赣产地菍黄酮类化学成分及其抗肿瘤活性研究

摘要：本研究采用硅胶柱层析等方法对赣产地菍全草的化学成分进行分离、纯化及结构鉴定，根据理化性质及波谱数据可鉴定为黄酮类化合物，分别为化合物Ⅰ芦丁；化合物Ⅱ槲皮素-3-O-葡萄糖苷；化合物Ⅲ牡荆素；化合物Ⅳ异牡荆素；化合物Ⅴ山奈酚-3-O-葡萄糖苷。采用MTT法筛选具有抗肿瘤活性的化合物，结果显示，化合物Ⅲ对A549，MCF-7两种肿瘤细胞有较明显的生长抑制作用。

关键词：地菍，黄酮类化合物，抗肿瘤。

地菍为野牡丹科野牡丹属植物地菍（Melastoma dodecandrum Lour.）的全草。植物资源丰富，产于贵州、湖南、广西、广东，江西、浙江、福建等省。全株供药用，有涩肠止痢，舒筋活血，补血安胎，清热燥湿等作用[1]。国内外大量研究表明，植物黄酮类成分在预防及治疗癌症方面具有天然、低毒、高效的优点，是抗肿瘤研究的新方向。本研究对赣产地菍药材进行了成分分离纯化，共得到5个黄酮类化合物，并通过 MTT 方法筛选出其中具有较明显抗肿瘤活性的化合物。

1.材料与仪器

地菍全草采自赣州市雩山山脉，药材性状符合相关文献描述，经江西古汉精制中药饮片有限公司颜干明（国家二级技师）鉴定为赣产地菍。

仪器：Bruker Avance-Ⅲ核磁共振波谱仪，Synergy H1酶标仪（安捷伦），CO2恒温细胞培养箱（赛默飞），旋转蒸发器（优莱博）。

材料：人肺癌A549细胞株和人乳腺癌 MCF-7 细胞株（重庆博培生物），顺铂（DDP，江西瑞威尔生物）。

2.方法与结果

2.1 提取分离

取地菍全草粉末5kg，8倍量水提取3次，合并提取液，减压浓缩得提取物600g。取提取物8倍量95%乙醇提取3次，提取液用旋转蒸发仪减压浓缩，流浸膏用水分散，用正丁醇反复萃取，合并萃取液，用聚酰胺柱色谱，以水-甲醇-丙酮梯度洗脱，其中用水-甲醇-丙酮（65:30:5）的洗脱部分，多次硅胶色谱分离，以氯仿-甲醇梯度洗脱，TLC检查，合并相同色点，分别用甲醇重结晶，得到5个黄酮类化合物。

2.2 结构鉴定

从地菍乙醇提取物分离得到的黄酮类化合物依据实验测试结果，鉴定结果如下。

化合物Ⅰ：黄色粉末，分子式为C27H30O16，盐酸-镁粉反应呈阳性。1H-NMR（DMSO-d6，400 MHz）δ：12.48(s，1H，H-5-OH)，10.77(m，1H，H-7-OH)，9.34(m，1H，H-4’-OH)，9.29(m，1H，H-3’-OH)，7.65(s，1H，J=1.8 Hz，H-2’)，7.53(dd，1H，J=1.8 Hz，H-6’)，6.88(d，1H，J=8.5 Hz，H-5’)，6.37(d，1H，J=1.4 Hz，H-8)，6.17(d，1H，J=1.4 Hz，H-6)，5.31(d，1H，J=7.0 Hz，H-l’’)，5.08(brs，1H，H-1’’’)，3.00~3.72(m，sugar protons)，0.98(d，3H，J=6.0 Hz，H-6’’’)。13C-NMR(DMSO-d6，100 MHz)δ：178.2(C-4)，164.6(C-7)，161.6(C-9)，157.9(C-5)，157.2(C-2)，148.4(C-4’)，144.4(C-3’)，134.2(C-3)，122.2(C-6’)，121.7(C-l’)，116.4(C-5’)，114.6(C-2’)，104.2(C-10)，103.2(Glc，C-1’)，101.0(Rha，C-1’’)，98.5(C-6)，93.57(C-7)，76.8(Glc，C-3’’)，75.8(Glc，C-5’’)，74.3(Glc，C-2’’)，72.5(Rha，C-4’’)，70.7(Rha，C-3’’)，70.7(Rha，C-2’’)，70.0(Glc，C-4’’)，68.3(Rha，C-5’’)，67.2(Glc，C-6’’)，16.4(Rha，C-6’’)。上述化合物光谱数据与文献［2］报道对照基本一致，鉴定为芦丁。

化合物Ⅱ：淡黄色片状结晶，分子式为C21H20O12，盐酸-镁粉反应呈阳性。1H-NMR（DMSO-d6，400 MHz）δ：12.63(s，1H，H-5-OH)，10.88(s，1H，H-7-OH)，9.75(s，1H，H-4’-OH)，9.37(s，1H，H-3’-OH)，7.58(d，1H，J=7.2 Hz，H-6’)，7.62(s，1H，H-2’)，6.39(s，1H，H-8)，6.24(s，1H，H-6)，5.46(d，1H，J=7.2 Hz，Glc-1’’-H)，3.05～3.60(m，sugar protons)。13C-NMR（DMSO-d6，100 MHz）δ：176.9(C-4)，163.6(C-7)，160.7(C-5)，155.8(C-2)，155.5(C-9)，147.8(C-4’)，144.3(C-3’)，132.7(C-3)，121.3(C-1’)，120.6(C-6’)，115.5(C-5’)，114.6(C-2’)，103.4(C-10)，100.2(C-1’’)，98.2(C-6)，93.5(C-8)，78.7(C-3’’)，77.1(C-5’’)，75.8(C-2’’)，70.4(C-4’’)，60.4(C-6’’)。上述化合物光谱数据与文献［3］报道对照基本一致，鉴定为槲皮素-3-O-葡萄糖苷。

化合物Ⅲ：黄色结晶，分子式为C21H20O10，盐酸-镁粉反应呈阳性。1H-NMR（DMSO-d6，400 MHz）δ：13.22(s，1H，H-5-OH)，10.82(s，1H，H-7-OH)，10.31(s，1H，H-4’-OH)，8.11(d，2H，H-2’,6’)，6.87(d，2H，H-3’,5’)，6.75(s，1H，H-3)，6.28(s，1H，H-6)，4.68(d，1H，H-1’’)。13C-NMR（DMSO-d6，100 MHz）δ：182.2(C-4)，163.2(C-7)，161.5(C-5)，160.2(C-4’)，156.0(C-9)，129.1(C-2’,6’)，122.1(C-1’)，115.9(C-3’,5’)，105.2(C-10)，104.1(C-3)，102.3(C-8)，98.3(C-6)，81.7(C-5’’)，78.8(C-3’’)，73.3(C-1’’)，71.1(C-2’’)，70.5(C-4’’)，64.2(C-2)，61.3(C-6’’)。上述化合物光谱数据与文献［4］报道对照基本一致，鉴定为牡荆素。

化合物Ⅳ：黄色粉末，分子式为C21H20O10，盐酸-镁粉反应呈阳性。1H-NMR（DMSO-d6，400 MHz）δ：13.57 (s，1H，H-5-OH)，10.41 (brs，1H，H-7-OH)，7.91 (d，2H，J=8.4 Hz，H-2’, 6’)，6.94 (d，2H，J=8.4 Hz，H-3’, 5’)，6.79 (s，1H，H-3)，6.50 (s，1H，H-8)，4.60 (d，1H，J=5.6 Hz，H-1’’)。13C-NMR（DMSO-d6，100 MHz）δ：181.8 (C-4)，163.5 (C-7)，163.4 (C-2)，161.0 (C-4′)，160.3 (C-5)，156.4 (C-9)，128.6 (C-2’, 6’)，121.0 (C-1’)，116.2 (C-3’, 5’)，108.8(C-6)，103.5 (C-10)，102.8 (C-3)，93.5 (C-8)，82.0 (C-5’’)，78.8 (C-3’’)，73.2 (C-1’’)，70.4 (C-2’’)，70.3 (C-4’’)，61.3 (C-6’’)。上述化合物光谱数据与文献［5］报道对照基本一致，鉴定为异牡荆素。

化合物Ⅴ：淡黄色片状结晶，分子式为C27H30O15，盐酸-镁粉反应呈阳性。1H-NMR（DMSO-d6，400 MHz）δ：12.63(s，1H，H-5-OH)，10.88(s，1H，H-7-OH)，10.20(s，1H，H-4’-OH)，8.05(d，2H，J=8.8 Hz，H-2’,6’)，6.88(d，2H，J=8.8 Hz，H-3’,5’)，6.44(s，1H，H-8)，6.22(s，1H，H-6)，5.48(d，1H，J=7.2 Hz，Glc-1’’-H)，3.05～3.60(m，sugar protons)。13C-NMR（DMSO-d6，100 MHz）δ：177.8(C-4)，164.3(C-7)，161.2(C-5)，160.2(C-4’)，157.5(C-2)，156.5(C-9)，133.5(C-3)，131.0(C-2’,6’)，122.0(C-1’)，115.5(C-5’,3’)，104.0(C-10)，101.0(C-1’’)，98.4(C-8)，94.0(C-6)，77.3(C-5’’)，76.4(C-3’’)，74.4(C-2’’)，70.2(C-4’’)，61.1(C-7)上述化合物光谱数据与文献［3］报道对照基本一致，鉴定为山奈酚-3-O-葡萄糖苷。

2.3 地菍醇提取物抗肿瘤细胞活性研究

按照MTT法，将A549和MCF-7细胞，分别配成质量浓度为1×104μg/mL的细胞悬液，以每孔接种细胞悬浮液100μL接种于96孔培养板，置于37℃、5%CO2的培养箱中培养24h。将样品的母液和阳性对照物DDP分别释成5个浓度，依次加入5个孔。阴性对照组每孔加入20μL培养液。作用48h后，每孔加入5mg/mL的MTT溶液20μL，孵育4h，每孔加入DMSO 200μL，酶标仪震荡5min后，在570nm波长下测定各孔OD值，并计算A549及MCF-7在5种浓度中的生长抑制率（%）=（1-实验组OD值/阴性对照组OD值）×100%。

表1显示，化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ几乎没有抑制 A549、MCF-7细胞生长的作用，而化合物Ⅲ的抑制肿瘤细胞生长作用较为明显。

表1 化合物Ⅰ~Ⅴ对A549、MCF-7肿瘤株细胞的抑制作用

3.讨论

本研究对赣产地菍的乙醇提取部位进行了分离、纯化及鉴定，得到5个黄酮类化合物，根据理化性质及波谱数据鉴定为化合物Ⅰ为芦丁；化合物Ⅱ为槲皮素-3-O-葡萄糖苷；化合物Ⅲ为牡荆素；化合物Ⅳ为异牡荆素；化合物Ⅴ为山奈酚-3-O-葡萄糖苷。MTT法试验结果显示化合物Ⅲ的抑制肿瘤细胞生长作用较为明显。

本研究结果丰富了地菍的抗肿瘤活性研究，并对黄酮类化合物抗肿瘤作用机制研究具有一定的参考意义，为地菍的其他活性研究提供了理论依据。

参考文献

[1]中国科学院中国植物志编辑委员会．中国植物志[M]北京：科学出版社，1959-2004.

[2]韩宝来,李元元,张玲玲,等.芦丁的光谱分析[J].化学与黏合,2017,39(01):72-76.

[3]孔阳.蝙蝠葛茎叶化学成分的研究[D].西北农林科技大学,2005.

[4]罗娅君.大叶金花草化学成分的研究[D].四川大学,2006.

[5]李岗,王召平,仙云霞,等.皂角刺中黄酮类成分及其抗肿瘤活性研究[J].中草药,2016,47(16):2812-2816.

第一作者：邹毅 性别：男  单位：赣南卫生健康职业学院  邮编：341000 籍贯：江西瑞金  学历：硕士  出生年月：1983年11月   研究方向：天然产物活性成分研究  职称：讲师 

课题来源：江西省教育厅科学技术研究项目：赣产地菍黄酮类化学成分的提取及其抗肿瘤作用初步研究（课题编号：GJJ2209713）