锡叶藤化学成分及其对神经递质的影响
2021-09-26杨明辉刘志勇关东升
杨明辉, 刘志勇*, 关东升, 董 宁, 李 歌, 代 云
(1.河南省中医院,河南 郑州 450002;2.河南中医药大学,河南 郑州 450046)
锡叶藤Tetraceraasiatica(Lour.) Hoogland又称对角刺、酸铜子、对节刺、刺冻绿,是五桠果科锡叶藤属植物锡叶藤和毛叶锡叶藤的根[1],多生长于海拔500~2 100 m的丘陵、灌丛、山地林中,主要分布地域为日本、朝鲜、越南、印度及中国的河南、湖北、广东、广西等地,具有收涩固脱、消肿止痛、固精益智的功效,用于久泻久痢、尿血便血、遗精遗尿、白带过多、子宫脱垂、脱肛、跌打肿痛等[2],其主要化学成分包括黄酮类、有机酸类、苯醌类、木脂素类、生物碱类[3],具有抗炎、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、保肝、神经保护,提高免疫力等作用[4-5]。本实验对锡叶藤95%乙醇提取物进行分离,得到13个化合物,均为首次从该植物中分离得到,其中化合物1~3、7~9、11~13为首次从该属植物中发现。再测试所得化合物对神经递质(5-羟色胺、氨基丁酸、甘氨酸、谷氨酸)的影响,结果显示化合物1~2、7、11~12对神经递质有不同程度的改善。
1 材料
Triple-T5843型高分辨质谱仪(美国AB Sciex公司);Bruker AV 400型核磁共振波谱仪(TMS内标,瑞士Bruker公司);HT1217K型电子天平(瑞士Buchi公司);Sephadex LH-20(德国Merck公司);JF2615型旋转蒸发器(美国Pharmacia公司);柱色谱硅胶(100~200、300~400目,青岛海洋化工厂);PK-26型暗箱式紫外分析仪(美国Bio-Rad公司);神经节苷脂(日本Olypms公司); CO2培养箱(美国Thermo Scientific公司);DMEM培养基(美国Gibco公司)。提取分离所用溶剂均为分析纯。
锡叶藤采自河南省平顶山市,由平顶山学院夏西超教授鉴定为锡叶藤Tetraceraasiatica(Lour.) Hoogland 的根。
2 提取与分离
取干燥锡叶藤31.5 kg,加入95%乙醇回流提取3次(2、2、1 h),合并提取液,减压回收溶剂,得锡叶藤浸膏3.8 kg。将上述浸膏超声溶于水中,依次用石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇萃取,得石油醚萃取物(163.2 g,Fr.A)、二氯甲烷萃取物(116.3 g,Fr.B)、乙酸乙酯萃取物(115.6 g,Fr.C)、正丁醇萃取物(124.5 g,Fr.D)。取Fr.B,采用硅胶柱分离,以石油醚-丙酮(100∶0~0∶100)梯度洗脱,合并相似组分,得到9个组分(Fr.B1~Fr.B9)。取Fr.B3,采用硅胶柱色谱分离,以石油醚-乙酸乙酯(80∶20~20∶80)梯度洗脱,得到12个组分(Fr.B3-1~Fr.B3-12)。Fr.B3-5经石油醚-丙酮(70∶30)分离,得化合物3(19 mg)、7(27 mg);Fr.B3-7经结晶、重结晶,得化合物1(26 mg);Fr.B3-9经Sephadex LH-20分离,以甲醇洗脱,得化合物4(24 mg)。取Fr.C,采用硅胶柱色谱分离,以石油醚-二氯甲烷(80∶20~20∶80)梯度洗脱,合并得到11个组分(Fr.C1~Fr.C11)。Fr.C2经硅胶柱分离,以石油醚-乙酸乙酯(70∶30~30∶70)梯度洗脱,得到10个组分(Fr.C2-1~Fr.C2-10)。Fr.C2-4经硅胶柱分离,以石油醚-丙酮(50∶50)洗脱,得化合物2(22 mg)、9(27 mg);Fr.C2-6经Sephadex LH-20分离,以甲醇洗脱,得化合物5(34 mg);Fr.C2-8经硅胶柱分离,以石油醚-乙酸乙酯(40∶60)洗脱,得化合物6(32 mg)、11(18 mg)。取Fr.C5,采用硅胶柱色谱分离,以石油醚-丙酮(60∶40~40∶60)梯度洗脱,得到8个组分(Fr.C5-1~Fr.C5-8)。Fr.C5-3以石油醚-丙酮(50∶50)分离,得化合物8(28 mg)、13(23 mg);Fr.C5-5经Sephadex LH-20分离,以甲醇洗脱,得化合物12(34 mg)。取Fr.D,采用硅胶柱分离,以二氯甲烷-正丁醇(90∶10~10∶90)梯度洗脱,合并相似成分,得到8个组分(Fr.D1~Fr.D8)。取Fr.D3,采用硅胶柱色谱分离,以丙酮-正丁醇(60∶40~40∶60)梯度洗脱,得到7个组分(Fr.D3-1~Fr.D3-7)。Fr.D3-5经硅胶柱分离,以乙酸乙酯-正丁醇(50∶50)洗脱,得化合物10(26 mg)。
3 结构鉴定
化合物1:黄色粉末(甲醇)。ESI-MSm/z: 356.1[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 6.81 (1H,d,J=12.0 Hz,H-2),6.49 (1H,d,J=12.0 Hz,H-1),4.39 (1H,d,J=8.2 Hz,H-9),4.31 (1H,d,J=8.2 Hz,H-7),3.96 (1H, m,H-6),3.79 (3H,s,3-OCH3),3.70 (3H,s,8-OCH3),3.09 (1H,dd,J=12.0,8.2 Hz,Ha-10),3.05~2.83 (2H,m,Ha-5,Hb-10),2.69 (1H,td,J=12.0,8.2 Hz,Ha-16),2.71~2.56 (1H,m,Hb-16),2.24(1H,d,J=12.0 Hz,Hb-5),2.06 (1H,d,J=8.2 Hz,Ha-15),1.92 (1H,td,J=8.2,2.2 Hz,Hb-15);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 120.4 (C-1),109.8 (C-2),148.2 (C-3),147.3 (C-4),36.8 (C-5),69.2 (C-6),67.3 (C-7),147.2 (C-8),47.3 (C-9),37.2 (C-10),130.6 (C-11),124.1 (C-12),40.3 (C-13),129.4 (C-14),39.2 (C-15),40.8 (C-16),56.9 (3-OCH3),57.2 (8-OCH3)。以上数据与文献[6]基本一致,故鉴定为sinococuline。
化合物2:白色粉末(甲醇)。ESI-MSm/z: 484.2[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 7.51 (1H,d,J=12.0 Hz,H-7‴),6.97 (1H,brs,H-2‴),6.73 (1H,d,J=12.0 Hz,H-6‴),6.54 (1H,d,J=12.0 Hz,H-5‴),6.37 (2H,brs,H-2,5),6.29 (1H,dd,J=12.0,8.2 Hz,H-6),6.09 (1H,d,J=12.0 Hz,H-8‴),4.35 (1H,d,J=12.0 Hz,H-1′),4.08 (1H,d,J=12.0 Hz,H-1″),2.73(2H,m,H-7);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 131.5 (C-1),118.7 (C-2),146.2 (C-3),144.5 (C-4),117.1 (C-5),121.3 (C-6),36.2 (C-7),69.8 (C-8),100.3 (C-1′),70.5(C-2′),77.4 (C-3′),66.3 (C-4′),76.1 (C-5′),68.2 (C-6′),104.3 (C-1″),73.1(C-2″),76.9 (C-3″),69.8 (C-4″),76.4 (C-5″),60.2 (C-6″),125.7 (C-1‴),115.3 (C-2‴),146.1 (C-3‴),151.2 (C-4‴),117.5 (C-5‴),122.3 (C-6‴),145.6 (C-7‴),114.1 (C-8‴),167.2 (C-9‴)。以上数据与文献[7]基本一致,故鉴定为isolugrandoside。
化合物3:白色粉末(甲醇)。ESI-MSm/z: 273.1[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 6.23 (1H,d,J=8.2 Hz,H-13a),5.52 (1H,d,J=8.2 Hz,H-13b),4.19 (1H,m,H-8),3.91 (1H,t,J=8.2 Hz,H-4),0.87 (3H,d,J=8.2 Hz,H-14),0.83 (3H,s,H-15);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 44.8 (C-1),24.7 (C-2),29.1 (C-3),84.2 (C-4),45.1 (C-5),37.2 (C-6),48.3 (C-7),82.1 (C-8),45.2 (C-9),29.6 (C-10),138.4 (C-11),169.5 (C-12),120.6 (C-13),19.8 (C-14),18.1 (C-15)。以上数据与文献[8]基本一致,故鉴定为2-desoxy-4-epi-pulchellin。
化合物4:白色粉末(甲醇)。ESI-MSm/z: 175.1[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 9.72 (1H,s,H-7),7.41 (2H,dd,J=8.2,2.2 Hz,H-2,6),7.04 (1H,d,J=8.2 Hz,H-5),4.03 (3H,s,4-OCH3);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 128.6 (C-1),129.1 (C-2),149.2 (C-3),159.1 (C-4),109.2 (C-5),116.8 (C-6),55.8 (4-OCH3),193.1 (7-CHO)。以上数据与文献[9]基本一致,故鉴定为3-羟基对甲氧基苯甲醛。
化合物5:黄色粉末(甲醇)。ESI-MSm/z: 169.3[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 9.49 (1H,d,J=8.2 Hz,H-9),7.61 (1H,d,J=12.0 Hz,H-7),7.19 (1H,d,J=8.2 Hz,H-2),7.08 (1H,dd,J=8.2,2.2 Hz,H-6),6.76 (1H,d,J=8.2 Hz,H-5),6.58 (1H,dd,J=12.0,8.2 Hz,H-8),3.92 (3H,s,3-OCH3);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 127.3 (C-1),110.3 (C-2),149.1 (C-3),152.7 (C-4),112.4 (C-5),126.2 (C-6),158.1 (C-7),119.1 (C-8),55.9 (3-OCH3),195.7 (9-CHO)。以上数据与文献[10] 基本一致,故鉴定为3-甲氧基对羟基肉桂醛。
化合物6:白色粉末(丙酮)。ESI-MSm/z: 247.2[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 12.65 (1H,s,-OH),6.41 (1H,d,J=12.0 Hz,H-6′),5.96 (1H,d,J=12.0 Hz,H-4′),4.03 (2H,s,2-CH2),3.82 (3H,s,-OCH3),2.71 (3H,s,2′-COCH3);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 169.8 (C-1),39.7 (C-2),135.9 (C-1′),113.8 (C-2′),159.7 (C-3′),118.2 (C-4′),158.1 (C-5′),109.4 (C-6′),51.3 (1-OCH3),31.2 (2′-COCH3)。以上数据与文献[11]基本一致,故鉴定为2-乙酰基-3,5-二羟基-苯乙酸甲酯。
化合物7:黄色粉末(丙酮)。ESI-MSm/z: 339.1[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 11.93 (1H,s,5-OH),7.12 (1H,d,J=12.0 Hz,H-2′),7.05 (1H,d,J=12.0 Hz,H-5′),6.91 (1H,dd,J=12.0,8.2 Hz,H-6′),6.08 (1H,d,J=8.2 Hz,H-8),5.93 (1H,d,J=8.2 Hz,H-6),5.51 (1H,dd,J=12.0,8.2 Hz,H-2),3.89 (3H,s,7-OCH3),3.82 (3H,s,4′-OCH3),3.19 (1H,dd,J=12.0,8.2 Hz,H-3a),2.82 (1H,dd,J=12.0,8.2 Hz,H-3b);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 103.7 (C-1),77.2 (C-2),43.5 (C-3),198.5 (C-4),162.3 (C-5),95.3 (C-6),166.7 (C-7),94.1 (C-8),161.8 (C-9),103.4 (C-10),129.4 (C-1′),112.4 (C-2′),145.7 (C-3′),148.2 (C-4′),113.7 (C-5′),118.2 (C-6′),56.3 (4′-OCH3),57.1 (7-OCH3)。以上数据与文献[12]基本一致,故鉴定为5,3′-dihydroxy-7,4′-dime-thoxyflavanone。
化合物8:白色粉末(丙酮)。ESI-MSm/z: 201.3[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 4.72 (1H,d,J=8.2 Hz,H-1′),4.28 (1H,dd,J=12.0,8.2 Hz,H-5′),3.97 (1H,dq,J=12.0,8.2 Hz,H-2),3.70 (1H,dq,J=8.2,2.2 Hz,H-1),3.65 (1H,brd,J=11.3 Hz,H-3),1.24 (3H,t,J=8.2 Hz,H-4′);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 64.9 (C-1),16.8 (C-2),104.9 (C-1′),74.8 (C-2′),79.1 (C-3′),70.8 (C-4′),66.8 (C-5′)。以上数据与文献[13]基本一致,故鉴定为ethyl β-D-xylopyranoside。
化合物9:黄白色粉末(甲醇)。ESI-MSm/z: 469.8[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 7.23 (2H,d,J=12.0 Hz,H-11,13),6.98 (2H,d,J=12.0 Hz,H-10,14),6.74 (1H,s,H-5),6.58 (1H,s,H-5),4.82 (1H,d,J=8.2 Hz,H-1′),3.97 (1H,brs,H-1),3.93~3.29 (6H,m,H-2′~6′),3.76 (3H,s,12′-OCH3),3.24~2.68 (6H,m,H-3,4,15);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 58.3 (C-1),63.7 (C-2),42.2 (C-3),30.1 (C-4),113.7 (C-5),149.3 (C-6),146.2 (C-7),112.7 (C-8),134.2 (C-9),130.3 (C-10),117.6 (C-11),157.6 (C-12),117.3 (C-13),132.4 (C-14),41.8 (C-15),103.1 (C-1′),74.8 (C-2′),77.6 (C-3′),72.2 (C-4′),77.4 (C-5′),63.1 (C-6′),125.6 (C-4a),129.3 (C-4b),55.8 (12-OCH3)。以上数据与文献[14]基本一致,故鉴定为coclaurine 3-O-β-D-glucoside。
化合物10:白色粉末(甲醇)。ESI-MSm/z: 359.3[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 3.72 (1H,t,J=8.2 Hz,H-17a),3.63 (1H,t,J=8.2 Hz,H-17b),1.18 (3H,s,H-18),1.09 (3H,s,H-20);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 39.7 (C-1),18.8 (C-2),38.2 (C-3),44.1 (C-4),57.4 (C-5),21.8 (C-6),42.3 (C-7),45.2 (C-8),56.3 (C-9),40.2 (C-10),19.3 (C-11),25.4 (C-12),44.8 (C-13),36.5 (C-14),53.4 (C-15),82.3 (C-16),66.1 (C-17),30.2 (C-18),181.3 (C-19),16.1 (C-20)。以上数据与文献[15]基本一致,故鉴定为16α,17-dihydroxy-ent-kaura-19-oic acid。
化合物11:白色粉末(甲醇)。ESI-MSm/z: 399.7[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 5.13 (1H,s,H-14),4.02 (1H,t,J=8.2 Hz,H-15),3.91 (1H,t,J=8.2 Hz,H-16a),3.79 (1H,m,H-2),3.69 (1H,t,J=8.2 Hz,H-16b),3.57 (1H,d,J=12.0 Hz,H-19a),3.26 (1H,d,J=12.0 Hz,H-19b),1.41 (3H,s,H-22),1.30 (3H,s,H-23),1.12 (3H,s,H-18),0.91 (3H,s,H-17),0.84 (3H,s,H-20);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 48.3 (C-1),64.7 (C-2),43.8 (C-3),40.2 (C-4),54.8 (C-5),21.6 (C-6),35.8 (C-7),137.2 (C-8),49.3 (C-9),39.1 (C-10),19.6 (C-11),32.6 (C-12),36.3 (C-13),128.3 (C-14),80.2 (C-15),64.1 (C-16),23.2 (C-17),26.2 (C-18),65.2 (C-19),16.9 (C-20),109.3 (C-21),25.8 (C-22),24.7 (C-23)。以上数据与文献[15]基本一致,故鉴定为isopropylidenkirenol。
化合物12:黄色粉末(甲醇)。ESI-MSm/z: 504.9[M+Na]+。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ: 7.23 (1H,brs,H-6′),7.02 (1H,s,H-2″),6.73 (1H,brs,H-6″),6.48 (1H,brs,H-5′),6.47 (1H,d,J=12.0 Hz,H-5″),5.82 (1H,brs,H-6),5.57 (1H,brs,H-8),5.51 (1H,brs,H-a),4.76 (1H,d,J=12.0 Hz,H-2),4.19 (1H,d,J=12.0 Hz,H-3),3.67 (1H,m,H-γ),3.61 (3H,s,3″-OCH3),3.52 (1H,brs,H-β),3.29 (1H,brs,H-β);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 105.6 (C-1″),79.5 (C-2),72.4 (C-3),200.3 (C-4),153.9 (C-5),94.2 (C-6),146.9 (C-7),95.1 (C-8),156.4 (C-9),99.8 (C-10),122.6 (C-1′),115.3 (C-2′),140.2 (C-3′),136.9 (C-4′),111.8 (C-5′),100.2 (C-6′),143.1 (C-1″),105.3 (C-2″),150.2 (C-3″),145.3 (C-4″),113.5 (C-5″),120.2 (C-6″),80.2 (C-a),49.5 (C-β),58.7 (C-γ),56.1 (3″-OCH3)。以上数据与文献[16]基本一致,故鉴定为isosilychristin。
化合物13:白色粉末(丙酮)。ESI-MSm/z: 271.3[M + Na]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 6.68 (1H,t,J=8.2 Hz,H-7),6.31 (1H,d,J=8.2 Hz,H-8),5.73 (1H,d,J=8.2 Hz,H-6),4.08 (1H,s,H-1),2.63 (3H,s,H-CH3),2.32 (3H,s,H-CH3);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 67.2 (C-1),65.3 (C-2),69.3 (C-3),195.8 (C-4),163.9 (C-5),116.1 (C-6),137.2 (C-7),118.4 (C-8),111.7 (C-9),143.2 (C-10),29.2 (2-CH3),16.3 (5-CH3)。以上数据与文献[17]基本一致,故鉴定为3-acetyl-2-methyl-1,5-dihydroxy-2,3-epoxynaphth-oquinol。
4 抗炎活性筛选
采用Griess法[18]检测化合物1~13对氯化钴诱导的PC12细胞中神经递质(5-羟色胺、氨基丁酸、甘氨酸、谷氨酸)的影响,以神经节苷脂为阳性对照药物。将PC12细胞稀释成6×105/mL密度的单细胞悬液,每个浓度均设置3个复孔,以每孔100 μL置于96孔板中,在37 ℃、5% CO2填充的培养箱中孵化24 h,每孔分别加入10 μL MTT试剂染色,孵育6 h,离心,取上层细胞清液,加入DMSO 60 μL,轻轻摇动均匀,用酶标仪检测520 nm波长下的吸光度,采用SPSS 22.0软件对所得数据进行分析,计算 IC50值。结果表明,化合物1、7对5-羟色胺、氨基丁酸、甘氨酸、谷氨酸具有改善作用,2对5-羟色胺、氨基丁酸具有保护作用,11对氨基丁酸、甘氨酸具有保护作用,12对5-羟色胺具有较强的保护作用,见表1。
表1 各化合物对神经递质的 IC50值
5 讨论
本研究从锡叶藤中分离鉴定出13个化合物,均为首次从锡叶藤中分离得到。再测定所得化合物对神经递质(5-羟色胺、氨基丁酸、甘氨酸、谷氨酸)的影响,结果显示化合物1~2、7、11~12具有不同程度的改善作用。本研究可丰富锡叶藤化学成分的资源库,并为保护神经药物的研发提供参考。