古巴特有植物黄花椒亚种 pistaciifolium 叶片的抗分枝杆菌活性与细胞毒性研究

《Scientific Reports》：Antimycobacterial and cytotoxic activities of compounds isolated from Zanthoxylum flavum subsp. pistaciifolium leaves

　　

摘要

黄花椒 亚种 pistaciifolium (Griseb). Reynel（芸香科）是一种古巴特有的植物，传统上用于治疗呼吸道感染。本研究评估了其叶片的抗分枝杆菌和细胞毒性潜力，并通过LC-MS、1D/2D NMR及ECD光谱鉴定了六个已知化合物。粗乙醇提取物（ZPE）对堪萨斯分枝杆菌表现出中等活性（MIC = 31.25 μg/mL），而己烷-丁酮部分（A）对堪萨斯分枝杆菌和结核分枝杆菌 H37Ra均有效（MIC分别为31.25和62.5 μg/mL）。从部分A中分离出木香碱（1）、γ-法扎宁（2）、(S)-夹竹豆苷G（3）和(S)-香橙酮（4）。化合物2被确定为主要的生物活性成分，对堪萨斯分枝杆菌表现出良好的活性（MIC = 3.91 μg/mL），对结核分枝杆菌 H37Ra具有中等效果（MIC = 31.25 μg/mL），对黄金分枝杆菌和鸟分枝杆菌也有中等效果（MIC = 62.50 μg/mL）。相比之下，乙酸乙酯部分（B）及其分离得到的黄酮苷（5和6）在最高测试浓度下无活性（MIC ≥ 250 μg/mL）。通过棋盘法将γ-法扎宁与利福平联用针对堪萨斯分枝杆菌时，观察到相加效应，这可以作为辅助治疗的依据。分子对接表明γ-法扎宁可能与多种分枝杆菌蛋白相互作用，特别是DprE1、MmpL3和DNA回旋酶。这些计算预测为后续基于靶点的研究提供了假设，但并未确立直接的蛋白抑制作用或抗分枝杆菌作用机制。此外，γ-法扎宁在10 μM浓度下对癌性细胞系A549、A2780和MCF-7表现出细胞毒性，而对MRC-5（非癌性肺成纤维细胞系）未观察到毒性。这些发现支持了该物种的传统药用价值，并凸显了其作为抗分枝杆菌和抗癌药物开发中双效骨架代谢物来源的潜力。