流苏金石斛化学成分及质量标准研究.pdf

北京化工大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立 进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含 任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重 要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声 明的法律结果由本人承担。 作者签名： 盘查盈芝 日期： 兰竺丝：鱼：生 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规 定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大 学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允 许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可 以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。 保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在业解密后适用本授 权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。 作者签名：益五独 导师签名：竺金丝 日期：圭皇! 兰：鱼：土 日期： 金叟12 ：鱼! 竺 学位论文数据集 中图分类号r 2 8 f 2 ；r 9 z 2学科分类号 53 0 6 4 论文编号 1 0 0 1 0 2 0 1 2 1 2 0 2密级 学位授予单位代码 10 0 1 0 学位授予单位名称北京化工大学 作者姓名费娇冬 肖旦 2 0 0 9 0 0 12 0 2 寸了 获学位专业名称化学工程与技术获学位专业代码 0 8 1 7 课题来源 国家计委、科委项目研究方向天然产物化学 论文题目南药流苏金石斛化学成分及质量标准研究 一 关键词兰科，流苏金石斛，二萜，化学成分，r p h p l c ，质量标准 论文答辩日期 20 12 0 5 2 7+ 论文类型应用研究 学位论文评阅及答辩委员会情况 姓名职称工作单位 学科专长 指导教师 喻长远教授 北京化工大学中药现代化研究 评阅人1阎爱侠 教授北京化工大学 药物化学 评阅人2 陈光副教授 北京化工大学天然产物化学 评阅人3 评阅人4 评阅人5 答辩委员会主席 陈劲春教授 北京化工大学制药工程 答辩委员1郑国钧 教授北京化工大学 药物合成 答辩委员2 杨晶教授 北京化工大学药物合成 答辩委员3 赵会英副教授 北京化工大学 药物制剂 答辩委员4 王铮副教授北京化工大学 生物发酵 答辩委员5 注：一论文类型：1 基础研究2 应用研究j 开发研究4 其它 二中图分类号在中国图书资料分类法查询。 三学科分类号在中华人民共和国国家标准( g r t 13 7 4 5 9 ) 学科分类与代码中 查询。 四论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。 摘要 南药流苏金石斛化学成分及质量标准研究 摘要 流苏金石斛( 励c 砌喀p 砌伽6 r 觑砌( b 1 ) h a w k e s ) 为兰科金石斛属植 物，以其全草入药，收录在广东省中药材标准，具有益胃生津，滋阴 清热功效。流苏金石斛化学成分研究较少，特别是质量标准研究几乎为空 白。为了阐明流苏金石斛的药效化学成分，制定其质量标准，本课题对流 苏金石斛化学成分和质量标准进行了较为系统的研究。从而为流苏金石斛 药材质量控制、临床应用和进一步研究开发提供了科学依据。研究内容分 为以下几个方面： 1 、对流苏金石斛乙酸乙酯萃取部位的化学成分进行了系统研究。采 用多种色谱分离技术得到1 9 个化合物，经波谱及理化分析，鉴定了1 4 个化合物的结构，包括9 个二萜：( 9 s16 尺) 9 ，16 ，1 7 ，19 一t e 仃0 1 一e 刀f k a u r - 3 一o n e ( f j d 一1 ) 、( 6 尺，1 6 尺) 一6 ，1 6 ，1 7 ，1 9 - t e t r o l p 刀乒k a u r - 3 一o n e ( f j d 一3 ) 、( 11 尺，1 6 尺) 11 ， 1 6 ，1 7 ，1 9 一t e t r o l 一鲫z k a u r - 3 一o n e ( f j d - 4 ) 、( 1 墨6 尺，1 6 r ) 一l ，6 ，1 6 ，1 7 一t e t r 0 1 一绷乒 k a u r 一3 o n e ( f j d 一9 ) 、( 1 6 尺) 一1 7 - 够一d g l u c o p y r a n o s y l ) o x y - 1 6 一h y d r o x y e 规f k a u r _ 3 一o n e 一1 9 一y 1v e r a t r a t e ( f j d 一1 4 ) 、( 1 6 尺) 一1 7 一 ( - d 9 1 u c o p y r a n o s y l ) o x y 一1 6 一 h y d r o x y _ p 刀f k a u r _ 3 一o n e 一1 9 一y l3 ，4 ，5 一t r i m e t h o x y b e n z o a t e ( f j d - 1 5 ) 、( 1 6 尺) - 1 7 。 够一d g l u c o p y r a n o s y l ) o x y 】一l6 _ h y d r o x y - e n f _ k a u r - 1 一e n 一3 一o n e 一19 一y l c i n n a m a t e ( f j d 1 6 ) 、( 3 尺，16 r ) 一17 一d g l u c o p y r a n o s y l ) o x y 一3 ，16 一d i h y d r o x y e f k a u r e 一1 9 一y 1c i n n a m a t e ( f j d 1 7 ) 、( 1 s1 6 尺) - 1 7 一 够- d g l u c o p y r a n o s y l ) o x y 一l ， 1 6 一d i h y d r o x y p 耽f k a u r - 3 一o n e 一1 9 一y 1c i n n a m a t e ( f j d - 2 1 ) ；1 个单萜：( 3 s ，5 r ，6 r ， 7 e ，9 尺) 3 ，5 ，6 ，9 一t e t r a h y d r o x y 一7 一m e g a s t i g m a n e ( f j d - 1 1 ) ；1 个黄酮：牡荆素 2 ，一d 一d 一葡萄糖苷( f 1 ) ；1 个甾体：胡萝卜苷( f 2 ) ；2 个酚酸：3 ，4 ，5 一 三甲氧基苯甲酸( f j d 5 ) 、3 ，4 二羟基苯甲酸甲酯( f j d - 7 ) 。其中有9 个为 北京化工大学硕士学位论文 新化合物( f j d - 1 ，3 ，4 ，9 ，1 4 ，1 5 ，1 6 ，1 7 ，2 1 ) ，4 个为从金石斛属中首次分离 得到( f j d 7 ，f j d 一1 1 ，f 1 ，f 2 ) 。 2 、参照中国药典2 0 1 0 年版，对流苏金石斛药材的水分、灰分、 浸出物进行测定。并应用反相高效液相色谱( i 冲一h p l c ) 法首次建立了 测定流苏金石斛中指标性成分牡荆素2 ”d 印d 葡萄糖苷含量的方法。通 过精密度、稳定性、重现性等方法学考察，表明所建立的方法符合相应的 技术要求。应用建立的方法对3 批流苏金石斛样品进行了含量测定，制订 了流苏金石斛药材的质量标准草案。 关键词：兰科，流苏金石斛，二萜，化学成分，i 冲h p l c ，质量标准 a b s t r a c t s t u d i e so nt h ec h e m i c a l c o n s t i t u e n t s a n d q u a l i t ys t a n d a r do ff l i c n g e i u a f i m b r i a t a ( b l ) h a w k e sf r o m a i n a n a 。b s t r a c t 翮如锄g 施聊6 r 施砌( b1 ) h a w k e si sd i s t r i b u t e di ns o u m e mc h i n a ， i n c l u d i n gh a i n a n ，g u a n g x i ，a n dy u l l i l 觚p r o v i n c e s i t s 、池o l eh e r b ，w h i c hi s l n c l u q l n gh a l n a n ，u u a n g x l ，a n dy u n n a np r o v l n c e s i t sw h o l eb e r b w b j c bj s u s e da st h et o n i ca n da n t i p y r e t i ca g e n ti nc h i n a ，h a sb e e nr e c o r d e di nt h e g l l a n g d o n gc h i n e s em a t e d am e d i c as t a n d a r d s f e wc h e m i c a lr e s e a r c ha b o u t t h i sp l a n tw a sr 印o r t e d ，a n dt h u sn oq u a l i t ys t a n d a r dh a sb e e nr e c o r d e d i nt h i s t h e s i s ，w ei i e s t i g a t e di t sc h e m i c a lc o n s t i t u e n t ss y s t e m a t i c a l l y ，a n da l s o e s t a b l i s h e di t sq u a l i c ys t a n d a r d ，w h i c hm i g h tp r o v i d es c i e n t i f i cb a s i sf o ri t s c l i n i c a la p p l i c a t i o na n d 如r t h e rr e s e a r c h t h er e s u l t sa r ea sf 0 1 1 0 w s ： 1 f r o mt h ee t o a cf r a c t i o no ff 朋6 r 扬勉，19c h e m i c a lc o n s t i t u e n t s w e r ei s o l a t e db yv a r i o u sc h r o m a t o g r a p h i cm e t h o d s ，a n dt h es t m c t u r e so f14 c o m p o u n d sw e r ed e t e r m i n e db ya n a l y s i so fs p e c t r o s c o p i cd a t aa n d p h y s i c o c h e m i c a lp r o p e r t i e sa sf 0 1 1 0 w e d ：n i n ed i t e 印e n e s ：( 9 s16 尺) 一9 ，l6 ，17 ， 19 一t e t r 0 1 一g 咒一k a u r _ 3 一o n e ( f j d 一1 ) ，( 积，1 积) 一6 ，16 ，l7 ，19 一t e t r 0 1 一绷f k a u r - 3 一o n e ( f j d 一3 ) ，( 11 r ，1 6 尺) 一11 ，1 6 ，1 7 ，1 9 一t e t r 0 1 一p 刀乒k a u 卜3 一o n e ( f j d 一4 ) ，( 1 s6 r ，1 6 r ) 一1 ，6 ，1 6 ，1 7 _ t e t r o l g 聆f k a u r _ 3 一o n e ( f j d 一9 ) ，( 1 6 r ) 一1 7 一 够一d 9 1 u c o p y r a n o s y l ) o x y 一1 6 一h y d r o x y e 咒z k a u r 一3 一o n e - 1 9 一y 1v e r a t r a t e ( f j d - 1 4 ) ，( 1 6 尺) 一1 7 一 够一d 9 1 u c o p y r a n o s y l ) o x y 一1 6 一h y d r o x y e 刀f k a u r 一3 一o n e 一1 9 一y l3 ，4 ，5 一t r i m e t h o x y b e n z o a t e ( f j d - 1 5 ) ，( 1 6 r ) 一1 7 一 泸一d 9 1 u c o p y r a n o s y l ) o x y 一1 6 - h y d r o x y g 船f k a u r 一1 一e n 一3 一o n e 一19 一y 1c i n n a m a t e ( f j d - 1 6 ) ，( 3 r ，16 r ) 一17 一 够一d 9 1 u c o p y r a n o s y l ) o x y 一3 ，1 6 一d i h y d r o x y g 胛f k a u r e 1 9 一y 1c i n n a m a t e ( f j d 一1 7 ) ，( 1 s1 6 r ) 一1 7 一 ( 一 i i i 北京化t 大学硕士学位论文 d 9 1 u c o p y r a n o s y l ) o x y 一1 ， 16 - d i h y d r o x y - p 聆f k a u r 一3 一o n e 一19 y 1c i n n a m a t e ( f j d 2 1 ) ；o n em o n o t e 平e n e ：( 3 墨5 尺，6 r ，7 e ，9 r ) 一3 ，5 ，6 ，9 一t e t r a h y d r o x y 一7 。 m e g a s t i g m a n e ( f j d 一1 1 ) ；o n en a v o n o i d ：v i t e x i n2 一0 节一d 9 1 u c o p y r a n o s i d e ( f 1 ) ；o n es t e r 0 1 ：一d a u c o s t e r 0 1 ( f 2 ) ；t w op h e n o l i ca c i d ：3 ，4 ，5 - t r i m e t h o x y b e n z o i ca c i d ( f 皿一5 ) ，m e t h y l3 ，4 一d i h y d r o x y b e n z o a t e ( f j d 一7 ) f j d - 1 ，3 ，4 ，9 ， 1 4 ，1 5 ，1 6 ，1 7a n d2 1a r en e wc o m p o u n d s ，w h e r e a sf j d 一7 ，f j d 一1 1 ，f 1a n d f 2w e r ei s 0 1 a t e d 舶mt h eg e n u s 上刁f c 航玎罟留r 觑f o rt h ef i r s tt i m e 2 。t h ec o n t e n t so fw a t e r ，a s h ，a n dt h ea m o u n t so fe x t r a c t i o nw e r e d e t e n n i n e d a c c o r d i n g t ot h ec h i n a p h a n n a c o p o e i a 2 01oe d i t i o n r e v e r s e d - p h a s eh i 曲p e 墒m a n c el i q u i dc h r o m a t o g r a p h y ( r p - h p l c ) w a s a p p l i e df o rq u a n t i t a t i v ed e t e n n i n a t i o no f v i t e ) 【i n2 ”一d - 伊d g l u c o p y r a n o s i d ei n f 夕m 6 以口尬t h em e t h o d o l o g yw a se x 锄i n e df o rp r e c i s i o n ，s t a b i l i t ya n d r 印r o d u c i b i l i t y ，a n dt h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h em e t h o de s t a b l i s h e di no u rt i r a l w a si na c c o r d a n c ew i t ht h et e c h n i c a lr e q u i r e m e n t s u s i n gt h i sm e t h o d ，t h e v i t e x i n2 ”一d _ 伊d 9 1 u c o p y r a n o s i d e sc o n t e n to f3b a t c h e so ff m 6 r 砌砌w a s d e t e n n i n e d f i n a l l y ，w ed r a wu pd r a rs t a n d a r do f f m 6 r 施勉 k e y w o r d s ：o r c h i d a c e a e ，上刁i c 肪以舻砌m 6 力a 尬( b1 ) h a w k e s ，d i t e 印e n e ， c h e m i c a lc o n s t i t u e n t s ，i 冲一h p l c ，q u a l i t ys t a n d a r d i v 目录 目录 第1 章绪论，。1 1 1 金石斛属植物的研究概况1 1 1 1 化学成分。1 1 1 2 药理作用2 1 1 3 小结。2 1 2 对映一贝壳杉烷型二萜的研究进展5 1 2 1 对映一贝壳杉烷型二萜的分类5 1 2 2 ( 对映) 贝壳杉烷与( 对映) 扁枝杉烷的区分6 1 2 3 对映一贝壳杉烷型二萜的生物活性7 1 2 3 1 对映一贝壳杉烷的抗菌活性7 1 2 3 2 对映一贝壳杉烷的抗肿瘤活性7 1 2 3 3 其它活性9 1 2 4 小结9 第2 章流苏金石斛全草化学成分的研究。1o 2 1 流苏金石斛化学成分研究结果1 0 2 2 新化合物结构解析13 2 3 实验部分。3 0 2 3 1 仪器与试剂3 0 2 3 2 植物来源和鉴定。3 0 2 3 3 提取分离。3 1 2 3 3 1 乙酸乙酯部位分离3 1 2 3 3 2 化合物f 1 的分离3 5 2 4 波谱数据归属和已知化合物的结构鉴定3 5 2 5 小结。3 9 第3 章流苏金石斛药材质量标准研究4 0 3 1 仪器与试药4 0 v 北京化t 大学硕士学位论文 3 2 方法与结果。4 1 3 2 1 流苏金石斛水分、灰分及浸出物的测定4 1 3 2 2 含量测定。4 2 3 2 2 1 色谱条件4 2 3 2 2 2 对照品及供试品溶液制备4 3 3 2 。2 3 方法学考察。4 3 3 2 2 4 样品含量测定4 4 3 3 讨论4 5 3 3 1 指标性成分选择。4 5 3 3 2 供试品制备方法的考察，4 5 3 4 小结4 5 第4 章总结，。4 7 参考文献。4 8 附录。5 1 致谢。，。8 9 研究成果和发表的学术论文9 1 作者及导师简介。9 3 v i 第1 章绪论 第1 章绪论 1 1 金石斛属植物的研究概况 兰科( 蚴1 i d a c e a e ) 金石斛属( 翮c 砌蟹p r 玩) 植物有7 0 多种，主要分布于东南 亚、大洋洲和新几内亚。我国迄今记录9 种和1 变种，主要遍布广东、广西、海南、 云南、贵州等地。 金石斛属是兰科公认的疑难分类群之一，拉丁名曾使用过助c 兢烨砌、 点肋硎e m 刀珈口和d 醪朋d 研如”m ，后来吉占和、陈心启认为翮c 舫馏p 一口更合理，从此 放弃使用励丙绷e m 咒砌口【。 由于石斛属植物对生长环境要求高，加之生态的破坏和滥采滥挖，资源日渐减少， 许多物种正处于濒危状态。在这种情况下，金石斛属植物常用来代替石斛类药材【2 1 ， 而广东、海南则以流苏金石斛用f 嘲，z g i b 砌声m 6 一口勉( b 1 ) h a w k e s 作有瓜石斛( 又称带 瓜石斛) 使用，与我国药典收载的石斛为同科不同属植物【3 1 。 金石斛属植物资源丰富，为了科学地开发利用这一植物资源，本文系统检索、查 阅国内外发表的金石斛属植物相关文献资料，对其化学成分、生物活性进行了归纳总 结，为金石斛属植物的继续深入研究提供参考。 1 1 1 化学成分 对金石斛属植物的化学研究相对较少，目前仅见f 声m 6 r 觑砌、ff 0 玎c 五d 砌y 励和 fc d 聊口砌三种植物有研究报道，共分离得到3 2 个化合物，成分类型包括菲类、二萜 和甾体等。 从现有研究来看，菲类为金石斛属植物的主要成分。t e z u k ay a s u h i r o 等 4 】从f 疗朋6 r 扬尬中分离鉴定了5 个菲类化合物：f i i n b r i 0 1 a ( 1 ) ，f i i n b r i 0 1 b ( 2 ) ，e p h e m e r a n t h 0 1 c ( 3 ) ，1 u s i a n t l ：1 d d i n ( 4 ) 和d e n b i n o b i n ( 5 ) 。王天山 5 1 ，c h e nc l l i e n c h i h 6 1 等从f 肠咒c 办印砂肠中分离鉴定了9 个菲类化合物：3 ，7 - d i h y d r o x y _ 2 ，4 - d i m e m o x y _ p h e n a j l t l l r e n e ( 6 ) ，3 一e m o x y - 5 - h y d r o x y - 7 - m e m o x y - 1 ，4 一p h e n a n t h r a q u i n o n e ( 7 ) ，4 ，7 一d i h y d r o x y 2 ，3 一 d i m e t h o x y - p h e n a n t h r e n e ( 8 ) ，d e n b i n o b i n ( 5 ) ，e p h 锄e r a n 也o l - a ( 9 ) ，印h e m e r a n t h o q u i n o n e ( 1 0 ) ，e p h e m e r a n t h 0 1 一b ( 1 1 ) ，e r i a n t h r i d i n ( 1 2 ) 和1 u s i a 工l 恤d i n ( 4 ) 。 其次，金石斛属植物还含有二萜类成分。m ag x 等 7 从f 力聊6 砒z 勉中分离鉴定 了1 个海松烷型二萜：3 ，1 6 d i h y d r o x y p i m a r 一3 ( 4 ) ，8 ( 1 4 ) - d i e n 一2 ，1 5 - d i o n e ( 1 3 ) 。t e z u k a y a s u h i r o 等 8 】从ff d 以c 厶d 础y 肠中分离鉴定了3 个海松烷型二萜：e p h e m e r a n t h o s i d e ( 1 4 ) ，1 0 n c h o p h y l l o ma ( 1 5 ) 和1 0 n c h o p h y l l o i db ( 1 6 ) 。n i w am 等【9 j 从fc d 聊口砌 1 北京化工大学硕士学位论文 中分离鉴定了2 个克罗烷型二萜e p h e m e d ca c i d ( 1 7 ) 和e p h e m e r o s i d e ( 1 8 ) 。 除了菲类和二萜，该属植物还有芳香族、甾族和脂肪族成分。t e z u k a y a s u l l i r o 等 【4 从f 筇m 6 ，砌尬中分离鉴定了5 个芳香族化合物：木脂素丁香树脂醇( 1 9 ) ，松脂醇 ( 2 0 ) ，d i h y d r o c o n i 鲫ld i h y d r o - p c o u m a r a t e ( 2 1 ) ，二羟基对香豆酸( 2 2 ) 和3 ，4 ，5 三甲氧基苯甲酸( 2 3 ) 。e z u k ay a s u l l i r o 【8 】，c h e nc l l i e n c l l i h 6 】等从f 肠咒c 五d 础y 肠中 分离鉴定了3 个芳香族化合物：西g a n t 0 1 ( 2 4 ) ，3 0 一m e t h y l 西g a n t o l ( 2 5 ) 和e p h e m e r a l l _ m o n e ( 2 6 ) 。a 1 ia 等【1 0 m 】从f 声聊6 ，玩物中分离鉴定了1 个甾族化合物：豆甾1 ，5 二烯3 卢 醇( 2 7 ) ；5 个脂肪族化合物：1 8 环己基十八烷( 2 8 ) ，s t e 撕ca c i d ( 2 9 ) ，二十一 烷醇丙酸酯( 3 0 ) ，2 3 环己基二十三烷醇丙酸酯( 3 1 ) 和2 4 环己基二十四烷( 3 2 ) 。 上述化合物结构见图1 1 。 1 1 2 药理作用 关于金石斛属植物的药理活性研究较少，已报道的主要有抑制血小板凝聚、抗氧 化和抑制糖蛋白等方面。 c h 心a _ b a n ym 等【1 3 j 研究发现f 声，7 2 6 r 妇勉乙醇和水提取物可以升高大鼠在应激状 态中，肝细胞催化酶和过氧化酶的数量，降低过氧化伤害【1 5 。 c h e nh o n y i 等【1 1 】使用c u 2 s 0 4 促使密度低的脂蛋白过氧化造模，阳性对照采用降 胆固醇药物p r o b u c o l ，来进行抗氧化筛选。结果从ff d 咒c 五。础) ，肠中分离的4 种化合 物( 5 ，7 ，2 5 ，2 6 ) ，只有e p h e m e r a n m o n e ( 2 6 ) 比p r o b u c 0 1 的活性好，其它3 个化 合物均比其低。 c h e nc 1 1 i e n c h i h 等【6 j 采用四种凝聚引发物：a a 、p a f 、凝血酶和胶原质测试了从 f 肠刀幽d 础y 励中分离得到的d e l l b i n o b i n ( 5 ) 、3 o m e m y l 西g a n t 0 1 ( 2 5 ) 、舐a n t b d i n ( 1 2 ) 和3 ，7 二羟基2 ，4 二甲氧基菲( 6 ) 的抗血小板凝集作用。结果发现，后三者对 a a 促使的凝聚具有抗凝聚作用。 m ag x 等 1 4 研究发现从ff d ，z c 乃d p 五y 励中分离得到的海松烷型二萜l o n c h o p h y l l o i d a ( 1 5 ) 和b ( 1 6 ) 能降低糖蛋白的活性，使癌细胞得到敏化，提高b 1 6 i 蝴d r 1 细 胞中阿霉素的含量，也许对癌症有疗效。 综上所述，金石斛属植物化学和药理方面的研究基础还很薄弱。对流苏金石斛的 研究，目前仅从小极性部位分离得到1 8 个化合物，尚未见对大极性部位的化学成分 研究报道。同时，对其质量标准的研究几乎为空白。因此，有必要对流苏金石斛的化 学成分进一步研究，在此基础上建立该药材的质量标准，为流苏金石斛的合理开发利 第l 章绪论 用提供科学依据。 h 3 c o h 3 c o h 0 0 h 0 h0 c h 3 0 c h 3 1 4 0 h o c h 3 h 3 c 0 o h o 0 c h 2 c h 3 7 o h o o ho 1 0 h o o c h 3 h o o ho c h 3 0 h 2 0 h o h0 o c h 3 5 h o 0 c h 3 h o o h 0 c h 3 o c h 3 0 h 1 1 o c h 3 h o 0 ho c h 3 0 h 3 o h 0 c h 3 0 h 置 o c h 3 o c h 3 o h o c h 3 o h o c h 30 c h 3 1 3 1 5 o h h o h 3 c o h o h 3 c h o c h 3 o 0 h o h o h o c h 3 h o h o c h 3 h 3 c o o c h 3 h o 1 7 0 c h 3 2 3 o h g l c 、 h 3 c c h 3 h h o o o h 2 4 o h o c h 3 h 3 o h 图1 1 从金石斛属植物中分离得到的化合物 2 7 f i g 1 1s t r u c t u r e so fc o m p o u n d si s 0 1 a t e df r o mt h e 、h 0 1 eh e r b so ff m 6 r 施胁 4 o d 洲卣， ，弋、 j卜 肭苡几 乃 卜 1 2 对映一贝壳杉烷型二萜的研究进展 对映一贝壳杉烷( p ，z 扣k a u r a n e ) 型二萜骨架的b 环为反式骈环，b c 和c d 环为 顺式骈环，c 一2 0 为以构型，c 5 为构型，d 环为构型 16 1 。对映一贝壳杉烷二萜类 化合物研究报道较多，特别是在香茶菜属( 厶d 如刀) 中发现最多。 1 91 8 e 门f k a ur an e 1 2 1 对映一贝壳杉烷型二萜的分类 对映贝壳杉烷型二萜类化合物的骨架分类【1 7 3 见表1 1 。 表1 1 对映一贝壳杉烷型二萜分类 1 1 a b l e 1 - 1t h ec a t e g o d e so fb h 乒k a u r a n e s 北京化工大学硕士学位论文 1 2 2 ( 对映) 贝壳杉烷与( 对映) 扁枝杉烷的区分 与对映贝壳杉烷具有相同平面结构，但立体结构不同的骨架有4 种，即贝壳杉烷 ( k a 吡a n e ) 、对映贝壳杉烷( p ，z 熊a u r a n e ) 、扁枝杉烷( p h y l l 0 1 a c d a n e ) 和对映- 扁枝杉 烷( e 咒扣p h y l l 0 1 a c d a l l e ) 18 1 。( 对映) 贝壳杉烷与( 对映) 扁枝杉烷在相对构型的区别 明显，即( 对映) 贝壳杉烷类的1 4 仅h 与2 0 c h 3 在空间上接近，有n o e 效应 1 9 】，具 体构型见图1 2 。 1 3 1 8 ak a u r a n e be 几f - k a u r a n e cp h y o c i a d a n e d e 九f p h y i i o c i a d a n e 图1 2 贝壳杉烷( a ) 、对映贝壳杉烷( b ) 、扁枝杉烷( c ) 和对映一扁枝杉烷( d ) 的结构 f i g 1 2s t n l c t l l r e so fk a u r a n ( a ) ，p 以以a u r a n e ( b ) ，p h y l l 0 1 a c d a n e ( c ) a n dp ，l f p h y l l 0 1 a c d a n e ( d ) ， w e n k e n 等俐认为c 一1 4 、c 1 6 和c 2 0 的碳化学位移值可以用来区分这两类骨架， 如图1 3 所示。最重要的值是c 2 0 ：因为存在另外来 p h y l l o l a c d a l l e 中的角甲基2 0 一c h 3 被屏蔽使其向高场位移 o 36 5 ，37 9 自c 1 2 的万作用，使得 ( jc a 1 5 ) 2 l 】。 图1 - 3p h y l l o c l a c d a n e s 和跚f - k a u r a n e s 的相关诊断核磁化学位移值( c d c l 3 ) o f i g 1 3d i a g n o s t i cr e l e v a n tn m r c h e m i c a ls h i f t s ( c d c l 3 ) o fs e l e c t e dp h y u o c l a c d a n e sa n de ，z f - k a u r a n e s 6 第1 章绪论 1 2 3 对映一贝壳杉烷型二萜的生物活性 1 2 3 1 对映一贝壳杉烷的抗菌活性 t 心a i 等【2 2 j 发现抗菌活性是由延命草素产生，二羟基延命草素会完全失活，但 3 ，6 二乙酰基延命草素仍具活性。因此，认为延命草素的抗菌活性部位为环戊酮及其 环外亚甲基。随后，两个日本研究小组研究了从香茶菜属分离得到的一些对映贝壳杉 烷二萜的抗菌活性，发现所有具有仅亚甲基环戊酮基团的二萜均有活性 2 3 1 。这样进一 步证实了a 亚甲基环戊酮基团对活性是绝对必要的，这种活性是由于细菌的硫氢基酶 与该基团发生了迈克尔加成反应。 e f u j i t a 等【2 4 j 检查了一系列7 ，2 0 环氧对映贝壳杉烷二萜的抗菌活性，发现该类 带有6 伊0 h 的对映贝壳杉烷二萜对藤黄八叠球菌具有很强的抗菌活性。因此，他们认 为增强的活性是由于够o h 和c 1 5 酮羰基之间的氢键作用产生。中科院昆植所孙汉 董课题组系统的对上e 勋6 中主要成分e d o c a l y x i nb 的抗菌活性进行了研究，发现 该化合物对革兰氏阳性菌表现出明显的抑制活性【2 5 】。嘶o c a l v x i nb 的高抗菌活性有两 个关键方面：一是分子中筇o h 与c 1 5 酮羰基之间存在氢键作用；二是分子中a 环 上的6 c ，不饱和酮形成另外的活性中心。 e r i o c a i y x i nb 近些年，有报道r o s m o m i n sa d 对革兰氏阳性菌均有抗菌活性，其中对痤疮丙酸 杆菌最为敏感，但它们对革兰氏阴性菌却没有任何活性，如幽门螺杆菌。而s k a d o t a 等2 7 1 报道了6 ，7 开环对映贝壳杉烷二萜，t r i c h o r a b d a la ，具有明显的抗革兰氏阴性 菌( 幽门螺杆菌) 活性，同时，o r i d o n i n 也具有中等的抗幽门螺杆菌活性。 1 2 3 2 对映一贝壳杉烷的抗肿瘤活性 ( 1 ) 结构与活性关系 e f u j i t a 等【2 8 对从上冲d ，z f 和上扩i c 五d c 口伊口中得到的一系列对映贝壳杉烷二萜， 进行了小鼠体内抗艾氏腹水癌细胞活性测试。结果进一步验证了抗肿瘤的活性中心为 北京化工大学硕士学位论文 仅亚甲基环戊酮系统。抗肿瘤机制可能是由于一些亲核性物质，如烷基硫醇和l 一半胱 氨酸，与a ，伊不饱和酮容易进行1 ，4 _ 力口成反应，导致s h 一酶或辅酶的失活。f u j i t a 的 研究也表明冬凌草甲素比冬凌草乙素活性高且毒性低。他们认为冬凌草甲素活性的增 强是由于6 o h 与c 1 5 酮羰基之间的氢键作用，同时邛o h 和1 邻一o h 作为肿瘤细 胞中特殊酶的结合部位也发挥了作用。 自2 0 世纪7 0 年代，从香茶菜属中分离得到许多新的二萜化合物，如螺环内酯型 和8 ，9 一开环型对映贝壳杉烷二萜。这些化合物及其化学修饰衍生物的细胞毒性和抗宫 颈，p 3 8 8 和艾氏腹水癌细胞活性用小鼠再次进行了测试，结果发现了另一活性部位， 如c 6 醛基、螺环内酯或环酮基，另外作为活性中心的伉亚甲基环戊酮基团的存在， 促进了抗肿瘤活性的协同增强机制 2 9 】。从上j 砌l d 舫口，z 口s “却彳c c f 如刀砌凰中分离到的 s l l i k o c c i n 仅显示中等的抗艾氏腹水癌细胞活性，但是它的氧化物( 印o x y k e t o s h i k o c c i n ) 的活性与s h i k o c c i n 对比却显著提高。二者的差别仅仅是e p o x y k e t o s h i k o c c i n 中存在环 酮基团而不像s h i k o c c i n 中存在的是羟基。那么，环酮可能是印o x y k e t o s h i k o c c i n 的第 二个活性中心，这说明e p o x y k e t o s h i k o c c i n 抗肿瘤活性的增强可能是分子中反乒不饱和 酮与环酮基协同作用的结果。进一步发现，e p o x y k e t o s h i k o c c i n 的活性单元结构上与 s a r k o m y c i n 及其相似，其中，s a r k o m y c i n 为2 0 世纪8 0 年代日本著名的抗肿瘤药。孙 汉董课题组曾对上j c 甜勿d 甩g 砌中分离得到的化合物s c u l p o n e a t i n sa c 进行了体内和体 外的抗肿瘤活性实验，发现由于缺少a ，不饱和酮，s c u l p o n e a t i n sb 在体内和体外的 活性都很弱，s c u l p o n e a t i n sa 和c 在体外活性大体一致，但是在体内s c u l p o n e a t i n sc 的抗肿瘤活性明显增加。这表明s c u l p o n e a t i n sc 中的杂环系统在提高抗肿瘤活性方面 起到重要作用【j 。 a c o e p o ) ( y k e t o s h i k o c c i n c o o h s c u l p o n e a t i na ( 2 ) 细胞毒性及其机制 孙汉董院士课题组近期对耐o c a l v x i nb 的研究显示该化合物为很有前景的抗肿瘤 药物候选。e r i o c a l v x i nb 对k 5 6 2 、h l 一6 0 、a 5 4 9 、m k n 一2 8 、h c t 和c a 具有广谱细 胞毒性，i c 5 0 值分别达到o 4 5 、0 4 6 、0 2 4 、0 2 2 、o 3 4 和2 1 5u m 。另外，他们发现 它可以明显抑制白血病k 5 6 2 细胞的增殖并且这种抑制作用形成剂量依赖。与 e r i o c a l y ) 【i nb 作用后，由t r a p e l i s a 检测到的k 5 6 2 的端粒酶活性明显降低，并且 第1 章绪论 耐o c a l v x i nb 的浓度越大，k 5 6 2 细胞的端粒酶活性越低。血管生成被认为是抗癌化疗 的潜在靶标，被广泛应用于体内血管生成研究的系统为小鸡胚胎高供血的绒毛鸟囊膜 ( c a m ) 。e r i o c a l v x i nb 应用于c a m ，7 天后c a m 成像，血管面积化合物面积值与 生理盐水组对比明