传统中药白背叶和鹅绒委陵菜的化学成分及生物活性研究

论文摘要

本论文选取了两种传统中药白背叶[Mallotus apelta（Lour.）Muell.-Arg.]和鹅绒委陵菜（Potentilla anserine L.）,对其进行了系统的化学成分及生物活性研究。白背叶[Mallotus apelta（Lour.）Muell.-Arg.]为大戟科（Euphorbiaceae）野桐属（Mallotus）植物,分布于我国广西、海南等南方地区,是我国的传统中药,用于治疗慢性肝炎、口疮、外伤出血等。我们在对白背叶进行保肝活性筛选时,发现乙醇提取物及各萃取部位均具有一定的保肝活性,其中以乙醇提取物和正丁醇部位活性为最强;抗肿瘤活性筛选发现石油醚部位具有一定的细胞毒活性。为了阐明白背叶的药效物质基础,我们对白背叶根进行了系统的化学成分研究,运用多种分离方法和波谱学技术共分离鉴定了24个化合物,包括6个香豆素苯丙素复合体类化合物、2个倍半萜类化合物、1个香豆素类化合物、1个木脂素类化合物、1个黄酮类化合物、2个酚苷类化合物、2个神经酰胺类化合物、6个三萜类化合物、3个甾醇类化合物。其中4个化合物为新化合物（M1～M3为香豆素苯丙素复合体类化合物、M7为倍半萜类化合物）,M5、M8、M10-M19、M21等13个化合物为首次从野桐属中分离得到。这24个化合物是:malloapelinA（M1）、malloapelin B（M2）、malloapelin C（M3）、5’-demethylaquillochin（M4）、cleomiscosins A（M5）、cleomiscosins B（M6）、malloapelin D（M7）、dearabinosylpneumonathoside（M8）、东莨菪内酯（M9）、槲皮素（M10）、schizandriside（M11）、3-甲氧基-4-O-β-D-葡萄糖基苯甲酸（M12）、berchemolide（M13）、1-O-β-D-glucopy-ranosyl-（2S,3R,4E,8Z）-2-[（2-hydroxyhexadecanoyl）amido]-4,8-octadecadiene-1,3-diol（M14）、1-O-β-D-glucopyranosyl-（2S,3R,4E,8E）-2-[（2-hydroxyoctadecanoyl）amido]-4,8-octadecadiene-1,3-diol（M15）、β-香树脂醇乙酸酯（M16）、高根二醇（M17）、lup-20（29）-en-3β,30-diol（M18）、2α-hydroxyaleuritolic acid 3-p-hydroxybenzoate（M19）、α-香树脂醇乙酸酯（M20）、油桐酸（M21）、β-谷甾醇（M22）、胡萝卜苷（M23）、豆甾醇（M24）。对香豆素苯丙素复合体类化合物的生源途径进行了初步研究,假定了一条6,7,8-三羟基香豆素与3-甲氧基咖啡醇的自由基氧化偶连的生源途程,解释了得到的香豆素苯丙素复合体类化合物旋光值为零的问题。对分离得到的3个香豆素苯丙素复合体类新化合物进行了多种生物活性筛选:保肝活性筛选结果表明,化合物M1-M3对半乳糖胺引起的大鼠肝脏内皮细胞损伤都具有一定的抑制作用,给药浓度为10-4M时抑制率分别为3.5%、11.3%、26.2%;在抗肿瘤活性筛选时,发现化合物M2对人胃癌细胞（BGC-823）具有细胞毒作用(IC50为0.74μM),化合物M3对人肺腺癌细胞（A549）和人卵巢癌细胞（A2780）均具有细胞毒作用(IC50分别为0.65和0.43μM);抗HIV活性筛选未发现化合物M1～M3具有抗病毒活性。鹅绒委陵菜（Potentilla anserine L.）为蔷薇科（Rosaceae）委陵菜属（Potentilla）植物,分布于我国北方各省及西南的四川、云南、西藏等地,是我国的传统中药,用于治疗吐血、疟疾痈疮、脾虚腹泻等症,民间还用于治疗糖尿病。在抗糖尿病活性筛选时,发现鹅绒委陵菜乙醇提取物及各萃取部位均具有一定的蛋白酪氨酸磷酸酶1B（PTP1B）抑制活性和α-葡萄糖苷酶抑制活性。利用各种现代分离方法和波谱学技术,对鹅绒委陵菜进行了系统的化学成分研究,分离鉴定了53个化合物,包括23个黄酮类化合物、3个单萜类化合物、1个倍半萜类化合物、1个三萜类化合物、17个多酚类化合物、3个绿原酸衍生物、2个甾醇类化合物和3个其它类化合物。其中2个化合物（P1、P2）为新化合物,化合物P1为少见的由μ-truxinic acid基团相连接的双黄酮类化合物;化合物P2为单萜类化合物。P4～P7、P9～P13、P15～P16、P18～P19、P21～P22、P24～47、P51～P53等42个化合物为首次从委陵菜属中分离得到。这53化合物是:potentilin（P1）、2,6-dimethy1-2,3-dihydro-4-oxo-4H-pyran-2-acetic acid（P2）、kaempferol-3-O-β-D-（6-O-trans-p-coumaroyl）glucopyranoside（P3）、kaempferol-3-O-β-D-（2-O-trans-p-coumaroyl）glucopyranoside（P4）、apigenin-6-C-（2″-O-α-L-rhamnopyranosyl-β-D-glucopyranoside）（P5）、vicenin-Ⅱ（P6）、apigenin-6-C-β-D-glucopyranosyl-8-C-β-D-xylopyranoside（P7）、schaftoside（P8）、isovitexin（P9）、芦丁（P10）、quercetin-3,7-di-O-β-D-glucopyranoside（P11）、isoscutellarein-8-O-β-D-glucopyranoside（P12）、luteolin-3′-O-β-D-glucopyranoside（P13）、luteolin-7-O-β-D-glucuronide（P14）、luteolin-7-O-β-D-glucopyranoside（P15）、quercetin-7-O-β-D-glucopyranoside（P16）、黄芪苷（P17）、reynoutrin（P18）、quercetin-3-O-β-D-glucuronide（P19）、isoquercitrin（P20）、quercetin-3-O-α-L-rhamnopyranoside（P21）、木樨草素（P22）、槲皮素（P23）、5,7-二羟基色原酮（P24）、loliolide（P25）、isololiolide（P26）、dehydrocomifoliol（P27）、ellagic acid 4-O-β-D-glucopyranoside（P28）、ellagic acid 4-O-β-D-xylopyranoside（P29）、3’-O-methylellagic acid 4-O-β-D-glucopyranoside（P30）、短叶苏木酚酸（P31）、短叶苏木酚（P32）、vanillic acid 4-O-β-D-glucopyrano- side（P33）、picein（P34）、4-glucosyloxybenzoic acid（P35）、3,4-二羟基苯甲酸（P36）、咖啡酸（P37）、对羟基肉桂酸（P38）、对羟基苯甲酸（P39）、3,4-二羟基苯甲酸乙酯（P49）、丁香酸（P41）、β-hydroxypropiovanillone（P42）、对羟基苯甲醛（P43）、对羟基苯乙酮（P44）、绿原酸（P45）、4-O-caffeoylquinic acid（crytochlorogenic acid,P46）、5-O-caffeoylquinicacid（neochlorogenic acid,P47）、熊果酸（P48）、β-谷甾醇（P49）、胡萝卜苷（P50）、5-羟甲基糠醛（P51）、反式丁烯二酸（P52）、琥珀酸单乙酯（P53）。运用HPLC-DAD和LC-MS分析技术,获得了鹅绒委陵菜甲醇提取物的紫外（UV）和质谱（MS）图,结合从鹅绒委陵菜乙醇提取物中分离出的53个化合物,对相关峰进行了指认,为规范鹅绒委陵菜的质量控制标准,避免该属植物由于外观形态的类似而产生混用的现象提供科学依据。药理活性筛选结果表明:（1）鹅绒委陵菜中化合物P3、P4、P10、P11、P29和P48均具有一定的蛋白酪氨酸磷酸酶1 B（PTP1B）抑制活性,在给药浓度为10μM时,抑制率分别达到51.0、51.7、30.4、45.9、64.1和34.4%。（2）抗炎活性筛选结果显示鹅绒委陵菜乙醇提取物石油醚部位、乙酸乙酯部位和水部位在100mg/kg剂量皮下给药时可明显抑制巴豆油引起的小鼠耳肿胀,抑制率分别为21.8、44.9和66.4%。（3）抗肿瘤活性筛选结果显示乙酸乙酯部位对人结肠癌细胞（HCT-8）、人肝癌细胞（Bel-7402）、人胃癌细胞（BGC-823）、人肺腺癌细胞（A549）和人卵巢癌细胞（A2780）都具有细胞毒作用,IC50值分别为2.34、26.93、7.54、13.06和25.88μg/mL;石油醚部位对人肝癌细胞和人胃癌细胞具有一定的选择性细胞毒作用,其IC50值分别为19.89和17.78μg/mL;该植物中含量较高的化合物P48（熊果酸）对人肺腺癌细胞和人卵巢癌细胞也具有一定的选择性细胞毒作用,IC50值分别为0.76×10-6和0.73×10-6M。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 缩略语一览表
• 第一章 野桐属植物化学成分及生物活性的研究概况
• 第一节 野桐属植物化学成分的研究概况
• 第二节 野桐属植物生物活性的研究概况
• 参考文献
• 第二章 白背叶化学成分与药理活性的研究
• 第一节 白背叶化学成分研究结果
• 第二节 白背叶中新化合物的结构鉴定
• 第三节 香豆素苯丙素复合体类化合物生源途径的研究
• 第四节 白背叶中已知化合物的结构鉴定
• 第五节 白背叶的药理活性研究
• 一、保肝活性筛选
• 二、抗肿瘤活性筛选
• 三、抗糖尿病活性筛选
• 四、抗 HIV活性筛选
• 第六节 实验部分
• 一、药材来源及鉴定
• 二、仪器与材料
• 三、提取与分离
• 四、化合物 M1～M24的波谱数据
• 参考文献
• 第三章 委陵菜属植物化学成分及生物活性的研究概况
• 第一节 委陵菜属植物化学成分的研究概况
• 第二节 委陵菜属植物生物活性的研究概况
• 参考文献
• 第四章 鹅绒委陵菜化学成分与药理活性的研究
• 第一节 鹅绒委陵菜化学成分研究结果
• 第二节 鹅绒委陵菜中新化合物的结构鉴定
• 第三节 鹅绒委陵菜中已知化合物的结构鉴定
• n图谱中相关化合物的指认'>第四节 HPLC-DAD/ESI-MSⁿ图谱中相关化合物的指认
• 一、实验材料
• 二、实验结果
• 第五节 鹅绒委陵菜的药理活性研究
• 一、抗糖尿病活性筛选
• 二、抗炎活性筛选
• 三、抗肿瘤活性筛选
• 第六节 实验部分
• 一、药材来源及鉴定
• 二、仪器与材料
• 三、提取与分离
• 四、化合物P1～P53的波谱数据
• 参考文献
• 第五章 总结与讨论
• 在读期间发表文章和参加学术会议情况
• 致谢
• 附图