海梅榮,達布希拉圖,蔡金龍,耿仕嫻,王文祥
(1云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院,昆明 650201;2云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院,昆明 650201)
百合科黃精屬植物多花黃精(PolygonatumcyrtonemaHua.)是一種非常重要的野生中藥資源,與黃精(PolygonatumsibiricumRed.)、滇黃精(PolygonatumkingianumColl. et Hemsl.)一同收錄在《中國藥典》.多花黃精作為中藥黃精原生藥的一種,為藥食同源的多年生草本植物,是我國傳統(tǒng)的大宗藥材之一[1].對多花黃精的化學(xué)成分和藥理活性研究發(fā)現(xiàn)主要有多糖、皂苷、黃酮、木脂素、甾醇和揮發(fā)油等化學(xué)成分以及具有抗炎抗菌、抗衰老抗腫瘤和調(diào)節(jié)血糖血脂等藥理活性[2-5].
黃精多炮制后入藥,炮制可去除其刺激性,便于保存,炮制前后化學(xué)成分和藥理活性均有不同程度的變化[6].多花黃精經(jīng)“九蒸九制”臨床治療糖尿病的效果有顯著提高,然而對于多花黃精炮制品化學(xué)成分及藥理活性的具體研究尚不清楚,為此,本文研究了多花黃精“九蒸九制”后乙酸乙酯層化學(xué)成分及其生物活性.
APIQSTAR飛行時間質(zhì)譜儀、Agilent 1260型高效液相色譜儀、BUCHI C615中壓液相色譜儀、BrukerAV600核磁共振波譜儀、柱層析硅膠(200~300目)、薄層色譜硅膠板、Sephadex LH-20(25~100μm);石油醚、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、甲醇等有機溶劑均為工業(yè)純經(jīng)過重蒸后使用;純凈水購于娃哈哈集團有限公司;顯色劑為硫酸香草醛溶液.
小鼠單核巨噬細胞RAW264.7購自中科院上海細胞庫,DMEM培養(yǎng)基和胎牛血清購自BI公司;Griess Reagent、LPS、對照藥物L(fēng)-NMMA、p-nitrophenyl butyrate(p-NPB)、Tris、Orlistat購自Sigma公司;豬胰脂肪酶(PPL)購自阿拉丁試劑公司;D-PBS購自Hyclone公司.
多花黃精九蒸九制產(chǎn)品5.0 kg,用95%乙醇浸提5次,首次48 h,其余各次均24 h,合并提取液并減壓濃縮得到浸膏. 將浸膏加水懸浮,依次用乙酸乙酯、正丁醇萃取. 乙酸乙酯層浸膏29.3 g 經(jīng)正相硅膠柱色譜分離,以石油醚-丙酮(1:0~0:1)梯度洗脫,得到Frs. A~G 共7個組分.Fr. D(5.2 g)經(jīng)Sephadex LH-20凝膠柱色譜,以三氯甲烷-甲醇(1∶1)為流動相洗脫,得到Frs.D-1~8共8個亞組分.其中Frs.D-4~5分別經(jīng)過制備型HPLC,以乙腈/水(35%~65%)梯度洗脫,分別得到化合物1(5.2 mg)和8(3.8 mg).Fr. F(3.1 g)和 Fr. G(3.1 g)經(jīng)以上手段分離純化,分別得到Frs.F-1~6共6個亞組分和Frs.G-1~7共7個亞組分.其中Frs.F-3~4和Frs.G-5~6分別經(jīng)過制備型HPLC,以乙腈/水(30%~60%)梯度洗脫,分別得到化合物3(1.5 mg)、4(2.7 mg)、2(1.9 mg)和6(3.2mg).Fr. E(3.6 g)經(jīng)Sephadex LH-20凝膠柱色譜,以甲醇為流動性洗脫,得到Frs.E-1~5共7個亞組分,F(xiàn)rs.4~5分別經(jīng)過制備型HPLC,以乙腈/水(35% ~ 65%)梯度洗脫,分別得到化合物5(5.3 mg)和化合物7(2.4 mg).化合物1~8的結(jié)構(gòu)式見圖1.
圖1 化合物1~8的結(jié)構(gòu)Fig.1 Chemical structures of compounds 1-8
小鼠單核巨噬細胞RAW264.7用LPS脂多糖誘導(dǎo)一氧化氮合成酶的生成,同時加入待測化合物處理,吸取培養(yǎng)基通過Griess法在570 nm波長測吸光值來檢測亞硝酸鹽(NO2-). 將RAW264.7細胞接種至96孔板,用1 μg/mL LPS進行誘導(dǎo)刺激,同時加入待測化合物(終濃度25 μmol/L)處理,設(shè)置不含藥物組和L-NMMA陽性藥物組做對照.細胞過夜培養(yǎng)后取培養(yǎng)基檢測NO生成,在570 nm處測定吸光值.在剩余培養(yǎng)基中加入MTS進行細胞存活率檢測,排除化合物對細胞的毒性影響. NO生成抑制率(%)=(非藥物處理組OD570 nm-樣品組OD570 nm)/非藥物處理組OD570 nm× 100%. IC50按Reed-Muench法計算[7].
在96孔酶標(biāo)板上,將待測化合物與PPL溶液充分混合,每個濃度均設(shè)定3個重復(fù)孔,37 °C,15 min;加入p-NPB,混合均勻,37 °C,15 min,酶標(biāo)儀測定OD值(400 nm/630 nm),檢測波長為400 nm,參考波長為630 nm. 實驗同時設(shè)置空白對照孔和Orlistat陽性對照孔.計算公式:PPL活性抑制率(%)= (1-樣品OD值/實驗對照孔OD值)× 100%. IC50按Reed-Muench法計算[8].
(1) 化合物1. 白色無定形粉末,分子式為C14H14O3,EI-MS m/z 286[M+H]+,1H NMR(CD3OD,400 MHz):δ:7.27(1H,d,J=2.0 Hz,H-6),6.70(1H,d,J=2.5 Hz,H-5′),6.61(1H,d,J=2.5 Hz,H-3′),6.37(1H,d,J=2.0 Hz,H-4),2.76(3H,s);13C NMR(CD3OD,125 MHz):δ:25.8(CH3),102.0(C-4),102.7(C-3′),105.5(C-6),110.9(C-1′),118.5(C-5′),139.8(C-1),140.0(C-6′),154.5(C-2′),160.0(C-4′),166.2(C-3),166.9(C-5),167.0(C-7). 上述數(shù)據(jù)與文獻[9]一致,故鑒定化合物1鑒定為交鏈孢酚.1H-1H COSY、HSQC、HMBC等二維核磁共振譜進一步證實了化合物1的結(jié)構(gòu).
(2)化合物2. 淡黃色粉末,分子式為C12H22N2O2,EI-MS m/z 227[M+H]+,1H NMR(Pyr-d5,600 MHz)δ:4.21(1H,m,Leu-α),2.20(2H,m,Leu-β),1.46(3H,m,Leu-γ),0.93(3H,d,J=7.8 Hz,Leu-δ1),0.90(3H,d,J=7.2 Hz,Leu-δ2),4.30(1H,d,J=9.0 Hz,Ile-α),2.34(1H,m,Ile-β),1.89(2H,m,Ile-γ1),1.20(3H,d,J=6.6 Hz,Ile-γ2),0.97(3H,d,J=6.6 Hz,Ile-δ),上述數(shù)據(jù)與文獻[10]一致,故鑒定化合物2鑒定為環(huán)(L-亮-L-異亮)二肽.
(3) 化合物3.黃色針狀結(jié)晶,分子式為C18H18O5,EI-MS m/z 315[M+H]+,1H NMR(CDCl3,600 MHz):δ:12.39(1H,s,5-OH),7.11(1H,d,J=8.4 Hz,H-2′,H-6′),6.80(1H,d,J=8.4 Hz,H-3′,H-5′),4.29(1H,dd,J=3.6,10.8 Hz,H-2b),4.11(1H,dd,J=7.2,10.8Hz,H-2a),3.17(1H,dd,J=4.2,14.4 Hz,H-9b),2.69(1H,dd,J=11.4,14.4 Hz,H-9a),2.78(1H,m,H-3),2.07(3H,s,6-CH3),2.03(1H,s,8-CH3).13C NMR(CDCl3,150 MHz):δ:7.0(8-CH3),7.5(6-CH3),32.1(C-9),7.04(C-3),9.06(C-2),101.7(C-4a,102.4(C-8),103.0(C-6),115.7(C-3′,C-5′),130.5(C-2′,C-6′),154.6(C-4′),157.8(C-8a),159.7(C-5),160.8(C-7),198.6(C-4). 上述數(shù)據(jù)與文獻[11]一致,故鑒定化合物3鑒定為5,7-二羥基-6,8-二甲基-3-(4′-羥基苯基)chroman-4-酮.1H-1H COSY、HSQC、HMBC等二維核磁共振譜進一步證實了化合物3的結(jié)構(gòu).
(4) 化合物4.黃色粉末,分子式為C18H18O6,EI-MS m/z 331[M+H]+,1H NMR(CDCl3,600 MHz):δ:12.25(1H,s,5-OH),7f.11(1H,d,J=8.4 Hz,H-2′,H-6′),6.80(1H,d,J=8.4 Hz,H-3′,H-5′),4.33(1H,dd,J=3.6,10.8 Hz,H-2b),4.18(1H,dd,J=7.2,10.8 Hz,H-2a),3.85(3H,s,8- OCH3),3.18(1H,dd,J=4.2,14.4 Hz,H-9b),2.71(1H,dd,J=11.4,14.4 Hz,H-9a),2.83(1H,m,H-3),2.17(3H,s,6-CH3).13C NMR(CDCl3,150 MHz):δ:7.2(6-CH3),32.0(C-9),46.9(C-3),61.5(8-OCH3),69.3(C-2),101.9(C-4a),104.3(C-6),115.5(C-3′,C-5′),130.0(C-8),130.3(C-2′,C-6′),150.6(C-4′),154.5(C-8a),156.0(C-5),158.1(C-7),198.0(C-4). 上述數(shù)據(jù)與文獻[12]一致,故鑒定化合物4鑒定為5,7-二羥基-6-甲基-8-甲氧基-3-(4′-羥基苯基)chroman-4-酮.
(5)化合物5. 白色針狀結(jié)晶,分子式為C21H38O4,EI-MS m/z 355[M+H]+,1H NMR (500 MHz,CDCl3)δ:0.89 (3H,t,J=6.75 Hz,亞油酸甲基),1.2-1.42 (14H,m,7×CH2),1.55-1.70 (2H ,t,J=7.1Hz,CO2CH2CH2CH2),2.04(4H,m,CH2CH=CHCH2CH=CHCH2),2.35 (2H,t,J=7.55 Hz,CO2CH2CH2CH2),2.77 (2H,t,J =5.1 Hz,CH=CHCH2CH=CH),3.58 (2H,dd,J=5.8,11.1 Hz,OCH2CHCH2O),3.70 (2H,dd,J=3.9,11.5 Hz,OCH2CHCH2O),4.11-4.25 (m,1H,CH2CHOCH2),5.29-5.47 (4H,m,烯烴次甲基). 上述數(shù)據(jù)與文獻[13]一致,故化合物5鑒定為3-(9,12-十八碳二烯?;?甘油.
(6) 化合物6. 白色無定形粉末,分子式為C12H10O6,EI-MS m/z 251[M+H]+,1H NMR (500 MHz,CD3OD)δ:7.90(1H,d,J=1.1 Hz,H-2′,H-2″),7.56(1H,d,J=3.3 Hz,H-4′,H-4″),6.72(1H,dd,J=1.7,3.65 Hz,H-3′,H-3″),5.33(1H,s,H-2,H-3);13C NMR(CD3OD,125 MHz):δ:77.0(C-2,C-3),113.7(C-3′,C-3″),120.7(C-2′,C-2″),149.0(C-4′,C-4″),152.0(C-1′,C-1″),188.0(C-1,C-4).上述數(shù)據(jù)與文獻[14]一致,故化合物6鑒定為1,4-二呋喃基-2,3-二羥基-1,4-丁二酮.
(7) 化合物7. 黃色油狀物,分子式為C6H6O3,EI-MS m/z 127[M+H]+,1H NMR(CDCl3,600 MHz):δ:9.60(1H,s,H-6),7.21(1H,d,J=3.5 Hz,H-3),6.51(1H,d,J=3.5 Hz,H-4),4.72(2H,s,H2-7);13C NMR(CDCl3,125 MHz):δ:57.7(C-7),110.1(C-3,C-4),120.1(C-4),152.4(C-24),160.3(C-5),177. 7(C-6). 上述數(shù)據(jù)與文獻[15]一致,故化合物7鑒定為5-羥甲基2-呋喃糠醛.
(8) 化合物8.白色粉末,分子式為C9H8O3,EI-MS m/z 165[M+H]+,1H NMR (500 MHz,CD3OD)δ:7.30(1H,d,J=7.95 Hz,H-7),7.01(1H,dd,J=1.6 Hz,7.95 Hz,H-6),6.84(1H,d,J=7.95 Hz,H-5),4.57(2H,t,J=6.5 Hz,H2-2),2.79(2H,t,J=6.5 Hz,H2-3);13C NMR(CD3OD,125 MHz):δ:38.74(C-3),68.60(C-2),117.94(C-5),122.06(C-6),122.36(C-7),123.09(C-4a),147.78(C-8),152.15(C-8a),194.34(C-4). 上述數(shù)據(jù)與文獻[16]一致,故化合物8鑒定為8-羥基色原酮.
一氧化氮(NO)具有廣泛而重要的生物學(xué)調(diào)控功能,在炎癥、腫瘤及心血管系統(tǒng)等均有重要作用. 當(dāng)免疫細胞遭受微生物內(nèi)毒素、炎癥介質(zhì)等刺激時,會生成大量的誘導(dǎo)型一氧化氮合成酶(induced NO synthase,iNOS),產(chǎn)生NO進行免疫應(yīng)答,因此抑制NO生成是化合物抗炎活性的直接指標(biāo).對化合物6的一氧化氮(NO)生成抑制活性和抑制活性進行評價.結(jié)果顯示在25 μmol/L濃度下,化合物6具有一定的抗炎活性,抑制率為44.8%,IC50值為35.5 μmol/L(對照品為57.9%,IC50值為26.5). 而化合物6在25 μmol/L濃度下沒有明顯的體外胰脂肪酶抑制活性.
新鮮的黃精具麻味,服用生品時,刺激咽喉,因而黃精多炮制后食用.黃精的炮制品在臨床上對糖尿病的緩解和治療有一定的療效,很多專家學(xué)者認為是黃精中的皂苷和多糖在起作用,從本研究的結(jié)果看,在其乙酸乙酯層中的單體化合物并沒有明顯的抗糖尿病活性,因此有必要深入研究該樣品正丁醇層的化學(xué)成分,以期從中能夠找出具有抗糖尿病的化合物單體或者組分.
參 考 文 獻
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