【研究目的】丝石竹皂苷元(Gypsogenin),齐墩果烷型五环三萜化合物,主要以糖苷形式存在于石竹科(Caryophyllaceae)石头花属(Gypsophila)植物丝石竹(Gypsophila oldhamiana Miq.)的根茎中,具有抗癌、抗氧化、降血糖、降胆固醇、抗菌、抑制α-葡萄糖苷酶和乙酰胆碱酯酶等药理作用。对丝石竹(Gypsophila oldhamiana Miq.)中的Gypsogenin进行提取分离,并对其进行结构修饰,研究衍生物对癌细胞增殖、细胞凋亡与细胞周期的影响。【研究方法】采用氧化铝、硅胶、Sephadex LH-20、ODS等柱色谱、HPLC、重结晶等手段,对Gypsogenin进行提取分离。经过一系列反应对Gypsogenin的3位羟基、23位醛基和28位羧基进行结构修饰,根据化合物的理化性质并结合UV、IR、NMR、MS等波谱技术对分离得到的丝石竹皂苷元进行结构鉴定。采用MTT法进行人肺腺癌(A549)、人结肠癌(LOVO)、人卵巢癌(SKOV3)和人肝癌(HepG2)细胞毒性的筛选。在此基础上,进一步研究活性较好的化合物对细胞周期和细胞凋亡的影响。【研究结果】从丝石竹提取分离得到丝石竹皂苷元,对其进行结构优化获得32个衍生物,其中29个化合物未见报道。MTT法筛选结果表明:大多数化合物具有较强的细胞毒活性,且较母体化合物有显著提高。其中,23位成肟的化合物3、成腙的化合物4和3位乙酰化、28位成酰胺的化合物7a-7g的抑制细胞增殖的作用最强。进一步研究表明:化合物4(3β-羟基-齐墩果烷型-12-烯-23-(2,4二硝基苯腙)-28-羧酸)和化合物7g(N,N-[3β-乙酰氧基-齐墩果烷型-12-烯-23-醛基-28-酰]-二正丁基胺)可使细胞在S-期受阻,且能诱导细胞凋亡。【研究结论】丝石竹皂苷元3位酰化、28位酰胺类衍生物和23位醛基成肟和腙较母体化合物细胞毒活性明显增加,可通过阻滞细胞周期、诱导细胞凋亡等途径抑制癌细胞增殖,具有显著的抗癌作用。