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        環(huán)裂松蘿化學(xué)成分的研究

        2022-11-16 08:49:20郝昱王璐郝怡萌張晴劉冰倩王莉?qū)?/span>天津中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院天津301617
        中南藥學(xué) 2022年10期

        郝昱,王璐,郝怡萌,張晴,劉冰倩,王莉?qū)帲ㄌ旖蛑嗅t(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,天津 301617)

        環(huán)裂松蘿Usnea diffracta是一種具有較高藥用價(jià)值的地衣類中藥[1],隸屬于地衣門松蘿科松蘿屬,主要分布在中國內(nèi)蒙古、吉林、四川等地[2]?!度珖胁菟巺R編》記載其性平,味甘,歸心、腎、肺經(jīng),具有清熱解毒、清肝明目、止咳化痰、舒筋活血等功效[3-4]。其主要化學(xué)成分包括縮酚酸類、多取代單苯環(huán)類、二苯并呋喃類、脂肪酸類以及其他類[5],具有抗腫瘤、抗菌、抗病毒和抗炎等藥理活性[6-7]。環(huán)裂松蘿具有廣譜抗菌活性[7],且不易導(dǎo)致耐藥[8]。本文對環(huán)裂松蘿的化學(xué)成分進(jìn)行分離(見圖1),通過體外實(shí)驗(yàn)初步篩選抗金黃色葡萄球菌的活性成分,并通過分子對接CDOCKER 虛擬篩選抗耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)的活性成分。

        圖1 化合物1~15 的化學(xué)結(jié)構(gòu)Fig 1 Chemical structures of compounds 1-15

        1 儀器與試藥

        Bruker AVANCE III600 MHz/500 MHz 核磁共振波譜儀(德國Bruker 公司);Waters Xevo G2-SUPLC-Q/TOF-MS(美國Waters);島津LC-20AP 制備型高效液相色譜儀(日本島津);ZHJHC1112B 超凈工作臺(上海智城分析儀器制造有限公司);HNYC-2102C 恒溫培養(yǎng)震蕩器(天津歐諾儀器儀表有限公司);YXQ-LS-75S11 立式壓力蒸汽滅菌鍋(上海博訊實(shí)業(yè)有限公司);GENESYS 10S 紫外-可見分光光度計(jì)(美國ThermoFisher Scientific 公司);BHI 腦心浸液肉湯、BHI 腦心浸液瓊脂(青島海博生物科技有限公司);硫酸慶大霉素(上海晶純生化科技股份有限公司);200~300 目柱層析硅膠及薄層硅膠板GF-254(青島海洋化工有限公司);Sephadex-LH-20(Pharmacia生物技術(shù)有限公司);AB-8 大孔吸附樹脂(天津賽智維科技有限公司);柱層析ODS、YMC-pack-A(5 μm,10 mm×250 mm)半制備型色譜柱(日本YMC 公司);色譜級甲醇、乙腈,分析級石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇、甲醇、甲酸(天津市康科德科技有限公司);水(杭州娃哈哈公司)。

        藥材于2018年在保定安國中藥材市場購買,經(jīng)天津中醫(yī)藥大學(xué)張麗娟教授鑒定其為松蘿科松蘿屬植物環(huán)裂松蘿Usnea diffracta的干燥地衣體。藥材標(biāo)本(編號:UD-2018-C412-1)存放于天津中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院中藥化學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室。

        2 方法

        2.1 提取與分離

        取粉碎后的干燥環(huán)裂松蘿地衣體(4.0 kg),用95%乙醇加熱回流提取3 次,合并濃縮得1.7 kg 浸膏。將浸膏制成水混懸液后分別用石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇萃取。水層經(jīng)大孔樹脂(乙醇-水分別為30∶70,60∶40,100∶0)依次洗脫,得到相應(yīng)部位浸膏。取石油醚部位浸膏2.0 g 經(jīng)硅膠柱(石油醚-乙酸乙酯分別為100∶1,14∶1,7∶1,3∶1)依次洗脫得12 個流分(Fr1~Fr12)。Fr2 中結(jié)晶經(jīng)石油醚除雜后得化合物1(100.0 mg)。Fr3 中結(jié)晶經(jīng)二氯甲烷除雜后得化合物2(40.0 mg)。Fr7 經(jīng)Sephadex-LH-20 柱色譜(二氯甲烷-甲醇=1∶1)洗脫得到8 個流分(Fr7.1~Fr7.8)。Fr7.7 經(jīng)石油醚重結(jié)晶后得化合物3(4.7 mg)。取乙酸乙酯部位浸膏100.0 g 經(jīng)硅膠柱(石油醚-乙酸乙酯分別為150∶1,100∶1,50∶1,10∶1,1∶1)梯度洗脫得到10 個流分(Fr1~Fr10)。Fr2 經(jīng)硅膠柱(石油醚)等度洗脫得到4 個流分(Fr2.1~Fr2.4)。Fr2.3 經(jīng)制備液相(甲醇-水為70∶30~100∶0,50 min)梯度洗脫得7 個流分(Fr2.3.1~Fr2.3.7)。取Fr2.3.7經(jīng)硅膠制備薄層(石油醚-乙酸乙酯=25∶1)得化合物4(2.2 mg)。Fr3 經(jīng)硅膠柱(石油醚-乙酸乙酯=120∶1)等度洗脫得到4 個流分(Fr3.1~Fr3.4)。Fr3.3 經(jīng)制備液相(甲醇-水為70∶30~100∶0,50 min)得化合物5(3.1 mg,tR=35 min)。Fr4 經(jīng)硅膠柱(石油醚-乙酸乙酯分別為120∶1,60∶1,30∶1)梯度洗脫得到6 個流分(Fr4.1~Fr4.6)。Fr4.4 經(jīng)制備液相(甲醇-水為70∶30~100∶0,50 min)后經(jīng)硅膠制備薄層[石油醚-乙酸乙酯=8∶1(含0.01%甲酸)]得化合物6(3.5 mg)和化合物7(4.8 mg)。Fr6 經(jīng)硅膠柱(石油醚-乙酸乙酯30∶1+0.01%甲酸)梯度洗脫得到6 個流分(Fr6.1~Fr6.6)。Fr6.3 經(jīng)制備液相(甲醇-水為70∶30~100∶0,50 min)得化合物8(2.8 mg,tR=13.5 min)和化合物9(70.1 mg,tR=25.5 min)。Fr8 經(jīng)制備液相(甲醇-水為30 ∶70~70∶30 洗脫30 min 后又經(jīng)甲醇-水為70 ∶30~100∶0 洗脫30 min)得到8 個流分(Fr8.1~Fr8.8)。Fr8.3 重結(jié)晶后經(jīng)制備液相(甲醇-水=40∶60)純化得化合物10(12.8 mg,tR=18 min)。Fr8.6 經(jīng)制備液相(乙腈-水=60∶40)得化合物11(16.8 mg,tR=20 min)。取30%乙醇部位浸膏75.5 g 經(jīng)硅膠柱(二氯甲烷-甲醇分別為10∶1,5∶1,1∶1)依次洗脫得到6 個流分(Fr1~Fr6)。Fr1 經(jīng)硅膠柱(二氯甲烷-甲醇分別為80∶1,20∶1,8∶1)依次洗脫得到5 個流分(Fr1.1~Fr1.5)。Fr1.2 經(jīng)制備液相(甲醇-水=40∶60)洗脫得化合物12(6.7 mg,tR=21 min)。Fr1.3 經(jīng)ODS 柱(甲醇-水分別為10∶90,40∶70,100∶0)依次洗脫得到10 個流分(Fr1.3.1~Fr1.3.10)。Fr1.3.1 經(jīng)制備液相(甲醇-水=55∶45)洗脫得化合物13(5.8 mg,tR=10 min)。Fr1.3.3 經(jīng)制備液相(甲醇-水=5∶95)洗脫得化合物14(3.0 mg,tR=20 min)和化合物15(2.0 mg,tR=26 min)。

        2.2 分子對接

        在chemdraw 中畫出所有化合物的結(jié)構(gòu),在PubChem 中下載苯唑西林(青霉素類抗菌藥物)的結(jié)構(gòu),將每個結(jié)構(gòu)保存為SDF 格式文件,建立小分子配體數(shù)據(jù)庫。將小分子配體數(shù)據(jù)庫導(dǎo)入Discovery Studio(DS)v 17.2.0 軟件,使用Prepare Ligands 功能優(yōu)化小分子構(gòu)象。從蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫PDB 中下載PBP2a(編號:3ZFZ)的晶體結(jié)構(gòu)[9](青霉素結(jié)合蛋白PBP2a 與抗菌藥物的低親和力是其產(chǎn)生廣泛臨床耐藥性的關(guān)鍵因素[10])。將蛋白結(jié)構(gòu)導(dǎo)入到DS 進(jìn)行去水、加氫、加電荷等優(yōu)化后,提取原配體(頭孢洛林酯)作為對接的活性位點(diǎn)。將小分子配體數(shù)據(jù)庫與PBP2a 在DS 中使用CDOCKER 模塊進(jìn)行半柔性對接,以結(jié)合能作為打分函數(shù)評判配體與蛋白的結(jié)合能力,以苯唑西林和頭孢洛林酯為陽性對照。打分值越高的配體代表其與PBP2a 的結(jié)合能力越強(qiáng),化合物則可能具有抗MRSA 的活性,有一定的開發(fā)潛力。

        2.3 體外抗菌活性的測定

        2.3.1 菌懸液的制備 取適量金黃色葡萄球菌(bio-00018)接種于BHI 液體培養(yǎng)基,恒溫37 ℃搖床培養(yǎng)24 h。以每0.1OD600相當(dāng)于1×108CFU·mL-1為標(biāo)準(zhǔn)[11],用新鮮滅菌的BHI 液體培養(yǎng)基將菌液稀釋至吸光度值為0.5,現(xiàn)配現(xiàn)用。

        2.3.2 抑菌圈的測定 參照文獻(xiàn)的方法[12-13],采用紙片擴(kuò)散法來測定化合物的抑菌圈直徑。在無菌超凈工作臺中,兩次取500 μL 配好的菌懸液均勻涂抹在滅菌固體培養(yǎng)基中制成含菌平皿。用二甲基亞砜(DMSO)溶解化合物配成質(zhì)量濃度為128.0 μg·mL-1的樣品。取25 μL 樣品置于直徑6 mm 的濾紙片上后等距貼于含菌平皿上。硫酸慶大霉素和DMSO 濾紙片分別作為陽性對照和陰性對照。將平皿于37℃恒溫培養(yǎng)18 h,每份樣品平行操作3 次,測量抑菌圈直徑后結(jié)果取平均值。

        3 結(jié)果

        3.1 化合物結(jié)構(gòu)鑒定

        化合物1: 無色結(jié)晶。HR-ESI-MS:m/z211.0966 [M+H]+(Calcd.211.0970),分子式為C11H14O4。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:11.86(1H,s,2-OH),6.33(1H,d,J=2.2 Hz,H-5),6.28(1H,d,J=2.2 Hz,H-3),4.39(2H,q,J=7.1 Hz,H-8),3.79(3H,s,4-OCH3),2.51(3H,s,6-CH3),1.41(3H,t,J=7.1 Hz,H-9)。13C-NMR(151 MHz,CDCl3)δ:171.7(C-7),165.6(C-2),163.8(C-3),143.1(C-6),111.1(C-5),105.4(C-1),98.7(C-3),61.2(C-8),55.3(4-OCH3),24.4(6-CH3),14.2(C-9)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[6]一致,故鑒定化合物1 為扁枝衣酸乙酯。

        化合物2:無色結(jié)晶。HR-ESI-MS:m/z183.0655 [M+H]+(Calcd.183.0657),分子式為C9H10O4。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ: 11.54(1H,s,2-OH),6.35(1H,d,J=2.4 Hz,H-5),6.33(1H,d,J=2.4 Hz,H-3),3.82(3H,s,4-OCH3),2.58(3H,s,6-CH3)。13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:175.7(C-7),166.6(C-4),165.0(C-2),144.7(C-6),111.7(C-5),103.8(C-1),98.8(C-3),55.4(4-OCH3),24.4(6-CH3)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[14]一致,故鑒定化合物2 為扁枝衣酸。

        化合物3: 無色結(jié)晶。HR-ESI-MS:m/z197.0805 [M+H]+(Calcd.197.0814),分子式為C10H12O4。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:12.03(1H,s,2-OH),6.21(1H,s,H-5),5.14(1H,s,4-OH),3.92(3H,s,7-OCH3),2.46(3H,s,6-CH3),2.10(3H,s,3-CH3)。13C-NMR(151 MHz,CDCl3)δ:172.6(C-7),163.2(C-4),158.0(C-2),140.1(C-6),110.5(C-5),108.5(C-3),105.2(C-1),51.8(7-OCH3),24.1(6-CH3),7.7(3-CH3)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[15]一致,故鑒定化合物3 為atraric acid。

        化合物4: 無色油狀。HR-ESI-MS:m/z293.2475 [M+H]+(Calcd.293.2481),分子式為C19H32O2。IR(KBr):νmax2929,2853,1732,1266,729 cm-1。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:5.32~5.40(6H,m,H-9,10,12,13,15,16),3.66(3H,s,1-OCH3),2.81(4H,t,J=5.6 Hz,H-11,14),2.30(2H,t,J=7.5 Hz,H-2),2.07(4H,m,H-8,17),1.64(2H,m,H-3),1.29~1.37(8H,m,H-4,5,6,7),0.98(3H,t,J=7.5 Hz,H-18)。13C-NMR(151 MHz,CDCl3)δ:174.3(C-1),132.0(C-16),130.3(C-9),128.3(C-13),128.3(C-12),127.7(C-10),127.1(C-15),51.5(1-OCH3),34.1(C-2),29.7(C-7),29.6(C-6),29.2(C-5),29.1(C-4),27.2(C-8),25.6(C-11),25.2(C-14),25.0(C-3),20.6(C-17),14.3(C-18)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[16]一致。根據(jù)紅外光譜(IR)數(shù)據(jù),νmax2929,2853 cm-1為亞甲基(C-H)伸縮振動信號,1732 cm-1為羰基(C=O)伸縮振動信號,1266 cm-1為C-O 伸縮振動信號,729 cm-1為順式烯烴面外C-H 彎曲振動信號(順式:730~665 cm-1;反式:980~960 cm-1)。順式脂肪酸室溫下呈液態(tài)、油狀,而反式脂肪酸室溫下呈固態(tài)[17]。根據(jù)波譜數(shù)據(jù)以及理化性質(zhì),鑒定化合物4 為α-亞麻酸甲酯。

        化合物5: 無色油狀。HR-ESI-MS:m/z303.1223 [M+H]+(Calcd.303.1232),分子式為C17H18O5。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.71(1H,s,H-4'),6.63(1H,s,H-6'),6.61(1H,s,H-2'),6.42(1H,d,J=2.4 Hz,H-3),6.39(1H,d,J=2.4 Hz,H-5),3.84(3H,s,4-OCH3),3.80(3H,s,3'-OCH3),2.62(3H,s,6-CH3),2.36(3H,s,5'-CH3)。13C-NMR(151 MHz,CD3OD)δ:171.3(C-7),166.4(C-2),165.9(C-4),162.0(C-3'),152.3(C-1'),144.3(C-6),141.7(C-5'),115.7(C-6'),113.6(C-4'),112.0(C-5),106.7(C-1),106.0(C-2'),99.9(C-3),55.9(4-OCH3),55.9(3'-OCH3),24.3(6-CH3),21.5(5'-CH3)。氫譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[18]一致,結(jié)合HSQC 和HMBC 譜經(jīng)SciFinder數(shù)據(jù)庫檢索確定化合物5 為2'-O-methylevernol。

        化合物6: 無色油狀。HR-ESI-MS:m/z279.2321 [M+H]+(Calcd.279.2324),分子式為C18H30O2。IR(KBr):νmax2925,2854,1712,1260,722 cm-1。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:5.32~5.40(6H,m,H-9,10,12,13,15,16),2.81(4H,t,J=5.6 Hz,H-11,14),2.35(2H,t,J=7.5 Hz,H-2),2.09(2H,m,H-8),2.05(2H,m,H-17),1.64(2H,m,H-3),1.29~1.37(8H,m,H-4,5,6,7),0.98(3H,t,J=7.5 Hz,H-18)。13C-NMR(151 MHz,CDCl3)δ:178.8(C-1),132.0(C-16),130.2(C-9),128.3(C-12),128.2(C-13),127.7(C-15),127.1(C-10),33.8(C-2),29.6(C-7),29.1(C-5),29.1(C-6),29.0(C-4),27.2(C-8),25.6(C-11),25.5(C-14),24.7(C-3),20.6(C-17),14.3(C-18)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[19]一致。根據(jù)紅外光譜(IR)數(shù)據(jù),νmax2925,2854 cm-1為亞甲基(C-H)伸縮振動信號,1712 cm-1為羰基(C=O)伸縮振動信號,1260 cm-1為C-O伸縮振動信號,722 cm-1為順式烯烴面外C-H 彎曲振動信號。根據(jù)波譜數(shù)據(jù)以及理化性質(zhì),鑒定化合物6 為α-亞麻酸。

        化合物7: 無色油狀。HR-ESI-MS:m/z281.2487 [M+H]+(Calcd.281.2481),分子式為C18H32O2。IR(KBr):νmax2930,2855,1710,1220,725 cm-1。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:5.32~5.38(4H,m,H-9,10,12,13),2.77(2H,t,J=6.8 Hz,H-11),2.35(2H,t,J=7.6 Hz,H-2),2.05(2H,m,H-14),2.04(2H,m,H-8),1.62(2H,m,H-3),1.28~1.37(14H,m,H-4,5,6,7,15,16,17),0.89(3H,t,J=6.9 Hz,H-18)。13C-NMR(151 MHz,CDCl3)δ:179.3(C-1),130.2(C-13),130.0(C-9),128.1(C-10),127.9(C-12),33.9(C-2),31.5(C-16),29.6(C-7),29.4(C-15),29.2(C-6),29.1(C-5),29.0(C-4),27.2(C-14),27.2(C-8),25.6(C-11),24.7(C-3),22.6(C-17),14.1(C-18)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[20]一致。根據(jù)紅外光譜(IR)數(shù)據(jù),νmax2930,2855 cm-1為亞甲基(C-H)伸縮振動信號,1710 cm-1為羰基(C=O)伸縮振動信號,1220 cm-1為C-O 伸縮振動信號,725 cm-1為順式烯烴面外C-H 彎曲振動信號。根據(jù)波譜數(shù)據(jù)以及理化性質(zhì),鑒定化合物7 為亞油酸。

        化合物8:白色粉末。HR-ESI-MS:m/z153.0433 [M+H]+(Calcd.153.0552),分子式為C8H8O3。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:10.07(1H,s,H-7),6.22(1H,d,J=2.2 Hz,H-5),6.11(1H,d,J=2.2 Hz,H-3),2.51(3H,s,6-CH3)。13C-NMR(151 MHz,CD3OD)δ:194.3(C-7),167.5(C-4),167.2(C-2),146.3(C-6),114.1(C-1),111.8(C-5),101.5(C-3),18.3(6-CH3)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[21]一致,故鑒定化合物8 為苔色醛。

        化合物9: 無色結(jié)晶。HR-ESI-MS:m/z289.1070 [M+H]+(Calcd.289.1076),分子式為C16H16O5。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:11.48(1H,s,2-OH),6.59(1H,s,H-6'),6.58(1H,s,H-4'),6.50(1H,s,H-2'),6.38(1H,d,J=2.5 Hz,H-3),6.36(1H,d,J=2.5 Hz,H-5),3.83(3H,s,4-OCH3),2.63(3H,s,6-CH3),2.33(3H,s,5'-CH3)。13C-NMR(151 MHz,CDCl3)δ:170.4(C-7),166.3(C-2),164.6(C-4),156.3(C-3'),150.6(C-1'),143.5(C-6),141.0(C-5'),114.8(C-6'),114.2(C-4'),111.8(C-5),106.5(C-1),104.5(C-2'),98.9(C-3),55.4(4-OCH3),24.6(6-CH3),21.4(5'-CH3)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[6]一致,故鑒定化合物9 為3-羥基-5-甲基苯基-2-羥基-4-甲氧基-6-甲基苯甲酸酯。

        化合物10:無色結(jié)晶。HR-ESI-MS:m/z169.0495 [M+H]+(Calcd.169.0501),分子式為C8H8O4。1H-NMR(500 MHz,CD3OD)δ: 6.19(1H,d,J=2.4 Hz,H-5),6.14(1H,d,J=2.4 Hz,H-3),2.48(3H,s,6-CH3)。13C-NMR(125 MHz,CD3OD)δ:175.1(C-7),167.0(C-4),163.7(C-2),145.3(C-6),112.3(C-5),105.4(C-1),101.6(C-3),24.3(6-CH3)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[22]一致,故鑒定化合物10 為苔色酸。

        化合物11: 無色結(jié)晶。HR-ESI-MS:m/z275.0906 [M+H]+(Calcd.275.0910),分子式為C15H14O5。1H-NMR(500 MHz,CD3OD)δ:6.55(1H,s,H-6'),6.49(1H,s,H-4'),6.43(1H,s,H-2'),6.28(1H,d,J=2.4 Hz,H-5),6.21(1H,d,J=2.4 Hz,H-3),2.56(3H,s,6-CH3),2.29(3H,s,5'-CH3)。13C-NMR(125 MHz,CD3OD)δ:174.3(C-7),166.6(C-4),164.4(C-2),159.4(C-3'),152.2(C-1'),144.7(C-6),141.8(C-5'),114.8(C-6'),114.5(C-4'),112.8(C-5),107.3(C-2'),105.4(C-1),101.8(C-3),24.3(6-CH3),21.4(5'-CH3)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[23]一致,故鑒定化合物11 為瘤網(wǎng)地衣素。

        化合物12:白色粉末。HR-ESI-MS:m/z125.0595 [M+H]+(Calcd.125.0603),分子式為C7H8O2。1H-NMR(500 MHz,CD3OD)δ:6.12(1H,d,J=2.1 Hz,H-4),6.12(1H,d,J=2.1 Hz,H-6),6.07(1H,t,J=2.1 Hz,H-2),2.17(3H,s,5-CH3)。13C-NMR(125 MHz,CD3OD)δ:157.8(C-1,3),139.7(C-5),107.1(C-4,6),99.2(C-2),20.1(5-CH3)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[24]一致,故鑒定化合物12 為苔黑酚。

        化合物13:黃色油狀。HR-ESI-MS:m/z127.0388 [M+H]+(Calcd.127.0395),分子式為C6H6O3。1H-NMR(500 MHz,CD3OD),9.53(1H,s,H-6),δ:7.38(1H,d,J=3.6 Hz,H-3),6.58(1H,d,J=3.6 Hz,H-4),4.61(2H,s,H-7)。13C-NMR(125 MHz,CD3OD)δ:179.4(C-6),163.2(C-2),153.9(C-5),124.8(C-3),110.9(C-4),57.5(C-7)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[25]一致,故鑒定化合物13 為5-羥甲基糠醛。

        化合物14:無色油狀。HR-ESI-MS:m/z167.0787 [M+Na]+(Calcd.167.0796),分子式為C6H12N2O2。1H-NMR(500 MHz,CD3OD)δ:3.12(2H,t,J=7.0 Hz,H-4),2.15(2H,t,J=7.5 Hz,H-2),1.86(3H,s,H-6),1.71(2H,m,H-3)。13C-NMR(125 MHz,CD3OD)δ:178.4(C-1),173.4(C-5),39.9(C-4),33.7(C-2),26.6(C-4),22.5(C-6)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[26]一致,故鑒定化合物14 為4-(乙酰氨基)丁酰胺。

        化合物15:無色油狀。HR-ESI-MS:m/z245.0759 [M+H]+(Calcd.245.0774),分子式為C9H12N2O6。1H-NMR(500 MHz,CD3OD)δ:8.03(1H,d,J=8.1 Hz,H-6),5.90(1H,d,J=4.6 Hz,H-1'),5.70(1H,d,J=8.1 Hz,H-5),4.17(1H,m,H-2'),4.14(1H,m,H-3'),4.00(1H,m,H-4'),3.84(1H,dd,J=12.2,2.0 Hz,H-5'a),3.73(1H,dd,J=12.2,2.6 Hz,H-5'b)。13C-NMR(125 MHz,CD3OD)δ:164.8(C-4),151.1(C-2),141.3(C-6),101.2(C-5),89.2(C-1'),84.9(C-4'),74.3(C-3'),69.9(C-2'),60.8(C-5')。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[27]一致,故鑒定化合物15 為尿嘧啶核苷。

        3.2 分子對接結(jié)果

        基于分子對接虛擬篩選環(huán)裂松蘿中與PBP2a結(jié)合能力較強(qiáng)的化學(xué)成分,對接結(jié)果如表1。打分值高于苯唑西林的有候選化合物6、7、11,其中化合物11 的打分值最高?;衔?1 與PBP2a對接的相互作用力分析如圖2。

        表1 配體與PBP2a 的對接結(jié)果Tab 1 Docking results of the ligands with PBP2a

        PBP2a 與頭孢洛林酯(原配體)結(jié)合的關(guān)鍵氨基酸殘基LYS273、ASN146、TYR105 形成常規(guī)氫鍵。由圖2可知,在配體與蛋白的相互作用中,化合物11 可與PBP2a 的氨基酸殘基ARG298形成鹽橋,與TYR105、SER306、ASN307 之間形成常規(guī)氫鍵、與ASN146 之間形成π-供體氫鍵、與ILE309 之間形成π-烷基作用。

        圖2 化合物11 與PBP2a 的相互作用分析圖Fig 2 Analysis plot of the interaction between compound 11 and PBP2a

        3.3 抗菌活性測定結(jié)果

        采用紙片擴(kuò)散法對化合物1~15 進(jìn)行活性測試。結(jié)果表明化合物5、8、9 對金黃色葡萄球菌的抑菌圈直徑分別為6.4、6.6、6.6 mm,小于陽性對照藥(硫酸慶大霉素)的12.3 mm。其余化合物未表現(xiàn)出明顯的抑菌圈。

        4 討論

        環(huán)裂松蘿作為傳統(tǒng)地衣類中藥,具有廣譜抗菌活性,但其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)仍然需要進(jìn)一步明確。本研究從環(huán)裂松蘿的乙醇提取物中分離得到15個化合物,包括多取代單苯環(huán)類1~3、8、10、12,縮酚酸類5、9、11,脂肪酸類4、6、7,糠醛類13,氨基酸類14,核苷類15。化合物4、5、8、13~15 為首次從松蘿屬中發(fā)現(xiàn)。

        采用分子對接虛擬篩選與PBP2a 親和力較高的配體?;衔?、7 和11 與PBP2a 的結(jié)合能力強(qiáng)于陽性藥苯唑西林,證明其可能具有抗MRSA 的活性,有一定的開發(fā)潛力?;衔?、7 廣泛存在于自然界,可與PBP2a 特異性結(jié)合以及與MRSA 體內(nèi)的烯酰-ACP 還原酶(FabI)、FabI-NADPH 復(fù)合物結(jié)合以改變細(xì)菌細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)從而發(fā)揮抗菌作用,其順式構(gòu)型以及長鏈結(jié)構(gòu)能增加抗MRSA 的活性[28-32]?;衔?1 與PBP2a 的結(jié)合能力最強(qiáng),而相關(guān)的抑制MRSA 活性研究尚未報(bào)道,本課題組正在對其進(jìn)行研究。化合物5、8、9 對金黃色葡萄球菌有一定的抑制作用。3 個縮酚酸類化合物,2 個脂肪酸類化合物,1 個單苯環(huán)類化合物可能對金黃色葡萄球菌或變異后的耐藥菌有抑制活性。根據(jù)分子對接結(jié)果,預(yù)測羥基是其發(fā)揮抗菌作用的關(guān)鍵活性基團(tuán)。上述化合物結(jié)構(gòu)中不含內(nèi)酰胺基團(tuán),單獨(dú)或與抗菌藥物協(xié)同使用以及探索構(gòu)效關(guān)系可作為進(jìn)一步研究方向。

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