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kedaxyn金蟲(chóng) (正式寫(xiě)手)
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《讀懂天然產(chǎn)物系列》-6- 植物源農(nóng)藥先驅(qū),“除蟲(chóng)大師”--印楝篇
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您的選擇:《讀懂天然產(chǎn)物系列》誠(chéng)邀您撰寫(xiě)屬于您自己的文獻(xiàn)評(píng)論! 撰寫(xiě)鏈接:http://www.gaoyang168.com/bbs/viewthread.php?tid=7732034&fpage=1 文獻(xiàn): 1、Maria J. Gualtieri; Nicola Malafronte; Antonio Vassallo. Bioactive Limonoids from the Leaves of Azaridachta indica (Neem). J. Nat. Prod. 2014, 77: 596 − 602. 2、Worapong Kitdamrongtham; Kenta Ishiib; Kodai Ebina. Limonoids and Flavonoids from the Flowers of Azadirachta indica var.siamensis, and Their Melanogenesis-Inhibitory and Cytotoxic Activities. CHEMISTRY & BIODIVERSITY . 2014, 11:73-84 3、Mondal Debashri,Mondal Tamal. A Review on efficacy of Azadirachta indica A. Juss based biopesticides,Research Journal of Recent Sciences.2012, 1(3): 94-99. 題記: 中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)。在加入WTO以后,農(nóng)產(chǎn)品入口面臨著非常嚴(yán)峻的綠色壁壘,其中農(nóng)藥殘留超標(biāo)嚴(yán)重影響了我國(guó)農(nóng)產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。為了降低農(nóng)藥殘留量,努力開(kāi)發(fā)新型農(nóng)藥已成為當(dāng)務(wù)之急。植物源農(nóng)藥應(yīng)運(yùn)而生,其能在自然界降解,一般不會(huì)污染環(huán)境及農(nóng)產(chǎn)品,在環(huán)境和人體中積累毒性的可能性不大,對(duì)人和牲畜相對(duì)安全,對(duì)害蟲(chóng)天敵傷害小,且害蟲(chóng)對(duì)其難以產(chǎn)生抗體,具有低毒、低殘留的特點(diǎn)。 植物源農(nóng)藥研究的主流在于為創(chuàng)制新農(nóng)藥探索具有生物活性的先導(dǎo)化合物?煞譃閮蓚(gè)層面:一是獲得具有農(nóng)藥活性化學(xué)結(jié)構(gòu)新穎的化合物;二是化合物已知,但活性是新穎的或者未曾報(bào)道過(guò)的。該方面的研究將生物和化學(xué)緊密結(jié)合起來(lái),生物學(xué)研究單位具有生測(cè)和機(jī)理研究方面的優(yōu)勢(shì),而化學(xué)研究單位具有提取分離和結(jié)構(gòu)鑒定等基礎(chǔ)研究的優(yōu)勢(shì),如果兩方面能夠加強(qiáng)合作研究,將達(dá)到優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的目的。相信在未來(lái)的農(nóng)藥方面,植物源農(nóng)藥將會(huì)占據(jù)重要的一席。 作為植物源農(nóng)藥的先驅(qū),印楝素可認(rèn)為是植物源農(nóng)藥中的“除蟲(chóng)大師”。它是目前世界公認(rèn)的廣譜、高效、低毒、易降解、無(wú)殘留的殺蟲(chóng)劑且沒(méi)有抗藥性,對(duì)防治10目400多種農(nóng)林、倉(cāng)儲(chǔ)和衛(wèi)生害蟲(chóng)效果顯著。 背景概述: 印楝Azadirachta Indica A.Juss,廣泛分布于熱帶、亞熱帶地區(qū),是世界上最優(yōu)秀的高效無(wú)毒無(wú)公害殺蟲(chóng)植物,被美國(guó)農(nóng)業(yè)部譽(yù)為“可解決全球問(wèn)題之樹(shù)”。其果實(shí)、種子、種核、莖、葉、樹(shù)皮及樹(shù)液中都含有活性物質(zhì),以種子尤甚。到目前為止,已從印楝中分離出100多種化合物,其中至少有70種化合物具有不同的生物活性,例如殺蟲(chóng)、除草和抗腫瘤活性。 1968年,Butterworth 和 Morgan 發(fā)現(xiàn)從印楝種子中分離出的化合物在劑量低至0.1μg/ml時(shí),能夠完全抑制沙漠蝗蟲(chóng)(Schistocerca gregaria)的取食。這種化合物后來(lái)被命名為印楝素,對(duì)防治半翅目、鱗翅目、鞘翅目等害蟲(chóng)有特效,而對(duì)人畜和周圍環(huán)境無(wú)污染。 文獻(xiàn)1: 文章內(nèi)容詳實(shí),分為:摘要、前言、化合物結(jié)構(gòu)、結(jié)果與討論、活性測(cè)定和實(shí)驗(yàn)部分。其創(chuàng)新點(diǎn)在于:對(duì)于印楝化合物活性研究方面,區(qū)別于以往在昆蟲(chóng)、植物病菌方面的研究,該文獻(xiàn)研究了對(duì)一系列癌細(xì)胞系的影響,并首次探究了對(duì)于分子伴侶Hsp90之間的影響。 1. 摘要: 從印楝葉中分離得到8個(gè)新的檸檬苦素類似物和1個(gè)新酚苷。通過(guò)光譜數(shù)據(jù)分析確定了其結(jié)構(gòu)。測(cè)定了所分化合物的對(duì)癌細(xì)胞的活性,并測(cè)定了對(duì)分子伴侶Hsp90之間的影響。 2. 前言: 長(zhǎng)期以來(lái),印楝應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥及日化用品等領(lǐng)域。其葉片含有抗菌、消炎、抑癌等活性的成分。近年來(lái)研究表明,從印楝中分得的葛杜丁對(duì)Hsp90酶的活性在體內(nèi)和體外均有影響,對(duì)大量癌基因蛋白類物質(zhì)的表達(dá)、轉(zhuǎn)化也有一定影響。這對(duì)研發(fā)以Hsp90為靶標(biāo)的抗癌藥物具有深遠(yuǎn)意義。文章從不同角度闡述了研究的意義和必要性,為癌癥藥物研發(fā)提供了新的思路。 3. 結(jié)構(gòu)解析: 文章結(jié)構(gòu)解析思路清晰明了,數(shù)據(jù)詳實(shí)。 4. 活性測(cè)定: 這是該文章的與眾不同之處,區(qū)別于類似文章將過(guò)程簡(jiǎn)介、數(shù)據(jù)羅列出來(lái),該文章不僅將實(shí)驗(yàn)思路一一敘述,而且把活性測(cè)定的過(guò)程表述得很清楚,緊接著就是活性測(cè)定結(jié)果,使人一目了然。輔之以圖表分析,對(duì)比鮮明。 5. 實(shí)驗(yàn)部分: 完整地闡述了生測(cè)流程、植物材料來(lái)源、萃取和分離過(guò)程、供試細(xì)胞系的培養(yǎng)、細(xì)胞活力評(píng)估、表面等離子體共振分析、ATP水解抑制及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理各個(gè)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度可見(jiàn)一斑。 印楝,作為植物源殺蟲(chóng)劑的代表,開(kāi)辟了有害生物防治的新紀(jì)元。關(guān)于其在農(nóng)業(yè)上除草、殺蟲(chóng)的活性研究較多,且在農(nóng)藥商品開(kāi)發(fā)方面做的很成功。在印度,本土居民用印楝葉子泡茶,并作為當(dāng)?shù)氐囊粍┧幉摹F駷橹,還沒(méi)有成功開(kāi)發(fā)為商用治療疾病的藥品。關(guān)于其抑菌、消炎、抗癌等活性,研究還不完善。本文為抗癌藥物研發(fā)提供了一個(gè)新的思路。2008年,英國(guó)劍橋大學(xué)化學(xué)系Steven Ley教授帶領(lǐng)46位科學(xué)家歷經(jīng)22年共同完成了印楝素的全合成工作,開(kāi)創(chuàng)了天然產(chǎn)物化學(xué)、有機(jī)合成化學(xué)和植物源農(nóng)藥的一個(gè)新里程碑。我國(guó)印楝素資源豐富,大有潛力可挖,我們可以借鑒國(guó)內(nèi)外對(duì)印楝的研究思路,進(jìn)一步開(kāi)發(fā)印楝在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療方面新的應(yīng)用。 題外話: 關(guān)于天然產(chǎn)物研究的選材方面,個(gè)人覺(jué)得其實(shí)不管是農(nóng)藥還是醫(yī)藥,都存在一定的聯(lián)系。如果一個(gè)材料在農(nóng)業(yè)方面有活性,那么在醫(yī)藥方面也許會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)。因?yàn)槔ハx(chóng)和人在表皮、消化道、氣管、血腦屏障及細(xì)胞膜穿透方面存在差異,導(dǎo)致有些化學(xué)成分對(duì)昆蟲(chóng)有毒殺作用,但是對(duì)脊椎動(dòng)物人來(lái)講就沒(méi)有毒副作用,使用較為安全(關(guān)于其原因感興趣的童鞋可和我交流,由于專業(yè)原因,對(duì)此方面略知一二)。與此同時(shí),一些化學(xué)成分的活性在人體環(huán)境中依然存在。以印楝為例,在印度當(dāng)?shù)赝林用裼闷鋪?lái)治療脫發(fā)等疾病。現(xiàn)又有證據(jù)表明,印楝中含有較好抗癌活性的成分。目前商品化的抗癌藥物副作用都很大,病人在治療的同時(shí)承受很大痛苦。假如說(shuō)能將印楝中某些成分開(kāi)發(fā)成抗癌藥物的話,副作用將會(huì)很小。同樣在醫(yī)藥方面有活性的植物材料,在農(nóng)業(yè)方面也值得一試。這個(gè)想法也許不夠成熟,但是提供了無(wú)限可能,也給我們做進(jìn)一步研究提供了一些新的思路。 以上僅代表個(gè)人觀點(diǎn),歡迎大家提出自己的看法,“一千個(gè)人眼中有一千個(gè)哈姆雷特”,所以,期待大家的寶貴建議。由于水平限制,望大家對(duì)其中的不足之處給予指正,誠(chéng)懇地接受大家的意見(jiàn),非常感謝! 淘帖鏈接:http://www.gaoyang168.com/bbs/taotie.php?action=view&ttid=55868. 歡迎大家來(lái)訂閱 ![]() 上一帖鏈接: 《讀懂天然產(chǎn)物系列》-5-”面朝大海,不只花開(kāi)“-讀一篇”龍“形天然產(chǎn)物文獻(xiàn) http://www.gaoyang168.com/bbs/viewthread.php?tid=7755902&fpage=1</b></font> 《讀懂天然產(chǎn)物系列》開(kāi)帖篇地址:http://www.gaoyang168.com/bbs/viewthread.php?tid=7538755&fpage=1[ Last edited by allen.tsui on 2014-8-11 at 21:46 ] [ Last edited by wangkaibo123 on 2014-9-1 at 08:54 ] |

木蟲(chóng) (正式寫(xiě)手)
送紅花一朵
kedaxyn辛苦了,評(píng)論寫(xiě)的非常棒,點(diǎn)32000個(gè)贊!各位的回復(fù)也很給力,作為一個(gè)接觸過(guò)點(diǎn)楝科的人,我就隨便寫(xiě)點(diǎn)我的我的認(rèn)識(shí)吧! 相信對(duì)楝科植物有所了解的朋友都會(huì)感覺(jué)到,楝科植物次生代謝產(chǎn)物的多樣性是非常令人驚嘆的,這一點(diǎn)從OL、JNP、四面體、phyto等雜志上層出不窮的新骨架、新化的報(bào)道可見(jiàn)一斑,前些年岳老師發(fā)表的楝科JACS【Ivorenolide A, an Unprecedented Immunosuppressive Macrolide from Khaya ivorensis: Structural Elucidation and Bioinspired Total Synthesis】更是其中令人矚目的成果! 楝科植物的代表性成分是檸檬苦素,楝科檸檬苦素是一個(gè)龐大的家族,有興趣的話不妨看看羅曉東老師2011年發(fā)表在chemical reviews上面長(zhǎng)達(dá)86頁(yè)的綜述【Meliaceous Limonoids: Chemistry and Biological Activities】,這些花樣繁多的檸檬苦素從生源上都來(lái)源于apotirucallane或apoeuphane骨架類型的三萜,在這些完整三萜的基礎(chǔ)上,17位側(cè)鏈一般變化為呋喃環(huán),而A,B,C,D環(huán)則通過(guò)不同的裂解及重排等方式造就了整個(gè)檸檬苦素家族的多樣性! 以我對(duì)楝科檸檬苦素淺薄的認(rèn)識(shí)及對(duì)于其中一些類型的接觸(如phragmalin類型、Mexicanoilde類型,結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜),實(shí)際上與其結(jié)構(gòu)的多樣性相比,其活性好像并不那么讓人滿意,不知道其他接觸過(guò)楝科的同行們是否會(huì)有同感。而樓主的評(píng)論及文獻(xiàn)中所提到的gedunin以及Azadirachtin當(dāng)然是檸檬苦素中的“佼佼者”,然而,從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō),它們實(shí)際上卻是檸檬苦素中相對(duì)“原始的類型”-兩者分別屬于Ring D-seco及Ring C-seco的類型(即在完整三萜基礎(chǔ)上,僅一環(huán)開(kāi)裂)。這不免使我產(chǎn)生一種錯(cuò)覺(jué),是否對(duì)于檸檬苦素,骨架結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單,活性越好?(當(dāng)然,這顯然是一個(gè)片面的結(jié)論); 印楝素(及類似物)無(wú)疑是極其重要的天然產(chǎn)物,當(dāng)然,主要是因?yàn)槠滹@著的殺蟲(chóng)活性,羅老師的綜述里面也提到,印楝種仁的提取物被開(kāi)發(fā)為多種殺蟲(chóng)劑商品,其中一些還獲得了美國(guó)環(huán)境署(EPA)的審批。 對(duì)于gedunin類型的檸檬苦素,我一度很感興趣,其實(shí)這類化合物早在20世紀(jì)60年代就被分離鑒定了,最初研究者對(duì)其殺蟲(chóng)及抗瘧活性較為關(guān)注,但近些年的活性研究也顯示這類化合物在抗腫瘤方面具有良好的潛在價(jià)值!然而,當(dāng)我懷著與文獻(xiàn)1作者一樣的愿望去尋找這類化合物的時(shí)候,卻毫無(wú)收獲! 當(dāng)然,需要指出的是,評(píng)論中提到文獻(xiàn)1“并首次探究了對(duì)于分子伴侶HSP90之間的影響”是不準(zhǔn)確的。且之前的研究者在gedunin與Hsp90之間建立聯(lián)系的過(guò)程也是有故事可說(shuō)的,即并非是通過(guò)簡(jiǎn)單篩選而得到的“偶然發(fā)現(xiàn)”。通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行追溯,可以發(fā)現(xiàn)06年的science上發(fā)表了一篇介紹Gene-Expression Signatures技術(shù)的文章【The Connectivity Map: Using Gene-Expression Signatures to Connect Small Molecules, Genes, and Disease】,隨后在另一篇cancer cell中【Gene expression signature-based chemical genomic prediction identifies a novel class of HSP90 pathway modulators】,作者運(yùn)用Gene-Expression Signatures的技術(shù)結(jié)合高通量篩選,從2500個(gè)藥物及天然產(chǎn)物分子中發(fā)現(xiàn)了gedunin為良好的HSP90 pathway modulators,才有了隨后一系列的相關(guān)深入研究。Science文章中闡述的技術(shù)有點(diǎn)超出了我的理解范圍,但是由此可以看出,活性篩選技術(shù)或者活性篩選平臺(tái)的確是對(duì)我們天然產(chǎn)物的研究有極大的影響。 歸根結(jié)底,楝科在一定時(shí)期內(nèi)還是會(huì)持續(xù)作為天然產(chǎn)物的研究熱點(diǎn)的,盡管自己現(xiàn)在已經(jīng)不做了,但是還是會(huì)繼續(xù)關(guān)注的! |
金蟲(chóng) (正式寫(xiě)手)
榮譽(yù)版主 (職業(yè)作家)
kerry
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專家經(jīng)驗(yàn): +726 |
送紅花一朵|
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