雞蛋花中黃酮類化學成分研究

雞蛋花中黃酮類化學成分研究摘要：雞蛋花（夾竹桃科）是雞蛋花屬的一種落葉灌木，由于其觀賞性，常被人們種植在家庭周圍、公園和花園等地。傳統(tǒng)上，這種植物的不同部位可用于治療各種疾病和病癥，如麻風病、炎癥、糖尿病、潰瘍、傷口、瘙癢、痤瘡、牙痛、耳痛、舌頭清潔、疼痛、哮喘、便秘和反生育等。黃酮類化合物是其主要活性成分之一，由于黃酮類化合物具有廣泛的生物活性，它們的結(jié)構(gòu)-活性關系備受科研學者的關注。本文對雞蛋花中的黃酮類成分進行了追蹤分離和鑒定，從中分離鑒定了4個黃酮類化合物分別為：槲皮素(1)、楊梅素(2)、楊梅素苷(3)和繡線菊甙(4)。關鍵詞:雞蛋花屬；雞蛋花；黃酮目錄TOC\o"2-4"\h\z145131引言 4160771.1雞蛋花粗提物的藥理活性概括 474861.2雞蛋花中黃酮類化學成分概況 6176151.3立題依據(jù) 615002實驗部分 7230792.1儀器、材料與試劑 768842.2提取分離流程 7215033結(jié)果 7230803.1化合物結(jié)構(gòu)解析 822884結(jié)論 1230656參考文獻 1315626致謝 16

1引言雞蛋花(PlumeriarubraL.)是雞蛋花屬[夾竹桃科(Apocynaceae)]的一種落葉灌木[1]。雞蛋花樹的花朵有各種顏色和大小既美麗花香又迷人，極具觀賞性，常被人們種植在家庭周圍、公園和花園等地。傳統(tǒng)上，這種植物的不同部位可用于治療各種疾病和病癥，如麻風病、炎癥、糖尿病、潰瘍、傷口、瘙癢、痤瘡、牙痛、耳痛、舌頭清潔、疼痛、哮喘、便秘和反生育等[2-5]。黃酮類化合物是其主要活性成分之一，由于黃酮類化合物具有廣泛的生物活性，它們的結(jié)構(gòu)-活性關系備受科研學者的關注[6-8]。本文中，我們對雞蛋花的黃酮類化學成分進行了概述并對雞蛋花的藥理研究進行了概述。1.1雞蛋花粗提物的藥理活性概括現(xiàn)代藥理學研究表明，紅色葡萄的不同提取物具有多種藥理活性，如抗病毒、抗菌、抗菌、解熱、鎮(zhèn)痛、抗炎、抗氧化和清除自由基、抗糖尿病和低血糖、抗癌、降脂、殺幼蟲、細胞毒性、驅(qū)蟲、保肝、抗生育、抗?jié)兊人幚砘钚??？共《净钚裕涸跐舛葹?00μg/ml的條件下，雞蛋花的石油醚提取物對人類免疫缺陷病毒I型逆轉(zhuǎn)錄酶（HIV-1RT）具有抑制活性抑制率為35%。其提取物經(jīng)硅膠柱色譜分離，并用CHCl3石油醚（1:1）洗脫可以得到其活性組分，該組分在200μg/ml時對HIV-1RT活性顯示出70%的抑制作用[9,10]。抗生育活性：從懷孕第11-15天起，以200mg/kgBW的劑量給懷孕的白化大鼠服用四種雞蛋花提取物，活胎數(shù)量顯著減少，吸收指數(shù)和植入后損失增加。酒精提取物處理動物的吸收百分比指數(shù)從對照動物的0增加到200mg/kg體重的100%，水性、氯仿和乙酸乙酯提取物分別顯示48.89%、51%和63.64%的活胎兒。200mg/kg劑量的雞蛋花乙醇提取物顯示出最高（100%）的流產(chǎn)率。在另一篇論文中，劑量為50、100和200mg/kgBW的雞蛋花乙醇提取物在雌性白化大鼠中表現(xiàn)出13.46–100%的墮胎活性。200mg/kg體重的提取物流產(chǎn)率最高（100%），而50mg/kg和100mg/kg體重的提取液流產(chǎn)率分別為13.46%和43.63%。提取物顯著增加了吸收指數(shù)和植入后損失，并減少了活胎兒的數(shù)量。在200mg/kgBW的劑量下，提取物在去卵巢的未成熟幼鼠中顯示出顯著的雌激素作用，即陰道角質(zhì)化、陰道開放和子宮重量增加[11-13]。抗?jié)兓钚裕涸趯嶒炐园谆〈笫笾?，?50mg/kgP.o.的劑量給藥雞蛋花的氯仿和乙醇提取物導致潰瘍指數(shù)和胃液體積下降，而與潰瘍對照動物相比，CAT、SOD和GSH水平升高，表明其在預防自由基誘導的損傷方面的功效。奧美拉唑（20mg/kg）作為標準藥物在幽門結(jié)扎誘導的模型中顯示出91.39%的保護作用，而乙醇和氯仿的提取物在250mg/kg的劑量下分別顯示出75.05%和63.13%的保護作用。兩種提取物都能顯著抑制腺胃病變的形成，降低胃酸分泌參數(shù)和胃分泌物量，并能顯著增加粘液分泌，但與氯仿提取物相比，乙醇提取物顯示出更有效的抗?jié)兓钚訹14,15]。保肝活性：在Wistar白化病大鼠和瑞士白化病小鼠身上分別治療3、7和35天后，在200和400mg/kgBWP.o.的兩種不同劑量雞蛋花提取物下，雞蛋花葉甲醇提取物有效地降低了由四氯化碳（CCl4）、撲熱息痛（PCM）和抗結(jié)核藥物中毒引起的酶水平升高。400mg/kg體重的劑量比200mg/kg體重的劑量顯示出更好和顯著的結(jié)果，并將結(jié)果與流行的護肝藥物水飛薊素進行了比較，水飛薊堿的劑量根據(jù)所使用的方法而變化。肝細胞的組織病理學檢查也顯示出更好的結(jié)果，因為當用雞蛋花提取物處理時，損傷發(fā)生了改變。在雄性Wistar白化大鼠中，以100和200mg/kgBW的劑量給藥4天的雞蛋糊的乙醇提取物通過以劑量依賴的方式通過200mg/kg劑量的肝功能將標志酶AST、ALT和ALP的升高水平降低66.30、45.67和40.15，引發(fā)對CCl4誘導的肝損傷的保護作用。與毒性對照組相比，實驗大鼠的最終體重也顯著增加，總血清蛋白和血清白蛋白水平也接近正常水平。200mg/kgBW的劑量顯示出與標準藥物水飛薊素（10mg/kgBWI.P.）相當?shù)慕Y(jié)果[16,17]。驅(qū)蟲活性：不同濃度的2、5、10、25和50mg/ml雞蛋花甲醇莖皮提取物可以縮短疫后假絲酵母蠕蟲癱瘓和死亡的時間，顯示出顯著的劑量依賴性驅(qū)蟲活性，并且發(fā)現(xiàn)50mg/ml濃度的提取物比標準藥物檸檬酸哌嗪（15mg/ml）更有效。不同濃度2.5、5、10、15、25和50mg/ml的植物甲醇葉提取物對死后瘧原蟲也表現(xiàn)出劑量依賴性的驅(qū)蟲活性，并與標準藥物檸檬酸哌嗪（15mg/ml）進行了比較。25和50mg/ml濃度的提取物分別在58.16和38.26分鐘時顯示出實驗蠕蟲的死亡率，而檸檬酸哌嗪在49.6分鐘時顯示了死亡率。因此，25mg/ml的植物提取物顯示出與標準檸檬酸哌嗪（15mg/ml）產(chǎn)生的效果相當?shù)慕Y(jié)果，而50mg/ml的濃度顯示出比枸櫞酸哌嗪更有效和更高的活性[18,19]。1.2雞蛋花中黃酮類化學成分概況黃酮是苯并吡喃類的天然產(chǎn)物，具有一組重要的氧雜環(huán)，作為次生代謝產(chǎn)物廣泛分布在植物界。它們能保護植物免受紫外線輻射，也可以吸引昆蟲授粉并參與與土壤微生物的相互作用。從植物中分離出來的黃酮具有多種類型比如黃酮、異黃酮、二氫黃酮、黃烷等。正是這種結(jié)構(gòu)的多樣性賦予了它們廣泛的生物活性。黃酮是雞蛋花的主要活性成分之一，其結(jié)構(gòu)以黃酮為主還有一些是以黃酮苷的形式存在。目前從雞蛋花中報道的黃酮類化合物約有18個[20-22]分別為：槲皮素、槲皮苷、水仙苷、cyanidin-3-O-β-(2-glucopyranosyl-O-β-galactopyranoside,cyanidin-3-O-β-galactopyranoside,rubranonoside,plumerubroside,kaempferol-3-O-glucoside,kaempferol-3-rutinoside,kaempferol,quercetin3-O-α-L-arabinopyranoside,rutin:lauryldiglucoside,stearyldixylosylmethoxygallicacid,vanillicacid-4-O-tetraarabinosylstearate,vanillicacid-4-O-hexaarabinosylstearate,β-D-hexaglucoside和β-D-heptaglucosyl-β-D-rhamnoside。1.3立題依據(jù)據(jù)課題組前期研究發(fā)現(xiàn)雞蛋花中含有豐富的黃酮類化學成分、而目前關于雞蛋花中的黃酮類成分研究不多，關于其活性的報道更加少見。因此，本研究擬采用HPLC-MS結(jié)合活性指導的方法對雞蛋花乙醇提取物中的黃酮類化合物進行分析、純化、分離以及鑒定。

2實驗部分2.1儀器、材料與試劑植物材料雞蛋花的花于2022年9月采集于海南省?？谑泄鹆盅蟠髮W城海南師范大學校園中的雞蛋花樹。試劑本論文涉及的有機化學試劑包括分析純石油醚、分析純乙醇、分析純乙腈、分析純乙酸乙酯、分析純氯仿以及分析純乙酸均夠自與麥克林試劑公司；所用的填料包括100-200目、200-300目和300-400目的硅膠，ODS硅膠，凝膠等均于淘寶網(wǎng)上購買。儀器本論文中涉及的大型儀器包日本電子600M核磁共振儀，島津的高效液相以及東京理化的全套旋蒸系統(tǒng)。此外還有一些玻璃柱子、旋蒸瓶、量筒、錐形瓶等均購買于欣維爾公司。2.2提取分離流程按照天然產(chǎn)物浸提流程將采集的新鮮雞蛋花用75%的乙醇進行浸泡（5天*5次），合并濃縮浸提液回收乙醇并得到雞蛋花乙醇浸膏。將得到的乙醇浸膏進行硅膠柱層析，以100-200目的硅膠作為固定相，以石油醚與乙酸乙酯的混合物作為流動相，進行洗脫，洗脫液按照1L一次進濃縮轉(zhuǎn)移。最終通過薄層色譜（TLC）分析合瓶得到6個組分，對其中組分2通過ODS和凝聚進行反復純化去除雜質(zhì)和色素后通過半制備高效液相（HPLC）進行制備純化得到了4個化合物。3結(jié)果對上述雞蛋花乙醇提取物中分離純化得到的4個化合物進行核磁以及質(zhì)譜表征并結(jié)合文獻調(diào)研確定4個化合物均為黃酮類化合物名稱分別為：槲皮素(1)、楊梅素(2)、楊梅素苷(3)和繡線菊甙(4)（圖1）。圖1.化合物1-4的結(jié)構(gòu)3.1化合物結(jié)構(gòu)解析化合物1化合物1為黃色針狀晶體，香草醛顯色劑顯橙紅色，根據(jù)MS和氫譜碳譜推斷該化合物分子式為C15H10O7；氫譜中該化合物顯示有一對間位耦合的芳香質(zhì)子信號δH6.41(1H,d,J=1.6Hz,H-8)以及6.19(1H,d,J=1.6Hz,H-6)，三個特征的1,3,4-三取代的苯環(huán)氫信號δH7.68(1H,d,J=2.0Hz,H-2’)，7.54(1H,dd,J=8.4,2.0Hz,H-6’)和6.88(1H,d,J=8.4Hz,H-5’)；該化合物碳譜中共顯示十五個碳信號，包括一個特征的共軛羰基碳，十四個sp2雜化的碳信號。這些信號表明該化合物為五取代的黃酮類化合物且取代基均為羥基。從氫譜的耦合常數(shù)可初步判斷五個羥基的取代位分別位于2、5、7、3’和4’位，因此該化合物可鑒定為槲皮素。進一步將該化合物數(shù)據(jù)與文獻中已報道的槲皮素數(shù)據(jù)進行對比，發(fā)現(xiàn)該化合物與槲皮素的數(shù)據(jù)基本一致因此鑒定該化合物為槲皮素[23]。表1化合物1的氫譜和碳譜數(shù)據(jù)position1(inDMSO-d6)文獻值(inDMSO-d6)δH(mult.,JinHz)δCδH(mult.,JinHz)δC2-146.8-146.33-135.8-135.74-175.9-175.85-156.2-156.266.19(d,1.6)98.26.17,brs98.27-163.9-164.186.41(d,1.6)93.46.39,brs93.49-160.8-160.710-103.1-102.91’-122.0-122.02’7.68(d,2.0)115.17.88(d,2.0)115.13’-145.1-145.14’-147.8-147.75’6.88(d,8.4)115.76.88(d,8.8)115.66’7.54(dd,8.4,2.0)120.07.53(dd,8.4,6.0)120.0化合物2化合物2為黃色粉末狀物，根據(jù)低分辨質(zhì)譜和氫譜碳譜推斷該化合物分子式為C15H10O8。氫譜中該化合物顯示有一對間位耦合的芳香質(zhì)子信號δH6.38(1H,d,J=1.6Hz,H-6)以及6.20(1H,d,J=1.6Hz,H-8)，兩個磁等同的芳香質(zhì)子信號7.26(1H,s,H-8)；該化合物碳譜中顯示十三個碳信號，其中有兩個碳信號非常高是其他碳信號的兩倍結(jié)合分子式可以知道該化合物包含一個對稱的四取代苯環(huán)；碳信號包括一個特征的共軛羰基碳，十二個sp2雜化的碳信號。這些信號表明該化合物為六取代的黃酮類化合物且取代基均為羥基。從氫譜的耦合常數(shù)可初步判斷六個羥基的取代位分別位于2、5、7、3’、4’和5’位，其中C環(huán)為對稱的苯環(huán)，因此該化合物可鑒定為楊梅素。進一步將該化合物數(shù)據(jù)與文獻中已報道的楊梅素數(shù)據(jù)進行對比，發(fā)現(xiàn)該化合物與楊梅素的數(shù)據(jù)基本一致因此鑒定該化合物為楊梅素[24]。表2化合物2的氫譜和碳譜數(shù)據(jù)position2(inDMSO-d6)文獻值(inDMSO-d6)δH(mult.,JinHz)δCδH(mult.,JinHz)δC2-147.5-147.33-136.3-136.34-176.1-176.25-161.3-161.266.38(d,2.0)98.66.37(d,2.0)98.67-164.2-164.486.20(d,2.0)93.76.18(d,2.0)93.79-156.4-156.610-103.4-103.41’-121.3-121.32’7.26,s107.87.25,s107.73’-146.3-146.24’-136.3-136.35’-146.3-146.26’7.26,s107.87.25,s107.7化合物3化合物3為黃色粉末狀物，根據(jù)低分辨質(zhì)譜MS和氫譜碳譜推斷該化合物分子式為C21H20O12?；衔?和化合物2數(shù)據(jù)極為相似，只是3中多了一個糖苷的信號。從該糖的末端甲基信號（0.81/18.0）可推斷該糖為鼠李糖。對化合物2化合物3的2位碳向低場區(qū)移動（從147.5至158.2）從而可推斷該糖連在楊梅素的2位。因此可以鑒定該化合物為楊梅素苷。進一步將該化合物數(shù)據(jù)與文獻中已報道的楊梅素苷數(shù)據(jù)進行對比，發(fā)現(xiàn)該化合物與楊梅素苷的數(shù)據(jù)基本一致因此鑒定該化合物為楊梅素苷[25]。表3化合物3的氫譜和碳譜數(shù)據(jù)position3(inDMSO-d6)文獻值(inDMSO-d6)δH(mult.,JinHz)δCδH(mult.,JinHz)δC2-158.2-157.53-134.9-134.34-178.3-177.75-161.8-161.366.37,brs99.46.37(d,2.1)98.67-164.8-164.086.18,brs94.36.20(d,2.1)93.59-157.1-156.410-104.6-104.01’-120.3-119.62’6.87,s108.66.89,s107.93’-146.2-145.64’-137.1-136.35’-146.2-145.66’6.87,s108.66.89,s107.91’’5.18,brs102.45.20,brs101.92’’4.00,brs71.03.78,brs70.33’’3.56(dd,9.2,2.8)71.23.55(dd,9.4,2.9)70.54’’3.17(dd,9.2)71.83.16(d,9.4)71.25’’3.14(d,6.0)70.63.99,brs70.06’’0.81(d,6.0)18.00.84(d,6.2)17.5化合物4化合物4為黃色粉末狀物，根據(jù)低分辨質(zhì)譜MS和氫譜碳譜推斷該化合物分子式為C21H20O12。化合物4和化合物1數(shù)據(jù)極為相似，只是4中多了一個糖苷的信號。從該糖的端基信號（4.85/101.5）可推斷該糖為β-葡萄糖。對化合物1化合物4的3’位碳向低場區(qū)移動（從145.1至145.9）從而可推斷該糖連在槲皮素的3’位。因此可以鑒定該化合物為繡線菊甙。進一步將該化合物數(shù)據(jù)與文獻中已報道的繡線菊甙數(shù)據(jù)進行對比，發(fā)現(xiàn)該化合物與繡線菊甙的數(shù)據(jù)基本一致因此鑒定該化合物為繡線菊甙[26]。表4化合物4的氫譜和碳譜數(shù)據(jù)position4(inDMSO-d6)文獻值(inDMSO-d6)δH(mult.,JinHz)δCδH(mult.,JinHz)δC2-146.9-146.73-136.5-136.54-176.1-176.15-160.8-160.766.20,brs98.46.28(d,2.0)98.37-164.2-164.286.45,brs93.66.53(d,2.0)93.59-156.3-156.310-103.2-103.11’-125.2-125.22’7.69(d,2.0)115.27.79(d,2.0)115.13’-145.9-145.94’-146.4-146.45’7.24(d,8.4)116.07.33(d,8.6)115.86’7.63(dd,8.4,2.0)119.67.71(dd,8.6,2.0)119.51’’4.85(d,7.2)101.54.94(d,6.9)101.42’’overlap73.3overlap73.33’’overlap76.0overlap76.04’’overlap69.9overlap69.85’’overlap77.3overlap77.36’’overlap60.8overlap60.74結(jié)論通過本文的文獻歸納發(fā)現(xiàn)雞蛋花粗提物治療疾病的有效性為藥物研發(fā)提供了發(fā)現(xiàn)活性成分或先導化合物的可能性，也支持了雞蛋花在現(xiàn)代醫(yī)學中的臨床應用。然而關于雞蛋花的用途更多的是利用他的觀賞性來實訓其經(jīng)濟價值，基于雞蛋花粗提物的療效關于雞蛋花的現(xiàn)代藥理學研究同樣就顯得非常重要。本論文通過在HPLC-DAD-MS的分析指導下對雞蛋花中的黃酮類成分進行系統(tǒng)的分離純化及鑒定，從雞蛋花的乙醇提取物中共分離鑒定了4個黃酮類化合物，黃酮具有廣泛的生物活性如抗氧化、抗炎、保肝等，后續(xù)我們將繼續(xù)對這4個化合物進行藥理活性研究，為開發(fā)雞蛋花提供科學依據(jù)。參考文獻[1]鄧瑜林,朱志貞,胡敏燕,等.夾竹桃科雞蛋花亞科的植物化學分類學研究[J].國外醫(yī)學參考資料.藥學分冊,1978,(04):199-200.[2]傅火帶.雞蛋花(Plumeriaacuminata)葉的藥理作用[J].中藥材科技,1983,(06):44-45.[3]NasirA,DawoodA,JehanB.AntimicrobialactivityofdifferentsolventextractedsamplesfromtheflowersofmedicinallyimportantPlumeriaobstusa[J].Pakistanjournalofpharmaceuticalsciences,2015,28(1):195-200.[4]DasB,FerdousT,MahmoodAQ,etal.Antinociceptiveandanti-inflammatoryactivityofthebarkextractofPlumeriarubraonlaboratoryanimals[J].EuropeanJournalofMedicinalPlants,2013,3(1):114-126.[5]黃曉辰,李妍,張思然,等.雞蛋花揮發(fā)油的提取及其抗氧化和抑菌活性研究[J].廣州化工,2017,45(12):31-33.[6]武愛龍,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