邱 濰,陳 新,章 慧
(武漢輕工大學(xué)生物與制藥工程學(xué)院,湖北武漢 430023)
咸蝦花(Vernoniapatula)是菊科斑鳩菊屬的植物。該屬植物約1 000種,主產(chǎn)熱帶地區(qū)。我國(guó)有30余種,分布在西南至東南部和臺(tái)灣[1]。該屬植物我國(guó)民間作為草藥入藥,全草藥用,發(fā)表散寒,清熱止瀉;可治急性腸胃炎、風(fēng)熱感冒、頭痛、瘧疾等癥[2];美洲該屬植物被用作驅(qū)蟲、抗瘧植物藥,療效顯著。國(guó)內(nèi)外學(xué)者曾對(duì)該屬植物的化學(xué)成分有較多研究,發(fā)現(xiàn)主要成分為倍半萜類、三萜、黃酮、甾體、揮發(fā)油等,這些成分展現(xiàn)了多方面的藥理活性,如抗腫瘤、抗真菌、抗瘧等[3]。為了發(fā)現(xiàn)抗腫瘤活性物質(zhì),筆者對(duì)咸蝦花乙醇提取物活性進(jìn)行評(píng)價(jià),旨在為合理開發(fā)利用這類藥用植物提供科學(xué)依據(jù)。
1.1試驗(yàn)材料咸蝦花全草采集于中國(guó)福建,由福建省亞熱帶植物研究所陳華良博士鑒定為Vernoniapatula,藥材標(biāo)本保存于武漢輕工大學(xué)天然產(chǎn)物資源開發(fā)與利用研究室。
1.2儀器與試劑Bruker AV 400型核磁共振波譜儀(瑞士布魯克公司);十萬分之一分析天平(日本島津,AUWl20D);數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州丹瑞實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備有限公司,HH-D4);柱層析硅膠(100~200目,青島海洋化工廠);MCI GEL CHP 20P (日本三菱化學(xué)公司);D101大孔吸附樹脂(天津興南允能高分子技術(shù)有限公司);ODS中壓色譜柱填料(日本YMC公司);Sephadex LH-20 (Pharmacia 公司);化學(xué)試劑均為分析純(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)。
1.3研究方法咸蝦花全草5 kg,粉碎,以95%乙醇加熱回流提取3次,將提取液合并濃縮,得浸膏500 g。將浸膏混懸于水經(jīng)D101大孔樹脂色譜分離,水-乙醇梯度洗脫(100∶0~5∶95)。通過TLC檢測(cè),并合并得到5個(gè)部分(A~E)。第二部分B,經(jīng)硅膠柱層析(乙酸乙酯-甲醇-水梯度洗脫)得到4個(gè)部分Fr I~I(xiàn)V,F(xiàn)r I經(jīng)過MCI樹脂(甲醇-水梯度洗脫),硅膠柱層析(氯仿-甲醇梯度洗脫)、反相柱層析(甲醇-水梯度洗脫)以及凝膠柱層析(甲醇洗脫)進(jìn)行分離純化,得化合物2(16.5 mg)、化合物5(17.3 mg)和化合物6(8.6 mg)。第二部分Fr II,經(jīng)MCI樹脂(甲醇-水梯度洗脫),硅膠柱層析(氯仿-甲醇梯度洗脫)、MPLC以及凝膠柱層析(甲醇洗脫)進(jìn)行分離純化,得化合物3(9.8 mg)和化合物7(12.8 mg)。第三部分Fr III,經(jīng)硅膠柱層析以及MPLC進(jìn)行分離純化,得化合物1(20.9 mg)、化合物4(11.2 mg)。
試驗(yàn)分離得到的各化合物結(jié)構(gòu)如圖1所示,其波譜數(shù)據(jù)描述如下。
2.1化合物1白色粉末,1H-NMR(CD3OD,400MHz)δ:7.56 (1H,d,J=16.0 Hz,H-7),7.05 (1H,d,J=2.0 Hz,H-2),6.96 (1H,dd,J=8.0,2.0Hz,H-6),6.79 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5),6.25 (1H,d,J=16.0 Hz,H-8);13C-NMR (CD3OD,100 MHz) δ: 173.2 (C-9),151.5 (C-7),149.1 (C-3),148.8 (C-4),127.9 (C-1),124.7 (C-6),118.4 (C-5),115.7 (C-8),117.2 (C-2)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[4]報(bào)道的化合物Caffeic acid基本一致。
2.2化合物2淺黃色粉末,1H-NMR(DMSO-d6,400MHz) δ:7.52 (1H,d,J=14.8 Hz,H-7),7.06 (1H,s,H-2),6.98 (1H,d,J=8.0 Hz,H-6),6.78 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5), 6.29 (1H,d, J=14.8 Hz,H-8),3.69 (3H,s,OCH3);13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ:168.1 (C-9),149.6(C-3),146.8 (C-4),146.3 (C-7),126.5 (C-1),122.6 (C-6),116.8 (C-8),115.8 (C-5),114.7 (C-2),52.2 (-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[5]報(bào)道的化合物Caffeic acid methyl ester 基本一致。
圖1 咸蝦花7個(gè)化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig.1 Structures of 7 chemical compounds from Vernonia patula
2.3化合物3白色粉末,1H-NMR (DMSO-d6,400MHz) δ:9.41 (brs,OH),9.39 (brs,OH),7.48 (1H,d,J=15.9 Hz,H-7),7.46 (1H,d,J=15.9 Hz,H-7″), 7.10 (1H,d,J=2.1 Hz,H-2′),7.09 (1H,d,J=2.1 Hz,H-2″),7.06 (1H,dd,J=8.0,2.0Hz,H-6′)、6.95 (1H,dd,J=8.0,2.0Hz,H-6″),6.82 (2H,d,J=8.2 Hz,H-5′,H-5″),6.31 (1H,d,J=15.9Hz,H-8′),6.19 (1H,d,J=15.9Hz,H-8″), 5.34 (1H,m,H-3),5.03 (1H,dd,J=7.0,3.1 Hz,H-4),4.21 (1H,m,H-5),3.67 (3H,s,OCH3),2.30 (2H,m,H-2a,H-6a),2.02 (2H,m,H-2b,H-6b);13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ:173.7 (C-7),167.8 (C-9″),165.6 (C-9′),148.8 (C-4″),148.7 (C-4′),145.9 (C-7″),145.9(C-7′),145.8(C-3″),145.8(C-3′),125.8 (C-1″),125.6 (C-1′),121.8 (C-6″),121.6 (C-6′),115.9 (C-5″),115.2 (C-5′),115.2 (C-2″),114.9 (C-2′),114.3 (C-8″),113.7 (C-8′),73.4 (C-1),73.8 (C-3),73.5 (C-4),65.8 (C-5),53.1 (-OCH3),37.8 (C-6),36.7 (C-2)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[6]報(bào)道的化合物3,4-di-O-caffeoyl quinic acid methyl ester基本一致。
2.4化合物4白色粉末,1H-NMR (DMSO-d6,400MHz) δ:7.44 (1H,d,J=16.0 Hz,H-7′),7.06 (1H,d,J=2.0 Hz, H-2′),6.98 (1H,dd ,J=8.0,2.0 Hz,H-6′),6.77 (2H,d,J=8.0 Hz,H-5′),6.21 (1H,d,J=16.0 Hz,H-8′), 5.14 (1H,d,J=5.0 Hz ,H-3),3.93 (1H,s,H-5),3.53 (1H,d,J=6.4,H-4), 2.04 (2H,m,H-2a,H-6a),1.71 (2H,m,H-2b,H-6b);13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ:177.8 (C-7),168.7 (C-9′),148.5 (C-4′),147.2 (C-7′),147.7 (C-3′),127.0 (C-1′),123.5 (C-6′),118.0 (C-5′),117.0 (C-2′),116.6 (C-8′),76.3 (C-1),73.7 (C-3),70.2 (C-4),69.8 (C-5),39.8 (C-6),39.6 (C-2)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[6]報(bào)道的化合物3-O-caffeoyl quinic acid基本一致。
2.5化合物5白色粉末,1H-NMR (DMSO-d6,400MHz)δ:9.68 (1H,brs, OH),9.38 (1H,brs,OH),7.48 (1H,d,J=16.0 Hz,H-7′),7.15 (1H,brs,H-2′),6.98 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5′),6.89 (1H,dd,J=8.0,2.0 Hz,H-6′),6.23 (1H,d,J=16.0 Hz,H-8′),4.90 (1H,d,J=5.0 Hz,H-3),3.98 (1H,d,J=2.6 Hz,H-5),3.71(3H,s,H-OCH3),3.67 (1H,d,J=6.4,H-4),2.18 (2H,m,H-2,H-6),1.85 (2H,m,H-2,H-6);13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ:175.6 (C-7),167.0 (C-9′),150.3 (C-4′),147.6 (C-7′),147.0 (C-3′),127.3 (C-1′),123.2 (C-6′),117.6 (C-5′),116.3 (C-2′),115.7 (C-8′),74.9 (C-1),72.9 (C-3),69.8 (C-4),68.7 (C-5),39.1 (C-6),36.9 (C-2),51.7 (-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7]報(bào)道的化合物3-O-caffeoyl quinic acid methyl ester基本一致。
2.6化合物6白色粉末,1H-NMR (DMSO-d6,400MHz) δ:7.54 (1H,d,J=16.0 Hz,H-7′),7.10 (1H,brs, H-2′),6.96 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5′),6.82 (1H,d,J=8.0 Hz,H-6′),6.26 (1H,d,J=16.0 Hz,H-8′),5.26 (1H,d,J=2.6 Hz ,H-5),3.89 (1H,d,J=6.4,H-4),3.69 (1H,d,J=5.0 Hz,H-3),3.58(3H,s,H-OCH3), 2.09 (2H,m,H-2a,H-6a),1.77 (2H,m,H-2b,H-6b);13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ:176.2 (C-7),168.6 (C-9′),148.2 (C-4′),147.9 (C-7′),146.9 (C-3′),127.2 (C-1′),123.6 (C-6′),117.8 (C-5′),116.2 (C-2′),116.7 (C-8′),74.7 (C-1),71.6 (C-3),72.6 (C-5),69.6 (C-4),51.9 (-OCH3),39.9 (C-2),36.8 (C-6)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[8]報(bào)道的化合物5-O-caffeoyl quinic acid methyl ester基本一致。
2.7化合物7白色粉末,1H-NMR (DMSO-d6,400MHz) δ:12.58 (brs,COOH),9.62 (brs,OH),9.51 (brs,OH),7.51 (1H,d,J=16.0 Hz,H-7′),7.46 (1H,d,J=16.0Hz,H-7″),7.15 (1H,d,J=2.0 Hz,H-2′),7.13 (1H,d,J=2.0 Hz,H-2″),7.02 (1H,dd,J=8.0,2.0 Hz,H-6′)、7.00 (1H,dd,J=8.0,2.0 Hz,H-6″),6.89 (2H,d,J=8.0 Hz,H-5′,H-5″),6.76 (2H,d,J=8.0 Hz,H-5″),6.24 (1H,d,J=16.0 Hz,H-8′),6.13 (1H,d,J=16.0 Hz,H-8″),5.22 (2H,m,H-3),5.11 (1H,dd,J=8.0,3.5 Hz,H-4),2.08 (2H,m,H-2a,H-6a),1.89 (2H,m,H-2b,H-6b);13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ:175.6 (C-7),165.9 (C-9″),165.5 (C-9′),148.3 (C-4″),148.1 (C-4′),144.8 (C-7″),144.6 (C-7′),145.6 (C-3″),145.2 (C-3′),125.7 (C-1″),125.5 (C-1′),121.3 (C-6″),121.4 (C-6′),115.9 (C-5″),115.7 (C-5′),114.9 (C-2″),114.5 (C-2′),114.8 (C-8″),114.3 (C-8′),72.5 (C-1),70.9 (C-4),70.3 (C-5),67.2 (C-3),35.3 (C-2),34.7 (C-6)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[9]報(bào)道的化合物4,5-di-O-caffeoyl quinic acid基本一致。
該研究通過系統(tǒng)分離純化,從咸蝦花全草乙醇提取物中分離鑒定了7個(gè)苯丙素類化合物,結(jié)構(gòu)鑒定分別為Caffeic acid、 Caffeic acid methyl ester、 3,4-di-O-caffeoyl quinic acid methyl ester、3-O-caffeoyl quinic acid、3-O-caffeoyl quinic acid methyl ester、5-O-caffeoyl quinic acid methyl ester、4,5-di-O-caffeoyl quinic acid。經(jīng)檢索,7個(gè)化合物均為首次從該植物中分離得到,該類化合物具有顯著的抗腫瘤、抗氧化、抗炎等活性。
[1] 中國(guó)科學(xué)院《中國(guó)植物志》編輯委員會(huì).中國(guó)植物志[M].北京:科學(xué)出版社,1985.
[2] 劉清華,楊峻山,索茂榮.斑鳩菊屬的倍半萜內(nèi)酯類及甾體皂苷類化學(xué)成分及藥理活性研究進(jìn)展[J].中國(guó)中藥雜志,2007,32(1):10-17.
[3] 孫力,巴玉蘭,于魯海,等.斑鳩菊屬植物藥理活性研究進(jìn)展[J].新疆中醫(yī)藥,2009,27(6):82-85.
[4] 彭德乾,高娟,郭秀梅,等 蒙古蒲公英根化學(xué)成分研究[J].中成藥, 2014,36(7):1462-1466.
[5] 屠鵬飛,吳衛(wèi)中,鄭俊華,等.太白米的酚酸類成分研究[J].藥學(xué)學(xué)報(bào),1999,34(1):39-42.
[6] MORISHITA H,IWAHASHI H,OSAKA N,et al. Chromatographic separation and identification of naturally occurring chlorogenic acids by1H nuclear magnetic resonance spectroscopy and mass spectrometry[J].J Chromatogr,1984, 315:253-260.
[7] 尹凱,高慧媛,李行諾,等.皺皮木瓜的化學(xué)成分[J].沈陽藥科大學(xué)學(xué)報(bào),2006,23(12):760-763.
[8] 秦民堅(jiān),王衡奇.黃皮樹樹皮的化學(xué)成分研究[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè),2003,23(4):42-46.
[9] 滕榮偉,周志宏,王德祖,等.白花刺參中的咖啡酰基奎寧酸成分[J].波譜學(xué)雜志,2002,19(2):167-174.