CC BY
40
Химия растительного сырья. 2017. №3. С. 233-236.
DOI: 10.14258/jcprm.2017031575
УДК 547.972 ФЛАВОНОИДЫ ARTEMISIA BALDSHUANICA
© Р. Ф. Мухаматханова
Институт химии растительных веществ им. Акад. С.Ю. Юнусова АН РУз, пр. Мирзо Улугбека, 11, Ташкент, 100110 (Узбекистан), e-mail: [email protected]
Одним из приоритетных направлений в области фитохимии является химическое изучение растений, продуцирующих два важнейших класса вторичных метаболитов - терпеноиды и фенольные соединения.
Суперполиморфный плюрегиональный род Artemisia L. является наиболее крупным родом трибы Anthemideae (522 вида) и одним из крупнейших в семействе Сложноцветных. Большинство видов рода являются многолетниками или полукустарниками, и только около 10 видов - однолетники или двулетники. Многолетние и полукустарниковые виды полыни доминируют в растительном покрове аридных и семиаридных регионов Азии.
Artemisia baldshuanica Krasch. et Zarp. принадлежит к монофилетическому подроду Seriphidium, насчитывающему около 100 видов, распространенных в Евразии и Северной Африке. Сок листьев этого вида полыни обладает проти-вогельминтными свойствами.
С целью поиска природных биологически активных соединений нами были исследованы флавоноиды спиртового экстракта надземной части Artemisia baldshuanica, собранной в фазе периода вегетации. В результате проведенных фитохимических исследований впервые из этого растения выделены 5-гидрокси-7,4'-диметоксифлавон, 5-гидрокси-7,3',4'-триметоксифлавон, цирсилинеол, джацеозидин, 5,7,3'-тригидрокси-6,4',5'-триметоксифлавон и гиспи-дулин, строение которых установлено на основании спектральных данных.
Ключевые слова: Artemisia baldshuanica Krasch. et Zarp., полынь бальджуанская, флавоноиды, 5-гидрокси-7,4'-диметоксифлавон, 5-гидрокси-7,3',4'-триметоксифлавон, цирсилинеол, джацеозидин, 5,7,3'-тригидрокси-6,4',5'-триметоксифлавон, гиспидулин.
Введение
Artemisia baldshuanica Krasch. et Zarp. сем. Asteraceae - полынь бальджуанская - распространенный в Средней Азии [1] вид полыни, который представляет собой полукустарник 60-100 см высотой. В Узбекистане произрастает в предгорьях Нуратинского, Туркестанского, Заравшанского и Гиссарского хребтов [2].
Выявлено, что сок листьев этого растения применяется для лечения гельминтных заболеваний [3].
В химическом отношении полынь бальджуанская мало изучена. Ранее нами из надземной части был выделен новый сесквитерпеновый лактон гермакранового типа бальджуанин [4].
Продолжая фотохимическое исследование надземной части полыни бальджуанской, собранной в предгорьях Нуратинского хребта в начале мая 2009 г. в период фазы вегетации, при хроматографическом разделении на колонке с силикагелем хлороформного извлечения, полученного при обработке спиртового экстракта, выделили 6 флавоноидных агликонов (1-6).
В данном сообщении описываются впервые выделенные из полыни бальджуанской флавоноиды.
Экспериментальная часть
Общие замечания. ИК-спектр снимали на Фурье-спектрометре фирмы Perkin-Elmer модель 2000 (КВг) и на ИК-спектрометре «Nicolet Magna 4500» (КВг), спектры 1Н и 13С ЯМР регистрировали на спектрометре UNITY-400+ с рабочей частотой 400 и 100 МГц соответственно. Образцы готовили в виде растворов CDC13, DMSO-d6, CDCI3/CD3OD, внутренний эталон HMDSO (0 м.д.) для протонов. Спектры регистрировали при комнатной температуре по 5-шкале. Положение метоксильных групп определяли по NOE-эффекту метоксильных групп.
Температуры плавления выделенных соединений определяли в стеклянных капиллярах на приборе Electrothermal «MEL-TEMP®» (Equipment, USA).
__Для анализа ТСХ использовали хромато-
Мухаматханова Римма Фаильевна - старший научный графические пластинки «Silufol UV 254» Для
сотрудник-исследователь лаборатории химии кумаринов
1 - ., . 1 1 проявления пластинок использовали пары иода,
и терпеноидов, e-mail: [email protected]
пары аммиака, УФ-лампу при 254 им и 365 им, 1%-ный раствор ванилина в концентрированной серной кислоте.
Растительный материал. Видовую принадлежность определил канд. биол. наук И.И. Мальцев, сотрудник Института ботаники АН РУз, сопоставлением собранных гербарных образцов с гербарным материалом Artemisia baldshuanica Krasch. et Zarp., хранящихся в Центральном гербарии Узбекистана (объединенные гербарии Ташкентского Государственного Университета и Института ботаники АН РУз).
Экстракция и выделение вторичных метаболитов Artemisia baldshuanica. Воздушно-сухую измельченную надземную часть Artemisia baldshuanica (2 кг), собранной в Джизакской области в 2009 г. в период предбутонизации, экстрагировали водным спиртом четырежды при контакте фаз 12 ч. Объединенные экстракты сгущали на роторном испарителе до объема 1,5 л. Экстракт обработали горячей водой (0,5 л), оставили на ночь. Полученный экстракт профильтровали от осадка балластных веществ, и фильтрат сгущали на роторном испарителе до густой смолки. Смолку перемешивали с силикагелем КСК в соотношении 1 : 1 вес-вес и поместили в колонку с небольшим количеством силикагеля марки КСК, затем фракционировали бензином, хлороформом, этилацетатом, спиртом. Полученные извлечения сгущали.
Сумму хлороформной фракции (24,63 г) поместили на колонку с силикагелем КСК в соотношении сумма - силикагагель 1 : 10. Элюировали экстракционным бензином, смесью бензина и хлороформа.
Обсуждение результатов
В результате хроматографического разделения суммы хлороформной фракции выделены 6 соединений. На основании спектральных данных эти соединения относятся к флавоноидам.
Выделенные флавоноиды идентифицировали сравнением спектральных характеристик веществ (УФ-, ИК-, ЯМР ^-спектры) с таковыми описанными в литературе, а также непосредственным сравнением с достоверными образцами флавоноидов, выделенных нами из других видов растений.
5-Гидрокси-7,4'-диметоксифлавон (1) выделен из элюата 26 при элюировании смесью бензин -хлороформ (1 : 2) в виде светло-желтых иголочек с т.пл. 226-227 °С (бензин - хлороформ 10 : 1) или 215— 216 °С (этанол) состава С17Н1405. УФ (/-,„,„■ нм, С2Н5ОН): 276, 334; +А1С13: 278, 336; +А1С13/НС1: 281, 339; +NaOAc: 277, 334; +Na0Ac/H3B03: 277, 332. ИК (КВт, см-1): 3311, 3053, 2927, 2846, 1773, 1743, 1667, 1582, 1471, 1450, 1359, 1272, 1240, 1185, 1075, 1050, 994, 829, 640, 592, 568. 1ЯЯМР (400 МГц, CDC13, HMDS-0): 3.83 (ЗН, с, 4'-ОСН3), 3.98 (ЗН, с, 7-ОСН3), 6.43 (1Н, с, Н-3), 6.50 (1Н, уш. с, Н-6), 6.53 (1Н, уш. с, Н-8), 6.95 (2Н, д, J = 8.9, Н-3', Н-5'), 7.77 (2Н, д, J = 8.9, Н-2', Н-6'), 13.04 (1Н, с, 5-ОН).
На основании вышеизложенных спектральных характеристик и в сопоставлении их с литературными данными [5] выделенное вещество идентично с 5-гидрокси-7,4'-диметоксифлавоном.
Следует отметить, что 5-гидрокси-7,4'-диметоксифлавон обладает антиаллергической [6] и антибактериальной активностью против Vibrio cholerae и Enterococcus faecalis (MIC = 25-50 (ig/ml), при этом не проявляя токсического эффекта на человеческие лимфоциты [7]. Также показано, что это соединение в составе смеси четырех флавонов обладает анальгетической активностью [8].
5-Гидрокси-7,3',4'-триметоксифлавон (7,3',4'-триметиловый эфир лютеолина) (2). Выделен из элюата 35 при элюировании смесью бензин - хлороформ (1 : 2) в виде ярко-желтых кубических кристаллов с т.пл. 241-242 °С (этанол) состава С18Н1606. УФ (/,„,„. нм, С2Н5ОН): 243, 276, 341; +А1С13: 277, 344; +А1С13/НС1: 277, 344; +NaOAc: 243, 276, 340; +Na0Ac/H3B03: 242, 276, 343. ИК (КВг, см1): 3067, 2999, 2973, 2947, 2906, 2839, 1658, 1620, 1588, 1509, 1455, 1424, 1373, 1335, 1306, 1263, 1216, 1173, 1148, 1110, 1094, 1045, 1024, 992, 646, 893, 838, 815, 771, 683, 614, 575, 481, 432. 1Я ЯМР (400 МГц, CDC13, HMDS-0): 3.90 (ЗН, с, 4'-ОСН3)„ 3.92 (ЗН, с, 3'-ОСН3), 3.98 (ЗН, с, 7-ОСН3), 6.50 (1Н, с, Н-3), 6.51 (1Н, уш. с, Н-6), 6.54 (1Н, уш. с, Н-8), 6.91 (1Н, д, J = 8.7, Н-5'), 7.27 (1Н, д, J = 2.2, Н-2'), 7.45 (1Н, дд, J = 8.5; 2.2, Н-6'), 13.00 (1Н, с, 5-ОН).
На основании спектральных данных предложена структура 5-гидрокси-7,3',4'-триметоксифлавона [9].
Авторами [10] были проведены исследования по антибактериальной и противогрибковой активности 5-гидрокси-7,3',4'-триметоксифлавона против Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Candida albicans, and Candida krusei. Соединение не показало значительной инги-биторной активности против бактерий, но показало хорошую активность против С. albicans и С. krusei.
5,4'-Дигидрокс11-6,7,3'-триметоксифлавон (цирсилинеол) (3). Выделен при рехроматографии элюа-тов 42-49 в виде тонких иголочек желтоватого цвета состава С^Н^Об с т.пл. 104-106 °С (бензин - хлороформ 1 : 3). УФ (Хтах, нм, С2Н5ОН): 275, 346; +А1С13: 276, 349; +А1С13/НС1: 277, 350; +NaOAc: 275, 348; +NaOАс/Н3В03: 275, 347. ИК (плёнка, см1): 3171, 2913, 2846, 1659, 1589, 1561, 1516, 1494, 1456, 1427, 1349,
ФЛАВОНОИ ДЫ AR TEMISIA BALDSHUANICA
235
1294, 1270, 1205, 1130, 1124, 1041, 1007, 837. 1Я ЯМР (400 МГц, DMSO-de, HMDS-0): 3.68 (ЗН, с, 6-ОСН3), 3.85 (ЗН, с, З'-ОСНз), 3.88 (ЗН, с, 7-ОСН3), 6.88 (1Н, д, J = 8.19, Н-5'), 6.92 (1Н, с, Н-3), 6.93 (1Н, с, Н-8), 7.55 (1Н, д, J= 2.6, Н-2'), 7.56 (1Н, дд, J= 8.2; 2.2, Н-6'), 9.97 (1Н, уш.с, 4'-ОН), 12.89 (1Н, с, 5-ОН) [11].
5,7,4'-Тригидрокси-6,3'-диметоксифлавон (джацеозидин) (4). Из элюата 55-56 (бензин - хлороформ 1 : 5) выделены желтые кристаллы состава Ci7Hi407 с т.пл. 235-236 °С (этанол). УФ (Хтах, нм, С2Н5ОН): 274, 346; +А1С13: 276, 349; +А1С13/НС1: 277, 354; +NaOAc: 275, 349; +Na0Ac/H3B03: 276, 353. ИК (КВг, см1): 3484, 3091, 3005, 2950, 2884, 2837, 1649, 1621, 1609, 1578, 1515, 1463, 1429, 1371, 1295, 1261, 1204, 1166, 1133, 1105, 1096, 1024, 992, 937, 891, 848, 825, 818, 787, 775, 736, 702, 686, 619, 607, 582, 562, 508, 442. :Н ЯМР (400 МГц, CDC13/CD30D, HMDS-0): 3.82 (3 Н, с, 6-ОСН3), 3.88 (3 Н, с, 3'-ОСН3), 6.45 (1Н, с, Н-3), 6.49 (1Н, с, Н-8), 6.84 (1Н, д, J = 8.4, Н-5'), 7.33 (1Н, д, J = 2.1, Н-2'), 7.38 (1Н, дд, J = 8.4; 2.1, Н-6') [11].
5,7,3'-Тригидрокси-6,4',5'-триметоксифлавон (5). Из элюата 62-65 (хлороформ - этанол 50 : 1) выделены темно-желтые кристаллы состава Ci8Hi608 с т.пл. 244-245 °С (этанол). УФ (Хтах, нм, С2Н5ОН): 276.5, 334; +А1С13: 284, 340; +А1С13/НС1: 285, 342; +NaOAc: 278, 337; +Na0Ac/H3B03: 278, 340. ИК (КВг, см1): 3464, 3109, 3003, 2957, 2885, 2841, 1659, 1619, 1586, 1496, 1465, 1432, 1379, 1304, 1256, 1204, 1166, 1109, 1089, 1048, 997, 983, 948, 891, 837, 810, 775, 761, 692, 667, 638, 574, 494, 425. 1Я ЯМР (400 МГц,
DMSO-d6, HMDS-0): 3.74 (3 Н, с, 6-ОСН3), 3.74 (3 Н, с, 4'-ОСН3), 3.87 (3 Н, с, 5'-ОСН3), 6.59 (1Н, с, Н-8), 6.90 (1Н, с, Н-3), 7.14 (2Н, дд, J = 2.1; 5,9, Н-2', Н-6'), 9.71 (1Н, с, З'-ОН), 10.83 (1Н, с, 7-ОН), 12.97 (1Н, с, 5-ОН). Структура флавоноида 5 подтверждена рент-геноструктурным анализом [12].
5,7,4'-Тригидрокси-6-метоксифлавон (гиспидулин) (6). Из элюата 70-72 (хлороформ - этанол 10 : 1) выделено желто-коричневое соединение состава Ci6Hi206 с т.пл. 253-254 °С (этанол, с разлож). УФ (Хтах, нм, С2Н5ОН): 274, 339; +А1С13: 276, 343 пл.; +А1С13/НС1: 277, 302 пл., 345; +NaOAc: 275, 340; +NaOАс/Н3В03: 275.5, 342. ИК (КВг, см1): 3347, 3081, 3020, 2977, 2886, 2818, 2717, 2621, 1657, 1610, 1582, 1496, 1463, 1438, 1372, 1286, 1251, 1177, 1110, 1093, 1034, 993, 914, 881, 828, 703, 658, 640, 595, 565, 497. 1Я ЯМР (400 МГц, DMSO-de, HMDS-0): 3.69 (ЗН, с, ОСН3), 6.54 (1Н, с, Н-3), 6.72 (1Н, с, Н-8), 6.86 (2Н, д, J = 8.6, Н-3', Н-5'), 7.87 (2Н, д, J = 8.9, Н-2', Н-6'), 8.55 (1Н, уш. с, З'-ОН), 10.42 (1Н, уш. с, 7-ОН), 13.02 (1Н, с, 5-ОН) [13].
Выводы
В результате проведенных фитохимических исследований впервые из надземной части растения Artemisia baldshuanica выделены 5-гидрокси-7,4'-диметоксифлавон, 5-гидрокси-7,3',4'-триметоксифлавон, цирсилинеол, джацеозидин, 5,7,3'-тригидрокси-6,4',5'-триметоксифлавон и гиспидулин.
Список литературы
1. Определитель растений Средней Азии / под ред. Т.А. Адылова, Т.И. Цукерваника. Ташкент, 1993. Т. 10. 585 с.
2. Флора Узбекистана. Ташкент, 1962. Т. 6. 183 с.
3. Пустовой И.Ф. Антигельминтные свойства растений сезонных пастбищ Таджикистана // Известия АН ТаджССР. Отд-ние биол. наук. 1965. Вып. 3. С. 96-107.
4. Мухаматханова Р.Ф., Шамьянов И.Д., Закиров С.Х., Ташходжаев Б., Левкович М.Г., Абдуллаев НД. Новый меламполид и другие вторичные метаболиты Artemisia baldshuanica. // Химия природных соединений. 2011. №5. С. 638-641.
5. Verykokidou-Vitsaropoulou Е., Vajias С. Methylated flavones from Teucrium polium // Planta Med. 1986. N5. Pp. 401^102.
6. Tewtrakul S., Subhadhirasakul S., Kummee S. Anti-allergic activity of compounds from_Kaempferia pan'iflora II J. Ethnopharmacol. 2008. Vol. 116, N1. Pp. 191-193.
7. Martini N.D., Katerere D.R.P., Eloff J.N. Biological activity of five antibacterial llavonoids from Combretum erythrophyllum (Combretaceae) II J. Ethnopharmacol. 2004. Vol. 93, N2/3. Pp. 207-212.
8. Almeida J.R.G. da S., da Silva M.S., da Cunha E.V.L., de Athaide Filho P.F., Diniz M. de F.F.M., da Silva M. das G., Takemura O.S., Barbosa Filho J.M. Chemical Constituents and Analgesic Activity of Conocliniopsis prasiifolia II Pharm. Biol. 2006. Vol. 44, N1. Pp. 76-78.
ОН О
1. Ri = R3 = R5 = H; R2 = R4 = OCH3
2. Rj = R5 = H; R2 = R3 = R4 = OCH3; R5 = H
3. Ri = R2 = R3 = OCH3; R4 = OH; R5 = H
4. Ri = R3 = OCH3; R2 = R, = OH; R5 = H
5. Ri = R4 = R5 = OCH3; R2 = R3 = OH
6. Rj = OCH3; R2 = R4 = OH; R3 = R5 = H
Флавоноиды Artemisia baldshuanica
9. Cjtoglu G.S., Sever В., Antus S., Baitz-Gacs E., Altanlar N. Antifungal flavonoids from Ballota glandulosissima // Pharm. Biol. 2003. Vol. 41, N7. Pp. 483-486.
10. Cjtoglu G.S., Sever В., Antus S., Baitz-Gacs E., Altanlar N. Antifungal diterpenoids and flavonoids from Ballota inaequidens //Pharm. Biol. 2004. Vol. 42, N8. Pp. 659-663.
11. Medjroubi K., Mezhoud S., Benayache F., SeguinE., TillequinF. Flavonoids of the aerial part of Centaurea pullata II Химия природных соединений. 2005. №2. С. 180.
12. Adizov Sh.M., Mukhamatkhanova R.F., Turgunov K.K., Sham'yanov I.D., Tashkhodjaev B. 5,7-dihydroxy-2-(3-hydroxy-4,5-dimethoxyphenyl)-6-methoxy-4H-chromen-4-one // Acta Crystall. Sec. E. 2013. E69, o578. Pp. sup-1-sup-6.
13. Canigueral S., Iglesias J., Hamburger M., Hostettmann K. Phenolic constituents of Salvia lavandulifolia ssp. lavandulifolia И Planta Medica. 1989. Vol. 55, N1. Pp. 92.
Поступило в редакцию 7 ноября 2016 г.
После переработки 2 января 2017 г.
Mukhamatkhanova R.F. FLAVONOIDS OF ARTEMISIA BALDSHUANICA
Acad. S. Yu.Yunusov Institute of the Chemistry of Plant Substances Uzbek Academy of Sciences, 77, Mirzo Ulugbek,
str., 100170, Tashkent (Uzbekistan), e-mail: [email protected]
One of the priority directions in the field of phytochemistry is the chemical study of plants, producing two major classes of secondary metabolites - terpenoids and phenolic compounds.
Superpolimorphic pluregional genus Artemisia L. is the largest native tribe Anthemideae (522 species) and one of the largest in the family Asteraceae. Most species of genus are perennials or shrubs that only about 10 species - annuals or biennials. Perennial and subshrub species of wormwood dominate in the plant formation of arid and semi-arid regions of Asia.
Artemisia baldshuanica Krasch. et Zarp. belongs to a monophyletic subgenus Seriphidium, there are about 100 species distributed in Eurasia and North Africa. The leaf juice of this species of wormwood has anthelmintic properties.
In order to search for natural bioactive compounds we investigated flavonoids of the alcoholic extract of the aerial part of Artemisia baldshuanica, collected in the phase of the growing season. For the first time from this plant isolated 6 flavonoids: 5-hydroxy-7,4'-dimethoxyflavon, 5-hydroxy-7,3',4'-trimethoxyflavon, circilineol, jaceosidin, 5,7,3'-trihydroxy-6,4',5'-trimethoxyflavon and hispidulin.
Keywords: Artemisia baldshuanica Krasch. et Zarp., flavonoids, 5-hydroxy-7,4'-dimethoxyflavon, 5-hydroxy-7,3',4'-trimethoxyflavon, circilineol, jaceosidin, 5,7,3'-trihydroxy-6,4',5'-trimethoxyflavon and hispidulin.
References
1. Opredelitel' rastenii Srednei Azii. [The determinant of plants in Central Asia], Ed. T.A. Adylov, T.I. Tsukervanik. Tashkent, 1993, vol. 10, 585 p. (inRuss.).
2. Flora Uzbekistana. [Flora of Uzbekistan], Tashkent, 1962, vol. 6, 183 p. (in Russ.).
3. Pustovoi I.F. Izv. AN TadzhSSR. Otd-nie biol. Nauk, 1965, no. 3, pp. 96-107. (in Russ.).
4. Mukhamatkhanova R.F., Sham'ianov I.D., Zakirov S.Kh., Tashkhodzhaev B., Levkovich M.G., Abdullaev N.D. Khimiiaprirodnykh soedinenii, 2011, no. 5, pp. 638-641. (in Russ.).
5. Verykokidou-Vitsaropoulou E., Vajias C. Planta Med., 1986, no. 5, pp. 401^02.
6. Tewtrakul S., Subhadhirasakul S., Kummee S. J. Ethnopharmacol., 2008, vol. 116, no. 1, pp. 191-193.
7. Martini N.D., Katerere D.R.P., Eloff J.N. J. Ethnopharmacol., 2004, vol. 93, no. 2/3, pp. 207-212.
8. Almeida J.R.G. da S., da Silva M.S., da Cunha E.V.L., de Athaide Filho P.F., Diniz M. de F.F.M., da Silva M. das G., Takemura O.S., Barbosa Filho J.M. Pharm. Biol., 2006, vol. 44, no. 1, pp. 76-78.
9. Cjtoglu G.S., Sever B., Antus S., Baitz-Gacs E., Altanlar N. Pharm. Biol., 2003, vol. 41, no. 7, pp. 483^86.
10. Cjtoglu G.S., Sever B., Antus S., Baitz-Gacs E., Altanlar N. Pharm. Biol., 2004, vol. 42, no. 8, pp. 659-663.
11. Medjroubi K., Mezhoud S., Benayache F., Seguin E., Tillequin F. Khimiia prirodnykh soedinenii, 2005, no. 2. pp. 180.
12. Adizov Sh.M., Mukhamatkhanova R.F., Turgunov K.K., Sham'yanov I.D., Tashkhodjaev B. Acta Crystall. Sec. E., 2013, E69, o578, pp. sup-l-sup-6.
13. Canigueral S., Iglesias J., Hamburger M., Hostettmann K. Planta Medica, 1989, vol. 55, no. 1, pp. 92.
Received November 7, 2016 Revised January 2, 2017
