1 β-榄香烯的由来

  β-榄香烯是从植物中提取的倍半萜烯类化合物，是文献中的已知化合物。据报道含β-榄香烯的植物有40多种，其中含量在1%以上的有10多种，如天女木兰油、蟹橙叶油、金弹叶油、罗纹叶油、罗浮叶油、树兰花油、石南藤油等。 

   早在1957年，研究人员从土木香油中提取了β-榄香烯并进行了结构鉴定。1981年, β-榄香烯具抗癌活性被我们课题组首先发现并进行了报导。通过“七五”、“八五”、“九五”国家科技攻关计划等一系列研究，取得可喜的成果。

2 β-榄香烯的分离与鉴定

  研究发现，含β-榄香烯的挥发油很多，但大部分挥发油类是香料，价格高，含量低。天女木兰油含量最高（27%），色谱峰附近的峰也较少，较适合提取β-榄香烯，但这种油产量少、价格高、多售往国 外，用于提取β-榄香烯的原料成本太高，不宜作生产原料。近几年关于人参和三七中含有挥发油的报道很多，可它们不仅是贵稀药材，且含β-榄香烯量很低，也不适宜作提取β-榄香烯的原料。 

  后来发现香料化工厂用香茅油提取香精后的油角含β-榄香烯较高，成本低，产量也高，是一种理想的提取β-榄香烯原料。

  挥发油多由萜类、倍半萜类等主要成分组成，含β-榄香烯的挥发油往往与一些结构相似的倍半萜类或它的同分异构体类物质混杂在一起。特别是温莪术挥发油中有100多种成分：有倍半萜类化合物、有多种β-榄香烯的同分异构体，它们的临界温度或分子运动平均自由程相相差无几，所以仅用一种方法难以得到β-榄香烯单体。 

  特别是不同来源的原料，所含成分与含量往往还略有不同。所以必须通过精密分馏、分子蒸馏或超临界二氧化碳法进行初分，然后再通过薄层法寻找最佳分离条件进行柱层析，一次分不开还要进行二、三次。这样才能得到β-榄香烯单体。 

  笔者以香茅草油提取其他香精后的油角为原料，用自行改进的精密分馏装置，一般需进行2～3次分馏。然后用大容量高压色谱制备柱（一次进样100g），用石油醚洗脱，收取纯度98%以上的β-榄香烯。大连远大制药有限公司用这种方法为药品生物制品检定所制备了我国第一批β-榄香烯对照品。现已对外供应。 

  取纯度为99.52%的β-榄香烯，通过元素分析和质谱测定表明β-榄香烯由C、H组成，符合C₁₂H₂₄分子式（见图1）。红外光谱测定提供化合物中有下列基团：CH₃、CH₂、R₂C=CH₂、C=C；1HNMR谱、13CNMR谱、HMBC谱、DEPT谱和HSQC谱等提供的信息给出化合物中碳和氢的准确归属。 

  高分辨质谱测定得到了β-榄香烯结构的合理解析。所测得的图谱均与文献报道的图谱一致。
3 β-榄香烯的药效及作用机制
    虽然β-榄香烯的抗肿瘤作用早已被临床和实验证实,但其抗肿瘤谱则随着研究的逐步深入而逐渐扩大，β-榄香烯的其他方面作用也不断被证实，近年来许多人还对β-榄香烯的作用机制也进行了多方面的探讨。 

  研究发现，β-榄香烯明显降低BIU-87细胞膜脂流动性，抑制BIU-87细胞磷脂代谢、Bcl-2表达及膜脂流动性，影响BIU-87细胞内钙稳态，细胞的变化主要发生在细胞核。β-榄香烯对2-乙酰氨基芴诱发实验性鼠肝癌有一定阻抑作用，对四氯化碳肝纤维化大鼠具有拮抗作用，主要是通过抑制肝星状细胞激活，降低TGF-β1、α-SMA在肝组织中的表达，减少细胞外基质在肝脏中的沉积，从而延缓肝纤维化的进程。 

  β-榄香烯可显著抑制B16细胞对纤维结合蛋白和层粘连蛋白两种基质的粘附，抑制B16细胞的运动，延迟吸管尖部所致细胞单层损伤的愈合，提示β-榄香烯对B16细胞粘附和运动能力的抑制可能是其抗肿瘤转移作用的机制之一。用改进的机械分散法制备β-榄香烯修饰脂质体瘤苗，并通过腹腔接种将脂质体包裹的H22抗原免疫荷瘤小鼠，发现β-榄香烯可增强脂质体瘤苗的抗肝癌免疫效应。 

  用Annexln-V-F1TC标记后FCM分析细胞早期凋亡，结果β-榄香烯诱导小鼠肝癌细胞早期凋亡呈剂量依赖性。β-榄香烯可使人乳腺癌MCF-7／ADM细胞对阿霉素（ADM）的耐药性明显逆转，逆转机制与增加细胞内药物积累及降低Bcl-2的表达有关。 

  通过激光共聚焦扫描显微镜实时观察发现β-榄香烯使 HcaF细胞内游离钙离子水平先升后降，推测β-榄香烯诱导的肿瘤细胞凋亡可能是钙依赖性的。β-榄香烯可使K562细胞株端粒酶活性下降，下降程度呈浓度、时间依赖性，抑制端粒酶活性后，K562细胞的端粒长度略有延长。β-榄香烯联合IL-23转染树突细胞（DC）疫苗组肿瘤生长受到显著抑制，说明β-榄香烯有一定的协同抗癌作用。 

  采用烯丙位的氯代反应，先合成β-榄香烯氯代物，再与羧酸或氨基酸反应合成β-榄香烯醇酯类化合物，可以提高体外抗癌活性。通过亲核取代反应合成β-榄香烯单取代胺类衍生物，其抗肿瘤活性较β-榄香烯明显提高。β-榄香烯的水溶性衍生物β-榄香烯吗素（PIC-BE） 对多药耐药K/ADM 细胞不仅具有明显的生长抑制作用，而且显著地诱导细胞凋亡，说明β-榄香烯吗素是一种有效的抗肿瘤化合物，且已产生MDR的K/ADM 细胞对它不具耐药性。 

  β-榄香烯吗素能明显阻滞细胞周期（G期细胞升高，S期细胞下降），它不仅能诱导细胞凋亡的发生，贯穿全程且呈逐渐增强趋势。
4 榄香烯的由来及现状 
  β-榄香烯系挥发油类，可从多种香精或挥发油中提取。研究初期笔者使用温莪术（Curcuma.Wenyujin Chen）挥发油，通过多次精密分馏，再经过多次柱层析得到“β-榄香烯”，经气相色谱测定（填充柱，柱效按β-榄香烯计算不低于1000），结果为单峰。 

  1981年，课题组时继慧等研究发现了笔者分离的“β-榄香烯”具抗癌作用，并在《中药通报》上发表了题为：温莪术挥发油实验药理研究β-榄香烯的抗癌作用。此后我们请中国医学科学院对我们分离的“β-榄香烯”的抗癌活性进行了复核，实验结果与我们报导的结果基本吻合，于1984年在《中药通报》上发表了β-榄香烯的抗肿瘤作用和药理学研究。 

  此后，1986年，“重大疾病防治药物β-榄香烯” 专题正式纳入国家“七五”科技攻关计划（专题合同编号：号75-63-01-11）。 随着科技的发展，色谱技术也不断提高。毛细管气相色谱和气-质联用仪的使用，我们发现以前我们研究报道的“β-榄香烯”不是单体。其中含β-榄香烯65%以上，还有γ-榄香烯、δ-榄香烯、榄香醇和异呋咭吗烯等杂质。 

  因当时我国《药品管理法》和《新药审批办法》刚颁布，新药研发处于起始阶段，针对我们研制的具体情况向国家医药局进行了请示，医药局指示：不管是不是β-榄香烯单体，只要是从中药中提取的抗癌有效成分，能开发成新药就行。 

  1992年该研究由“七五”转入“八五”国家科技攻关计划（专题合同编号：85-922-02-14），由于课题的延续性， “八五”攻关的专题名称仍然是“β-榄香烯抗癌临床应用及开发研究”，课题的内容是按《新药审批办法》从中药温莪术中提取含β-榄香烯的有效部位，并开发西药二类新药。 

  我们按规定完成了研究任务，并经与新药审评办公室化学组研究协商，将含β-榄香烯65%以上、β-榄香烯与δ-榄香烯和γ-榄香烯三者总和在含量85%以上的原料药定名为“榄香烯”。 榄香烯乳注射液及其制备方法获国家发明专利（专利号ZL93 1 10091.7国际专利主分类号A61K 31/12）。榄香烯及其制剂作为国家二类新药已由大连金港制药有限公司独家生产。
5 β-榄香烯与榄香烯的关系
   从榄香烯的由来可知，榄香烯不是以前文献中的已知化合物，而是新命名的药品名称。β-榄香烯与榄香烯的混淆是历史原因造成的。1996年以前国内的研究及论文中出现的“β-榄香烯”，不是真正的单体β-榄香烯，而应是榄香烯。 

  1996年，我们继“八五”国家科技攻关之后，继续进行了“九五”国家科技攻关计划（专题合同编号：K95-12-21）研究，专题名称为“β-榄香烯（单体）抗癌的研究”，是以（单体）来与“七五”和“八五”中的“β-榄香烯”相区别的。应该说此后我们的研究是以β-榄香烯为主，我们提供的β-榄香烯（单体）进行的许多研究及发表的论文应是β-榄香烯。 

  但由于榄香烯（过去称β-榄香烯）从90年代就已进入临床应用，近20年中很多人用榄香烯进行了大量的临床及基础研究并发表了许多研究论文，故1996年以前发表的论文中出现的“β-榄香烯”应是榄香烯，1996年后实验用β-榄香烯还是榄香烯，则应根据取材而定。
6 β-榄香烯现状及展望
　以β-榄香烯为有效成分的抗癌药物的制备方法及其组成获国家专利（专利号：ZL 98 1 06848.0 国际专利主分类号A61K 31/015）和美国专利（Patent No:US 6,464,839 BI）。β-榄香烯作为国家一类西药已由大连远大制药有限公司进行开发研究，目前已进入二期临床试验，有望短期内推向医药市场。 

  然而，目前的研究还不够系统和深入，尤其是对于β-榄香烯的作用部位、作用通路，以及β-榄香烯抑癌基因的影响还不十分清楚。另外多数研究仅限于国内，国外的论文极少。当然，β-榄香烯还没走向市场，市面买不到β-榄香烯，这在某种程度上影响它的广泛研究。故希望有关单位，特别是国家科技部应重点组织联合科技攻关。使具有特色、为数不多的我国独立开发的β-榄香烯抗癌新药走出国门，为人类战胜癌症作贡献。