广藿香抗炎活性探秘:生物活性成分及其对 MAPK 和 NF-κB 信号通路的调控机制

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:Bioorganic Chemistry 4.5

编辑推荐:

  炎症性疾病危害健康,现有抗炎药副作用多。研究人员对广藿香(Pogostemon cablin)展开研究,从其地上部分分离出 17 种化合物。其中鼠李秦素(rhamnazin)等 3 种化合物抗炎活性强,还进行相关预测。这为抗炎药物研发提供新方向。

  在人体的健康防御体系中,炎症就像一把双刃剑。适度的炎症反应是身体对抗外界病菌入侵、修复受损组织的重要手段,但一旦炎症失控,急性炎症可能迅速引发组织损伤,而慢性炎症更是与类风湿关节炎、狼疮红斑、克罗恩病等多种疾病紧密相连,严重威胁人们的健康。目前临床上常用的抗炎药物,如皮质类固醇和非甾体抗炎药(NSAIDs),长期使用却会带来各种令人头疼的副作用。皮质类固醇可能导致库欣综合征、免疫抑制等问题;传统非选择性 NSAIDs 容易引发胃肠道溃疡、出血;就连选择性 COX-2 抑制剂也存在严重心血管副作用。在这样的困境下,寻找更安全有效的抗炎药物迫在眉睫。
广藿香(Pogostemon cablin)作为唇形科植物,在传统中医药领域有着悠久的应用历史,它不仅能缓解焦虑、刺激神经系统,还具有抗炎、镇痛等多种功效。然而,广藿香中众多潜在的生物活性成分及其具体的抗炎机制,尤其是地上部分的非挥发性成分,还未得到充分研究。为了深入探索广藿香的奥秘,来自国内的研究人员针对这一问题展开了全面研究。他们希望通过研究,挖掘广藿香的抗炎潜力,为开发新型抗炎药物提供理论依据。

研究人员从广藿香的地上部分分离并鉴定出 16 种已知化合物(1 - 15 和 17)以及 1 种半合成新化合物 5 - 羟基 - 3 - 异戊烯氧基 - 7,3′,4′ - 三甲氧基黄酮(16),这些化合物涵盖了黄酮类、吡喃酮类、倍半萜类和苯类化合物。为了探究这些化合物的抗炎特性,研究人员利用脂多糖(LPS)诱导 RAW264.7 巨噬细胞产生炎症反应,重点研究丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)和核因子 κB(NF - κB)信号通路,这两条通路在炎症反应中起着关键的调控作用。研究过程中,使用了 NMR 光谱技术、柱色谱(CC)和制备薄层色谱(TLC)等技术对化合物进行分离鉴定;采用一氧化氮(NO)抑制试验和炎症相关蛋白的蛋白质免疫印迹(Western blot)分析来评估化合物的抗炎活性;通过分子对接和计算机模拟理化性质预测,研究化合物与诱导型一氧化氮合酶(iNOS)的结合作用以及它们的类药性和口服生物利用度。

在对广藿香化合物的研究中,研究人员首先进行了化合物的分离。他们将 3.0 kg 广藿香地上部分用甲醇提取,得到 345 g 提取物,再经乙酸乙酯和水(1:1,v/v)萃取,得到乙酸乙酯提取物(Fr. A,65 g)和水提取物(Fr. B,275 g)。对乙酸乙酯提取物进一步分馏、柱色谱分离,得到多个组分,其中 A1 - A3 和 A9 - A11 组分再经 CC 和制备 TLC 纯化,成功分离出多种化合物。

在抗炎活性评估实验中,研究人员发现,在众多化合物里,鼠李秦素(rhamnazin,4)、pachypodol(5)和(E) - 2 - 甲基 - 6 -(p - 甲苯基)庚 - 3 - 烯 - 2 - 醇(15)在 LPS 诱导的 RAW264.7 巨噬细胞中展现出强大的抗炎活性。鼠李秦素(4)能够显著调节 IκBα 水平,降低 JNK 和 p38 的磷酸化表达,这表明它可以通过抑制 NF - κB 激活,经由 MAPK 信号通路减轻炎症反应。pachypodol(5)则选择性地抑制诱导型一氧化氮合酶(iNOS)表达和 p - JNK,体现出其抗炎活性的特异性。(E) - 2 - 甲基 - 6 -(p - 甲苯基)庚 - 3 - 烯 - 2 - 醇(15)能下调 iNOS、p - Erk 和 p - JNK 的表达,对促炎介质有着更广泛的抑制作用。

分子对接结果显示,生物活性化合物 4、5 和 15 与关键残基,特别是 Hem901、Pro344 和 Glu371 具有很强的结合亲和力,这与它们的 NO 抑制效果一致。此外,计算机模拟的理化性质预测表明,这些化合物具有良好的口服生物利用度和类药性,意味着它们有潜力作为抗炎药物研发的先导化合物。

这项研究成功从广藿香中分离出多种化合物,并深入揭示了它们的抗炎机制。研究结果表明,广藿香中的部分化合物在抑制炎症反应方面表现出色,且具备开发成新型抗炎药物的潜力。这不仅为广藿香在抗炎领域的应用提供了坚实的理论基础,也为开发安全有效的天然抗炎药物开辟了新的方向。未来,有望基于这些研究成果,开发出更多以广藿香活性成分或类似成分为基础的抗炎药物,为炎症性疾病的治疗带来新的希望,让更多患者受益。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号