从膜荚黄芪(Astragalus membranaceus (Fisch.) Bge.)的叶子中提取的未鉴定的三萜皂苷及其神经保护作用

《Phytochemistry》:Undescribed triterpenoid saponins from the leaves of Astragalus membranaceus (Fisch.) Bge. and their neuroprotective effects

【字体: 时间:2026年01月24日 来源:Phytochemistry 3.4

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  从黄芪叶中分离并鉴定了17个三萜皂苷化合物(1-17),其中1-3和12-14具有显著神经保护活性,通过多种光谱分析和X射线衍射确认结构,揭示了新七元醚键结构。

  
徐文祥|张倩|李新源|刘振云|江鹏|张一强|罗玉萌|关伟|李梦梦|卜青月|陈青山|张莉莉|马晓琪|匡海学|刘艳
教育部北方药基础与应用研究重点实验室(黑龙江中医药大学),中国哈尔滨150040

摘要

Astragalus membranaceus(Fisch.)Bge.的叶子中分离出了14种未描述的三萜皂苷(1-14)以及3种已知的皂苷(15-17)。对于之前未知的化合物,观察到1-3中的C-24位羟基与C-16位羟基之间发生了脱水反应,形成了醚键,从而生成了一种新的七元结构。这些结构的确定基于全面的光谱分析,包括HRESIMS、1D和2D NMR数据、X射线衍射、DP4+分析、电子圆二色性(ECD)计算以及与已发表文献数据的比较。此外,还使用D-半乳糖诱导的HT22细胞评估了所有分离出的三萜化合物的神经保护潜力。结果表明,三萜化合物1-3以及12-14具有显著的神经保护作用。

引言

豆科植物Astragalus属具有复杂的物种组成,目前该属已描述了约2000种(Podlech, 2008)。在中国,A. membranaceus主要产自内蒙、山西、甘肃和黑龙江等地。根据《中国药典》(2020年版),A. membranaceus的mongholicus变种和membranaceus的干燥根被认定为传统中药“黄芪”的官方药用来源(Durazzo et al., 2021)。中医从业者认为A. membranaceus具有提升阳气、增强气血、消肿、促进体液代谢、缓解多汗、稳定外在、促进肌肉再生和加速伤口愈合的功效(Auyeung et al., 2016; Zou et al., 2023)。此外,由于其免疫调节作用、延缓衰老的能力和抗疲劳效果,A. membranaceus也是中国保健食品的优质原料(Ping et al., 2017)。
A. membranaceus含有大量的皂苷,其中三萜皂苷是独特的生物活性成分。 recent药理学研究表明,A. membranaceus皂苷具有抗炎(Liu et al., 2024a; Zhou et al., 2017)、抗氧化(Liang et al., 2023)、神经保护(Liu et al., 2024b; Wang et al., 2024)、抗糖尿病(Hu et al., 2024)、心脏保护(Du et al., 2024)和抗衰老等多种作用(Xu Lou et al., 2024)。从A. membranaceus中已分离出三萜皂苷Astragalosides I-VIII、isoastragalosides I-II等100多种化合物。研究表明,A. membranaceus的叶子中也含有大量的三萜成分,这些成分与根部中的相似(Li et al., 2019)。随着A. membranaceus资源的减少,其非药用部分受到了广泛关注。从A. membranaceus的叶子中分离出了14种未描述的三萜皂苷(命名为huanqiyesaponins P-Z (1-11)和huanqiyesaponins I-III (12-14),以及3种已知的化合物(15-17)。共分离出17种化合物(1-17),并对其神经保护潜力进行了全面研究。
在初步研究中,我们已经分析了A. membranaceus叶子的化学成分,并发现了一些新化合物(Xu et al., 2025; Xu et al., 2025)。因此,我们进一步研究了A. membranaceus的叶子。在本文中,我们首次报道了一类结构相对新颖的化合物1-3。同时,本研究中的化合物4-14的取代基也与先前发表的化合物不同,因此将其归类为新的化合物。由于三萜化合物的基本骨架很少发生变化,这些化合物的新颖性主要来源于核心骨架取代基的修饰或糖基部分的改变。

结果与讨论

对化合物1的HRESIMS分析显示其分子式为C36H58O9,[M + HCOO]-的质谱峰位于m/z 679.4070(C37H59O11的计算值为679.4063)。1H-NMR谱(表1)显示了七个甲基的特征共振峰[δH 1.04 (H3-18), 0.97 (H3-21), 1.36 (H3-26), 1.39 (H3-27), 1.34 (H3-28), 1.84 (H3-29), 0.92 (H3-30)],以及一个异头质子δH 4.97 (1H, d, J = 7.7 Hz, H-1′),并且具有环兰烷三萜的特征分裂信号δH 0.07 (1H, d, J = 5.0 Hz)

结论

皂苷是一类广泛存在于自然界中的天然化合物,具有复杂的结构特征和多样的生物活性。在皂苷的各种化学修饰中,乙酰化是最常见的修饰方式之一,显著增强了它们的生物活性(Wang et al., 2023)。对化合物的结构-活性关系的分析表明

通用实验程序

实验程序按照我们之前的方法进行(Xu et al., 2025)。详细的方法见补充信息。

植物材料

2022年9月,在中国内蒙古包头市采集了A. membranaceus的叶子。这些样本的鉴定由黑龙江中医药大学的范瑞峰教授完成。相关药用材料证书编号为20220906,已正式存档

CRediT作者贡献声明

刘振云:研究工作。匡海学:资金筹集。李新源:数据分析。罗玉萌:实验方法。张一强:软件操作。李梦梦:结果验证。关伟:实验监督。陈青山:项目管理。卜青月:概念构思。马晓琪:数据分析。张倩:数据整理。张莉莉:资源协调。徐文祥:撰写、审稿与编辑。江鹏:项目管理。刘艳:资金筹集

未引用参考文献

Liu et al., 2017; Xu et al., 2025.

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

致谢

本工作得到了黑龙江省自然科学基金重点研发项目(TD2024H002)、黑龙江春雁创新团队计划(编号2022CYQN0044)以及黑龙江省“双一流”学科协同创新成就建设项目(LJGXCG2024-F28, LJGXCG2022-096)的财政支持。
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