同源异效桑源药材（桑叶、桑枝、桑白皮、桑椹）的物质基础研究

发布时间：2020-08-22 22:08

【摘要】：栽桑养蚕是我国农业的传统产业之一,但桑树资源的不同部位均为我国传统中药材。其中,桑科植物桑Morus alba L.的干燥叶入药为桑叶,具有疏散风热,清肺润燥,清肝明目的功效;其干燥嫩枝入药为桑枝,具有祛风湿、利关节的功效;干燥根皮入药为桑白皮,具有泻肺平喘,利水消肿的功效。干燥果穗入药为桑椹,具有滋阴补血,生津润燥的功效。桑来源不同部位的桑源药材功效各异,桑源药材传统功效相关的药效物质基础是什么?桑源药材间化学成分上有何异同,与药效有何关系?目前,已有对桑源部分部位药材的化学成分分析和药效相关的研究报道,但对桑源药材同源异效的物质基础还未见系统深入研究。因此本论文采用HPLC-MS方法首次对桑源药材(桑叶、桑枝、桑白皮、桑椹)的化学成分进行系统研究,分析桑源药材间化学成分异同;并采用分子对接技术虚拟筛选桑源药材抗炎和止咳平喘的物质基础,为桑源药材的质量控制提供参考,为桑源药材的临床应用提供依据。主要研究内容和结果如下:1.桑源药材甲醇提取物HPLC-MS分析采用HPLC-MS对桑源药材甲醇提取物中化学成分进行定性分析,共鉴定出46种化合物的结构,包括5种酚酸类,30种黄酮类,4种Diels-Alder型加合物,2种二苯乙烯类,4种2-芳基苯并呋喃类,1种萜类化合物。桑叶中鉴定出16种化合物,桑枝中鉴定出14种化合物,桑白皮中鉴定出30种化合物,桑椹中鉴定出9种化合物。其中桑白皮和桑枝共有10种化合物,分别为绿原酸、桑皮苷A、二氢桑色素、氧化白藜芦醇、桑酮G、桑根酮G、桑黄酮K、柘树黄酮C、桑酮H和桑根酮醇A。桑叶和桑椹共有9种化合物,分别为1-咖啡酰奎宁酸、隐绿原酸、绿原酸、新绿原酸、芦丁、异槲皮苷、山奈酚-3-O-芸香糖苷、紫云英苷和槲皮素。桑叶、桑枝、桑白皮、桑椹共有成分为绿原酸。桑叶中的专属化合物有槲皮素-3,7-二-O-β-D-吡喃葡萄糖、山奈酚-3,7-二-O-β-D-吡喃葡萄糖、槲皮素-3-O-β-D-吡喃糖基-(1,6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、6″-乙酰异槲皮苷、6″-O-巴豆酰紫云英苷、6″-乙酰紫云英苷。桑枝中的专属化合物有奎宁酸、桑酮C。桑白皮中的专属化合物有桑色素、桑辛素O、桑皮苷C、桑酮醇A、桑根酮T、桑黄酮Y、桑呋喃G、桑呋喃C、Albanin A、桑呋喃J、柠檬苦素、桑根酮C、桑黄酮W、桑黄酮O、桑根酮D、环桑素、桑辛素、桑根酮醇M、桑辛素二聚体和桑黄酮U。2.桑源药材水提物不同极性部位HPLC-MS分析采用HPLC-MS进一步对水提物的不同极性部位化学成分进行定性分析,共鉴定出50种化合物,分别从石油醚部位初步鉴别了7种化合物,从氯仿部位初步鉴别了6种化合物,从乙酸乙酯部位初步鉴别了28种化合物,从正丁醇部位初步鉴别了18种化合物的结构。其中桑源药材中共有成分4种,分别为9,10,11-三羟基-12-十八碳烯酸、二十烷酸、异槲皮苷、桑黄素-3-O-β-D-葡萄糖苷。桑叶中的专属成分有柚皮苷、丁香酯素、5-羟基香豆素-7-O-β-D-呋喃芹糖苷、桑辛素M、山奈酚-7-葡萄糖苷、桑辛素D、桑辛素G、桑辛素C、槲皮素-3,7-二-O-β-D-吡喃葡萄糖、山奈酚-3,7-二-O-β-D-吡喃葡萄糖、Guangsangon L、3'-甲氧基槲皮素。桑枝中专属成分有环桑色烯、柘树咕吨酮S、Liriodendrin-A。桑白皮中专属成分有棕榈酸乙酯、二十一烷酸、花旗松素、桑色素、桑皮苷C、桑辛素O、东莨菪内酯、Cathafuran B、山奈酚、奎宁酸。桑椹中专属成分有9,12,13-三羟基-10-十八碳烯酸、新绿原酸、隐绿原酸、芦丁、山奈酚-3-O-芸香糖苷、6″-乙酰异槲皮苷、山奈酚-3-O-β-D-吡喃糖基-(1,6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、Benzoic acid 4-O-β-D-glucopyranoside。综合桑源药材甲醇提取物和不同极性萃取部位HPLC-MS结果分析,共鉴定出78种化合物,分别为7种脂肪酸类、42种黄酮类、5种香豆素类、9种2-芳基苯并呋喃类、5种Diels-Alder型加合物、5种酚酸类、2种二苯乙烯类、1种三萜类、2种其他类。其中桑叶鉴定出31种化合物,桑枝鉴定出27种化合物,桑白皮鉴定出47种化合物,桑椹鉴定出22种化合物。其中绿原酸、异槲皮苷、槲皮素、9,10,11-三羟基-12-十八碳烯酸、二十烷酸、桑黄素-3-O-β-D-葡萄糖苷为桑源药材共有化合物。桑叶中专属化合物11种,桑枝中专属化合物3种,桑白皮中专属化合物20种,桑椹中专属化合物3种。由此可见,桑源药材间不仅存在共有成分,也有各自的特异性成分。3.基于分子对接技术虚拟筛选桑源药材抗炎和止咳平喘的物质基础选取一氧化氮合酶、肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-6和白细胞介素-1β作为桑源药材抗炎研究靶点,基于分子对接虚拟筛选桑源药材抗炎物质基础。与一氧化氮合酶对接结果显示:Cathafuran B、6″-乙酰紫云英苷、槲皮素、紫云英苷、Benzoic acid4-O-β-D-glucopyranoside、6″-O-巴豆酰紫云英苷、柘树黄酮C和桑根酮D具有潜在的一氧化氮合酶抑制作用。其中桑叶中4种化合物:6″-乙酰紫云英苷、槲皮素、紫云英苷和6″-O-巴豆酰紫云英苷;桑枝中2种化合物:槲皮素和柘树黄酮C;桑白皮中4种化合物:Cathafuran B、槲皮素、柘树黄酮C和桑根酮D;桑椹中2种化合物:槲皮素和Benzoic acid 4-O-β-D-glucopyranoside。与肿瘤坏死因子-α对接结果显示:Cathafuran B、桑黄酮K、桑黄酮Y、桑黄酮O、桑呋喃G、环桑色烯和桑辛素二聚体具有潜在的肿瘤坏死因子-α抑制活性。其中桑白皮中6种化合物:Cathafuran B、桑黄酮K、桑黄酮Y、桑黄酮O、桑呋喃G和桑辛素二聚体;桑枝中1种化合物:环桑色烯。与白细胞介素-6对接结果显示:Cathafuran B、桑辛素二聚体、异槲皮苷和桑黄酮U具有潜在的白细胞介素-6抑制作用。其中桑白皮中4种化合物:Cathafuran B、桑辛素二聚体、异槲皮苷和桑黄酮U;异槲皮苷为桑叶、桑枝、桑白皮、桑椹中共有化合物。与白细胞介素-1β对接结果显示:芦丁、槲皮素-3-O-β-D-吡喃糖基-(1-6)-β-D-吡喃葡萄糖苷、6″-O-巴豆酰紫云英苷、环桑色烯和桑黄酮Y具有潜在的白细胞介素-1β抑制活性。其中桑叶中3种化合物:芦丁、槲皮素-3-O-β-D-吡喃糖基-(1,6)-β-D-吡喃葡萄糖苷和6″-O-巴豆酰紫云英苷;桑枝中2种化合物:槲皮素-3-O-β-D-吡喃糖基-(1,6)-β-D-吡喃葡萄糖苷和环桑色烯。桑白皮中1种化合物:桑黄酮Y;桑椹中1种化合物:芦丁。以上结果表明,桑源药材中与抗炎靶点分子对接效果较好的化合物中,桑叶中有6种化合物,桑枝中5种化合物,桑白皮中10种化合物,桑椹中5种化合物。选取磷酸二酯酶4B和β_2肾上腺素受体作为桑源药材止咳平喘研究靶点,基于分子对接虚拟筛选桑源药材止咳物质基础。与磷酸二酯酶4B对接结果显示:奎宁酸、Cathafuran B、桑黄酮U、异槲皮苷、棕榈酸乙酯、桑根酮G、隐绿原酸、桑辛素二聚体具有潜在的磷酸二酯酶4B抑制活性。其中桑叶中3种化合物:奎宁酸、异槲皮苷和隐绿原酸;桑枝中2种化合物:奎宁酸和异槲皮苷;桑白皮中7种化合物:奎宁酸、Cathafuran B、桑黄酮U、异槲皮苷、棕榈酸乙酯、桑根酮G和桑辛素二聚体;桑椹中2种化合物:异槲皮苷和隐绿原酸。与β_2肾上腺素受体对接结果显示:桑黄酮U、Cathafuran B、柘树黄酮C、桑根酮D、桑辛素二聚体、桑黄酮W、柠檬苦素、桑根酮醇A具有潜在的β_2肾上腺素受体抑制作用。其中桑白皮中8种化合物:桑黄酮U、Cathafuran B、柘树黄酮C、桑根酮D、桑辛素二聚体、桑黄酮W、柠檬苦素、桑根酮醇A;桑枝中1种化合物:柘树黄酮C。以上结果表明,与止咳平喘靶点对接较好的化合物中,桑叶中有3种化合物,桑枝中2种化合物,桑白皮中14种化合物,桑椹中2种化合物。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R284.1
【图文】：

药材甲,桑白皮,桑枝,桑椹

12（A、桑叶，B、桑枝，C、桑白皮，D、桑椹）图 2.1 桑源药材甲醇提取物的 HPLC 图和 TIC 图Fig. 2.1 The HPLC and TIC of MeOH extract of Mulberry herbs

甲醇提取物,桑叶,酚酸,奎宁酸

图 2.10 桑叶甲醇提取物的 HPLC 图和 TIC 图Fig.2.10 The HPLC and TIC of MeOH extract of Mori Folium表 2.2 桑叶甲醇提取物化学成分定性分析结果Tab.2.2 The identification results of the chemical constituents of MeOH extract of MoriFolium编号tR/min离子/[M-H]-碎片离子分子式化合物种类1 9.18 352.98 190.92、178.94 C16H18O91-咖啡酰奎宁酸酚酸2 13.45 191.00 172.85、84.94 C7H12O6奎宁酸酚酸3 14.00 352.92 190.85、172.87 C16H18O9隐绿原酸酚酸4 14.06 625.25 300.89、462.93 C27H30O17槲皮素-3,7-二-O-β-D-吡喃葡萄糖黄酮5 14.50 352.96 190.89、178.91 C16H18O9绿原酸酚酸6 15.82 353.12 178.90、172.95 C16H18O9新绿原酸酚酸7 16.80 609.00 447.13、284.88 C27H30O16山奈酚-3,7-二-O-β-D-吡喃葡萄糖黄酮

桑枝,甲醇提取物

江苏大学硕士学位论文2.2.3.2 桑枝甲醇提取物 HPLC-MS 分析采用 HPLC-MS 对桑枝甲醇提取物的化学成分进行定性分析。样品中的多数化合物在 ESI 负离子模式条件下具有较好的响应（见图 2.12）。根据各色谱峰的保留时间、分子离子峰及主要碎片峰信息，并结合相关文献，以及化学专业数据库、TCMSP 、TCM、Mass Bank 和 SciFinder 等数据库收录的天然产物，初步判断确认了 13 种化合物的结构，包括 7 种黄酮类，2 种酚酸类，2 种二苯乙烯类，2 种 Diels-Alder 型加合物。结果如表 2.3 和图 2.13 所示。

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