Constituants monoterpéniques de Cistanche Tubulosa - Structures chimiques des Kankanosides A - E et Kankanol -

Cistanche tubuleuse (SCHRENK) R. WDROIT(Orobanchaceae) est une plante parasite vivace poussant sur les racines deSalvadorouCalotropisespèce et distribuée en Afrique du Nord, en Arabie et dans les pays asiatiques.1) Les tiges de cette plante (Kanka-nikujuyou en japonais) sont utilisées traditionnellement pour traiter l'impuissance, la stérilité, le lumbago et la faiblesse corporelle.2) Auparavant, plusieurs iridoïdes, monoterpénoïdes,phényléthanoïdes, et des lignanes ont été isolées de Chine et du PakistanC. tubuleuse. 1,3–7) Au cours de nos études en série sur les constituants bioactifs des médecines naturelles chinoises,8–18) quatre nouveaux glycosides iridoïdes, les kankanosides A (1), B (2), C (3), et D (4), un iridoïde chloré, le kankanol (5), et un glycoside monoterpénique acyclique, le kankanoside E (6), ont été isolés de l'extrait méthanolique de cette plante médicinale avec 16 composés connus dont 12 monoterpènes (7-18). Cet article traite de l'isolement et de l'élucidation de la structure de nouveaux constituants monoterpéniques (1-6). 

CISTANCHE TUBULOSA NATUREL POUR AMÉLIORER LA FONCTION SEXUELLE PHGS75% ECH 30% ACT 12%

L'extrait méthanolique de tiges séchées de C. tubulosa (26,8 % de cette plante médicinale) a été soumis à une chromatographie sur colonne de gel de silice en phase normale et en phase inversée et à une HPLC répétée pour donner les kankanosides A (1, 0.{{7} }{{10}}54 %), B (2, 0.030%), C (3, 0.{ {32}}027 %), et D (4, {{40}}.0015 %), kankanol (5, {{57 }}.0034 %), et le kankanoside E (6, 0.027 %) ainsi que l'acide mussaénosidique19) (7, 0 .020%), acide géniposidique19) (8, 0,030%), 8-acide épiloganique7) (9, 0,033%), gluroside19) (10, 0,14%), antirrhide20) (11, 0,0079 %), ajugol19) (12, 0,011%), bartsioside19) (13, 0,21%), 6-désoxycatalpol19) (14, 0,11%), argyol21) (15, 0,0030%), cistanine22,23) (16 , 0,0040 %), cistachlorine22) (17, 0,0035 %), (2E,6Z)-8-bD-glucopyranosyloxy-2,6-diméthyl-2,6- acide octadiénoïque24) (18, 0,0028 %), Dmannitol25) (4,19 %), uridine25) (0,0069 %), (3R)-3-hydroxy-2- pyrrolidinone26,27) (0,0020 %), et (3R )-3-hydroxy-1-méthyl- 2-pyrrolidinone27) (0,0059 %).

Structure du Kankanoside A (1)

Le Kankanoside A (1) a été obtenu sous forme de poudre amorphe et a présenté une rotation optique négative ([a]D 25 - 107,4 degrés dans MeOH). Le spectre IR de 1 a montré une bande d'absorption à 1 647 cm- 1 attribuable à la fonction oléfine en plus de fortes bandes d'absorption à 3 410 et 1 076 cm- 1 suggérant un fragment glycoside. Dans le bombardement d'atomes rapides (FAB)-MS à ions positifs et négatifs de 1, des pics d'ions quasimoléculaires ont été observés à m/z 369.

(M Na) et 345 (M-H)-, et une analyse FAB-MS haute résolution a révélé que la formule moléculaire de 1 était C16H26O8. L'hydrolyse acide de 1 avec 1,0 M d'acide chlorhydrique (HCl) a libéré du D-glucose, qui a été identifié par analyse HPLC à l'aide d'un détecteur de rotation optique.8,10-12,15-18) Le Les spectres 1 H- (CD3OD, Tableau 1) et 13C-RMN (Tableau 2) de 1, qui ont été attribués par diverses expériences RMN,28) ont montré des signaux attribuables à deux méthyles [d 1,31 (s, 10-H3) , 1,51 (br s, 11-H3)], deux méthylènes [d 1,49, 2,02 (les deux m, 6a- et 6b-H), 1,64, 1,67 (les deux m, 7b- et 7a-H)], deux méthines [d 2,21 (dd, J= 2.7, 9,5 Hz, 9-H), 2,71 (m, 5-H)] et un groupe acétal a, b-insaturé [d 5,33 (d, J= 2,7 Hz, 1-H), 5,95 (br s, 3-H)] avec un fragment b-glucopyranosyl [d 4,62 (d, J= 7.9 Hz, 1'-H)]. Comme le montre la figure 1, l'expérience de spectroscopie de corrélation 1 H – 1 H (1 H – 1 H COSY) sur 1 a indiqué la présence de structures partielles écrites en traits gras. Dans l'expérience de corrélations hétéronucléaires à liaisons multiples (HMBC) sur 1, des corrélations à longue portée ont été observées entre les protons et les carbones suivants (3-H, 1' -H et 1-C ; {{88} }H3 et 3-C ; 3-H, 5-H, 6-H2, 9-H, 11-H3 et 4- C ; 11-H3 et 5-C 10-H3 et 7-C ; 7-H2, 9-H ; , 10-H3 et 8-C 10-H3 et 9-C ; 7-H2 et 10-C) comme indiqué sur la figure 1. L'hydrolyse enzymatique de 1 avec la b-glucosidase a donné un aglycone, la kankagénine a (1a), comme le montre la figure 3. La comparaison du spectre 13CNMR pour 1 avec ceux de 1a a révélé le déplacement de glycosylation autour de la position 1- dans 1 [ 1 : d C 94,1 (1-C), 134,6 (3-C), 53,3 (9-C) ; 1a : d C 92,9 (1-C), 135,3 (3-C), 54,7 (9-C)]. Ainsi, la connectivité du fragment bD-glucopyranosyl en 1 a également été clarifiée comme étant à la position 1- de 1a. Ensuite, la stéréostructure relative de 1 a été caractérisée par une expérience de spectroscopie nucléaire à enrichissement Overhauser (NOESY), qui a montré des corrélations NOE entre les éléments suivants.

paires de protons faibles ({{0}}H et 10-H3 ; 3-H et 11-H3 ; 5-H et 6b-H, {{9 }}H ; 6b-H et 7b-H ; 7a-H et 10-H3 ; 7b-H et 9-H) comme le montre la figure 2. Enfin, la configuration absolue du {{ 22}}la position en 1 a été déterminée par l'application de la règle de décalage de glycosylation 13CNMR du 1,1'-disaccharide,29) qui s'est avérée s'appliquer aux composés hémiacétals.30,31) La stéréostructure de la position 1- dans 1 a été confirmé comme étant maintenu dans 1a par comparaison de l'analyse RMN 1 H incluant l'expérience NOESY. Les valeurs de déplacement de glycosylation [Dd 1,2 ppm (1'-C) et 0,9 ppm (1- C), dans la pyridine-d5] se sont révélées caractéristiques de la combinaison R, Rdihemiacetal, qui correspondait à la stéréostructure absolue de 1, comme le montre la figure 3. Par conséquent, la configuration absolue à la position 1- de 1 a été déterminée comme étant la configuration S et la stéréostructure absolue de 1 a été élucidée comme indiqué.

CISTANCHE TUBULOSA NATUREL MÉDECINES TRADITIONNELLES CHINOIS PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Structures des Kankanosides B (2) et C (3)

Le Kankanoside B (2) a également été isolé sous forme de poudre amorphe à rotation optique négative ([a]D 26 - 118,7 degré dans MeOH). Le spectre IR de 2 a montré des bandes d'absorption à 3410, 1647 et 1085 cm- 1 attribuables aux fonctions hydroxyle, oléfine et éther. La formule moléculaire C15H24O10 de 2 a été déterminée par les pics d'ions quasimoléculaires dans le FABMS à ions positifs et par le FAB-MS à haute résolution. L'hydrolyse acide de 2 avec 1.0 M HCl a libéré du D-glucose, qui a été identifié par analyse HPLC à l'aide d'un détecteur de rotation optique.8,10-12,15-18) Le 1 H- ( Les spectres CD3OD, tableau 1) et 13C-RMN (tableau 2)28) de 2 ont montré des signaux attribuables à deux méthylènes [d 1,40 (ddd, J= 5.2, 7,3, 13,5 Hz, 6a-H), 2,52 ( ddd, J= 7.0, 9,2, 13,5 Hz, 6b-H), 3,85, 3,99 (tous deux d, J= 11,9 Hz, 10-H2)], quatre méthines [ d 2,21 (dd, J= 6.4, 8,6 Hz, 9-H), 2,83 (m, 5-H), 4,02 (dd, J= 5.2, 7,0 Hz, 7-H), 5,49 (d, J= 6,4 Hz, 1-H)] et une paire cis-oléfine [d 4,95 (dd, J{{84 }}.0, 6,1 Hz, 4-H), 6,22 (dd, J= 1.8, 6,1 Hz, 3-H)], avec un fragment b-glucopyranosyl [d 4,72 (d, J= 7,9 Hz, 1' -H)]. Les signaux de protons et de carbone dans les données RMN 1 H et 13C de 2 étaient similaires à ceux du 6-désoxycatalpol (14), à l'exception des signaux dus aux 7- et 8- postes. Comme le montre la figure 1, l'expérience 1 H – 1 H COSY sur 2 a indiqué la présence de structures partielles écrites en traits gras et, dans l'expérience HMBC, des corrélations à longue portée ont été observées entre les paires de protons et de carbone suivantes ({ {117}}H, 1'-H et 1-C ; 1-H et 3-C ; }H, 7-H, 9-H, 10-H2 et 8-C ; 7-H, 10-H2 et 9- ; C ; 7-H et 10-C). La stéréostructure relative de 2 a été caractérisée par l'expérience NOESY, qui a montré des corrélations NOE entre les paires de protons suivantes (1-H et 10-H2 ; 3- H et 4-H ; { {144}}H et 6b-H, 9-H ; 6b-H et 7-H ; 7-H et 9-H) comme indiqué sur la figure 2. Enfin , le traitement alcalin de 14 avec de l'hydroxyde de potassium aqueux à 5 % (KOH) a donné 2 et 19, 32) de sorte que la stéréostructure de 2 a été clarifiée.

KankanosideC (3) a été isolé sous forme de poudre amorphe à rotation optique négative ([a]D 26 - 34.0 degré dans MeOH). Dans le FAB-MS à ions négatifs de 3, une paire de pics d'ions quasimoléculaires isotopiques ont été observés à m/z 399 et 401 (M-H)-. La formule moléculaire de 3 a été déterminée comme étant C15H25ClO10 par mesure FAB-MS à haute résolution. L'hydrolyse acide de 3 avec 1,0 M de HCl a libéré du D-glucose, qui a été identifié par analyse HPLC à l'aide d'un détecteur de rotation optique.8,10-12,15-18) Le 1 H- (CD3OD, tableau 1) et Les spectres RMN 13C (Tableau 2)28) sur 3 ont montré des signaux attribuables à trois méthylènes [d 1,70 (br dd, J= ca. 3, 13 Hz, 4a-H), 2,70 (br dd, J{{ 41}} environ 6, 13 Hz, 4b-H), 1,68 (br d, J= environ 13 Hz, 6aH), 2,44 (m, 6b-H), 4,01, 4,04 (les deux d, J= 11,3 Hz, 10-H2)], cinq méthines [d 2,47 (dd, J= 2,5, 7,9 Hz, 9-H), 2,61 (m , 5- H), 3,94 (br s, 7-H), 5,10 (br d, J= environ 3 Hz, 3-H), 5,48 (d, J= 2,5 Hz, 1-H)] et un fragment b-glucopyranosyle [d 4,60 (d, J= 8,0 Hz, 1' -H)]. Les signaux de protons et de carbone dans les spectres RMN 1 H et 13C de 3 étaient superposables à ceux de 2, à l'exception des signaux dus aux positions 3- et 4-. Les positions des fonctions bD-glucopyranosyl et chlore dans 3 ont été élucidées à partir des expériences H – H COSY et HMBC, comme le montre la figure 1. Par conséquent, la structure planaire de 3 a été construite comme indiqué. La stéréostructure relative de 3 a été déterminée par une expérience NOESY, dans laquelle des corrélations NOE ont été observées entre les paires de protons suivantes (1-H et 3-H, 10-H2 ; 3- H et 4a-H ; 4b-H et 5- H ; }H et 9-H) comme indiqué sur la figure 2.

CISTANCHE TUBULOSA NATUREL POUR AMÉLIORER LA FONCTION SEXUELLE PHGS75% ECH 30% ACT 12%

Structures du Kankanoside D (4) et du Kankanol (5)

Le Kankanoside D (4) a été isolé sous forme de poudre amorphe à rotation optique négative ([a]D 25 - 30,6 degré dans MeOH). Le spectre IR de 4 a montré une bande d'absorption à 1655 cm- 1 attribuable à la fonction oléfine et de fortes bandes d'absorption à 3410 et 1078 cm- 1 suggérant son activité glycosidique. structure. Dans le FAB-MS à ions positifs de 4, un pic d'ions quasimoléculaires a été observé à m/z 341 (M Na) . La formule moléculaire C15H26O7 de 4 a été déterminée par mesure FAB-MS haute résolution. L'hydrolyse acide de 4 avec 1,0 M de HCl a libéré du D-glucose,8,10-12,15-18) alors que le (R)-rotundiol (4a) 33,34) a été obtenu par hydrolyse enzymatique de 4 avec b- glucosidase. Les spectres 1H-RMN (Tableau 3, CD3OD) et 13C-RMN (Tableau 4)28) de 4 ont montré des signaux attribuables à un méthyle [d 1,69 (s, 10-H3)], trois méthylènes [d 1,41, 2,06 (les deux m, 4-H2), 1,51, 2,01 (les deux m, 6a- et 6b-H), 2,23 (br dd, J= environ 8, 15 Hz, 7a-H) , 2,37 (br dd, J= ca. 8, 15 Hz, 7b-H)], une méthine [d 2,90 (m, 5-H)] et deux méthylènes portant une fonction oxygène { d [3,56 (ddd, J= 2.8, 7,4, 13,2 Hz), 3,97 (ddd, J= 4.9, 8,0, 13,2 Hz), 3-H2], 4,04, 4,18 (tous deux d, J= 12,2 Hz, 1-H2)} avec une partie b-glucopyranosyle [d 4,25 (d, J= 7,7 Hz, 1' -H )]. La position de la partie bD-glucopyranosyl en 4 a été clarifiée par l'expérience HMBC comme étant une position 3- (Fig. 1). Sur la base de ces preuves, la stéréostructure absolue de 4 a été déterminée comme étant celle indiquée.

Le Kankanol (5) a été obtenu sous forme de poudre amorphe à rotation optique positive ([a]D 25 11,1 degré). L'ionisation chimique (CI)-MS de 5 a montré une paire de pics d'ions isotopiques à m/z 221 et 223 dus à un ion quasimoléculaire (MH). La mesure CI-MS haute résolution de 5 a révélé que la formule moléculaire était C9H13ClO4. Les spectres 1 H-RMN (Tableau 1, CD3OD) et 13C-RMN (Tableau 2)28) de 5 ont montré la présence des fonctions suivantes : trois méthylènes [d 1,60 (ddd, J= 2 .5, 5,5, 13,1 Hz, 4a-H), 1,80 (br dd, J= environ 3, 13 Hz, 4bH), 1,83 (br d, J= environ 12 Hz, 6a-H), 2,57 (m, 6b-H), 3,75, 3,88 (tous deux d, J= 9,2 Hz, 10-H2)], cinq méthines [d 2,76 (dd, J{ {58}}.3, 8,0 Hz, 9-H), 2,50 (m, 5-H), 3,80 (br s, 7-H), 5,17 (br d, J{ {71}} environ 3 Hz, 3-H), 5,26 (d, J= 4,3 Hz, 1-H)]. La structure planaire de 5 a été confirmée par des expériences 1 H – 1 H COSY et HMBC. Autrement dit, l'expérience 1 H – 1 H COSY sur 5 a indiqué la présence de structures partielles écrites en traits gras et, dans l'expérience HMBC, des corrélations à longue portée ont été observées, comme le montre la figure 1. La stéréostructure relative de 5 était déterminé par l'expérience NOESY, dans laquelle des corrélations NOE ont été observées entre les paires de protons suivantes (1-H et 9-H ; 3-H et 4a-H ; 4b-H et {{95 }} H ; 5-H et 6b-H, 9-H et 7-H et 9-H) comme indiqué dans Fig. 2. Par comparaison des données RMN 1 H et 13C pour 5 avec celles pour 14a, obtenues par le traitement de 14 avec du HCl aqueux à 5% comme indiqué dans le graphique 1,35), la position du groupe chlore en 5 a été pris en charge pour être la position 3-. De plus, l'acétylation de 5 avec l'anhydride acétique (Ac2O) et la pyridine a donné le 3,7-oxyde (5a), tandis que 14a a donné le diacétate (14b) dans les mêmes conditions d'acétylation. Ces preuves nous ont également amenés à confirmer que la position de la fonction chlore est la position 3b (graphique 3). Par conséquent, la stéréostructure de 5 a été déterminée comme étant celle indiquée.

Structure du Kankanoside E (6) Le Kankanoside E (6) a été isolé sous forme de poudre amorphe à rotation optique négative ([a]D 25 - 20.0 degré dans MeOH). Le spectre IR de 6 a montré des bandes d'absorption à 3410, 1647 et 1085 cm- 1 attribuables aux fonctions glycosidiques et carbonyle, tandis que son spectre UV a montré un maximum d'absorption à 211 nm (log e 4,63), indiquant la présence d'un acide carboxylique a,b-insaturé. La formule moléculaire C16H28O8 de 6 a été caractérisée par FAB-MS à ions positifs et négatifs et par mesure MS à haute résolution. L'hydrolyse acide du 6 a libéré du D-glucose,8,10-12,15-18) alors que (2E,6R)-8-hydroxy-2,6-diméthyl{{31 }}l'acide octanoïque (6a) 36) a été obtenu par hydrolyse enzymatique de 6 avec la b-glucosidase. Les spectres 1 H-RMN (Tableau 3, CD3OD) et 13C-RMN (Tableau 4)28) de 6 ont indiqué la présence d'un (2E, 6R)-8-hydroxy-2,6- fragment acide diméthyl-2-octénoïque [d 0,95 (d, J= 6,4 Hz, 10-H3), 1,30, 1,48 (les deux m, 5-H2), 1,45, 1,70 (les deux m, 7-H2), 1,65 (m, 6-H), 1,81 (s, 9-H3), 2,22 (2H, m, 4-H2) , 3,61, 3,94 (tous deux m, 8-H2), 6,78 (dd, J= 1.2, 7,3 Hz, 3-H)] avec une partie bD-glucopyranosyl [d 4,26 (ré, J= 7,6 Hz, 1' -H)]. En comparant les signaux carbone dans le spectre RMN 13C de 6 avec ceux de 6a, le décalage de glycosylation a été observé autour de la position 8- de 6. La position de la liaison glucoside a également été confirmée par des expériences HMBC, comme indiqué dans Figure 1. Par conséquent, la stéréostructure absolue de 6 a été clarifiée comme étant l'acide (2E,6R)-8-bD-glucopyranosyloxy-2,6-diméthyl-2-octénoïque.

CISTANCHE TUBULOSA NATUREL POUR AMÉLIORER LA FONCTION SEXUELLE PHGS75% ECH 30% ACT 12%