大戟属植物 Euphorbia fischeriana Steud. 中两种新型抗肿瘤化合物的发现及其作用机制研究

本研究从大戟属植物 Euphorbia fischeriana Steud. 根部分离出12种化合物，包括两种结构新颖的化合物1（15,16-二羟基-ent-松香-8,11,13-三烯）和2（甲基-12,14-二甲氧基-8-((5R,8R,9S,10R)-9-甲氧基-4,4,10-三甲基十氢萘-8-基)苯甲酸酯），通过1D-NMR、2D-NMR和HR-ESI-MS技术解析其结构。体外实验显示，化合物3对Hela、HepG2、MCF-7和C2C12细胞株具有显著抑制活性（IC50 5.53–21.28 μM），并通过调控Bcl-2/Bax蛋白表达诱导HepG2细胞凋亡，为抗肿瘤药物开发提供新候选分子。

　　

研究背景与意义
肿瘤治疗始终是生命科学领域的重大挑战，传统化疗药物存在毒性高、耐药性等问题。天然植物来源的活性成分因其结构多样性和低毒性成为研究热点。大戟属植物(Euphorbia fischeriana Steud.)在传统医学中用于抗炎和抗肿瘤，但其具体活性成分及作用机制尚未充分阐明。中国科学院的研究团队通过系统分离和鉴定该植物根部成分，发现两种全新化合物，并揭示其抗肿瘤潜力，相关成果发表于《Natural Product Research》。

关键技术方法
研究采用乙醇提取结合硅胶柱层析分离化合物，通过核磁共振（1D/2D-NMR）和高分辨质谱(HR-ESI-MS)确定结构。体外活性筛选使用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测化合物对Hela（宫颈癌）、HepG2（肝癌）、MCF-7（乳腺癌）和C2C12（成肌细胞）的抑制率，并通过Western blot分析凋亡相关蛋白表达。

研究结果

1. 化合物分离与结构鉴定
   从植物根部获得12个化合物（1-12），其中化合物1和2为首次报道。1属于二萜类，2为苯甲酸酯衍生物，其复杂结构通过异核多键相关谱(HMBC)和核奥弗豪泽效应谱(NOESY)确认。

2. 体外抗肿瘤活性
   化合物3（已知成分）表现最广谱抑制活性，对HepG2的IC₅₀低至5.53 μM，优于阳性对照顺铂。结构-活性关系表明，C-12位甲氧基可能是关键药效团。

3. 凋亡机制研究
   在HepG2细胞中，化合物3通过下调抗凋亡蛋白Bcl-2、上调促凋亡蛋白Bax，激活半胱天冬酶(Caspase)级联反应，诱导细胞凋亡。

结论与讨论
该研究首次揭示Euphorbia fischeriana中化合物1-3的抗肿瘤作用，特别是化合物3通过调控Bcl-2/Bax通路选择性诱导癌细胞凋亡的机制，为开发靶向天然抗肿瘤药物提供了理论依据。未来需进一步优化化合物3的衍生物以提高其生物利用度，并开展体内药效评价。