免费文献传递   相关文献

Chemical structure of fructosan from Condonopsis pilosula

党参果聚糖的化学结构



全 文 :Theconstituentswereisolatedandrepeatedlypurifiedonsilicagelcolumnchromatography,andwereidentifiedonthebasisofphysicochemical
andspectroscopicanalysisTheneurotrophicactivityofdiferentportionandalpurifiedcompoundsfromIargutawasdeterminedonthe
modelofPC12celResult:FivecompoundswereisolatedfromBuOHportionofalcoholextractionofIarguta,Theirstructurswereidenti
fiedasplantarenaloside(Ⅰ),5hydroxy4′,67trimethoxyflavone(Ⅱ),4′,5dihydroxy6,7dimethoxyflavone(Ⅲ),4′,5dihydroxy7
methoxyflavone(Ⅳ),5dydroxy4′,7dimethoxyflavone(Ⅴ)Conclusion:CompoundⅠ isisolatedfromtheplantforthefirsttimeandit
hasneurotrophicactivityforPC12celCompoundsⅡ~Ⅴ areisolatedfromthegenusIncarvileaforthefirsttime
[Keywords] Incarvileaarguta;chemicalconstituents;PC12cel;diferentiation [责任编辑 李 禾]
党参果聚糖的化学结构
叶 冠1,李 晨2,黄成钢1,李志孝2,王新亮1,陈耀祖2
(1中国科学院 上海药物研究所,上海 201203;
2兰州大学 应用有机化学国家重点实验室,甘肃 兰州 730000)
[摘要] 目的:对中药党参中多糖进行研究。方法:DE52纤维素和 SephadexG200凝胶柱色谱分离纯化一多
糖CPP1。凝胶色谱法测定其纯度和分子质量。酸全水解,甲基化反应,高碘酸盐氧化及降解,IR,1HNMR和13C
NMR分析其结构。结果:CPP1分子质量约为 75×104,化学结构为呋喃果糖以β(2→1)连接而成的果聚糖。结
论:该多糖为一中性的均一多糖。
[关键词] 党参;多糖;果聚糖;化学结构
[中图分类号]R284.1 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2005)17133803
[收稿日期] 20040922
[通讯作者] 黄成钢,Tel:(021)50806716,Email:ygsimm@
sinacomcn
党参 Condonopsispilosula(Franch)Nannf是中医
重要的传统补益药,主治脾胃虚弱,气血两亏,体倦
无力[1]。对它的化学成分已有较多的研究,主要含
有挥发油、生物碱、苷类、糖类[2],在已有的糖类成
分研究中,除了菊糖的主链结构已经鉴定为呋喃果
糖以β(2→1)连接而成的果聚糖外,其余多糖均无
糖链结构分析的报道。本研究对党参多糖中一个具
有一定抗肿瘤和免疫活性组分的分离纯化及其化学
结构进行了研究。
1 实验部分
11 仪器与试剂 J-20C圆二色散旋光仪,UV-
240紫外光谱仪,170SX红外光谱仪,ShimadzuGC-
9A气相色谱仪,AC-225石英毛细管柱(022mm×
25m),糖组分分析温度 235℃,甲基化产物分析温
度180℃,高碘酸盐氧化及降解产物分析温度 170
℃,核磁分析使用 Varian公司的 DP-300型超导核
磁共振波谱仪,气质联用分析用 QP-1000A,PEG∶
OV11=1∶1填充柱(035mm×5m),程序升温80℃,
20℃·min-1,至250℃,保持15min。
DEAE纤维素(DE52),SephadexG200及标准
多糖系列 DextranT110,T70,T40和 T10为 Phar
macia产品,标准单糖为 EMerck产品,其他试剂均
为国产AR级。
12 分离纯化 1kg粉末状党参根先用乙醇回流,
药渣用沸水提取,水提液减压浓缩,离心,上清液加
3倍量乙醇,沉淀用水溶解,经 Sevag法除蛋白,透析
2d,加 3倍量乙醇,离心,沉淀相继用乙醇、丙酮和
乙醚洗涤,真空干燥,得 234g灰白色党参多糖粗
品。取 50g粗品溶于水,进行 DEAE纤维素(DE
52)柱色谱,先用水洗至无糖检出,再用0~20mol·
L-1NaCl梯度洗脱,硫酸蒽酮法跟踪检测。将水洗
脱部分收集,减压浓缩后用 SephadexG200柱色谱
纯化,得1900mg白色粉末状党参多糖CPP1。
13 纯度鉴定 凝胶色谱法:采用 SephadexG200
色谱柱,按文献[3]的方法进行。
14 分子质量测定 采用SephadexG200凝胶过滤
·8331·
第30卷第17期
2005年9月
中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
Vol30,Issue 17
September,2005
法,按文献[4]的方法进行。
15 糖组分分析 10mgCPP1按文献[4]的方法
经酸全水解,用纸及气相色谱法进行。
16 甲基化分析 按照改良的 Hakomori[5]法甲基
化,全甲基化多糖依次用90%甲酸100℃水解6h,
减压抽干后再用2mol·L-1三氟醋酸封管 100℃水
解10h,减压抽干,经NaBH4还原,乙酰化,然后进行
气相色谱及气质联用分析。
17 高碘酸钠氧化 10mgCPP1溶于10mL0015
mol·L-1高碘酸钠中,避光置于4℃处,间隔不同时
间取样稀释250倍后用分光光度法测定高碘酸钠的
消耗量及用 0005mol·L-1NaOH滴定甲酸的释放
量。上述氧化完全的多糖溶液加入02mL乙二醇,
充分混合后对蒸馏水进行透析 24h,用 8mgNaBH4
于室温还原12h,用01mol·L-1醋酸调至pH4~5,
再对水透析24h,减压抽干,用1mol·L-1三氟醋酸
封管100℃水解12h,减压抽干,乙酰化后进行气相
色谱。
18 红外光谱及核磁共振分析 取 CPP12mg,KBr
压片,按常规法进行 IR测定。核磁共振分析中质子
共振频率为300MHz,13CNMR观察频率为75MHz,
样品含量为 408mg·mL-1,D2O为溶剂,内标为
DSS。
2 结果与讨论
从甘肃产的党参根沸水提取液中分离纯化得到
白色粉末状党参多糖 CPP1。经凝胶过滤柱色谱证
明为均一组分,该组分能溶于水,平均分子质量为
75×104。比旋光度为[α]15D =-272°(c05,H2O)。
元素分析表明不含氮,经酸全水解,纸色谱及气相色
谱证明只含单一果糖,表明该多糖为果聚糖。红外
光谱在1135~1031cm-1处有2个强吸收峰,940~
810cm-1处有 3个吸收峰,提示组成的单糖为呋喃
环结构。
CPP1按照改良的 Hakomori法甲基化,IR光谱
中3500~3300cm-1处OH吸收峰的消失证明CPP
1已经全甲基化。全甲基化多糖用甲酸及三氟醋酸
相继水解、还原、乙酰化、经气质联用分析,其质谱主
要碎片与文献[6]值一致。表明果糖间的连接键型
为→1)Fru(2或→6)Fru(2。
CPP1的高碘酸钠氧化结果表明每 1mol己糖
基消耗 IO4-112mol(理论值 100mol),未测出甲
酸(理论值为 0mol)。实测值与理论值基本相符。
上述经过碘酸钠氧化的剩余溶液样品进行降解及乙
酰化,再进行气相色谱分析,产物全是甘油。甘油来
自果糖的2→1连接或2→6连接。过碘酸钠氧化和
降解分析结果与甲基化分析吻合。
CPP1的13CNMR全氢去偶谱只有6个碳信号,
表明主链只有 1种六碳糖基,偏共振去偶谱中δ
10373不发生裂分,表明异头碳上无氢,提示糖基为
酮糖,与前面确定的果糖相符。另外δ10373的异
头碳信号还可以确定该多糖的苷键类型为β型。将
CPP1的碳谱数据与已知β(2→1)连接类型多糖的
碳谱数据进行对比可知(见表1),CPP1的主链由呋
喃果糖以β(2→1)连接而成。
表1 CPP1和参照物的碳谱数据
No CPP1 asparagosin[7] Drafinnose[8] methylβDFru
[9]
C1 6138 6108 619 600
C2 10374 10364 1046 1047
C3 7748 7742 773 777
C4 7477 7443 735 759
C5 8157 8174 822 821
C6 6263 6271 624 636
综合以上化学分析和仪器分析的结果,推测
CPP1为呋喃果糖以β(2→1)连接而成的果聚糖。
主链的结构为:
1)βDFru(2→1)βDFru(2
虽然 CPP1和菊糖同为呋喃果糖以β(2→1)
连接而成的果聚糖,但是菊糖分子质量为5000~
7000,[α]15D=-40°(c20,H2O),mp160℃(分解);
而 CPP1的分子质量为 75×104,[α]15D =-272°(c
05,H2O),mp178℃(分解)。显然二者不同。
生物活性的初步研究结果表明,CPP1在动物
体外对 KB,KBV,MCF7,HCT8细胞系有一定的抑
制作用,体内免疫实验表明该多糖能显著提高老年
大鼠 IL2水平及 T细胞活性。该多糖的抗肿瘤作
用机制及其他活性实验正在进一步研究。
[参考文献]
[1] 江苏新医学院 中药大辞典 上海:上海人民出版社,
1977181
[2] 沙德智,陆蕴如 药用党参的研究概况 中国药学杂志,1989,
24,270
[3] 李志孝,孟延发,陈耀祖,等 栀子多糖的分离纯化及其性质 
生物化学与生物物理学报,1993,25(3):301
[4] 孟延发,李志孝,陈耀祖,等 半枝莲多糖 SPS4组分的纯化性
质及分析 生物化学杂志,1993,9(2):224
[5] HUANGChG,LICh,LIZhX,etalARapidandconvenientpro
cedureforthepermethylationofpolysaccharidesChinChemLet,
·9331·
第30卷第17期
2005年9月
中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
Vol30,Issue 17
September,2005
1998,9(4):339
[6] HBjorndal,BLindberg,SSvenssonetalStructuralcharacterization
ofthefrucanofcryptococcusneoformansCarbohydrRes,1967,5:
433
[7] GorinPAJCarbon13nuclearmagneticresonancespectroscopyof
polysaccharidesAdvCarbohydrChemBiochem,1981,38:13
[8] SadtlerStandardSpectra19796004C
[9] AgrawalPKNMRSpectroscopyinthestructuralelucidationof
oligosaccharidesandglycosidesPhytochemistry,1992,31(10):
3307
ChemicalstructureoffructosanfromCondonopsispilosula
YEGuan1,LIChen2,HUANGChenggang1,LIZhixiao2,WANGXinliang1,CHENYaozu2
(1ShanghaiInstituteofMateriaMedica,ChineseAcademyofSciences,Shanghai201203,China;
2NationalLaboratoryofAppliedOrganicChemistry,LanzhouUniversity,Lanzhou730000,China)
[Abstract] Objective:TostudythepolysaccharideofCondonopsispilosulaMethod:Thepolysaccharide,CPP1,waspurifiedby
DE52celuloseandSephadexG200gelcolumnchromatographyPurityandmolecularweightofthepolysaccharideweredeterminedbygel
permeationchromatographyMethylationanalysis,periodateoxidationanddegradation,IR,1HNMRand13CNMRmethodswereadoptedto
elucidatethechemicalstructureResult:ThemolecularweightofCPP1wasestimatedtobe75×104,andthestructureofCPP1wasaβ
(2→1)linkedβDfructosanConclusion:CPP1wasaneutralhomosaccharide
[Keywords] Condonopsispilosula;polysaccharide;fructosan;chemicalstructure
[责任编辑 李 禾]
罗布麻花化学成分研究
陈 龙,杜力军,丁 怡,邢东明,王 伟
(清华大学 生物科学与技术系,北京 100084)
[摘要] 目的:研究罗布麻花中的化学成分。方法:采用硅胶、SephadexLH20及ODS柱色谱分离,用波谱学方
法确定结构。结果:从乙醇提取物的醋酸乙酯萃取部分分得7个化合物,其结构鉴定为山柰酚(Ⅰ),槲皮素(Ⅱ),
槲皮素3OβD葡萄糖苷(Ⅲ),山柰酚3OβD葡萄糖苷(Ⅳ),香草酸(Ⅴ),槲皮素3OβD吡喃葡萄糖基(2→
1)OβD葡萄吡喃糖苷(Ⅵ),胡萝卜苷(Ⅶ)。结论:化合物Ⅰ,Ⅴ,Ⅵ,Ⅶ均为首次从该植物中分离得到。
[关键词] 罗布麻;化学成分;山柰酚;槲皮素
[中图分类号]R284.1 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2005)17134003
[收稿日期] 20041010
[通讯作者] 王伟,Tel:(010)62796270,Email:wangwei6@mail
tsinghuaeducn
罗布麻 ApocynumvenetumL为夹竹桃科 Apocy
nacenae罗布麻属 ApocynumL植物。该属植物共有
14种,在我国仅有罗布麻 1种,在中西部以及东北
地区都有广泛的分布。《中国药典》中收载罗布麻叶
为常用中药,其味甘、苦,性凉,具有平肝安神,清热
利水之功效。药理研究表明罗布麻叶具有降压、镇
静、利尿、抗衰老、抗辐射、增强免疫力等作用。目前
对罗布麻的化学成分研究仅限于叶和根,作者还未
见到关于花这个部位的报道。由于罗布麻花每年的
产量很高,因此对其化学成分进行研究,这对罗布麻
的进一步开发和合理利用很有实际意义。作者对罗
布麻花进行了系统的化学成分研究,从乙醇提取物
的醋酸乙酯萃取部分分离得到 7个化合物,鉴定其
结构为山柰酚(Ⅰ),槲皮素(Ⅱ),槲皮素3OβD
·0431·
第30卷第17期
2005年9月
中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
Vol30,Issue 17
September,2005