背景及概述[1][2]
吉马酮Germacrone 别名杜鹃酮、牻牛儿酮等，是一种单环倍半萜类化合物，存在于牻牛儿苗科、杜鹃花科和姜科等植物中。其中桂郁金Curcuma kwangsiensis S.G.Lee etC.F.Lian 中含量相对较高，桂郁金为姜科姜黄属CurcumaL.植物，广西莪术Cureuma wangsiensis．G.Lee eI C F Liang的干燥块根，是一种活血化瘀类中药。吉马酮的英文名称为Germacrone，分子式C15H22O，分子量218．17，为白色针状晶体，熔点56~57 ℃，具有光学活性。在水中的溶解度较低，加热可使其溶解度增大，易溶于甲醇、乙醇、丙酮和二甲基亚砜等有机溶剂，难溶于石油醚。对高热、光和酸碱较为敏感，或氧化、或重排、或引起结构的改变； 在－ 78 ℃且HSO3Cl 存在的条件下，可转变为双环化合物。吉马酮的提取方法主要有渗漉法、超临界CO2萃取、超声提取等方法。采用多次过硅胶过氧化铝柱层析柱，得吉马酮纯度达到98.3%。采用高速逆流色谱法( HSCCC) 从658 mg 桂郁金精油中分离和纯化得吉马酮62mg，纯度达到95%以上。吉马酮含量测定方法有分光光度法、高效液相色谱法、还可采用GC 法等。采用RP-HPLC 法对不同产地的桂郁金中吉马酮的含量进行了测定，得出容县桂郁金中吉马酮的含量最高，达到1.089mg/g。大量研究表明，吉马酮具有抗肿瘤、抗病毒、抗菌、抗炎等药理作用.
药理作用及应用[1]
1. 抗肿瘤作用
吉马酮是植物中分离的单体化合物之一，大量研究表明吉马酮能够抑制肝癌细胞、乳腺癌细胞、肺癌细胞和胶质瘤细胞的增殖、促进凋亡，具有抗肿瘤作用，并呈现质量依赖性。及其抗肿瘤作用机制主要是诱导癌细胞凋亡，阻滞细胞周期。
1）肝癌：细胞肝癌是肝脏的恶性肿瘤，分为原发性和继发性两类。原发性肝脏恶性肿瘤起源于肝脏的上皮或间叶组织，在我国的发病率高、危害大。随着科研水平的进步，及中医、中药用于治疗中晚期肝癌取得了一定的成果，不但可以明显改善病情，使病情发展较缓，而且还具有不良反应小等优点。吉马酮可以抑制肝癌细胞的增殖。通过以肝癌BEL7402 细胞为研究对象，采用MTT 法比较吉马酮使用前后细胞的增殖状况，使用Western-blot 法检测吉马酮对p53、Bax、Bcl-2 蛋白的影响，得出吉马酮可以使p53 和Bax 蛋白增加、使Bcl-2 蛋白下降，从而抑制肝癌BEL7402 细胞增殖。研究吉马酮对人肝癌细胞株HepG2、BEL7402 的影响结果表明，吉马酮通过调节蛋白Bax 和p53 增加，Bcl-2 减少，且活性氧升高，从而促进肝癌细胞凋亡，吉马酮阻滞G2 /M 期细胞周期，抑制肝癌细胞的增殖，并呈剂量依赖性，及其对正常肝细胞的影响较少。进一步研究还得出了吉马酮是通过抑制JAK2 /STAT3信号通路诱导人肝癌细胞凋亡。通过实验证实吉马酮浓度在80~240 μM 之间促进肝癌细胞凋亡、使肝癌细胞G2 /M 期阻滞并呈现剂量依赖性，抑制了肝癌细胞周期蛋白cyclinB1 及其蛋白依赖性激酶的表达，得出吉马酮有望单独或和其他物质制成复方制剂用于预防或治疗肝癌。
2）乳腺癌细胞：乳腺癌是发生在乳腺上皮组织的恶性肿瘤，乳腺癌约99%发生在女性。乳腺癌致命的原因是乳腺癌细胞丧失了正常细胞的功能，细胞之间连接变松，容易脱落，脱落后随血液或淋巴液播散全身，从而危害生命。近期有研究指出吉马酮可以抑制乳腺癌细胞增殖。研究得出吉马酮增加乳酸脱氢酶( LDH) 释放，显著抑制乳腺癌细胞增殖，阻滞细胞周期中的G0 /G1和G2 /M 期，诱导人乳腺癌细胞凋亡等，吉马酮抑制乳腺癌细胞增殖是通过线粒体途径诱导细胞周期阻滞和凋亡介导的凋亡途径。乳腺癌化疗的主要障碍是多药耐药。通过对阿霉素( ADR) 等多药耐药的人乳腺腺癌上皮细胞进行研究，得出吉马酮和ADR 同时使用增强乳腺癌细胞的凋亡，两者具有协同作用。此外，吉马酮还可以增加ADR 减少抗凋亡蛋白的作用，同时通过抑制多药耐药( MDR1) 基因启动子1 显著降低P 糖蛋白的表达，结果表吉马酮在MDR 方面具有重要作用，可能成为一种新的乳腺癌化疗耐药的逆转剂。对吉马酮和呋喃二烯联合使用进行研究表明，吉马酮可增强呋喃二烯抑制乳腺癌细胞增殖的作用。
3）肺癌细胞：肺癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一，半个世纪以来肺癌的发病率和死亡率呈明显上升趋势，已成为我国城市人口恶性肿瘤死亡原因的第1 位。近期国内外有大量的学者对其进行研究，有对合成药物进行研究、也有提取天然药物研究的，国内对有效成分及有效部位研究居多。部分研究者对吉马酮抗肺癌作用进行研究，得出可抑制肺癌细胞增殖。以人肺癌A549 细胞系为研究象，证明吉马酮可以抑制肺癌A549 细胞的增殖、诱导细胞凋亡，并具有剂量效应关系。非小细胞肺癌约占肺癌的80%，鳞癌是非小细胞型肺癌的一种。以人肺鳞癌LK2 细胞系为研究对象，结果表明吉马酮对人肺鳞癌LK2 细胞增殖具有抑制作用并诱导此细胞凋亡，其抑制率与凋亡率都随吉马酮浓度的增加而增大。
4）胶质瘤细胞：源自神经上皮的肿瘤统称为脑胶质瘤( 胶质细胞瘤) ，是最常见的原发性中枢神经系统肿瘤，约占所有颅内原发肿瘤的一半。现有研究证明吉马酮对胶质瘤细胞具有抑制作用。研究发现吉马酮对胶质瘤细胞的抑制作用呈剂量、时间依赖性，对正常人星形胶质细胞影响不大，通过流式细胞分析得出吉马酮促进胶质瘤细胞凋亡，诱导细胞G1 期阻滞，得出吉马酮可能通过调节脑胶质瘤细胞凋亡和G1 期阻滞相关蛋白的表达从而抑制胶质瘤细胞增殖，是一种有效的化学预防药物。
5）宫颈瘤细胞：宫颈癌是最常见的妇科恶性肿瘤。致病的主要因素是高危型HPV 持续感染，90% 以上的宫颈癌伴有高危型HPV 感染。研究发现，吉马酮可预防和治疗HPV 感染导致的宫颈癌。
2. 抗病毒作用
高致病性流感病毒对人类造成较严重的健康问题。尽有疫苗存在，但由于耐药病毒株的出现，有效地控制疾病的进展和病毒传播都需要抗病毒药物。因此抗病毒研究已成为热潮。吉马酮在抗病毒作用方面取得一定进展。在研究中，发现吉马酮可抑制流感病毒复制周期的早期阶段和病毒蛋白表达，对H1N1 和H3N2 流感病毒和乙型流感病毒都具抗病毒活性，并呈剂量依赖性。此外，吉马酮和奥司他韦合用对流感病毒的抑制作用具有协同作用。结果表明，吉马酮具有被开发为一种单独治疗剂或联合其他药物治疗感染性流感病毒的潜力。通过研究吉马酮对猪细小病毒的抑制作用，得出吉马酮主要抑制早期猪细小病毒的复制以及病毒RNA 和蛋白质的合成，并呈质量依赖性，治疗浓度200 μL吉马酮对细胞无明显毒性。以I 型单纯性疱疹病毒( HSV-1) 和II 型单纯性疱疹病毒( HSV-II) 株和Vero 细胞为研究对象，通过观察氯化聚乙烯( CPE) 和检测细胞存活率来判断吉马酮对病毒复制的抑制作用，其结果证明吉马酮具有良好的抗单纯性疱疹病毒活性。
3. 抗菌作用
吉马酮具有抗菌作用。研究采用扩散法和稀释法测定，得出吉马酮可抑制细菌菌株和真菌菌株。其中细菌菌株有大肠杆菌、肺炎链球菌、金黄色葡萄球菌C、枯草芽孢杆菌； 真菌菌株有产黄青霉菌、烟曲霉菌、白色念珠菌。特别对枯草芽孢杆菌和大肠杆菌具有比较好的作用，最低抑菌浓度( MIC) 都为1.25mg/mL，最低杀菌浓度( MBC) 分别为2.5 mg/mL和大于5 mg/mL。
4. 抗炎作用
吉马酮除对急性肝损伤具有保护作用，研究表明，吉马酮对新生大鼠脂多糖( LPS) 所致急性肺损伤具有保护作用。吉马酮可以显著降低促炎性细胞因子IL-6 和TNF-α 表达，同时抗炎介质TGF-β 和IL-10 表达明显增加，还可以减轻LPS 诱导的新生大鼠的病理变化。吉马酮能够抑制脂多糖激活的巨噬细胞对一氧化氮的生成。
5. 其他作用
研究得出，蓬莪术环氧酮和吉马酮相互作用影响人类细胞色素P450 系统，具有肝药毒性。吉马酮体外适度抑制CYP2B6 和CYP3A4 的活性。产生了2 个氧化代谢物和4 个谷胱甘肽结合物。研究发现，吉马酮抑制UVB 诱导的人角蛋白细胞mRNA表达上调，MMP-1，2和3 蛋白的表达上调，在1~10 μM范围内呈剂量依赖性。
药代动力学[1]
近10 年有研究者采用高效液相色谱法分别对大鼠和兔子体内的药代动力学进行了研究，发现血浆中吉马酮的线性范围在0.1~15 μg/mL之间，方法学考察得出的精密度、稳定性、回收率等均符合生物样品测定要求。采用灌胃给药尾静脉取血进行研究发现，吉马酮在胃肠道吸收缓慢，给药1h 后血药浓度达到最高值，主要药代动力学参数消除半衰期约为22 h，且得出吉马酮为慢消除类药物； AUC 为0.739 μg/h/L ，并且吉马酮的血药浓度一时间曲线符合二室模型。吉马酮的血药浓度为( 6.557 ± 0.52) μg/mL。利用高效液相色谱法测定了大鼠血浆中吉马酮，对吉马酮的药代动力学进行研究，还发现血浆中的内源性物质对测定没有影响。采用反相高效液相色谱法分析研究雄兔在静脉注射吉马酮后的药代动力学，发现静脉注射后兔子血浆中吉马酮的剂量在3.2~9.6 μg/mL范围表现出线性，其血药浓度—时间曲线拟合一二室静脉注射模型。
分离 [3]
配制0.1mol/L甲基-β-环糊精水溶液与正己烷按体积比1：1在分液漏斗中混合，充分振荡，静止，临用前分层，下相选为固定相，上相选为流动相；柱温设定为20℃，先用恒流泵将溶剂体系的下相打入HSCCC的聚四氟乙烯螺旋管，直至注满整个管子，然后开启HSCCC， 逆时针旋转，转速为803.6prm，同时将流动相以2.0ml/min流速从柱的首端泵入HSCCC分离柱；等到柱尾端流出流动相时，表明HSCCC中两相已达到平衡，通过六通阀将样品注入HSCCC (536.4mg温郁金挥发油样品溶解于18ml等体积混合的上下相溶剂中)；以波长254nm的紫外 检测器检测流出液，根据紫外检测器光谱图，自动收集洗脱液，将对应峰的洗脱液的溶剂挥干，得吉马酮晶体11mg。
主要参考资料
[1] 吉马酮药理作用的研究进展
[2] CN201210203255.9 吉马酮在制备用于治疗肝癌药物中的应用
[3] CN201510642696.2 一种从温郁金挥发油中分离吉马酮的方法