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楤木化学成分及抑菌活性研究



全 文 :楤木化学成分及抑菌活性研究
戚欢阳, 陈文豪,师彦平*
收稿日期: 20100218
基金项目:中国科学院 西部之光人才培养项目( 090426XZG1) ;甘肃省自然科学基金项目( 0710RJZA120) ;甘肃省省中青年科技基金计
划项目( 099RJYA009) ;中国科学院知识创新工程青年人才领域前沿项目( 070538YQR1)
* 通讯作者 师彦平 T el: ( 0931) 4968208 Email: npclshi@ lzb ac cn sh iyp@ lzb ac cn
(中国科学院兰州化学物理研究所 甘肃省天然药物重点实验室,甘肃 兰州 730000)
摘 要:目的 研究楤木 A ralia chinensis 树芽化学成分及生物活性。方法 采用硅胶柱色谱等方法分离纯化, 利
用各种波谱技术( NMR)及理化性质确定化学结构, 并利用 MIC 法对分离得到的化合物进行抑菌活性筛选。结果
从楤木树芽中分离得到11 个化合物,分别鉴定为山柰酚( 1)、山柰酚7L鼠李糖苷( 2)、山柰酚3, 7OL二鼠李
糖苷( 3)、齐墩果酸( 4)、齐墩果酸3OD葡萄糖醛酸甲酯苷 ( 5)、常春藤皂苷元3OD葡萄糖醛酸甲酯苷( 6)、
常春藤皂苷元3OD吡喃葡萄糖基( 6! 1)OD吡喃葡萄糖苷( 7)、尿嘧啶( 8)、尿嘧啶苷( 9)、谷甾醇 ( 10)、
胡萝卜苷( 11)。结论 化合物 1~ 3 及 5~ 9为首次从楤木中分离得到,化合物 1~ 7 具有抑菌活性。
关键词:楤木; 树芽;抑菌活性; 山柰酚7 L鼠李糖苷
中图分类号: R284 1 文献标识码: A 文章编号: 0253 2670( 2010) 12 1948 03
楤木 A r al ia chinensis L 为五加科楤木属植
物,早在初唐我国就以楤木的根、根皮及叶入药, 用
于风湿、水肿、跌打损伤等证的治疗 [ 1]。甘肃省为楤
木属植物亚洲分布区的西北边界, 分布区域较广, 资
源丰富。为进一步研究证实楤木的活性成分, 本实
验首次对甘肃产楤木树芽进行较系统的化学成分和
抑菌活性研究, 从中分离得到 11个化合物, 分别鉴
定为山柰酚( 1)、山柰酚7L鼠李糖苷 ( 2)、山柰
酚3, 7OL二鼠李糖苷( 3)、齐墩果酸( 4)、齐墩果
酸3OD葡萄糖醛酸甲酯苷( 5)、常春藤皂苷元
3OD葡萄糖醛酸甲酯苷( 6)、常春藤皂苷元3O
D吡喃葡萄糖基 ( 6 ! 1)OD吡喃葡萄糖苷
( 7)、尿嘧啶( 8)、尿嘧啶苷 ( 9)、谷甾醇 ( 10)、胡
萝卜苷( 11) ,化合物 1~ 3及 5~ 9为首次从楤木中
分离得到,抑菌活性筛选结果表明,化合物 1~ 7 具
有抑菌活性。
1 仪器和材料
XT4数字显微熔点仪; Nicolet Avatar 360 FTIR
型红外光谱仪; Varian NOVA400 MHz核磁共振仪;
Bruker APEX型质谱仪;柱色谱硅胶( 200~ 300 目)、
薄层色谱硅胶( GF 254 )均为青岛海洋化工厂产品。
所用试剂均为分析纯(天津化学试剂有限公司)。菌
种:大肠杆菌( E scherichia coli , AT CC 25922)、绿脓
杆菌( Pseudomonas aer uginosa, AT CC 27853)和
溶血性链球菌 ( H emoly ti c st rep tococcus , AT CC
0604)均由江西省临床疾病检验中心提供。阳性对
照:盐酸小檗碱(中国药品生物制品检定所)。培养
基:营养肉汤(杭州微生物试剂有限公司) ;琼脂粉(成
都科龙化工试剂厂) ; 苯酚红(天津市大茂化学试剂
厂) ;无菌脱纤维绵羊血(江西省临床疾病检验中心)。
药材采自甘肃天水,经南方医科大学马骥教授
鉴定为楤木 A r al ia chinensi s L 的树芽, 凭证标本
( No . 02008001)存放于甘肃省天然药物重点实验室。
2 提取和分离
1 kg干燥的楤木树芽,经 75%乙醇超声循环提
取,减压浓缩后加入丙酮, 滤过,即得粗皂苷 30 3 g
( A) ;滤液浓缩得 68 g 浸膏( B) ,对 B 进行硅胶柱色
谱, 氯仿甲醇 ( 10 ∀ 1) 洗脱得到 Fr 10 ~ 42, 从
Fr 14中重结晶得到化合物 10( 50 mg)和 4( 9 mg) ;
从 Fr 35 中得到化合物 8 ( 35 mg ) ; 氯仿甲醇水
( 6 ∀4∀ 0 5)洗脱得到 Fr 53~ 86, 分别利用硅胶和
凝胶柱色谱以及重结晶等方法,从 Fr 55 中纯化得
到化合物 1 ( 15 mg )、2 ( 10 mg )、3 ( 9 mg )、9 ( 12
mg)、5( 15 mg )、6( 11 mg )、7( 10 mg)和 11( 17 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1: 黄色针晶(氯仿) , mp 264~ 268 # 。
1HNMR( 400 MHz, acetoned6 ) : 6 51( 1H , d, J=
2 0 Hz, H6) , 6 24( 1H , d, J= 2 0 Hz, H8) , 6 97
( 2H , d, J= 8 8 Hz, H2∃, 6∃) , 8 09 ( 2H , d, J=
8 8 Hz, H3∃, 5∃)。13 CNMR( 100 62 MH z, acetone
d6 ) : 145 7( C2) , 135 1( C3) , 175 1( C4) , 156 3
( C5) , 97 6 ( C6) , 163 8 ( C7) , 93 0 ( C8) , 160 5
( C9) , 102 5 ( C10) , 121 6 ( C1∃) , 129 0 ( C2∃) ,
114 8( C3∃) , 158 9( C4∃) , 114 8( C5∃) , 129 0( C
%1948% 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 12 期 2010 年 12月
6∃) ,与文献对照[ 2] , 确定该化合物为山柰酚。
化合物 2: 黄色针晶 (氯仿) , mp 210~ 213 # 。
1
HNMR( 400 MHz, acetoned6 ) : 6 80( 1H , s, H
6) , 6 41 ( 1H , s, H8) , 6 97 ( 2H , d, J= 8 8 Hz,
H2∃, 6∃) , 8 12( 2H , d, J = 8 8 Hz, H3∃, 5∃) , 5 62
( 1H , br s, rha, H1) , 1 20( 3H , d, J= 6 4 Hz, r ha,
H6)。13CNMR( 100 62 MH z, acetoned6 ) : 146 4
( C2) , 135 4( C3) , 175 3( C4) , 155 7( C5) , 97 9
( C6) , 161 5( C7) , 93 8( C8) , 160 1( C9) , 104 0
( C10) , 121 4( C1∃) , 129 1 ( C2∃) , 114 8 ( C3∃) ,
159 0 ( C4∃) , 114 8 ( C5∃) , 129 1 ( C6∃) , 7rha
( 98 3, 71 5, 70 3, 69 6, 69 3, 16 7 ) , 与文献对
照[ 3] , 确定该化合物为山柰酚7L鼠李糖苷。
化合物 3: 黄色针晶 (氯仿) , mp 203~ 205 # 。
1HNMR( 400 MHz, DM SOd6 ) : 6 40( 1H , d, J =
2 0 Hz, H6) , 6 78( 1H , d, J= 2 0 Hz, H8) , 7 79
( 2H , d, J= 8 8 Hz, H2∃, 6∃) , 6 91 ( 2H , d, J =
8 8 Hz, H3∃, 5∃) , 12 60 ( 1H , s, OH5 ) , 10 29
( 1H , s, OH4∃) , 5 28 ( 1H , br s, r ha, H1) , 5 54
( 1H , br s, rha, H1 ) , 0 80 ( 3H , d, J= 5 6 H z, 3
rha, H6) , 1 12 ( 3H , d, J = 5 6 Hz, 7rha, H6)。
1 3CNMR( 100 62 MHz, DM SOd6 ) : 156 1( C2) ,
134 5( C3) , 178 0( C4) , 160 9( C5) , 99 5( C6) ,
161 7( C7) , 94 6( C8) , 157 8( C9) , 105 8( C10) ,
120 3( C1∃) , 130 7( C2∃) , 115 4( C3∃) , 160 1( C
4∃) , 115 4( C5∃) , 130 7( C6∃) , 3r ha( 101 9, 71 6,
70 7, 70 1, 69 8, 17 5) , 7rha ( 98 4, 71 1, 70 2,
70 1, 69 8 18) ,与文献对照 [ 4] , 确定该化合物为山
柰酚3, 7OL二鼠李糖苷。
化合物 4: 白色针晶 ( 氯仿甲醇 ) , mp 280~
282 # 。13 CNMR( 100 MHz, CDCl3 ) : 38 7( C1) ,
27 2( C2) , 79 0( C3) , 39 3( C4) , 55 2( C5) , 18 3
( C6) , 33 1( C7) , 39 3( C8) , 47 6( C9) , 37 1( C
10) , 23 4( C11) , 122 6( C12) , 143 6( C13) , 41 6
( C14) , 27 6( C15) , 22 9( C16) , 46 5( C17) , 40 9
( C18) , 45 9( C19) , 30 7( C20) , 33 7( C21) , 32 6
( C22) , 28 1( C23) , 15 5( C24) , 15 3( C25) , 17 1
( C26) , 25 9( C27) , 183 7( C28) , 324( C29) , 23 6
( C30) ,与文献对照[ 5] ,确定该化合物为齐墩果酸。
化合物 5: 白色针晶 (丙酮) , mp 222~ 223 # 。
1HNMR ( 400 MHz, acetoned6 ) : 0 76, 0 79,
0 88, 0 89, 0 90, 1 02, 1 13 (各 3H , s, 7 & CH 3 ) ,
4 42( 1H , d, J= 7 6 Hz, H1 of Glu) , 3 71( OM e)。
1 3CNMR( 100 62 MH z, acetoned6 ) : 38 3( C1) ,
26 7( C2) , 88 4( C3) , 38 6( C4) , 54 8( C5) , 17 4
( C6) , 32 9( C7) , 40 6( C8) , 50 9( C9) , 37 7( C
10) , 22 4( C11) , 121 5( C12) , 143 74( C13) , 45 3
( C14) , 26 9( C15) , 22 4( C16) , 46 9( C17) , 40 9
( C18) , 45 3( C19) , 31 8( C20) , 35 9( C21) , 31 9
( C22) , 28 6( C23) , 16 1( C24) , 14 3( C25) , 15 4
( C26) , 26 8 ( C27) , 180 0 ( C28) , 32 0 ( C29) ,
22 4( C30) , Glucuronic acid : 105 1( C1) , 73 3
( C2) , 75 6( C3) , 71 1( C4) , 74 8( C5) , 168 9( C
6) , 54 8( COOM e) ,与文献对照[ 6] ,确定该化合物为
齐墩果酸3OD葡萄糖醛酸甲酯苷。
化合物 6: 白色针晶(丙酮) , mp 166~ 168 # 。
13CNMR( 100 MHz, methano ld4 ) : 39 4 ( C1) ,
26 4( C2) , 83 4( C3) , 43 9( C4) , 52 8( C5) , 18 8
( C6) , 34 8( C7) , 123 5( C12) , 145 2( C13) , 28 6
( C23) , 64 6 ( C24) , 16 4 ( C25) , 181 8 ( C28)。
Glucuronic acid : 106 0( C1) , 75 2( C2) , 77 5( C
3) , 73 1 ( C4 ) , 76 7 ( C5 ) , 171 4 ( C6 ) , 52 8
( COOMe) ,与文献对照 [ 7] , 确定该化合物为常春藤
皂苷元3OD葡萄糖醛酸甲酯苷。
化合 物 7: 白 色 粉 末, mp 185~ 187 # 。
13CNMR( 100 MHz, DM SOd6 ) : 80 0( C3) , 40 8
( C4) , 48 6( C5) , 121 5( C12) , 143 9( C13) , 62 8
( C23) , 178 6( C28) , Glc : 103 7( C1∃) , 102 5( C
1∋) , 69 8( C6∃) , 60 9( C6∋) , 与文献对照[ 8] , 确定该
化合物为常春藤皂苷元3OD吡喃葡萄糖基
( 6 !1)OD吡喃葡萄糖苷。
化合物 8: 白色粉末, mp > 300 # 。1HNMR
( 400 MHz, DM SOd6 ) : 10 98 ( 1H , br s, H3) ,
10 78( 1H , br s, H1) , 7 32 ( 1H , d, J = 7 2 Hz,
H6) , 5 42( 1H , d, J= 7 2 Hz, H5)。13 CNMR( 100
MHz, DM SOd6 ) : 164 3( C4) , 151 5( C2) , 141 8
( C6) , 100 8( C5) , 与文献对照[ 9] , 确定该化合物为
尿嘧啶。
化合 物 9: 白 色 粉 末, mp 165~ 167 # 。
1
HNMR( 400 MHz, DM SOd6 ) : 11 3( 1H , br s,
H3) , 7 32( 1H , d, J= 8 0 Hz, H6) , 5 64( 1H , d,
J= 8 0 Hz, H5) , 5 77( 1H , d, J= 4 4 Hz, H1∃) ,
4 03( m , H2∃) , 3 94 ( m, H3∃) , 3 83( m, H4∃) ,
3 82( m, H5∃)。13CNMR ( 100 MHz, DMSOd6 )
: 163 3( C4) , 150 8( C2) , 140 8( C6) , 101 8( C
5) , 87 7( C1∃) , 70 0 ( C2∃) , 73 6 ( C3∃) , 84 9( C
4∃) , 60 9( C5∃) ,与文献对照[ 10] ,确定该化合物为尿
嘧啶苷。
%1949%中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 12 期 2010 年 12月
化合物 10: 无色针晶(氯仿) , mp 138~ 140 # 。
Rf值与 谷甾醇对照品一致,且混合熔点不下降,
确定该化合物为 谷甾醇。
化合物 11:白色粉末, Rf与胡萝卜苷对照品一
致,且混合熔点不下降,确定该化合物为 胡萝卜苷。
4 抑菌活性筛选[ 11]
采用最低抑菌浓度( MIC)法对从楤木树芽中分
得的化合物进行抑菌活性筛选, 盐酸小檗碱
( 4 mg/ mL)作为阳性对照药物, 以完全没有菌生长
的最低药物浓度作为该药物对实验菌的 M IC, 结果
见表 1。
参考文献:
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[ J ] 中草药, 2010, 41( 1) : 1114
表 1 楤木中化合物的MIC值( n= 2)
Table 1 MICValue of compounds from A chinensis
against different fungus ( n= 2)
化合物 MIC/ ( mg % mL - 1)大肠杆菌 绿脓杆菌 溶血性链球菌
1 0 008 0 004 0 016
2 0 048 - 0 012
3 0 625 0 16 0 07
4 0 066 0 066 0 26
5 0 31 0 078 0 039
6 0 28 - -
7 - - 0 062 5
盐酸小檗碱 2 00 2 00 0 005
[ 6] 汪 豪, 范春林, 王 蓓, 等 中药地肤子的三萜和皂苷成
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作用研究 [ J ] 时珍国医国药, 2000, 11( 5) : 397398
三白草的化学成分研究
彭 冰, 何春年,许利嘉,肖 伟, 彭 勇* ,肖培根
收稿日期: 20100510
基金项目:国家自然科学基金重点项目( 30530860)
作者简介:彭 冰( 1978 ) )男,江西靖安人,博士研究生,研究方向为中草药资源开发和利用
T el : ( 010)62818235 Email: pengbing123@ hotmail. com
* 通讯作者 彭 勇 T el: ( 010) 62894462 Email: ypen g@implad ac cn
(中国医学科学院北京协和医学院药用植物研究所 中草药物质基础与资源利用教育部重点实验室,北京 100193)
摘 要:目的 研究三白草 Saururus chinensis 全草的化学成分。方法 采用各种柱色谱方法分离, 通过理化鉴别
及波谱分析技术鉴定化合物的结构。结果 从三白草全草中分离得到了 9 个化合物,分别鉴定为熊果酸( 1)、木犀
草素( 2)、山柰酚( 3)、N反式阿魏酸酪酰胺( 4)、原儿茶酸( 5)、咖啡酸( 6)、去氢吐叶醇( 7)、吐叶醇( 8)、尿嘧啶( 9)。
结论 化合物 1~ 9 均为首次从该植物中分离得到, 化合物 2~ 7、9均为首次从该科中分离得到。
关键词:三白草科; 三白草;化学成分
中图分类号: R284 1 文献标识码: A 文章编号: 0253 2670( 2010) 12 1950 03
三白草 Saururus chinensis ( Lour ) Baill为三白
草科三白草属植物, 别名塘边藕,产于河北、山东、河
南和长江流域及其以南各省区[ 1] , 收载于∗中国药典+
2010版一部中,有利尿消肿、清热解毒的功效。用于
水肿,小便不利, 淋沥涩痛, 带下; 外治疮疡肿毒, 湿
疹[ 2]。据研究报道,三白草主要化学成分为木脂素化
合物和黄酮类化合物, 具有抗炎、保肝以及抗氧化等
作用[ 3]。为了探寻三白草更为广泛的化学成分, 本实
验对三白草乙醇提取物进行分离纯化,得到 9个单体
化合物。根据其波谱数据并结合文献,确定了这 9个
化合物的结构,分别鉴定为熊果酸( 1)、木犀草素( 2)、
山柰酚( 3)、N反式阿魏酸酪酰胺( 4)、原儿茶酸( 5)、
咖啡酸( 6)、去氢吐叶醇( 7)、吐叶醇( 8)、尿嘧啶( 9)。
化合物 1~ 9均为首次从该植物中分离得到,化合物
2~ 7、9均为首次从该科中分离得到。
1 材料和仪器
1HNMR和13 CNMR用 Bruker AV600型核磁
共振仪测定 ( TM S 为内标) ; ESIMS 用 Ag ilent
6210 TOF MS 质谱仪负离子模式测定;薄层色谱用
预制 GF 254硅胶板为青岛海洋化工厂出品; Sepha
%1950% 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 41 卷第 12 期 2010 年 12月