Nové deriváty benzochinónu proti starnutiu zo steny Onosma Bracteatum, časť 2

Prosím kontaktujteoscar.xiao@wecistanche.comPre viac informácií

2.3. Aktivita proti starnutiu v kvasinkovom kmeni K6001

Aktivity proti starnutiu izolovaných benzochinónov (1-5) boli hodnotené pomocou kvasinkového replikačného biologického testovacieho systému K6001. Resveratrol (Res), dobre známa látka proti starnutiu, sa použil ako pozitívna kontrola na kontrolu spoľahlivosti systému biologických testov. Najúčinnejšia koncentrácia Res bola 10 μM v kvasinkovom replikačnom systéme biologického testu životnosti, ako je uvedené v našich predchádzajúcich publikáciách 【4-6】.cistanche herbaAko je znázornené na obrázku 4, alomikrofylon (1) pri 3 μM, ehretichinón （2） a ehretichinón C（4） v 1 a 3 μM a ehretichinón D （5） v 1 μM, vykazovali replikatívny významný nárast dĺžky života K6001 kvasinkový kmeň, zatiaľ čo ehretichinón B (3) bol neaktívny. Tento výsledok ukázal potenciál benzochinónov (1, 2, 4 a 5) izolovaných z O. bracteatum proti starnutiu.

3. Diskusia

V kontexte globálneho starnutia má veľký význam výskum a vývoj liekov proti starnutiu na zlepšenie kvality života starších ľudí a zníženie prevalencie chorôb súvisiacich s vekom.rast penisu cistancheTáto štúdia uvádza izoláciu, objasnenie štruktúry, biologickú aktivitu a stručnú štúdiu SAR benzochinónových derivátov proti starnutiu z O. bracteatum1.

Ak chcete vedieť viac, kliknite sem

V tejto štúdii boli dva známe (1 a 2) a tri nové (3-5) benzochinónové deriváty izolované zo vzoriek etylacetátovej vrstvy O. bracteatum pod vedením replikatívneho biologického testu životnosti kvasiniek K6001. Štruktúry nových benzochinónov (3-5) boli objasnené rozsiahlou spektroskopickou analýzou. Známe benzochinóny, alomikrofylon(1) a ehretichinón(2) boli purifikované a identifikované porovnaním spektroskopických údajov s údajmi uvedenými v literatúre [17-19]. Predtým sa uvádzalo, že obe zlúčeniny majú antialergickú a protizápalovú aktivitu [17,19]. Pokiaľ je nám známe, pre tieto zlúčeniny nebola hlásená žiadna štúdia súvisiaca so starnutím. Tieto izolované zlúčeniny zdieľali rovnaký benzochinónový skelet a ich rozdiely boli v modifikáciách v polohách C-11 a C{15}}.

Cistanche môže proti starnutiu

Hodnotenie biologických aktivít sa uskutočnilo na štúdium vzťahu medzi štruktúrou a aktivitou.výhody cistanche salsaVýsledky na obrázku 4 ukázali, že izolovaný alomikrofylon (1), ehretichinón (2) a ehretichinóny CD (4-5) významne predĺžili replikačnú životnosť kvasiniek. Avšak ehretichinón B (3), ktorý mal rovnaký benzochinónový skelet, ale rôzne modifikácie boli neaktívne. Podľa štúdie vzťahu medzi štruktúrou a aktivitou (SAR) v rámci týchto izolovaných zlúčenín sme dospeli k záveru, že prítomnosť metylových a exometylénových skupín na C-9' je dôležitá pre aktivitu proti starnutiu, ako v prípade ehretichinónu (2) a ehretichinónu C (4). Modifikácia ako hydroxylácia C-11/metylovej skupiny ako v ehretichinóne B (3) viedla k strate aktivity. Okrem toho porovnanie ehretichinónu (2) a ehretichinónu C(4) s lepšou aktivitou ako alomikrofylon (1) a ehretichinón D (5) ukázalo, že prítomnosť exometylénovej skupiny na C-9' hrá dôležitú úlohu. úlohu v anti-aging aktivite týchto molekúl. Ehretichinón C(4) vykazoval lepšiu aktivitu proti starnutiu ako resveratrol, pretože stredná hodnota životnosti 4 pri 1 uMis bola porovnateľná s resveratrolom pri 10 uM, ktorý vykazoval rovnakú hodnotu.cistanche tubulosa dávkovanie redditPreto možno ehretichinón C(4) považovať za sľubnú vedúcu zlúčeninu a jeho mechanizmus účinku proti starnutiu by sa mal ďalej intenzívne študovať. Okrem toho tieto výsledky tiež poskytujú dôležité štrukturálne informácie na navrhovanie a syntézu nových liekov proti starnutiu. Táto štúdia prispeje k prevencii a liečbe chorôb súvisiacich s vekom. Výsledky tiež naznačili, že O.bracteatum obohatené o zložky proti starnutiu možno použiť ako liek alebo ako doplnok stravy.

4. Materiály a metódy

4.1.Všeobecné

Na meranie optickej rotácie sa použil digitálny polarimeter JASCO P{{0}}. Bola použitá preparatívna vysokoúčinná kvapalinová chromatografia (HPLC) so systémom vybaveným čerpadlami ELITE P-230 a UV detektorom. Hmotnostné spektrá s vysokým rozlíšením (HR-ESI-TOF-MS) sa získali pomocou presného hmotnostného TOF LC/MS systému Agilent Technologies 6224A. NMR spektrá sa pozorovali pomocou spektrometra Bruker AVII{8}} a chemické posuny NMR v 5 (ppm) sa vzťahovali na píky rozpúšťadla bc 77,0 a 6H7,26 pre CDCI. Stĺpcová chromatografia sa uskutočnila pomocou silikagélu (200-300 sieť, Yantai Chemical Industry Research Institute, Yantai, Čína) alebo reverznej fázy C18 (Octadecylsilyl, ODS) silikagélu (Cosmosil 75C18-OPN, Nacalai Tesque, Kjóto, Japonsko).

4.2. Rastlinný materiál

Rastlinný materiál bol zakúpený od Mansehra, Khyber Pakhtunkhwa, Pakistan a identifikovaný ako Onosma bracteatum Wall Dr. Zafarom Ulahom Zafarom, docentom, Inštitút čistej a aplikovanej biológie, Bahauddin Zakariya University, Multan, Pakistan. Poukážkový exemplár (20170220) rastliny bol uložený v Inštitúte Materia Medica, Univerzita Zhejiang.

4.3. Extrakcia1 ​​a izolácia1

Vysušený rastlinný materiál (1,5 kg) bol rozomletý na prášok a extrahovaný metanolom (CH30H) počas 3 dní za stáleho trepania pri teplote miestnosti. Získaný surový extrakt (12 0} g) sa rozdelil medzi etylacetát (EtOAc) a vodu (H,0). Vzorka aktívnej etylacetátovej vrstvy (3 0} g) sa chromatografovala na silikagélovej otvorenej kolóne a eluované zmesou n-hexán/CH,Cl(100:0,80:20, 50:50,0:100) a CH,Cl/CH3OH (98:2,95: 5,90:10 a 0:100). Získalo sa šesť frakcií. Frakcia 4 (8 g), ktorá bola eluovaná CH,Cl,/CH30H (95:5, 90:10), bola ďalej spracovaná na kolóne ODSopen. Ako rozpúšťadlo sa použil CH3OH/H,0 (40:60,50:50,55:45,60:40,70:30,90:10 a 100:0). Zo siedmich frakcií (Fr.{46} }Fr.7), Fr.{48}}Fr.4, boli ďalej oddelené takto:

Fr.4 (500 mg) sa oddelil na silikagélovej otvorenej kolóne a eluoval sa zmesou CH2CI2/CH3OH (100:0, 99:1, 98:2, 97:3,95:5 ,90:10 a 0:100). Získalo sa deväť vzoriek (Fr.{19}}Fr.{20}}). Vzorka Fr.{21}} bola ďalej purifikovaná pomocou HPLC【C30- UG-5（φ10 × 250 mm, Nomura Chemical）, mobilná fáza∶ acetonitril (CH3CN)/H2O (40:60), prietok: 3 ml/min a detektor: 210 nm] a poskytla zlúčeninu (1) (65 mg, tR =21,2 min).

Fr.3 (113 mg) sa oddelil pomocou otvorenej kolóny ODS a eluoval sa zmesou CH;OH/H20 (40:60, 45:55,50:50,55:45,60:40,80: 20 a 100:0). Získalo sa desať frakcií (Fr.{17}}Fr.{18}}) a Fr.{19}} sa ďalej čistilo pomocou HPLC【C30-UG{ {21}}（φ10 × 250 mm, Nomura Chemical）, mobilná fáza∶metanol (CH3OH)/HO (68:32), prietok: 3 ml/min a detektor: 210 nm] a poskytla zlúčeninu (2) (20 mg, IR =20.3 min).

Fr.2 (450 mg) sa podrobil silikagélovej otvorenej kolóne a eluoval sa CH2CI2:CH3OH (100:0, 99:1,98: 2,97:3,95:5,90:1{{105}},0:100). Deväť frakcie (Fr.{19}}Fr.{20}}) sa získali a Fr.{21}}(20 mg) sa podrobili ODS otvorenej stĺpcovej chromatografii s CH3OH/H2O(30:70, 32:68,35:65,40:60 a 100∶O） a piaty zlomok （ 6,5 mg） sa purifikovalo pomocou HPLC 【C30-UG-5（φ10 x 250 mm, Nomura Chemical), mobilná fáza: acetonitril (CH3CN)/H,0 (35:65), prietok: 3 ml/min, a detektor: 210 nm], čím sa získa zlúčenina (3) (3,5 mg, t=31,0). Fr.{50}}(70 mg) sa oddelilo na otvorenom stĺpci ODS použitím CH3OH/H20 (25:75, 27:73, 30:70, 32:68, 34:66, 36:64, 40:60 a 100:0) a siedma frakcia （11 mg） sa prečistila pomocou HPLC 【C30-UG-5（φ10×250 mm, Nomura Chemical）, mobilná fáza∶acetonitril (CH,CN)/HO (32:68), prietok: 3 ml/min a detektor: 210 nm], čím sa získa zlúčenina (4) (2,1 mg, tg=43.3).Fr.2-8(75 mg ) sa oddelila pomocou otvorenej kolóny ODS použitím CH3OH/H20 (20:80, 22:78,24:76,25:75,26:74, 30:Z0,35:65,40:60 a 100:0) a siedma frakcia (10 mg) sa čistila pomocou HPLC 【C30-UG-5 （φ10×250 mm, Nomura Chemical）,mobilná fáza∶ acetonitril（CH3CN）/H2O (30:70), prietok: 3 ml/min a detektor : 210 nml na získanie zlúčeniny (5) (4,3 mg, tn=22.3). Allomicrophyllone (1). Žltý prášok; []6 plus 0,02 (c 0,57, CHCI3); ESI-TOF-MS s vysokým rozlíšením m/z 389,1359, vypočítané pre C2H2205Na (M plus Na) plus 389,1359; 'H NMR (500 MHz, CDC13{1^1) }},83 （1H,dI=10,5 Hz,H-5^),6,61(1H,d,J=8,6 Hz,H-6), 6,56(1H,d, J=2,8Hz,H-3), 6,51(1H, dd, J=2,8, 8,6 Hz,H-5), 6,51 (1H,d, J=10,5 Hz, H-6'),5,76(1H, d,J=15,9 Hz,H-8'),5,67 (1H, d, J=15,9 Hz, H-7), 5,65 (1H,d,J=7,1Hz,H-8), 3,77 (1H, d,J=7,1Hz,H-7),2,73(1H,d, J=19,2Hz,Hb-10),2,50 (1H,d,J{ {206}},2 Hz,Ha-10),1,69 (3H,s,H-11),1,22(6H,s,H-10}'& H-11 ');13CNMR (125 MHz, CDC13): 6c=195,8(C-1'),193,1(C-4'),150,0(C-4), 145,0(C-1),143,3(C-8'),139,4(C-5'),138,6(C-6'),131,8(C{{245} }), 127,7 (C-2), 122,5 (C-8), 122,0 (C-7'), 117,6 (C-6), 114,9 (C{{260) }}),114,4(C-3),80,7(C-3'),71,0(C-9),54,9 (C-2'),39,1(C{ {275}}), 36,2(C-10),29,8(C-10'),29,8(C-11'),22,6(C-11). Štruktúra re bol identifikovaný porovnaním MS, 'H NMR a13C NMR spektier, ako aj špecifickou rotáciou s literatúrou [17,18]. Ehretichinón (2). Červený prášok;[]16 plus 1,01 (c 0,12, CH30H); ESI-TOF-MS s vysokým rozlíšením m/z 371,1254, vypočítané pre C2.H20OANa （M plus Na） plus 371,1252;1H NMR（500 MHz, CDC13）∶δμ=6,J{309}},83 (1H{d, 312}},5Hz,H-5'),6,62(1H,d, J{=8,6Hz,H-6),6,58(1H,d,J=2 ,2 Hz,H-3),6,53(1H,m,H-5), 6,52(1H,d, J=10,5 Hz,H-6') ,6,25(1H,d,J=16,0Hz,H-8),5,65(1H,d,J=6,2Hz,H-8),5,50(1H ,d, J=16,0Hz,H-7),5,04(1H,s,Hb-10),4,97(1H,s,Ha-10'),3,83 (1H,d, J=6,2Hz,H-7),2,78(1H,d, I=19,1Hz,Hb-10),2,52(1H,d ,J=19,1 Hz,Ha-10),1,73(3H,s,H-11'),1,70(3H,s,H-11);13CNMR ( 125 MHz, CDCI): 6c=195,4(C-1),193,2(C-4),150,0(C-4),145,1(C-1 ),140,8(C-9),139,2(C-5),138,8 (C-6'),137,5(C-8'),131,9(C{{418) }}),127,7(C-2),124,1(C-7'),122,7(C-8),119,3(C-10'),117,6(C{ {433}}), 114,9 (C-5), 114,4 (C-3), 80,7 (C-3'), 55,3 (C-2'), 39,4( C-7),36,3(C-10),22,7(C-11),18,3(C-11). Štruktúra bola identifikovaná porovnaním MS,'H NMR a13C NMR spektier, ako aj špecifická rotácia s literatúrou [19].

Ehretichinón B (3).Červený prášok; [ |6 plus 0,99(c 0,31, CH3OH); ESI-TOF-MS s vysokým rozlíšením m/z 387,1208, vypočítané pre C22H200sNa (M plus Na) plus 387,1203; Údaje pre1H NMR a13C NMR sú opísané v tabuľkách 1, resp.

Ehretichinón C(4). Červený prášok; [] 16 plus 0,37 (c 0,12, CH,OH); ESI-TOF-MS s vysokým rozlíšením m/z 387,1174, vypočítané pre C2H200;Na (M plus Na) plus 387,1174; Údaje pre1H NMR a13C NMR sú opísané v tabuľkách 1, resp.

Ehretichinón D (5). Žltý prášok; [15 plus 0,51(c 0,41, CHCI3); ESI-TOF-MS s vysokým rozlíšením m/z 405,1300, vypočítané pre C2,H,0,Na (M plus Na) plus 405,1300; Údaje pre HNMR a13CNMR sú opísané v tabuľkách 1 a 2, v tomto poradí.

4.4. Životnosť podľa odhadu/

Metóda biotestu použitá na štúdiu proti starnutiu bola opísaná skôr [4]. Kmeň kvasiniek K6001 sa kultivoval na YPGalaktózovom alebo YPGlukózovom médiu. YPGalaktózové médium sa pripravilo s 3 percentami galaktózy, 2 percentami hipypeptónu a 1 percentom kvasinkového extraktu, zatiaľ čo médium YPGlukózy obsahovalo 2 percentá glukózy namiesto galaktózy.cistanche แอ ม เว ย์Na prípravu agarových platní sa do média pridali 2 percentá agaru. Na vyhodnotenie vzoriek prostredníctvom biologického testu sa kvasinkový kmeň K6001 naočkoval a inkuboval 24 hodín v kvasinkovom peptónovom galaktózovom médiu spolu s trepaním. Po 24 hodinách sa médium obsahujúce kvasinkový kmeň odstredilo. Výsledné kvasinkové pelety sa trikrát premyli roztokom fosfátového pufra (PBS) a zriedili. Po zriedení sa bunky vypočítali pomocou hemocytometra a približne 4000 buniek sa naočkovalo na agarové platne obsahujúce vzorky s rôznymi koncentráciami. Potom sa platne umiestnili do inkubátora pri 28 stupňoch na 2 dni. Kvasinkové bunky na agarovej platni sa pozorovali pod mikroskopom po 48 hodinách. Celkovo sa náhodne vybralo 40 mikrokolónií z každej platne a spočítal sa a analyzoval počet dcérskych buniek.

4.5. Štatistická analýza

Významné rozdiely medzi skupinami boli stanovené jednosmernou ANOVA s Dunnettovým viacnásobným porovnávacím testom. Použil sa softvér GraphPad Prism 5.0. Hodnota Ap<0.05 was="" considered="" statistically="">

5. Závery

Tri nové a dva známe benzochinóny boli izolované a charakterizované z O. bracteatum pod vedením K6001 kvasinkového replikačného testu životnosti. Štruktúra nových benzochinónov (3-5) bola objasnená spektroskopickou analýzou a známe (1-2) boli identifikované porovnaním spektroskopických údajov s údajmi v literatúre. Všetky izolované benzochinóny boli hodnotené na aktivitu proti starnutiu kvasinkovým replikačným testom životnosti a 1, 2, 4 a 5 vykazovali významnú aktivitu proti starnutiu.koľko cistanche vziaťEhretichinón C(4) vykazoval najsľubnejšiu aktivitu proti starnutiu, a preto ho možno považovať za potenciálnu vedúcu zlúčeninu. Jeho mechanizmus proti starnutiu by sa mal ďalej skúmať.

Doplnkové materiály:1D a 2D NMR spektrá sú dostupné online na http://www.mdpi.com/1420-3049/24/7/1428/s1.

Príspevky autora:UF vykonal chemickú štúdiu a vypracoval rukopis. YP vykonal replikatívne testy životnosti. DD sa podieľal na identifikácii zlúčenín. JQ navrhol a dohliadal na túto štúdiu a revidoval rukopis.

Financovanie:Táto práca bola finančne podporená Národným kľúčovým programom výskumu a vývoja Číny [č. 2017YFE0117200] a NSFC [č. grantu 21661140001, 21877098 a 21572204].

Poďakovanie:Sme vďační Michaelovi Breitenbachovi zo Salzburgskej univerzity v Rakúsku za dar kvasinkového kmeňa S. cerevisiae K6001. UF tiež oceňuje podporu doktorandského štúdia zo strany Komisie pre vysokoškolské vzdelávanie Pakistanu.

Konflikt záujmov:Autori nedeklarujú žiadny konflikt záujmov.

Tento článok je extrahovaný z Molecules 2019, 24, 1428; doi:10.3390/molecules24071428 www.mdpi.com/journal/molecules