Катехины и проантоцианидины Zizizphus jujuba и Alhagi sparsifolia тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.10 ВАК РФ

, ц №*

АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ИНСТИТУТ БИООРГАНИЧЕСКОИ ХИМИИ им. академика САДЫКОВА А. С.

На правах рукописи

УДК 547.972

АЙБЕК МАЛИК

КАТЕХИНЫ И ПРОАНТОЦИАНИДИНЫ гШРНШ ЛЛиВА И АЪНАС1 ЗРАКЗШОЫА

02.00.10 — Биоорганическая химия, химия природных и физиологически активных веществ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание 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. А. КУЛИЕВ Официальные оппоненты:

доктор химических наук С. М. МАВЛЯНОВ

доктор химических наук, профессор Д. А. РАХИМОВ

Ведущая организация:

Ташкентский Государственный Университет.

Защита состоится » _1998 г.

в часов на заседании Специализированного Совета

Д 015.21.01 по защите диссертаций на соискание ученой тгг?;:и каНдИдата наук при Институте биоорганической химии им. академика Садыкова А. С. АН РУз (700143, Ташкент, проспект академика X. Абдуллаева, 83).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института биоорганической химии им. академика Сады-ковп А. С. АН РУз.

Автореферат разослан «. <23ъ /¿¿г^-^е-шок г<

Ученый секретарь

Специализированного Совета, >0 /

доктор биологических паук О. X. САИТМУРАТОВА

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Средняя Азия - богатейший регион сосредоте-чёния лекарственных растений. Народная медицина тысячелетиями использовала сотни растений для лечения различных заболеваний. В связи с этим всестороннее изучение дикорастущих растений, в первую очередь применяемых в народной медицине, выявление среди них перспективных для научной медицины и пополнения ими арсенала лекарственных средств является актуальной проблемой.

Среди важнейших классов природных соединении, обусловливающих лечебный эффект лекарственных растений, значительное место зачинают фенольные соединения, в частности флавонолды. 3 настоящее время интерес к этим веществам значительно повысился. Обнаружилось, что многие препараты, полученные из них. обладздт прогиБОспухолззыч. противоязвенным, антигипокспческим, антиагероскдорэтическикн, гипотензивным, антимикробным и др. свойствами.

Одними из широко распространенных растений, особен::* богатыми искомыми веществами т.е. производными Флаван - ?,- слог .v.ml-.kïoh унаби обыкновенный и янтак редколистный. Плоды укаси и трава .читака с давних времен, применялись з народной медицине Средь-;, Азии, Китая, Кавказа как мочегонное, тонизирукхее, адаптогенлое, смлгча-юцее и отхаркивг:-'.':;5- средство.

Цель и задач;! исследования.

1. Выделение, разделение катехипсв л проантоцнанидкноп коры Ziziphus jujuba Mill, и Alhagi sparsifolia Simp.

2. Изучение физике - химических свойств, идентификации -дзвест-ных соединений, установление химического строения и относительной '.сон^игурацик выделенных новых ведестз.

3. Передача выделенных соединений на исследование биологической активности.

Научная новизна.

Впервые более углубленно изучен катехиновый и проантсциани?п-новып состав коры унаби обыкновенного и янтзка редкэлнетнего, произрастающих в Ташкентской области. В результате из унаби выделено 16, а из янтака 10 индивидуальных катехинов и; прсантоцианидкнов. Используя современные химические и физические методы 'исследования, установлены химическое строение и относительные конфигурации вести новых димерных и олигомерных проантоцианидинов. Выделенные новые соединения оказались производными (-)-эпиаФзелохпна. (-)-эпикате-

хина. (-)-зпигаллокатехина и (+)-катехина.

Установлено, что в проантоцианидинах мономеры связаны друг с другом C-4.(i—С-8 кежфлавановой связью.

Практическая ценность работы.

В результате исследований, проведенных в лаборатории фармакологии КХРВ АН РУз, показано, что суммы проантоцианидинов коры уна-би и трава янтакз, обладают выраженным гипотензивным, антиатероск-леротпческж и протнвогипоксическим действием.

Па защиту выносятся:

- разработка методов выделения катехинов димерных и олигомерных

проангоцианидинов;

- доказательство химического строения и относительной конфигурации 6 новых димерных и олигомерных проантоцианидинов, идентификация известных катехинов и проантоцианидинов.

Апробация работа Основные результаты диссертационной работы доложены на 1-ом Международном симпозиуме по химии природных соединений (Ташкент, 1994), 2-ом Международном симпозиуме по химии природных соединений (Эскишехр. Турция, 1996). научных семинарах лаборатории химии кумаринов и терпеноидов ИХРВ АН РУз (1993-1997гг).

Публикации. По. теме диссертации опубликованы две статьи в международном журнале "Химия природных соединении" и четыре тезисы докладов.

Структура и обьем работы. Диссертаций состоит из следующих разделов: введения, литературного обзора, обсуждения полученных результатов исследований, экспериментальной части, выводов, списка литературы и приложения. Литературный обзор посвящен описанию общих сведений, классификации, физических и химических методов исследований проантоцианидинов. Список литературы состоит из 131 наименований. из них 99 иностранных изданий. Работа написана на 104 страницах машинанисного текста, содержит 15 таблиц. 14 схем и 6-рисунков.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. КАТЕХШ1Ы, ДИМЕРНЫЕ И ОЛИГОМЕРНЫЕ ПРОАНТОЦИАНИДИНЫ ZIZIPHUS JUJVBA.

Объектом наших исследований была кора Zizlphus jujuba - Унаби юйюба [V. обыкновенная), рода Ziziphus Mill., семейства Rhamnaceae - Крушиновые, собранные ранней весной в период сокодвижения в Ташкентской области.

В химическом отношении она является малоизученным растением. Из корней выделены 7 флавоноидов, кроме этого 4 катехина и две фе-нолокислоты: (-)- галлокатехин. (-)- эпигаллокатехин. (-)- кате-

хин, ■ (-)- эпикатехин. параоксибензсйная к протокатеховгк кислоты Выделены и изучены антоцианидины: пелорганидин и цианидин. Из сухих плодов Унаби выделены (+)-катехин, (+)-галлокатехин. изокувер-сетин и рутин.

В коре унаби содержится 10-15?: проантоцианидипсз. Методами колоночной хроматограф:«' на микрокристаллической целлюлоза и гель-фильтрации на сефадексе ЬК-20 из водно-спиртового экстракта коры унаби обыкновенной мы выделили 16 соединений, в том числе 8 но-ноиерннх катехкнов, 4 дииерных проантоцианидина и 4 ошгох-срккх проантоцианидина (таблица 1)..

Изолированные проантоцианидинь: унаби обыкновенной р'?.стзоря::;тся

Таблица 1

Выделенные соединения из 2гггр?шз лвдиЪа и их фг.гнко-хигачес-кие константы.

1 I Соединения 1 химичес. состав 1 [а]0 1 о ' 7.пл.0с !

|1. (-)- эпиафзелиг.ин ■ Г " 0 5 "1 3 273 1 245-250 1

¡2. (-) - эпикатехин- с15н14ов 250 | -69 241-243 |

13. (-) - эпигаллокатехин С,,Н1407 303 | -55 216-213 I

14. (-)-эпикатехин-3-0-галлат ^'г г в о 4-: 2 | -176 | 253-255 I

15. .(-)-эпигаллокатехингаллаТ СггН} з 1 458 | -185 | 210-211 |

|6. (+) - катехин 5^1 4*^6 290 -| + 18 178-179 |

17. (+) - катехингаллат Со г Н. з 0] 0 442 | + 2 195-197 |

I8, (+) - галлокатехин С15Н14О7 306 | + 15 185-188 |

19. (-) - эпиафзедихин -

1. (4(5-8) -(-)-эпикатехин- ^-3 0^2 6^1 1 562 | + 28. 3|

110. Процианидин. В-2 Сз о^г а г 573 | +25. 1!

|11.(-) - эпикатехин -(4£-

I 8)-(-)-эпигаллокатехин Сзо^гб з 594 | +42. 3]

112. (-)-эпиафзе: .-.ин-(4(5-8) -

1 - С-)-эпигаллокатехин Сз 0^2 6^1 2. 578 | + 43. 41

113.Проантоцианпдин Р2-1 С45К38 Е 866 [ +58. И

114.Проантоцианидпн Рг-2 С45Н38017 850 | +51. 4|

I15.Проантоцианиднн Рг-З 5-^6 2^3 2 14741 +77. 81

116.-Прсантоцианидин Рг-4 [ Ч05 Не 6 О46 20841 1 +73. 6| / |

в метаноле, этаноле, ацетоне, диметилформамиде, -хорошо растворяются в их смесях с водой, трудно растворимы в хлороформе и серном, эфире. Водные растворы имеют слабокислый характер, около pH 5.

1.1. Строение олигомерного проантоцианидина PZ-1

Проантоцианидин PZ-1 имеет элементный состав С45 H38'0SB. М* 866. [ а ]D25 + 58.1° , хорошо растворяется в спиртах. ' ацетоне, диметилформамиде и их смесях с водой, не растворим в гексане, эфире. хлороформе. . .

Ультрафиолетовый спектр проантоцианидина снижается от максимума около 210 ни к минимуму при 252.нм с плечом при 220 нм и слабым' поглощением при 245 нм. За минимумом следует характерный максимум при 278 нм. который затем постепенно снижается в сторону видимой, области спектра.

Инфракрасный спектр также характерен для олигомерных проантоцианидинов. В ИК-спектре имеется сильная, широкая полоса поглощения е области 3500-3200 см-1 (-ОН группы) 1610, 1535, 1440 см"1 (ароматические кольца), 1535. 1515, 1150, 1040, 830, 805, 770, 747 см-1 (1,4; 1,3,4 и 1.3,4,5 замещенные бензольные кольца).

При щелочном расщеплении проантоцианидина PZ-1 в атмосфере азота обнаружили три ароматических кислоты: параоксибензойную (17) галловую (18) и протокатеховую (19). что указывает на сложный состав этого проантоцианидина. _ ' ■ ■

После кислотного расщепления PZ-1 соляной кислотой в бутаноле, в гидролизате обнаружили три соединения: пеларгонидин (20), дель-финидин (21) и (+)- катехин. Изучение спектра ЯЫР 13 С показывает, что проантоцианидин PZ-1 является производным нескольких фла-ван-3-ольных систем (таблица 2). Сигналы от С-2 во фрагментах соединения PZ-1 проявляются при 77.1 и 81.7 м.д., что однозначно указывает на наличие как 2.3-цис-, так и 2.3-транс-стереохимии .фла-ван-3-олов в этом соединении. Резонансный сигнал при 72.2 м.д. относится к С-3 "верхних" блоков, сигнал данного углеродного атома "нижнего" катехинового блока проявляется при 67.7 м.д. Замещенные углеродные атомы С-4 резонируют при 36.8 м.д.. .а сигнал одноименного углерода "нижнего" катехинового блока перекрывается с таковым растворителя при 29 м.д. Резонансный сигнал при 107.2 м.д. относится к углеродному атому С-8 кольца А, образующему межфлавановую связь, а сигналы малой интенсивности при 96.0 м.д. и 96.7 м.д, относятся к С-6 и С-8 углеродным атомам, не принимающим участия в

ые:;;флавановых связях. Интенсивные резонансные .линии при 145.4 и 145.1 к.д. относятся к С-3/.С-4/ кольца В катехина и С-3/,С-5/ эппгаллокатехнна. Углеродный атом С-4' эпигаллокатехина экранируется двумя гидроксильнкми группами в орто-положении и резонирует при 133.9 м.д. Углеродные атомы С-2У, С-5/, С-6/ катехина дают характернее сигналы соответственно при 115.4, 116.5 и 119.1 м.д. Наличие сигналов при 12Э.8, а также в области 114-115 м.д.. и около 130 - 131 м.д. указывает на то. что одним из блоков в соединении Рг-1 является афзелехин.

Таблица 2

Химические сдвиги атомов углероди (м.д.) в спектре ЯМР 13 С проантоцианидина Р2-1

1 1 Атсм 1 •углерода 1 Фрагменты PZ-l 1

1 а 1 1 1 б | I 1 в 1

I С-2 I 77.1 - ■ 77. 1 81.7 ]

1 с-з I 72.2 72.2 67.7 |

I С-4 | 36.8 36.8' - • |

I С-6 1 96.7е 96.0е 96.0° • |

1 С-8 I 96.0е 107.2 107.2' |

1 С-10 I 101.7 101.7 101.7 I

1 С-5,7,9 153.6 - 157.8

1 С-1' I 131.6й 130.3" 131.6" |

I С-2/ I 129.8й 106.8 115.4х |

1 с-з' ! 114.6х 145.4е 145.1е . |

1 С-4/ | 156.7 133. 9 145.1е I

1 С-5' 1 114.6х 145.4е 116.5 |

1 С-6/ | I 129.4й | ' 106.8 119.1- ' I . 1

'Сигнал перекрывается сигналом растворителя. Сигналы, отмеченные одинаковыми надстрочными буквами, можно инвертировать.

Тиолитическое расщепление Рг-1 в присутствии фенилмеркаптана привело к получению (+)-катехина (6), занимающего "нижнее" положение, и сдаеси двух тиоэфиров (18.23). В результате изучения спектров ГИР и физико-химических свойств продуктов каталитического расщепления тиоэфиров установили, что одним из "верхних" блоков явля-

ется"(-)-эпигаллокатехин. а другим блоком - (-)-эгшафзелехин. Исходя из вышеприведенных данных, а также учитывая элементный состав проантоцианидина, можно предположить структуру этого соединения как эпиафзелехин-(4Р-8)-эпигаллокатехин-(4р-8)-катехин (PZ-1).

1.2. Строение олигомерного проантоцианидина PZ-2 Проантоцианидин PZ-2 представляет аморфный порошок светлоко-ричневого цвета, разлагается при температуре 290-300°С. имеет элементный состав С45Н38017 . молекулярную массу 850, [a]Dzz +51.4°.

Физико-химические свойства соединений PZ-1 и PZ-2 очень близки. Отличаются они тем, что в спектре ЯМР 13С соединения PZ-2 имеются характерные резонансные сигналы углеродных атомов эпиафзеле-хина, эпикатехина, катехина и отсутствуют характерные сигналы эпи-катехина, катехина и сигналы эпигаллокатехина (таблица 3).

После кислотного расщепления PZ-2 в гидролизате обнаружили три

Таблица 3

Химические сдвиги атомов углероди (м.д.) в спектре ЯМР 13С проантоцианидина PZ-2

1 | • Атом I углерода ' i Фрагменты PZ-2 1

i i i i а 1.б| i i i В

I С-2 I 77. 2е 77.0е 82. 1 1

1 С-3 I 72. 3 72.5 67. 6 i

1 С-4 I 36. 7 36.7 * i

I С-6 1 96 2Н 96.2" 96 2Н |

I С-8 I 96 7Н 107.8 107 8 1

1 С-10 I 102. 0 102.0 102 0 1

! G-5,7,9 154. 1 - 156.9

1 ' С-17 1 131 3 131.3 131 3 1

I С-2/ I 128 9 115.4 115 4 1

I С-З7 I 114 5 145.4 145 4 1

1 С-47 I 156 9 145.4 145 4 1

1 С-Б7 I 114 5 116.8 116 8 1

1 С-6' i I 128 i 9 119.9 119 9 1 i

'Сигнал перекрывается сигналом растворителя. Сигналы, отмеченные одинаковыми надстрочными буквами, можно инвертировать.

Схема - 2

ОН

соединения: пеларгонидин (20), цианидин (24) и (+)-катехин. Тиоли-.тическое расщепление вещества в присутствии фекилмеркаптана дает три продукта: два тиоэфира (22; 25) и (+)-катехин. После деградации тиоэфиров установили структуру'"верхних" блоков проантоциани-дина: одним из блоков оказался эпиафзелехин, другим блоком - эпи-катехин (2). Сопоставление данных PZ-1 и PZ-2 показывает, что структура соединения PZ-2 соответствует (-)-эпиаФзеле-хин-(4р-8)-(-) -эпикакатехпн- (4(5-8) - (+) -катехину.

2.1.3. Строение олигомерного проантоцианидина PZ-3

Проантопианидин PZ-3 представляет собой аморфный порезок, коричневого цвета, имеет элементный состав С75Н62 0зг, ММ 1474. [a]D22 +77.8. разлагается при температуре 290-300°С.

В спектре ЯХР 13С соединения PZ-3 проявляются сигналы углеродных атомов эпиафзелехина, эпигаллокатехина и катехина. Отнесение сигналов приведено б таблице 4.

Изучение продуктов щелочного расщепления, кислотного гидролиза и ^политической деградации PZ-3 подтверждают данные, полученные с помощью спектроскопии ЯМР 13С. Характер сигналов в спектре (довольно сильное уширенне сигналов и относительно малая интенсивность сигналов "нижнего" концевого блока) показывает, что проантопианидин имеет более высокую молекулярную массу, чем предыдущие соединения. Методом ультрацентрифугирования и гельфильтрации на калиброванной колонке с сефадексом LH-20 установили молекулярную массу PZ-3, которая согласуется с элементны:.! анализом. Таким образом, moxího предположить. что проантоцнанидип PZ-3 является пентаме-ром: эпиафзелехин-(4(5-8)-[эпигаллокатехин-(4(5-8)]3- катехином.

В УФ-спектре PZ-3- наблюдаются максимумы поглощения, характерные для проантецианидинов, при 220 и 280 нм с плечом при 245 и минимумом при 255 нм.

В его ИК-спектре имеются сильная широкая полоса поглощения в области 3500-3200 см-1 обусловленная валентными колебаниями гид-роксильных групп, которые образуют меамолекуляринз и внутримолекулярные водородные связи. Полоса в области 1615, 1545, 1450, 1120, 1038 см-1 указывает на присутствие ароматических колец и гетеро-циклов с кислородным гетероатомом.

Учитывая данные УФ- и ИК- спектров, а также молекулярную массу проантоцианидин PZ-3 отнесли к олигомерным проантоцнанпдинам.

Схема 3 ■

он

- 11 -

. , Таблица 4

Химические сдзнги атоноа углерода (и.д.) в спектре я::Р13С проантоцнанндина PZ-3

t I Атом | углерода i .............. Фрагменты PZ-3 1

а i i 1 б | 1 t в 1

| С-2 77.2 77.2 81.8 |

1 с-з 72.1 72. 1 67.9 ¡

I С-4 36.8 • 36.8 _ » I

I С-6 96. Iе 96. Iе 96. Is I

I С-8 97.02 107.4 107.4 |

1 С-10 101.5 101.5 101.5 |

1 С-5.7.9' 155.1 - 158.0"

1 С-1/ 131.3х 131.3х 130.2х |

1 ' С-2{ 129.7 107.4 115.5е |

1 С-З'' ' 114.5е 145.5 145.2 I

1 С-4/ 157.0" 134.0 145.2 |

| С-5' 114.5е ' 145.5 116.9 |

1 С-67 i ' 129.7 i 107.4 119.3 I i

'Сигнал перекрывается сигналом растворителя. Сигналы, отмеченные одинаковыми надстрочный буквами, мокно инвертировать.

1.4. Строение олпгомериого проантоцнанндина Р2-4

Проантоцианидин PZ-1 оптически активное, аморфное вещество, с элементным составом С105Н86046, имеет молекулярную массу 2084, [a] Dzz +73.6°. -

• . В ультрафиолетовом спектре ироантоцианидина PZ-<1 имеются ха-, рактерные поглощения для проантоцианндинов (Хтах 220, 245 280 нм. Хп1п 258 НМ).'

.Инфракрасный спектр также характерен для. высокомолекулярных проантоцианндинов, где наблюдается широкая сильная полоса поглощения в области 3500-3100 см"1 (гидроксилыше группы), 1618, 1545, 1455, 1343, 1111, 1040 см"1 (ароматические кольца связанные с ге-тероциклом). • . -

• Результаты химических исследований показывают, что PZ-4 имеет сложный состав и относится к олигомерным проантоцианидинам. Рас-

щеплением Рг-4 5%-ным раствором соляной кислоту в н-бутаноле в запаянной ампуле получены пеларгонидин (20), дельфинидин (21), (+)-катехин (6).

Щелочное сплавнение Рг-4. в условиях, исключающих окисление продуктов расщепления, в атмосфере азота, привело к получению фло-роглюцина (26), галловой (18), протокатеховой (19) и параоксибен-зойной (17) кислот.

При тиолитическом расщеплении в присутствии фенилмеркаптана в слабокислой среде из "нижнего" блока образовался (+)-катехин (6). а из "верхних" блоков - смесь тиоэфиров (27).

Продукты каталитического восстановления тиоэфиров разделяли .методом гельхроматографии на сефадексе ЬН-20. Получили два соеди-

Таблица 5

Химические сдвиги атомов углерода (м.д.) в спектре ЯМР 13С проантоцианидина Рг-4

Атом углерода

Фрагменты Рг-4 -1-

б

в

Галлоил

С-2 I 76.8 77.9 81 3

с-з . I 73.2 71.3 68 6 •

С-4 | 37.1 34. 4 •

С-6 I 95.8е 95. 3е 95 8е

С-8 I 96.9е . 107.5 107 5

С-10 I 101.2 101. 2 ю: 2

С-5. 7, 9 1 554.2 157. 7

С-;' 1 131.1 131. 1 131 1 121.3

С-2'' I 129.6 107. 5 115 6 100.9

С-З' 1 114.4 1-15.3 145 3 145.5

с-(1/ I 157.3 . 133. 8 1.45 3 138.9

С-5' I 114.-1 ш.з 116 А 'А 145.5

С - с7 I 'И. С 107.5 НО 6 109.9

—С 0 о — 1 166.3

*(':!гп.!,|; .¡.о.:кр:1й2отся скгоапом ралг.-уил л.!, ьигналы, отмеченные, ода;;;'.:: ;".!г.;! и .:;.л'рочшш (>>коаш. ко'..:»' 'ни'.'^.тлрся.ать. Подчеркива-ьиз 1(3!1.>'г-.-г гал/юилпроао.чпе гндрокон/п.нон группы.

а

Схема •'/

нения которые идентифицировали их с (-)-эпиафзелехином (1) и (-)-эпигаллокатехин-З-О-галлатом (5).

Следовательно, полученные данные химической деструкции доказывают, что Р2-А олигомерный проантоцианидин состоит из молекул (-)-эпиафзелехина,. (-)-эпигаллокатехин-З-О-галлата и (+)-катехина. .

Спектры ЯМР13с проантоцианидинов Рг-З и рг-4 сходны о той разницей. что в спектре Рг-4 проявляются характерные сигналы кроме эпиафзелехина и (+)-катехина от (-)-эпикатехин - 3 - 0 - галлата (таблица 5).

Смещение.в более сильное поле и проявление в области 71.2. и 34.4 м.д. сигналов, относящихся к атомам С-3 и С-4 гетероцикла С показывает, что "средние" блоки галлоилированы в положении С-3. Резонирование же сигналов "верхнего" блока, а также при 68.6 и 73.2 и 68.6 в области 30 м.д. (перекрывается с сигналом растворителя) "нижнего" блока показывают, что эти блоки негаллоилированы.

Таким образом, изучением физико-химических характеристик, химического .состава и молекулярной массы пришли к выводу, что проантоцианидин Рг-4 является, гептамером. т.е. эпиафзелехин -(40-8)- . (эгшгаллокатехин-3-0-галлат-(4р-8)15-катехином. ; -

1.5. Дхнерные проактофшшднны

На основании результатов изучения физико-химических свойств" : (кислотный гидролиз, тиолиз и т.д.) и спектральных характеристик (ЯМР 1Н и ,3С) соединения 9-И идентифицировали с (-)- эпиафзеле- ..." хин-(40-8)-(-)-эпикатехином (9), процианидином В-2 (10).(-)-эпика- • техин-(4р-8) - (-Мпигаллокатехином (II).

Сравнительный анализ спектров ЯМР 1аС соединений 9 и 12 обнаружил идентичность заместителей колец А.и С и близость их структуры. В отличие от спектра соединения 9 в спектре ЯМР 1ЭС соединения ./ 12 (таблица 6) отсутствуют характерные сигнагш отуглеродных атомов (-)-эпикатехина и наблюдаются наряду с резонансными сигналами' . (-)-эпиафзелехина сигналы от углеродных атомов (-)-эпигаллокатехи-: на. Действительно, при кислотном и тиолитическои расщеплении этого проантоцианидина из "нижней" части получили (-)-эпигаллокатехин (3). а из "верхней" части - пеларгонидин.(20) и после каталитического расщепления тиоэфира (22) никелем Ренея - (-)-эпиафзелехин (1). Следовательно, соединение 12 является димером - эпиафзелехин- (4?-8^-Эпигаллокатехином. (см. Таблица 6)

j/s.

Схема. i

Таблица 6

Химические сдвиги атомов углерода (м.д.) в спектре ЯМР 13 С проантоцианидина 12

1 1 I Атом I 1 Т10Г\Л ТТЛ 1 Фрагменты ... , , 12. I

1 углерода 1 а I 1 б 1

1 С-2 I 77.2 79.0 I

1 с-з I 72.6 66.8 I

1 С-4 | 36.5 — • |

1 С-6 | 97.0е 97.0е 1

1 С-8 | 96.6е 106.6 |

I С-10 | 103.1 103.1 |

1 С-5,7.9 | 156.4 156.4 " |

1 С-1' | 130.1н 131.5" |

1 с-2' | 129.4 106.6 |

1 С-З' | 114.4 145.0 |

1 С-47 | 156.8 133.7 |

1 С-5' | 114.4 145.0 |

1 С-6' | 1 1 129.4 106.6 | 1

'Сигнал перекрывается сигналом растворителя. Сигналы,1 отмеченные одинаковыми надстрочными буквами, можно инвертировать.

1.6. Идентификация мономерных катехинов

Соединения 1-8 по физико-химичиским и спектральным параметрам, а также сравнением с истинными образцами идентифицировали с (-)-эпиавзелихином (1). (-)-эпикатехином (2). (-)-эпигаллокатехи-ном (3). (-)-эпикатехингаллатом (4), (-)-эпигаллокатехингаллатом (5). (+)-катехином (6), (+)-катехингаллатом (7). (+)-галлокатехи-ном (8).

2. КАТЕХИНЫ И ПРОАНТОЦИАНИДИНЫ ALHAGI SPARSIFOLIA

Объектом наших исследований был янтак редколистный АIhagi sparsifolia Shap. -верблюжьая колючка (янтак),-семейства Fabaceae Lindl. Из водно-спиртового экстракта надземной части верблюжьей колючки, собранной в Ташкентской области в фазах бурного роста, цветения и плодоношения, методом гельфильтрации на сефадексе

Ш-20 мы выделили 10 индивидуальных соединений, в том числе 5 ка-техинов и 5 димерных проантоцпакидинов (см. Таблицу 7).

Таблица 7

Выделенные соединения из А1Ые1 5рагБ1/о11а. и их физико-химические константы.

1 Соединение I 1 химичес. | состав I 1 1 КМ* | 1 1 ...... 1 Т. пл.0 С 1

1 1. (-) - эпикатехин (2) 1 С15"ц06 1 1 1 290| 1 -69 241- -243 I

1 2. (-) - эпигаллокатехин (3) с15н1407 1 1 1 306| 1 -55 216- -218 I

1 3. (-) -эпигаллокатехингаллат (5) ) С«Н1 8 1 1 1 1 463| 1 -185 210- -211 1

1 4. (+) - катехин (6) 1 С1 5Н1 4 °7 1 1 1 290| 1 +18 178- -179 |

1 5. (+) - галлокатехин (8) 1 С15Н1407 | 1 1 3061 1 + 15 185- -188 |

1 6. Процианидин В-2 (10) 1 Сз 0^2 6^1 2 1 1 1 578| | +25.1

1 7. (-) - эпигаллокатехин --(1(5-8) - (-)-эпикатехин (28) 1 СзоН2Г, 01Э 1 I 1 5941 1 +48.6

1 8. (-) - эпигаллокатехин -- (4(5-8) - (-) -ЭПЛ'Г-|ТОХ1Ш (29) I 1 ^3 7 ^3 0 8 1 1 1 1 7621 I +69.8

! 9. Процианидин В-1 (30) [ Сзо^ге (-|12 1 1 1 5781 +32.8

I 10 1 (-) - эпикатехин-;4(5-3)--(О - галлокатехин (31) I ! II »2 Ь 013 1 1 1 5911 1 + 22.51 1 1

Следует отметить, что клп.'Хнновип и про:ттоц!ПК!Д:!»отй1 состав /Шшс1 ¡.рагзИоИч 'егг-'-рЕпе (¡пя-о ¡юярооио илу*:-•£! н ;:л.

ЯЛ.ДНМЕРНЫЕ Ш'ОАНТОЦИАНИДШШ М.ПЛ>':1 ЗРАкЗИ-о!7 1 На осро'зашш кислсшиг*! ¡•«/•.-•'"»••ч. путчппго, тее.чпнч» т-.го расщепления (см, схему 6.7) и ои<ж1р.-шши х«| акг^исин; к УФ, !!)(, ПИР) и сравнением (см. таблицу 8) их с литературными дашюми уогл--

-fíi

новили структуры выделенных димерных проантоцианидинов 10,28-31. •Соединения 10 и 30 идентифицировали соответственно с процианидина-ми В-2 и В-1.

При тиолизе соединения 28 образуются (-)-эпикатехин и тиоофир (27). Расщепление последнего никелем Ренея приводит к получению (-)-эпигаллокатехина. При кислотном гидролизе из "верхней" части получили дельфинидин (21), а кз "нижней" - (-)-эпикатехин. Следовательно, этот проантоцианидин является смешанным: "нижний" блок представляет собой (-)-эпикатехин. а "верхний" блок - (-)-зпигал-локатехин.

Изучение величин химических сдвигов (ХС) и констант спин-спинового взаимодействия (КССВ) сигналов в спектре ПМР соединения 28 (см. таблицу 8) подтверждают данные о строении, полученные с помощью химических превращений. Двухпротонный синглет при 6.73 м.д. относится к протонам кольца В эпигаллокатехина. а протоны кольца В эпикатехина проявляются в виде мультиплетов в области 6.69 - 7.20 м.д. Протоны кольца С эпигаллокатехина и эпикатехина дают сигналы соответственно при 5.11 (1Н, у.е.. Н-2), 4.31 (1Н, м, Н-3), 4.74 (1Н, у.с.. аН-4) и 4.97 (1Н. у. е., Н-2У), 4.01 (III, М, Н-З'). 2.76 - 2.86 м.д. (2Н. м. Н-4/). Три протона циклов А и А/ Н-6: Н-8 и Н-6' проявляются е области 5.93 - 6.11 м.д. На основании полученных данных мо:гао утверждать, что проантоцианидин 28 имеет строение (-)-эпигаллокатехин-(4р-8)-(-)- эпикатехин.

Соединение 29 имеет физико-химические параметры и спектральные характеристики близкие к таковым соединения 28. Однако в отличие от последнего в спектре ПКР 29 кроме характерных сигналов (-)-эпикатехина и (-)-эпигаллокатехина имеется характерный сигнал остатка галловой кислоты при 6.98 м. д. (2Н. с,Н-2.Н-6). Следовательно, один из блоков галлоилирован. На галлоилирование указывает и парамагнитный сдвиг сигнала протона Н-3 "верхнего" блока. Результаты тио-литического расщепления с последующим восстановлением тиоэфира показывают. что именно "верхний", т.е. эпигаллокатехиноЕый блок галлоилирован. Таким образом, можно однозначно констатировать, что ди-мерный проантоцианидин является (-)-эгшгаллокатехин-З-О-галло-ил- (4(5-8) - (-) -эпикатехином.

Соединение 31 при кислотном гидролизе образует цианидпн (24) и (+)-галлокатехин. При тиолизе 31 получили (+)-галлока-техин и тиоэ-фир (23), восстановительная деградация которого привела к получении (-)-эпикатехина. Эти результаты однозначно указывают, что про-

Схема г*

Таблица 8

Величины ХС б (м.д.) и КССВ J (Гц) протонов в спектрах ПМР проантоцианидянов 10,28,29,30 и 31.

1 ■ ■ -|соеди Н-2 •Н-3 Н-4 Н-27 Н-3' Н-4/ цикл Г ""I цикл I

1нение А в 1

1 ю 5. 08ус 4.32ус а4.72ус 4.93ус 3.98ус 2.73- 5.96- 6.71-1

2.91 м 6.08 7. 131

1 28 5. Иус 4.31 М а4.74ус 4.97ус 4.01 м 2.76- 5.93- 6.69-1

2.86 м 6.11 7.201

6. 78с I

Г 29* 5. ббус 5.53 м 04.81 д 4.95ус 4.04 м 2.68- 5.95- 6.71-1

3.01 м 6.13 7.081

6.80сI

1 30 5. Юус 4.15 м 04.69 д 4.79 Д 4.08 м 02. 80 ДД 5.92- 6.54-1

¿4.3=2 ¿2. 3=8 л4а 3 =6 6.09 б; 98!

4(3=16

Р2. 56 дд

¿4 15.3=7

¿4 Р. 4«=1е

1 31 5.12ус 4. 10 м 04.71 Д 4.75 Д 4.06 м 02.89 дд 5.94- 6.59-1

з~2 >12 _ з =8 ¿4«. 3=6 6.11 6. 991

л4а ;р=1б

02.55 ДД 6.67с [

¿4 Р. з =8

Г ... I ¿4Р.4<*=16 1

29* Галлоил (ва!): 6.98с.

антоцианидин состоит из "верхнего" эпикатехина и "нижнего" галло-катехина.

Величины химических сдвигов сигналов и КССВ в спектре ПМР 31 следующие: протоны кольца С "верхнего" блока проявляются при 5.12 (1Н, У. е., Н-2). 4.10 (1Н. М. Н-3) И 4.71 М.Д. (1Н. Д.. ^а3=2

Гц, аН-4), а протоны кольца С "нижнего"'блока резонируют при 4.75 (1Н. Д.. J2i3=8ru Н-2/), 4.06 (1Н, М, Н-З7), 2.89 (1Н, Д. Д.. J4a 3=6 Гц, J4a 4ß=16 Гц, аН-4'). 2.55 м.д. (1Н д..д. ^р.3=8Гц. J4ß'4a=l6 ГЦ, ßH-4').

Три протона циклов А и А7 Н-6, Н-8 и Н-6' появляются в области 5.94-6.11 м.д. Протоны кольца В эпикатехина проявляются в виде мультиплета в области 6.59 - 6.99 м.д.. а протоны цикла Ь' галло-катехина резонируют в виде синглета при 6.67 м.д. (см. таблицу 8).

На основании вышеприведенных результатов можно констатировать, что проантоцианидин 31 имеет структуру и стереохимию (-)-эпикате-хин-(4ß-8)-(+)-галлокатехина.

2.2. Идентификация мономерных катехшюв

Соединения 2,3,5,6,8 по физико-химическим и спектральным пара-' метрам, а также сравнением с истинными образцами идентифицировали с (-)-эпигаллокатехин-З-О-галлатам (5). (-)-эпигаллокатехином (3), (-)-эпикатехин (2), (+)-катехином (6), (+)-галлокатехином (8).

О фармакологический активности проантацианидинов из Ziziphus jujuba и Alhagi sparsifolia

Физиологическая и биологическая активность выделенных веществ изучались в лаборатории фармакологии и химиотерапии Института химии растительных веществ АН РУз (заведующей лабораторией фармакологии доктор мед. наук Сыров В. Н, н.с. Набиев А.Н). Была-выявлена гипотензивное, мочегонное, гепатозащитное и желчегонное эффекты выделенных веществ.

Фармакологическое исследование проводились также в лаборатории патофизиологии - и экспериментальной фармакотерапии сердечно-сосудистых заболеваний Отдела экспериментальной кардиологии Узбекского НИИ кардиологии КЗ РУз (доктор кед. наук А. Г. Курмуков. доктор мед. наук М.И.Айзиков). Установлено, что проантацианидины из Ziziphus jujuba и Alhagi sparsifolia обладают специфическим антиги-поксическим действием, в 1,5-3 раза удлиняя жизнь экспериментальных животных, подвергнутых гипоксическоп нормабарической гипоксии. При двух последних видах гипоксии препараты обеспечили выживаемость 20-30% животных. По антигнпоксической активности препараты превосходили наиболее изученный в эксперименте препарат гутимин. Препараты малотоксичены, в терапевтических дозах не изменяют общего поведения животних.

- 23 -ВЫВОДЫ

1. Впервые проведено углубленное исследование катехинового п проантоцианидинового состава двух видов дикорастущих растений Азии, идентификация известных и доказательство строения новых соединений, разработана схема выделения и разделение природной смеси веществ.

2. С использованием адсорбционно-распределительной хроматографии и гельфилтрации из коры унаби обыкновенной изолировано 16 индивидуальных соединении, в том числе 8 мономерных катехинов, -1 докрр-ных и 4 олигомерных проантоцианидинов; из янтака редколистного изо лировано 10 соединений: 5 катехиноз и 5 димерных проантоцианидинов.

3. Анализ данных спектров УФ-, КК-, ПМР. ЯМР13 С и продуктов химических превращений показал, что 6 из выделенных димерных и олигомерных проантоцианидинов являются новыми, в том числе из них И соединений оказались для растений новыми, а остальные вещества известными.

4. Установлено, что выделенные проантоцианидины оказались производными (-)-эпиафзеле'хина, (-)-эпигаллокатехина, (+)-катехина и (-)-эпикатехина различной степени полимеризации и сополимеризаиии.

5. Установлено, что все проантоцианидины имеют межфлаванозую связь С-4—С-8.

6. Установлено, что соединение 12 является димером-(-)-эпиаФзе-лехин-(4(5-8)-(-)-опигаллокатехином, соединение 31 является димером (-)-эпикатехин-(4(5-8) -(+)-галлокатехина, проантоцианидин Р2-1 является: (-) - эпиафзелехин- (4(5-8) - (-) -зпигаллокатехин- (4(5-8) - (+) -ка-техин; проантоцианидин Р2-2: (-)-эпиафзелехин-(4(3-8)-(-)-эпикате-хин-(4р-8)-(+)-катехин; проантоцианидин Р1-3: (-)-эпиафзеле-' хин- (4(3-8) - [ (-) -зпигаллокатехин- (4(5-8) ] 3 - (+) -катехин; проантоцианидин' Рг-4: (-)-эпиафзелехин-(4р-8)-[(-)-эпигаллокатехингал-лат- (4(3-8)] 5- (+)-катехином.

, 7, Выявлены выраженное гипотензивное, антиатеросклеротическое и противогщгоксическое действие выделенных соединений, в сочетании с низкой токсичности и большой широтой действия. Енедрение изученных растений в медицинскую практику перспективно.

Основное содержание диссертации изложены в следующих работах: 1. Проантоцианидины ¿и^иЪа. А.Малик. З.А.Кулиев.

У. А. Ахмедов; А.Д.Вдовин,' Н. Д. Абдуллаев // Химия природ, соедин.,

t

-1997. -С.221-231.

2. Катехины и проантоцианидины AVhagi sparsifolia I. А.Малик, З.А.Кулиев, У.А.Ахмедов. А.Д.Вдовин, Н.Д.Абдуллаев // Химия природ, соедин.-1997. -С.232-237.

3. Проантоцианидины Ziziphus jujuba А.Малик, З.А.Кулиев, У.А.Ахмедов, А. Д. Вдовин. • Н. Д.Абдуллаев //First International sympozslum on the chemestry of natural compounds (SCKC). Oktober.-1994. Tashkent. P.13

4. Катехины и проантоцианидины AVhagi sparsifolia I. А. Малик, З.А.Кулиев, У.А.Ахмедов, А. Д. Вдовин. Н. Д. Абдуллаев // First International sympozslum on the chemestry of natural compounds (SCNC). Oktober.-1994. Tashkent. P. 20

5. Z.K.Kullev. A. Malik, U. A. Akhmedov, A. D. Vdovln, N. D. Abdul-laev.//Sekond International sympozslum on the chemestry of natural-compounds (SCNC).-22-24 Oktober. -1996. -Esklshehlr, -Turkey. -P. 38.

6. Z.K.Kullev, A.Malik. U.A.Akhmedov. A.D. Vdovln. N.D.Abdul-laev.//Sekond International sympozslum on the chemestry of natural compounds (SCNC).-22-24 Oktober.-1996. -Esklshehlr.-Turkey.-P.39.

■Хулоса

Биринчи марта Осиёда ёввойи хрлда усувчи 2 усиылик турининг катехин ва проантоцианидин таркибининг чукур изланишлари. маълум булган моддалар идентификация килинди ва янги бирикмаларнинг тузи-лиши псботланди, моддаларнинг табиий аралашмаларини ажратиб олиш ва булиш схемаси ишлаб чик,илди.

Адсорбцион так;симлаш ва гельфилтрациядан Фойдаланиб оддий чи-лон жийда (унаби) пустлогидан 16та соф бирикма , жумладан 8та мономер катехин. 4та димер ва 4та олигомер проантоцианидинлар акра-тиб олинди; сийрак баргли янтоэдан Юта бирикма: 5та катехин ва 5та димер проантоцианидин ажратиб олинди.

УБ-, КК-, ПМР, ЯНР13 С спектрлари натижаларидан ва кимёвий уз-гаришлар мах,сулотларидан ажратиб олинган димер ва олигомер проан-тоцианидинларнинг бтаси янги, Ита бирикманинг усимликлар учун янги крлганлари эса адабибтларда маълум моддалар оканлиги курсатиб берилди.

Ажратиб олинган проантоцианидинлар (-)-эпиафзелехин, (-)-эпи-галлокатехин, (+)-катехин ва (-)-эпикатехинларнинг турли дэражада-ги полимеризация ва сополимеризацияларининг хосиласи эканлиги, ажратиб олинган 2та димер (-)-эпикатехин, (+)-галлокатехин; (-)-эпк-афзелехин, (-)-эпигаллокатехинлардан иборат эканлиги белгилаб бе-

- -

рллд!. Улардаги елавсн^ераро бдг С-4--С-6 т:;г::г 5у:пг4£ са-

ган.

А-ратиб олиьтзя Снрикмагерюг гапгтенгкз . г;пс-кс;:чгз га росклерозта н=ргж таьсирлард бор.дигп ъь ударнднг k?v. ге:грла zca-расига зга гкзкдиш вня&зши. Ург&окгаа уакдикдарл:! г:::С:;:ет амалиётыа куллш сашйха ::псобданадд.

"Cnemstry of kalechiu and proanthocyaiuiiins of Zizipmjs jujuba and Aihagi sparsifolia" ■ AYEEK MALIK Speciality: 02.00.10-Bioorganical chemistry, chemistry of natural and physiological active substausss

Profound investigation o: cateohin and pro^iihocysnidine composition of bo specia of wild Asian plants, identification of knovm and proof of configuration of new owrpounds. elaboration cf scheme of derivation and Separation of natural mixture of compounds were jade for the first time.

Fron Ziziphus jujuba bark. v;ere isolated io individual compounds by из in? of absorbtion - distributive chromatography and selification. Amon? these compounds v;ere isolated 5 ¡r.ncreric catecnins, 4 dirneric arid 4 oiiecif.eric prosnthooyanidins. Aihaoi sparsifolia were isolated iu individual compounds: 5 caieohin ana 5. dimeric proauhocyanidins.

Analysis of UV-, IE-, BE. iSar^C spectra of chemical conversion products snored, that 5 of derived diperic and oligcareric proanthooyanidins are new, И compounds are nevj for this plant ала others are knov;n.

It sas established, that derived .proarithooyanidins are derivatives of (-)-epiafselechin, (-'i-epi?allccatechin.

(•O-cateohin and (-¡-epicatechin with different degree of polymerisation and oopolyiTierisation.

It was established, that ail proanthocyanidins have interflavone bound C-4—0-5.

Expressed hypotensive,, antiathercselerotic and svtihypoxive activities of derived ednpounds with conoomitantini' loa toxicity aid enlarged pharmacological widety were shown. Introduction of 'investigated plants in medical practice is perspective.

nltaJr