红藻Gelidiella acerosa来源白皮杉醇的抗氧化及抗宫颈癌活性与多靶点作用机制研究

《Journal of Biologically Active Products from Nature》：Antiproliferative potential of piceatannol isolated from the red alga Gelidiella acerosa on HeLa cell lines

本研究首次从红藻Gelidiella acerosa中分离获得白皮杉醇，通过FTIR、NMR、LC-MS等技术鉴定其结构（纯度95.1%）。该化合物展现显著抗氧化活性（DPPH IC50 48.9 μg/mL；ABTS IC50 40.9 μg/mL）及对HeLa宫颈癌细胞的选择性细胞毒性（IC50 67.60 μg/mL），并通过分子对接与动力学模拟揭示其与PI3K（-8.4 kcal/mol）、雌激素受体等靶点的强结合能力，为海洋来源抗癌先导化合物开发提供新依据。

　　

科学家首次从红藻Gelidiella acerosa中成功分离出白皮杉醇（piceatannol），突破了海藻仅含多糖和甾醇的传统认知。通过硅胶色谱法以低得率（2.16毫克/升）获得该化合物后，采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、核磁共振（¹H-NMR和¹³C-NMR）、液相色谱-质谱联用（LC-MS）及高效液相色谱（HPLC）等技术确认其化学结构：FTIR检测到羟基和芳香基团特征峰；NMR图谱显示典型芳香环/烯烃信号及羟基位移；LC-MS观测到分子离子峰m/z 245.4 [M+H]⁺；HPLC主峰保留时间6.143分钟（面积占比95.1%），与标准品完全一致。

功能实验表明，白皮杉醇具有强大抗氧化能力（DPPH法IC₅₀ 48.9微克/毫升，ABTS法IC₅₀ 40.9微克/毫升），并对HeLa宫颈癌细胞表现出选择性杀伤作用（IC₅₀ 67.60微克/毫升），镜下可见细胞凋亡形态变化。药代动力学预测（SWISSADME）显示其完全符合类药五原则（Lipinski's Rule of Five），毒性预测（Protox-II）提示无致突变性、致癌性、肝毒性及免疫毒性风险。

分子对接实验揭示白皮杉醇与多个靶点存在高亲和力结合：与雌激素受体（1UOM）结合能为-7.7千卡/摩尔，与宫颈癌抑制基因4蛋白（5X5O）为-7.0千卡/摩尔，与磷脂酰肌醇3-激酶（PI3K, 5XGI）结合达-8.4千卡/摩尔，效果优于或匹配抗癌药伊马替尼。关键相互作用包括与Arg394、Glu353等残基的氢键，与His701的π-π堆积，以及疏水接触（Ile424、Val30等）。分子动力学模拟进一步证实其与PI3K形成稳定复合物，支持其通过抑制PI3K/AKT/mTOR通路发挥抗肿瘤作用。这项研究确立了Gelidiella acerosa作为新型海洋药物资源的潜力，为天然产物开发抗癌功能食品与药物提供了重要理论依据。