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瑶药长柄瓜馥木的化学成分及抗痛风作用的网络药理学

时间:2023-06-18 09:30:04 来源:网友投稿

刘会珍,陈佳倩,金 晨,刘 毅,舒积成,黄慧莲

(江西中医药大学现代中药制剂教育部重点实验室,江西 南昌 330004)

瑶族医药是中华民族医药领域类独树一帜的分支,由“五虎”“九牛”“十八钻”“七十二风”等瑶药构成的“老班药”最具特色。瑶医认为,在104 种经典瑶药中,“钻类”瑶药性能强劲、通达经络、透利关节,对瘀阻、湿滞有较为显著的治疗作用。瓜馥木属植物,又名钻山风、铁钻,是瑶药“十八钻”之一。长柄瓜馥木Fissistigmaoldhamiivar.longistipitatum.为番荔枝科(Annonaceae)瓜馥木属Fissistigma Griff.植物,为该属的一个变种,主要分布在中国的广西、广东、福建等地区[1]。该属植物多被用作民间传统草药,用于活血[2]、类风湿性关节炎[3]和其他炎性疾病[4],目前从该属中鉴定分离出的化学成分包括生物碱[5]、黄酮[6]和萜类[7]等,而在现有文献中,尚未发现对长柄瓜馥木的化学成分进行过研究。因此,为促进瑶药资源合理开发利用,本文对长柄瓜馥木干燥根茎的化学成分进行了系统研究,分离得到18个化合物,分别鉴定为鹅掌楸碱(1)、氧代克列班宁(2),oxobuxifolina(3),观音莲明碱(4),O-甲基芒籽碱(5),芒籽香碱(6),4,5-Dioxodehydroasimilobine(7),缺碳金线吊乌龟二酮B(8),胡椒内酰胺 A(9),胡椒内酰胺 C(10),马兜铃内酰胺 AIa(11),马兜铃内酰胺 Allla(12),goniothalactam(13),goniopedaline(14),马兜铃内酰胺 BⅢ(15),5,6,7,8-四甲氧基黄酮(16),5,8-二羟基-6,7-二甲氧基黄酮(17),Methylpedicin(18)。经检索发现,化合物3、18为首次从瓜馥木属植物中分离得到,其余化合物均首次从长柄瓜馥木中分离得到。

EYELA-RE-2000A 型旋转蒸发仪(日本东京理化 EYELA 公司);
HH-4数显恒温水浴锅(邦西仪器科技(上海)有限公司);
DLSB-5/20低温冷却液循环泵(郑州长城科工贸有限公司);
高效液相色谱仪AGILENT 1260(美国安捷伦科技有限公司);
BT25S 电子天平(德国赛多利斯公司);
电子天平(上海花潮电器有限公司);
SHB-Ⅲ循环水真空泵(郑州长城仪器厂);
色谱柱(YMC-Pack ODS-A 250*4.6 mmL.D.,5 μm,12 nm);
色谱柱(YMC-Pack ODS-A 250*10mmL.D.,5 μm,12 nm)(YMC股份有限公司);
ZF-20D暗箱式紫外分析仪(上海光豪分析仪器有限公司);
BS-100A自动部份收集器(上海沪西分析仪器厂有限公司);
Triple TOF 5600 串联飞行时间质谱仪(美国SCIEX公司);
BRUKER AM-400M 核磁共振仪(瑞士 BRUKER 公司);
BRUKER AM-600M 核磁共振仪(瑞士 BRUKER 公司);
C18反相填料购自YMC公司;
柱层析硅胶(青岛海洋化工厂,200-300目,中国);
薄层层析硅胶板(烟台江友硅胶开发有限公司,中国);
Sephadex LH-20 凝胶(Pharmacia 公司);
常规试剂均为国产分析纯。

长柄瓜馥木于2018年10月采自广东省河源市连平县,由江西中医药大学胡福生老师鉴定为瓜馥木属长柄瓜馥木Fissistigmaoldhamiivar.longistipitatum,样本(20181009)存放于江西中医药大学中药现代制剂重点实验室。

取长柄瓜馥木干燥根茎10.5 kg,用95%乙醇加热回流提取3次,每次3 h,合并提取液,减压浓缩至无醇味,得到总浸膏约650 g。用适量蒸馏水将所得浸膏分散均匀,依次用石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯和正丁醇萃取至无色,减压浓缩得石油醚部位(35 g)、二氯甲烷部位(78 g)、乙酸乙酯部位(75 g)和正丁醇部位(120 g)。二氯甲烷部位经硅胶柱色谱,以二氯甲烷/甲醇(100:0→1:1)溶剂梯度洗脱,得到93个流份。通过薄层色谱分析,将具有相同主斑点的流份进行合并,得到11个部分(Fr1-Fr11)。

Fr1部位经硅胶柱色谱,以石油醚/乙酸乙酯(100:0→1:1)溶剂梯度洗脱,得到12个流份(Fr1.1-Fr1.12)。Fr1.4部位再次经硅胶柱色谱以石油醚/乙酸乙酯(100:1→20:1)溶剂梯度洗脱得到7个流份(Fr1.4.1-Fr1.4.7)。Fr1.4.4部位通过制备液相色谱(石油醚:丙酮=7:1)得到化合物18(20 mg)。

Fr3部位经硅胶柱色谱,以二氯甲烷/甲醇(100:0→30:1)溶剂梯度洗脱,得到7个流份(Fr3.1-Fr3.7)。Fr3.3部位再次经硅胶柱色谱以二氯甲烷/甲醇(80:1→30:1)溶剂梯度洗脱得到6个流份(Fr3.3.1-Fr3.3.6)。将Fr3.3.4部位经Sephadex LH-20 凝胶(二氯甲烷:甲醇=1:1)、ODS反相柱(30%→100%甲醇水)纯化后得到5个流份(Fr3.3.4.1-Fr3.3.4.5)。Fr3.3.4.2通过制备液相色谱(甲醇-水,67:33)得到化合物10(4.1 mg)、化合物16(16 mg),Fr3.3.4.3通过制备液相色谱(乙腈-水,51:49)得到化合物17(3.1 mg)。将Fr3.3.5部位经Sephadex LH-20 凝胶(二氯甲烷:甲醇=1:1)、ODS反相柱(30%→100%甲醇水)纯化后得到6个流份(Fr3.3.5.1-Fr3.3.5.6)。Fr3.3.5.4通过制备液相色谱(甲醇-水:57:43)得到化合物1(3.4 mg)。

Fr5部位经硅胶柱色谱,以二氯甲烷/甲醇(100:0→20:1)溶剂梯度洗脱,得到9个流份(Fr5.1-Fr5.9)。Fr5.3部位采用Sephadex LH-20 凝胶(二氯甲烷:甲醇=1:1)柱层析方法得到6个流份(Fr5.3.1-Fr5.3.6)。Fr5.3.3经半制备液相(10%→100%甲醇水)得到10个流份(Fr5.3.3.1-Fr5.3.3.10)。Fr5.3.3.5部位经制备液相色谱(乙腈-水,40:60)得到化合物4(3.8 mg)。Fr5.3.3.7部位经制备液相色谱(乙腈-水,45:55)得到化合物5(8.2 mg)、化合物6(2.5 mg)、化合物8(2.7 mg)。

Fr6部位经硅胶柱色谱,以二氯甲烷/甲醇(100:0→20:1)溶剂梯度洗脱,得到8个流份(Fr6.1-Fr6.8)。Fr6.3部位再次经硅胶柱色谱以二氯甲烷/甲醇(50:1→25:1)溶剂梯度洗脱得到7个流份(Fr6.3.1-Fr6.3.7)。将Fr6.3.3部位经Sephadex LH-20 凝胶(二氯甲烷:甲醇=1:1)、ODS反相柱(30%→100%甲醇水)纯化后得到5个流份(Fr6.3.3.1-Fr6.3.3.5)。Fr6.3.3.2通过制备液相色谱(乙腈-水41:59,)得到化合物7(4.7 mg)。

Fr7部位经硅胶柱色谱,以二氯甲烷/甲醇(100:0→15:1)溶剂梯度洗脱,得到6个流份(Fr7.1-Fr7.6)。Fr7.2部位采用Sephadex LH-20 凝胶(二氯甲烷:甲醇=1:1)柱层析方法得到6个流份(Fr7.2.1-Fr7.2.6)。Fr7.2.4经ODS反相柱(30%→100%甲醇水)纯化后得到8个流份(Fr7.2.4.1-Fr7.2.4.8)。Fr7.2.4.4通过制备液相色谱(乙腈-水,39:61)得到化合物2(3.1mg)、化合物9(3.3mg)。Fr7.2.4.6通过制备液相色谱(乙腈-水,43:57)得到化合物3(2.9mg)、化合物12(3.7mg)。

乙酸乙酯部位经硅胶进行色谱分离,以二氯甲烷/甲醇(100:0→1:1)溶剂梯度洗脱,得到87个流份。通过薄层色谱分析,将具有相同主斑点的流份进行合并,得到10个部分(Fr1-Fr10)。

Fr4部位经硅胶柱色谱,以二氯甲烷/甲醇(100:0→1:1)溶剂梯度洗脱,得到8个流份(Fr4.1-Fr4.8)。Fr4.2部位再次经硅胶柱色谱以二氯甲烷/甲醇(100:1→10:1)溶剂梯度洗脱得到6个流份(Fr4.2.1-Fr4.2.6)。将Fr4.2.2部位经Sephadex LH-20 凝胶(二氯甲烷:甲醇=1:1)、ODS反相柱(30%→100%甲醇水)纯化后得到6个流份(Fr4.2.2.1-Fr4.2.2.6)。Fr4.2.2.3通过制备液相色谱(甲醇-水,46:54)得到化合物11(3.4 mg)、14(4.8 mg)。Fr4.2.2.4通过制备液相色谱(甲醇-水,56:44)得到化合物13(3.1 mg)。将Fr4.2.4部位经Sephadex LH-20 凝胶(二氯甲烷:甲醇=1:1)、ODS反相柱(30%→100%甲醇水)纯化后得到6个流份(Fr4.2.4.1-Fr4.2.4.6)。Fr4.2.4.3通过制备液相色谱(乙腈-水,40:60)得到化合物15(5.4 mg)。

化合物1:黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:276.0652[M+H]+(计算值275.2582,C17H9NO3),提示其分子式为C17H9NO3。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:8.82(1H,d,J= 5.0 Hz,H-5),8.65(1H,d,J=8.1 Hz,H-11),8.37(1H,d,J=7.8 Hz,H-8),8.05(1H,d,J= 5.0 Hz,H-4),7.90(1H,t,J= 7.1 Hz,H-10),7.67(1H,t,J= 7.7 Hz,H-9),7.57(1H,s,H-3),6.51(2H,s,OCH2O);
13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:149.1(C-1),106.6(C-1a),123.1(C-1b),152.2(C-2),103.8(C-3),135.9(C-3a),125.1(C-4),144.8(C-5),144.9(C-6a),181.7(C-7),131.2(C-7a),128.3(C-8),129.1(C-9),134.7(C-10),127.5(C-11),133.0(C-11a),103.8(OCH2O)。以上数据与文献[8]对比,鉴定化合物1为鹅掌楸碱(liriodenine)。

化合物2:黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:336.0864[M+H]+(计算值335.3102,C19H13NO5),提示其分子式为C19H13NO5。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:8.77(1H,d,J= 5.1 Hz,H-5),8.46(1H,d,J=8.9 Hz,,H-11),7.62(1H,d,J=8.9 Hz,H-10),7.99(1H,d,J= 5.2 Hz,H-4),7.51(1H,s,H-3),6.48(2H,s,OCH2O),3.94(3H,s,8-OCH3),3.86(3H,s,9-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:153.3(C-1),106.9(C-1a),121.4(C-1b),151.7(C-2),102.2(C-3),126.0(C-3a),118.1(C-4),144.2(C-5),150.0(C-6a),180.8(C-7),135.1(C-7a),146.9(C-8),145.6(C-9),123.5(C-10),123.9(C-11),125.4(C-11a),102.9(OCH2O),60.6(8-OCH3),56.1(9-OCH3)。以上数据与文献[9]对比,鉴定化合物2为氧代克列班宁(oxocrebanine)。

化合物3:黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:336.0817[M+H]+(计算值335.3102,C19H13NO5),提示其分子式为C19H13NO5。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:8.85(1H,d,J= 5.2 Hz,H-5),8.46(1H,d,J= 8.9 Hz,H-11),8.16(1H,d,J= 5.2 Hz,H-4),7.76(1H,d,J= 2.9 Hz,H-8),7.44(1H,dd,J= 2.9,8.9 Hz,H-10),6.44(2H,s,OCH2O),4.21(3H,s,3-OCH3),4.21(3H,s,9-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:149.3(C-1),125.4(C-1a),121.6(C-1b),137.6(C-2),134.9(C-3),130.2(C-3a),119.0(C-4),144.1(C-5),146.1(C-6a),180.9(C-7),126.1(C-7a),109.8(C-8),158.6(C-9),122.2(C-10),128.3(C-11),131.7(C-11a),103.3(OCH2O),60.3(3-OCH3),55.5(9-OCH3)。以上数据与文献[10]对比,鉴定化合物3为oxobuxifolina。

化合物4:黄色油状物;
HR-ESI-MS m/z:292.096 2[M+H]+(计算值291.3007,C18H13NO3),提示其分子式为C18H13NO3。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:9.16(1H,d,J= 8.3 Hz,H-11),8.88(1H,d,J= 5.2 Hz,H-5),8.39(1H,d,J= 7.9 Hz,H-8),8.12(1H,d,J= 5.1 Hz,H-4),7.91(1H,dd,J=8.5,7.5 Hz,H-10),7.73(1H,s,H-3),7.68(1H,dd,J=7.5,7.0 Hz,H-9),4.08(3H,s,1-OCH3),4.00(3H,s,2-OCH3);
13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:145.1(C-1),118.6(C-1a),121.8(C-1b),152.7(C-2),108.4(C-3),135.8(C-3a),124.6(C-4),145.0(C-5),157.1(C-6a),182.0(C-7),131.9(C-7a),128.5(C-8),128.7(C-9),135.0(C-10),129.4(C-11),134.3(C-11a),61.0(1-OCH3),57.0(2-OCH3)。以上数据与参考文献[11]对比,鉴定化合物4为观音莲明碱(lysicamine)。

化合物5:黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:322.1070[M+H]+(计算值321.3267,C19H15NO4),提示其分子式为C19H15NO4。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:9.09(1H,d,J= 7.9 Hz,H-11),8.94(1H,d,J= 4.0 Hz,H-5),8.36(1H,d,J= 7.3 Hz,H-8),8.28(1H,d,J= 4.0 Hz,H-4),7.88(1H,t,J= 7.3 Hz,H-9),7.64(1H,t,J= 7.0 Hz,H-10),4.14(3H,s,2-OCH3),4.06(6H,s,1,3-OCH3);
13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:148.6(C-1),114.8(C-1a),122.5(C-1b),147.5(C-2),156.9(C-3),130.8(C-3a),119.6(C-4),144.9(C-5),145.1(C-6a),181.8(C-7),131.4(C-7a),128.4(C-8),128.8(C-9),134.4(C-10),128.0(C-11),135.1(C-11a),61.5(1-OCH3),62.3(2-OCH3),61.8(3-OCH3)。以上数据与参考文献[12]对比,鉴定化合物5为O-甲基芒籽碱(O-methylmoscatoline)。

化合物6:红色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:338.1029[M+H]+(计算值337.3261,C19H15NO5),提示其分子式为C19H15NO5。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:8.84(1H,d,J= 5.2 Hz,H-5),8.72(1H,s,H-11),8.07(1H,d,J= 5.3 Hz,H-4),7.74(1H,s,H-8),7.64(1H,s,H-3),4.07(3H,s,10-OCH3),4.02(3H,s,2-OCH3),4.00(3H,s,1-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:150.5(C-1),118.7(C-1a),120.9(C-1b),156.4(C-2),106.8(C-3),135.1(C-3a),123.8(C-4),144.4(C-5),144.8(C-6a),180.2(C-7),126.4(C-7a),113.3(C-8),147.4(C-9),152.8(C-10),110.6(C-11),127.1(C-11a),55.6(1-OCH3),60.2(2-OCH3),56.4(10-OCH3)。以上数据与参考文献[13]对比,鉴定化合物6为芒籽香碱(atheroline)。

化合物7:黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:294.0765[M+H]+(计算值293.2735,C17H11NO4),提示其分子式为C17H11NO4。1H-NMR(400 MHz,C5D5N)δ:9.83(1H,m,H-11),8.62(1H,s,H-3),7.99(1H,m,H-8),7.73(1H,s,H-7),7.69(2H,m,H-9,10),4.17(3H,s,1-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,C5D5N)δ:154.1(C-1),152.8(C-2),118.4(C-3),126.4(C-3a),178.3(C-4),157.0(C-5),131.8(C-6a),112.4(C-7),133.6(C-7a),128.9(C-8),128.2(C-9),127.0(C-10),128.1(C-11),127.2(C-11a),125.3(C-11b),118.4(C-11c),59.9(1-OCH3)。以上数据与文献[14]对比,鉴定化合物7为4,5-Dioxodehydroasimilobine。

化合物8:黄色粉末;
HR-ESI-MS m/z:308.312 4[M+H]+(计算值307.3001,C18H13NO4),提示其分子式为C18H13NO4。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:12.11(1H,s,-NH),9.47(1H,m,H-11),8.19(1H,s,H-3),7.96(1H,m,H-8),7.70(2H,m,H-9,10),7.56(1H,s,H-7),4.11(3H,s,2-OCH3),4.07(3H,s,1-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:152.9(C-1),155.7(C-2),112.7(C-3),127.4(C-3a),177.1(C-4),154.1(C-5),132.6(C-6a),113.1(C-7),128.3(C-7a),130.3(C-8),127.2(C-9),124.8(C-10),128.7(C-11),123.8(C-11a),126.1(C-11b),118.4(C-11c),60.3(1-OCH3),56.6(2-OCH3)。以上数据与参考文献[15]对比,鉴定化合物8为缺碳金线吊乌龟二酮B(Norcepharadione B)。

化合物9:黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:266.0811[M+H]+(计算值265.2634,C16H11NO3),提示其分子式为C16H11NO3。1H-NMR(400 MHz,CD3OD)δ:9.28(1H,m,H-5),7.82(1H,m,H-8),7.71(1H,s,H-2),7.52(1H,m,H-6),7.50(1H,m,H-7),7.10(1H,s,H-9),4.07(3H,s,3-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,CD3OD)δ:172.3(C-1),116.0(C-1a),108.9(C-2),149.6(C-3),151.6(C-4),116.9(C-4a),128.8(C-4b),129.2(C-5),126.4(C-6),127.7(C-7),129.9(C-8),135.7(C-8a),107.3(C-9),135.8(C-10),126.2(C-10a),57.7(3-OCH3)。以上数据与参考文献[16]对比,鉴定化合物9为胡椒内酰胺A(piperolactam A)。

化合物10:淡黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:310.1076[M+H]+(计算值309.3160,C18H15NO4),提示其分子式为C18H15NO4。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:9.09(1H,m,H-5),7.97(1H,m,H-8),7.56(2H,m,H-6,7),7.26(1H,s,H-9),4.38(3H,s,2-OCH3),4.11(3H,s,3-OCH3),3.91(3H,s,4-OCH3);
13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:166.2(C-1),109.6(C-1a),156.2(C-2),153.4(C-3),146.1(C-4),115.5(C-4a),126.0(C-4b),125.5(C-5),125.1(C-6),126.6(C-7),128.9(C-8),133.4(C-8a),105.3(C-9),134.3(C-10),125.1(C-10a),62.6(2-OCH3),61.5(3-OCH3),60.8(4-OCH3)。以上数据与参考文献[17]对比,鉴定化合物10为胡椒内酰胺C(piperolactam C)。

化合物11:黄色粉末;
HR-ESI-MS m/z:282.075 7[M+H]+(计算值281.2628,C16H11NO4),提示其分子式为C16H11NO4。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:8.62(1H,d,J=8.3 Hz,H-5),7.60(1H,s,H-2),7.37(1H,s,H-9),7.35(1H,t,J=8.1 Hz,H-6),7.07(1H,d,J=7.6 Hz,H-7),3.98(3H,s,4-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:168.3(C-1),120.5(C-1a),113.3(C-2),152.0(C-3),148.9(C-4),121.8(C-4a),127.1(C-4b),117.8(C-5),125.4(C-6),111.8(C-7),153.6(C-8),124.0(C-8a),97.9(C-9),134.0(C-10),122.3(C-10a),59.4(4-OCH3)。以上数据与参考文献[18]对比,鉴定化合物11为马兜铃内酰胺AIa(aristololactam AIa)。

化合物12:绿色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:282.0735[M+H]+(计算值281.2628,C16H11NO4),提示其分子式为C16H11NO4。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:8.56(1H,d,J=2.4 Hz,H-5),7.77(1H,d,J=8.7 Hz,H-8),7.59(1H,s,H-2),7.09(1H,dd,J=2.5,8.6 Hz,H-7),6.99(1H,s,H-9),4.01(3H,s,4-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:168.2(C-1),121.8(C-1a),113.2(C-2),151.7(C-3),148.8(C-4),120.0(C-4a),127.3(C-4b),111.7(C-5),155.2(C-6),116.9(C-7),129.9(C-8),127.6(C-8a),104.1(C-9),132.5(C-10),122.5(C-10a),59.4(4-OCH3)。以上数据与参考文献[18]对比,鉴定化合物12为马兜铃内酰胺Allla(Aristololactam Allla)。

化合物13:黄色粉末,HR-ESI-MS m/z:296.092 1[M+H]+(计算值295.2894,C17H13NO4),提示其分子式为C17H13NO4。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ::10.75(1H,s,NH),8.58(1H,d,J=2.4 Hz,H-5),7.83(1H,s,H-2),7.79(1H,d,J=8.7 Hz,H-8),7.12(1H,dd,J=2.4,8.6 Hz,H-7),7.06(1H,s,H-9),4.04(3H,s,3-OCH3),4.03(3H,s,4-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:168.2(C-1),121.5(C-1a),109.7(C-2),150.5(C-3),153.8(C-4),119.6(C-4a),127.3(C-4b),111.9(C-5),155.4(C-6),117.1(C-7),130.1(C-8),127.5(C-8a),105.0(C-9),132.2(C-10),123.5(C-10a),56.9(3-OCH3),59.9(4-OCH3)。以上数据与参考文献[19]对比,鉴定化合物13为goniothalactam。

化合物14:黄色粉末;
HR-ESI-MS m/z:296.082 5[M+H]+(计算值295.2894,C17H13NO4),提示其分子式为C17H13NO4。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:10.90(1H,s,NH),9.52(1H,s,OH),9.12(1H,d,J=5.4,H-5),7.96(1H,d,J=5.4,H-8),7.55(2H,m,H-6,7),7.17(1H,s,H-9),4.36(3H,s,2-OCH3),4.04(3H,s,4-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:166.6(C-1),109.2(C-1a),148.5(C-2),143.8(C-3),149.5(C-4),133.6(C-4a),115.7(C-4b),126.3(C-5),125.6(C-6),125.9(C-7),128.7(C-8),125.0(C-8a),103.7(C-9),134.7(C-10),121.4(C-10a),62.3(2-OCH3),59.5(4-OCH3)。以上数据与参考文献[20]对比,鉴定化合物14为goniopedaline。

化合物15:淡黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:310.1064[M+H]+(计算值309.3160,C18H15NO4),提示其分子式为C18H15NO4。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:8.67(1H,d,J=2.6 Hz,H-5),7.91(1H,d,J=8.8 Hz,H-8),7.86(1H,s,H-2),7.28(1H,dd,J=2.7,8.8 Hz,H-7),7.11(1H,s,H-9),4.06(3H,s,3-OCH3),4.05(3H,s,4-OCH3),3.93(3H,s,6-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:168.2(C-1),119.6(C-1a),109.5(C-2),153.9(C-3),150.4(C-4),121.6(C-4a),127.1(C-4b),110.1(C-5),157.0(C-6),116.2(C-7),130.1(C-8),128.8(C-8a),104.6(C-9),133.1(C-10),123.5(C-10a),57.0(3-OCH3),59.9(4-OCH3),55.1(6-OCH3)。以上数据与参考文献[18]对比,鉴定化合物15为马兜铃内酰胺BⅢ(Aristololactam BⅢ)。

化合物16:黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:343.1192[M+H]+(计算值342.3462,C19H18O6),提示其分子式为C19H18O6。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:8.06(2H,m,H-2′,6′),7.62(3H,m,H-3′,4′,5′),6.87(1H,s,H-3),4.04(3H,s,7-OCH3),3.98(3H,s,8-OCH3),3.85(3H,s,6-OCH3),3.80(3H,s,5-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:160.2(C-2),107.5(C-3),175.8(C-4),147.2(C-5),143.6(C-6),151.1(C-7),137.8(C-8),147.5(C-9),114.4(C-10),131.6(C-1′),125.9(C-2′),129.2(C-3′),131.0(C-4′),129.2(C-5′),125.9(C-6′),61.9(5-OCH3),61.9(6-OCH3),61.5(7-OCH3),61.4(8-OCH3)。以上数据与参考文献[21]对比,鉴定化合物16为5,6,7,8-四甲氧基黄酮。

化合物17:黄色无定形粉末;
HR-ESI-MS m/z:315.0864[M+H]+(计算值314.2895,C17H14O6),提示其分子式为C17H14O6。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ:8.17(2H,m,H-2′,6′),7.64(3H,m,H-3′,4′,5′),7.03(1H,s,H-3),3.95(3H,s,6-OCH3),3.83(3H,s,7-OCH3);
13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:164.1(C-2),105.1(C-3),183.5(C-4),145.1(C-5),136.8(C-6),148.7(C-7),131.2(C-8),142.0(C-9),107.1(C-10),131.2(C-1′),127.1(C-2′),129.6(C-3′),132.7(C-4′),129.6(C-5′),127.1(C-6′),61.6(6-OCH3),61.0(7-OCH3)。以上数据与参考文献[22]对比,鉴定化合物17为5,8-二羟基-6,7-二甲氧基黄酮。

化合物18:黄色油状物;
HR-ESI-MS m/z:345.133 5 [M+H]+(计算值344.3585,C19H20O6),提示其分子式为C19H20O6。1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ:7.95(1H,s,H-α),7.86(1H,s,H-β),7.66(2H,m,H-2,6),7.44(3H,m,H-3,4,5),4.10(3H,s,-OCH3),3.89(6H,s,-OCH3),3.87(3H,s,-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,CDCl3)δ:135.2(C-1),129.0(C-2),128.5(C-3),130.5(C-4),128.5(C-5),129.0(C-6),126.5(C-α),143.8(C-β),111.0(C-1′),151.0(C-2′),128.5(C-3′),138.5(C-4′),137.2(C-5′),155.1(C-6′),193.8(C=O),62.2,61.6,61.4,61.1(-OCH3×4)。以上数据与文献[23]对比,鉴定化合物18为Methylpedicin。

4.1 软件与方法

4.1.1 活性成分靶点筛选

通过SwissADME数据库(http://www.swissadme.ch/)检索得到上述18个化合物的SMILES号,利用Swiss TargetPrediction 数据库、SEA(http://sea.bkslab.org/)数据库获取化合物潜在的作用靶点,并限定物种来源为人[24]。

4.1.2 疾病靶点预测

以“gout”作为检索词,通过Gene Cards数据库( https://www.genecards.org/)、TTD数据库(https://db/idrblab/et/ttd/)检索得到痛风疾病的相关作用靶点[25]。通过 UniProt数据库(https://www/uniprot/org/)校正其蛋白名称为官方名称,并限定物种来源为人。将上述活性成分的相关靶点与疾病的相关靶点取交集,获得长柄瓜馥木治疗痛风疾病的共同作用靶点[26]。

表1 从长柄瓜馥木分离鉴定所得化合物Table.1 Compounds isolated and identified from Fissistigma oldhamii var.longistipitatum

4.1.3 PPI蛋白互作网络构建

将筛选得到的共有靶点导入STRING11.0(https://string-db.org/),生物种类设定为“Homo sapiens”,最低作用阈值设置为0.400,其他参数则保留默认设置,构建蛋白-蛋白相互作用(PPI)网络。将结果导入Cytoscape 3.7.2软件中进行网络拓扑参数分析,根据靶点在PPI网络中的度值(degree)找出关键靶点,度值越大代表其在 PPI网络中越重要[27]。

4.1.4 GO和KEGG富集分析

将关键靶点导入DAVID6.7(https://david.ncifcrf.gov/),选择生物过程( biological process,BP)、分子功能(molecular function,MF)和细胞学组分(cellular component,CC)进行基因本体(gene ontology,GO)分析;
选择KEGG进行靶点基因通路富集分析,筛选得到长柄瓜馥木治疗痛风的主要信号通路[28]。

4.1.5 活性成分-靶点-通路网络构建

将长柄瓜馥木化学成分、KEGG富集分析的主要通路及对应的蛋白靶点,导入Cytoscape 3.7.2软件中对其进行可视化处理,构建药物-活性成分-靶点-通路网络[29]。

4.2 网络药理学研究结果

4.2.1 药物靶点与疾病靶点的预测

通过SwissADME和SEA数据库预测化合物相关靶点,删除重复值,得到化合物潜在作用靶点553;
通过GeneCards数据库、TTD 数据库检索得到痛风疾病相关靶点717个。将化合物潜在的作用靶点与疾病的相关靶点通过VENNY2.1.0 (https://bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny)取交集获得长柄瓜馥木治疗痛风的潜在作用靶点113个,见图1。

4.2.2 PPI蛋白互作网络构建

通过STRING10数据库,将筛选出的113个交集靶点输入,利用Cytoscape 3.7.2设置节点的大小随degree大小变化,构建蛋白-蛋白互作网络图,见图2。该网络包含111个节点,1133条相互作用连线,平均度值(degree)为20,根据degree值筛选出degree值靠前的18个作为关键靶点,其中排名靠前的GAPDH、IL6、VEGFA、MAPK1、SRC、PTGS2、MMP9、TLR4、EGFR等可能为长柄瓜馥木抗痛风作用的关键靶点,关键靶点及其拓扑参数见表2。

图1 痛风疾病靶点与长柄瓜馥木化学成分靶点韦恩图Fig.1 Venn diagram of gout disease targets and Fissistigma oldhamii var.longistipitatum targets

图2 交集靶点的相互作用网络Fig.2 PPI network diagram of common target

表2 核心靶点拓扑参数Tab.2 Core targets and topological parameters

4.2.3 GO生物功能与KEGG通路富集分析

采用DAVID 6.7数据库将113个靶点进行生物功能分析与通路富集分析。根据P<0.05,进行筛选得到245个生物过程,34个细胞学组分,49个分子功能。其中生物过程分析结果显示,细胞信号转导、凋亡过程负调控等生物过程在长柄瓜馥木治疗痛风疾病的过程中发挥重要作用;
细胞组分分析结果显示,其主要存在于细胞核、细胞质溶胶、细胞核质中;
分子功能分析结果显示,其主要与蛋白质结合、ATP结合、细胞因子活性有关,见图3。

图3 GO富集分析Fig.3 Analysis diagram of GO enrichment

通过KEGG富集分析得到信号通路,根据P<0.05,筛选出56条通路,其中主要涉及免疫及炎症有关通路,主要包括TNF信号通路、Toll样受体信号通路、PI3K-Akt信号通路、NF-κB信号通路等,见图4。

图4 KEGG通路富集分析Fig.4 Enrichment analysis diagram of KEGG

4.2.4 活性成分-靶点-通路网络构建

将药物、活性成分、潜在靶点、通路导入Cytoscape 3.7.2软件中进行网络拓扑参数分析,见图5,该网络包含146个节点,525条相互作用连线。箭头部分为药物,即长柄瓜馥木;
三角形部分为18个活性成分,根据drgree值筛选出前4的成分为 5,8-二羟基-6,7-二甲氧基黄酮、goniothalactam、5,6,7,8-四甲氧基黄酮、观音莲明碱,推测这些成分为长柄瓜馥木抗痛风作用的关键成分;
圆形部分为113个长柄瓜馥木治疗痛风疾病的相关靶点,根据drgree值筛选前8的靶点为GAPDH、IL6、VEGFA、MAPK1、SRC、PTGS2、MMP9、TLR4,推测这些可能为长柄瓜馥木抗痛风作用的关键靶点;
方形部分为富集的14条通路,主要为TNF信号通路、Toll样受体信号通路、PI3K-Akt信号通路、NF-κB信号通路。

图5 长柄瓜馥木“活性成分-靶点-通路”网络Fig.5 Network of active ingredient-target-pathway of Fissistigma oldhamii var.longistipitatum

长柄瓜馥木作为瑶药,具有通达经络、透利关节等治疗作用,但其化学成分研究较为薄弱,药效物质基础研究尚不完善。为了促进瑶药资源合理利用与开发,本研究采用硅胶色谱、Sephadex LH-20凝胶色谱、ODS反向色谱等多种柱色谱以及制备型HPLC等现代分离技术对长柄瓜馥木化学成分进行分离纯化,分离得到18个化合物,其中化合物3,18为首次从瓜馥木属植物分离得到,并以分离鉴定的18个单体化合物为研究对象,通过网络药理学方法预测其治疗痛风的靶点及信号通路。网络药理学研究表明其分离得到的活性成分5,8-二羟基-6,7-二甲氧基黄酮、goniothalactam、5,6,7,8-四甲氧基黄酮、观音莲明碱可能作用于GAPDH、IL6、IL2、ESR1、TLR4、XOD、VEGFA、MAPK1等多个关键靶点,调控TNF信号通路、Toll样受体信号通路、PI3K-Akt信号通路、NF-κB等多条信号通路发挥抗痛风作用,表明这些成分可能为长柄瓜馥木发挥药效的直接效应物质,该研究结果可为阐明长柄瓜馥木药效物质基础提供参考。

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