北豆根化学成分及其抗炎活性研究_任文静.pdf

，（）：任文静，马艳，蔡梅超，等，北豆根化学成分及其抗炎活性研究 广西植物，（）：，（）：北豆根化学成分及其抗炎活性研究任文静，马 艳，蔡梅超，王凤山，李 莉，刘玉红，（山东中医药大学 药学院，济南；澳门科技大学中药质量研究国家重点实验室，澳门；国家药品监督管理局糖药物质量研究与评价重点实验室，国家糖工程技术研究中心，山东大学 药学院，济南；泗水泗河源文化旅游开发有限责任公司，山东 济宁 ）摘 要：北豆根，防己科蝙蝠葛（）的干燥根茎，是重要的中药材。为阐明北豆根的药效物质基础，该研究利用硅胶柱层析、大孔吸附树脂及高压制备 等色谱技术对北豆根化学成分进行系统分离，采用 等波谱技术对化合物进行结构鉴定，并通过测定化合物对脂多糖（）诱导的巨噬细胞 释放 和 炎症因子的含量评价其抗炎活性。结果表明：（）从北豆根甲醇提取物中分离鉴定了 个化合物，分别鉴定为对羟基苯甲醛（）、香草酸（）、丁香醛（）、羟基（羟基，二甲氧基苯基）丙酮（）、对羟基苯乙酸甲酯（）、（羟苯基）硝基乙烷（）、对羟基苯乙腈（）、邻苯二甲酸二丁酯（）、（）、，（）、棕榈酸（）、花生酸（）、谷甾醇（）、豆甾醇（）、胡萝卜苷（）。其中，化合物、为首次从防己科植物中分离得到，化合物、为首次从蝙蝠葛属植物中分离得到。上述化合物包括苯酚类、木脂素类、菲醌类、脂肪酸类及甾醇类。（）化合物 在、浓度下可以显著抑制 诱导的 细胞 和 的释放，具有潜在的抗炎作用。该研究结果丰富了北豆根的化学多样性，明确了其抗炎活性的活性成分，为药用植物资源的合理利用提供了有效参考。关键词：防己科，北豆根，化学成分，结构鉴定，抗炎活性中图分类号：文献标识码：文章编号：（），收稿日期：基金项目：山东省自然科学基金（）；山东省中医药科技发展计划项目（）；泰山产业领军人才工程专项（）；国家药品监督管理局糖药物质量研究与评价重点实验室开放课题项目（）。第一作者：任文静（），博士研究生，研究方向为中药化学成分与活性，（）。通信作者：刘玉红，博士，教授，研究方向为天然药物化学成分与活性，（）。（，；，；，；，）：，：（），（），（），（），（，）（），（），（）（），（），（），（），（），（），（），（），（）（），（），：，北 豆 根 系 防 己 科 蝙 蝠 葛 属 植 物 蝙 蝠 葛（）的干燥根茎，原名为蝙蝠葛根（喻瑛瑛等，）。主产于东北、华北、河北、山东、四川及陕西等地。北豆根气微、味苦、寒、有小毒，具有清热解毒、祛风止痛的功效，在民间广泛用于治疗肠炎、痢疾、风湿病和支气管炎等炎性疾病。目前已开发上市的北豆根总碱片、北豆根胶囊、复方北豆根氨酚那敏片及北豆根注射液等在临床上被广泛应用于扁桃体炎、牙龈肿痛、咽喉肿痛等疾病的治疗。此外，气雾剂、滴丸及复方制剂也普遍应用于临床（苏慧等，）。北豆根在我国资源丰富，分布广泛，为药材资源的开发和临床应用提供了坚实基础。目前的研究多集中于北豆根提取物或酚性碱，它们具有抗炎、抗菌、抗肿瘤、抗脑缺血、免疫调节等药理作用（喻瑛瑛等，；邵佳等，）。然而，蝙蝠葛碱、青藤碱等生物碱成分具有肾毒性和肝毒性，但其体内毒性过程、作用特点、作用机制尚不完全明确（孙蓉和王晨，）。因此，寻找具有良好活性的非生物碱类成分是必要的。为了丰富北豆根化学成分信息，更全面地阐明北豆根药效物质基础，也为了临床的安全用药及合理开发植物资源，本研究以北豆根为对象，依托药学研究平台，采用现代色谱分离手段、现代波谱学技术和现代药理学方法，拟探讨以下问题：（）北豆根甲醇提取物的化学成分；（）分离得到的部分化合物的体外抗炎活性。广 西 植 物 卷材料与仪器 药材实验用北豆根药材于 年 月购自百味堂中 药 饮 片 科 技 有 限 公 司（产 地 山 东，批 号：），经山东中医药大学李佳教授鉴定为防己科蝙蝠葛属植物蝙蝠葛的干燥根茎，药材标本保存于山东中医药大学天然药物实验室。仪器和试剂（）核磁共振波谱仪（德国 公司）；液相色谱质谱联用仪（美国安捷伦公司）；型高效液相色谱仪（美国安捷伦公司）；艾杰尔 高压液相制备色谱仪，制备柱（，）（天津博纳艾杰尔科技有限公司）；型大孔吸附树脂（上海源叶生物科技有限公司）；型电子天平（德国赛托利斯集团）；柱层析硅胶、薄层层析硅胶（青岛海洋化工厂）；氘代试剂（萨恩化学技术有限公司）；、试剂盒（上海酶联生物科技有限公司）；小鼠巨噬细胞（北纳创联生物科技有限公司，）。实验方法 提取和分离将 的北豆根药材粉碎成粗粉后，倍量甲醇冷浸 次，每次 。将浸提液减压浓缩，得浸膏约 ，加适量蒸馏水悬浮，依次用正己烷（）、乙酸乙酯（）、正丁醇（）进行萃取，将各级萃取液减压浓缩分别得到正己烷部位 、乙酸乙酯部位 、正丁醇部位 和水部位 。取正己烷部位浸膏 ，经正相硅胶柱色谱，采用正己烷乙酸乙酯流动相（、，）进行梯度洗脱。收集的流分经 检识，合并得 个组分 。化合物（）经过甲醇反复重结晶从（）中获得。（）经过硅胶柱色谱，以二氯甲烷甲醇系统（、，）梯度洗脱得到。经甲醇重结晶得到化合物（）和化合物（）。（）经硅胶柱层析，以石油醚乙酸乙酯系统（、，）梯度洗脱得到 。经高压反相色谱法，甲醇水系统等度洗脱得化合物（，）。（）通过正相硅胶柱色谱，采用二氯甲烷甲醇系统（、，）梯度洗脱得到。中析出白色片状固体经甲醇反复重结晶得到化合物（）。取乙酸乙酯部位浸膏 进行硅胶柱色谱纯化，用二氯甲烷甲醇系统（、，）梯度洗脱，经 检识，合并流分得 。（）通过高压制备液相色谱（甲醇 水 ）分离纯化得化合物（，）和化合物（，）。（）经硅胶柱以二氯甲烷甲醇系统（、，）梯度洗脱得 。（）经过高压制备液相色谱，以 甲醇水系统等度洗脱获得化合物（，）、化合物（，）、化合物（，），以 甲醇水等度洗脱获得化合物（，）。经高压反相色谱法（甲醇 水 ）从 （）中分离出化合物（，）和化合物（，）。（）经高压制备液相色谱（甲醇 水 ）纯化获得化合物（，）。取正丁醇部位浸膏 ，经 型大孔吸附树脂（、乙醇依次洗脱至接近无色）并收集流分，经减压浓缩得 。（）经高压制备液相色谱（甲醇 水 ）纯化获得化合物（，）。化合物 的化学结构如图 所示。体外抗炎活性测试将 细胞以 个密度接种于 孔板中，每孔 ，培养 ，加入含药培养基。实验组别设置为正常组（不做处理）、模 期任文静等：北豆根化学成分及其抗炎活性研究图 化合物 的化学结构 型组、阳性对照组（、槲皮素）和样品组（、不同化合物），每组 个复孔。正常组和模型组加入不含药培养基，药物组加入含药培养基，孵育细胞 后，除正常组外，其他各组均加入 使其终浓度为 ，继续孵育细胞 ，收集细胞上清液，离心取上清液，按照试剂盒说明书检测（陈千，）和。同一批次的细胞采用 法对细胞活力进行测定。计算公式：抑 制 率（）（正常对照组 样品组）（正常对照组空白组）。结果与分析 结构鉴定化合物 无色结晶（丙酮）。，：。（，）：（，），（，），（，）。（，）：（），（，），（，），（），（）。以上数据与文献（张春花等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为对羟基苯甲醛。化合 物 浅 粉 色 无 定 形 粉 末（甲 醇）。，：。（，）：（，），（，），（，），（，）。（，）：（），（），（），（），（广 西 植 物 卷），（），（），（）。以上数据与文献（何康等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为香草酸。化合物 无色晶体（氯仿）。，：。（，）：（，），（，），（，）。（，）：（），（，），（，），（），（），（，）。以上数据与文献（张春花等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为丁香醛。化合物 白色无定形粉末（甲醇）。，：。（，）：（，），（，），（，），（，）。（，）：（），（，），（，），（），（），（），（，），（）。以上数据与文献（遆慧慧等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为羟基（羟基，二甲氧基苯基）丙酮。化合物 淡黄色粉末（氯仿）。，：。（，）：（，），（，），（，），（，）。（，）：（），（，），（，），（），（），（），（）。以 上 数 据 与 文 献（莫 胡 青 等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为对羟基苯乙酸甲酯。化合物 黄色油状物（氯仿）。，：。（，）：（，），（，），（，），（，）。（，）：（），（，），（，），（），（），（）。以上数据与文献（孙彦君等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为（羟苯基）硝基乙烷。化合物 白色粉末（甲醇）。，：。（，）：（，），（，），（，）。（，）：（），（，），（，），（），（），（）。以上数据与文献（张普照等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为对羟基苯乙腈。化合物 无色油状物（甲醇）。，：。（，）：（，），（，），（，），（，），（，），（，）。（，）：（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，）。以上数据与文献（莫胡青等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为邻苯二甲酸二丁酯。化合 物 白 色 无 定 形 粉 末（氯 仿）。，：。（，）：（，），（，），（，），（，），（，）。（，）：（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，）。以上数据与文献（李小珍等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为 。化合物 红棕色针形晶体（甲醇）。，：。（，）：（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，）。（，）：（），期任文静等：北豆根化学成分及其抗炎活性研究（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（）。以上数据与文献（，）对照基本一致，故鉴定该化合物为，。化合物 白色颗粒状结晶（氯仿甲醇）。，：。（，）：（，），（，），（，），（，）。（，）：（），（），（），（），（），（），（）。以上数据与文献（张纪越等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为棕榈酸。化合物 白色粉末（石油醚乙酸乙酯）。，：。（，）：（，），（，），（，），（，）。（，）：（），（），（），（），（），（），（）。以上数据与文献（，）对照基本一致，故鉴定该化合物为花生酸。化合物 白色针晶（石油醚乙酸乙酯）。硫酸 乙 醇 显 紫 红 色。，：。（，）：（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，）。（，）：（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（）。以上数据与文献（惠昱昱等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为 谷甾醇。化合物 白色块状结晶（氯仿）。硫酸乙醇显紫红色。，：。（，）：（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，），（，）。（，）：（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（）。以上数据与文献（卢澄生等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为 豆甾醇。化合物 白色无定形粉末（丙酮）。硫酸乙醇显紫色，反应阳性。，：。（，）：（，），（，），（，），（，）。（，）：（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），（），：（），（），（），（），（），（）。以上数据与文献（惠昱昱等，）对照基本一致，故鉴定该化合物为胡萝卜苷。广 西 植 物 卷表 化合物、对 细胞生成 和 的抑制率 ，组别浓度（）抑制率（）组别浓度（）抑制率（）槲皮素（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）（）注：表示阳性对照。：体外抗炎活性与正常组比较，模型组的 和 含量显著升高（）；与模型组比较，和 的化合物 能显著抑制 的产 生，并 降 低 细 胞 上 清 液 中 含 量（）。化合物 和槲皮素对 和 含量的抑制率见表。由表 可知，化合物 与阳性药的体外抗炎活性相当，可为后续抗炎机制研究奠定基础。讨论与结论北豆根以清热解毒功效著称，其总碱制成的片