短指软珊瑚Sinulari...类型萜类成分和生物活性研究_陈俊锟.pdf

1370 中草药 中草药 2023 年年 3 月月 第第 54 卷卷 第第 5 期期 Chinese Traditional and Herbal Drugs 2023 March Vol.54 No.5 短指软珊瑚 Sinularia sp.的多骨架类型萜类成分和生物活性研究3 陈俊锟1，崔晚香2，卜 庆1，万佩里1，姚励功2，梁林富1*，郭跃伟2*1.中南林业科技大学材料科学与工程学院，湖南 长沙 410004 2.中国科学院上海药物研究所 新药研究国家重点实验室，上海 201203 摘 要：目的 对采自中国南海的短指软珊瑚 Sinularia sp.萜类化学成分和生物活性进行研究。方法 综合利用薄层色谱、硅胶柱色谱、凝胶柱色谱、半制备 HPLC 等分离手段进行纯化，结合 NMR 和 MS 等波谱数据分析及比对文献数据，开展化合物的结构鉴定。结果 从短指软珊瑚 Sinularia sp.中共分离鉴定了 15 个化合物，包括 5 个倍半萜：1-hydroxy-4(15),5E,10(14)-germacratriene（1）、(7R*)-opposit-4(15)-ene-1,7-diol（2）、15-hydroxy-cadinol（3）、nephalbidol（4）和 isodauc-6-ene-10,14-diol（5）；1 个单萜：pubinernoid A（6）；8 个降二萜：norcembrene 5（7）、norcembrenolide 2（8）、sinularcasbane O（9）、scabrolide D（10）、5-epi-sinuleptolide（11）、sinuleptolide（12）、ineleganolide（13）和 yonarolide（14）；1 个二萜：dihydrosinularin（15）。结论 化合物 3 和 6 为首次从软珊瑚科软珊瑚中分离得到，1、2 和 5 为首次从短指属软珊瑚中分离得到。倍半萜 15 分别隶属于大根香叶烷、oppositane、杜松烷、愈创木烷和异胡萝卜烷共 5 种不同骨架类型，单萜 6 隶属于罕见的反 Bredt规则的双环桥烯型骨架，降二萜 714 分别隶属于降西松烷、inelegane 和 yonarane 共 3 种不同骨架类型，二萜 15 隶属于西松烷骨架。活性测试时，化合物 16 对人肺腺癌 A549、人结肠癌 HT-29、人肝癌 SNU-398、人胰腺癌 Capan-1 细胞株均未表现明显的细胞毒活性，化合物 715 对乙酰辅酶 A 羧化酶 1 与 ATP-柠檬酸裂解酶均未有明显的酶抑制活性。关键词：短指软珊瑚；倍半萜；降二萜；细胞毒；乙酰辅酶 A 羧化酶 1；ATP-柠檬酸裂解酶 中图分类号：R284.1 文献标志码：A 文章编号：0253-2670(2023)05-1370-07 DOI:10.7501/j.issn.0253-2670.2023.05.003 Study on terpenes with diverse skeletons from soft coral Sinularia sp.and their bioactivities CHEN Jun-kun1,CUI Wan-xiang2,BU Qing1,WAN Pei-li1,YAO Li-gong2,LIANG Lin-fu1,GUO Yue-wei2 1.College of Material Science and Engineering,Central South University of Forestry and Technology,Changsha 410004,China 2.State Key Laboratory of Drug Research,Shanghai Institute of Materia Medica,Chinese Academy of Sciences,Shanghai 201203,China Abstract:Objective To investigate the terpene-type chemical constituents and bioactivities of soft coral Sinularia sp.collected from South China Sea.Methods The isolation and purification of these compounds were performed by thin-layer chromatography,silica gel column chromatography,Sephadex LH-20 column chromatography and semi-preparative HPLC.Their structures were characterized by analysis of NMR and MS data and comparison with the data reported in literature.Results Fifteen known compounds with diverse skeletons were isolated from the soft coral Sinularia sp.,including five sesquiterpenes:1-hydroxy-4(15),5E,10(14)-germacratriene(1),(7R*)-opposit-4(15)-ene-1,7-diol(2),15-hydroxy-cadinol(3),nephalbidol(4),isodauc-6-ene-10,14-diol(5);one monoterpene:pubinernoid A(6);eight norditerpenoids:norcembrene 5(7),norcembrenolide 2(8),sinularcasbane O(9),scabrolide D(10),5-epi-sinuleptolide(11),sinuleptolide(12),ineleganolide(13),yonarolide(14);one diterpenoid:dihydrosinularin(15).Conclusion Compounds 3 and 6 are isolated from the family Alcyoniidae for the first time,while compounds 1,2 and 5 are isolated from the genus Sinularia for the first time.Among them,sesquiterpenes 15 possessed five different skeletons including germacrane,oppositane,cadinane,guaiane and isodaucane;Monoterpene 6 was a rare anti-Bredt 收稿日期：2022-07-10 基金项目：国家自然科学基金资助项目（41876194）；国家自然科学基金资助项目（81991521）；国家重点研发计划（2018YFC0310903）作者简介：陈俊锟（1995），男，硕士，研究方向为天然药物化学。E-mail:cjk_*通信作者：梁林富（1985），男，副教授，硕士生导师，研究方向为天然药物化学。E-mail: 郭跃伟（1958），男，研究员，博士生导师，研究方向为天然药物化学和新药研制。E-mail: 中草药 中草药 2023 年年 3 月月 第第 54 卷卷 第第 5 期期 Chinese Traditional and Herbal Drugs 2023 March Vol.54 No.5 1371 bridgehead bicycloalkene;Norditerpenoids 714 belonged to three different carbon frameworks including norcembrane,inelegane and yonarane;diterpene 15 is a cembranoid.In the bioassays,compounds 16 did not exhibit potent cytotoxicity against A549,HT-29,SNU-398 and Capan-1 cell lines,and compounds 715 showed no significant inhibitory activity against acetyl-CoA carboxylase and ATP citrate lyase.Key words:Sinularia sp.;sesquiterpenes;norditerpenoids;cytotoxicity;acetyl CoA carboxylase1;ATP citrate lyase 在生物分类学上，短指属软珊瑚（Sinularia）属于刺胞动物门（Cnidarians，也称腔肠动物门Coelenterata）珊瑚虫纲（Anthozoa）八放珊瑚亚纲（Octocorallia）软珊瑚目（Alcyonacea）软珊瑚科（Alcyoniidae）无脊椎动物，是构成海底珊瑚礁的主要底栖海洋生物之一1。它们生存能力强，在我国东海、南海等各大海域均有分布。受高压、高盐度、低营养、低（恒）温、低（无）光照、缺氧等复杂恶劣的海洋生存环境的影响，短指属软珊瑚次级代谢产物有着丰富的化学结构多样性，涵盖萜类、甾体、生物碱、长链烷基糖苷、神经酰胺、精胺等各种结构类型，其中研究最热门的一类次级代谢产物是萜类化合物1-2。最近，Zeng 等3从短指属软珊瑚Sinularia nanolobata 得到双环 13.1.0 十五烷型新骨架二萜 sinunanolobatone A，并具有显著的抗炎活性。由于短指属软珊瑚的萜类成分不仅结构新颖，而且活性显著，受到国内外合成化学家的广泛关注和青睐4-5。为了开发利用我国的海洋资源，寻找具有生物活性及药用前景的海洋天然产物，研究人员前期对我国南海短指属 Sinularia、肉芝属 Sarcophyton 等种属的软珊瑚开展了一系列的研究，发现了不少结构新颖的萜类，并具有显著的抗炎、免疫抑制等活性3,6-10。鉴于此，本研究对采自中国南海海域的软珊瑚 Sinularia sp.进行了系统的化学成分和生物活性研究，共分离鉴定 15 个合物（图 1），分别为1-hydroxy-4(15),5E,10(14)-germacratriene（1）、(7R*)-opposit-4(15)-ene-1,7-diol（2）、15-hydroxy-cadinol（3）、nephalbidol（4）、isodauc-6-ene-10,14-diol（5）、pubinernoid A（6）、norcembrene 5（7）、norcembrenolide 2（8）、sinularcasbane O（9）、scabrolide D（10）、5-epi-sinuleptolide（11）、sinuleptolide（12）、ineleganolide（13）、yonarolide（14）和 dihydrosinularin（15）。其中，化合物 3 和 图 1 化合物 115 的化学结构 Fig.1 Chemical structures of compounds 1151372 中草药 中草药 2023 年年 3 月月 第第 54 卷卷 第第 5 期期 Chinese Traditional and Herbal Drugs 2023 March Vol.54 No.5 6 为首