DNA protective activity of triterpenoids isolated from medicinal mushroom Fomitopsis betulina

Abstract

Eleven 31-methylenlanostane triterpenoids, i.e., seven 21- and four 26-oic acids, as well as a lupane triterpenoid betulin, isolated from the fruiting bodies of the mushroom Fomitopsis betulina, were tested for in vitro protective effect on chromosome aberrations in peripheral human lymphocytes using cytochalasin-B blocked micronucleus (CBMN) assay. Most of the tested compounds showed a beneficial effect by reducing DNA damage of human lymphocytes more effectively than amifostine, a radioprotective agent, used as a positive control. All the tested compounds decreased MN frequency in the concentration dependent manner, with the concentration of 2.0 µg mL-1 being the most effective – with increase of the concentration the activity slightly decreases. The structure–activity relationship (SAR) studies indicated that the lanostanes containing a conjugated 7,9 (11)-diene system exhibit lower activity than Δ8-analogues. It was also demonstrated that the DNA protective activities within the Δ8-lanostane-26-oic acid group are affected by the substitution in position 3 pattern. In the Δ8 series the oxygenation at C-12 or 16 as well as 21- or 26-oic acid functionality proved beneficial for in vitro protective effect on chromosomal aberrations. Betulin exhibited the lowest protective activity, but it is still comparable to that of amifostine.

Једанаест 31-метиленланостанских тритерпеноида, то јест седам 21- и четири 26- ланостанских киселина, као и лупански тритерпеноид бетулин изолованих из плодонос- них тела гљиве Fomitopsis betulina тестирани су in vitro на заштитни ефекат на аберације хромозома у периферним хуманим лимфоцитима. Примењен је тест мерења учес- талости микронуклеуса индукованих применом инхибитора цитокинезе, цитохалазина Б. Испитивања су показала да већина тестираних једињења показује значајан протек- тивни ефекат на ДНК хуманих лимфоцита, већи него комерцијални радиопротективни агенс аминофостин. У опсегу концентрација 1, 2 и 4 μg mL-1 сва испитивана једињења су смањивала учесталост микронуклеуса (MN), при чему је најефиканија била концентра- ција од 2,0 μg mL-1. Са повећањем концентрације (4 μg mL-1) активност се благо смањује. Студије односа структуре и активности (SAR) показале су да ланостани који садрже кон- југовани 7,9-(11)-диенски систем имају нижу активност од _8-аналога. Такође је пока- зано да на заштитне активности ДНК унутар групе _8-ланостан-26-киселина утиче суп- ституција у положају 3. У _8-серији присуство кисеоничних функција на C-12 или C-16, као и C-21 или C-26 карбоксилних група повећава in vitro протективни ефекат на на ДНК хуманих лимфоцита. Међу испитиваним једињењима тритерпен бетулин (лупанска серија) је показао најмањи протективни ефекат сличан са протективним ефектом ами- фостина.