Фитохимическое исследование Rhododendron adamsii Rehder тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.10 ВАК РФ

Рогачев, Артем Дмитриевич АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Новосибирск МЕСТО ЗАЩИТЫ
2008 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.10 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Фитохимическое исследование Rhododendron adamsii Rehder»
 
Автореферат диссертации на тему "Фитохимическое исследование Rhododendron adamsii Rehder"

На правах рукописи

Рогачев Артем Дмитриевич

Фитохимическое исследование Rhododendron adamsii Rehder

02.00.10 — биоорганнческая химия

Автореферат диссертации иа соискание ученой степени кандидата химических наук

Новосибирск — 2009

003463480

Работа выполнена в Новосибирском институте органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН

Научпый руководитель: д.х.н., с.н.с. Салахутдинов Нариман Фаридович

Официальные оппопепты: д.х.н., профессор Базарнова Наталья Григорьевна

к.х.н. Харитонов Юрий Викторович

Ведущая организация: Иркутский институт химии им. А. Е. Фаворского СО РАН

совета Д 003.045.01 при Институте химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН по адресу 630090, г. Новосибирск, проспект ак. Лаврентьева, 8.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН.

С авторефератом можно ознакомиться на сайте www.niboch.nsc.ru Автореферат разослан »

Защита состоится «" ' 2009 г. в ш

на заседании диссертационного

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат химических наук, доцент

Коваль В. В.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Исследование природных метаболитов, в частности, веществ растительного и микробиального происхождения — одна из важнейших задач фитохимии. Поиск новых природных источников, исследование их качественного и количественного химического состава, препаративное выделение основных растительных метаболитов для фармакологических испытаний и последующих химических трансформаций является актуальной задачей.

Объектом нашего исследования является рододендрон Адамса Rhododendron adamsii Rehder семейства вересковых (Ericaceae). Это растение широко применяется в народной медицине в качестве стимулирующего и тонизирующего средства, при сердечных заболеваниях, отеках сердечного происхождения, в качестве мочегонного средства, а также при простудных заболеваниях. Еще в середине прошлого века было обнаружено, что экстракты рододендрона Адамса проявляют ценные фармакологические свойства, однако его химический состав ранее детально не исследовался.

Целью данной работы является исследование химического состава листьев и стеблей Rh. adamsii, количественное определение содержащихся в них веществ, выделение ряда индивидуальных компонентов из экстрактов растения, химическая модификация доступных метаболитов и оценка биологической активности некоторых полученных соединений.

Научная новизна. В результате настоящей работы впервые проведено систематическое исследование качественного и количественного химического состава листьев и стеблей рододендрона Адамса. Предложена схема выделения (экстракционная последовательность растворителей), позволяющая провести достаточно эффективное извлечение и разделение низкомолекулярных метаболитов данного растения.

Изучен компонентный состав полярных и липофильных экстрактов Rh. adamsii. Подробно исследован химический состав и идентифицированы основные компоненты эфирных масел листьев и стеблей этого растения и проведен сравнительный анализ с составом эфирным масел родственных ему рододендронов: даурского (Rh. dauricum) и золотистого (Rh. aureum). Показано, что при сходстве в наборе базовых компонентов эфирные масла рододендронов различаются по своим макрокомпонентам.

Впервые определен качественный состав и массовое содержание жирных кислот листьев и стеблей Rh. adamsii. Установлено, что среди свободных кислот в ли-

стьях растения преобладает бегеновая, а в стеблях — линолевая кислоты. В связанном состоянии в листьях растения наибольшим относительным содержанием обладает линоленовая, в стеблях — линолевая кислоты. Впервые в представителе рода Rhododendron обнаружены кислоты, содержащие циклопропановый фрагмент. Наряду с жирными кислотами, определено количественное содержание практически важных тритерпеновых метаболитов — урсоловой и олеаноловой кислот.

Из полярных экстрактов листьев и стеблей рододендрона Адамса получены и охарактеризованы 4 флавоноида, мажорные для данного растения (мирицетин, квер-цетин, дигидрокверцетин и рутин), и впервые определено их массовое содержание. Рутин и дигидрокверцетин в Rh. adamsii были обнаружены впервые. Из листьев растения также были выделены и охарактеризованы мио-инозитол и ацетамид.

Впервые из листьев Rhododendron adamsii Rehder выделены три соединения, принадлежащие классу пренилированных фенолов: даурихроменовая кислота, метиловый эфир каннабигерорциновой кислоты, а также новое, ранее не описанное соединение — 1 -(3-метилбутаноил)-1 а,4а,7-триметил-1,1 а, 1 а1,2,3,4,4а,9Ь-октагцдроцикло-бута[к1]ксантен-9-ола. Исследовано бромирование, бензоилирование и ацилирование метилового эфира каннабигерорциновой кислоты, а также бромирование и бензоилирование октагидроциклобутаксантенола, в результате чего получено 6 новых соединений.

Практическая значимость работы состоит в разработке эффективной схемы выделения веществ, в том числе ранее не описанных, из листьев и стеблей рододендрона Адамса и выявлении соединений с ценными фармакологическими свойствами. Новое соединение, являющееся производным циклобутаоктагидроксантена, обладает гипотермическим и коагулирующим действием. Проведенное исследование вносит значительный вклзд в изучение качественного и количественного химического состава растений рода Rhododendron, в частности, рододендрона Адамса.

Апробация работы. Основные результаты обсуждались на семинарах Отдела природных и биологически активных веществ, молодежных конкурсах научных работ НИОХ СО РАН. Отдельные части работы были доложены на IV и V Всероссийских конференциях «Химия и технология растительного сырья» (г. Сыктывкар, 2006; г. Уфа, 2008), III Всероссийской конференции «Новые достижения в химии и технологии растительного сырья» (г. Барнаул, 2007), Всероссийской научной конференции

«Современные проблемы органической химии» (г. Новосибирск, 2007), а также международной конференции «Химия, технология и медицинские аспекты природных соединений» (Алма-Ата, 2007).

Публикации. По материалам диссертации в рецензируемых журналах опубликовано 3 работы.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 126 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, обсуждения результатов, экспериментальной части, выводов и списка цитируемой литературы (118 наименований). Работа содержит 38 рисунков, 6 схем и 24 таблицы.

Основное содержание работы

Литературный обзор, представленный в работе, посвящен обобщению и анализу данных о химическом составе растений рода Rhododendron, а также результатам биологических испытаний выделенных из этих растений суммарных экстрактов и индивидуальных соединений. Анализ литературы показал, что растения рода Rhododendron являются перспективным источником биологически активных веществ, обладающих широким спектром полезных свойств. В частности, рододендрон Адамса обладает общеукрепляющим, тонизирующим, стимулирующим, противовоспалительным, адаптогенным, гипотензивным и др. эффектами, однако его химический состав ранее детально не исследовался.

Подготовка и экстракция сырья

Известно, что некоторые вторичные метаболиты растений могут накапливаться в отдельных частях растения (листья, стебли, почки, корни и т.д.). Для корректного установления химического состава растения уже на этапе подготовки его к экстракции необходимо провести тщательную сортировку сырья, т.е. разделить между собой все части растения и проводить экстракцию каждой из них индивидуально. По этой причине мы исследовали химический состав листьев и стеблей рододендрона Адамса по отдельности. Для максимально полного извлечения веществ из растительного сырья мы измельчали его до размера частиц 0.1-0.5 мм.

Экстракцию измельченного сырья мы проводили в аппарате Сокслета. Преимуществом использования именно непрерывного экстрактора является то, что экстракция всегда осуществляется чистым растворителем при его многократной циркуляции. В этом случае максимально полно проявляется селективность растворителя, заключающаяся в извлечении даже малорастворимых в нем компонентов. Экстракция

растительного сырья методом настаивания потребует большое количество растворителя, а процесс будет проходить в течение продолжительного времени.

В качестве способа извлечения мы использовали экстракцию рядом растворителей с постепенным увеличением полярности и элюотропной силы, согласно следующим принципам: рад растворителей должен быть составлен в порядке увеличения их полярности, но с учетом селективности каждого экстрагента:

1 ) Гексан 7) Ацетонитрил

2) Нефрас 8) Изопропанол

3) Толуол 9) Метанол

4) Бензол 10) 80% Этанол

5) Хлористый метилен 11)40% Этанол

6) Ацетон 12) Вода

Эту последовательность мы применили для параллельной экстракции листьев и стеблей Rhododendron adamsii Rehder, в ходе которой выяснилось, что экстрактивные вещества составляют более половины массы экстрагируемого сырья.

Отдельно стоит отметить, что при экстракции листьев ацетоном произошло практически селективное извлечение одного компонента (пик №4 на рис. 1а).

Рис. 1. Хроматограмма ацетонового экстракта листьев (а) и мирицетина (б)

По хроматографическим характеристикам, таким, как время удерживания и спектральные отношения пика, мы установили, что этим веществом является флаво-ноид мирицетин. На рис. 1а, б приведены хроматограммы экстракта СДЗ-1-ацетон и мирицетина, а в табл. I указаны спектральные отношения соответствующих пиков.

Табл. 1. Спектральные отношения мирицетина, пика №4 ацетонового экстракта, а также ос_новиого пика их смеси (рассчитаны относительно поглощения на 210 нм)_

Проба 1 220/210 | | 240/210 | 260/210 1 | 280/210 | I 300/210 | I 320/210 | 360/210

Экстракт 0.620 0.337 0.425 0.183 0.190 0.218 0.459

Мирицетин 0.635 0.331 0.423 0.176 0.182 0.207 0.463

Смесь экстракта и 0.632 0.333 0.427 0.178 0.184 0.210 0.458

мирицетина

Таким образом, была предложена схема выделения (экстракционная последовательность растворителей), позволяющая провести эффективное извлечение и разделение низкомолекулярных метаболитов рододендрона Адамса.

Сравнительный анализ химического состава эфирных масел листьев и стеблей Rhododendron adamsii, Rh. аитеит и Rh. dauricum

Мы провели анализ эфирных масел (ЭМ) листьев и стеблей рододендрона Адамса, а также, для сравнения, двух родственных ему рододендронов — золотистого (Rh. aureum) и даурского (Rh. dauricum).

В эфирном масле Rh. adamsii можно выделить компоненты, присутствующие как в листьях, так и в стеблях растения: а- и Р-пинены, p-мирцен, цис-Р-оцимен, изо-леден, аромадендрен, гумулен, Р-фарнезен, у-муролен, р-селинен, леден, а-фарнезен, 5-кадинен, транс-неролидол, пшатуленол, Р-элеменон, гермакрон. Эфирное масло стеблей растения содержит гермакрен Д и гермакрен Б, которые отсутствуют в ЭМ листьев. Практически во всех образцах ЭМ листьев и стеблей Rh. adamsii обнаружен 4-фенил-2-бутанон, содержание которого составляет от 3 до 13%, а также родственный ему 4-фенил-2-бутанол (от 1.9 до 7.4%). Обнаружено, что относительное содержание компонентов ЭМ как листьев, так и стеблей образцов растения, собранных в разные годы, различается; также наблюдались изменения в химическом составе эфирных масле при хранении сырья. Так, например, заметно увеличивается доля транс-неролидола (1, рис. 2) в ЭМ как листьев (с 18.2% до 29.4%), так и стеблей (с 9.6% до 15.7%).

1 2

Рис. 2. Структурные формулы транс-неролидола (1) и Р-фарнезена (2)

Одновременно с этим уменьшалось относительное содержание таких макро-

5

компонентов ЭМ как Р-фарнезен, а-пинен, гумулен и некоторых других. Вероятно, транс-неролидол образуется в ходе химических трансформаций, которым подвергается структурно близкий ему Р-фарнезен (2, рис. 2) при хранении сырья. Сырье при хранении также меняет свой запах, что подтверждает изменение химического состава летучих компонентов.

Компоненты ЭМ стеблей Rh. dauricum идентифицированы полностью, в эфирном масле листьев данного растения определены соединения, составляющие около 92% масла В отличие от Rh. adamsii, макрокомпоненты ЭМ листьев и стеблей Rh. dauricum различны. В эфирном масле стеблей свежесобранного растения преобладают а-пинен и лимонен, доля каждого из которых составляет больше 19%. Эти и некоторые другие соединения практически отсутствуют в ЭМ листьев, а наибольшее содержание здесь имеют кариофиллен (28.3%), гумулен (15.0%), кариофиллен-а-оксид (6.1%) и некоторые другие вещества. Такие результаты свидетельствуют о том, что листья и стебли Rh. dauricum могут заметно отличаться по своему химическому составу, поэтому при его исследовании необходимо сортировать сырье на отдельные части растения.

В своей работе мы проанализировали составы эфирных масел двух образцов (№1 и №2) рододендрона золотистого (Rh. aureum). В эфирных маслах как листьев, так и стеблей обоих образцов были обнаружены а-калакорен, сквален, каламен и но-нановая кислота. ЭМ листьев и стеблей образца №1 содержали карвакрол, 1,6-диме-тилнафталин, ar-куркумен, дегидроолопанон, н-хенейкозан и некоторые другие вещества, которые отсутствовали в ЭМ образца N°2. В свою очередь, макрокомпонентами ЭМ листьев образца №2 являются капарен, карвакрол, сквален, бакхарис оксид, фри-делин и алканы С29, С31 и СЗб. В эфирном масле стеблей образца №2 больше всего содержится а-кадинола (10.52%), гексановой кислоты (6.3%), бакхарис оксида (4.64%) и сквалена (3.4%). Исследованные образцы рододендрона золотистого заметно отличались по химическому составу эфирных масел. Возможно, это обусловлено тем, что Rh. aureum не является эфироносом (содержание ЭМ в исследованных образцах составляет от 0.02% до 0.09%), а также разными температурными режимами хранения исследованного сырья.

Сравнение химического состава полученных нами эфирных масел с химическим составом масел рододендронов даурского, Ледебура, сихотинского и остроко-

нечного [Белоусов M. В. и др., Химия растительного сырья, 2000, 3, 45] показывает, что все они схожи между собой по набору основных соединений, но отличаются по своим макрокомпонентам. Так, ббльшую часть ЭМ Rh adamsii составляют (3-фарне-зен, аромадендрен и транс-неролидол, масла Rh. aureum — карвакрол, а-кадинол и некоторые алканы, Rh. dauricum — лимонен. Мажорными компонентами эфирных масел Rh. mucronulatum являются кариофиллен и гумулен, Rh ledebouri — борнил-ацетат и гермакрен Д, а масла Rh. sichotense — палюстрол. Возможно, эфирные масла могут служить химическими маркерами для межвидовой дифференциации растений внутри одного рода Rhododendron.

Качественный состав и количественное содержание жирных кислот в листьях и

стеблях Rh, adamsii

При исследовании жирных кислот (ЖК) листьев и стеблей Rh. adamsii методами ГХ и ГХ/МС оказалось, что присутствие в этом растении большого количества летучих компонентов терпенового ряда усложняет хроматограмму. Это препятствует идентификации и определению количественного содержания ЖК (в виде метиловых эфиров), особенно если содержание какого-либо компонента не превышает 1%. Мы обнаружили, что после гидродистилляции растительного сырья, т.е. удаления из него эфирного масла, состав суммарного липидного экстракта значительно упрощается. В результате разрешение пиков на газовой хроматограмме полученного экстракта значительно улучшается, что позволяет не просто идентифицировать соединения по масс-спектрам, по и определить содержание даже их следовых количеств. Мы осуществляли выделение липидных экстрактов и содержание жирных кислот в рододендроне Адамса по схеме, приведенной на рис. 3.

Рис. 3. Схема определения количественного содержания жирных кислот в листьях и стеблях

ЯЛ. adamsii

По данным ГХ и ГХ/МС, в листьях и стеблях Rh. adamsii в свободном виде присутствуют практически все кислоты с числом атомов углерода от 12 до 30, включая нечетные, в том числе изо-жирные кислоты. Доля свободных кислот от массы листьев составляет 3.6%, а стеблей - 1.2%, суммарное содержание жирных кислот в листьях составляет 6.2%, в стеблях - 2.4% от массы сырья. В свободном виде в листьях рододендрона Адамса наибольшее относительное содержание имеет бегеновая кислота (С22, 1.9%). Содержание остальных кислот находится в интервале 0.1 - 1.0%, некоторые кислоты (С 13-изо, С15-И30 и др.) присутствуют в следовых количествах (табл. 2). В стеблях как среди свободных, так и среди этерифицированных кислот мажорной является линолевая кислота (Cl 8:2). Совместно с линоленовой кислотой (С 18:3) они составляют основную массу всех кислот стеблей растения. Помимо указанных, можно отметать повышенное содержание кислот с четным числом атомов углерода от Cl 6 до С24; содержание остальных составляет 1% и менее.

Впервые в представителе рода Rhododendron были обнаружены две кислоты, имеющие циклопропановый фрагмент, — цис-циклопропан-9,10-гексэдекановая (3) и цис-циклопропан-9,10-октадекановая (4, рис. 4).

Рис. 4. Жирные кислоты с циклопропановым фрагментом, выделенные из Rh. adamsii

Их относительное содержание составляет 0.2% и 0.5% массы липидов листьев и 0.2% и 0.1% липидного экстракта стеблей соответственно. Обнаружена также но-нандиовая кислота, а среди ароматических кислот — 4-гидрокси-, З-метокси-4-гидро-кси- и 3,4-димегоксикоричные кислоты. Они находятся в основном в этерифициро-ванном виде, а их суммарное содержание не превышает 1% массы всех кислот.

Табл. 2. Времена удерживания и относительное содержание (масс. %) метиловых эфиров жирных кислот в экстрактах листьев и стеблей ЛИ. сиктии по данным ГЖХ

Часть растения Листья Стебли

Время, ыин Определяемые кислоты (в виде СЕОб. сумм. своб. 1 сумм.

метиловых эфиров) (1а) (16) (2а) (26)

13.80 Изолауриновая (С 12) 0.2 0.2 0.2 0.3

14.23 Лауриновая (С 12) 0.2 0.6 0.2 0.3

14.50 Нонандиовая (С9) 0.3 0.1 0.3 0.2

14.95 Изотридекановая (Cl 3) <0.1 0.6 <0.1 0.3

16.05 Изомиристиновая (С14) <0.1 0.2 <0.1 0.3

16.44 Миристиновах (С 14) 0.1 1.3 0.1 0.4

17.10 Изспентадекановая (С15) <0.1 0.5 - <0.1

17.47 Пентадекановая (С15) 0.3 0.1 0.1 0.1

18.26 Пальмитолеиновая (С16:1 (7)*) 0.1 0.8 <0.1 0.7

18.47 Пальмитиновая (С 16) 0.5 9.2 1.1 5.9

19.06 Изомаргариновая (С 17) 0.1 0.8 - 0.1

19.18 Цис-циклопропан-9,10-гексаде- 0.1 0.2 0.2

кановая(С17)

19.40 Маргариновая (С 17) <0.1 0.3 <0.1 0.2

19.99 Изоолеиновая (С 18) 0.2 1.3 0.1 -

20.04 Линолевая (С18:2 (9,12)) 0.5 8.2 2.4 31.0

20.11»* Линоленовая (С 18:3 (9,12,15)) 0.9 12.6 1.3 15.1

20.11** Олеиновая (С 18:1 (9)) следы 1.9 0.5 3.9

20.30 Стеариновая (С 18) 0.4 2.8 0.5 1.5

20.86 Изононадекановая (С 19) 0.4 3.2 <0.1 1.0

21.00 Цис-циклопропан-9,10-октаде- 0.5 0.1

кановая (С 19)

21.17 Нонадекановая (С 19) 0.4 0.4 0.2 0.1

21.80 С20.1 (И) 0.3 0.6 - 0.6

22.00 Арахиновая (С20) 0.3 2.5 0.6 2.0

22.50 Изогенейкозановая (С21) 0.2 0.7 <0.1 0.4

22.80 Генейкозановая(С21) 0.3 0.3 0.1 0.3

23.39 Эруковая (С22:1 (13)) 0.3 0.2 - 0.2

23.57 Бегеновая (С22) 1.9 3.1 0.8 1.3

24.31 Трикозановая (С23) 1.2 0.6 0.8 0.2

25.03 Лигноцериновая (С24) 1.0 3.1 1.4 1.2

25.96 Пентакозановая (С25) 1.3 0.2 - -

26.67 Церотиновая (С26) 0.4 0.5 1.2 0.4

28.49 Монтановая (С28) 0.8 <0.1 - -

29.87 Мелиссовая (С30) <0.1 <0.1 - -

Всего: 12.6 57.7 11.9 68.3

* В скобках указано положение двойной связи С=С.

" Олеиновая и линоленовая кислоты вышли в одном газохроматографическом пике. Их суммарное содержание определено методом ГЖХ, а мольное соотношение оценено по масс-спектрометрическим данным.

Количественное определение урсоловой и олеаноловой кислот в некоторых представителях семейства Ericaceae

Продолжая исследования химического состава рододендрона Адамса, мы определили содержание важных тритерпеновых метаболитов - урсоловой (УК, 5) и олеаноловой (ОК, 6) кислот (рис. 5), которые являются характерными для растений семейства вересковых.

но* х ^ но

S в

Рис. 5. Урсоловая (5) и олеаноловая (б) кислоты

Мы разработали методику определения количественного содержания этих кислот и апробировали ее не только на рододендроне Адамса, но и на других представителях семейства Ericaceae - ягодах краснике ( Vaccinium praestans) и клюкве (Охусос-cus palustris).

Количественное содержание суммы тритерпеновых кислот мы определяли методом ВЭЖХ, предварительно установив коэффициент массовой экстинкции урсоловой кислоты, а соотношение количества урсоловой кислоты к олеаноловой кислоте — методом ГХ и ГХ/МС. Схема, по которой велось определение, приведена па рис. 6.

Рис. 6. Схема определения количественного содержания тритерпеновых кислот в растительном сырье

Содержание УК и OK в Rh. adamsii не превышает 0.1% (табл. 3), а соотношения УК/ОК для листьев и стеблей близки. В краснике (Vaccinium praestans) общее содержание этих кислот выше, чем в клюкве (Oxycoccus palustris), причем доля урсоловой кислоты также больше в Vaccinium praestans. В результате проделанной работы была показана возможность применения тавдемной (ВЭЖХ - ГХ) методики для определе-

ния УК и ОК. Впервые было определено содержание УК и ОК в краснике и показано, что эта ягода может служить перспективным сырьем для их выделения.

Табл. 3. Данные по количественному содержанию урсоловой и олеаноловой кислот в иссле-_дованном сырье___

Сырье Rhododendron adamsii листья | стебли Vaçcinium praeslans Oxycoccvs palustris

Соотношение УК/ОК 2.2 2.5 4.7 4.1

Массовая доля УК и ОК в сырье, % 0.09 0.04 0.4 0.3

Количественное содержание основных флавоноидов листьев и стеблей

Rhododendron adamsii Для извлечения суммы флавоноидов из Rh. adamsii мы применяли многократную экстракцию 70%-м водным этанолом с контролем полноты извлечения по ВЭЖХ. Данные аналитических хроматограмм полученных экстрактов мы использовали для определения нативных флавоноидов, суммарное содержание агликонов устанавливали после кислотного гидролиза экстрактов (рис. 7).

Рис. 7. Схема количественного определения флавоноидов методом ВЭЖХ

Методом ВЭЖХ сравнением со стандартными веществами мы показали, что мажорными флавоноидами листьев и стеблей Ш (¡¿атян являются мирицетин (7), кверцетин (8), а также впервые обнаруженные в этом растении дигидрокверцетин (ДГК, 9) и рутин (10).

Рис. 8. Мажорные флавоновды ДА. асктяИ". мирицетин (7), кверцетин (8), дигидрокверцетин (ДГК, 9), рутин (10)

В листьях и стеблях рододендрона Адамса мирицетин присутствует в основном в свободном, а не гликозилированном состоянии, а его суммарное содержание не превышает 1.1% (табл. 4). Содержание рутина (кверцетин-3-рамнозилглюкозвда), определённое методом ВЭЖХ, составляет не более 1.1% и 0.8% от массы листьев и стеблей соответственно. Содержание нативного кверцетина в листьях и стеблях растения составляет около 0.2% и 0.3% соответственно. После кислотного гидролиза содержание этого флавоноида увеличивается за счет распада его гликозидов, в основном, рутина. Мы полагаем, что помимо рутина в Як ас!ат$И присутствуют также другие гли-козвды кверцетина, в частности, авикулярин (кверцетин-З-а-Ь-арабинозид), гиперо-зид (кверцетин-3-галактозид) и изокверцитрин (кверцетин-3-глюкозид), обнаруженные в этом растении ранее [Мирович В. М. и др., Материалы междунар. совещания «Физиалого-биохимические аспекты изучения лекарственных растений», Новосибирск, Изд-во СО РАН, 1998, с. 40].

Образец Флавоновды и их содержание, мае. %

М К Р ДГК

НГ (листья) 1.66Ю.06 0.17±0.01 1.08±0.05 0.40Ю.02

Г(листья) 1.13Ю.04 1.0Ш.04 - 0.33*0.04

НГ (стебли) 1.10±0.04 0.30±0.01 0.77±0.03 1.70±0.01

Г (стебли) 1.06±0.04 0.98±0.06 - 2.46±0.11

Примечания: 1) НГ—не гидролизованный экстракт; Г - гидролизованный экстракт;

2) М - мирицетин, К - кверцетин, Р - рутин, ДГК - дигидрокверцетин.

Суммарное содержание дигидрокверцетина в листьях растения составляет около 0.3% от массы сырья. Содержание нативного ДГК в листьях и стеблях рододенд-

рона Адамса составляет не более 0.3% и 1.7% по массе соответственно, а его определение методом ВЭЖХ осложняется другими соединениями, имеющими близкое время удерживания. После гидролиза вклад мешающих веществ уменьшается, и спектральные отношения приближаются к стандартным. Суммарное содержание ДГК в стеблях после гидролиза оказалось неожиданно высоким и составило около 2.5% от массы сырья.

При хранении изопропанольного экстракта листьев рододендрона Адамса из концентрированного раствора выпали бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. После повторной кристаллизации были получены монокристаллы вещества, исследованные методом РСА. Сравнением параметров ячейки полученных кристаллов с Кембриджской базой данных было показано, что выделенным веществом является мио-инозигол (11, рис. 9).

Из бензольного экстракта после многократных рехроматографий на обращен-но-фазном сорбенте был выделен ацетамид, содержание которого составляет около 0.1% от массы сырья.

Некоторые пренилированные производные фенолов Rhododendron adamsii

Из гексановош экстракта листьев растения колоночной хроматографией на си-ликагеле был выделен метиловый эфир каннабигерорциновой кислоты 12 (рис. 10), содержание которого составляет не менее 1% массы сырья. Он является пренилиро-ванным производным метилового эфира орселлиновой кислоты, ранее выделявшейся только из грибов и лишайников. Наряду с соединением 12, из гексанового экстракта рододендрона Адамса был получен 1-(3-метилбутаноил)-1а,4а,7-трнметил-1,1а,1а1,2, 3,4,4а,9Ь-октагидроциклобута[к1]ксантен-9-ол 13 (рис. 10), в литературе нами не найденный.

Мио-инозитол и ацетамид в листьях Rh. adamsii

Рис. 9. Структурная формула мио-инозитола (11) и упаковка его молекул в кристалле

12 13

Рис. 10. Структурные формулы метилового эфира каннабигерорциновой кислоты 12 и

ксантенола 13

Строение соединений 12 и 13 было установлено на основании данных спектроскопии ЯМР 'Н и 13С с привлечением спектров двойного резонанса 'Н-'Н и спектров 13С, записанных в режиме J-модуляции, с внерезонансным облучением протонов, а также двумерных спектров ПС-!Н корреляции на прямых константах и двумерных и одномерных спектров 13С-'Н корреляции на дальних константах спин-спинового взаимодействия. Указанное расположение заместителей в ароматическом кольце эфира 12 подтверждено также расчетами значений химических сдвигов атома водорода Н5 в спектре ЯМР 1Н и атомов углерода С'-С6 в спектре ЯМР 13С, проведенных с учетом аддитивного влияния заместителей. Транс-замещение связи С"-С12 сделано на основании химических сдвигов атомов углерода С13 и С19 в спектре ЯМР 13С.

В масс-спектре соединения 13 наблюдается слабый молекулярный ион [М*] 342 и интенсивный осколок с m/z 175, соответствующий фрагменту СцНп02, показанному на рис. 10 жирными линиями; абсолютная конфигурация хиральных центров этого соединения пока не определена.

Из бензольного экстракта листьев родо- 9 9Н дендрона Адамса мы выделили даурихромено- но

вую кислоту 14 (рис. 11), впервые найденную в Нз° u снз сн,

14

рододендроне даурском Rk dauricum [Pat. Рис. И. Даурихроменовая кислота(14) 0057028080 Japan, 1982]. Это соединение проявляет анти-ВИЧ активность [Y. Kashi-wada et. al., Tetrahedron, 2001, 57, 1559]. Сигналы спектра ЯМР 'Н выделенного соединения имели значения хим. сдвигов, близкие к значениям, описанным в литературе, а его молекулярная масса, определенная методом ВЭЖХ/МС, равна 370. Наличие карбоксильной группы было подтверждено метилированием исходного соединения, в результате чего, по данным ВЭЖХ/МС, увеличивается молекулярная масса продукта реакции (М = 384) и его время удерживания на обращенно-фазном сорбенте.

Авторы работы [Y. Kashiwada et. al., Tetrahedron, 2001, 57, 1559] впервые опи-

сывают рододаурихромановую кислоту 15, которую они сначала обнаружили в рододендроне даурском, а затем синтезировали из даурихроменовой кислоты 14, облучая ультрафиолетом гексановый раствор последней (схема 1).

Н3С. /СНз

Схема 1

Учитывая сходство строения выделенного нами соединения 13 с рододаури-хромановой кислотой 15, мы полагаем, что оно образуется в Ши а(1ашИ из вещества 16 (схема 2), которое можно отнести к классу даурихроменов.

н3сч/сн3

он

сн3

ЧСН3 НзС'

Схема 2

Так же, как и вещество 13, соединение 16 в литературе не описано, но из рододендрона Адамса и других природных объектов ни нами, ни другими группами исследователей оно выделено не было.

Для соединений 12 и 13, выделенных из рододендрона Адамса, проведены фармакологические исследования', в ходе которых установлено, что соединение 13 усиливает шпотермический эффект Ь-Дофа (снижает температуру тела мышей), а также сокращает среднее протромбиновое время свертывания. Соединение 12 в вышеуказанных тестах, а также в экспериментах по определению антиоксидантной, ге-патопротекторной (модель токсического ССЦ гепатита) и противовоспалительной активности (модель гистаминового воспаления) эффекта не проявило.

Мы изучили некоторые химические превращения выделенных нами соединений 12 и 13. При взаимодействии ксантенола 13 с л-Вг-фенацилбромидом в сухом ацетоне в присутствии карбоната калия происходила реакция по гидроксильной группе с образованием соответствующего замещенного производного 13а. При обработке

Описанные эксперименты были проведены сотрудниками Лаборатории фармакологических исследований НИОХ СО РАН под руководством д.б.н. Толстиковой Т. Г.

вещества 13 диоксандибромидом происходит замещение атомов водорода ароматического кольца с образованием дибромпроизводного 13Ь (рис. 12). Соединение 13Ь при взаимодействии с и-Вг-фенацилбромвдом, аналогично исходному веществу 13, образует производное 13с с выходом около 65%. При растворении соединения 13 в 5%-м водном растворе гидроксида натрия и последующем добавлении хлористого бензоила к полученному раствору при охлаждении происходит образование соответствующего эфира бензойной кислоты 13(1. По данным анализа реакционной смеси методом ВЭЖХ, реакция полностью протекает за 3.5-4 часа при комнатной температуре. Масс-спектры производных 13а-(1 имеют одинаковый вид: в них присутствует молекулярный ион М* слабой интенсивности и интенсивный осколок, соответствующий фрагменту С„Н802Х211.

Взаимодействие метилового эфира 12 с бромом приводит к образованию сложной смеси продуктов, близких по строению, что было обнаружено анализом реакционной смеси методом ВЭЖХ. Обработкой метилового эфира 12 избытком хлористого ацетила и хлористого бензоила были получены производные 12а, Ь (схема 3) с выходом 89% и 31% соответственно.

¡) Аса, МеСЫ; Я = СН3СО (12а) О) РЬСОО, №ОН, ач.-, РЬСО (12Ь) Схема 3

Все соединения, полученные нами в результате химической трансформации выделенных из рододендрона Адамса веществ 12 и 13, ранее описаны не были.

№ х

13 н

13(1 н

Я

н

13а н У^Л_Вг

НгС

НгС

Рис. 12. Ксантенол 13 и его производные 13а-<1

Выводы

1 Впервые проведено систематическое исследование качественного и количественного химического состава рододендрона Адамса Rh. adamsii Rehder. Предложена экстракционная последовательность растворителей, позволяющая достаточно эффективно извлекать метаболиты данного растения.

2 Исследован химический состав и определено количественное содержание эфирного масла в листьях и стеблях Rh. adamsii, а также, для сравнения, Rh. aureum и Rh. dauricum. Установлено, что основными компонентами масел являются моно- и се-сквитерпены и терпеноиды, среди которых в рододендроне Адамса преобладают Р-фарнезен, аромадендрен и транс-неролидол. Показано, что эфирные масла исследованных рододендронов различаются по своим макрокомпонентам.

3 Впервые исследован качественный состав и определено массовое содержание жирных кислот листьев и стеблей Rh. adamsii, которое составило 6.2% и 2.4% соответственно. Установлено, что среди свободных кислот в листьях растения преобладает бегеновая, а в стеблях - линолевая кислоты (относительное содержание 1.9% и 2.4% соответственно). В связанном состоянии в листьях растения наибольшим относительным содержанием обладает линоленовая (12.6%), в стеблях - линолевая (31.0%) кислоты. Впервые в представителе рода Rhododendron обнаружены кислоты с циклопропановым фрагментом (относительное содержание 0.1-0.5%).

4 В листьях и стеблях рододендрона Адамса определено массовое содержание урсо-ловой и олеаноловой кислот, которое составило 0.09% и 0.04% соответственно.

5 Методом ВЭЖХ показано, что основными флавоновдами рододендрона Адамса являются мирицетин, кверцетин, дигидрокверцетин и рутин, и определено их массовое содержание. Установлено, что в листьях растения преобладают мирицетин и кверцетин, а в стеблях - дигидрокверцетин (1.1%, 1.0% и 2.5% от массы сырья соответственно). Впервые в рододендроне Адамса обнаружены дигидрокверцетин и рутин, а также мио-инозитол и ацетамид.

6 Впервые из Rhododendron adamsii Rehder выделены три соединения, принадлежащие классу пренилированных фенолов: даурихроменовая кислота, метиловый эфир каннабигерорциновой кислоты, впервые обнаруженный в природном источнике, а также новое соединение — 1-(3-метилбутаноил)-1а,4а,7-триметил-1,1а,1а', 2,3,4>4а,9Ь-октагидроциклобута[к1]ксантен-9-ол, — которое проявляет гипотерми-

нескую и коагулирующую активность. Для метилового эфира каннабигерорцино-вой кислоты и впервые обнаруженного ксантенола была проведена химическая модификация, в результате которой получено 6 новых соединений.

Основные результаты диссертации изложены в следующих публикациях:

1. Рогачев, А. Д., Фоменко, В. В., Сальникова, О. И., Покровский, JI. М„ Салахут-динов, Н. Ф. Сравнительный анализ химического состава эфирных масел листьев и стеблей Rhododendron adamsii, Rh. aureum и Rh. dauricum II Химия природ. соединений. - 2006. -№ 4. - С. 344-347.

2. Рогачев, А. Д., Комарова, Н. К, Морозов, С. В., Фоменко, В. В., Салахутдинов, Н. Ф. Фотохимическое исследование рододендрона Адамса Rhododendron adamsii Rehder. Количественное определение урсоловой и олеаноловой кислот в некоторых представителях семейства Ericaceae // Химия в интересах устойчивого развития. -2007,—Т. 15. -№ 5.-С. 571-574.

3. Рогачев, А. Д., Морозов, С. В., Вялков, А. К, Фоменко, В. В., Сапахутдинов, Н. Ф. Фотохимическое исследование рододендрона Адамса Rhododendron adamsii Rehder. Количественное содержание жирных кислот в листьях и стеблях // Химия в интересах устойчивого развития.-2007.-Т. 15.-№5.-С. 575-579.

Формат бумаги 60x84 1/16. Объем I печ. л. Тираж 100 экз.

Отпечатано на ротапринте Новосибирского института органической химии СО РАН им. Н. Н. Ворожцова. 630090, Новосибирск, пр. акад. Лаврентьева, 9.

-ч 19

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Рогачев, Артем Дмитриевич

1. Введение.

2. Химический состав и биологическая активность экстрактов растений рода Rhododendron (обзор литературы).

2.1. Введение.

2.2. Неполярные компоненты рододендронов.

2.2.1. Эфирные масла.

2.2.2. Алканы, алифатические спирты, жирные кислоты.

2.3. Изопреноиды растений рода Rhododendron.

2.3.1. Дитерпеноиды рододендронов.

2.3.2. Тритерпеноиды рододендронов.

2.4. Ароматические соединения рода Rhododendron.

2.4.1. Фенолы, фенолокислоты и другие производные бензола.

2.4.2. Кумарины.

2.4.3. Флавоноиды.

2.5. Биологическая активность некоторых суммарных экстрактов и вторичных метаболитов рододендронов.

3. Исследование качественного и количественного химического состава Rhododendron adamsii Rehder (обсуждение результатов).

3.1. Подготовка и экстракция сырья.

3.2. Сравнительный анализ химического состава эфирных масел листьев и стеблей Rhododendron adamsii Rehder, Rhododendron aureum Georgi и Rhododendron dauricum L.

3.3. Качественный состав и количественное содержание жирных кислот в листьях и стеблях рододендрона Адамса.

3.4. Количественное определение урсоловой и олеаноловой кислот в некоторых представителях семейства Ericaceae.

3.5. Другие вторичные метаболиты рододендрона Адамса.

3.5.1. Количественное содержание основных флавоноидов листьев и стеблей Rhododendron adamsii.

3.5.2. Мио-инозитол и ацетамид в листьях Rh. adamsii.

3.6. Некоторые пренилированные производные фенолов, выделенные из листьев рододендрона Адамса Rhododendron adamsii Rehder.

4. Фармакологические испытания некторорых ввеществ, выделенных из рододендрона Адамса.

4.1. Исследование фармакологической активности метилового эфира каннабигерорциновой кислоты.

4.2. Коагулометрическое исследование на фоне введения метилового эфира КГК и нового соединения.

4.3. Изучение гипотермического действия нового соединения и его смеси с метиловым эфиром КГК.

5. Экспериментальная часть.

5.1. Разработка экстракционной методики.

5.2. Выделение и анализ эфирных масел.

5.2.1. Растительный материал и процедура выделения масла.

5.2.2. Процедура анализа масла.

5.3. Количественное определение жирных кислот.

5.3.1. Растительное сырье и процедура выделения ЖК.

5.3.2. Анализ жирных кислот методом ГЖХ и ГХ/МС.

5.4. Определение содержания урсоловой и олеаноловой кислот.

5.4.1. Растительный материал и процедура выделения.

5.4.2. Хроматографические анализы методом ВЭЖХ, ГЖХ и ГХ/МС.

5.5. Выделение мио-инозитол а и ацетамида.

5.6. Выделение и идентификация флавоноидов.

5.6.1. Стандартные образцы и хроматографические анализы.

5.6.2. Определение приведенной весовой экстинкции стандартных образцов.

5.6.3. Содержание нативных флавоноидов в сырье.

5.6.4. Определение суммы флавоноидов после гидролиза.

5.6.5. Анализ углеводов методом ВЭЖХ.

5.7. Выделение пренилированных фенолов из листьев Шг. айатяи и их химическая модификация.

5.7.1. Выделение метилового эфира (Е)-3-(3,7-диметилокта-2,6-диенил)-2,4-дигидрокси-6-метилбензойной (каннабигерорциновой) кислоты.

5.7.2. Получение диацетата метилового эфира каннабигерорциновой кислоты

5.7.3. Получение дибензоата метилового эфира каннабигерорциновой кислоты.

5.7.4. Выделение даурихроменовой кислоты.

5.7.5. Выделение 1 -(3-метилбутаноил)-1 а,4а,7-триметил-1Д а,1 а1,2,3,4,4а, 9Ь-октагидроциклобута[к1]ксантен-9-ола.

5.7.6. Получение 9-(2-(4-бромфенил)-2-оксоэтокси)-1 -(3-метилбутаноил)- 1 а,4а,7-триметил-1Д аД а1,2,3,4,4а,9Ь-октагидроциклобута[к1] ксантена.

5.7.7. Получение 6,8-дибром-1 -(3-метилбутаноил)-1 а,4а,7-триметил-1Д а, 1а1,2,3,4,4а,9Ь-октагидроциклобута[к1]ксантен-9-ола.

5.7.8. Получение 6,8-дибром-1 -(3 -метилбутаноил)-9 -(2-(4-бромфенил)-2-оксоэтокси)-1а,4а,7-триметил-1Да,1а1,2,3,4,4а,9Ь-октагидроцикло-бута[к1]ксантена.

5.7.9. Получение 1 а,4а,7-триметил-1 -(3-метилбутаноил)-1,1 аД а1,2,3,4,4а, 9Ь-октагидроциклобута[к1]ксантен-9-илбензоата.

6. Выводы.

 
Введение диссертация по химии, на тему "Фитохимическое исследование Rhododendron adamsii Rehder"

В настоящее время в мире происходит постоянное расширение арсенала лекарственных препаратов за счет внедрения в медицинскую практику новых агентов растительного происхождения. Это обусловлено доступностью и возобновляемостью используемого сырья, многообразием продуцируемых метаболитов, широким спектром их действия. При этом зачастую препараты природного происхождения обладают большей активностью и меньшей токсичностью, чем их синтетические аналоги, что оказывается незаменимым при лечении хронических заболеваний. Исследование природных метаболитов, в частности, веществ растительного и микробиального происхождения — одна из важнейших областей медицинской химии, а если судить по числу и регулярности присуждения нобелевских премий в области химии, то эта область исследований стала в XX столетии весьма престижной.

Мощнейшим источником природных биологически активных соединений является растительное сырье. Вещества растительного происхождения используются во многих сферах жизнедеятельности человека и, в частности, в здравоохранении. Биологические активные композиции и добавки, приготовленные на основе растительного сырья, широко применяются для общего укрепления здоровья населения, профилактики преждевременного старения организма человека, повышения его сопротивляемости различным неблагоприятным природным и антропогенным факторам. Все большее внимание уделяется таким проблемам, как поиск и разработка лекарственных препаратов для лечения сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний, ВИЧ, гепатита, гиперхолестеринемии, и в этой области некоторые отечественные разработки достигли значительных успехов.

В настоящее время в Российской Федерации более 95% лекарственных субстанций являются предметом импорта, в связи с чем назрела острая необходимость создания и производства отечественных лекарственных препаратов. Поиск новых природных источников, в частности, растений, произрастающих на территории нашего государства, исследование их качественного и количественного состава, препаративная наработка основных растительных метаболитов для фармакологических исследований и последующих химических трансформаций является актуальной задачей. При этом, несмотря на то, что количество лекарственных растений очень велико, только незначительная их часть была подвергнута современному фотохимическому анализу.

Практически все биологически активные экстракты растений — многокомпонентные смеси. Основной целью фитохимических исследований является идентификация максимально возможного количества веществ, содерi жащихся в экстрактивных смесях, а также разработка способов их выделения в индивидуальном состоянии. Ввиду близости их по химическим и физическим свойствам эта задача является весьма сложной и часто требует дорогостоящего оборудования и материалов.

Объектом нашего исследования является рододендрон Адамса Rhododendron adamsii Rehder, широко применяемый в тибетской и монгольской медицинах. Бурятское население применяет это растение в качестве стимулирующего и тонизирующего средства, при сердечных заболеваниях, отеках сердечного происхождения, в качестве мочегонного, при простудных заболеваниях. Среди биологически активных веществ надземной части этого растения были обнаружены дубильные вещества, кумарины, флавоноиды, эфирное масло, урсоловая и олеаноловая кислоты, простые фенольные соединения, а первые фармакологические испытания некоторых экстрактов этого растения, выполненные еще в 50-х гг. прошлого века, показали перспективность работ по его фотохимическому изучению. Следует заметить, что основные работы по изучению состава рододендрона Адамса были выполнены в 60-70-х гг. прошлого столетия, когда приборная база, использовавшаяся в исследованиях, была недостаточно мощной.

Представленная работа посвящена исследованию качественного и количественного состава листьев и стеблей Rh. adamsii. В ее рамках была представлена последовательность растворителей, позволяющая упростить составы получаемых экстрактов.

В результате настоящей работы изучен компонентный состав полярных и липофильных экстрактов Rh. adamsii. Подробно исследован химический состав и идентифицированы основные компоненты эфирных масел листьев и стеблей данного растения, а также проведен сравнительный анализ с составом эфирным масел родственных ему рододендронов.

В листьях и стеблях рододендрона Адамса впервые установлен состав свободных и связанных жирных кислот и определено их содержание. Наряду с жирными кислотами, определено количественное содержание таких важных метаболитов как урсоловая и олеаноловая кислоты.

Из полярных экстрактов листьев и стеблей рододендрона Адамса получены и охарактеризованы 4 флавоноида, являющимися мажорными для данного растения (мирицетин, кверцетин, дигидрокверцетин и рутин), а также впервые определено их массовое содержание. Рутин и дигидрокверцетин из Rh. adamsii были выделены впервые. Также были выделены и охарактеризованы мио-инозитол и ацетамид.

Впервые из листьев Rhododendron adamsii Rehder выделены три соединения, принадлежащие классу пренилированных фенолов: даурихроменовая кислота, метиловый эфир каннабигерорциновой кислоты, а также новое, ранее не описанное соединение циклобутаоктагидроксантенового типа. Метиловый эфир каннабигерорциновой кислоты является новым природным соединением. Исследовано гидрирование, бромирование, бензоилирование и ацилирование метилового эфира каннабигерорциновой кислоты, а также бромирование и бензоилирование 1-(3-метилбутаноил)-1а,4а,7-триметил-1,1а,1а1,2,3,4,4а,9Ь-октагидроциклобута[к1]ксантен-9-ола, в результате чего были получены новые вещества, для которых планируется провести фармакологические исследования.

Результаты выполненной работы обсуждались на всероссийских и международных конференциях («Химия и технология растительного сырья», г. Сыктывкар и г. Уфа; «Новые достижения в химии и технологии растительного сырья», г. Барнаул; «Современные проблемы органической химии», г. Новосибирск; «Химия, технология и медицинские аспекты природных соединений», Алма-Ата.).

Автор выражает искреннюю благодарность сотрудникам ЛФМИ к.х.н. Корчагиной Д. В. и д.х.н. Гатилову Ю. В. за помощь в установлении структур выделенных соединений, сотруднику ЛЛиПБАС к.х.н. Фоменко В. В., сделавшему много ценных предложений к работе, зав. ЛФИ НИОХ СО РАН д.б.н. Толстиковой Т. Г. и сотрудникам лаборатории за проведенные биологические испытания выделенных соединений, сотрудникам ЛЭИХА НИОХ и лично Морозову С. В. за выполнение газохроматографических анализов и обсуждение полученных результатов. Отдельно автор благодарит ведущего инженера ЛЛиПБАС Комарову Н. И., внесшую неоценимый вклад в работу, за выполнение хроматографических анализов и постоянную поддержку. Также автор благодарит научного руководителя д.х.н. Салахутдинова Н. Ф. за проявленное терпение и внимательное отношение.

 
Заключение диссертации по теме "Биоорганическая химия"

6. Выводы

1) Впервые проведено систематическое исследование качественного и количественного химического состава рододендрона Адамса Rh. adamsii Rehder. Предложена экстракционная последовательность растворителей, позволяющая достаточно эффективно извлекать метаболиты данного растения.

2) Исследован химический состав и определено количественное содержание эфирного масла в листьях и стеблях Rh. adamsii, а также, для сравнения, Rh. aureum и Rh. dauricum. Установлено, что основными компонентами масел являются моно- и сесквитерпены и терпеноиды, среди которых в рододендроне Адамса преобладают (3-фарнезен, аромадендрен и транс-неролидол. Показано, что эфирные масла исследованных рододендронов различаются по своим макрокомпонентам.

3) Впервые исследован качественный состав и определено массовое содержание жирных кислот листьев и стеблей Rh. adamsii, которое составило 6.2% и 2.4% соответственно. Установлено, что среди свободных кислот в листьях растения преобладает бегеновая, а в стеблях - линолевая кислоты (относительное содержание 1.9% и 2.4% соответственно). В связанном состоянии в листьях растения наибольшим относительным содержанием обладает линоленовая (12.6%), в стеблях - линолевая (31.0%) кислоты. Впервые в представителе рода Rhododendron обнаружены кислоты с цик-лопропановым фрагментом (относительное содержание 0.1-0.5%).

4) В листьях и стеблях рододендрона Адамса определено массовое содержание урсоловой и олеаноловой кислот, которое составило 0.09% и 0.04% соответственно.

5) Методом ВЭЖХ показано, что основными флавоноидами рододендрона Адамса являются мирицетин, кверцетин, дигидрокверцетин и рутин,и определено их массовое содержание. Установлено, что в листьях растения преобладают мирицетин и кверцетин, а в стеблях - дигидрокверцетин (1.1%, 1.0% и 2.5% от массы сырья соответственно). Впервые в рододендроне Адамса обнаружены дигидрокверцетин и рутин, а также мио-инози-тол и ацетамид.

6) Впервые из Rhododendron adamsii Rehder выделены три соединения, принадлежащие классу пренилированных фенолов: даурихроменовая кислота, метиловый эфир каннабигерорциновой кислоты, впервые обнаруженный в природном источнике, а также новое соединение — 1-(3-метилбутаноил)-^^а^-триметшИДаДа1, 2,3,4,4а,9Ь-октагидроциклобута[к1]ксантен-9-ол, — которое проявляет гипотермическую и коагулирующую активность. Для метилового эфира каннабигерорциновой кислоты и впервые обнаруженного ксантенола была проведена химическая модификация, в результате которой получено 6 новых соединений.

110

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Рогачев, Артем Дмитриевич, Новосибирск

1. Алексадрова, М. С. Рододендроны природной флоры СССР. М.: Наука,1975.-300 с.

2. Пояркова, А. И. Сем. CXIII. Вересковые Ericaceae DC. // Флора СССР.

3. Л.: Изд-во АН СССР, 1952. Т. 18. 802 с.

4. Мазуренко, М. Т. Рододендроны Дальнего Востока, структура и морфогенез. Москва Наука, 1980. - 232 с.

5. Arthur, H. R., Hui, W. H. An Examination of the Ericaceae of Hong Kong. Theoccurence of ursolic acid // J. Chem. Soc. 1954. - No. 12. - P. 4683.

6. Малышев, JI. И. Высокогорная флора Восточного Саяна. М., Л.: Наука,1965.-368 с.

7. Панкова, И. А. О некоторых рододендронах Саян. // Сб. науч. тр. института

8. Ботанический ин-т им. В. Л. Комарова. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1961. -Сер. V. Вып. 9. - С. 221-241.

9. Усов, Л. А., Мирович, В. М., Левента, А. И., Минакина, Л. Н., Кичигина, Е.

10. Л. К сравнительной оценке тонизирующего и стимулирующего действия экстракта рододендрона Адамса // Сибирский мед. журн. 1995. - № 3. -С. 37-40.

11. Усов, Л. А., Мирович, В. М., Кичигина, Е. Л., Левента, А. И. К противовоспалительному действию рододендронов Прибайкалья // Сибирский мед. журн. 1997. - № 3. - С. 31-32.

12. Левента, А. И. Фармакогностическое исследование рододендрона Адамса,произрастающего в Восточной Сибири: Автореф. дис. . канд. фармац. наук: 15.00.02 / А. И. Левента. Иркутский гос. мед. ун-т. Улан-Удэ, 1998. -20 с.

13. Мурашкина, И. А. Фитохимическое исследование Rhododendron aureum G. и получение на его основе лекарственных средств: Автореф. дис. . канд. фармац. наук: 15.00.02 / И. А. Мурашкина. Иркутский гос. мед. ун-т. -Улан-Удэ, 2003.-23 с.

14. И Пат. 2118165 Российская Федерация, МГЖ6 А61 К35/78. Средство, обладающее тонизирующим и иммуностимулирующим действием / Мирович В. М.; заявитель Иркутский государственный медицинский институт. -опубл. 27.08.1998.

15. Hegnauer, R. Chemotaxonomie der Pflanzen. Basel und Stuttgart: Birkhaeuser, 1966.-Band4.-552 S.

16. Белова, H. В. К химическому исследованию растений рода Rhododendron Н Раст. ресурсы. 1968. - Вып. 2. - С. 258-272.

17. Harborne, J. В., Williams, С. A. Leaf survey of flavonoids and simple phenols in the genus Rhododendron II Phytochemistry. 1971. - Y. 10. - N. 11. - P. 2727-2744.

18. Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав, использование; Семейства Paeoniaceae — Thymelaeaceae. Л.: Наука, 1986. -336 с.

19. Белоусов, М. В., Басова, Е. В., Юсубов, М. С., Березовская, Т. П., Покровский, Л. М., Ткачев А. В. Эфирные масла некоторых видов рода Rhododendron // Химия растительного сырья. 2000. - № 3. - С. 45-64.

20. Пигулевский, Г. В., Белова, Н. В. Эфирные масла рододендрона Адамса (Rh. adamsii) II Вопросы химии терпенов и терпеноидов: Тр. Всесоюзного совещ. 4 6 июня 1959 г.-Вильнюс, 1960. - С. 159-163.

21. Пигулевский, Г. В., Ковалева, В. И., Белова Н. В. Некоторые рододендроны Саян // Сб. науч. тр. института / Ботанический ин-т им. В. Л. Комарова. М., Л.: Изд-во АН СССР, 1961. Сер. V. Вып. 9. - С. 242-250.

22. Пигулевский, Г. В., Белова, Н. В. К исследованию эфирного масла Rhododendron adamsii Rehd // ЖОХ. 1964. - T. 34. - № 4. - C. 1345-1348.

23. Белова, H. В. Эфирные масла рододендронов // Химия и технология эфирных масел и душистых веществ: Материалы 4-го международного конгресса по эфирным маслам, сентябрь 1968 г. М.: Пищевая промышленность, 1971.-Т. 1,-С. 31-33.

24. Satar, S. Analyse der atherishen Ole aus drei Rhododendron-Arten der Mon-golishen Volkrepublik // Pharmazie. 1985. - V. 40. -H. 6. - S. 432.

25. Медведева, Р. Г., Клец, Э. И. О фитонцидных свойствах сибирских рододендронов // Тр. Иркутского н.-и. противочумного ин-та Сибири и Дальнего Востока. 1957. - Т. 14. - С. 232-247.

26. Пигулевский, Г. В., Белова, Н. В. Углеводородный состав эфирного масла Rhododendron dauricum II Журн. прикл. хим. 1964. - Т. 37. - Вып. 12. -С. 2772-2775.

27. Bahuguna, R. P., Jangwan, J. S. Constituents of Rhododendron barbatum I I J. Nat. Prod. 1987. - V. 50. - N. 2. - P. 309.

28. Белоусов, M. В., Слижов, Ю. Г. Монокарбоновые кислоты эфирного масла Rhododendron mucronulatum и Rh. sichotense II ХПС. 1994. - № 6. - С. 825-826.

29. Plügge, P. Fortgezetze Untersuchungen ur die Verbreitung des Andromedoto-xins in der Familie der Ericaceae // Arch. Pharmazie. 1889. - S. 27.

30. Takemoto, T., Nishimoto, Y., Meguri, H., Katayama, К. On the indentity of Rhodotoxin, Andromedotoxin and Grayanotoxin I // J. Pharm. Soc. Japan. -1955.-P. 75.

31. Tallent, W. H., Riethof, M. L., Horning, E. C. Studies on the occurence and structure of acetylandromedol (andromedotoxin) // J. Am. Chem. Soc. 1957. -V. 79. - N. 16. - P. 4548-4554.

32. Белова, H. В. Андромедотоксин в рододендронах // ХПС. 1970. - № 3. -С. 388-389.

33. Фокина, Г. А. Тритерпеновые кислоты растений Rhododendron флоры

34. СССР // ХПС. 1979. - № 5. - С. 734-735.

35. Белова, Н. В., Фокина, Г. А. Тритерпеноиды некоторых видов Rhododendron // ХПС. -1970. № 1. - С. 137-138.

36. Фокина, Г. А., Белова, Н. В. Тритерпеноиды и стероиды некоторых отечественных видов Rhododendron II ХПС. 1974. - № 6. - С. 800.

37. Фокина, Г. А., Белова, Н. В. Газожидкостная хроматография тритерпенои-дов. П. Производные пентациклических спиртов и кислот. Анализ кислот из растительных экстрактов // ХПС. 1975. - № 6. - С. 735-739.

38. Фокина, Г. А., Белова, Н. В. Тритерпеноиды из Rhododendron caucasicum и Rh. ledebourii. Газо-жидкостная хроматография экстрактов рододендронов // ХПС. 1971. - № 1. - С. 30-33.

39. Фокина, Г. А., Белова, Н. В., Горовой, П. Г. Тритерпеноиды из Rh. кат-tschaticum и Rh. ferrugineum II ХПС. 1971. - № 3. - С. 377.

40. Sakakibara, J., Kaiya, T. Terpenoids of Rhododendron japonicum II Phytoche-mistry. 1983. - V. 22. -N. 11. - P. 2547-2552.

41. Wood, H. В., Jr.; Stromberg, V. L., Keresztesy, J. C., Horning, E. C. Androme-dotoxin. A potent hypotensive agent from Rhododendron maximum II J. Am. Chem. Soc. 1954. - V. 76. -N. 22. - P. 5689-5692.

42. Bao, G.-H., Wang, L.-Q., Cheng, K.-F., Feng, Y.-H., Li, X.-Y., Qin, G.-W. Di-terpenoid and phenolic Glycosides from the Roots of Rhododendron molle II Planta Medica. 2003. - V. 69. P. 434-439.

43. Тушишвили, JI. Ш., Замбахидзе, H. Е., Кикелидзе, H. A. Стерины листьев Rhododendron ponticum и Laurocerasus officinalis II ХПС. 1977. - № 5. -С. 709-710.

44. Arthur, H. R., Hui, W. H. Products from some plants of Hong Kong // J. Chem. Soc. 1954. - N. 8. - P. 2782-2784.

45. Alpin, R. T., Arthur, H. R., Hui, W. H. The Structure of Triterpene Simiarenol (a E:B-friedo-Hop-5-ene) from the Hong Kong Species of Rhododendron simi-arum II J. Chem. Soc., C.-1966.-N. 14.-P. 1251-1255.

46. Arthur, H. R., Hui, W. H. A New Triterpene from the Hong Kong Ericaceae: an Epoxyglutinane from Rhododendron westlandii II J. Chem. Soc. 1961. - N. 2. -P. 551-554.

47. Li, C.-J., Wang, L.-Q., Chen, S.-N., Qin, G.-W. Diterpenoids from the Fruits of Rhododendron molle // J. Nat. Prod. 2000. -V. 63. - P. 1214-1217.

48. Chen, S.-N., Zhang, H.-P., Wang, L.-Q., Bao, G.-H., Qin, G.-W. Diterpenoids from the Flowers of Rh. molle II J. Nat. Prod. 2004. - V. 67. - P. 1903-1906.

49. Zhong, G., Hu, M., Wei, X., Weng, Q., Xie, J., Li, J., Wang, W. Grayanane Diterpenoids from the Flowers of Rh. molle with Cytotoxic Activity against a Spodopterafrugiperda Cell Line // J. Nat. Prod. 2005. - V. 68. - P. 924-926.

50. Rangaswami, S., Sambamurthy, K. Chemical examination of the leaves of Rhododendron campanulatum D. Don // Proc. Ind. Acad. Sei. 1961. - V. 50A. -P. 98-104.

51. Энциклопедический словарь лекарственных, эфирномасличных и ядовитых растений. М.: Сельхозгиз, 1951. - 488 с.

52. Комиссаренко, Н. Ф., Левашова, И. Г. Фенольные соединения Rhododendron luteum IIХПС. 1969. - № 4. - С. 321.

53. Белоусов, М. В., Грахов, В. П., Березовская, Т. П., Дмитрук, С. У., Комиссаренко, Н. Ф. Свободные фенолкарбоновыые кислоты видов сем. Ericaceae флоры Сибири и Дальнего Востока России // Раст. ресурсы. 1999. -Вып. З.-С. 74-81.

54. Cao, Y., Lou, С., Fang, Y., Ye, J. Determination of active ingredients of Rhododendron dauricum L. by capillarly electrophoresis with electrochemical detection // J. Chromatography, A. 2001. - V. 943. - P. 153-157.

55. Chosson, E., Chaboud, A., Chulia, A. J., Rayanoud, J. A phloroacetophenone glucoside from Rhododendron ferrugineum II Phytochemistry. 1998. - V. 47. -N. l.-P. 87-88.

56. Tallent, W. H. d-Betuligenol from Rhododendron maximum L // J. Org. Chem.- 1964. V. 29. - N. 4. - P. 988-989.

57. Sosa, A. // Compt. rend. 1933. -N. 196. - P. 1827.

58. Запесочная, Г. Г., Баньковский, А. И. Полифенолы растений. I. Изучение химического состава листьев Rhododendron aureum Georgi // ХПС. 1965.- № 4. С. 289-292.

59. Белоусов, M. В., Левашова, И. Г., Комиссаренко, Н. Ф., Старченко, В. М. Содержание арбутина в сибирско-дальневосточных видах сем. Ericaceae // Раст. ресурсы. 1992. - Вып. 4. - С. 53-55.

60. Комиссаренко, Н. Ф., Левашова, И. Г., Шнякина, Г. П. Фенольные соединения Rhododendron dauricum II ХПС. 1973. - № 5. - С. 665.

61. Белоусов, М. В., Комиссаренко, Н. Ф., Березовская, Т. П., Точкова, Т. В. Содержание флавоноидов и кумаринов в сибирско-дальневосточных видах сем. Ericaceae // Раст. ресурсы. 1994. - Вып. 4. - С. 44-47.

62. Wada, Е. On a flavonol glycoside isolated from flowers of a white azalea (Rhododendron mucronulatum G. Don) // J. Am. Chem. Soc. 1956. - V. 78.1. N. 18.-P. 4725-4726.

63. Мирович, В. M., Федосеева, Г. M., Левента, А. И., Макаренко, С. П. Определение суммарного содержания флавоноидов в надземной части Rhododendron adamsii (Ericaceae) спектрофотометрическим методом // Раст. ресурсы. 2005. - Вып. 4. - С. 67-73.

64. Шалашвили, А. Г. Флавоноиды рододендрона кавказского // Сообщ. АН ГССР. 1967. - Т. 46. - № 1. - С. 115-121.

65. Шалашвили, А. Г. Флавоноиды рододендрона кавказского // Сообщ. АН ГССР.-1967.-Т. 46. -№ 1.-С. 115-121.

66. Оганесян, Э. Т., Бандюкова, В. А., Шинкаренко, А. Л. Флавонолы Rhododendron luteum и Rh. dauricum IIХПС. 1967. - № 4. - С. 279.

67. Chosson, Е., Chaboud, A., Chulia, A. J., Raynaud, J. Dihydroflavonol glycosides from Rhododendron ferrugineum II Phytochemistry. 1998. - V. 49. - N. 5.-P. 1431-1433.

68. Шварцман, А. Г. Глюкозид из листьев Rhododendron flavum Don II Журн. общ. хим. 1941. - T. XI. - Вып. 5-6. - С. 467-470.

69. Doss, R. P., Luthi, R., Edelman, R., Hrutfiord, B. F. Sitosterol and quercetin 3-galactoside obscure root weevil feedig stimulants from Rhododendron // J. Agric. Food. Chem. 1982. - V. 30. - P. 1079-1082.

70. Карпович, В. H. Предварительное исследование растений, входящих в восточные рецепты, применяемые при сердечно-сосудистых заболеваниях // Сб. науч. тр. института / Ленинградский химико-фармацевтическоий институт.-Л., 1961. T. XII. - С. 195-200.

71. Федосеев, А. П., Березовская, Т. П., Комиссаренко, Н. Ф., Ханина, М. А.

72. Кумарины сибирско-дальневосточных рододендронов подрода Rhodorast-rum (Maxim.) Drude // Физиолого-биохимические аспекты изучения лекарственных растений: Материалы междунар. совещания, посвящ. памяти

73. B. Г. Минаевой. 15-18 апреля 1998 г. Новосибирск, Изд-во СО РАН, 1998. - С. 83-84.

74. Пат. 2146937, Российская Федерация, МПК7 А61 К35/78. Способ выделения суммы действующих веществ, обладающих тонизирующим и стимулирующим действием / Левента А. И.; заявитель Иркутский государственный медицинский институт. опубл. 27.03.2000.

75. Пат. 2171685, Российская Федерация, МПК7 А61 КЗ5/7 8. Средство, обладающее антимикробной активностью / Федосеев А. П.; заявитель Иркутский государственный медицинский институт. опубл. 10.08.2001.

76. Минаева, В. Г. Лекарственные растения Сибири. 5-е изд. Новосибирск: Наука, 1991.-431 с.

77. Белоусов, М. В., Саратиков, А. С., Ахмеджанов, Р. Р., Березовская, Т. П., Юсубов, М. С., Дмитрук, С. Е., Басова, Е. В. Биологическая активность видов семейства Ericaceae флоры Сибири и Дальнего Востока // Раст. ресурсы. 2006. - Вып. 2. - С. 90-101.

78. Iwata, N., Wang, N., Yao, X., Kitanaka, S. Structures and histamine release effect of prenylated orcinol derivatives from Rhododendron dauricum II J. Nat. Prod. 2004. - V. 67. - P. 1106-1109.

79. Органикум. M.: Мир, 1979. T. 2, с. 249.

80. Агедимова, М. Т., Турмухамбетов, А. Ж., Казанцев, А. В., Шульц, Э. Э., Шакиров, М. М., Адекенов, С. М. Выделение и химические превращения вазацинона // ХПС. 2004. - № 3 - С. 230-231.

81. Стыскин, Е. JL, Ициксон, JI. Б., Брауде, Е. В. Практическая высокоэффективная жидкостная хроматография. М.: Химия, 1986. - С. 26.

82. Воробьева, А. Н., Рыбин, В. Г., Зарембо, Е. В., Болтенков, Е. В., Вербицкий, Г. А. Фитоэкдистероиды Serratula komarovii II ХПС. 2004. - № 4. -С. 550.

83. Химическая энциклопедия. М.: Советская энциклопедия, 1990. Т.2, с.376.

84. Рогачев, А. Д., Фоменко, В. В., Сальникова, О. И., Покровский, Л. М., Са-лахутдинов, Н. Ф. Сравнительный анализ химического состава эфирных масел листьев и стеблей Rhododendron adamsii, Rh. aureum и Rh. dauricum II ХПС. 2006. Вып. 4. - С. 344-347.

85. Tracey, R. P., Britz, T. J. Cellular fatty acid composition of Leuconostoc oenos I I J. Applied Bacteriology. 1989. - Vol. 66. - No. 5. - P. 445-456.

86. Endo, Y., Kamisada, S., Fujimoto, K., Saito, T. Trans fatty acids promote the growth of some Lactobacillus strains И J. Gen. Appl. Microbiol. 2006. - Vol. 52.-No. l.-P. 29-35.

87. K. J. Lie, S. F. Marcel, M. F. Chan, Litchi sinensis seed oil: a source of dehyd-rosterculic acid and cis-9,10-methylenehexadecanoic acid // J. Chem. Soc., Chemical Communication. 1977. - P. 78.

88. Novotny, L., Vachalkova, A., Biggs, D. Ursolic acid: an anti-tumorigenic and chemopreventive activity // Neoplasma. 2001. - Vol. 48. - P. 241-246.

89. Liu, J. Pharmacology of oleanolic acid and ursolic acid // J. Ethnopharmacolo-gy. 1995. - Vol. 49. - P. 57-68.

90. Liu, J. Oleanolic acid and ursolic acid: Research perspectives// J. Ethnopharma-cology. 2005. - Vol. 100. - P. 92-94.

91. Deepak, M., Handa, S. Quantitative determination of the major constituents of Verbena officinalis using high performance thin layer chromatography and high pressure liquid chromatography // Phynochem. Anal. 2000. - Vol. 11. - Is. 6. -P. 351-355.

92. Zhao, F., Sun, Y. High performance liquid chromatography/electrospray ioniza-tion-mass spectrometry analysis of Liuwei Dihuang pills // Sepu. 2003. - Vol. 21.-No. 5.-P. 500-502.

93. G. Janicsak, K. Veres, M. Kallai, I. Mathe, Gas chromatographic method for routine determination of oleanolic and ursolic acids in medicinal plants // Chromatographic -2003. Vol. 58. - No. 5/6. - P. 295-299.

94. Qi, S., Ding, L., Tian, K., Chen, X., Hu, Zh. Novel and simple nonaqueous capillary electrophoresis separation and determination bioactive triterpenes in Chinese herbs // J. Pharm. Biomed. Anal. 2006. - Vol. 40. - No. 1. - P. 3541.

95. Flavonoids: chemistry, biochemistry, and applications / Eds. 0. M. Andersen and K. R. Markham. Boca Raton-London-New York: CRC Press, Taylor &

96. Francis Group, 2006. 1237 p.

97. Государственная фармакопея СССР. XI-e издание, вып.2. М.: Медицина, 1990.-400 с.

98. Андреева, В. Ю., Калинкина, Г. И. Разработка методики количественного определения флавоноидов в манжетке обыкновенной Alchemilla vulgaris L. S. L. // Химия растительного сырья. 2000. - №1. - С. 85-88.

99. Лобанова, А. А., Будаева, В. В., Сакович, Г. В. Исследование биологически активных флавоноидов в экстрактах из растительного сырья // Химия растительного сырья. 2004. - №1. - С. 47-52.

100. Merken, Н. М., Beecher, G. R. Measurement of Food Flavonoids by high-performance liquid chromatography: a review // J. Agr. Food Chem. 2000. - Vol. 48.-No. 3.-P. 577-599.

101. The Sadtler standard spectra: Ultraviolet spectra. Philadelphia: Sadtler research lab., 1966-1990. Vol. 1, N 59UV; Vol. 71, N 18272UV; Vol. 104, N 29233UV.

102. Mabry, T. J., Markham, K. R., Thomas, M. B. The systematic identification of flavonoids. Berlin-Heidelberg-New York: Springer-Verlag, 1970. 354 p.

103. Клящицкий, Б. А., Соколов, С. Д., Швец, В. И. Инозитфосфатиды: строение, биохимия, синтез // Усп. хим. 1969. - Т. 38. - Вып. 4. - С. 758-775.

104. Packter, N. М. Studies on the biosynthesis of phenols in fungi. Conversion of14C.orsellinic acid and 14C]orcinol into fumigatol by Aspergillus fumigatus I.M.I. 89353 // Biochem. J. 1966. - Vol. 98. - P. 353-359.

105. Shoyama, Y., Hirano, H., Nishioka, I. Biosynthesis of propyl cannabinoid acid and its biosynthetic relationship with pentyl and methyl cannabinoid acids // Phytochemistry. 1984. - Vol. 23. - No. 9. - P. 1909-1912.

106. Pat. 0057028080 Japan. Novel chromene type compound / Mamoru E., Hiro-shi E. 15.02.1982, Jpn. Kokai Tokkyo Koho. - 4 pp.

107. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. М.: ОАО Медицина, 2005. - 832 с.

108. Камышников, В. С. Справочник по клинико-химической лабораторной диагностике. Минск: Беларусь, 2000. - Т. 2, с. 207.

109. Плешков, Б. П. Практикум по биохимии растений. М.: Колос, 1976. -256 с.

110. Препаративная органическая химия / Под общ. ред. Н. С. Вульфсона. М.: Химия, 1964.-236 с.

111. Физер, Л., Физер, М. Реагенты для органического синтеза: в 2 т. М.: Мир, 1970.-Т. 1.-588 с.