空茎乌头和大百部化学成分及其生物活性研究

	空茎乌头和大百部化学成分及其生物活性研究; Studies on Chemical Constituents and Their Biological Activities of Two Species of Aconitum apetalum and Stemona tuberosa
	胡占兴
导师	郝小江
学位专业	有机化学
关键词	空茎乌头大百部生物碱生物活性
摘要	本论文以毛茛科乌头属牛扁亚属植物空茎乌头（Aconitum apetalum）全草和百部科百部属植物大百部（Stemona tuberosa）的根茎为研究对象，对其化学成分进行了系统的研究。运用多种分离手段，结合现代波谱学方法以及单晶 X 衍射等技术，从上述两种植物中共分离鉴定 94 个化合物，其中新化合物 37 个，包括 1 个新颖骨架的 C20 型二萜生物碱和 2 个新颖骨架的百部生物碱。此外，对分离得到的化合物分别进行了细胞毒活性、抗烟草花叶病毒（Tobacco mosaic virus， TMV）、抗幽门螺旋杆菌（helicobacter pylori, Hp）、降糖、抗氧化、抗菌、抗炎、抗结核杆菌等多种生物活性的评价。第 2 章：空茎乌头化学成分及其生物活性研究。以采自新疆伊犁哈萨克自治州特克斯县科桑溶洞国家森林公园风景区的空茎乌头（Aconitum apetalum）全草为研究对象，对其化学成分和生物活性进行了系统研究。从该物种中分离、鉴定 46 个生物碱，包括：二萜类生物碱 23 个，酰胺类化合物 13 个，阿朴啡类生物碱 6 个，苄基异喹啉生物碱 4 个，其中新化合物 23 个。分离得到的二萜生物碱涉及 3 种骨架类型，包括：napelline-type C20 型二萜生物碱（5 个），乌头碱型 C19 型二萜生物碱（17 个）以及一种新骨架类型二萜生物碱（1 个）。化合物 1 是乌头属中首次分离得到的新骨架类型化合物，通过高分辨质谱，2D-NMR 确定其平面结构，并通过计算 ECD 确定其绝对构型。此外，对分离得到的化合物分别进行了抗 TMV、抗炎、抗 Hp、抗菌、α-糖苷酶抑制、细胞毒及抗结核多种生物活性测试，结果显示：化合物 32 对 TMV 有较好的抑制活性，浓度在 100 μg/mL 时抑制率为 67.7 %，高于阳性对照 100 μg/mL 宁南霉素（52.89 %）；化合物 26、 27 和 36 体外均显示出较好的抗 Hp ATCC26695 活性，其 MIC 均为 25 mg/mL；化合物 4 显示出较好的抑制结核杆菌 H37Rv 的活性，其 MIC 为 25 mg/mL。第 3 章以空茎乌头（Aconitum apetalum）中分离得到的具有抗幽门螺旋杆菌活性的邻氨基苯甲酰胺类化合物为基本骨架，应用先导化合物优化策略（生物电子等排、改变基团电性、改变 P-π 共轭、改变氢键供体、同系物变换、引入烯键以及改变空间构象等），设计、合成了 49 个邻氨基苯甲酰胺类衍生物。对合成的衍生物采用琼脂稀释方法测定了其的对 Hp 标准菌株 ATCC26695 以及临床阿莫西林耐药菌株 Hp64 的抑制活性。筛选结果显示：在测试浓度范围内 9 个化合物的抗 Hp 活性优于先导化合物，其中化合物 7 抗 Hp ATCC26695 MIC 为 2.5 mg/mL，化合物 38 对 Hp64 高选择性抑制（MIC：0.125 mg/mL）。此外，根据衍生物的结构和活性数据初步阐明了此类化合物抗 Hp 的构效关系，并且采用 AutoDock 软件将活性衍生物与可能的靶点进行分子对接研究，对活性化合物可能的作用靶点及机制进行了初步的探讨。第 4 章：大百部化学成分及其生物活性研究。以市场上购买的大百部药材的根部为研究对象，对其化学成分和生物活性进行系统研究。从该物种中分离、鉴定 48 个化合物，包括：金刚大型生物碱 10 个；对叶百部型生物碱 9 个；百部新碱型生物碱 8 个；一种新骨架类型百部生物碱 2 个，芪类化合物 9 个，其他类化合物 10 个，其中新化合物 14 个。化合物 1 和 2 是百部属中首次分离得到的新骨架类型化合物，通过高分辨质谱，2D-NMR 确定其平面结构，并通过计算 ECD 得到其绝对构型。此外，对分离得到的化合物分别进行抗 TMV、抗氧化、乙酰胆碱酯酶抑制、细胞毒、抗菌以及杀虫活性测试，结果显示：化合物 11 对 TMV 有较好的抑制活性，浓度在 50 μg/mL 时抑制率为 84.6%，高于阳性对照 100 μg/mL 宁南霉素（52.89 %）；化合物 18 显示出较好的抗氧化能力，其 IC50 为 17 μg/mL；化合物 9 对 AChE 有微弱抑制活性。第 5 章综述了 2009 年至 2018 年二萜生物碱化学成分、生物活性及全合成研究进展。
学位授予单位	中国科学院新疆理化技术研究所
学位名称	博士
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.kib.ac.cn/handle/151853/74063
专题	昆明植物所硕博研究生毕业学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	胡占兴. 空茎乌头和大百部化学成分及其生物活性研究, Studies on Chemical Constituents and Their Biological Activities of Two Species of Aconitum apetalum and Stemona tuberosa[D]. 中国科学院新疆理化技术研究所.

条目包含的文件
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201618002808015-胡占兴.（14447KB）	学位论文		限制开放	CC BY-NC-ND	请求全文