Chemical Constituents from Stewartia pseudocamellia

Abstract

노각나무 (Stewartia pseudocamellia) 는 차나무과 (Theaceae), 노각나무속 (Stewartia) 에 속하는 식물로 한국과 중국, 일본 등에 분포하고 있는 낙엽수다. 예로부터 간질환, 신경통 그리고 사지마비 등에 사용되어 왔고 현재까지 노각나무로부터 triterpenoids, flavonoids와 lignans 등이 분리 및 보고되어 있다. 노각나무는 한국고유식물로 연구가 많이 이뤄지지 않았고 특히 열매를 대상으로 하는 연구는 거의 존재하지 않는다. 이에 본 연구에서는 노각나무 열매로부터 분자네트워크를 활용하여 신규화합물을 분리하고자 하였다. 노각나무 열매의 Ethyl acetate 층 분획과 n-BuOH 층 분획에서 다양한 chromatography 기법을 통해 14종의 화합물을 분리하였으며, 구조의 동정에는 각종 이화학적 특성 및 분광학적 데이터가 활용되었다. 분리된 화합물들 중 화합물 1-3 은 acetyl기와 coumaroyl기가 붙은 flavonoid glycosides 계열의 화합물이며, 화합물 13-14 은 acetyl기가 붙은 saponins 계열의 화합물로 1-3, 13-14 모두 자연계에서 처음으로 분리 및 보고되는 물질이다. 이 외에도 분리된 화합물들은 kaempferol 3-O-(2ʹʹ ,6ʹʹ -di-O-E-p-coumaryl)-β-D-galactopyranoside (4), kaempferol 3-O-(2ʹʹ ,6ʹʹ -di-O-E-p-coumaryl)-β-D-glucopyranoside (5), kaempferol 3-O-α-L-rhamnopyranosyl(1 → 2)[α-L-rhamnopyranosyl(1 → 6)]-(4-O-E-p-coumaroyl-β-D-galactopyranoside) (6), kaempferol 3-O-α-L-rhamnopyranosyl(1 → 2)[α-L-rhamnopyranosyl(1 → 6)]-(4-O-Z-p-coumaroyl-β-D-galactopyranoside) (7), kaempferol 3-O-[4-O-acetyl-α-L-rhamnopyranosyl(1 → 2)-α-L-rhamnosylpyranosyl(1 → 6)]-β-D-galactopyranoside (8), kaempferol 3-O-[2ʹʹ, 6ʹʹ- di-O-α-L-rhamnopyranosyl)-β-D-galactopyranoside (9), quercetin-4ʹ-O-β-D-galactopyranoside (10), quercetin 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1 → 2)-α-L-rhamnopyranoside (11), and (+)-catechin (12) 으로 동정하였으며 모두 flavonoids 계열의 물질이었다. 또한 분리된 모든 화합물들을 대상으로 influenza viral strain(H1N1)로부터 유래한 neuraminidase에 대한 억제활성을 스크리닝 해보았으며, 이 중 compound 3, 7 에서 상대적으로 유의한 활성을 확인할 수 있었다. 노각나무가 함유하고 있는 신규화합물 1-3, 13-14를 분리하여 노각나무가 가지고 있는 화학적 다양성을 규명하였고, coumaroyl group이 결합되어 있는 화합물에서 항바이러스 활성을 확인함으로써 influenza virus에 대한 적용가능성을 찾을 수 있었다.

Stewartia pseudocamellia Maxim. (Theaceae) is a deciduous tree that widely inhabited in Korea, Japan and China. It has been used for a long time in medicine for liver disease, quadriplegia and neuralgia. So far, triterpenoids, flavonoids and lignans have been isolated from this plant. In this research, we isolated twelve flavonoids (1-12) and two saponins (13 and 14) from S. pseudocamellia fruits. Among them, pseudocamellioside A-C (1-3), pseudocamelliasaponin A and B (13 and 14) were reported for the first time in the nature. Influenza refers to a viral infection in the upper respiratory tract suffering millions of people every year. Neuraminidases on the surface of an influenza virus catalyze removal of sialic acid linked to glycolipid and glycoprotein to prevent influenza virus from being release from infected cell and spread to the respiratory tract. Thus neuraminidase has been considered important target for anti-influenza agent development. In this study, for the discovery of effective neuraminidase inhibitor, Neuraminidase inhibition assay was performed. The compounds isolated from S. pseudocamellia were screened for their inhibitory activities against neuraminidase derived from influenza viral strain (H1N1). Compounds 1-11 corresponding to flavonoid glycosides showed inhibitory activities, whereas (+)-catechin (12) and compounds 13-14 corresponding to saponins exhibited low activities at concentration 25 μM, 50 μM, and 100 μM. Among them, compounds 3, and 7 with coumaroyl group showed relatively potent inhibitory activities.