三种鼠尾草属植物中二萜的化学成分及生物活性研究

发布时间：2020-07-05 21:55

【摘要】：本论文由五章组成,第一章至第四章分别详细论述了三种鼠尾草属植物:一串蓝(Salvia farinacea Benth),芡欧鼠尾草(Salvia hispanica L.)和椴叶鼠尾草(Salvia tiliifolia Vahl)中的二萜成分及其生物活性研究;第五章综述了10种外来鼠尾草的化学成分和药理活性的研究进展。利用各种色谱技术,波谱分析,单晶X射线衍射和化学衍生化等手段,从上述三种鼠尾草属植物中共分离了克罗烷型二萜化合物150个,其中新化合物66个(包含1个6/5/7环系的新颖骨架克罗烷二萜化合物)。对分离得到的部分新化合物分别进行了降脂活性、对H_2O_2诱导乳鼠原代心肌细胞损伤的保护作用、细胞毒活性、NGF诱导PC12细胞分化活性的筛选,并发现1个化合物具有中等降低肝脏内脂肪积累的活性,7个化合物对H_2O_2诱导乳鼠原代心肌细胞损伤的具有较强的保护作用,3个化合物具有促进PC12细胞分化的作用。第1章一串蓝的化学成分及生物活性研究一串蓝(Salvia farinacea)原产美洲,是唇形科鼠尾草属一年生草本。因其是布置花坛的理想花卉而逐渐引入我国。我们对采自昆明市花园中的一串蓝地上部分进行了系统的化学成分研究,从丙酮提取物中共分离鉴定了47个克罗烷型二萜,包括21个新化合物。其中化合物salvifarinin A(1)是一个具有6/5/7三环碳骨架且且骈合1个呋喃环和1个?-内酯环的新颖骨架的克罗烷型二萜,包含一个二环[5.3.0]癸烷单元。新化合物22-24为开环类型二萜化合物,化合物43-47是二萜苷类新化合物。对化合物salvifarinins A-C(1-3)进行了降脂活性筛选,发现化合物salvifarinin A(2)能显著地减少细胞内甘油三酯和脂滴的生成,显示具有中等降脂活性。第2章芡欧鼠尾草(10月)的化学成分及生物活性研究芡欧鼠尾草(Salvia hispanica)是起源于墨西哥南部和危地马拉北部的一年生植物,其种子具有调节血脂、血糖、血压,辅助减肥,预防心脑血管疾病等诸多功能。此前并无该种地上部分的化学成分研究。从采自10月份培植于昆明植物园的芡欧鼠尾草地上部分中分离并鉴定出40个克罗烷型二萜,其中包含27个新化合物,以及13个已知化合物。其中化合物salvihispin A-2-O-β-D-3-keto-glucopyranoside(2)是一个罕见的具有3-酮基-D-葡萄糖单元的二萜苷,并通过单晶X射线衍射得到其绝对构型,同时也首次证实了自然界中该糖的存在。化合物hispanin A(5)和hispanin B(6)是首次发现C19-C20成氧桥的克罗烷型二萜化合物。对化合物进行活性筛选发现化合物1和2具有神经营养活性,对PC12细胞分化有促进作用。而化合物8,10,14,17,21,23,35具有保护心肌细胞的活性,且部分化合物的活性与阳性对照相当。第3章芡欧鼠尾草(7月)的化学成分及生物活性研究鉴于不同采收时间,特别是花期和非花期,同一种中所含有的二萜化合物类型及含量皆会有差别,我们继续对采自7月非花期的芡欧鼠尾草进行化学成分研究。共分离鉴定了44个克罗烷型二萜,包含与第二章不重复的12个新化合物。值得一提的是10月和7月采收的样品分离到的化合物不仅在大量化合物的含量上有差异,且不同类型的化合物所占的比例也有明显差别;在本章中分离到的二萜苷中的糖单元全部为葡萄糖,而第二章中分离的二萜苷中的糖单元全部是3-酮基-D-葡萄糖。化合物hispanin T(1)、hispanin U(2)和hispanin V(3)为首次分离得到的分别是C9,C10位七元B环开环,C1,C10位六元A环开环和C12,C17位五元内酯C环开环的二萜化合物。第4章椴叶鼠尾草的化学成分及生物活性研究椴叶鼠尾草(Salvia tiliifolia Vahl),一年生草本,原产南美洲和墨西哥。于20世纪90年代初伴随着花卉引种进入昆明。该种鼠尾草此前在我国曾被报道为宾鼠尾草或杜氏鼠尾草(Salvia dugesii Fernald)。从椴叶鼠尾草地上部分的丙酮提取物中共分离得到19个化合物,其中有6个新化合物,分别为:tiliifolins A-F(1-6)。其中化合物tiliifolin A(1)和tiliifolin B(2)为C5,C6位六元A环开环的克罗烷型二萜化合物。对所有新化合物进行了NGF诱导的PC12细胞分化活性筛选,发现化合物5对PC12细胞分化有较强的促进作用。同时还对所有新化合物进行了细胞毒活性的筛选,结果均未显示活性。第5章外来鼠尾草的研究进展本章综述了一串红(Salvia splendens)、一串蓝(S.farinacea)、朱唇(S.coccinea)、椴叶鼠尾草(S.tiliifolia)、撒尔维亚(S.officinalis)、天蓝鼠尾草(S.uliginosa)、墨西哥鼠尾草(S.leucantha)、琴柱草(S.nipponica)、南欧丹参(S.sclarea)、芡欧鼠尾草(S.hispanica)这10种外来鼠尾草的化学成分和药理活性方面的研究进展。其中的化学成分主要为二萜、二倍半萜、三萜和酚酸类,活性主要包括:降脂活性、降糖活性、抗氧化活性、心脑血管活性、抗肿瘤活性、抗炎活性、抗病毒活性、止泻与止痉挛及胃保护活性等。
【学位授予单位】：云南大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R284;O626;R285
【图文】：

39.9)的相关信号证实了上述推测。而ROESY谱中的相关信号说明化合物3的C-1, C-5,C-7, C-9, C-10的相对构型与2是一致的是。最终，我们从甲醇中得到了单晶，通过单晶X射线衍射得到了化合物3的绝对构型为1R,5S,8S,9R,10R（图1.4），并命名为salvifarinin C。图 1.5 化合物 4 的化学结构和主要的1H-1H COSY、HMBC、ROESY 相关化合物salvifarinin D (4)为无色油状物，HRESIMS 给出的分子离子峰m/z421.1257 [M + Na]+(calcd for C22H22O7Na,421.1258)确定其分子式为C22H22O7。1H

Scheme 1.2 Bio-inspired semisynthesis of salvifarininA(1)1.4 生物活性筛选图1.26 化合物1-3的油红O 染色结果（左），甘油三脂（TG）测定结果（右）由于文献中还未见一串蓝粗提物及其分离到的化合物的活性报道，考虑到一串蓝与芡欧鼠尾草的亲缘关系较近，而芡欧鼠尾草的种子具有代餐减肥的作用，因此我们对新骨架化合物 1 以及结构类似的新化合物 2 和 3 进行了降低脂肪变性肝细胞的内脂滴的生成和甘油三脂的含量方面活性筛选。本次活性筛选工作由纪旭课题组

图 2.14. 化合物 11 和 12 的实验 ECD谱图SY谱图可以知道化合物12的相对构型与11是一致的。最后化Cotton 效应得以确定，将由单晶确定绝对构型的化合物11的进行比较(图2.14)，发现两者很相似，因此确定化合物12的绝2R,20S，同时命名为hispanin H。

【参考文献】

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本文编号：2743178