Терпеноиды четырех видов рода Ferula L. тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.10 ВАК РФ

лЙД смия Наук Республики Узбекистан у 2 П С i Институт Биоорганической химии __________имени академика Садыкова A.C.

На правах рукописи

Кабилов Муратали Норович

.УДК 547. 314: 547. 992: 547. 37.

Терпенонды четырех видов рода Ferula L.

02.00.10 — Бнооргзнпческая химия, химия природных к физиологически активных веществ.

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации

на соискание ученой степени кандидата химических наук

Ташкент-1997

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

Научный руководитель: —доктор химических наук,профессор

Саидходжаев А.И.

Официальные оппоненты: —доктор химических наук ,

Зайнутдинов У.Н. хандидат химических наук, старший научный сотрудник Исламбеков ШЛО.

Ведущая организация: Ташкентский фармацевтический институт

Защита состоится _" 1997г. в 9' часов на

заседании Специализированного Совета Д 015.21.01. при Институте биоорга^ической химии им. академика Садыкова A.C. АН РУз по адресу: 700143, Ташкент, ул. X, Абдуллаева, 83.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института биоорганической химии им. акад. Садыкова A.C. АН РУз.

Автореферат разослан " ¿i " <9i< 79Aj7% 1997г.

Ученый секретарь ____

Специализированного Совета -^Ю^О^Зи/ доктор химических наук, профессор Н.И. Барам'.

Актуальность темы. Систематические исследования ранений, распростра — нёшшх'в Узбекистане,семейства, Apiaceae (Сельдерейные) свидетельствуют об их перспективности в качестве источников биологически активных сесквитерпеновых производных—важной группы перспективных природных веществ.

Интерес исследователей к этому классу природных соединений объясняется тем, что среди них найдены вещества с выраженным антифидантным, репеллент— ним, фунпгцидным, противовоспалительным, антибактериальным, желчегонным, антимутагенным, противоопухолевым, эстрогенным действием. Это позволяет рас — сматривать сесквитерпеновые производные, как источники перспективных фармакологических препаратов и новых окологическк чистых средств,-защпты растений.

Кроме этого сесквитерпеновые производные служат удобными объектами для изучения некоторых стереохимически контролируемых реакций а биогенетически Подобных превращений.

Среди растений семейства Сельдерейных на территории Узбекистана широко распространен род Ферула (Ferula L), как по разнообразию видов, так и по запасам сырья. Поэтому выделение, разделение и-установление строения сесквитерпеновых соединений из растений рода Ферула, химическая модификация их молекул и изучение биологической активности полученных соединений является актуальной задачей биоорганической химии, а выполнение исследований в этой области целесообразно в плане поиска новых биологически активных веществ.

Цель работы. Изучение химического состава терпеноидов четырех видов рода Ферула: ф.нуратавской, ф. белополосчатой, ф. козо —Полянского и ф. Ренарда; выделение,-разделение-терпеноидов, идентификация известных и доказательство

строения новых веществ; разработка способа получения нового йрепарата из фе—.....

рулы тонкорассеченной, передача на биологические испытания выделенных соединений. -------------- ----------------

Научная новизна. Из четырех видов ферулы выделены 17 индивидуальных веществ. 5 из которых оказались новыми и для них установлены строение и стереохимия. Новые вещества являются сложными эфирами терпеноидных спиртов и сесквитерпеновых лактонов. Впервые из рода ферулы выделены сесквитерпеновые

лактоны элеманового типа. Терпеноидный состав трех видов ферулы—ф. ну— ратавской, ф. козо—Полянского и ф. Ренарда изучен впервые.

Практическая пенвость. Разработан способ получения оригинального пре—

о

парата, обладающего эстрогенной активностью. Выделены вещества, обладающие ценными физиологическими действиями. Среда них <1—чимгин, теферин, феролин, угаферия, которые включены в каталог фирмы "Ла1охап". и реализуются как биореактив при биологических исследованиях. Найдены новые источники получения указанных биореактивов. __

На УРМЧТУ выносится доказательство строения 5 новых сложных эфиров терпеноидных спиртов и сесквитерпеновых лактонов, разработка способа получения суммарного препарата, обладающего эстрогенной активностью, а так же идентификация II известных соединений, 10 которых впервые выделены из исследованных растений.

Структура и объем лиссертапии. Диссертация изложена на 100 страницах ' машинописного текста и состоит из введения, трех глав, выводов, списка исполь — зеванной литературы, включающего 143 наименования,и приложения. Работа иллюстрирована 8 таблицами и 4 схемами.

В первой главе диссертации приведен обзор мировой литературы по элема— новым и ГЕиЯиовым сесквитерпеиовым лактонам.

Вторая глава включает раздельное обсуждение результатов изучения четырех видов ферулы: по выделению, разделению, идентификации известных н впервые выделенных веществ, установлению строения новых сложных эфиров терпеноидог и сесквитерпеновых лактонов. Освещается. разработка способа получение суммарного препарата, обладающего эстрогенной активностью.

-В третьей главе приводятся экспериментальные данные.

В приложение включено заключение о фармакологической активности сум, марного препарата, обладающего эстрогенной активностью.

работы и публикации. Результаты работу доложены и, конференции молодых ученых и специалистов ИХРВ АН РУз (1993г.), на международном симпозиуме по химии растительных веществ (Ташкент, РУз, 1994г. н II международном симпозиуме по химия природных соединений (Эски Шехир Турция, 1996г.) По материалам диссертации опубликованы 3 статьи н тезисы дву докладов.

Интерпретация спечтроз ядерного нагншплгз резонанса соединений, исследованых в диссертации выполнена кандидатом химических наук

Н.Д-Абдуллаевым. ------- -—* ,-----------

Сложные зфнры Ferula nuratavica

Ferula nuratavica M.Pimen. (Ферула нуратавская) —вид, эндемичный для гор Нуратау Бухарской области, шюголетнее полякарпическое растение произрастает в трещинах известняковых скал, по продуктам разрушения известняковых пород. Ранее химическому исследованию не подвергалось.

' Сырье для изучения—корни растения^обраныгво время цветения с классического места обитания crop Нуратау в Бухарской области..

Этанольной экстракцией измельченных, воздушно—сухих корней растеяпя получили сумму экстрактивных веществ, которую разделяли обработкой 5%—ными растворами карбоната натрия и едкого калия на кислую, фепольнуто и нейтральную фракции.

Фенольную фракцию поместили на колонку с силикагелем КСК и вещества элюировали смесью петролейный эфир—этилацетат (9:1) с возрастающей концентрацией последнего. - - . '

Выделила 5 сложных эфпров тсрпеноидных спиртов с ароматическлмп кис — лотами ¡табл.1.)

Таблица 1

Физико-химические свойства сложных зфпров Ferula nuratavica

N Соединение Состав т.пл. °С [oc]D в град

1. d — чпмгин с17н22о3 154-155 + 5,0

2. Теферин ............... С23Н32О5 78-80 + 86,5

3. Феролин С22Н30О4 189-190 -91,0

4. Тенуферин СгзНзгОв 164-1*5 +134,0

5. Лансеродиол ванилат С2зНз20в — -71,0

Идентификация d-чнмгина Вещество состава С17Н22О3 т.пл. 154 — 155°, [а)о+5° (с 1,0; хлороформ), хорошо растворимо в хлороформе, спиртах, этилаце — тате, ацетоне, трудно в петролейном эфире и не растворимо в воде.

В ИК —спектре, вещества отмечаются полосы поглощения при 1510,1520,1680, 1695,3300 — 3500 см-1, характерные для сложных эфиров терпеноидных сппртоз. •

Сравнением физико-химических констант и ИК—, ПМР—спектров вещество идентифицировали с d—чимгином, выделенным ранее из ферулы чимгансхой.

Идентификация тёферйиа, : у Вещество состава С^Н^О*. т.пл. 78-80°, (o]d+S6,5° (с 1,0; хлороформ) легко растворимо обычных органических растворителях и не растворимо, в. воде.

ИК—спектр вещества характерен для сложных эфиров терпеноидных спиртов, в нем проявляются полосы поглощения при 1520,1595,1620,1695,3200- 3600 см-1. Сопоставлением физико-химических констант и ИК—, ПМР—спектров вещество отождествляли с теферином. изолированным ранее из ферулы тонкорас— сеченной. /

Идентификация феродина. Вещество состава ОцНзоОд, т.пл. 189-190°, [ajo—91,0° {с 1,0; хлороформ), хорошо растворимо в спиртах, ацетоне, этилацетате, хлороформе, трудно в петролейном эфире и гексане, не растворимо в воде.

В ИК—спектре вещества проявляются полосы поглощения, характерные для сложных эфиров терпеноидных спиртов с ароматическими кислотами 1520,1595, 1615,1680,3100-3420 см-1.

Сравнением физико-химических констант, ИК—, ПМР—спектров вещество идентифицировала с феролином, впервые выделении из ферулы бледной.

Щецтифкуария тенуферина. Вещество состава С2зН3206, т.пл. 164-165°, [aJo-f 134° (с 1,0; хлороформ) представляет собой бесцветные кристаллы, хорошо растворимо в органических растворителях и не растворимо в воде.

Судя по ИК—спектру, а котором проявляются полосы поглощения, характерные для сложных эфиров терпеноидных спиртов с ароматическими кислотами при 1520,1590,1620,1710,3200 — 3600 см"' вещество является сложным эфиром сесквитерпеноида с ароматической кислотой.

Сопоставлением физико-химических констант и спектральных данных щество идентифицировали с тенуферином, выделенным ранее из ферулы тонко— рассеченной.

Идентификация лзрсеродиол ванилата. Вещество сост<цт' <СиНзгОл, бесцветное маслянистое соединение, ¡alt>+ 71° (с 1,0; хлороформ), к'нюии. растворимо в органических растворителях н не растворимо в вод«;, h ах, ИК —

спектре обнаруживаются полосы поглощения при 1510,1598, 1610,1656,1690 см"1, характерные для сложных зфиров терпекоидных спиртов. Сравнением ИК — и ; - ПМР—спектров вещество идентифицировано с ванилатом л.авсеродЕпл&.

Таким образом, из фенольной фракции экстрактивных веществ жоркей ферулы нуратавской выделены сложные эфиры монотерпева камфана id- чзшпш), сесквитерпенов каротана (теферин, лансеродиол ванилат) и гермакрана. {феоолян}.

Ранее одновременное присутствие производных гермакрана. харотана я камфана было выявлено у Ferula temrisecta и F. rubroaienosa, позднее у F orlentalis.

Выделение из ферулы нуратавской сложные чфироа тиной яанфзаа, гермакрана и каротана подтверждает хемотаксожшичесхор положен»*. лгннсгг' вида 'в додроде Peccedanoideb'a систематике рода Ferula L, как и другие виды, продуцирующие подобные соединения. ' ■

Сложные эфгеры Fenila leucographa, Ferula ieucographa Korov, (ф.белополосчатая) семейство Apiaceae (Сельдерейные), многолетнее иоликарпическое травянистое растение, произрастет я? каменистых склонах и шлейфах гор, на скалах, на крушгаглыбовых осыггах.

Сырье для наших исследований — корни ферулы белопслсогатой, собраны« Чимкентской области -республики. Казахстан. Ранее было показано. --тс ферула белополосчатая содержит сложные зфиры утамдиола

Этанольной экстракцией измельченных воздушно --сухдо *<?р»ей уоточя« ■■ последующим разделением суммы экстрактивных йещести «с- сЬячолааук. <»•.";/■'/>.■ -нейтральную фракцию и разделением нейтральной ерракци» пумм» и* ••«.*шк<! силикагелек мы выделили три сложных эфира сесквтерпеноъол-- соирт« •

ола с ароматическими и алифатическими кислотами ¡табл.?)

Физико — химические свойсгьй c&osuuji. зфиров Femla 1о"ссдгзпЪд.

N Соединенно Состаз т.пл. ЙС; Ни « 1

1 Фекорин С22Н34О5 - ■■Ж?!

2 Угаферин С25НзбО? 125-126 -24,0

3 Лейкоферин СгоНзаО^ 79-80 -06,0

í

Рдентификапия фекорина. Вещество состава C^H^Os, [aJD-28° (с 1,0; хлороформ), бесцветной маслянистой консистенции, хорошо растворимое в органических растворителях, не растворимое в воде. В ИК — спектре отмечаются полосы поглощения при 1745,1720,1660,1230,1270 см"1. Сравнением физико-химических констант и спектральных данных вещество идентифицировали с фекорином, ранее выделенных нз Ferula Korshinskyi.

Идентификация угаферина. Веществ_о_ состава С^Н^О?, т.пл. 125-126°, [а)о—24° (с 1,0; хлороформ), бесцветное кристаллическое соединение, хорошо растворимое в ацетоне, спиртах, хлороформе, трудно—в петролейном эфире, не растворимо в воде.

Сравнением физико-химических констант и спектральных данных вещество идентифицировали с угаферином, выделенным ранее из Ferula ugamica.

Де^коферии,

Лейкоферин (I) состава CwН32О4, т.пл. 79—80°, [ajo—66° (с 1,0; хлороформ) бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимо в ацетоне, хлороформе этилацетате, спиртах, трудно — в петролейном эфире и не растворимо в воде.

В ИК —спектре лейхоферина проявляются полосы поглощения при 1660 см-(двойная свсязь), 1700 см-1 (сложноэфирная карбонильная группа), 3300—3500 см-(гидроксильная группа), характерные для сложных эфиров сесквитерпеновы: спиртов с алифатическими кислотами.

В спектре ПМР лейкоферина наблюдаются следующие резонансные сигнал! при м.д.: 0.96 и 1.12 (дублеты по ЗН, 3Л=6.5Гц, Н3С-12,13), 1.1В (синглет, ЗН, Н3С-14), 1.79 (уширенный синглет, ЗН, Н3С-15 ), 1.91 (мультиплет, ЗН, 4Л=1.5Гц, Н3С-4|, 2.03 (дублет с дополнительными расщеплениями) (ЗН, 3J = 7.2r4 и 4J = 1.5П Н3С-5'), 2.83 (дублет, 1Н, 3.1 = 8.0Гц,Н-5), 3.51 (дублет дублета, 1Н, 3J = 8.0 и 1.5П Н—6), 5.26 (мультиплет, 2Н, H — 1 И Н —8), 6.2 (кьартет с дополнительным ргещеп -лением, 1Н. 3J=7.5r4 и ^=1.5Гц, Н-3').

Масс — спектр лейкоферина типичен для таковых сложных эфиров сескви -терпеновых спиртов и отмечаются пики ионов с m/z .236 (M— 100)+ (5;, 218 (М-100-18)+ (5), 193 (М—100 — 43)+ (6), 175 (M—100 — 43—18)+ (10), 136 (20), I (С5Н70) + (100).

При щелочном гидролизе лейхоферина 5% — ным водно —спиртовым раство

ром едкого калия из нейтральной части гидролизата выделили сесквитерпеновый — спирт состава С^Н^Оз с т.пл. 82—83° , идентифицированный с угамдиолом (II), а из кислой части — ангеликовую кислоту состава C^gOj с т.пл. 44 — 45° . Таким образом, лейкоферин является сложным эфиром угамдиола с ангеляковой кислотой.

Для угамдиола предложено строение 6,8 — диокси—4(5) — эпокснгермакр — 1(10) — ена. Поскольку угамдиол имеет две вторичные гидроксильные группы, способные ацшшроваться, для определения строения лейкоферина следует выяснить положение ангелицильного остатка. Протоны геминально расположенные К гидроксильным группам в спектре ПМР угамдиола отличаются как по значению химического сдвига, так, и по мультиплетности: Н—6 . проявляется в виде уширенного дублета'лри 3.70 M.g.-c 3J = ВГц, а Н-8—дублет дублетаПри 4.14 м.д. с 3J= 10.0 и 6.5Гц. ' ' ......

Ацетилирование лейкоферина уксусным ангидридом в пиридине привело к ацетиллейкоферину (III), идентичному фехорияу, ранее выделенному из ферулы коржинской.

Из сравнительного анализа характеристик спектров ПМР лейкоферина и его ацетильного производного следует, что при ацетилироваиии наибольшее парамагнитное смещение (на 1.44 т.д.) претерпевает сигнал Н—6, тогда как величина химического сдвига Н—8 меняется незначительно. Отсюда делаем вывод о 4оы, что ангелицильный остаток находится при С —8 и лейкофертг имеет строение 8 — ЗйгелоиЛугамдиола.

Pdnee на основании рентгеноструктурнок» анализа для угафернна (IV) — • сложного эфира угамдиола с 3,4,5—триметоксибеязойной кислотой была установлена относительная конфигурация заместителей.

Учитывая эту информацию для лейкоферина предлагаем также а— ориентацию заместителей при С—4 и С —8 и ß —ориентацию при С —6 и С —7 и лейкоферин имеет следующую относительную конфигурацию.

. " "" — i . . .. Схема 1.

ю

Сесквитерпеновые лактоны Ferula Koso-poljaaskyi.

Ferula Koso—poljanskyi Koroy. (Ферула Козо—Полянского) эндемичный вид о для Памиро—Алая, многолетнее поликарпическое растение, произрастает на щебнистых осыпях, сухих камен-истых склонах, по крутым бортам ущелий. Растение ранее химическому изучению не подвергалось.

Сырье — корни ферулы Козо — Полянского для исследований собраны на хребте Петра Первого (Памир, республика Таджикистан).

Воздушно—сухие измельченные корни-четырежды экстрагировали этанолом. Сгущенный спиртовый экстракт разбавляли водой и вещества извлекали этилаце — татом. Сумму экстрактивных веществ, полученную после удаления растворителя наносили на колонку с силикагелем КСК и элюировали смесью гексан—этилацетат с последовательным увеличением концентрации последнего.

Выделили два соединения лактонного характера—грилактон к дегидрогрилактон (табл.3)

Таблица 3

Физико-химические свойства сесквитерпеновых лактонов Ferula Koso—poljanskyi:

№ Соединение Состав т.пл. °С [а]о в град.

1. Грилактон С15Н20О2 78-80 -120,0

2. Дегидрогрилактон С,5Н)80? 116— 117 -15,8

Илентификапия грилактона. Вещество состава С^Н^Ог , т.пл. 78—80° , ¡a]t>—120° (с 1,0; хлороформ) представляет собой бесветные кристаллы, хорошо растворимое в органических растворителях и не растворимо в воде.

В ИК—спектре соединения наблюдаются полосы поглощения характерные для сесквитерпеновых лактонов при 1650 см-' (двойная связь), 1770 см-1 (карбонильная группа у—лактонногр кольца), 28S0 — 2880 см"1 (карбонильная группа).

Сравнением"физико — химических констант, ИК —, ПМР —, масс-спектров-вещество идентифицировали с грилактоном, ранее выделенным из Ferula grigorcvii.

117°, (а)о~ 15,С0 (с 1,0; хлороформ) хорошо растворимвв органических растиорн — телях и не растворили в воде.

и

В ИК —спектре наблюдаются полосы поглощения, характерный для сескви — терпеновых лактонов при 1650, 1670 см-1 (двойная: связь), 1765 см~1 (карбонильная группа у —лактонного кольца), 2860 —2920 см-1 (карбометильная группа).

Сравнением физико-химических констант, ИК —, ПМР—, масс—спектров вещество идентиф'ицировали с дегидрогрилактоном, ранее выделенным из Ferula arrigonii.

Таким образом, из корней ферулы Козо — Полянского выделены два известных сесквитерпеновых лактона —грилактон'и дегидрогрилактон, ранее выделенные из других видов ферулы.

Сесквитерпеновые лактоны Ferula renardii. .....

Ферула Рекарда —Ferula-renardii (Rgl. et Schmalh) M.Pimen<—многолетнее мо — нокарпическое растение, произрастает на скалистых склонах, на каменистых осыпях, обнажениях известняков, реже на галечниках. Встречается только на Тянь-Шане —на Чаткальском, Пскемском хребтах и на Таласском Алатау.

Сырье для наших исследований —корни ферулы Ренарда собрано в Таласском Алатау (перевал Кара—Бура, Республики Киргизистан).

Экстракцией корней этиловым спиртом получили сумму экстрактивных веществ, которую разделяли на колонке с силикагелем КСК и выделили 7 соединений лактонного характера, физико-химические константы которых приведены в таб—" лице 4.

Таблица 4.

Физико-химические свойства сесквитерпеновых лактонов Ferula renardii.

№ Соединенна Состав т.пл. °С |a]D в град

1. Ренарднн С20Н28О4 139-140 -28,0

2 Репардинин .- С20Н2ВО4 89-90 -34,0

3. Фенерин С2АН24О15 184-186 -67,0

4. Фенернннн С20Н24О0 199- 200 -48,0

5. Таласин А С25Н30О7 188-191 -28,6

6. Таласин- В С24Н30О7 205 - 208 -70,1

7. Лактон №7 С2оН2в05 170-172 -84,1 ■-.- - -

Илеяткфикапия таласика А. Вещество состава С25Н30О7 с т.пл. 188—191°, (ajo —28,0 (с 1,0,хлороформ) легко растворимо в обычных органических раство —

ригелях в не растворимо в воде.

ИК—спектр вещества характерен для сесквитерпеновых лактонов, в котором проявляются полосы поглощения при 1790, 1717, 1690,1645 и 1620 см-1. Сопоставлением физико—химических констант и спектральных данных вещество идентифицировали с таласином А, ранее выделенным из ферулы Ольги.

Идентификация таласииг» В. Вещество состава Сг^НдаО, с т.пл. 206 - 208°, la¡p—70. Í (с 1,0;хлороформ), хорошо растворимо в спиртах, эталацетате, ацетоне, хлороформе,трудно в петролейном эфире и гексане, не растворимо, в воде.

В ИК—спектре вещества наблюдаются полосы поглощения при 1800, 1750, 1720,1700,1650,1625 см-1, характерные для сложных эфиров сесквитерпеновых лактонов.

Сравнением физико—химических констант и спектральных данных вещство идентифицировали с таласином В, ранее выделенным из ферулы Ольги.

Реяарлин и ренардинин

Ренардин (V) имеет состав C^H^O* т. пл. 139— 140° ( из смеси гексан этилацетат), [а]^22—28° (с 1.0; хлороформ). Ренардинин(VI) имеет такой же состав CjoHmO* т. пл. 89 - 90°, ( из смеси гексан-этилацетат), [aJD^—34,0° (с 1,0; хлороформ^. Оба вещества хорошо растворяются в обычных органических растворителях в не растворимы в воде.

В ИК—спектре ренардина проявляются полосы поглощения, обусловленные ■присутствием в Молекуле экзоциклической метиленовой группы (3082 см-1), карбонильной группы в y—лактонном цикле (1774 см-1) н сложноэфирной функции (1716,1235 см"1), а также двойной связи (1640 см"'). —

В масс—спектре ренардина присутствуют пики ионов с та/ъ 332 (М+,12) 249(М+— 83, 85), 232(М+-100,100), 204(М+ -100-28,21), характерные для сложных эфвров сесквитерпеновых лактонов.

В спектре ПМР ренардина (см. таблицу 5 ) имеются пять резонансных линий метальных протонов и четыре из них проявляются в виде синглетов, т.е. они четвертичные. Две из них, наиболее интенсивные, узкие в полуширине, синглеты при 0.97 и 1.60 M.cJ., характерные для ангулярной метальной труппы и'для метила расположенного в геминальном положении к кислородному атому, соответственно. Два других синглета при 1.77 и 1.87 м.д. заметно уширены в ' полуширине и менее

интенсивные по сравнению с двумя первыми.

Сигнал пятой метальной группы проявляется в виде двойного дублета с уширенными компонентами при 1.98 м.д. Приведенные характеристики указывают на расположение трех метальных групп при двойных связях. С другой стороны "в слабых полях спектра ПМР ренардина при 6.14 м.д. имеется однопротоиный дублет дублета с уширенными компонентами с соотношением интенсивностсй линий как 1:3:3:1 и с Ы = 21.0 Гц.

В условиях двойного резонанса при наложении дополнительного радиочастотного поля на рассматриваемый дублет дублета при 6.14 м.д. сигнал метилмюй группы—дублет дублета при 1.98 м.д. преобразовывается в уширенный синглет с признаками дальнего спин —спинового взаимодействия с протонами соседней метальной группы при двойной свази, а уширенный синглет при 1.87 м.д. сужается за счет подавления аллильного спин — спинового взаимодействия протонов. Эти данные свидетельствуют, что сложноэфирная группа ренардина образована в силу этерификации гидроксильной функции ангеликовой кислоты.

В спектре ПМР ренардина при 5.80 м.д. находится однопротоиный дублет дублета с 16.7 и 11.0 Гц.Методом ИНДОР установили, что этот протон взаимодействует с группой мультиплетов в пределах 4.86 —5.0 м.д:' и- представляет собой . часть "X" в спиновой системы АВХ. Образование такой спиновой системы и значение химических сдвигов, образующих ее протонов свидетельствует о наличии в структуре ренардина концевого фрагмента Н2С = СН —.

При 4.74 и 5.0 м.д. имеются два уширенных синглета по 1Н. Они существенно сужаются при насыщении резонансных переходов протонов метальной группы, которому отвечает, как указывалось выше, также уширенный

трехпротонный синглет при 1.77,м.д.....

Этот факт указывает на наличие еще одной экзоциклической метиленовой группы, протоны которой в аллильном порядке" взаимодействуют с метальной

группой, расположенной при двойной связи. - ...............

Эти данные свидетельствуют о том, что по своему строению рен'ардин относится к сесквитерпеновым лактоном элеманового типа, в котором лактошшй цикл может быть присоединен линейно у С —7 и С —8 или ангулярно у С —6 и С —7

Таблица 5

Значение химических сдвигов (м.д.) и величина спин—спинового взаимодействия протонов (в Гц) в спектрах ПМР ренардина (V), ренардинина (VI) и

изолазеролида(\Ш).

Протоны Соединение

V VI VII

Н — 1 5.80 д.д.х(16.8;11.0) 5.78 д.д.(16.8;11.0) 5.94 д.д.

(17.5,10.8)

Н-2 4.90у.ш д.д.х(11.0;2.0) 4.90уш.д.д. 5.10 д.д.

(11*0,-2.0) (17.5,0.7)

Н1 —2 4.95 у.ш. д.д 4.95 уш.д.д. 5.54 д.д.

(16.8;2.0) (16.8;2.0) (10.8,0.7)

Н-3 4.87 ус.с. 4.72 уш.с. 4.76 т.

Н'-З 5.00 ум.с. 5.00 уш.с. 5.05 т.

Н —5 2.16 д.(12.3)

Н-6 4,94д.д.(10.6;9.0) 4.92 д.д.(10.6;9.0) 5.08(12.3,9.9)

Н —7 3.31 д.д.д.(13Л = 21.8) 3.29 д.д.д. 3.37 д.д.

(£4=21.8) (9.9,7.7)

Н—8 — — 5.26 д.д.д.

(9.6.7.7,3.8)

Н— 17 — 5.66 ушх. ' —

Н —18 6.14 уш.д.д.,£3Л = 21 — 6.20 к.к.

(7.3,1.5)

НзС-13 1.6 с. 1.55 с 1.6 с.

Н3С-14 0.97 с. 0.97 с. 1.04 с.

Н3С-15 1.77 уш.с. 1.76 уш.с. 1.82 д.д.

(1.4,11.7)

Н3С-19 1.87 с. 1.87 с. 1.90 а.(1.5)

Н;,С-20 , 1.98 уш.д.д.(7.0;1.5) 2.12 с. 2.01 д.к.

(7.3,1.5)

Н3С-22 - - 2.05 с.

Этот вопрос был решен путем выявления структуры расн5епления резонансного сигнала лактонного нротойа. Так, в спектре ПМР ренардина при 3.31 м.д. находится однопротоннын мультиплет в вцде секстета с 2Я1 = 21.8Гц. Методом ИНДОР выявили, что расщепление этого.сигнала обусловлено вицинальным взаимодействием Н —7 с протоками соседней метиленовой группы и лактонного протона. Последний резонирует в более слабом поле при 4.95 м.д. и перекрывается . сигналами двух экзоциклических метиленовых функций. В условиях эксперимента ИНДОР лактонный протон проявляет структуру расщепления дублет дублета с 41= 10.6 н 9.0 Гц. Отсюда следует, что лактонный протон вицинально взаимодей —

стзует только с двумя соседними протонами, т.е. с Н — 5 и Н — 7 с 3J= 10,6 и 9,0 Гц соответственно. На этом основании заключили, что лактонный цикл образован у С —6 и С —7, а величина КССВ между лактонным протоном Н — б и соседним Н —7, составляющая 9,0 Гц, может отвечать в принципе, и цис — и транс —сочленснию лактонного цикла с основным углеродным скелетом ренардина.

В литературе известно, что из Lasar trilobum (L)Borkh.выделен п установлена абсолютная конфигурация лазеролида, сесквнтерпенового лактона гермакранового типа. В результате перетруппировки по Коупу образуется лактон элемаиового типа — изолазеролид (VTI), который также выделен из растения. Сравнение спектральных данных изолазеролида (VII) и ренардина (V) (табл.5) 'показывает, что последний отличается от изолазеролида отсутствием ацетоксильнон группы при Са.

Сопоставимые значения химических сдвигов и КССВ сигналов протонов изолазеролида и ренардина свидетельствуют о том, что второй имеет ту же отно — ¡тигельную конфигурацию, что и VII, с цис —сочленением лактонного цикла с основным углеродным скелетом соединения.'

М.Голуб и М.Будезинский основываясь,на данные об абсолютной конфигурации нескольких сесквнтерпсновых лактонов, установленные химическими мв-годзми ;i подтвержденные рентгеноструктурным анализом(показали, что биогенез гегквитерпеновых лактонов растений семейств Asteraceae (Сложноцветные ) и \piaceae (Сел1,дерейные ) происходит двояко и они различаются но сочленению >.зктош;ого кольца с основным углеродным скелетом: у представителей семейства \steraceae лактонное кольцо транс — сочленено, а у представителен семейства Api — :сеае — цис —сочленено.

Еся спектральная информация приведенная выше и биогенетические пред — тосылки позволили предложить для ренардина строение и относительную конфи — урацим V.

14

О

В ИК—спектре ренардинина имеются те же характерные полосы поглощения для экзоциклического метилена (3082 см-1), карбонильных групп у — лактона (1783 см-1), сложного эфира (1718 см-1) и двойной связи (1648 см-1). Масс —спектр ренардинина повторяет те же пики ионов, что были отмечены в спектре ренардина. .

Характеристики спектра ПМР ренардинина,так же приведенные в таблице №5, подобны таковым ренардина за исключением тех , которые относятся к про — тонцм кислотного остатка. Проведенное полное отнесение сигналов в спектре ПМР позволяло выявить, что ренардин и ренардинин между собой отличаются строением кислотного остатка. В случае ренардинина гидрокскльная группа при С — И этерифицирована сенецноновой кислотой.

Таким образом, для ренардинина предложено строение и относительная конфигурация VI.

Фенерин и фенеринин.

Фенерин имеет состав C2qH2.)06, т.пл. 184—186° (из смеси гексан —этилаце тат), [a]D— 67.0°, (cl.O; хлороформ). Фенеринин имеет такой же состав С20Н2.,О< т.пл. 199 - 200° (из смеси гексан — этилацетат), (ajD-48,0°,(c 1.0 .-хлороформ) . 0( вещества хорошо растворяются в ряде органических растворителей, трудно в пет ролейном эфире и не растворим в воде.

В УФ— спектре фенерина наблюдаются характерные максимумы р гванандиенолидов при 224,255 нм (Lgs 3.55;3.80), а в ИК - спектре отмечают полосы поглощения при 3450 см~' (гидроксильная группа ), 1794 ai (карбонильная группа у—лактона ), 1718 см-1 (карбонильная группа сложи'

эфира), 1691 см-1 (карбонильная ipynna сопряженная с двойной связью) 1641, 1619 см"'(двойные связи).

Масс — спектр вещества характерен для гвайандиенолидов и имеет пики ионов с m/z ЗеО(М+.16). 342(М + - 18, 21), 277 (М+ -83, 84), 260 (М+ - 100, 100),242 (М+ —100— 18, 16). Вышеприведенные данные позволяют предположить, что фе — нерин является сложным эфиром гвайандиенолида с ненасыщенной алифатической кислотой.

В спектре ПМР фенерина в слабых полях наблюдается обобщенный двух — протонный сигнал при 6.18 м.д. , относящийся к олефиновым протонам Н —3 и Н — iE. При 5.6 м.д. резонирует Н —8, который проявляется в виде секстета, что ука — зывает на вицинальное взаимодействие этого атома водорода , геминально расположенного к сложноэфирной функции с -тремя соседными протонами. Лактонный протон проявляется при 4.65 м.д. как дублет дублета.с 23J = 2l,0 Гц. Эксприменты по двойному резонансу показали, что структура расщепления сигнала лактонного протона обусловлено его взаимодействием сН —5иН —7. Сигналы близки по химическому сдвигу и образуют обобщенный мультиплет при 3.68 м.д. Эти данные скидетельствуют. что лактонный'цикл" цис — сочленен к -основному гвайановому скелету фенерина у С — 6 и С — 7, а сложноэфирная группа находится у С —8 и имеет а — ориентацию. Метальные группы у двойных связей при С — 4 и С—10 резонируют при 2.23 м.д. Это характерно для гвайандиенолидов, содержащих две двойные связи, взаимно сопряженные через карбонильную группу" при С —2. Отсутствие в спектре ПМР вещества экзсциклической метиленовой группы вообще, наличие синглета в ЗН при 1.53 м.д. и полосы поглощения в ИК —спектре при 3450 см-указывает па .присутствие в молекуле фенерина четвертичного углеродного атома С — 12. несущего метильную и гидроксильную группы.

Сигналы'присущие для.метильных групп'Н3С—19 и Н3С — 20 остатка анге — ликовой кислоты находятся при 1.86 и Í.97 м.д. — ------ ... ..............

Приведенные выше данные в совокупности позволили предложить для фенерина строение п относительную конфигурацию VIII.

Соединение IX, назпанное феиер1шнном,по своим спектральным характеристикам близко к фенернну. В УФ — спектре фенеринина характерные дли сопряженной двойной сиячи максимумы проявляются при 224 и 255 им (Lgc 4.01; 3.5-1 ¡,

lg

а в ИК —спектре имеются полосы поглощения при 3500 ( — ОН), 1794 (>С = 0 у—ла— ктона), 1718 (-С-СО-С = С), 1691, 1619 см-1 (С = С). Его масс-спектр характеризуется пиками ионов с m/z: 360 (М+), 342 (М-18) + , 260(М-100) + , 242 (М-18-100) + .

В спектре ПМР фенеринина имеются следующие сигналы при. 1.55 (е., ЗН, С13-Н), 1.89 (д.,ЗН, 3J = 2.0Гц, С19-Н), 2.05 (д.,ЗН, 4J = 2.0 Гц, С20-Н), 2.21 (е., 6Н С,4-Н и С15-Н), 3.50 (м„ 2Н, С3-Н и С7-Н), 4.66 (д.д, 1Н, 3J, = 12.5; 3J2=10.0 Гц С6-Н), 5.50 (секс., 1H,3J, = 3J2= 12 Гц, 3J3=3 Гц, С8~Н), 5.6 (уш.с., 1Н, С17-Н), 6.1; м.д.(1н, уш.с., с3-н}.' 1

На основании сравнительного анализа всех сцекральных характеристик фе-нерина и фенеринина сделали заключение, что в обоих соединениях строение ос -новного гвайанового углеродного скелета и расположение функциональных груш одинаковое. Единственное различие заключается в том, что в случае фенеринин. сложноэфирная группа при С —8 образована с участием сенеционовой кислоты.

Таким образом,для фенерина и фенеринина[предложено строение и относительная конфигурация VIII и IX соответственно.

14 -

"""О—С—С=<^Н

СН3 19

17

О СН3 II I. о—c-CH=<j:

сн3

VIII

IX

Разработка способа получения препарата, обладающего эстрогенной активностью.

1 кг высушенных и измельченных корней ферулы тонкорассеченной — Реги1< 1игишес1а Когоу. экстрагировали этиловым спиртом (5лх4). Спирт отгоняли до 1 л : разбанили водой в соотношении 1:2 и полученную густую эмульсию четырежды обрабатывали этилацетатом (4x300.мл). Этнлацетатные извлечения объединили'и оорлооталн 5% — нмм раствором карбоната калия (3x100 мл) и водой (2x200 мл) и

этилацетат отгоняли. Полученную густую смолу наносили на колонку с снликагелем КСК (Ь=30 см, <1 = 6 см), элюируя вещества смесью гексан — этилацетат в соотношении 2:1. —

Растворитель отгоняли и полученный остаток высушивали в вакууме. Получили светложелтый аморфный порошок. Выход 50.1 г (5% от массЫ сырья).

О фармакологической активности препарата, обладающего эстрогенной активностью.

Биологическая активность препарата исследована в лаборатории фармако — логии ИХРВ АН РУз доктором медицинских наук ведущим научным сотрудником Ахмедходжаевой Х.С.

Эстрогенную активность препарата изучали на овариэктомнровашшх и неполовозрелых крысах—самках по общепринятым методом Аллена—Дойзи и Эванса.

В опытах на неполовозрелых крысах препарат вводили в дозах 5 и. 10 мг/кг орально. Контрольная группа крыс получала дистиллированную воду. В качестве стандарта для сравнения эстрогенной активности вещества был использован те— фестрол. .............

Результаты опытов, проведенных на неполовозрелых крысах, показали, что препарат в исследованных дозах достоверно увеличивает массу матки крыс, при этом рога матки крыс были набухшими, в полости их отмечалась жидкость, что характерно для действия эстрогенных препаратов.

При изучении эстрогенной активности на овариэктомнрованных крысах препарат вводили после овариэктомни через две недели, у которых отмечалась - фаза покоя в вагинальных мазках.

Как показали результаты опытов препарат в Исследованных дозах вызывал течку (эструс) у всех подопытных крыс, т.е< проявлял пролиферативные изменения в репродуктивных органах у крыс.

В отдельной серии опытов изучали влияние препарата на эстральный половой цикл у хрыс,

Прига,•;,!:■ угодили и дозах 1 н 5 мг/кг орально. Вещество вводили в течение одного I I г. • ;<диейно изучали вагинальные мазки.

Результаты исследования показали, что препарат в исследованных дозах подобно тефэстролу вызывал изменение полового цикла.

При изучении общего действия и токсичности препарат вводили животным в дозах 10, 100, 500, 1000, 2000 и 3000 мг/кг орально.Препарат в дозах 10— 1000 мг/кг видимых изменений в поведении животных не вь!зывает.При увеличении дозы до 1000— 2000 мг/кг наблюдалось общее успокоение животных, гибели животных в этих дозах не отмечалось. Более высокие дозы не изучены.

Таким образом, проведенные эксперименты свидетельствует о выраженной эстрогенной активности препарата, сопоставимой с 1эстрогенной активностью тефэстрола.

Выводы.

1. Исследованием терпеноидов четырех видов ферулы — Ferula L. (сем. Api — асеае —Сельдерейные), произрастающих в Центральной Азии выделены 17 сое — лишений, относящихся к сесквитерпеновым лактонам и сложным эфирам терпе — ноидов, пять из которых оказались новыми. Для них на основании химических превращений и спектральных данных предложено строение и стереохимия.

2. Из Ferula Koso—poljanskyi выделены два сесквитёрпеновых лактона и идентифицированы с грилактоном и дегидрогрилактоном.

3. Из Ferula leucographa изолированы три сесквитерпеновых сложных эфира: известные угаферин, фекорин и новый —лейкоферин. На основании химических превращений и спектральных данных для лейкоферина предложено строение и относительная конфигурация.

4. Изучен состав терпеноидов Ferula nuratavica М. Pimen.,выделены и идентифицированы пять сложных эфиров терпеноидных спиртов с ароматическими кислотами — d — чимгином, теферином, феролином, тенуферином и лансеродиол ваннлатом.

5. Исследована на содержание сесквитерпеновых лактонов Ferula renardii. Из него выделено 7 сесквитерпеновых лактонов , 4 из которых оказались новыми.

На оснований спектральных данных для четырех соединений-ренардина, ренардннина, фенерина и фенеришша предложено строение и относительная конфигурация.

6. Разработан способ получения суммарного препарата из корней ферулы тонхорассечепной, обладающею выраженной эстрогенной активностью.

7. Соединения d—чнмгин,' тефернн, феролин и угаферин включены в каталог фирмы "Латохсан" и реализуется как биореактивы д\я медпко —биологических исследований.

Основные результаты опубликованы в следующих" работах:

1, Кабилов М.И., . Саидходжаев ' А.И:,1'" Маликов- В.М., -Мслибоев. С.,. Сесквитерпеновые лактоны Ferula Koso — Poljanskyi.// Химия природ, соедин., 1994, №4, с. 565 - 566.

. 2. Кабилов М.Н., Саидходжаев А.И., Абдуллаев Н.Д . Сложные эфиры Ferula nuratavica. // Химия природ, соедин., 1995, №2, с. 324 — 325.

3. Кабилов М.Н., Саидходжаев А.И., Абдуллаев Н.Д . Сложные эфиры Ferula lecographa. Строение л<?йкоферина. //Химия природ, соедин., 1995, №4, с. 627 — 628.

4. Кабилов М.Н., Саидходжаев А.И:,' Маликов В.М.' Сесквитерпеновые лактоны Ferula Koso — Polianskyi. // Тезисы докладов конференции молодых ученых ИХРВ,(18-19 ноября 1993г.). Ташкент, -с.76.

5.? iidkhodzhaev A.J., Kabilov M.N., Rasulev B.F., Abdullaev N.D. Sesquiterpene lactones from Ferula renardii Abstracts. Second international Symposium on the Che — mistry of natural compounds. 22-24 october 1996, Eskisehir— Turkey, 1996, P 12.

- - • -----Ферула туркумининг турт тури терпеноидлари.

. Кабилов Муратали Норович. "'

Биоорганик киме, табинй в а физнологик фаол моддалар кимесн ' ................. 1- : м'утахасснслиги. 11. ....

Ферула туркумига мансуб Ferula nuratavica, F. leucographa, F. Koso —Poljanskyi ва F. renardii уенмликларннинг териеноидллри урганилди. Бу усимликлардан терпеноидларни ажратиб олиш схемаси ишлаб чи^илди. 7рганилган усимликлардан 17 та терпеисид ажрлтнб олинди ва шулардан 5 таен янги хисобланди. Лжратиб

олинган моддаларнинг кимевий тузилишлэри кимевий узгаршплар ва спектра маълумотлар (УБ—, , масс—спектроскопия, ПМР( асосида аницланди.

Ферула туркумига мансуб усимликлардан биринчи марта элеман тип сеск -витерпен лактонлар ажратиб олинди.

■Ургаиилган ферула турларщшнг терпеноиДлар таркиби уларнинг ферул туркуми систематиквсида жойлащган урнига мое келиши курсатилди.

Ferula tenuisecta усимлдпщинг терпенонддари асосида явги эстроген фаол-ликка эга булгак препарат алшц услуби ишлаб чицилди.

£

Terpenoids of four species of Ferulae geni.

Kabiloy Muratali Norovich.

Speciality. Bioorganical chemistry, chemistry of natural and physiological activi

substances.

Terpenoids of four species oi Ferulae geni—Ferula nuratavica, V. Lencogfapha, Koso—Poljanskyi and F. renaidii has. been studied. Elaborated the scheme oi derivati and separation of terpenoids from the mentioned plants.

Seventeen induvidual terpenoids from- the studied plants have been isolated, i of them appeared to be new.

On the basis of chemical transformations and spectral data- ( UV, JR, mass < NMR) have been suggested the structure and stereochemistry fpr new substances.'

Sesquiterpene lactones of elemane type was isolated from plants of the Ferv geni for the first time.

It was shown „that terpenoid components of studied species of Ferulae in conl rmity withist chemotaxonomic positions in the systematic of Ferulae geni.

On the basis of terpenoid of Ferula tenuisecta was developed method of obt ning of new medical preparation, exhibiting expressed estrogenic activity.