粗糙鳳尾蕨中橙皮素和柚皮素的研究

段晨晨，李春斌，張學(xué)晶，車 暢，石玉生，張鐵贏

(大連民族大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，遼寧 大連 116605)

粗糙鳳尾蕨(PterismultifidaPoir)隸屬于鳳尾蕨科鳳尾蕨屬，是民間應(yīng)用較為廣泛的一種傳統(tǒng)藥材，目前發(fā)現(xiàn)的該屬植物在全球約有300多種，其中《中國(guó)植物志》收載的有66種，并且有20多種為藥用植物。近幾年大量科學(xué)家對(duì)鳳尾蕨進(jìn)行研究，研究表明鳳尾蕨屬植物具有抗腫瘤、抗菌、抗炎、抗病毒等生物活性[1-2]，具有極大的研究?jī)r(jià)值。本文發(fā)現(xiàn)的兩種化合物均為黃酮類，并且首次在該類植物中發(fā)現(xiàn)，根據(jù)近些年以來的科學(xué)研究結(jié)果表明，鳳尾蕨屬植物分離和純化得到的黃酮類化合物，具有很強(qiáng)的生物活性。目前，研究者們已對(duì)鳳尾蕨屬中的近20種植物的黃酮類化合物成分及其苷進(jìn)行了深入研究，共發(fā)現(xiàn)約30種黃酮及其苷。其中黃酮類化合物主要有黃酮苷和二聚黃酮等多種類型，葡萄糖、鼠李糖和半乳糖是組成糖鏈的主要糖基，還有少部分是由葡萄糖醛酸組成的，糖元部分主要是由單糖和雙糖組成的[3]。本文對(duì)粗糙鳳尾蕨進(jìn)行化學(xué)成分研究，為進(jìn)一步研究鳳尾蕨屬植物的化學(xué)成分及其生物活性提供理論基礎(chǔ)。

1 儀器、色譜填料、試劑與藥材

T-TQNS-200提取濃縮機(jī)組；RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀；SHIMADZU LC-20AD 高效液相色譜儀；DC952505-0色譜柱；SHIMADZU LCMS-2010EV液相質(zhì)譜儀；LC100北京賽諾華博半制備等度液相色譜；YMC-PackODS-A色譜柱；VarianUNITY-plus600Hz核磁共振儀；聚酰胺樹脂(14-30目)；薄層層析硅膠板；ODS；無水乙醇(分析純)；石油醚(分析純)；乙酸乙酯(分析純)；正丁醇(分析純)；甲醇(分析純)；甲醇(色譜純)；乙腈(色譜純)；三氟乙酸(色譜純)。

實(shí)驗(yàn)原材料粗糙鳳尾蕨在2019年8月采集于在云南省西雙版納市，黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)陳效忠副教授鑒定其為粗糙鳳尾蕨(PterismultifidaPoir)的全草，樣品標(biāo)本現(xiàn)保存于黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)中草藥標(biāo)本館。

2 提取、分離

本實(shí)驗(yàn)以2019年8月采自云南西雙版納的粗糙鳳尾蕨為原材料，將干燥的粗糙鳳尾蕨(3 kg)粉碎，采用 95%乙醇溶液60℃條件下在多功能提取機(jī)組中加熱回流提取3次，每次提取4 h，提取液經(jīng)減壓回收至濃稠狀，濃縮得到粗糙鳳尾蕨提取物浸膏280 g。濃縮依次經(jīng)過石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取，將乙酸乙酯部位55 g用型號(hào)為14-30目的聚酰胺樹脂柱色譜洗脫，依次分別用水、30%乙醇、60%乙醇和90%乙醇進(jìn)行梯度洗脫, 經(jīng)減壓回收得到水層浸膏11.3 g、30%乙醇洗脫物浸膏12.1g、60%乙醇洗脫物浸膏13.6g和90%乙醇洗脫物浸膏12.3g四個(gè)部位，記為Fr.(A～D)。將Fr.C(13.6 g)經(jīng)過中壓液相色譜(MPLC)，甲醇-水洗脫(10:90～80:20，0.1%TFA，流速20ml·min-1)，根據(jù)薄層色譜(TLC)分析，合并目標(biāo)流份，再經(jīng)過制備型高效液相色譜分離純化后經(jīng)質(zhì)譜(ESI-MS)和核磁共振(NMR)分析，鑒定出2個(gè)化合物，分別得到化合物 1(15 mg) 和化合物 2(13 mg)。

3 化合物結(jié)構(gòu)鑒定

化合物11H-NMR (CD3OD，600 MHz)δ:7.30 (2H, d, J=8.5Hz, H-2', 6'), 6.83 (2H,d, J=8.5Hz，H-3',5'), 5.88 (1H, d, J=1.8Hz, H-6), 5.89 (1H, d, J=1.8Hz, H-8),5.32 (1H, dd, J=13.1, 2.9Hz, H-2), 3.09(1H, dd, J=17.1, 13.0 Hz, H-3a), 2.68(1H, dd, J=17.1, 3.0 Hz, H-3b);13C-NMR (CD3OD,150 MHz)δ: 80.6 (C-2), 44.2(C-3), 198.0(C-4), 165.6 (C-5), 97.2 (C-6), 168.5 (C-7), 96.3 (C-8), 165.0 (C-9), 103.5 (C-10), 131.2 (C-1'), 129.2 (C-2', 6'), 116.5 (C-3', 5'), 159.2 (C-4')。查閱文獻(xiàn)[4],數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致，故鑒定化合物1為柚皮素(naringenin)?；衔?結(jié)構(gòu)如圖1，化合物1液相色譜圖如圖2。

圖1 化合物1結(jié)構(gòu)

圖2 化合物1液相色譜圖

化合物21H-NMR(600 MHz，CD3OD) δ:6.98 (1H, d, J=2.0 Hz, H-2'), 6.91 (1H, d, J=8.0 Hz, H-5'), 6.93 (1H, dd, J=8.0, 2.0 Hz,H-6'), 5.35 (1H, dd, J=12.0, 2.0Hz, H-2), 2.75 (1H, dd, J=16.0, 2.0Hz, H-3a), 3.32 (1H, dd, J=16.0, 2.0Hz, H-3b), 5.92 (1H, d, J=2.5 Hz, H-6), 5.92 (1H, d, J=2.5 Hz, H-6), 3.82 (3H, s, 4'-OCH3)。13C-NMR (150 MHz, CD3OD)δ:80.2 (C-2), 43.9 (C-3), 197.5(C-4),165.3(C-5),96.9(C-6), 168.2 (C-7), 96.0 (C-8), 164.6 (C-9), 103.2 (C-10), 132.9 (C-1'), 114.4 (C-2'), 147.6 (C-3'), 149.2 (C-4'), 112.4 (C-5'), 118.9 (C-6'), 56.3 (4'-OCH3)。查閱文獻(xiàn)[5],數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致,故鑒定化合物2為橙皮素(hesperetin)?；衔?結(jié)構(gòu)如圖3，化合物2液相色譜圖如圖4。

圖3 化合物2結(jié)構(gòu)

圖4 化合物2液相色譜圖

4 結(jié) 論

經(jīng)查文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，橙皮素與柚皮素均屬于黃酮類化合物。黃酮類化合物是天然產(chǎn)物的重要成分之一，具有抗腫瘤、抗氧化、抗心腦血管疾病、調(diào)節(jié)人體免疫力、治療骨質(zhì)疏松癥、抗衰老、消炎鎮(zhèn)痛、降低血糖、抗菌以及抗病毒等多種藥理作用[6]，被廣泛應(yīng)用于藥物研發(fā)當(dāng)中。

橙皮素(HES)可以抑制由高脂飲食誘導(dǎo)的體質(zhì)量增長(zhǎng)，并且有效地降低血脂，減少肝臟中脂質(zhì)的沉積，進(jìn)而改善高脂血癥引起的肝脂肪變性，從而達(dá)到保護(hù)肝功能的目的[7]；實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)橙皮素明顯抑制結(jié)腸癌細(xì)胞以及宮頸癌細(xì)胞的增殖，達(dá)到抗腫瘤的作用[8-9]；對(duì)人肺腺癌PC9細(xì)胞具有殺傷效應(yīng)[10]；具有抗氧化、抗炎作用[11]；對(duì)阿霉素心臟纖維化也有較好的保護(hù)作用[12]等等。

柚皮素(NAR)可通過降低巨噬細(xì)胞浸潤(rùn)及炎癥因子水平來改善大鼠放射性皮炎,對(duì)于人體有較好的安全性[13]；臨床中發(fā)現(xiàn)對(duì)于骨質(zhì)疏松有較明顯的改善[14]；對(duì)阿霉素誘導(dǎo)的H9c2心肌細(xì)胞損傷有明顯保護(hù)作用[15]；能有效改善糖尿病小鼠心肌纖維化并且減少心肌細(xì)胞凋亡[16]；有效鎮(zhèn)咳、祛痰、抗肺部炎癥以及抗肺纖維化等[17]；在神經(jīng)系統(tǒng)疾病中發(fā)揮腦神經(jīng)保護(hù)作用的機(jī)制[18]等。