羅 丹，顏 行

1南昌大學(xué)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)系；2南昌大學(xué)藥學(xué)院基礎(chǔ)藥理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南昌330006

大量臨床研究發(fā)現(xiàn)，作用于單靶點(diǎn)的藥物在治療動脈粥樣硬化、糖尿病、腫瘤等發(fā)病機(jī)制復(fù)雜的疾病時(shí)常療效不佳。而多靶點(diǎn)藥物可同時(shí)作用于疾病發(fā)病機(jī)制中的多個(gè)靶點(diǎn)，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，減少副作用和抗藥性的產(chǎn)生，從而達(dá)到更佳療效。中藥有效成分往往通過多個(gè)靶點(diǎn)而發(fā)揮系統(tǒng)治療作用，是我們設(shè)計(jì)先導(dǎo)化合物尋找多靶點(diǎn)藥物的寶貴資源。傳統(tǒng)中藥吳茱萸屬蕓香科植物，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，臨床應(yīng)用已有數(shù)千年歷史。吳茱萸次堿(rutaecarpine，Rut)是從吳茱萸將近成熟的果實(shí)中提取出來的一種吲哚喹啉類生物堿，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式為C18-H13-N3-O。作為吳茱萸的主要活性成分之一，Rut具有廣泛的藥理作用[1]，如心血管保護(hù)作用、改善腦功能、保護(hù)胃黏膜、抗炎抗氧化等，其藥理學(xué)作用機(jī)制涉及多種生物靶點(diǎn)。本文對近十年來文獻(xiàn)報(bào)道的Rut的作用的靶點(diǎn)及藥理學(xué)作用，及以Rut為先導(dǎo)化合物開發(fā)的衍生物及類似物的相關(guān)進(jìn)展進(jìn)行綜述，為Rut對相關(guān)疾病的治療提供依據(jù)。

圖1 吳茱萸次堿的化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig.1 The chemical structure of rutaecarpine

1 Rut的作用靶點(diǎn)

1.1 TRPV1

辣椒素受體(Transient receptor potential vanilloid 1，TRPV1)，屬瞬時(shí)感受器電位離子通道(TRP)超家族中的成員，是一種多型信號探測器，可被高溫、氫離子等理化因素及天然配體如辣椒素、Rut、樹脂毒素等激活。TRPV1為一種配體門控的非選擇性陽離子通道，激活可產(chǎn)生以Ca2+內(nèi)流為主的陽離子內(nèi)流。TPPV1主要分布于感覺神經(jīng)元末梢，也廣泛存在于非神經(jīng)組織，如血管內(nèi)皮細(xì)胞、平滑肌細(xì)胞、單核細(xì)胞等。國內(nèi)外大量研究提示，Rut為TRPV1的激動劑，其多種藥理學(xué)效應(yīng)均通過TRPV1介導(dǎo)。最早日本學(xué)者Kobayashi在豚鼠的心房肌發(fā)現(xiàn)， Rut對心肌有正性肌力和正性頻率作用，該效應(yīng)可被TRPV1非選擇性的阻斷劑釕紅所取消；隨后Hu和Deng等的研究相繼證實(shí)Rut的心臟保護(hù)作用及舒張血管和降壓作用均與激活TRPV1有關(guān)，其效應(yīng)可被TRPV1競爭性阻斷劑Capsazepine所阻斷[1]。最近Wang等的研究提供了直接證據(jù)，Rut及吳茱萸的另一有效成分吳茱萸堿與辣椒素有相同的結(jié)合位點(diǎn)，是TRPV1的部分激動劑[2]。他們采用膜片鉗的技術(shù)在轉(zhuǎn)染TRPV1受體的HEK293細(xì)胞證實(shí)，Rut及Evo能激活TRPV1介導(dǎo)的陽離子內(nèi)流，兩者的效應(yīng)分別比辣椒素低9倍和3.5倍。值得注意的是，辣椒素和吳茱萸堿等TRPV1激動劑反復(fù)使用均會產(chǎn)生受體脫敏，而Rut不會產(chǎn)生這種脫敏作用。這提示Rut作為TRPV1部分激動劑，通過適度激活TRPV1產(chǎn)生效應(yīng)，可能具有更為廣泛的臨床應(yīng)用前景。

1.2 NADPH氧化酶

煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(Nicotinamide-adenine dinucleotide phosphate,NADPH)氧化酶是體內(nèi)活性氧 (Reactive oxygen species，ROS)產(chǎn)生的主要來源之一。Heo等[3]在培養(yǎng)的單核細(xì)胞發(fā)現(xiàn)， Rut可抑制致動脈粥樣硬化因子LIGHT誘導(dǎo)的NADPH的激活和ROS的產(chǎn)生，進(jìn)而抑制炎癥因子的釋放和單核細(xì)胞遷移。隨后，Bao等[4]在心肌細(xì)胞的缺氧復(fù)氧模型也證實(shí)，Rut可抑制NADPH氧化酶的活性，下調(diào)NADPH氧化酶亞基Nox2,Nox4,及調(diào)節(jié)蛋白 p47(phox)表達(dá)上調(diào)而減少ROS的生成。這些研究提示，Rut可能通過抑制NADPH氧化酶源性的ROS生成而發(fā)揮抗氧化應(yīng)激作用。

1.3 環(huán)氧化酶-2

環(huán)氧化酶(Cyclooxygenase,COX)是催化花生四烯酸轉(zhuǎn)化為前列腺素(prostaglandins，PGs)的關(guān)鍵酶，主要包括COX-1和COX-2兩種同工酶。前者為結(jié)構(gòu)型，主要存在于正常的組織細(xì)胞中，催化產(chǎn)生維持正常生理功能的PGs。后者為誘導(dǎo)型，可被各種病理因素誘導(dǎo)表達(dá)，產(chǎn)生大量PGE2，介導(dǎo)炎癥反應(yīng)。因而，COX-2是目前非甾體抗炎藥的主要作用靶點(diǎn)。Moon等的研究提示，Rut可能為一種新型的COX-2抑制劑。在骨髓源性的肥大細(xì)胞，Rut劑量依賴性地抑制COX依賴性的PGD2生成，在傳染了COX-2的HEK293細(xì)胞，Rut可抑制外源性花生四烯酸轉(zhuǎn)化為PGE2。Rut并不能抑制COX-1的活性和COX-2的蛋白和mRNA表達(dá)水平，提示其可能通過直接抑制COX-2的活性發(fā)揮抗炎效應(yīng)。最近Lee等在培養(yǎng)的小鼠巨噬細(xì)胞株RAW264.7中發(fā)現(xiàn)，Rut的低毒衍生物Br-Rut可顯著抑制脂多糖誘導(dǎo)的COX-2蛋白水平升高[5]。

1.4 膽堿酯酶

乙酰膽堿酯酶(acetylcholinesterase,AChE)是體內(nèi)誘導(dǎo)乙酰膽堿水解失活的關(guān)鍵酶。He等[6]的研究報(bào)道，Rut的衍生物表現(xiàn)為高選擇性的AChE抑制作用。通過抑制雙倒數(shù)作圖法和分子模型研究結(jié)果表明，這些化合物可以分別和AChE的催化活性區(qū)及外周陰離子區(qū)結(jié)合，抑制AChE的水解而增加內(nèi)源性乙酰膽堿的水平。

1.5 細(xì)胞色素P450

細(xì)胞色素P450(cytochrome P450，CYP450)是調(diào)節(jié)內(nèi)源性和外源性物質(zhì)(如藥物、環(huán)境化合物等)代謝的關(guān)鍵酶。大量研究表明Rut可影響CYP450的作用，從而影響藥物的代謝過程。這一效應(yīng)在中藥及藥物的相互作用中值得注意。在大鼠和小鼠肝臟微粒體的研究發(fā)現(xiàn)Rut可誘導(dǎo) CYP450 1A 和2B。Rut可提高CYP1A2的催化活性，從而促進(jìn)氨茶堿的分解代謝，兩藥合用可降低氨茶堿的藥效[7]。但也有報(bào)道認(rèn)為Rut可抑制某些CYP酶的活性，如在小鼠和人肝微粒體的研究發(fā)現(xiàn)，吳茱萸次堿是一種CYP1A2的選擇性抑制劑。最近研究認(rèn)為Rut的肝臟毒性及誘導(dǎo)藥物相互作用可能與抑制CYP1A2，CYP3A4等多種CYPs的活性有關(guān)[8]。

1.6 β1腎上腺素能受體

Xue 等[9]結(jié)合β1腎上腺能受體/細(xì)胞膜層析技術(shù)及超高液相色譜/質(zhì)譜技術(shù)篩選發(fā)現(xiàn)，Rut是β1受體的拮抗劑，離體實(shí)驗(yàn)證實(shí)Rut下調(diào)β1受體下游cAMP和PKA的水平，在體實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Rut通過抑制β1受體調(diào)節(jié)能量代謝可抑制心肌缺血再灌注損傷。

1.7 膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCA1

膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(ATP-binding cassette transporter A1，ABCA1)是促進(jìn)膽固醇外排的關(guān)鍵轉(zhuǎn)運(yùn)體。Li等[10]的系列研究發(fā)現(xiàn)Rut及其衍生物可上調(diào)ABCA1的表達(dá)，提示Rut具有抗動脈粥樣硬化的潛在藥理學(xué)作用。

2 Rut的藥理學(xué)作用

2.1 心臟保護(hù)作用

在多種心臟缺血模型中均證實(shí)Rut具有顯著的心臟保護(hù)效應(yīng)，其主要機(jī)制均與激活TRPV1受體促進(jìn)降鈣素基因相關(guān)肽(Calcitonin gene-related peptide,CGRP)釋放有關(guān)。CGRP是辣椒素敏感的感覺神經(jīng)的主要遞質(zhì)，廣泛分布于神經(jīng)和心血管系統(tǒng)中，是一種重要的內(nèi)源性心肌保護(hù)物質(zhì)。離體心臟灌流和在體實(shí)驗(yàn)均發(fā)現(xiàn)，Rut可減輕缺血再灌注所致心肌損傷，增加冠脈流出液或血清中CGRP的水平，其心臟保護(hù)效應(yīng)可被競爭性TRPV1受體阻斷劑Capsazepine和選擇性CGRP受體阻斷劑CGRP8-37 取消[1]。此外，Rut還可有效逆轉(zhuǎn)多種病理因素誘導(dǎo)的心臟肥厚。異丙腎上腺素誘導(dǎo)的心臟重構(gòu)模型中發(fā)現(xiàn)，Rut可逆轉(zhuǎn)心臟重構(gòu)，表現(xiàn)為降低左心室與體重比及心臟橫截面積，抑制心肌細(xì)胞凋亡和膠原沉積，其機(jī)制與上調(diào)CGRP水平有關(guān)[11]。最近Li等[12]發(fā)現(xiàn)，Rut可抑制低氧誘導(dǎo)的右室重構(gòu)，減少TGF-b誘導(dǎo)的心肌成纖維細(xì)胞的增殖，其機(jī)制與促進(jìn)CGRP釋放，進(jìn)而調(diào)節(jié)eIF3a/p27通路有關(guān)。

2.2 對血管的影響

2.2.1 舒張血管和降壓

中藥吳茱萸內(nèi)服和外敷均能有效降低血壓，其主要成分Rut在離體血管和整體動物水平均證明能有效地舒張血管和降壓，可能涉及以下機(jī)制： Wang等[13]研究認(rèn)為，Rut可促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞非電壓依賴性鈣通道開放，升高胞內(nèi)鈣水平，后者通過NO-cGMP途徑而發(fā)揮內(nèi)皮依賴性舒張血管作用；而在培養(yǎng)的血管平滑肌細(xì)胞，Rut則抑制L型電壓依賴性Ca2+通道開放，從而導(dǎo)致Ca2+內(nèi)流減少，血管平滑肌舒張。Li課題組[14]系列研究則表明Rut的舒血管和降壓效應(yīng)是通過激活TRPV1促CGRP合成和釋放所介導(dǎo)的，后者是一種強(qiáng)大的舒血管活性物質(zhì)，其舒血管效應(yīng)比乙酰膽堿強(qiáng)1000倍。主要證據(jù)如下：在離體的大鼠血管環(huán)和在體實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，Rut的舒血管和降壓效應(yīng)均伴隨CGRP濃度的升高。預(yù)先給予辣椒素耗竭CGRP和CGRP受體阻斷劑CGRP8-37，可顯著抑制Rut的上述效應(yīng)。在兩腎一夾型高血壓大鼠[15]和自發(fā)性高血壓大鼠模型[16]中均發(fā)現(xiàn)，連續(xù)口服Rut產(chǎn)生穩(wěn)定的降壓效應(yīng)，伴隨血漿CGRP濃度及背根神經(jīng)節(jié)CGRP的mRNA表達(dá)水平升高，這些作用可被預(yù)先給予辣椒素所減弱。該課題組最近的研究在穩(wěn)定轉(zhuǎn)染TRPV1的293細(xì)胞和培養(yǎng)的背根神經(jīng)節(jié)細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，Rut可劑量依賴性上調(diào)CGRP的表達(dá)，該效應(yīng)可被TRPV1阻斷劑CAPZ所取消，Rut可升高細(xì)胞內(nèi)Ca2+的水平[17]。

2.2.2 保護(hù)血管內(nèi)皮

我們前期的研究發(fā)現(xiàn)，吳茱萸次堿可抑制LPC誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮損傷和功能紊亂，其機(jī)制與激活TRPV1上調(diào)內(nèi)源性血管保護(hù)物質(zhì)CGRP水平有關(guān)[18]。循環(huán)中的內(nèi)皮祖細(xì)胞在維持內(nèi)皮完整和促進(jìn)血管修復(fù)有重要生理學(xué)意義。內(nèi)皮祖細(xì)胞的衰老和功能失調(diào)與多種心血管疾病有密切關(guān)系。Zhou等[19]研究發(fā)現(xiàn)，高血壓狀態(tài)下內(nèi)皮祖細(xì)胞的衰老加速與體內(nèi)CGRP生成減少有關(guān)，給予Rut激活TRPV1促進(jìn)內(nèi)源性CGRP生成可有效抑制高血壓和AngII誘導(dǎo)的內(nèi)皮祖細(xì)胞衰老，其效應(yīng)可被CGRP8-37和capsazepine所阻斷。

2.2.3 抑制血管平滑肌增殖

血管平滑肌細(xì)胞異常增殖是多種因素誘導(dǎo)血管重構(gòu)狹窄的重要病理基礎(chǔ)。在培養(yǎng)的大鼠胸主動脈平滑肌細(xì)胞發(fā)現(xiàn)，Rut可下調(diào)VSMC增殖相關(guān)基因c-myc的表達(dá)，上調(diào)eNOS促進(jìn)NO生成，從而抑制Ang II誘導(dǎo)的血管平滑肌細(xì)胞增殖[20]。最近有研究報(bào)道[21]，Rut可抑制缺氧誘導(dǎo)的人肺動脈血管平滑肌HPASMCs增殖，并誘導(dǎo)其凋亡，其機(jī)制與抑制HIF-1α表達(dá)及下游信號通路有關(guān)，表現(xiàn)為減少PCNA表達(dá)，上調(diào)p53和 p21的表達(dá)。

2.2.4 抗炎

炎癥是機(jī)體對內(nèi)外刺激的一種防御反應(yīng)，也是多種疾病發(fā)生發(fā)展的病理生理基礎(chǔ)。Rut在多種炎癥模型中均能起到抗炎作用，可能涉及多種機(jī)制。

2.2.3.1 抑制前列素合成

前列腺素PGE2、PGD2在炎癥反應(yīng)中起著重要作用。在培養(yǎng)的小鼠巨噬細(xì)胞株RAW264.7中發(fā)現(xiàn)，Rut可顯著抑制脂多糖誘導(dǎo)的PGE2生成，至少部分介導(dǎo)其抗炎機(jī)制[22]。如前所述，Rut可通過抑制PGs合成的限速酶COX- 2而減少前列腺素生成。然而，Woo等在鈣離子載體A23187誘導(dǎo)的小鼠巨噬細(xì)胞炎癥模型發(fā)現(xiàn)，Rut可直接抑制合成PGs的前體花生四烯酸釋釋放，但對COX-1和COX-2活性卻無顯著影響[23]。

2.2.3.2 抗氧化

眾所周知，ROS過度生成誘導(dǎo)基因表達(dá)的改變在炎癥反應(yīng)中亦起著重要作用。NADPH氧化酶是體內(nèi)生成ROS的重要限速酶。日本學(xué)者等發(fā)現(xiàn)Rut可抑制LIGHT誘導(dǎo)的單核細(xì)胞遷移，其機(jī)制與抑制NADPH的激活導(dǎo)致的ROS的產(chǎn)生，進(jìn)而抑制CCR1、CCR2、ICAM-1、 ERK和p38 MAPK等炎癥過程[3]。最近Jin等[24]研究發(fā)現(xiàn)，Rut可抑制叔丁基過氧化氫誘導(dǎo)的肝細(xì)胞損傷，其機(jī)制涉及激活CaMKII-PI3K/Akt-Nrf2抗氧化信號途徑，上調(diào)其下游靶基因血紅素氧合酶-1hemeoxygenase-1 (HO-1)HO-1表達(dá)，進(jìn)而抑制AST,ALT和脂質(zhì)過氧化有關(guān)。

2.2.4 抗動脈粥樣硬化

大量研究表明Rut具有保護(hù)血管內(nèi)皮、抑制單核細(xì)胞遷移粘附、調(diào)節(jié)血脂、抑制血栓形成等多種抗AS效應(yīng)，可能是一種潛在的抗AS藥物。

2.2.4.1 抑制內(nèi)皮-單核細(xì)胞粘附

循環(huán)中的單核細(xì)胞與受損的血管內(nèi)皮粘附，遷移并吞噬脂質(zhì)發(fā)展為泡沫細(xì)胞，是動脈粥樣硬化斑塊形成的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。Rut可抑制致AS因子LIGHT誘導(dǎo)的單核細(xì)胞遷移及IL-8、MCP-1、TNF-α等多種炎癥介質(zhì)的釋放[3]。近年來大量研究提示縫隙連接蛋白(connexin，Cx)與動脈粥樣硬化密切相關(guān)，參與介導(dǎo)單核細(xì)胞和血管內(nèi)皮的相互作用。其中Cx37和Cx40被認(rèn)為有抗AS作用，而Cx43過度表達(dá)則有促AS效應(yīng)。我們最近的研究表明[25,26]，Rut可抑制Ox-LDL誘導(dǎo)的內(nèi)皮功能紊亂和單核細(xì)胞粘附，促進(jìn)內(nèi)皮源性Cx37和Cx40及單核源性Cx37的表達(dá)，抑制兩者Cx43的表達(dá)，其機(jī)制與激活TRPV1有關(guān)。

2.2.4.2 促進(jìn)膽固醇排出

Yu等[27]研究提示，Rut可通過促進(jìn)膽固醇外排而抑制AS斑塊形成。離體水平， Rut可促進(jìn)巨噬細(xì)胞株RAW264.7中膽固醇外流。在ApoE-/-小鼠，給予Rut八周可顯著抑制斑塊面積，減少斑塊區(qū)的膽固醇和巨噬細(xì)胞聚集，其機(jī)制與促進(jìn)肝臟中膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCA1 和清道夫受體SR-BI/CLA-1的表達(dá)有關(guān)。

2.2.4.3 抗血栓作用。

血栓形成是動脈粥樣硬化斑塊形成的終末病理變化。離體和在體的實(shí)驗(yàn)均證明Rut可抑制多種因素(如膠原、ADP、腎上腺素和花生四烯酸)誘導(dǎo)的血小板聚集和血栓形成[28]。在小鼠腸系膜上靜脈血栓模型，Rut可以顯著抑制血小板血栓形成，表現(xiàn)為延長靜脈的阻塞時(shí)間、出血時(shí)間和血小板血栓的潛伏期，其作用甚至超過陽性對照藥阿司匹林。此外，靜脈注射Rut亦能有效降低ADP誘導(dǎo)的小鼠急性肺血栓栓塞癥的死亡率。其抗血小板活化機(jī)制可能通過抑制了磷脂酶C的活性，導(dǎo)致磷酸肌醇的分解減少，使血栓烷素A2的生成減少，進(jìn)而抑制血小板內(nèi)Ca2+動員[29]。此外，Li等[30]研究認(rèn)為，Rut抑制血小板聚集的作用與上調(diào)CGRP表達(dá)有關(guān)，后者可抑制血小板源性組織因子TF的釋放。

2.3 抑制肥胖與代謝綜合癥

在高脂飲食誘導(dǎo)和瘦素缺陷兩種肥胖小鼠模型的研究發(fā)現(xiàn)，Rut可通過抑制攝食而降低肥胖，并降低血脂、血糖和胰島素水平，其機(jī)制與抑制下丘腦中兩種具有促進(jìn)食欲作用的神經(jīng)肽(神經(jīng)肽Y和刺鼠色蛋白相關(guān)蛋白)的表達(dá)有關(guān)[31]。Chen等[32]研究發(fā)現(xiàn)，Rut及其衍生物可抑制脂肪細(xì)胞的分化和脂質(zhì)合成，減少脂質(zhì)堆積，其機(jī)制與激活A(yù)MPK信號通路，抑制非折疊蛋白UPR通路有關(guān)。最近在高脂飲食誘導(dǎo)的STZ糖尿大鼠的高脂高糖模型發(fā)現(xiàn)，Rut可顯著抑制肥胖和內(nèi)臟脂肪素堆積，減低血脂和血糖，增高胰島素敏感性。降低肝臟中的NF-KB活性，抑制IL-6,CRP and MCP-1等炎癥因子的釋放，減輕肝臟和胰臟的病理損傷。前者與通過肝臟的IRS-1/PI3K/Akt通路有關(guān)，后者通過AMPK/ACC2促進(jìn)糖攝取[33]。這些研究提示，Rut具有潛在的減肥和抗糖尿病代謝綜合征效應(yīng)。

2.4 抗阿爾茨海默病

阿爾茨海默病(Alzeheimer’s，AD)俗稱老年性癡呆，是一種進(jìn)行性發(fā)展的神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。乙酰膽堿為促進(jìn)學(xué)習(xí)記憶的重要神經(jīng)遞質(zhì)，老年癡呆的重要病理機(jī)制之一就是膽堿能神經(jīng)元的退化。膽堿酯酶抑制劑(AChE)可通過抑制乙酰膽堿的降解而提高內(nèi)源性乙酰膽堿的水平，因而成為老年癡呆治療最常用的一類藥物。最近有研究報(bào)道[6]，Rut的低毒衍生物7，8-脫氫Rut是膽堿酯酶的選擇性抑制劑，能減少β-淀粉樣蛋白聚集，再加上強(qiáng)大的抗氧化和金屬離子螯合作用，提示其可被開發(fā)成新型的多功能抗AD藥物。

2.5 胃粘膜保護(hù)作用

中藥吳茱萸治療胃腸道紊亂已有數(shù)千年歷史。胃腸道分布有豐富的辣椒素敏感的感覺神經(jīng)，其主要遞質(zhì)CGRP是一種重要的內(nèi)源性胃黏膜保護(hù)物質(zhì)，機(jī)制涉及促進(jìn)胃黏膜血流，抑制胃酸分泌，減少胃黏膜細(xì)胞的凋亡和氧化損傷等[34]。在阿司匹林[35]和酒精[36]誘導(dǎo)的大鼠胃潰瘍模型的研究均發(fā)現(xiàn)，Rut可顯著降低潰瘍指數(shù)和H+返流，其機(jī)制與激活TRPV1促進(jìn)CGRP釋放有關(guān)。

表1 吳茱萸次堿的主要作用靶點(diǎn)和臨床應(yīng)用Table 1 The major targets and clinical applications of rutaecarpine

3 吳茱萸次堿的衍生物和類似物

目前吳茱萸次堿主要通過化學(xué)合成或生物提取的方法獲得。大量研究通過對吳茱萸次堿結(jié)構(gòu)進(jìn)行化學(xué)修飾，開發(fā)出一系列吳茱萸次堿的衍生物和類似物，可改變其藥理學(xué)活性或理化特性，這些構(gòu)效關(guān)系的研究有助于開發(fā)新的選擇性更高藥效更穩(wěn)定的天然藥物[37]。

在研究Rut及其衍生物的抗血小板活性作用發(fā)現(xiàn)，2,3-亞甲二氧基吳茱萸次堿,3-氯代吳茱萸次堿和3-羥基吳茱萸次堿在低濃度就表現(xiàn)為更強(qiáng)的抑制血小板聚集的作用。3-甲氧基吳茱萸次堿的丁酸衍生物還可抑制ADP、膠原等誘導(dǎo)的血小板聚集。這些衍生物均表現(xiàn)為優(yōu)于吳茱萸次堿的抗血小板活性[38]。

Chen等[39]研究比較了12種Rut的衍生物和11種類似物的舒血管活性，發(fā)現(xiàn)N14原子可能是關(guān)鍵部位，該位點(diǎn)的修飾可增加舒血管活性，而5-羰基的作用不大，單純吲哚或喹唑啉環(huán)的取代也不能增加舒血管活性。

在Rut衍生物的抗腫瘤作用的研究發(fā)現(xiàn)，不同位點(diǎn)的環(huán)取代可導(dǎo)致對不同的腫瘤細(xì)胞的選擇性毒性。如11-甲氧基吳茱萸次堿表現(xiàn)為對肺癌和腎癌細(xì)胞的細(xì)胞毒性。10,11-亞甲二氧基 類似物則表現(xiàn)為對卵巢癌細(xì)胞的細(xì)胞毒性[40]。Rut衍生物的抗腫瘤細(xì)胞毒性機(jī)制與抑制拓?fù)洚悩?gòu)酶有關(guān)，而對拓?fù)洚悩?gòu)酶I和II的抑制作用可能與E環(huán)取代有關(guān)，如10-溴代吳茱萸次堿和 3-氯代吳茱萸次堿均表現(xiàn)為較強(qiáng)的對拓?fù)洚悩?gòu)酶I和II的抑制作用[41]。

Wang等[42]研究了一系列Rut衍生物對膽堿酯酶的抑制性。這些衍生物的抗膽堿酯酶活性及對乙酰膽堿酯酶(AChE)或丁酰膽堿酯酶(BuChE))的選擇性抑制作用可能與骨架結(jié)構(gòu)及側(cè)鏈的長度有關(guān)：如基本骨架中由芳香C環(huán)的衍生物較無芳香環(huán)及開鏈結(jié)構(gòu)的衍生物有更強(qiáng)的活性和選擇性；7,8-去氫吳茱萸次堿的衍生物較吳茱萸次堿的衍生物及開C環(huán)衍生物表現(xiàn)為更強(qiáng)的AChE的高選擇性及抑制效應(yīng)；此外，提高側(cè)鏈的長度也增加衍生物的選擇性和活性[6]。

4 展望

對天然藥物有效成分的多靶點(diǎn)調(diào)節(jié)作用的研究將成為探索中藥作用機(jī)制，挖掘中藥新的臨床應(yīng)用的重要趨勢。近年來，吳茱萸的另一個(gè)有效成分吳茱萸堿的多靶點(diǎn)抗腫瘤效應(yīng)倍受關(guān)注，其可影響多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路而抑制腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移和血管新生，有望開發(fā)為新的多靶點(diǎn)抗腫瘤藥物[43]。Rut的抗腫瘤效應(yīng)較吳茱萸堿弱，但在心腦血管領(lǐng)域有較好臨床應(yīng)用前景。目前研究認(rèn)為Rut的較多藥理學(xué)作用均與激活TRPV1有關(guān)，后者通過促進(jìn)鈣內(nèi)流可觸發(fā)一系列生理學(xué)效應(yīng)。Rut對其他靶點(diǎn)的作用是TRPV1激活胞內(nèi)鈣信號途徑的下游機(jī)制，還是獨(dú)立于TRPV1之外的直接作用，尚需研究。并且目前作用靶點(diǎn)大多采用藥理學(xué)方法推測，其蛋白相互作用及構(gòu)效關(guān)系尚未完全闡明。此外，RUT的低溶解度也是影響其作為藥物的生物利用度的重要原因，因而Rut在離體實(shí)驗(yàn)水平效果較好，而在整體水平灌胃給藥效果欠佳。因而，以吳茱萸次堿為分子骨架，結(jié)合計(jì)算機(jī)分子模擬、基因敲除和藥物化學(xué)等技術(shù)對吳茱萸次堿進(jìn)行結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和靶點(diǎn)確證，明確其構(gòu)效關(guān)系，升高生物活性和生物利用度，降低毒性，是開發(fā)吳茱萸次堿這一多靶點(diǎn)藥物的趨勢。