中药活性成分含笑内酯的结构修饰和抗肿瘤活性研究进展

含笑内酯(Micheliolide)是一种愈创木烷型倍半萜内酯,主要存在于黄兰、含笑等传统中药中,具有抗肿瘤、抗炎及抗肺纤维化等药理作用,在药学领域受到广泛关注。近年来,研究人员围绕含笑内酯作了大量的结构修饰工作,已成功开发了多个具有潜在活性的抗癌药物,其衍生物ACT001已在多个国家开展了临床试验研究。本文通过查阅近年来国内外相关文献,综述了天然药物含笑内酯的来源、结构修饰方法、抗肿瘤活性和药理作用机制研究进展,以期为探索愈创木烷型天然药物在临床上的应用提供参考。

含笑内酯通过抑制NF-κB/NLRP3轴改善单侧输尿管梗阻模型小鼠的肾脏病变

目的探究含笑内酯(MCL)对单侧输尿管梗阻(UUO)模型小鼠肾脏病变的干预作用及机制。方法将雄性C57BL/6J小鼠随机分为假手术(Sham)组、UUO组、UUO+MCL组,UUO+MCL组建立UUO模型前1 d以25 mg/kg MCL灌胃。术后8 d采集肾组织标本进行HE、Masson、TUNEL染色;蛋白免疫印迹(Western blot)和免疫组化检测核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)、胱天蛋白酶1(caspase-1)、白细胞介素(IL)-1β、肿瘤坏死因子(TNF)-α、核因子(NF)-κB p65蛋白表达情况。结果HE染色结果显示,Sham组小鼠肾组织无明显病变;UUO组肾小管进行性扩张,间质水肿伴有少量的炎性细胞浸润;UUO+MCL组肾脏病变较UUO组明显改善。Masson染色结果显示,与Sham组相比,UUO组胶原容积分数明显增加,而UUO+MCL组胶原容积分数较UUO组明显减少。TUNEL染色结果显示,与Sham组相比,UUO组细胞凋亡率升高,UUO+MCL组较UUO组细胞凋亡率明显下降。Western blot和免疫组化结果显示,与Sham组相比,UUO组肾组织中NLRP3、caspase-1、IL-1β、TNF-α、p-NF-κB p65的表达水平均升高;与UUO组相比,UUO+MCL组上述因子均显著下降。结论UUO小鼠肾组织NLRP3炎症小体及相关炎性因子表达增加,MCL通过抑制NF-κB通路及NLRP3炎症小体的活化,减轻肾小管间质的炎症反应,从而改善肾纤维化。

基于网络药理学和分子对接技术的含笑内酯缓解痛风性关节炎作用机制研究

为了探讨含笑内酯(MCL)缓解痛风性关节炎(GA)的潜在靶点及相关作用机制.运用网络药理学技术,检索数据库获取MCL和GA相关靶点,筛选两者交集靶点,构建蛋白互作图并筛选核心靶点.进行基因本体(GO)和信号通路(KEGG)富集分析,绘制“MCL-靶点-通路-GA”网络图并对MCL和核心靶点进行分子对接验证.结果共筛选出MCL相关靶点778个,GA相关靶点351个,交集靶点58个.预测TNF和IL-1Β(IL-1β)等24个靶点为MCL缓解GA的核心靶点.GO分析确定生物过程(BP)相关条目294条,细胞组分(CC)相关条目38条,分子功能(MF)相关条目57条.KEGG分析得到105条信号通路,涉及炎症、代谢、感染及肿瘤等多种相关通路.分子对接结果表明MCL可通过氢键与TNF和IL-1Β(IL-1β)等核心靶点紧密结合,其中MCL与IL-1Β(IL-1β)结合最紧密.初步预测了MCL缓解GA的核心靶点及涉及的生物学过程和信号通路,并进行了分子对接验证,为进一步体内外实验提供了思路.

小白菊内酯、含笑内酯、(+)-Ainsliadimer A和大黄素对活化后肝星状细胞增殖能力的影响

目的探讨小白菊内酯、含笑内酯、(+)-Ainsliadimer A和大黄素对活化后肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSC)增殖能力的影响。方法将大鼠HSC-T6细胞用含酒精的培养基诱导48 h使其活化;然后配置小白菊内酯、含笑内酯、(+)-Ainsliadimer A和大黄素不同浓度梯度含10%血清的DMEM培养基,分别培养活化后的HSC-T6,观察HSC-T6细胞的形态,以MTT法观察细胞增殖能力的变化。结果MTT结果显示,与对照组相比,小白菊内酯、含笑内酯、(+)-Ainsliadimer A和大黄素均可抑制活化后HSC的增殖(P<0.05),且抑制率呈浓度依赖关系。其中,(+)-Ainsliadimer A抑制细胞增殖的能力最强。结论小白菊内酯、含笑内酯、(+)-Ainsliadimer A和大黄素可能通过抑制活化的HSC增殖有效逆转酒精诱导的肝纤维化。

含笑内酯对类风湿关节炎小鼠模型治疗作用研究

目的探讨含笑内酯对类风湿关节炎DBA/1小鼠模型的治疗作用。方法将40只6周龄雄性DBA/1小鼠随机分为4组:未处理的空白对照组(Nor组)、诱导发病并注射甲氨蝶呤药物的甲氨蝶呤治疗组(MTX组)、诱导发病并注射含笑内酯的实验组(MCL组)和诱导发病并注射DMSO的模型对照组(Con组),用牛Ⅱ型胶原法诱导MTX、Con和MCL组小鼠发病建立类风湿关节炎模型;在二次免疫注射24 h后开始隔天腹腔注射给药并对小鼠体重和关节炎发病情况进行隔天观察,给药28次后停止用药,眼球取血、蛋白芯片测血清中细胞因子,处死小鼠取爪子及膝盖做组织病理学检查。结果成功构建了DBA/1小鼠类风湿关节炎模型;各组小鼠之间体重差异无统计学意义(P>0.05);关节炎评价显示MCL组低于Con组(P<0.01),高于MTX组(P<0.01);病理结果显示Nor组小鼠组织正常,Con组受累关节出现炎症细胞浸润、滑膜增生、炎性肉芽组织形成、坏死组织等症状,MCL组与MTX组受累关节仅出现轻于Con组的炎症细胞侵润、滑膜增生等症状;小鼠血清细胞因子检测结果共显示出6种细胞因子:C5/C5a、TIMP-1、M-CSF、sICAM-1、IFN-γ和BLC;Con组的类风湿关节炎小鼠中C5/C5a、TIMP-1和M-CSF表达量降低,经含笑内酯治疗的MCL组中这些因子均有不同程度的恢复(P<0.01),仅仅在MCL组中检测到BLC表达。结论含笑内酯对小鼠DBA/1类风湿关节炎具有治疗作用,C5/C5a、TIMP-1、M-CSF和BLC等因子在这一过程发挥不同的作用。

含笑内酯对三阴性乳腺癌细胞顺铂化疗敏感性的影响及机制探讨

目的：观察含笑内酯（MCL）对三阴性乳腺癌（TNBC）细胞顺铂（DDP）化疗敏感性的影响，并分析其可能的机制。方法将 TNBC 细胞分为 MCL 组、DDP 组、DDP ＋MCL 组，分别加入 MCL、DDP 和 DDP ＋MCL；另设空白对照组，加入等体积培养基。培养24 h 后，采用 CCK8法测算细胞存活率，计算联合指数（CI）评价两药是协同（CI＜0．9）或相加（CI 0．9～1．1）关系；采用流式细胞仪检测凋亡细胞，计算细胞凋亡率；采用酶标仪检测细胞上清液中的谷胱甘肽。结果 MCL（2．5～10μmol／L）、DDP（1．25～5μmol／L）联合作用 TNBC 细胞时，CI ＜0．85；空白对照组、MCL 组、DDP 组、MCL ＋DDP 组细胞凋亡率分别为4．3％±1．3％、7．6％±2．0％、13．4％±4．3％、37．0％±5．7％，MCL ＋DDP 组细胞凋亡率明显高于其他3组（P 均＜0．01）。空白对照组、MCL 组、DDP 组、MCL ＋DDP 组细胞上清液中谷胱甘肽水平分别为（43．54±3．71）、（35．85±2．67）、（50．33＋3．16）、（38．46±1．74）mmol／mg，MCL组、MCL ＋DDP 组〈空白对照组〈 DDP 组，P 均＜0．05；MCL 组、MCL ＋DDP 组比较，P ＞0．05。结论 MCL 可通过降低细胞内谷胱甘肽水平，从而增强 TNBC 细胞对 DDP 的敏感性。

含笑内酯通过促进自噬增强结直肠癌细胞对奥沙利铂的敏感性

目的:研究含笑内酯(micheliolide,MCL)对结直肠癌细胞奥沙利铂(oxaliplatin,OxP)敏感性的影响及其可能的作用机制。方法:采用2μmol/L MCL、100μmol/L OxP单独或联合处理结直肠癌HCT116、Lovo细胞,CCK-8法、平板克隆实验分别检测对细胞活力和体外克隆形成能力的影响;HCT116细胞转染GFP-LC3慢病毒后采用2、5μmol/L MCL分别处理24 h,荧光显微镜下直接观察MCL诱导HCT116细胞中自噬小体聚集情况,WB检测MCL对LC3B-Ⅰ、LC3B-Ⅱ、p62和STAT3表达的影响;Autodock Version构建MCL和STAT3的分子对接模型。结果:2μmol/L MCL联合100μmol/L OxP后,可以导致结直肠癌HCT116和LoVo细胞活力显著降低(均P<0.01),使HCT116细胞的克隆形成率显著降低(P<0.01);2、5μmol/L MCL处理组HCT116细胞自噬率均显著高于对照组(均P<0.01),LC3BⅡ/Ⅰ比例为对照组的3.25和5.78倍,p62表达水平为对照组的25.5%和9.8%,STAT3的磷酸化水平为对照组的2.18和3.87倍;分子对接结果显示MCL可能和STAT3蛋白在体内直接结合。结论:MCL可能通过STAT3通路促进结直肠癌细胞自噬,从而增强其对OxP的敏感性。

含笑内酯对H22肝癌腹水瘤模型小鼠腹腔积液的治疗作用

目的探讨含笑内酯(MCL)对H22肝癌腹水瘤模型小鼠腹腔积液的治疗作用及机制。方法取H22肝癌腹水瘤细胞(0.2 m L,约2×10~7个)注射至40只BALB/C小鼠腹腔建立腹水瘤模型。接种24 h后小鼠随机分为MCL组[50 mg/(kg·d)MCL连续腹腔给药7 d]和模型组(等剂量生理盐水),每组20只。每日观察小鼠日常活动状态,记录小鼠体质量、腹围的变化。末次给药24 h后各组处死13只小鼠,采血后检测肿瘤标志物糖类抗原(CA)199、血清癌胚抗原(CEA)、铁蛋白、CA242、甲胎蛋白(AFP)水平;留取肝脏组织及腹水瘤细胞行HE染色,观察其病理状态;流式细胞术检测2组小鼠腹水瘤细胞凋亡情况。结果实验第4天开始,与模型组相比,MCL组体质量下降,腹围缩小(P<0.05)。与模型组比较,MCL组CEA、CA242、AFP水平出现下降,铁蛋白明显升高,肝组织及腹水瘤细胞水肿程度降低,腹水瘤细胞凋亡率升高(均P<0.05)。结论 MCL可抑制H22肝癌腹水瘤小鼠腹腔积液的生成,其机制可能是通过诱导肝癌细胞凋亡来实现的。

含笑内酯的结构修饰、生物活性及构效关系研究进展

含笑内酯是来自天然植物的愈创木烷型倍半萜内酯,具有多重药理作用。近年来,为了提高含笑内酯的生物活性和血药浓度,对其结构进行了大量修饰与改造,发现了一系列活性优于含笑内酯以及更具成药性研究的含笑内酯衍生物。本文总结了含笑内酯作用机制、结构修饰、生物活性及构效关系的相关研究进展。

含笑内酯的药理作用及机制研究进展

含笑内酯是一种来自天然植物的愈创木烷型倍半萜内酯,在木兰科植物黄兰及台湾含笑的根皮中均有分布。现代药理学研究表明,含笑内酯可通过抑制肿瘤细胞增殖、调节肿瘤细胞凋亡、诱导肿瘤细胞自噬、抑制肿瘤细胞的侵袭和转移等发挥抗肿瘤作用;其可通过调控核因子κB、磷脂酰肌醇-3-羟激酶/蛋白激酶B等多条相关信号通路,降低炎症细胞因子的表达水平;其可通过恢复机体免疫相关因子表达,发挥免疫调节作用;其可通过减少β淀粉样蛋白的积累、抑制小胶质细胞活化等发挥神经保护作用;其可通过减轻肝细胞的炎症反应和脂肪变性等发挥肝脏保护作用;其肾脏保护作用机制与其可通过调控多个通路来减轻炎症反应有关;其心脏保护作用机制包括减轻炎症反应,降低氧化应激水平等。总之,含笑内酯是一种具有重要开发价值的化合物。

毛果含笑的化学成分

目的：研究木兰科植物毛果含笑（ＭｉｃｈｅｌｉａｓｐａｅｒａｎｔｈａＣ．Ｙ．Ｗｕ）地上部分的倍半萜等类化学成分。方法：用硅胶柱色谱法反复进行分离纯化，根据理化性质和光谱数据鉴定其化学结构。结果：分得８个化合物，分别鉴定为９，１４二羟基１（１０），４吉马烷型１２，８倍半萜内酯［１（１０）Ｅ，４Ｅ，８α，９β］（Ｉ）、芥子醛（ＩＩ）、丁香脂素（ＩＩ）、丁香醛（ＩＶ）、３，３′二甲氧基４，４′二羟基９，９′单环氧木脂素（Ｖ）、二十九烷（ＶＩ）、十六烷酸（ＶＩ）、β谷甾醇（ＶＩＩ）。结论：化合物Ｉ为新化合物，命名为含笑内酯Ａ。

云南含笑果实中倍半萜类化学成分研究

目的对云南含笑Michelia yunnanensis果实的化学成分进行研究。方法采用硅胶、Sephadex LH-20等多种色谱技术进行分离纯化,根据波谱数据鉴定化合物的结构。结果从云南含笑果实甲醇提取物中分离得到12个化合物,分别鉴定为13-甲氧基-11β,13-二氢木香烃内酯(1)、毛叶含笑内酯(2)、北美鹅掌楸内酯(3)、鹅掌楸内酯(4)、木香烃内酯(5)、小白菊内酯(6)、11β,13-二氢小白菊内酯(7)、4α,5β-环氧-13-甲氧基-11βH-吉玛烷-1(10)-烯-12,6α-内酯(8)、长莎草醇C(9)、香橙烷-4β,10α-二醇(10)、9-氧代橙花椒醇(11)、11,13-去氢台湾含笑内酯(12)。结论化合物1为新天然产物,并且首次全面报道化合物1和2的1H-NMR、13C-NMR数据。除化合物6,其余化合物均为首次从该植物中分离得到。

荷花玉兰叶中2个新的倍半萜

目的对荷花玉兰Magnolia grandiflora叶的化学成分进行研究。方法采用硅胶、Sephadex LH-20等柱色谱方法进行化合物的分离和纯化,并根据谱学数据鉴定化合物的结构。结果从荷花玉兰叶的70%丙酮水提取物中分离得到8个倍半萜,分别鉴定为12,13-二乙酰氧基-桉烷-4α,6α,11-三醇(1)、12,13-二乙酰氧基-5αH-愈创木烷-1(10)-烯-4α,6α,11-三醇(2)、11,13-去氢台湾含笑内酯(3)、台湾含笑内酯(4)、α-山道年(5)、1β-羟基-11βH-桉烷-3-烯-12,6α-内酯(6)、β-网翼藻萜醇(7)、12α-甲氧基-吉玛烷-1(10),4,11(13)-三烯-12,6α-缩醛(8)。结论化合物1和2为新化合物,并命名为荷花玉兰醇A和B,化合物4~8为首次从该植物中分离得到。