中药关木通中的抗肿瘤成分研究

中药关木通中的抗肿瘤成分研究 ? l8 北京医科大学 JOURNALOFBEIJINGMEDICALUNIVERSITYVo[32No.IFeb2o00 叫 中药关木通中的抗肿瘤成分研究 【美-词]关木通,化学;关木通/药理学:马兜铃酸/分离和提纯吃中和耷乏彳诧 【摘要]霰木通(:云;矗ha[K.m)的化学成分及生物活性.:用色谱法和光谱解 折方法对关木通乙酸乙酯和甲醇提取物化学成分进行分离和结构鉴定.碚_I:共得7个马兜铃菲类化台物:马兜 铃次酸?(1)t马兜铃酸I(2),?(3),?(4),Ilia(5),1Va(6)t马兜铃内酰胺?a(7).碚语:化合物1为新的天然产 物.化台物7为首次从关木通中获得. 【中田分类号]R932.42[文献标识码]A[文章编号]1000—1530(2000)01—0018—04 TheantitumorconstituentsfromstemsofAristolochiamanshuriensis WANGy~ngI.PAN]ing-Xian,GAOJ[an-Jun,DUKun’,JIAZhong-Jian (1.NationalLaboratoryofNaturalandBiomimeficDnlgs.BeijlngMedicalUniversity,Betj~ng100083.China 2.LaboratoryofNaturalOrganicChemistry,DepartmentofChemistry,LanzhouUniversity) KEYWORDSArlstolochiamallshuriensis/ehem;Aristolochiamanshuriensis/pharmacol;Aristolochie acid/isol ABS’fRACTObjective:Tostudytheehemica1constituentsfromstemsoftheAristolochia manshuriensisKom.Metheds:Phenanthrenederivativeswereisolatedandidentifiedbytherepeated chromatographiesandspectralanalyses.Results:Sevenphenanthrenederivativeswereobtainedfrom ethylacetateandmethanolfractionsasaristolicacidlI,arlstolochieacidsI,?, ?,nla,?aand aristololactam? a.Conclusion:AristolieacidIIWaSanewnaturalproduct,andaristololactam? a wasobtainedfromthisspeciesforthefirsttime. (JBeijingMedUniv,2000,32:l8—21) 关木通为马兜铃科(Aristoloehiaceae)东北马兜 铃(ArlstolochiamanshuriensisKom.)的去栓皮的干 燥木质藤茎,主产于我国东北地区,为常用中药,具 有清心火,利小便,通经下乳等功效].丁林生 等l2曾对关木通的化学成分做过研究,为了进一 步考察其抗肿瘤成分,作者对关木通的乙酸乙酯和 甲醇提取物进行了系统分离,本文报道从中得到的 7个马兜铃菲类化合物,运用IR,uv, MS,t-EqMR,”CNMR谱以及化学转化等方法鉴定 了它们的结构,分别为马兜铃次酸?(1),马兜铃酸 I(2),II(3),?(4),?a(5),?a(6)和马兜铃内酰 胺IlIa(7)(结构式见图1). 基金璜目:国家自然辩学基盎(29632050)资助碍题 ?联系』,. 化合物1为粉红色针晶.EIMS显示分子离子 峰[M]为(m/z)266(基峰),HRMS测得分子离子 峰为266.0579(基峰),推断分子式为C.6H1004(计 算值为266.0579).IR谱显示出马兜铃酸类化合 物的特征吸收:2500,3100,1666(羧基),1621, 1501(芳环),1274,1241,1053(C-O-C键) m, ,但无硝基吸收峰(硝基峰应在1520,1310 m左右),提示化合物1可能为去硝基马兜铃 酸.HNMR谱中,占6.42(2H)的单峰是马兜铃酸类 化合物的次甲二氧基的特征信号.”CNMR中, ,3146.6和1444的连氧芳香碳信号以及8102.4的 次甲二氧基信号也证实了与芳环相连的次甲二氧基 的存在. 此外,在I-~NMR谱的低场区存在3组偶合峰: 墼京忠一贾一室,验昆宴室点机雄耱黼一 高生似肭先物州竞药兰漓砩 酣 一 北 王瑛.等中药美术通中的抗肿瘤成分研究?19 曲.02(1H,dd,J=9.5,2.0I-k),7.67(2H,m), 7.95(1H,dd,J=9.5,2.0I-k),表明该化台物含 有4个相邻的芳香质子,即马兜铃酸的5,6,7,8一 H.87盯的单峰(1H)为马兜铃酸的2.H.另外, 在0HNMR芳香区中还剩下一对偶合双峰:88.79 (1H,d,J=9.5I-k)和7.77(1H,d,J:9.5Hz), 为一对相邻的芳香质子,根据马兜铃酸类化合物的 结构规律,必为9,l0一H,证实了化合物l为去硝 基马兜铃酸013CNMR谱中显示了3168.1的羰基碳 信号,莉余的菲核骨架碳信号均在3110,132之 间,表明芳环上无其它取代基团.故确定化合物l 为3.4.次甲二氧基一1菲酸.命名为马兜铃次酸? (aristolicacidII)(0HNMR数据见表1).化台物1 曾从研究马兜铃酸?药物代谢小鼠的尿中作为代谢 产物分离得到并合成Ht,但作为天然产物是首次 发现. 田1化台掳1,7结构式 n1Structuresofeorapounds1-7 裹1化台掳1,7HNMR臀数据 ql’~le1HNMRdataof1-7(500Ml-k,DMSO-d6,a,Jma) R4R1 HCOOH NO2COOH NO2COOH NO2COOH NO2COOH NO2COOH 一 00NH一 #signalsofOHandNHof7Ftt’e39.90(s)mad1O.69(s),resl~etlvely 化合物1的甲酯化产物la,为l白色针状结晶 (丙酮).EIMS显示分子离子峰[M](m/z)为 280.’HNMR谱除多一个位于83.98(3H,s)的甲 酯峰外,其余信号与化合物1基本相同. 化合物2,7的结构是根据其光谱数据与文 献[6.7I对照而确定的.本文首次报道了化合物6和 7的”CNMR数据(表2). 化合物1,7进行了体外抗肿瘤活性筛选 (MTT法),发现化台物7对人胃癌细胞MGc舯.3 和人自血病细胞HL-60具有较强抑制生长作用,其 Ic50分别为6pmol?L和8vmol?L一,体内实验有 待进一步研究. 1实验部分 熔点用Kofler显微熔点仪测定(温度计未校 正).红外光谱仪用Perkin-Elmer983G型仪器测 定,KBr压片.紫外光谱用DMS-200分光光度仪测 定,以Me’OH为溶剂.核磁共振谱用INOVA-500 HHHH HHH叫 1234567 北京医科大学 JOURNALOFBEIJ[NGMEDICALUNIVERSITYVo1.32No.1Feb2000 核磁共振仪测定,TMS作为内标.质谱用AEIMs 50SDgO(EIMS)和VGZabspecE质谱仪测定 (HRMS).薄层层析和柱层析硅胶使用青岛海洋化 工厂产品.c1B反相硅胶(40,63u)为Sigma公司 产品.关木通饮片于1996年8月购自北京海淀区 药材批发站,由北京医科大学生药教研室李胜华教 授鉴定. 裹2化合物1,6,7的CNMR谱数据 Table2”CNMRdata1. 6and7 (125M.DMSO-也,) 1.1提取分离 5.0kg关木通饮片粉碎后依次用石油醚,乙酸 乙酯,甲醇分别热提4次(每次4h,t<50?),减压 浓缩得石油醚浸膏A(180g),乙酸乙酯浸膏B(47 z)和甲醇浸膏C(90g).B经硅胶柱层析(石油醚: 乙酸乙酯)梯度洗脱分为4部分:B(体积比20:1), B2(体积比10:1,5:1),B3(体积比1:1,1:3),B4 (乙酸乙酯).B2经石油醚.丙酮(体积比8:1)硅胶 柱层析及石油醚.丙酮反复重结晶得1(4Onag); 中有黄色沉淀析出,滤出沉淀用CH2Clz洗涤并用 丙酮和甲醇反复重结晶得3(45nag),2(110nag)和 4(30mg).C采用减压硅胶柱层析分为3部分:G (CHzCIz),Ca(EtOAc)和(MeOH).ca中有橙红 色沉淀析出,滤出沉淀,母液用饱和碳酸钠溶液萃 取,水相用硫酸中和,又有红色沉淀析出,滤出沉 淀,水洗至中性.将两次沉淀合并,经CH2C12一 MeOH一氨水(体积比15:1:0.3)硅胶柱层析得7(1O mg),其余沉淀再经反相硅胶柱层析[甲醇:水1:1 (体积比)]分离得到5(5mg)和6(8mg). 1.2化台物1的甲酯化 化合物1(10mg)加入溴甲烷一丙酮溶液(5) 中,室温搅拌7d,薄层层析检识,原料点基本消失 而出现一个新斑点,经硅胶柱层析(石油醚.丙酮, 体积比50:1)分离,得到化合物1的甲酯化产物1a (8mg). 13结构鉴定 化合物1(马兜铃次酸?),粉红色针晶(石油醚 . 丙酮),mp184,185?,遇溴甲酚绿呈深黄色.IR cm,:3100,2500(COOH),1666(C=O), 1621,1501(At),1274,1241,1053(C-O.C), 956(OCH2O),1447,1405,821,743,708.UV rtrn(1g~):220(4.40),260(4.45),283 (4.00),322(3.87),351(3.31),369(326). EIMS(m/z):266[M](100).249,221,193, 163,152,82.HRMS(m/z):[M] 266.0579(100).HNMR和”CNMR数据见表1和 表2. 化台物h(马兜铃次酸?甲酯),白色固 体,HNMR(500MHz,CDCI3)8:3.98(3H,S, COOCH3),6.32(2H,S,OCH2O),7.62(2H,m, H_6,7),7.70(1H,d,J=9.5I-Iz,H一10),7.86 (1H,dd,J:9.5,1.5Hz,H.8),7.88(1H,s. H-2),8.85(1H,d,J=9.5Hz,H.9),9.09(1H, dd,J=9.5,1.5Hz,H一5).EIMS(m/z):280 [M](1o0),249,221,191,163,82. 化台物2(马兜铃酸I),亮黄色针晶(甲醇), mp265,266*(2,遇溴甲酚绿呈深黄色.IR crll:3100,2500(coOH),1680(Ar.coOH), 1591(Ar),1522,1345(NO2),1269,1246, 1040(C-O.C),946(OCH2O),900,809,753, 699.UVnm(1gE):199(4.07),220(4.29), 250(4.40),287(3.83),307(3.89),313(3.88), 389(3.47).EIMS(m/z):341[M],295(100), 265,237,196,170,150,138,111,79, 57.HNMR数据见表1. 化合物3(马兜铃酸?),亮黄色针晶(丙酮), mp267,270”C,遇溴甲酚绿呈深黄色.IR crn:3100,2500(COOH),1683(C:O), 1590(Ar),1515,1346(No2),1272,1235, 王瑛,等中药关术通中的抗肿瘤成分研究?21? 1045(DDC),940(ocH20),1449,1408, 1202,1141,1125,1065,877,787,765,753, 696.UVIFlm(Ig,):203(4.06),218(4.2O), 250(4.37),299(3.88),363(3.37),375(3.37). EIMs(m/z):311[M],265(100),237,207, 163,151(99),75o1HNMR数据见表1. 化台物4(马兜铃酸IV),黄色针晶(甲醇), mp291”C(分解),遇溴甲酚绿呈深黄色.IR‰ c?1,:3100,2500(COOH),1669(C=O), 1609,1593(Ar),1517,1327(NO2),1245, 1052(C-O-C),942(oCH2O),1423,1204, 1169,1151,838.UVilrfl(1g~):199(4.15), 207(4.28),219(4.31),250(441),307(3.88), 347(3.56).EIMS(m/z):371[M],325(100), 297,265,223,137o1HNMR数据见表1. 化合物5(马兜铃酸?a),红色针晶(甲醇. 水),mp282”C,遇溴甲酚绿呈深黄色.IRu— an一0:3404(OH),3100,2800(COOt-I).1670 (C=O),1629,1608(Ar),1493,1335(NO2), 1251,1230,1208,1043(C-O-C),936 (OCH20),1400,1134,1118,889,872,814, 778,759.UVm(Ig,):203(4.57), 220(4.49),253(4.61),397(3.95).EIMS (m/z):327[M],282[M+1-NO2].HNMR数 据见表1. 化合物6(马兜铃酸?a),红色针晶,mp 255”C,遇溴甲酚绿呈深黄色.IR‰cm,:3411 (OH),3100,2500(COOH),1678(C=O), 1602(),1515,1316(NO2),1248,1046(C— C),952(OCHzO),1491,1474,1449,1432, 1364,1343,1283,1197,1174,1145,1l08, 987,844,760,703.UVm(1gE):203 (4.25),220(4.18),253(4.29),398(3.61). t~IMS(m/z):357[M],326[M.OCH3],311 [M—NO2].HNMR和13CNMR数据见表1,表2. 化合物7(马兜铃内酰胺llIa),黄褐色粉末, rap>350?,IR‰cm:3219(OH,NH),1657 (C=O),1512,1419(At),1267,1160,1044 (DO—C),934(oCH2O),1370,1314,1179, 872.UVm(1gE):196(4.39),211(4.69), 235(4.70),266(4.68),280(4.63),296(4.46), 335(4.21),346(4.21),397(4.07).EIMs (m/z):279[M](100),223(3)的化学成分 [J]中草药,1986.17(8):347—348 3搂凤昌,彭国平,壬蕞,等木通马兜斡的化学成分研究[J]. 药学,1995.30(8):588-593 4Ged~tR,ChertWM,RM.atMa11shue.A sehdpelle1.aetclle啊Am?1幽u—en画3[J].Phyt~.hem, 1990,29(3):983-985 5KmmNegdG,~llemleben】,MenniekewH,natStudies0nthe metBb0Ii豇nofarismloehleacids[】]Xencl~iotica,1987,17(8):981— 99l 6P圈馅pHA.Minormi~o/oehlead出f删Ag印t_咖arm矗鼹 spectral衄tDf~rismloehle~eias[J]phil.hem,1987,26(2): 519?529 7Pfies~HA.Se哪~mlolactamsfi,cenA.a士g印na[】] P}m,1985,24(4):849—852(1999-07—0l收稿) (本文编辑景曩) 作者写数字须知 根据《关于出版物上数字用法的规定’,本刊实行3位分节法,废除搬 分节法(如2,431改为2431).但年舒,页数,部队番 号,仪表型号,号不用3位分节法 (本刊#肆郝)