APP下载

节节红化学成分研究△

2019-01-06李秋萍姚彩云吴玲玲闫炳雄宋志军缪剑华李力

中国现代中药 2019年5期
关键词:分子离子三氯甲烷分子式

李秋萍,姚彩云,吴玲玲,闫炳雄,宋志军,缪剑华,*,李力,*

1.广西医科大学 药学院,广西 南宁 530021;2.广西壮族自治区药用植物园 西南濒危药材资源开发国家工程实验室,广西 南宁 530023

菊科艾纳香属BlumeaDC.植物约有80多个物种,主要分布于热带、亚热带地区。中国有30余种,分布于长江流域以南各省[1]。艾纳香属植物能祛风除湿、清热解毒和利水消肿等,在民间被广泛应用。目前从艾纳香属植物中分离得到的化合物主要为黄酮、苯丙素、萜和挥发油等成分。现代药理研究表明,艾纳香属植物具有抗菌、抗氧化、肝脏保护和抗肿瘤等多种生物活性[2-3]。节节红Blumeafistulosa(Roxb.)Kurz为菊科艾纳香属草本植物,别名聚花香艾纳,主要分布于云南、贵州、广西和广东,生于山坡林缘、空旷草地或溪边,为广西民间广泛应用的草药,见于《海南植物志》和《广西植物名录》,全草做强壮剂[4]。文献调研表明,前人主要对艾纳香属植物如艾纳香、山风等的化学成分和药理活性进行研究[3,5],而对广西民间药用植物节节红的化学成分无文献报道。本研究首次对节节红的化学成分进行分离鉴定,以期探究其活性化学物质基础。

1 材料

1.1 植物来源

节节红茎叶,采自贵州省望谟县,由贵州望谟县林业局黄江华工程师鉴定为节节红B.fistulosa(Roxb.)Kurz,标本存放在广西壮族自治区药用植物园标本馆(No.0115698)。

1.2 仪器及试剂

瓦里安核磁共振仪(Varian-600 MHz NMR Spectrometer)。Pharmacia公司生产的Sephadex LH-20凝胶;薄层层析板GF254(50 mm×50 mm,0.20~0.25 mm,青岛海洋化工厂分厂),色谱硅胶(100~200、200~300目,青岛海洋化工有限公司),实验中所用到的有机试剂均为分析纯。

2 提取与分离

粉碎后的节节红茎叶6.14 kg,用80%乙醇-水提取3次,每次30 L,合并提取液,浓缩。浓缩液经石油醚除脂后以乙酸乙酯(YY)萃取,得到YY部位的流浸膏,取少量流浸膏干燥至恒重后,经折算得YY部位干质量58.4 g。YY部位上MCI柱,以5%~100%甲醇水梯度洗脱,除去叶绿素。TLC检测合并得到Fr-A、B、C、D、E、F、G、H部位。Fr-A经凝胶柱分离纯化,三氯甲烷-甲醇(1∶1)洗脱,得到化合物1(30.0 mg)和2(50.0 mg)。化合物1母液经硅胶柱[石油醚-丙酮(7∶1→1∶1)]梯度洗脱得到化合物3(10.2 mg)。Fr-A-26经硅胶柱[石油醚-丙酮(3∶1→1∶1)]梯度洗脱得到化合物4(75.3 mg)。Fr-B经凝胶[三氯甲烷-甲醇(1∶1)]和硅胶柱[石油醚-丙酮(10∶1→1∶1)]梯度洗脱得到化合物5(5.0 mg)。Fr-C经硅胶柱[三氯甲烷-甲醇(100∶1→0∶1)]梯度洗脱和凝胶柱[三氯甲烷-甲醇(1∶1)]分离纯化,得到化合物6(15.1mg)和7(25.5 mg)。Fr-H经凝胶[三氯甲烷-甲醇(1∶1)]和反相柱[甲醇-水(60∶40→100∶0)]梯度洗脱分离纯化,得到化合物8(10.4 mg)和9(854.5 mg)。

3 结果与讨论

化合物1:为淡黄色粉末,ESI-MS准分子离子峰:m/z431 [M-H]-提示其分子式为C21H20O10。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:7.93(2H,d,J=8.4 Hz,H-2′,6′),6.91(2H,d,J=9.0 Hz,H-3′,5′),6.85(1H,s,H-3),6.81(1H,s,H-8),6.42(1H,s,H-6),5.43(1H,brs,OH),5.15(1H,brs,OH),5.09(1H,d,J=7.2 Hz,H-1″),5.03(1H,d,J=7.8 Hz,H-1′),4.63(1H,brs,OH),3.27-3.63(6H,m,H-2″,6″)。以上氢谱数据基本与文献报道一致[6-7],故鉴定化合物1为芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(Apigenin-7-O-β-D-glucopyranoside)。

化合物2:为白色粉末,通过ESI-MS准分子离子峰:m/z269[M-H]-,推测其分子量为270。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:7.90(2H,d,J=9.0 Hz,H-2′,6′),6.89(2H,d,J=9.0 Hz,H-3′,5′),6.76(1H,s,H-3),6.46(1H,d,J=1.8 Hz,H-6),6.16(1H,d,J=2.4 Hz,H-8)。以上数据基本与文献报道一致[6],鉴定化合物2为芹菜素(Apigenin)。

化合物3:为白色粉末,通过ESI-MS准分子离子峰:m/z207[M-H]-,提示其分子式为C21H20O10。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:7.42(1H,d,J=15.6 Hz,H-7),7.01(1H,s,H-6),6.96(1H,dd,J=1.8,8.4 Hz,H-2),6.73(1H,d,J=8.4 Hz,H-3),6.23(1H,d,J=16.2 Hz,H-8),4.11(1H,dd,J=7.2,13.8 Hz,H-1′),1.20(3H,t,J=7.2,14.4 Hz,H-2′);13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:167.1(C-9),148.8(C-4),145.9(C-3),145.6(C-7),125.9(C-1),122.0(C-5),116.1(C-2),114.5(C-6),114.4(C-8),60.2(C-1′),14.8(C-2′)。以上数据基本与文献报道一致[8-9],鉴定化合物3为咖啡酸乙酯(Ethyl caffeate)。

化合物4:为淡黄色粉末,通过ESI-MS准分子离子峰:m/z285[M-H]-,提示其分子式为C15H10O6。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:7.39(1H,dd,J=1.8,8.4 Hz,H-6′),7.36(1H,d,J=1.8 Hz,H-2′),6.86(1H,d,J=8.4 Hz,H-5′),6.65(1H,s,H-3),6.42(1H,d,J=1.8 Hz,H-6),6.16(1H,d,J=1.8 Hz,H-8);13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:182.1(C-4),164.5(C-7),164.3(C-2),161.8(C-5),157.7(C-9),150.1(C-4′),146.1(C-3′),121.8(C-1′),119.4(C-6′),116.4(C-5′),113.7(C-2′),104.1(C-10),103.2(C-3),99.3(C-6),94.3(C-8)。以上数据基本与文献[10-11]报道一致,故化合物4为木犀草素(Luteolin)。

化合物5:为白色立方晶体,通过ESI-MS准分子离子峰:m/z164[M-H]-,提示其分子式为C9H10O3。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:7.15~7.24(5H,m,H-1,H-2,H-3,H-4,H-5,),4.10(1H,m,H-8),2.93(1H,dd,J=13.2,4.2 Hz,H-7),2.75(1H,m,H-7);13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:139.5(C-1),128.4(C-2,6),129.8(C-3,5),126.5(C-4),71.5(C-8),40.4(C-7),175.6(C-9)。核磁共振1H及13C谱图在δH7.15~7.24(5H,m,H-1,H-2,H-3,H-4,H-5)及δC139.5(C-1),128.4(C-2,6),129.8(C-3,5),126.5(C-4)的信号提示该化合物存在一个单取代苯环;扣除上述6个芳碳信号,尚有δC71.5(C-8),40.4(C-7)和175.6(C-9)碳信号,提示存在一个羟丙酸片段,查阅文献,发现应为α-羟基苯丙酸[12]。

化合物6:为黄色粉末,通过ESI-MS准分子离子峰:m/z328[M-H]-和331[M+H]+提示其分子式为C17H14O7。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:7.29(2H,s,H-2′,6′),6.96(1H,s,H-3),6.53(1H,d,J=2.4 Hz,H-6),6.17(1H,d,J=1.8 Hz,H-8),3.85(6H,s,OCH3);13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:182.2(C-4),164.5(C-7),164.1(C-2),161.7(C-5),157.7(C-9),148.6(C-3′,5′),140.2(C-4′),120.8(C-1′),104.6(C-2′,6′),104.1(C-10),104.0(C-3),99.3(C-6),94.7(C-8),56.8(OCH3)。以上数据基本与文献报道一致[13],故鉴定化合物6为小麦黄素(Tricin)。

化合物7:为黄色粉末,ESI-MS给出准分子离子峰在m/z301[M+H]+和299[M-H]-,说明其分子量为300,提示其分子式为C16H12O6。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:12.94(1H,s,5-OH),10.87(1H,s,7-OH),10.00(1H,s,4′-OH),7.54(1H,brs,H-6′),7.53(1H,s,H-2′),6.90(1H,d,J=7.8 Hz,H-5′),6.88(1H,s,H-3),6.49(1H,d,J=1.8 Hz,H-8),6.17(1H,d,J=1.8 Hz,H-6),3.86(3H,s,OCH3);13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:182.2(C-4),164.5(C-7),164.1(C-2),161.8(C-5),157.8(C-9),151.1(C-4′),148.4(C-3′),121.9(C-1′),120.8(C-6′),116.2(C-5′),110.4(C-2′),104.1(C-10),103.6(C-3),99.3(C-6),94.5(C-8),56.3(MeO)。以上数据基本与文献报道一致[14],故化合物7为金圣草黄素(Chrysoeriol)。

化合物8:为白色粉末,结合1H-NMR和13C-NMR数据推测分子式为C30H50O。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:3.17(1H,dd,H-3),2.36(1H,m,H-18),2.27(1H,m,H-7),1.66(3H,m,H-30),1.65(1H,m,H-1),1.50~1.70(2H,m,H-2),1.50(1H,m,H-6),1.36(1H,m,H-6),1.36(1H,m,H-7),1.38(1H,m,H-11),1.25(1H,s,H-9),1.23(1H,m,H-11),1.65(1H,s,H-12),1.01(1H,s,H-12),1.64(1H,s,H-13),0.96(1H,m,H-15),1.10(1H,m,H-15),1.47(1H,m,H-16),1.38(1H,m,H-22),1.36(1H,m,H-16),1.35(1H,m,H-19),1.24(1H,s,H-21),1.18(1H,m,H-22),1.02(3H,s,H-26),0.95(3H,s,H-23),0.93(3H,s,H-27),0.89(1H,m,H-1),0.81(3H,s,H-25),0.77(3H,s,H-28),0.74(3H,s,H-24),0.66(1H,d,J=9.0 Hz,H-5);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:151.0(C-20),109.3(C-30),79.0(C-3),55.2(C-5),50.4(C-9),48.3(C-19),48.0(C-18),43.0(C-17),42.8(C-14),40.8(C-8),40.0(C-22),38.8(C-4),38.7(C-1),38.0(C-13),37.1(C-10),35.6(C-16),34.2(C-7),29.8(C-21),28.0(C-23),27.4(C-2),27.4(C-15),25.1(C-12),20.9(C-11),19.4(C-29),18.3(C-6),18.0(C-28),16.0(C-25),16.1(C-26),15.4(C-24),14.5(C-27)。以上数据基本与文献报道一致[15],故鉴定化合物8为羽扇豆醇(Lupeol)。

化合物9:为白色粉末,结合1H-NMR和13C-NMR数据推测分子式为C44H76O6。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:0.94~0.97((1H,m,H-1),1.91~1.93(1H,m,H-2),3.44(1H,m,H-3),0.78~0.81(1H,m,H-5),0.97~0.99(1H,m,H-6),1.46~1.51(1H,m,H-7),0.97~0.99(1H,m,H-9),0.88~0.91(1H,m,H-10),0.88~0.91(1H,m,H-11),0.92~0.94(1H,m,H-12),0.88~0.91(1H,m,H-15),5.00(1H,dd,J=9.0 Hz,H-16),0.56~0.59(1H,m,H-19),0.56~0.59(1H,m,H-20),1.01(1H,m,H-21),1.96~1.98(1H,m,H-22),0.96(1H,overlap,H-23),0.95(1H,overlap,H-24),0.88(1H,overlap,H-25),0.90(1H,overlap,H-26),0.91(1H,overlap,H-27),0.85(1H,overlap,H-28),1.18(1H,overlap,H-29),1.96~1.98(1H,m,H-30),1.90~1.94(1H,m,H-31),1.90~1.94(1H,m,H-32),0.77(1H,m,H-32a),2.08~2.10(1H,m,H-33),0.73(1H,overlap,H-33a),2.48~2.50(1H,m,H-34),0.67(1H,overlap,H-34a),0.65(1H,overlap,H-35),5.13(1H,d,J=8.4 Hz,H-1′),3.09~3.15(1H,m,H-2′),3.62~3.66(1H,m,H-3′),4.20~4.24(1H,m,H-4′),3.04~3.09(1H,m,H-5′),4.44~4.48(1H,m,H-6′);13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:140.8(C-17),121.7(16),101.2(C-1′),77.3(C-3),73.9(C-5′),77.2(C-3′),77.2(C-2′),70.5(C-4′),61.5(C-6′),56.6(C-21),55.9(C-5),51.0(C-9),50.0(C-13),45.6(C-4),42.3(C-14),42.2(C-18),40.4(C-10),38.7(C-19),37.3(C-1),36.7(C-8),31.9(C-2),31.8(C-15),29.7(C-7),21.6(C-11),24.3(C-12),29.1(C-20),35.9(C-22),28.3(C-23),25.8(C-34),20.2(C-26),25.3(C-30),23.0(C-31),23.0(C-32),21.4(C-33),21.0(C-29),19.4(C-24),19.5(C-25),19.5(C-27),19.3(C-6),19.1(C-28),12.1(C-35),12.6(32-CH3),12.3(33-CH3),12.2(34-CH3)。以上数据基本与文献报道一致[16],鉴定化合物9为32,33,34-三甲基-细菌藿烷-16-烯3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。

4 结论

本研究从节节红中共分离得到了9个化合物,其中7个酚酸性化合物、2个萜类化合物。其中,芹菜素具有抗炎、抗氧化、舒张血管等活性。芹菜素不溶于水,但是可以通过疏水作用力与黄嘌呤氧化酶形成基态复合物,并引起黄嘌呤氧化酶二级结构发生改变,从而抑制黄嘌呤氧化酶活性[17];芹菜素可能通过下调Bcl-2并同时上调Bax表达,从而导致Bcl-2/Bax比值下降、PARP活化等,抑制人膀胱癌5637细胞的增殖,诱导细胞凋亡[18]。咖啡酸乙酯具有一定的抗炎活性,邱文慧等[19]从穗花蛇菰中分离得到的咖啡酸乙酯,药理活性研究显示其具有温和的抗炎活性,IC50值为7.29 μmol·L-1。咖啡酸能有效抑制HPV-6、HPV-16及HPV-18 3株不同亚型的HPV(人乳头瘤病毒)感染,对病毒进入靶细胞的早期阶段具有一定抑制作用[20]。木犀草素广泛分布于自然植物中,研究显示木犀草素能抑制乳腺癌细胞增殖、转移并且可以诱导乳腺癌细胞凋亡[21]。3-苯基乳酸是由乳酸细菌等微生物合成的一种天然抗菌物质。龚春燕等[22]从多粘类芽孢杆菌的发酵液中分离得到3-苯基乳酸,对青枯劳尔氏菌的最小抑菌浓度(MIC)为2 mg·mL-1。小麦黄素具有抑制HCMV(人类巨细胞病毒)复制的作用。CCL5是参与HCMV复制的趋化因子之一,小麦黄素可以使CCL5蛋白表达水平降低从而显示抗HCMV活性。由此确定趋化因子CCL5可能是小麦黄素的靶点之一[23]。金圣草黄素不仅具有抗菌活性,还是一种选择性的PI3K-AKT-mTOR通路抑制剂,它通过抑制PI3K-AKT-mTOR信号通路而表现出细胞周期调控作用,抑制人多发性骨髓瘤细胞的增殖[24]。Wang等[25]的研究表明,羽扇豆醇可以通过抑制COX-2、MMP-2、MMP-9蛋白的表达来抑制人乳腺癌MDA-MB-231细胞的迁移和侵袭。节节红化合物的分离鉴定基本阐释了节节红的活性物质基础,从这些成分药理作用的文献调研说明节节红作为广西民间用药,具有进一步研究和开发的价值。

猜你喜欢

分子离子三氯甲烷分子式
超高效液相色谱-四极杆/静电场轨道阱高分辨质谱法分析金水六君煎化学成分*
傣药莫哈蒿中化学成分的研究
基于UPLC-QTOF-MS技术分析野生与栽培杨树桑黄的化学成分
基于UPLC-Q-TOF-MS 技术分析乌蕨中的化学成分*
顶空气相色谱法测定水中三氯甲烷含量的稳定性研究
指甲油致癌?符合标准的产品可放心用
有机物分子式确定方法探秘
指甲油致癌? 符合标准是关键
寻求一类有机物规律的方法及应用
有机物分子式、结构式的确定