基于结构引导的奥拉帕利（Olaparib）正电子发射断层扫描（PET）探针能够实现更精确的PARP-1靶向成像

《Bioorganic Chemistry》：Structure-guided olaparib PET probe enables enhanced PARP-1 precision imaging

从鄂伦春族民间药用植物Eupatorium chinense L.全株中分离出24个单萜烯化合物，其中包含5种新瓜烷型及5种新gemmarane型单萜烯。结构经UV、NMR、ECD、HRESIMS及DP4+分析确认。化合物1对AGS细胞显示最强细胞毒性（IC50=4.33 μM），通过抑制DNA-PK/AKT/p53信号通路诱导G0/G1期阻滞和凋亡，伴随Bax表达升高及Bcl-2表达降低。

　　

王汉川|史宇琪|纪炳航|匡竹玲芝|宋策|明文卓|王宇萌|孟大立

摘要

从Eupatorium chinense L.的全株中分离出了十种未描述的倍半萜类化合物，包括五种未描述的瓜烷型倍半萜（1–5）和五种未描述的吉玛兰型倍半萜（6–10），以及十四种已知的类似物（11–24）。这些化合物的结构是通过光谱数据（UV、NMR、ECD、HRESIMS和DP4+）解析确定的。研究了这些倍半萜衍生物（1–24）对五种人类癌细胞系（Hep3B、A549、AGS、MCF-7和HCT-116）的细胞毒性。其中，化合物1对胃癌细胞系AGS的细胞毒性最强，其IC₅₀值为4.33 μM。机制研究表明，化合物1可抑制AGS细胞中的DNA-PK/AKT/p53信号通路，同时上调p21蛋白表达并下调CDK4和cyclin D蛋白水平，从而诱导G₀/G₁期细胞周期停滞。此外，化合物1通过增加Bax表达和减少Bcl-2表达来促进细胞凋亡。综上所述，化合物1成为开发新型抗胃癌治疗药物的有希望的候选分子。

引言

胃癌（GC）是全球诊断频率第五高的恶性肿瘤，也是全球癌症相关死亡的第四大原因。[1,2] 2018年，全球约有103万新发胃癌病例，估计有78.3万人因此死亡。[3] 该疾病在东亚地区的负担尤为严重；仅在中国，胃癌的年龄标准化发病率和死亡率分别为每10万人20.7例和14.3例，使其成为全国发病率和致死率最高的三种癌症之一。[4] 尽管靶向治疗和免疫疗法有所进展，但晚期胃癌患者的五年生存率仍低于30%，且过去十年的死亡率改善甚微。[5] 因此，寻找新的分子靶点以进行精准预防和治疗对于减轻胃癌负担至关重要。

Eupatorium chinense L. 是菊科Eupatorium属的一种草本植物。在中国土家族地区，E. chinense被称为“伤药”，可用于治疗瘀伤和损伤。它还具有抗肿瘤、抗炎、镇痛、抗病毒和细胞毒性等多种作用。[6,7] 其干燥根常用于治疗感冒、发热、风湿性咳嗽、产后腰痛和蛇咬伤。尽管E. chinense在土家族地区广泛使用，但关于其化学成分和药理活性的研究较少，尤其是倍半萜的分离研究。[8,9] 因此，对其化学成分的研究对于进一步探索土家族民间药材中的潜在活性成分具有重要意义。本文从E. chinense的乙醇提取物中分离出了二十四种倍半萜类化合物，并通过UV、NMR、HRESIMS、DP4+分析及ECD计算确定了其结构。此外，还介绍了这些化合物对Hep3B、A549、AGS和HCT-116细胞的显著细胞毒性作用，以及化合物1在AGS胃癌细胞中抑制细胞周期、诱导细胞凋亡和阻断DNA-PK/AKT/p53信号通路的能力。

实验方法

一般实验程序

UV光谱使用Shimadzu Corporation（日本）的UV-2600i光谱仪记录，CD光谱使用JASCO MOS-450光谱极化仪获得。NMR光谱在Bruker-AV-600（Bruker，瑞士）光谱仪上进行，以四甲基硅烷作为内标。HRESIMS数据由Bruker（瑞士）的micro TOFQ质谱仪测量。制备型HPLC使用Shimadzu色谱仪（LC-20AR泵和SPD-20A检测器）和C₁₈-MS-II柱（15 μm，10

结构鉴定

化合物1为棕色油状物。其HRESIMS数据显示质子化分子的m/z值为419.1699 [M?+?H]⁺（C₂₂H₂₇O₈⁺的calcd值为419.1700），表明分子式为C₂₂H₂₆O₈，含有十个不饱和度。¹H NMR（600 MHz，CDCl₃-d₆）谱显示三个甲基质子在δ_H 1.69（3H，s，H₃-15）、2.02（3H，s，H₃-OAc）和2.06（3H，d，J?=?7.2?Hz，H₃-4′）处有信号；五个烯烃质子在δ_H 5.06（2H，dd，J?=?7.1，1.2?Hz，H-14）、5.54（1H，d，J?=?3.1?Hz，H-13a）处有信号。

结论

总之，从E. chinense中分离出了二十四种倍半萜类化合物，其中包括五种未描述的瓜烷型倍半萜和五种未描述的吉玛兰型倍半萜。化合物1对AGS细胞表现出潜在的细胞毒性。研究表明，化合物1能够调节DNA-PK/AKT/p53信号通路，从而导致AGS细胞周期停滞和细胞凋亡。

作者贡献声明

王汉川：软件开发、方法论设计、概念构思。史宇琪：数据可视化、实验设计、数据分析。纪炳航：实验验证、数据管理。匡竹玲芝：结果验证、方法论确认。宋策：结果验证、实验监督。明文卓：实验设计、数据分析。王宇萌：文章撰写、审稿与编辑、方法论制定。孟大立：文章撰写、审稿与编辑、资金申请。

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。

致谢

本研究得到了辽宁省教育厅科学基金的支持，资助时间为2024年。