广西师范大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 43 ›› Issue (6): 152-161.doi: 10.16088/j.issn.1001-6600.2024112105

• 生态环境科学研究 • 上一篇    下一篇

桂郁金化学成分及其生物活性研究

苏源丰, 李良波, 陈建桦, 张进燕, 卢羽玲, 蒙青爱, 何美英, 廖广凤*, 卢汝梅*   

  1. 广西中医药大学 药学院,广西 南宁 530200
  • 收稿日期:2024-11-21 修回日期:2025-01-26 发布日期:2025-11-19
  • 通讯作者: 卢汝梅(1969—),女,广西陆川人,广西中医药大学教授,博士。E-mail: lrm1969@163.com
    廖广凤(1990—),女,广西容县人,广西中医药大学副教授,博士。E-mail: guangfengliao@126.com
  • 基金资助:
    广西科技重大专项项目(桂科AA23023035);广西中医药大学-柳药集团青年科技创新能力提升计划专项(YXY0000306);广西中医药大学桂派中医药传承创新团队资助项目(2022B005)

Chemical Constituents and Biological Activities of Curcuma kwangsiensis

SU Yuanfeng, LI Liangbo, CHEN Jianhua, ZHANG Jinyan, LU Yuling, MENG Qingai, HE Meiying, LIAO Guangfeng*, LU Rumei*   

  1. College of Pharmacy, Guangxi University of Chinese Medicine, Nanning Guangxi 530200, China
  • Received:2024-11-21 Revised:2025-01-26 Published:2025-11-19

摘要: 为探究桂郁金Curcuma kwangsiensis的化学成分及其生物活性,本文利用硅胶和半制备高效液相等传统与现代手段对桂郁金醇提取物进行分离纯化,通过现代波谱手段鉴定化合物的结构,并采用MTS法和Griess法分别检测化合物的抗肿瘤和抗炎活性。结果从桂郁金中分离得到18个化合物,分别鉴定为(3R,5S)-3,5-dihydroxy-1-(4,5-hydroxy-3-methoxy-phenyl)-7-(4-hydroxy-2-methoxy-phenyl)heptane(1)、5-((2S,4R,6S)-4-hydroxy-6-(4-hydroxy-3-methoxyphenethyl)-tetrahydro-2H-pyran-2-yl)-3-methoxybenzene-1,2-diol(2)、5-((2S,4S,6S)-4-hydroxy-6-(4-hydroxy-3-methoxyphenethyl)-tetrahydro-2H-pyran-2-yl)-3-methoxybenzene-1,2-diol(3)、broussonin B(4)、ellisinin A(5)、nyasol(6)、芫花素(7)、2,4-二叔丁基苯酚(8)、labda-8(17),13(14)-dien-15(16)-olide(9)、(E)-labda-8(17),12-dien-15,16-olide(10)、glutinol(11)、柠檬苦素(12)、β-谷甾醇(13)、豆甾醇(14)、胡萝卜苷(15)、小檗碱(16)、蔗糖(17)和棕榈酸(18),化合物1~12、16和17为首次从该植物中分离得到,化合物4~7,11,12,16首次从姜科植物中分离。抗肿瘤活性结果显示,化合物5对白血病HL-60、肺癌A549、肝癌HepG2、乳腺癌MDA-MB-231、结肠癌SW480细胞株的IC50为5.11、44.82、12.27、28.82、15.78 μmol/L,化合物6对白血病HL-60和肝癌HepG2细胞的IC50分别为20.30、35.74 μmol/L,化合物9对白血病HL-60细胞株的IC50为34.24 μmol/L,化合物16对白血病HL-60、乳腺癌MDA-MB-231、结肠癌SW480细胞株的IC50分别为6.31、30.57、31.39 μmol/L。抗炎活性结果表明,化合物9和16对LPS诱导的NO生成抑制活性的IC50分别为45.76和44.67 μmol/L。本研究结果进一步丰富了桂郁金的化学成分库,为其后续的研究与开发利用奠定基础。

关键词: 桂郁金, 化学成分, 生物活性, 抗肿瘤, 抗炎

Abstract: To investigate the chemical constituents and biological activities of Curcuma kwangsiensis, the traditional and modern methods such as silica gel and semi-preparative high performance liquid chromatography were used to isolate and purify the ethanol extract of Curcuma kwangsiensis. Identification of the structure of compounds by modern spectroscopic means, and the anti-tumor and anti-inflammatory activities of the compounds were detected by MTS method and Griess method, respectively. A total of eighteen compounds were isolated from this plant and identified as(3R,5S)-3,5-dihydroxy-1-(4,5-hydroxy-3-methoxy-phenyl)-7-(4-hydroxy-2-methoxy-phenyl) heptane (1), 5-((2S,4R,6S)-4-hydroxy-6-(4-hydroxy-3-methoxyphenethyl)-tetrahydro-2H-pyran-2-yl)-3-methoxybenzene-1,2-diol (2), 5-((2S,4S,6S)-4-hydroxy-6-(4-hydroxy-3-methoxyphenethyl)-tetrahydro-2H-pyran-2-yl)-3-methoxybenzene-1,2-diol (3), broussonin B (4), ellisinin A (5), nyasol (6), genkwanin (7), 2,4-di-tert-butylphenol (8), labda-8(17)-,13(14)-dien-15(16)-olide (9),(E)-labda-8(17),12-dien-15,16-olide (10), glutinol (11), limonin (12), β-sitosterol (13), stigmasterol (14), daucosterol (15), berberine (16), sucrose (17) and palmitic acid (18). Compounds 1-12, 16, 17 were isolated from this plant for the first time, and compounds 4-7, 11, 12, 16 were isolated from Zingiberaceae for the first time. The results of antitumor activity showed that the IC50 of compound 5 against leukemia HL-60, lung cancer A549, liver cancer HepG2, breast cancer MDA-MB-231 and colon cancer SW480 cell lines were 5.11, 44.82, 12.27, 28.82 and 15.78 μmol/L, respectively. The IC50 of compound 6 on leukemia HL-60 and liver cancer HepG2 cells were 20.30 and 35.74 μmol/L, respectively. The IC50 of compound 9 on leukemia HL-60 cells was 34.24 μmol/L, respectively. The IC50 of compound 16 on leukemia HL-60, breast cancer MDA-MB-231 and colon cancer SW480 cells were 6.31, 30.57 and 31.39 μmol/L, respectively. The results of anti-inflammatory activity showed that the IC50 values of compounds 9 and 16 against LPS-induced NO production were 45.76 and 44.67 μmol/L, respectively. The results of this study further enrich the chemical composition library of Curcuma kwangsiensis, and lay a foundation for its further research and development.

Key words: Curcuma kwangsiensis, chemical constituents, anti-tumo, biological activity, anti-inflammatory

中图分类号:  R284

[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会. 中国植物志:第十六卷, 第二分册[M]. 北京: 科学出版社, 1981: 192.
[2] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典-一部: 2020年版[M]. 北京: 中国医药科技出版社, 2020: 1902.
[3] 广西壮族自治区食品药品监督管理局. 广西壮族自治区壮药质量标准. 第一卷[S]. 南宁: 广西科学技术出版社, 2008: 290.
[4] CHEN X, ZHONG H Y, ZHU H, et al. Effect of Curcuma kwangsiensis polysaccharides on blood lipid profiles and oxidative stress in high-fat rats[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2009, 44(2): 138-142.DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2008.11.005.
[5] DONG C X, ZHANG L J, XU R, et al. Structural characterization and immunostimulating activity of a levan-type fructan from Curcuma kwangsiensis[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2015, 77: 99-104.DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2015.03.009.
[6] DONG C X, ZHANG W S, SUN Q L, et al. Structural characterization of a pectin-type polysaccharide from Curcuma kwangsiensis and its effects on reversing MDSC-mediated T cell suppression[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2018, 115: 1233-1240.DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2018.04.153.
[7] XIANG F F, HE J W, LIU Z X, et al. Two new guaiane-type sesquiterpenes from Curcuma kwangsiensis and their inhibitory activity of nitric oxide production in lipopolysaccharide-stimulated macrophages[J]. Natural Product Research, 2018, 32(22): 2670-2675.DOI: 10.1080/14786419.2017.1378203.
[8] 关媛, 严淑昕, 钱少林, 等. 桂郁金多糖结构表征及其体外抗氧化活性研究[J]. 中成药, 2023, 45(12): 4166-4170.DOI: 10.3969/j.issn.1001-1528.2023.12.054.
[9] 陈琼芳. 桂郁金挥发油和吉马酮对损伤血管内皮细胞的保护作用及机制研究[D]. 南宁: 广西中医药大学, 2017.
[10] 林坤河. 桂郁金油抗肿瘤谱效关系研究[D]. 南宁: 广西中医药大学, 2018.
[11] 林国彪, 苏姜羽, 杨秀芬. 桂郁金提取物的抗炎镇痛作用[J]. 中国实验方剂学杂志, 2011, 17(16): 171-173.DOI: 10.13422/j.cnki.syfjx.2011.16.061.
[12] 李泽宇, 郝二伟, 杜正彩, 等. 桂郁金研究进展及基于质量标志物的保肝、抗肿瘤机制分析[J]. 中国中药杂志, 2022, 47(7): 1739-1753.DOI: 10.19540/j.cnki.cjcmm.20211220.203.
[13] 刘喜华, 赵应学, 黄敏琪, 等. 不同形态桂郁金挥发性成分GC-MS分析[J]. 中药材, 2014, 37(5): 819-822.DOI: 10.13863/j.issn1001-4454.2014.05.005.
[14] KAUNDA J S, QIN X J, YANG X Z, et al. Ten new glycosides, carissaedulosides A-J from the root barks of Carissa edulis and their cytotoxicities[J]. Bioorganic Chemistry, 2020, 102: 104097.DOI: 10.1016/j.bioorg.2020.104097.
[15] 匡洪涛, 温授惠, 曹健康, 等. 白藜芦醇衍生物的制备及其抗炎活性研究[J]. 滨州医学院学报, 2020, 43(2): 136-139.DOI: 10.19739/j.cnki.issn1001-9510.2020.02.014.
[16] ZHOU W J, WANG J X, ZHAO Y P, et al. Discovery of β2- adrenoceptor agonists in Curcuma zedoaria Rosc using label-free cell phenotypic assay combined with two-dimensional liquid chromatography[J]. Journal of Chromatography A, 2018, 1577: 59-65.DOI: 10.1016/j.chroma.2018.09.053.
[17] KIKUZAKI H, NAKATANI N. Cyclic diarylheptanoids from rhizomes of Zingiber officinale[J]. Phytochemistry, 1996, 43(1): 273-277.DOI: 10.1016/0031-9422(96)00214-2.
[18] HE L L, QIN Z F, LI M S, et al. Metabolic profiles of ginger, a functional food, and its representative pungent compounds in rats by ultraperformance liquid chromatography coupled with quadrupole time-of-flight tandem mass spectrometry[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2018, 66(34): 9010-9033.DOI: 10.1021/acs.jafc.8b03600.
[19] DE ALMEIDA P A, FRAIZ S V Jr, BRAZ-FILHO R. Synthesis and structural confirmation of natural 1, 3-diarylpropanes[J]. Journal of the Brazilian Chemical Society, 1999, 10(5): 347-353.DOI: 10.1590/s0103-50531999000500002.
[20] SU B N; ZHU Q X, JIA Z J. A new nor-neolignan from Cremanthodium ellisii[J]. Chinese Chemical Letters, 1999, 10(2): 129-130.
[21] 王倩, 刘宏栋, 刘勇, 等. 金橘化学成分的研究(Ⅰ)[J]. 中成药, 2022, 44(2): 450-456. DOI: 10.3969/j.issn.1001-1528.2022.02.021.
[22] 宋丽丽. 芫花中黄酮类成分的研究[D]. 长春: 吉林大学, 2008.
[23] 彭志茹. 紫藤茎的化学成分研究[D]. 苏州: 苏州大学, 2020.DOI: 10.27351/d.cnki.gszhu.2020.002889.
[24] 彭梦洁, 李玥, 徐俊驹, 等. 长瓣裂姜花根的二萜化学成分研究[J]. 中药材, 2017, 40(7): 1604-1606.DOI: 10.13863/j.issn1001-4454.2017.07.022.
[25] CHIMNOI N, PISUTJAROENPONG S, NGIWSARA L, et al. Labdane diterpenes from the rhizomes of Hedychium coronarium[J]. Natural Product Research, 2008, 22(14): 1249-1256.DOI: 10.1080/14786410701726434.
[26] EL-SEEDI H R. Antimicrobial triterpenes from Poulsenia armata miq. standl[J]. Natural Product Research, 2005, 19(2): 197-202.DOI: 10.1080/14786410410001730724.
[27] SUGIMOTO T, MIYASE T, KUROYANAGI M, et al. Limonoids and quinolone from alkaloids Evodia rutaecarpa Bentham[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 1988, 36(11): 4453-4461.DOI: 10.1248/cpb.36.4453.
[28] 杨兴, 陈章贤, 王一谋, 等.盐橘核化学成分及其抗氧化活性[J]. 中成药, 2024, 46(7): 2259-2265. DOI: 10.3969/j.issn.1001-1528.2024.07.023.
[29] CHUNDATTU S J, AGRAWAL V K, GANESH N. Phytochemical investigation of Calotropis procera[J]. Arabian Journal of Chemistry, 2016, 9: S230-S234.DOI: 10.1016/j.arabjc.2011.03.011.
[30] 贾璐璐, 董蓉, 宁锦华, 等. 白背枫枝叶的化学成分研究[J]. 云南化工, 2024, 51(8): 72-77. DIO: 10.3969/j.issn.1004-275X.2024.08.15.
[31] 杨鑫宝, 刘扬子, 杨秀伟, 等. 磐安延胡索的化学成分研究[J]. 中草药, 2013, 44(16): 2200-2207.DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.16.002.
[32] 黄志其, 李兵, 韦建华, 等. 桂圆的化学成分研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2016, 34(4): 46-49.DOI: 10.16088/j.issn.1001-6600.2016.04.007.
[33] 卢汝梅, 黎云清, 王肖, 等. 民族药龙骨风化学成分研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(5): 78-85.DOI: 10.16088/j.issn.1001-6600.2020.05.010.
[34] LIU K D, YANG W Q, DAI M Z, et al. Phenolic constituents with anti-inflammatory and cytotoxic activities from the rhizomes of Iris domestica[J]. Phytochemistry, 2022, 203: 113370.DOI: 10.1016/j.phytochem.2022.113370.
[35] 李唯, 陈阿虹, 阙慧卿, 等. 雷公藤内酯醇结构修饰和构效关系研究进展[J]. 药物评价研究, 2019, 42(8): 1651-1662.
[36] 刘艳红, 冯锋, 谢宁, 等. 穿心莲内酯衍生物抗肿瘤、解热抗炎构效关系研究进展[J]. 西北药学杂志, 2013, 28(1): 95-98.DOI: 10.3969/j.issn.1004-2407.2013.01.039.
[37] 曾羲. 基于代谢组探索柠檬苦素对顺铂致急性肾损伤的保护作用[D]. 广州: 南方医科大学, 2023.
[38] 肖玉洪, 安祯祥. 柠檬苦素对大鼠肝纤维化的影响及机制初探[J]. 中国药房, 2022, 33(24): 2968-2972. DOI: 10.6039/j.issn.1001-0408.2022.24.05.
[1] 谢文彬, 喻宇慧, 禹海双, 邬慧贤, 金俊飞, 陈振锋, 卢幸. 草酰胺衍生物Z21对人肝癌细胞株Hep G2的体外抗肿瘤活性研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 162-173.
[2] 谢文彬, 金俊飞, 陈振锋, 卢幸. 光激活前药的抗肿瘤研究进展[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(5): 16-40.
[3] 周美, 魏福晓, 王道平, 尚上, 李青, 国光梅. 土壤因子对白及功效成分及活性的影响[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(5): 185-194.
[4] 高德凤, 石志棉, 豆博强, 韦海叶, 李玉妍, 黄艳, 苏骏成. 赤苍藤化学成分及其抗炎活性研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(2): 258-264.
[5] 吴慧婕, 黄晓梅, 梁芬兰, 黄欣, 雷梦颖, 周艳林, 刘雪梅, 王刚. 黄杜鹃根化学成分及镇痛网络药理学研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2024, 42(1): 147-155.
[6] 梁洁, 刘星晨, 孙正伊, 陈晓思, 杨川川, 曹玉嫔, 李耀华, 陈明伟, 黄团心. 壮药三七姜抗氧化活性及化学成分研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2023, 41(4): 165-177.
[7] 闫梦麒, 韦易伸, 黄婉仪, 王力生, 覃江克, 周先丽, 梁成钦. 地蚕的化学成分研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2023, 41(2): 124-130.
[8] 陈瑶, 李梅珊, 覃锋, 王恒山. 近5年两面针的化学成分及药理活性研究进展[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2023, 41(1): 24-37.
[9] 杜丽波, 李金玉, 张晓, 李永红, 潘卫东. 毛红椿皮的化学成分及生物活性研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2022, 40(4): 162-172.
[10] 刘晶晶, 陈转欣, 尤佳航, 黄家艳, 程克光. 齐墩果酸-对羟基苯甲腈及其类似物的合成与抗肿瘤活性评价[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2021, 39(2): 132-138.
[11] 陈美安, 姜建萍, 马雯芳. 滇桂艾纳香乙酸乙酯部位化学成分研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(6): 82-87.
[12] 孙立, 初相伍, 刘春梅, 张琚政, 程克光. 熊果酸/甘草次酸-尿嘧啶核苷缀合物的合成与抗肿瘤活性评价[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2020, 38(1): 87-92.
[13] 邓志勇, 骆海玉, 陈超英, 邓业成, 孙文斌, 梁芳铭. 木荷树皮乙醇提取物抗炎镇痛作用研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2019, 37(1): 181-186.
[14] 黎国庆, 许承婷, 王立欣, 黄俊, 焦兵, 覃江克. 油茶枯中两个多酚化合物的提取分离及其抗炎活性研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2018, 36(3): 68-75.
[15] 韦建华,西庆男,李兵,廖彭莹,霍丽妮,卢汝梅. 壮药青藤仔化学成分研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2018, 36(2): 94-97.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 刘晓娟, 林璐, 胡郁葱, 潘雷. 站点周边用地类型对地铁乘车满意度影响研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 1 -12 .
[2] 韩华彬, 高丙朋, 蔡鑫, 孙凯. 基于HO-CNN-BiLSTM-Transformer模型的风机叶片结冰故障诊断[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 13 -28 .
[3] 陈建国, 梁恩华, 宋学伟, 覃章荣. 基于OCT图像三维重建的人眼房水动力学LBM模拟[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 29 -41 .
[4] 李好, 何冰. 凹槽结构表面液滴弹跳行为研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 42 -53 .
[5] 凌福, 张永刚, 闻炳海. 基于插值的多相流格子Boltzmann方法曲线边界算法研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 54 -68 .
[6] 解盛, 马海菲, 张灿龙, 王智文, 韦春荣. 基于多分辨率特征定位的跨模态行人检索方法[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 69 -79 .
[7] 魏梓书, 陈志刚, 王衍学, 哈斯铁尔·马德提汗. 基于SBSI-YOLO11的轻量化轴承外观缺陷检测算法[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 80 -91 .
[8] 易见兵, 胡雅怡, 曹锋, 李俊, 彭鑫, 陈鑫. 融合动态通道剪枝的轻量级CT图像肺结节检测网络设计[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 92 -106 .
[9] 卢梦筱, 张阳春, 章晓峰. 基于分布式强化学习方法解决后继特征中的低估问题[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 107 -119 .
[10] 姜云卢, 卢辉杰, 黄晓雯. 惩罚加权复合分位数回归方法在固定效应面板数据中的应用研究[J]. 广西师范大学学报(自然科学版), 2025, 43(6): 120 -127 .
版权所有 © 广西师范大学学报(自然科学版)编辑部
地址:广西桂林市三里店育才路15号 邮编:541004
电话:0773-5857325 E-mail: gxsdzkb@mailbox.gxnu.edu.cn
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发