云南彝族药用昆虫喙尾琵琶甲物质基础及抗肿瘤相关活性研究本论文有由五章组成,以物质基础为主,结合肿瘤细胞生长抑制活性、抗氧化活性及免疫调节活性等筛选,对云南传统彝族药用昆虫喙尾琵琶甲(Blaps rynchopetera Fairmaire)进行了全面系统的研究。
论文第一章,对喙尾琵琶甲提取物的化学组分及不同萃取部位、单体化合物的肿瘤细胞生长抑制、抗氧化及免疫调节等活性进行了初步研究。
对喙尾琵琶甲风干虫体粉末乙醇提取物及不同极性萃取部位的细胞毒活性筛选获得活性较强的氯仿(PP-C)部位及有一定活性的石油醚(PP-B)、乙酸乙酯(PP-D)和正丁醇(PP-E)部位。
通过系统提取分离及鉴定,分别从有活性的氯仿、乙酸乙酯及正丁醇萃取部位共鉴定76个化合物,其中9个新化合物,1个新天然产物。
9个新化合物包括5个邻苯二酚衍生物,3个吡啶衍生物和1个氰基取代芳烃化合物。
选取10种常见人肿瘤细胞株A 549、AGS、Caco-2、Hela、HepG 2、K 562、MDA-MB-231、TE-1、U 251和Bel-7402等,对从细胞毒活性部位分离到的新化合物1、2、5、6、7和部分已知化合物进行了细胞毒活性筛选。
结果表明,从乙酸乙酯部位获得的新化合物rynchopeterine B(2)对Caco-2和A 549细胞,rynchopeterine C(5)对Caco-2细胞具有一定的肿瘤细胞生长抑制活性,IC <sub>50</sub>分别为119.7μg/mL、108.5μg/mL和158.7μg/mL。
乙酸乙酯部位具有很强的抗氧化活性,清除DPPH自由基的IC<sub>50</sub>值为23.35μg/mL;新化合物1<sup>7</sup>及部分已知化合物15,22,23,2均显示出非常强的清除DPPH自由基活性,其中具有邻二酚羟基结构的化合物活性和阳性对照维生素C相当,化合物15的IC <sub>50</sub>为1.02μg/mL,强于维生素C。
免疫调节体外活性初步筛选结果表明,喙尾琵琶甲总提取物、氯仿部位、乙酸乙酯部位及多糖对小鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能具有一定增强作用,而其他萃取部位作用不明显,刺激性防御液则显示明显的吞噬功能抑制作用;对乙酸乙酯部位的体内免疫考察显示,该部位能不同程度增强免疫低下小鼠的免疫器官指数、增加溶血素抗体生成水平、提高外周血免疫细胞水平,而对正常小鼠作用不明显,提示该部位可能具有较好的免疫调节平衡作用。
论文第二章,对喙尾琵琶甲多糖含量及多糖中单糖组成进行分析。
通过水提醇沉、Sevage法除蛋白制备喙尾琵琶甲精制多糖,用苯酚-硫酸法测得喙尾琵琶甲中的多糖含量为3.86%(n=3);采用PMP柱前衍生化HPLC法分析喙尾琵琶甲多糖水解液中的单糖,结果显示水解液中含有D-甘露糖,鼠李
糖,D-葡萄糖醛酸,D-半乳糖醛酸,葡萄糖,半乳糖,阿拉伯糖,岩藻糖等8种已知单糖,其中葡萄糖含量最高,为45.4 mg/g,其他单糖含量在
11.47<sup>2</sup>1.45 mg/g之间,单糖总含量为171.7 mg/g。
论文第三章,对喙尾琵琶甲中的特征性及活性多酚类化合物含量进行测定。
多酚类化合物具有很好的抗氧化活性。
以没食子酸为对照,采用福林酚比色法测得干虫体、鲜虫体,乙醇刺激分泌物及直接刺激收集的防御液中多酚含量分别为4.80±0.02,8.07±0.59,10.91±0.40,34.44±0.14 mg.g<sup>-1</sup>。
其中鲜虫体中的含量高于干燥后含量。
论文第四章,对喙尾琵琶甲刺激性防御液及虫体石油醚萃取物进行挥发性组分的GC/MS分析,并对防御液和防御液中的主要取代苯醌单体进行肿瘤细胞生长抑制活性筛选。
通过与数据库NIST标准图谱匹配,喙尾琵琶甲石油醚萃取部位的GC-MS分析共鉴定了77个独立峰中的56个,共占总峰面积的95.27%,主要成分为长链脂肪
酸及脂肪酸酯,长链烷烃等,其中油酸甲酯含量最高(33.27%)。
通过直接尾部刺激采集了喙尾琵琶甲的刺激性防御液,静置分为透明黄色油状的上层和棕色乳浊液的下层。
分别对总防御液及上下两层进行了GC/MS分析和细胞毒活性检测,发现总防御液及防御液下层对多株肿瘤细胞株有很强的细胞毒活性,而防御液上层的细胞毒活性不明显。
分别对总防御液及防御液上、下层进行GC/MS分析比较,总防御液中含量最高的3个化合物为2-乙基对苯醌(31.00%),1-十三烯(28.02%)和2-甲基对苯醌(22.86%);防御液下层主峰与总防御液基本一致,但2-甲基对苯醌和2-乙基对苯醌相对含量升高,而1-十三烯的含量降低;防御液上层,几乎90%以上为1-十三烯。
对防御液进行分离纯化,并经NMR鉴定了1个单体化合物1-十三烯和1对混合物2-甲基对苯醌和2-乙基对苯醌,和其他物质杂合的对苯醌和对苯酚,该研究结果与GC/MS实验结果一致。
对所分离化合物进行了肿瘤细胞生长抑制活性筛选,结果表明,2-甲基对苯醌和2-乙基对苯醌混合物活性明显优于总防御液及防御
液下层,对测试细胞株的抑制活性与阳性药顺铂及结构类似的弥托蒽醌相当,而
1-十三烯未显示任何细胞毒活性,结果很好的验证了三组防御液的细胞毒活性结果。
论文最后对琵甲属昆虫,特别是云南特色药用昆虫喙尾琵琶甲的研究进展进行了综述。