濒危热带植物的生物活性化合物

由金泽大学领导的研究团队已经从珍贵濒危的热带植物物种长角兰中分离出17种次生代谢产物，其中包括3个新化合物。新分离的化合物8-羟基胆碱(1)在亚微摩尔水平上显示出对几种人肿瘤细胞系的生长抑制，除了过度表达药物转运体的细胞。化合物1引起亚G1细胞的积累，但对细胞周期进程没有影响，表明该化合物是凋亡诱导剂。

背景

众所周知，天然产物是药物发现和开发的宝贵资源。特别是来自植物的天然产物极大地促进了癌症化疗领域。目前临床上使用的许多抗肿瘤药物，如紫杉醇、长春花生物碱(长春碱和长春新碱)、鬼臼毒素类似物(依托泊苷和替尼泊苷)和拓扑替康(喜树碱类似物)，都是以天然植物为基础的。根据一份报告，从1981年到2014年，83%被确定为抗癌药物的新化学实体来自天然产品。

在20世纪80年代末和90年代，国家癌症研究所(NCI，弗雷德里克，医学博士)的自然产品司(NPB)支持从美洲、非洲和东南亚的热带地区收集80，000份植物样本。3000种加州萃取物。在20g/mL的浓度下表现出显著的抗增殖活性，这些活性物种中有70%来自雨林或其邻近地区。虽然热带雨林植物对药物发现具有重要意义，但遗憾的是，由于气候变化和工业经济发展，这些珍贵的地区正在减少，导致许多植物物种面临灭绝危机。

热带雨林植物长角兰(Alangium longflorum Merr Cornaceae)濒临灭绝，目前已被列入国际自然及自然资源保护联盟(IUCN)创建的濒危物种红色名录。在NCI-60人肿瘤细胞系组中，长叶粗有机提取物表现出广泛的细胞毒性，并对白血病细胞系的生长具有更特异的抗增殖作用。金泽大学和NCI NPB大学的研究团队对这种提取物作为抗癌指导资源进行了合作性植物化学和生物学研究。

结果

用乙酸乙酯和水分馏得到的50%的麝香草(NCI-N33539)叶的CH 3 OH/CH 2 Cl 2提取物，得到乙酸乙酯和水溶性部分。通过各种色谱技术的结合，分离出乙酸乙酯可溶性部分，得到3个新化合物，即8-羟基胆碱(1)、2’-O-反式硫代葡萄糖苷异戊酰胺(2)和羽扇豆三萜(3)，如14个已知化合物，包括8种丙氨酸类化合物、9-去甲基吐博辛、安科林、。基于广泛的1D和2D核磁共振、HRMS分析和已知化合物的报告数据的比较，对所有分离的化合物的结构进行了表征。

所选化合物主要评价其对五种人类肿瘤细胞系的抗增殖活性，包括肺癌(A549)、三阴性乳腺癌(MDA-MB-231)、雌激素受体阳性和HER2阴性乳腺癌(MCF-7)、HeLa(宫颈癌)来源(KB)及其多药耐药(MDR)亚系(KB-VIN)。新的生物碱1和相关的已知化合物9-去甲基胆碱在亚微摩尔水平上对所有化学敏感的细胞系表现出显著的抗增殖活性，而MDR细胞系KB-VIN对1和9-去甲基胆碱具有抗性。NCI-60群体筛选的结果也表明1。对于大多数来自乳腺、中枢神经系统和白血病的肿瘤类型，它在亚微摩尔水平显示出广谱抗增殖活性。

流式细胞仪分析显示，化合物1对MDA-MB-231细胞的细胞周期进程没有显著影响，甚至是IC50浓度的10倍，而亚1细胞在处理48小时后显著积累。这些结果表明化合物1以时间和剂量依赖的方式诱导细胞凋亡。

意义和未来展望。

植物是医学的第一资源，也是迄今为止现代医学的主要资源。令人惊讶的是。90%的高等植物没有经过植物化学的研究。雨林可以提供丰富多样的植物，有望成为发现新的生物活性天然产物的宝贵资源，这些产物具有独特的植物化学特征，可以作为候选药物。我们将通过与NCI的合作，继续发现新的雨林植物生物活性天然产品。

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