良木非洲楝皮的化学成分研究文献综述

课题名称

良木非洲楝皮的化学成分研究

毕业设计的内容和意义

楝科植物是一种生长迅速，资源丰富，用途广泛的多功能综合利用的树种，具有广泛的应用前景与开发价值。本课题拟在文献查阅的基础上，设计科学合理的实验方案，对良木非洲楝化学成分进行研究，以期找到结构新颖且具有生物活性的化合物，为今后良木非洲楝中化合物药理活性的研究奠定基础

实验方法

首先将通过热回流提取法对良木非洲楝的树皮进行浸提，浓缩得到提取物浸膏。采用硅胶柱色谱、反相柱色谱、凝胶柱色谱以及高效液相等分离方法和手段从植物提取物中得到单体化合物，并且通过光谱技术（UV、¹H-NMR、¹³C-NMR及MS等）确证化合物结构

文献综述

良木非洲楝（拉丁学名Entandrophragma utile）是楝科良木非洲楝属植物。大乔木，高45m，直径约2.5m。树皮：厚2~4cm，较粗糙，质较硬，不易剥落。外皮灰褐色至灰白色；句龟裂纹，呈片状脱落。叶互生，羽状复叶；圆锥花序顶生或生上部叶腋，花四出数，花后结蒴果。

本属有9个品种，分布于非洲热带地区喜光，喜温暖至高温湿润气候，抗风较强，不耐干旱和寒冷，抗大气污染。夜晚，叶片垂落闭合。该树有称之为非洲桃花心木，实际是非洲桃花心木（Aucoumea klaineana) 的近属种，并非真正桃花心木。可作为桃花心木Mahogany的替代品。也可作木材植物用，同时本树树叶可作饲料，根可入药。心材新切面呈现玫瑰红色，久置之后呈褐色，具有光泽和松脂香味。其树皮水煎液主要用于治疗肠胃疾病。在我国福建（厦门）、台湾（中南部）、广东（广州）、广西（南宁、合浦）及海南等地也有栽培。

一．化学成分

良木非洲楝中主要成分是四降三萜类（柠檬苦素）、甾体类等化合物，而一直以来对其四降三萜类化合物的研究较多，主要涉及对此类化合物的提取、鉴定及药理作用的研究。

1.四降三萜类化合物（柠檬苦素）

1.1罗俊等从良木非洲楝中分离得到Entanutilin A^[1]如图1

从该植物中中分离出来，有含C-19的环丁烷环和含C-30的环庚烷环C。其¹³C-NMR谱表明，在C-16（delta;_C 205.3）处具有酮基和在环D中具有14,15-双键。

图1.Entanutilin A

另Dulcie A. Mulholland等在同属的不同植物Entandrophragma delevoyi中发现了Delevoyin C^[2]，如图2

图2 .Delevoyin C

1.2罗俊等^[3]从良木非洲楝中分离得到Mexicanolide-2如图3和Mexicanolide-7如图4

Mexicanolide-2的红外吸收带显示存在羟基（3442cm^-1）和酮（1728cm^-1）。Mexicanolide-7的¹³C -NMR谱中，四个角甲基，一个氧甲基，以及半缩醛羰碳C-1特征（delta;_C 213.0）表明它是一种Mexicanolide型柠檬苦素。

图3.Mexicanolide-2 图4.Mexicanolide-7

1.3罗俊等从良木非洲楝中分离得到Phragmalin 原酸酯如图5

Phragmalin是来源于楝科植物的一类结构特殊的四降三萜( tetranortriterpenoids) 柠檬苦素化合物，是来源于植物的原酸酯类化合物的重要结构母核之一，其母核是由 26 个碳原子构成特征的 A1 /A2 /B /C /D/ E 六 元 环 系 统。其含C-16/C-30内酯环的C-15烯醇酰基。

图5.Phragmalin 原酸酯

1.4 Wlodzimierz M等从良木非洲楝中分离得到D环分裂的四降三萜Entilin D^[4]如图6

其质谱和NMR谱表明它含有4个角甲基，一个偕二甲基基团，一个乙酰氧基，一个呋喃环，一个饱和酮和一个alpha;,beta;-不饱和酮。

图6.Entilin D

2.甾体类化合物

Julian Garcia和Jean-Claude Tchouankeu等从良木非洲楝茎皮提取物中分离得到3beta;,7alpha;-dihydroxyergosta- 5,24(28)-diene^[5]如图7和7alpha;,20(S)-dihydroxy-4,24(28)-ergostadien-3-one^[6]如图8

图7. 3beta;,7alpha;-dihydroxyergosta- 5,24(28)-diene

图8.7alpha;,20(S)-dihydroxy-4,24(28)-ergostadien-3-one

二．药理作用

2.1拒食贮藏害虫

Wlodzimierz M等的研究表明从良木非洲楝树皮的甲醇提取物有拒食贮藏害虫的作用^[7]，用来抵抗害虫，进行良好的食物储存。

2.2杀菌、治疗疟疾

Julian Garcia等人的研究表明良木非洲楝树皮的提取物对稻瘟病病毒Piricularia oryzae（2）有预防性杀真菌效果,并且也被当地的传统治疗师用于疟疾的治疗^[8]。

2.3治疗胃肠道疾病和镰状细胞病（SCD）^[9]

John, T. A和Adejumo, O. E等人的实验结果表明从良木非洲楝树皮的水提取物对由乙醇诱发的小鼠和大鼠的消化性溃疡的胃保护作用。

据报道，在尼日利亚传统医疗中，用良木非洲楝的根，叶和树皮来治疗镰状细胞病（SCD）。

2.4抑制LPS诱导RAW264.7细胞释放NO活性

炎症是具有血管系统的活体对局部损害所引起的防御为主的局部组织反应，是一种十分常见而又重要的病理过程。而NO作为一种自由基类物质，可增加血管通透性，促进水肿等急性炎症过程，对慢性炎症过程也有明显影响。

罗俊等人的研究表明，良木非洲楝树的所有分离物都有在RAW 264.7巨噬细胞中抵抗脂多糖（LPS）诱导的一氧化氮（NO）产生的抑制作用^[10]。

2.5柠檬苦素的逆转多药耐药作用

肿瘤细胞对治疗药物产生耐药性是降低抗肿瘤药物作用的中药原因，因此寻找逆转多药耐药的逆转剂是治疗癌症的一种重要方法。形成多要耐药（multidrug resistance, MDR)的机制有很多种，这其中涉及最多也是最重要的是细胞膜表面的ATP结合盒转运体过表达。这些转运体能将很多结构各异的疏水性化合物有细胞内排至细胞外。在这类转运体重，P-糖蛋白（P-plycoprotein, P-gp）过表达被认为在肿瘤中对抗大多数化疗药物形成耐药性的过程中起至关重要的作用。

文献调研可知，安法梁发现从楝科楝鹧鸪花植物鹧鸪花中分到的部分柠檬苦素具有显著的逆转多药耐药活性。从楝科良木非洲楝属植物良木非洲楝茎皮中分到的部分化合物Entanutilin A，Entanutilin B，Utilin B三个柠檬苦素的逆转MCF-7/DOX的活性研究表明，Utilin B在30uM具有显著的逆转活性，其逆转倍数为12~19倍之间；Entanutilin A和Entanutilin B在30uM具有较强的逆转活性，其逆转倍数为6倍左右^[11]。

三.展望

对近年来的良木非洲楝的研究资料进行收集, 发现其化学成分和药理活性方面的研究都有待进一步加强，尤其在构效关系、作用机理、以及种植繁育和种植规范化等方面的研究更应加大力度。良木非洲楝所含的柠檬苦素成分的逆转多药耐药的活性有进一步深入研究的价值。虽然良木非洲楝在许多疾病应用中有明显的疗效，但其中的化学成分还有很多不明确，并且在与其它药物制成合剂时其中的化学成分是否发生改变目前也还不清楚，以及在长期的使用中会不会出现某些不良反应也不是很明确等，这些问题都将需要进一步的研究和探讨。因此，对其进一步深入研究，将为有效开发和利用良木非洲楝这一药用植物资源提供更详尽的科学依据，具有较高的医药价值和社会意义。良木非洲楝作为天然药物资源，也正因其目前研究开发的不足，更具有开发应用的潜力与科学研究的空间。

[参考文献]

[1] Jun Luo, et al. Two rare limonoids from the stem barks of Entandrophragma utile [J]. Tetrahedron Letters, 2016, 57, 5334–5337.[2] Dulcie A. Mulholland, Sianne L. Schwikkard, Peter Sandor, Jean M.Nuzillard. Delevoyin C, a tetranortriterpenoid from Entandrophragmadelevoyi [J]. Phytochemistry, 1999, 53(2000), 465-468.

[3] Jun Luo, et al. Two rare limonoids from the stem barks of Entandrophragma utile [J]. Tetrahedron Letters, 2016, 57, 5334–5337.

[4] Wlodzimierz M, et al. Entilin D, a heptanortierenid from the bark of Entandrophragma utile [J]. Phytochemistry, 1995, 40(3), 903-905.[5] Julian Garcia, et al. Comple structural assignments of an ergosterol derivative from Entandrophragma utile [J]. J. Nat. Prod, 1991, 54(1), 136-142.

[6] Jean-Claude Tchouankeu, Barthelemy Nyasse, EtienneTsamo. 7alpha;,

20(S)-Dihydroxy-4, 24(28)-ergostadien-3-one from Entandrophragma utile

[J]. J. Nat. Prod. 1996, 59, 958-959.

[7] Wlodzimierz M, et al. Utilin B, a tetranortriterpenoid of the

mexicanolide group fromhe bark of Entandrophragma utile [J]. Phytochemistry, 1993, 33(6), 1534-1536.[8] Julian Garcia, et al. Comple structural assignments of an ergosterol derivative from Entandrophragma utile [J]. J. Nat. Prod, 1991, 54(1), 136-142.

[9] John, T. A., Onabanjo, A. O. Gastroprotective effects of an aqueous extract of Entandrophragma utile bark in experimental ethanol-induced peptic ulceration in mice and rats [J]. J. Ethnopharmacology, 1990, 29, 87-93.

[10] John, T. A., Onabanjo, A. O. Gastroprotective effects of an aqueous extract of Entandrophragma utile bark in experimental ethanol-induced peptic ulceration in mice and rats [J]. J. Ethnopharmacology, 1990, 29, 87-93.

[11] Jun Luo, et al. Two rare limonoids from the stem barks of Entandrophragma utile [J]. Tetrahedron Letters, 2016, 57, 5334–5337.

研究内容

采用硅胶柱色谱、反相柱色谱、凝胶柱色谱以及高效液相等分离方法和手段从良木非洲楝皮提取物中得到单体化合物，并且通过光谱技术（UV、IR、¹H-NMR、¹³C-NMR及MS等）确证化合物结构。对良木非洲楝皮的化学成分进行研究，以期找到结构新颖且具有生物活性的化合物，为今后良木非洲楝皮中化合物药理活性的研究奠定基础。