天然產(chǎn)物白藜蘆醇的1H-NMR圖譜中順反式結(jié)構(gòu)分析*

栗進(jìn)才，黃　鵬

(1 亳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院藥學(xué)院，安徽　亳州　236800；2 安徽中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,安徽　合肥　230038)

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天然產(chǎn)物白藜蘆醇的1H-NMR圖譜中順反式結(jié)構(gòu)分析*

栗進(jìn)才1，黃鵬2

(1 亳州職業(yè)技術(shù)學(xué)院藥學(xué)院，安徽亳州236800；2 安徽中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,安徽合肥230038)

順反異構(gòu)的化學(xué)性質(zhì)基本相同，但在生物體內(nèi)的生物活性可能不同，物理性質(zhì)也可能具有一定的差異，以虎杖提取物白藜蘆醇為研究對象，尋找核磁共振圖譜在化合物順反結(jié)構(gòu)的差異。采用放大核磁共振圖譜積分比較順反式結(jié)構(gòu)NMR圖譜與含量的關(guān)系。結(jié)果表明：順反結(jié)構(gòu)造成的氫譜積分面積的差異可能間接反映出順反異構(gòu)體的含量關(guān)系。NMR-HPLC圖譜聯(lián)用分析將為順反式藥物分析提供一種新的分析方法。

白藜蘆醇；順反異構(gòu)體；核磁共振

白藜蘆醇(Resverartol，簡稱Res)又稱芪三酚，是一種含有芪類結(jié)構(gòu)的非黃酮類多酚化合物，具有順式和反式兩種存在形式[1-3]。此化合物最初是作為葡萄屬植物的抗逆物質(zhì)-植物抗毒(Phytoalxeni)而被發(fā)現(xiàn)，以后又相繼在決明、藜蘆、虎杖、葡萄和花生等植物中中發(fā)現(xiàn)。自發(fā)現(xiàn)白藜蘆醇以來，人們陸續(xù)對其藥理活性進(jìn)行了深入的研究，研究表明白藜蘆醇具有抗腫瘤、降血脂、抗血小板聚集、抗氧化、抗自由基、抗過敏、抗菌消炎、抗骨質(zhì)疏松、護(hù)膚增白等多種生理活性[4]。其中在Res藥理作用中最引人注意的兩個方面是:(1)影響花生四烯酸的代謝。目前所知的許多生理病理過程都直接或間接的與此有關(guān)，如炎癥反應(yīng)、凝血過程、動脈粥樣硬化的產(chǎn)生、過敏反應(yīng)、胃酸分泌、調(diào)節(jié)神經(jīng)內(nèi)分泌、促細(xì)胞分裂等，Res對脂氧酶和環(huán)氧酶的雙重抑制作用，提示Res在這些方面有深入研究的價(jià)值。(2)抗氧化、抗自由基活性。目前酚類化合物的抗氧化活性受到人們的關(guān)注，自由基與衰老、癌癥、輻射損傷、病毒性肝炎、缺血再灌損傷、早老癥、糖尿病、關(guān)節(jié)炎等許多疾病的起因及變化過程密切相關(guān)[5]。分析白藜蘆醇的生物活性及目前存在的毒副作用，發(fā)現(xiàn)從此類天然產(chǎn)物中尋找抗自由基藥物成為治療和預(yù)防這些疾病的藥物又具有新希望。

在天然植物中白藜蘆醇主要以反式存在，其生理活性強(qiáng)于順式異構(gòu)體?；衔锂?dāng)原子或原子團(tuán)的連接順序以及雙鍵的位置相同，只是空間排列方式不同則構(gòu)成順反異構(gòu)體。雖然有時(shí)具有順反異構(gòu)的化學(xué)性質(zhì)基本相同，但在生物體內(nèi)的生物活性不同，物理性質(zhì)有一定的差異。目前對于天然產(chǎn)物中白藜蘆醇主要采用高效液相色譜法測定不同植物中白藜蘆醇的含量，其中大多測定的指標(biāo)為白藜蘆醇的總含量，而對分析順反式白藜蘆醇的結(jié)構(gòu)、含量測定也少有報(bào)道。本文通過NMR圖譜分析，揭示了了天然產(chǎn)物中白藜蘆醇含量差異。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1儀器和試劑

Bruker 400Hz 核磁共振儀(DMSO為溶劑)。

白藜蘆醇(實(shí)驗(yàn)室自制：虎杖為原料提取分離，純度>98.2%)。

1.21H-NMR譜圖測定

液相測定提取分離的天然白藜蘆醇純品經(jīng)1H-NMR(DMSO-d6, 400 MHz)測定(圖1)得: 9.52(s,1H),9.16(s,1H),7.37～7.39(d,2H,J=7.6 Hz), 6.90～6.94(d,1H,J=16 Hz), 6.79～6.83(d,1H,J=16 Hz),6.74～6.76(d,2H,J=7.6 Hz),6.38(s,2H), 6.11(s,1H)。

圖1　白藜蘆醇1H-NMR圖

1.3NMR圖譜數(shù)據(jù)分析

1H-NMR數(shù)據(jù)中的6.90～6.94(d,1H,J=16 Hz), 6.79～6.83(d,1H,J=16 Hz)為CH=CH中的H，計(jì)算其J值為16 Hz 可以說明白藜蘆醇存在的形式主要為反式結(jié)構(gòu)。分析6.94、6.90與6.83、6.78兩對雙重峰，可以明顯得出6.94和6.90的峰積分面積比為1:2(0.37:0.75)；6.83和6.78的峰積分面積比為2:1(0.74:0.38)。

圖2　白藜蘆醇1H-NMR局部圖(1)

圖3　白藜蘆醇1H-NMR局部圖(2)

2　討　論

白藜蘆醇CH=CH中J值為16 Hz說明結(jié)構(gòu)主要是以反式結(jié)構(gòu)形式存在，利用周麗等[6]高效液相色譜法測定白藜蘆醇的條件，可以明確天然產(chǎn)物中順反式量的關(guān)系。分析本此測定的白藜蘆醇NMR圖譜，結(jié)合NMR理論常識，可以得到CH=CH中兩個H的峰應(yīng)該分別為對稱的雙重峰，而從譜圖上發(fā)現(xiàn)6.90、6.83峰的積分面積明顯大與6.94、6.78峰的積分面積，如排除其它質(zhì)子對CH=CH中質(zhì)子化學(xué)位移的影響，是否可以認(rèn)為是CH=CH本身順反結(jié)構(gòu)影響造成的積分面積的差異，如若確定此結(jié)論將間接反映出順反異構(gòu)體的含量關(guān)系，此現(xiàn)象將成為以后探討的一個方向。

順反異構(gòu)體不僅理化性質(zhì)不同，在生理活動或藥理作用上也往往表現(xiàn)出很大差異。這種差異有時(shí)表現(xiàn)在類型上，有時(shí)表現(xiàn)在強(qiáng)度上，因而在醫(yī)藥上具有重要意義。例如，順巴豆酸味辛竦，而反巴豆酸味甜；順丁烯二酸有毒，而反西烯二酸無毒；治療貧血的藥物富血鐵就是反丁烯二酸鐵；反式已烯雌酚生理活性大，順式則很低；維生素 A 分子中的 4 個雙鍵全部為反式，如果其中出現(xiàn)順式構(gòu)型則活性大大降低；而且有降血脂作用的亞油酸和花生四烯則全部為順式構(gòu)型。有關(guān)白藜蘆醇的順反式異構(gòu)體的活性差異目前文獻(xiàn)報(bào)道相對較少，比較已烯雌酚等相似結(jié)構(gòu)的藥理活性差異，可為進(jìn)一步研究順反式白藜蘆醇活性區(qū)別提供理論支撐。

3　結(jié)　論

多數(shù)順反異構(gòu)體性質(zhì)差異的原因，是由于兩者相應(yīng)基團(tuán)的距離不同，這種不同使順反異構(gòu)體分子中原子或基團(tuán)之間的相互作用力不同。在當(dāng)前同分異構(gòu)體藥理作用有很大的不同，而成為研究的熱點(diǎn)。隨著白藜蘆醇及其衍生物在醫(yī)藥、食品等方面的應(yīng)用，引起了人們對白藜蘆醇相關(guān)研究的極大興趣，白藜蘆醇及其衍生物類藥物因其具有顯著的生物活性及藥效，己有大量的文獻(xiàn)報(bào)道。

白藜蘆醇結(jié)構(gòu)分析結(jié)果說明了以其以反式結(jié)構(gòu)形式存在為主，且或可確定兩則含量的比例接近2:1，利用現(xiàn)代高效液相色譜法測定白藜蘆醇明確天然產(chǎn)物中順反式量的關(guān)系工作量大，程序復(fù)雜。在對含量結(jié)果要求不同的情況下，預(yù)先采用白藜蘆醇NMR圖譜分析法，可快速確定出順反異構(gòu)體的含量關(guān)系，隨著現(xiàn)代分析儀器的升級和分析方法的改進(jìn)，相信1H-NMR-HPLC圖譜聯(lián)用分析將為順反式藥物分析提供一種新的分析方法。

[1]馮永紅,許實(shí)波.白藜蘆醇藥理研究新進(jìn)展[J].國外醫(yī)藥植物藥分冊，1996，11(4):155-157.

[2]Jang M, Cai L, Udeani GO,et al.Cancer chemopreventive activity of resveratrol,a natural product derived from grapes[J].Science,1997,275:218-220.

[3]王征,羅澤民,鄧林偉,等.白黎蘆醇的藥理作用機(jī)理和合成途徑[J].天然產(chǎn)物的研究與開發(fā)，2003,15(2)：178-181.

[4]趙榮國，姜濤. 白藜蘆醇的合成工藝改進(jìn)[J]. 國際藥學(xué)研究雜志,2009, 36(10):362-364.

[5]劉耀武,金傳山.DMAP催化合成白藜蘆醇煙酸酯[J].宿州學(xué)院學(xué)報(bào)，2010(2):39-41.

[6]周麗，邵繼紅，王峰，等.HPLC法分析溶劑和光照對白藜蘆醇反式向順式轉(zhuǎn)化的影響[J].中國釀造，2010(7)：173-175.

Analysis of Natural Products of Resveratrol1H-NMR of cis/trans Structure*

LIJin-cai1,HUANGPeng2

(1 Department of Pharmarcry, Bozhou Vocational and technical college, Anhui Bozhou 236800;2 Department of Pharmacy, Anhui University of Traditional Chinese Medicine, Anhui Hefei 230031,China)

Resveratrol was used as the research object to find the differences of the magnetic resonance spectra in the cis/trans structure of the compounds.The integral size of the cis/trans structure NMR was compared to find the relationship between integral area and content.Results showed that the difference of the hydrogen spectrum integral area caused by the cis/trans structure may indirectly reflect the content. NMR-HPLC analysis will provide a new method for the analysis of cis/trans drug.

Resveratrol；cis-trans isomerism；NMR

安徽省省級藥學(xué)專業(yè)教學(xué)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目(2013jxtd067)；安徽省教育廳自然科學(xué)基金項(xiàng)目(KJ2011Z220)。

栗進(jìn)才(1981-)，男，講師，醫(yī)學(xué)碩士，研究方向：中藥活性成分的開發(fā)與利用。

黃鵬，博士，副教授，研究方向：中藥活性成分的開發(fā)與利用。

O656,R917

A

1001-9677(2016)03-0109-02