【摘要】：生活在骯臟或污染環(huán)境中的昆蟲和節(jié)肢動物作為孳生蟲源,是抗生素新穎結(jié)構(gòu)不可替代的天然資源。天然產(chǎn)物資源化學是天然產(chǎn)物化學與天然產(chǎn)物資源學科相互滲透、交叉、整合而形成的一門新興學科。本課題結(jié)合天然產(chǎn)物研究的基本理論和方法,借鑒吸取天然產(chǎn)物化學通用的提取分離技能及結(jié)構(gòu)分析手段,對選用的孳生節(jié)肢昆蟲抗菌成分進行持續(xù)追蹤研究。本文以節(jié)肢動物九香蟲和紅娘蟲全蟲為材料,采用本課題組針對昆蟲化學研究而自主建立的生物相溶性兩段溶劑提取法,開展了昆蟲次生代謝物的提取分離、檢識與結(jié)構(gòu)鑒定、抗菌及生物活性多樣性等方面的研究。同時基于本課題組多年來持續(xù)進行的孳生蟲源抗菌成分的研究探索,以得到的新穎結(jié)構(gòu)的抗菌活性小分子為基礎,進一步開展了相關天然產(chǎn)物小分子探針構(gòu)建方面的理論探索。研究結(jié)果顯示在兩種節(jié)肢昆蟲的甲醇和70%甲醇的抗菌有效部位,共分離推斷和鑒定了8個化合物。其中就結(jié)構(gòu)分類得到了2個N-丙酰多巴胺衍生物新化合物,2個同源新VA唑類化合物,1個氮糖苷類新化合物以及三個已知化合物。他們分別被命名為:8-N-丙酰胺基,14-N-乙酰胺基-多巴胺二聚體(化合物1),7,8-二氫化-(N-丙酰胺基),15-吡嗪,乙酰氨基多巴胺二聚體(化合物2),1-[1'-(對醛基苯基)]-3-甲氧基-4-甲氨基取代VA唑(化合物3)和1-[1'-(對醛基苯基)]-3-乙酰-(6-甲氧基)酯基-4-甲氨基取代VA唑(化合物6)和氫化吡啶-α-葡萄糖-[1-1']氮糖苷(化合物8);三個已知的化合物:5-甲基氫化吡咯酮(化合物7),尿囊素(化合物4)和丙二庚酰甘油酯(化合物5)。這些化合物生物活性調(diào)查分別具有抗腫瘤(化合物1,2)、抗真菌(化合物3,6)和在化妝品行業(yè)廣泛用作皮膚調(diào)理劑(化合物4,5,7)等不同活性。通過對兩種昆蟲的生物功能研究,清晰地闡明了九香蟲的藥用物質(zhì)基礎,證明了九香蟲的生物活性主要為抗癌和抗炎。此外,本文在本課題組前期昆蟲源抗菌化合物的研究方面進行了化學生物學拓展研究,主要圍繞天然產(chǎn)物化學生物學和天然產(chǎn)物小分子探針的構(gòu)建方面進行了理論研究的初探。研究內(nèi)容包括天然產(chǎn)物活性分子的生物學效價表征探索和抗菌化合物電子結(jié)構(gòu)的密度泛函理論計算的探討。本文通過對孳生節(jié)肢昆蟲抗菌成分進行的持續(xù)分離純化追蹤研究,即昆蟲源抗菌性及抗生素樣物質(zhì)新穎結(jié)構(gòu)的研究挖掘,證明了孳生蟲源在抗菌藥物先導物來源方面的巨大潛力。同時在昆蟲新穎結(jié)構(gòu)的應用方面進行了相關拓展研究。論文中首次報道的關于天然產(chǎn)物活性分子生物效價上的表征及天然產(chǎn)物小分子探針構(gòu)建的探索,以及九香蟲藥用物質(zhì)基礎的闡明等,均為本研究的創(chuàng)新點。
【圖文】：

九香蟲（Aspongopus chinensis）是昆蟲綱兜蝽科瓜蝽屬昆蟲（圖 2-1）。世界現(xiàn)存蝽科昆蟲大概 5000 多種，是半翅目中種類最繁多的一種。九香蟲別為瓜褐蝽、瓜黑蝽，是一類翅膀變化異常的昆蟲，種類高達 3 萬余種。它是高多食性昆蟲，于春夏季節(jié)廣泛生活在農(nóng)作物等植物上，以植物莖葉中的漿液為九香蟲狀如水龜，為棕褐色，經(jīng)常在寄主植物中飛行穿梭。在感受外界刺激時九香蟲會釋放出一種奇臭難忍的氣體來保護自己，由此得來“屁巴蟲、臭屁蟲”稱謂[81]。九香蟲在我國作為傳統(tǒng)中藥使用長達千年之久，《本草綱目新編》記錄“味甘辛，氣微溫，入肝腎經(jīng)，壯腎之陽”[82]；據(jù)《攝生眾妙方》記載，九香性味咸溫，有利于膈間滯氣，肝腎虧損，對腰膝酸痛和脾虛少食亦有良效。藥研究結(jié)果表明，九香蟲提取物具有明顯的抗菌，抗癌，，鎮(zhèn)痛，抗纖維和促血管成作用[83,84]。經(jīng)文獻報道，九香蟲抗菌肽對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌有良好抗菌效果[81,85,86]。此外，九香蟲中富含的油酸、亞油酸等不飽和脂肪酸，經(jīng)研在降血脂、免疫調(diào)節(jié)等方面對人體具有平衡調(diào)節(jié)作用[87,88]。

ys sanguinea）為節(jié)肢動物昆蟲綱同翅目蟬科紅娘蟲種（圖2-2）。其名稱最早出現(xiàn)于《圖經(jīng)本草》中：“今在樗木上，人呼紅娘子”。紅娘蟲作為樗雞的別名被使用記載在《神農(nóng)本草經(jīng)》中，自清朝之后，紅娘子不再作為傳統(tǒng)中藥樗雞使用[89]�，F(xiàn)如今，臨床上使用的紅娘蟲又稱灰花蛾，其原蟲包括短翅紅娘子、褐翅紅娘子以及黑翅紅娘子三種[90]。本課題選用的材料是黑翅紅娘子，其體長 15-25 毫米，寬 5-7 毫米。頭，胸及足呈黑色，唇基朱紅色，復
【學位授予單位】：河南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R284

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本文編號：2703030