百部科植物ppt课件

1、Phytochemical Studies on Stemona aphylla: Isolation of a New Stemofoline Alkaloid and SixNew StemofuransStemona aphylla百部科植物无叶百部属的化学研究百部科植物无叶百部属的化学研究:分离得到一种新分离得到一种新的的Stemofoline百部叶碱和六种新百部叶碱和六种新Stemofurans1;.2百部百部STEMONAE RADIX 本品为百部科植物直立百部Stemona sessilifolia(Miq.)Miq、蔓生百部Stemona ja Ponica(Bl.)Miq.或

2、对叶百部Stemona tuberosa Lour.的干燥块根。春、秋二季采挖，除去须根，洗净，置沸水中略烫或蒸至无白心，取出，晒干。【性味与归经】 甘、苦，微温。归肺经。【功能与主治】 润肺下气止咳，杀虫灭虱。用于新久咳嗽，肺痨咳嗽，顿咳；外用于头虱，体虱，蛲虫病，阴痒。蜜百部润肺止咳。用于阴虚劳嗽。3从Stemona aphylla根部提取物中分离出:一个新的stemofoline百部叶碱，(2S)hydroxy羟基 (11S，12R)dihydrostemofoline (3)二氢百部叶碱，新stemofurans MR(8 13)，已知stemofoline化合物(1)、(2S)hyd

3、roxystemofoline(2)，stemofuran E(4)，stemofuran F(5)，stemofuran J(6)，stilbostemin F(7)。这些新化合物结构和相对位置由光谱学资料和半合成研究确定。通过乙酰胆碱酯酶抑制活动实验发现这些天然的和半合成的生物碱明显低于1、2didehydrostemofoline本身，约10 20倍。 Stemofurans 4、6、8、11及13进行了抗菌和杀真菌的实验。其中有三个对MRSA耐甲氧西林金黄色葡萄球菌有抗菌活性。MIC最低抑菌浓度测试值15.6 g/mL.4百部科生物碱用Pilli结构分类法分成8类。这其中有六类的所有化

4、合物常见pyrrolo吡咯并1，2 azepine吖庚因（氮杂）母核。而百部科生物碱stemocurtisine类存在pyrido吡啶并1，2azepine环。一个由5种百部科生物碱杂合的种类也被证实。Greger格雷格尔基于生物合成的起源将百部科生物碱分成三个骨架类型.近年来，从百部科直立百部分离的两种生物碱有一种不寻常的pyrido吡啶并1，2azonine偶单宁(氨基偶氮苯类的酸性染料)母核被认为是一种新的百部科生物碱结构类型。从百部物种叶和根提取物中分离的纯生物碱具有杀虫、antifeedent，排外，镇咳作用。该提取物抗真菌活性，然而，是由于stilbenoidStilbene 1,

5、2-二苯乙烯 茋类化合物自然界中存在的茋类化合物,被称为植物抗毒素,是植物免疫系统在受到外界侵害(如细菌、病毒、光辐射等)时进行特殊免疫应答所产生的,具有多样化的生理活性 分子包括2phenylbenzofuran 2苯基取代苯并呋喃(香豆酮)化合物， stemofurans（a k)。本文报告从Stemona aphylla根提取物分离和结构鉴定的新的stemofoline百部叶碱(2S)hydroxy (11R，12R)dihydrostemofoline (3)， 新的2phenylbenzofurans，stemofurans MR(8 13)，即生物碱(1和2)，以及已知stilbe

6、noids(stemofurans E，F和J和stilbostemin F)。同时也对报道生物碱1 3及两个衍生物对AChE乙酰胆碱酯酶的活性实验和5个stemofurans抗菌、抗真菌的活性实验。5S. aphylla的根于2009年4月在泰国南邦省某地采集，与我们以前对这科植物研究的种类不同。 根的乙醇提取物(100.0g)分别用50MeOH和CH2Cl2萃取，得到CH2Cl2提取物的8.86g。 其中4.0g原料柱层析（CC），并在某些情况下，制备薄层色谱法TLC或LC，得到已知的生物碱stemofoline百部叶碱（1）（395.0mg）和(2S) hydroxystemofolin

7、e（2）（70.0mg）和新的百部叶碱，(2S)hydroxy羟基 (11S，12R)dihydrostemofoline二氢百部叶碱(3)（14.0mg）。也分离出（图1），已知phenylbenzofurans苯基香豆酮，stemofuran E（4）（13.2mg），stemofuran F（5）（1.8mg），并stemofuran J（6）（33.9mg），已知的dihydrostilbene stilbostemin F（7）（0.8mg），以及六种新phenylbenzofurans，stemofuran M（8）（6.4mg），stemofuran N（9）（0.9mg），st

8、emofuran O（10）（0.6mg），stemofuran P（11）（5.8mg），stemofuran Q（12）（为2.0mg ）和stemofuran R（13）（12.8mg）。本文对两个已知的生物碱和四个已知stilbenoids进行了光谱测定，确定了它们的光谱/光谱数据（NMR和MS）。63的HRESIMS（m/z为406.2216 MH +，计算值406.2230），表明它的分子式C22H32NO6，与2二氢衍生物一致。 1H NMR 和13C NMR表明3存在stemofoline（1）多环系统，C2位连有一个OH与(2S) hydroxystemofoline（2）中

9、的相似。然而，2和3的13C/DEPT NMR比较显示了3 的C11和C 12是次甲基碳，而不是如2所示的季碳。3的1H NMR在3.78(dd， J10，11=9.0 Hz， J11，12=2.5 Hz， H11)和4.58(br s， W1/2=2.5 Hz， H12)显示了两个相互耦合次甲基质子信号。同时，这也表明，化合物3是一种11，12dihydrostemofoline生物碱。 NOESY实验显现着的C 10上的甲基质子（H17）和H 11之间的交叉峰信号，指明其合成的立体化学关系。因此，假设3 的AC环的绝对构型和stemofoline（1）相同，化合物3中11是S构型。 7后来

10、证实，此构型3是2通过两个步骤半合成。 但是3的NMR，并没有显示C 12的构型，2004年，Mungkornasawakul报道从百部Stemona burkillii Prain分离出（11S，12R） dihydrostemofoline,并由stemofoline（1）加氢半合成（11S， 12S）dihydrostemofoline。 这些化合物的1H 和13C NMR相似但不完全相同。事实上，有一个在化学位移显着差异，在这两种化合物的1H NMR的H11和H12，尤其是J11，12,在（11S，12R）dihyrostemofoline的偶合常数是3Hz，而在（11S，12S） d

11、ihydrostemofoline 是7Hz。在这些差异的基础上，我们判断3的12位是R构型。8如方案1所述，从 2半合成 3推出2是S构型。化合物2异构物ZE氯仿和苯乙酮1:1混合溶液，在500瓦日光灯辐射下，曝光4小时得到了2和14，其中用CC分离，产量分别为47和44，（方案1）。 2在乙酸乙酯Pd / C催化加氢得到的（11S，12S） dihydrostemofoline衍生15（d，J11，12=6.5Hz），同样方法天然产品3制得14 （方案2）。在比较化合物的合成1H 和13C核磁共振化学位移的基础，生物碱3被确定为(2S) hydroxy羟基（11S，12R） dihydro

12、stemofoline。3和15完全的1H 和13C核磁共振的COSY，NOESY谱，HSQC，和HMBC实验 信息见附表24。9苯并呋喃化合物813的的特点是由苯并呋喃的呋喃环分开的两个独立的芳香系统。 H / HCOSY实验确定其连通性是质子直接耦合的。A环或B环甲基和甲氧基是由NOESY实验鉴定（支持信息摘要表S1，）。 HSQC和HMBC等实验证实了结构，并确定在13C NMR谱（见附表）的季碳原子的任。 HRESIMS确定了813化合物的分子式。10化合物8的分子式C17H16O5。 1H核磁共振光谱显示，三个苯并呋喃质子分别是7.01（s，1H，H1 ），6.69（br s，1H，

13、H5）和6.35（d，J=1.5Hz，1H，H3），在8.73（br，1H，-OH）是一个OH信号，在3.82（，3，4-O-CH）是甲氧基。芳香质子H3和H5之间的耦合和这些芳香质子之间的NOESY谱共振相关和C4甲氧基都证实了苯并呋喃结构。 8的取代苯基有二组芳香质子信号6.88（，J2.5Hz，1H，6）和6.53（，J2.5Hz，1H，H4），芳香甲基共振在2.35（，3，2甲基），一个OH的共振在8.73（br，1H，3OH），以及在3.79（，3，5OCH3 ）的OCH3信号。芳香质子H4和H6之间的耦合和芳香质子之间的共振和C5OCH3基团以及H1 和C2之间的甲基取代的NOES

14、Y谱的相关性都证实了苯基取代基结构。11化合物9有分子式C17H16O5。1H NMR显示，三个苯并呋喃质子，一，一OCH3共振。这表明化合物8和9有同样的苯并呋喃环结构。 9取代苯基的有三组单芳香质子信号7.01（s，2H，2H和6H）和6.67（s，1H，4H）的和两个OCH3组信号在3.87（3和5）。H1和H2和H6的NOESY谱相关性表明，后者的两个质子取代苯环上的邻位相对苯并呋喃环。化合物10（C19H20O4）的核磁共振光谱表示，化合物6和10具有相同的苯并呋喃环结构。对称的完全取代苯基组显示10在2.27（s，3H，4甲基）和2.10（s，6H，2CH3和6CH3）的芳香甲基信

15、号及两个相同共振OCH3在3.72（3和5）。H1和2.10两个相同甲基之间的NOESY谱相关表示，两个甲基在C2和C6。，从NOESY谱相关性确定了C2和C4，和C6甲基，因此OCH3在C3和C5 。12化合物11的HRESIMS表示的分子式是C18H18O5。1H NMR显示有三个苯并呋喃质子，在8.98（br s,1H,2-OH）OH共振，以及在3.82（s，3，4-O-CH）OCH3信号。这表明，化合物核磁共振8，9，11具有相同的苯并呋喃环结构。 11的取代苯基显示芳香质子信号在6.92（，J2.0Hz，1H，H-6），6.49（，J2.0Hz，H4），芳香甲基共振在2.31（s，3

16、，2 CH3），和两个甲氧基在3.87（3）和3.84（5）。2CH3和H1 和3-OCH3之间的NOESY谱相关信号表明，化合物11是化合物9的C2甲基类似物。13化合物12的分子式C18H18O5。1H-NMR显示苯并呋喃质子在7.13（s，1H,H1 ）和6.76（s，1H,H-5），在8.47（br s,1H,2-OH）处有一OH共振信号，一CH3共振在2.15（s，3H，3-CH3），以及在3.89（s，3H，4OCH3）OCH3信号。3CH3和2OH和4-OCH3之间的苯并呋喃环的NOESY谱相关表明，化合物12是化合物8 C -3甲基类似物。 12的取代苯基发现在芳香质子信号6.

17、89（d，J=2.5Hz，1H，H-6）和6.52（d，J=2.5Hz,1H,H-4），芳香甲基共振在2.34（s，3H，2CH3），在8.47（br s，1H，3 OH）羟基共振，在3.79（s，3H，5OCH3）甲氧基信号。核磁共振表明，化合物8和12具有相同苯环结构。14化合物13的分子式C19H20O5。1H-NMR显示，三个苯并呋喃质子共振信号7.02（， H-1 ），6.70（br s， H-5）和6.36（br s， H-3），一个OH在8.95（br s，2-OH），在3.82（，3H，4-O-CH3）甲氧基。 这表明，化合物8，9，11和13具有相同的苯并呋喃环结构。13的取

18、代苯基出现了一个单芳香质子信号在7.16（H-6），两个甲基共振芳香在2.41（s，2-CH3）和2.16（s，4-CH3）和甲氧基信号在3.90（s，5-OCH3）和3.72（s，3-OCH3）。核磁共振表明化合物6和13具有同一苯环结构。15在对几个吡咯并1，2 氮杂卓百部生物碱及其类似物抑制乙酰胆碱酯酶的活动我们先前的研究中，我们发现，1，2 didehydrostemofoline和（1R） hydroxystemofoline是最活跃的化合物， 5ng最低抑菌浓度。 这些化合物，但是，没有积极为阳性对照加兰他敏（最小抑菌浓度为1毫微g）。化合物1，2和14是最 活跃在五个测试化合物的

19、MIC为10ng，而化合物3和15个活跃，显着低于50 MIC和100ng，分别，或许由于对C 11 C 12双键的刚性不足。Insecticidal杀虫活动由百部科植物根提取物显示具有与乙酰胆碱酯酶（AChE）的抑制性活性密切相关的生物碱成分。相关化合物13 ，14和15因此筛选薄层bioautography生物自显影法他们利用Hostettmann等人的方法乙酰胆碱酯酶抑制活性。加兰他敏和1，2 didehydrostemofoline作为阳性对照。结果见表1。 16化合物4，6，8，11和13对革兰氏阴性菌大肠杆菌和肺炎克雷伯菌和革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MR

20、SA）和化脓性链球菌的抗菌活性和确定对白色念珠菌和新生隐球菌的抗真菌活性。两种抗生素，庆大霉素和两性霉素B被作为阳性对照，用于抗菌活性和抗真菌活性。该抗菌活性见表2。被测化合物的抗菌活动一般弱到对革兰氏阴性菌差。 17化合物8，11和13显示对S.aureaus金黄色葡萄球菌适度的活动。所有化合物活性均小于阳性对照庆大霉素，除化合物4，6， 13对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，MIC15.6 g/ml，明显低于对照45.0 g/ml 。这三种化合物结构上都有一个2，3，4，5 四取代B环，化合物6和13B环是相同的。化合物4的3 羟基，而不是化合物6和13的3 甲氧基。虽然有一个更大的结构的苯并呋

21、喃化合物的测试将是完整的结构活性得出结论需要，不过，看来B环上的取代模式是对MRSA的抗菌活性的重要。对苯并呋喃11和13对白色念珠菌的抗真菌活性均相同为阳性对照两性霉素B，化合物4，6和8活性稍弱（见表2）。所有苯并呋喃化合物，分别低于对新生隐球菌阳性对照活性。化合物4，6和11MIC值7.8 g/ml ，化合物8和13不太活跃。 4和6的抗真菌活性均符合先前的研究结果，这表明对4 C. herbaru活性强，6个国家对P. grisea.活性强烈18试验部分1H（500MHz），13C（125MHz）， 和2D-NMR统一记录在瓦里安核子旋进磁力仪500光谱仪。微量质谱四极杆飞行时间2质谱

22、仪获得了HRESIMS，使用电压为30 V，并以聚乙二醇作为内部参考。薄层色谱分析，铝支持默克60 GF254硅胶，紫外灯（254 nm）检测或与Dragendorff试剂染色。柱层析（CC）是用默克荧光硅胶GF254（4063m）。制备薄层色谱法是用默克薄层层析硅胶60 F254（20 20cm）。制备液相色谱分析采用Waters PrepLC系统（Waters公司，米尔福德，MA，美国），Waters Prep脱气，Waters 2489紫外/可见检测器。进行分离为 Phenomenex菲罗门 Gemini双子座 C18柱（110 A，21.2 150mm，5m），其进样量10ml。溶剂A（水含0.1甲酸）和溶剂B（乙腈含0.1甲酸）作为流动相。流速24.0ml/min等度洗脱到40的B。 19植物材料S. Aphylla的根，2009年4月，在泰国南邦省收集。植物标本存放在清迈大学生物系（标本编号09 111） 。植物材料是清迈大学生物系James F. Maxwell先生确定的 。百部aphylla地面根， 5