Sachiko Sugimoto, Yoshi Yamano, Hany Ezzat Khalil, Hideaki
Otsuka, Mohamed Salah Kamel, Katsuyoshi Matsunami (2017): “Chemical structures
of constituents from the leaves of Polyscias
balfouriana”, Journal of Natural
Medicines, 71, 558–563.
Biên dịch: Phạm Ngọc Sơn
Tóm tắt
Nghiên cứu đã tách từ lá Đinh lăng Polyscias balfouriana một dẫn xuất pyrrolidine, (5S)-hydroxyethyl
2-oxopyrrolidine-5-carboxylate (1), một flavonol glycoside mới, tamaraxetin
3,7-di-O-a-L-rhamnopyranoside (2), một triterpene saponin mới, polyscioside A
methyl ester (3), và 6 hợp chất đã biết
(4–9). Cấu trúc hóa học của chúng được xây dựng dựa trên dữ liệu phân tích
quang phổ phổ rộng.
Từ khóa: Polyscias
balfouriana, đinh lăng, Araliaceae, họ nhân sâm, Pyrrolidine, Tamaraxetin
Giới thiệu
Đinh lăng (Polyscias
balfouriana) là một giống cây cảnh thuộc họ Nhân sâm Araliaceae. Nó còn được
gọi là cây Aralia hoặc Balfour Polyscias [1]. Cây được trồng nhiều ở Ai Cập với
tác dụng chính là để trang trí nhà cửa và tạo bóng cho các khu vườn [2, 3]. Khi
trưởng thành, đinh lăng có thể cao tới 6 m, lá có màu xanh, nhiều răng cưa, với
viền trắng. Theo y học cổ truyền, một loài khác có hình thái tương tự là P. fulva thường được sử dụng để hạ sốt, chữa
các bệnh tâm thần, sốt rét, các bệnh nhiễm trùng hoa liễu và béo phì [4 5]. Ở
các quốc gia châu Á, lá cây P. fruticosa
được sử dụng làm thuốc lợi tiểu, hạ sốt và kiết lỵ [3]. Các loài thuộc chi Polyscias không chỉ giàu saponin mà còn
chứa nhiều các hợp chất hóa học hữu dụng khác [3, 6-8]. Hơn nữa, chưa có nhiều
nghiên cứu về các chất chuyển hóa ở thực vật. Nghiên cứu này sẽ tập trung phân
tích thành phần hóa học của cây P.
balfouriana, được lấy từ Vườn thực vật Al Zohria, Giza, Ai Cập, đây là loài
được cho là sẽ chứa một dẫn xuất pyrrolidine, (5S)-hydroxyethyl
2-oxopyrrolidine-5-carboxylate (1) , một flavonol glycoside mới, tamaraxetin
3,7-di-O-a-L-rhamnopyranoside (2), một triterpene saponin mới, olyscioside A
methyl ester (3). Trong nghiên cứu này, chúng tôi sẽ mô tả quá trình tách chiết
và xây dựng cấu trúc của các hợp chất mới.
Kết quả và bàn luận
Lá khô P. balfouriana
(3.5 kg) được chiết với methanol (MeOH) 3 lần ở nhiệt độ phòng. Sau khi cô đặc,
cao MeOH tiếp tục được phân đoạn với n-hexane. Cao MeOH (150g) được tiêm vào cột
sắc ký Dianion HP-20 nhằm phân tách các phân đoạn tan trong nước, tan trong
MeOH và tan trong acetone. Phân đoạn tan trong MeOH tiếp tục được tiêm vào cột
sắc ký (CC) gel silica thường pha đảo, đồng thời sử dụng kỹ thuật HPLC để tách
3 hợp chất mới: (5S)-hydroxyethyl 2-oxopyrrolidine- 5-carboxylate (1), một
flavonol glycoside mới, tamaraxetin 3,7- di-O-α-L-rhamnopyranoside (2), và một triterpene saponin mới,
polyscioside A methyl ester (3) (Hình 1), ngoài ra còn có 6 hợp chất đã biết,
(5S)-2-oxopyrrolidine-5-carboxylic acid (4) [9], (5S)-methyl
2-oxopyrrolidine-5-carboxylate (5) [10], oleanolic acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1’’
-> 2’)-β-D-glucuronopyranoside
6’-methyl ester (6) [11], oleanolic acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1’’ -> 3’)-β-D glucuronopyranoside
(6’-methyl ester) (7) [12], chikusetsusaponin V methyl ester (8) [13], và
oleanolic acid 3-O-β-D-glucopyranosyl
(1’’ -> 3’)-β-D-glucuronopyranoside
6’-methyl ester, 28-β-D-glucopyranosyl
ester (9) [12]. Hình 1 mô tả cấu trúc hóa học của các hợp chất này dựa trên các
dữ liệu quang phổ như khối phổ (MS)- ion hóa tia điện (ESI) độ phân giải cao
(HR), phổ 1D, 2D-NMR, và các phương pháp hóa sinh khác.
Hình 1:
Cấu trúc các thành phần được tách từ Polyscias
balfouriana
Hợp chất 1 được phân lập dưới dạng bột vô định hình với góc
quay quang âm ([α]27D
– 15.0, trong nước). Phổ IR cũng cho thấy các đỉnh hấp thụ tại bước sóng 3362,
1649 và 1048 cm-1, đặc trưng cho nhóm hydroxy, amide và ether. Kết
quả từ HR-ESI-MS cũng ghi nhận một ion cận phân tử [M+Na]+ tại
196.0578, ion này được tách ra phân tử có công thức C7H11NO4.
Phổ 13C-NMR của hợp chất 1 cho thấy, phân tử này có 2 nhóm carbonyl
carbon (δc
173.9 và 178.1), và 2 nhóm oxymethylene carbon (δc 60.4
và 67.9), một methine carbon (δc
56.3), và 2 methylene carbon (δc 25.8 và 30.1). Phổ 13C-NMR
của hợp chất 1 tương tự như phổ của hợp chất 4 và đều có tín hiệu của
oxymethylene. Ở hình 2, phổ DQF-COSY (double quantum filter correlation
spectroscopy) của hợp chất 1 cũng cho thấy sự tồn tại của rất nhiều cấu trúc (Được
đánh dấu bởi đường đậm). Bằng phương pháp Phổ tương tác dị hạt nhân qua nhiều
liên kết (HMBC- Heteronuclear multiple bond connectivity) đã ghi nhận rất nhiều
tương tác xa giữa các proton và carbon: H-1 và C-3, 4, 5; H-3 và C-2, 5; H-4 và
C-2, 5, 6; H-5 và C-2, 6; H-7 và C-6. Từ các dữ liệu trên, cấu trúc của hợp chất
1 có thể không phải là dạng tetrahydrofuran và là dạng pyrrolidine. Dựa vào dấu
góc quay quang, cấu hình tuyệt đối của hợp chất 1 có thể là L(S)-pyroglutamic
acid ([α]20D -8.0~12.0, trong H2O; CAS no.
98-79-3) hoặc D(R)-pyroglutamic acid ([α]20D +8.0~12.0, trong
H2O; CAS no. 4042-36-8). Từ đó, cấu trúc của hợp chất 1 được mô phỏng
như hình 1.
Hình 2:
Mô hình 2D-NMR của hợp chất 1
Hợp chất
2 được phân lập dưới dạng bột màu vàng nhạt với góc quay quang âm ([α]26D
-147.5 trong MeOH). Từ kết quả HR-ESI-MS, có thể xác định được công thức của hợp
chất này là C28H32O15 thông qua ion dương
([M+Na]+ m/z 631.1638). Khi bị thủy phân với acid HCl 1M, hợp chất 2
tạo thành L-rhamnose [14]. Phổ 1H- và 13C-NMR với các tín
hiệu carbon và proton đều cho thầy đây là hợp chất 2 có chứa nhóm aglycone và rất
có thể định danh hợp chất này là tamaraxetin 3-O-glycosides [15]. Phổ 1H-NMR
của hợp chất 2 cũng ghi nhận 5 cặp đôi hướng xuống tại δH 7.45 (1H,
dd, J= 8.8, 2.1 Hz), 7.42 (1H, d, J= 2.1 Hz), 7.13 (1H, d, J= 8.8 Hz), 6.52
(1H, J= 2.1 Hz) vaf 6.84 (1H, J= 2.1 Hz), chúng tương ứng với các H- 6’, 2’,
5’, 6 và 8, và một nhóm methoxy ở δH 3.91 (3H, s) của phân tử
tamaraxetin algycone. Ở phổ HMBC (Hình 3), proton methoxy cũng cho một đỉnh ở δc
150.2 (C-4’) và 2 proton anomeric tại δH 5.30 (1H, d, J=1.1 Hz,
H-1’’) và 5.61 (1H, d, J= 1.6 Hz, H-1’’’) và có liên quan đến đỉnh δc
134.9 (C-3) và 161.7 (C-7). Khi bị enzyme naringinase thủy phân, hợp chất 2 tạo
thành tamaraxetin [16]. Tổng hợp các kết quả trên, hợp chất 2 có danh pháp là tamaraxetin
3,7-di-O-α-L-rhamnopyranoside (Hình 1).
Hình 3:
Mô hình 2D-NMR của hợp chất 2
Hợp chất
3, [α]20D +10.9, được phân lập dưới dạng bột vô định hình và dựa
trên kết quả HR-ESI-MS, hợp chất này có công thức là C49H78O19.
Các dữ liệu quang khác cho thấy, hợp chất này có tính chất tương tự như
polyscioside A [3], ngoài trừ việc hợp chất 3 có tín hiệu methyl 1H-(δH-3.86)
và 13C-(δc 52.0) (phổ NMR). Bằng phổ đồ 13C-NMR
, vị trí nhóm methyl được dự đoán là trên nhóm carbonic acid C-6’ của
glucuronic acid, do nhóm này gây ra sự dịch chuyển tín hiệu carbonyl carbon 2.1
ppm khi so sánh với polyscioside A [3]. Từ phổ HMBC, có thể thấy rõ mối quan hệ
giữa δH 3..86 và δc 170.1
(c-6’). Tuy nhiên, hợp chất 3 có thể được tạo thành trong quá trình tách
chiết. Thủy phân hợp chất 3 với acid HCl 1M tạo ra D-glucose và
D-glucuronolactone [17]. Do đó công thức phân tử của hợp chất 3 có thể được mô
phỏng như ở hình 1.
Bảng 1:
Dữ liệu phổ NMR của hợp chất 1 (150 MHz đối với 13C, 600 MHz đối với
1H, pyridine-d5)
Ví trí
|
13C
|
1H
|
1
|
-
|
9.22
(s)
|
2
|
178.1
|
-
|
3
|
30.1
|
2.24
(1H, dd , J = 9.4, 15.6 Hz)
2.38
(1H, dd, J = 5.9, 15.6 Hz)
|
4
|
25.8
|
2.18
(1H, ddd, J = 4.8, 9.4, 12.2 Hz)
2.29
(1H, ddd, J = 5.9, 8.8, 12.2 Hz)
|
5
|
56.3
|
4.40
(1H, dd, J = 4.8, 8.8 Hz)
|
6
|
173.9
|
-
|
7
|
67.9
|
4.43
(1H, ddd, J = 4.6, 5.4, 12.6 Hz)
4.46
(1H, ddd, J = 4.6, 5.4, 12.6 Hz
|
8
|
60.4
|
3.96
(1H, ddd, J = 4.6, 5.4, 12.2 Hz)
3.99
(1H, ddd, J = 4.6, 5.4, 12.2 Hz)
|
Bảng 2:
Dữ liệu phổ NMR của hợp chất 2 (150 MHz đối với 13C, 600 MHz đối với
1H, DMSO-d6)
Vị trí
|
13C
|
1H
|
2
|
156.1
|
-
|
3
|
134.9
|
-
|
4
|
178.0
|
-
|
5
|
160.9
|
-
|
6
|
99.5
|
6.52
(1H, d, J = 2.1 Hz)
|
7
|
161.7
|
-
|
8
|
94.5
|
6.84
(1H, d, J = 2.1 Hz)
|
9
|
157.5
|
|
10
|
105.7
|
|
1’
|
122.1
|
-
|
2’
|
115.4
|
7.42
(1H, d, J = 2.1 Hz)
|
3’
|
146.4
|
-
|
4’
|
150.2
|
-
|
5’
|
111.7
|
7.13
(1H, d, J = 8.8 Hz)
|
6’
|
120.9
|
7.45
(1H, dd, J = 2.1, 8.8 Hz)
|
4’-OMe
|
55.7
|
3.91
(3H, s)
|
1’’
|
102.0
|
5.30
(1H, d, J = 1.1 Hz)
|
2’’
|
70.02
|
4.03
(1H, brs)
|
3’’
|
70.32
|
3.56
(1H, brd, J = 9.4 Hz)
|
4’’
|
71.2
|
3.20
(1H, dd, J = 9.0, 9.4 Hz)
|
5’’
|
70.07
|
3.49
(1H, dd, J = 6.1, 9.0 Hz)
|
6’’
|
17.5
|
0.88
(1H, d, J = 6.1 Hz)
|
1’’’
|
98.4
|
5.61
(1H, d, J = 1.6 Hz)
|
2’’’
|
69.8
|
3.89
(1H, brs)
|
3’’’
|
70.20
|
3.70
(1H, brd, J = 9.0 Hz)
|
4’’’
|
71.6
|
3.36
(1H, m)
|
5’’’
|
70.61
|
3.25
(1H, dd, J = 6.2, 9.1 Hz)
|
6’’’
|
17.9
|
1.18
(1H, d, J = 6.2 Hz)
|
Bảng 3:
Dữ liệu phổ NMR của hợp chất 3 (150 MHz đối với 13C, 600 MHz đối với
1H, pyridine-d5)
Vị trí
|
13C
|
1H
|
1
|
39.0
|
0.73 (1H, m)
1.30 (1H, m)
|
2
|
26.9
|
1.73 (1H, m)
1.99 (1H, dd, J = 3.8, 13.6 Hz)
|
3
|
89.9
|
3.15 (1H, dd, J = 4.3, 11.7 Hz)
|
4
|
39.9
|
-
|
5
|
56.2
|
0.65 (1H, d, J = 11.8 Hz)
|
6
|
18.9
|
1.23 (1H, m)
1.41 (1H, m)
|
7
|
33.62
|
1.24 (1H, m)
1.40 (1H, m)
|
8
|
40.2
|
-
|
9
|
48.4
|
1.55 (1H, m)
|
10
|
37.4
|
-
|
11
|
24.1
|
1.85–1.95 (2H, m)
|
12
|
123.0
|
5.44 (1H, brd, J = 3.8 Hz)
|
13
|
145.3
|
-
|
14
|
42.4
|
-
|
15
|
28.8
|
1.14 (1H, m)
2.15 (1H, dd, J = 3.9, 14.8 Hz)
|
16
|
24.1
|
2.10
(2H, m)
|
17
|
47.1
|
-
|
18
|
42.4
|
3.27
(1H, dd, J
=
4.0,
13.6 Hz)
|
19
|
46.9
|
1.28
(1H, m)
1.77
(1H, m)
|
20
|
31.4
|
|
21
|
33.66
|
1.80
(1H, dd, J
=
6.4,
13.4 Hz)
2.03
(1H, dd, J
=
4.8,
13.4 Hz)
|
22
|
34.7
|
1.19
(1H, m)
1.85
(1H, dd, J
=
2.9,
8.5 Hz)
|
23
|
28.5
|
1.19
(3H, s)
|
24
|
17.1
|
1.00
(3H, s)
|
25
|
15.9
|
0.76
(3H, s)
|
26
|
17.8
|
0.95
(3H, s)
|
27
|
26.6
|
1.27
(3H, s)
|
28
|
180.6
|
-
|
29
|
24.2
|
0.99
(3H, s)
|
30
|
33.8
|
0.94
(3H, s)
|
1’
|
105.6
|
4.90
(1H, d, J
=
7.3
Hz)
|
2’
|
81.2
|
4.32
(1H, dd, J
=
7.3,
8.6 Hz)
|
3’
|
76.2
|
4.30
(1H, dd, J
=
8.6,
9.0 Hz)
|
4’
|
82.5
|
4.38
(1H, dd, J
=
9.0,
9.2 Hz)
|
5’
|
75.2
|
4.54
(1H, d, J
=
9.2
Hz)
|
6’
|
170.1
|
-
|
-COOCH3
|
53.0
|
3.85
(3H, s)
|
1’’
|
105.7
|
5.40
(1H, d, J
=
7.6
Hz)
|
2’’
|
77.4
|
4.05
(1H, dd, J
=
7.6,
8.5 Hz)
|
3’’
|
78.4
|
4.21
(1H, brd, J
=
8.9
Hz)
|
4’’
|
72.7
|
4.28
(1H, brd, J
=
8.9
Hz)
|
5’’
|
78.74
|
3.89
(1H, ddd, J
=
2.6,
4.4, 9.3 Hz)
|
6’’
|
63.3
|
4.42
(1H, dd, J
=
4.4,
11.3 Hz)
4.49
(1H, dd, J
=
2.6,
11.3 Hz)
|
1’’’
|
105.5
|
4.96
(1H, d, J
=
7.9
Hz)
|
2’’’
|
74.9
|
3.93
(1H, m)
|
3’’’
|
78.67
|
4.15
(1H, m)
|
4’’’
|
72.0
|
4.17
(1H, m)
|
5’’’
|
78.9
|
3.96
(1H, ddd, J
=
2.4,
4.6, 9.0 Hz)
|
6’’’
|
62.8
|
4.25
(1H, m)
4.50
(1H, dd, J
=
2.6,
11.2 Hz)
–
|
Kết luận
Tóm lại,
nghiên cứu này đã tách chiết thành công 1 dẫn xuất pyrrolidine, hydroxyethyl
(5S)-2-oxopyrrolidine-5-carboxylate
(1), 1 flavonol glycoside mới, tamaraxetin 3,7-di-O-α-L-rhamnopyranoside (2),
và một triterpene saponin mới, polyscioside A methyl ester (3) từ mẫu lá đinh
lăng P. balfouriana, đồng thời cũng
mô phỏng cấu trúc hóa học của chúng, từ đó đưa ra các đặc tính hóa và sinh lý
cơ bản.
Thí nghiệm
Phương pháp chung
Các thiết
bị được sử dụng trong nghiên cứu này gồm: phân cực kế JASCO P-1030 polarimeter,
máy đo phổ IR Shimadzu FT-710 spectrophotometer, máy đo quang phổ UV JASCO
V-520 UV/Vis spectrophotometer, khối phổ Thermo Fisher Scientific LTQ Orbitrap
XL spectrometer, máy đo quang phổ 1H- và 13C- Bruker
Avance 600 spectrometer tại 600 MHz và 150 MHz với tetramethylsilane là nội chuẩn.
Nhựa tổng hợp có độ xốp cao Diaion HP-20 do công ty Mitsubishi Chemical (Tokyo,
Nhật Bản) cung cấp. Gel silica CC được làm từ gel silica 60 (E.Merck,
Darmstadt, Đức, 70-230 mesh). Thí nghiệm sắc ký cột pha đảo RPCC (Reversed-phase
ODS open CC) được thực hiện trên cột Cosmosil 75C18-OPN (Nacalai
Tesque, Kyoto, Nhật Bản, Φ= 50 mm, L= 25 cm, linear gradient, MeOH-H2O).
Nghiên cứu sử dụng thiết bị HPLC với cột ODS-3 (Inertsil; GL Science, Tokyo, Nhật
bản; Φ = 10 mm, L = 25 cm, tốc độ dòng 2.00 mL/min) và theo dõi quá trình rửa
giải bằng máy đo khúc xạ RID-6A (Shimadzu, Kyoto, Nhật Bản). Tấm gel silica 60
F254 (E. Merck; dày 0.25 mm ) được dùng trong thí nghiệm TLC và sử dụng
dung dịch ethanol chứa 10% H2SO4, 150oC để
quan sát các băng. Enzyme naringinase được cung cấp bởi công ty Amano Enzyme
(Aichi, Nhật Bản).
Mẫu thực vật
Lá đinh
lăng P. balfouriana được lấy từ vườn
thực vật Al Zohria, Giza, Ai Cập năm 2010. Mẫu lá được Tiến sĩ Mamdouh Shokry
(nhà thực vật học và là Giám đốc vườn thực vật Al-Zohria) định danh. Mẫu
(Minia-10-July-PB) được lưu ở phòng thực vật, Bộ môn thực vật dược, khoa Dược,
Đại học Minia, Minia, Ai Cập.
Tách chiết và phân lập
Lá đinh lăng P.
balfouriana khô (3.5 kg) được chiết 3 lần với MeOH (5L x 3) ở nhiệt độ
phòng và sau đó được cô đặc lại. Sau khi cô, cao MeOH của đinh lăng được phân
đoạn với n-hexane. Cao MeOH (150g) được tiêm vào bộ sắc ký cột Diaion HP-20
[2.0 kg, H2O (20L) -> MeOH (16L) -> acetone (6L)] để cho ra
các phân đoạn tan trong nước (98g), tan trong MeOH (35g) và tan trong aceton
(3g). Phân đoạn tan trong MeOH (35g) tiếp tục được tiêm lên cột sắc ký silica
gel [1.0 kg, CHCl3 (6L) -> CHCl3- MeOH {[9:1 (6L)
-> 7:1 (6L) -> 5:1 (6L) -> MeOH
(6L)] -> CHCl3-MeOH-H2O (15:6:1) (6L) -> MeOH
(6L)}] để tạo ra 15 phân đoạn [Fr. 1 (3.7 g), Fr. 2 (1.0 g), Fr. 3 (1.2 g), Fr.
4 (0.83 g), Fr. 5 (0.90 g), Fr. 6 (0.83 g), Fr. 7 (1.6 g), Fr. 8 (2.4 g), Fr. 9
(1.7 g), Fr. 10 (1.0 g), Fr. 11 (0.68 g), Fr. 12 (1.4 g), Fr. 13 (2.4 g), Fr.
14 (9.3 g), và Fr. 15 (3.9 g)]. Phân đoạn 5 (0.90g) được tách tiếp với cột sắc
ký silica gel pha đảo [20 g, MeOH-H2O (3:7 -> 2:3 -> 1:1 ->
3:2 -> 7:3 -> 4:1 -> 9:1) -> MeOH] để tiếp tục tạo ra 9 phân đoạn [Fr.
5-1 (172.7 mg), Fr. 5-2 (57.4 mg), Fr. 5-3 (80.5 mg), Fr. 5-4 (80.4 mg), Fr.
5-5 (31.5 mg), Fr. 5-6 (60.0 mg), Fr. 5-7 (45.3 mg), Fr. 5-8 (109.1 mg), và Fr. 5-9 (124.2 mg)].
Phân đoạn 5-1 (172.7 mg) được tinh sạch bằng HPLC (MeOH- H2O (5:95,
v/v)] để tách (5S)-2-oxopyrrolidine-5-carboxylic acid (hợp chất 4, 7.9 mg,
0.00022%), (5S)-hydroxyethyl 2-oxopyrrolidine-5-carboxylate (hợp chất 1, 2.6
mg, 0.000074%), và (5S)- methyl 2-oxopyrrolidine-5-carboxylate (hợp chất 5, 5.3
mg, 0.00015%) lần lượt ở các đỉnh tại 12, 35 và 45 phút. Phân đoạn 8 (2.4 g) được
tách với cột sắc ký silica gel pha đảo [120 g, MeOH- H2O (2:3 ->
1:1 -> 3:2 -> 7:3 -> 4:1 -> 9:1) -> MeOH) để tách ra 8 phân đoạn
[Fr. 8-1 (927.9 mg), Fr. 8-2 (40.5 mg), Fr. 8-3 (65.0 mg), Fr. 8-4 (88.4 mg),
Fr. 8-5 (442 mg), Fr. 8-6 (346.4 mg), Fr. 8-7 (155 mg), và Fr. 8-8 (359 mg)].
Phân đoạn 8-4 (88.4 mg) được tinh sạch bằng HPLC [MeOH- H2O (80:20
v/v)] để tách olyscioside A methyl ester (hợp chất 3, 12.7 mg, 0.00036%) tại đỉnh
16 phút. Phân đoạn 8-5 (400 mg) được tinh sạch bằng HPLC [MeOH- H2O
(17:3, v/v) để tách oleanolic acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1’’ -> 2’)-β-D-glucuronopyranoside
6’- methyl ester (hợp chất 6, 17.5 mg, 0.00050%) và oleanolic acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1’’
-> 3’)-β-D-glucuronopyranoside 6'-methyl ester (hợp chất 7, 11.8 mg,
0.00034%) từ các định 26 và 28 phút. Phân đoạn 10 (1.0 g) được tách tiếp trên cột
sắc ký silica gel pha đảo [120 g, MeOH- H2O (1:9 -> 1:4 -> 3:7 -> 2:3 -> 1:1 -> 3:2
-> 7:3 -> 4:1) -> MeOH] để tách ra 7 phân đoạn [Fr. 10-1 (309 mg), Fr.
10-2 (61.6 mg), Fr. 10-3 (27.3 mg), Fr. 10-2 (74.4 mg), Fr. 10-5 (83.5 mg), Fr.
10-6 (415 mg), và Fr. 10-7 (35.6 mg)]. Phân đoạn 10-2 (61.6 mg) được tinh sạch
bằng HPLC [MeOH- H2O (50:50 v/v) để tách tamaraxetin 3,7-di-O-α-
L-rhamnopyranoside (hợp chất 2, 8.4 mg, 0.00024%) tại đỉnh 16 phút. Phân đoạn
10-5 (83.5 mg) cũng được tinh sạch bằng HPLC [MeOH- H2O (3:1, v/v)]
để tách chikusetsusaponin V methyl ester (hợp chất 8, 6.9 mg, 0.00020%) và
oleanolic acid 3-O-β-D-glucopyranosyl (1 -> 3)-β-D-glucuronopyranoside 6’-methyl
ester, 28-O-β-D-glucopyranosyl ester (hợp chất 9, 5.3 mg, 0.00015%) từ các đỉnh
27 và 35 phút.
Đê định danh các hợp chất, các dữ liệu quang ([α]D,
IR, MS, 1H- và 13C-NMR) được so sánh với các dữ liệu đã
được công bố.
Hợp chất 1: Bột vô định hình, [α]27D
-15.0 (c= 0.26, H2O); IR νmax (film) cm-1:
3356, 2935, 1664, 1407, 1284, 1236, 1083; 1H-NMR (pyridine-d5,
600 MHz): Bảng 1; 13C-NMR (pyridine-d5, 150 MHz): Bảng 1;
HR-ESI-MS (chế độ ion dương) m/z: 196.0578 [M+Na]+ (tính theo C7H11NO4Na:
196.0580).
Hợp chất 2: Bột màu vàng nhat, [α]26D
-147.5 (c= 0.68, MeOH); IR νmax (film) cm-1: 3349,
2917, 1658, 1600, 1446, 1257, 1126, 1059, 1024; UV λmax (MeoH) nm
(log ε): 230 (3.99), 257 (4.26), 376 (3.83), 415 (3.64); 1H-NMR
(DMSO-d6, 600 MHz): Bảng 2; 13C-NMR (DMSO-d6,
150 MHz): Bảng 2; HR-ESI-MS (chế độ ion dương) m/z: 631.1638 [M+Na]+
(tính theo C28H32O15Na: 631.1633).
Hợp chất 3: Bột vô định hình, [α]26D
+10.9 (c= 0.70, MeOH); IR νmax (film) cm-1: 3377,
2942, 1727, 1695, 1363, 1162, 1071, 1036; 1H-NMR (pyridine-d5,
600 MHz): Bảng 3; 13C-NMR (pyridine-d5, 150 MHz): Bảng 3;
HR-ESI-MS (chế độ ion dương) m/z: 993.5033 [M+Na]+ (tính theo C49H78O19Na:
993.5030).
Thủy phân hợp chất 2 và 3 với acid
Dung dịch chứa hợp chất 2 và 3 (1 mg mỗi chất) được thủy
phân với HCl 1M (1.0 mL) tại 80oC trong 3 giờ. Sau khi làm lạnh, hỗn
hợp phản ứng được trung hòa với Amberlite IRA-400 (dạng OH-) và lọc
bỏ keo. Sau đó, phần được lọc tiếp tục được chiết với ethyl acetate. Dịch được
tiêm vào hệ thống HPLC [cột: Shodex Asahipak NH2P-50 4E, 250 x 4.6 mm; pha động:
MeCN- H2O (3:1, v/v); đầu dò quang JASCo 2090Plus Chiral; tốc độ dòng: 1.0 mL/phút] để xác định L-rhamnose (từ hợp
chất 2), D-glucose (từ hợp chất 3), và D-glucuronolactone (từ hợp chất 3), các
chất này được xác định bằng cách so sánh thời gian lưu với các mẫu chuẩn; tR:
6.5 phút (L-rhamnose, góc quay quang âm); tR: 8.2 phút (D-glucose, góc
quay quang dương); tR: 5.3 phút (D-glucuronolactone, góc quay quang
dương).
Thủy phân hợp chất 2 với enzyme
Dung dịch chứa hợp chất 2 (3.5 mg) pha trong đệm acetate 0.2
M (1.0 mL, pH 3.8) được xử lý với enzyme naringinase (10.5 mg) ở nhiệt độ 37oC
trong 6 giờ. Bổ sung 1.0 mL ethanol và ly tâm với tốc độ 4000 rpm trong 10
phút, dịch nổi được cô đặc với áp suất giảm. Cặn thu được tiếp tục được tinh sạch
với cột sắc ký silica gel pha đảo [3g, MeOH-H2O (0:10 -> 1:1)
-> MeOH] để tách tamaraxetin (hợp chất 2a, 0.9 mg). Hợp chất 2a được xác định
bằng cách so sánh với các dữ liệu quang đã được công bố (MS, 1H- và 13C-NMR)
[15].
Lời cảm ơn: Tác giả gửi lời cảm ơn tới Trung tâm Phân tích Dược học Phân tử của Đại học Hiroshima, khoa Dược, đã cho phép chúng tôi truy cập máy NMR
siêu dẫn. Thí nghiệm ESI-MS được thực hiện trên máy Thermo Fisher Scientific
LTQ Orbitrap XL spectrometer của Trung tâm N-BARD (Natural Science Center for
Basic Research and Development), Đại học Hiroshima. Công trình này được tài trợ
một phần từ các tổ chức: quỹ Grants-in-Aid, Bộ Giáo dục, Văn hóa, Thể thao, Khoa
học và Công nghệ Nhật Bản (Nos. 16K18896, 26460122, và 15H04651); Hiệp hội xúc
tiến Khoa học; và Bộ Sức khỏe, Lao động và Phúc lợi. Tác giả cũng cảm ơn Quỹ
nghiên cứu Dược phẩm và Mỹ phẩm đã hỗ trợ tài chính cho nghiên cứu này.
Tài liệu tham khảo
1. Ilyas S, Naz S, Javad S, Shehzadi K, Tariq A, Munir N,
Ali A (2013) Influence of cytokinins, sucrose and pH on adventitious shoot
regeneration of Polyscias balfouriana (Balfour aralia). J Med Plants Res 7:3098–3104
2. Sandhya S, Vinod KR, Diwakar CM, Kumar NR (2010) Evaluation
of antiulcer activity of root and leaf extract of Polyscias balfouriana var.
marginata. J Chem Pharm Res 2:192–195
3. Huan VD, Yamamura S, Ohtani K, Kasai R, Yamasaki K, Nham NT,
Chau HM (1998) Oleanane saponins from Polyscias fruticosa. Phytochemistry 47:451–457
4. Kuete V, Tankeo SB, Saeed MEM, Wiench B, Tane P, Efferth
T (2014) Cytotoxicity and modes of action of five Cameroonian medicinal plants
against multi-factorial drug resistance of tumor cells. J Ethnopharmacol 153:207–219
5. Tshibangu JN, Chifundera K, Kaminsky R, Wright AD, Ko¨nig
GM (2002) Screening of African medicinal plants for antimicrobial and enzyme
inhibitory activity. J Ethnopharmacol
80:25–35
6. Gopalsamy N, Gueho J, Julien HR, Owadally AW, Hostettmann
K (1990) Molluscicidal saponins of Polyscias dichroostachya. Phytochemistry 29:793–795
7. Mitaine-Offer AC, Tapondjou LA, Lontsi D, Sondengam BL, Choudhary
MI, Atta-ur-Rahman, Lacaille-Dubois MA (2004) Constituents isolated from Polyscias
fulva. Biochem Syst Ecol 32:607–610
8. Cioffi G, Lepore L, Venturella F, Piaz FD, Tommasi ND
(2008) Antiproliferative oleanane saponins from Polyscias guilfoylei. Nat Prod Commun 3:1667–1670
9. ParrishDA,MathiasLJ(2002)Five- and six-memberedring
opening of pyroglutamic diketopiperazine. J
Org Chem 67:1820–1826
10. Bateman L, Breeden SW, O’Leary P (2008) New chiral
diamide ligands: synthesis and application in allylic alkylation. Tetrahedron Asymmetr 19:391–396
11. Zhou M, Xu M, Wang D, Zhu HT, Yang CR, Zhang YJ (2011) New
dammarane-type saponins from the rhizomes of Panax japonicus. Helv Chim Acta 94:2010–2019
12. Liang C, Ding Y, Nguyen HT, Kim JA, Boo HJ, Kang HK, Nguyen
MC, Kim YH (2010) Oleanane-type triterpenoids from Panax stipuleanatus and
their anticancer activities. Bioorg Med
Chem Lett 20:7110–7115
13. Mitaine-Offer AC, Marouf A, Hanquet B, Birlirakis N,
LacailleDubois MA (2001) Two triterpene saponins from Achyranthes bidentata. Chem Pharm Bull 49:1492–1494
14. Sugimoto S, Matsunami K, Otsuka H (2013) Structures of
ryobunins A–C from the leaves of Clethra barbinervis. Chem Pharm Bull 61:581–586
15. Kitajima J, Takamori Y, Tanaka Y (1989) Studies on the
constituents of Acanthopanax sciadophylloides Fr. et Sav. leaves. Yakugaku Zasshi 109:188–191
16. Sugimoto S, Wanas AS, Mizuta T, Matsunami K, Kamel MS, Otsuka
H (2014) Structure elucidation of secondary metabolites isolated from the
leaves of Ixora undulate and their inhibitory
activity toward advanced glycation end-products formation. Phytochemistry 108:189–195
17. Wanas AS, Matsunami K, Otsuka H, Desoukey SY, Fouad MA, Kamel
MS (2010) Triterpene glycosides and glucosyl esters, and a triterpene from the
leaves of Schefflera actinophylla. Chem
Pharm Bull 58:1596–1601
Thành phần hóa học của lá Đinh lăng Polyscias balfouriana
Reviewed by Khoa học đời sống
on
tháng 5 31, 2020
Rating:
