APP下载

水飞蓟中木脂素的发现及其生物活性研究

2016-07-09张艳彭玉勃陈效忠宋丽艳

中国中药杂志 2016年9期
关键词:木脂素

张艳 彭玉勃 陈效忠 宋丽艳

[摘要]以蒸馏水为溶剂回流提取水飞蓟种子,提取物依次过D101大孔树脂、MCI树脂、MPLC色谱、HPLC色谱等色谱分离纯化得到7个化合物。经NMR解析确定化合物1~7分别为tricin 4′O[threoβguaiacyl(7″Omethyl)glyceryl] ether(1), tricin 4′O[erythroβguaiacyl(7″Omethyl)glyceryl] ether(2), 5′methoxyhydnocarpinD(3), palstatin(4),(8R,7′S,8′R)5,5′dimethoxy7oxolariciresinol 9′ODxylopyranoside(5), 9ODglucopyranoside(6),(-)haplomyrtoside(7)。化合物1,3~5具有较强的抗流感病毒(H5N1)活性, IC50分别为065, 021, 032和056 μmol·L-1,SI(SI=TC50/IC50)分别为125, 35, 106, 78。化合物1,2,6,7具有较好的抗人肝癌细胞(HepG2)活性,IC50分别为035, 025, 053, 066 μmol·L-1。化合物1~7为从该植物中首次分离得到。

[关键词]水飞蓟;木脂素; 抗流感病毒活性; 细胞毒活性

[Abstract]The seeds of Silybum marianum were extracted by hot water, and the extract was isolated by D101 macroporous resin, MCI resin, MPLC, HPLC, et al As a result, 7 compounds including tricin 4′O[threoβguaiacyl(7″Omethyl)glyceryl] ether(1), tricin 4′O[erythroβguaiacyl(7″Omethyl)glyceryl] ether(2), 5′methoxyhydnocarpinD(3),palstatin(4),(8R,7′S,8′R)5,5′dimethoxy7oxolariciresinol 9′ODxylopyranoside(5), 9ODglucopyranoside(6), and(-)haplomyrtoside(7) were isolated and identified for the first time Compounds 1, 3, 4, and 5 exhibited activity against influenza A(H5N1)with IC50 value of 065, 021, 032, and 056 μmol·L-1, respectively Compounds 1, 2, 6, and 7 exhibited cytotoxity against HepG2 with IC50 value of 035, 025, 053, 066 μmol·L-1, respectively

[Key words]Silybum marianum; lignan; antiinfluenza virus activity; cytotoxity

doi:10.4268/cjcmm20160915

水飞蓟Silybum marianum (L)Gaertn是菊科水飞蓟属植物,性凉、味苦、归肝、胆经。具有清热解毒,舒肝利胆之功效。用于治疗肝胆湿热、胁痛、黄疽等证。水飞蓟特有成分为黄酮型木脂素类化合物,统称为水飞蓟素(silymarin),主要包括水飞蓟宾(silybin)、异水飞蓟宾(isosilybin)、水飞蓟宁(silydianin)、水飞蓟亭(silychristin)、脱氢水飞蓟宾(dehydrosisilybin)、聚水飞蓟宾(silybinomer)等[1]。除以上成分外,日本学者竹本常松等还获得2种新的黄酮型木脂素:2,3脱氢水飞蓟宾(2,3dehydrosilmarin)和2,3脱氢水飞蓟亭(2,3dehydrosilychristin)。本课题组前期研究中分离得到了水飞蓟中5个黄酮类化合物[2],然而没有得到黄酮型木脂素类化合物。为了继续寻找具有生物活性的黄酮型木脂素类化合物,课题组继续对水飞蓟进行成分与活性的研究。

1材料

核磁共振谱:INOVA500核磁共振仪, 溶剂峰为内标; 分析型HPLC:Agilent 1100 Series 型高效液相色谱仪, DADUV 检测器, YMC C18(46 mm×150 mm,5 μm)色谱柱, 以及Diamonsil C18(46 mm×250 mm,5 μm)色谱柱; 制备型HPLC:Shimadazu LC6AD, SPD6A, SPD10A 紫外检测器, SPD紫外检测器, YMCPack ODSA(20 mm×250 mm,10 μm)色谱柱; 制备型MPLC:Biotage 公司FLASH,ODS(50 mm×60 mm, 10 μm)色谱柱。

水飞蓟药材于2014年10月采集于黑龙江省佳木斯地区,经黑龙江中医药大学佳木斯学院陈效忠副教授鉴定为水飞蓟S marianum种子。

2提取与分离

干燥的水飞蓟种子10 kg,粉碎后用蒸馏水回流提取3次,每次1 h。提取液减压浓缩成浸膏(10 kg)。将浸膏混悬于水中,过D101型大孔吸附树脂柱色谱,乙醇水(0%,30%,50%,95%)洗脱,其中水洗脱部分得浸膏200 g,30%乙醇洗脱部分得浸膏300 g,50%乙醇洗脱部分得浸膏400 g,95%乙醇洗脱部分得浸膏90g。50%乙醇洗脱部分进行MCI柱色谱分离,乙醇水(0%,30%,50%,95%)洗脱,其中水洗脱物50 g,30%乙醇洗脱部分得浸膏150 g,50%乙醇洗脱部分得浸膏150 g,95%乙醇洗脱部分得浸膏40 g 。30%乙醇洗脱部分进行MPLC柱色谱分离,甲醇水(0%~95%)梯度洗脱,薄层色谱检识,合并相似洗脱流分,得到8个组分(A1~A8)。A3组分经HPLC制备型色谱仪分离(色谱条件为甲醇水 2∶8,流速5 mL·min-1),得到化合物1(10 mg,tR=25 min),2(8 mg,tR=30 min),3(5 mg,tR=33 min);A5组分经HPLC制备型色谱仪分离(色谱条件为甲醇水 1∶3,流速5 mL·min-1),得到化合物4(10 mg,tR=32 min),5(8 mg tR=33 min),6(5 mg,tR=35 min);A7組分经HPLC制备型色谱仪分离(色谱条件为甲醇水3∶7,流速5 mL·min-1),得到化合物7(10 mg,tR=37 min)。

3结构鉴定

化合物1白色粉末,盐酸镁粉呈阳性反应。1HNMR(CDCl3,500 MHz)δ:660(1H,s,H3),615(1H,s,H6),640(1H,s,H8),708(1H,s,H2′),708(1H,s,H6′),385(2H,s,H3′,5′),692(1H,br s,H2″),677(1H,br s,H5″),681(1H,m,H6″),447(1H,d,J=60,H7″),445(1H,m,H8″),392(1H,dd,J=120,44 Hz,H9″a),375(1H,dd,J=120,33 Hz,H9″b),385(3H,s,3″OCH3),386(3H,s,7″OCH3); 13CNMR(CDCl3,125 MHz)δ:1660(C2),1055(C3),1835(C4),1535(C5),1005(C6),1671(C7),953(C8),1595(C9),1057(C10),1278(C1′),1048(C2′),1547(C3′),1405(C4′),1545(C5′),1048(C6′),555(C3″和H5″OCH3 ),1313(C1″),1123(C2″),1489(C3″),1481(C4″),1157(C5″),1223(C6″),839(C7″),869(C8″),618(C9″),559(3″OCH3),558(7″OCH3)。以上波谱数据与文献[3]报道的化合物一致,故鉴定该化合物为tricin 4′O[threoβguaiacyl(7″Omethyl)glyceryl] ether。

化合物2白色粉末,盐酸镁粉呈阳性反应。1HNMR(CDCl3,500 MHz)δ:661(1H,s,H3),616(1H,s,H6),642(1H,s,H8),709(1H,s,H2′),709(1H,s,H6′),385(2H,s,H3′,5′),695(1H,br s,H2″),678(1H,br s,H5″),682(1H,m,H6″),490(1H,d, J=45 Hz,H7″),446(1H,m,H8″),395(1H,dd, J=120,44 Hz,H9″a),376(1H,dd, J=120,33 Hz,H9″b),387(3H,s,3″OCH3),388(3H,s,7″OCH3); 13CNMR(CDCl3,125 MHz)δ:1663(C2),1056(C3),1837(C4),1539(C5),1006(C6),1671(C7),955(C8),1597(C9),1059(C10),1272(C1′),1049(C2′),1549(C3′),1407(C4′),1546(C5′),1049(C6′),556(C3″和H5″OCH3 ),1315(C1″),1125(C2″),1491(C3″),1482(C4″),1158(C5″),1206(C6″),748(C7″),869(C8″),619(C9″),556(3″OCH3),557(7″OCH3)。以上以上波谱数据与文献[3]报道的化合物一致,故鉴定该化合物为tricin 4′O[erythroβguaiacyl(7″Omethyl)glyceryl] ether。

化合物3白色粉末,盐酸镁粉呈阳性反应。1HNMR(CDCl3,500 MHz)δ:705(1H,d,J=20 Hz,H2″),685(1H,d,J=81 Hz,H5″),689(1H,dd,J=91,20 Hz,H6″),379(3H,s,C3″OMe),395(3H,s,C5″OMe),678(1H,s,H3),620(1H,d,J=21 Hz,H6),655(1H,d,J=23 Hz,H8),363(1H,m,H11a),339(1H,m,H11b),426(1H,m,H12),499(1H,d,J=91 Hz,H13),729(1H,d,J=21 Hz,H2′),735(1H,d,J=21 Hz,H6′); 13CNMR(CDCl3,125 MHz)δ:1643(C2),1039(C3),1818(C4),1234(C5),1258(C6),1629(C7),942(C8),1573(C9),1036(C10),618(C11),786(C12),759(C13),568(COMe),1227(C1′),1082(C2′),442(C3′),1366(C4′),1482(C5′),1029(C6′),1278(C1″),1175(C2″),479(C3″),1476(C4″),1154(C5″),1206(C6″)。以上以上波谱数据与文献 [4]报道的化合物一致,故鉴定该化合物为5′methoxyhydnocarpin D。

化合物4白色粉末,盐酸镁粉呈阳性反应。1HNMR(CDCl3,500 MHz)δ:698(1H,s,H3),617(1H,d,J=25 Hz,H6),650(1H,d,J=25 Hz,H8),336(1H,dd,J=110 ,40 Hz,H11a),360(1H,J=d,110 Hz,H11b),425(1H,ddd,J=110,80,10 Hz,H12),493(1H,d,J=80 Hz,H13),730(1H,d,J=35 Hz,H2′),390(3H,s,5′OCH3),675(2H,s,H2″,6″),375(2H,s,H3″,5″); 13CNMR(CDCl3,125 MHz)δ:1630(C2),1045(C3),1819(C4),1616(C5),995(C6),1648(C7),945(C8),1578(C9),1039(C10),600(C11),785(C12),766(C13),1222(C1′),1083(C2′),1445(C3′),1368(C4′),1490(C5′),1029(C6′),556(5′OCH3 ),1263(C1″),1053(C2″,6″),1478(C3″,5″),1361(C4″),560(C3″,5″)。以上以上波譜数据与文献 [4] 报道的化合物一致,故鉴定该化合物为palstatin。

化合物5白色粉末。1HNMR(CDCl3,500 MHz)δ:773(1H,br s,H2),775(1H,br s,H6),485(1H,m,H8),468(1H,dd,J=110,80 Hz,H9a),440(1H,t,J=80 Hz,H9b),385(3H,s,OCH3),728(1H,br s,H2′),728(1H,br s,H6′),539(1H,d,J=85 Hz,H7′),316(1H,m,H8′),448(1H,dd,J=115,30 Hz,H9′a),395(1H,dd,J=115 ,45 Hz,H9′b),382(3H,s,OCH3),478(1H,d,J=82 Hz,H1″),406(1H,t,J=85 Hz,H2″),413(1H,t,J=85 Hz,H3″),406(1H,m,H4″),430(1H,dd,J=110 ,50 Hz,H5″a),368(1H,t,J=110 Hz,H5″b); 13C NMR(CDCl3,125 MHz)δ:1279(C1),1079(C2),1486(C3),1437(C4),1489(C5),1084(C6),1985(C7),492(C8),706(C9),565(OCH3),1312(C1′),1052(C2′),1495(C3′),1378(C4′),1495(C5′),1053(C6′),845(C7′),535(C8′),765(C9′),566(OCH3),1057(C1″),747(C2″),788(C3″),711(C4″),673(C5″)。以上波谱数据与文献[5] 报道的化合物一致,故鉴定该化合物为(8R,7′S,8′R)5,5′dimethoxy7oxolariciresinol 9′ODxylopyranoside。

化合物6白色粉末。1HNMR(CDCl3,500 MHz)δ:695(1H,d,J=20 Hz,H2),670(1H,d,J=80 Hz,H5),780(1H,dd,J=80 ,20 Hz,H6),555(1H,d,J=65 Hz,H7),356(1H,m,H8),401(1H,m,H9a),382(1H,m,H9b),377(3H,s,OCH3),675(1H,br s,H2′),668(1H,br s,H6′),257(1H,br t,J=80 Hz,H7′),177(1H,m,H8′),352(2H,t,J=65 Hz,H9′),380(3H,s,OCH3),430(1H,d,J=76 Hz,H1″),328(1H,m,H2″),327(1H,m,H3″),323(1H,m,H4″),332(1H,m,H5″),368(1H,t,J=110 Hz,H6″a),358(1H,m,H6″b); 13CNMR(CDCl3,125 MHz)δ:1346(C1),1109(C2),1495(C3),1477(C4),1169(C5),1195(C6),892(C7),533(C8),727(C9),567(OCH3),1368(C1′),1182(C2′),1457(C3′),1478(C4′),1295(C5′),1143(C6′),330(C7′),358(C8′),623(C9′),566(OCH3),1046(C1″),756(C2″),786(C3″),717(C4″),689(C5″),629(C5″)。以上波谱数据与文献[5] 报道的化合物一致,故鉴定该化合物为9ODglucopyranoside。

化合物7白色粉末。1HNMR(CDCl3,500 MHz)δ:552(1H,d,J=35 Hz,Hl″),455(1H,d,J=35 Hz,H2″),395(1H,d,J=100 Hz,H4″α),445(1H,d,J=100 Hz,H4″β),372(1H,d,J=115 Hz,H5″α),375(1H,d,J=115 Hz,H5″β),405(3H,s,OCH3),770(1H,s,H5),705(1H,s,H8),556(1H,d,J=140 Hz,H10),677(1H,d,J=18 Hz,H2′),603(2H,s,3′,4′OCH2O),694(1H,d,J=78 Hz,H5′),674(1H,dd,J=78,18 Hz,H6′); 13CNMR(CDCl3,125 MHz)δ:1365(C1),1300(C2),1195(C3),1464(C4),1276(C4a),1016(C5),1527(C6),1497(C7),1105(C8),1323(C8a),1726(C9),687(C10),1025(OCH2O),1302(C1′),1115(C2′),1488(C3′,C4′),1089(C5′),1246(C6′),563(OCH3),1126(Cl″),788(C2″),803(C3″),759(C4″),643(C5″)。以上以上波譜数据与文献[6] 报道的化合物基本一致,故鉴定该化合物为(-)haplomyrtoside。

4活性测试

抗流感病毒(A/Hanfang/1/47,H5N1)试验方法:在5% CO2,37 ℃条件下,将MDCK 细胞接种于96 孔培养板内。24 h后使MDCK细胞感染流感病毒1×10-5,吸附2 h后弃掉病毒液,再加入含有不同稀释度样品及阳性对照药(奥司米韦)的维持液。在5% CO2,37 ℃条件下继续培养,待病毒对照组病变(CPE)达4+时观察各组细胞病变(CPE)(约35 h),计算各样品抗流感病毒半数抑制浓度(IC50)。结果表明化合物1,3,4,5具有较强的抗流感病毒(H5N1)活性,IC50分别为065,021,032,056 μmol·L-1,SI分别为125,35,106,78; 阳性对照药(奥司米韦)IC50为28 μmol·L-1 ,SI为1 1501。

细胞毒活性试验方法:用含10%小牛血清的RPMI1640培养基配制成1万个/mL细胞悬液,将肿瘤细胞置于培养液中。96孔培养板内接种细胞,在37 ℃,5% CO2温箱内培养24 h。受试样品设3个浓度(01,1,10 μmol·L-1),每个浓度设置3个平行孔,在37 ℃,5% CO2温箱内培养4 d。弃去培养液后,每孔加入MTT 溶液(04 g·L-1,RPMI1640 配制)100 μL,37 ℃ 孵育4 h。弃上清液,每孔加入DMSO 150 μL,用550型酶标仪在检测波长540 nm,参考波长405 nm下测定A。结果表明化合物1,2,6,7具有较好的抗人肝癌细胞(HepG2)活性,IC50分别为035,025,053,066 μmol·L-1,阳性对照药紫杉醇IC50为0012 μmol·L-1。

[参考文献]

[1]柯铭清. 中草药有效成分理化与药理特性[M]. 长沙:湖南科学技术出版社,1982:266.

[2]陈效忠,常鑫,张艳,等. 水飞蓟茎叶中具有抗氧化活性的黄酮类化学成分研究[J]. 黑龙江医药科学, 2015, 38(4):35.

[3]Bai N, He K, Roller M, et al. Flavonolignans and other constituents from Lepidium meyenii with activities in antiinflammatory and human cancer cell lines [J]. J Agric Food Chem, 2015, 63(9):2458.

[4]Stermitz F R, TawaraMatsuda J, Lorenz P, et al. 5′MethoxyhydnocarpainD and pheophorbide A:berberis species components that potentiate berberine growth inhibition of resistant staphylococcus aureus [J]. J Nat Prod, 2000, 63(8):1146.

[5]Su D M, Tang W Z, Hu Y C, et al. Lignan glycosides from Neoalsomitra integrifoliola [J]. J Nat Prod, 2008, 71(5):784.

[6]Gzler B, Gzler T, Hesse M, et al. Minor lignans from Haplophyllum cappadocicum [J]. Phytochemistry, 1996, 42(3):689.

[責任编辑丁广治]

猜你喜欢

木脂素
木荚红豆叶中1个新的木脂素
星点设计—响应面法优选五味子的二次提取工艺
五味子木脂素对记忆障碍模型小鼠自由基及胆碱能、单胺类神经递质的影响
微波提取法提取北五味子木脂素条件研究
野八角化学成分的研究
石岩枫中两个新的木脂素类化合物
南五味子木脂素提取物清洁验证分析方法研究
芝麻木脂素超声提取工艺优化及其抗氧化性能