苦參根中化學成分及其體外抗腫瘤活性研究

龍國清，王東東，胡高升，魏江春，王安華，賈景明

苦參根中化學成分及其體外抗腫瘤活性研究

龍國清，王東東，胡高升，魏江春，王安華*，賈景明*

沈陽藥科大學中藥學院，遼寧 沈陽 110016

研究苦參根的化學成分及其體外抗腫瘤活性。利用大孔樹脂柱色譜、硅膠柱色譜、ODS柱色譜及半制備型HPLC等進行分離純化，結合理化性質及波譜數據鑒定化合物的結構；評估了從苦參根提取物中分離得到的11個化合物對人乳腺鱗狀癌HCC1806細胞，人乳腺癌MCF-7細胞，宮頸癌HeLa細胞，肺癌A549、H1299和H460細胞和人肝癌HepG2細胞的體外抑制活性。從苦參根70%乙醇提取物中分離得到17個化合物，分別鑒定為8-(3,3-dimethylallyl)isorhamnetin（1）、6-lavandulyl-7,4-dimethoxy-5,2-dihydroxylflavanone（2）、sophoraflavanone B（3）、5-methyl-sophoraflavanone B（4）、苦參酮（5）、苦參醇U（6）、去甲脫水淫羊藿黃素（7）、槐果堿（8）、9α-羥基槐果堿（9）、槐胺堿（10）、臭豆堿（11）、胡椒酸（12）、1-(4-ethylphenyl)-1,2-ethanediol（13）、丁香酸（14）、1,2,4-苯三酚（15）、阿魏酸（16）、羥芐基酒石酸（17）。其中化合物5對H1299和H460細胞的體外半數抑制濃度（median inhibition concentration，IC50）分別為（22.6±1.2）、（13.6±0.5）μmol/L，其抑制效果強于陽性藥順鉑。此外，化合物4對A549細胞和化合物5對MCF-7細胞的抑制效果與陽性藥相當。化合物1為新的天然產物，化合物2、12～15首次從該屬中分離得到；化合物5對H1299細胞和H460細胞具有較好的抑制活性。苦參中的異戊烯基黃酮在抗腫瘤藥物開發與應用上有良好的發展前景。

苦參；抗腫瘤活性；苦參酮；異戊烯基黃酮；胡椒酸；丁香酸；8-(3,3-dimethylallyl)isorhamnetin

苦參Alt.為豆科（Leguminosae）苦參屬多年生藥用植物，野生資源豐富，廣泛分布于我國南北各省區。在《湖南藥物志》《中國民族藥志要》等多個民族藥學著作中記載其具有清熱燥濕、散瘀止痛、解毒殺蟲等功效[1]。苦參中具有多種化學活性成分，其中以生物堿類[2]與黃酮類[3]為主。現代藥理研究發現，苦參中的生物堿和黃酮具有多種生物活性，主要包括抗糖尿病[4-6]、抗腫瘤[7-9]、抗炎[10]及抗病原微生物[11]等作用。本課題組前期從苦參根中提取分離了一系列具有良好抗腫瘤活性的化合物[12-13]，發現苦參的化學成分在抗腫瘤藥物研究中具有重要的研究價值。因此，本實驗對苦參進行了系統的化學成分研究，從中分離得到17個化合物，分別鑒定為8-(3,3- dimethylallyl) isorhamnetin（1）、6-lavandulyl-7,4- dimethoxy-5,2-dihydroxyl-flavanone（2）、sophora- flavanone B（3）、5-methyl-sophoraflavanone B（4）、苦參酮（kurarinone，5）、苦參醇U（kushenol U，6）、去甲脫水淫羊藿黃素（8-prenylkaempferol，7）、槐果堿（sophocarpine，8）、9α-羥基槐果堿（9-hydroxy- sophocarpine，9）、槐胺堿（3,4,5,6-tetradehydro- spartein-2-one，10）、臭豆堿（anagyrin，11）、胡椒酸（heliotropic acid，12）、1-(4-ethylphenyl)-1,2- ethanediol（13）、丁香酸（syringic acid，14）、1,2,4-苯三酚（1,2,4-trihydroxybenzene，15）、阿魏酸（ferulic acid，16）、羥芐基酒石酸（piscidic acid，17）。采用MTT法評估了其中11個化合物的細胞毒活性，結果顯示，化合物5對肺癌H1299細胞和H460細胞具有較好的抑制活性，其抑制效果強于陽性藥順鉑；化合物4對人非小細胞肺癌A549細胞和化合物5對人乳腺癌MCF-7細胞的抑制效果與陽性藥相當。

1 儀器與材料

AAPI 3200質譜儀（AB SCIEX公司，Framingham，MA，美國）；Bruker 601型核磁共振儀（Bruker公司，瑞士）；JASCO V-650紫外-可見分光光度儀（JASCO公司，日本）；UltiMate 3000分析型HPLC（Thermo公司，美國）；制備型HPLC（Agela公司，美國）；Waters 2545全自動制備型高效液相色譜儀（Waters公司，美國）；硅膠GF254薄層預制板為煙臺化學工業研究所產品；色譜硅膠（200～300目）為青島海洋化工廠產品；制備型C18色譜柱（YMC-Pack ODS-A）；Waters RP C18色譜柱（Waters公司，美國）；ODS填料為日本YMC公司產品；所用色譜級甲醇和乙腈均購自康科德科技有限公司。

人乳腺鱗狀癌HCC1086細胞、MCF-7細胞、人宮頸癌HeLa細胞、A549細胞、H1299細胞、H460細胞和人肝癌HepG2細胞購自于中國科學院上海生物化學與細胞生物學研究所，由本實驗室保存和進行傳代。

實驗用苦參根于2018年5月采于我國遼寧省朝陽市凌源市宋杖子鎮綠源中草藥種植基地，經沈陽藥科大學中藥學院胡高升副教授鑒定為苦參Ait.，標本（SPU-2018-1014-06）保存于沈陽藥科大學中藥資源教研室。

2 提取與分離

將干燥的苦參根50 kg，切片、粉碎，70%乙醇加熱回流提取3次，每次2 h。提取液濃縮后，依次用石油醚、二氯甲烷、醋酸乙酯、正丁醇進行萃取，取醋酸乙酯部位（960 g）經D101大孔柱色譜，乙醇-水系統（30%、50%、75%、95%）洗脫，合并相同部位后，共得到4個流分（Fr. 1～4）。Fr. 3（225 g）經硅膠柱色譜，二氯甲烷-甲醇（50∶1～1∶1）梯度洗脫，合并相同部位后，共得到14個流分（Fr. 3.1～3.14）。取Fr. 3.2（6.2 g）過ODS中壓色譜，甲醇-水（40∶60～100∶0，5 h），體積流量15.0 mL/min，得到36個流分（Fr. 3.2.1～3.2.36）；Fr.3.2.23經制備型HPLC制備，甲醇-水（50∶50），體積流量8.0 mL/min，得到化合物1（11.2 mg）、3（15.0 mg）、4（9.6 mg）和7（20.2 mg）。取Fr. 3.2.34過羥丙基葡聚糖凝膠柱（Sephadex LH-20），以純甲醇作為流動相，得到6個流分（Fr. 3.2.34.1～3.2.34.6）。Fr. 3.2.34.1經制備型HPLC制備，甲醇-水（65∶35），體積流量8.0 mL/min，得到化合物2（9.6 mg）。Fr. 3.2.34.4經制備型HPLC制備，甲醇-水（63∶37），體積流量8.0 mL/min，得到化合物5（15.6 mg）和6（24.7 mg）。取Fr. 1（13 g）過ODS中壓色譜，甲醇-水（10∶90～100∶0），體積流量15.0 mL/min，得到18個流分（Fr. 1.1～1.18）；Fr. 1.3經制備型HPLC制備，甲醇-水（10∶90），體積流量8.0 mL/min，得到化合物12（10.6 mg）、14（13.5 mg）和15（6.9 mg）。Fr. 1.5經制備型HPLC制備，甲醇-水（13∶87），體積流量8.0 mL/min，得到化合物13（14.6 mg）、16（22.4 mg）和17（18.6 mg）。取二氯甲烷萃取部位（410 g）經硅膠柱色譜，石油醚-醋酸乙酯（100∶1～0∶1）梯度洗脫，合并相同部位后，共得到15個流分（A1～A15）。取A14（12 g）過ODS中壓色譜，甲醇-水（60∶40～100∶0，5 h），體積流量15.0 mL/min，得到16個流分（A.14.1～A.14.16）；A.14.8經制備型HPLC制備，甲醇-水（75∶25），體積流量8.0 mL/min，得到化合物9（21.1 mg）；A.14.12經制備型HPLC制備，甲醇-水（83∶17），體積流量8.0 mL/min，得到化合物8（14.6 mg）、10（22.5 mg）和11（52.1 mg）。

3 結構鑒定

化合物1：黃色粉末（甲醇）。ESI-MS/: 347.4 [M＋Na]+，分子式為C20H20O4。1H-NMR (600 MHz, DMSO-6): 12.38 (1H, s, 5-OH), 10.73 (1H, s, 7-OH), 9.77 (1H, s, 4′-OH), 9.41 (1H, s, 2-OH), 7.74 (1H, d,= 1.8 Hz, H-2′), 6.95 (1H, d,= 8.4 Hz, H-5′), 7.72 (1H, dd,= 8.4, 1.8 Hz, H-6′), 6.30 (1H, s, H-6), 5.23 (1H, d,= 6.0 Hz, H-2′′), 2.82 (2H, dd,= 17.1, 3.2 Hz, H-1′′), 1.73 (3H, s, 4′′-CH3), 1.62 (3H, s, 5′′-CH3)；13C-NMR (150 MHz, DMSO-6): 176.6 (C-4), 161.6 (C-5), 158.7 (C-7), 153.9 (C-9), 149.2 (C-3′), 147.9 (C-4′), 147.0 (C-2), 136.2 (C-3), 131.2 (C-3′′), 123.0 (C-2′′), 122.7 (C-1′), 122.2 (C-6′), 116.0 (C-5′), 111.9 (C-2′), 106.0 (C-10), 103.5 (C-8), 98.5 (C-6), 56.0 (3′-OCH3), 25.8 (C-5′′), 21.7 (C-1′′), 18.3 (C-4′′)。以上數據與文獻報道的數據一致[14]，故鑒定化合物1為8-(3,3-dimethylallyl)isorhamnetin，經過Scifinder查閱發現該化合物為新的天然產物。

化合物2：黃色無定形粉末（甲醇）。ESI-MS/: 474.2 [M＋Na]+，分子式為C27H32O6，ECD λmax330 nm，Δ＋10；λmax290 nm，Δ?30。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 5.56 (1H, dd,= 13.8, 3.0 Hz, H-2), 2.89 (1H, dd,= 16.8, 13.8 Hz, H-3a), 2.65 (1H, dd,= 16.8, 3.0 Hz, H-3b), 6.14 (1H, s, H-8), 6.50 (1H, d,= 2.4 Hz, H-3′), 3.83 (3H, s, 4′-OCH3), 6.47 (1H, dd,= 8.4, 2.4 Hz, H-5′), 7.39 (1H, d,= 8.4 Hz, H-6′), 2.51 (2H, m, H-1′′), 2.63 (1H, m, H-2′′), 2.00 (2H, m, H-3′′), 4.98 (1H, t,= 7.2 Hz, H-4′′), 1.50 (3H, s, 6′′-CH3), 1.60 (3H, s, 7′′-CH3), 4.52 (1H, s, H-8′′), 4.60 (1H, s, H-9′′), 1.66 (3H, s, 10′′-CH3)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 75.3 (C-2), 45.5 (C-3), 193.7 (C-4), 164.7 (C-5), 109.5 (C-6), 164.8 (C-7), 93.3 (C-8), 161.9 (C-9), 105.8 (C-10), 119.0 (C-1′), 160.1 (C-2′), 99.8 (C-3′), 159.0 (C-4′), 108.1 (C-5′), 128.5 (C-6′), 28.2 (C-1′′), 48.2 (C-2′′), 32.4 (C-3′′), 124.8 (C-4′′), 132.1 (C-5′′), 17.9 (C-6′′), 25.9 (C-7′′), 149.7 (C-8′′), 111.2 (C-9′′), 19.1 (C-10′′), 55.9 (4′-OCH3), 55.8 (7-OCH3)。以上數據與文獻報道的數據一致[15]，故鑒定化合物2為(2,2)-6-lavandulyl-7,4-dimethoxy- 5,2-dihydroxylflavanone。

化合物3：黃色無定形粉末（甲醇）。ESI-MS/: 363.1 [M＋Na]+，分子式為C20H22O5，ECD λmax330 nm，Δ＋9；λmax290 nm，Δ?55。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 5.41 (1H, dd,= 12.6, 3.0 Hz, H-2), 3.18 (1H, dd,= 16.8, 12.6 Hz, H-3a), 2.70 (1H, dd,= 16.8, 3.0 Hz, H-3b), 5.97 (1H, s, H-6), 7.30 (2H, d,= 9.0 Hz, H-2′, 6′), 6.78 (2H, d,= 9.0 Hz, H-3′, 5′), 3.09 (2H, m, H-1′′), 5.07 (1H, m, H-2′′), 1.59 (3H, s, 4′′-CH3), 1.54 (3H, s, 5′′-CH3)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 77.6 (C-2), 41.3 (C-3), 196.1 (C-4), 160.5 (C-5), 94.6 (C-6), 159.1 (C-7), 106.3 (C-8), 163.7 (C-9), 101.1 (C-10), 128.6 (C-1′), 127.4 (C-2′, 6′), 114.5(C-3′, 5′), 156.9 (C-4′), 20.6 (C-1′′), 122.0 (C-2′′), 129.5 (C-3′′), 16.9 (C-4′′), 24.9 (C-5′′)。以上數據與文獻報道的數據一致[16]，故鑒定化合物3為sophoraflavanone B。

化合物4：黃色無定形粉末（甲醇）。ESI-MS/: 377.4 [M＋Na]+，分子式為C21H22O5，ECD λmax330 nm，Δ＋12；λmax290 nm，Δ?45。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 5.31 (1H, dd,= 12.0, 3.0 Hz, H-2), 2.90 (1H, dd,= 16.8, 12.0 Hz, H-3a), 2.55 (1H, dd,= 16.8, 3.0 Hz, H-3b), 6.14 (1H, s, H-6), 7.28 (2H, d,= 8.4 Hz, H-2′, 6′), 6.77 (2H, d,= 8.4 Hz, H-3′, 5′), 3.11 (2H, m, H-1′′), 5.10 (1H, m, H-2′′), 1.61 (3H, s, 4′′-CH3), 1.55 (3H, s, 5′′-CH3)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 79.9 (C-2), 46.1 (C-3), 192.8 (C-4), 163.7 (C-5), 93.2 (C-6), 164.1 (C-7), 109.8 (C-8), 163.7 (C-9), 105.7 (C-10), 131.4 (C-1′), 128.7 (C-2′, 6′), 116.0 (C-3′, 5′), 158.6 (C-4′), 22.6 (C-1′′), 123.8 (C-2′′), 131.5 (C-3′′), 17.7 (C-4′′), 22.5 (C-5′′)。以上數據與文獻報道的數據一致[17]，故鑒定化合物4為5-methylsophoraflavanone B。

化合物5：黃色無定形粉末（甲醇）。ESI-MS/: 461.2 [M＋Na]+，分子式為C26H30O6，ECD λmax330 nm，Δ＋13；λmax290 nm，Δ?58。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 5.60 (1H, dd,= 7.8, 2.4 Hz, H-2), 2.88 (1H, dd,= 16.8, 3.0 Hz, H-3b), 2.71 (1H, dd,= 16.8, 13.2 Hz, H-3a), 3.84 (3H, s, 5-OCH3), 6.14 (1H, s, H-6), 6.30 (1H, d,= 2.4 Hz, H-3′), 6.37(1H, dd,= 8.4, 2.4 Hz, H-5′), 7.32(1H, d,= 8.4 Hz, H-6′), 2.50 (2H, m, H-1′′), 2.64 (1H, m, H-2′′), 2.00 (2H, m, H-3′′), 4.98 (1H, t,= 7.2 Hz, H-4′′), 1.51 (3H, s, 6′′-CH3), 1.60 (3H, s, 7′′-CH3), 4.55 (1H, s, H-9′′), 4.61 (1H, s, H-9′′), 1.67 (3H, s, 10′′-CH3)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 74.1 (C-2), 45.6 (C-3), 193.9 (C-4), 161.8 (C-5), 93.2 (C-6), 164.9 (C-7), 109.5 (C-8), 164.8 (C-9), 105.7 (C-10), 118.4 (C-1′), 156.7 (C-2′), 107.6 (C-3′), 159.5 (C-4′), 103.3 (C-5′), 128.5 (C-6′), 28.2 (C-1′′), 48.2 (C-2′′), 32.3 (C-3′′), 124.8 (C-4′′), 132.0 (C-5′′), 17.8 (C-6′′), 25.9 (C-7′′), 149.7 (C-8′′), 111.3 (C-9′′), 19.1 (C-10′′), 55.9 (5-OCH3)。以上數據與文獻報道的數據一致[18]，故鑒定化合物5為苦參酮。

化合物6：黃色無定形粉末（甲醇）。ESI-MS/: 445.2 [M＋Na]+，分子式為C26H30O5，ECD λmax330 nm，Δ＋20；λmax290 nm，Δ?62。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 5.24 (1H, dd,= 13.2, 3.0 Hz, H-2), 2.93 (1H, d,= 16.2 Hz, H-3a), 2.64 (1H, dd,= 16.2, 3.0 Hz, H-3b), 6.10 (1H, s, H-6), 7.32 (2H, d,= 8.4 Hz, H-2′, 6′), 6.81(2H, d,= 8.4 Hz, H-3′, 5′), 2.41 (2H, m, H-1′′), 2.58 (1H, m, H-2′′), 1.95 (2H, m, H-3′′), 4.93 (1H, t,= 7.2 Hz, H-4′′), 1.56 (3H, s, 6′′-CH3), 1.60 (3H, s, 7′′-CH3), 4.56 (1H, s, H-9′′), 4.46 (1H, s, H-9′′), 1.47 (3H, s, 10′′-CH3), 3.80 (3H, s, 5-OCH3)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 80.1 (C-2), 46.4 (C-3), 193.1 (C-4), 161.9 (C-5), 93.4 (C-6), 164.9 (C-7), 109.5 (C-8), 164.3 (C-9), 105.7 (C-10), 131.5 (C-1′), 128.9 (C-2′, 6′), 116.3(C-3′, 5′), 158.9 (C-4′), 28.2 (C-1′′), 48.5 (C-2′′), 32.4 (C-3′′), 124.7 (C-4′′), 132.1 (C-5′′), 17.9 (C-6′′), 25.9 (C-7′′), 149.6 (C-8′′), 111.3 (C-9′′), 19.1 (C-10′′), 55.9 (5-OCH3)。以上數據與文獻報道的數據一致[19]，故鑒定化合物6為苦參醇U。

化合物7：黃色無定形粉末（甲醇）。ESI-MS/: 377.1 [M＋Na]+，分子式為C20H18O6。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 6.23 (1H, s, H-6), 8.10 (2H, d,= 9.0 Hz, H-2′, 6′), 6.90 (2H, d,= 9.0 Hz, H-3′, 5′), 3.50 (2H, m, H-1′′), 5.22 (1H, t,= 7.6 Hz, H-2′′), 1.80 (3H, s, 4′′-CH3), 1.67 (3H, s, 5′′-CH3)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 148.0 (C-2), 137.0 (C-3), 177.6 (C-4), 160.1 (C-5), 98.7 (C-6), 162.8 (C-7), 107.6 (C-8), 160.1 (C-9), 104.5 (C-10), 124.0 (C-1′), 130.5 (C-2′, 6′), 116.3(C-3′, 5′), 155.5 (C-4′), 22.4 (C-1′′), 123.9 (C-2′′), 132.4 (C-3′′), 25.9 (C-4′′), 18.2(C-5′′)。以上數據與文獻報道的數據一致[20]，故鑒定化合物7為去甲脫水淫羊藿黃素。

化合物8：無色油狀物（甲醇）。ESI-MS/: 285.3 [M＋K]+，分子式為C15H22N2O。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 2.82 (1H, m, H-2a), 2.00 (1H, m, H-2b), 1.75 (2H, m, H-3), 2.26 (1H, m, H-4a), 1.85 (1H, m, H-4b), 2.22 (1H, m, H-5), 2.70 (1H, m, H-6), 1.91 (1H, m, H-7), 1.75 (1H, m, H-8a), 1.68 (1H, m, H-8b), 1.48 (1H, m, H-9a), 1.61 (1H, m, H-9b), 2.82 (1H, m, H-10a), 2.00 (1H, m, H-10b), 3.97 (1H, m, H-11), 1.46 (1H, m, H-12a), 2.22 (1H, m, H-12b), 6.64 (1H, m, H-13), 5.81 (1H, m, H-14), 4.05 (1H, dd,= 13.2, 4.8 Hz, H-17a), 3.15 (1H, t,= 13.2 Hz, H-17b)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 58.3 (C-2), 22.1 (C-3), 28.7 (C-4), 36.0 (C-5), 64.7 (C-6), 42.8 (C-7), 27.3 (C-8), 21.6 (C-9), 58.3 (C-10), 52.9 (C-11), 28.3 (C-12), 140.9 (C-13′), 124.2 (C-14), 167.7 (C-15), 43.1 (C-17)。以上數據與文獻報道的數據一致[21]，故鑒定化合物8為槐果堿。

化合物9：無色油狀物（甲醇）。ESI-MS/: 285.1 [M＋Na]+，分子式為C15H22N2O2。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 2.82 (2H, m, H-2), 1.75 (2H, m, H-3), 2.26 (1H, m, H-4a), 1.85 (1H, m, H-4b), 2.22 (1H, m, H-5), 1.63 (1H, m, H-6), 1.91 (1H, m, H-7), 1.75 (1H, m, H-8a), 1.68 (1H, m, H-8b), 3.83 (1H, m, H-9), 3.47 (1H, m, H-10a), 4.03 (1H, m, H-10b), 1.46 (1H, m, H-11), 2.22 (2H, m, H-12), 6.62 (1H, m, H-13), 5.77 (1H, m, H-14), 4.05 (1H, dd,= 13.2, 4.8 Hz, H-17a), 3.15 (1H, t,= 13.2 Hz, H-17b)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 54.7 (C-2), 18.5 (C-3), 24.9 (C-4), 27.1 (C-5), 61.9 (C-6), 27.1 (C-7), 23.3 (C-8), 18.2 (C-9), 54.6 (C-10), 38.8 (C-11), 32.0 (C-12), 139.4 (C-13), 123.3 (C-14), 165.2 (C-15), 49.8 (C-17)。以上數據與文獻報道的數據一致[22]，故鑒定化合物9為9α-羥基槐果堿。

化合物10：無色油狀物（甲醇）。ESI-MS/: 267.3 [M＋Na]+，分子式為C15H20N2O。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 3.78 (1H, m, H-2a), 3.22 (1H, m, H-2b), 3.22 (1H, s, H-3a), 2.25 (1H, m, H-3b), 3.22 (2H, s, H-4), 4.07 (1H, m, H-5), 4.01 (1H, m, H-6), 2.36 (1H, m, H-7), 2.36 (2H, m, H-8), 1.66 (2H, m, H-9), 3.49 (2H, m, H-10), 6.23 (H, m, H-12), 6.40 (1H, m, H-13), 7.45 (1H, m, H-14), 4.25 (1H, dd,= 13.2, 4.8 Hz, H-17a), 2.63 (1H, t,= 13.2 Hz, H-17b)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 52.0 (C-2), 19.4 (C-3), 24.0 (C-4), 34.5 (C-5), 64.2 (C-6), 33.1 (C-7), 23.3 (C-8), 18.9 (C-9), 52.0 (C-10), 148.3 (C-11), 109.1 (C-12), 141.5 (C-13), 118.8 (C-14), 165.3 (C-15), 50.6 (C-17)。以上數據與文獻報道的數據一致[21]，故鑒定化合物10為槐胺堿。

化合物11：無色油狀物（甲醇）。ESI-MS/: 267.4 [M＋Na]+，分子式為C15H20N2O。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 6.54 (1H, d,9.6 Hz, H-3), 7.53 (1H, dd,9.0, 1.8 Hz, H-4), 6.41 (1H, d,6.6 Hz, H-5), 3.20 (1H, m, H-7), 2.26 (1H, m, H-8a), 1.64 (1H, m, H-8b), 3.68 (1H, d,12.6 Hz, H-9), 4.15 (1H, d,15.6 Hz, H-10a), 3.68 (1H, m, H-10b), 3.48 (1H, s, H-11), 2.34 (1H, d,13.8 Hz, H-12a), 1.90 (1H, m, H-12b), 2.62 (1H, s, H-13a), 1.32 (1H, s, H-13b), 1.93 (1H, m, H-14a), 1.80 (1H, t,10.8 Hz, H-14b), 4.07 (1H, m, H-15a), 3.18 (1H, m, H-15b), 4.07 (1H, m, H-15a), 3.48 (1H, s, H-17b)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 58.3 (C-2), 22.1 (C-3), 28.7 (C-4), 36.0 (C-5), 64.7 (C-6), 42.8 (C-7), 27.3 (C-8), 21.6 (C-9), 58.3(C-10), 52.9 (C-11), 28.3 (C-12), 140.9 (C-13), 124.2 (C-14), 167.7 (C-15), 43.1 (C-17)。以上數據與文獻報道的數據一致[23]，故鑒定化合物11為臭豆堿。

化合物12：白色粉末（甲醇）。ESI-MS/: 198.7 [M＋Na]+，分子式為C8H6O4。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 7.36 (1H, s, H-2), 6.99 (1H, d,= 8.4 Hz, H-5), 7.53 (1H, d,= 8.4 Hz, H-6), 6.12 (2H, s, -OCH2O), 12.75 (1H, s, -OH)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 125.1 (C-1), 108.9 (C-2), 147.6 (C-3), 151.2 (C-4), 108.2 (C-5), 124.9 (C-6), 101.3 (OCH2O), 166.8 (COOH)。以上數據與文獻報道的數據一致[24]，故鑒定化合物12為胡椒酸。

化合物13：白色粉末（甲醇）。ESI-MS/: 189.1 [M＋Na]+，分子式為C10H14O2。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 7.19 (2H, d,= 7.5 Hz, H-2, 6), 7.09 (2H, d,= 7.5 Hz, H-3, 5), 5.16 (1H, d,= 4.2 Hz, 7-OH), 4.68 (1H, t,= 5.8 Hz, 8-OH), 4.49 (1H, dd,= 10.3, 5.9 Hz, H-8a), 3.37 (1H, m, H-8b), 2.60 (2H, m, H-9), 1.17 (3H, t,= 7.6 Hz, H-10)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 143.4 (C-4), 143.1 (C-1), 127.7 (C-3, 5), 125.6 (C-2, 6), 73.9 (C-7), 67.5 (C-8), 28.2 (C-9), 15.6 (C-10)。以上數據與文獻報道的數據一致[25]，故鑒定化合物13為1-(4-ethylphenyl)-1,2-ethanediol。

化合物14：白色粉末（甲醇）。ESI-MS/: 221.2 [M＋Na]+，分子式為C9H10O5。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 7.33 (2H, s, H-2, 6), 3.88 (3H, s, 3, 5-OCH3)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 169.9 (COOH), 148.8 (C-3, 5), 141.70 (C-4), 122.0 (C-1), 108.3 (C-2, 6), 56.7 (3, 5-OCH3)。以上數據與文獻報道的數據一致[26]，故鑒定化合物14為丁香酸。

化合物15：白色粉末（甲醇）。ESI-MS/149.3 [M＋Na]+，分子式為C6H6O3。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 6.52 (1H, d,= 8.7 Hz, H-6), 6.55 (1H, dd,= 8.6, 2.1 Hz, H-5), 6.27 (1H, d,= 1.8 Hz, H-3)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 140.9 (C-1), 151.2 (C-2), 107.9 (C-3), 152.8 (C-4), 110.2 (C-5), 121.3 (C-6)。以上數據與文獻報道的數據一致[27]，故鑒定化合物15為1,2,4-苯三酚。

化合物16：白色粉末（甲醇）。ESI-MS/: 217.4 [M＋Na]+，分子式為C10H10O4。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 7.14 (1H, d,= 1.8 Hz, H-2), 7.02 (1H, d,= 8.6 Hz, H-5), 6.68 (1H, dd,= 8.6, 1.8 Hz, H-6), 7.55 (1H, d,= 16.8 Hz, H-7), 6.32 (1H, d,= 16.8 Hz, H-8), 3.80 (3H, s, 3-OCH3)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 126.2 (C-1), 111.6 (C-2), 149.5 (C-3), 148.3 (C-4), 115.9 (C-5), 121.3 (C-6), 144.9 (C-7), 116.0 (C-8), 168.5 (C-9), 56.2 (3-OCH3)。以上數據與文獻報道的數據一致[28]，故鑒定化合物16為阿魏酸。

化合物17：白色粉末（甲醇）。ESI-MS/: 279.2 [M＋Na]+，分子式為C11H12O7。1H-NMR (600 MHz, CD3OD): 4.52 (1H, s, H-2), 3.14 (1H, d,= 13.9 Hz, H-3a), 2.99 (1H, d,= 13.9 Hz, H-3b), 7.07 (2H, d,= 8.5 Hz, H-2′, 6′), 6.66 (1H, d,= 8.5 Hz, H-3′, 5′)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD): 174.9 (C-1), 76.3 (C-2), 81.4 (C-3), 42.0 (C-4), 175.8 (C-5), 128.0 (C-1′), 132.5 (C-2′, 6′), 115.7 (C-3′, 5′), 157.2 (C-4′)。以上數據與文獻報道的數據一致[29]，故鑒定化合物17為羥芐基酒石酸。

4 抗腫瘤活性測試

采用MTT法評估了從苦參根提取物中分離得到的7個異戊烯基黃酮（1～7）和4個生物堿（8～11）分別對人腫瘤細胞的生長抑制作用，結果見表1。實驗對HepG2、HeLa 2種細胞選擇5-氟尿嘧啶（5-fluorouracil，5-FU）作為陽性藥，對H460、A549、H1299、HCC1806、MCF-7細胞選擇順鉑作為陽性藥，結果顯示，4種生物堿對腫瘤細胞均無抑制作用，7種異戊烯基黃酮對腫瘤細胞均表現出較強的抑制作用，其中化合物5對H1299和H460具有良好的抑制活性，其抑制效果強于陽性藥順鉑。化合物4對A549和化合物5對MCF-7的抑制效果與陽性藥相當。

表1 化合物1～11對腫瘤細胞的抑制作用

Table 1 Anti-tumor activities of compounds 1—11

化合物IC50/(μmol·L?1)A549H1299H460HCC1806MCF-7HepG2HeLa 126.3±0.960.1±1.528.3±1.566.7±2.261.5±1.745.8±2.148.5±1.1 247.6±2.270.8±0.654.2±2.578.3±1.569.1±1.260.5±3.351.3±4.6 320.1±1.258.2±1.624.2±0.656.7±1.359.4±1.339.5±1.544.9±1.8 415.2±1.349.2±1.868.4±1.671.2±0.955.2±2.529.8±0.867.8±1.6 525.2±0.822.6±1.213.6±0.549.5±1.118.6±0.835.1±1.932.8±0.9 630.5±2.537.8±4.126.6±1.352.7±1.882.3±1.993.4±1.697.2±1.2 736.4±2.655.2±1.635.9±2.269.9±5.575.1±2.337.5±3.839.4±3.3 8＞100＞100＞100＞100＞100＞100＞100 9＞100＞100＞100＞100＞100＞100＞100 10＞100＞100＞100＞100＞100＞100＞100 11＞100＞100＞100＞100＞100＞100＞100 5-FU/////14.5±1.215.9±0.2 順鉑12.6±1.224.5±1.018.2±1.133.2±0.816.2±1.2//

5 討論

苦參為我國傳統中藥，用藥歷史悠久。苦參中的活性成分主要為生物堿類和黃酮類化合物，而黃酮類化合物主要以二氫黃酮為主。在結構解析方面，本研究運用一維核磁（1H-NMR、13C-NMR）確定二氫黃酮化合物（2～6）的平面構型，并用ECD譜的Cotton效應來確定化合物2位手性碳的絕對構型，即在280～300 nm為負Cotton效應，且在320～340 nm為正Cotton效應，則表明二氫黃酮的2位碳為型；若在280～300 nm為正Cotton效應，且在320～340 nm為負Cotton效應，則表明二氫黃酮的2位碳為型[30]，這大大提高了化合物結構解析的準確性。大量的藥理研究發現，苦參中的化合物具有良好的抗腫瘤活性，在體外活性篩選方面，本研究發現在相同給藥劑量濃度下異戊烯基黃酮類化合物比生物堿具有更好的抗腫瘤活性，為進一步研究抗腫瘤藥物提供一定的借鑒意義。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

[1] 中國藥典[S]. 一部. 2020: 211.

[2] Li J C, Zhang Z J, Liu D,. Quinolizidine alkaloids from the roots of[J]., 2020: 1-8.

[3] Ma J Y, Zhao D R, Yang T,. Prenylflavanones isolated from[J]., 2019, 29: 138-141.

[4] Yan H W, Zhu H, Yuan X,. Eight new biflavonoids with lavandulyl units from the roots ofand their inhibitory effect on PTP1B [J]., 2019, 86: 679-685.

[5] Kim J H, Cho C W, Kim H Y,. Α-Glucosidase inhibition by prenylated and lavandulyl compounds fromroots andanalysis [J]., 2017, 102: 960-969.

[6] Yang X Z, Yang J, Xu C,. Antidiabetic effects of flavonoids fromEtOAc extract in type 2 diabetic KK-ay mice [J]., 2015, 171: 161-170.

[7] Chung T W, Lin C C, Lin S C,. Antitumor effect of kurarinone and underlying mechanism in small cell lung carcinoma cells [J]., 2019, 12: 6119-6131.

[8] 張明發. 苦參堿抗肝癌藥理作用及臨床應用的研究進展 [J]. 藥物評價研究, 2020, 43(1): 157-165.

[9] 張元元, 李旭, 廖子君, 等. 基于網絡藥理學預測苦參治療肝癌的分子機制 [J]. 世界中醫藥, 2021, 16(5): 751-757.

[10] Ma A L, Yang Y Y, Wang Q Y,. Anti-inflammatory effects of oxymatrine on rheumatoid arthritis in rats via regulating the imbalance between Treg and Th17 cells [J]., 2017, 15(6): 3615-3622.

[11] Yu N, He L, Liu N,. Antimicrobial action of an endophytic fungi fromand structure identification of its active constituent [J]., 2014, 28(2): 327-332.

[12] Long G Q, Hu G S, Gao X X,. Sophoranone A and B: Two new cytotoxic prenylated metabolites and their analogs from the root bark of[J]., 2021, doi: 10.1080/14786419.2021.1894562.

[13] Long G Q, Wang D D, Wang J,. Chemical constituents ofAit. and cytotoxic activities of two new compounds [J]., 2020, 36(1): 1-6.

[14] Nemoto H, Kawamura T, Hayashi M,. An efficient method for C8-prenylation of flavonols and flavanones [J]., 2012, 44(9): 1308-1314.

[15] Cao D D, Trinh T T V, Mai H D T,. Antimicrobial lavandulylated flavonoids from a sponge-derivedsp. G248 in east Vietnam sea [J]., 2019, 17(9): E529.

[16] 趙玉英, 王邠, 雷黎明, 等. 苦參黃酮類成分的研究 [J]. 植物學報, 1993, 35(4): 304-306.

[17] Kang S S, Kim J S, Son K H,. A new prenylated flavanone from the roots of[J]., 2000, 71(5): 511-515.

[18] Kuroyanagi M, Arakawa T, Hirayama Y,. Antibacterial and antiandrogen flavonoids from[J]., 1999, 62(12): 1595-1599.

[19] Wu L J, Miyase T, Ueno A,. Studies on the constituents ofAit. iii [J]., 1985, 105(8): 736-741.

[20] Komatsu M, Tomimori T, Hatayama K,. Isolation and structure of new flavonoids, sophoradochromene and[J]., 1970, 18(4): 741-745.

[21] Okuda S, Murakoshi I, Kamata H,. Studies on lupin alkaloids. I. the minor alkaloids of Japanese[J]., 1965, 13(4): 482-487.

[22] 邸大琳, 李法慶, 陳蕾, 等. 苦參體外抑菌作用的研究 [J]. 時珍國醫國藥, 2006, 17(10): 1974.

[23] Bohlmann F, Rahtz D, Arndt C. Lupinen-alkaloide, XI. Die alkaloide aus[J]., 1958, 91(10): 2189-2193.

[24] 程凡, 徐幫, 郭玲芝, 等. 宜昌潤楠中酚類成分的研究 [J]. 華中師范大學學報: 自然科學版, 2012, 46(6): 695-699.

[25] Yang W Q, Qin X D, Shao H J,. New phenyl-ethanediols from the culture broth of[J]., 2007, 47(2): 191-193.

[26] Nguyen N T, Tran T T T, Dang P H,. A new 8, 3′-neolignan fromLour [J]., 2021, doi: 10.1080/14786419.2021.1916746.

[27] 姚學軍, 孟素蕊, 王喆. 澤漆的化學成分及其抗腫瘤轉移活性研究 [J]. 現代藥物與臨床, 2013, 28(6): 826-829.

[28] 畢躍峰, 鄭曉珂, 馮衛生, 等. 卷柏中化學成分的分離與結構鑒定 [J]. 藥學學報, 2004, 39(1): 41-45.

[29] Masayukui T, Akiko K, Makio S,. Piscidic acid and fukiic acid esters from[J]., 1998, 49(7): 2115-2119.

[30] Gaffield W. Circular dichroism, optical rotatory dispersion and absolute configuration of flavanones, 3-hydroxyflavanones and their glycosides: Determination of aglycone chirality in flavanone glycosides [J]., 1970, 26(17): 4093-4108.

Chemical constituents ofand its antitumor activities

LONG Guo-qing, WANG Dong-dong, HU Gao-sheng, WEI Jiang-chun, WANG An-hua, JIA Jing-ming

School of Traditional Chinese Medicine, Shenyang Pharmaceutical University, Shenyang 110016, China

To study the chemical constituents of Kushen () and its antitumor activities.The compounds were isolated and purified using macroporous resin column chromatography, silica gel column chromatography, ODS column chromatography and semi-preparative HPLC, and their structures were elucidated by means of physicochemical properties and spectroscopic analysis. And the 11 compounds were evaluated using relevantanti-tumor activities against breast squamous carcinoma cells (HCC1806), human breast cancer cells (MCF-7), human cervical cancer cells (HeLa), human lung cancer cells (A549, H1299 and H460), and human hepatoma cells(HepG2).Seventeen compounds were isolated from 70% ethyl alcohol extract from the roots ofand identified as 8-(3,3- dimethylallyl)isorhamnetin (1), 6-lavandulyl-7,4-dimethoxy-5,2-dihydroxylflavanone (2), sophoraflavanone B (3), 5- methylsophoraflavanone B (4), kurarinone (5), kushenol U (6), 8-prenylkaempferol (7), sophocarpine (8), 9αhydroxysophocarpine (9), sophoramine (10), anagyrine (11), piperic acid (12), 1-(4-ethylphenyl)-1,2-ethanediol (13), syringic acid (14), 1,2,4-benzenetriol (15), ferulic acid (16), and piscidic acid (17). Compound 5 showed good inhibitory activities against H1299 and H460, and its inhibitory effect was stronger than that of cisplatin with IC50values of (22.6 ± 1.2) μmol/L and (13.6 ± 0.5) μmol/L, respectively. In addition, the inhibitory activities of compound 4 against A549 cells and compound 5 against MCF-7 cells were comparable to that of the positive drug.Among them, compound 1 is a new natural product, and compounds 2, 12—15 are isolated from genusfor the first time. Compound 5 showed good inhibitory activities against H1299 and H460, which provide scientific basis for further research on new anti-tumor drugs of isopentenyl flavonoids in.

Ait.; antitumor activity; kurarinone; isopentenyl flavonoids; piperic acid; syringic acid; 8-(3,3-dimethylallyl)isorhamnetin

R284.1

A

0253 - 2670(2022)04 - 0978 - 07

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.04.003

2021-09-20

國家重點研發計劃項目（2017YFC1701200）；遼寧省“興遼英才計劃”項目（XLYC1902101）

龍國清（1994—），男，博士，湖南鳳凰人，主要研究方向為天然產物化學與活性研究。E-mail:sylongguoqing@163.com

賈景明，教授，研究方向為中藥資源及有效成分代謝調控。E-mail: jiajingming@163.com

王安華，講師，博士，主要從事中藥及天然產物的成分分離及活性評價。E-mail: sywanganhua@163.com

[責任編輯 王文倩]