从山胡椒根中分离得到的具有抗炎活性的前所未有4/7双环碳骨架倍半萜类成分

《Chemistry & Biodiversity》：Unprecedented 4/7 Bicyclic Carbon Skeleton Sesquiterpenoids With Anti-Inflammatory Activities Isolated From the Root of Lindera glauca

　　

研究人员从山胡椒（Lindera glauca）根中共同分离得到6个新倍半萜类成分glasesquiterpenoids A?F（1?6）及2个已知成分7和8。其结构经X射线衍射（X-ray diffraction）、量子化学计算（quantum chemical calculations）及波谱学方法阐明。Glasesquiterpenoid A（1）具有前所未有的4/7双环碳骨架，是倍半萜类中首例报道。在生物活性测试中，化合物6?8对一氧化氮（NO）生成表现出良好抑制活性，IC50值分别为2.4、5.5和4.0 μM，与阳性对照吲哚美辛（indomethacin，IC50 = 24.1 μM）相当。

研究背景方面，山胡椒（Lindera glauca）为樟科（Lauraceae）山胡椒属植物，主要分布于中国西南地区，民间用于治疗腹痛、结肠炎、挫伤及扭伤。既往化学研究表明该植物含倍半萜类、丁内酯类及生物碱等，其中倍半萜类占比最高，典型成分包括具5/7碳环骨架的glaucic acid、具6/6碳环的costic acid及rupestonic acid衍生物，部分成分显示潜在抗炎与细胞毒活性。尽管已有从山胡椒根中分离二倍半萜与倍半萜的报道，但针对其石油醚（PE）提取物中倍半萜活性成分的进一步挖掘仍不充分，尤其缺乏动物水平药理研究所需的富集活性分子。为此，研究人员再次以PE提取物为目标，系统研究山胡椒根中倍半萜类成分，以丰富活性化合物库并为后续体内药理研究奠定基础。该研究论文发表于《Chemistry & Biodiversity》。

关键技术方法方面，研究人员于2023年8月采自湖北恩施土家族苗族自治州的山胡椒根（18 kg）经甲醇室温提取、硅胶柱色谱、ODS C₁₈柱色谱及制备型高效液相色谱（preparative HPLC）分离纯化得到化合物1?8；结构解析综合运用高分辨电喷雾电离质谱（HRESIMS）、一维及二维核磁共振（NMR，含¹H、¹³C、HSQC、HMBC、COSY、NOESY）、单晶X射线衍射（Cu Kα）、电子圆二色谱（ECD）实验与含时密度泛函理论（TD-DFT）计算比对、量子化学¹³C NMR化学位移计算（GIAO法，mPW1PW91-SCRF/6-311+G(d,p)，PCM/CHCl₃）结合DP4+概率分析；抗炎评价采用脂多糖（LPS）诱导RAW 264.7巨噬细胞模型，以Griess法测上清亚硝酸根代表NO生成，MTT法测细胞活力，吲哚美辛作阳性对照。

研究结果部分，各小节结论如下。

引言：综述山胡椒化学成分与倍半萜研究基础，明确本次以PE提取物为靶标再分离，获新倍半萜1?6及已知7（glaucatotone g）、8（(1β,5β)-1-hydroxyguaia-4(15),11(13)-dieno-12,5-lactone），并初筛抗炎活性。

化合物1（Glasesquiterpenoid A）：无色油状，分子式C₁₅H₂₂O₄，由(?)-HRESIMS、NMR及HMBC/COSY确定平面结构为含四元环（A环）与七元环（B环）稠合的4/7双环体系，NOESY与ECD计算（1S,3S,5S,7R,10S）、DP4+（100%）确证相对与绝对构型，系倍半萜首例4/7双环碳骨架。

化合物2（Glasesquiterpenoid B）：无色结晶，C₁₄H₁₈O₃，与glaucic acid相似但C-4甲基被羰基取代，单晶X射线（Flack 0.04(6)）确证结构，属罕见4-去甲基倍半萜。

化合物3（Glasesquiterpenoid C）：无色结晶，C₁₅H₂₀O₄，较glaucic acid在C-2增羰基、C-1/C-5双键变环氧，单晶X射线（Flack ?0.01(12)）定构。

化合物4（Glasesquiterpenoid D）：无色结晶，C₁₅H₂₂O₄，与3相似但C-2无羰基、C-4为含氧季碳，单晶X射线（Flack ?1.0(8)）与ECD共证构型。

化合物5（Glasesquiterpenoid E）：无色结晶，C₁₅H₂₂O₄，具1,2-环氧与C-5羟基，单晶X射线（Cu Kα，Flack 0.09(5)）确证绝对构型。

化合物6（Glasesquiterpenoid F）：淡黄色油，C₁₅H₂₀O₃，属eudesmane型，C-2羰基、六元内酯环，ECD计算定构。

生物测定：在RAW 264.7细胞中，25.0 μM下6、7、8的NO抑制率分别为92.6%、85.2%、97.6%；IC₅₀为2.4、5.5、4.0 μM，优于吲哚美辛（24.1 μM）；50.0 μM时无明细胞毒（CC₅₀ > 50 μM）。1?5及2?4活性弱或无。

讨论与结论翻译：综上，研究人员从山胡椒根分离鉴定6个新倍半萜glasesquiterpenoids A?F（1?6）及2个已知成分7、8。Glasesquiterpenoid A为倍半萜家族中首例罕见4/7双环碳骨架代表。此外，6?8在LPS诱导RAW 264.7细胞中显著抑制NO生成。上述发现为化学与药理学研究者提供了新的抗炎先导化合物。