李凱歌, 張明霞
(平頂山學(xué)院醫(yī)學(xué)院,河南 平頂山 467000)
山菅蘭根為百合科山菅蘭屬植物山菅蘭Dianellaensifolia(L.)DC.的根,主要分布于浙江、廣州、河南、湖北等地[1],其性涼,味甘辛,具有拔毒消腫的功效,外用治癰瘡膿腫、癬、淋巴結(jié)結(jié)核、淋巴結(jié)炎?,F(xiàn)代藥理作用表明,山菅蘭具有抗腫瘤、抗氧化、抗炎、抗衰老等作用[2],其化學(xué)成分主要包括黃酮類、香豆素類、有機(jī)酸類、三萜類、揮發(fā)油類、甾萜類、糖類等[3],但相關(guān)報(bào)道較少。本實(shí)驗(yàn)對(duì)山菅蘭根化學(xué)成分進(jìn)行研究,共鑒定出14個(gè)化合物,均為首次從該植物中分離得到,其中化合物7、11對(duì)OVCaR-3細(xì)胞增殖具有一定的抑制作用。
AV500-Ⅲ型超導(dǎo)核磁共振儀(德國(guó) Bruker公司);Trap-SL1100型質(zhì)譜儀(美國(guó)Agilent公司);柱色譜硅膠(100~200、300~400目,青島海洋化工廠有限公司);UV-3000型暗箱式紫外分析儀(上海越眾儀器設(shè)備有限公司);SephadeX LH-20凝膠(瑞典Pharmacia公司);RFK51T型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海賢德實(shí)驗(yàn)儀器有限公司);PLY412型超聲波清洗器(昆山禾創(chuàng)超聲儀器有限公司);MNTR45型電子天平(北京華衡科技有限公司);NBT361型全自動(dòng)轉(zhuǎn)子離心機(jī)(上海趙迪生物科技有限公司);HBS-ScanX型全自動(dòng)多功能酶標(biāo)儀(南京德鐵實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司);二甲基亞砜(DMSO,德國(guó)Biofroxx公司);噻唑藍(lán)(MTT,上海源葉生物科技有限公司);5-氟尿嘧啶(上海滬鼎生物科技有限公司)。人卵巢癌細(xì)胞株OVCaR-3(中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院)。所用試劑均為分析純。
山菅蘭根采自河南省平頂山市,經(jīng)平頂山學(xué)院夏西超教授鑒定為山菅蘭Dianellaensifolia(L.)DC.的根。
取干燥的山菅蘭根30.6 kg,粉碎后經(jīng)95%乙醇加熱回流提取3次,每次2 h,合并提取液,減壓濃縮得浸膏3.2 kg,超聲分散于水中,依次采用石油醚、二氯甲烷、丙酮、正丁醇萃取,減壓濃縮得石油醚部分浸膏212.4 g、二氯甲烷部分浸膏241.3 g、丙酮部分浸膏186.2 g、正丁醇部分浸膏204.1 g。取二氯甲烷部分,經(jīng)硅膠柱分離,以石油醚-乙酸乙酯(80∶20~40∶60~20∶80)梯度洗脫,得到8個(gè)流分Fr.B1~Fr.B8,F(xiàn)r.B3(9.5 g) 經(jīng)硅膠柱,以石油醚-丙酮(90∶10~70∶30~30∶70~10∶90)梯度洗脫,得到9個(gè)組分Fr.B3-1~Fr.B3-9,F(xiàn)r.B3-4(754 mg) 經(jīng)硅膠柱,以石油醚-乙酸乙酯(80∶20)洗脫,得化合物11(18 mg);Fr.B3-6(976 mg) 經(jīng)硅膠柱,以石油醚-乙酸乙酯(60∶40)洗脫,得化合物3(25 mg)、7(29 mg);Fr.B3-7(1 158 g) 經(jīng)硅膠柱,以石油醚-丙酮(60∶40)洗脫,得化合物6(31 mg)、10(27 mg);Fr.B3-9(761 g) 經(jīng)Sephadex LH-20柱,以甲醇進(jìn)行洗脫,得化合物1(22 mg)、14(19 mg)。取丙酮部分浸膏,經(jīng)硅膠柱分離,以二氯甲烷-乙酸乙酯(85∶15~65∶45~45∶65~15∶85)梯度洗脫,得到8個(gè)流分Fr.C1~Fr.C8,F(xiàn)r.C2(11.2 g) 經(jīng)硅膠柱分離,以二氯甲烷-正丁醇(85∶15~65∶45~45∶65~15∶85)梯度洗脫,得到7個(gè)組分Fr.C4-1~Fr.C4-7,F(xiàn)r.C4-2(759 g) 經(jīng)硅膠柱分離,以乙酸乙酯-正丁醇(80∶20) 進(jìn)行洗脫,得化合物5(21 mg)、13(19 mg);Fr.C4-5(639 g) 經(jīng)硅膠柱分離,以乙酸乙酯-正丁醇(70∶30)洗脫,得化合物2(18 mg)、8(25 mg)。Fr.C5(1 415 mg) 經(jīng)硅膠柱分離,以乙酸乙酯-正丁醇(85∶15~65∶45~15∶85)梯度洗脫,得到6個(gè)組分Fr.C5-1~Fr.C5-6,F(xiàn)r.C5-2(628 g) 經(jīng)硅膠柱分離,以乙酸乙酯-正丁醇(85∶15) 進(jìn)行洗脫,得化合物12(27 mg)。取正丁醇部分浸膏,經(jīng)硅膠柱分離,以乙酸乙酯-甲醇(85∶15~50∶50~15∶85)梯度洗脫,得到5個(gè)流分Fr.D1~Fr.D5。Fr.D2(736 g) 經(jīng)硅膠柱分離,以乙酸乙酯-甲醇(75∶25~50∶50~25∶75)梯度洗脫,得到7個(gè)組分Fr.D2-1~Fr.D2-7,F(xiàn)r.D2-4(1 513 g) 經(jīng)硅膠柱,以丙酮-甲醇(40∶60)洗脫,得化合物4(23 mg);Fr.D2-6(847 g) 經(jīng)Sephadex LH-20柱,以甲醇進(jìn)行洗脫,得化合物9(22 mg)。
化合物1:白色油狀(甲醇),ESI-MSm/z:177.3[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:6.61(1H,d,J=8.4 Hz,H-4),6.27(1H,m,H-5),5.82(1H,s,H-2),5.33(1H,ddd,J=8.4,4.2,2.2 Hz,H-8),4.61(1H,m,H-6),3.02(1H,m,H-7b),1.65(1H,m,H-7a);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:173.8(C-1),111.6(C-2),163.7(C-3),122.6(C-4),139.1(C-5),66.2(C-6),38.1(C-7),78.3(C-8)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[4]基本一致,故鑒定為aquilegiolide。
化合物2:白色粉末(丙酮),ESI-MSm/z:300.7[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:7.79(2H,dd,J=12.0,8.2 Hz,H-2,5),7.51(2H,q,J=12.0,8.2 Hz,H-3,4),4.03(4H,d,J=12.0 Hz,H-1′,1″),2.03(2H,m,H-2′,2″),0.94(12H,d,J=12.0 Hz,H-3′,3″,4′,4″);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:132.4(C-1),130.1(C-2),130.6(C-3),130.9(C-4),141.7(C-5),139.2(C-6),71.8(C-1′),29.1(C-2′),21.4(C-3′),22.3(C-4′),73.5(C-1″),29.1(C-2″),19.4(C-3″),23.1(C-4″),159.2(C=O)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[5]基本一致,故鑒定為鄰苯二甲酸二異丁酯。
化合物3:白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z:412.8[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:7.82(2H,dd,J=8.4,4.2 Hz,H-2,5),7.71(2H,dd,J=8.4,4.2 Hz,H-3,4),4.23(4H,ddd,J=8.4,4.2,2.2 Hz,H-2′,2″),1.68(2H,m,H-3′,3″),1.42~1.31(16H,m,H-4′,4″,5′,5″,6′,6″,8′,8″),0.97~0.85(12H,m,H-7′,7′,9′,9′);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:131.9(C-1),131.9(C-2),130.2(C-3),130.2(C-4),131.9(C-5),131.9(C-6),171.3(C-1′),70.3(C-2′),39.7(C-3′), 23.6(C-4′),24.8(C-5′),29.5(C-6′),12.3(C-7′),32.4(C-8′),15.1(C-9′),171.3(C-1″),70.3(C-2″),39.7(C-3″),23.6(C-4″),24.8(C-5″),29.5(C-6″),12.3(C-7″),32.4(C-8″),15.1(C-9″)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[6]基本一致,故鑒定為鄰苯二甲酸二-(2-乙基己基)酯。
化合物4:黃色粉末(甲醇),ESI-MSm/z:219.3[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:11.82(1H,s,6-OH),6.21(1H,s,H-5),5.34(1H,s,2-OH),4.06(3H,s,H-8),2.52(2H,s,H-10),2.08(3H,s,H-9);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:109.1(C-1),160.3(C-2),106.1(C-3),138.2(C-4),109.2(C-5),162.1(C-6),173.1(C-7),52.4(C-8),71.2(C-9),25.6(C-10)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7]基本一致,故鑒定為2,6-dihydroxy-3,4-dimethylbenzoic acid methyl ester。
化合物5:白色粉末(甲醇),ESI-MSm/z:468.7[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:6.58(4H,brs,H-2,2′,6,6′),4.81(2H,d,J=8.4 Hz,H-7,7′),4.31(2H,dd,J=4.2,2.2 Hz,H-9a,9′a),4.03(2H,d,J=8.4 Hz, H-9b,9′ b),3.92(12H,s,3,3′,5,5′-OCH3),3.80(6H,s,4,4′ -OCH3),3.09(2H,s,H-8,8′);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:139.1(C-1),103.6(C-2),155.3(C-3),139.1(C-4),155.3(C-5),103.6(C-6),86.4(C-7),56.1(C-8),72.9(C-9),139.1(C-1′),103.6(C-2′),155.3(C-3′),139.1(C-4′),155.3(C-5′), 103.6(C-6′),86.4(C-7′),56.1(C-8′),72.9(C-9′),56.4(3-OCH3),62.3(4-OCH3),56.4(5-OCH3),56.4(3′-OCH3),62.3(4′-OCH3),56.4(5′-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[8]基本一致,故鑒定為yangambin。
化合物6:白色油狀物(甲醇),ESI-MSm/z:177.3[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:6.61(1H,d,J=4.2 Hz,H-4),6.27(1H,m,H-5),5.83(1H,s,H-2),5.35(1H,ddd,J=8.4,4.2,2.2 Hz,H-8),4.62(1H,m,H-6),3.09(1H,m,H-7b),1.68(1H,m,H-7a);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:176.3(C-1),113.5(C-2),163.6(C-3),122.3(C-4),139.2(C-5),65.2(C-6),38.1(C-7),78.1(C-8)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[9]基本一致,故鑒定為aquilegiolide。
化合物7:白色膠體(甲醇),ESI-MSm/z:111.4[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:5.37(1H,brs,-NH),3.62(2H,ddd,J=8.4,4.2,2.2 Hz, H-6a),3.51(1H,ddd,J=8.7,6.3,2.7 Hz,H-7),2.73(1H,m,H-2),2.58(2H,ddd,J=8.4,4.2,2.2 Hz,H-6b),1.97(2H,d,J=7.5 Hz,H-3),1.64(1H,m,H-8),1.02(3H,d,J=8.4 Hz,H-10),0.93(3H,d,J=8.4 Hz,H-9),0.79(3H, d,J=8.4 Hz,H-1);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:23.1(C-1),26.3(C-2),46.5(C-3),172.8(C- 4),131.4(C-5),42.8(C-6),76.3(C-7),29.7(C-8),20.6(C-9),18.9(C-10)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[10]基本一致,故鑒定為xylariamide。
化合物8:黃色粉末(丙酮),ESI-MSm/z:453.4[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:7.93(2H,d,J=8.4 Hz,H-2′,6′),6.85(2H,d,J=8.4 Hz,H-3′,5′),6.62(1H,s,H-3),6.19(1H,s,H-6),4.92(1H,d,J=8.4 Hz,H-1″),3.79(2H,m,H-6″),3.56(1H,m,H-2″),3.41(1H,s,H-4″),3.17(2H,s,H-3″,5″);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:127.4(C-1),163.5(C-2),103.2(C-3),183.6(C-4),159.3(C-5),97.6(C-6),163.1(C-7),105.4(C-8),155.1(C-9),103.7(C-10),122.4(C-1′),128.1(C-2′),116.3(C-3′),160.6(C-4′), 116.3(C-5′),128.1(C-6′),72.8(C-1″),71.3(C-2″),79.1(C-3″),68.2(C-4″),82.4(C-5″),60.8(C-6″)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[11]基本一致,故鑒定為牡荊素。
化合物9:黃色油狀(甲醇),ESI-MSm/z:217.6[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:7.13(2H,d,J=4.2 Hz,H-2,6),6.82(2H,d,J=4.2 Hz,H-3,5),4.91(1H,s,4-OH),4.05(2H,q,J=8.4 Hz,9-OCH2CH3),2.64(2H,t,J=8.4 Hz,H-7),2.43(2H,t,J=8.4 Hz,H-8),1.16(3H,t,J=8.4 Hz,9-OCH2CH3);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:131.5(C-1),130.1(C-2),116.2(C-3),155.3(C-4),116.2(C-5),130.1(C-6),33.4(C-7),37.1(C-8),174.6(C-9),61.3(9-OCH2CH3),15.7(9-OCH2CH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[12]基本一致,故鑒定為3-(4-羥苯基) -丙酸乙酯。
化合物10:黃色油狀(甲醇),ESI-MSm/z:267.3[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:6.98(2H,d,J=4.2 Hz,H-2′,6′),6.83(2H,d,J=4.2 Hz,H-3′,5′),6.27(1H,brs,H-4),6.15(2H,brs,H-2,6),3.63(3H,s,5-OH3),2.79(4H,m,H-α,α′);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:44.2(C-1),107.5(C-2),160.4(C-3),98.7(C-4),160.7(C-5),108.1(C-6),134.1(C-1′),130.4(C-2′),114.6(C-3′),153.8(C-4′),114.6(C-5′),130.4(C-6′),37.4(C-α),37.6(C-α′),54.9(5-OH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[13]基本一致,故鑒定為3,4′-二羥基-5-甲氧基聯(lián)芐。
化合物11:淡黃色粉(甲醇),ESI-MSm/z:351.4[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:8.02(1H,d,J=8.4 Hz,H-4),6.37(1H,d,J=8.4 Hz,H-4′),6.08(1H,d,J=8.4 Hz,H-3),5.65(1H,d,J=8.4 Hz,H-3′),4.38(1H,dd,J=8.4,4.2 Hz,H-2″),3.79(2H,m,H-3″),1.52(3H,s,1″-CH3),1.40(6H,s,2′-CH3),1.22(3H,s,1″-CH3);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:125.7(C-1),160.1(C-2),111.3(C-3),140.7(C-4),1151.4(C-5),100.2(C-6),158.1(C-7),114.3(C-8),124.6(C-1′),77.9(C-2′),129.1(C-3′),114.8(C-4′),43.1(C-1″),95.1(C-2″),60.2(C-3″),02.8(C-4a),149.7(C-8a),28.1(2′-CH3),28.4(2′-CH3),27.1(1″-CH3),21.5(1″-CH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[14]基本一致,故鑒定為oxanordentatin。
化合物12:黃色粉末(甲醇),ESI-MSm/z:184.7[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:7.86(1H,d,J=8.4 Hz,H-4),7.53(1H,d,J=8.4 Hz,H-5),6.82(1H,dd,J=4.2,2.2 Hz,H-6),6.54(1H,d,J=2.2 Hz,H-8),6.07(1H,d,J=8.4 Hz,H-3);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:125.3(C-1),162.5(C-2),114.6(C-3),143.7(C-4),130.4(C-5),110.2(C-6),159.4(C-7),103.5(C-8),110.5(C-4a),157.1(C-8a)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[15]基本一致,故鑒定為7-羥基香豆素。
化合物13:白色結(jié)晶(丙酮),ESI-MSm/z:284.7[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:7.13(1H,s,H-12),3.82(1H,s,H-5),3.58(1H,d,J=8.4 Hz,H-9b),3.02(1H,brd,J=8.4 Hz,H-1),2.79(1H,d,J=8.4 Hz,H-9a),2.37(1H,brd,J=8.4 Hz,H-3a),2.19(1H,brd,J=8.4 Hz,H-2a),2.07(3H,s,H-13),1.62(1H,m,H-2b),1.51(1H,m,H-3b),1.28(3H,s,H-14),1.06(3H,s,H-15);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:69.4(C-1),26.1(C-2),37.4(C-3),65.2(C-4),65.2(C-5),191.8(C-6),125.1(C-7),160.4(C-8),40.1(C-9),60.3(C-10),125.1(C-11),138.4(C-12),13.2(C-13),19.1(C-14),22.4(C-15)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[16]基本一致,故鑒定為zederone epoxide。
化合物14:棕色粉末(甲醇),ESI-MSm/z:367.2[M + Na]+。1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:14.27(1H,s,6-OH),6.37(1H,brs,H-3),6.08(1H,d,J=4.2 Hz,H-5),5.02(1H,d,J=4.2 Hz,H-1′),3.91(3H,s,2-OCH3),3.80(1H,m,H-6′a),3.68(1H,m,H-6′b),3.53~3.46(3H,m,H-2′,3′,5′),3.24(1H,m,H-4′);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:105.2(C-1),166.1(C-2),91.6(C-3),164.1(C-4),97.1(C-5),163.4(C-6),204.5(C-7),33.1(C-8),100.2(C-1′),72.9(C-2′),76.8(C-3′),70.2(C-4′),77.1(C-5′),59.4(C-6′),55.8(2-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[17]基本一致,故鑒定為annphenone。
采用MTT法[18]檢測(cè)14個(gè)化合物的體外抗OVCaR-3細(xì)胞活性,采用5-氟尿嘧啶為陽(yáng)性對(duì)照藥物。取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的OVCaR-3細(xì)胞,稀釋為單細(xì)胞混懸液(密度為5×104/mL),每孔取100 μL單細(xì)胞混懸液置于96孔板中,在37 ℃恒溫器中培養(yǎng)12 h。再分別加入5-氟尿嘧啶及化合物1~14(每個(gè)化合物均設(shè)置0.1、1.0、5.0、10.0、15.0 μg/mL質(zhì)量濃度梯度),培養(yǎng)24 h,每孔加入10 μL MTT溶液進(jìn)行染色,培養(yǎng)12 h,移除上層清液,每孔加入100 μL DMSO溶液,輕輕搖晃均勻。采用全自動(dòng)多功能酶標(biāo)儀在520 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,計(jì)算OVCaR-3細(xì)胞的抑制率和IC50值。結(jié)果,化合物7、11對(duì)OVCaR-3細(xì)胞增殖具有體外抑制作用,IC50值分別為9.14、9.03 μg/mL,其中質(zhì)量濃度為0.1 μg/mL的化合物11與5-氟尿嘧啶對(duì)OVCaR-3細(xì)胞增殖的抑制活性比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表1。
表1 各化合物對(duì)OVCaR-3細(xì)胞增殖的體外抑制作用Tab.1 Inhibitory effects of various compounds on OVCaR-3 cell proliferation in
文獻(xiàn)關(guān)于山菅蘭根化學(xué)成分的報(bào)道較少,本研究從中分離得到 14個(gè)化合物,均為首次發(fā)現(xiàn),其中化合物7、11對(duì)OVCaR-3細(xì)胞增殖具有一定抑制作用。上述結(jié)果可豐富山菅蘭根成分資料庫(kù),為相關(guān)抗腫瘤新藥的開(kāi)發(fā)提供參考。