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抗生育活性天然产物研究进展

抗生育活性天然产物研究进展
祁晶晶,郑灿辉,吕加国
[摘要]天然产物是生物活性物质的重要来源,能为新药研究提供先导化合物。近年来从天然产物中寻找具有高效、选择性好的抗生育活性物质是计划生育药物研究的热点之一。本文就天然产物中的萜类、生物碱类、黄酮类化合物抗生育活性研究做一综述。
[关键词]抗生育;萜类;生物碱;黄酮
在世界各地丰富的药用动植物资源中,许多植物的提取物具有抗生育活性,如芸香[1]、番木瓜[2]、雷公藤、棉酚[3]等。但提取物成分复杂、种类繁多,生理活性多种多样,导致抗生育作用选择性差,促使人们进一步去寻找具有抗生育活性的有效单体。近年来,研究者从大量的动植物中分离得到了具有抗生育活性的萜类、生物碱类、黄酮类化合物单体,笔者就其抗生育活性研究做一简要综述。
1萜类化合物
萜类化合物是指具有(C5H8)n通式以及其含氧的不同饱和程度的衍生物,是由异戊二烯或异戊烷以各种方式连结而成的一类天然化合物,而其中具有抗生育活性的萜类化合物主要包括三萜类、二萜类、环状倍半萜等。
-saponin A(MSA,分子结构式见图1)是从紫荆木属(Madhuca latifolia)种子中分离得到的三萜皂苷成分,该物质具有强大的杀精子作用,杀精子浓度为500μg/ml,作用效果优于壬苯醇醚(N-9)。药理研究发现MSA能增强精子质膜的脂质过氧化作用,导致精子质膜以及顶体囊泡的结构和功能发生蜕变。体外阴道角膜细胞和子宫颈内皮细胞毒性研究发现MSA的安全指数比N-9高8倍多[4],可作为阴道避孕剂而进一步研发。
图1
bivittoside D(分子结构式见图2)是从斐济白尼参属中分离得到的羊毛甾烷型三萜类化合物[5]。
其体外杀精子效果比N-9强2倍多,离体活体染色和低渗肿胀实验发现该化合物能增强精子细胞膜的通透性,融化精子质膜使其失去活性,产生避孕作用,此外该化合物对阴道乳酸菌无显著影响[6],可作为表面活性剂类杀精子剂进行研发。
羽扇醇乙酸酯(lupeol acetate,分子结构式见图3)是从夹竹桃科黑板树中提取分离得到的三萜物质。研究发现雄性小鼠连续口服羽扇醇乙酸酯20 d[10 mg/(kg·d)],睾丸、附睾、精囊和前列腺等生殖器官重量减轻,与对照组相比睾丸、附中精子数量显著减少,可100%抑制雄性生育能力[7]。
图3
demethylzeylasteral(分子结构式见图4)和celastrol(分子结构式见图5)是从雷公藤粉末中分离得到的2个三萜类成分[8],研究发现这两类物质具有显著的抗生育活性[9],其作用机制主要是与钙离子有关。钙离子内流对精卵结合、顶体反应、精子运动等具有显著的作用[10],demethylzeylasteral和celastrol均能抑制生精细胞的钙离子通道,影响精子的顶体反应,阻止精子向卵细胞中注入DNA,影响整个受精过程,实现避孕作用[11]。
图4
图5黄体细胞能合成并分泌与生育有关的甾体激素,该类甾体激素对孕卵着床及早孕的维持有着重要的作用,Wang等[12]研究发现抗早孕药物的主要机制之一是抑制黄体细胞活性。有研究者从麦蓝菜(aria segetalis)种子中分离得到了两个具有抗黄体细胞活性的单体