Химия олигомерных проантоцианидинов POLYGONUM C0RIARIUM тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.10 ВАК РФ

J ^.JIP 'P^}

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ БИООРГАН^ЧЕСКОЙ химии ИМЕНИ АКАДЕМИКА САДЫКОВА А. С. ''

На правах рукописи ' /

КЕНЕШОВ Бакытбек Маматакимович

м <

УДК 547.972

'и.

ХИМИЯ ОЛИГОМЕРНЫХ ПРОАНТОЦИАНИДИНОВ POLYGONUM

CORIARIUM

02.00.10—Биоорганическая химия, химия природных и физиологически активных веществ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискаиие ученой степени кандидата химических наук

ТАШКЕНТ—1998 г.

Работа выполнена в Ордена Трудового Красного Знамени Институте химии растительных веществ АН РУз.

Научный руководитель: кандидат химических паук, с. н. с. 3. Л. КУЛИЕВ О ф и ц и а л ь п ы е оппонент ы:

доктор химических наук профессор, г. и. с. А. И. ИСМАИЛОВ, доктор химических наук, в. и. с. С. Ф. АРИПОВА.

Ведущая организация: Ташкентский Государственный Университет.

ос

Защита состоится .» . . 1998 г, в .

часов на заседании Специализированного Совета Д 015.21.01. по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора наук при Институте биоорганической химии им. академика Садыко-ва А. С. АН РУз (700143, Ташкент, проспект академика X. Аб-дуллаева, 83).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института биоорганической химии им. академика Садыкова А. С. АН РУз.

Автореферат разослан «. ^ .» . . . . 1998 г.

Ученый секретарь

Специализированного Совета, с-у

доктор химических наук, профессор Н. И. БАРАЛ1

ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. • Дубильные вещестза относятся к одной .з самых распространенных групп соединений полифенольного характера. В традиционной медицине эти вещества применялись как вяжуще, ранозаживляющие. кровоостанавливающие средства.•а также при жогах. В настоящее время интерес к дубильным веществам повысил-:я. Обнаружилось, что многие препараты, полученные из них. в зна-штельной степени обладают противоопухолевыми, противовоспалительными, противоязвенными, антигипоксическимй; антиатеросклеро-гическими. антимикробными и др. свойствами, а также действием витамина Р. В последнее врегля интенсивно исследуется защитное действие их против радиоактивного излучения. Поэтому поиск новых зырьевых источников препаратов полифенольного характера, выделение из них индивидуальных соединений, обладающих фармакологической активностью, изучение их физико-химических свойств, а также /становление структуры является одной из актуальных проблем химии природных соединений.

В Институте химии растительных веществ и Институте■биоорганической химии им. академика A.C. Садшсова АН РУз проводятся систематические исследования полифенольного состава дубилоносних растений. широко распространненных в флоре Средней Азии.

Данная работа является продолжением этих исследований и выполнена в лаборатории химии кумаринов и терпеноидов Института химии растительных веществ АН РУз в 1995-1997гг.

Цель и задачи изучения

1. Выделение, разделение полифенолов, в частности проантоциа-нидинов корней тарана дубильного (Polygonum corlarlum Gri/?.),произрастающего на Алайском хребте Кыргызской Республики.

2. Изучение Физико-химических свойств, идентификация известных, установление химического строения и относительной конфигурации выделенных новых соединений.

3. Передача выделенных соединений на исследование фармакологической активности.

Научная исшнзна. Изучен полифеколышЛ состав корней тарана дубильного, произрастающего на Алайском хребте и в результате выделено восемнадцать индивидуальных катехинов и проантоцианидннов. Используя современные Физические и химические методы исследований, установлены химическое строение п относительные конфигурации

четырёх новых соединений. Выделенные новые соединения оказалис олигомерами (+)-катех!ша. (-)-эпикатехина. (-)-эпигаллокатехина их 3-0-галлоилированными производными, три из которых являйте ацилгликозилированными проантоцианидинаыи. Среди ацилгликозилиро ванных проантоцианидинов, м-тригаллоил производное выделено впер вые. Установлено, что в проантоцианидинах мономеры связаны друг другом межфлавановой связью С-4(5-С-8 и С-4Р-С-6.

Практическая ценность работы. На основании фармакологически исследований показано, что суммы проантоцианидинов корней таран дубильного, обладают выраженной гиполипидемической и противоги поксической активностью. Запасы растения на Алайском хребте поз воляют организовать их промышленное использование.

На защиту выносятся:

- разработка метода выделения олигомерных проантоцианидинов их гликозидов.

- доказательство химического строения и относительной конфи гурации 4 новых олигомерных проантоцианидинов. в том числе ацилгликозилированных, идентификация 14 известных катехинов проантоцианидинов.

- изучение гиполипидемической и противогипоксической актив ности веделенных соединений.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работ доложены на 2-ом Международном симпозиуме по химии природных сое динений (Эскишехир.Турция.1996), научных семинарах лаборатори химии кумаринов и терпеноидов (1.995-1997гг), на научно-теорети ческих семинарах кафедры химии Ошского Государственного Универси тета (1994-1997гг).

Публикации. По теме диссертации. опубликованы две статьи международном журнале "Химия природных соединений" и тезисы одно го доклада. „

Структура и объем работы. Диссертация состоит из следующи разделов: введения, литературного обзора, обсуждения получении результатов исследований, экспериментальной части, выводов списка литературы. Литературный обзор посвящен описанию общи сведений о дубильных веществах, биосинтезу, выделению и разделе нию проантоцианидинов. физических и химических методов исследова ний. Список литературы состоит из 190 наименований, из них 7 иностранного издания. Работа написана на 113 страницах машинопие ного текста, содержит 8 таблиц. 17 схем, 8 рисунков.

- 5 -

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. ОЛИГОМЕРНЫЕ ПРОАНТОЦШШИДИНЫ POLYGONUM CORIARIUM GRIG.

Объектом исследования служили корни тарана дубильного Polygo-m corlarium Grig, семейства Polygonaceae Juss., произрастающего . Алайском хребте Кыргызской Республики.

Катехиновый и проантоцианидиновый состав корней тарана дульного. произрастающего на Ферганском и Пскемском хребте, изу-iH и описан в работах Исламбекова Ш.Ю.и др., Махматкулова А.Б. и I. Нами были исследованы полифенольный состав корней тарана, ¡бранных в фазу цветения в ущелье Лаглан Ошской области Кыргызс-1й Республики.

Для выделения проантоцианидинов водно-спиртовый экстракт кор-

Таблица 1

Катехины, проантоцианидины, выделенные из P.coriarlum, и их Физико-химические константы

—т-1-1-1-1

N Название соединений Молекулярная Т. пл., °С | MD.

I/П м'асса град.

L Проантоцианидин T1 1738 290-300разл| +89

LI Проантоцианидин T2 1322 -" - 1 +77,6

111 Проантоцианидин ТЗ 2300 -" - 1 +98,5

IV Проантоцианидин Т4 2700 -" - 1 +83,6

J (+) - таранин 2400 • _ | +70

n (+) - таранозид А 2500 - 1 +76

Ш (+) - таранозид В 3100 -" - 1 +60

nil (+) - таранинин 1064 -" - 1 +63,6

IX (+)-продельфннидин В-2 760 -" - 1 +142,1

X (+)-продельфинидин В'-2 610 -" - 1 +146,2

XI (-)-эпикатехин 290 241-243 I -69

Xll (+)-катехин 290 170-179 | + 18

Xlll (-)-эпигаллокатехнн 306 216-218 1 -55

XIV (-)-эпикатехингаллат 442 253-255 I -176 '

XV (+)-галлокатехин 306 186-188 I +15

XVI (±)-галло!сатехин 306 168-170 | 0

XVII (-)-эпигаллокатехингаллат 458 210-212 | -185

XVlll галловая кислота 170 220 разл|

j____j________i.

ней фракционировали, по полярности органическими растворителями в результате получили суммы низкомолекулярных, относительно ни комолекулярных, олигомерных и полимерных соединений.

Методом колоночной хроматографии на сорбентах силнкагель мелкокристаллическая целлюлоза, а также методом гель-хроматогр фии на сефадексе LH-20 из суммы полученных фракций изолирова восемнадцать индивидуальных веществ: семь мономерных катех нов, одну фенолкарбоновую кислоту и десять проантоцианидин (таблица 1).

Среди выделенных проантоцианиданов четыре соединения оказ лись новыми, три из которых относятся к ацилгликозилированн олигомерным проантоцианидинам. Остальные четырнадцать вещее оказались известными и идентифицированы с ранее выделенными со> данениями из этого и других видов дубилоносных растений. Все bi деленные новые проантоцианидины - порошки, не растворимы в эфир! хлороформе, гексане, растворимы в метаноле, этаноле, ацетоне, д метилформамиде и. особенно, в их смесях с водой, растворы име] слабокислый характер.

1.2. Строение проантоцианидина Т1

Проантоцианидин Т1 имеет элементный состав Ca2H660í3, М 173! [а]рв+89° (с 0,9; ацетон - вода, 2:1).хорошо растворяется в .спи] тах, воде, ацетоне, диметилформамиде, не растворим в эфире, reí сане, хлороформе,•зтилацетате.

В УФ - спектре Т1 наблюдаются максимумы поглощения в облас-220, 245, 258, 278, 310 нм. Снижение интенсивности поглощения < максимума 220 нм к минимуму 258 нм, слабое поглощение при 245 i характерны для проантоцианидинов. Длинноволновый максимум в о( ласти 310 нм связан с поглощением кольца В, а коротковолновый щ 245-278 нм - кольца А проантоцианидина.

Интенсивные широкие полосы поглощения в ИК -спектре в облас. 3400 - 3200 см"1 характерны для гидроксилышх групп полимернс молекулы, а поглощение при 1695 см"1 ~ а-карбоннлу ароматическс кислоты. Полосы поглощения ароматического ядра наблюдаются щ 1620, 1545, 1460 см*1, а о наличии еложноэфирной группиров! Ar-COOR сообщает поглощение при 1250 см"1, деформационные колеб£ ния -С-0- и -С-О-С- связи проявляются ь области 1200, 1110, Ш см"1. Анализ данных УФ-. ИК- спектров показызает, что Т1 относш ся к олигомерным проантоцианидинам.

Химические

превращения проантоцианидииа Т1 (I)

Схема 1

Для определения мономерного состава, а также установлен! структуры проведен ряд химических превращений (схема 1).

При щелочном расщеплении Т1 в атмосфере азота образовалос три соединения, которые по физико-химическим параметрам идентиф! цировали с флороглюцином (XIX), протокатеховой (XX) и галловс (XVIII) кислотами.

Кислотный гидролиз I привел к образованию молекул (-)-эпига; локатехингаллата (XVII), цианидина (XXI), дельфинидина (XXII) Б-глюкозы (XXIII) и галловой кислоты (XVIII).

В результате тиолитического расщепления из "нижнего" блок был получен (-)-эпигаллокатехингаллат. а из "верхних" блоков смесь двух тиоэфиров (XXIV,XXV), которые подвергли каталитическо деструкции в присутствии катализатора П1-Ренея. Полученные ве щества разделяли методом гель-фильтрации, и их идентифицировали (-)-эпикатехином (XI) и (-)-эпигаллокатехин-З-О-галлатом (XVII) Таким образом, результаты химической деструкции показывают, чт проантоцианидин Т1 - ацилгликозилированный олигомерный проантоци анидин. состоит из (-)-эпикатехина. (-)-эпигаллокатехин-З-О-гал лата и Б-глюкозы.

Действительно, в спектре ЯМР13С Т1, полученного в условия полного подавления спин-спинового взаимодействия с протонами, об наруживаются сигналы, характерные для эпикатехина, эпигаллокате хина, Б -глюкозы и галловой кислоты (таблица 2).

Широкий резонансный сигнал в области 153,5-155,5 м.д. отно сится к углеродным атомам С-5, Сг7 и С-9, а сигнал при 96,0 м.д. принадлежит к атомам С-6 и незамещенному атому С-8 флороглюцино-вого ядра. Резонансные сигналы при 109,6 м.д. (С-2'и С-6'), 145,( м.д. (С—3', С-5") и 132.fi м.д. (С-4-.) сообщают о наличии галлока-техинового блока, в то же время сигналы при 114.2; 115,0; 118,4 I 143,8 м. д., относящиеся к углеродным атомам С-2', С-5', С-6'и С-4' соответственно показывают, что в составе Т1 имеется и катехиновы! блок. Отсутствие сигналов около 81-83 м.д. (С-2) свидетельствует о том, что проантоцианидин Т1 состоит только из 2-3-цис-ориенти-рованных блоков. Смещение в более сильное поле и проявление в области 75,5 и 34,1 м.д. сигналов, относящихся к атомам С-2, С-3 и С-4 гетероцикла С показывает, что один из "верхних" блоков галло-илирован в положении С-3. Кроме этого, резонирование сигналов при 69.1, 25,4 м.д.,соответствующих атомам С-2 и С-3 "нижнего" блока, сообщает, что "нижний" блок тоже галлоилирован в С-3 положении.

Таблица 2

Химические сдвиги (5. м.д.) сигналов углеродных атомов в спектре ЯМР 13С проантоцианидина Т1

Атомы углерода

Фрагменты Т1 -

л.

-1-1-

в | Галлоил I Глюкоза

_I_I_

С-2 I 75.5 77.9 77.9

С-3 1 75.5 72.5 69.1

С-4 1 34.1 36.5 25.4

С-6 I 96.0 96.0 96.0

С-8 1 96.0 106.1 106. 1

С-10 1 102.7 100.4 100.4

С-5. 7.9 • 1 153.5 - 155.5

С-1' 1 131.3 131.3 131.3 120.6 102.7

С-2' 1 109.6 114.2 109.6 109.6 75.5

С-3' I 145.0 145.0 145.0 145.0 77.9

С-4' 1 132.8 143.8 • 133.3 138.9 ' 70.8

С-5' I 145.0 115.0 145.0 • 145.0 75.5

С-6' | 109.6 118.4 109.6 109.6 63.4

-СОО" 1 1 164.5 166.4

Сигналы в области 100,4-102,7 м.д., относящиеся к-атомам С-10, характерны для проантоцнанидинов с мегфлавановой связью С-4—С-8. ' " Сигналы атомов глюкозы С-1, С-3 и С-5 при 102,7. 77,9 и 75,5 м.д. соответственно показывают, что аномерный центр имеет [5- конФигурацию. Углеводный остаток ацилирован в шестом положении. Это доказывается наличием сигнала при 03,4 м.д., относящегося к замещенному атому с-6 глюкозы.

Ферментативное расщепление Т1 в присутствии фермента р- глю-козидазы. метилирование и кислотный гидролиз образованного перме-тилата показали, что углеводный остаток состоит из молекулы Б-глюкозы, аудированной галловой кислотой в шестом положении, н связан с агликоном р- гликозидной связью.

Результаты мягкого тиолитического расщепления Т1 показывают отсутствие сахарного остатка в "никнем" блоке молекулы. Учитывая это. а также стерическуй затрудненность в "средних" блоках проан-

б

а

тоцианидинов, мы предполагаем,что наиболее вероятное местоприш динение ациллированной глюкозы в положении С-7 "верхнего" блока.

Таким образом, согласно выше приведенным данным Т1 являет< тетраыерным ацилгликозилированным проантоцианидином и представл; ет собой (-)- эпигаллокатехин-3-0-галлоил -7-0-(-р-Б-01ср-<^тал.л( ил) - (40-»8) - (-)-эпикатехин - (40-8) - (-)-эпикатехин - (40-8; (-)-эпигаллокатехин-З-О-галлат (I).

1.3. Строение проантоцианидина Т2

Проантоцианидин Т2 представляет собой аморфный порошок свет ло-коричневого цвета, разлагается при температуре 290-300°С, име ет состав Се7Н540г9, молекулярная масса 1322, [а]|,8 + 77,60 I 1.1; ацетон-вода. 2:1).

В УФ-спектре Т2 наблюдаются максимумы поглощения, характернь для олигомерных проантоцианидннов, при 220 и 280 нм с плечом щ 243, 305 нм и минимумом при 258 нм.

В ИК- спектре проантоцианидина Т2 обнаруживаются характернь полосы поглощения для олигомерных проантоцианидннов.

Учитывая данные УФ-, ИК-спектров, а также определение молевд лярной массы методами седиментационного ультрацентрифугирования гель-фильтрации проантоцианидин Т2 отнесли к олигомерным проанто цианидинам.

Действительно, расщепление его пятикратным количеством расп давленного едкого-калия в атмосфере азота приводит к образован» флороглюцина (Х1Х),протокатеховой. (XX) и галловой (XVIII) кислот

Кислотный гидролиз под действием 0,01н. соляной кислоты раз бавленного раствора Т2 привел к получению из "верхних" блоков ци анидина (XXI) и дельфинидина (XXII),. а из "никнего" блока (+)-ка техина (XII) (схема 2). ■ . .

При тиолитическом расщеплении в присутствии фенилмеркаптана слабокислой среде образовался из "нижнего" блока (+)-катехин. из "верхних" блоков - смесь двух тиоэфиров (XXIV,XXV). После ка талитического восстановления тиоэфиров полученные соединения раз деляли методом гель-хроматографии на сефадексе У1-20. Получил два соединения и идентифицировали их1' с (-) - эпигаллокате хин-3-0-галлатом (XVII) и (-) - эпикатехином (XI). Все получении данные химической деструкции доказывают, что Т2 олигомерный про антоцианидин состоит из молекул (-) - эпикатехина, (-) - эпигал локатехин-3-0-галлата и (+) - катехнна.

. -и-

Химические превращения проантоцианидина Т2 (И)

Схема 2

Л-0-оп но.

ОН Я

он

Результата химических превращений Т2 подтверждаются данным;: спектра ЯМР13С. В спектре ЯМР13С проантоцианидина Т2 (таблица 3) обнаруживаются сигналы (-) - эпикатехина, (-) - эгшгаллокатехина, (+) - катехина и галловой кислоты.

Сигналы, относящиеся к углеродны!.! атомам С-2, С-3 и С-4 гете-роцикла С,, резонируют при 75,5 и 31,0 м.д. соответственно. Эти данные свидетельствуют о том. что один из "верхних" блоков галло-илирован. "Нижний" блок в проантоцианидине Т2 имеет 2.3 - трансконфигурацию и не галлоилирован, на что указывают химические сдвиги сигналов углеродных атомов С-2. С-3 и С-4 (81,5; 65,2 и 27,7 м.д. соответственно ).

Межфлавановая связь осуществлена в Т2 по типу С-4- С-8, о чём свидетельствуют сигналы при 100,1-103,1 м.д., относящиеся к углеродному атому С-10 кольца А .

Таблица 3

Химические сдвиги (5, м.д.) сигналов углеродных атомов в спектре ЯМР 13С проантоцианидина Т2

I-г

Атомы углерода

Фрагменты Т2

Галлоил

С-2 77.5 75.5 76.8 81.5

С-3 70.8 75.5 70.2 65.2

С-4 36.6 31.0 . 36.6 27.7

С-6 95.7 106.5 106.5 106.5

С-8 95.7 95.7' 95.7 95.7

С-10 100.1 100.1 . 103.1 . 100.1

С-5.7.9 153. 7 153.7 153.7 153.7 .

С-1' 130.8 130.8 130.8 130.8 121.7

С-2' 114.2 109.7 114.2 114.2 109.7

С-3' 144.8 144.8 144.8 144.8 144.8

С-4' 144.8 134.6 144.8 144.8 139.1

С-5" 115.5 144.8 115.5 115.5 144.8

С-6' 118.9 109.7 119.'9 118.9 109.7

-С00" 164.4

б

а

в

г

На основании химических превращений и спектральных данных предложено для проантоцианидина 12 наиболее вероятное строение и

относительная конфигурация (II): (-)-эпикатехин - (4ß-8) - (-) -эпигаллокатехин-з-о-галлоил - (4ß—8) - (-)-эпикатехин - (4ß-8) -(+)-катехин.

1.4. Строение проантоцианидина ТЗ

Проантоцианиднн ТЗ - оптически активное вещество состава C1O5HiO205g, имеет молекулярную массу 2300, аморфный порошок, разлагающийся, не плавясь, при температуре 290-300°с., [а]£6 + 98,5° (с 0,57: ацетон-вода', 1:1).

В ультрафиолетовом спектре проантоцианидина ТЗ имеются ( Хпах 220, 245, 280, 310 нм. Xmln 260 им) характерные поглощения для олигомерных проантоцианидинов.

ИК-спектр также характерен для высокомолекулярных проантоцианидинов, где наблюдаются широкие интенсивные полосы поглощения в области 3500 - 3100 см"1 (-ОН), 1697 см"'1 (а-карбонила). 1618,1545, 1455, 1340, 1250, 1110, 1038 см"1(ароматические кольца, связанные с гетероатомом) и др.

Результаты химических иследований также доказывают, что ТЗ имеет сложный состав и относится к олигомерным гликозилированным проантоцианидинам (схема 3).

Щелочное сплавление ТЗ в условиях, исключающих окисление продуктов расщепления в атмосфере азота, привело к получению Флорог-люцина (XIX), галловой (XVIII) и протокатеховой (XX) кислот .

Расщеплейием ТЗ 5% -ным раствором концентрированной соляной кислоты в бутаноле в запаянной ампуле получены цианидин (XXI), дельфинидин (XXII), (-)-эпигаллокатехнн (XIII), ß-глюкоза (XXIII) и галловая кислота (XVIII).

Полученные данные указывают на смешанный характер проантоцианидина ТЗ, что подтверждается изучением тиолитического расщепления, а также анализом продуктов метилирования и ферментативного расцепления.

Для исследования особенностей пространственного и химического строения ТЗ изучены спектры ЯМР 13С. Результаты отнесения .химических сдвигов (ХС) резонансных сигналов атомов углерода ТЗ приведены в таблице 4. Рассмотрение ХС углеродных атомов кольца В этого соединения позволило идентифицировать в нем эпнкатехиновые и эпигаллокатехиносш блоки.

Интенсивный сигнал при 144.9 м.д. относится к атомам С-3' и С-4' кольца В эппкатехина, а также С-3" и С-5' того же кольца

Схема 3

Химические превращения проантицианидина ТЗ (III)

эпигаллокатехина. Углеродны! атом С-4' эпигаллокатехина резонирует-при 134.8 м.д. Сигнал при 130,1 м. д. относится к С-Г кольца В ка-техинов. Интенсивный сигнал при 109,1 м.д. дают атомы С-2' и с-6' цикла В эпигаллокатехина. Резонансные сигналы при 115,0, 115,3 и 120,0 м.д. относятся к незамещенным атомам углерода кольца В эпи-катехина. Атомы углеродов С-5, С-7 и С-9 флороглюцинового кольца А обоих блоков резонируют в области 154,6 - 155,7 м.д.. а интенсивный резонансный сигнал-при 106,6 м.д. относится к замещенным атомам С-6 того же кольца. Сигналы при 98.6 - 99,1 и 95,3 м. д. принадлежат соответственно атомам С-10 и С-8, С-6 свободных от межфлавановых связей колец А блоков проантоцианидина. Химические сдвиги атомов углерода С-Ю в ТЗ характерны для проантоцианидинов с межфлавановоП связью С-4-С-6 и проявляются при 98.6, 99.1 м. д. Сигналы атомов С-2 гетероцикла С катехинов проявляются при 77,6 и 79,3 м.д., которые показывают отсутствие 3,4 - транс замещенных блоков. Углеродные атомы С-3 тех же колец розонируют при 71,5; 70,5 и 65,3 м.д. Замещенные атомы углерода С-4 дают сигналы при 35,4-36,7 м.д., тогда как сигнал незамещенного С-4 "нижнего" блока перекрывается сигналом растворителя.

Анализ спектров проантоцианидина ТЗ с учетом влияния заместителя по С-4 и эффектов галлоилирования гидроксилыюй группы при С-3 гетероциклического ядра позволил провести отнесение всех сигналов атомов. С-2, С-3 и С-4. установить стереохимию заместителей кольца с катехиновыми остатками и констатировать тот факт, что во всех блоках, составляющих проантоцианидин ТЗ, гидроксильные группы не галлоилированы в положении С-3.

В спектре ЯМР 13С присутствуют .сигналы трех остатков галловой"* кислоты: сигналы- углеродных атомов карбонильных групп -при 163.6, 165.3 и 166,8 м.д., сигналы атомов С-1" при 120,0 и 129,1 м.д.. С-2'' при 110.0 i).д. и С-3" при 1-14,9 м.д. Резонансные сигналы углеродных атомов С-4'' и С-6'' в данном случае претерпевают диамагнитный (132,7 и 109.1 м.д), С-5" парамагнитный (151,0 м.д.) сдвиги по сравнению с соотве~ствуюгдпми резонансамн галловой кислоты (138,2 110,0 и 144,9). Анализ диа- и пара- эффектов показывает. что галловые кислоты соединены друг с другом в мета-полоке-нин (С-5'') и образуют м-тригалловую кислоту.

Кроме анализированных сигналов ТЗ, имеются сигналы от углеродных атомов сахарных остатков. Изучение этой группы сигналов дает возможность отнести их к углеродным атомам четырех последо-

Таблица 4

Химические сдвиги (б. м.д) сигналов углеродных атомов проан-тоцианидина ТЗ в спектре ЯМР 13С

1 I Атомы |углерода Фрагменты ТЗ

.....i 1 1 I 1

а I I б 1 в 1 (Glcp)3 iGlcp | i i Galloil

1 С-2 77.6 77.6 79.3

| С-3 71.5 70.5 65.3

1 С-4 36.7 35.4 -

I С-6 95.3 106.6 106.6

1 С-8 95.3 95.3 95.3

I С-10 103.2 99.1 98.6

1 С-5. 7. 9 154 .6; 155.7

1 С-Г 130.1 130.1 130.1 103.2 103.2 120.0 129. 1 129.1

1 С-2' 115.0 109.1 109.1 75.5 75.5 110.0 110.0 110.0

I С-3' 144.9 144.9 144.9 77.6 77.6 144.9 144.9 144.9

1 С-4' 144.9 134.8 134.8 70.6 70.6 132.7 132.7 138.2

I С-5' 115.3 144.9 144.9 75.5 75.5 151.0 151.0 144.9

I С-6' 120.0 109.1 109.1 65.3 63.5 109.1 109.1 110.0

t -COO' i 166.8 165.3 163.6

вательио связанных 1-*6 связью ' остаткам глюкозы. Углеродные атомы аномерных центров проявляются при 103.2 м.д.. сигналы атомов С-2 и С-5 отмечаются при 75,5 м.д., С-3 при 77,6 м.д.. атомы С-4 резонируют при 70,6 м.д. Замещенные углеродные атомы С-6 первого, второго и третьего остатков глюкоз проявляются при 65,3 м.д. а сигнал атома углерода С-6 терминальной глюкозы дает сигнал при 63,5 м.д. Последний ХС является характерным для ацилированных при С-6 положении галловой кислотой глюкоз. Следовательно, глюкан -последовательно связанная цепочка из четырех глюкоз, в-положении С-6 терминальная глюкоза содержит м-тригаллоильный остаток.

Исчерпывающее метилирование ТЗ и последующее изучение продуктов расщепления перметилата подтверждает вышеприведенные данные. Анализ продуктов тиолитического расщепления показывает, что "нижний" блок свободен от ацилуглевода. Учитывая.стерическую затрудненность ь средних блоках молекул проантоцианидинов. предложено

вероятное местоприсоединение ацилуглеводного остатка в С-7-0 -положение "верхнего" блока.

Исходя из вышеизложенного, для этого проантоцианидина предлагаем наиболее вероятную структуру III: (-)-эпикатехин-7-0-[-р-0 -глюкопиранозил]3 «-^-О-р-О-глюкопиранозил (м - тригаллоил) -[(4ß-6) - (-)-эпигаллокатехнн]2 - (4ß->6) - (-)-эпигаллокатехин.

2.5. Строение проантоцианидина Т4

Оптически активное вещество Т4 с элементным составом Ci28H122°65- молекулярной массой 2700, разлагается около 300° С не плавясь, [а]|6 + 83.3° (с 0,64; ацетон - вода, 1:1).

Согласно данным УФ-, ИК-спектров проантоцианидин Т4 относится к конденсированным таннинам, т.е. олигомерным проантоцианидинам.

Анализ продуктов химических превращений (щелочное и тиолити-ческое расщепление, кислотный и ферментативный гидролиз, метилирование) показывают, что проантоцианидин Т4 ацилгликозилированный олигомерный проантоцианидин смешанного характера, который состоит из молекул эпикатехина, эпигаллокатехина. ß- глюкозы и галловой кислоты (схема 4). Эти данные подтверждаются спектром ЯМР13С. В ЯМР 13С спектре Т4 проявляются сигналы, характерные для (-)-эпикатехина, (-)-эпигаллокатехина, галловой кислоты и глюкана (таблица 5). Величины химических сдвигов С-2, С-3 и С-4 гетероцикла С (75,3, 73,9, 32,4 м.д.) показывают, что один из"верхних" блоков галлоилирован.

Все мономеры, составляющие проантоцианидин Т4, находятся в 2,З-цис-ориентации, о чем свидетельствует отсутствие сигналов в области 81-83 м.д.

Кроме вышеперечисленных сигналов углерода, существуют сигналы. относящиеся к галловой .кислоте при 164,4. 166,7 м.д. (-СОО"), 120.1 м.д. (С-1"). 109.6 м.д. (С-2"иС-6"), 144.7 м.д. (С-3' ' и С-5"), 138,2 м.д. (С-4") и глюкану.

Глюкан состоит из четырех последовательно соединенных ß- глюкоз, связанных между собой (143) связью. Это подтверждается сигналами в ЯМР 13С - спектре (102,9; 73,9; 69,2; 75,3; 65,4 и 63,0 м.д.) и продуктами гидролиза перметилата.

Глюкан, присоединенный к агликону в C-7-О-положении "верхнего" блока, содержит один остаток галловой кислоты при С-6 терминальной глюкозы, о чем свидетельствует отсутствие ацилуглевода в "низшем" блоке.

Схема 4

Химические превращения проантоцианидина Т4 (IV)

Таблица 5

Химические сдвиги сигналов углеродных атомов в спектре ЯМР 13С проантоцианидина Т4 (5. м.д.)

"Г

Атомы углерода

Фрагменты Т4

п-1-1-

I (С1ср)эI С1ср I1о!1

J_I_I_

С-2 I 75.3 76.6 79.0

С-3 | 73.9 71.1 65.4

С-4 | 32.4 36.4 -

С-6 | 95.7 106.3 106.3

С-8 | 95.7 95.7 95.7

С-10 1 102.9 99.0 99.0

С-5,7,9 | 154. 6; 156. 0

С-1' 1 130.0 130.0 131.8 102.9 102.9 120.1

С-2' | 114.5 114.5 109.6 ■ 73.9 73.9 109.6

С-3' | 144.7 144.7 144.7 76.6 76.6 144.7

С-4' | 144.7 144.7 133.0 69.2 • 69.2 138.2

С-5' | 115.5 115.5 144.7 75.3 75.3 144.7

С-6' | 118.0 118.0 109.6 65.4 63.3 109.6

-СОО" | 1 164.4 166.7

ежфлавановая связь в Т4 осуществлена по типу С-40-С-6, это доказывается химическими сдвигами при 99,0 м.д., относящимися к ато-" мам С-10 кольца А мономеров.

Обобщая все данные спектров и химических деструкции, а также определяя молекулярную нассу мы приили к выводу, что Т4 - гекса-нернпй ацилгликознлированнцй проантоцианидин (IV): (-)-эпикате-Х1ш-3-0-галлоил-7-0-(-(3-П-С1ср)3^0-р-0-С1ср-^-Са11о11 - 1(40-6)-(-)-эпикатехин]4 - (4(Ь6)-(-)-эпигаллокатехш1. .

б

а

О ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ АКТНПНОСТН ИЩЕЛЕ'ЩИХ СОЕДИНЕНИЙ

Изучена гиполипидемическая и противогипоксическал активность су:'иы проантоцианидшюв корней тарана дубильного, произрастающего на Алайском хребте Кыргызстана. Работы проведены в лаборатории Фармакологии ИХРВ АН РУз (доктор мед.наук В.Н. Сыров и др.) и в

лаборатории патофизиологии и экспериментальной фармакотерапии сердечно-сосудистых заболеваний отдела экспериментальной кардиологии научно-исследовательского института кардиологии МЗ РУз (доктор мед.наук А.Г. Курмуков и сотр.).

Согласно результатам экспериментов препарат по показателям антигипоксической активности почти не отличается от препарата "Кавергал".

Высокая гиполипидемическая и антигипоксическая активность и большая широта фармакологического действия суммы проантоцианиди-нов тарана дубильного, произрастающего на Алайском хребте, а также его запасы позволяют считать перспективным создание на его основе гиполипидемического и антигипоксического лекарственных препаратов.

ВЫВОДЫ

1. Изучен полифенольный состав корней тарана дубильного Poly-gonlum corlarium Grig., произрастающего на Алайском хребте Кыргызской Республики. В результате выделены 18 индивидуальных кате-хинов и проантоцианидинов, из которых четыре соединения оказались новыми олигомерннми проантоцианидинами, в том числе 3 ацилглико-зилированнне. Остальные 14 соединений идентифицированы с ранее известными соединениями.

2. Анализ продуктов химической деструкции, изучение данных спектров УФ. ИК, РЧР 13С показало, что новые соединения являются олигомерами (+)-катехина, (-)-эпикатехина, (-)-эпигаллокатехина и их З-О-галлоилированными производными.

3. Установлено, что проантоцианидин Т1 является: (-)-эпигал-локатехин-3-0-галлоил-7-0-(-р-1)-С1ср-^галлоил) - (40-8)- (-)-эпи-катехин-(40-8) - (-)-эпикатехин - (4р-8) - (-)-эпигаллокатехин-З-0-галлатом; проантоцианидин Т2: (-)-эгшкатехин-(4р-8) - (-)-эпи-галлокатехин-3-0-галлоил - (4(5-8) - (-)-эпикатехин - (4(5-8) -(+)-катехином; проантоцианидин ТЗ: (-)-эпикатехин-7-0-(-р-0-гл»копи-ранозил)3-^-0-р-й-глюкопиранозил^м-тригаллоил - (40-6) - (-)-эпи-галлокатехин - (4Р-6) - (-)-эпигаллокатехин - (40-6)- (-)-эпигал-локатехином; проантоцианидин Т4: (-)-эпикатехин-3-0-галлоил-7-0-(-р-0глюкопиранозил)3^(-р-В-глюкопиранозил^галлоил - С(4р—6)-(-)-эпикатехин]4 - (4р-6) - (-)-эпигаллокатехином.

4. Среди ацилгликозилированных проантоцианидинов м-тригаллоил производное выделено впервые.

5. Выявлено выраженное гиполипидемическое и противогипг.кси-

№ское действие суммы проантоцианидинов корней тарана дубильного. Запасы растения в Алайском хребте позволяют его рекомендовать как цопольнительное сырьб для получения гиполипидемических и противо-гипоксических препаратов.

Основные результаты изложены в следующих работах:

1. Кенешов Б.М., Кулиев 3. А., Вдовин А. Д., Абдуллаев Н. Д., Махматкулов А.Б.,Нишанов А,А. Проантоцианидины Polygonum corlarl-um (111). Строение проантоцианидинов Т1 и Т2 //Химия природ.сое-дин. - 1997. - С. 588-593.

2. Кенешов Б. М., Кулиев 3. А.. Вдовин А. Д., Абдуллаев Н.Д., Махматкулов А.Б.,Нишанов А.А. Проантоцианидины Polygonum corlarl-um (IV). Строение проантоцианидинов ТЗ и Т4 //Химия природ.сое-дин. - 1997. - С. 707-713.

3. Kullev Z.A., Keneshov В.М.. Makhmatkulov А. В.. Vdovln A. D.. Nishanov А.А..Abdullaev N.D. .Mallkov V.M. Proanthocyanldlns from Polygonum coriarlum // Second International Symposium on the Chemistry of Natural Compounds (SCiJC). - 22-24 October. - 1996. -Esklshehlr, - Turkey. - P. 37.

"Оиловчи торон усшшипшинг олигомер проантоцианидинлари кимёси"

Кенешов Бакытбек Маматакимович 02.00.10 - Биооргшшк кимё, табиий ва физиологшс фаол нодда-лар кимёси мутахассислиги

Киргизистоннинг Олой тог тизмаларида усувчи ошловчи торон усимлиги илдизининг полифеноллар таркиби урганилди. Натикада 18 та соф катехин. ва проантоцианидинлар ажратиб олиниб, улардан 4 таен янги эканлиги анчкландн.

Ажратиб олинган 4 та янги, шу жумладан 3 та ацилгликозиллаш-ган олигомер проантоцианидинларнинг кимёвий тузнлиш ва нисбии конфигурация™, кимйвкй (теорий ва тиолитнк парчалаш, кнелотали пухдтда ва фермент таъсирида гидролизлаш. металлам) ва спектр усуллари (УБ-, 1Щ-, ЯМР) Ррдамида урганилди, цолган 14 та модда илгари маълум булган моддалар билан идентификация килинди.

Янги моддалар (-)- эпикатехин, (-)-эпигаллокатехпн, (+)-катехин ва уларнинг 3-0-галлоиллангап хосилалари асосидаги олигомер-лар эканлиги ашщланди. Улардаги флавонлараро Сог С-1-С-8 ва С-4-С-6 типи буйпча амалга ошган.

Биринчи марта олигомер проантоиианидинларнинг м-тригаллоил-ланган хосиласи ажратиб олинди.

ошловчи торон усимлигининг проантоцианидинлар туплами гиполи-пидемик ва антигипоксик фаолликка эга эканлиги урганилди. Усим-ликнинг Олой тог тизмаларидаги табиий защэаси антигипоксик в£ гиполипндемик препаратларни олиш учун кушимча хом-ашй сифатидг тавсия этиш имконини беради.

"Chemistry of oligomeric proanthocyanidins of Polygonum coriarium". Keneshov Bakytbek Haraataklmovlch.

Speciality: 02.00.10 - Bioorganical chemistry, chemistry of natural and physiological active substances

It was studied polyphenollc composition of Polygonum coriarium plant's roots, that growing on the Alay range in Klrghlzstan. As a result had been derived 18 individual catechlns and proanthocyanidins, and four of them are determined as a new.

By using of chemical methods of Investigation (alkallc and thlolytlc decomposition, acidic and fermentative hydrolyses, met-nylatlon and subsequent analysis оГ permethylates), as well spectroskopy (UV, IR. HMR 13C) have been determined structures and relative configuration of 4 new compounds and 3 of them are acylglucolated, others 14 was Identlfyed with known compounds.

Mew compounds are oligomers of (-)-epicatechln, (-)-eplgallo-catechin, (+)-catechln and it's 3-0-galloillrlc derivatives. Its lnterflavone bound realized by C-4-C-8 and C-4-C-6 manners.

Among acylglucolated proanthocyanidins ш-trigalloll derivative Isolated for the first time.

High hypolipidemic and antlhypoxlc activities of sum of proanthocyanidins of Polygonum coriarium's roots have been established. Storages of the plant on Alay rande permits to recommend It as additional source for obtaining of hypolipidemic and antlhypoxlc preparations.

'J Подписано к псчпт» 4.02. 1998 Г.

Формат GOxSt'/ir- Вумаго ишогр.тк-кая. Печать «РОТАПРИНТ» Овьем I, Q Тираж 50 »к>. 3:|ка 1 К? '195

I! ' 'rp-,V",:'1 " I '-(-Vint 14и II'MI У.|(М'!;ИСГМ. •ГШ7П '! -1 .М ; i Г, I!- u ■■!.;!,;> X. V'uy.'i !.:t 7!'.