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土千年健化学成分及生物活性研究



全 文 :云南大学学报(自然科学版),2015,37(6):884 ~ 887 DOI:10. 7540 / j. ynu. 20150452
Journal of Yunnan University
土千年健化学成分及生物活性研究
*
杨增明1,2,赵云丽3,盛丽琴2,尚建华3
(1.昆明贝叶傣医药研究所,云南 昆明 650217;2.云南良方傣药研发技术中心,云南 昆明 650217;
3.中国科学院 昆明植物研究所,云南 昆明 650201)
摘要:研究云南民间习用药材土千年健主要化学成分及其生物活性.采用各种色谱技术进行分离纯化,通
过 NMR、MS等波谱学方法鉴定化合物;采用醋酸致小鼠扭体性疼痛试验考察化合物的镇痛活性.从土千年健
60%乙醇提取物中分离得到 2 个化合物,分别鉴定为 cinnamtannin B1(1)和 2 - ethylene - 3,5,6 - trimethyl - 4
- phenol - 1 - O - β - D - xylopyranosyl -(1→6)- β - D - glucopyranoside(2) ;与溶媒对照组相比,化合物 1 能
明显抑制醋酸所致小鼠扭体性疼痛,差异具有统计学意义.化合物 2 为首次从越桔属中分离得到,化合物 1 为
首次从该植物中分离得到;首次研究报道了化合物 1 和 2 的镇痛活性.
关键词:土千年健;乌鸦果;cinnamtannin B1;镇痛活性
中图分类号:R 284. 1 文献标志码:A 文章编号:0258 - 7971(2015)06 - 0884 - 04
土千年健为杜鹃花科植物乌鸦果[1](Vaccinium fragile Franch.)的干燥根. 在中药大辞典[2]、滇南本
草[3]、云南中草药[4]、昆明民间常用中草药[5]等中草药著作中均有收载.具有祛风除湿,舒经通络,活血,
消肿止痛等功效,临床主要用于风寒湿痹,筋挛骨痛,手足顽麻,半身不遂,跌打损伤等症[2 - 5].目前,国内
外对该属植物的果实与叶研究较多[6 - 8],还未见土千年健化学成分有关的研究报道,为阐明民间传统药用
知识的物质基础和理论依据,充分挖掘其药用价值,发展民族医药,本文对土千年健化学成分进行研究,从
中分离得到 2 个化合物,分别鉴定为 cinnamtannin B1(1)和 2 - ethylene - 3,5,6 - trimethyl - 4 - phenol - 1
- O - β - D - xylopyranosyl -(1→6)- β - D - glucopyranoside(2) ,均为首次从该植物中分离得到,化合物
2 为首次从越桔属中分离得到.本文还首次研究报道了化合物 1 和 2 的镇痛活性.
1 仪器与材料
1. 1 仪器、试剂与材料 BRUKER AV -Ⅲ 600、DRX - 500 MHz 型核磁共振仪,BRUKER HCT Esquire
3000 型或 Agilent G6230 TOF LC - MS型液相色谱 /质谱联用仪;Agilent 1100 高效液相色谱仪;D101 大孔
树脂(沧州宝恩化工有限公司) ,0. 077 ~ 0. 087 mm 柱色谱硅胶和薄层硅胶 G 板(青岛海洋化工厂) ,ODS
- A(50 μm,YMC产品) ,LH -20(0. 077 ~ 0. 172 mm,台州市路桥四甲生化塑料厂) ;HPLC 用试剂为色谱
纯,其他为分析纯或食品级.
土千年健样品于 2010 年 10 月采自云南省禄丰县,经笔者鉴定,为杜鹃花科植物乌鸦果(Vaccinium
fragile Franch.) ,凭证标本(标本号 091006)存放于昆明贝叶傣医药研究所.
1. 2 实验动物与对照样品 SPF级昆明种小鼠,3 ~ 4 周龄,全雄,购自昆明医学院实验动物中心,生产许
可证:SCXK(滇)2005 - 0008.拜阿斯匹灵(阿斯匹林,ASP) ,100 mg /片,进口药品注册证号 H20050059,批
号 BTA6ZB7,Bayer Health Care AG生产,用 1%CMC - Na研磨后配制成 10 mg /mL 混悬液供阳性对照用;
* 收稿日期:2015 - 08 - 07
基金项目:昆明市科技计划项目(09H130202).
作者简介:杨增明(1965 -) ,男,硕士,正高级工程师,主要从事中药民族药研究与开发. E - mail:bydyy@ 188. com.
通信作者:尚建华(1957 -) ,女,正高级工程师,主要从事药理毒理学研究. E - mail:sjhyaowu@ 163. com.
羧甲基纤维素纳盐(CMC - Na) ,化学纯,国药集团化学试剂有限公司,批号 20070826,用纯水加热、煮沸、
冷却后配成 1%质量分数供受试样品配制及溶媒对照用.
2 提取与分离
土千年健 1 kg,粉碎成粗粉,60%乙醇回流提取 2 次,提取液减压浓缩至无醇味,加水稀释至 2 000
mL,离心,上清液通过预处理好的 D101 大孔吸附树脂柱,依次用水、20%乙醇洗脱,收集 20%乙醇洗脱
液,减压浓缩至无醇味,加水稀释至 1 000 mL,通过预处理好的聚酰胺树脂柱,依次用水、90%乙醇洗脱,得
水洗脱部位和醇洗脱部位.醇洗脱部位拌膏过硅胶柱,乙酸乙酯洗脱,再反复通过 ODS - A、LH - 20 柱分
离,最后经 ZORBAX SB - C18(9. 4 mm × 250 mm,5 μm)半制备 HPLC 纯化,冷冻干燥,得化合物 1(22
mg).水洗脱部位经硅胶柱层析,氯仿 -甲醇(体积比 80∶ 20)洗脱,洗脱物经甲醇重结晶,得化合物 2(85
mg).
3 结构鉴定
化合物 1 灰白色粉末,ESI - MS(neg.)m/z:863[M - H]-,ESI - MS(pos.)m/z:887[M + Na]+ . 1 H
NMR(CD3OD,500 MHz)δ:Upper unit 3. 29(1H,d,J = 3. 0 Hz,H - 3) ,4. 12(1H,d,J = 3. 0 Hz,H - 4) ,6. 0
(1H,dd,J = 2. 0 Hz,H -6) ,6. 05(1H,d,J = 2. 0 Hz,H -8) ,7. 07(1H,d,J = 2. 0 Hz,H - 2) ,6. 85(1H,d,J
=8. 5 Hz,H -5) ,7. 01(1H,dd,J = 8. 5,2. 0 Hz,H -6) ;Middle unit 5. 78(1H,s,H - 2) ,4. 07(1H,d,H -
3) ,4. 54(1H,s,H -4) ,5. 97(1H,d,H - 6) ,7. 30(1H,d,J = 1. 5 Hz,H - 2) ,6. 90(1H,d,J = 8. 5 Hz,H -
5) ,7. 18(1H,dd,J = 8. 5,1. 5 Hz,H -6) ;Lower unit 4. 37(1H,s,H -2) ,3. 91(1H,s,H -3) ,2. 91(1H,s,
H -4) ,6. 09(1H,s,H -6) ,6. 82(1H,m,J = 1. 5 Hz,H - 2) ,6. 75(1H,m,J = 8. 5 Hz,H - 5) ,6. 72(1H,
m,J = 8. 5,1. 5 Hz,H -6). 13C NMR(CD3OD,125 MHz)δ:Upper unit 99. 9(C -2) ,67. 5(C -3) ,28. 8(C -
4) ,156. 7(C -5) ,98. 3(C - 6) ,157. 8(C - 7) ,96. 5(C - 8) ,154. 1(C - 9) ,106. 3(C - 10) ,132. 4(C -
1) ,115. 7(C -2) ,145. 5(C -3) ,146. 3(C - 4) ,116. 1(C - 5) ,119. 8(C - 6) ;Middle unit 78. 9(C -
2) ,72. 6(C -3) ,38. 3(C - 4) ,155. 8(C - 5) ,96. 0(C - 6) ,151. 1(C - 7) ,106. 7(C - 8) ,151. 8(C - 9) ,
106. 8(C -10) ,131. 8(C -1) ,116. 7(C -2) ,145. 9(C - 3) ,146. 3(C - 4) ,115. 9(C - 5) ,121. 4(C -
6) ;Lower unit 80. 3(C -2) ,67. 2(C -3) ,29. 9(C -4) ,155. 8(C -5) ,96. 3(C - 6) ,155. 6(C - 7) ,108. 8
(C -8) ,156. 0(C -9) ,99. 9(C -10) ,132. 4(C -1) ,115. 4(C - 2) ,145. 3(C - 3) ,145. 8(C - 4) ,115.
7(C -5) ,119. 4(C -6).以上数据与文献[9 - 11]对照基本一致,化合物 1 鉴定为 cinnamtannin B1.
化合物 2 白色无定形粉末;- TOF MS m/z:471[M - H]-,507[M + Cl]-,943[2M - H]-,979[2M +
Cl]-,EI - MS(pos.)m/z:472[M]+(10) ,340[M - xyl]+(15) ,178[M – glc – xyl]+(100) ;1H NMR(C5
D5N,500 MHz)δ:7. 71(1H,dd,J = 12. 2,18. 3 Hz,H - 7) ,5. 62(1H,dd,J = 2. 4,11. 8 Hz,H - 8a) ,5. 54
(1H,dd,J = 2. 6,18. 5 Hz,H -8b) ,2. 55(3H,s,H - 9) ,2. 42(3H,s,H - 10) ,2. 65(3H,s,H - 11) ;glc - 5.
32(1H,d,J = 7. 8 Hz,H -1) ,4. 19 ~ 4. 29(1H,overlapped,H - 2) ,4. 19 ~ 4. 29(1H,overlapped,H - 3) ,
4. 17 ~ 4. 19(1H,overlapped,H -4) ,3. 89 ~ 3. 93(1H,overlapped,H - 5) ,4. 66(1H,dd,J = 5. 2,11. 6 Hz,
H -6a) ,4. 17 ~ 4. 19(1H,overlapped,H -6b) ;xyl - 4. 80(1H,d,J = 7. 6 Hz,H - 1″) ,3. 89 ~ 3. 93(1H,o-
verlapped,H -2″) ,4. 07(1H,t,H - 3″) ,4. 12 ~ 4. 15(1H,m,H - 4″) ,4. 19 ~ 4. 29 (1H,t,H - 5″a) ,3. 60
(1H,overlapped,H -5″b). 13C NMR(C5D5N,400 MHz)δ:147. 1(C -1) ,130. 4(C -2) ,121. 6(C -3) ,151.
2(C -4) ,129. 2(C -5) ,124. 7(C -6) ,134. 9(C -7) ,119. 4(C - 8) ,14. 6(C - 9) ,13. 8(C - 10) ,15. 2(C
-11) ;glc - 106. 0(C -1) ,75. 7(C -2) ,78. 3(C - 3) ,71. 7(C - 4) ,76. 9(C - 5) ,70. 1(C - 6) ;xyl -
105. 7(C -1″) ,74. 7(C -2″) ,77. 9(C -3″) ,71. 2(C - 4″) ,66. 9(C - 5″).以上数据与文献[12]对照基本一
致,化合物 2 鉴定为 2 - ethylene - 3,5,6 - trimethyl - 4 - phenol - 1 - O - β - D - xylopyranosyl -(1→6)- β
- D - glucopyranoside(2).
588第 6 期 杨增明等:土千年健化学成分及生物活性研究
4 镇痛作用研究
选 18 ~ 21 g雄性昆明种小鼠,按体重随机分组:溶媒对照组;阳性对照阿斯匹林 200 mg /kg组;化合物
2(批号 110223,HPLC外标法测定质量分数为 95. 7%)8. 33、25 mg /kg组(第 1 次试验) ,或化合物 1(批号
110727,HPLC外标法测定质量分数为 83. 3%)33、66 mg /kg组(第 2 次试验) ;每组 11 只.除阿斯匹林组仅
于试验当日给药 1 次外,其余各组每日分别按剂量灌胃给药 1 次,对照组灌服等容量 1% CMC - Na 20
mL /kg,连续 3 d.末次给药后 30 min,每鼠按 0. 1 mL /10 g.剂量腹腔注射 0. 6%冰醋酸溶液,观察并记录 15
min内各鼠因疼痛引起的扭体反应次数,计算抑制率.结果见表 1.结果表明,化合物 1 能明显抑制醋酸所
致小鼠的扭体性疼痛,与溶媒对照组相比,差异具有统计学意义.
表 1 化合物 1 和化合物 2 对醋酸致小鼠疼痛的影响
Tab. 1 Effects of compound 1 and 2 on pain induced by acetic acid in mice
组别 溶媒对照 阿斯匹林 化合物 1 化合物 2
剂量(mg /kg) 20 mL 200 33 66 8. 33 25
动物数(只) 11 11 11 11 11 11
给药途径 ig ig ig ig ig ig
扭体数 50. 9 !11. 0 14. 4 !10. 9** 36. 8 !15. 6* 35. 5 !13. 2** — —
(珋x ± SD,次) 41. 1 ± 18. 2 11. 1 ± 12. 2** — — 29. 3 ± 16. 2 29. 9 ± 14. 7
抑制率 /%
— 71. 79 27. 68 30. 18 — —
— 73. 01 — — 28. 78 27. 23
* /**为与溶媒对照组相比,P < 0. 05 /0. 01
5 讨 论
之前,化合物 1 已从落地梅(Lysimachia pardiformis)[9]、长节珠(Parameria laevigata)[10]、菲律宾樟树
(Machilus philippinensis)[11]以及越桔(Vaccinium vitis - idaea)[13]等多种植物中分离得到,化合物 2 仅见从
荨麻目的桑科榕属植物地果 Ficus tikoua中分离得到.在哈钦松被子植物系统图中,荨麻目与杜鹃花目均
由五桠果目进化而来,有一定的亲缘关系.
本课题组的另一项研究成果表明,土千年健药材用甲醇回流提取,直接或经 D101 大孔树脂纯化后,
照 HPLC法测定,以乙腈 - 0. 1%磷酸溶液(体积比 15∶ 85)为流动相,280 nm或 247 nm波长处检测,结果
显示土千年健药材中化合物 1 和 2 的质量分数分别为 0. 44%和 0. 24%,为土千年健药材的主要成分.生
物活性研究结果表明,2 者均具有一定的镇痛活性.据文献[14]报道,以化合物 1 为主要成分的乌药 LEF
组分能有效地抑制继发性肿胀、风寒湿痹肿胀及炎性组织中 PGE2的生成,具有很好的抗炎活性. 文献
[15]还报道了化合物 1 诱导脂肪细胞形成的药理活性.文献[12]报道了化合物 2 对体外培养的 Hela 细
胞和 HepG2 细胞具有一定的细胞毒活性.
综上,化合物 1 和 2 为土千年健药材消肿止痛功效的主要活性成分之一. 1 和 2 的其它药理活性值得
进一步深入研究.
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Chemical constituents from the roots of Vaccinium fragile and their bioactivity
YANG Zeng-ming1,2,ZHAO Yun-li3,SHENG Li-qing2,SHANG Jian-hua3
(1. Kunming Institute of Pattra Medicine,Kunming 650217,China;
2. Liangfang Research and Development Center of Pattra Medicine of Yunnan,Kunming 650217,China;
3. Kunming Institute of Botany,Chinese Academy of Sciences,Kunming 650201,China)
Abstract:To study the chemical constituents from the roots of Vaccinium fragile and their bioactivity. The
chemical constituents were isolated and purified by chromatographic techniques,and identified by NMR,MS spec-
troscopic analyses. In the 60% ethanol extract,two compounds were isolated and identified as cinnamtannin B1
(1) ,2 - ethylene - 3,5,6 - trimethyl - 4 - phenol - 1 - O - β - D - xylopyranosyl -(1→6)- β - D - glucopyr-
anoside (2) ,respectively. Compared with the vehicle control,compound 1 can significantly inhibit the acetic acid
- induced writhing pain in mice. Compound 2 is isolated from the genus Vaccinium for the first time,compound 1
is first obtained from this plant. It is the first report of the analgesic activity of compounds 1 and 2.
Key words:Vaccinium fragile;cinnamtannin B1;analgesic activity
788第 6 期 杨增明等:土千年健化学成分及生物活性研究