海洋抗肿瘤活性天然产物及抗肿瘤机理_徐娟
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引用格式:雷辉, 夏童, 王佳女, 等. 海洋真菌Pestalotiopsis sp.甾体化合物的分离纯化及抗肿瘤活性研究[J]. 中国测试,2023,49(3): 60-64. LEI Hui, XIA Tong, WANG Jianü, et al. Separation and purification of sterols from marine fungus Pestalotiopsis sp. and study on its anti-tumor activity[J]. China Measurement & Test, 2023, 49(3): 60-64. DOI: 10.11857/j.issn.1674-5124.2021120105海洋真菌Pestalotiopsis sp.甾体化合物的分离纯化及抗肿瘤活性研究雷 辉1, 夏 童2, 王佳女2, 熊 霞2, 刘 利2(1. 西南医科大学药学院,四川 泸州 646000; 2. 西南医科大学附属医院,四川 泸州 646000)摘 要: 为了从海洋真菌次生代谢产物中获得抗肿瘤药物,该文对海洋真菌Pestalotiopsis sp.中的甾体化合物进行分离纯化、结构鉴定和抗肿瘤活性研究。
利用硅胶柱色谱,Sephadex LH-20 柱色谱等技术,从固体大米培养基发酵产物中分离纯化得到甾体化合物,鉴定为:4,4-dimethyl-5α-ergosta-8,24(28)-dien-3β-ol ,该化合物为首次从该属种分离获得,命名为:LH-1。
采用MTT 方法对该化合物进行体外细胞毒性测试,发现其可以选择性抑制肿瘤细胞的生长(IC 50:8.3 µmol/L ),而对正常细胞没有明显的杀伤作用。
该研究可为微生物来源的抗肿瘤先导化合物的发现提供实验基础。
关键词: 拟盘多毛孢属; 甾体; 结构鉴定; 抗肿瘤活性中图分类号: R932文献标志码: A文章编号: 1674–5124(2023)03–0060–05Separation and purification of sterols from marine fungus Pestalotiopsis sp.and study on its anti-tumor activityLEI Hui 1, XIA Tong 2, WANG Jianü2, XIONG Xia 2, LIU Li 2(1. School of Pharmacy, Southwest Medical University, Luzhou 646000, China;2. the Affiliated Hospital of Southwest Medical University, Luzhou 646000, China)Abstract : To obtain antitumor drugs from secondary metabolites of marine fungi, the sterol constituents of marine fungus Pestalotiopsis sp. and its antimelanoma activity were studied. One compound was isolated from the extracts of solid rice medium by means of chromatographic techniques, including silica gel column and Sephadex LH-20 column chromatography. The structure was identified as 4, 4-dimethyl-5α-ergosta-8, 24 (28)-dien-3β-ol, which was isolated from the marine fungus Pestalotiopsis sp. for the first time and was named LH-1. The anti-tumor activities of LH-1 was screened by using the MTT. The result showed that compound LH-1exhibited selective inhibitor activities against anti-tumor cells and not toxicity to normal cells, with IC 50 value of 8.3 µmol/L. This study provides an experimental basis for the discovery of antitumor lead compounds from microorganisms.Keywords : Pestalotiopsis sp.; sterols; structure elucidation; anti-tumor activity收稿日期: 2021-12-27;收到修改稿日期: 2022-02-20基金项目: 四川省科技厅项目(2020YJ0191);国家自然科学基金青年项目(82003716)作者简介: 雷 辉(1979-),男,河南信阳市人,讲师,硕士生导师,博士,研究方向天然产物分离、纯化及活性筛选。
FOOD INDUSTRY ·73 张蕊 孙宏伟 徐成 当代海洋生物科技(深圳)有限公司海参皂苷抗肿瘤活性及其作用机制的综述的增殖抑制活性,且其抑制作用呈剂量和时间依赖性,主要通过诱导HeLa细胞出现DNA片段化使细胞凋亡。
抑制细胞增殖:海参皂苷抑制人脑胶质母细胞瘤U251细胞生长实验研究中发现对U251细胞的作用主要为抑制细胞增殖,抑制细胞周期进展,表现为细胞生长停滞,分裂期细胞消失。
裂解细胞:高浓度的海参皂苷U251细胞发生凋亡,细胞核边集、核碎裂以及凋亡小体出现对正常胶质细胞并没有明显抑制作用。
Stoletiya等比较了人参皂苷与海参皂苷的溶血性和细胞毒性,结果表明海参皂苷比人参皂苷更具有溶血陛和细胞毒性,且药理活性很强。
展望综上所述,海参皂苷抗肿瘤活性的研究尚处于初级阶段。
海参皂苷的抗肿瘤活性表现为对肿瘤细胞的显著细胞毒作用。
然而,海参总皂苷抗肿瘤作用的机制正在广泛展开。
海参皂苷的不同作用机制存在较大差异。
随着研究的不断深入,海参将成为新药的开发资源,为抗肿瘤药物的开发提供更多的条件。
海参生物活性物质的组成和药用功能逐渐受到重视和利用。
从海参中的各种生物活性物质和加工功能性食品中寻找和开发新药已成为海参深加工利用的重要方向。
参是高蛋白、低脂肪、低胆固醇的食品,具有较高的营养价值和膳食补充。
海参皂苷是海参的主要次生代谢产物,是海参化学防御的物质基础。
药理实验表明,大部分的人参皂苷具有较强的生理活性,包括抗肿瘤、抗真菌、抗辐射、溶血和抗胆碱能作用。
本文介绍了近年来国内外海参的抗肿瘤活性及其作用机制。
海参皂苷特性海参皂苷,是由苷元和糖链通过B一糖苷键结合而成,苷元常为四环三萜和五环三萜,大多具有苦和辛辣味,粉末对人体粘膜有强烈的刺激性,具有一定的吸湿性。
海参皂苷极性较大,易溶于水、甲醇和乙醇,难溶于丙酮和乙醚,在含有丁醇或戊醇中溶解度较大。
大部分海参皂苷已被发现具有溶血性,海参皂苷与胆固醇结合在红血球壁上产生不溶性分子复合物沉淀,破坏红血球的正常通透性,使细胞内渗透压增加而崩解,导致溶血现象。
海洋天然产物合成
海洋是地球上最大的生态系统之一,拥有丰富的生物资源。
其中,海洋天然产物是一种重要的资源,具有广泛的应用价值。
海洋天然产物合成是指利用海洋生物提取的天然产物,通过化学合成或生物合成等方法,制备出具有特定功能的化合物。
海洋天然产物合成的应用领域非常广泛。
其中,医药领域是最为重要的应用领域之一。
海洋生物中含有大量的生物活性物质,如多糖、蛋白质、生物碱等,这些物质具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌等多种生物活性。
通过海洋天然产物合成,可以制备出具有更强生物活性的化合物,用于治疗癌症、糖尿病、心血管疾病等多种疾病。
除了医药领域,海洋天然产物合成还在其他领域得到了广泛应用。
例如,海洋生物中含有大量的多糖,这些多糖具有良好的生物相容性和生物可降解性,可以用于制备生物材料、药物载体等。
此外,海洋天然产物合成还可以用于制备化妆品、食品添加剂等。
海洋天然产物合成的研究也是一个非常重要的领域。
海洋生物中含有大量的未知化合物,这些化合物具有潜在的生物活性,可以用于开发新型药物。
通过海洋天然产物合成,可以制备出大量的化合物,用于筛选和开发新型药物。
海洋天然产物合成是一种非常重要的技术,具有广泛的应用前景。
未来,随着海洋生物资源的不断开发和利用,海洋天然产物合成将
会得到更加广泛的应用。
藻蓝蛋白及其酶解产物的抗肿瘤效应研究进展邓伟;王雪青【摘要】从海洋生物中寻找高效、低毒副作用的抗肿瘤药物是近年天然药物研究的新领域.随着海洋生物药学研究的不断深入,发现许多海洋生物的活性物质源于其食物.因此对于海洋生物食物链基层藻类的生物活性物质研究,更具有实际的意义.藻蓝蛋白(C-phycocyanin, C-PC)是存在于一些藻体中的光合色素蛋白,具有抗肿瘤、抗病毒、抗氧化等多种生物学功能,有重要的开发利用价值.国内外关于藻蓝蛋白的抗肿瘤作用及其机制的研究已有报道,而酶解后的藻蓝蛋白多肽抗肿瘤效应研究国内外报道很少.随着酶工程技术的发展和应用,利用蛋白酶水解藻蓝蛋白获取生物活性肽更具研究开发潜力,围绕藻蓝蛋白及其酶解产物的抗肿瘤活性及机制进行了综述.【期刊名称】《海洋通报》【年(卷),期】2010(029)003【总页数】4页(P357-360)【关键词】藻蓝蛋白;酶解产物;抗肿瘤活性【作者】邓伟;王雪青【作者单位】天津市食品与生物技术重点实验室、天津商业大学生物技术与食品科学学院,天津300134;天津市食品与生物技术重点实验室、天津商业大学生物技术与食品科学学院,天津300134【正文语种】中文【中图分类】R282.77;R151.2藻胆蛋白是大量出现于红藻 (Rhodophyta)、蓝绿藻 (Cyanophyta) 和隐藻(Cryptophyta) 中的捕光色素蛋白,主要包括藻红蛋白 (R-PE)、藻蓝蛋白(C-PC)和别藻蓝蛋白 (APC) 3种。
藻胆蛋白在藻类细胞中的主要功能是作为光合作用捕光色素系统,把捕获的光能高效地传递给叶绿素,从而使海藻的光合作用得以发生[1]。
藻蓝蛋白 (Phycocyanin) 是从螺旋藻中提取的藻胆蛋白的一种,其氨基酸组成合理,其中必需氨基酸占氨基酸总量的37.42%。
大量的临床研究结果表明[2-9],藻蓝蛋白具有抗肿瘤、抗辐射、抗疲劳、调节免疫力、清除自由基、促进细胞生长和保护神经等生理作用。
Journal of China Pharmaceutical University 2023,54(6):729 - 742学 报天然产物去氢骆驼蓬碱糖基偶联物的合成及抗肿瘤活性评价刘晓涵1,谭云鹰1,李强1,陈旭1,傅俊杰1*,尹健1,2**(1江南大学生物工程学院糖化学与生物技术教育部重点实验室,无锡 214122;2江南大学生命科学与健康工程学院,无锡 214122)摘 要 基于本课题组前期工作基础,在天然产物去氢骆驼蓬碱(harmine )的C 7位氧上引入环己基甲基,并在N 9位上通过不同长度的烷基链偶联甲基2-氨基-β-D -葡萄糖苷,设计并合成了8个去氢骆驼蓬碱糖基偶联物(14a ~ 14h )。
体外抗肿瘤活性筛选和构效关系研究发现,偶联物的抗肿瘤活性随连接臂中烷基链长度的延长而增加。
化合物14h 对MDA -MB -231乳腺癌细胞的增殖抑制活性显著优于去氢骆驼蓬碱。
与去氢骆驼蓬碱相比,糖基的引入改善了化合物14h 的水溶性,并通过Warburg 效应提高了化合物14h 的肿瘤细胞选择性。
机制研究发现化合物14h 可诱导MDA -MB -231细胞凋亡和G 0/G 1期细胞阻滞,并能通过干扰细胞上皮-间充质转化进程抑制肿瘤细胞迁移。
本研究为基于去氢骆驼蓬碱的抗肿瘤药物的开发提供了新思路。
关键词 去氢骆驼蓬碱;2-氨基-2-脱氧-D -葡萄糖;糖基偶联药物;抗肿瘤活性中图分类号 R914 文献标志码 A 文章编号 1000 -5048(2023)06 -0729 -14doi :10.11665/j.issn.1000 -5048.2023041101引用本文 刘晓涵,谭云鹰,李强,等.天然产物去氢骆驼蓬碱糖基偶联物的合成及抗肿瘤活性评价[J ].中国药科大学学报,2023,54(6):729–742.Cite this article as : LIU Xiaohan ,TAN Yunying ,LI Qiang , et al . Synthesis and antitumor activity evaluation of glycoconjugates derived from natural product harmine [J ].J China Pharm Univ ,2023,54(6):729–742.Synthesis and antitumor activity evaluation of glycoconjugates derived from natural product harmineLIU Xiaohan 1, TAN Yunying 1, LI Qiang 1, CHEN Xu 1, FU Junjie 1*, YIN Jian 1,2**1Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology (Ministry of Education), School of Biotechnology, Jiangnan University,Wuxi 214122; 2School of Life Sciences and Health Engineering, Jiangnan University, Wuxi 214122, ChinaAbstract Based on our previous work, the study herein designed and synthesized eight glycoconjugates of natu⁃ral product harmine (14a-14h )by introducing a cyclohexylmethyloxyl group at its C 7 position and coupling a methyl -2-amino -β-D -glucopyranoside to the N 9 position through different lengths of alkyl chains.In vitro anti -tumor activity screening and structure -activity relationship studies showed that the antitumor activity of the conju⁃gates increased with the lengthening of the alkyl chain in the pound 14h exhibited significantly better proliferative inhibitory activity against MDA -MB -231 breast cancer cells than harmine.As compared to harmine, the introduction of the carbohydrate moiety improved the water solubility of compound 14h and enhanced its tumor cell selectivity through the Warburg effect.Mechanism of action studies revealed that compound 14h induced apoptosis and G0/G1 cell cycle arrest in MDA -MB -231 cells, and inhibited tumor cell migration by inter⁃fering with epithelial -mesenchymal transition process.This study provides a new approach for the development of antitumor drugs based on harmine.收稿日期 2023-04-11通信作者 *Tel :************* E -mail :jfu@**Tel :************* E -mail :jianyin@基金项目 江南大学糖化学与生物技术教育部重点实验室开放课题资助项目(No.KLCCB -KF202003)·论 文·729学 报Journal of China Pharmaceutical University 2023,54(6):729 - 742第54 卷Key words harmine; 2-amino-2-deoxy-D-glucose; glycoconjugate drugs; antitumor activityThis study was supported by the Open Project of Key Laboratory of Carbohydrate Chemistry and Biotechnology (Ministry of Educa⁃tion), Jiangnan University (No.KLCCB-KF202003)恶性肿瘤是全球第二大致命疾病,其发病率和病死率持续上升,严重威胁人类生命安全[1]。
海洋微生物代谢产物中抗肿瘤活性物质的研究进展作者:文雯周博陈胜发来源:《科技视界》2019年第03期【摘要】海洋微生物特殊的生存环境造就了其独特的代谢方式,从海洋微生物代谢产物中发现具有良好生理活性的抗肿瘤先导化合物已经成为海洋药物开发的研究热点。
本文综述了近年来从海洋微生物中发现的结构新颖的具有抗肿瘤活性的代谢产物。
【关键词】海洋微生物;海洋放线菌;海洋真菌;海洋细菌;抗肿瘤活性物质中图分类号: R284 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2019)03-0114-003DOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2019.03.047Advances in Research on Anti-tumor Active Substances in Marine Microbial MetabolitesWEN Wen ZHOU Bo CHEN Sheng-fa(Yangling Vocational & Technical College,Yangling Shannxi 712100,China)【Abstract】The special living environment of marine microorganisms has created its unique metabolic mode.The anti-tumor lead compounds with good physiological activity from marine microbial metabolites have become a research hotspot in marine drug development.This paper reviews the novel structurally important metabolites with antitumor activity found in marine microorganisms in recent years.【Key words】Marine Microorganisms;Marine Actinomycetes;Marine Fungi;Marine Bacteria;Anti-tumor Active Substances癌症的发病率和死亡率居高不下,对人类的生命健康造成了巨大的威胁。
1前言1.1研究背景1.1.1海洋药物的研究自上世纪中期以来,一股蓝色药业的热潮在全球日渐高涨。
1967年,美国海洋技术协会主办了题为“向海洋要药”的专题讨论会,标志着海洋药物研究己经成为一门新兴学科而发展起来。
近十几年来,海洋药物的研究开发更令人瞩目。
美国国家研究委员会和国立癌症研究所(NCI)每年用于海洋药物开发研究的经费分别是5000多万美元,而美国国立卫生研究院(NlH)的海洋药物研究投资已达到该院全部基金的11%,与植物药、合成药基本持平.海洋是地球上资源最丰富的领域,海洋面积占地球面积的70%,体积占生物圈的95%,是生物进化的发源地。
地球上动物界有32个门类,其中23个门类的物种生活在海洋。
海洋中约有300,000种生物,其中99%的物种尚未利用,从而使得海洋生物资源的开发成为具有创造性和应用潜力的科研活动.从筛选药物的几率看,从海洋天然产物中获得有活性的化合物、药物先导化合物或药物的可能性要比来源于陆生动植物大的多。
NCI从海洋动物中筛选具有药用活性化合物的几率接近2%,远远高于其他来源的生物11司(图1.1)。
海洋生物物种的生态环境复杂(高压、低温、低光照、寡营养),比陆生生物恶劣,产生并积累了大量特殊化学结构和具有生物活性的物质m1。
更重要的是海洋生物通常没有放射治疗和化学药物治疗对机体所产生的毒副作用,其海洋生物活性物质是经数亿年的图1.1在美国NCI的临床药物筛选中具有重要的细胞毒性的样品的分布scnⅫFig.1.1DistributionofsampleswithsignificantcytotoxicityintheNCI'spreclinical2.2.3海洋生物I号提取物抗肿瘤活性的测定(1)药物配制待测样品溶于DMSO,配成浓度10mg/ml原液,4℃冷冻保存。
临用前取适量以培养液稀释成相应浓度应用,并使各组所含的DMS0终浓度翊.1%。
图2.2硅胶柱层析分离乙酸乙醋提取物得到A、B、C、D、E五种组分的溶解情况硅胶柱层析分离乙酸乙醇提取物得到A、B、C、D、E五种纽分,配置后药物澄清透明,没有沉淀。
海洋抗肿瘤药物Ecteinascidin-743的研究新进展马满玲;康传哲;杨丽杰【摘要】目前对海洋抗肿瘤药物的研究已经成为全世界普遍关注的热点,海洋天然产物现已成为临床抗癌药物的重要来源。
Ecteinascidin-743是从加勒比海海鞘Ecteinascidia turbinata中分离提取得到的海洋生物碱,抗肿瘤活性明显高于目前临床上广泛使用的抗肿瘤药物,对多种肿瘤细胞如白血病、卵巢癌、软组织肉瘤、黑素瘤、宫颈癌、乳腺癌、结直肠癌、肾癌、前列腺癌、肺癌及非小细胞肺癌等有明显抑制活性,是首个成功应用到临床的海洋抗肿瘤药物。
本文检索近年相关文献,对该药的合成、药理及临床研究进展作一综述。
%At present the study of Marine antineoplastic drugs has already become the focus of concern around the world, Marine natural products has become an important source of clinical anti-cancer drugs. Ecteinascidin-743 from the Caribbean sea squirts Ecteinascidia turbinata extraction have been the ocean alkaloid, antitumor activity is significantly higher than the current widely used clinical antitumor drugs, inhibit a wide variety of tumor cell activity such as leukemia, ovarian cancer, soft tissue sarcoma, melanoma, cervical cancer, breast cancer, colorectal cancer, kidney cancer, prostate cancer, lung cancer and non-small cell lung cancer and other tumor cells, is the first successful application to the oceans, clinical antitumor drugs. In this paper, the drug synthesis, pharmacological and clinical research progress were reviewed.【期刊名称】《中国生化药物杂志》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】3页(P147-149)【关键词】海洋抗肿瘤药物;Ecteinascidin-743;抗肿瘤活性【作者】马满玲;康传哲;杨丽杰【作者单位】哈尔滨工业大学基础交叉学科研究院,黑龙江哈尔滨150006; 哈尔滨医科大学附属第一医院药学部,黑龙江哈尔滨150001;哈尔滨医科大学附属第一医院药学部,黑龙江哈尔滨150001;哈尔滨医科大学附属第一医院药学部,黑龙江哈尔滨150001【正文语种】中文【中图分类】R9据世界卫生组织(WHO)最近公布的数据显示,全球每年癌症死亡人数约为700万,占死亡人数的13%,且发病率呈逐年上升趋势。