红姜果实中二萜与二芳基庚烷类化合物的发现及其抗炎机制研究

本研究针对天然产物抗炎活性筛选的瓶颈问题，对红姜(Alpinia zerumbet)果实开展系统化学成分研究，分离获得3个新型二萜(含罕见三环降二萜)、1个新二芳基庚烷及1个新三环吡喃酮化合物。通过HRESI-MS、X射线衍射等多元技术解析结构，发现化合物5能显著抑制MSA-2刺激的THP1-Dual细胞中IFN-β、ISG-15和IL-6表达，为STING通路相关炎症疾病提供潜在治疗策略。

　　

炎症反应是机体防御的重要机制，但过度激活会导致自身免疫疾病和慢性炎症。STING(stimulator of interferon genes)通路作为先天免疫的关键调控者，其异常激活与系统性红斑狼疮、关节炎等疾病密切相关。目前临床缺乏针对该通路的特异性抑制剂，而天然产物因其结构多样性和低毒性成为重要来源。红姜(Alpinia zerumbet)作为传统药用植物，其果实化学成分与生物活性尚未充分挖掘。

为探索新型抗炎先导化合物，研究人员对红姜果实开展系统研究。通过溶剂提取与多种色谱技术分离纯化，获得8个化合物，包括3个新型二萜(1、2、4)、1个新二芳基庚烷(7)和1个新三环吡喃酮(9)。运用HRESI-MS(高分辨电喷雾质谱)、IR(红外光谱)、1D/2D NMR(核磁共振)及单晶X射线衍射完成结构解析，其中化合物1具有罕见的19-nor-tricyclic骨架。通过TDDFT-ECD(时间依赖密度泛函理论-电子圆二色谱)计算确定了绝对构型。

抗炎活性评价
采用MSA-2(STING激动剂)刺激的人源THP1-Dual细胞模型，评估化合物对ISG(干扰素刺激基因)通路的抑制作用。结果显示，已知化合物5(相对构型经X射线确认)能显著降低IFN-β(干扰素-β)、ISG-15和IL-6(白细胞介素-6)的表达水平，其作用机制可能通过干扰STING-IRF3(干扰素调节因子3)信号转导实现。

结构-活性关系
对比研究发现，二萜类化合物中，labdane型骨架(如2、4)比三环降二萜(1)活性更显著；二芳基庚烷(7)的羟基取代模式影响其膜渗透性，而三环吡喃酮(9)因刚性结构限制其与靶点结合。

该研究首次报道红姜果实中三环降二萜(1)的发现，拓展了二萜的结构多样性。化合物5对STING通路的特异性抑制为开发靶向抗炎药物提供新思路，其通过调控IFN-β/ISG-15/IL-6级联反应，可能适用于治疗STING依赖型自身炎症性疾病。论文发表于《Fitoterapia》，为天然药物化学与免疫药理学交叉研究提供重要案例。

关键技术包括：1)基于活性导向的天然产物分离策略；2)HRESI-MS与2D NMR(HMBC/HSQC)联用的结构解析技术；3)单晶X射线衍射绝对构型确定；4)STING激动剂MSA-2诱导的THP1-Dual细胞炎症模型；5)qRT-PCR定量检测细胞因子mRNA水平。