金莲花中先前未描述的酯类与一种生物碱的分离鉴定及抗炎和细胞毒活性

《Chemistry & Biodiversity》：Previously Undescribed Esters and an Alkaloid From Trollius chinensis With Anti-Inflammatory and Cytotoxic Activities

　　

本研究从金莲花（Trollius chinensis Bunge）花中分离得到10个先前未描述的化合物，包括9个酯类（1–9）和1个生物碱（10），这是研究人员对结构多样的生物活性天然产物持续研究的一部分。基于广泛的光谱分析，包括一维（1D）和二维（2D）核磁共振（NMR）光谱、高分辨电喷雾电离质谱（HRESIMS）和电子圆二色谱（ECD）光谱，确定了所分离化合物的结构和绝对构型。研究人员开展了体外试验，以评价这些化合物对脂多糖（LPS）诱导的RAW 264.7巨噬细胞一氧化氮（NO）生成的抑制作用，以及其对HeLa、HepG2和HCT 116细胞系的细胞毒性。

金莲花（Trollius chinensis Bunge，Ranunculaceae）为中医“金莲花”基原植物，其干燥花在东北、华北及内蒙古等地药用，临床用于上呼吸道感染、咽炎和扁桃体炎等炎症性呼吸系统疾病。既往研究显示其化学成分以黄酮类和酚酸类为主，并具有抗炎、抗菌和细胞毒等多种活性。为继续发现结构多样且具有生物活性的天然产物，研究人员对金莲花花进行进一步植物化学研究，期望分离并鉴定新的酯类与生物碱，为阐释其传统抗炎用途提供化学依据。研究人员从金莲花花中分离得到10个先前未描述的化合物，包括9个新酯类（1–9）和1个新生物碱（10），并完成结构及绝对构型鉴定；体外评价表明部分化合物具有中等NO生成抑制活性和弱细胞毒活性。该研究扩展了金莲花活性成分的结构多样性，并为其传统用于炎症性疾病提供了进一步化学证据。

关键技术方法：金莲花干燥花（18 kg）采自中国内蒙古（2014年6月），由上海中医药大学Li-Hong Wu教授鉴定，凭证标本No. JLH2102221存于上海中医药大学中药研究所标本馆。研究人员采用乙醇回流提取及溶剂分区，结合硅胶柱色谱、ODS C₁₈、MCI gel、Sephadex LH-20、中压液相色谱（MPLC）和制备薄层色谱（PTLC）分离纯化；结构鉴定采用1D/2D NMR、HRESIMS、红外（IR）、ECD及ECD计算；糖绝对构型经酸水解结合气相色谱-质谱联用（GC-MS）确定；以甲醇提取结合液相色谱-质谱联用（LC-MS）判断分离物是否为乙醇衍生人工产物。活性评价采用细胞计数试剂盒-8（CCK-8）法测细胞活力、Griess法测NO生成，细胞系为HeLa、HepG2、HCT 116和RAW 264.7（购自中国科学院上海生命科学研究院细胞库）。

研究结果：化合物1经HRESIMS确定分子式为C₂₇H₄₂O₆，1D/2D NMR识别cis-[p-coumaroyl]和长链羟基脂肪酸酯，1H–1H COSY与HMBC建立连接，实验与计算ECD比较确定C-10为S，鉴定为(S,Z)-ethyl 10-coumaroyloxy-16-hydroxyhexadecanoate，命名trollioester A。化合物2具有相同分子式，NMR与1高度相似，但C-10连接trans-coumaroyl，HMBC确认连接，ECD确定C-10为S，鉴定为(S,E)-ethyl 10-coumaroyloxy-16-hydroxyhexadecanoate，命名trollioester B。化合物3经HRESIMS和13C NMR确定分子式为C₂₇H₅₂O₇，NMR显示β-xylopyranosyl、长链烷二醇和butyryloxy；酸水解-GC-MS确定D-xylopyranose；COSY/HMBC确定octadecane-1,3-diol及取代连接；基于与化合物4的结构相似性和所提出的生物合成途径指定C-3为S，鉴定为(3S)-3-butyryloxy-1-O-β-D-xylopyranosyloctadecan-3-ol，命名trollioester C。化合物4经HRESIMS确定分子式为C₂₅H₄₈O₇，NMR与3相似，但C-3为acetoxy而非butyryloxy，HMBC确认连接，ECD确定C-3为S，鉴定为(3S)-3-acetoxy-1-O-β-D-xylopyranosyloctadecan-3-ol，命名trollioester D。化合物5和6经HRESIMS分别确定分子式为C₃₆H₆₄O₁₃和C₃₄H₆₂O₁₂，NMR与3相似，具相同苷元并各多一个β-xylose单元；HMBC确定Xyl II经C-3″连接Xyl I，5的两个乙酰基位于Xyl I的C-2″和C-4″，6的一个乙酰基位于C-2″；ECD确定C-3为S，分别鉴定为trollioesters E和F。化合物7经HRESIMS确定分子式为C₁₄H₁₈O₆，NMR与rynchopeterine G相似，含hydroxytyrosol和succinic acid片段并另有ethoxy；HMBC确认C-8羟基与succinic acid C-1′羧基酯化、C-4′羧基与乙醇酯化，鉴定为3,4-dihydroxyphenethyl ethyl succinate，命名trollioester G。化合物8经HRESIMS和NMR确定分子式为C₁₃H₁₆O₅，NMR识别vanillic acid和(E)-2-methyl-2-butene-1,4-diol单元；HMBC确认C-7羧基与H₂-1′连接，鉴定为vanillic acid (E)-4-hydroxy-2-methyl-2-butene-1-yl ester，命名trollioester H。化合物9经HRESIMS确定分子式为C₁₇H₂₂O₈，NMR识别3,4-dimethoxybenzoic acid和diethyl 2-hydroxysuccinate片段；HMBC确认二乙基苹果酸片段与3,4-二甲氧基苯甲酸羧基连接，ECD确定C-2′为S，鉴定为diethyl (S)-2-(3,4-dimethoxybenzoyloxy)succinate，命名trollioester I。化合物10经HRESIMS确定分子式为C₁₄H₁₅NO₄，NMR识别3,4-dihydroxyphenethyl和N-substituted 2-α-hydroxyacetylpyrrole片段；HMBC确认H-8′与C-2/C-5连接，与fusarine比较后鉴定为3′-hydroxyfusarine。生物活性评价采用CCK-8法和Griess法，化合物2、5和6对LPS诱导RAW 264.7细胞NO生成呈中等抑制，IC₅₀为47.3–63.0 μM；5和6对HeLa细胞呈弱活性，IC₅₀分别为53.0和56.6 μM；1和7–10对HCT 116细胞呈弱细胞毒，IC₅₀为57.3–66.7 μM；仅7对HepG2细胞呈弱抑制，IC₅₀为73.0 μM；其余化合物无明显细胞毒。总体提示双糖苷在测试中一般强于其单糖苷类似物。

讨论与结论：研究人员认为，双糖苷较强活性可能归因于其更高亲水性及额外糖单元提供更多氢键位点。研究结论译为：综上所述，研究人员从金莲花（T. chinensis）花中分离并结构表征了10个先前未描述的化合物，包括9个酯衍生物和1个生物碱；金莲花是中医用于治疗炎性呼吸系统疾病的经典药材。在所分离化合物中，2、5和6对LPS诱导的RAW 264.7巨噬细胞NO生成表现出中等抑制作用。值得注意的是，双糖苷表现出比其单糖苷类似物更强的生物活性，这可能归因于其更高的亲水性以及额外糖单元提供的更多氢键位点。这些发现扩展了金莲花生物活性成分的结构多样性，并为其传统用于治疗炎症性疾病提供了进一步化学证据。