欧亚旋覆花化学成分研究进展
天然产物研究与开发Nat Prod Res Dev 2006,18:5032507
文章编号:100126880(2006)0320503205
收稿日期:2004211218 接受日期:2004212213 基金项目:河北省自然科学基金项目(303470)
3通讯作者T el :862311286266335;E 2mail :xyk f @https://www.wendangku.net/doc/ab17696787.html,
欧亚旋覆花化学成分研究进展
吴一兵,张嫡群3,王云志
(河北医科大学新药开发研究室,石家庄050017)
摘 要:欧亚旋覆花是一种传统中草药,现代研究表明欧亚旋覆花含有多种生物活性成分,本文试就欧亚旋覆花所含化学成分的结构式、理化性质和药理学活性做一综述。关键词:欧亚旋覆花;化学成分;理化性质;药理活性中图分类号:R284;Q946.91
文献标识码:A
Advances in the Study of Chemical Constituents of Inula britannica
W U Y i 2bing ,ZH ANG Di 2qun 3,W ANG Y un 2zhi
(Development Department o f New Drugs o f H ebei Medical Univer sity ,Shijiazhuang 050017,China )
Abstract :Inula britannica L.is a traditional Chinese medicine at herb.It has many different bioactivities.In this paper ,the structures ,pharmacological activity and physico 2chemical property of the chemical constituents of Inula britannica.L are re 2viewed.
K ey w ords :Inula britannica L.;chemical constituents ;physico 2chemical property ;pharmacological activity
菊科旋覆花属植物欧亚旋覆花(Inula britanni 2ca .L.)是一种分布很广的植物,主要分布于我国、韩国和日本等,是一种传统的中草药,性味咸、温。入肺、肾经。主治咳嗽消痰、胁下胀满、大腹水肿、去头目风、泄散风寒。目前报道的欧亚旋覆花的化学成分约有四十多种,主要有黄酮类、倍半萜内酯类和萜类化合物,其中证明有药理活性的成分大多数为倍半萜内酯类化合物,约有八种,多为氯仿提取物,具有抗炎[6,7](抑制iNOS 和C OX 22)、抗肝炎、抗肝损伤[13]、抗肿瘤和细胞毒等作用;对糖尿病[14]也有疗效。部分化学成分的药理作用机理已初步阐明,迄今尚未见到有效化学成分化学全合成的报道。其它部分提取物的药理活性还有待进一步研究,本文试就溶剂各部分提取物的化学成分和理化性质和药理活性作一综述。
1 氯仿部分
1.1 氯仿部分提取物的化学成分及结构式
乙醇提取物的氯仿萃取物是近年来研究的热点,从中共分离出八种化合物,合成了五种衍生物。
Zhou Bing 2Nan 等[1]用乙醇在室温下,从60kg 中国云南产旋覆花提取物中,用氯仿萃取得3.5K g
萃取物,上硅胶柱,以氯仿2丙酮混合液洗脱,分离出三种倍半萜内酯:Britannilactone (1),2g ,12O 2Acety -lbritannilactone (2),60mg ,1,62O ,O 2Diacetylbritan 2nilactone (3),220mg ,得率分别为010033%、010001%、0100037%。
K oji Iijima 等[2]从中国江苏3kg 旋覆花甲醇回
流提取液中,经氯仿萃取,上硅胶柱,用正己烷:二氯甲烷(1:1)洗脱,分离出蒲公英醋酸酯(T araxasteryl acetate 4),0.6g ,得率为0.02%。并制备了三种衍生物蒲公英甾醇(T araxasterol 5)。4经氢化得到20,302二氢蒲公英醋酸酯(20,302dihydrotaraxasteryl ac 2etate 6),和Ψ2蒲公英醋酸酯(Ψ2taraxasteryl acetate 7)
两个衍生物。
Eun Jung Park 等[3]从7.8kg 甲醇提取物中,经氯仿萃取得到169.0g 具有很高细胞毒活性(E D 50119μg/m L )萃取物,经硅胶柱,HP LC 分离出四种倍
半萜内酯4α,6α2Dihydroxyeudesman 28
β,122olide (8),28mg ,麦角内酯(erg olide 10),110mg ,堆心菊灵、土木香灵(82epi 2helenalin 11),40mg ,锦菊素(bigelovin 12),25mg 。得率分别为0.0036%、010141%、0.00512%、
0.0032%。由8乙酰化得到一衍生物6α2acetoxy 24α2hydrixyeudesman 28
β,122olide (9)。Sh ouxin Liu 等[4]合成了2的衍生物22O 2butyloxim e 232phenyl 2propionyl 212O 2acetylbritannilactone ester (13)。
图1 氯仿部分提取物
Fig11 C ompounds1～13from extraction of CHCl3
1.2 化学成分的理化常数
表1 化合物1～13的理化常数
T able1 properties of compounds1～13
化合物C om pound分子式M1F1性状Shape m p.(℃)[α]UVλmax 1C15H22O4针状结晶175～177D+91.3°(CHCl3;c0.092)213(M eOH) 2方晶124～126D+101.6°(CHCl3;c0.264)212(M eOH) 3方晶84～85D+37.5°(CHCl3;c0.171)212(M eOH) 4C32H52O2无色结晶243D+85.0°(CHCl3;c0.3)-
8无色针状结晶187.8D+135.11°(CHCl3;c0.315)233.4(E tOH) 9无色针状结晶185.1D+60.50°(CHCl3;c0.325)243(M eOH) 10无色针状结晶184D214.38°(CHCl3;c0.255)-
11无色针状结晶183.6D+133.83°(CHCl3;c0.370)-
13C30H39NO7黄色粉末53～55D259.5°(CH2Cl2;c0.002)-
1.3 药理活性
KH Je等[5]证实2有抑制一氧化氮合酶的活性,IC50=22.1microM,(阳性对照L2N62(12亚胺基乙基)赖氨酸IC50=33.7microM)。据Jeung Whan Han 等[6]报道10具有抗炎活性,作用机理研究表明,该化合物抑制核因子(nuclear factor2κB)活性,即抑制响应LPS/IFN2γ表达iNOS和C OX22所必须的转录因子(NF2κB)。Mei Han等[7]证明化合物2的抗炎活性的作用机理与此相同。
Shouxin Liu等[4]报道2和13对H L260和Bel2 7402细胞株有细胞毒活性,3的活性是2的10倍,3与2在结构上只差一个乙酰基,作者认为乙酰基对活性是非常重要的,为此合成了2的衍生物13,试验结果表明,13对H L260细胞活性比3的活性高出很多(I D50=4.3μg/m L对I D50=18.4μg/m L)。从上述结构分析6位侧链可能对活性是至关重要。2与13X衍射晶体结构分析表明,两化合物双环结构的键长和键角几乎相等,引入侧链的影响很小,可能由于化合物13所引入的基团处于相反位置,远离其它大的基团,不会影响化合物的立体结构,13活性高的原因可能是在靶化合物上引入了(22O2丁基肟212苯基)丙酰基的缘故。Eun Jung Park等[3]证实了8、10、11和12对H L260、A549、MCF7、HCT215、SK2 OV23和Malme23M六种细胞株有抗肿瘤活性。
K oji Iijima等[2]用各种急性肝衰竭动物模型试验[免疫诱导(脂多糖)、氯仿诱导、半乳糖胺诱导]对欧亚旋覆花提取分离过程中的样品进行抗炎活性筛选。在丙酸痤疮杆菌或脂多糖诱导的肝衰竭小鼠试验中,对照组小鼠注射脂多糖后4h全部死亡,而用欧亚旋覆花热水提取物处理的小鼠20h死亡率为40%。抗炎成分存在于氯仿提取物中,对氯仿提取物经硅胶柱层析得到的各部分进行活性筛选,从有
405天然产物研究与开发 V ol118
抗炎活性的部分中得到蒲公英甾醇醋酸酯4,动物试验表明4预防肝炎活性是剂量依赖的,给肝衰竭小鼠注射纯化合物4,剂量在12～2.9mg/kg 的情况下抗炎活性和对照组有显著性差异。但蒲公英甾醇醋酸酯去乙酰化或对烯键进行修饰明显降低了它的抗肝炎活性,衍生物5、6和7无抗肝炎活性。与4结构对比,作者认为4结构中C 23
位上的乙酰基和E 环的不饱和键可能与活性有关。蒲公英甾醇醋酸酯也抑制四氯化碳或D 2半乳糖胺引起的急性肝衰竭而致的血浆转氨酶增加。
2 石油醚部分
图2 石油醚部分提取物
Fig 12 C ompounds 14～18from extraction of petrol
T opcu G 等[8]用2kg 土耳其欧亚旋覆花地上部
分,经石油醚2乙醚(2:1)提取,浓缩,上硅胶柱,用石油醚2乙醚(100:0～0:100)梯度洗脱,得到16,7mg 、17,5mg 、18,4mg 得率分别为0.00035%、0.00025%
和010002%;进一步用75%乙醚,得无色油状物14
和15共29mg ,得率0.0145%。分离出3β,16β2Dihy 2
droxylupeol 232palmitate (14),3β,16β2Dihydroxylupeol 232
myristate (15)两种三萜类脂肪酸酯;此外还有五种已知成分,β2香树精棕榈酸酯(β2amyrin palmi 2tat e )
(16)、epi 2friedelinol (17)、olean 13(18)2en 32acetate (18)和sitosteryl 32glucoside (19)。由(3)水解得到β2am yrin (20)。
3 乙酸乙酯部分
3.1 乙酸乙酯提取物的化学成分
从旋覆花乙酸乙酯萃取物中分离出了九种化合物,合成了三种衍生物。
K azuo Ito 等[9]取日本欧亚旋覆花分地上部分15kg ,甲醇提取物,分别用正己烷和乙酸乙酯萃取。乙
酸乙酯萃取物上硅胶柱,用苯2乙酸乙酯进行洗脱,
分离出三种倍半萜内酯Inuchinenolide A (21,60mg ,0.0004%),Inuchinenolide B (22,250mg ,0.0017%),Inuchinenolide C (23,17mg ,0100011%);合成三种衍生物24、25和26;由22水解得到24,24氧化得到25,25脱水生成26。以及4种已知的倍半萜内酯to 2mentosin (27,55mg ,0100037%),ivalin (28,1g ,
010067%),42epi 2is oinuviscilide
(29,35mg ,0100023%),gaillardin (30,1.5g ,0.01%)。
T opcu G 等[8]用1kg 土耳其旋覆花地上部分,
在索氏提取器中用80%乙醇提取,浓缩,水沉后,分
别用正己烷、氯仿、乙酸乙酯萃取;乙酸乙酯部分上polyclar 色谱柱,用甲醇2水洗脱,得(31)和(32)共13mg (0.0001%)。分离出一种山奈酚衍生物62hydrox
2ykaem pferol 232sulphate (62羟基232硫酸基山奈酚,31)。以及一种已知成分Quercetin 32sulphate (32硫酸基槲皮素,32)。3.2 化学成分的理化常数
图3 乙酸乙酯部分提取物
Fig 13 C ompounds 21～32from extraction of E tOAc
5
05V ol 118吴一兵等:欧亚旋覆花化学成分研究进展
表2 化合物21～31的理化常数
T able 2 properties of compounds 21～31
化合物
C om pound
性状
Shape
m p.(℃)[α]UV λmax (M eOH )
21无色油状物D 254.6°
(CHCl 3;c0.5)219.522无色油状物D 257.2°(CHCl 3;c1.3)20923无色油状物D 225.9°(CHCl 3;c1.13)20927无色油状物
D +34.9°(CHCl 3;c0.55)
219.5
28131～13429143～146205.530199～201
21031
268、295、345
4 正丁醇部分
4.1 正丁醇部分提取物的化学成分
从正丁醇部分共分离出了18种化合物,合成了
一种衍生物。
Y u Shao 等[10]用60kg 中国云南产旋覆花,加乙醇室温提取,浓缩,水沉后,分别用正己烷、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取。1.5kg 正丁醇萃取物,上硅胶柱,用氯仿2甲醇(10:1～1:1)进行梯度洗脱,分离出
两种二萜苷172O 2β2D 2glucopyranosyl 2162β2H 2ent 2kau 2
ran 2192oic acid (33,35mg ,0.000058%),172O 2β2D 2glu 2
copyranosyl 2162β2H 2ent 2kauran 2192oic acid 2192O 2β2D 2
glucopyranoside (34,54mg ,0.00009%)。以及六种已
知化合物:22O 2
β2D 2glucopyranosylatractylogenin (36,456mg ,0.00076%)、4′,5,72trihydroxy 23162dimethoxy
foav one 272O 2β2D 2glucopyranoside (37,500mg ,
0100083%)、is orhamnetin 232O 2β2D 2glucopyranoside (异
槲皮素)(38,150mg ,0.00025%)、rhamnetin 232O 2β2D 2glucopyranoside 。(槲皮素)(39,70mg ,0.00017%)、
kaem feror 232O 2β2D 2glucopyranoside (山奈酚)(40,240
mg ,0.0004%)和sitosterol 232O 2β2D 2glucopyranoside (谷甾醇)(41,60mg ,0.0001%)。并由33水解得衍生物
172hydroxy 2162β2H 2ent 2kauran 2192oic acid (35)。
Eun Jung Park 等[11]用韩国产旋覆花7.8kg ,加80%甲醇超生提取三小时,浓缩提取液水沉,滤液
分别用正己烷、氯仿、正丁醇萃取;正丁醇萃取物
322.0g 上硅胶柱,用氯仿2甲醇(20:121:20)洗脱,初步分得十三部分,经高效液相色谱纯化得三种酰化的黄酮苷patuletin 72O 2(6”2is obutyryl )glucoside (42,24mg ,0.000308%)、patuletin 72O 2[6″2(22methylbu 2tyryl )]glucoside (43,5mg ,0.000064%)、patuletin 72O 2(6”2is ovaleryl )glucoside (44,3mg ,0.000038%),以及七种已知成分hispidulin 72glucoside (45,6mg ,0.000076%)、patulitrin (46,70mg ,0.00090%)、nepitrin (47,60mg ,0.00077%)、kaem pferol (48,60mg ,0.00077%)、axillarin (49,60mg ,0.
00077%)、patuletin (50,9mg ,01000114%)和Luteolin (藤黄菌素、毛地黄黄酮)(51,10mg ,0.000128%)。通过DPPH 试验证
明正丁醇提取物有抗氧化活性。S o Ra K im 等[12]认为42、47和49有抗氧化活性,并且A 环6位甲氧基和B 环3′、4′位羟基对活性重要。
图4 正丁醇部分提取物
Fig 14 C ompounds 33～51from extraction of BuOH
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4.2 化学成分的理化常数
表3 化合物33～44的理化常数
T able3 properties of compounds33～44
化合物C om pound分子式M.F.性状Shape m p.(℃)[α]UVλmax(M eOH) 33C26H42O针状结晶230～232D281.07°(M eOH c0.18)-
34C32H52O13针状结晶224～226D270.85°(M eOH c0.09)-
35C20H32O3无色针状结晶182～184--
42-黄色粉末147～149D20.35°(M eOH c1.00)372、258 43-黄色粉末-D+0.22°(M eOH c1.00)368、256 44-黄色粉末-D+0.24°(M eOH c1.00)374、259
5 展望
从20世纪80年代起,人们对欧亚旋覆花的化学成分进行了研究,目前从花和它的地上部分分离出40多种成分,但只对氯仿提取物少数成分进行了药理研究,其它许多提取物还有待研究。我们对欧亚旋覆花地上部分用不同工艺的乙醇提取物进行药理试验,纽体、热板、甩尾和福尔马林舔足试验表明乙醇提取物具有明显抑制炎症疼痛和神经疼痛的作用(另文发表),可以进一步寻找镇痛作用的有效成分并研究它的作用机理,研究它们的合成及其构效关系。文献还对erg olide的抗炎机理从细胞水平上进行了研究,试验表明该化合物同时具有iNOS和C OX22抑制作用,可以艺其为先导化合物进行深入研究。
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