天然資源中新先導藥物之探索(II ~ IV)－草莓番石榴,華盛頓椰子,大波斯菊活性成份及降血糖藥物合成之研究(III)（子計畫二）

行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告

天然資源中新先導藥物之探索(II ~ IV)--草莓番石榴,華

盛頓椰子,大波斯菊活性成份及降血糖藥物合成之研究

(III)（子計畫二）

研究成果報告(精簡版)

計 畫 類 別 ： 整合型

計 畫 編 號 ： NSC 95-2323-B-002-002-

執 行 期 間 ： 95 年 08 月 01 日至 96 年 07 月 31 日

執 行 單 位 ： 國立臺灣大學化學系暨研究所

計 畫 主 持 人 ： 郭悅雄

計畫參與人員： 學士級-專任助理：林秀蓉、李健源

博士後研究：M.H.A.Razek

共同主持人：李慶國

處 理 方 式 ： 本計畫可公開查詢

中 華 民 國 96 年 12 月 14 日

行政院國家科學委員會補助專題研究計畫

行政院國家科學委員會補助專題研究計畫

行政院國家科學委員會補助專題研究計畫

行政院國家科學委員會補助專題研究計畫結案

結案

結案

結案報告

報告

報告

報告

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天然資源中新先導藥物之探索(II ~ IV)--草莓番石榴，華盛頓椰子

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，大波斯菊活性成份及降血糖藥物合成之研究(III)（子計畫二）

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計畫類別：□個別型計畫 ■整合型計畫

計畫編號：NSC －95－2323－B－002－002

執行期間：95 年 8 月 1 日至 96 年 7 月 31 日

計畫主持人：郭悅雄

共同主持人：李慶國

計畫參與人員：M.H.A.Razek、林秀蓉、李健源

成果報告類型(依經費核定清單規定繳交)：■精簡報告 □完整報告

本成果報告包括以下應繳交之附件：

□

赴國外出差或研習心得報告一份

□赴大陸地區出差或研習心得報告一份

□

出席國際學術會議心得報告及發表之論文各一份

□國際合作研究計畫國外研究報告書一份

執行單位：國立台灣大學化學系

中 華 民 國 96 年 12 月 14 日

行政院國家科學委員會專題研究計畫成果報告

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本土杉科與柏科植物成分及其活性之研究

本土杉科與柏科植物成分及其活性之研究

本土杉科與柏科植物成分及其活性之研究

本土杉科與柏科植物成分及其活性之研究

Chemical Studies and Biological of the Plants of Cupressaceae and

Taxodiaceae

計畫編號：NSC －95－2323－B－002－002

執行期限：95 年 8 月 1 日至 96 年 7 月 31 日

主持人：郭悅雄 國立台灣大學化學系

共同主持人：李慶國

計畫參與人員：林秀蓉、李健源、M.H.A.Razek

一 一 一 一、、、、中文摘要中文摘要中文摘要中文摘要 恆春福木用於家具及染料，其根部之 甲醇萃取物具有抗氧化（用 DPPH 法），捕 捉超氧自由基，同時有好的還原力及金屬 螯合能，目前已發現 19 個新化合物及 28 個已知化合物。草莓番石榴，俗名菁仔拔， 原產於巴西，乾果及葉，煎湯內服止瀉痢、 治糖尿，鮮葉搗敷治外傷、跌打，目前已 分離出 29 個已知化合物。華盛頓椰子，原 產於美國加州、亞歷桑那州，為常綠喬木， 目前純化出 33 個化合物，活性部分目前正 在進行中。抗血糖化合物 730G 比臨床藥物 Rosiglitazone 在活體上活性更強，一些衍生 物被合成。 關鍵詞 關鍵詞 關鍵詞 關鍵詞：恆春福木；草莓番石榴；華盛頓 椰子；抗血糖化合物 Abstract

Studies the roots of Garcinia multiflora Champ, from its the methanol extract exhibited good free radical scavenger activity, trapping superoxide, reducing power and metal chelating activity. The extract was

purified and isolated nineteen new

compounds and twenty-eight known

compounds.

Pasidinm littorale, that is originated in Brazil, its dried fruit and leaves stew with water can be used to treat diarrhea and antidiabetic. Freash leaf smash is used for treating external cuts and bruises. Methanolic extracts of Pasidinm littorale were suspended in aqueous solution. The aqueous solution

butanol and aqueous soluble fractions. EtOAc, butanol and aqueous soluble fraction were tested for antioxidant activity. From the leaves of Pasidinm littorale, we have purified twenty known compounds. Beside, we have isolted fifty known compounds from the roots of Pasidinm littorale .

Washingtonia filifera, that is originated in California and Arizona of American. From this plant, we have purified and isolated thirty-three known compounds.

Compound 370G inhibited more strong Anti-diabetic drug Rosiglitazone in vovo test. Some deriratives are synthesized.

Keywords: Garcinia multiflora; Pasidinm littorale; Washingtonia filifera; Anti-diabete synthesis 二 二 二 二、、、、Purpose of Project 恆春福木為一雌雄同株植物，主要分 布在華南、香港以及台灣恆春半島及山地 門。本研究針對恆春福木根部甲醇抽出物 及其乙酸乙酯可溶部、正丁醇可溶部、水 可溶部等各區分部進行抗氧化活性評估。 試驗結果顯示，恆春福木根部甲醇抽出物 在 DPPH 自由基清除效應、超氧自由基捕 捉試驗、還原力試驗以及金屬螯合能力方 面均具有良好結果；至於各區分部中，則 以乙酸乙酯可溶部表現最佳。此外，乙酸 乙酯可溶部進一步利用矽膠管柱層析共得 15 個次區分部（EA1-EA15），經由 DPPH 試驗篩選得知，15 個次區分部中，又以 EA11 的抗氧化活性最好。而該區分部續以

離並鑑定出 2,4,6,3’-Tetrahydroxy- benzophenone (10)、 2,4,3’,4’-Tetrahydroxy-6-methoxybenzo- phenone (11) 以及 1,3,6,7-Tetrahydroxyxanthone (16) 等 3 種 抗氧化成分。經 DPPH 自由基清除試驗得 知，其 IC50值分別為 29.1、10.0 以及 14.6 µM，其中，化合物 11 的抗氧化活性與已 知的抗氧化劑(+)-catechin（IC50 = 7.8 µM） 相當。此外，由 EA5 次區分部亦分離出 1,7-Dihydroxyxanthone (20)。由 EA7 次區 分部亦分離出 2,6-Dihydroxy-4-methoxybenzoic acid (6)、 4-Methoxybenzoic acid (9)、 1,5-Dihydroxyxanthone (21)和 5-Formylmellein (38)以及一新化合物 6-(4-Hydroxyphenyl)-2,2-dimethyl-2H-8- chromenol (5*)。由 EA9 次分離部亦分離出 Syringaldehyde (7)、Gentisein (17) 、 Naringenin (26)、 3β-Hydroxystigmast-5-en-7-one (31) & 3β-Hydroxystigmast-5,22-dien-7-one (32)、 Stigmastan-3β-ol (33)、 3β-Hydroxystigmast-22-en (34)、 β-Sitosterol (35) & Stigmasterol (36)和 Isoxanthochymol (45)。由 EA10 次分離部亦分離出 3,4-Dihydroxybenzoic acid methyl ester (8)、1,5,6-Trihydroxyxanthone (22)、 Apigenin (28) 和 5-Carboxylmellein (37)。 由 EA11 次分離部亦分離出 Maclurin (12) 和 5-Hydroxymethylmellain (39)。由 EA12 次分離部亦分離出 4,6,3’,4’-Tetrahydroxy-2-methoxybenzophen one (11)、1,3,6,7-Tetrahydroxyxanthen-9-one (16)、1,3,5,6-Tetrahydroxyxanthone (19)、 Lutrolin (27) 和 3-Methyl-butane-1,1,3-triol (48)。以及 19 個新化合物。 草莓番石榴，區分葉部、莖部與根部。各 部甲醇抽出物，以水作懸浮，再用乙酸乙 酯及丁醇作分配分離，得乙酸乙酯、丁醇、 水三層可溶部，乙酸乙酯可溶部、正丁醇 可溶部及水可溶部等各區分部現進行抗氧 化活性試驗中。葉部分離並鑑定出 Betulin (53)、Betulinic acid (54)、Messagenic acid D (55)、Oleanonic acid (56)、Erythrodiol (57)、 3β,24ξ-Dihydroxy-25-cycloartene (58)、

Caryolane-1,9β-diol (59)、Clovane-2β,9α -diol (60)、Protocatechuic acid methyl ester (61)、8-Methylpinocembrin (62)、β -Sitosterol (35)、Phaeophytin a (63)、 131,132-seco-132R-Methoxypheophytin a-131,132-olid (64)、loliolide (65)、Syzalterin (666666)、Syzalterin (67)、666 β -Hydroxystigmast-4-en-3-one (68)、 4-Hydroxybenzaldehyde (69)、3 β,28-Dihydroxyurs-12-ene (70) 及 Ergosterol peroxide (71) 共 20 個化合物。 根部分離並鑑定出β-Sitosterol (35)、6β -Hydroxystigmast-4-en-3-one (68)、 3β-Hydroxystigmast-5-en-7-one (31)、 Stigmastan-3β-ol (33)、 Ergosterol peroxide (71)、 Stigmastane-3β,6α-diol (72)、 4-Hydroxybenzaldehyde (69)、 Vanillic acid (73)、

4-Hydroxycinnamic acid (74)、Betulinic acid (54)、、Betulonic acid (75)、

3α-hydroxy-lup-20(29)-en-28-oic acid (76)、 2α,3α-Dihydroxy-lup-20(29)-en-28-oic acid (77)、Oleanonic acid (56)、

Syringaresinol (78)等 15 個已知化合物。 華盛頓椰子(Washingtonia filifera) 是 屬於棕櫚科(Arecaceae) 華盛頓梠屬，原產 於美國加州、亞歷桑那州，為常綠喬木， 此華盛頓梠屬的植物據文獻報導，其二次 代謝物為 lipids , trisaturated and unsaturated glycerides ,proteins, leucoanthocyanins, flavonols, C-glycosylflavones 和 flavonoid sulfates，活性部分有 antibacterialand 和 antifungal 等。但是對於華盛頓椰子的研究 僅有一篇報導為具有 antioxidant activity 的 C-glycosylflavones 和 flavonoid sulfates。 因此，我們從台中市採集華盛頓椰子的葉 部 10.4 公斤，經過靜宜大學楊教授鑑定後 進行此植物的分離及純化，利用 MeOH 浸 泡，經濃縮，以水作懸浮，再用乙酸乙酯 及丁醇作分配分離，得乙酸乙酯、丁醇、 水三層可溶部，並用 PHA 作 PBMC 增生活 性，其中以水層對於此免疫效果較好。目 前純化出 33 個化合物，其中含三種葉綠素 衍生物；五種黃酮類；一種木酚素；四種 芳香族類；三種長鏈酯肪酸甲酯；五種三

酸甘油酯及其配糖體；三種固醇類及其配 糖體；四種三萜類(Cycloartane, Hopane,Squalene 等) ；三種雙萜類及其配 糖體及二種由 carotenoid 斷裂行成的 vomifoliol 配糖體，黃酮類類及油酯類的含 量是其中主要的成分，活性部分目前正在 進行中。 有關抗血糖之合成物有 7 種，其中 370G 有最好的活性，動物實驗比臨床藥物 Rosiglitazone 要好。 三 三 三 三、、、、Content of Project

The separative procedure of every plant was achieved as following

plant

methanol methanol extract

partitioned with H2O / EtOAc

EtOAc soluble fraction H2O

The EtOAc soluble fraction was

separation with repeatedly SiO2

chromatography and HPLC (normal phase). And the structure of pure component was elucidated principally from spectral evidence (1H-NMR, 13C-NMR, MS spectroscopy, two D techniques).

From the roots of Garcinia multiflora Champ, we have isolated twenty-eight known compounds and nineteen new compounds. Twenty known compounds were isolated from the leaves of Pasidinm

littorale and fifteen known compounds were isolated from the roots of Pasidinm

littorale. From Washingtonia filifera, we have isolated thirty-three known compounds.

四 四 四

四、、、、Published papers

1. Kuo,Y. C., Y. H. Kuo, Y. L. Lin, and W. J. Tsai, Antivir. Res., 70(1), 112-120 (2006).

2. Hsia S. M., W. C. Chiang, Y. H. Kuo,

3. Hsieh, C. L., L. L. Shiu, M. H. Tseng, Y.Y. Shao and Y. H. Kuo, J. Nat. Prod.

69(3), 665-667（2006）

4. Chen, C. C., Y. J. Shio, R. D. Lin, Y. Y. Shao, M. N. Lai, C. C. Lin, L. T. Ng, and Y. H. Kuo, J. Nat. Prod., 69(3), 689-681（2006）

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Pharm. Bull., 54(5), 693-695（2006）. 6. Hsieh, C. L, M. H. Tseng, J. Y. Chang, C.

C. Kuo, C. Y. Chang, and Y. H. Kuo, J.

Nat Prod., 69(12),1611-1633（2006）.

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Nat. Prod. Res., 8(7),625-630（2006）

8. Wang ,E. C.,Y. S.Wein, and Y. H. Kuo,

Tetrahedron Lett. , 47, 9195-9197 （2006）

9. Chuang, C. Y., C. Hsu, C. Y. Chao, Y. S. Wein, Y. H. Kuo, and C. J. Huang, J.

OCH3 HO OH CO2H MeO OMe HO CHO OH HO CO2CH3 6 7 8 CO2H OCH3 HO O HO R2 R1 OH 10: R1= OH , R2 = H 2,4,6,3’-Tetrahydroxy benzophenone 11: R1 = OCH3 , R2 = OH 2-methoxybenzophenone 12: R1 = OH , R2 = OH Maclurin 9 O OH MeO HO MeO O OH 13 O H3CO HO OH OH H3CO 3 5 1 9 R OH 14*: R = H 15*: R = OH O O OH R3 R5 R6 R7 R8 16 : R3,R6,R7 = OH ; R5,R8 = H xanthen-9-one 17 : R₃,R₇ = OH ; R₅,R₈ = H Gentisein 19: R₃,R₅,R₆= OH ; R₇,R₈= H 1,3,5,6-Tetrahydroxyxanthone 20 : R₇ = OH ; R₃,R₅,R₆, R₈ = H 1,7-Dihydroxyxanthone 21 : R₅ = OH ; R₃,R₆,R₇, R₈ = H 1,5-Dihydroxyxanthone 22 : R₅,R₆ = OH ; R₃,R₇, R₈ = H 1,5,6-Trihydroxyxanthone 23 : R₃,R₅,R₇ = OCH₃ ; R₆ = OH O OH OH HO OH O OH OH HO H3CO OH O O HO OH OH R 1' 2 3 4 9 10 6 24 26 : R = H Naringenin 27 : ∆2 ; R = OH Luteolin 28 : ∆2 _{; R = H} Apigenin 25 O O O _OH OH HO H3CO O O O _OH OH HO H3CO 29* 30* HO O 1 4 6 7 18 19 21 23 26 29 27 22 20 HO 31: 3β-Hydroxystigmast-5-en-7-one 32: 3 7-one , ∆22 33: Stigmastan-3β-ol 34: 3β-Hydroxystigmast-22-en , ∆22 HO 35: β-Sitosterol 36: Stigmasterol , ∆22 O CH3 H O R2 OR1 37 : R1 = H ; R2 = CO2H 5-Carboxylmellein 38 : R1 = H ; R2 = CHO 5-Formylmellein 39 : R1 = H ; R2 = CH2OH 5-Hydroxymethylmellain 40* : R1,R2 = CH3 HO OH CH3 OH OH R HO OH CH3 OH OH R OH 41* : R = H 42* : R = OH 43* : R = OH 44* : R = H O O O O HO HO O O O O HO HO OH O HO O O OH OH OH 45 46* 47* OH HO OH HO H 48: 3-Methyl-butane-1,1,3-triol 49* 50* O HO H O O H H H O HO H O O H H H _O HO H O O H H H 51* 52* HO OH O HO OH O HO OH HO 53 54 55 OH O O HO OH HO OH 56 57 58 OH HO HO _OH COOMe OH OH 59 60 61 O O HO OH N NH CH3 HN CH3 N H3C O Phytyl CH3 O H COOMeO N HN N NH H3C CH3 CH3

Phytyl OMeOCOOMeO O H H 62 63 64 O O HO O O OH OH HO OH O HO 65 66 67

OH O OH O H HO OH 68 69 70 HO o o 71 HO OH O _OH OMe OH 72 73 OH O OH O OH O O OH HO 74 75 76 O OH HO HO 77 OMe MeO HO OMe OH OMe O O H H 78 NH N N HN O O _O O R H R1 H R1 O O OH HO R2 R1 R3 O O H3CO HO OCH3 OCH3 OH OCH3 葉綠素衍生物 黃酮類 木酚素 O OCH₃ OR2 OR1 OR3 長鏈酯肪甲酯 _{三酸甘油酯及其配糖體} RO O OG R OH R1 R1 R 固醇類及其配糖體 _雙帖類 vomifoliol 配糖體 R R O 三帖類 Squalene Cycloartane Hopane HO HO O HN R 370G R= CH2CH2Ph R= OMe OMe CH2CH2 R=CH2CH2 OMe R=CH2CH2 Br R=CH2CH2 OH R= CH2Ph