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Fusarium sacchari转化三七茎叶皂苷的稀有抗肿瘤成分



全 文 :·830· 中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6月
4讨论
从上述分析结果可以看出,根皮的脂肪酸量高
达83.65%,主要以棕榈酸、硬脂酸、油酸和亚油酸
为主,其他16种非脂肪酸成分总量只有8.29%,而
且各个化合物量均未超过1%。根芯中7种脂肪酸
仅占总量的23.21%,而且除邻苯二甲酸二丁酯和
1,2一苯二甲酸二异辛酯2种脂肪酸与根皮中的脂肪
酸相同外,其余5种成分也完全不同;22种非脂肪
酸成分总量高达51.60%,而且与根皮中的非脂肪
酸成分完全不同,主要以烃类化合物和醇类为主。以
上结果表明巴戟天根皮和根芯中的脂溶性成分差别
较大。
医学研究表明,不饱和脂肪酸有明显降低血清
胆固醇的作用,进而降低高血压、心脏病及中风等疾
病的发病率凹J⋯。巴戟天根皮中含有较高的不饱和
脂肪酸油酸和亚油酸,具有较高的医疗保健作用,但
是根芯中却不含这些不饱和脂肪酸,这表明传统中
药巴戟天的根皮部相对具有较高的应用前景和开发
价值。因此,在巴戟天的开发和利用中,可根据所需
成分考虑通过部位提取来提高提取效率。
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Fusariumsacchari转化三七茎叶皂苷的稀有抗肿瘤成分
韩颖1,姜彬慧1,胡筱敏1,赵余庆”
(1.东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳 110004;2.沈阳药科大学,辽宁沈阳110016)
大量现代药理研究证实,五加科植物如人参、三
七、西洋参等的摄入对抑制肿瘤的生长具有明显的
作用,且这些植物的抗癌活性是通过其体内含有的
特殊活性成分——达玛烷型三萜皂苷中的稀有次生
皂苷成分实现的[1’2],如人参皂苷Rg。、人参皂苷
Rh。、人参皂苷C—K和原人参二醇等。利用生物转化
技术对人参皂苷的结构进行转化,既可以保持原有
皂苷母核的结构不变,又可以获得活性更高的次生
苷。本研究已经从种植人参的土壤中分离、筛选出一
种活性菌株,经鉴定为芽孢杆菌,三七叶皂苷经其转
化后可生成人参皂苷C—K和少量的20(S)一原人参
二醇[33。在近期的实验中又获得一种稀有菌种和活
性菌株,经中国科学院微生物研究所张向民研究员
鉴定为Fusariumsacchari,其对三七茎叶皂苷具有
极强的转化作用。转化后的产物通过硅胶、凝胶及制
备液相色谱进行分离,得到4个单体化合物,通过理
化常数测定和光谱数据分析,分别鉴定为20(S)一原
人参二醇(PPD,I)、20(S)一原人参二醇一20—O—B—D一
吡喃葡萄糖苷(C—K,Ⅱ)、20(S)一原人参二醇一20一0一
|3一D一吡哺木糖苷(1—6)一pD一毗喃葡萄糖苷(Mx,
n1)、20(5)一原人参二醇一20—o—o【一L一呋喃阿拉伯糖基
(1—6)一p—D一吡喃葡萄糖苷(Mc,Ⅳ),均为达玛烷型
收稿日期:2007—01—26
基金项目:辽宁省自然科学基金资助项目(20062031,20062069)
*通讯作者赵余庆Tel:(024)23986522E—mail:zyq4885@126.tom
万方数据
中草药 ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6月·831·
二醇组稀有抗肿瘤皂苷H~6]。
1材料与方法
1.1 菌株:从辽宁省新宾市人参栽培基地种植人参
的土壤中分离获得,经中国科学院微生物研究所张
向民研究员鉴定为甘蔗镰孢F.sacchari。
1.2药品及试剂:三七茎叶皂苷(质量分数>80%);
薄层色谱硅胶G和柱色谱硅胶(青岛海洋化工厂);
PharmadexLH一20(ManufacturebyAme sham
PharmaciaBiotech);其他所用试剂均为分析纯。
1.3 转化产物的制备:250mL的三角瓶中加入
100mLPDA培养基,灭菌后接入F.sacchari,于
160r/min、28~30℃气浴振荡器中培养,3d后再
加入5mL150mg/mL无菌三七茎叶皂苷水溶液同
样条件下继续培养,7d后取出培养液,滤过菌体,
滤出液用水饱和正丁醇进行萃取,萃取液减压回收、
浓缩,得到总转化产物。
1.4转化产物的分离:在产物分离过程中,用薄层色
谱法进行检测。将样品点于薄层板上用展开剂展开,
挥干溶剂,喷10%硫酸乙醇溶液于105℃显色。
将样品按上述方法先用硅胶柱色谱法进行分
离。合并的10~15和47~67流份经硅胶及凝胶柱
分离纯化后得到化合物I和Ⅱ;流份36~60经硅胶
和凝胶分离纯化后,再用制备液相进行分离(检测波
长:203nm;体积流量:3.0mL/min;流动相:甲醇一
水88:22),得到化合物nl和Ⅳ。
2结构鉴定
化合物I:白色针晶(EtOAc),醋酐一硫酸反应
呈红色。mp197~198℃,13C—NMR(pyridine—d5,
300MHz)给出30个碳信号,3个连羟基碳信号分
别为艿78.0(C一3)、71.0(C一12)和73.0(C-20)。
13C—NMR数据见表1;与文献报道¨。的20(S)一原人
参二醇数据一致。与原人参二醇对照品共薄层,Rf
值一致,混合熔点不下降,故确定化合物I为20
(S)一原人参二醇。
化合物Ⅱ:白色粉末状结晶(EtOH—H:O),mp
177~178℃,易溶于甲醇、乙醇、正丁醇、吡啶等,难
溶于水。醋酐一硫酸反应呈红色。1H—NMR(pyridine—
d5,300MHz)艿:0.87(3H,S,CH3—19),0.91(3H,S,
CH3—18),0.93(3H,S,CH3—30),0.99(3H,S,CH3—
29),1.58(6H,S,CH3—26,27),1.61(3H,S,CH3—
21),5.19(1H,d,J一7.7Hz,H一17—20一Glc)。
¨C—NMR谱中在艿98.3处观察到葡萄糖的C一1信
号,并在艿79.5~62.5处见到与甲基一p—D一葡萄吡
喃糖一致的5个碳信号。13C—NMR中除了葡萄糖信
号外,其余各峰与20(S)一原人参二醇一致。
13C—NMR中C一20位显著向低磁场位移至艿83.3,说
明葡萄糖与C一20相接。”C—NMR数据见表1,与文
献报道[73的人参皂苷C—K数据完全相同。与人参皂
苷C—K对照品[8]共薄层,Rf值一致,混合熔点不下
降。因此,确定化合物Ⅱ为20(S)一原人参二醇一20一
0一B—D一吡喃葡萄糖苷,即Compound—K(C—K),也有
学者另称其为IH一901或M。。
化合物Ⅲ:白色结晶状粉末(EtOAc),mp
162.5~165℃;1H—NMR(pyridine—d5,300MHz)艿:
3.58(1H,t,J一10.5,5.1Hz H一3),0.80(1H,d,
J一11.0Hz,H一5),3.99(1H,ddd—like,H一12),5.30
(1H,t,J一7.1Hz,H一24),0.94(3H,S,H一18),0.87
(3H,S,H一19),1.64(3H,S,H一21),1.67(3H,S,H一
26),1.67(3H,S,H一27),1.21(3H,S,H一28),1.02
(3H,S,H一29),0.98(3H,S,H一30),5.11(1H,d,J一
7.8Hz,H—l’),5.61(1H,J一1.7Hz,H一1”);
13C—NMR(pyridine—d5,300MHz)艿:98.1和105.9
处观察到吡喃葡萄糖和吡喃木糖的端基信号,其余
的糖基信号分别为d74.9(C一27),79.4(C一37),71.6
(C一47),77.0(C一5’),70.2(C一67),74.2(C一2”),77.0
(C一3”),71.1(c一4”),67.0(c一5”)。其余各峰与20
(S)一原人参二醇一致。”C—NMR数据见表l,与文献
报道[4]的Compound—Mx(C—Mx)数据一致,故确定
化合物Ⅲ为20(S)一原人参二醇一20—O—p—D一吡喃木糖
苷(1—6)一B—D一吡喃葡萄糖苷,即Compound—Mx。
化合物Ⅳ:白色结晶状粉末(EtOAc),mp
181~183℃。1H—NMR(pyridine—d5,300MHz)艿:
0.87(3H,S,CH3—19),0.92(3H,S,CH3—18),0.98
(3H,S,CH3—30),1.02(3H,S,CH3—29),1.21(3H,S,
CH。一28),1.60(3H,S,CH3—26),1.62(3H,S,CH3—
27),1.65(3H,S,CH。一21),5.12(1H,d,J一7.7Hz,
H一17—20—Glc),5.65(1H,d,,一1.7Hz,H ,,-67一
Araf)。13C—NMR中在艿98.1和110.2处两个糖的
端基信号分别为吡喃葡萄糖和呋喃阿拉伯糖C一1的
信号。在艿86.1~62.7处见到与三七皂苷一Fe中相
同的C一20—O—a—L一吡喃葡萄糖(6—1)-a—L一呋喃阿拉
伯糖信号。其余各峰与20(S)一原人参二醇一致。
13C—NMR中C一20位显著向低磁场位移至艿83.4,说
明葡萄糖与C一20相接。13C—NMR数据见表1,与文
献报道[53的人参皂苷Mc数据完全相同。与人参皂
苷Me对照品共薄层,Rf值一致,混合熔点不下降。
因此,化合物Ⅳ被确定为20(5)一原人参二醇一20—o—
a—L一呋喃阿拉伯糖基(1—6)一B—D一吡喃葡萄糖苷(人
万方数据
·832· 中草喃ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第6期2007年6,El
参皂苷Me)。
表1 三七茎叶皂苷F.sacchari转化产物的”C—NMR
Table1”C—NMRoftransformationproducts
fromsaponinofP.notoginsengstems
andleavesbyF.sacchan
3讨论
本研究首次利用从种植人参的土壤中分离出的
稀有菌种F.sacchari对三七茎叶皂苷稀有抗肿瘤
成分进行生物转化。镰刀霉属的菌株具有如此强的
转化植物皂苷的活性尚属首次发现,也是首次在三
七茎叶皂苷抗肿瘤有效活性成分的转化中应用。文
献报道人参皂苷Mx、Mc和C—K都具有显著的抗肿
瘤作用,均为天然存在极少或没有的达玛烷型次生
皂苷。本研究通过利用F.sacchari转化三七茎叶皂
苷的稀有抗肿瘤皂苷,可为三七茎叶皂苷的综合利
用和抗肿瘤新药的研究提供依据,而且F.sacchari
是一种极具开发价值的稀有活性菌株。
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万方数据
Fusarium sacchari转化三七茎叶皂苷的稀有抗肿瘤成分
作者: 韩颖, 姜彬慧, 胡筱敏, 赵余庆
作者单位: 韩颖,姜彬慧,胡筱敏(东北大学资源与土木工程学院,辽宁,沈阳,110004), 赵余庆(沈阳药
科大学,辽宁,沈阳,110016)
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2007,38(6)
被引用次数: 5次

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