臭菘化学成分与生物活性初步研究

作     者：张智文 

作者单位：吉林农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李长田

授予年度：2013年

学科分类：1006[医学-中西医结合] 10[医学] 100602[医学-中西医结合临床] 

主      题：臭菘 化学成分 抑菌 抗癌 酪氨酸酶抑制剂 

摘      要：臭菘[Symplocarpus foetidus(L.)Salisb]为天南星科(Araceae)臭菘属(Symplocarpus)多年生草本植物,主要分布于东北地区。作为中草药,其根部具有解表止咳、化痰平喘的功效,叶主治风湿、痹痛等症,种子可治疗气管炎。另外臭菘植物还有产热功能,这种特殊的生理功能引起了国内外学者的研究。 许多研究表明,许多天南星科植物都具有很强的生物活性,包括：抑菌、杀虫、抗癌、解毒等。对臭菘植物的化学成分及生物活性等研究甚少,本实验利用常规的提取分离的方法对臭菘根部的主要化学成分进行了提取分离,并对其根、茎、叶的不同提取物的抑菌、抗癌等生物活性进行了初步研究。 1.本文对晾干的臭菘根部粉碎后,用95%乙醇回流提取得到浸膏,依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯萃取,得各不同极性的溶剂萃取部分,用硅胶、凝胶等层析柱对个极性部分进行分离,得到9个单体化合物,根据理化性质和波谱解析(TLC、1H NMR、13C NMR等),确定了4个化合物结构,它们分别是β-谷甾醇、豆甾醇、胡萝卜苷、3’,5’-二甲氧基-4’-O-β-D-吡喃葡萄糖基桂皮酸。这里除p-谷甾醇外,经查文献,都未见报道。 2.通过GC-MS对臭菘根部与佛焰苞的正己烷提取物进行分析,臭菘根部正己烷提取物得到61个峰,经过分析鉴定出56个化学成分,佛焰苞正己烷提取物得到80个峰,分析鉴定出66个成分。发现臭菘根和佛焰苞的正丁醇提取物中含有大量可降低人体血液胆固醇的活性物质。 3.本实验分别采用经典的琼脂扩散药敏片法和生长速率法对臭菘根、茎、叶的不同极性溶剂萃取物抑菌活性进行研究。以金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)为革兰氏阳性菌的代表菌种,革兰氏阴性菌以大肠杆菌(Escherichia coli)、沙门氏菌(Salmonella enterica),真菌有串珠镰孢(Fusarium moniliforme)、尖镰孢菌甜瓜专化型(Fusarium oxysporum)、茄链格孢(Alternaria solani)、草莓柱隔孢(Ramularia tulasneii)、芥假小尾孢(Pseudocercospor ellacapsella)、瓜链格孢菌(Alternaria cucumerina)、葡萄孢菌(Botuytis cinerea)、弯孢霉(Curvularia lunata)、灰拟棒束孢(Isariopsis griseola)、大斑凸脐蠕孢(Exserohilum turcicum)。实验结果显示个部位的不同萃取液都有不同程度的细菌抑制活性,其中各部位的乙酸乙酯部分是活性最强。在真菌抑制活性方面,不同的植物病害真菌对臭菘不同部位的不同萃取部分都表现出了不同的敏感程度。 4.将臭菘根、茎、叶的不同溶剂萃取部分作用于人结肠癌细胞株Caco-2,用MTT法对其抑制作用进行初步研究,结果发现各部位的各溶剂萃取物对癌细胞都有很强的抑制作用,而臭菘叶的氯仿部分的抑制活性较其他部分强。抑制活性对浓度有依赖性。 5.从酶动力学的角度对从臭菘根部所分离的3’,5’.二甲氧基-4’-O-β-D-吡喃葡萄糖基桂皮酸的酪氨酸酶抑制活性进行分析,结果显示臭菘植物根部的甲醇部分分离的化合物3’,5’.二甲氧基-4’-O-β.D.吡哺葡萄糖基桂皮酸,对单酚酶(IC50=0.4mmol?L-1)和二酚酶(IC50=0.25mmol?L-1)都具有抑制作用。结论：从臭菘植物根部首次分离得到的化合物3’,5’.二甲氧基-4’-O-β-D-吡喃葡萄糖基桂皮酸为酪氨酸酶的竞争型可逆性抑制剂,抑制常数(KI)为3.0997mmol?L-1。