基于分子网络技术的发现方法，从Citrus medica var. Sarcodactylis果实的果实中提取了非柠檬类化合物成分

《Fitoterapia》：Molecular networking guided discovery of non-limonoids type ingredients from Citrus medica var. Sarcodactylis fruits

从柑橘类水果中通过单节点分子网络和特征分子网络策略发现十种非柠檬oids成分，包括新环七肽（抑制IL-1β的IC50为7.65±0.04 μM）、5-羟甲基糠醛衍生物及香豆素等，并完成结构鉴定和抗炎活性研究。

　　

作者：朱毅、彭波、郑泽、蒋厚丽、凌宗涛、杨明哲、李婷昭、李波、罗俊

中国药科大学中药学院天然药物化学系，中国南京龙眠大道639号，211198

摘要

通过基于单节点的化学结构网络（CMN）和基于特征的分子网络（FBMN）策略，从Citrus medica var. sarcodactylis果实中发现了10种非柠檬素类成分，这些成分具有四种不同的结构骨架：两种环肽（1/3）、一种5-羟甲基呋喃衍生物（2）、两种单萜苷（4/5）以及五种香豆素（6–10）。其中，新的环状七肽1含有罕见的天冬酰胺单元；而化合物2的新骨架是通过5-羟甲基呋喃与丙二酸的醛缩反应形成的，这一结构通过核磁共振（NMR）和单晶衍射技术得到了明确验证。此外，该植物中还首次分离出了环状二肽和单萜苷。生物活性评估表明，环状七肽1能够在THP-1细胞中显著抑制IL-1β的生成（IC50：7.65 ± 0.04 μM），并具有潜在的抗炎作用。本研究为进一步阐明其化学成分及其作为天然药物和食品的开发提供了基础。

引言

Citrus medica var. sarcodactylis果实属于柑橘属（Rutaceae）植物，其果实是一种著名的天然药物和食品[1]。其根茎、叶片和果实均可作为药材使用，尤其是这种果实在中国被称为“指柑”，并被列入《中国药典》中，具有疏肝理气的功效[2]。现代药理学研究表明，它具有免疫调节、抗肿瘤[3]、抗炎[4]和调节血糖[5]等生物活性。其果实已被开发成多种中药制剂，在临床实践中得到广泛应用，例如Jinfo止痛丸。与普通柠檬类似，C. medica var. sarcodactylis的果实还具有较高的食用和观赏价值[6]，其种植已成为中国某些地区促进经济发展和农民增收的重要产业。

植物化学研究表明，该果实主要含有柠檬素类化合物[7]，而来自柑橘属植物的柠檬素因其多样的生物活性（包括体外和体内实验）而成为研究的重点[8]。这些活性包括抗肿瘤、抗氧化、抗炎、神经保护、免疫调节、杀虫、抗菌和抗病毒作用[7]。从C. medica var. sarcodactylis中分离出的主要柠檬素类成分有柠檬素、诺米林和奥巴昆酮[9]。虽然其他化学成分如黄酮类[10]、香豆素[11]、酚类[12]、萜类[13]和类胡萝卜素[14]以及多酚[15]也存在于柑橘属植物中，但关于C. medica var. sarcodactylis果实中这些成分的研究相对较少。因此，对这些非柠檬素类成分进行系统研究具有重要意义。在初步研究中，我们利用基于单节点的分子网络方法实现了这一目标[16][17]。本研究采用了一种全面的分析方法，旨在快速鉴定和分离目标成分。最终，通过CMN和FBMN策略发现了10种非柠檬素类成分，包括两种环肽（1/3）、一种5-羟甲基呋喃衍生物（2）、两种单萜苷（4/5）以及五种香豆素（6–10）。生物活性评估显示，环状七肽1能够在THP-1细胞中显著抑制IL-1β的生成（IC50：7.65 ± 0.04 μM），并具有抗炎作用。本文报告了这些非柠檬素类成分的分子网络分析方法、分离过程、结构鉴定及其抗炎活性。

结果与讨论

我们对C. medica var. sarcodactylis干果的DCM提取物进行了系统的分离，依次使用了硅胶柱、MCI柱、ODS柱和Sephadex LH-20凝胶柱。最终通过上述方法富集得到了非柠檬素组分。随后对所得组分进行了LC-MS/MS分析，并将原始LC-MS/MS数据通过MSconvert处理后上传至GNPS平台进行进一步分析（//gnps.ucsd.edu/ProteoSAFe/status.jsp?task=e1389c46c16046b085df2ba3a48da45d

材料与试剂

所有成分均在我们实验室自行分离。LC-MS级甲醇和醋酸铵购自ROE Scientific INC（新泽西州纽瓦克）。纯水由A.S. Watson Group（中国香港）有限公司提供。硅胶：200–300目和100–200目（青岛海阳化工有限公司，中国青岛）；反相ODS柱（YMC）；Sephadex LH-20凝胶柱（40–70 μm，Amersham Pharmacia Biotech AB）；MCI树脂（三菱化学）；甲醇和乙腈。

作者贡献声明

朱毅：撰写初稿、数据分析、概念构建。 彭波：实验研究。 郑泽：数据分析。 蒋厚丽：数据分析。 凌宗涛：数据分析。 杨明哲：概念构建。 李婷昭：项目管理。 李波：项目管理、资金筹措。 罗俊：项目管理、资金筹措、数据分析。

利益冲突声明

作者声明与本研究无利益冲突。

致谢

本研究得到了中国国家自然科学基金（82373768）和中国药科大学“双一流”大学项目（CPU2022QZ29）的支持。