药学学报

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1	1.67 (m), 0.98 (m)	40.7		1.68 (m), 1.02 (m)	38.4
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OH	3.99 (d, 3.2)	--	--	--

No.	1		2
1	1.67 (m), 0.98 (m)	40.7		1.68 (m), 1.02 (m)	38.4
2	1.57 (m), 1.43 (m)	19.1	1.52 (m), 1.46 (m)	19.00
3	1.27 (m), 1.12 (m)	43.7	1.35 (m), 1.17 (m)	41.8
4	--	34.1	--	32.8
5	1.00 (brs)	56.6	1.57 (m)	46.8
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9	1.55 (m)	56.1	2.10 (m)	49.6
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19	1.15 (3H, s)	23.5	0.75 (3H, s)	21.5
20	0.94 (3H, s)	16.6	0.61 (3H, s)	13.4
OH	3.99 (d, 3.2)	--	--	--

杜虹花叶中的两个新半日花烷型二萜

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高盼盼 , 任雅婷 , 马洁 , 臧应达 , 杨敬芝 , 张丹 , 李创军 ^* , 张东明 ^*

药学学报 | 研究论文 2022,57(5): 1448-1451

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药学学报 | 研究论文 2022, 57(5): 1448-1451

杜虹花叶中的两个新半日花烷型二萜

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高盼盼, 任雅婷, 马洁, 臧应达, 杨敬芝, 张丹, 李创军^*, 张东明^*

作者信息

中国医学科学院、北京协和医学院药物研究所, 天然药物活性物质与功能国家重点实验室, 北京 100050

通讯作者:

*李创军, Tel: 86-10-63165702, E-mail: lichuangjun@imm.ac.cn;

张东明, Tel: 86-10-63165227, E-mail: zhangdm@imm.ac.cn

Two new labdane diterpenoids from the leaves of Callicarpa formosana Rolfe

Pan-pan GAO, Ya-ting REN, Jie MA, Ying-da ZANG, Jing-zhi YANG, Dan ZHANG, Chuang-jun LI^*, Dong-ming ZHANG^*

Affiliations

State Key Laboratory of Bioactive Substance and Function of Natural Medicines, Institute of Materia Medica, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100050, China

出版时间: 2022-05-12 doi: 10.16438/j.0513-4870.2021-1856

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摘要

收起

采用硅胶柱色谱、MCI柱色谱、ODS柱色谱及高效液相色谱等色谱技术, 从杜虹花叶95%乙醇提取物中分离得到2个新半日花烷型二萜类化合物, 并通过质谱、核磁共振和ECD等波谱数据鉴定其结构, 分别为13E-6β-hydroxylabda-8(17), 13-dien-15-oic acid (1) 和13E-7α-hydroxylabda-8(17), 13-dien-15-oic acid (2)。对化合物1和2进行了抗氧化活性测试, 均无明显活性。

关键词

杜虹花 / 化学成分 / 半日花烷型二萜

Abstract

收起

Two new labdane diterpenoids were isolated from 95% ethanol extract of the leaves of Callicarpa formosana Rolfe by using silica gel column, MCI column, ODS column and HPLC. Their structures were elucidated by HR-ESI-MS, NMR and ECD spectral data. All of them are new compounds, named 13E-6β-hydroxylabda-8(17), 13-dien-15-oic acid (1) and 13E-7α-hydroxylabda-8(17), 13-dien-15-oic acid (2). Compounds 1 and 2 were tested for antioxidant activity, and none of them had obvious activity.

Key words

Callicarpa formosana Rolfe / chemical composition / labdane diterpenoids

引用本文

高盼盼, 任雅婷, 马洁, 臧应达, 杨敬芝, 张丹, 李创军, 张东明. 杜虹花叶中的两个新半日花烷型二萜. 药学学报, 2022 , 57 (5) : 1448 -1451 . DOI: 10.16438/j.0513-4870.2021-1856

Pan-pan GAO, Ya-ting REN, Jie MA, Ying-da ZANG, Jing-zhi YANG, Dan ZHANG, Chuang-jun LI, Dong-ming ZHANG. Two new labdane diterpenoids from the leaves of Callicarpa formosana Rolfe[J]. Acta Pharmaceutica Sinica, 2022 , 57 (5) : 1448 -1451 . DOI: 10.16438/j.0513-4870.2021-1856

正文

收起

杜虹花(Callicarpa formosana Rolfe) 是马鞭草科(Verbenaceae) 紫珠属灌木。在我国江西、浙江、台湾、福建、云南等地均有分布。其叶入药, 有散瘀消肿, 止血镇痛的功效^[1], 是紫珠叶的基源植物, 收载于2020版中国药典一部^[2]。临床上常用来治疗喉炎、结膜炎等炎症^[1]以及各种出血症^[3]。杜虹花主要含有黄酮、萜类以及苯丙素类化学成分^{[4, 5]}, 具有镇痛、止血、抑菌、抗肿瘤、抗炎等活性^[6-9]。二萜类成分是紫珠属植物的特征性化学成分之一, 表现了广泛的生物活性, 如抗炎活性^[10]、抗结核活性^[11]、抗癌活性^[12]和免疫调节活性^[13]。杜虹花二萜类成分的研究报道相对较少, 为了进一步明确杜虹花的药效物质基础, 本研究对杜虹花叶萜类富集部位展开研究, 利用多种色谱分离手段从杜虹花叶的95%乙醇提取物中分离得到2个新的半日花烷型二萜, 分别为13E-6β-hydroxylabda-8(17), 13-dien-15-oic acid (1) 和13E-7α-hydroxylabda-8(17), 13-dien-15-oic acid (2), 结构见图 1。并对化合物1和2进行了抗氧化活性测试, 实验结果显示均无明显活性。

结果与讨论

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1 结构鉴定

13E-6β-hydroxylabda-8(17), 13-dien-15-oic acid (1) 白色无定型粉末, 易溶于甲醇, [α]²⁰ +23 (c 0.1 MeOH)。高分辨质谱HR-ESI-MS m/z 319.227 7 [M-H]^- (C₂₀H₃₁O₃, 计算值319.227 9) 提示其分子式为C₂₀H₃₂O₃, 不饱和度为5。化合物1的氢谱显示出4个甲基、1个环外双键和1个连氧氢信号, 初步表明化合物1可能是半日花烷型二萜类化合物^[14]。通过化合物1的¹H NMR、¹³C NMR、DEPT和HSQC谱对化合物1的碳氢信号进行归属(表 1)。通过分析化合物1的HMBC以及¹H-¹H COSY谱确定了1的平面结构。在HMBC谱(图 2) 中H-19与C-18、C-4、C-3、C-5相关, H-20与C-10、C-9、C-5、C-1相关, 以及H-17与C-9、C-7的相关, 揭示了化合物1中半日花烷双环母核以及C-8和C-17环外双键的存在。HMBC谱中H-16与C-12、C-14、C-13、C-15相关, H-14与C-15、C-16、C-12相关, 结合¹H-¹H COSY谱(图 2) 中H-11/H-12的相关, 提示结构中存在-CH₂-CH₂-C(CH₃)=CH-COOH侧链。该侧链C-9-C-11的连接方式是通过H-9与C-11、C-12的HMBC相关, 以及¹H-¹HCOSY谱中H-9/H-11的相关确定的。此外, HMBC谱中H-6与C-8、C-10的相关, 以及¹H-¹H COSY谱中H-5/H-6/H-7的相关, 说明羟基连接在C-6位, 从而化合物1的平面结构得以确定。NOESY谱显示6-OH与H-19相关, H-5和H-6相关表明6-OH为β取向, H-14和H-12相关, 表明侧链双键为E构型, 因此确定该化合物的构型为1a (5S, 6R, 9S, 10R) 或1b (5R, 6S, 9R, 10S)。经过文献^[15]数据比对, 化合物1与ent-labd-6α-ol-8(17), 13-dien-15-oic acid结构相似, 区别仅为6-OH构型不同。为了进一步确定化合物1的绝对构型, 采取量子化学计算的方法[B3LYP/6-311G (d, p), MeOH] 计算了1a和1b的ECD谱, 结果表明1a的计算ECD曲线与化合物1的实验曲线吻合较好(图 3), 因此确定化合物1的构型为5S, 6R, 9S, 10R, 结构如图 1所示。

13E-7α-hydroxylabda-8(17), 13-dien-15-oic acid (2) 白色无定型粉末, 易溶于甲醇, [α]²⁰ -2 (c 0.045 MeOH)。高分辨质谱HR-ESI-MS: m/z 343.223 8 [M+Na]⁺ (C₂₀H₃₂O₃Na, 计算值343.224 4) 提示其分子式为C₂₀H₃₂O₃, 不饱和度为5。化合物2与化合物1的核磁数据相似, 表明其为结构相似的半日花烷型二萜类化合物。化合物2与化合物1核磁数据的主要不同是连氧次甲基的化学位移, 提示结构中羟基的取代位置可能不同。在HMBC谱中H-7与C-5、C-8、C-9、C-17相关, 说明化合物2的羟基连接在C-7位。化合物2的NOESY谱显示, H-7与H-17b相关, H-17a与H-20相关, 表明H-7与H-20同侧为β取向, H-14和H-12相关, 表明侧链双键为E构型, 因此化合物2的构型为2a (5R, 7S, 9S, 10R) 或2b (5S, 7R, 9R, 10S)。为了进一步确定化合物2的绝对构型, 采取量子化学计算的方法[B3LYP/6-311G (d, p), MeOH] 计算了2a和2b的ECD谱, 结果表明2b的计算ECD曲线与化合物2的实验曲线吻合较好(图 3), 确定化合物2的绝对构型为5S, 7R, 9R, 10S, 结构如图 1所示。

2 化合物活性检测

通过测试化合物在肝微粒体氧化抑制模型中对丙二醛(MDA) 释放量的抑制作用进行化合物的抗氧化活性评价, 药理结果显示化合物1和2均未表现出明显的MDA抑制活性。

实验部分

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紫外可见分光光度仪(JASCO V-650型); 旋光测定仪(JASCO P-2000型, 日本); 质谱仪(Agilent1100 LC/MSD)、高效液相色谱仪(Aglient1100) (安捷伦科技有限公司); 核磁共振仪(Bruker AV-ш400、Bruker AV-ш500); 中压制备液相色谱系统(Büchi Gradient Former B-687, RP C18), 制备液相色谱仪(LC-6AD, 日本岛津公司); 反相填料(YMC-ODS C18 50 μm, 日本YMC公司); MCI填料(CHP20/P120, 日本三菱公司); 制备色谱柱(YMC-pack, ODS-A C18, 250 mm × 20 mm, 日本YMC公司); 薄层色谱用硅胶GF₂₅₄和柱色谱用硅胶(100~200目, 200~300目, 青岛海洋化工有限公司)。

杜虹花叶购于河北安国药材批发市场, 经中国医学科学院药物研究所马林教授鉴定为杜虹花Callicarpa formosana Rolfe的叶, 标本(ID-S-2985) 现存放于中国医学科学院药物研究所的植物标本室。

1 提取分离

杜虹花(10 kg) 用95%乙醇加热回流提取2次, 减压回收乙醇, 得到乙醇提取物(8.53 kg)。将提取物加水混悬, 用体积为1/2的二氯甲烷萃取, 得到二氯甲烷层和水层。将二氯甲烷层减压回收溶剂, 得到1.075 kg浸膏, 该浸膏溶解后用等量的100~200目硅胶拌样, 通过硅胶柱色谱进行初步分离, 用石油醚-乙酸乙酯(5∶1~1∶1)、乙酸乙酯、乙酸乙酯-甲醇(9∶1~7∶3)、甲醇梯度洗脱, 得到43个洗脱部A1~A43。将流分A4~A8合并得45 g, 与MCI拌样, 进行MCI柱色谱分离, 用50%~100%的甲醇梯度洗脱, 得到28个洗脱部分(B1~B28)。将流分B8、B9合并(7 g), 进行中压液相色谱分离, 用75%~100%的甲醇梯度洗脱, 得到26个洗脱部分: C1~C26。流分C15通过反相HPLC制备(55%乙腈水溶液洗脱, 0~120 min) 进行纯化, 得到化合物1 (t_R = 83.5 min, 17 mg)。流分C18通过反相HPLC制备(55%乙腈水溶液洗脱, 0~100 min) 进行纯化, 得到化合物2 (t_R = 42.7 min, 8 mg)。

2 结构鉴定

化合物1 白色无定形粉末; [α]²⁰+23 (c 0.1 MeOH); UV (MeOH) λ_max (logε)/nm: 205 (4.18)、220 (4.01)、280 (2.79); IR/cm^-1: 3 521、2 927、1 705、1 158、858; HR-ESI-MS: m/z 319.227 7 [M-H]^- (C₂₀H₃₁O₃, 计算值319.227 9), 确定其分子式为C₂₀H₃₂O₃; ¹H NMR (DMSO-d₆, 500 MHz) 和¹³C NMR (DMSO-d₆, 100 MHz) 数据见表 1。

化合物2 白色无定形粉末; [α]²⁰ -2 (c 0.045 MeOH); UV (MeOH) λ_max (logε)/nm: 204 (5.85)、218 (5.89); IR/cm^-1: 3 339、2 926、1 688、1 205、802; HR-ESI-MS: m/z 343.223 8 [M+Na]⁺ (C₂₀H₃₂O₃Na, 计算值343.224 4), 确定其分子式为C₂₀H₃₂O₃; ¹H NMR (DMSO-d₆, 500 MHz) 和¹³C NMR (DMSO-d₆, 100 MHz) 数据见表 1。

3 抗氧化活性测定

设置空白组(C组)、模型组(M组)、阳性药组(J1、J2) 和加药组, 每组设置3个复孔(即平行3次)。每管各加PBS缓冲液155 μL、肝微粒体30 μL、半胱氨酸50 μL, 即混合体系每管共235 μL。C组和M组每管加DMSO 2.5 μL, 阳性药组每管加姜黄素(1×10^-3 mol·L^-1)2.5 μL (终浓度1×10^-5 mol·L^-1), 加药组每管加待筛化合物(1×10^-3 mol·L^-1) 2.5 μL (终浓度1×10^-5 mol·L^-1)。于37 ℃水浴震荡15 min。阳性药组、M组和加药组每管加1×10^-2 mol·L^-1 FeSO₄溶液13 μL, C组加PBS缓冲液13 μL。于37 ℃水浴震荡15 min。每管各加TCA溶液250 μL、TBA溶液500 μL。于100 ℃水浴10 min。每管取600 μL于1.5 mL EP管中, 8 000 r·min^-1离心10 min。取上清液200 μL于96孔板中, 于532 nm处(选择MDA) 测吸光度(OD)。MDA浓度C = (OD_测 - 0.006) / 0.07 × 10 nmol·mL^-1。抑制率(IR) (%) = (C_模型 - C_化合物) / (C_模型 - C_空白) × 100%

作者贡献: 高盼盼是本文的第一作者, 负责成分分离、结构鉴定和论文撰写; 任雅婷、臧应达、马洁、杨敬芝协助提取分离工作; 张丹进行化合物抗氧化活性的测定; 李创军和张东明是本文的通讯作者, 设计和组织了整个研究, 并对论文进行了修改。

利益冲突: 所有作者声明不存在任何利益冲突。

基金

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国家重点研发计划资助项目(2019YFC1711000)
国家自然科学基金资助项目(81730093)

参考文献

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文献

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参考文献引证文献

排序方式：

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2022年第57卷第5期

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159

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doi: 10.16438/j.0513-4870.2021-1856

接收时间：2021-12-28
首发时间：2025-12-23
出版时间：2022-05-12

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作者

出版历史

收稿日期：2021-12-28
修回日期：2022-02-17

基金

国家重点研发计划资助项目(2019YFC1711000)

国家自然科学基金资助项目(81730093)

作者信息

中国医学科学院、北京协和医学院药物研究所, 天然药物活性物质与功能国家重点实验室, 北京 100050

通讯作者:

*李创军, Tel: 86-10-63165702, E-mail: lichuangjun@imm.ac.cn;

张东明, Tel: 86-10-63165227, E-mail: zhangdm@imm.ac.cn

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2种不同金属材料的力学参数

科 Family	属数 Number of genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)	属 Genus	种数 Number of species	占总种数比例 Percentage of total species (%)
鹅膏菌科Amanitaceae	2	11	5.26	鹅膏菌属 Amanita	10	4.78
小菇科 Mycenaceae	2	12	5.74	丝盖伞属 Inocybe	5	2.39
多孔菌科 Polyporaceae	8	14	6.70	蜡蘑属 Laccaria	5	2.39
红菇科 Russulaceae	3	23	11.00	小皮伞属 Marasmius	6	2.87
				小菇属 Mycena	11	5.26
				光柄菇属 Pluteus	5	2.39
				红菇属 Russula	17	8.13
				栓菌属 Trametes	5	2.39

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TxT

No.	1		2
No.	δ_H	δc	δ_H	δc
1	1.67 (m), 0.98 (m)	40.7	1.68 (m), 1.02 (m)	38.4
2	1.57 (m), 1.43 (m)	19.1	1.52 (m), 1.46 (m)	19.00
3	1.27 (m), 1.12 (m)	43.7	1.35 (m), 1.17 (m)	41.8
4	--	34.1	--	32.8
5	1.00 (brs)	56.6	1.57 (m)	46.8
6	4.26 (m)	67.3	1.71 (m), 1.38 (m)	31.3
7	2.26 (m), 2.14 (m)	47.4	4.18 (brs)	71.9
8	--	144.7	--	150.4
9	1.55 (m)	56.1	2.10 (m)	49.6
10	--	40.4	--	39.0
11	1.60 (m), 1.50 (m)	21.3	1.60 (m), 1.41 (m)	20.8
12	2.20 (m), 1.94 (m)	39.0	2.17 (m), 1.90 (m)	38.8
13	--	159.4	--	159.4
14	5.53 (s)	115.9	5.57 (s)	115.8
15	11.87 (s)	167.4	--	167.5
16	2.07 (3H, s)	18.2	2.07 (3H, s)	18.4
17a	4.83 (brs)	108.2	4.95 (brs)	107.5
17b	4.63 (brs)		4.51 (brs)
18	0.94 (3H, s)	33.3	0.81 (3H, s)	33.2
19	1.15 (3H, s)	23.5	0.75 (3H, s)	21.5
20	0.94 (3H, s)	16.6	0.61 (3H, s)	13.4
OH	3.99 (d, 3.2)	--	--	--