免费文献传递   相关文献

杜鹃兰Cremastra appendiculata化学成分研究



全 文 :杜鹃兰 Cremastra appendiculata 化学成分研究
张金超1 ,申 勇1 , 2 ,朱国元2 ,杨梦 2
(1.河北大学 化学与环境科学学院 , 河北 保定 071002;2.香港城市大学 深圳研究院 , 广东 深圳 518057)
  摘 要:采用硅胶 、凝胶柱色谱及 HPLC 对杜鹃兰(Cremastra appendiculata)的干燥假磷茎 ———山慈菇
进行化学分离 ,根据化合物波谱数据鉴定其结构.结果表明 ,从山慈菇乙醇提取物乙酸乙酯萃取部分中分离
得到 4个化合物 ,分别为5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural , Ⅰ);3′, 5′, 3″-三羟基联苄(3′, 5′, 3″-t rihy-
droxybibenzyl , Ⅱ);3 , 3′-二羟基-2-(p-羟苄基)-5-甲氧基联苄(3 , 3′-dihydro xy-2(p-hydroxybenzyl)-5-
methoxybibenzy l , Ⅲ);3′, 5-二羟基-2-(p-羟苄基)-3-甲氧基联苄(3′, 5-dihydroxy-2-(p-hydroxybenzyl)-3-
methoxybibenzy l , Ⅳ).4个化合物均为首次从该种植物中分离得到.
关键词:山慈菇;化学成分;杜鹃兰
中图分类号:R 284.1   文献标识码:A    文章编号:1000-1565(2007)03-0262-03
Studies on Chemical Constituents from Cremastra appendiculata
ZHANGJin-chao1 , SHEN Yong1 , 2 , ZHU Guo-yuan2 , YANG Meng-su2
(1.College of Chemist ry and Environmental Science , Hebei University , Baoding 071002 , China;
2.Shenzhen Research Institute ,City University of Hong Kong , Shenzhen 518057 , China)
Abstract:The compounds w ere separated by HPLC or column chromatog raphy wi th silica gel , and
Sephadex LH-20 , and identified by spectral analy sis respectively.The results show that four compounds w ere
isolated f rom the ethanol ex tract of the tubers of Cremastra appendiculata.Their st ructures were determined as
5-hydroxymethy lfurfural (Ⅰ);3′, 5′, 3″-t rihydroxybibenzy l(Ⅱ);3 , 3′-dihydroxy-2(p-hydroxybenzyl)-5-
methoxybibenzy l(Ⅲ);3′, 5-dihydroxy-2-(p-hydro xybenzyl)-3-methoxybibenzyl(Ⅳ).Four compounds w ere
isolated f rom tubers of Cremastra appendiculata for the first time.
Key words:Shancigu;chemical consti tuents;Crematra appendiculata
山慈菇系兰科植物杜鹃兰 Cremastra appendiculata(D.Don)Makino 、独蒜兰 Pleione bulbocodiodes
(Franch.)Rofe 或云南独蒜兰 Pleione yunnanensis Rolfe的干燥假磷茎 ,是我国药典所收录的一味中药 ,主要
分布于我国云南 、四川 、陕西 、甘肃等省.其药性甘 、微辛 、凉 ,归肝 、脾经 ,具有清热解毒 、化痰散结的功效.山
慈菇以复方入药临床上已用于抗肿瘤治疗 ,并取得了良好的效果.国内外对独蒜兰的化学成分研究报道较
多 ,至今已从中分离得到包括木脂素类 、二氢菲类 、黄烷醇类 、联苄类等近 30个化合物[ 1-6] .同科植物杜鹃兰
的化学成分及生物活性的研究报道较少 ,一项日本专利报道了 2个名为 cremastosine Ⅰ和 Ⅱ 的化合物 ,此外
还有一个名为 cremast rine 的生物碱从该植物中得到 ,试验证实其有很好的活性[ 7] .迄今为止 ,从杜鹃兰中已
 收稿日期:2006-08-25
 基金项目:国家 863 计划资助项目(2003AA2Z2052)
 作者简介:张金超(1969-), 男 ,河北衡水人 , 河北大学教授 ,主要从事生物无机化学 ,老年性发病机制与化学预防和天然产
物研究.
第 27卷 第 3期
2007年 5月
河北大学学报(自然科学版)
Journal of Hebei University (Natural Science Edition)
Vol.27 No.3
May 2007
分离得到包括菲类 、黄烷酮类 、甙元和生物碱在内的 20个化合物[ 8-10] ,研究的空间还很广泛.为了寻找与其
功能主治相对应的有效成分 ,为其应用提供科学依据 ,作者对杜鹃兰 Cremastra appendiculata 的干燥假磷
茎———山慈菇进行了初步化学分离 ,从乙醇提取物的乙酸乙酯萃取部分分离得到4个化合物 ,分别为 5-羟甲
基糠醛(5-hydro xymethy lfurfural , Ⅰ);3′, 5′, 3″-三羟基联苄(3′, 5′, 3″-t rihydroxybibenzy l , Ⅱ);3 , 3′-二羟
基-2-(p-羟苄基)-5-甲氧基联苄(3 , 3′-dihydro xy-2(p-hydroxybenzyl)-5-methoxybibenzy l , Ⅲ);3′, 5-二羟基-
2-(p-羟苄基)-3-甲氧基联苄(3′, 5-dihydroxy-2-(p-hydro xybenzyl)-3-methoxybibenzy l , Ⅳ).4个化合物均为
首次从该种植物中分离得到.
1 仪器与材料
X-5A 精密显微熔点测定仪(温度未校正);Bruker AV-400 型核磁共振仪;Thermo Finnigan-LCQ 质谱
仪;Waters 2695 高效液相色谱仪 ,Waters 2996 型检测器;日本 YMC 公司 YMC-Pack C18柱(250 mm ×
10 mm ,5 μm);HITACHI U-2800 紫外光谱仪;Shimadzu FTIR 8400傅立叶红外光谱仪.
层析用硅胶购自青岛海洋化工厂;葡聚糖凝胶(Sephadex LH-20)为 Pharmacia产品;所用化学试剂均为
分析纯.
山慈菇药材购自广州市中药材市场 ,经香港城市大学深圳研究院朱国元鉴定为Cremastra appendiculata.
2 化合物的提取和分离
将 Cremastra appendiculata 9.5 kg 粉碎后 ,用体积分数为 80%的乙醇回流提取 3 次 ,合并提取液减压
浓缩得干浸膏 ,将浸膏用水悬浮后 ,依次用石油醚 、乙酸乙酯 、正丁醇萃取 ,回收溶剂后得到各部位的萃取物.
石油醚 、乙酸乙酯萃取物与柱层析硅胶(200 ~ 300目)拌样进行硅胶柱层析 ,用石油醚-乙酸乙酯梯度洗脱 ,
硅胶 TLC分析合并相同组分 ,共合并了 15个部分.第 7部分干法上柱经硅胶柱层析 , V(石油醚)∶V(乙酸
乙酯)=10∶1 ~ 5∶1洗脱后得到 a , b , c 3个部分 , a经 Sephadex LH-20反复柱层析(甲醇洗脱)得到化合物 Ⅰ
的粗品 ,后经 HPLC 制备(V(甲醇)∶V(水)=70∶30)得到化合物 Ⅰ .第 8部分经硅胶柱层析 , V(石油醚)∶
V(乙酸乙酯)=5∶1洗脱得到化合物 Ⅱ , Ⅲ , Ⅳ的混合物 ,经 Sephadex LH-20 柱纯化(甲醇洗脱)后用 HPLC
制备纯化(V(甲醇)∶V(水)=55∶45)得到 Ⅱ(7.5 mg), Ⅲ(15 mg)和Ⅳ(17 mg).
3 化合物的鉴定
化合物Ⅰ 无色油状物.1H-NMR(DMSO-d6)δ:9.54(1H , s , 2-CHO), 7.48(1H , d , J =3.6 Hz , H-
3), 6.60(1H , d , J =3.6 Hz , H-4), 4.50(2H , d , J =4.8 Hz , 5-CH2OH), 5.58(1H , t , J =4.8 Hz , 5-
CH2OH);13C-NMR(DMSO-d6)δ:177.9(2-CHO), 162.1(C-5), 151.7(C-2), 124.4(C-3), 109.6(C-4),
55.9(5-CH2OH).以上数据与文献[ 11]报道 5-羟甲基糠醛(5-hydroxymethylfurfural , Ⅰ)的数据一致.
化合物Ⅱ 白色无定型粉末.m.p.156 ~ 157 ℃.ESI-MS m/z:229.1[ M -1] +.UV λmax nm(lgε):225
·263·第 3 期 张金超等:杜鹃兰 Cremastra appendiculata 化学成分研究
(2.30), 274.5(0.948);IR(KBr)υmax(cm-1):3213.2 , 1593.1 , 1458.1 , 1319.2 , 1269.1 , 975.1;1H-NMR
(CD3OD)δ:6.17(2H , d , J =2.0 Hz , H-2′, H-6′), 6.12(1H , d , J =2.0 Hz , H-4′), 6.64(1H , brs , H-
2″), 6.60(1H , dd , J =8.0 , 2.0 Hz , H-4″), 7.07(1H , t , J =8.0 Hz , H-5″), 6.66(1H , d , J =8.0 Hz , H-
6″), 2.79(2H , m , H-1), 2.72(2H , m , H-2);13C-NMR(CD3OD)δ:145.5(C-1′), 108.0(C-2′,6′), 159.3
(C-3′,5′), 101.2(C-4′), 144.8(C-1″), 116.3(C-2″), 158.3(C-3″), 113.8(C-4″), 130.3(C-5″), 120.8(C-
6″), 39.1(C-1), 38.9(C-2).以上数据与文献[ 12] 报道的 3′, 5′, 3″-三羟基联苄(3′, 5′, 3″-t rihydroxy-
bibenzy l , Ⅱ)的数据一致.
化合物 Ⅲ 白色针晶.m.p.148 ~ 149 ℃.ESI -MS m/ z:351.1[ M +1] +;UV λmax nm(lgε):233.5
(2.38), 278.0(1.97);IR(KBr)υmax(cm-1):3217.0 , 1593.1 , 1458.1 , 1384.8;1H-NMR(CD3OD)δ:6.32
(1H , d , J =2.0 Hz , H-4), 6.24(1H , d , J =2.0 Hz , H-6), 6.53(1H , brs , H-2′), 6.55(1H , d , J =8.0 Hz ,
H-4′), 7.03(1H , t , J =8.0 Hz , H-5′), 6.59(1H , dd , J=1.2 Hz , J =8.0 Hz ,H-6′), 6.94(2H , d , J =8.0 Hz ,
H-2″, 6″), 6.65(2H , d , J =8.0 Hz , H-3″,5″), 2.72 , 2.54(4H , m , —CH2 —CH2 —), 3.87(2H , s , ben-
zy lic-CH2);3.68(3H , s , —OCH3).13C-NMR(CD3OD)δ:145.0(C-1), 120.9(C-2), 158.2(C-3), 100.2(C-
4), 160.0(C-5), 107.3(C-6), 144.0(C-1′), 116.3(C-2′), 157.5(C-3′), 113.8(C-4′), 130.3(C-5′), 120.0
(C-6′), 134.3(C-1″), 130.2(C-2″, 6″), 116.0(C-3″, 5″), 156.0(C-4″), 38.5 , 36.7(—CH2 —CH2 —), 30.8
(—CH2 —).以上数据与文献[ 13] 报道的 3 , 3′-二羟基-2-(p-羟苄基)-5-甲氧基联苄(3 , 3′-dihydroxy-2(p-
hydroxybenzyl)-5-methoxybibenzyl , Ⅲ)的数据一致.
化合物Ⅳ 白色无定型粉末.mp 147 ~ 148 ℃.ES I-MS m/ z:351.1 [ M +1] +.UV λmax nm(lgε):
238.0(2.38), 268.0(2.16);IR(KBr)υmax(cm-1):3271.0 , 1589.2 , 1496.7;1H-NMR(CD3OD)δ:6.36
(1H , d , J =1.2 Hz , H-4), 6.30(1H , d , J =1.2 Hz , H-6), 6.55(1H , brs , H-2′), 6.57(1H , d , J =8.4 Hz ,
H-4′), 7.05(1H , t , J =8.4 Hz , H-5′), 6.60(1H , dd , J =1.6 Hz , J =8.4 Hz , H-6′), 6.89(2H , d , J =
8.0 Hz , H-2″, 6″), 6.66(2H , d , J =8.4 Hz , H-3″, 5″), 2.72 , 2.57(4H , m , —CH2 —CH2 —), 3.85(2H ,
s , benzylic-CH2);3.75(3H , s , —OCH3);13C-NMR(CD3OD)δ:143.5(C-1), 119.4.0(C-2), 158.7(C-3),
96.5(C-4), 156.1(C-5), 107.9(C-6), 142.3(C-1′), 114.8(C-2′), 156.8(C-3′), 112.4(C-4′), 129.9(C-
5′), 118.5(C-6′), 132.9(C-1″), 128.6(C-2″,6″), 114.5(C-3″, 5″), 154.5(C-4″), 37.2 , 35.1(-CH2-CH2-),
29.2(-CH 2-).以上数据与文献[ 13]报道的 3′, 5-二羟基-2-(p-羟苄基)-3-甲氧基联苄(3′,5-dihydroxy-2-(p-
hydroxybenzyl)-3-methoxybibenzyl , Ⅳ)的数据一致.
参 考 文 献:
[ 1] L I B , YAMAKI M , TAKAGI S.Stilbenoids from Pleione bulbocodioides [ J] .Phy tochemistry , 1996 , 42:853-856.
[ 2] LI B , YAMAKI M , TAKAGI S.Lignans and a bichroman from Pleionebulbocodioides [ J] .Phy tochemistry , 1997 , 44:341-
343.
[ 3] L I B , MASUKAWA N , YAMAKI M , et al.Tw o bibenzyl gluco sides from Pleione bulbocodioides [ J] .Phy tochemistry , 1997 ,
44:1565-1567.
[ 4] L I B , YAMAKI M , TAKAGI S.Flavan-3-ols and Dihydrophenanthropy rans from Pleione bulbocodioides [ J] .Phy tochemistry ,
1998 , 47:1125-1129.
[ 5] L I B , MASUKAWA N , YAMAKI M , et al.A polyphenol and tw o bibenzyls from Pleionebulbocodioides [ J] .Phy tochemistry ,
1998 , 47:1637-1640.
[ 6] LI B , MASUKAWA N , YAMAKI M , et al.Four stilbenoids from Pleione bulbocodioides [ J] .Phy tochemistry , 1998 , 48:
327-331.
[ 7] YOSHITAKA I , HIKARU N , TAMOTS U F , et al.Cremastrine, a Pyrrolizidine alkaloid from Cremastra appendiculata
[ J] .Journal of Natural P roducts , 2005 , 68:572-573.
(下转第 303页)
·264· 河北大学学报(自然科学版) 2007 年
3 讨论
随着后基因组时代的到来 ,蛋白质组学研究越来越受到国内外科研工作者的重视.作为蛋白质组学研究
技术之一的双向电泳技术(Two-dimensional elect rophoresis ,2-DE)以特有的高分辨率 ,已经被许多实验室广
泛采用.它涉及的环节较多 ,一般包括蛋白质的提取和制样 、等电聚焦 、蛋白质的转移 、SDS-PAGE电泳 、凝胶
的硝酸银染色等.蛋白质组学的分析方法能直接检验到生物体内含有的蛋白质及其丰度[ 5] .蛋白质组双向
电泳技术可以在同一块凝胶上分辨出超过 1 800个蛋白质斑点 ,能更准确地检测出蛋白间的差异[ 6] .
本文选用具有高通量和高分辨率的双向电泳方法初步比较了性早熟和正常河蟹视神经节蛋白种类和含
量的差别.实验采用 BIO-RAD公司的电泳系统和操作指南进行双向电泳 ,对二龄成蟹和性早熟蟹的视神经
节水溶性总蛋白组图谱进行分析 ,分别发现 115和 108个蛋白质斑点(图 1),斑点清晰 ,形态较规则 ,且基本
无横向和竖向条纹及拖尾现象.进一步对图片进行了局部放大 ,清晰比较二者的差异.通过比较银染图谱发
现具有明显差异蛋白点共 24个 ,主要集中在 pH 5 ~ 7.这些差异点大多数是表达差异 ,即有一些蛋白质只在
性早熟河蟹视神经中表达 ,有一些只在正常成熟河蟹中表达.还有一些蛋白质无论相对分子质量大小还是等
电点都相同 ,只是表达量上存在差异.而且性早熟河蟹视神经节中偏酸性蛋白较多.差异蛋白的产生可能是
由于某些外界信号的刺激启动一些基因表达.这些蛋白可能通过协同或拮抗作用导致其他一些正常激素的
合成分泌的紊乱 ,再通过血淋巴运送到其作用位点 ,然后与特异性受体结合 ,导致性腺的提前发育 ,最终诱发
了性早熟.
通过双向电泳图谱比较获得的差异点 ,这些差异蛋白质中的某些蛋白是否与河蟹发生性早熟有关 ,还有
待进一步实验探讨.本文为后续的工作即通过蛋白质组学手段筛选出真正影响河蟹性早熟发生的蛋白质 ,并
对其进行功能研究 ,最终揭示这些蛋白对河蟹性早熟发生的影响机制提供必要的研究基础.
参 考 文 献:
[ 1] 柳志会 , 孙福新.中华绒螯蟹池塘养殖性早熟产生原因的初步分析与其预防[ J] .海水养殖 , 1992(1-2):66-69.
[ 2] 金 刚.早熟河蟹的养殖生态学及渔业价值评估[ J] .水生生物学报 , 1998 , 22(2):143-147.
[ 3] KELLER R.Crastacean neuropeptides:structures , functions and comparative aspects[ J] .Experimential , 1992 , 48(5):439-448.
[ 4] 李晨虹 , 王成辉 ,李思发.中华绒螯蟹性早熟的早期判别[ J] .水产科技情报 , 1998 , 25(2):73-76.
[ 5] WILKINS M R , SANCHEZ J C , GOOLEY A A , et al.P roess with pro teome projects:why all proteins expressed by a genome
should be identified and how to do it[ J] .Biotechnol Genet Eng Rev , 1993 , 13:19-50.
[ 6] CHOE L H , LEE K H.A comparison of three commercially available isoelectric focusing units for proteome analysis:The multi-
phor the IPG phorandtheprotean IEF cell[ J] .Electrophoresis , 2000 , 21:993-1000.
(责任编辑:赵藏赏)
(上接第 264页)
[ 8] 薛 震 , 李 帅 ,王素娟 , 等.山慈菇 Cremastra appendiculata 化学成分[ J] .中国中药杂志 , 2005 , 30(7):511-513.
[ 9] 夏文斌 , 薛 震 ,李 帅 , 等.杜鹃兰化学成分及肿瘤细胞毒活性研究[ J] .中国中药杂志 , 2005 , 30(23):1827-1830.
[ 10] XUE Z , L I S , WANG S J , et al.Mono-, Bi-, T riphenanthrenes from the tubers of Cremastra appendiculata [ J] .Journal
of Natural P roducts , 2006 , 69:907-913.
[ 11] 陈  ,田景奎 , 程翼宇.猫爪草化学成分的研究(Ⅱ)[ J] .中国药学杂志 , 2005 , 40(18):1373-1375.
[ 12] HERNáNDEZ-ROM ERO Y , JUANA-ISELA R , CASTILLO R , et al.Spasmoly tic effects , mode of action , and structure ac-
tivity relationships o f stilbenoids from Nidema boothii [ J] .Journal of Natural Products , 2004 , 67:160-167.
[ 13] LI B , KATO T , INOUE K , et al.Stilbenoids from Pleione bulbocodioides [ J] .Phytochemistry , 1993 , 33:1481-1483.
(责任编辑:赵藏赏)
·303·第 3 期 李云峰等:正常与性早熟河蟹视神经节蛋白的二维电泳初步分析