Монотерпенови съставки от Cistanche Tubulosa—Химични структури на канканозиди A—E и канканол—

Cistanche tubulosa (SЧРЕНК) R. WТОЧНО(Orobanchaceae) е многогодишно паразитно растение, растящо върху корените наСалвадораилиКалотрописвид и разпространен в Северна Африка, Арабия и азиатските страни.1) Стъблата на това растение (Kanka-nikujuyou на японски) се използват традиционно за лечение на импотентност, стерилитет, лумбаго и телесна слабост.2) Преди това няколко иридоиди, монотерпеноиди,фенилетаноиди, а лигнаните са изолирани от Китай и ПакистанC. тубулоза. 1,3–7) В хода на нашите серийни проучвания върху биоактивни съставки от китайски природни лекарства,8–18) четири нови иридоидни гликозиди, канканозиди А (1), B (2), C (3) и D (4), хлориран иридоид, канканол (5), и ацикличен монотерпенов гликозид, канканозид Е (6), са изолирани от метаноловия екстракт на това билково лекарство заедно с 16 известни съединения, включително 12 монотерпени (7-18). Тази статия се занимава с изолирането и изясняването на структурата на нови монотерпенови съставки (1-6). 

ЕСТЕСТВЕН CISTANCHE TUBULOSA ЗА ПОДОБРЯВАНЕ НА СЕКСУАЛНАТА ФУНКЦИЯ PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Метаноловият екстракт от изсушени стъбла на C. tubulosa (26,8% от това билково лекарство) се подлага на колонна хроматография със силикагел с нормална фаза и обърната фаза и многократна HPLC, за да се получат канканозиди А (1, 0.{{7} }{{10}}54%), B (2, 0.030%), C (3, 0.{ {32}}027%) и D (4, {{40}}.0015%), канканол (5, {{57 }}.0034%) и канканозид Е (6, 0.027%) заедно с мусаенозидна киселина19) (7, 0 020%), генипозидова киселина19) (8, 0,030%), 8-епилоганова киселина7) (9, 0,033%), глурозид19) (10, 0,14%), антириид20) (11, 0,0079) %), аджугол19) (12, 0,011%), барциозид19) (13, 0,21%), 6-деоксикаталпол19) (14, 0,11%), аргиол21) (15, 0,0030%), цистанин22,23) (16 , 0,0040%), цистахлорин22) (17, 0,0035%), (2E,6Z)-8-bD-глюкопиранозилокси-2,6-диметил-2,6- октадиенова киселина24) (18, 0,0028%), Dманитол25) (4,19%), уридин25) (0,0069%), (3R)-3-хидрокси-2- пиролидинон26,27) (0,0020%) и (3R )-3-хидрокси-1-метил- 2-пиролидинон27) (0,0059%).

Структура на канканозид А (1)

Канканозид А (1) се получава като аморфен прах и показва отрицателно оптично въртене ([a]D 25 - 107.4 градуса в МеОН). IR спектърът на 1 показва абсорбционна лента при 1647 cm- 1, приписана на олефиновата функция в допълнение към силните абсорбционни ленти при 3410 и 1076 cm- 1, предполагащи гликозидна част. При бомбардиране с бързи атоми с положителни и отрицателни йони (FAB)-MS от 1 се наблюдават пикове на квазимолекулни йони при m/z 369

(M Na) и 345 (M-H)- и FAB-MS анализ с висока разделителна способност разкрива, че молекулната формула на 1 е C16H26O8. Киселинна хидролиза на 1 с 1.0 М солна киселина (HCl) освобождава D-глюкоза, която е идентифицирана чрез HPLC анализ с помощта на оптичен ротационен детектор.8,10-12,15-18) 1H-(CD3OD, Таблица 1) и 13C-NMR (Таблица 2) спектри на 1, които бяха определени от различни NMR експерименти,28) показват сигнали, които могат да бъдат приписани на два метила [d 1.31 (s, 10-H3) , 1.51 (br s, 11-H3)], два метилена [d 1.49, 2.02 (и двата m, 6a- и 6b-H), 1.64, 1.67 (и двата m, 7b- и 7a-H)], два метина [d 2,21 (dd, J= 2.7, 9,5 Hz, 9-H), 2,71 (m, 5-H)] и a,b-ненаситена ацетална група [d 5.33 (d, J= 2.7 Hz, 1-H), 5.95 (br s, 3-H)] заедно с b-глюкопиранозилна част [d 4.62 (d, J= 7.9 Hz, 1' -H)]. Както е показано на Фиг. 1, експериментът 1 H–1 H корелационна спектроскопия (1 H–1 H COSY) на 1 показва наличието на частични структури, написани с удебелени линии. В експеримента с хетероядрени корелации на множество връзки (HMBC) на 1 бяха наблюдавани корелации на дълги разстояния между следните протони и въглероди (3-H, 1' -H и 1-C; {{88} }H3 и 3-C; 3-H, 5-H, 6-H2, 9-H, 11-H3 и 4- C; 11-H3 и 5-C; 10-H3 и 1-H, 7-H , 10-H3 и 8-C; 10-H3 и 9-C; 7-H2 и 10-C), както е показано на фиг. 1. Ензимната хидролиза на 1 с b-глюкозидаза дава агликон, канкагенин а (1а), както е показано на Фиг. 3. Сравнението на 13CNMR спектъра за 1 с тези за 1а разкрива изместването на гликозилирането около 1-позицията в 1 [ 1: d С 94.1 (1-C), 134.6 (3-C), 53.3 (9-C); 1a: d С 92.9 (1-C), 135.3 (3-C), 54.7 (9-C)]. По този начин, свързаността на bD-глюкопиранозилната част в 1 също беше изяснена, че е на 1-позиция на 1а. След това относителната стереоструктура на 1 се характеризира с ядрена спектроскопия за усилване на Overhauser (NOESY), която показва NOE корелации между следните

ниски протонни двойки ({{0}}H и 10-H3; 3-H и 11-H3; 5-H и 6b-H, {{9 }}H; 7a-H и 9-H), както е показано на фиг. 22}}позиция в 1 е определена чрез прилагане на правилото за изместване на 13CNMR гликозилиране на 1,1'-дизахарид,29), за което е установено, че се прилага към полуацеталните съединения.30,31) Стереоструктурата на 1-позицията в 1 беше потвърдено, че се поддържа в 1а чрез сравнение на 1H-NMR анализ, включително експеримента NOESY. Установено е, че стойностите на отместване на гликозилирането [Dd 1,2 ppm (1' -C) и 0,9 ppm (1- C), в пиридин-d5] са характерни за комбинацията R, Rдихемиацетал, което съответства на абсолютната стереоструктура на 1, както е показано на Фиг. 3. Следователно, абсолютната конфигурация в позиция 1- на 1 беше определена като S конфигурация и абсолютната стереоструктура на 1 беше изяснена, както е показано.

НАТУРАЛНА CISTANCHE TUBULOSA КИТАЙСКИ ТРАДИЦИОННИ ЛЕКАРСТВА PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Структури на канканозиди B (2) и C (3)

Канканозид B (2) също беше изолиран като аморфен прах с отрицателно оптично въртене ([a]D 26 - 118.7 градуса в МеОН). IR спектърът на 2 показва ивици на поглъщане при 3410, 1647 и 1085 cm- 1, приписани на хидроксилни, олефинови и етерни функции. Молекулната формула C15H24O10 на 2 се определя от квазимолекулните йонни пикове в FABMS с положителни йони и чрез FAB-MS с висока разделителна способност. Киселинна хидролиза на 2 с 1.0 M HCl освобождава D-глюкоза, която се идентифицира чрез HPLC анализ с помощта на оптичен ротационен детектор.8, 10-12, 15-18) 1 H- ( CD3OD, Таблица 1) и 13C-NMR (Таблица 2) спектри28) на 2 показват сигнали, присвоени на два метилена [d 1,40 (ddd, J= 5.2, 7,3, 13,5 Hz, 6a-H), 2,52 ( ddd, J= 7.0, 9.2, 13.5 Hz, 6b-H), 3.85, 3.99 (и двете d, J= 11.9 Hz, 10-H2)], четири метина [ d 2.21 (dd, J= 6.4, 8.6 Hz, 9-H), 2.83 (m, 5-H), 4.02 (dd, J= 5.2, 7,0 Hz, 7-H), 5,49 (d, J= 6.4 Hz, 1-H)], и цис-олефинова двойка [d 4,95 (dd, J{{84) }}.0, 6.1 Hz, 4-H), 6.22 (dd, J= 1.8, 6.1 Hz, 3-H)], заедно с b-глюкопиранозилна част [d 4.72 (d, J= 7.9 Hz, 1'-H)]. Протонните и въглеродните сигнали в 1H- и 13C-NMR данните от 2 са подобни на тези на 6-дезоксикаталпол (14), с изключение на сигналите, дължащи се на 7- и 8- позиции. Както е показано на Фиг. 1, експериментът 1 H–1 H COSY на 2 показва наличието на частични структури, изписани с удебелени линии, а в експеримента HMBC са наблюдавани дългосрочни корелации между следните протонни и въглеродни двойки ({ {117}}-Н и 1-Н и 10-Н2 и {{126} }H, 7-H, 9-H, 10-H2 и 8-C 7-H, 10-H2 и 9- C; 7-H и 10-C). Относителната стереоструктура на 2 се характеризира с експеримент NOESY, който показва NOE корелации между следните протонни двойки (1-H и 10-H2; 3- H и 4-H; { {144}}H и 6b-H, 9-H; 6b-H и 7-H; 7-H и 9-H), както е показано на фиг. 2. Накрая , алкална обработка на 14 с 5% воден разтвор на калиев хидроксид (КОН) дава 2 и 19, 32), така че стереоструктурата на 2 се изяснява.

КанканозидС (3) се изолира като аморфен прах с отрицателно оптично въртене ([a]D 26 - 34.0 степен в МеОН). В FAB-MS с отрицателни йони от 3 се наблюдават двойка изотопни квазимолекулни йонни пикове при m/z 399 и 401 (M-H)-. Молекулната формула на 3 беше определена като C15H25ClO10 чрез FAB-MS измерване с висока разделителна способност. Киселинна хидролиза на 3 с 1,0 М HCl освобождава D-глюкоза, която се идентифицира чрез HPLC анализ с помощта на оптичен ротационен детектор. 8,10-12,15-18) 1H- (CD3OD, Таблица 1) и 13C-NMR (Таблица 2) спектри28) на 3 показват сигнали, които могат да бъдат приписани на три метилена [d 1,70 (br dd, J= около 3, 13 Hz, 4a-H), 2,70 (br dd, J{{ 41}} около 6, 13 Hz, 4b-H), 1.68 (br d, J= около 13 Hz, 6aH), 2.44 (m, 6b-H), 4.01, 4.04 (и двете d, J= 11.3 Hz, 10-H2)], пет метина [d 2.47 (dd, J= 2.5, 7.9 Hz, 9-H), 2.61 (m , 5- H), 3.94 (br s, 7-H), 5.10 (br d, J= около 3 Hz, 3-H), 5.48 (d, J= 2.5 Hz, 1-H)] и b-глюкопиранозилна част [d 4.60 (d, J= 8.0 Hz, 1'-H)]. Протонните и въглеродните сигнали в 1H- и 13C-NMR спектрите на 3 се наслагват върху тези на 2, с изключение на сигналите, дължащи се на позициите 3- и 4-. Позициите на bD-глюкопиранозил и хлорната функция в 3 бяха изяснени от H–H COSY и HMBC експериментите, както е показано на Фиг. 1. Следователно, планарната структура на 3 беше конструирана така, че да бъде както е показано. Относителната стереоструктура на 3 е определена чрез експеримент NOESY, в който се наблюдават NOE корелации между следните протонни двойки (1-H и 3-H, 10-H2; 3- Н и 4b-Н и 5-Н и 7-Н; }H и 9-H), както е показано на фиг. 2.

ЕСТЕСТВЕН CISTANCHE TUBULOSA ЗА ПОДОБРЯВАНЕ НА СЕКСУАЛНАТА ФУНКЦИЯ PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Структури на канканозид D (4) и канканол (5)

Канканозид D (4) се изолира като аморфен прах с отрицателно оптично въртене ([a]D 25 - 30.6 градуса в МеОН). IR спектърът на 4 показва абсорбционна лента при 1655 cm- 1, приписана на олефинова функция и силни абсорбционни ленти при 3410 и 1078 cm- 1, предполагащи неговата гликозидна структура. В FAB-MS с положителен йон от 4 се наблюдава квазимолекулен йонен пик при m/z 341 (M Na). Молекулната формула C15H26O7 на 4 се определя чрез FAB-MS измерване с висока разделителна способност. Киселинна хидролиза на 4 с 1,0 М НС1 освобождава D-глюкоза,8,10-12,15-18), докато (R)-ротундиол (4а) 33,34) се получава чрез ензимна хидролиза на 4 с b- глюкозидаза. 1H-NMR (Таблица 3, CD3OD) и 13C-NMR (Таблица 4) спектри28) на 4 показват сигнали, които могат да бъдат приписани на метил [d 1.69 (s, 10-H3)], три метилена [d 1.41, 2,06 (и двете m, 4-H2), 1,51, 2,01 (и двете m, 6a- и 6b-H), 2,23 (br dd, J= около 8, 15 Hz, 7a-H) , 2.37 (br dd, J= около 8, 15 Hz, 7b-H)], метин [d 2.90 (m, 5-H)] и два метилена, носещи кислородна функционална група { d [3,56 (ddd, J= 2.8, 7.4, 13.2 Hz), 3.97 (ddd, J= 4.9, 8.0, 13.2 Hz), 3-H2], 4.04, 4,18 (и двете d, J= 12.2 Hz, 1-H2)} заедно с b-глюкопиранозилна част [d 4.25 (d, J= 7.7 Hz, 1' -H )]. Позицията на bD-глюкопиранозилната част в 4 беше изяснена от HMBC експеримента като 3-позиция (фиг. 1). Въз основа на тези доказателства, абсолютната стереоструктура на 4 беше определена като показаната.

Канканол (5) се получава като аморфен прах с положително оптично въртене ([a]D 25 11.1 градус). Химическата йонизация (CI)-MS на 5 показа двойка изотопни йонни пикове при m/z 221 и 223, дължащи се на квазимолекулен йон (МН). Измерването на CI-MS с висока разделителна способност от 5 разкрива, че молекулната формула е C9H13ClO4. 1H-NMR (Таблица 1, CD3OD) и 13C-NMR (Таблица 2) спектри28) на 5 показват наличието на следните функции: три метилена [d 1.60 (ddd, J= 2 .5, 5.5, 13.1 Hz, 4a-H), 1.80 (br dd, J= около 3, 13 Hz, 4bH), 1.83 (br d, J= около 12 Hz, 6a-H), 2,57 (m, 6b-H), 3,75, 3,88 (и двата d, J= 9.2 Hz, 10-H2)], пет метина [d 2,76 (dd, J{ {58}}.3, 8.0 Hz, 9-H), 2.50 (m, 5-H), 3.80 (br s, 7-H), 5.17 (br d, J{ {71}} около 3 Hz, 3-H), 5,26 (d, J= 4.3 Hz, 1-H)]. Планарната структура на 5 беше потвърдена от 1 H–1 H COSY и HMBC експерименти. Това означава, че експериментът 1 H–1 H COSY върху 5 показва наличието на частични структури, написани с удебелени линии, а в експеримента HMBC са наблюдавани корелации на дълги разстояния, както е показано на Фиг. 1. Относителната стереоструктура на 5 е определен от експеримента NOESY, в който се наблюдават NOE корелации между следните протонни двойки (1-H и 9-H; 3-H и 4a-H; 4b-H и {{95 }} H; 5-H и 9-H; 7-H и 9-H), както е показано в Фиг. 2. Чрез сравнение на 1H- и 13C-NMR данните за 5 с тези за 14а, което е получено чрез третиране на 14 с 5% воден разтвор на НС1, както е показано на диаграма 1,35) позицията на хлорната група в 5 се поддържаше като 3-позиция. Освен това, ацетилирането на 5 с оцетен анхидрид (Ac2O) и пиридин дава 3,7-оксид (5а), докато 14а дава диацетат (14b) при същите условия на ацетилиране. Това доказателство също ни накара да потвърдим, че позицията на хлорната функция е 3b-позиция (Диаграма 3). Следователно, стереоструктурата на 5 беше определена като показаната.

Структура на канканозид Е (6) Канканозид Е (6) се изолира като аморфен прах с отрицателно оптично въртене ([a]D 25 - 20.0 степен в МеОН). IR спектърът на 6 показва абсорбционни ленти при 3410, 1647 и 1085 cm- 1, приписани на гликозидни и карбонилни функции, докато неговият UV спектър показва абсорбционен максимум при 211 nm (log e 4,63), което показва, че наличието на a,b-ненаситена карбоксилна киселина. Молекулната формула C16H28O8 от 6 се характеризира чрез FAB-MS с положителни и отрицателни йони и чрез измерване на MS с висока разделителна способност. Киселинната хидролиза на 6 освобождава D-глюкоза,8,10-12,15-18), докато (2E,6R)-8-хидрокси-2,6-диметил{{31 }}октанова киселина (6а) 36) се получава чрез ензимна хидролиза на 6 с b-глюкозидаза. 1H-NMR (Таблица 3, CD3OD) и 13C-NMR (Таблица 4) спектри28) на 6 показват наличието на (2E,6R)-8-хидрокси-2,6- остатък на диметил-2-октенова киселина [d 0,95 (d, J= 6.4 Hz, 10-H3), 1,30, 1,48 (и двете m, 5-H2), 1,45, 1,70 (и двата m, 7-H2), 1,65 (m, 6-H), 1,81 (s, 9-H3), 2,22 (2H, m, 4-H2) , 3.61, 3.94 (и двете m, 8-H2), 6.78 (dd, J= 1.2, 7.3 Hz, 3-H)] заедно с bD-глюкопиранозилова част [d 4.26 (d, J= 7.6 Hz, 1'-H)]. Чрез сравнение на въглеродните сигнали в 13C-NMR спектъра на 6 с тези на 6а, изместването на гликозилирането се наблюдава около 8-позицията на 6. Позицията на глюкозидната връзка също се потвърждава от HMBC експерименти, както е показано в Фиг. 1. Следователно, абсолютната стереоструктура на 6 беше изяснена като (2E,6R)-8-bD-глюкопиранозилокси-2,6-диметил-2-октенова киселина.

ЕСТЕСТВЕН CISTANCHE TUBULOSA ЗА ПОДОБРЯВАНЕ НА СЕКСУАЛНАТА ФУНКЦИЯ PHGS75% ECH 30% ACT 12%