Abstract

A xantonok a természetes termékek kémiájának egyik legnagyobb vegyületosztálya. Számos xantont izoláltak magasabb rendű növények, gombák, páfrányok és zuzmók természetes forrásaiból. Gyógyászati tulajdonságaik miatt fokozatosan nagy jelentőségre tettek szert. Ez az áttekintés az eddig izolált természetes xantonok típusaira, izolálására, jellemzésére, biológiai alkalmazására és bioszintézisére összpontosít. A xantonok izolálására és szerkezeti tisztázására széles körben alkalmaztak különböző fizikai-kémiai és műszeres módszereket, mint például folyadék-szilárd és folyadék-folyadék extrakció, TLC, flash kromatográfia, oszlopkromatográfia, IR, 1H NMR és 13C NMR spektroszkópia, GLC, HPLC, GC és LCMS. Hepatoprotektív, antikarcinogén, lepraellenes, maláriaellenes, antioxidáns, antikolinerg, mutagén, sugárvédő, immunmoduláns, csontrezorpciós, parazitaellenes, neuraminidáz gátló, komplementerellenes, antibakteriális, gombaellenes, algicid, HIV-ellenes, kardioprotektív, antitumorális, antidiabetikus, antihiperlipidémiás, antiatherogén, gyulladáscsökkentő, fekélyellenes, antidiabetikus, hipolipidémiás, fájdalomcsillapító, antiasztmatikus, antihisztaminikus, antiamoebás, diuretikus, hasmenés elleni, larvicid és ovicid hatásról számoltak be a természetes xantonok esetében. Ez az áttekintés bizonyos mértékig szükséges alapot nyújt a további kutatásokhoz és új gyógyszerek kifejlesztéséhez.

1. Bevezetés

A xantonok a magasabb növénycsaládokban, gombákban és zuzmókban általánosan előforduló másodlagos metabolitok . Farmakológiai tulajdonságaik nagy érdeklődést keltettek. A xantonok szerkezete rokon a flavonoidokéval, és kromatográfiás viselkedésük is hasonló. A flavonoidok gyakran előfordulnak a természetben, míg a xantonok korlátozott számú családban fordulnak elő. A xantonok mindig a Gentianaceae, Guttiferae, Moraceae, Clusiaceae és Polygalaceae családokban fordulnak elő. A xantonok néha polihidroxilált alapvegyületekként fordulnak elő, de a legtöbbjük mono- vagy polimetil-éter vagy glikozidként található meg. Az iridoidokkal ellentétben a xantonok nyilvánvalóan nem minden vizsgált növényfajban vannak jelen a Gentianaceae családban. Ezt Hostettmann et al. szisztematikus munkája dokumentálja. Roberts 1961-ben és Dean 1963-ban áttekintette 12 xanton természetes előfordulását a magasabb rendű növényekben és 4 xantonét a gombákban. Gottlieb 60 xanton izolálását említette magasabb növényekből és 7-et gombákból, míg Carpenter et al. 82 xantont sorolt fel magasabb növényekből. Gunasekera 183 xantont jegyzett fel a tracheophyta 5 családjából. Vieira és Kijjoa szerint az összesen 515 xantonból 278-at jelentettek természetes forrásokból. Ezeket a xantonokat 20 magasabb növénycsaládból (122 faj 44 nemzetségben), gombákból (19 faj) és zuzmókból (3 faj) izolálták. Ebben az időszakban a magasabb növényekből származó xantonok elsősorban a Clusiaceae (55 faj 12 nemzetségben) és a Gentianaceae (28 faj 8 nemzetségben) családokhoz kapcsolódnak. Bo és Liu áttekintette a farmakológiailag aktív xantonok elkülönítési módszereit. Jose Pedraza-Chaverri és munkatársai áttekintették a C. Garcinia (mangostana) izolált kémiai összetevőit és gyógyászati tulajdonságait. Néhány xantonokat tartalmazó növény-, páfrány- és gombafaj: Artocarpus, Anthocleista, Allanblackia, Andrographis, Aspergillus, Bersama, Blackstonia, Calophyllum, Canscora, Centaurium, Chironia, Cratoxylum, Comastoma, Garcinia, Cudrania, Eustoma, Emericella, Frasera, Garcinia, Gentiana, Gentianella, Gentianopsis, Halenia, Hoppea, Hypericum, Ixanthus, Lomatogonium, Mesua, Morinda, Macrocarpaea, Mangrove-gombák, Orphium, Peperomia, Pentadesma, Polygala, Penicillium, Phoma, Phomopsis, Rheedia, Rhus, Securidaca, Symphonia, Schultesia, Swertia, Tripterospermum, Vismia, Veratrilla és Xylaria.

2. Osztályozás

A természetes forrásokból izolált xantonokat hat fő csoportba sorolják, nevezetesen egyszerű xantonok, xantonglikozidok, prenilált xantonok, xanthonolignoidok, biszxantonok és különféle xantonok.

2.1. Egyszerű oxigénezett xantonok

Az egyszerű oxigénezett xantonokat az oxigénezés mértéke szerint nem, mono-, mono-, di-, tri-, tetra-, penta- és hexaoxigénezett anyagokra osztjuk . Ezekben a xantonokban a szubsztituensek egyszerű hidroxi-, metoxi- vagy metilcsoportok. Mintegy 150 egyszerű oxigénezett xantonról számoltak be.

2.1.1. Nem oxigénezett egyszerű xantonok

A nem oxigénezett xantonokat, nevezetesen a metilxantonokat (1-,2-,3-,4-metilxanton) Norvégia partjainál található nyersolajokban jelentették . Ez volt a xantonok első leírása fosszilis szerves anyagokban. Ezek a xantonok diagenetikus termékként keletkezhettek, a tározóban lévő xantének oxidációjával, vagy bioszintézis útján keletkezhettek aromás prekurzorokból.

2.1.2. Monooxigénezett xantonok

A Swertia hat monooxigénezett xantonját, a 2-hidroxi-xantont, a 4-hidroxi-xantont és a 2-metoxi-xantont izolálták négy nemzetségből, nevezetesen a Calophyllum, Kielmeyera, Mesua és Ochrocarpus nemzetségekből.

2.1.3. Diooxigenált xantonok

Több mint tizenöt diooxigenált xantont jelentettek a Clusiaceae és Euphorbiaceae családok növényeiből. Az 1,5-dihidroxi-xanton, az 1,7-dihidroxi-xanton és a 2,6-dihidroxi-xanton meglehetősen nagy mennyiségben fordul elő. Más dezoxigénezett xantonokat, mint az 1-hidroxi-5-metoxixanton, 1-hidroxi-7-metoxixanton, 2-hidroxi-1-metoxi-xanton, 3-hidroxi-2-metoxi-xanton, 3-hidroxi-4-metoxi-xanton, 5-hidroxi-1-metoxi-xanton és 1,2-metiléndioxi-xanton, tizenegy növénynemzetségből jelentettek.

2.1.4. Trioxigénezett xantonok

Negyvenöt trioxigénezett xantont jelentettek; ezek közül tizenötöt újként írtak le. Ezek közül csak két természetes szulfonált xantont, nevezetesen az 1,3-dihidroxi-5-metoxi-xanton-4-szulfonátot és az 5-O-β-D-glükopiranozil-1,3-dihidroxi-xanton-4-szulfonátot jelentették Hypericum sampsonii-ből. Ezek a szulfonált xantonok jelentős citotoxicitást mutattak a rákos sejtvonallal szemben. Kilenc nemzetségből származó 1,3,5-, 1,5,6-, 1,6,7- és 2,3,4-trihidroxi-xantonról, tizenhét metil-éterről és két metiléndioxi származékról számoltak be.

2.1.5. Tetraoxigénezett xantonok

Az eddig azonosított 53 tetraoxigénezett xanton közül 21-et találtak új természetes terméknek. Ezeket a xantonokat főként a Gentianaceae, Clusiaceae és Polygalaceae családok növényeiből jelentették. Érdekes módon a Polygala vulgarisból izolált 7-klór-1,2,3-trihidroxi-6-metoxixanton tűnt a Polygalaceae család első klóroxantonjának. Ez a vegyület antiproliferatív aktivitást mutatott a humán bél adenokarcinóma sejtvonallal szemben. A szabad hidroxi-xantonok az 1,3,5,6-, 1,3,5,7- és 1,3,6,7-tetrahidroxi-xanton .

2.1.6. Pentaoxigénezett xantonok

Huszonhét pentaoxigénezett xantont azonosítottak. Négy részben metilált pentaoxigenált xantont, nevezetesen az 1,8-dihidroxi-2,3,7-trimetoxixantont, az 5,6-dihidroxi-1,3,7-trimetoxixantont, az 1,7-dihidroxi-2,3,8-trimetoxixantont, 3,8-dihidroxi-1,2,6-trimetoxixantont és 3,7-dihidroxi-1,5,6-trimetoxixantont izoláltak három növénynemzetségből.

2.1.7. Hexaoxigénezett xantonok

Két hexaoxigénezett xantont, 8-hidroxi-1,2,3,3,4,6-pentametoxixantont és 1,8-dihidroxi-2,3,4,6-tetrametoxixantont , izoláltak két Centaurium fajból és 3-hidroxi-1,2,5,5,6,7-pentametoxixantont izoláltak a Polygala japonica gyökeréből. A pentaoxigénezett, hexaoxigénezett és dimer xantonok természetes előfordulását Peres és Nagem áttekintette.

2.2. Xanton-glikozidok

Egyszázhatvanegy természetben előforduló glikozilált xantonról, amelyek közül harminckilenc új vegyület, elsősorban a Gentianaceae és Polygalaceae családokban C- vagy O-glikozidokként számoltak be. A természetben előforduló xanton-glikozidok részleteit áttekintettük, és különbséget tettünk a C- és O-glikozidok között. A C-glikozidokban a C-C kötés köti a cukorrészt a xantonmaghoz, és ellenállnak a savas és enzimatikus hidrolízisnek, míg az O-glikozidok tipikus glikozidos kötéssel rendelkeznek.

2.2.1. A C-glikozidok és a xantonmag között a C-C kötés nem áll fenn. C-glikozidok

A C-glikozidok ritkák; így csak hét C-glikozidot említ Sultanbawa áttekintésében és 17-et Al-Hazimi áttekintésében . A mangiferin és az izomangiferin a leggyakoribb C-glikozidok. A mangiferin (2,-C-β-D-glükopiranozil-1,3,6,7-tetrahidroxi-xanton) széles körben elterjedt az angiospermákban és a páfrányokban, és először a Mangifera indicából izolálták. Egy izomerjét, az izomangiferint (4-C-β-D-glükopiranozil-1,3,6,7-tetrahidroxi-xanton) az Anemarrhena asphodeloides légnemű részeiből izolálták. A homomangiferint (2-C-β-D-glükopiranozil-3-metoxi-1,6,7-trihidroxi-xanton) szintén a Mangifera indica kérgéből izolálták. 1973-ban egy másik glikoxantont (2-C-β-D-glükopiranozil-1,3,5,5,6-tetrahidroxanton) találtak a mangiferintől eltérő oxidációs mintázatú Canscora decussate-ban . Arisawa és Morita izolálta a tetraoxigén xanton glikozid 2-C-β-D-glükopiranozil-5-metoxi-1,3,6-trihidroxi-xantont Iris florentina-ból.

2.2.2. O-glikozidok

Több mint 20 xanton O-glikozidot ismerünk. Néhány természetes forrásból származik, nevezetesen a Gentiana acaulisból származó gentiacaulozid, a G. luteából származó gentiozid és a Swertia japonicából származó swertianolin . Természetes előfordulásuk a Gentianaceae családra korlátozódik. Az első xanton O-glikozidot, a norswertianin-1-O-glükozil-3-O-glükozidot a S. perennisből izolálták. Egy tetraoxigénezett xanton O-glikozidot (3,7,8-trihidroxi-xanton-1-O-O-β-laminaribiosid) izoláltak a páfrányfenyő fajból . Az 1-hidroxi-7-metoxi-3-O-primeverozilxantont és az 1-metoxi-5-hidroxi-xanton-3-O-rutinosidot Gentiana fajokból és a Canscora decussata fajból izolálták.

2.3 . Prenilált és rokon xantonok

A 285 prenilált xanton közül 173-at írtak le új vegyületként. A prenilált xantonok előfordulása a Guttiferae családba tartozó növényfajokra korlátozódik. A szubsztituensek fő C5 egysége a gyakran előforduló 3-metil-but-2-enil vagy izoprenil csoport volt, mint az izoemericellinben, illetve a ritkábban előforduló 3-hidroxi-3-metil-butil, mint a nigrolineaxanthon P-ben, illetve az 1,1-dimetilprop-2-enil, mint a globuxanthonban . Prenilált xantonokat, kaloxanton O-t és kaloxanton P-t izoláltak Calophyllum inophyllumból és poliprenilált xantonokat és benzofenonokat Garcinia oblongifoliából .

2.4. Xanthonolignoidok

A természetben előforduló xanthonolignoidok ritkák, így csak öt vegyület ismert. Az első xanthonolignoidot Castelão Jr. et al. izolálta Kielmeyera fajokból. Ők két másik xanthonolignoidot is izoláltak Cadensins A és B néven a Caraipa densiflorából. A Kielcorin nevű xanthonolignoidot Hypericum fajokból nyerték. A közelmúltban Kielcorin-t izoláltak a Vismia guaramirangae , Kielmeyera variabilis és Hypericum canariensis fajokból is, míg a Vismia guaramirangae és Hypericum canariensis fajokból származó Cadensin C és Cadensin D-t jelentették .

2.5. Biszxantonok

Mostanáig összesen tizenkét biszxantont jelentettek, ötöt magasabb növényekből, egyet zuzmóból és hatot gombákból. Ezek közé tartoznak a jacarelhyperolok A és B , a Hypericum japonicum és a dimer xanton légi részeiből, és a globulixanthon E , a Symphonia globulifera gyökeréből . Három C2-C2′ dimer tetrahidroxi-xantont, a dicerandrol A-t, B-t és C-t is izolálták a Phomopsis longicolla gombából.

2.6. Egyéb

A fentiektől eltérő szubsztituensekkel rendelkező xantonok tartoznak ebbe a csoportba. A xanthofulvint és a vinaxantont Penicillium fajokból izolálták . Egy Streptomyces faj tenyészleveséből izoláltak egy policiklusos anyagot (xanthopterin), amely képes gátolni a HSP47 (hősokkfehérje) gén expresszióját . A xantoliptin hatásos gátlója a TGF-b kezelés által kiváltott kollagéntermelésnek humán dermális fibroblasztokban. A xantonokat különböző módszerekkel szintetizálták. A szintetikus módszerek elemeit, mint például az építőelemek, a Diels-Alder reakció és a heterogén katalizátorok is áttekintésre kerültek .

3. A xantonok izolálásának és jellemzésének módszerei

A növényi xantonokat általában szilikagélen végzett oszlopkromatográfiával izolálják, különböző, növekvő polaritású oldószerkeverékek használatával . A xanton-glikozidokat általában MeOH-ból kristályosítják. Elválaszthatók és azonosíthatók TLC és HPLC segítségével is, autentikus mintákkal való összehasonlítással. A xantonok szerkezetét UV, IR, MS és NMR adatok alapján állapították meg . Nehéz elválasztás esetén AcOEt, MeOH és H2O (21 : 4 : 3) mint mozgófázis felhasználásával preparatív TLC-t alkalmaztak szilikagélen. A TLC-ben gyakran használt oldószerek: poliamidon MeOH-H2O (9 : 1) és MeOH-H2O-AcOH (90 : 5 : 5); cellulózon HOAc (5-30%); szilikagélen Py-H2O-AcOEt-MeOH (12 : 10 : 80 : 5) és AcOEt-MeOH-H2O (21 : 4 : 3); a kromatoplákat UV-fényben vizsgálják. Bizonyos esetekben előnyösnek bizonyult az 5%-os KOH-mal MeOH-ban vagy 5%-os vizes H2SO4-mal történő permetezés. A xantonglikozidok elválasztására gyakran alkalmaznak poliamid oszlopokat. A xantonok tisztítását Sephadex LH20 oszlopon is elvégezték . A xantonokat a Garcinia hanburyi gyantájából és a Phomopsis endofita gomba fermentációs termékeiből is izolálták .

A HPLC bizonyult a legjobb technikának a xantonok elválasztására, azonosítására és mennyiségi meghatározására. Számos HPLC-módszert fejlesztettek ki a természetben előforduló xantonokra mikroporózus, kémiailag kötött szilikagél (Micropak CN oszlop), hexán-kloroform (13 : 7, v/v), izooktán-CHCl3 (3 : 17, v/v) vagy dioxán-diklórmetán (1 : 9) oldószerrel, amelyet 254 nm-en UV detektorral detektáltak . A xantonok poláris aglikonjai és glikozidjai is felbonthatók fordított fázisú oszlopon ( és C18), mozgófázisként acetonitril-vizet használva . Nagy sebességű ellenáramú kromatográfiát (HSCCC) és nagy teljesítményű centrifugális partíciós kromatográfiát (HPCPC) is alkalmaztak az Anemarrhena asphodeloides kivonatából származó mangiferin és neomangiferin, illetve a mangosztán perikarpból származó α-mangosztinok és γ-mangosztinok elválasztására és izolálására .

3.1 . Ultraibolya látható spektroszkópia (UV)

Az ultraibolya látható spektroszkópiai technika hasznos a xantonok szabad hidroxilcsoportjainak lokalizálására. Különösen a 3. pozícióban lévő OH-csoport könnyen kimutatható NaOAc hozzáadásával, ami a 300-330 nm-es sávok megnövekedett intenzitású batokróm eltolódását eredményezi. A 220-410 nm-es tartományban mindig három vagy négy maximális abszorpciós sáv található, és figyelemre méltó, hogy mindegyik sáv nagy intenzitású. A legtöbb anyag kifejezett abszorpciót mutat a 400 nm-es tartományban, ami a sárga színükért felelős .

3.2. Infravörös spektroszkópia (IR)

A xantonok karbonilcsoportja mindig könnyen kimutatható az IR spektrumokban, mint egy erős sáv (nyújtási frekvencia) az 1657 cm-1 tartományban. Az l vagy 8 pozícióban lévő hidroxilcsoport jelenléte hidrogénkötés révén 1650 cm-1 körülire csökkenti a frekvenciát. A xantonmag 3 vagy 6 pozíciójában lévő szubsztituensek jelentős hatást gyakorolhatnak a karbonil nyújtási frekvenciára .

3,3. Proton nukleáris mágneses rezonancia spektroszkópia (1H NMR)

1D és 2D-NMR spektrumokat (1H, 13C, DEPT, COSY, TOCSY, HROESY, HSQC, HMBC és NOESY) használtunk a xantonok jellemzésére. Az 1H NMR spektrum túlnyomórészt a 0-12 ppm tartományban jelenik meg a TMS referenciajelétől lefelé. A jelek integrálja arányos a jelen lévő protonok számával. Az 1H NMR információt ad az egyes gyűrűk szubsztitúciós mintázatáról. Az acetilezett származékokat glikozidok szerkezetének meghatározására használták. Az acetil- és metoxicsoportok száma és relatív helyzete meghatározható az aromás protonok abszorpciós helyzetének eltolódásának megfigyelésével, amely a metoxicsoport acetilcsoporttal való helyettesítése esetén következik be. A δ 2,40-2,50 közötti jelek a karbonilcsoport peri-pozíciójában (1 vagy 8 pozíció) történő acetilezést jelzik, mivel más pozíciókban az acetil jelek δ 2,30 és 2,35 közé esnek. A nem acetilezett xantonokban a hidrogénkötésű OH jelenléte δ 12-13-nál szintén megerősíti az 1. vagy 8. helyen lévő hidroxil-szubsztitúciót. Ha azonban ezek a pozíciók nem szubsztituáltak, akkor az aromás protonok abszorpciója δ 7,70-8,05-nél jelenik meg. A tetraoxigénezett xantonok, nevezetesen az 1,3,7,8- és az 1,3,5,8-, két meta- és két orto-kapcsolt protont mutattak az 1H NMR spektrumban. Megkülönböztethetők azáltal is, hogy az 1,3,7,8- rendszerben az orto-kapcsolt proton jelenléte alacsonyabb mezőben jelenik meg, mint az 1,3,5,8- (bellidifolin) rendszerben. A 8-C-glükozilflavon-acetát -O-acetil-metil-protonjainak jelei magasabb mezőben találhatók, mint a megfelelő 6-C-glükozilflavon-acetáté . Hasonló módon megkülönböztethetők a 2-C és 4-C izomer glikozil xantonok is.

3.4. Szén nukleáris mágneses rezonancia spektroszkópia (13C NMR)

A 13C NMR spektrumban a jelek száma a különböző típusú C atomok számát jelzi. Ez információt ad a molekulában jelen lévő C-atomok teljes számáról. Különösen diagnosztikus a cukorkötés meghatározására a di- vagy poliszacharidokban; a primer alkoholokat hordozó szén jele δ 62-nél jelenik meg a glükózban. Ez a jel az 1-6-os kötéssel rendelkező diszacharidokban 67-re tolódik el. A karbonil szén kémiai eltolódása 184,5, ha az 1. és 8. pozíciót hidroxilcsoportok helyettesítik. Ha azonban e pozíciók egyikét metoxi- vagy cukorrész foglalja el, a karboniljel körülbelül 4 ppm-mal felfelé tolódik. Ha mindkét pozíciót metoxicsoport vagy cukorcsoport foglalja el, a felfelé irányuló eltolódás körülbelül 10 ppm. Ha a metoxicsoportok az 1. vagy 8. pozícióban helyezkednek el, a megfelelő abszorpció δ 60-61-nél jelenik meg, míg kb. 56-nál, ha a metoxicsoport a xantonmag többi pozíciójában helyezkedik el.

3,5. Tömegspektrometria (MS)

A tömegspektrometria szintén hasznos eszköz a xantonglikozidok szerkezetének tisztázásában. A Prox megállapította a mangiferin és a rokon C-glikozidok fragmentációs mintázatát. Aritomi és Kawasaki kielégítő eredményeket ért el ugyanezen és analóg vegyületek peracetilezett származékaival. Az O-glikozidok tömegspektrumában nem figyelhető meg megkülönböztethető molekulaion-csúcs, de megjelenik egy fontos, az aglikon-résznek tulajdonítható fragmentumion-csúcs, amelyet további fragmentáció követ. Az OH, H2O és CHO elvesztéséből származó jelentős töredékionok jellemzőek a xantonokra és a karbonilcsoport peri metoxi szubsztituenssel rendelkező rokon vegyületekre .

4. A xantonok biológiai aktivitása

A Gentianaceae családba tartozó növények leginkább a xantonok jelenlétének köszönhető keserű ízükről ismertek, és a hagyományos gyógymódokban étvágytalanság és láz ellen használják őket, és még mindig számos “erősítő” készítményben szerepelnek . A Gentianaceae családból származó xantonok és iridoidok bizonyos specifikus aktivitásokról számoltak be. A xantonok (különösen a mangiferin) a jelentések szerint stimulálják a központi idegrendszer működését és gyulladáscsökkentő hatásúak . A bellidifolin és a swerchirin esetében erős hipoglikémiás hatásról számoltak be . A Swertia nyers kivonatának rovarriasztó hatásáról számoltak be . A legtöbb Swertia faj kivonata mutagén aktivitást mutat . A S. paniculata kivonatát az indiai gyógyászati rendszerben keserű tonikusként és egyes mentális zavarok kezelésére használják. A S. hookeri kivonatát mikrobiális fertőzések kezelésére és hangulatjavítóként használják . A S. franchetiana-ból izolált swertifranchesid a humán immunhiányos vírus-1 reverz transzkriptáz DNS-polimeráz aktivitásának erős gátlójának bizonyult. A természetben előforduló xantonok a szerves vegyületek fontos osztályává váltak figyelemre méltó farmakológiai és egyéb biológiai aktivitásuk miatt. Mára megfigyelték, hogy számos olyan növényi termék, amelyet rendszeresen alkalmaznak kemoterápiás szerekként, aktív összetevőként xantonokat tartalmaz. A mangiferin volt az első farmakológiai vizsgálat tárgyát képező xanton, amelyről kiderült, hogy a biológiai tevékenységek széles spektrumát mutatja. Monoamin-oxidáz gátló, kardiotonikus, görcsoldó és epehajtó hatású . Kifejezett gyulladáscsökkentő aktivitást is megfigyeltek a mangiferinnél . A mangiferint tartalmazó orális és lokális vegyületek hasznosak a herpeszvírus okozta betegségek kezelésében. A mangiferin védi a patkányok máját a magaslati hipoxiától. Másfelől Ghosal és Chaudhuri a xanton-O-glikozidok ellenkező CNS-depresszív hatását figyelték meg egerekben és patkányokban. Az AYUSH-64 maláriaellenes gyógyszer egyik összetevője a S. chirata. A S. chiratából származó xantonok a jelentések szerint CNS-depressziót okoznak. A S. chirata teljes kivonata jelentős fertőzésgátló hatást mutatott a Jute semilooper ellen . A norswertianolin, egy O-glikozid, a jelentések szerint antituberkuláris hatást fejt ki. A S. purpurascens O-glikozidjai ismertek arról, hogy albínó patkányokban és egerekben CNS depressziót okoznak. A Mammea americana xantonjai gátló hatást mutattak a szarkóma 180 tumorsejtekkel szemben . A Swertia chirayita hexánfrakciójából izolált 1,8-dihidroxi-3,5-dimetoxi-xanton (swerchirin) igen jelentős vércukorcsökkentő hatást fejtett ki éheztetett, táplált, glükózzal terhelt és tolbutamiddal előkezelt albínó patkányokban. A 40%-os vércukorszint-csökkentés CF hím albínó patkányoknál 23,1 mg/kg volt, ha szájon át adták be . A Swertia fajokat az esszenciális elemek jelenlétét is vizsgálták . A xantonok a jelentések szerint hepatoprotektív , antimikrobiális , antikarcinogén , antileprás , antioxidáns , antikolinerg , mutagén , és sugárvédő hatást , immunmoduláló hatást , csontreszorpció elleni , és parazitaellenes hatást , neuraminidáz gátló , maláriaellenes , antikomplementer , gombaellenes és algicid , és HIV-ellenes hatást mutatnak , és kardioprotektív, tumorellenes, antibakteriális, antidiabetikus, antihiperlipidémiás, antiatherogén, immunmodulátor, gyulladáscsökkentő, fekélyellenes, antivirális, gombaellenes , antidiabetikus, hipolipidémiás, fájdalomcsillapító, antiasztmatikus, antihisztaminikus, antiamoebás, diuretikus, hasmenés elleni, larvicid, ovicid, antiprotozoás, antileptospirális, anti-TMV és rákellenes hatású. A S. mussotii-ból származó xantonok hepatitis B vírus elleni aktivitását HepG 2.2.15 sejtvonalon vizsgálták; jelentős aktivitást mutattak a hepatitis B vírus DNS replikációjának gátlásában 0,01 mM és 0,13 mM közötti IC50 értékekkel .

5. Xantonok bioszintézise

Bioszintetikusan a xantonok vegyes shikimát és acetát eredetűek (1. ábra). Így a shikimátból képződő fenilalanin két szénatomot veszít az oldalláncból, és oxidálódik m-hidroxi-benzoesavvá. Ez három egység acetáttal egyesül (a malonáton keresztül), így keletkezik a köztes termék. A szikimát-acetát köztitermék gyűrűzáródáson megy keresztül, hogy szubsztituált benzofenont kapjon, amely oxidatív fenolkapcsolással a xantonrész központi gyűrűjét hozza létre. Ez az oxidatív kapcsolás kétféleképpen történhet, attól függően, hogy a benzofenon orto- vagy para-helyzetben van-e a potenciális B-gyűrűben lévő hidroxil-szubsztituenshez képest, így 1,3,5-trihidroxi-xanton (1) vagy az 1,3,7-szubsztituált analóg gentizin (2) keletkezik. Így a köztitermék orientációjától függően két különböző hidroxilációs mintázatot találhatunk. A teljes útvonalra vonatkozó kísérleti bizonyítékot Gentiana luteával végzett kísérletekből nyertük.