细胞毒活性二萜Wangzaozin A的晶体结构

采用单晶X射线衍射技术对对映-贝壳杉烷化合物WangzaozinA的晶体结构进行了研究.研究结果表明,在最小不对称单元中存在两个构象稍有差异(键长和键角不同)的分子,其中两者的3个六元环均为椅式构象,而五元环为扭曲信封式构象.WangzaozinA晶体结构属正交晶系,P2₁2₁2₁空间群,晶胞参数a=0.66485(8)nm,b=2.5796(4)nm,c=1.0473(2)nm,Z=4.分子通过分子内氢键O₃-H₃0…O₂和O₃'-H₃0'…O₂'以及分子间氢键O1-H10…O₃,O1'-H10'…O₃',O₂-H₂0…O₄'和O₂'-H₂0'…O₄形成网络结构,并在晶体中沿c轴排列.体外抗肿瘤实验证实,标题化合物具有显著的细胞毒活性,由SRB法测试其抗Bel-7402及HO^-8910细胞株的IC₅₀值分别为(5.32±0.79)和(4.10±1.00)μmol/L.     

一种天然产物Wangzaozin A的细胞毒活性

从总序香茶菜Isodon racemosa (Hemsl) Hara植物中分离得到一个对人类肿瘤细胞Bel-7402和HD-8910具有毒活性的对映-贝壳衫烷型二萜Wangzaozin A化合物(1). 应用密度泛函理论(DFT)B3LYP方法, 对该分子的几何构型进行优化, 结果表明用B3LYP/6-31G(d)优化的几何参数与它的X射线衍射结构参数基本一致. 在优化的几何构型基础上, 采用规范不变原子轨道(GIAO)法, 在B3LYP理论水平分别用6-31G(d), 6-31G(d,p), 6-31+G(d,p)和6-31++G(d,p)基组进行核磁共振(NMR)化学位移值计算, 预测的1H和13CNMR化学位移值与实验值吻合; 统计误差分析表明, 用B3LYP/6-31G(d)优化的分子构型接近实际的分子构型. 因此, DFT方法适用这一类型化合物的构型和NMR参数进行预测. 在几何优化的基础上, 在B3LYP/6-31G(d)水平上, 对Wangzaozin A分子的静电位(MEP)进行理论计算. MEP三维图表明, 在Wangzaozin A分子中α-亚甲基环戊酮的羰基和羟基附近出现富电子区域(负电位), 起着供电子作用, 与受体的正电子区域结合. 这些结果从理论上支持了α-亚甲基环戊酮结构是一种抗肿瘤活性中心的看法.