4.1 Materiale vegetale
Le parti aeree di Arcytophyllum thymifolium (Ruiz & Pav.) Standl. sono state raccolte nei pressi di Riobamba, Provincia del Chimborazo, Ecuador nel mese di agosto 2013.
Un campione di materiale vegetale (voucher n. 8144 Arcytophyllum thymifolium/1) è stato depositato presso l’Herbarium Horti Botanici Pisani.
4.2 Estrazione
Il materiale vegetale (700 g) è stato sottoposto ad essiccazione all’aria, macinazione e successiva estrazione a temperatura ambiente con solventi a polarità crescente: n-esano, cloroformio, cloroformio-metanolo (9:1) e metanolo.
La droga è stata estratta attraverso macerazione statica in ogni solvente per circa tre settimane durante le quali il solvente è stato rinnovato ogni 72 h per un totale di quattro volte per ogni tipo di solvente, fino a macerazione esaustiva.
Gli estratti ottenuti ad ogni cambio di solvente sono stati evaporati a pressione ridotta e a temperatura inferiore ai 40 °C mediante rotavapor; ad estrazione finita si sono ottenute le seguenti rese (Fig. 4.1 e 4.2):
Estratto n-esanico (RE): 9.01 g
Estratto cloroformico (RC):18.16 g
Estratto cloroformio-metanolo (RCM): 27.53 g
Estratto metanolico (RM): 52.95 g
Fig. 4.1 Diagramma della procedura di estrazione di Arcytophyllum thymifolium (Ruiz & Pav.) Standl.
Droga essiccata (parti aeree) 700 g R n-esanico (9.01 g) R cloroformico (18.16 g) R cloroformio-metanolo (27.53 g) R metanolico (52.95 g)
Fig. 4.2 Risultati delle estrazioni delle parti aeree di Arcytophyllum thymifolium (Ruiz & Pav.) Standl.
Sulla base di un’analisi preliminare degli estratti mediante cromatografia su strato sottile (TLC: Thin Layer Chromatography), si è deciso di studiare gli estratti cloroformico e metanolico.
4.2.1 Estrazione e precipitazione per la ricerca di alcaloidi
Come già menzionato (Cap. 1.1), gli alcaloidi sono metaboliti secondari caratteristici della famiglia delle Rubiaceae; anche in Hedyotis, genere strettamente imparentato con il genere Arcytophyllum è stata riscontrata la presenza di questi composti (Phuong et al., 1999). La seguente procedura generale per la separazione degli alcaloidi è stata dunque effettuata per riscontrarne la possibile presenza in A. thymifolium (Ruiz & Pav.) Standl. (Fig. 4.3):
Fig. 4.3 Procedimento per la separazione degli alcaloidi dalle parti aeree di Arcytophyllum thymifolium (Ruiz & Pav.) Standl.
Droga macinata (30 g) macerazione con CHCl3 -NH4OH (3:1) imbuto separatore fase cloroformica (alcaloidi, resine, grassi, cere) + HCl 3% imbuto separatore fase acquosa (sali di alcaloidi, impurezze) + NH4OH imbuto separatore fase cloroformica (alcaloidi) residuo (2.7 mg) fase acquosa (impurezze) fase cloroformica (resine, grassi, cere) fase acquosa (acidi, glicosidi, zuccheri, pigmenti)
Un’aliquota di droga essiccata e macinata (parti aeree, 30 g) è stata estratta con una miscela di CHCl3-NH4OH (3:1) attraverso macerazione dinamica per circa un’ora. Il filtrato basico
ottenuto è stato ripartito in una fase cloroformica ed in una acquosa per mezzo dell’imbuto separatore, allo scopo di separare i composti polari quali acidi, glicosidi, zuccheri e pigmenti dagli eventuali alcaloidi, presenti sottoforma di basi libere quindi solubili in solventi apolari. Dopodichè la fase cloroformica è stata acidificata mediante l’aggiunta di HCl al 3% e ripartita con acqua tramite imbuto separatore; in questo modo si è ottenuta una fase acquosa acida contenente i sali di alcaloidi eventualmente presenti e una fase cloroformica contenente impurezze quali resine, grassi e cere. Successivamente la fase acquosa è stata basificata per l’aggiunta di NH4OH e ripartita a sua volta con cloroformio arrivando ad avere
due fasi, una cloroformica contenente i possibili alcaloidi sottoforma di basi libere e una acquosa contenente impurezze. Infine la fase cloroformica è stata portata a secco con l’ausilio del rotavapor e il residuo ottenuto (2.7 mg) è stato sottoposto ad analisi spettroscopiche (1H-NMR) che non hanno però evidenziato la presenza di alcaloidi. Sulla
base dei risultati ottenuti è stato dunque ipotizzato che tale classe di composti non sia caratteristica della specie A. thymifolium (Ruiz & Pav.) Standl. o che le quantità di alcaloidi, se presenti, siano molto basse e quindi difficilmente riscontrabili.
4.3 Studio dell’estratto cloroformico (RC)
Il residuo cloroformico (RC) ottenuto per completa evaporazione del solvente, presentava
un peso complessivo di 18.16 g. Una parte di questo residuo (5.0 g), è stata disciolta in circa 20 ml di cloroformio, caricata su SNAP cartridge e lasciata essiccare sotto cappa. Il campione è stato sottoposto a cromatografia su colonna di gel di silice usando il sistema di purificazione flash Biotage® Isolera™ Spektra.
Il processo di purificazione è avvenuto secondo i seguenti parametri: SNAP cartridge: 340 g di silice
Volume colonna: 450 ml Flusso: 100 ml/min
Modalità di raccolta: collect all + UV1 (λ=254 nm) + UV2 (λ=320 nm)
Modalità di rilevamento: scansione in tempo reale PDA Frazioni da 27 ml
Sono state raccolte 379 frazioni utilizzando come eluenti, miscele di solventi a polarità crescente, da n-esano a metanolo, come illustrato in Tab. 4.1:
Miscele eluenti Volumi colonna Frazioni n-esano-CHCl₃ (1:1) → CHCl₃ 4 1-77 CHCl₃ 3 78-134 CHCl₃ → CHCl₃-MeOH (98:2) 4 135-211 CHCl₃-MeOH (98:2) → CHCl₃-MeOH (95:5) 4 212-292 CHCl₃-MeOH (95:5) → CHCl₃-MeOH (9:1) 3 293-330 CHCl₃-MeOH (9:1) → MeOH 1 331-379
Tab. 4.1 Cromatografia flash con Biotage® Isolera™ Spektra di R C
Le frazioni ottenute sono state successivamente raggruppate in 18 riunioni principali tenendo conto delle caratteristiche cromatografiche evidenziate dalla cromatografia su strato sottile (TLC) su lastra di gel di silice 60 F₂₅₄. Le fasi mobili utilizzate a tale scopo sono state diverse miscele di n-esano-cloroformio (8:2 e 1:1), cloroformio e infine diverse miscele di cloroformio-metanolo (98:2, 95:5 e 9:1). Le frazioni sono state rivelate con il reattivo universale spray solfato di cerio, che mette in evidenza la maggioranza dei metaboliti sia primari che secondari. Al termine si è ottenuto lo schema di riunione presentato in Fig. 4.4 eliminando le frazioni non significative (1-10; 80-86).
Fig. 4.4 Schema di riunione dell'estratto RC dopo cromatografia flash con Biotage® Isolera™ Spektra
La frazione RC/4 (37.2 mg) appariva come singola macchia giallastra su TLC, le analisi
spettroscopiche effettuate hanno portato all’identificazione di un composto noto a struttura cumarinica, hedyotiscone A (1).
I dati chimico-fisici del composto (1) sono i seguenti:
Composto (1): solido cristallino giallo; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3; Tab. 3.9); ESI-MS m/z 259
[M+H]+, 539 [2M+Na]+.
4.3.1 Analisi della frazione RC/7
La frazione RC/7(1.22 g) appariva su TLC ancora piuttosto complessa, perciò è stata a sua
volta sottoposta a cromatografia su colonna di gel di silice usando il sistema di purificazione flash Biotage® Isolera™ Spektra con lo scopo di ottenere frazioni più semplici. La frazione è stata quindi disciolta in circa 5 ml di cloroformio, caricata su SNAP cartridge e lasciata essiccare sotto cappa. Successivamente il campione è stato sottoposto a cromatografia eluendo con miscele di solventi a polarità crescente quali n-esano, n-esano-cloroformio, cloroformio, cloroformio-metanolo e metanolo (Tab. 4.2).
Il processo di purificazione è avvenuto secondo i seguenti parametri: SNAP cartridge: 100 g di silice
Volume colonna: 66 ml Flusso: 50 ml/min
Modalità di raccolta: collect all + UV1 (λ=254 nm) + UV2 (λ=320 nm)
Modalità di rilevamento: scansione in tempo reale PDA Frazioni da 20 ml
Miscele eluenti Volumi
colonna Frazioni n-esano 1 1-8 n-esano → n-esano-CHCl₃ (1:1) 2 9-20 n-esano-CHCl₃ (1:1) → n-esano-CHCl₃ (3:7) 2 21-34 n-esano-CHCl₃ (3:7) → n-esano-CHCl₃ (1:9) 3 35-54 n-esano-CHCl₃ (1:9) → CHCl₃ 2 55-68 CHCl₃ 2 69-91 CHCl₃ → CHCl₃-MeOH (98:2) 1 92-101 MeOH 3 102-139
Tab. 4.2 Cromatografia flash con Biotage® Isolera™ Spektra di Rc/7
Sono state raccolte 139 frazioni, successivamente raggruppate in 13 riunioni principali sulla base delle caratteristiche cromatografiche evidenziate da cromatografia su strato sottile (TLC) su lastra di gel di silice 60 F₂₅₄. Le fasi mobili utilizzate a tale scopo sono state cloroformio e cloroformio-metanolo (99:1). Le frazioni sono state rivelate con il reattivo universale spray solfato di cerio.
E’ stato dunque ottenuto lo schema di riunione presentato in (Fig. 4.5) eliminando le frazioni non significative (1-40; 102-104; 108-112; 121,122; 134-140).
Fig. 4.5 Schema di riunione dell'estratto RC/7 dopo cromatografia flash con Biotage® Isolera™ Spektra
4.3.1.1 Analisi della frazione RC/7/10-11
La frazione RC/7/10 (39.3 mg) è stata riunita con la frazione RC/7/11 (137.4 mg) sulla base
delle somiglianze riscontrate per mezzo della cromatografia su strato sottile (TLC). La frazione risultante (176.7 mg) è stata disciolta in 1.8 ml di MeOH-H2O (75:25) e centrifugata.
Il sovranatante è stato successivamente prelevato e portato a secco in un pallone tarato, ottenendo un campione di 52 mg che è stato ridisciolto in 600 µl di MeOH-H2O (75:25) e
sottoposto ad HPLC su colonna μ-Bondapak RP₁₈ (30 cm × 7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di MeOH-H2O (75:25) operando nelle seguenti
condizioni: Frazione Rc/7 1=41-46 (7.9 mg) 2=47-52 (15.5 mg) 3=53-55 (7.9 mg) 4=56-58 (9.3 mg) 5=59-62 (17 mg) 6=63-70 (60.9 mg) 7=71-79 (95.8 mg) 8=80-88 (128.8 mg) 9=89-94 (71.4 mg) 10=95-101 (39.3 mg) 11=104-107 (137.4 mg) 12=113-120 (352.9 mg) 13=123-133 (97.1 mg) Biotage® Isolera™ Spektra
Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (75:25)
Velocità flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 µl
Numero di iniettate: 6
Dalla cromatografia sono state ottenute 25 frazioni più quella derivata dal lavaggio della colonna con metanolo. Tali frazioni, dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F₂₅₄ usando come fase mobile una miscela CHCl3-MeOH (99:1) e come reattivo spray di
rivelazione il solfato di cerio. Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 9 riunioni principali eliminando quelle non significative (Fig. 4.6).
Fig. 4.6 HPLC della frazione RC/7/10-11
La frazione RC/7/10-11/5 (2 mg, tR= 7 min) su TLC si presentava come una singola macchia
marrone-gialla. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua identificazione come
hedyotiscone B (2), un composto a struttura cumarinica già noto in natura. Frazione RC/7/10-11 10-11/1=5 10-11/2=6 10-11/3= 1-8,10,12,13,15-18 10-11/4=9 10-11/5=10 10-11/6=11 10-11/7=14 10-11/8=19-20 10-11/9=23-24 RP-HPLC MeOH-H₂O (75:25) Composto 3 Composto 2
La frazione RC/7/10-11/9 (1.2 mg, tR= 19 min) su TLC appariva come singola macchia gialla.
Le analisi spettroscopiche hanno portato alla sua identificazione come
7-O-(3''-metilbut-2''-enil)-ossi naringenina o 7-prenilossinaringenina (3), un composto noto con struttura
flavonoidica.
I dati chimico-fisici dei composti 2 e 3 sono i seguenti:
Composto 2: solido cristallino giallo; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.10); ESI-MS m/z 243
[M-H]-, 199 [M-H-44]-.
Composto 3: solido amorfo; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.17); ESI-MS m/z 339 [M-H]-,
341 [M+H]+.
4.3.2 Analisi della frazione RC/9
La frazione RC/9 (202.8 mg) è stata disciolta in circa 2 ml di una soluzione MeOH-H2O (55:45)
e centrifugata. Il sovranatante è stato portato a secco ottenendo un campione di 54.6 mg che è stato nuovamente disciolto in 600 µl di MeOH-H2O (55:45), centrifugato e sottoposto
a cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP₁₈ (30 cm × 7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di MeOH-H2O (55:45) utilizzando le
seguenti condizioni: Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (55:45)
Velocità di flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero di iniettate: 6
Dalla cromatografia sono state ottenute 17 frazioni più quella proveniente dal lavaggio della colonna con metanolo. Tali frazioni, dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile una miscela CHCl3-MeOH (98:2) e come reattivo spray di
rivelazione il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche, sono state formate 8 riunioni principali eliminando quelle non significative (Fig. 4.7).
Fig. 4.7 HPLC della frazione RC/9
La frazione RC/9/1 (1.0 mg, tR= 7 min) su TLC si presentava come macchia pulita
marrone-chiara. Le analisi spettroscopiche hanno portato all’ identificazione del composto come
p-idrossiacetofenone (4), un composto fenolico semplice noto in natura.
La frazione RC/9/3 (2.5 mg, tR= 10 min) su TLC appariva come una singola macchia
bruno-chiara. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua identificazione come
7-idrossi-8-(2'-idrossi-3'-metil-3'-butenil)-6-metossicumarina o cneorum-cumarina B (5), un
composto poco noto a struttura cumarinica.
Le frazioni RC/9/7 (11.1 mg, tR= 12 min) e RC/9/8 (2.1 mg, tR= 19 min) si presentavano
anch’esse su TLC come singole macchie. Le analisi spettroscopiche hanno permesso il loro riconoscimento rispettivamente come hedyotiscone B (2), composto isolato anche nella frazione RC/7/10-11/5 e hedyotiscone A (1), già caratterizzato nella frazione RC/4.
I dati chimico-fisici dei composti 4 e 5 sono i seguenti:
Composto 4: solido cristallino; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.26); ESI-MS m/z 135
[M-H]-.
Composto 5: solido cristallino; [α]D= -10 (c 0.16, MeOH); UV (MeOH) λmax (log ε) 346
(4.11), 209 (4.56); 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.11); ESI-MS m/z 275 [M-H]-, 205
[M-H-70]-, 190 [M-H-85]-, 299 [M+Na]+, 281 [M+Na-18]+. Frazione RC/9 9/1=4-5 9/2=6-7 9/3=8 9/4=9 9/5=10 9/6=11,12bis,13 9/7=12 9/8=14,15 RP-HPLC MeOH-H₂O (55:45) Composto 4 Composto 5 Composto 2 Composto 1
4.3.3 Analisi della frazione RC/12
La frazione RC/12 (94.4 mg) è stata disciolta in circa 1 ml di una soluzione MeOH-H2O (55:45)
e centrifugata. Il sovranatante è stato portato a secco ottenendo un residuo di 30 mg che è stato nuovamente disciolto in 350 μl di MeOH-H2O (55:45), centrifugato, e sottoposto a
cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP₁₈ (30 cm × 7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di MeOH-H2O (55:45) utilizzando le
seguenti condizioni: Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (55:45)
Velocità di flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero di iniettate: 3
Dalla cromatografia sono state ottenute 27 frazioni più quella acquisita dal lavaggio della colonna con solo metanolo. Tali frazioni, dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F₂₅₄ usando come fase mobile una miscela CHCl3-MeOH (95:5) e come reattivo spray di
rivelazione il solfato di cerio.
Tenendo conto delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 8 riunioni principali eliminando quelle non rilevanti (Fig. 4.8).
Fig. 4.8 HPLC della frazione RC/12
Frazione RC/12 12/1=9 12/2=11 12/3=12-12bis 12/4=13-15 12/5=14 12/6=17 12/7=18-19 12/8=20-21 RP-HPLC MeOH-H₂O (55:45) Composto 6 Composto 2
La frazione RC/12/3 (1 mg, tR= 10 min) su TLC si presentava come singola macchia
marrone-gialla. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua caratterizzazione come toddanina (6), un composto già noto in natura a struttura cumarinica.
Le analisi spettroscopiche delle frazione RC/12/7 (2.2 mg, tR= 12 min) hanno permesso la
sua identificazione come hedyotiscone B (2), precedentemente isolato nelle frazioni
RC/7/10-11/5 e RC/9/7.
I dati chimico-fisici del composto 6 sono i seguenti:
Composto 6: solido cristallino giallo-chiaro; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab.3.12); ESI-MS m/z 277 [M+H]+, 575 [2M+Na]+, 259 [M+H-18]+, 205 [M+H-18-54]+.
4.3.4 Analisi della frazione RC/13
La frazione RC/13 (319 mg) è stata disciolta in circa 3.2 ml di una soluzione di MeOH-H2O
(7:3) e centrifugata. Il sovranatante è stato portato a secco ottenendo un campione di 70 mg che è stato ridisciolto in 700 μl di MeOH-H2O (7:3) quindi centrifugato, ed in seguito
sottoposto a cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm ×
7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di MeOH-H2O (7:3)
utilizzando le seguenti condizioni: Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (7:3)
Velocità di flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero di iniettate: 6
Dalla cromatografia sono state ottenute 21 frazioni più quella derivante dal lavaggio della colonna con metanolo. Tali frazioni, dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile una miscela CHCl3-MeOH (95:5) e come reattivo spray di
rivelazione il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni più significative sono state raggruppate in 3 riunioni principali (Fig. 4.9) mentre le restanti sono state riunite con la frazione originaria RC/13.
Fig. 4.9 HPLC della frazione RC/13
La frazione Rc/13/3 (1 mg, tR= 22 min) su TLC si presentava come singola macchia gialla. Le
analisi spettroscopiche hanno permesso la sua caratterizzazione come nuovo composto a struttura flavonoidica mai precedentemente isolato, 7-O-(3''-metillbut-2''-enil)-ossi
eriodictiolo o 7-prenilossieriodictiolo (7).
I dati chimico-fisici del composto 7 sono i seguenti:
Composto 7: solido amorfo color arancio; [α]D= -37 (c 0.08, MeOH); UV (MeOH) λmax (log ε)
330 (4.51), 288 (3.79), 230sh (4.16); 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.18); HR-ESI-MS m/z
379.1221 [M+Na]+.
4.3.4.1 HPCPC della frazione RC/13
La frazione RC/13 riunita è stata successivamente sottoposta ad un altro tipo di
cromatografia, HPCPC (High Performance Centrifugal Partition Chromatography), in quanto la separazione HPLC sopra riportata non ha dato grossi risultati. Inoltre c’era anche l’intento di separare composti a struttura cumarinica, ritenuti essere i costituenti principali dell’estratto cloroformico RC. Presa visione della corsa delle macchie su TLC, il sistema
solvente trovato idoneo alla separazione dei presunti composti contenuti nella frazione RC/13 è il seguente: n-esano-AcOEt-MeOH-H2O (8:5:5:2); tale sistema solvente è stato
ripartito in due fasi per mezzo dell’imbuto separatore. La fase inferiore (polare) con densità maggiore è stata scelta come fase stazionaria, mentre quella superiore (apolare) con densità minore, come fase mobile. Successivamente la frazione RC/13 (300 mg) è stata
disciolta in 1 ml di fase superiore, centrifugata e il sovranatante è stato sottoposto a HPCPC. Sono state impiegate le seguenti condizioni:
Frazione Rc/13 13/1=7,8 13/2=15 13/3=17-18 RP-HPLC MeOH-H₂O (7:3) Composto 7
Fase stazionaria: 5 ml/min Fase mobile: 3 ml/min Rotore: 700 rpm Controflusso: 27 Frazioni= 6 ml
Sono state raccolte 95 frazioni a flusso di 3 ml/min di cui 65 in modalità ascendente, eluendo con la fase mobile e 30 in modalità discendente, eluendo con la fase stazionaria. A queste frazioni si è aggiunta quella derivante dal lavaggio del sistema effettuato con solo metanolo.
Le frazioni ottenute sono state successivamente raggruppate in 8 riunioni principali tenendo conto delle caratteristiche cromatografiche evidenziate dalla cromatografia su strato sottile (TLC) su lastra di gel di silice 60 F₂₅₄. La fase mobile utilizzata a tale scopo è stata la fase superiore della miscela n-esano-AcOEt-MeOH-H2O (8:5:5:2) e le frazioni sono
state rivelate con il reattivo universale spray solfato di cerio.
Al termine si è ottenuto lo schema di riunione presentato in (Fig. 4.10) eliminando le frazioni non significative (1-10; 16, 36-65, 83-95).
Fig. 4.10 HPCPC della frazione RC/13
Frazione RC/13 13/A=11-14 13/B=15 13/C=17-22 13/D=23-29 13/E=30-35 13/F=66,67 13/G=68-71 13/H=72-82 HPCPC n-esano:AcOEt:MeOH:H2O (8:5:5:2)
La frazione RC/13/C (4.3 mg) si presentava come una macchia marrone-rossastra. Dalle
analisi spettroscopiche risulta trattarsi di un composto a struttura triterpenica, ma la sua struttura è ancora in corso di caratterizzazione.
In nessuna delle altre frazioni ottenute è stata riscontrata la presenza di composti a struttura cumarinica.
4.3.5 Analisi della frazione RC/14
La frazione Rc/14 (292.3 mg) è stata disciolta in circa 3 ml di una soluzione MeOH-H2O
(45:55) e centrifugata. Il sovranatante è stato portato a secco ottenendo un campione di 60 mg che è stato nuovamente disciolto in 600 µl di MeOH-H2O (45:55), centrifugato e
sottoposto a cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm ×
7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di MeOH-H2O (45:55)
con le seguenti condizioni: Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (45:55)
Velocità di flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero di iniettate: 6
Dalla cromatografia sono state ottenute 28 frazioni più quella derivante dal lavaggio della colonna con metanolo. Tali frazioni, dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile una miscela CHCl3-MeOH (9:1) e come reattivo spray di
rivelazione il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 10 riunioni principali (Fig. 4.11) eliminando quelle non significative.
Fig. 4.11 HPLC della frazione RC/14
La frazione RC/14/2 (1.3 mg, tR= 10 min) si presentava su TLC come macchia pulita. Le analisi
spettroscopiche hanno confermato la purezza del composto ed hanno permesso la sua caratterizzazione come fraxetina (8), un composto noto a struttura cumarinica.
La frazione RC/14/9 (2.1 mg, tR= 17 min) su TLC appariva come singola macchia
marrone-gialla. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua caratterizzazione come nuovo composto a struttura cumarinica mai precedentemente isolato,
4'-idrossi-2'-diidrotoddanina (9).
I dati chimico-fisici dei composti 8 e 9 sono qui riportati:
Composto 8: solido giallo aghiforme; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.13); ESI-MS m/z 207
[M-H]-, 192 [M-H-15]-, 209 [M+H]+.
Composto 9: polvere color giallo-chiaro; [α]D= -33 (c 0.08, MeOH); UV (MeOH) λmax (log ε)
345 (4.95), 304 (3.27), 270sh (4.66), 253 (3.82) nm; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.14); HR-ESIMS m/z 291.0599 [M+H]+, 313.0467 [M+Na]+. Frazione RC/14 14/1=5 14/2=9-10 14/3=11 14/4=12 14/5=13-14 14/6=15-19 14/7=20-21 14/8=22-23 14/9=24 14/10=26 RP-HPLC MeOH-H₂O (45:55) Composto 8 Composto 9
4.3.6 Analisi della frazione RC/17
La frazione RC/17 (99.9 mg) è stata disciolta in 1 ml di una soluzione di MeOH-H2O (4:6),
centrifugata e il sovranatante è stato portato a secco. E’ stato ottenuto un campione di 40 mg che è stato disciolto in 500 µl di MeOH-H2O (4:6), quindi nuovamente centrifugato e
sottoposto a cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm ×
7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di MeOH-H2O (40:60)
alle seguenti condizioni: Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (40:60)
Velocità di flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero di iniettate: 5
Dalla cromatografia sono state ottenute 15 frazioni più quella derivante dal lavaggio della colonna con metanolo. Tali frazioni, dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile una miscela CHCl3-MeOH (9:1) e come reattivo spray di
rivelazione il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 4 riunioni principali eliminando quelle non rilevanti (Fig. 4.12).
Fig. 4.12 HPLC della frazione RC/17
Frazione RC/17 17/1=8 17/2=10-10bis 17/3=11 17/4=12-13 RP-HPLC MeOH-H₂O (4:6) Composto 10
La frazione RC/17/4 (2 mg, tR= 23 min) su TLC si presentava come singola macchia
marroncina. Le analisi spettroscopiche hanno portato alla caratterizzazione di un nuovo composto a struttura cumarinica mai precedentemente isolato,
7-idrosssi-8-[2',3'-diidrossiisopentil]-6-metossicumarina (10)
I dati chimico-fisici del composto 10 sono i seguenti:
Composto 10: solido cristallino; [α]D= -6 (c 0.15, MeOH); UV (MeOH) λmax (log ε) 345 (4.80),
257sh (3.31), 230sh (4.10); 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.15); HR-ESI-MS 317.0852
[M+Na]+, m/z 293.1160 [M-H]-, 278.1078 [M-H-15]-, 205.0723 [M-H-88]-, 190.0440
[M-H-15-88]-; ESI-MS m/z 292 [M-H]-, 278 [M-H-88]-, 205 [M-H-88]-, 190 [M-H-88-15]-.
4.4 Studio dell’estratto metanolico (RM)
Il residuo metanolico (RM), dopo completa evaporazione del solvente, presentava un peso
complessivo di 52.5 g. L’estratto è stato ripartito tramite l’imbuto separatore con una miscela n-BuOH-H2O (1:1), in una porzione n-butanolica RBu (9.4 g) ed in una porzione
acquosa (27.08 g) al fine di eliminare la parte zuccherina e facilitare la successiva identificazione dei metaboliti secondari. Il residuo butanolico RBu è stato quindi disciolto in
circa 32 ml di MeOH, centrifugato e il surnatante è stato sottoposto a cromatografia ad esculsione molecolare su una colonna di Sephadex LH-20 (i.d.= 5.0 cm), eluendo con metanolo a flusso costante di 1.5 ml.
Sono state raccolte 154 provette del volume di 10 ml ciascuna e 4 beute di circa 150 ml (I- IV). Ciascuna frazione è stata sottoposta a TLC su gel di silice 60 F254 usando come eluenti
le miscele CHCl3-MeOH-H2O (80:18:2), n-BuOH-CH3COOH-H2O (60:15:25) (BAW) e la
miscela toluene-HCOOH-AcOEt (5:1:4). La rivelazione è stata effettuata con il reattivo spray solfato di cerio. Sulla base delle caratteristiche cromatografiche, le frazioni sono state raggruppate in 16 riunioni principali mentre quelle non significative al fine di ulteriori indagini, sono state eliminate (101, 121-126, 134,135). Lo schema di riunioni è di seguito riportato (Fig. 4.13).
Fig. 4.13 Schema di riunione dell’estratto RM dopo cromatografia ad esclusione molecolare su Sephadex LH-20 in MeOH
Le frazioni RM/13, RM/15 e RM/16 si presentavano su TLC come singole macchie arancioni;
le analisi spettroscopiche ne hanno permesso il riconoscimento come flavonoidi già noti in natura, rispettivamente: quercetina-3-O-D-galattopiranoside (26),
quercetina-7-O-metiletere o ramnetina (27) e quercetina (28). RM parti aeree (9.4 g) 1=1-19 (71.3 mg) 2=19-27 (233.2 mg) 3=28-36 (234 mg) 4=37-43 (235 mg) 5=44-47 (200.3 mg) 6=48-49 (122 mg) 7=50-53 (132.5 mg) 8=54-61 (188.6 mg) 9=62-65 (127 mg) 10=66-70 (146 mg) 11=71-79 (189.4 mg) 12=80-94 (48 mg) 13=95-120 (331 mg) 14=127-151 (209.7 mg) 15=153-153 (225.3 mg) 16=154 (153 mg) Sephadex LH-20 MeOH Composto 28 Composto 26 Composto 27
I dati chimico-fisici dei composti 26, 27 e 28 sono i seguenti:
Composto 26: polvere color giallo intenso; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.21); ESI-MS m/z 463 [M-H]-, 487 [M+Na]+.
Composto 27: polvere color giallo intenso; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.22); ESI-MS m/z 315 [M-H]-.
Composto 28: polvere color giallo intenso; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.23); ESI-MS m/z 301 [M-H]-.
4.4.1 Analisi della frazione RM/4
La frazione RM/4 (235 mg) è stata disciolta in 2.4 ml di MeOH-H2O (3:7) e centrifugata. Il
sovranatante è stato successivamente prelevato e sottoposto ad HPLC su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm × 7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela
di MeOH-H2O (3:7) operando nelle seguenti condizioni:
Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (3:7)
Velocità di flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero di iniettate: 9
Dalla cromatografia sono state ottenute 19 frazioni alle quali se ne è aggiunta una derivata dal lavaggio della colonna con metanolo. Tali frazioni, dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile una miscela CHCl3-MeOH-H2O (70:30:3) e
come reattivo spray di rivelazione il solfato di cerio. Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 9 riunioni principali (Fig. 4.14) eliminando quelle non significative.
Fig. 4.14 HPLC della frazione RM/4
La frazione RM/4/3 (2.5 mg, tR= 4 min) su TLC si presentava come singola macchia
marrone-chiara. Le analisi spettroscopiche hanno portato all’identificazione del composto come
acido asperulosidico (11), un composto a struttura iridoide noto in natura.
La frazione RM/4/6 (1.2 mg, tR= 9 min) su TLC appariva come una singola macchia
bruno-scura. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua identificazione come estere
metilico dell’acido deacetil asperulosidico o deacetil daphylloside (12), un composto noto
a struttura iridoide.
Anche la frazione RM/4/9 (5.4 mg, tR= 32 min) su TLC si presentava come singola macchia
bruno-scura. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua caratterizzazione come
estere metilico dell’acido asperulosidico o daphylloside (13), un altro composto noto a
struttura iridoide.
I dati chimico-fisici dei composti 11, 12 e 13 sono i seguenti:
Composto 11: polvere amorfa; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.1); ESI-MS m/z 431
[M-H]-, 251 [M-H-180]-, 455 [M+Na]+, 275 [M+Na- 180]+. Frazione RM/4 4/1=1 4/2=2,7,8, 4/3=3,4 4/4=5,6 4/5=9,9bis 4/6=10,11 4/7=12,12bis 4/8=13,16 4/9=14,15 RP-HPLC MeOH-H2O (3:7) Composto 11 Composto 13 Composto 12
Composto 12: polvere gialla; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.2); ESI-MS m/z 427
[M+Na]+, 265 [M+Na-162]+, 807 [2M-H]-.
Composto 13: solido amorfo giallo-bruno; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.3); ESI-MS m/z 469 [M+Na]+, 307 [M+ Na- 162]+, 891 [2M-H]- .
4.4.2 Analisi della frazione RM/5
La frazione RM/5 (200.3 mg) è stata disciolta in 2 ml di MeOH-H2O (35:65), centrifugata e il
campione è stato sottoposto ad HPLC su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm × 7.8 mm). La
colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di MeOH-H2O (35:65) operando
nelle seguenti condizioni: Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (35:65)
Velocità di flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero di iniettate: 10
Dalla cromatografia sono state ottenute 23 frazioni più quella ottenuta dal lavaggio della colonna con il solo metanolo. Tali frazioni dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile una miscela di CHCl3-MeOH-H2O (70:30:3) e come reattivo
spray di rivelazione il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 13 riunioni principali eliminando quelle non significative (Fig. 4.15).
Fig. 4.15 HPLC della frazione RM/5
La frazione RM/5/1 (1 mg; tR= 5 min) appariva su TLC come una singola macchia
bruno-chiara. Le analisi spettroscopiche hanno portato all’identificazione di un iridoide già noto in natura, scandoside (14).
La frazione RM/5/4 (2.5 mg, tR= 7 min) dalle analisi spettroscopiche è risultata essere l’acido asperulosidico (11), composto isolato anche nella frazione RM/4/3
Le frazioni RM/5/6 (14.6 mg; tR= 8 min) e RM/5/9, (0.6 mg; tR= 13 min) si presentavano su
TLC come singole macchie bruno-scure. Le analisi spettroscopiche hanno portato all’identificazione di un altro iridoide noto: asperuloside (15).
La frazione RM/5/11 (0.6 mg, tR= 14 min) su TLC si presentava come singola macchia color
bruno-scuro. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua identificazione come
daphylloside (13), composto isolato anche nella frazione RM/4/9.
I dati chimico-fisici dei composti 14 e 15 sono qui riportati:
Composto 14: solido amorfo color arancio; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.4); ESI-MS m/z 389 [M-H]-, 227 [M-H-162]-, 413 [M+Na]+. Frazione RM/5 5/1=2 5/2=3 5/3=4,5,6 5/4=7,8 5/5=9 5/6=10 5/7=11 5/8=12,13 5/9=15 5/10=16 5/11=17 5/12=18 5/13=20,21,22 RP-HPLC MeOH-H2O (35:65) Composto 14 Composto 11 Composto 15 Composto 15 Composto 13
Composto 15: solido aghiforme incolore; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.5); ESI-MS m/z
413 [M-H]-, 437 [M+Na]+, 275 [M+Na-162]+. 4.4.3 Analisi della frazione RM/6
La frazione RM/6 (122 mg) è stata disciolta in 1.2 ml di una miscela MeOH-H2O (25:75). Il
surnatante è stato prelevato e portato a secco ottenendo un residuo di circa 80 mg circa che è stato a sua volta disciolto in 900 μl di MeOH-H2O (25:75), centrifugato, sottoposto a
cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm x 7.8 mm). La
colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di MeOH-H2O (25:75) utilizzando le
seguenti condizioni: Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (25:75)
Velocità flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero iniettate: 8
Dalla cromatografia sono state ottenute 13 frazioni più quella ottenuta dal lavaggio della colonna con il solo metanolo. Tali frazioni dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fasi mobili una miscela di n-BuOH-AcOH-H2O (60:15:25) e una di CHCl3
-MeOH-H2O (70:30:3) e come reattivo spray di rivelazione il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 10 riunioni principali eliminando quelle non significative (Fig. 4.16).
Fig. 4.16 HPLC della frazione RM/6
La frazione RM/6/2 (2.4 mg, tR= 5 min) su TLC si presentava come singola macchia marrone
che in seguito ad analisi spettroscopiche è stata riconosciuta essere l’iridoide scandoside (14) isolato anche nella frazione RM/5/1.
Anche la frazione RM/6/8 (1.9 mg, tR= 6 min) che su TLC appariva come una singola macchia
di color bruno-chiaro, è risultata essere un iridoide isolato nella precedente frazione, l’asperuloside (15).
4.4.4 Analisi della frazione RM/7
La frazione RM/7 (132.5 mg) è stata sciolta in 1.3 ml di una soluzione MeOH-H2O (4:6),
centrifugata e il campione è stato sottoposto a cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm x 7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con
una miscela di MeOH-H2O (4:6) utilizzando le seguenti condizioni:
Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (4:6)
Velocità flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero iniettate: 9
Dalla cromatografia sono state ottenute 25 frazioni più quella ottenuta dal lavaggio della colonna con il solo metanolo. Tali frazioni dopo completa evaporazione del solvente, sono
Frazione RM/6 6/1=1 6/2=2 6/3=3 6/4=4 6/5=5 6/6=7 6/7= 8,10 6/8=9 6/9=11 6/10=12 RP-HPLC MeOH-H2O (25:75) Composto 14 Composto 15
state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile una miscela di CHCl3-MeOH-H2O (80:18:2) e come reattivo
spray di rivelazione il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 12 riunioni principali (Fig. 4.17) eliminando quelle non significative.
Fig. 4.17 HPLC della frazione RM/7
La frazione RM/7/2 (1.8 mg, tR= 7 min) si presentava su TLC come singola macchia color
bruno- scuro. Le analisi spettroscopiche hanno portato al suo riconoscimento come
asperuloside (15), un iridoide isolato anche nelle frazioni RM/5/6, RM/5/9 e RM/6/8, quindi
molto abbondante nell’estratto metanolico.
La frazione RM/7/5 (1 mg, tR= 11 min) su TLC appariva come singola macchia bruno-scura.
Sulla base delle analisi spettroscopiche risulta trattarsi di un altro iridoide ma la sua struttura è ancora in fase di caratterizzazione.
La frazione RM/7/8 (1.3 mg, tR= 25 min) su TLC si presentava come macchia pulita
bruno-scura. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua identificazione come estere
metilico del 10-O-p-idrossibenzoilscandoside (17) un composto di natura iridoide già noto
in letteratura. Frazione RM/7 7/1= 7 7/2=8,9 7/3=10,11 7/4=12,13,17,2 2,30 7/5=15,16 7/6=18 7/7=23 7/8=24,25 7/9=26,27,28 7/10=29 7/11=4 7/12=5 RP-HPLC MeOH-H2O (4:6) Composto 15 Composto 16 Composto 17 Composto 18 Composto 19
La frazione RM/7/10 (1 mg, tR= 32 min) su TLC si mostrava anch’essa come singola macchia
bruno-scuro. Le analisi spettroscopiche ne hanno permesso la caratterizzazione come
estere metilico dell’acido 10-O-p-idrossibenzoildeacetil asperulosidico (18), un nuovo
derivato naturale a struttura iridoide.
Le analisi spettroscopiche della frazione RM/7/12 (1.7 mg, tR= 5 min) hanno condotto all’
identificazione di un altro composto di natura iridoide già noto in letteratura, deacetil
asperuloside (19).
I dati chimico-fisici dei composti 17, 18 e 19 sono i seguenti:
Composto 17: polvere amorfa; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.6); ESI-MS m/z 523 [M-H]
-, 547 [M+Na]+, 385 [M+Na-162]+.
Composto 18: solido amorfo giallo-bruno; UV (MeOH) λmax (log ε): 252 (4.11), 340 sh (3.94); 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.7); HR-ESI-MS m/z 523.1158 [M-H]- 547.1179 [M+ Na]+;
ESI-MS m/z 361 [M- H-162]- , 523 [M-H]-, 547 [M+Na]+, 385 [M+ Na-162]-.
Composto 19: polvere amorfa; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.8); ESI-MS m/z 371 [M-H]
-, 395 [M+Na]+, 351 [M+Na-144]+, 233 [M+Na-162]+.
4.4.5 Analisi della frazione RM/9
La frazione RM/9 (127 mg) è stata sciolta in circa 1.3 ml di una soluzione MeOH-H2O (4:6) e
centrifugata. Il sovranatante è stato prelevato e portato a secco; il residuo di 80 mg ottenuto è stato quindi nuovamente disciolto in 800 µl di soluzione MeOH-H2O (4:6) quindi
centrifugato e sottoposto a cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm x 7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di
MeOH-H2O (4:6) utilizzando le seguenti condizioni:
Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (4:6)
Velocità flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero iniettate: 7
Dalla cromatografia sono state ottenute 30 frazioni più quella ottenuta dal lavaggio della colonna con il solo metanolo. Tali frazioni dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile una miscela di CHCl3-MeOH-H2O (80:18:2) e solo CHCl3, il
reattivo spray di rivelazione è stato il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 12 riunioni principali (Fig. 4.18) eliminando quelle non significative.
Fig. 4.18 HPLC della frazione RM/9
La frazione RM/9/6 (1.2 mg, tR= 15 min) su TLC si presentava come singola macchia
bruno-scura. Dalle analisi spettroscopiche (1H-NMR) risulta trattarsi di un altro composto di natura
iridoide ma l’elucidazione della sua struttura è ancora in corso.
4.4.6 Analisi della frazione RM/10
La frazione RM/10 (146 mg) è stata sciolta in circa 1.5 ml di una soluzione MeOH-H2O (4:6)
e centrifugata. Il sovranatante è stato prelevato e portato a secco; il residuo di 40 mg ottenuto è stato quindi nuovamente disciolto in 500 µl di soluzione MeOH-H2O (4:6) quindi
centrifugato e sottoposto a cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm x 7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed eluita con una miscela di
MeOH-H2O (4:6) utilizzando le seguenti condizioni:
Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (4:6)
Velocità flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl Frazione RM/9 9/1=11 9/2=13,16,17,22,29 9/3=14 9/4=15 9/5=19,20 9/6=21 9/7=23 9/8=26 9/9=27 9/10=28 9/11=30 13/12=31 RP-HPLC MeOH-H2O (4:6) Composto 20
Numero iniettate: 5
Dalla cromatografia sono state ottenute 27 frazioni più quella ottenuta dal lavaggio della colonna con il solo metanolo. Tali frazioni dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile due diverse miscele di CHCl3-MeOH-H2O (80:18:2),
(70:30:3) e una miscela di CHCl3-MeOH (9:1), il reattivo spray di rivelazione è stato il solfato
di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 12 riunioni principali (Fig. 4.19) eliminando quelle non significative.
Fig. 4.19 HPLC della frazione RM/10
Frazione RM/10 10/1=2 10/2=3 10/3=6 10/4=10,11 10/5=12 10/6=13 10/7=14 10/8=15 10/9=16,17 10/10=19 10/11=20,21 10/12=22,23 10/13=24,25 10/14=26,27 RP-HPLC MeOH-H2O (4:6) Composto 21 Composto 22 Composto 23 Composto 2
La frazione RM/10/5 (1 mg, tR= 10 min) si configurava come singola macchia gialla dopo
cromatografia su TLC, e questo ha sollecitato l’ulteriore investigazione. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua identificazione come acido 3-O-caffeoilchinico-metilestere o estere metilico dell’acido neoclorogenico (21) un metabolita secondario di
natura fenolica noto nel regno vegetale.
La frazione RM/10/7 (1 mg, tR= 15 min) su TLC si presentava anch’essa come una macchia
pulita marrone-gialla. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua caratterizzazione come 6-demetil-4'-idrossi-2'-diidrotoddanina o 2',4'-diidrossibnorbrailina (22) una molecola con struttura cumarinica mai precedentemente isolata.
La frazione RM/10/11 (1.5 mg, tR= 24 min) su TLC si presentava come una singola macchia
marrone. Grazie alle analisi spettroscopiche è stata identificata come kaempferolo
3-O-β-D-glucopiranosil-(1→2)-β-D-galattopiranoside (23) un composto con struttura
flavonoidica già noto ma raro all’interno del regno vegetale.
La frazione RM/10/13 (1 mg, tR= 34 min) su TLC si presentava come una singola macchia
marrone-gialla che è stata identificata come hedyotiscone B (2), composto isolato più volte nell’estratto cloroformico RC, precisamente nelle frazioni RC7/10-11/5, RC9/7 e RC12/7.
I dati chimico-fisici dei composti 21, 22, 23 sono i seguenti:
Composto 21: solido giallo aghiforme; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.24); ESI-MS m/z
367 [M-H]
-Composto 22: solido cristallino; UV (MeOH) λmax (log ε) 345 (3.44), 304 (4.76), 270sh 253
(4.13); 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.16); HRESIMS m/z 277.0578 [M+H]+; ESI-MS m/z
275 [M-H]–, m/z 245 [M-H-30]–, 201 [M-H-30-44]-.
Composto 23: polvere amorfa giallo-chiara; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.19); ESI-MS m/z 609 [M-H]-, 285 [M-H-162-162]-, 633 [M+Na]+.
4.4.7 Analisi della frazione RM/11
La frazione RM/11 (189.4 mg) è stata disciolta in 1.9 ml di MeOH-H2O (45:55), centrifugata
e sottoposta ad HPLC su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm × 7.8 mm). La colonna è stata
condizionata ed eluita con una miscela di MeOH-H2O (45:55) operando nelle seguenti condizioni:
Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (45:55)
Velocità di flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Dalla cromatografia sono state ottenute 24 frazioni più quella derivata dal lavaggio della colonna con il solo metanolo. Tali frazioni dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fasi mobili una miscela di n-BuOH-AcOH-H2O (60:15:25) e una di CHCl3
-MeOH-H2O (70:30:3) e come reattivo spray di rivelazione il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 9 riunioni principali eliminando quelle non significative (Fig. 4.20).
Fig. 4.20 HPLC della frazione RM/11
La frazione RM/11/2 (10 mg, tR= 5 min) si presentava su TLC come singola macchia giallastra.
Le analisi spettroscopiche hanno permesso il suo riconoscimento come acido
5-caffeoilchinico o acido clorogenico (24) un metabolita secondario di natura fenolica conosciuto nel regno vegetale.
Frazione RM/11 11/1=2 11/2=3 11/3=4,5 11/4=7,8,9 11/5=10,11,12 11/6=14 11/7= 15,15bis 11/8= 17,,18,19 11/9=20 RP-HPLC MeOH-H2O (45:55) Composto 24 Composto 23 Composto 8 Composto 2
I dati chimico-fisici dei composto 24 sono i seguenti:
Composto 24: solido giallo; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.25); ESI-MS m/z 353 [M-H]-.
Nelle frazioni RM/11/4 (10 mg, tR= 6 min), RM/11/7 (3.4 mg, tR= 19 min) e RM/11/8 (1.4 mg,
tR= 29 min) sono stati invece ritrovati composti già individuati in precedenza,
rispettivamente fraxetina (8), kaempferolo 3-O-β-D-glucopiranosil-(1→2)-β-D-galattopiranoside (23) e hedyotiscone B (2).
In particolare, il composto (8) è stato isolato anche nella frazione RC/14/2, il composto (23)
nella frazione RM/10/11 mentre il composto (2) in numerose frazioni quali RC/7/10-11/5,
RC/9/7, RC/12/7, RM/10/13, mettendo in evidenza la sua abbondanza nella specie
Arcytophyllum thymifolium (Ruiz & Pav.) Standl.
4.4.8 Analisi della frazione RM/12
La frazione RM/12 (48 mg) è stata sciolta in 500 µl di una soluzione MeOH-H2O (45:55),
centrifugata e il campione ottenuto è stato sottoposto a cromatografia ad alta pressione (HPLC) su colonna μ-Bondapak RP18 (30 cm x 7.8 mm). La colonna è stata condizionata ed
eluita con una miscela di MeOH-H2O (45:55) utilizzando le seguenti condizioni:
Attenuazione: 7x
Eluente: MeOH-H2O (45:55)
Velocità flusso: 2.0 ml/min Iniettata: 100 μl
Numero iniettate: 5
Dalla cromatografia sono state ottenute 23 frazioni più quella proveniente dal lavaggio della colonna con metanolo. Tali frazioni dopo completa evaporazione del solvente, sono state disciolte nella minima quantità di metanolo e sottoposte a TLC su lastra di gel di silice 60 F254 usando come fase mobile due diverse miscele di solventi, la prima costituita da
CHCl3-MeOH-H2O (70:30:3) e la seconda da CHCl3-MeOH (9:1), il reattivo spray di
rivelazione è stato il solfato di cerio.
Sulla base delle caratteristiche cromatografiche le frazioni sono state raggruppate in 8 riunioni principali (Fig. 4.21) eliminando quelle non significative.
Fig. 4.21 HPLC della frazione RM/12
La frazione RM/12/1 (3.4 mg, tR= 9 min) su TLC si presentava come singola macchia
verde-giallastra. Le analisi spettroscopiche hanno permesso la sua identificazione come fraxetina (8) composto già isolato più volte, precisamente nelle frazioni RC/10/2 e RM/11/4.
La frazione RM/12/2 (6.9 mg, tR= 10 min) dalle analisi spettroscopiche si è rivelata essere
un composto noto a struttura flavonoidica, quercetina
3-O-β-D-glucopiranosil-(1→2)-β-D-galattopiranoside (25).
I dati chimico-fisici del composto (25) sono di seguito riportati:
Composto 25: polvere amorfa gialla; 1H-NMR e 13C-NMR (Cap 3, Tab. 3.20); ESI-MS m/z 650
[M+Na]+, 488 [M+Na-162]+. Frazione RM/12 12/1=7,8,9 12/2=11,12,13 12/3=17 12/4=18 12/5=19,20 12/6=21 12/7=22 12/8=24-26 RP-HPLC MeOH-H2O (45:55) Composto 8 Composto 25
4.5 Attività biologica: inibizione enzima lattato deidrogenasi (LDH)
I composti 1, 2, 3, 6, 8 e 15 sono stati saggiati al fine di valutarne possibili proprietà inibitorie nei confronti dell’isoforma 5 purificata dell’enzima deidrogenasi lattato umana (hLDH5). I test effettuati s’inseriscono in un progetto di ricerca che coinvolge il Dipartimento di Farmacia dell’Università di Pisa, volto all’identificazione di agenti che mostrano un’attività inibitoria verso questo enzima; in letteratura sono riportate numerose piccole molecole di natura fenolica in grado di interagire con la LDH, in particolare il flavonoide luteolina 7-O-β-D-glucoside (Phlomis kurdica Rech.f. Lamiaceae) è stato recentemente trovato avere un IC50 significativa, comparabile con quella del composto di riferimento galloflavina, tanto da
suscitare interesse per programmi futuri di ricerca (Bader et al., 2015). La IC50 dei composti
è stata dunque calcolata in comparazione con quella del flavonoide galloflavina, secondo il procedimento descritto nel Cap. 5.3.1. I risultati sono riportati in Tab. 4.3. I composti testati che mostravano un’elevata fluorescenza a 340 nm (1, 2, 6 e 8) sono stati ulteriormente saggiati tramite un saggio accoppiato per evitare che tale fluorescenza interferisse con la misurazione dei dati di IC50. Nessuno dei composti testati ha mostrato valori significativi di
IC50; in particolare i composti 1, 2, 8 e 15 risultano essere completamente inattivi mentre i
Composto hLDH5a IC50 μM Hedyotiscone A (1) Inattivo Fluorescente (saggio DR) Hedyotiscone B (2) Inattivo Fluorescente (saggio DR) 7-prenilossinaringenina (3) 40% a 500 μM > 500 Toddanina (6) 48% a 500 μM > 500 Fluorescente (saggio DR) Fraxetina (8) Inattivo Fluorescente (saggio DR) Asperuloside (15) Inattivo Galloflavina 103 ± 22.6 (201)b
Tab. 4.3 Attività inibitoria dei composti 1, 2, 3, 6, 8 e 15 nei confronti dell’enzima LDH a I dati sono riportati come valore ± SD di tre o più esperimenti indipendenti, b Valore riportato in