该研究以脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)诱导的小鼠腹腔巨噬细胞RAW 264.7细胞为炎症模型,采用Griess实验、酶联免疫吸附实验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)、Western blotting和免疫荧光等技术,评价油茶果壳3-O-β-D-葡萄糖苷(1'→6')α-L-鼠李糖基27-羟基齐墩果酸-28-O-β-D-葡萄糖苷(3-O-β-D-glucopyranosyl(1"→6')α-L-rhamnosyl 27-hydroxy oleanolic acid-28-O-β-D-glucopyranoside,OA)的抗炎活性.实验设置对照组、LPS 组和OA组(5、10、20和40 μmol/L).结果显示,不同浓度OA处理对脂多糖诱导的一氧化氮(nitric oxide,NO)、前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)、肿瘤坏死因子 α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和白细胞介素 1β(interleukin-1β,IL-1β)分泌具有一定的抑制活性,当浓度为20或40 μmol/L时,OA对脂多糖诱导的炎症小体nod样受体家族,含pyrin结构域 3(NOD-like receptor family,pyrin domain containing 3,NLRP3)和半胱天冬酶 1(cysteine aspartate protease 1,Caspase 1)蛋白表达的抑制活性较好;当药物处理1 h和6 h时,OA显著下调了胞外信号调节激酶(extracellular signal regulated kinase,ERK)和p38蛋白(p38 protein,p38)磷酸化水平,当药物处理2 h时,OA对p38和Jun氨基端激酶(Jun N-terminal kinase,JNK)磷酸化水平具有抑制活性;而且药物处理6 h时,不同浓度OA对脂多糖诱导的RAW 264.7细胞核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)核转位具有明显的阻滞作用.这些结果揭示了 OA的抗炎活性,为针对性开发油茶果壳资源和以OA为基础的活性产品提供了科学依据.

目的 研究芫花Daphnegenkwa枝叶中三萜类成分及其α-葡萄糖苷酶抑制活性.方法 运用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、半制备高效液相色谱及重结晶等多种分离方法进行分离纯化,根据理化性质以及波谱数据对分离的单体化合物进行结构鉴定,对获得的化合物测定α-葡萄糖苷酶抑制活性.结果 从芫花95％乙醇提取物中共分离得到20个三萜类化合物,分别鉴定为山楂酸(1)、常春藤皂苷元(2)、齐墩果酸(3)、3β,13β-dihydroxyolean-11-en-28-oic acid(4)、11-oxoerythrodiol(5)、3β-hydroxy-11-oxo-olean-12-en-28-oicacid(6)、坡模酸(7)、3β-hydroxyolean-12-en-28-aldehyde(8)、3β-hydroxyolean-12-en-11-one(9)、3-羰基齐墩果酸(10)、古柯二醇(11)、oleanolicacid2-oxopropylester(12)、熊果酸(13)、ilelatifol A(14)、3β-hydroxy-11-oxours-12-en-28-oicacid(15)、2α,3β-dihydroxyurs-12-en-28-oicacid(16)、3β-hydroxy-11-oxo-ursan-12-ene(17)、2-oxopropyl(3β)-3-hydroxyurs-12-en-28-oate(18)、熊果醛(19)和 11 α-methoxyurs-12-ene-3β,12-diol(20).其中化合物1、3、4、13、15和16对α-葡萄糖苷酶具有较明显的抑制活性.结论 化合物6为首次从芫花中分离得到.化合物1～5、7～20为瑞香属内首次分离得到.化合物1、3、4、13、15和16表现出高于阳性对照阿卡波糖的α-葡萄糖苷酶的抑制活性,这表明芫花的枝叶中含具有降糖作用的天然活性分子.

珠子参作为名贵中草药已有上千年应用历史,珠子参皂苷是珠子参的主要活性成分,由达玛烷型和齐墩果烷型三萜皂苷组成.目前,对珠子参皂苷的生物合成了解甚少,有必要开展与皂苷合成相关的基础研究工作.已有报道表明,法尼基焦磷酸合酶(FPS)可能是植物中皂苷合成的关键酶.本研究克隆了珠子参FPS基因(PjFPS)的cDNA序列,并对其进行了生物信息学分析.基于PjFPS序列构建了珠子参过表达载体pCAM-BIA2300s-PjFPS,将其转化到珠子参细胞中,成功获得阳性转基因细胞;测定了阳性细胞系中PjFPS基因的相对表达量、FPS酶活、皂苷以及植物甾醇含量的变化.结果表明,与野生型珠子参细胞相比,PjFPS转基因珠子参细胞系中,PjFPS基因的相对表达量、FPS酶活以及皂苷含量均有不同程度的提高.而且,由于皂苷合成代谢流的增加,也促进了相关重要关键酶基因的表达.在效果最好的阳性细胞中,PjFPS基因的相对表达量、FPS酶活、皂苷含量分别为对照的12、4和3倍;同时,转基因细胞系的植物甾醇含量也有所升高.本研究通过对皂苷合成途径关键酶基因的调控实现了对皂苷生物合成的调节,为获得高效、稳定的珠子参皂苷合成调控技术提供理论参考和依据.

目的:为山茶属植物药用资源的开发与利用提供参考.方法:以"山茶属""化学成分""药理活性""Camellia""Chemical composition""Pharmacological activity"等为关键词,组合查询2000年1月-2018年1月在中国知网、万方数据、PubMed、Web of Science等数据库中的相关文献,对山茶属植物的化学成分及药理活性研究情况进行论述.结果与结论:共检索到相关文献405篇,其中有效文献54篇.山茶属植物中的化学成分主要为黄酮类、皂苷类、多酚类、植物甾醇类、脂肪酸类和生物碱类等,以黄酮类及皂苷类成分研究较多,其中黄酮类成分主要是黄酮醇类,以槲皮素、山柰酚以及芹茶素最为常见;皂苷类成分主要为齐墩果烷型的五环三萜皂苷.山茶属植物中,茶、油茶和山茶的药理作用研究较多,主要集中在抗肿瘤、抗过敏、降糖、降脂、抗炎、抗氧化、保护胃黏膜等方面.近年来关于山茶属植物活性成分的研究报道日渐增多,但对其有效的药效基团阐明较少.在药理活性上,以总提物的活性研究较多,对单体化合物的活性研究也仅在细胞层面上,动物药理研究较少,且大多药理活性作用机制不明确.因此,有必要深层次研究山茶属植物的化学成分及药理活性.

目的 对蒙药沙蓬三萜皂苷类化学成分进行研究.方法 采用HPD-100大孔树脂、硅胶、Sephadex LH-20和ODS等柱色谱进行分离,最后用半微量制备型高效液相色谱分离纯化,根据ESI-MS、1D和2D NMR等谱学数据进行结构鉴定.结果从沙蓬地上部分的乙醇提取物中分离到4个齐墩果烷型三萜皂苷类化合物,分别鉴定为oleanolic acid 3-O-[β-D-xylopyranosyl-(1→3)-O-β-D-galacturonopyranosyl]-28-O-β-D-glucopyranosyl ester(1)、momordin Ic 6’-methyl ester (2)、3-O-{[β-D-xylopyranosyl-(1→3)-O-β-D-glucopyranuronosyl]-oxyl}-olean-12-en-28-oic acid methyl ester (3)和momordin Ⅱc 6’-methyl ester (4).结论 化合物1为新化合物;化合物2为藜科(Chenopodiaceae植物,首次分离;化合物3和化合物4为首次从沙蓬属(Agriophyllum)植物中分离得到.

建立山绿茶中海南冬青皂苷D、冬青皂苷A1、3β,19α-dihydroxyolean-12-ene-24,28-dioic acid (命名为ilexhainanin E) 、冬青素A、齐墩果酸、熊果酸等3对齐墩果烷型、乌苏烷型三萜同分异构体HPLC-ELSD含量测定方法,用于指导山绿茶药材的质量控制.以6种三萜成分为对照品,采用Waters XBridge C18色谱柱(4. 6 mm×250 mm,5 μm),甲醇(A)-0. 5％甲酸水溶液 (B) 为流动相,梯度洗脱(0 ～18 min,70％ ～85％ A;18 ～20 min,85％ ～95％ A;20 ～35 min,95％ A),流速1. 0 mL· min-1;柱温30℃;ELSD漂移管70℃,载气为N2,流速2. 8 L·min-1.进样量10 μL.6批山绿茶药材中海南冬青皂苷D、冬青皂苷A1、ilexhainanin E、冬青素A、齐墩果酸、熊果酸质量分数分别为3. 7 ～8. 5,10. 3 ～22. 1,2. 8 ～5. 9,7. 8 ～14. 1,2. 6 ～3. 8,8. 8～11. 9 mg·g-1.该研究可用于山绿茶药材中三萜成分的含量测定,为该药材质量标准的完善提供参考.

常春藤皂苷元为威灵仙等药用植物的有效成分,在抗肿瘤、抗炎、抗抑郁、保肝、抑菌等方面有较好的药理活性.为获得高效生产常春藤皂苷元的酿酒酵母细胞工厂,该研究首先利用即插即用生物合成途径解析平台,在蔷薇科植物苹果Malus×domestica中成功筛选获得能催化齐墩果酸C-23位氧化的P450氧化酶基因MdMA02,其氨基酸同源性仅为已知活性的CYP72A68v2基因的32％.工程菌BY-OA-MdMA02经高密度发酵优化,其生产常春藤皂苷元产量能达到101 mg·L-1,是摇瓶发酵的337倍.该研究为推动齐墩果烷型五环三萜生物合成途径解析及常春藤皂苷元高效细胞工厂的创建提供了基础.

七叶树是七叶树科七叶树属高大乔木,集药用与观赏于一身.七叶树种子是其主要的药用部位,主要有效成分为齐墩果烷型三萜皂苷类化合物七叶皂苷.为了解七叶树三萜化合物生物合成的分子基础,该研究采用Illumina Hi Seq 2000高通量测序获得七叶树种子与花的转录组数据,并对其代谢途径相关基因进行挖掘;使用Trinity软件实现unigene的de novo拼接;并将转录组的测序结果运用KEGG数据库进行注释,从而预测七叶树三萜代谢的具体途径.结果显示七叶树转录组共有2个三萜代谢途径相关数据集,分别为萜类物质前体代谢途径(途径编号为ko00900)和倍半萜与三萜代谢途径(途径编号为ko00909),对应的基因分别有47,27条.进一步根据催化酶与活性产物的总结比较分析发现萜类物质前体代谢途径相关酶共有8种,三萜代谢途径相关酶有3种.该研究首次在七叶树中解析出5条与三萜环化酶对应的基因,它们可能参与β-香树精合成进而形成七叶皂苷.通过种子与花的转录组表达差异分析显示,ko00900和ko00909途径相关的差异基因有33个;相对于花器官,种子中有17个unigenes表达量上调,16个unigenes表达量下调.该研究运用qRT-PCR实验对SQE(Unigene25806),HMGS(Unigene36710),β-AS(Unigene33291)3个差异显著的关键酶基因的表达进行了试验验证,实验结果qRT-PCR结果与转录组数据一致.该研究所发现的七叶树的三萜皂苷合成相关候选基因能对七叶树三萜代谢合成与调控方面提供理论依据.

该研究通过异源表达甘草来源β-香树脂醇合成酶(β-AS),成功在实验室前期保存的酿酒酵母底盘细胞中构β-香树脂醇的合成途径,实现了利用酿酒酵母生产β-香树脂醇,发酵质量浓度达5.97 mg·L-1.通过进一步过表达酵母MVA途径的甲羟戊酸焦磷酸脱羧酶基因(ERG19),甲羟戊酸激酶基因(ERG12),3-羟基-3-甲基戊二酰-CoA合酶基因(ERG13),磷酸甲羟戊酸激酶基因(ERG8)和异戊烯二磷酸酯异构酶基因(IDI1),促进酵母代谢流走向β-香树脂醇合成方向,最终成功获得Y2-C2-4工程菌株,将β-香树脂醇浓度提高一倍,达到10.3 mg· L-1.通过高密度发酵策略,该菌株其β-香树脂醇的产量可达到157.4 mg·L-1,相对于原始菌株提高了26倍,为公开报道基因工程酵母合成β-香树脂醇的较高产量.该研究不仅为β-香树脂醇生物合成奠定了基础,也为后期研究细胞色素氧化酶及糖基转移酶的挖掘提供优势底盘菌株.

植物三萜是一大类结构多样、具有广泛工业及药用价值的天然产物.齐墩果烷型三萜因拥有良好的药理/生物活性而被广泛熟知,其生物合成历经了前体供应、骨架合成、萜类合成等3个阶段.在齐墩果烷型三萜骨架糖基化之前,细胞色素P450单加氧酶(cytochrome P450 monooxygenase,P450s)会先行对该骨架进行许多结构修饰,而这些修饰对三萜骨架的结构多样性与功能性至关重要.本文综述了齐墩果烷型三萜皂苷生物合成中P450s对β-香树脂醇(β-amyrin)、齐墩果酸(oleanolic acid)的催化作用,探讨了远志皂苷的主要苷元母核——原远志皂苷元的可能生物合成途径,并简要概述了远志(Polygala tenuifolia)中CYP716A249的发现,为齐墩果烷型植物三萜的生物合成途径解析提供一些借鉴.