藏藥巴朱抗腫瘤活性成分快速發現及作用機制研究

《藏藥巴朱抗腫瘤活性成分快速發現及作用機制研究》是依託西南大學，由陳敏擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：藏藥巴朱抗腫瘤活性成分快速發現及作用機制研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：陳敏
• 依託單位：西南大學

項目摘要

從民族民間藥物中尋找抗腫瘤藥物或先導物是發現抗腫瘤藥物的重要途徑之一。藏藥巴朱為喜馬拉雅紫茉莉乾燥根，為青藏高原特色藥用植物。課題組前期研究發現巴朱乙酸乙酯萃取物具有較強抗腫瘤活性。活性導向下對化學成分進行分離，目前已經得到11個化合物，其中5個新化合物，對分離到化合物進行抗腫瘤活性篩選，其中魚藤酮類化合物表現出較強的抗腫瘤活性。結合文獻推測巴朱中抗腫瘤活性成分可能為魚藤酮類。該類成分在植物體中種類多、含量低。我們擬運用分子印跡技術快速、定向分離魚藤酮類化合物；對分離到的單體成分進行體內外實驗評價其抗腫瘤活性；選擇活性強的化合物進行結構修飾，對分離化合物和衍生物進行3D-QSAR研究，確定藥效基團，選出1-2個結構新穎、活性高、選擇性較好的藥物先導物在分子、細胞和組織水平進行抗腫瘤作用機制研究，闡明巴朱抗腫瘤活性物質及作用機制。本項目實施可為抗腫瘤新藥研製奠定基礎，促進藏藥現代化。

結題摘要

藏藥巴朱為喜馬拉雅紫茉莉乾燥根，用於治療子宮腫塊；而對其化學成分及生物活性報導很少。課題組發現巴朱乙酸乙酯萃取物具有較強細胞毒活性。活性導向下從中分離鑑定了到34個化合物，並進行體外抗腫瘤活性測試，發現多種類型化合物如魚藤酮類、苯丙醯類及三萜等化合物都表現出很強的細胞毒活性。選取具有顯著細胞毒活性、結構新穎的魚藤酮類化合物mirabijalone E（R1）和苯丙醯類化合物(E)-3-(4-羥基-2-甲氧基苯基)-苯烯酸-4-羥基-3-甲氧基苯酯（R2）進行了體內抗腫瘤活性及作用機制的研究。R1對人肝癌細胞HepG2表現出顯著的細胞毒活性，苯丙醯類化合物R2對人肺腺癌細胞A549具有顯著細胞毒活性；兩種化合物均能抑制裸鼠移植瘤生成；給藥中未發現裸鼠的正常生長產生不良反應。作用機制研究表明，R1通過上調促凋亡蛋白Bax、下調抑凋亡蛋白Bcl-2，從而激活caspase-3的表達引起腫瘤細胞凋亡。R2則通過p53依賴方式激活內源性線粒體通路從而引起腫瘤細胞HepG2凋亡；且該化合物對腫瘤細胞HepG2具有顯著細胞毒活性，而未對正常人類肝細胞L-02表現出明顯毒性。以上研究為喜馬拉雅紫茉莉抗腫瘤活性提供了分子基礎。為了進一步尋找活性更強的苯丙胺類化合物，我們以香草醛和間甲氧基苯酚為起始原料經Dakin反應、Vilsmeier-Haauc反應和Knoevenagel反應等7步反應對R2進行全合；並以取代肉桂酸為原料，經醯鹵法合成了9個苯丙醯衍生物，其中有8個為新化合物；體外細胞毒活性都比R2弱。為了進一步尋找優良種質資源，我們採集了不同生長地區的巴朱藥材，分別建立了其莖和根的HPLC指紋圖譜，結果顯示建立的指紋圖譜差異較大，部分樣品的相似度小於0.9，表明不同地區生長的紫茉莉化學成分的一致性較低。通過本研究，發現R1和R2活性高、選擇性較好，可作為抗腫瘤藥物的先導化合物，是巴朱抗腫瘤的主要物質基礎。本項目研究結果對藏藥抗腫瘤新藥研製奠定基礎。項目實施中發表論文12篇，其中SCI論文4篇；培養碩士研究生5名。