中草药  2015, Vol. 46 Issue (7): 955-957
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傣药香面叶茎皮中1个新8-O-4'-木脂素及其细胞毒活性
娄洁 , 李丽梅, 刘贵有, 王月德, 董伟, 周堃, 李银科, 胡秋芬, 叶艳青     
云南民族大学 民族药资源化学国家民委教育部重点实验室, 云南 昆明 650500
摘要目的 研究了傣药香面叶Lindera caudata茎皮的化学成分。方法 运用硅胶、凝胶、MCI-gel树脂及RP-HPLC等多种色谱技术进行分离纯化, 并根据理化性质和波谱数据鉴定化合物的结构, 还用MTT法测定了化合物对NB4、A549、SHSY5Y、PC3和MCF7 5株人癌细胞株的细胞毒活性。结果 从香面叶茎皮中分离鉴定了1个新的8-O-4'-木脂素类化合物, 命名为香面叶木脂素A(1);其对NB4和SHSY5Y细胞的IC50值分别为4.2和5.0 μmol/L。结论 化合物1为新化合物, 其具有显著的细胞毒活性。
关键词傣药     香面叶     8-O-4'-木脂素     香面叶木脂素A     细胞毒活性    
A new 8-O-4'-neolignan from stem barks of Lindera caudata and its cytotoxicity
LOU Jie, LI Li-mei, LIU Gui-you, WANG Yue-de, DONG Wei, ZHOU Kun, LI Yin-ke, HU Qiu-fen, YE Yan-qing    
Key Laboratory of Chemistry in Ethnic Medicinal Resources, State Ethnic Affairs Commission & Ministry of Education, Yunnan Minzu University, Kunming 650500, China
Abstract: Objective To study the chemical constituents in the stem barks of Lindera caudata. Methods The chemical constituents from the stem barks of L. caudata were isolated by column chromatographic methods of silica gel, MCI-Gel resin, Sephadex LH-20, and high performance liquid chromatography. The structures were elucidated by spectroscopic methods, including extensive 1D and 2D NMR techniques. The cytotoxicity of this compound for NB4, A549, SHSY5Y, PC3, and MCF7 cells line was also observed by using the MTT method. Results A 8-O-4'-neolignan, caudatalignan A (1) was isolated from this plants. Conclusion Compound 1 is a new compound and displays the cytotoxicity against NB4 and SHSY5Y cells with IC50 values of 4.2 and 5.0 μmol/L, respectively.
Key words: Dai medicine     Lindera caudate (Nees) Hook. f.     8-O-4'-neolignan     caudatalignan A     cytotoxicity    

傣药香面叶Lindera caudata (Nees) Hook. f.,别名毛叶三条筋、黄脉山胡椒、朴香根、芽三英(傣名),为樟科(Lauraeeae)山胡椒属Lindera Thunb.植物,是云南西双版纳州傣族常用的植物药。据《中药大辞典》报道,该植物具有止血生肌、理气止痛的作用,可用于治疗跌打扭伤、外伤瘀肿、出血、胸痛咳嗽[1]。目前对该植物化学成分的研究报道较少;目前仅Ye等[2]报道该植物中有异香豆素类化合物,以及彭霞等[3]从中分离到十八烷醇和4,5- dihydroblumenol A。为了深入了解香面叶茎皮化学成分,从中发现药用价值的先导性化合物,本实验对采于云南德宏的香面叶茎皮化学成分进行了研究,并从中分离到1个新8-O-4′-木脂素类化合物,为一新化合物,命名为香面叶木脂素A;MTT测试显示该化合物对NB4和SHSY5Y细胞具有明显的细胞毒活性。

1 材料和仪器

Horiba SEPA-300型数字式旋光仪(日本Hofiba公司);UV-2401A紫外光谱仪(日本岛津公司);JASCO J-810圆二色光谱仪(日本分光公司);Bio-Rad FTS-185傅里叶变换红外光谱仪(美国伯乐BIO-RAD公司公司);DRX-500核磁共振仪(瑞士布鲁克公司);半制备HPLC分析仪器为岛津LC-8A型高效液相色谱仪,色谱柱为安捷伦公司Zorbax PrepHT GF(250 mm×21.2 mm,7 µm);80~100、200~300目硅胶均为青岛海洋化工厂产品;反相填充材料RP-18(40~63 μm),Merk公司产品;MCI填充材料为MCI-gel CHP-20P(75~150 μm,日本三棱公司生产);凝胶为Sephadex LH-20,美国CE公司产品。

本实验样品于2011年9月采自德宏傣族景颇族自治州梁河县,标本经云南傣药研究所黄青芳医师鉴定为樟科山胡椒属植物香面叶Lindera caudata (Nees) Hook. f. 的茎皮。

2 提取与分离

香面叶茎皮干燥品2.5 kg,粉碎,过30目筛,用90%乙醇水溶液超声提取3次(每次加入溶剂5 L,提取时间4 h),合并提取液并减压浓缩到小体积,浓缩液用醋酸乙酯萃取2次(每次用醋酸乙酯2 L),回收醋酸乙酯得到萃取物85.2 g。萃取产物用MCI脱色,然后经硅胶柱色谱分离,以氯仿-丙酮(1∶0、9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、1∶1、4∶6)洗脱机分为7个部位。其中三氯甲烷-丙酮6∶4部分(11.2 g)再次经硅胶柱色谱分离,以石油醚-醋酸乙酯(5∶1、2∶1、1∶1、1∶2、0∶1)梯度洗脱。石油醚-醋酸乙酯(1∶2)洗脱部分(1.26 g),以38%甲醇为流动相(体积流量12 mL/min),用Zorbax PrepHT GF制备柱分离,收集tR=36.5 min的组分,得到化合物1粗品;该粗品再次用甲醇溶解,经Sephadex LH-20凝胶柱色谱纯化(甲醇为流动相)得到化合物1(11.8 mg)。

3 结构鉴定

化合物1白色无定形固体。HR-ESI-MS m/z: 447.126 1 [M+Na]+(计算值447.126 7,C20H24NaO10),确定分子式为C20H24O10。[α]24.6D +35.6° (c 0.25,MeOH);CD (c 0.05,MeOH): Δε218 nm -2.25,Δε240 nm +18.2,Δε255 nm -7.63,Δε272 nm -5.87;${\rm{UV \lambda }}_{\max }^{{\rm{MeOH}}}$(nm): 330 (3.26),285 (3.68),215 (4.08),紫外光谱在330、285 nm有强吸收峰,说明化合物中有芳环结构;${\rm{IR }}\nu _{\max }^{{\rm{KBr}}}$(cm-1): 3 476,2 968,2 852,1 716,1 612,1 547,1 473,1 463,1 256,1 174,987,863,红外光谱显示化合物中具有羟基(3 476 cm-1)、羰基(1 716 cm-1)和芳环信号(1 612,1 547,1 473 cm-1)。由1H- NMR (500 MHz,C5D5N)、13C-NMR (125 MHz,C5D5N) 和DEPT数据(表 1)可知,化合物中有

表 1 化合物1的氢谱和碳谱数据 Table 1 1H-NMR and 13C-NMR data of compound 1>

20个碳(9个季碳、6个叔碳、3个仲碳和2个伯碳)和24个氢信号,包括1个1,3,4,5-四取代苯环 [δC 133.1,106.9,151.6,137.6,153.2,104.1;δH6.83 (1H,s),6.71 (1H,s)]、1个对称的1′,3′,4′,5′-四取代苯环 [δC 131.9,108.3,148.2,139.3;δH 6.94 (2H,s)]、1个1,2-二芳基甘油结构片段[4] [δC 73.5,86.0,62.1;δH5.62 (1H,d,J = 7.2 Hz),5.30 (1H,m),4.19 (1H,m),4.50 (1H,d,J = 11.4 Hz)]、1个3-羟基-1-苯基-1-丙酮结构片段 [δC 198.5,41.8,59.0;δH3.41 (2H,t,J = 6.2 Hz),4.39 (2H,t,J = 6.2 Hz)][4]、2个甲氧基 [δC 60.9,55.9;δH3.84 (3H,s),3.80 (3H,s)] 以及3个酚羟基 [δH 11.33 (1H,brs),10.72 (2H,brs)]。同时,H-7/H-8、H-8/H-9和H-8′/H-9′存在1H-1H COSY相关,进一步证实了1,2-二芳基甘油和3-羟基-1-苯基- 1-丙酮结构片段的存在。在HMBC图谱中,H-7 (δH 5.62) 与C-1 (δC 133.1)、C-2 (δC 106.9)、C-6 (δC 104.1),H-8 (δH 5.30) 与C-1 (δC 133.1) 的HMBC相关(图 1)可推测甘油片段连接在C-1位;H-8′ (δH 3.41) 与C-1′ (δC 131.9) 的HMBC相关证实3-羟基- 1-丙酮结构片段连接在C-1′位;根据H-8 (δH 5.30) 与C-4′ (δC 139.3) 的HMBC相关,推测C-8通过氧原子和C-4′相连接。根据上述核磁共振信号和文献

图 1 化合物11H-1H COSY ()HMBC () 相关Fig.1 1H-1H COSY () and HMBC ()correlations of compound 1

报道[4]对比,证实了化合物1为8-O-4′-新异木脂素类化合物。根据2个甲氧基信号 (δH 3.84,3.80) 分别与C-4 (δC 137.6)、C-5 (δC 153.2) 有HMBC相关,证实2个甲氧基分别取代在C-4和C-5位;1个酚羟基信号 (δH 11.33) 与C-2 (δC 106.9)、C-3 (δC 151.6)、C-4 (δC 137.6) 有HMBC相关,证实该酚羟基取代在C-3位,另外2个酚羟基信号 (δH 10.72) 与C-4′ (δC 139.3)、C-3′,5′ (δC 148.2)、C-2′,6′ (δC 108.3) 有HMBC相关,证实这二个酚羟基分别取代在C-3′,5′位,至此化合物1的平面结构得到确认(图 2)。

图 2 化合物1的结构Fig.2 Structure of compound 1

化合物1中有2个手性碳C-7和C-8,而H-7和H-8的耦合常数为J = 7.1 Hz,其耦合常数值和报道过的同类thro式化合物[5]一致,但和erythro异构体[6, 7]差别很大,由此确定其相对构型为thro式。化合物1的CD谱信号在240 nm处有正的Cotton效应,并且H-7和H-8,H-8和H-2,H-8和H-6之间存在明显的ROESY相关,证实化合物的绝对构型为7S,8S。至此,化合物1的结构得到确认,为1-(4-((1S,2S)-1,3-二羟基-1-(3-羟基-4,5-二甲氧基苯 基)丙烷-2-基氧基)-3,5-二羟基苯基)-3-羟基丙酮,并命名为香面叶木脂素A(caudatalignan A)。根据美国化学文摘(CA)光盘检索,该化合物为香面叶中首次报道的新异木脂素类化合物,命名为香面叶木脂素A。

4 细胞毒活性研究

参照文献报道[8],采用MTT法测定细胞毒活性,以紫杉醇为阳性对照,所测试细胞株为急性早幼粒细胞白血病细胞(NB4)、人肺腺癌细胞(A549)、人神经母细胞瘤细胞(SHSY5Y)、人前列腺癌细胞(PC3)和人乳腺癌细胞(MCF7),均购于上海拜力生物科技有限公司。结果表明,化合物1对所选的5株细胞的IC50值均小于10 μmol/L,其中对NB4和SHSY5Y细胞具有较高的细胞毒活性,其IC50值分别为4.2、5.0 μmol/L。

参考文献
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