CC BY
17
DOI: 10.14258/jcprm.2019045109
УДК 582.669.26 : 547.92
ЭКДИСТЕРОИДЫ SILENE ITALICA: ГЛИКОЗИДНЫЕ И НЕГЛИКОЗИДНЫЕ КОМПОНЕНТЫ И ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС ПРОФИЛЬ
© Д.Н. Оленников*, Н.И. Кащенко
Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН,
ул. Сахьяновой, 6, Улан-Удэ, 670047 (Россия), e-mail: [email protected]
Silene italica (L.) Pers. является представителем семейства Caryophyllaceae, в интродуцированных образцах которого ранее было показано присутствие экдистероидов (Meng et al., 2001). В настоящей работе изучен состав экдистеро-идов дикорастущих образцов вида, в которых с применением высокоэффективной хроматографии с диодно-матричным и масс-спектрометрическим (ионизация электрораспылением) детектированием (ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС) было выявлено присутствие 22 соединений, отнесенных к группе экдистероидов. Негликозидные компоненты S. italica были представлены двенадцатью соединениями, включая интегристерон А, 26-гидроксиинтегристерон А, 22-дезоксиинтегристерон А, 2-дезоксиинтегристерон А и 2-дезоксиполиподин В, которые были выявлены впервые для вида. Десять соединений были охарактеризованы как экдистероидные моногликозиды, содержащие в углеводной части фрагмент гексозы, производные 20-гидроксиэкдизона, полиподина В, экдизона и 2-дезоксиполиподина В. Впервые выявлено существование гексозида 22-дезоксиинтегристерона А, ранее не обнаруженного в растительных объектах. Сравнительный анализ состава экдистероидов S. italica и S. italica spp. nemoralis, хорошо исследованной ранее (Bathori et al., 2000, 2002, 2004; Pongracz et al., 2003; Simon et al., 2002), указывает на их близость. Анализ количественного содержания пяти экдистероидов в органах S. italica показал, что они распределены в растении неравномерно, причем концентрация 20-гидроксиэкдизона составила 0.10-32.12 мг/г, а суммарное содержание экдистероидов - 0.10-40.92 мг/г (от массы воздушно-сухого сырья). В целом, следует отметить, что для дикорастущих образцов S. italica также наблюдается способность к продукции и накоплению экдистероидов, что было отмечено ранее для культурных образцов.
Ключевые слова: Silene italica, Caryophyllaceae, экдистероиды, ВЭЖХ, масс-спектрометрия.
Исследование выполнено при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской
Федерации в рамках научного проекта № АААА-А17-117011810037-0.
Silene italica (L.) Pers. - Европейско-Среднеазиатский вид, входящий в подсекцию Italicae секции Siphonomorpha подрода Silene [1], встречающийся на каменистых и луговых склонах и горных рощах Крыма, Кавказа и Горного Таджикистана [2]. Ранее S. italica и ее европейский подвид S. italica spp. nemoralis (Waldst. & Kit.) Nyman (S. nemoralis Waldst. & Kit.) уже подвергались химическому исследованию. Наиболее исследованной группой соединений для обоих видов являются экдистероиды. В S. italica были выявлены четыре соединения, в том числе экдизон, 2-дезокси-20-гидроксиэкдизон, 20-гидроксиэкдизон и полиподин В [3]. Из надземной части S. italica spp. nemoralis, произрастающей в Венгрии, были выделены 14 экдистероидов, включая 2-дезокси-20-гидроксиэкдизон [4] и его 22-О-р-Э-глюкопиранозид [5], шидастерон [4], 22-дезокси-интегристерон A [6], 5а- и 5р-2-дезоксиинтегристерон A [6, 7], 20-гидроксиэкдизон [4, 5, 8], 24(28)-дегидро-макистерон А [5], макистерон С [4], 2-дезоксиполиподин В [4], интегристерон А [5, 6], полиподин В [8], 9а,20- и 9р,20-дигидроксиэкдизон [4, 6, 9]. Общими компонентами S. italica и S. italica spp. nemoralis явля-
Введение
Оленников Даниил Николаевич - доктор фармацевтических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории медико-биологических исследований, e-mail: [email protected]
Кащенко Нина Игоревна - кандидат фармацевтических наук, научный сотрудник лаборатории медико-биологических исследований, e-mail: [email protected]
ются 2-дезокси-20-гидроксиэкдизон, 20-гидрокси-экдизон и полиподин В. Содержание 20-гидрокси-экдизона в надземной части 5". НаНса может составлять 0.51-1.37% в зависимости от периода вегетации [10]. Следует отметить, что в траве 5. НаНса из Турции были также выявлены хинная и яблочная
* Автор, с которым следует вести переписку.
кислоты и некоторые фенольные соединения, включая бензойные кислоты (салициловая, п-гидроксибензой-ная, протокатеховая), ванилин, фенилпропаноиды (п-кумаровая, кофейная, хлорогеновая кислоты) и флаво-ноиды (апигенин, кемпферол, нарингенин, гиперозид, рутин, гесперидин) [11]. Исследование летучих компонентов (floral scent) цветков S. italica показало присутствие ß-линалоола (14.5%), бензилацетата (9.0%), 1,2-диметилбензола (6.0%), этенилбензола (3.5%), метилбензоата (3.0%) и других компонентов [12].
Известные сведения об экдистероидах S. italica относятся к интродуцированным растениям [3], в то время как дикорастущие образцы данного вида ранее не исследовались. В ходе продолжающегося химического изучения видов рода Silene [13, 14] в рамках настоящего исследования нами был осуществлен анализ химического профиля экдистероидов травы S. italica, произрастающей в Грузии, с применением ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС и изучено распределение экдистероидов в надземной части растения.
Экспериментальная часть
Растительное сырье. Образцы надземной части Silene italica были собраны в пос. Местиа (Местий-ский муниципалитет, провинция Самегрело-Верхняя Сванетия, Грузия, 43°2'35.88'' N, 42°42'41.23'' E, 1435 м в.у.м.). Видовая принадлежность определена доктором фармацевтических наук Т.А. Асеевой (ИОЭБ СО РАН). Сырье высушивали в конвекционной печи (40 °С) до значений влажности < 5%.
Общие экспериментальные условия. Для колоночной хроматографии (КХ) применяли полиамид и Се-фадекс LH-20 (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA). Препаративную ВЭЖХ осуществляли на жидкостном хроматографе Summit (Dionex, Sunnyvale, CA, USA). Спектрофотометрические исследования проводили на спектрофотометре СФ-2000 (ОКБ Спектр, Санкт-Петербург, Россия), масс-спектрометрический анализ - на TQ-масс-спектрометре LCMS-8050 (Shimadzu, Columbia, MD, USA). Спектры ЯМР регистрировали на ЯМР-спек-трометре VXR 500S (Varian, Palo Alto, CA, USA). В работе использованы коммерческие образцы веществ сравнения: 20-гидроксиэкдизон (ООО Фитопанацея, Москва, Россия), полиподин В, экдизон (ChemFaces, Wuhan, Hubei, PRC). Интегристерон А и 2-дезокси-20-гидроксиэкдизон были выделены ранее из S. jenisseensis [13], 2-дезокси-20-гидроксиэкдизон 22-О-глюкозид и 2-дезоксиинтегристерон А - S. nutans [14].
Экстракция и фракционирование S. italica. Измельченное растительное сырье (б10 г) экстрагировали 70% этанолом (1 : 15) в УЗ-ванне (100 Вт, частота 35 кГц) при 40 °С в течение 3 ч дважды. Спиртовые извлечения отфильтровывали, объединяли и концентрировали в вакууме досуха. Полученный сухой остаток (146 г) суспендировали в воде (1 : 5) и далее экстрагировали гексаном и н-бутанолом. В результате получены гексановая (12 г) и бутанольная фракции (73 г). Бутанольную фракцию (70 г) смешивали с полиамидом (1.5 кг), который элюировали водой (12 л), 40% этанолом (20 л) и 95% этанолом (10 л). Фракцию, полученную при элюировании полиамида водой (28 г), рехроматографировали на прекондиционированном водой патроне из полиамида (0.5 кг), используя воду в качестве элюента. Полученная фракция SPE-1 (25 г), по данным ВЭЖХ, содержала экдистероиды и была использована для анализа методом ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС и выделения индивидуальных соединений.
ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС. Анализ осуществляли на жидкостном хроматографе LCMS-8050 (Shimadzu, Columbia, MD, USA), соединенном с диодно-матричным детектором (ДМД) и 3Q детектором с ионизацией электрораспылением (ИЭР/МС; electrospray ionization, ESI), используя колонку GLC Mastro C18 (150*2.1 мм, 0 3 мкм; Shimadzu, Kyoto, Japan). Условия ВЭЖХ: подвижная фаза, элюент A - вода, элюент В - ацетонит-рил; программа градиента - 0-10 мин 10-20% B, 10-30 мин 20-100% B, 30-32 мин 100% B; инжектируемый объем - 1 мкл; скорость потока - 200 мкл/мин, температура колонки - 30 °C; диапазон сканирования спектров поглощения - 200-600 нм. Условия ИЭР-МС: режим ионизации - электрораспыление; температура интерфейса ИЭР - 300 °C; температура линии десольватации - 250 °C; температура нагревательного блока -400 °C; скорость газа-распылителя (N2) - 3 л/мин; скорость газа-нагревателя (воздух) - 10 л/мин; давление газа, используемого для диссоциации, индуцируемой соударением (CID gas, Ar) - 270 кШ; скорость Ar -0.3 мл/мин; напряжение на капилляре - 3 кВ; диапазон сканирования масс (m/z) 100-1900. Образец фракции SPE-1 (1 мг) растворяли в 1 мл 70% ацетонитрила, после чего центрифугировали (6000 g, 20 мин), фильтровали через мембранный фильтр (0.45 мкм) и использовали для анализа (1 мкл).
Выделение 1. Фракцию SPE-1 (20 г) хроматографировали в условиях препаративной ВЭЖХ [колонка LiChrospher RP-18 (250*10 мм, 0 10 мкм; Supelco, Bellefonte, PA, USA); подвижная фаза, элюент A - вода, элюент В - ацетонитрил; градиентный режим (% В): 0-90 мин 0-50%, 90-120 мин 50-100%, 120-150 мин
Экдистероиды Silene italica .
137
100%; v 1 мл/мин; температура колонки 40 °С; УФ-детектор, X 240 нм] порциями по 0.5 г. Подфракции, элюируемые 25-30% ацетонитрилом, собирали и рехроматографировали на колонке GLC Mastro C18 (150*2.1 мм, 0 3 мкм; Shimadzu, Kyoto, Japan) [подвижная фаза, элюент A - вода, элюент В - ацетонитрил; градиентный режим (% В): 0-10 мин 10-20%, 10-30 мин 20-100%, 30-32 мин 100%; v 0.5 мл/мин; температура колонки 35 °С; УФ-детектор, X 240 нм]. Собирали фракцию f12, элюируемую между 12 и 13 мин. После удаления растворителя и рехроматографии f12 на Сефадекс LH-20 (КХ, 1.5*70 см, элюент ацето нитрил-вода 50 : 50^-20 : 80) было выделено соединение 1 (6 мг).
26-Гидроксиинтегристерон А (1). C27H44O9. УФ-спектр (МеОН, Xmax, нм): 244. ESI-MS, m/z: таблица 1. Спектр ЯМР 13С (125 Гц, МеОН^4, 8, м.д.): 79.3 (C-1), 68.2 (C-2), 69.8 (C-3), 32.9 (C-4), 51.3 (C-5), 206.6 (C-6), 122.2 (C-7), 167.8 (C-8), 39.9 (C-9), 47.3 (C-10), 22.7 (C-11), 32.3 (C-12), 48.7 (C-13), 85.3 (C-14), 31.4 (C-15), 21.5 (C-16), 50.1 (C-17), 17.8 (C-18), 19.5 (C-19), 77.5 (C-20), 20.8 (C-21), 78.3 (C-22), 27.5 (C-23), 41.1 (C-24), 74.6 (C-25), 71.0 (C-26), 25.7 (C-27).
Микроколоночная ВЭЖХ-УФ. Количественный анализ соединений в органах S. italica проводили с использованием микроколоночного жидкостного хроматографа Милихром А-02 (Эконова, Новосибирск, Россия) на колонке ProntoSIL-120-5-C18 AQ (2*75 мм, 0 5 мкм; Metrohm AG, Herisau, Switzerland); подвижная фаза: 0.2 М LiClO4 в 0.006 M HClO4 (А), MeCN (В). Условия градиента (% В): 0-26 мин 5-100%, 26-29 мин 100%; v 150 мкл/мин; температура колонки 35 °С; УФ-детектор, X 244 нм. Расчет содержания экдистероидов проводили по 20-гидроксиэкдизону (ООО «Фитопанацея», Москва, Россия) с учетом разницы в молекулярных массах соединений. Результаты представлены в виде среднего значения из трех параллельных определений (± стандартное отклонение, SD). Для получения извлечения 40 мг сырья переносили в пробирку Эппендорфа (2 мл), приливали 1 мл 70% этанола и подвергали ультразвуковой обработке (50 кГц, 30 мин, 40 °С), после чего центрифугировали (6000 g, 20 мин). Полученное извлечение фильтровали через мембранный фильтр (0.45 мкм) и использовали для анализа (1 мкл).
Статистический анализ проводили с использованием однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA). Значимость различий средних определяли с помощью многорангового теста Дункана. Отличия прир < 0.05 считались статистически значимыми.
Обсуждение результатов
На предварительном этапе исследования для отделения экдистероидов от нестероидных компонентов бутанольной фракции Silene italica применяли твердофазную экстракцию на полиамиде, что позволило получить фракцию SPE-1. Данная фракция была изучена с использованием ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС, в результате чего в ней было выявлено присутствие 22 соединений, отнесенных к группе экдистероидов (рис. 1, табл. 1).
Негликозидные экдистероиды Silene italica. Согласно данным о хроматографической подвижности и спектральных характеристиках (УФ-, масс-спектры) компонентов, в сравнении с образцами известных соединений во фракции SPE-1 было идентифицировано присутствие интегристерона А (7), 20-гидроксиэкди-зона (11), полиподина В (12), экдизона (19) и 2-дезокси-20-гидроксиэкдизона (21). Ввиду близости спектральных данных соединение 2 было определено как изомер 7, а соединение 10 - изомер 12. Соединения 15, 20 и 22 были изомерными к 11 и давали депротонированный фрагмент с m/z 479 в спектрах отрицательной ионизации и фрагменты m/z 519, 503 и 481 в спектрах положительной ионизации, вызванные ионами [M+K]+, [M+Na]+ и [M+H]+ соответственно. В отличие от 11 в спектре 15 присутствовал фрагмент с m/z 128, указывающий на отщепление боковой цепи, содержащей две гидроксильные группы [C8H18O2-H2O]+, и производный фрагмент с m/z 317, отнесенный к стероидной части молекулы после удаления молекулы воды [(M+H)-C8H18O2-H2O]+ [15]. В масс-спектре 15 наблюдались пики фрагментов с m/z 375, 357 и 339, обусловленные разрывами связей С-4-С-5 и С-1-С-10 и последующей дегидратацией, указывая на наиболее вероятное присутствие трех соседних гидроксилов по положениям С-1, С-2 и С-3. Учитывая характер масс-спектра, строение 15 можно определить как 22-дезокси-аналог интегристерона А, ранее выявленный в S. nutans [16] и S. italica spp. nemoralis [6]. Спектральные и хроматографические параметры соединения 20 были идентичны таковым 2-дезоксиинтегристерона А, выделенного нами ранее из S. nutans [14]. В масс-спектре 22 присутствовали фрагменты с m/z 144, 267, 285, 303, указывающие на удаление боковой цепи, содержащей три гид-роксильных группы, а также присутствие трех гидроксильных групп в стероидной части молекулы. После разрыва связей С-4-С-5 и С-1-С-10 наблюдалось формирование частиц с m/z 407, 389, 371, что характерно для 2-дезокси-аналога полиподина В [17].
Рис. 1. Хроматограммы фракции SPE-1 из травы Silene italica [ВЭЖХ-ДМД (DAD, 246 нм) и ВЭЖХ-МС (режим мониторинга выделенных ионов, отрицательная ионизация; (-)SIM, указано значение m/z выбранного иона)] и масс-спектры соединения 1 (26-гидроксиинтегристерона А) в режиме положительной (ESI/MS-pos) и отрицательной ионизации (ESI/MS-neg). Числами обозначено положение соединений согласно таблице 2. Цветом отмечено положение подфракции f12, использованной для выделения соединения 1
Соединение 1 было выделено из подфракции Я2 после хроматографического разделения хроматографии на полиамиде, Cефадексе LH-20 и препаративной ВЭЖХ. Соединение обладало характерным для экди-стероидов УФ-спектром (Хщах 244 нм), а данные ИЭР-МС указывали на значение молекулярной массы 512 а.е.м., что характерно для дигидроксилированных аналогов 20-гидроксиэкдизона.
Таблица 1. Хроматографические (tR) и масс-спектрометрические данные (ИЭР-МС) компонентов фракции SPE-1 из травы Silene italica
№ tR, мин Соединение М.м., Да ИЭР-МС**, m/z
1 2 3 4 5
1 12.21 26-гидрокси-интегристе-рон А* 512 NEG: 511 [M-H]-; POS: 551 [M+K]+, 535 [M+Na]+, 517 [(M+Na)-H2O]+, 513 [M+H]+, 495 [(M+H)-H2O]+, 477 [(M+H)-2xH2O]+, 463 [(M+H)-CH3OH-H2O]+, 459 [(M+H)-3xH2O]+, 441 [(M+H)-4xH2O]+, 407 [(M+H)-C4H1oO3]+, 405 [(M+H)-C4H1oO2-H2O]+, 389 [(M+H)-C4HwO3-H2O]+, 387 [(M+H)-C4H1OO2-2XH2O]+, 371 [(M+H)-C4HWO3-2XH2O]+, 357 [(M+H)-CH3OH-C4HwO3-H2O]+, 317 [(M+H)-C8H18O4-H2O]+, 299 [(M+H)-C8H18O4-2XH2O]+, 211 [(M+H)-C8H18O4-C4H10O3-H2O]+, 160 [C8H18O4-H2O]+.
2 12.77 Изомер 7 496 NEG: 495 [M-H]-; POS: 535 [M+K]+, 519 [M+Na]+, 497 [M+H]+, 479 [(M+H)-H2O]+, 461 [(M+H)-2XH2O]+, 443 [(M+H)-3XH2O]+, 425 [(M+H)-4XH2O]+, 423 [(M+H)-C4H10O]+, 405 [(M+H)-C4HwO-H2O]+, 144 [C8H18O3-H2O]+
3 12.81 Изомер 1 512 NEG: 511 [M-H]-; POS: 551 [M+K]+, 535 [M+Na]+, 517 [(M+Na)-H2O]+, 513 [M+H]+, 495 [(M+H)-H2O]+, 477 [(M+H)-2XH2O]+, 459 [(M+H)-3XH2O]+, 441 [(M+H)-4XH2O]+
4 12.95 Изомер 8 642 NEG: 641 [M-H]-, 479 [M-H-Hex]-; POS: 681 [M+K]+, 665 [M+Na]+, 643 [M+H]+, 625 [(M+H)-H2O]+, 607 [(M+H)-2XH2O]+, 589 [(M+H)-3XH2O]+, 519 [(M+K)-Hex]+, 503 [(M+Na)-Hex]+, 481 [(M+H)-Hex]+, 463 [(M+H)-Hex-H2O]+, 445 [(M+H)-Hex-2xH2O]+, 427 [(M+H)-Hex-3xH2O]+, 409 [(M+H)- Hex-4xH2O]+
5 13.02 Изомер 9 658 NEG: 657 [M-H]-, 495 [M-H-Hex]-; POS: 697 [M+K]+, 681 [M+Na]+, 659 [M+H]+, 641 [(M+H)-H2O]+, 623 [(M+H)-2XH2O]+, 605 [(M+H)-3XH2O]+, 535 [(M+K)-Hex]+, 519 [(M+Na)-Hex]+, 497 [(M+H)-Hex]+, 479 [(M+H)-Hex-H2O]+, 461 [(M+H)-Hex-2xH2O]+
6 13.67 Изомер 8 642 NEG: 641 [M-H]-, 479 [M-H-Hex]-; POS: 681 [M+K]+, 665 [M+Na]+, 643 [M+H]+, 519 [(M+K)-Hex]+, 503 [(M+Na)-Hex]+, 481 [(M+H)-Hex]+, 463 [(M+H)-Hex-H2O]+, 445 [(M+H)-Hex-2xH2O]+, 427 [(M+H)-Hex-3xH2O]+, 409 [(M+H)-Hex-4xH2O]+
7 13.75 Интегристе-рон А* 496 NEG: 495 [M-H]-; POS: 535 [M+K]+, 519 [M+Na]+, 497 [M+H]+, 479 [(M+H)-H2O]+, 461 [(M+H)-2XH2O]+, 443 [(M+H)-3XH2O]+, 425 [(M+H)-4XH2O]+, 423 [(M+H)-C4H10O]+, 405 [(M+H)-C4H10O-H2O]+, 391 [(M+H)-C4HwO3]+, 387 [(M+H)-C4H1ÜO-2XH2O]+, 373 [(M+H)-C4H10O3-H2O]+, 355 [(M+H)-C4H10O3-2XH2O]+, 335 [(M+H)-C8H18O3]+, 317 [(M+H)-C8H18O3-H2O]+, 299 [(M+H)-C8H18O3-2XH2O]+, 229 [(M+H)-C4H1ÜO3-C8H18O3]+, 211 [(M+H)-C4H1ÜO3-C8H18O3-H2O]+, 144 [C8H18O3-H2O]+
8 14.01 20-гидрокси-экдизон гек-созид 642 NEG: 641 [M-H]-, 479 [M-H-Hex]-; POS: 681 [M+K]+, 665 [M+Na]+, 643 [M+H]+, 625 [(M+H)-H2O]+, 607 [(M+H)-2XH2O]+, 589 [(M+H)-3XH2O]+, 519 [(M+K)-Hex]+, 503 [(M+Na)-Hex]+, 481 [(M+H)-Hex]+, 463 [(M+H)-Hex-H2O]+, 445 [(M+H)-Hex-2xH2O]+, 427 [(M+H)-Hex-3xH2O]+, 409 [(M+H)-Hex-4xH2O]+, 407 [(M+H)-Hex-C4H1üO]+, 391 [(M+H)-Hex-C4H1üO2]+, 389 [(M+H)-Hex-C4H10O-H2O]+, 373 [(M+H)-Hex-C4H1üO2-H2O]+, 371 [(M+H)-Hex-C4H10O-2xH2O]+, 355 [(M+H)-Hex-C4H1üO2-2xH2O]+, 319 [(M+H)-Hex-C8H18O3]+, 317 [(M+H)-Hex-C4H10O2-C4H10O]+, 301 [(M+H)-Hex-C8H18O3-H2O]+, 299 [(M+H)-Hex-C4H10O2-C4H10O-H2O]+, 283 [(M+H)-Hex-C8H18O3-2xH2O]+, 229 [(M+H)-Hex-C4H10O2-C8H18O3]+, 211 [(M+H)-Hex-C4H1üO2-C8H18O3-H2O]+, 144 [C8H18O3-H2O]+
9 14.03 Полиподин В гексозид 658 NEG: 657 [M-H]-, 495 [M-H-Hex]-; POS: 697 [M+K]+, 681 [M+Na]+, 659 [M+H]+, 641 [(M+H)-H2O]+, 623 [(M+H)-2XH2O]+, 605 [(M+H)-3XH2O]+, 535 [(M+K)-Hex]+, 519 [(M+Na)-Hex]+, 497 [(M+H)-Hex]+, 479 [(M+H)-Hex-H2O]+, 461 [(M+H)-Hex-2xH2O]+, 443 [(M+H)-Hex-3xH2O]+, 425 [(M+H)-Hex-4xH2O]+, 423 [(M+H)-Hex-C4H1üO]+, 407 [(M+H)-Hex-C4H1üO2]+, 405 [(M+H)-Hex-C4H10O-H2O]+, 389 [(M+H)-Hex-C4H1üO2-H2O]+, 387 [(M+H)-Hex-C4H10O-2xH2O]+, 371 [(M+H)-Hex-C4H1üO2-2xH2O]+, 335 [(M+H)-Hex-C8H18O3]+, 333 [(M+H)-Hex-C4H10O2-C4H10O]+, 317 [(M+H)-Hex-C8H18O3-H2O]+, 315 [(M+H)-Hex-C4H10O2-C4H10O-H2O]+, 299 [(M+H)-Hex-C8H18O3-2xH2O]+, 245 [(M+H)-Hex-C4H10O2-C8H18O3]+, 227 [(M+H)-Hex-C4H1üO2-C8H18O3-H2O]+, 144 [C8H18O3-H2O]+
Продолжение таблицы 1
1 2 3 4 5
10 14.47 Изомер 12 496 N£0: 495 [М-Н]-; Р08: 535 [М+К]+, 519 [М+Щ+, 497 [М+Н]+, 479 [(М+Н)-ЙО]+, 461 [(М+Н)-2х№0]+, 443 [(М+Н)-3хН20]+, 144 [С8Н№03-Н20]+
11 15.14 20-гидрокси- * экдизон 480 N£0: 479 [М-Н]-; Р08: 519 [М+К]+, 503 [М+Щ+, 481 [М+Н]+, 463 [(М+Н)-НЮ]+, 445 [(М+Н)-2хН20]+, 427 [(М+Н)-3х№0]+, 409 [(М+Н)-4хН20]+, 407 [(М+Н)-С4НюО]+, 391 [(М+Щ-С4Н10О2Г, 389 [(М+Щ-С4Н10О-Н2ОГ, 373 [(М+Н)-С4Ню02-Н20]+, 371 [(М+Н)-С4Ню0-2хН20]+, 355 [(М+Н)-С4Ню02-2хН20]+, 319 [(М+Н)-С8Н1803]+, 317 [(М+Н)-С4Ню02-С4Ню0]+, 301 [(М+Н)-С8Н1803-Н20]+, 299 [(М+Н)-С4Н1002-С4Ню0-Н20]+, 283 [(М+Н)-С8Н1803-2хН20]+, 229 [(М+Н)-С4Ню02-С8Н1803]+, 211 [(М+Щ-С4Н10О2-С8Н18О3-Н20]+, 144 [С8Н1803-Н20]+
12 15.22 Полиподин В* 496 N£0: 495 [М-Н]-; Р08: 535 [М+К]+, 519 [М+Щ+, 497 [М+Н]+, 479 [(М+Н)-Н20]+, 461 [(М+Н)-2хН20]+, 443 [(М+Н)-3х№0]+, 425 [(М+Н)-4хН20]+, 423 [(М+Н)-С4НюО]+, 407 [(М+Н)-С4Ню02]+, 405 [(М+Н)-С4Ню0-Н20]+, 389 [(М+Н)-С4Ню02-Н20]+, 387 [(М+Н)-С4Ню0-2хН20]+, 371 [(М+Н)-С4Ню02-2хН20]+, 335 [(М+Н)-С8Н1803]+, 333 [(М+Н)-С4Ню02-С4Ню0]+, 317 [(М+Н)-С8Н1803-Н20]+, 315 [(М+Н)-С4Н1002-С4Ню0-Н20]+, 299 [(М+Н)-С8Н1803-2хН20]+, 245 [(М+Н)-С4Ню02-С8Н1803]+, 227 [(М+Н)-С4Ню02-С8Н1803-Н20]+, 144 [С8Н1803-Н20]+
13 15.46 22-дезокси-интегристе-рон А гексо- зид 642 N£0: 641 [М-Н]-, 479 [М-Н-Нех]-; Р08: 681 [М+К]+, 665 [М+№]+, 643 [М+Н]+, 625 [(М+Н)-Н20]+, 607 [(М+Н)-2хН20]+, 589 [(М+Н)-3хН20]+, 519 [(М+К)-Нех]+, 503 [(М+№)-Нех]+, 481 [(М+Н)-Нех]+, 463 [(М+Н)-Нех-Н20]+, 445 [(М+Н)-Нех-2хН20]+, 427 [(М+Н)-Нех-3хН20]+, 409 [(М+Н)-Нех-4хН20]+, 407 [(М+Н)-Нех-С4НюО]+, 389 [(М+Н)-Нех-С4Ню0-Н20]+, 375 [(М+Н)-Нех-С4Ню03]+, 371 [(М+Н)-Нех-С4Ню0-2хН20]+, 357 [(М+Н)-Нех-С4Ню03-Н20]+, 339 [(М+Н)-Нех-С4Ню03-2хН20]+, 335 [(М+Н)-Нех- С8Н1802]+, 317 [(М+Н)-Нех-С8Н1802-Н20]+, 299 [(М+Н)-Нех-С8Н1802-2хН20]+, 229 [(М+Н)-Нех-С4Ню03-С8Н1802]+, 211 [(М+Н)-Нех-С4Ню03-С8Н1802-Н20]+, 128 [С8Н1802-Н20]+
14 15.72 Изомер 8 642 N£0: 641 [М-Н]-, 479 [М-Н-Нех]-; Р08: 681 [М+К]+, 665 [М+№]+, 643 [М+Н]+, 519 [(М+К)-Нех]+, 503 [(M+Na)-Hex]+, 481 [(М+Н)-Нех]+, 463 [(М+Н)-Нех-Н20]+, 445 [(М+Н)-Нех-2хН20]+, 427 [(М+Н)-Нех-3хН20]+, 409 [(М+Н)-Нех-4хН20]+
15 15.84 22-дезокси-интегристе-рон А 480 N£0: 479 [М-Н]-; Р08: 519 [М+К]+, 503 [М+Щ+, 481 [М+Н]+, 463 [(М+Н)-Н20]+, 445 [(М+Н)-2хН20]+, 427 [(М+Н)-3хН20]+, 409 [(М+Н)-4хН20]+, 407 [(М+Н)-С4НюО]+, 389 [(М+Н)-С4Ню0-Н20]+, 375 [(М+Щ-С4Н10О3Г, 371 [(М+Н)-С4Ню0-2хН20]+, 357 [(М+Н)-С4Ню03-Н20]+, 339 [(М+Щ-С4Н10О3-2хН20]+, 335 [(М+Н)-С8Н1802]+, 317 [(М+Н)-С8Н1802-Н20]+, 299 [(М+Н)-С8Н1802-2хН20]+, 229 [(М+Н)-С4Ню03-С8Н1802]+, 211 [(М+Н-С4Н10О3-С8Н1802-Н20]+, 128 [С8Н1802-Н20]+
16 15.87 Экдизон гек-созид 626 N£0: 625 [М-Н]-, 463 [М-Н-Нех]-; Р08: 665 [М+К]+, 649 [M+Na]+, 627 [М+Н]+, 609 [(М+Н)-Н20]+, 591 [(М+Н)-2хН20]+, 503 [(М+К)-Нех]+, 487 [(M+Na)-Hex]+, 465 [(М+Н)-Нех]+, 447 [(М+Н)-Нех-Н20]+, 429 [(М+Н)-Нех-2хН20]+, 391 [(М+Н)-Нех-С4НюО]+, 375 [(М+Н)-Нех-С4Ню02]+, 373 [(М+Н)-Нех-С4Ню0-Н20]+, 357 [(М+Н)-Нех-С4Ню02-Н20]+, 355 [(М+Н)-Нех-С4Ню0-2хН20]+, 339 [(М+Н)-Нех-С4Ню02-2хН20]+, 319 [(М+Н)-Нех-С8Н1802]+, 301 [(М+Н)-Нех-С8Н1802-Н20]+, 283 [(М+Н)-Нех-С8Н1802-2хН20]+, 229 [(М+Н)-Нех-С4Ню02-С8Н1802]+, 211 [(М+Н)-Нех-С4Ню02-С8Н1802-Н20]+, 128 [С8Н1802-Н20]+
17 16.18 2-дезокси-20-гидрокси-экдизон 22-О-глюкозид* 626 N£0: 625 [М-Н]-, 463 [М-Н-О1о]-; Р08: 665 [М+К]+, 649 [M+Na]+, 627 [М+Н]+, 609 [(М+Н)-Н20]+, 591 [(М+Н)-2хН20]+, 503 [(М+К)-О1о]+, 487 [(M+Na)-G1c]+, 465 [(М+Н)-О1о]+, 447 [(М+Н)-01е-Н20]+, 429 [(М+Н)-О1о-2хН20]+, 411 [(M+H)-G1c-3хH2O]+, 391 [(M+H)-G1c-C4HloO]+, 373 [(М+Н)- G1c-C4HloO-H2O]+, 355 [(M+H)-G1c-C4HloO-2хH2O]+, 317 [(М+Н)^1с-2хС4НюО]+, 303 [(M+H)-G1c-C8Hl8Oз]+, 299 [(M+H)-G1c-2хC4HloO-H2O]+, 285 [(M+H)-G1c-C8Hl8Oз-H2O]+, 229 [(М+Н)^к-С4Н100-С8Н1803]+, 211 [(M+H)-G1c-C4HloO-C8Hl8Oз-H2O]+, 144 [С8Н1803-Н20]+
Окончание таблицы 1
1 2 s 4 5
1S 1б.51 2-дезоксипо-липодин В гексозид б42 NEG: б41 [M-H]-, 4l9 [M-H-Hex]-; POS: б81 [M+K]+, бб5 [M+Na]+, б43 [M+H]+, б25 [(M+H)-H2O]+, 519 [(M+K)-Hex]+, 503 [(M+Na)-Hex]+, 4S1 [(M+H)-Hex]+, 4б3 [(M+H)-Hex-H2O]+, 445 [(M+H)-Hex-2xH2O]+, 40l [(M+H)-Hex-C4H1oO]+, 3S9 [(M+H)-Hex-C4HwO-H2O]+, 3l1 [(M+H)-Hex-C4H1oO-2xH2O]+, 333 [(M+H)-Hex-2xC4H1oO]+, 319 [(M+H)-Hex-CsH1sO3]+, 315 [(M+H)-Hex-2xC4H1oO-H2O]+, 301 [(M+H)-Hex-CsH1sO3-H2O]+, 2S3 [(M+H)-Hex-CsH1sO3-2xH2O]+, 245 [(M+H)-Hex-C4H1oO-CsH1sO3]+, 22l [(M+H)-Hex-C4H1oO-CsH1sO3-H2O]+, 144 [CsH1sO3-H2O]+
19 1б.82 Экдизон* 4б4 NEG: 4б3 [M-H]-; POS: 503 [M+K]+, 4Sl [M+Na]+, 4б5 [M+H]+, 44l [(M+H)-H2O]+, 429 [(M+H)-2xH2O]+, 411 [(M+H)-3xH2O]+, 391 [(M+H)-C4HwO]+, 3l5 [(M+H)-C4H10O2]+, 3l3 [(M+H)-C4H10O-H2O]+, 35l [(M+H)-C4H10O2-H2O]+, 355 [(M+H)-C4H1oO-2xH2O]+, 339 [(M+H)-C4HwO2-2xH2O]+, 319 [(M+H)-CsH1SO2]+, 301 [(M+H)-CSH1SO2-H2O]+, 2S3 [(M+H)-CsH1sO2-2xH2O]+, 229 [(M+H)-C4H1oO2-CsH1sO2]+, 211 [(M+H)-C4H1oO2-CsH1sO2-H2O]+, 12S [CSH1SO2-H2O]+
20 2-дезоксиин-тегристерон А* 4S0 NEG: 4l9 [M-H]-; POS: 519 [M+K]+, 503 [M+Na]+, 4S1 [M+H]+, 4б3 [(M+H)-H2O]+, 445 [(M+H)-2xH2O]+, 42l [(M+H)-3xH2O]+, 40l [(M+H)-C4HwO]+, 391 [(M+H)-C4H1oO2]+, 3S9 [(M+H)-C4H1oO-H2O]+, 3l3 [(M+H)-C4H1oO2-ftO]+, 3l1 [(M+H)-C4H1oO-2xH2O]+, 355 [(M+H)-C4HwO2-2xH2O]+, 319 [(M+H)-CsH1sO3]+, 301 [(M+H)-CsH1sO3-H2O]+, 2S3 [(M+H)-CsH1sO3-2xH2O]+, 229 [(M+H)-C4H1oO2-CsH1sO3]+, 144 [CsH1sO3-H2O]+
21 1l.33 2-дезокси-20-гидрокси- экдизон* 4б4 NEG: 4б3 [M-H]-; POS: 503 [M+K]+, 4Sl [M+Na]+, 4б5 [M+H]+, 44l [(M+H)-H2O]+, 429 [(M+H)-2xH2O]+, 411 [(M+H)-3xH2O]+, 391 [(M+H)-C4HwO]+, 3l3 [(M+H)-C4H1oO-H2O]+, 355 [(M+H)-C4H1oO-2xH2O]+, 31l [(M+H)-2xC4H1oO]+, 303 [(M+H)-CsH1sO3]+, 299 [(M+H)-2xC4H1oO-№O]+, 2S5 [(M+H)-CsH1sO3-H2O]+, 229 [(M+H)-C4HwO-CsH1sO3]+, 211 [(M+H)-C4H1oO-CsH1sO3-H2O]+, 144 [CsH1sO3-H2O]+
22 1l.52 2-дезоксипо-липодин В 4S0 NEG: 4l9 [M-H]-; POS: 519 [M+K]+, 503 [M+Na]+, 4S1 [M+H]+, 4б3 [(M+H)-H2O]+, 445 [(M+H)-2xH2O]+, 42l [(M+H)-3xH2O]+, 40l [(M+H)-C4HwO]+, 3S9 [(M+H)-C4H1oO-H2O]+, 3l1 [(M+H)-C4H1oO-2xH2O]+, 333 [(M+H)-2xC4H1oO]+, 319 [(M+H)-CsH1sO3]+, 315 [(M+H)-2xC4H1oO-№O]+, 301 [(M+H)-CsH1sO3-H2O]+, 2S3 [(M+H)-CsH1sO3-2xH2O]+, 245 [(M+H)-C4H1oO-CsH1sO3]+, 22l [(M+H)-C4H1oO-CsH1sO3-H2O]+, 144 [CsH1sO3-H2O]+
* Соединения, для идентификации которых были использованы вещества сравнения.
** Данные спектров отрицательной (NEG) и положительной ионизации (POS). Glc - глюкоза, Hex - гексоза.
В спектре положительной ионизации 1 присутствовал дегидратированный фрагмент с m/z 160 [C8H18O4—H2O]+, обусловленный разрывом связи С-17-С-20 и удалением боковой цепи, содержащей 4 гид-роксильные группы, фрагмент с m/z 90, обусловленный разрывом связи С-23-С-24, а также соответствующие фрагменты стероидной части молекулы с m/z 423, 405, 387, 335, 317 и 299, содержащей 4 гидроксильные группы (рис. 1). Ионы с m/z 463 и 445 образованы в результате разрушения связи С-25-С-26, указывающие на присутствие гидроксильной группы у С-26. После разрыва связей С-4-С-5 и С-1-С-10 и удаления частицы с m/z 106 (С4Н10О3) образовывались фрагменты с m/z 407, 389 и 371, что свойственно для экдистероидов с тремя близкими гидроксильными группами у С-1, С-2 и С-3 [18]. В спектре ЯМР 13С наблюдались слабо-польные сдвиги сигналов С-1 (5С 37.3^-76.3) и С-26 (5С 28,9^-71,0) в сравнении с таковыми 20-гидрокси-экдизона [19], которые были обусловлены присутствием дополнительных гидроксильных групп. Это также сказывалось на расположении сигналов соседних с С-1 и С-26 атомов углерода, включая С-10 (5С 39,2^-47,3), С-25 (5с 71,3^-74,6) и С-27 (5с 29,7^25,7). Данные спектроскопии ЯМР были близки к таковым 26-гидроксиинтегристерона А, выделенного ранее из S. fridvalszkyana Hampe. [18] и Rhaponticum carthamoides (Willd.) Iljin (Compositae) [20]. Соединение 3, обладающее близким к 1 масс-спектральными данными, было изомером последнего, но ввиду следового содержания нами не выделялось.
Таким образом, в составе негликозидных компонентов S. italica было выявлено 12 соединений, из которых идентифицировано 9, в том числе впервые для вида 26-гидроксиинтегристерон А (1), интегристерон А (7), 22-дезоксиинтегристерон А (15), 2-дезоксиинтегристерон А (20) и 2-дезоксиполиподин В (21).
Экдистероидные гликозиды S. italica. В спектрах ИЭР-МС отрицательной ионизации гликозиды экдистероидов из S. italica давали два характерных сигнала, соответствовавших депротонированному фрагменту
142
Д.Н. Оленников, Н.И. Кащенко
гликозида и его дегликозидированному аналогу. Во фракции SPE-1 было выявлено десять соединений (4-6, 8, 9, 13, 14, 16-18), охарактеризованных как гликозиды. Учитывая массу фрагмента, удаляющегося при дегликозилировании (162 а.е.м.), все гликозиды являлись гексозидами. Единственный гексозид 17 был идентифицирован в сравнении с данными образца сравнения - 2-дезокси-20-гидроксиэкдизон 22-О-глюкозид, выделенный нами ранее из S. nutans [14], а также выявленный ранее в S. italica spp. nemoralis [5]. Сравнивая особенности масс-спектров положительной ионизации агликонов и соответствующих им гликозидов было определено присутствие в SPE-1 гексозидов 20-гидроксиэкдизона (4, 6, 8, 14), полиподина В (5, 9), экдизона (16) и 2-дезоксиполиподина В (18). В масс-спектрах соединения 13 присутствовали сигналы депротониро-ванной частицы с miz 641 и его дегликозилированного фрагмента с m/z 479 (отрицательная ионизация), либо сигналы протонированной частицы с miz 643 и аддуктов с ионами натрия и калия с miz 665 и 681, соответственно (положительная ионизация) (рис. 2).
Фрагментация дегликозилированного фрагмента молекулы совпадала с таковой 22-дезоксиинтегри-стерона А (табл. 1), что позволило сделать вывод о строении гликозида 13, как о гексозиде данного экдисте-роида. Ограничения масс-спектрометрии ИЭР не позволяют выявить расположение и природу гексозного остатка, в связи с чем мы не можем сделать окончательные выводы о строении данных соединений.
пЫпШ »МШЮ, 5 J
5 13 6? 665 п
., ,1 299 317 Ii 1 389 339 ? 375 И "íi И| 1 409 , >3 42744 V 1 1 ,463, 181 1 5896UV 1
SO.O 175.0 200.0 225.0 250.0 2Т5.0 300.0 32 5.0 3-50.0 375.0 400.0 425.0 450.0 475.0 500.0 525.0 55 0.0 575.0 50 ОО $25.0 65 0.0 $75.0 700.0 725.0 m/2
а
б
Рис. 2. Масс-спектр соединения 13 (22-дезоксиинтегристерон А гексозид) в режиме положительной ионизации (а) и схема его фрагментации (б)
Известные сведения о гликозидах экдистероидов указывают на существование нескольких гексозидов 20-гидроксиэкдизона, включая 2-0-глюкозид из Xerophyllum tenax (Pursh) Nutt. (Melanthiaceae) [21], 3-0-глюкозид из Trisetum flavescens (L.) P. Beauv. (Poaceae) [22], 25-0-глюкозид из S. otites (L.) Wibel [16], 2-0-галактозид из Serratula chinensis S. Moore (Compositae) [23], 3-0-галактозид (силенеозид D) [24] и 22-0-га-лактозид (силенеозид А) из S. brahuica Boiss. [25]. Среди гексозидов полиподина В известны его 2-0-глюкозид из Polypodium vulgare L. (Polypodiaceae) [26], 3-0-глюкозид из Helleborus odorus Waldst. & Kit. ex Willd. и H. purpurascens Waldst. & Kit. (Ranunculaceae) [27], а для гексозидов экдизона были открыты 3 -0-глюкозид
из Sida rhombifolia L. (Malvaceae) [28], 22-О-глюкозид [29] и 25-О-глюкозид [30]. Из S. х pseudotites Besser ex Rchb. был выделен единственный гликозид 2-дезоксиполиподина В, представляющий собой его 3-О-глю-козид [3]. Информация о гликозидах 22-дезоксиинтегристерона А к настоящему времени отсутствует.
Проведенное хроматографическое исследование позволило расширить сведения об экдистероидах S. italica, а именно о дикорастущих образцах вида, в которых было выявлено присутствие более 20 соединений, включая 10 идентифицированных компонентов (1, 7, 11, 12, 15, 17, 19-22), в том числе 6 из них - впервые для вида (1, 7, 18, 17, 20, 22) (рис. 3).
Учитывая систематическое родство S. italica и S. italica spp. nemoralis, венгерские образцы которого в ранних исследованиях были изучены гораздо лучше S. italica [4-9], можно предположить присутствие общих компонентов. Так, в обоих видах были выявлены интегристерон А (7), 20-гидроксиэкдизон (11), полиподин В (12), 22-дезоксиинтегристерон A (15), 2-дезоксиинтегристерон A (20), 2-дезокси-20-гидроксиэкди-зон (21) и его 22-О^-Б-глюкопиранозид (17) и 2-дезоксиполиподин В (22). Особенностью S. italica можно считать большее разнообразие экдистероидов в форме гликозидов, хотя дальнейшие исследования S. italica spp. nemoralis могут расширить имеющиеся представления, а также присутствие октагидроксилированных соединений (26-гидроксиинтегристерон А, 1).
11
h
o
o
o
1
7
h
h
h
h
o
o
o
12
15
17 (R = ß-D-Glcp); 19 (R = H)
o
o
o
20 21 22
Рис. 3. Структуры соединений, идентифицированных в траве 5". ШаНса (Р-Б-01ф - Р-Э-глюкопираноза)
Органоспецифическое распределение экдистероидов в S. italica. Сведения о количественном содержании отдельных соединений (7, 11, 17, 19, 21) в органах 5. ШаНса, собранных в фазу цветения, указывают на их неравномерное распределение в растении (табл. 2). Наибольшее содержание экдистероидов было отмечено в цветках (40.92 мг/г) и листьях (18.37 мг/г), наименьшее - в стеблях и корнях. Основным представителем данной группы соединений был 20-гидроксиэкдизон (11), концентрация которого составляла от <0.10 мг/г в корнях до 32.12 мг/г в цветках.
Ранее было показано, что для видов семейства СагуорЬуИасеае, синтезирующих экдистероиды, характерно их накопление в цветках в фазу цветения [10, 13, 14, 31]. Вероятно, данная особенность является общей для семейства в целом, указывая на важную функцию экдистероидов в процессе репродукции растительных видов.
Таблица 2. Содержание соединений 7, 11, 17, 19 и 21 в органах S. italica, мг/г ± SDa
Соединениеб Орган
Цветки Листья Стебли Корни
7 2.83 ± 0.07 <0.10 - -
11 32.12 ± 0.99 18.12 ± 0.47 2.14 ± 0.06 <0.10
17 1.64 ± 0.04 <0.10 - -
19 1.03 ± 0.02 <0.10 - -
21 3.30 ± 0.06 0.25 ± 0.00 <0.10 -
Суммарное содержание 40.92 18.37 2.14 <0.10
а от массы воздушно-сухого сырья; б 7 - интегристерон А, 11 - 20-гидроксиэкдизон, 17 - 2-дезокси-20-гидроксиэкди-зон-22-О-глюкозид, 19 - экдизон, 21 - 2-дезокси-20-гидроксиэкдизон.
Выводы
1. С применением метода ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС/МС изучены экдистероиды дикорастущих образцов Silene italica и выявлено присутствие 22 соединений, большинство из которых - впервые для вида.
2. Согласно данным хромато-масс-спектрометрии, установлено, что экдистероиды S. italica могут быть в форме гликозидов (гексозидов) и негликозидных соединений.
3. Распределение экдистероидов в растении S. italica носит органоспецифический характер.
Список литературы
1. Oxelman B., Rautenberg A., Thollesson M., Larsson A., Frajman B., Eggens F., Petri A., Aydin Z., Töpel M., Brandtberg-Falkman A. Sileneae taxonomy and systematics. 2013. URL: http://www.sileneae.info.
2. Флора СССР / ред. В.Л. Комаров. М.; Л.: АН СССР, 1936. Т. VI. С. 577-691.
3. Meng Y., Whiting P., Zibareva L., Bertho G., Girault J.-P., Lafont R., Dinan L. Identification and quantitative analysis of the phytoecdysteroids in Silene species (Caryophyllaceae) by high-performance liquid chromatography: Novel ec-dysteroids from S. pseudotites // J. Chromatogr. A. 2001. Vol. 935. N1-2. Pp. 309-319. DOI: 10.1016/S0021-9673(01)00893-7.
4. Bathori M., Pongracz Z., Omacht R., Mathe I. Preparative scale purification of shidasterone, 2-deoxy-polypodine B and 9a,20-dihydroxyecdysone from Silene italica ssp. nemoralis // J. Chromatogr. Sci. 2004. Vol. 42. N5. Pp. 275279. DOI: 10.1093/chromsci/42.5.275.
5. Bathori M., Pongracz Z., Töth G., Simon A., Kandra L., Kele Z., Ohmacht R. Isolation of a new member of the ecdys-teroid glycoside family: 2-deoxy-20-hydroxyecdysone 22-O-ß-D-glucopyranoside // J. Chromatogr. Sci. 2002. Vol. 40. N7. Pp. 409-415. DOI: 10.1093/chromsci/40.7.409.
6. Simon A., Pongracz Z., Töth G., Mak M., Mathe I., Bathori M. A new ecdysteroid with unique 9ß-OH and four other ecdysteroids from Silene italica ssp. nemoralis // Steroids. 2004. Vol. 69. N6. Pp. 389-394. DOI: 10.1016/j.ster-oids.2004.03.009.
7. Bathori M., Kalasz H., Pongracz Z., Mathe I., Kalman A., Argay G. 5-Alpha- and 5-beta-2-deoxyintegristerone A, a 5-alpha and 5-beta isomer pair of ecdysteroids isolated from the Silene genus // Biomed. Chrom. 2002. Vol. 16. N6. Pp. 373-378. DOI: 10.1002/bmc.168.
8. Bathori M., Blunden G., Kalasz H. Two-dimensional thin-layer chromatography of plant ecdysteroids // Chroma-tographia. 2000. Vol. 52. N11-12. Pp. 815-817. DOI: 10.1007/BF02491010.
9. Pongracz Z., Bathori M., Töth G., Simon A., Mak M., Mathe I. 9a,20-Dihydroxyecdysone, a new natural ecdysteroid from Silene italica ssp. nemoralis // J. Nat. Prod. 2003. Vol. 66. N3. Pp. 450-451. DOI: 10.1021/np0205194.
10. Zibareva L. Distribution and levels of phytoecdysteroids in plants of the genus Silene during development // Arch. Insect Biochem. Physiol. 2000. Vol. 43. N1. Pp. 1-8. DOI: 10.1002/(SICI)1520-6327(200001)43:1<1::AID-ARCH1>3.0.CO;2-D.
11. Zengin G., Mahomoodally M.F., Aktumsek A., Ceylan R., Uysal S., Mocan A., Yilmaz M.A., Picot-Allain C.M.N., Ciric A., Glamoclija J., Sokovic M. Functional constituents of six wild edible Silene species: A focus on their phyto-chemical profiles and bioactive properties // Food Biosci. 2018. Vol. 23. Pp. 75-82. DOI: 10.1016/j.fbio.2018.03.010.
12. Jürgens A., Witt T., Gottsberger G. Flower scent composition in night-flowering Silene species (Сaryophyllaceae) // Biochem. Syst. Ecol. 2002. Vol. 30. N5. Pp. 383-397. DOI: 10.1016/S0305-1978(01)00106-5.
13. Olennikov D.N., Kashchenko N.I. Phytoecdysteroids of Silenejenisseensis // Chem. Nat. Comp. 2017. Vol. 53. N6. Pp. 1199-1201. DOI: 10.1007/s10600-017-223 9-1.
14. Olennikov D.N. Ecdysteroids, flavonoids and phenylpropanoids of Silene nutans // Chem. Nat. Comp. 2019. Vol. 55. N1. Pp. 107-110. DOI: 10.1009/s11720-012-2242-4.
15. Stevens J.F., Reed R.L., Morre J.T. Characterization of phytoecdysteroid glycosides in Meadowfoam (Limnanthesalba) seed meal by positive and negative ion LC-MS/MS // J. Agric. Food Chem. 2008. Vol. 56. N11. Pp. 3945-3952. DOI: 10.1021/jf800211k.
16. Girault J.-P., Bathori M., Varga E., Szendrei K., Lafont R. Isolation and identification of new ecdysteroids from the Caryophyllaceae // J. Nat. Prod. 1990. Vol. 53. N2. Pp. 279-293. DOI: 10.1021/np50068a002.
17. Jayasinghe L., Mallika Kumarihamy B.M., Suranga Arundathie B.G., Dissanayake L., Hara N., Fujimoto Y. A new ecdysteroid, 2-deoxy-5ß,20-dihydroxyecdysone from the fruits of Diploclisia glaucescens // Steroids. 2003. Vol. 68. N5. Pp. 447-450. DOI: 10.1016/S0039-128X(03)00046-1.
18. Zibareva L., Yeriomina V.I., Munkhjargal N., Girault J.-P., Dinan L., Lafont R. The phytoecdysteroid profiles of 7 species of Silene (Caryophyllaceae) // Arch. Insect Biochem. Physiol. 2009. Vol. 72. N4. Pp. 234-248. DOI: 10.1002/arch.20331.
19. Budésinsky M., Vokac K., Harmatha J., Cvacka J. Additional minor ecdysteroid components of Leuzea carthamoides // Steroids. 2008. Vol. 73. N5. Pp. 502-514. DOI: 10.1016/j.steroids.2007.12.021.
20. Зибарева Л., Волкова О., Морозов С., Черняк Е. Фитоэкдистероиды корней Silene fridvalszkyana // Химия растительного сырья. 2016. №1. С. 71-75. DOI: 10.14258/jcprm.2017011416.
21. Alison B., Whiting P., Sarker S.D., Dinan L., Underwood E., Sik V., Rees H.H. 20-Hydroxyecdysone 2-ß-D-glucopy-ranoside from the seeds of Xerophyllum tenax // Biochem. Syst. Ecol. 1997. Vol. 25. N3. Pp. 255-261. DOI: 10.1016/S0305-1978(97)00003-3.
22. Sarker S.D., Savchenko T., Sik V., Rees H.H., Dinan L. 20-Hydroxyecdysone and its glucosides from Trisetumflavescens // Biochem. Syst. Ecol. 1998. Vol. 26. N1. Pp. 135-137. DOI: 10.1016/S0305-1978(97)00087-2.
23. Zhang Z., Yang W., Fan C., Zhao H., Huang X., Wang Y., Ye W. New ecdysteroid and ecdysteroid glycosides from the roots of Serratula chinensis // J. Asian Nat. Prod. Res. 2017. Vol. 19. N3. Pp. 208-214. DOI: 10.1080/10286020.2016.1209492.
24. Saatov Z., Abdullaev N.D., Gorovits M.B., Abubakirov N.K. Phytoecdysteroids of plants of the genus Silene. VII. Sileneoside D - ecdysterone 3-O-a-D-galactopyranoside from Silene brahuica // Chem. Nat. Comp. 1984. Vol. 20. N6. Pp. 700-703. DOI: 10.1007/BF00580027.
25. Saatov Z., Gorovits M.B., Abdullaev N.D., Yasmanov B.Z., Abubakirov N.K. Phytoecdysteroids of plants of the genus Silene. III. Sileneoside A - a new glycosidic ecdysteroid of Silene brachuica // Chem. Nat. Comp. 1981. Vol. 17. N6. Pp. 534-539. DOI: 10.1007/BF00574372.
26. Simon A., Vânyolôs A., Béni Z., Dékany M., Tôth G., Bathori M. Ecdysteroids from Polypodium vulgare L. // Steroids. 2011. Vol. 76. N13. Pp. 1419-1424. DOI: 10.1016/j.steroids.2011.07.007.
27. Kißmer B., Wichtl M. Ecdysone aus Wurzeln und Samen von Helleborus-Arten // Arch. Pharm. (Weinheim). 1987. Vol. 320. Pp. 541-546. DOI: 10.1002/ardp.19873200611.
28. Jadhav A.N., Pawar R.S., Avula B., Khan I.A. Ecdysteroid glycosides from Sida rhombifolia L. // Chem. Biodiv. 2007. Vol. 4. N9. Pp. 2225-2230. DOI: 10.1002/cbdv.200790180.
29. O'Reilly D.R., Howarth O.W., Rees H.H., Miller L.K. Structure of the ecdysone glucoside formed by a baculovirus ecdysteroid UDP-glucosyltransferase // Insect Biochem. 1991. Vol. 21. N7. Pp. 795-801. DOI: 10.1016/0020-1790(91)90121-T.
30. O'Hanlon G.M., Howarth O.W., Rees H.H. Identification of ecdysone 25-O-ß-D-glucopyranoside as a new metabolite of ecdysone in the nematode Parascaris equorum // Biochem. J. 1987. Vol. 248. N1. Pp. 305-307. DOI: 10.1042/bj2480305.
31. Olennikov D.N. Phytoecdysteroids and flavonoids from Gastrolychnis tristis // Chem. Nat. Comp. 2018. Vol. 54. N1. Pp. 204-206. DOI: 10.1007/s10600-018-2300-8.
Поступила в редакцию 23 января 2019 г. После переработки 7 мая 2019 г. Принята к публикации 29 мая 2019 г.
Для цитирования: Оленников Д.Н., Кащенко Н.И. Экдистероиды БИвпв НаНеа: гликозидные и негликозидные компоненты и ВЭЖХ-ДМД-ИЭР-МС профиль // Химия растительного сырья. 2019. №4. С. 135-147. БО!: 10.14258/jcprm.2019045109.
Olennikov D.N.*, Kashchenko N.I. ECDYSTEROIDS OF SILENE ITALICA: GLYCOSIDIC AND NONGLYCOSIDIC COMPONENTS AND HPLC-DAD-ESI-MS PROFILE
Institute of General and Experimental Biology SB RAS, ul. Sakh'yanovoy, 6, Ulan-Ude, 670047 (Russia),
e-mail: [email protected]
Silene italica (L.) Pers. is a species of Caryophyllaceae family which introduced samples contain ecdysteroids that was previously shown (Meng et al., 2001). In this paper, the composition of ecdysteroids of wild-growing S. italica was shown. Using high performance chromatography with diode-array detection and electrospray ionization mass-spectrometry detection (HPLC-DAD-ESI-MS) twenty-two compounds assigned to the ecdysteroid group. The non-glycoside components of S. italica were included twelve compounds and integristerone A, 26-hydroxyintegristerone A, 22-deoxyintegristerone A, 2-deoxyintegristerone A, and 2-deoxypolypodine B were identified for the first time. Ten compounds were characterized as ecdysteroid monoglycosides containing hexose fragment as a carbohydrate part. Trer were derivatives of 20-hydroxyecdysone, polypodine B, ecdysone and 2-deoxypolypodine B. For the first time, the presence of 22-deoxyintegristerone A hexoside non-detected in plant objects was found. Comparative analysis of the ecdysteroids composition of S. italica and well studied species S. italica spp. nemoralis (Bathori et al., 2000, 2002, 2004; Pongracz et al., 2003; Simon et al., 2002) indicates their proximity. Quantitative analysis of five ecdysteroid content in the organs of S. italica showed that they were unevenly distributed in the plant. The concentration of 20-hydroxyecdysone was 0.10-32.12 mg/g and the total ecdysteroids content was 0.10-40.92 mg/g of dry plant weight. In general, it should be noted that the ability to produce and accumulate ecdysteroids was also observed for the wild samples of S. italica, which cultural samples was noted as ecdysteroid concentrator.
Keywords: Silene italic, Caryophyllaceae, ecdysteroids, HPLC, mass-spectrometry.
References
1. Oxelman B., Rautenberg A., Thollesson M., Larsson A., Frajman B., Eggens F., Petri A., Aydin Z., Töpel M., Brandtberg-Falkman A. Sileneae taxonomy and systematics, 2013, URL: http://www.sileneae.info.
2. FloraSSSR [Flora of the USSR], ed. V.L. Komarov. Moscow, Leningrad, 1936, vol. VI, pp. 577-691. (in Russ.).
3. Meng Y., Whiting P., Zibareva L., Bertho G., Girault J.-P., Lafont R., Dinan L. J. Chromatogr. A, 2001, vol. 935, no. 12, pp. 309-319. DOI: 10.1016/S0021-9673(01)00893-7.
4. Bathori M., Pongracz Z., Omacht R., Mathé I. J. Chromatogr. Sci., 2004, vol. 42, no. 5, pp. 275-279. DOI: 10.1093/chromsci/42.5.275.
5. Bathori M., Pongracz Z., Töth G., Simon A., Kandra L., Kele Z., Ohmacht R. J. Chromatogr. Sci., 2002, vol. 40, no. 7, pp. 409-415. DOI: 10.1093/chromsci/40.7.409.
6. Simon A., Pongracz Z., Töth G., Mak M., Mathé I., Bathori M. Steroids, 2004, vol. 69, no. 6, pp. 389-394. DOI: 10.1016/j.steroids.2004.03.009.
7. Bathori M., Kalasz H., Pongracz Z., Mathé I., Kalman A., Argay G. Biomed. Chrom., 2002, vol. 16, no. 6, pp. 373378. DOI: 10.1002/bmc.168.
8. Bathori M., Blunden G., Kalasz H. Chromatographia, 2000, vol. 52, no. 11-12, pp. 815-817. DOI: 10.1007/BF02491010.
9. Pongracz Z., Bathori M., Töth G., Simon A., Mak M., Mathé I. J. Nat. Prod, 2003, vol. 66, no. 3, pp. 450-451. DOI: 10.1021/np0205194.
10. Zibareva L. Arch. Insect Biochem. Physiol, 2000, vol. 43, no. 1, pp. 1-8. DOI: 10.1002/(SICI)1520-6327(200001)43:1<1::AID-ARCH1>3.0.œ;2-D.
11. Zengin G., Mahomoodally M.F., Aktumsek A., Ceylan R., Uysal S., Mocan A., Yilmaz M.A., Picot-Allain C.M.N., Ciric A., Glamoclija J., Sokovic M. FoodBiosci, 2018, vol. 23, pp. 75-82. DOI: 10.1016/j.fbio.2018.03.010.
12. Jürgens A., Witt T., Gottsberger G. Biochem. Syst. Ecol, 2002, vol. 30, no. 5, pp. 383-397. DOI: 10.1016/S0305-1978(01)00106-5.
13. Olennikov D.N., Kashchenko N.I. Chem. Nat. Comp, 2017, vol. 53, no. 6, pp. 1199-1201. DOI: 10.1007/s10600-017-2239-1.
14. Olennikov D.N. Chem. Nat. Comp, 2019, vol. 55, no. 1, pp. 107-110. DOI: 10.1009/s11720-012-2242-4.
15. Stevens J.F., Reed R.L., Morré J.T. J. Agric. Food Chem, 2008, vol. 56, no. 11, pp. 3945-3952. DOI: 10.1021/jf800211k.
16. Girault J.-P., Bathori M., Varga E., Szendrei K., Lafont R. J. Nat. Prod, 1990, vol. 53, no. 2, pp. 279-293. DOI: 10.1021/np50068a002.
17. Jayasinghe L., Mallika Kumarihamy B.M., Suranga Arundathie B.G., Dissanayake L., Hara N., Fujimoto Y. Steroids, 2003, vol. 68, no. 5, pp. 447-450. DOI: 10.1016/S0039-128X(03)00046-1.
18. Zibareva L., Yeriomina V.I., Munkhjargal N., Girault J.-P., Dinan L., Lafont R. Arch. Insect Biochem. Physiol., 2009, vol. 72, no. 4, pp. 234-248. DOI: 10.1002/arch.20331.
19. Budésinsky M., Vokac K., Harmatha J., Cvacka J. Steroids, 2008, vol. 73, no. 5, pp. 502-514. DOI: 10.1016/j.steroids.2007.12.021.
20. Zibareva L., Volkova O., Morozov S., Chernyak Ye. Khimiya rastitel'nogo syr'ya, 2016, no. 1, pp. 71-75. DOI: 10.14258/jcprm.2017011416.
21. Alison B., Whiting P., Sarker S.D., Dinan L., Underwood E., Sik V., Rees H.H. Biochem. Syst. Ecol., 1997, vol. 25, no. 3, pp. 255-261. DOI: 10.1016/S0305-1978(97)00003-3.
* Corresponding author.
ЭКЦHСГЕРОЦЦbI Silene italica.
147
22. Sarker S.D., Savchenko T., Sik V., Rees H.H., Dinan L. Biochem. Syst. Ecol, 1998, vol. 26, no. 1, pp. 135-137. DOI: 10.1016/S0305-1978(97)00087-2.
23. Zhang Z., Yang W., Fan C., Zhao H., Huang X., Wang Y., Ye W. J. Asian Nat. Prod. Res, 2017, vol. 19, no. 3, pp. 208214. DOI: 10.1080/10286020.2016.1209492.
24. Saatov Z., Abdullaev N.D., Gorovits M.B., Abubakirov N.K. Chem. Nat. Comp, 1984, vol. 20, no. 6, pp. 700-703. DOI: 10.1007/BF00580027.
25. Saatov Z., Gorovits M.B., Abdullaev N.D., Yasmanov B.Z., Abubakirov N.K. Chem. Nat. Comp, 1981, vol. 17, no. 6, pp. 534-539. DOI: 10.1007/BF00574372.
26. Simon A., Vanyolôs A., Béni Z., Dékany M., Tôth G., Bâthori M. Steroids, 2011, vol. 76, no. 13, pp. 1419-1424. DOI: 10.1016/j.steroids.2011.07.007.
27. KiBmer B., Wichtl M. Arch. Pharm. (Weinheim), 1987, vol. 320, pp. 541-546. DOI: 10.1002/ardp.19873200611.
28. Jadhav A.N., Pawar R.S., Avula B., Khan I.A. Chem. Biodiv, 2007, vol. 4, no. 9, pp. 2225-2230. DOI: 10.1002/cbdv.200790180.
29. O'Reilly D.R., Howarth O.W., Rees H.H., Miller L.K. Insect Biochem, 1991, vol. 21, no. 7, pp. 795-801. DOI: 10.1016/0020-1790(91)90121-T.
30. O'Hanlon G.M., Howarth O.W., Rees H.H. Biochem. J, 1987, vol. 248, no. 1, pp. 305-307. DOI: 10.1042/bj2480305.
31. Olennikov D.N. Chem. Nat. Comp, 2018, vol. 54, no. 1, pp. 204-206. DOI: 10.1007/s10600-018-2300-8.
Received January23, 2019 Revised May 7, 2019 Accepted May 29, 2019
For citing: Olennikov D.N., Kashchenko N.I. Khimiya Rastitel'nogo Syr'ya, 2019, no. 4, pp. 135-147. (in Russ.). DOI: 10.14258/jcprm.2019045109.
