APP下载

醉鱼草果实水部位化学成分及神经保护活性研究

2019-01-14许双旺吴德玲王桐生许凤清陈箫箫

天然产物研究与开发 2019年8期
关键词:硅胶存活率粉末

张 伟,许双旺,吴德玲*,王桐生,许凤清,2,3,陈箫箫

1安徽中医药大学药学院;2中药饮片制造新技术安徽省重点实验室;3安徽省高校科研创新平台团队—中药饮片产地加工与炮制一体化关键技术研究创新团队;4安徽道地中药材品质提升协同创新中心,合肥230012

醉鱼草果实是马钱科醉鱼草属植物醉鱼草(BuddlejalindleyanaFort.)的果实。醉鱼草为多年生小灌木,广泛分布于长江以南地区,传统认为其具有祛风除湿、行气化痰、散瘀之功效[1]。近年来通过对醉鱼草全草、果实的研究发现,醉鱼草(包括果实)中主要含有黄酮类,三萜类,环烯醚萜苷类等成分,而且具有抗菌杀虫、保肝、解痉、镇静、抗氧化、利尿等生物活性[2]。课题组前期研究发现其中的部分成分具有保护脑神经细胞,避免其受MPP+所致的损伤作用,预示其在抗帕金森病药物的研究中具有一定的应用前景。本文主要对安徽歙县产醉鱼草(B.lindleyana)果实经石油醚、乙酸乙酯等有机溶剂萃取后的水溶性部位进行了化学成分研究,并采用MPP+诱导的SH-SY5Y细胞模型对部分化合物的神经保护作用进行了活性筛选研究。

1 材料与仪器

BruckerAM-400/600 MHz型超导核磁共振仪(Bruker,Bremerhaven,德国)。中压制备液相色谱仪(DrFlash-S系列,上海利穗科技有限公司,分离柱为SepaFlash预装柱:DN50×500 mm,40×400 mm,40×250 mm);高压制备液相色谱仪(Waters 2545,美国Waters公司);SephadexLH-20(50 μm,GE公司);反相材料RP-18(50 μm,Merck公司);YMC-PackODS-A,(250 mm×20 mm,5 μm,YieldMicroelectronicsCorp.);大孔树脂(AB-8,天津光复精细化工研究所);柱色谱硅胶(200~300目,青岛海洋化工厂);薄层色谱用硅胶板(G、GF254,青岛海洋化工厂);Milli-Q超纯水器(美国Millipore);甲醇、乙腈为色谱纯(OCEANPAK);乙醇为食用酒精;水为蒸馏水;其它试剂均为分析纯(天津市大茂化学试剂厂)。

胎牛血清(德国Serana公司);胰蛋白酶(美国Sigma公司);二甲基亚飒(DMSO,BestBio贝博);噻唑蓝(MTT,美国Sigma);1-甲基-4-苯基吡啶离子(MPP+,Sigma公司);洁净工作台(SW-CJ-1F,苏净安泰);5% CO2细胞培养箱(371直热式,Thermo公司,美国);AIRTECH倒置显微镜(XSP-15CE,上海立光精密仪器有限公司)。

醉鱼草果实采自安徽省歙县,经安徽中医药大学药学院刘守金教授鉴定为马钱科醉鱼草(BuddlejalindleyanaFort.)的果实,原植物标本(编号:AZYZYC-SX-02)存放于安徽中医药大学药学院中药化学教研室;人神经母细胞瘤细胞株(SH-SY5Y细胞)由中科院上海细胞生物学研究所提供。

2 提取与分离

醉鱼草果实(10 kg)粉碎成粗粉后,采用乙醇-水(95∶5,50∶50)依次渗漉提取,渗漉液合并后减压浓缩至无醇味,加入水分散,依次加入石油醚、乙酸乙酯萃取,萃取后剩的水层离心后取上清液,蒸干得到C部位(3.5 kg)。将C部位水溶解后经AB-8大孔树脂(600×250 mm)吸附后,以乙醇-水梯度洗脱,得到0%、30%、60%和90%乙醇洗脱部位。取大孔树脂30%乙醇-水洗脱部位504 g以聚酰胺柱色谱(600×200 mm)分离,乙醇-水(0∶100,30∶70,60∶40,95∶5)梯度洗脱,依次得到四个洗脱流份,分别为C2-1、C2-2、C2-3、C2-4。

取C2-2(34 g),经硅胶柱色谱(250×100 mm)吸附,使用二氯甲烷-甲醇(95∶5,90∶10,85∶15,80∶20,75∶25,50∶50,0∶100)梯度洗脱,TLC检识合并得到流份C2-2-1和C2-2-2。对C2-2-1流份反复使用Sephadex LH-20柱色谱及ODS反相柱色谱进行细分、纯化后,得化合物1(17 mg)。C2-2-2经反复Sephadex LH-20柱色谱、ODS反相柱色谱(甲醇-水系统)及高压制备液相色谱(甲醇-水系统)处理后,得化合物2(8 mg)和3(11 mg)。

取C2-1(367 g),经硅胶柱色谱充分吸附后,使用二氯甲烷-甲醇系统梯度洗脱,各流份经TLC检识后合并,得到C2-1-1~C2-1-6共六个部分。C2-1-1经反复硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱、ODS反相柱色谱处理,得化合物4(17 mg),5(24 mg),6(19 mg)。C2-1-2经反复Sephadex LH-20柱色谱、硅胶柱色谱、ODS反相柱色谱及高压制备液相色谱处理,得化合物7(41 mg),8(10 mg)。C2-1-4借助中压制备色谱,利用甲醇-水(10∶90,20∶80,30∶70,40∶60,50∶50,60∶40,100∶0)梯度洗脱,得到C2-1-4-1~C2-1-4-6共6个流份,其中C2-1-4-3经反复ODS反相柱色谱及高压制备液相色谱纯化,得化合物9(6 mg)。C2-1-3经MCI柱色谱处理后,以甲醇-水(10∶90,15∶85,20∶80,25∶75,30∶70,100∶0)梯度洗脱,得到C2-1-3-1和C2-1-3-2两个部位,其中C2-1-3-1经常压ODS反相柱色谱和高压制备液相色谱纯化,得化合物10(8 mg)。

3 结构解析

化合物1 白色粉末(甲醇);1H NMR(600 MHz,pyridine-d5)δH:5.63(1H,d,J=11.3 Hz,H-11),6.62(1H,dd,J=10.8,2.8 Hz,H-12),4.94(1H,d,J=7.9 Hz,H-1′),5.29(1H,d,J=8.0 Hz,H-1′′),5.60(1H,d,J=7.9 Hz,H-1′′′),5.79(1H,d,J=8.2 Hz,H-1′′′′);13C NMR(150 MHz,pyridine-d5)δ:38.6(C-1),26.1(C-2),82.6(C-3),43.8(C-4),47.7(C-5),18.6(C-6),32.5(C-7),40.5(C-8),54.8(C-9),36.5(C-10),126.4(C-11),125.9(C-12),136.3(C-13),42.5(C-14),33.0(C-15),24.7(C-16),40.6(C-17),135.7(C-18),38.3(C-19),32.5(C-20),35.5(C-21),29.2(C-22),64.6(C-23),12.8(C-24),18.5(C-25),17.3(C-26),20.8(C-27),63.1(C-28),24.6(C-29),35.4(C-30),104.2(C-1′),77.2(C-2′),84.6(C-3′),77.2(C-4′),70.5(C-5′),17.2(C-6′),105.0(C-1″),74.0(C-2″),76.4(C-3″),78.3(C-4″),77.6(C-5″),61.3(C-6″),104.0(C-1′′′),75.6(C-2′′′),78.8(C-3′′′),72.8(C-4′′′),72.2(C-5′′′),63.1(C-6′′′),102.8(C-1′′′′),72.6(C-2′′′′),72.1(C-3′′′′),76.3(C-4′′′′),70.4(C-5′′′′),18.7(C-6′′′′)。以上数据与文献[3]报道基本一致,故确定化合物1为密蒙花苷C(mimengoside C)。

化合物2 黄色粉末(甲醇);1H NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:7.44(1H,d,J=15.6 Hz,H-7′),7.03(1H,s,H-2′),6.94(1H,d,J=8.4 Hz,H-6′),6.73(1H,d,J=8.4 Hz,H-5′),6.59(1H,s,H-2),6.58(1H,s,H-5),6.45(1H,d,J=7.8 Hz,H-6),6.27(1H,d,J=15.6 Hz,H-8′),5.09(1H,s,Rha-H-1′′′),4.27(1H,d,J=8.4 Hz,Glc-H-1″),2.66(2H,m,H-7),1.08(3H,d,J=6.0 Hz,Rha-H-6′′′);13C NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:129.6(C-1),116.3(C-2),144.0(C-3),145.4(C-4),115.9(C-5),120.0(C-6),35.6(C-7),70.7(C-8),125.9(C-1′),115.3(C-2′),145.1(C-3′),148.8(C-4′),116.7(C-5′),121.9(C-6′),146.0(C-7′),114.3(C-8′),166.9(C=O),103.0(C-1″),74.5(C-2″),81.3(C-3″),68.9(C-4″),74.1(C-5″),63.9(C-6″),101.0(C-1′′′),71.0(C-2′′′),71.0(C-3′′′),72.5(C-4′′′),68.5(C-5′′′),18.3(C-6′′′)。以上数据与文献[4]报道一致,故鉴定化合物2为异毛蕊花糖苷(isoacteoside)。

化合物3 黄色粉末(甲醇);1H NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:7.44(1H,d,J=15.6 Hz,H-7′),7.01(1H,s,H-2′),6.96(1H,d,J=8.4 Hz,H-6′),6.75(1H,d,J=7.8 Hz,H-5′),6.61(1H,s,H-2),6.48(1H,d,J=7.8 Hz,H-6),6.18(1H,d,J=16.2 Hz,H-8′),5.02(1H,s,rha-H-1′′′),4.35(1H,d,J=7.8 Hz,glc-H-1″),2.68(2H,m,H-7),0.94(3H,d,J=6.0 Hz,rha-H-6′′′);13C NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:129.6(C-1),116.2(C-2),144.0(C-3),145.4(C-4),115.9(C-5),120.0(C-6),35.4(C-7),70.7(C-8),125.9(C-1′),115.1(C-2′),146.0(C-3′),140(C-4′),116.7(C-5′),121.9(C-6′),148.9(C-7′),114.0(C-8′),166.1(C=O),102.7(C-1″),74.9(C-2″),79.5(C-3″),69.6(C-4″),74.9(C-5″),61.2(C-6″),101.7(C-1′′′),70.8(C-2′′′),71.0(C-3′′′),72.1(C-4′′′),69.2(C-5′′′),18.6(C-6′′′)。以上数据与文献[5]报道一致,故鉴定化合物3为毛蕊花糖苷(acteoside)。

化合物4 白色粉末(甲醇);1H NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:7.43(1H,s,H-6),7.41(1H,s,H-2),6.96(1H,d,J=8.4 Hz,H-2′,6′),6.82(1H,d,J=7.8 Hz,H-5),6.63(1H,d,J=8.4 Hz,H-3′,5′),3.78(3H,s,H-OCH3),3.50(2H,t,H-7′),2.55(2H,t,H-8′);13C NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:122.1(C-1),113.1(C-2),147.6(C-3),151.5(C-4),115.4(C-5),123.9(C-6),167.7(C-7),56.0(3-OCH3),130.09(C-1′),129.9(C-2′),115.4(C-3′),155.9(C-4′),115.4(C-5′),129.9(C-6′),63.0(C-7′),39.7(C-8′)。以上数据与文献[6]报道一致,故鉴定化合物4为4′-hydroxyphenyl ethyl vanillate。

化合物5 白色粉末(甲醇);1H NMR(400 MHz,CD3OD)δ:7.59(2H,m,H-2′,6′),6.83(1H,d,J=8.8 Hz,H-5′),6.24(1H,brd,J=6.4 Hz,H-3),5.53(1H,d,J=1.6 Hz,H-1),5.02(2H,m,H-4,6),4.68(1H,d,J=8.0 Hz,H-1-glc),3.90(3H,s,-OCH3),3.00(1H,brd,J=8.8 Hz,H-5),2.62(1H,brd,J=14.4 Hz,H-9),2.29(1H,dd,J=14.0,6.0 Hz,H-7-a),2.06(1H,dd,J=14.0,3.6 Hz,H-7-b),1.42(3H,s,H-10);13C NMR(100 MHz,CD3OD)δ:93.5(C-1),141.2(C-3),104.7(C-4),39.6(C-5),80.8(C-6),47.9(C-7),79.3(C-8),51.8(C-9),26.3(C-10),125.3(C-1′),113.8(C-2′),148.8(C-3′),153.1(C-4′),116.0(C-5′),122.9(C-6′),168.0(C=O),56.5(3′-OCH3),99.5(C-1′′),74.9(C-2′′),78.1(C-3′′),71.8(C-4′′),78.3(C-5′′),63.0(C-6′′)。以上数据与文献[7]报道基本一致,确定化合物5为6-O-香草酰筋骨草苷(6-O-vanilloylajugol)。

化合物6 白色粉末(甲醇);1H NMR(400 MHz,CD3OD)δ:6.72(2H,s,H-2,6),6.66(2H,s,H-2′,6′),4.87(1H,d,J=7.6 Hz,H-1′′),4.77(1H,d,J=3.6 Hz,H-7),4.72(1H,d,J=3.6 Hz,H-7′),4.29(2H,m,H-9β,9′β),3.92(2H,m,H-9α,9′α),3.86(6H,s,3′,5′-OCH3),3.85(6H,s,3,5-OCH3),3.14(2H,brs,H-8,8′);13C NMR(100 MHz,CD3OD)δ:133.2(C-1),104.6(C-2,6),149.4(C-3,5),136.3(C-4),87.3(C-7),55.6(C-8),72.9(C-9),135.7(C-1′),104.9(C-2′,6′),139.6(C-4′),154.5(C-3′,5′),87.7(C-7′),55.8(C-8′),73.0(C-9′),57.2(-OCH3×2,OCH3-3,5),56.9(-OCH3×2,OCH3-3′,5′),105.4(C-1′′),75.8(C-2′′),77.9(C-3′′),71.4(C-4′′),78.4(C-5′′),62.7(C-6′′)。以上数据与文献[8]报道基本一致,故确定化合物6为syringaresinol-4′-O-β-D-glucopyranoside。

化合物7 白色粉末(甲醇);1H NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.75(2H,s,H-2,6),6.54(1H,d,J=15.6 Hz,H-7),6.33(1H,dt,J=16.2,5.4 Hz,H-8),4.22(2H,d,J=5.4Hz,H-9),3.85(6H,s,-OCH3),4.87(1H,d,J=7.8 Hz,H-1′);13C NMR(150 MHz,CD3OD)δ:130.1(C-1),105.5(C-2,6),154.4(C-3,5),136.0(C-4),135.3(C-7),131.4(C-8),63.7(C-9),57.1(-OCH3×2,OCH3-3′,5′),105.4(C-1′),75.8(C-2′),78.5(C-3′),71.4(C-4′),77.9(C-5′),62.7(C-6′)。以上数据与文献报道[9,10]基本一致,故确定化合物7为刺五加苷B(eleutheroside B)。

化合物8 白色粉末(甲醇);1H NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.10(1H,d,J=8.4 Hz,H-5),7.07(1H,d,J=1.8 Hz,H-2),6.95(1H,dd,J=8.4,1.2 Hz,H-6),6.54(1H,d,J=16.2 Hz,H-7),6.28(1H,dt,J=15.6,6.0 Hz,H-8),4.21(2H,d,J=6.0 Hz,H-9),3.87(3H,s,-OCH3);13C NMR(150 MHz,CD3OD)δ:133.7(C-1),111.4(C-2),151.0(C-3),147.7(C-4),118.0(C-5),120.8(C-6),131.4(C-7),129.0(C-8),63.8(C-9),56.8(3-OCH3),102.8(C-1′),74.9(C-2′),77.9(C-3′),71.4(C-4′),78.3(C-5′),62.6(C-6′)。以上数据与文献[11]报道基本一致,确定化合物8为松柏苷(coniferin)。

化合物9 白色粉末(甲醇);1H NMR(600 MHz,CD3OD)δ:5.60(1H,d,J=10.2 Hz,H-11),6.42(1H,dd,J=10.8,3.0 Hz,H-12);13C NMR(150 MHz,CD3OD)δ:39.0(C-1),26.5(C-2),84.5(C-3),41.5(C-4),50.0(C-5),19.0(C-6),32.3(C-7),41.3(C-8),55.8(C-9),37.4(C-10),127.4(C-11),126.6(C-12),135.3(C-13),43.6(C-14),33.1(C-15),78.1(C-16),44.5(C-17),135.3(C-18),33.7(C-19),30.5(C-20),30.5(C-21),29.7(C-22),63.8(C-23),12.8(C-24),17.0(C-25),17.4(C-26),20.3(C-27),63.7(C-28),24.3(C-29),26.6(C-30),103.6(C-1′),76.4(C-2′),85.7(C-3′),72.5(C-4′),71.3(C-5′),21.0(C-6′),104.9(C-1″),76.1(C-2″),78.4(C-3″),71.5(C-4″),78.3(C-5″),62.5(C-6″),105.5(C-1′′′),75.4(C-2′′′),78.4(C-3′′′),72.8(C-4′′′),74.1(C-5′′′),63.1(C-6′′′)。以上数据与文献[12]报道基本一致,故确定化合物9为醉鱼草皂苷Ⅳb(buddlejasaponin Ⅳb)。

化合物10 白色粉末(甲醇);1H NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:10.00(1H,s,H-4′′′),7.56(1H,d,J=15.6 Hz,H-β),7.53(2H,d,J=8.4Hz,H-2′′′,6′′′),6.78(2H,d,J=8.4 Hz,H-3′′′,C-5′′′),6.41(1H,dd,J=6.0,1.2Hz,H-3),6.38(1H,d,J=15.6 Hz,H-α),5.25(1H,d,J=4.8Hz,H-1),5.10(1H,d,J=4.2 Hz,H-1′′),5.05(1H,d,J=6.6 Hz,H-4),4.58(1H,d,J=7.8 Hz,H-1′),1.17(3H,d,J=6.0 Hz,H-6′′);13C NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:93.1(C-1),141.0(C-3),102.4(C-4),35.6(C-5),81.7(C-6),57.5(C-7),65.4(C-8),41.9(C-9),58.8(C-10),97.9(C-1′),74.0(C-2′),77.5(C-3′),70.3(C-4′),76.4(C-5′),61.4(C-6′),98.8(C-1′′),68.2(C-2′′),73.5(C-3′′),69.1(C-4′′),68.9(C-5′′),17.9(C-6′′),125.2(C-1′′′),130.3(C-2′′′),115.9(C-3′′′),159.8(C-4′′′),115.9(C-5′′′),130.3(C-6′′′),114.2(C-α),144.6(C-β),166.4(C=O)。以上数据与文献[13]报道基本一致,故确定化合物10为6-O-(3″-O-p-coumaroyl-α-L-rhamnopyranosyl)catalpol。

4 化合物活性的筛选

将SH-SY5Y细胞在37 ℃、5% CO2及饱和湿度环境下培养与DMEM培养基(另加胎牛血清、青霉素、链霉素、胰蛋白酶),待细胞增殖至约80%时铺板,培养细胞按每孔100 μL的密度种植于96孔培养板中。细胞于37 ℃、5%CO2培养箱中培养24 h,将各个样品配制成4个浓度梯度(31、62、125、250 μmol/L)加到96孔培养板中,每个浓度梯度设6个复孔,并设置空白孔(等体积PBS)、正常孔(不含血清的完全培养基)、模型孔(不含血清的完全培养基加入1 mmol/L的MPP+),作用1 h后加入1 mmol/L MPP+,继续培养24 h后,于每孔中加入20 μL的MTT(5 mg/mL),继续培养4 h,吸出孔内的培养液,在每孔加入150 μL的DMSO,低速振荡10 min,酶标仪570 nm波长下测定其吸光度(A)值,并计算细胞存活率。

注:与模型组比较:*P<0.05,**P<0.01。

Note:Compared with the model group:*P<0.05,**P<0.01.

通过MTT法对部分化合物给药的细胞存活率进行测定,与模型组相比较(见表1),所选的4个化合物对MPP+损伤的SH-SY5Y细胞均具有一定的保护作用。其中化合物1和5给药的细胞存活率随着给药浓度的增大而增大;化合物6和7给药的细胞存活率先随着给药浓度的增高而增大,药物浓度达到一定浓度后,细胞存活率达到最大,进一步增大给药浓度,细胞存活率会有所下降。

5 结论

本研究从醉鱼草果实水部位分离纯化得到密蒙花苷C(1)、异毛蕊花糖苷(2)、毛蕊花糖苷(3)、4′-hydroxyphenyl ethyl vanillate(4)、6-O-香草酰筋骨草苷(5)、syringaresinol-4′-O-β-D-glucopyranoside(6)、刺五加苷B(7)、松柏苷(8)、醉鱼草皂苷Ⅳb(9)、6-O-(3"-O-p-coumaroyl-α-L-rhamnopyranosyl)catalpol(10)等10个化合物,其中化合物4、6、7、8和10为首次从醉鱼草属植物中分离得到,化合物2和3为首次从醉鱼草果实中分离得到;利用MPP+诱导的SH-SY5Y细胞模型对化合物1、5、6和7的神经保护作用进行考察,结果显示四个化合物均能使细胞存活率显著提高。本研究进一步丰富了醉鱼草果实中化学成分类型,为更好的开发利用醉鱼草资源提供参考。

猜你喜欢

硅胶存活率粉末
园林绿化施工中如何提高植树存活率
粉末粒度对纯Re坯显微组织与力学性能的影响
氮化铝粉末制备与应用研究进展
水解沉淀-碳热还原氮化法制备碳氮化钛粉末
无线光电鼠标
损耗率高达30%,保命就是保收益!这条70万吨的鱼要如何破存活率困局?
水产小白养蛙2年,10亩塘预计年产3.5万斤,亩纯利15000元!存活率90%,他是怎样做到的?
海南石斑鱼明年或减产40%!鱼苗存活率低,成鱼卖不起价,石斑鱼怎么了?
柱层析用硅胶对羌活中主要成分的影响
巧开锈锁