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旱前胡的化学成分及体外抗菌活性研究



全 文 :Journal of Kunming Medical University
CN 53 -1221/ R
昆明医科大学学报 2015,36(6):1~ 3
旱前胡的化学成分及体外抗菌活性研究
吴 雪 1),李玉鹏 1),宝福凯 2),冯 时 2),陈文飞 1),李小曼 2),郑甜田 1),关伟键 1,3),李 鲜 1)
(1) 昆明医科大学药学院暨重点实验室;2) 热带医学研究所病原生物学与免疫学系,云南昆明
650500;3) 广州白云山汉方现代药业有限公司中药提取分离过程现代化国家工程研究中心,广东广州
510240)
[摘要]目的 对云南大理旱前胡干燥根部的化学成分及抗菌活性进行研究,以期发现新的具有抗菌活性的
化学成分.方法 用硅胶柱层析、Sephadex LH- 20凝胶柱层析、Rp- 18反相柱层析、半制备 HPLC方法对旱前胡
根部的甲醇提取物进行分离、纯化,用肉汤稀释法测定单体化合物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌作用.结
果 从旱前胡根部获得 9个单体化合物,其中 8个化合物为香豆素化合物.结论 旱前胡含有丰富的香豆素成
分,经体外抗菌活性的初步筛选,化合物阿魏酸对金黄色葡萄球菌具有明显的抑菌效果,最低抑菌浓度 2.5
mg/mL,最低杀菌浓度为 5.0 mg/mL.
[关键词]旱前胡;香豆素;抗菌活性
[中图分类号] R961[文献标识码] A[文章编号] 2095-610X(2015) 06-0001-03
Chemical ConstituentsfromtheRootsofLigus icumdaucoides
Franch.and Their Antibacterial Activity
WUXue1),LI Yu- peng1),BAO Fu- kai2),FENG Shi2),CHENWen- fei1),LI Xiao- man2),ZHENG
Tian- tian1),GUANWei- jian1,3),LI Xian1)
(1) School. of Pharmaceutical Science,Kunming Medical University;2) The Institute for Tropical Medicine,
Dept. of Microbiology and Immunology,Kunming Medical University,Kunming Yunnan 650500;3)
Guangzhou Baiyunshan Hanfang Pharmaceutical Co.,Ltd.,National Engineer Research Center for the
Modernization of Extraction and Separation of TCM,Guangzhou Guangdong 510240,China)
[Abstract]ObjectiveTo nvestigate the chemical constituents from Ligusticum daucoides Franch. and detect
their antibacterial activities in vitro. MethodsThe roots of L. daucoides were collected in Dali, Yunnan. The
methanol extract of this plant was subjected to column chromatography over silica gel, Sephadex LH- 20 and
RP- 18, further isolated by various chromatography methods. The antibacterial activities were assayed in vitro by
broth dilution method. ResultsNine compounds, including 8 coumarins, were isolated from the roots of this
plant. ConclusionsL. daucoides is rich in coumarins. The compound ferullic acid exhibits notable antibacterial
activity against Staphylococcus aureus, with MIC and MBC values of 2.5 and 5.0 mg/ml, respectively.
[Keywords] Ligu ticum daucoides franch;Coumarins;Antibacterial activity
[基金项目]国家自然科学基金资助项目(21102060);云南省教育厅科学研究基金资助项目(2013C249);昆明医科大
学硕士研究生创新基金资助项目(2014J24)
[作者简介]吴雪(1989~),女,湖北十堰市人,在读药学硕士研究生,主要从事天然药物研究与开发工作.
[通讯作者]李鲜.E- mail:xianlikm@163.com
旱前胡[1](Ligusticum daucoides franch) 系伞形
科藁本属植物,又名羽胞藁本、红前胡、山芹菜
多年生草本,生于海拔 2 500~4 000 m的山坡、草
地、山地丛林中,主要分布于四川、云南等地,有
第 36卷2 昆明医科大学学报
宣散风热、降气化痰功效.为了深入了解该植物化
学成分及抗菌活性,对采自云南大理药用植物旱前
胡的化学成分进行了提取分离和抗菌活性筛选.从
该药用植物的甲醇提取物分离并鉴定了 9 个化合
物,其中 8个为香豆素类化合物.它们的结构鉴定
为:Umbelliferone(1)[2],Psoralene(2)[3],Angelicone(3)
[4],Marmesin(4)[5],Vaginidio(5)[6],Columbianetin(6)[7],
Daucoidin A (7) [8],Oxypeucedanin- hydrate (8) [9],
Ferullic acid(9)[10].
1 材料与方法
1.1 旱前胡化学成分的提取分离
旱前胡植物的干燥根部 10.0 kg,粉碎后用甲
醇溶液重复提取 4 次 (每次 15.0 L,室温浸泡 24
h),提取液合并,过滤,减压蒸馏除去甲醇,静
置,滤除沉积下来的色素后,分散于 2.0 L水中,
用 EtOAc萃取数次,蒸干 EtOAc得浸膏 800.0 g.
该浸膏加等量硅胶(100目) 拌样后以 2.5 kg硅胶
(200~300目) 柱层析,氯仿 - 丙酮溶剂梯度洗脱
(1:0- 0:1),TLC检测,合并相同馏分,得馏分段 7
部分.A(氯仿部分),B(9:1),C(8:2),D(7:
3),E(6:4), F (5:5) 和丙酮部分.
馏分段 A (40.0 g) 以 93.0 g硅胶拌样,硅胶
装柱,石油醚 /乙酸乙酯(10:1, 8:1, 4:1) 洗脱,
馏分经 TLC检测合并后,并通过反复硅胶柱层析
(石油醚 - 丙酮),Sephadex LH- 20(甲醇),Rp- 18
反相(70%, 80% MeOH- H2O) 柱层析以及半制备
高效液相得到化合物2 (15.0 mg),化合物3(10.0
mg),化合物4(3.0 mg),化合物8(100.0 mg).
馏分段 B (26.0 g) 以 60.0 g硅胶拌样,硅胶
装柱,石油醚 /丙酮(10:1,7:1,3:1) 洗脱,馏分
经 TLC检测合并后,并通过反复硅胶柱层析 (氯
仿 - 异丙醇),Sephadex LH- 20 (甲醇),Rp- 18反
相(70%, 80% MeOH- H2O) 柱层析以及半制备高
效液相得到化合物 1(20.0 mg),化合物 5(3.0
mg),化合物 7(3.0 mg) .
馏分 D(19.0 g) 以 50.0 g硅胶拌样,硅胶装
柱,氯仿 /丙酮(10:1, 5:1, 3:1) 洗脱,馏分经
TLC检测合并后,并通过反复硅胶柱层析(氯仿 /
甲醇、氯仿 / 乙酸乙酯),Rp- 18 反相 (80%
MeOH- H2O) 柱层析以及重结晶得到化合物 6(5.0
mg),化合物 9(50.0 mg),见图 1.
1.2体外抗菌活性测试
1.2.1菌种 大肠杆菌,金黄色葡萄球菌.
1.2.2供试菌液的配制 用生理盐水配置供试菌
图1 化合物的结构式
Fig. 1 Chemical structuresof compounds1-9
液,从琼脂平皿上取各菌单菌落,接种到生理盐
水中,混匀.用麦氏比浊法调整浓度为 3.0×108
cfu/mL备用.
1.2.3供试药液配制 各受试药物的初始浓度,见
表 1,编号 1,2,3,4的药物分别为化合物 1,2,3,9.
1.2.4 MIC和MBC测定 采用肉汤稀释法分别配
制大肠杆菌组和金黄色葡萄球菌组 1~6号孔内药
物浓度(表 1),第 7孔只加培养基,做为阴性对
照,第 8孔加菌不加药,做为生长对照.除 7 号
孔外,其余孔分别加入 20 μL相应菌液,37℃培养
24 h观察结果,观察抑菌效果并检查菌种是否为
所要检测的细菌.肉眼可见最低药物浓度无细菌
生长者为该药物对测试菌的MIC,将肉眼观察无细
菌生长各管培养物分别移至不含抗菌药物平皿上,
过夜培养得到MBC.
2 结果
试验结果表明化合物 9(阿魏酸) 对金黄色葡
萄球菌出现明显的抑菌效果.金黄色葡萄球菌的
最低抑菌浓度 2.5 mg/mL,最低杀菌浓度为 5.0
mg/mL,见表 1.
3 讨论
前胡为广泛应用的常用中药,应用历史悠
久.最早记载于《名医别录》一书中,列为中品,
具有化痰,散热之功效,用于治疗咳嗽、风热感
冒、吐逆、胸肋不畅等症.全国许多植物作为前
胡入药,如旱前胡、中甸前胡、会泽前胡、芷叶
前胡、滇西前胡、毛前胡等.
研究表明,香豆素类成分在前胡植物中分布
比较广泛,且具有广泛的生理和药理活性,如白花
前胡丙素具有增加豚鼠离体心脏冠脉血流量的作
用,强度约为凯琳的 1.5倍[11];白花前胡丁素能在
体外抑制 12- 氧 - 十四烷酰佛波醇 - 13- 醋酸酯的
致癌活性 [12];前胡素具有雄性激素受体活化作用
[13];双香豆素具有稳定微管活性,能够协同紫杉醇
发挥抗癌作用[14].
通过对云南伞形科旱前胡药用植物的化学成分
及抗菌活性的初步研究,笔者发现,这种植物含有
丰富的香豆素成分,且香豆素类型多样,类型为简
单香豆素,线型呋喃香豆素,角型呋喃香豆素三种
类型.对这种植物化学成分抗菌活性成分的初步筛
选表明,化合物 9有很强的抑菌作用.
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220.
(2015-04-25收稿)
3第 6期 吴 雪,等.旱前胡的化学成分及体外抗菌活性研究
药物编号 初始药物浓度
倍比稀释后各试管中药物浓度
1 2 3 4 5 6
1 7.00 3.50 1.75 0.88 0.44 0.22 0.11
2 9.00 4.50 2.25 1.13 0.56 0.28 0.14
3 4.00 2.00 1.00 0.50 0.25 0.13 0.06
4 10.00 5.00 2.50 1.25 0.62 0.31 0.16
表1 各受试药物的初始浓度及倍比稀释浓度(mg/mL)
Tab.1 Initial concentration and dilutesconcentration of drugswhich tested(mg/mL)