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柄果海桐化学成分研究



全 文 :云南大学学报 (自然科学版),2012,34 (4):450 ~ 453 CN 53 -1045 /N ISSN 0258 -7971
Journal of Yunnan University http:/ /www. yndxxb. ynu. edu. cn
柄果海桐化学成分研究
*
潘争红1,罗 蕾2,李祖强3,张吕丽2,董 勤3,马国义4
(1.中国科学院广西植物研究所,广西 桂林 541006;2.云南师范大学 化学化工学院,云南 昆明 650092;
3.云南大学 化学科学与工程学院,云南 昆明 650091;4.密西西比大学药学系,美国)
摘要:在细胞毒试验结果指导下,采用萃取、柱层析、重结晶等方法,同步对柄果海桐(Pittosporum podo-
carpum Gagnep)枝叶粗提物的有效部位进行化学成分分离纯化得 9 个单体,通过理化数据测定及波谱数据分
析鉴定了结构,分别是 kielcorin(1) ,2 3 -二甲氧基口山酮(2,3 - dimethoxyxanthone,2) ,槲皮素 - 3,7 -二甲氧基
(quercitrin - 3,7 - dimethoxy,3) ,木犀草素(luteolin,4) ,羽扇豆醇(lupeol,5) ,蜡酸(cerotic acid,6) ,二十八酸(1
- octacosanic acid,7) ,β -谷甾醇(β - sitosterol,8) ,胡萝卜甙(daucosterol,9).化合物 1 ~ 9 均为首次从该植物中
分离得到.细胞毒试验发现其石油醚、氯仿及乙酸乙酯提取物有细胞毒活性,其 IC50分别为 6. 5,3. 5,5. 0 μg /
mL.
关键词:柄果海桐;细胞毒性;口山酮;甾醇;黄酮
中图分类号: Q 949. 758. 5;Q 946 文献标识码:A 文章编号:0258 - 7971(2012)04 - 0450 - 04
柄果海桐(Pittosporum podocarpum Gagnep)为海桐花科(Pittosporaceae)海桐花属(pittosporum Bank )植
物.该科植物全球有 9 属 300 种,主要分布在澳大利亚、亚洲热带及非洲,我国只有海桐花属 1 属,分布于
云南、四川、贵州、湖南、湖北、广西、福建等地,越南北方及印度东北也有分布[1].
柄果海桐枝叶可入药,民间用于治疗扁桃体炎、咽喉炎、止血等.国内有学者报道过该属植物中的峨眉
海桐与光叶海桐种子的化学成分[2 - 3],化学成分有三萜、二萜、黄酮、口山酮、甾体和脂肪酸等.柄果海桐的化
学成分及抗癌活性,国内外尚无文献报道.
细胞毒试验表明,柄果海桐的粗提物有明显的细胞毒活性.本文的化学成分研究是在细胞毒活性结果
指导下进行的.对有活性的石油醚、氯仿和乙酸乙酯提取物部分进行分离纯化,得到 9 个单体,通过理化数
据测定及波谱(1D、2D NMR 与 MS)分析,分别鉴定为:kielcorin(1) ,2,3 - 二甲氧基口山酮(2,3 - dime-
thoxyxanthone,2) ,槲皮素 - 3,7 -二甲氧基(quercitrin - 3,7 - dimethoxy,3) ,木犀草素(luteolin,4) ,羽扇豆
醇(lupeol,5) ,蜡酸(cerotic acid,6) ,二十八酸(1 - octacosanic acid,7). β -谷甾醇(β - sitosterol,8) ,胡萝
卜甙(daucosterol,9) ,化合物 1 ~ 9 均为首次从该植物中分离得到.
1 实验部分
1. 1 仪器和材料 熔点用北京第三光学仪器厂 X - 6 型显微熔点测定仪测定,温度未校正. NMR 用
Brucker 公司 Avance DRX 500 型核磁共振仪测定,TMS为内标. MS用英国 VG公司 Auto spec - 3000 型质
谱仪测定.柱层析用粗硅胶(0. 075 ~ 0. 037mm)为青岛海洋化工厂产品,细硅胶(40 ~ 60 μm)及 TLC 硅胶
片(F254)为 Merck公司产品.柄果海桐枝叶采自云南省石屏县,由云南大学胡志浩教授鉴定,拉丁学名为
Pittosporum podocarpum Gagnep.
* 收稿日期:2011 - 09 - 10
基金项目:国家自然科学基金资助项目(20962024).
作者简介:潘争红(1979 - ) ,男,广西人,博士,副研究员,主要从事天然药物化学研究. E - mail:pan9418@ yahoo. com. cn.
通迅作者:罗 蕾(1961 -) ,女,广东人,硕士,副教授,主要从事其生物活性天然产物方面的研究. E - mail:lluo12@ yahoo. com.
1. 2 分离提取 12 kg干燥的柄果海桐枝叶用 95%乙醇冷浸 30 d,减压浓缩提取液,得粗提物浸膏 PPO
(900 g) ,分别用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和甲醇等不同极性溶剂分步萃取,得组分 PPA(55 g)、PPB(100
g)、PPC(80 g)、PPD(500 g).对细胞毒试验筛选有活性的组分(PPA、PPB 和 PPC) ,经过反复硅胶柱层析,
及细硅胶真空抽提层析或重结晶的方法,纯化得 9 个单体.
1. 3 细胞毒性试验 分别称取 10 ~ 15 mg的 PPO、PPA、PPB、PPC、PPD等 5 个样品,用二甲亚砜溶解分别
配成 0,1,10,100 μg /L等 4 种质量浓度溶液,置于培养瓶中,分别加入含有等同数目的 HL60(人白血病)
细胞的 10%小牛血清的 RPMI1640 培养基,保存在 5% CO2 的 37 ℃恒温箱内.分别在 12,24,48,72 h的时
间段,观察细胞生长情况,最后用染料排斥试验法计算对 HL60 细胞生长抑制率.体外试验由美国密西西
比大学药学系药理实验室合作完成.
2 结果与讨论
2. 1 细胞毒活性 柄果海桐的粗提物(PPO)及其分步提取组分(PPA、PPB、PPC、PPD)对 HL60 细胞的
IC50分别为 8. 0,6. 5,3. 5,5. 0,35. 0 μg /mL.结果表明,石油醚、氯仿及乙酸乙酯提取组分有一定的细胞毒
活性.
2. 2 结构鉴定 对 9 个单体分别进行理化数据(熔点)和波谱(MS、1D NMR、2D NMR)测定,鉴定了结构,
分别是:kielcorin(1) ,2 3 -二甲氧基口山酮(2,3 - dimethoxyxanthone,2) ,槲皮素 - 3,7 -二甲氧基(quer-
citrin - 3,7 - dimethoxy,3) ,木犀草素(luteolin,4) ,羽扇豆醇(lupeol,5) ,蜡酸(cerotic acid,6) ,二十八酸(1
- octacosanic acid,7) ,β -谷甾醇(β - sitosterol,8) ,胡萝卜甙(daucosterol,9).化合物(1)~(7)的结构见
图 1.
图 1 化合物(1)~(7)的结构
Fig. 1 Structures of compounds 1—7
化合物(1) ,黄色针晶,m. p. 247 ~ 249 ℃,EI - MS(m/z) :436(5) [M +],258(22) (256 + 2H) ,257(6)
(256 + 1H) ,180(85) (M + - 256) ,137(100) ,124(55) (C7H8O2).
1H NMR(500 MHz,C5D5N)δ:8. 55(d,
J = 7. 7 Hz,H -8) ,7. 72(t,J = 7. 2 Hz,H -6) ,7. 65(s,H -1) ,7. 53(dd,J = 8. 2,1. 7 Hz,H - 5) ,7. 47(s,H
-2) ,7. 40(d,J = 7. 9 Hz,H - 7) ,7. 35(d,J = 8. 8 Hz,H - 5) ,7. 30(dd,J = 7. 9,2. 4 Hz,H - 6) ,5. 64
(dd,J = 7. 8,2. 0 Hz,H - 7) ,4. 65(d,J = 5. 5 Hz,H - 8) ,4. 39(d,J = 12. 6 Hz,H - 9a) ,4. 01(d,J =
154第 4 期 潘争红等:柄果海桐化学成分研究
12. 6 Hz,H -9b) ,3. 83(s,- OMe) ,3. 75(s,- OMe). 13C NMR(125 MHz,C5D5N)δ:97. 63(C - 1) ,148. 96
(C -2) ,140. 69(C -3) ,133. 62(C -4) ,142. 34(C - 4a) ,156. 32(C - 4b) ,148. 92(C - 4c) ,118. 32(C -
5) ,135. 47(C -6) ,124. 23(C -7) ,126. 65(C - 8) ,175. 9(C - 9) ,115. 14(C - 9a) ,112. 4 - 9b) ,126. 65
(C -1) ,112. 42(C - 2) ,146. 01(C - 3) ,116. 61(C - 5) ,121. 74(C - 6) ,77. 59(C - 7) ,79. 62(C -
8) ,61. 08(C -9). 55. 93(- OMe) ,61. 08(- OMe).与文献 kielcorin 13C NMR数据对照一致.以上波谱数
据与文献[5]的 kielcorin一致,故确定该化合物为 kielcorin.
化合物(2) ,白色粒晶(氯仿) ,分子式:C15 H12 O4,m. p. 158 ~ 159 ℃ . MS(m/z) :258{1 ,(M + 2)
+},
257(8,M +1) ,256(100,[M +]) ,241(48) ,213(68) ,185(30) ,170(20) ,142(15) ,63(5). 13 C NMR(100
MHz ,CDCl3) ,δ:105. 54(C -1) ,146. 83(C - 2) ,152. 51(C - 3) ,99. 71(C - 4) ,156. 15(C - 4a) ,155. 55
(C -4b) ,117. 70(C - 5) ,133. 99(C - 6) ,125. 81(C - 7) ,126. 61(C - 8) ,121. 61(C - 8a) ,115. 00(C -
9a) ,176. 11(C -9) ,58. 40(2 - OMe) ,56. 50(3 - OMe).上述数据与文献[6]的 2,3 - dimethoxyxanthone
13C NMR数据对照一致.
化合物(3) ,黄色针晶,分子式:C17H14O7,m. p. 175 ~ 177 ℃,EI - MS(m/z) :300(M
+) (100) ,329(95)
(M + - 1) ,312(33) ,301(33) ,287(60) ,16(25) ,137(36). 1H NMR(500 MHz,CDCl3) ,δ:12. 3(1H,s,OH
-5) ,7. 60(1H,d,J = 2. 5 Hz,H -2) ,7. 34(1H,dd,J = 8. 7,2. 5 Hz,H - 6) ,3. 94(3H,s,OMe) ,3. 80(3H,
s,OMe).上述数据与文献[7]的 3,4,5 - trihydroxy - 3,7 - dimethoxyflavone对照一致.
化合物(4) ,白色针晶(CHCl3) ,分子式:C15 H10 O6,m. p. 177 ~ 179 ℃,EI - MS(m/z) :286[M
+]. 286
(70) (M +) ,153 (35) ,152 (5) ,124 (5) ,134 (5). 13 C NMR(125 MHz,(CD3)2CO)δ:164. 3(s,C - 2) ,
103. 3(s,C -3) ,182. 2(s,C -4) ,162. 5(s,C -5) ,98. 8(d,C -6) ,164. 3(s,C - 7) ,93. 8(d,C - 8) ,157. 9
(s,C -9) ,104. 4(s,C -10) ,122. 9(s,C -1) ,113. 2(d,C -2) ,145. 6(s,C -3) ,149. 3(s,C - 4) ,115. 7
(d,C -5) ,119. 2(d,C - 6). 13 C NMR 数据与文献[8]的木犀草素一致,故该化合物确定为木犀草素
(luteolin).
化合物(5) ,白色粒晶(CHCl3) ,MS(m/z) :426(100) (M
+) ,218(47) (M -207) ,207(59) (M -218) ,
189(50) (207 - 18) ,109(40) ,13 C NMR δ:38. 12(C - 1) ,27. 49(C - 2) ,79. 05(C - 3) ,38. 77(C - 4) ,
55. 37(C -5) ,18.(C -6) ,34. 35(C -7) ,40. 90(C - 8) ,50. 51(C - 9) ,37. 23(C - 10) ,20. 98(C - 11) ,
25. 22(C - 12) ,38. 12(C - 13) ,42. 88(C - 14) ,27. 49(C - 15) ,35. 63(C - 16) ,43. 04(C - 17) ,
48. 37(C -18) ,48. 02(C - 19) ,150. 98(C - 20) ,29. 81(C - 21) ,40. 04(C - 22) ,28. 02)C - 23) ,15. 38(C -
24) ,16. 14(C -25) ,16. 02(C -26) ,14. 58(C -27) ,18. 03(C -28) ,109. 33(C -29) ,19. 34(C -30). 13C NMR
数据与文献[9]的 lupeol(羽扇豆醇)一致,故鉴定化合物为羽扇豆醇(lupeol).
化合物(6) ,白色蜡状粒晶(CHCl3) ,分子式:C26 H52 O2,m. p. 85 ~ 87 ℃,IR(KBr)νmax:3 524(OH) ,
1 707(羧羰基 C O) ,显示有羧基信号. EI - MS(m/z) :396[M]+ . 1H NMR(500 MHz,CDCl3)δ:2. 30(2H,
t,CH2 - 2) ,1. 62(2H,m,CH2 - 3) ,1. 21 ~ 1. 25[44H,m,-(CH2)22],0. 88(3H,t,CH3).
13 C NMR(125
MHz ,CDCl3) :178. 7(COOH) ,33. 9(CH2) ,32. 2(CH2) ,29. 4(nCH2) ,,22. 7(CH2) ,14. 3(CH3).上述数
据与文献[10]蜡酸对照一致,故确定该化合物为蜡酸(cerotic acid).
化合物(7) ,白色蜡状块晶(CHCl3) ,分子式:C28 H56 O2,m. p. 88 ~ 89 ℃,IR(KBr)νmax:3 508(OH) ,
1 703(羧羰基 C O) ,显示有羧基信号. EI - MS(m/z) :424[M]+ . 1H NMR(500 MHz,CDCl3)δ:2. 45(2H,
t,CH2 - 2) ,1. 65(2H,m,CH2 - 3) ,1. 22 ~ 1. 27[48H,m,-(CH2)24],0. 88(3H,t,CH3).
13 C NMR(125
MHz,CDCl3,) :179. 3(COOH) ,33. 5(CH2) ,31. 7(CH2) ,29. 2(nCH2) ,24. 5(CH2) ,22. 4(CH2) ,14. 1
(CH3).上述数据与文献[11]二十八酸对照一致,故确定为二十八酸.
化合物(8) ,无色针状晶体,分子式:C29H50 O,m. p. 141 ~ 142 ℃,与 β -谷甾醇标准品进行薄层层析
(TLC)对照,在多种溶剂系统中 R f 值均一致,且显色相同,故确定为 β -谷甾醇(β - sitosterol).
1H NMR
及13C NMR数据与文献[12]中 β - sitosterol的1H NMR,13C NMR数据对照一致.
254 云南大学学报(自然科学版) 第 34 卷
化合物(9) ,白色粉末(MeOH) ,m. p. 296 ~ 298 ℃,波谱数据与文献[13]的胡萝卜甙(daucosterol)的
波谱数据一致.
2. 3 讨论 柄果海桐枝叶树皮在民间用于治疗扁桃体炎、咽喉炎、止血等.本课题组通过细胞毒试验,发
现柄果海桐的醇提物及其石油醚、氯仿和乙酸乙酯萃取组分有明显的细胞毒活性,表明柄果海桐是一种潜
在的抗癌天然药物.但有关柄果海桐化学成分迄今还知之甚少,也未能确定其药效作用物质基础.本文在
抗癌活性药理筛选结果指导下,对柄果海桐乙醇浸膏的石油醚、氯仿和乙酸乙酯萃取组分进行分离纯化,
已鉴定了 9 个成分.我们将进一步鉴定其余成分并对其进行抗癌活性研究,为柄果海桐药用开发提供科学
数据.
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The chemical constituents from Pittosporum podocarpum Gagnep
PAN Zheng-hong1,LUO Lei2,LI Zu-qiang3,ZHANG Lv-li2,DONG Qin3,MA Guo-yi4
(1. Guangxi Institute of Botany,Chinese Academy of Sciences,Guilin 541006,China;
2. Chemical & Engineering College of Yunnan Normal University,Kunming 650092,China;
3. School of Chemical Science and Technology,Yunnan University,Kunming 650091,China;
4. Faculty of Pharmacy,University of Mississibi ,USA)
Abstract:The chemical constituents of Pittosporum podocarpum Gagnep were studied by methods of extrac-
tion,column chromatography,crystallization and so on. Nine compounds were isolated from this plant by column
chromatogramphies of sephadex LH -20 and silica gel. Their structures were identified by analyses of their physi-
cal - chemical properties and spectral datas. All these compounds were isolated for the first time from this plant.
These are:kielcorin(1) ;2,3 - dimethoxyxanthone(2) ;quercitrin - 3,7 – dimethoxy(3) ;luteolin(4) ;lupeol
(5) ;cerotic acid(6) ;1 - octacosanic acid(7) ;β - sitosterol(8) ;daucosterol(9). Cytotoxicity screening of ex-
tracts from Pittosporum podocarpum Gagnep was carried out by HL60 cell. Three extracting fractions of petroleum
ether,chloroforn and ethyl acetate possess cytotoxic activities and the IC50 are 6. 5,3. 5 and 5. 0 μg /mL for
HL60,respectively.
Key words:Pittosporum podocarpum Gagnep;cytotoxicity;xanthone;sterol;flavonoid
354第 4 期 潘争红等:柄果海桐化学成分研究