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枸骨叶化学成分及其抗骨髓炎活性

2022-06-14李一豪

中成药 2022年4期
关键词:二氯甲烷石油醚丙酮

李一豪, 杨 彬

(河南省中医院/河南中医药大学第二附属医院,河南 郑州 450002)

枸骨叶为冬青科植物枸骨IlexcornutaLindl.ex Paxt.的干燥叶[1],主要分布于河南、安徽、湖南等地,始载于《本草拾遗》,具有清热养阴、疏风通络、补益肝肾的功效,用于骨蒸潮热、头晕头痛、目眩等,主要化学成分有黄酮类、三萜类、甾醇类、有机酸类等[2],具有抗炎、抗生育、抗肿瘤、扩张冠状动脉、免疫抑制等活性[3-4]。代金刚等[5]研究表明,枸骨叶可有效缓解风湿性关节炎患者关节红肿、灼热、疼痛等症状;本实验对其有效部位进行考察,共分离鉴定出14个化合物,均为首次从枸骨叶中得到,其中化合物3、10、12、14为首次从该属植物中发现,可能具有潜在的抗骨髓炎活性。

1 材料

Element GD Plus型质谱仪(美国Thermo Fisher 公司);Avance型超导核磁共振仪(德国Bruker公司);RTQ-271型电子分析天平、SephadeX LH-20凝胶(瑞典Pharmacia公司);柱色谱、薄层色谱GF254硅胶(青岛海洋化工厂);RE-2000B型旋转蒸发仪(郑州市容亚仪器有限公司);RE-193D型紫外分析仪(郑州科文仪器设备有限公司);DMSO培养液(二甲基亚砜,北京百奥莱博科技有限公司);LPS(脂多糖,上海鼓臣生物科技有限公司);吲哚美辛(广东华南药业集团有限公司)。所用试剂均为分析纯。

枸骨叶采自河南省郑州市,经河南中医药大学第二附属医院鲁文英副主任药师鉴定为枸骨IlexcornutaLindl.ex Paxt的叶。

2 提取与分离

取干燥的枸骨叶27.3 kg,90%乙醇回流提取3次(时间分别为2、2、1 h),合并提取液,减压浓缩后得到浸膏3.9 kg,超声溶解于水中,等体积石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇依次萃取,减压浓缩得到石油醚部分浸膏281.5 g、二氯甲烷部分浸膏254.2 g、乙酸乙酯部分浸膏193.6 g、正丁醇部分浸膏219.4 g。取二氯甲烷部分浸膏,进行硅胶色谱柱分离,以石油醚-丙酮(80∶20~40∶60~20∶80)梯度洗脱,得到7个组分Fr.B1~Fr.B7,Fr.B2进行硅胶柱色谱分离,以石油醚-乙酸乙酯(90∶10~70∶30~50∶50~30∶70~10∶90)梯度洗脱,得到8个组分Fr.B2-1~Fr.B2-8,Fr.B2-3进行硅胶柱色谱分离,以石油醚-丙酮(30∶70)洗脱,得化合物2(24 mg);Fr.B2-5进行硅胶柱色谱分离,以石油醚-丙酮(20∶80)洗脱,得化合物3(23 mg);Fr.B2-7经Sephadex LH-20柱色谱,以二氯甲烷-甲醇(1∶3)洗脱,得化合物14(18 mg)。Fr.B5进行硅胶柱色谱分离,以石油醚-乙酸乙酯(80∶20~50∶50~20∶80)梯度洗脱,得到9个组分Fr.B5-1~Fr.B5-9,Fr.B5-2进行硅胶柱色谱分离,以石油醚-丙酮(10∶90)洗脱,得化合物5(29 mg)、10(21 mg);Fr.B5-6经结晶、重结晶(甲醇),得化合物4(26 mg);Fr.B5-8经Sephadex LH-20柱色谱,以二氯甲烷-甲醇(1∶3)洗脱,得化合物9(23 mg)。Fr.C进行硅胶柱色谱分离,以二氯甲烷-乙酸乙酯(100∶0~60∶40~40∶60~0∶100)梯度洗脱,得到7个组分Fr.C1~Fr.C7,Fr.C3进行硅胶柱色谱分离,以二氯甲烷-丙酮(80∶20~50∶50~20∶80)梯度洗脱,得到6个组分Fr.C3-1~Fr.C-6,Fr.C3-2进行硅胶柱色谱分离,以二氯甲烷-丙酮(20∶80)洗脱,得化合物12(22 mg);Fr.C3-4进行硅胶柱色谱分离,以二氯甲烷-丙酮(10∶90)洗脱,得化合物7(21 mg)、13(26 mg);Fr.C3-6经Sephadex LH-20柱色谱,以二氯甲烷-甲醇(1∶3)洗脱,得化合物6(25 mg)。Fr.D进行硅胶柱色谱分离,以丙酮-甲醇(100∶0~60∶40~20∶80)梯度洗脱,得到5个组分Fr.D1~Fr.D5,Fr.D3进行硅胶柱色谱分离,以乙酸乙酯- 甲醇(70∶30~50∶50~30∶70)梯度洗脱,得到5个组分Fr.D3-1~Fr.D3-5,Fr.D3-3进行硅胶柱色谱分离,以丙酮-甲醇(40∶60)洗脱,得化合物1(24 mg)、8(17 mg); Fr.D3-4经Sephadex LH-20柱色谱,以甲醇洗脱,得化合物11(23 mg)。

3 结构鉴定

化合物1: 白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 391.7[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 2.41(2H,t,J=8.2 Hz,H-2),0.93(3H,t,J=8.2 Hz,H-24);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 179.1(C-1),33.8(C-2),31.7(C-3),28.4~31.2(C-4~21),24.6(C-22),23.1(C-23),15.2(C-24)。以上数据与文献[6]基本一致,故鉴定为二十四烷酸。

化合物2: 白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 412.8[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 7.81(2H,dd,J=8.2,2.2 Hz,H-2,5),7.73(2H,dd,J=8.2,2.2 Hz,H-3,4),4.46(4H,ddd,J=8.2,2.2 Hz,H-2′, 2″),1.68(2H,m,H-3′,3″),1.41~1.32(16H,m,H-4′,4″5′,5″,6′,6″,8′,8″),0.97~0.83(12H,m,H-7′,7′,9′,9′);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 131.7(C-1),131.7(C-2),128.7(C-3),128.7(C-4),131.7(C-5),131.7(C-6), 170.4(C-1′), 71.3(C-2′), 39.7(C-3′),23.9(C-4′),24.6(C-5′),28.3(C-6′),10.9(C-7′),32.4(C-8′), 13.8(C-9′),170.4(C-1″),71.3(C-2″),39.7(C-3″),23.9(C-4″),24.6(C-5″),28.3(C-6″),10.9(C-7″),32.4(C-8″),13.8(C-9″)。以上数据与文献[7]基本一致,故鉴定为邻苯二甲酸二-(2-乙基己基) 酯。

化合物3: 红色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 535.1[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 7.83(1H,d,J=2.2 Hz,H-16),7.41(1H,d,J=2.2 Hz,H-17),7.24(4H,brs,H-3,5,8,12), 7.03(2H,d,J=8.2 Hz,H-29,33),6.90(2H,d,J=2.2 Hz,H-20,24),6.71(2H,d,J=8.2 Hz,H-30,32),6.61(6H,d,J=2.2 Hz,H-2,6,9,11,21,23),4.87(2H,s,H-26);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 66.3(C-1),121.7(C-2), 159.4(C-3),130.9(C-4), 141.2(C-5),83.1(C-6),166.3(C-7),157.2(C-8),152.4(C-9),166.3(C-10),115.2(C-11),154.2(C-12),130.9(C-13),124.1(C-14),143.0(C-15),129.3(C-16),131.6(C-17),144.2(C-18),141.7(C-19), 129.7(C-20),116.2(C-21),158.1(C-22),116.2(C-23),129.7(C-24),132.8(C-25),64.1(C-26), 85.2(C-27),99.3(C-28),133.6(C-29),115.8(C-30),133.6(C-33),162.4(C-31),115.8(C-32),102.6(C-33),113.7(C-34)。以上数据与文献[8]基本一致,故鉴定为selaginellin。

化合物4: 白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 201.3[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 7.58(1H,d,J=12.0 Hz,H-7),7.47~7.39(2H,m,H-2,6),6.91~6.84(2H,m,H-3,5),6.28(1H,d,J=12.0 Hz,H-8),3.76(3H,s,H-OCH3);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 126.8(C-1),115.7(C-2),129.6(C-3),158.1(C-4),129.3(C-5),115.6(C-6),145.3(C-7),114.7(C-8),167.8(C-9),52.4(C-OCH3)。以上数据与文献[9]基本一致,故鉴定为对香豆酸甲酯。

化合物5: 白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z192.8[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 4.31(1H,m,H-7),4.18(1 H,m,H-1α),3.67(1 H,m,H-1β),2.81(1H,m,H-5),2.72(1 H,dd,J=8.2,2.2 Hz, H-4α),2.61(1H,m,H-9),2.43(1 H,dd,J=8.2,2.2 Hz,H-4β),1.96(1H,m,H-8),1.93(1 H,ddd,J=12.0,8.2,2.2 Hz,H-6α),1.68(1 H,ddd,J=12.0,8.2,2.2 Hz,H-6β),0.97(3H, d,J=12.0 Hz,H-10);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 67.5(C-1),72.4(C-2),177.1(C-3),33.1(C-4),35.9(C-5),40.2(C-6),76.9(C-7),40.7(C-8),45.3(C-9),12.8(C-10)。以上数据与文献[10]基本一致,故鉴定为isobonein。

化合物6: 黄色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 305.2[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ:7.82(1H,d,J=12.0 Hz,H-5),7.68(1H,brs,H-9),7.29(2H,d,J=12.0 Hz,H-2′,6′),6.93(2H, d,J=12.0 Hz, H-3′,5′),6.47(1H,dd,J=12.0,8.2 Hz,H-6),6.31(1H,d,J=8.2 Hz, H-8),5.29(2H,d,J=2.2 Hz,H-2), 3.91(3H,s,6′-OCH3);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 61.4(C-1),68.1(C-2),127.5(C-3),179.2(C-4),130.4(C-5),109.3(C-6),164.8(C-7),101.9(C-8),135.7(C-9),162.9(C-10),113.7(C-11), 127.1(C-1′), 132.1(C-2′),114.2(C-3′), 158.4(C-4′), 114.2(C-5′),132.1(C-6′),55.2(6′-OCH3)。以上数据与文献[11]基本一致,故鉴定为bonducellin。

化合物7: 黄色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 189.2[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 7.95(1H,d,J=8.2 Hz,H-3,5),7.03(1H,d,J=8.2 Hz,H-2,6),4.38(1H,q,J=8.2 Hz,H-2′),1.39(1H,t,J=8.2 Hz,H-3′);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 123.4(C-1),131.7(C-2),114.6(C-3),159.3(C-4),114.9(C-5),129.6(C-6),170.4(C-1′),59.3(C-2′),17.1(C-3′)。以上数据与文献[12]基本一致,故鉴定为对羟基苯甲酸乙酯。

化合物8: 白色结晶(甲醇),ESI-MSm/z: 201.3[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6, 600 MHz)δ:8.35(1H,s,H-6),7.93(1H,s,H-2),3.76(3H,s,8-OCH3);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ:123.1(C-1),106.3(C-2),149.1(C-3),139.2(C-4),146.4(C-5),111.8(C-6),170.2(C-7),54.6(8-OCH3)。以上数据与文献[13]基本一致,故鉴定为没食子酸-3-甲基醚。

化合物9: 白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 301.4[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 7.81(2H,dd,J=8.2,2.2 Hz,H-2,5),7.43(2H,q,J=8.2,2.2 Hz,H-3,4),3.92(4H,d,J=8.2 Hz,H-1′, 1″), 1.95(2H,m,H-2′,2″),1.05(12H,d,J=8.2 Hz,H-3′,3″,4′,4″);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 131.8(C-1),129.4(C-2),129.4(C-3),129.4(C-4),129.4(C-5),131.8(C-6),72.6(C-1′),28.2(C-2′), 20.5(C-3′),20.5(C-4′),72.6(C-1″),28.2(C-2″),20.5(C-3″),20.5(C-4″),158.4(-C=O)。以上数据与文献[14]基本一致,故鉴定为邻苯二甲酸二异丁酯。

化合物10: 白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 327.1[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 5.42(1H,t,J=8.2 Hz,H-14),4.96(1H,s,H-17a),4.48(1H,s,H-17b),4.09(2H,d,J=8.2 Hz,H-15),1.57(3H, s, H-16),0.97(3H,s,H-18),0.63(3H,s,H-20);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 37.3(C-1),20.4(C-2),39.1(C-3),49.2(C-4),55.1(C-5),22.3(C-6),35.1(C-7),148.2(C-8),55.8(C-9),39.6(C-10),23.1(C-11),36.2(C-12),140.3(C-13),122.9(C-14),58.4(C-15),15.7(C-16),108.2(C-17),25.1(C-18),205.8(C-19),14.1(C-20)。以上数据与文献[15]基本一致,故鉴定为isoagatholal。

化合物11: 黄色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 214.8[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ:9.63(1H,brs,4-OH),7.84(2H,d,J=8.2 Hz,H-2,6),6.81(1H,d,J=8.2 Hz,H-7),6.69(2H,d,J=8.2 Hz,H-3,5),5.71(1H,d,J=8.2 Hz,H-8),4.03(1H,q,J=8.2 Hz,H-1′),1.24(3H,t,J=8.2 Hz,H-2′);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 125.1(C-1),134.2(C-2),114.9(C-3),126.1(C-4),117.4(C-5),132.1(C-6),143.2(C-7),115.1(C-8),166.1(C-9),60.1(C-1′),14.2(C-2′)。以上数据与文献[16]基本一致,故鉴定为对羟基肉桂酸乙酯。

化合物12: 白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 527.1[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 5.91(1H,s,H-15),5.61(1H,t,J=8.2 Hz,H-7),5.46(1H,d,J=8.2 Hz,H-6),4.91(1H,t,J=8.2 Hz,H-1),2.59(1H,t,J=8.2 Hz,H-9),2.31~2.26(1H,m,H-8), 2.19(7-OCOOH,s),2.16~2.11(1H,m,H-11b),2.03(6-OCOOH,s),1.96~1.81(1H,m,H-2a),1.76~1.69(1H,m,H-2b),1.65~1.57(1H,m,H-3a),1.51(1H,s,H-17),1.49~1.43(1H,m,H-11a),1.09~1.03(1H,m,H-3b),1.08(1H,s,H-20),0.97(1H,s,H-18),0.92(1H,s,H-19);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 72.4(C-1),22.3(C-2),30.8(C-3),38.2(C-4),77.9(C-5),73.6(C-6),75.1(C-7),50.2(C-8),32.8(C-9),41.1(C-10),37.9(C-11),104.2(C-12),173.8(C-13),74.1(C-14),112.8(C-15),170.1(C-16),20.3(C-17),30.4(C-18),24.1(C-19),16.2(C-20),169.1(1-OCOOH),168.2(6-OCOOH),170.1(7-OCOOH)。以上数据与文献[17]基本一致,故鉴定为neocaesalpin L。

化合物13: 绿色油状物(甲醇),ESI-MSm/z: 317.2[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 5.39(1H,m,H-14),4.26(2H,d,J=8.2 Hz,H-15),1.93(2H, m,H-12),1.82(3H,brs,H-20),1.06(3H,s,H-16),0.91(3H, s,H-17),0.87(3H,d,J=8.2 Hz,H-18),0.76(3H,d,J=8.2 Hz,H-19);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 35.8(C-1),39.1(C-2),23.9(C-3), 37.1(C-4),26.4(C-5),33.6(C-6),22.7(C-7),37.9(C-8),31.9(C-9), 35.6(C-10), 25.1(C-11),40.6(C-12),139.7(C-13),123.5(C-14),59.1(C-15), 21.6(C-16),22.4(C-17),20.3(C-18),21.6(C-19),16.2(C-20)。以上数据与文献[18]基本一致,故鉴定为cassipourol。

化合物14: 白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z: 526.9[M + Na]+。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ: 5.91(1H,s,H-4),4.93(1H,d,J=2.2 Hz,H-1″),4.53(1H,d,J=8.2 Hz,H-1′),3.91(1H, t,J=8.2 Hz,H-3″),3.86(1H,m,H-6′b),3.75(1H,d,J=8.2 Hz,H-4″),3.71(1H,td,J=8.2,2.2 Hz,H-9),3.64(1H,d,J=8.2 Hz,H-5′),3.37(1H,m,H-6′a),3.26(2H,m,H-6″),3.09(1H,t,J=2.2 Hz,H-3′),2.85(1H,m,H-4′),2.71(1H,m,H-2′),2.26(1H,d,J=12.0 Hz,H-2a),2.03(3H,d,J=2.2 Hz,H-13),1.64(1H,t,J=8.2 Hz,H-6),1.51(1H,dd,J=12.0 Hz,H-2b),1.43(2H,m,H-8),1.35(3H, m,H-7),1.12(3H, d,J=8.2 Hz,H-10),1.09(3H, s,H-11),0.87(3H,s,H-12);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ: 36.3(C-1), 46.2(C-2),197.6(C-3),123.7(C-4),166.1(C-5),49.8(C-6),25.3(C-7),35.1(C-8),74.1(C-9),22.7(C-10),25.8(C-11),29.1(C-12),23.9(C-13),103.4(C-1′),74.0(C-2′),75.8(C-3′),69.5(C-4′),76.9(C-5′),68.1(C-6′),110.5(C-1″),79.1(C-2″),72.6(C-3″),76.4(C-4″),62.4(C-5″)。以上数据与文献[19]基本一致,故鉴定为leeaoside。

4 抗骨髓炎活性筛选

选取2021年1月至2021年2月在河南省中医院就诊的因骨髓炎导致的股骨头坏死患者8例,经知情同意后以髂后上棘为穿刺点,抽取骨髓液2 mL,加入20 mL胶原酶。采用Griess法[20]检测总NO水平,取对数生长期的骨髓液细胞,配制成细胞悬液,3 000 r/min离心5 min,移除上清液,以完全培养基再次配置悬液,计数后置于6孔培养板中,每孔2 mL,在饱和5% CO2、37 ℃下培养24 h,去除上清液,加入DMEM培养基,随机分成LPS(5 μg/L)+化合物(150、75、12.5 μg/L)组和吲哚美辛(150、75、12.5 μg/L)组,各组均设3个复孔,分别加入对应化合物,在饱和5% CO2、37 ℃下培养24 h,取上清液,采用SPSS 23.0软件处理数据,计算IC50值,见表1。结果显示,质量浓度为150、75、12.5 μg/L的化合物5、13,质量浓度为150、75 μg/L的化合物6均可减少骨髓NO释放量,其中150 μg/L化合物13效果最强,与150 μg/L吲哚美辛比较无显著差异(P>0.05),而其他化合物均无作用。

表1 各化合物对骨髓NO释放量的 IC50值Tab.1 IC50 values of various compounds on NO in bone marrowrelease

5 讨论

NO在正常的组织细胞内有少量的表达,当机体感受炎性刺激时其水平急速升高,诱导破坏性自由基生成,加重炎性反应,可作为抗炎活性筛选常用的考察指标[21-22]。本研究从枸骨叶中分离鉴定出13个化合物,均为首次从该植物中得到,其中化合物5~6、13可能具有潜在的抗骨髓炎活性。本研究丰富了枸骨叶成分资源库,对相关抗炎药物的开发提供了一定的帮助。

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