獐牙菜苦苷的衍生化研究
2013-10-24黄飞燕李干鹏吴健君唐荣平张应红
黄飞燕,李干鹏,吴健君,唐荣平,张应红
(1.临沧师范高等专科学校 人事处,云南 临沧 677000;2.云南民族大学 化学与生物技术学院 民族药资源化学重点实验室,云南 昆明 650500;3.临沧市镇康县忙丙中学,云南 临沧 677000)
獐牙菜苦苷属于裂环烯醚萜类氧糖苷,是龙胆科獐牙菜属植物中的主要有效成分之一[1],獐牙菜苦苷为药物前体,在体内并不直接发挥药效,其药效的主体为经葡萄糖苷酶水解后生成的苷元的进一步代谢产物。经研究,该化合物具有抗胆碱、解痉、镇痛等作用[2],日本学者在对獐牙菜苦苷的药理研究中证实该化合物能扩张毛细血管,激活和促进皮肤细胞的酶系统,提高皮肤的生化功能,还可以治疗脱发症和用于皮肤美容剂,同时獐牙菜苦苷还具有抗癌作用。常军,胡娜等[3]以獐牙菜苦苷为前体化合物,利用微生物细胞对獐牙菜苦苷进行结构修改,转化得到红百金花内酯和(Z)-5-Ethylidene-8-hydroxy-3,4,5,6,7,8-hexahydro-1H—pyrano [3,4-c]pyridine–1– one。有关獐芽菜苦苷化学转化的研究未见报道,为研究獐牙菜苦苷的化学活性,对从西南獐芽菜中分离纯化的獐牙菜苦苷进行乙酰化反应,分别以乙酸酐及酰氯为反应物在不同条件下对同獐牙菜苦苷进行反应,对反应后的产物进行分离提纯及结构鉴定,确定反应主产物为2'',3'',4'',6''-四乙酰基獐牙菜苦苷。
1 实验部分
1.1 材料与仪器
Agilent 1200型高效液相色谱,艾杰尔半制备 柱[Venusil XBP-C18(10×250 mm)];VG Autospec-3000型质谱仪;Bruker DRX-400型超导核磁共振仪,TMS为内标;MCI(Merck公司);甲醇为工业纯,重蒸,娃哈哈纯净水,酰氯、乙酸酐、吡啶等溶剂均为分析纯;西南獐牙菜采自云南玉溪新平县哀牢山,经云南中医学院杨礼攀博士鉴定为西南獐牙菜。
1.2 獐芽菜苦苷的分离鉴定
花期采集的西南獐牙菜全草在室内阴干,称重(4.5 kg)后粉碎至80目,用80 %的甲醇(料液比1∶2)加热超声提取,共8次,每次4 h,提取液过滤、浓缩后(甲醇回收)合并得棕色浸膏约880 g,加水至悬浮状,用二氯甲烷多次萃取。水溶部分过MCI脱色(甲醇洗脱)后合并,再用打孔树脂脱糖(甲醇∶水)洗脱,得到水部分156 g、甲醇∶水部分273 g、甲醇部分45 g;水部分及甲醇∶水部分分别用HPLC制备色谱进行制备(溶剂为甲醇∶水为2∶3)分离得到的化合物经核磁共振波谱分析及质谱分析,与参考文献对照后为獐芽菜苦苷,纯度达到98%。
1.3 反应和产物分离
獐牙菜苦苷与酰氯反应:
獐牙菜苦苷与乙酸酐反应:
笔者将反应后的溶液倒入50 mL分液漏斗,加入10 mL纯净水,以氯仿为溶剂反复萃取5次,每次15 mL,合并氯仿;浓缩至20 mL,再用10 mL水进行反萃取;浓缩得到油状物,运用安捷伦制备色谱,溶剂∶甲醇∶水、乙睛∶水,进行纯化。
2 结果与讨论
2.1 结构鉴定
产物 无色油状,分子式为C25H32O13;1H-NMR(400MHz,CD3OD):δH:1.68 (1H,d,J=14.0Hz,H-6a),1.80 (1H,dt,J=4.8,14.0Hz,H-6b),2.85 (1H,dd,J=1.2,8.8Hz,H-9),4.62 (1H,d,J=8.0Hz,H-1’),5.60 (1H,s,H-1),7.58 (1H,s,H-3).13C-NMR(100MHz,CD3OD):δC:99.1 (C-1),155.0(C-3),108.5(C-4),64.5(C-5),33.2(C-6),66.0 (C-7),133.8 (C-8),51.9 (C-9),122.1(C-10),168.0 (C-11),100.8 (C-1’),74.5 (C-2’),77.8 (C-3’),71.4 (C-4’),78.2 (C-5’),62.8 (C-6’),170.6 (C-2’’),171.0(C-3’’),170.0 (C-4’’),169.4 (C-6’’),20.8 (C-2’’’),20.6(C-3’’’),20.6 (C-4’’’),20.6 (C-6’’’)以上数据与文献[4]对照后,化合物1鉴定为2'',3'',4'',6''-四乙酰基獐牙菜苦苷。
2.2 讨论
獐牙菜属植物种类数量很多,但列入药典作为药用和保健的品种很少,因此很有必要加大利用该属植物资源的力度。本论文以西南獐牙菜为研究对象,对分离得到的獐牙菜苦苷进行乙酰衍生化反应,研究表明獐牙菜苦苷与乙酸酐、酰氯反应均能得到产物2'',3'',4'',6''-四乙酰基-獐牙菜苦苷,反应物结构中-D-glc上的4个羟基上的氢都被乙酰基取代,虽然采用活性较强的酰氯,C-5上的羟基氢仍未被取代,原因可能是空间结构导致C-5上的羟基稳定性较好。反应产物的活性及药理作用如何,需要进一步的探究。
[1]何廷农,刘尚武,吴庆如.中国植物志(62卷)[M].北京:科学出版社,1988:408.
[2]马丽娜,田成旺,徐晓宏,等.獐牙菜属植物中环烯醚萜类成分及其药理作用研究进展[J].中草药,2008(5):790-795.
[3]常军,胡娜,周斌.獐芽菜苦苷的生物转化研究[J].化学与生物工程,2011(1):33-36.
[4]张建胜,王雪梅,董秀华,杨海英,李干鹏.川西獐牙菜化学成分研究[J].中药材,2009(4):511-514.