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荷梗中的细胞毒活性生物碱

时间:2014-01-03 14:26 文章来源:http://www.lunwenbuluo.com 作者:段绪红等 点击次数:

  [摘要]研究植物莲NelumbonuciferaGaertn干燥茎的生物碱类成分及其细胞毒活性,为进一步开发利用荷梗提供依据。采用离子交换树脂、硅胶和SephadexLH-20柱色谱等方法分离纯化,并运用波谱方法对所分离的化合物进行结构鉴定。采用MTT法对所分离得到的化合物进行HL-60癌细胞毒活性实验。从荷梗总生物碱提取物中分离鉴定了15个生物碱类化合物,分别为阿西米洛宾(1)、异乌药碱(2)、N-乙酰基去甲杏黄罂粟碱(3)、厚壳桂素(4)、velucryptine(5)、pycnarrhine(6)、鹅掌楸碱(7)、荷叶碱(8)、降荷叶碱(9)、杏黄罂粟碱(10)、N-甲基阿西米洛宾(11)、乌药碱(12)、N-去甲杏黄罂粟碱(13)、N-甲基乌药碱(14)、观音莲明(15)。化合物1~7,12~15为首次从荷梗中分离得到。化合物2~6为首次从莲科植物中分离得到。在样品溶液浓度为1×10-5mol·L-1的条件下,化合物7~10,13,14对HL-60癌细胞体外生长的抑制率分别是51.36%,59.09%,52.51%,53.93%,51.43%和64.31%,表明上述化合物对人早幼粒细胞白血病HL-60细胞具有较明显的体外细胞毒活性。

  [关键词]莲;荷梗;生物碱;细胞毒活性

  莲属于睡莲科Nymphaeaceae莲亚科Subfam.Nelumboideae,为多年生水生草本植物,在我国南北各省都有分布。其干燥叶具有清暑化湿、升发清阳、凉血止血之功效,主要用于暑热烦渴、暑湿泄泻、脾虚泄泻、血热吐衄、便血崩漏等[1]。国内外学者已对荷叶的化学成分进行了系统的研究,发现其主要含有生物碱类、黄酮类、有机酸类成分[2-3]。而荷梗的化学成分研究报道较少,作者对其生物碱类成分进行了较深入的研究,发现了一个新的假苄基异喹啉型生物碱[4]。在此基础上,进一步对其生物碱类成分进行了研究,从其总生物碱提取物中分离得到15个化合物。经波谱方法分别鉴定为阿西米洛宾(1)、异乌药碱(2)、N-乙酰基去甲杏黄罂粟碱(3)、厚壳桂素(4)、velucryptine(5)、pycnarrhine(6)、鹅掌楸碱(7)、荷叶碱(8)、降荷叶碱(9)、杏黄罂粟碱(10)、N-甲基阿西米洛宾(11)、乌药碱(12)、N-去甲杏黄罂粟碱(13)、N-甲基乌药碱(14)、观音莲明(15)。其中,化合物1~7,12~15为首次从荷梗中分离得到。化合物2~6为首次从莲科植物中分离得到。采用MTT法对所分离得到的15个化合物进行细胞毒活性的初筛,结果表明:化合物7~10,13,14对HL-60癌细胞具有较明显的体外细胞毒活性。在1×10-5mol·L-1的条件下,对HL-60癌细胞体外生长的抑制率分别是51.36%,59.09%,52.51%,53.93%,51.43%和64.31%。

  1材料

  熔点用X-4数字显示显微熔点仪(温度未校正);电喷雾电离质谱(ESI-MS)使用HP-1100LC/API/MSD系统;BrukerAV-300和AV-500核磁共振仪(TMS内标);循环水真空泵DLSB-10L(巩义市英峪仪器厂);KQ-300超声仪(昆山市超声仪器有限公司);柱色谱用硅胶(100~200,200~300目,青岛海洋化工厂);SephadexLH-20(Pharmacia公司);IRC-50型离子交换树脂(国药集团化学试剂有限公司);所用试剂均为分析纯。

  实验药材于2005年10月采自福建省建宁市,经建宁市科技局姜景魁工程师鉴定为莲科植物N.nucifera的干燥茎。凭证样品(N200510)保留在中国药科大学天然药物化学教研室。

  2提取与分离

  荷梗干燥样品30kg经适当粉碎后,用0.5%稀盐酸溶液浸提3次,每次48h,浸出液合并,滤过,通过IRC-50型阳离子交换树脂,树脂水洗,阴干后用浓氨水碱化,风干,以氯仿索氏回流至生物碱提尽,提取液合并,减压浓缩,得浸膏55g。浸膏用少量混合溶剂溶解,加入60g(200~300目)硅胶均匀拌样,挥干溶剂后,用600g硅胶(200~300目)进行柱色谱分离,以氯仿-甲醇作为洗脱剂进行梯度洗脱(1∶0~0∶1),合并TLC行为大致相同的组分,得到8个不同极性段组分:A(100∶0),B(50∶1),C(20∶1),D(10∶1),E(5∶1),F(3∶1),G(1∶1),H(0∶1)。对组分A(2.6g)进一步硅胶柱色谱分离,以石油醚-丙酮(3∶1~1∶1)进行梯度洗脱,得到5个流分FrA1~FrA5,FrA1硅胶柱色谱以石油醚-乙酸乙酯(30∶1)洗脱,得化合物1(18mg),FrA2硅胶柱色谱以二氯甲烷-丙酮(50∶1)洗脱,得化合物11(205mg),FrA4经SephadexLH-20柱色谱(甲醇洗脱)分离纯化,得到化合物3(11mg),9(35mg)。对组分B(3.1g)进一步硅胶柱色谱分离,以石油醚-乙酸乙酯(3∶1)作为洗脱溶剂反复进行柱色谱分离,得到化合物7(130mg),13(28mg),14(13mg)。对组分C(1.5g)进一步硅胶柱色谱分离,以石油醚-丙酮(5∶1)和氯仿-甲醇(15∶1)作为洗脱溶剂反复进行柱色谱分离,再经SephadexLH-20柱色谱(甲醇洗脱)分离纯化,得到化合物2(20mg),12(9mg)。对组分D(8.7g)进一步硅胶柱色谱分离,以氯仿-丙酮(4∶1~1∶1)梯度洗脱得到4个流分FrD1~FrD4,FrD1首先经SephadexLH-20柱色谱初步分离,以氯仿-甲醇(1∶1)为洗脱溶剂,然后以石油醚-丙酮(2∶1)作为洗脱溶剂反复进行硅胶柱色谱分离,得到化合物8(1500mg),FrD2以氯仿-甲醇(8∶1)作为洗脱溶剂反复进行硅胶柱色谱分离,得到化合物10(6.6mg),15(9.2mg)。对组分E(2.3g)进一步硅胶柱色谱分离,以氯仿-甲醇(5∶1~1∶1)梯度洗脱得到3个流分FrE1~FrE3,FrE1首先以氯仿-丙酮(3∶1)为洗脱溶剂反复进行硅胶柱色谱分离,再经SephadexLH-20柱色谱(甲醇洗脱)分离纯化,得到化合物4(16mg),FrE3以二氯甲烷-甲醇(2∶1)为洗脱溶剂反复进行硅胶柱色谱分离,得到化合物5(10mg)。组分F(0.8g)经SephadexLH-20柱色谱(甲醇洗脱)分离纯化,反复重结晶后,得到化合物6(8mg)。

  3结构鉴定

  化合物1无色块晶(CHCl3);改良碘化铋钾试剂显橘红色;1H-NMR(CD3COCD3,300MHz)δ:8.32(1H,d,J=7.9Hz,H-11),7.18~7.31(3H,m,H-8~10),6.63(1H,s,H-3),3.67(1H,dd,J=4.6,9.1Hz,H-6a),3.57(3H,s,-OMe),2.54~3.31(6H,m,H-4,5,7);13C-NMR(CD3COCD3,75MHz)δ:144.5(C-1),126.5(C-1a),129.6(C-1b),150.0(C-2),116.4(C-3),131.1(C-3a),30.4(C-4),44.1(C-5),54.8(C-6a),38.4(C-7),137.8(C-7a),128.8(C-8),128.4(C-9),128.1(C-10),127.7(C-11),133.5(C-11a),60.4(1-OMe)。以上数据与文献[5]报道基本一致,鉴定为阿西米洛宾。


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