吳敏,魯建美,孫朋,賈慧珍,宋興震,許又凱*
1.中國科學(xué)院大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,北京 100049;
2.中國科學(xué)院 西雙版納熱帶植物園,云南 勐侖 666303
鹿角藤屬(ChonemorphaG.Don)是夾竹桃科花皮膠藤族的多年生粗壯藤本,全世界約20 種,分布于亞洲熱帶和亞熱帶地區(qū);我國有8 種,主要分布于西南和華南各省區(qū)。鹿角藤C.eriostylisPitard為粗壯木質(zhì)大藤本,主要產(chǎn)于云南、廣西和廣東,生于疏林山地及濕潤山谷中[1]。鹿角藤植株皮層、葉及果均含膠乳,可制一般日常橡膠制品;其花大色艷,也是一種重要的園林景觀植物[2];老莖供藥用,具有通經(jīng)活絡(luò)、活血止痛、接骨生肌、降壓等功效,主治腎虧腰痛、高血壓、風(fēng)濕性腰腿痛、跌打損傷,在廣西民間有治婦女黃疸的用途。
文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn),鹿角藤屬植物中的主要化學(xué)成分為甾體[3]、甾體糖苷[4]、甾體生物堿[5]、木脂素[6]、酚酸等。現(xiàn)代藥理研究表明,鹿角藤的乙醇粗提物具有抗菌[7]、抗氧化和降血糖[8]等生物活性。本研究對鹿角藤95%乙醇提取物進(jìn)行分離與鑒定,從中得到7個化合物,鑒定為1個木脂素類化合物(+)-丁香脂素(1),2 個香豆素類化合物異東莨菪內(nèi)酯(2)、東莨菪內(nèi)酯(3),1 個甾體類化合物雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮(4),3個甾體生物堿類化合物絲膠樹堿C(5)、清香桂堿D(6)、鹿角藤堿(7)。各化合物結(jié)構(gòu)式見圖1,其中,化合物2、4~6 為首次在該屬植物中分離得到。
圖1 鹿角藤中分離得到的化合物1~7的結(jié)構(gòu)式
樣品采自中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園,由西雙版納熱帶植物園肖春芬高級工程師鑒定為鹿角藤Chonemorpha eriostylisPitard的地上部分,標(biāo)本存于中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園標(biāo)本館(標(biāo)本號:HITBC-0022506)。
維生素C(VC,分析純,批號:A15613,天津市祥瑞鑫化工科技有限公司);1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)試劑(美國Sigma 公司);薄層色譜(TLC)和柱色譜所用試劑石油醚(60~90 ℃)、乙酸乙酯、二氯甲烷、甲醇、無水乙醇、丙酮等均為分析純(天津市大茂化學(xué)試劑公司);柱色譜硅膠(200~300 目,青島海洋化工廠);TLC 板(青島海洋化工廠);反相硅膠RP-18(美國Merck公司);中壓色譜分離凝膠(MCI,粒徑75~150 μm,日本三菱化學(xué)株式會社);Sephadex LH-20葡聚糖凝膠(粒徑40~70 μm,瑞典Amersham Pharmacia Biotech公司)。
DRX-500、600型核磁共振波譜儀(德國Bruker公司);QSTAR Pulsari 型串聯(lián)四極桿飛行時間質(zhì)譜儀(美國API 公司);1260 型高效液相色譜儀(美國Agilent 公司);ODS-A 型色譜柱(250 mm×10 mm,5 μm,日本YMC公司);Multiskan FC型酶標(biāo)儀(美國Thermo Fisher公司)。
干燥的鹿角藤莖葉地上部分7 kg,粉碎后用95%乙醇(30 L×3 次)冷浸提取,每次3 d。提取液濾過,減壓蒸干溶劑得粗浸膏,用石油醚和乙酸乙酯分別萃取,得到粗浸膏87 g,再將其加到MCI 樹脂中,用梯度甲醇溶液(30%、60%、90%)洗脫,將90%甲醇洗脫組分蒸干,得45 g 殘留物,用硅膠拌樣,再經(jīng)硅膠柱色譜進(jìn)行分離,用二氯甲烷-甲醇(1∶0→0∶1)梯度洗脫,經(jīng)TLC 檢測后將類似組分進(jìn)行合并,共得到11個組分(A~K)。
將B 組分進(jìn)行硅膠色譜柱分離,凝膠色譜柱純化,最后再經(jīng)高效液相色譜法(HPLC)分離得化合物2(5 mg)和3(5 mg);將C 組分進(jìn)行硅膠色譜柱分離,再用凝膠柱色譜分離,最后用HPLC 純化,得到化合物1(5 mg)和4(5 mg);將F組分進(jìn)行硅膠柱色譜分離,然后再用制備板制備分離,用碘化鉍鉀顯示條帶的位置,刮下相應(yīng)位置,甲醇洗脫,得無色結(jié)晶化合物5(15 mg);將D 組分重新用MCI柱分離,30%甲醇洗脫,再用硅膠柱色譜分離、凝膠柱色譜純化,得化合物6(10 mg)和7(10 mg)。
化合物1:白色無定形粉末,電噴霧離子源(ESI)-質(zhì)譜法(MS)給出準(zhǔn)分子離子峰m/z419[M+H]+,相當(dāng)于分子組成為C22H26O8;核磁共振氫譜(1H-NMR)(600 MHz,CD3OD)δ: 6.65 (4H,s,H-2′,6′,2″,6″),4.71(2H,d,J=4.2 Hz,H-4′,4″-OH),4.26 (2H,dd,J=9.0,6.8 Hz,H-4a,8a),3.87 (2H,dd,J=9.1,3.4 Hz,H-4b,8b),3.84(12H,s,3′,5′,3″,5″-OCH3),3.15(2H,t,J=5.5 Hz,H-1,5);核磁共振碳譜(13C-NMR)(150 MHz,CD3OD)δ: 149.5 (s,C-3′,5′,3″,5″),136.7(s,C-4′,4″),132.7 (s,C-1′,1″),104.6 (d,C-2′,6′,2″,6″),87.7 (d,C-2,6),72.8 (t,C-4,8),56.8 (q,C-3′,5′,3″,5″-OCH3),55.5(d,C-1,5)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道一致[9],鑒定化合物1為(+)-丁香脂素。
化合物2:橙黃色結(jié)晶(甲醇),ESI-MS給出準(zhǔn)分子離子峰m/z193 [M+H]+,相當(dāng)于分子組成為C10H8O4;1H-NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 7.81 (1H,d,J=9.4 Hz,H-4),6.96 (1H,s,H-8),6.96 (1H,s,H-5),6.24 (1H,d,J=9.4 Hz,H-3),3.95 (3H,s,7-OCH3);13C-NMR (125 MHz,CD3OD)δ: 164.1 (s,C-2),153.7(s,C-6),150.2 (s,C-8a),145.9 (s,C-7),145.9 (d,C-4),113.5 (s,C-4a),113.4 (d,C-3),112.9 (d,C-8),100.5(d,C-7),56.8(q,7-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道一致[10],鑒定化合物2為異東莨菪內(nèi)酯。
化合物3:橙黃色結(jié)晶(甲醇),ESI-MS給出準(zhǔn)分子離子峰m/z193 [M+H]+,相當(dāng)于分子組成為C10H8O4;1H-NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 7.82 (1H,d,J=9.3 Hz,H-4),7.00 (1H,s,H-8),6.66 (1H,s,H-5),6.08 (1H,d,J=9.3 Hz,H-3),3.87 (3H,s,6-OCH3);13C-NMR (125 MHz,CD3OD)δ: 164.9 (s,C-2),152.5(s,C-7),148.8 (s,C-6),146.5 (d,C-4),110.8 (s,C-4a),109.9 (s,C-3),109.1 (s,C-5),104.3 (d,C-8),56.5 (q,6-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道一致[11],鑒定化合物3為東莨菪內(nèi)酯。
化合物4:白色無定形粉末,ESI-MS 給出準(zhǔn)分子離子峰m/z285 [M+H]+,相當(dāng)于分子組成為C19H24O2;1H-NMR (600 MHz,CD3OD)δ: 7.30 (1H,d,J=10.1 Hz,H-1),6.22 (1H,dd,J=10.1,1.9 Hz,H-2),6.09 (1H,t,J=1.5 Hz,H-4),2.63 (1H,tdd,J=13.5,5.2,1.3 Hz,H-6),2.08(1H,dd,J=19.3,9.2 Hz,H-7),1.67 (1H,tt,J=12.5,9.1 Hz,H-7) 1.32 (3H,s,18-CH3),0.97 (3H,s,19-CH3);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ: 222.9 (s,C-17),188.6 (s,C-3),173.1 (s,C-5),159.2 (d,C-1),127.7 (d,C-2),124.2 (d,C-4),54.1 (d,C-9),51.6 (d,C-14),45.3 (s,C-10),36.5 (t,C-16),36.2 (d,C-8),33.7 (t,C-6),33.7 (t,C-12),32.5 (t,C-7),23.3 (t,C-11),22.8 (t,C-15),19.1 (q,C-19),14.2 (q,C-18)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道一致[12],鑒定化合物4為雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮。
化合物5:無色針狀結(jié)晶(甲醇),ESI-MS給出準(zhǔn)分子離子峰m/z346 [M+H]+,相當(dāng)于分子組成為C23H39NO;1H-NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 2.37 (1H,t,J=14.4 Hz,H-2),2.22(1H,ddt,J=15.4,4.7,2.2 Hz,H-3),2.16 [6H,s,-N(CH3)2],2.06 (1H,ddt,J=8.2,3.9,2.0 Hz,H-8),2.01(1H,ddd,J=15.0,3.8,2.4 Hz,H-17),1.74 (1H,dq,J=12.9,3.5 Hz,H-20),1.06 (3H,s,19-CH3),0.94 (3H,d,J=6.5 Hz,21-CH3),0.72 (3H,s,18-CH3);13C-NMR (125 MHz,CD3OD)δ: 214.8 (s,C-3),62.8 (d,C-20),57.7 (d,C-5),56.0 (d,C-17),55.2(d,C-9),48.2(d,C-14),45.5(t,C-4),43.1(s,C-13),41.0 (t,C-12),40.1 (q,N-CH3),40.1 (q,N-CH3),39.8(t C-16),38.9(t,C-1),36.8(s,C-10),36.7(d,C-8),32.9 (t,C-11),30.1 (t,C-2),28.6 (t,C-15),25.1(t,C-6),22.5 (t,C-7),12.6 (q,C-18),11.7 (q,C-19),10.5 (q,C-21)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道一致[13],鑒定化合物5為絲膠樹堿C。
化合物6:無色針狀結(jié)晶(甲醇),ESI-MS給出準(zhǔn)分子離子峰m/z348 [M+H]+,相當(dāng)于分子組成為C23H41NO;1H-NMR (500 MHz,CDCl3)δ: 3.59 (1H,tt,J=11.1,4.8 Hz,H-3),2.42(1H,dq,J=10.5,6.4 Hz,H-20),2.16 [6H,s,-N(CH3)2],1.91~1.83 (1H,m),0.86 (3H,d,J=6.4 Hz,CH3-21),0.80 (3H,s,CH3-19),0.64 (3H,s,CH3-18);13C-NMR (125 MHz,CDCl3)δ:71.5 (d,C-3),61.3 (d,C-20),56.8 (d,C-14),55.0 (d,C-17),54.5 (d,C-9),45.0 (d,C-5),41.9 (s,C-13),40.0 [q,-N(CH3)2],40.0 [q,-N(CH3)2],39.9 (t,C-12),38.4 (t,C-4),37.2 (t,C-1),35.6 (d,C-8),35.5 (s,C-10),32.2 (t,C-7),31.7 (t,C-2),28.9 (t,C-6),27.8 (t,C-16),24.2 (t,C-15),21.4 (t,C-11),12.5 (q,C-18),12.5(q,C-19),10.0(q,C-21)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道一致[14],鑒定化合物6為清香桂堿D。
化合物7:磚紅色無定形粉末,ESI-MS 給出準(zhǔn)分子離子峰m/z347 [M+H]+,相當(dāng)于分子組成為C23H42NO;1H-NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 3.35 (1H,m,H-20),3.09 (1H,dtd,J=12.2,7.7,3.8 Hz,H-3),1.90 (1H,m,H-16),1.85 (1H,m,H-4),1.82 (1H,m,H-6),1.69(1H,d,J=10.9 Hz,H-17),1.54(1H,dd,J=10.3,6.4 Hz,H-16),1.44 (J=17.2,9.1,7.2,4.1 Hz,H-8),1.33 (3H,d,J=6.6 Hz,H-21),1.21 (1H,m,H-5),1.20 (1H,m,H-14),1.10 (1H,td,J=13.6,13.0,3.9 Hz,H-6),0.88 (3H,s,H-19),0.77 (3H,s,H-18),0.75 (1H,d,J=4.9 Hz,H-9);13C-NMR (125 MHz,CD3OD)δ: 67.0 (d,C-20),57.2 (d,C-14),55.1 (d,C-9),53.2 (d,C-17),51.7 (d,C-3),46.0 (d,C-5),44.2(d,C-13),40.4 (t,C-12),37.7 (t,C-6),36.6 (d,C-8),36.4(s,C-10),33.9(t,C-2),32.9(t,C-11),29.4(t,C-11),27.5 (t,C-4),26.9 (t,C-16),25.2 (t,C-15),22.1(t,C-7),12.5 (q,C-18),12.4 (q,C-19),12.0 (q,C-21)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道一致[15],鑒定化合物7 為鹿角藤堿。
用無水乙醇將待測樣品和DPPH 粉末分別配成100 μmol·L-1的溶液,4 ℃避光保存?zhèn)溆?。?6 孔板內(nèi)分別加入DPPH 溶液100 μL 與待測樣品液100 μL 混勻,在室溫避光反應(yīng)30 min 后,在酶標(biāo)儀的517 nm 波長下測吸光度(A)。以常用抗氧化劑VC(20.00~1.25 μg·mL-1)為陽性對照[半數(shù)抑制濃 度(IC50)值為2.37 μg·L-1],以加DPPH 溶 液100 μL 與無水乙醇100 μL 組為空白對照。每個樣品平行測定3 次,取平均值。按公式(1)計算清除率[16]。對清除率>50%的樣品分別測試其在200.0、100.0、50.0、25.0、12.5 μmol·L-1的清除率,利用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行單因素方差分析和Dunnett′s多重比較檢驗分析數(shù)據(jù),P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。采用回歸分析的方法計算IC50值。
式中,A1為待測液+DPPH 的吸光度;A2為待測液+無水乙醇的吸光度;A3為DPPH 溶液+無水乙醇的吸光度。
用DPPH 自由基清除法初篩結(jié)果表明,在化合物1~7 的濃度為100.0 μmol·L-1時,其DPPH 自由基清除率分別為86.7%、21.6%、15.5%、6.0%、6.5%、8.2%、11.2%。其中化合物1 表現(xiàn)出較好的抗氧化活性,遂將其進(jìn)行復(fù)篩,測得其IC50值為33.1 μmol·L-1。
本研究從鹿角藤莖葉的95%乙醇提取物中分離得到7 個化合物,其中化合物2、4~6 為首次在鹿角藤屬植物中分離得到,豐富了鹿角藤屬化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)多樣性,為其藥理活性研究提供參考。