全 文 :天然产物研究与开发 NatProdResDev2009, 21:413-415
文章编号:1001-6880(2009)03-0413-03
收稿日期:2007-11-26 接受日期:2008-01-07
基金项目:国家自然科学基金项目(20432030);北京市自然科学
基金项目(2042020)
*通讯作者 Tel:86-10-83161622;E-mail:rych@imm.ac.cn
白树有效成分研究
王洪庆 ,晏仁义 ,刘 超 ,陈若芸*
中国医学科学院 北京协和医学院药物研究所 中草药物质基础与资源利用教育部重点实验室 , 北京 100050
摘 要:采用水提取 ,活性炭 、阳离子交换树脂和阴离子交换树脂等色谱方法进行分离纯化 , 从白树叶 Suregada
glomerulate的水提取物中分离得到了 11个化合物 , 根据理化性质和光谱学方法分别鉴定为:α-homonojirimycin
(1), 2-O-methyl-chiro-inositol(2), chiro-inositol(3), myo-inositol(4),甘露醇(5), 天冬氨酸(6), 脯氨酸(7), 亮氨
酸(8), 异亮氨酸(9),缬氨酸(10),胱氨酸(11)。以上化合物均为首次从该种植物中分离得到 , 化合物 1具有
较好的 α-葡萄糖苷酶抑制活性。
关键词:白树;化学成分;α-homonojirimycin
中图分类号:R284.2;Q946.91 文献标识码:A
StudyonBioactiveConstituentsfromSuregadaglomerulate
WANGHong-qing, YANRen-yi, LIUChao, CHENRuo-yun*
InstituteofMateriaMedica, ChineseAcademyofMedicalSciencesandPekingUnionMedicalColege, theKeyLaboratoryof
BioactiveSubstancesandResourcesUtilizationofChineseHerbalMedicine, MinistryofEducation, Beijing100050 , China
Abstract:ElevencompoundswereobtainedfromtheleavesofSuregadaglomerulate(Blume)Baill.byextractionwith
water, chromatograplyonactivecarbon, cationexchangeresinandanionexchangeresincolumn.Thestructuresofthe
compoundswereidentifiedasα-homonojirimycin(1), 2-O-methyl-chiro-inositol(2), chiro-inositol(3), myo-inositol
(4), mannitol(5), aspartate(6), praline(7), leucine(8), isoleucine(9), valine(10)andcystine(11)bychemical
andspectralanalysesincludingMS, 1HNMRand13CNMR.Thesecompoundswereisolatedfromthisplantforthefirst
time.Compound1 wasactiveα-glucosidaseinhibitor.
Keywords:Suregadaglomerulate;chemicalconstituent;α-homonojirimycin
白树 Suregadaglomerulate(Blume)Bail为大
戟科白树属植物 ,该属植物约有 40种 ,分布于亚洲 、
大洋洲和非洲的热带地区。我国有 2种 ,分别为白
树 S.glomerulate和台湾白树 S.aequorea。白树主要
分布于我国的海南 、云南和两广地区[ 1, 2] 。白树并
非药用植物 ,经药理研究发现其水提取物具有较强
的降 α-葡萄糖苷酶活性 。为此我们对该植物叶进
行了系统的化学成分研究和活性筛选工作 ,共得到
25个化合物 , 前文已报道了 14个三萜类化合
物 [ 3, 4] ,此次报道从活性部位中得到的 11个化合
物 ,对所得到的化合物进行降糖活性筛选 ,以 Acar-
bose(拜糖平)为阳性对照 ,表明 α-homonojirimycin
具有很高的降 α-葡萄糖苷酶活性 ,其 IC50为 4.6×
10
-8 mol/L,活性高于 Acarbose。
1 仪器与材料
XT4-100X显微熔点测定仪 ,温度未校正;INO-
VA500和 MERCURY300型核磁共振波谱仪;VG
Autospec-300型质谱仪测定 EI-MS和 FABMS;CV-2
型活性炭 (北京金达威活性炭有限公司);DOWEX
50×4-400和 DOWEX1 ×2-400型离子交换树脂
(百灵威化学试剂公司);水为去离子水 ,其它试剂
均为分析纯。
白树叶采自海南省吊罗山 ,原植物由海南大学
黄世满教授采集并鉴定 ,标本存放于中国医学科学
院药物研究所标本室。
2 提取与分离
白树叶 7 kg粉碎后 ,用热水回流提取 ,将提取
物浓缩至 3500mL,加 95%乙醇至提取液醇浓度为
70%,静置 24h,过滤 ,浓缩上清液 ,得浸膏 1090 g。
取水提醇沉上清液 200 g,用水溶解经活性炭柱层
析 ,水洗脱 , TLC检测后合并分为 12个部分 。对各
部分进行反复的阳离子交换和阴离子交换柱层析 ,
由第 3部分得到化合物 8(4.3 mg)、9(2.6 mg)、10
(3.7 mg);第 4部分得到化合物 7(16 mg)和 11
(7.2mg);第 2部分得到化合物 6(2.3 mg);第 6部
分得到化合物 1(436 mg), 4(15 mg)和 2(8.5 mg);
第 10部分得到化合物 5(265 mg), 3(67mg)。
3 结构鉴定
α-Homonojirimycin(1) 白色粉末 , mp.206 ~
207 ℃, [ α] 25D +77.5(c1.0, H2O);EI-MSm/z:
194.3[ M+H] +, 162.3[ M-CH3OH] ;1HNMR(300
MHz, D2O)δ:2.87(1H, ddd, J=3.3, 7.2 , 10.0 Hz,
H-2), 3.21(1H, dd, J=9.0, 9.9 Hz, H-3), 3.29
(1H, ddd, J=5.4, 6.0, 9.0Hz, H-6), 3.50(1H, dd, J
=9.0, 9.9 Hz, H-4), 3.57(1H, dd, J=7.2, 11.4
Hz, H-1a), 3.75(1H, dd, J=6.2 , 9.9Hz, H-5), 3.79
~ 3.86(2H, m, H-7a, H-7b), 3.90(1H, dd, J=3.3,
11.4Hz, H-1b);13CNMR(75MHz, D2O)δ:56.9(C-
2), 59.1(C-7), 59.7(C-6), 64.8(C-1), 74.4(C-
5), 74.9(C-3), 77.1(C-4)。以上数据与文献 [ 5]报
道的数据一致 ,故确定该化合物为 α-homonojirimy-
cin。
2-O-Methyl-chiro-inositol(2) 白色粉末 ,
mp.190 ~ 192 ℃, FABMSm/z:287 [ M+H+甘
油 ] +, 195[ M+H] +;EI-MSm/z:194.3[ M+H] + ,
162.3[ M-CH3OH] ;1HNMR(300MHz, D2O)δ:3.42
(1H, dd, J=3.6, 9.0 Hz, H-2), 3.47(3H, s, -
OCH3), 3.60(1H, dd, J=9.6, 9.6 Hz, H-4), 3.62
(1H, dd, J=9.6, 9.6 Hz, H-3), 3.76(1H, dd, J=
3.6, 9.6 Hz, H-5), 4.07(1H, t, J=3.6 Hz, H-6),
4.29(1H, t, J=3.6 Hz, H-1);13 CNMR(75 MHz,
D2O)δ:59.7(OCH3), 69.9(C-1), 73.2(C-5), 74.2
(C-6), 74.7(C-3), 75.6(C-4), 82.9(C-2)。以上数
据与文献 [ 6]报道的数据一致 ,故确定该化合物为 2-
O-methyl-chiro-inositol。
Chiro-inositol(3) 白色粉末 , FABMSm/z:
273[ M+H+甘油 ] +, 181[ M+H] +;1HNMR(300
MHz, D2O)δ:3.51(2H, m, H-3, 4), 3.68(2H, m, H-
2, 5), 3.96(2H, m, H-1, 6);13CNMR(75 MHz, D2O)
δ:73.3(C-2, 5), 74.5(C-1, 6), 75.6(C-3, 4)。以上
数据与文献 [ 7]报道的数据一致 ,故确定该化合物为
chiro-inositol。
Myo-inositol(4) 白色粉末 , FABMSm/z:273
[ M+H+甘油 ] +, 181 [ M+H] +;1HNMR(300
MHz, D2O)δ:3.23(1H, t, J=9.3 Hz, H-2), 3.49
(2H, dd, J=2.7, 9.3 Hz, H-1, 3), 3.72(2H, dd, J=
2.7, 9.3 Hz, H-4, 6), 4.02(1H, t, J=2.7 Hz, H-
5);13CNMR(75 MHz, D2O)δ:74.0(C-1, 3), 75.0
(C-2), 75.2(C-4, 6), 77.2(C-5)。以上数据与文
献[ 7]报道的数据一致 ,故确定该化合物为 myo-inosi-
tol。
甘露醇 (5) 白色粉末 , 13 CNMR(75 MHz,
D2O)δ:66.0(C-1, 6), 72.1(C-3, 4), 73.6(C-2, 5)。
以上数据与文献 [ 8, 9]报道的数据一致 ,与甘露醇标
准品共薄层 , Rf值一致 ,故确定该化合物为甘露醇
(mannitol)。
天冬氨酸(6) 白色粉末 , 1HNMR(300 MHz,
D2O)δ:3.02(2H, d, J=4.8Hz, H-3), 4.08(1H, d,
J=5.3 Hz, H-2)。以上数据与文献 [ 10]报道的数据
一致 ,与天冬氨酸标准品共薄层 , Rf值一致 ,故确定
该化合物为天冬氨酸(aspartate)。
脯氨酸(7) 白色粉末 , mp.206 ~ 207 ℃, EI-
MSm/z:115 [ M] +, 1H NMR(300 MHz, D2O)δ:
1.96 ~ 2.42(4H, m, H-3, 4), 3.40(2H, m, H-5),
4.14(1H, m, H-2);13CNMR(75 MHz, D2O)δ:26.6
(C-4), 31.8(C-3), 48.9(C-5), 64.1(C-2), 177.5
(C-1)。以上数据与文献 [ 10]报道的数据一致 ,故确
定该化合物为脯氨酸(praline)。
亮氨酸 (8) 白色粉末 , 13 CNMR(75 MHz,
D2O)δ:23.7(CH3), 24.9(CH3), 27.0(C-4), 42.7
(C-3), 56.2(C-2), 177.9(C-1)。以上数据与文
献[ 10]报道的数据一致 ,与亮氨酸标准品共薄层 , Rf
值一致 ,故确定该化合物为亮氨酸(leucine)。
异亮氨酸(9) 白色粉末 , 13 CNMR(75 MHz,
D2O)δ:13.9(C-5), 20.8(C-1′), 27.3(C-4), 38.7
(C-3), 62.4(C-2), 177.0(C-1)。以上数据与文
献[ 10]报道的数据一致 ,与异亮氨酸标准品共薄层 ,
Rf值一致 , 故确定该化合物为异亮氨酸 (isoleu-
cine)。
缬氨酸(10) 白色粉末 , 13 CNMR(75 MHz,
D2O)δ:17.5(CH3), 19.5(CH3), 31.8(C-3), 63.2
(C-2), 178.1(C-1),以上数据与文献[ 10]报道的数
据一致 ,与缬氨酸标准品共薄层 , Rf值一致 ,故确定
该化合物为缬氨酸(valine)。
胱氨酸(11) 淡黄色粉末 , 13CNMR(75 MHz,
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D2O)δ:39.0(C-3, 3′), 54.7(C-2, 2′), 175.6(C-1,
1′)。以上数据与文献 [ 10]报道的数据一致 ,与胱氨
酸标准品共薄层 , Rf值一致 ,故确定该化合物为胱
氨酸(cystine)。
4 药理活性
对所得化合物进行降 α-葡萄糖苷酶活性筛选 。
4.1 方法
雄性大鼠 ,禁食 3h,断头处死取小肠上段 ,用预
冷的生理盐水冲洗 2次 ,取黏膜层 ,按 1∶10比例加
入 0.5mol/LNaCl-KCl溶液匀浆 ,于 4 ℃, 20000×g
离心 30 min,弃上清 ,沉淀用预冷的生理盐水洗两
次 ,均于 4℃, 20000×g离心 30min,最后沉淀按 1∶5用
生理盐水稀释后 ,于 4 ℃, 500×g离心 10 min,上清
液作为 α-葡萄糖苷酶提取液供实验用。以 0.1
mol/LPBS缓冲液(pH6.0)为稀释溶剂 , 200 μL反
应体系包括 100 μLα-葡萄糖苷酶提取液 , 100 mg/
mL的蔗糖溶液 20μL,和 80 μL相应浓度的待测样
品 , 37 ℃温孵 30 min,在 80 ~ 85 ℃反应 3 min后终
止反应 。取其中 5 μL加入 195μL葡萄糖氧化酶测
定酶液 , 37 ℃温孵 40 min,于酶标仪上测定 505 nm
处的吸光度 ,以葡萄糖的生成量计算 α-糖苷酶的活
性;同时设定空白对照 ,阳性对照 ,根据不同浓度下
的抑制率计算半数有效抑制浓度 IC50。抑制率(%)
=(A对照 -A样品)/(A对照 -A空白)×100。
4.2 筛选结果
α-homonojirimycin显示出很高的降 α-葡萄糖苷
酶活性 ,其 IC50为 4.6×10-8 mol/L, Acarbose的 IC50
为 4.02 ×10-7 mol/L,其它化合物均未显示出该活
性 。
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