四种水果和一种药用植物的化学成分及其生物活性研究

	四种水果和一种药用植物的化学成分及其生物活性研究
	蒋合众
导师	周俊 ; 赵友兴
关键词	山竹子石榴杧果红毛丹革叶荛花化学成分 Fas抑制活性
摘要	本论文由六章组成，前四章围绕抑制脂肪酸合成酶（Fatty acid synthase, FAS: 减肥靶点）活性成分的发现，根据活性筛选结果选择了藤黄科（Guttiferae）藤黄属植物山竹子（Garcinia manogostana）、石榴科( Punicaceae）石榴属植物石榴( Punica granatum Linn.)、漆树科(Anacardiaceae)杧果属植物杧果(Mangifera indica Linn.)、无患子科(Sapindaceae)韶子属植物红毛丹(Nephelium lappaceum Linn.)等四种水果进行了较深入的化学成分分离与鉴定，第五章对一种药用植物瑞香科（Thymelaeaceae）荛花属植物革叶荛花（Wikstroemia scytophylla Diels）的化学成分进行了研究，第六章综述了近20年来文献报道的脂肪酸合成酶抑制剂及其活性的研究进展。运用硅胶常压柱层析、减压柱层析、反相（RP18，RP8）柱层析、葡聚糖凝胶（Sephadex LH-20）柱层析、半制备HPLC等多种分离材料和分离技术，结合现代波谱分析方法和化学方法，从以上四种水果和革叶荛花中分离鉴定了化合物125个/次，其中不重复的化合物118个，新化合物7个，新天然产物3个，结构类型涉及黄酮、酮、苯甲酮、倍半萜、二萜、三萜、甾体、木脂素、脂肪酸（及其酯）等。对以上四种水果中得到的部分化合物进行了脂肪酸合成酶（FAS）抑制活性的测试，发现高活性（IC50 ≤ 10 μM）的FAS抑制剂6个，还有一部分化合物正在进行FAS抑制活性测试。第一章山竹子果壳的化学成分及FAS抑制活性研究山竹子（Garcinia manogostana）为藤黄科藤黄属植物，其果壳在泰国、马来西亚等国家民间做药用。文献报道其主要活性成分为酮类成分。在FAS抑制活性筛选结果的指导下，选择山竹子果壳为实验材料，从中分离鉴定了17个化合物：α-倒捻子素 (α-mangostin, 1), β-倒捻子素 (β-mangostin, 2), γ-倒捻子素 (γ-mangostin, 3)，9-hydroxycalabaxanthone (4), garcinone E (5)，1, 5-dihydroxy-3-methoxy-2-(3-methyl-2-buten-1-yl)-9H-xanthen-9-one (6)，1, 3, 7-三羟基酮 (1, 3, 7-trihydroxyxanthone, 7)，2, 4, 6, 7-四羟基酮 (2, 4, 6, 7-tetrahydroxyxanthone，8)，1, 3, 6, 7-tetrahydroxy-8-(3-methyl-2-buten-1-yl)- 9H-xanthen-9-one (9), 3, 4, 5, 3’-四羟基苯甲酮 (3, 4, 5, 3’-tetrahydroxybenzophenone, 10), 2, 4, 6, 3’, 5’-五羟基苯甲酮 (2, 4, 6, 3’, 5’-pentahydroxybenzophenone，11), 表儿茶素 (epicatechin, 12), 香橙素 (aromadendrin，13), neosmitilbin (14), egonol (15), β-三烯生育醇 (β-tocotrienol, 16), 正丁基-β-D-呋喃果糖苷 (n-butyl-β-D-fructofuranoside, 17)。其中化合物1、3、5、11表现出很强的FAS抑制活性，其IC50值分别为5.54，1.24，3.30和8.59 μM。第二章石榴皮的化学成分及FAS抑制活性研究石榴（Punica granatum L.）为石榴科石榴属落叶灌木或小乔木，原产中海至喜马拉雅，我国引入历史很久。石榴主要分布在中亚热带，栽培品种主产于温带地区，云南蒙自是我国石榴主产区之一。《中国药典》记载石榴的果皮入药，用于久泻、久痢、便血、脱肛、崩漏、白带、虫积腹痛的治疗。在FAS抑制活性筛选结果的指导下，选择石榴皮为实验材料，从中分离鉴定了28个化合物：punicaone (18)，齐墩果酸 (oleanic acid, 19)，1β-羟基-3-酮-齐墩果烷-12-烯-28-酸 (1β-hydroxy-3-keto-olean-12-en-28-oic acid, 20)，马缨丹醇酸(lantanolic acid, 21)，马缨丹异酸 (lantic acid, 22)，3β, 24-二羟基-乌苏烷-12-烯-28-酸 (3β, 24-dihydroxyurs-12-en-28-oic acid, 23)，羽扇豆醇 (lupeol, 24)，桦木酸 (betulinic acid, 25)，桦木醇 (betulin, 26)，软木三萜酮 (friedelin, 27)，儿茶素 (catechin, 28)，没食子表儿茶素 (epigallocatechin, 29)，3’, 4’, 5’, 7-四-O-甲基-(-)-没食子表儿茶素 (3’, 4’, 5’, 7-tetra-O-methyl-(-)-epigallocatechin, 30)，五-O-甲基没食子表儿茶素 (penta-O-methylepigallocatechin, 31)，3’, 4’, 5’, 5, 7-五-O-甲基-(-)-没食子儿茶素 (3’, 4’, 5’, 5, 7-penta-O-methyl-(-)-gallocatechin, 32)，芝麻素 (sesamin, 33)，4-羟基芝麻素 (4-hydroxy sesamin, 34)，没食子酸 (gallic acid, 35)，8-(3, 5-dihydroxyphenyl)-1-propyloctyl 2, 4-dihydroxy-6-undecylbenzoate (36)，β-谷甾醇 (β-sitosterol, 37)，β-谷甾醇乙酯 (β-sitosteryl acetate, 38)，24-表麦角固醇 (24-epiergosterol, 39)，龙脑 (borneol, 40)，flavogallonic acid (41)，(R)-二甲基苹果酸 ((R)-dimethyl malate, 42)，2, 3-二羟基十四酸酯 (tetradecanoic acid, 2, 3-dihydroxypropyl ester, 43)，1-oleoyl-sn-glycerol (44)，十九烷醇 (nonadecan-1-ol, 45)。经查新，化合物18 (25-hydroxy-3-oxoolean-1,12-dien-28-oic acid) 在所查文献中未见此化合物，故定为新的齐墩果烷型三萜，命名为石榴酮（punicaone）。部分化合物FAS抑制活性测试表明，化合物41表现出较强的FAS抑制活性，其IC50值为10.26 μM。第三章杧果的化学成分及FAS抑制活性研究杧果(Mangifera indica Linn)为漆树科杧果属植物，也叫芒果，为热带地区和云南干热河谷的特有水果之一。杧果的果实能抑制化脓球菌、大肠杆菌等，其含有的芒果苷具有免疫调节、抗病毒、抗菌、镇痛解热和抗肿瘤作用。在FAS抑制活性筛选结果的指导下，选择杧果皮和杧果肉为实验材料，从杧果肉中分离鉴定了8个化合物：1, 2, 3-苯三酚 (1, 2, 3-benzenetriol, 46)，1, 4-苯二甲酸, 1, 4-二乙基酯 (1, 4-benzenedicarboxylic acid, 1, 4-diethyl ester, 47)，5-(羟甲基)糠醛 (5-(hydroxymethyl)furfural, 48)，芒果苷 (以用“杧果苷”较好，mangiferin, 49)，6’-O-乙酰基-β-胡萝卜苷 (6’-O-acetyl-β-daucosterol, 50)，β-谷甾醇 (β-sitosterol, 37)，廿二烷酸 (docosanoic acid, 51)，β-槐糖 (β-sophorose, 52)；从杧果皮中分离鉴定了14个化合物：3’, 4-dihydroxy-5, 5’-dimethoxybibenzyl (53)，crepidatin (54)，没食子酸 (gallic acid, 35)，3, 4, 5-三羟基苯甲酸乙酯 (3, 4, 5-trihydroxybenzoic acid ethyl ester, 55)，苯甲酸, 3, 4-二羟基-5-甲氧基-, 乙酯 (benzoic acid, 3, 4-dihydroxy-5-methoxy-, ethyl ester, 56)，苯甲酸, 3-羟基-4, 5-二甲氧基-, 乙酯 (benzoic acid, 3-hydroxy-4, 5-dimethoxy-, ethyl ester, 57)，槲皮素 (quercetin, 58)，柚皮素 5-O-β-D-葡萄糖苷 (naringenin 5-O-β-D-glucoside, 59)，芒果苷 (mangiferin, 49)，6’-O-乙酰基-β-胡萝卜苷 (6’-O-acetyl-β-daucosterol, 50)，β-胡萝卜苷 (β-daucosterine, 60)，(2S)-2-hydroxy-3-[[(6Z, 9Z, 12Z)-1-oxo-6, 9, 12-octadecatrien-1-yl]oxy]propyl-β-D-galactopyranoside (61)，棕榈酸, 2, 3-二羟基酯 (hexadecanoic acid, 2, 3-dihydroxypropyl ester, 62)，β-lominaribiose (63)，其中化合物苯甲酸, 3-羟基-4, 5-二甲氧基-, 乙酯(benzoic acid, 3-hydroxy-4,5-dimethoxy-, ethyl ester, 57)为新的天然产物。部分化合物活性测试结果表明，芒果苷 (mangiferin, 49)显示出极强的FAS抑制活性(活性结果待重复验证)，槲皮素 (quercetin, 58)的FAS抑制IC50值为18.54 μM，也显示出较好的FAS抑制活性。第四章红毛丹果壳的化学成分及FAS抑制活性研究：红毛丹（Nephelium lappaceum L.）为无患子科韶子属植物，原产于东南亚，我国云南西双版纳是主要的试种区。红毛丹的干果壳为药用原料。在FAS抑制活性筛选结果的指导下，选择红毛丹果壳为实验材料，从中分离鉴定了25个化合物：hedragenin (64)，hederagenin 3-O-(3-O-acetyl-β-D-xylopyranosyl)(1→3)- α-L-arabinopyranoside (65)，hederagenin 3-O-(4-O-acetyl-α-L-arabinopyranosyl) (1→3)-α-L-rhamnopyranosyl(1→2)-α-L-arabinopyranoside (66)，hederagenin 3-O-(3-O-acetyl-β-D-xylopyranoside)(1→3)-α-L-rhamnopyranosyl(1→2)-α-L-arabinopyranoside (67)，hederagenin 3-O-(α-L-arabinopyranosyl)(1→3)-α-L- rhamnopyranosyl(1→2)-α-L-arabinopyranoside (68)，hederagenin 3-O-(β-D- glucopyranosyl)(1→3)-α-L-rhamnopyranosyl(1→4)-β-D-xylopyranoside (69)，hederagenin 3-O-(α-L-rhamnopyranosyl)(1→2)-α-L-arabinopyranoside (70)，hederagenin 3-O-(2,3-di-O-acetyl-α-L-arabinofuranosyl)(1→3)[α-L-rhamnopyranosyl (1→2)]-β-L-arabinopyranoside (71)，hederagenin 3-O-(3-O-acetyl-α-L- arabinofuranosyl)(1→3)[α-L-rhamnopyranosyl(1→2)]-β-L-arabinopyranoside (72*)，hederagenin 3-O-(α-L-arabinofuranosyl)(1→3)[α-L-rhamnopyranosyl(1→2)]- β-L-arabinopyranoside (73)，邻苯二酚 (pyrocatechol, 74)，4-甲氧基甲苯 (1-methoxy-4-methylbenzene, 75)，3, 4-二羟基-5- 甲氧基苯甲醛 (3, 4-Dihydroxy-5-methoxybenzaldehyde, 76)， 3-(3, 4-二甲氧基)-2-丙烯醛 (3-(3, 4-Dimethoxyphenyl)-2-propenal, 77)，异莨菪亭 (isocopoletin, 78)，山奈酚 (kaempferol, 79)，山柰酚-3-α-L-吡喃鼠李糖苷 (kaempferol 3-α-L-ramnopyranoside, 80)，kaempferol 3-β-D-(6-O-trans-p-coumaroyl)-glucopyranoside (81)，kaempferol 3-O-(6-O-caffeoyl)-β-D-glucopyranoside (82)，麦角甾醇 (ergosterol, 83)，atroside (84)，3-O-[6’-O-n-acyl-β-D-glucosyl]-22-dehydroclerosterol (85)，香橙素(aromadendrin, 13)，β-谷甾醇 (β-sitosterol, 37)，3, 4, 5-三羟基苯甲酸乙酯 (3, 4, 5-trihydroxybenzoic acid ethyl ester, 55)。以上化合物均为首次从该植物中分离得到，类型主要为黄酮类和三萜类化合物，其中包括三个新的三萜苷类化合物（化合物65，71和72）。部分化合物FAS抑制活性测试结果表明，化合物79表现出很强的FAS抑制活性，其IC50值为6.692 μM。第五章革叶荛花的化学成分研究革叶荛花(Wikstroemia scytophylla Diels)为瑞香科荛花属植物。目前未见有关革叶荛花药理作用和化学成分的研究报道。同属植物了哥王具有抗菌、抗病毒、抗炎、抗癌等药理作用，临床用于上呼吸道感染、肝炎、乳腺炎等病症的治疗。为研究革叶荛花化学成分及其抗肿瘤活性，以其根茎为实验原料，从中分离鉴定了34个化合物：wiksphyllamin A (86)，wiksphyllamin B (87)，wiksphyllamin C (88)，毛瑞香素B (daphnodorin B, 89)，wikstrol A (90)，wikstrol B (91)，4-羟基苯甲醛 (4-hydroxy-benzaldehyde, 92)，4-羟基苯甲酸 (4-hydroxybenzoic acid, 93)，4-羟基-3-甲氧基-苯甲醛 (4-hydroxy-3-methoxy-benzaldehyde, 94)，(E)-coniferaldehyde (95)，刺槐素 (acacetin, 96)，芹菜素7-O-甲基醚 (apigenin 7-O-methyl ether, 97)，芹菜素5, 7-二甲基醚 (apigenin 5, 7-dimethyl ether, 98)，木犀草素7, 4’-二甲基醚 (luteolin 7, 4’-dimethyl ether, 99)，5, 7-二-O-甲基槲皮素 (5, 7-di-O-methylquercetin, 100)，3’-羟基-4’, 5, 7-三甲氧基黄酮 (3’-hydroxy-4’, 5, 7-trimethoxy-flavone, 101)，afzelechin (102)，(-)-杜鹃素 ((-)-farrerol, 103)，ayapanin (104)，异瑞香亭 (isodaphnoretin, 105)，isolariciresinol (106)，3-(1, 3-benzodioxol-5-ylmethyl)-4-[(3, 4-dimethoxyphenyl)methyl]dihydro-, (3S-cis)-2(3H)-furanone (107)，4-[(R)-1, 3-benzodioxol-5-ylhydroxymethyl]-3-(1, 3-benzodioxol-5-ylmethyl)dihydro-, (3S, 4R)-2(3H)-furanone (108)，(-)-dihydrosesamin (109)，phenol, 4, 4’-[[(2R, 3S, 4S)-tetrahydro-2-methoxy-3, 4-furandiyl]bis(methylene)]bis[2-methoxy- (110)，4, 4’-二羟基-3, 3’, 9-三甲氧基-9, 9’-环氧木脂素 (4, 4’-dihydroxy-3, 3’, 9-trimethoxy-9, 9’-epoxylignan, 111)，dihydro-1, 4-bis(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)-, (1R, 3aS, 4R, 6aR)-1H, 3H-furo[3, 4-c]furan-3a(4H)-ol (112)，(+)-1-羟基松脂醇((+)-1-hydroxypinoresinol, 113)，正十四烷-1-酸 (n-tetradecan-1-oic acid, 114)，1-monobehenin (115)，3-(3, 4-二羟基苯基)-(E)-2-丙烯酸庚酯 (3-(3, 4-dihydroxyphenyl)-(E)-2-propenoic acid heptyl ester, 116)，eicosanyl (E)-caffeate (117)，docosyl-3, 4-dihydroxy-trans-cinnamate (118)，β-胡萝卜苷 (β-daucosterine, 60)。经查新，化合物86为一个比较少见的新的愈创木烷型倍半萜，表现为C-10与C-11直接相连成环，命名为wiksphyllamin A；化合物87和88为新的惕各烷型二萜，分别命名为wiksphyllamin B和wiksphyllamin C。部分化合物的抗肿瘤活性正在测定。第六章 FAS抑制剂研究进展总结了近20年文献报道的脂肪酸合成酶抑制剂及其活性研究进展，综述了1993年至2011年3月发表的189个化合物和51种植物提取物的活性数据。
语种	中文
	2011-05
学位授予单位	中国科学院研究生院
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.kib.ac.cn/handle/151853/16917
专题	昆明植物所硕博研究生毕业学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	蒋合众. 四种水果和一种药用植物的化学成分及其生物活性研究 [D]. 中国科学院研究生院,2011.

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