陳 良 ,葛朝倫,魏鴻雁,馬曉玲,買迪娜 ,石磊嶺*
1.新疆醫(yī)科大學(xué)附屬中醫(yī)醫(yī)院 藥學(xué)部 省部共建中亞高發(fā)病成因與防治國家重點實驗室,新疆 烏魯木齊 830000
2.新疆維吾爾自治區(qū)中藥民族藥研究所,新疆 烏魯木齊 830002
3.中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所,新疆 烏魯木齊 830011
4.中國科學(xué)院大學(xué),北京 100049
分心木Diaphragma Juglandis Fructus是胡桃科植物胡桃JuglansregiaL.果核內(nèi)部的干燥木質(zhì)隔膜,又名胡桃夾、核桃隔膜、胡桃隔、胡桃衣。始載于《山西中藥志》,性平,味苦、澀,具有固腎澀精、止血止帶之效[1]。傳統(tǒng)維醫(yī)多用其泡水代茶飲,治療失眠多夢、腎虛等癥?,F(xiàn)代研究表明,分心木具有抑菌、抗氧化等多種藥理活性[2-3],并含有多種化學(xué)成分,是具有很大開發(fā)潛力的一味藥材。為了進一步研究分心木的物質(zhì)基礎(chǔ),本實驗對分心木95%甲醇提取物進行了系統(tǒng)的分離純化,得到16個化合物,分別鑒定為isosclerone(1)、engelhardione(2)、5-dehydroxy-octahydro-demethoxycur-cumin-A(3)blumenol A(5)、(+)-erythro-7-Oethylguaiacylglycerol(6)、threo-3-(4-hydroxy-3,5-dimethoxyphenyl)-3-ethoxypropane-1,2-diol(7)、(6R,9R)-blumenol B(8)、hexahydro-demethoxycurcumin-A(9)、blumenol C(10)、3,4-二羥基苯甲酸乙酯(ethyl 3,4-dihydroxybenzoate,11)、(+)-異落葉松脂醇[(+)-isolariciresinol,12]、胡桃寧 B(juglanin B,13)、heptanoid(14)、4,17-dimethoxy-2-oxatricyclo [13.2.2.13,7] eicosa-3,5,7(20),15,17,18-hexaene-10,16-diol(15)、alternariol 9-methyl ether(16)。以上化合物均為首次從分心木中分離得到。為進一步探究分心木的有效成分,本實驗對化合物1~16進行了抗腫瘤活性篩選,結(jié)果顯示,化合物9、13對人子宮頸癌HeLa細(xì)胞表現(xiàn)出抑制作用,化合物13對人胃癌HGC-27細(xì)胞細(xì)胞表現(xiàn)出一定的活性,其余化合物尚未表現(xiàn)出明顯對這2種癌細(xì)胞的抑制活性。
BrukerAvanceIII600型核磁共振波譜儀(德國Bruker),賽默飛世爾(Thermo Fisher)LTQ-Obitrap XL液質(zhì)聯(lián)用儀,制備型Agilent高效液相色譜儀(美國Agilent公司),色譜柱YMC-Pack ODS-A(250 mm×10 mm,5 μm,日本YMC公司),Sephadex LH-20凝膠(Pharmacia公司),MCI填料(日本三菱化學(xué)公司),柱色譜硅膠(青島海洋化工有限公司),薄層色譜用硅膠G、H、GF254(青島海洋化工有限公司),常規(guī)試劑均為分析純。HeLa細(xì)胞、HGC-27細(xì)胞購自sigma-aldrich公司
分心木采購于新疆和田藥材市場,經(jīng)新疆中藥民族藥研究所賈曉光研究員鑒定為胡桃科植物胡桃J.regiaL.果核內(nèi)部的干燥木質(zhì)隔膜。
分心木8.34 kg,粉碎為粗粉,用體積分?jǐn)?shù)95%甲醇加熱回流提取,減壓濃縮得753 g總浸膏。總浸膏用水分散處理后,依次用石油醚、氯仿、醋酸乙酯、正丁醇進行萃取至無色,萃取液減壓濃縮至干,得到石油醚部位總浸膏45.8 g、氯仿部位總浸膏47.6 g、醋酸乙酯部位總浸膏159.8 g、正丁醇部位總浸膏93.5 g。取氯仿部位(47.6 g)經(jīng)硅膠(100~200目)柱色譜,氯仿-甲醇(1∶0~0∶1)梯度洗脫得到11個流分Fr.1~11。
Fr.3(氯仿-甲醇90∶1)經(jīng)過MCI色譜柱,薄層色譜檢測,合并得到5個組分Fr.3-1~3-5。Fr.3-1經(jīng)半制備液相色譜(46%甲醇)分離純化,得到化合物6(5.7 mg)、7(1.6 mg)、8(1.2 mg)。Fr.3-2經(jīng)半制備液相色譜(53%甲醇)分離純化,得到化合物4(2.2 mg)、5(5.7 mg)。Fr.3-3經(jīng)半制備液相色譜(72%甲醇)分離純化,得到化合物11(1.2 mg)。Fr.3-4經(jīng)半制備液相色譜(78%甲醇)分離純化,得到化合物9(6.9 mg)、10(8.6 mg)。Fr.3-5經(jīng)半制備液相色譜(90%甲醇)分離純化,得到化合物3(5.7 mg)。Fr.5(氯仿-甲醇60∶1)經(jīng)過Sephadex LH-20凝膠色譜柱,得到5個組分Fr.5-1~5-5。Fr.5-2經(jīng)半制備液相色譜(52%甲醇)分離純化,得到化合物12(1.9 mg)。Fr.5-5經(jīng)半制備液相色譜(48%甲醇)分離純化,得到化合物1(1.5 mg)、2(1.0 mg)。Fr.6(氯仿-甲醇40∶1)經(jīng)ODS反相色譜柱分離,得到6個組分Fr.6-1~6-6。Fr.6-3經(jīng)半制備液相色譜(60%甲醇)分離純化,得到化合物13(8.5 mg)。Fr.6-4經(jīng)半制備液相色譜(65%甲醇)分離純化,得到化合物14(1.2 mg)、15(1.1 mg)、16(1.6 mg)。
化合物2:無色結(jié)晶(甲醇)。mp 73~76 ℃。ESI-MSm/z: 335 [M+Na]+,結(jié)合13C-NMR、APT譜確定分子式為C19H20O4。1H-NMR (600 MHz,CD3OD)δ: 2.84 (2H, m, H-1), 2.32 (2H, m, H-2), 1.87(2H, m, H-4), 1.54 (2H, m, H-5), 1.69 (2H, m, H-6),2.68 (2H, m, H-7), 5.59 (1H, d,J= 2.4 Hz, H-2′), 6.72(1H, d,J= 8.4 Hz, H-5′), 6.56 (1H, dd,J= 8.4, 2.4 Hz, H-6′), 6.86 (1H, d,J= 1.8 Hz, H-2′′), 6.84 (1H, d,J= 7.8 Hz, H-5′′), 6.79 (1H, dd,J= 7.8, 1.8 Hz,H-6′′);13C-NMR (150 MHz, CD3OD)δ: 28.4 (C-1),42.4 (C-2), 213.3 (C-3), 47.6 (C-4), 20.5 (C-5), 28.4(C-6), 36.8 (C-7), 134.6 (C-1′), 114.1 (C-2′), 149.8(C-3′), 143.2 (C-4′), 117.2 (C-5′), 122.9 (C-6′), 141.4(C-1′′), 119.9 (C-2′′), 145.1 (C-3′′), 141.5 (C-4′′),125.3 (C-5′′), 123.1 (C-6′′)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道基本一致[5],故鑒定化合物2為engelhardione。
化合物3:無色油狀物。ESI-MSm/z: 353 [M+Na]+,結(jié)合13C-NMR、APT 譜確定分子式為C20H26O4。1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6)δ: 2.56(2H, m, H-1), 1.84 (2H, m, H-2), 3.62 (1H, m, H-3),1.54 (2H, m, H-4), 1.51 (1H, m, H-5a), 1.37 (1H, m,H-5b), 1.63 (2H, m, H-6), 2.45 (2H, t,J= 7.8 Hz,H-7), 6.63 (1H, d,J= 1.2 Hz, H-2′), 6.95 (1H, d,J=8.4 Hz, H-5′), 6.54 (1H, dd,J= 8.4, 1.2 Hz, H-6′),7.04 (2H, d,J= 7.8 Hz, H-2′′, 6′′), 6.71 (2H, d,J= 7.8 Hz, H-3′′, 5′′), 3.72 (3H, s, 3′-OCH3);13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6)δ: 30.6 (C-1), 38.5 (C-2), 68.9 (C-3),37.0 (C-4), 25.1 (C-5), 31.5 (C-6), 34.8 (C-7), 132.5(C-1′), 112.4 (C-2′), 147.3 (C-3′), 155.1 (C-4′), 115.0(C-5′), 120.2 (C-6′), 133.2 (C-1′′), 129.6 (C-2′′, 6′′),115.2 (C-3′′, 5′′), 155.1 (C-4′′), 55.5 (3′-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道基本一致[6],故鑒定化合物3為5-dehydroxy-octahydro-demethoxycurcumin-A。
化合物4:白色結(jié)晶(甲醇)。mp 211~213 ℃。ESI-MSm/z: 295 [M+Na]+,結(jié)合13C-NMR、APT譜確定分子式為C16H16O4。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 7.20 (2H, d,J= 1.8 Hz, H-2, 2′), 6.86(2H, d,J= 8.4 Hz, H-5, 5′), 7.11 (2H, dd,J= 8.4, 1.8 Hz, H-6, 6′), 6.78 (2H, s, H-7, 7′), 3.73 (6H, s, 3,3′-OCH3);13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6)δ: 130.5(C-1, 1′), 109.4 (C-2, 2′), 147.3 (C-3, 3′), 144.7 (C-4,4′), 115.2 (C-5, 5′), 120.3 (C-6, 6′), 127.6 (C-7, 7′)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道基本一致[7],故鑒定化合物4為(E)-3,3′-dimethoxy-4,4′-dihydroxystilbene。
化合物5:白色粉末(甲醇)。mp 118~122 ℃。ESI-MSm/z: 247 [M+Na]+,結(jié)合13C-NMR、APT 譜確定分子式為C13H20O3。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 2.37 (1H, d,J= 16.8 Hz, H-2a), 2.07(1H, d,J= 16.8 Hz, H-2b), 5.78 (1H, s, H-4), 5.66(1H, d,J= 15.6 Hz, H-7), 5.71 (1H, dd,J= 15.6, 4.8 Hz, H-8), 4.18 (1H, m, H-9), 1.11 (3H, d,J= 6.6 Hz,H-10), 0.91 (3H, s, Me-11), 0.93 (3H, s, Me-12), 1.80(3H, d,J= 1.2 Hz, Me-13);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 40.9 (C-1), 49.4 (C-2), 197.4 (C-3),125.5 (C-4), 164.4 (C-5), 77.8 (C-6), 135.8 (C-7),127.9 (C-8), 66.1 (C-9), 24.1 (C-10), 23.0 (C-11), 23.9(C-12), 19.0 (C-13)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道基本一致[8],故鑒定化合物5為blumenol A。
化合物8:無色油狀物。ESI-MSm/z: 249 [M+Na]+,結(jié)合13C-NMR、APT譜確定分子式為C13H22O3。1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6)δ: 2.06(1H, d,J= 18.0 Hz, H-2a), 2.48 (1H, d,J= 18.0 Hz,H-2b), 5.74 (1H, s, H-4), 1.63 (1H, m, H-7a), 1.80(1H, m, H-7b), 1.25 (1H, m, H-8a), 1.52 (1H, m,H-8b), 3.49 (1H, m, H-9), 1.03 (3H, d,J= 6.6 Hz,H-10), 1.93 (3H, d,J= 1.2 Hz, H-11), 1.00 (3H, s,H-12), 0.91 (3H, s, H-13);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 41.4 (C-1), 49.8 (C-2), 196.7 (C-3),125.0 (C-4), 168.5 (C-5), 77.0 (C-6), 34.1 (C-7), 34.0(C-8), 66.4 (C-9), 24.2 (C-10), 21.1 (C-11), 23.5(C-12), 23.6 (C-13)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道基本一致[11],故鑒定化合物8為 (6R,9R)-blumenol B。
化合物9:無色油狀物。ESI-MSm/z: 351 [M+Na]+,結(jié)合13C-NMR、APT譜確定分子式為C20H24O5。1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6)δ: 2.84(2H, m, H-1), 2.68 (2H, m, H-2), 2.56 (2H, m, H-4),4.06 (1H, m, H-5), 1.78 (1H, m, H-6a), 1.49 (1H, m,H-6b), 2.64 (1H, m, H-7a), 2.47 (1H, m, H-7b), 6.65(1H, d,J= 2.4 Hz, H-2′), 6.97 (1H, d,J= 7.8 Hz,H-5′), 6.55 (1H, dd,J= 7.8, 2.4 Hz, H-6′), 7.17 (2H, d,J= 8.0 Hz, H-2′′, 6′′), 6.65 (2H, d,J= 8.0 Hz, H-3′′,5′′), 3.73 (3H, s, 3′-OCH3);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 20.1 (C-1), 44.7 (C-2), 209.2 (C-3), 50.4(C-4), 66.2 (C-5), 40.0 (C-6), 30.9 (C-7), 133.3 (C-1′),112.4 (C-2′), 147.4 (C-3′), 144.4 (C-4′), 115.0 (C-5′),120.3 (C-6′), 132.9 (C-1′′), 129.1 (C-2′′, 6′′), 115.3(C-3′′, 5′′), 155.4 (C-4′′), 55.5 (3′-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道基本一致[6],故鑒定化合物9為hexahydrodemethoxycurcumin-A。
化合物10:淡黃色油狀物。ESI-MSm/z: 233[M+Na]+,結(jié)合13C-NMR、APT譜確定分子式為C13H22O2。1H-NMR (600 MHz DMSO-d6)δ: 2.34(1H, d,J= 17.4 Hz, H-2a), 2.00 (1H, d,J= 17.4 Hz,H-2b), 5.71 (1H, s, H-4), 3.53 (1H, m, H-9), 1.04 (1H,d,J= 6.0 Hz, H-10), 0.93 (1H, s, H-11), 0.99 (1H, s,H-12), 1.95 (1H, s, H-13);13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6)δ: 36.4 (C-1), 47.4 (C-2), 198.5 (C-3),124.6 (C-4), 166.4 (C-5), 50.6 (C-6), 26.1 (C-7), 38.9(C-8), 66.3 (C-9), 24.1 (C-10), 27.2 (C-11), 28.9(C-12), 24.5 (C-13)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道基本一致[12],故鑒定化合物10為blumenol C。
化合物11:白色粉末(甲醇)。mp 132~134 ℃。ESI-MSm/z: 205 [M+Na]+,結(jié)合13C-NMR、APT 譜確定分子式為C9H10O4。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 7.35 (1H, d,J= 1.8 Hz, H-2), 7.31 (1H,d,J= 7.8 Hz, H-5), 6.80 (1H, dd,J= 7.8, 1.8 Hz,H-6), 4.22 (2H, m, H-2′), 1.27 (3H, t,J= 7.2 Hz,H-3′);13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6)δ: 121.7 (C-1),116.2 (C-2), 150.4 (C-3), 145.0 (C-4), 115.3 (C-5),120.7 (C-6), 165.7 (C-1′), 60.0 (C-2′), 14.3 (C-3′)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道基本一致[13],故鑒定化合物11為3,4-二羥基苯甲酸乙酯。
化合物16:黃色針狀結(jié)晶(甲醇)。mp 267~270 ℃。ESI-MSm/z: 295 [M+Na]+,結(jié)合13C-NMR、APT譜確定分子式為C15H12O5。1H-NMR (600 MHz,CD3OD)δ: 6.71 (1H, d,J= 2.4 Hz, H-2), 6.62 (1H, d,J= 2.4 Hz, H-4), 6.56 (1H, d,J= 1.8 Hz, H-8), 7.29(1H, d,J= 1.8 Hz, H-10), 2.77 (3H, s, 1-CH3), 3.93(3H, s, 9-OCH3);13C-NMR (150 MHz, CD3OD)δ:140.1 (C-1), 118.8 (C-2), 160.2 (C-3), 103.0 (C-4),167.3 (C-6), 99.8 (C-6a), 166.7 (C-7), 100.2 (C-8),168.4 (C-9), 105.1 (C-10), 139.9 (C-10a), 111.0(C-10b)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道基本一致[18],故鑒定化合物16為alternariol 9-methyl ether。
將對數(shù)生長期的HeLa細(xì)胞和HGC-27細(xì)胞分別接種于96孔板上,每孔100 μL,在培養(yǎng)箱(37 ℃、5% CO2)中培養(yǎng)24 h。待細(xì)胞貼壁后,實驗組加入藥物,使終質(zhì)量濃度為50 μg/mL,陽性對照組加入等量的順鉑(DDP),對照組加入稀釋250倍的二甲基亞砜(DMSO),在37 ℃、5% CO2培養(yǎng)箱中孵育48 h后,分別加入MTT(0.5 mg/mL)繼續(xù)培養(yǎng)4 h,取出吸去上清液,加入DMSO 150 μL震蕩溶解,在酶標(biāo)儀570 nm測定吸光度(A)值,根據(jù)A值計算半數(shù)抑制濃度(median inhibitory concentration,IC50)。
實驗以DDP(50 μmol/L)為陽性對照藥,檢測了16個化合物對HeLa細(xì)胞和HGC-27細(xì)胞的體外抑制活性。結(jié)果表明化合物9、13可明顯抑制HeLa細(xì)胞,化合物13對HGC-27細(xì)胞表現(xiàn)出一定的抑制活性,其余化合物未檢出有抑制活性。其IC50值見表1。
表1 化合物9、13對HeLa細(xì)胞和HGC-27細(xì)胞的抑制作用Table 1 Inhibitory effects of compounds 9 and 13 on HeLa and HGC-27 cells
分心木為核桃果核內(nèi)的木質(zhì)隔膜,在民間藥用歷史悠久,維吾爾族百姓素有將其泡水代茶飲的習(xí)慣,有著良好的安眠和益腎的功效,具有良好的開發(fā)和應(yīng)用前景[19]。并且其成分豐富,但目前對于分心木的相關(guān)研究仍然不夠透徹。本實驗通過色譜方法結(jié)合波譜法,從分心木中首次分離了16個化合物,通過MTT法考察了所有化合物對腫瘤細(xì)胞的體外抑制活性,結(jié)果提示分心木具有潛在的抗腫瘤活性,旨在為分心木的新藥開發(fā)提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突