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文冠木化学成分的研究

2020-01-14王晓琴丁艳霞

中成药 2020年8期
关键词:乙醇溶液分子式橘黄色

杨 倩 王晓琴 丁艳霞

(内蒙古医科大学药学院, 内蒙古呼和浩特010110)

文冠果Xanthoceras sorbifoliaBunge 始载于《救荒本草》,又名文冠花、崖木瓜,主产于内蒙古[1⁃2]。文冠木为文冠果的干燥茎干,为常用特色蒙药,可以入单方或复方使用,蒙药名为“西拉·森登”,具有祛风除湿、消肿止痛的功效,主治风湿热痹、筋骨疼痛。为进一步丰富文冠木的化学成分类型,也为下一步药理活性研究富集单体化合物,本实验对其进行系统的化学成分研究,从文冠木的乙酸乙酯部位和正丁醇部位中分离并鉴定了17 个单体化合物,其中化合物1、4~6、9~12、15均为首次从该植物中分离得到。

1 材料

Bruker AVANCE Ⅲ500 MHz 核磁共振仪(德国Bruker 公司);LCQ Advantage MAX 液质联用仪(美国Thermo Fisher 公司);EYELA N⁃1300 旋转蒸发仪(东京理化器械株式会社);KQ⁃3200DV 数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);DK⁃98⁃ⅡA 恒温水浴箱(天津泰斯特仪器);HP⁃20 型大孔吸附树脂、MCI (北京绿百草科技发展有限公司);Sephadex LH⁃20 (德国Pharmacia 公司)。所用试剂均为分析纯。

文冠木药材2018 年3 月购买于内蒙古自治区呼和浩特市蒙药材公司,经内蒙古医科大学药学院王晓琴教授鉴定为正品,药材标本保存于内蒙古医科大学药学院。

2 提取与分离

4.8 kg 药材,打碎后用70% 乙醇加热回流提取,每次2 h,共提取3 次,提取液合并后,旋转蒸发仪减压浓缩得到无醇味的小体积浸膏。将浸膏用蒸馏水溶解,依次用醋酸乙酯、水饱和正丁醇分别萃取5 次,各萃取液经减压浓缩合并得醋酸乙酯、正丁醇、水部位浸膏306.2、88.4、111.5 g。

醋酸乙酯萃取部位进行常压硅胶柱色谱,流动相用三氯甲烷⁃甲醇梯度洗脱(100% ∶0~ 0 ∶100%),每150 mL 收集1 个流分,TLC 检识后,合并相同流分。对下面的一些组分,采用Sephadex LH⁃20 凝胶柱色谱,反复数次分离和纯化,由Fr.40~45 得到化合物16 (28 mg);Fr.86~88 得到化合物4 (32 mg);Fr.89~96 得到化合物1(96 mg);Fr.97~101 得到化合物6 (67 mg)、5(22 mg);Fr.102~112 得到化合物12 (24 mg)、2 (1.01 g);Fr.113~ 127 得到化合物 7(600 mg)、10 (15 mg)、11 (10 mg);Fr.128~165 得到化合物17 (27 mg)、8 (624 mg)、9(89 mg);Fr.177~249 得到化合物3 (453 mg)、14 (148 mg)、13 (357 mg)。

正丁醇萃取部位进行HP⁃20 型大孔吸附树脂柱色谱,流动相用乙醇⁃水,梯度洗脱(10%~95%乙醇),减压回收,分别得到10%、30%、50%、70%、95%乙醇部位浸膏。将30%乙醇部位(15.6 g),经Sephadex LH⁃20 柱色谱和反相柱色谱,反复分离纯化得到化合物13 (12 mg)、14 (15 mg)、15 (10 mg)。

3 结构鉴定

化合物1: 黄色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色呈黄色。ESI⁃MSm/z: 287 [M +H]+,分子式 C15H10O6。1H⁃NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 6.18 (1H,d,J=1.5 Hz,H⁃6),6.39(1H,d,J=2.0 Hz,H⁃8),6.91 (2H,d,J=9.0 Hz,H⁃3′,5′),8.08 (2H,d,J=8.5 Hz,H⁃2′,6′);13C⁃NMR (125 MHz,CD3OD)δ: 148.1(C⁃2),137.3 (C⁃3),177.5 (C⁃4),162.6 (C⁃5),99.4 (C⁃6),165.7 (C⁃7),94.5 (C⁃8),158.4 (C⁃9),104.6 (C⁃10),123.8 (C⁃1′),130.7 (C⁃2′),116.4 (C⁃3′,5′),160.6 (C⁃4′),130.7 (C⁃6′)。以上数据与文献[3] 一致,故鉴定为山柰酚。

化合物2: 黄色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色呈黄色。ESI⁃MSm/z: 303 [M +H]+,分子式C15H10O7。1H⁃NMR (500 MHz,DMSO⁃d6)δ: 12.49 (1H,s,5⁃OH),10.78 (1H,s,7⁃OH),9.59 (1H,s,3⁃OH),9.37 (1H,s,3′⁃OH),9.32 (1H,s,4′⁃OH),7.68 (1H,d,J=2.5 Hz,H⁃2′),7.54 (1H,dd,J=8.5,2.0 Hz,H⁃6′),6.88 (1H,d,J=8.5 Hz,H⁃5′),6.41 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃8),6.19 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃6);13C⁃NMR (125 MHz,DMSO⁃d6)δ: 148.2 (C⁃2),136.2 (C⁃3),176.3 (C⁃4),161.2 (C⁃5),98.6 (C⁃6),164.4 (C⁃7),93.8 (C⁃8),156.6 (C⁃9),103.5 (C⁃10),122.4 (C⁃1′),115.5 (C⁃2′),145.5 (C⁃3′),147.3 (C⁃4′),116.1 (C⁃5′),120.4(C⁃6′)。以上数据与文献[4⁃5] 一致,故鉴定为槲皮素。

化合物3: 黄色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色呈黄色。ESI⁃MSm/z: 319 [M +H]+,分子式C15H10O8。1H⁃NMR (500 MHz,DMSO⁃d6)δ: 12.50 (1H,s,5⁃OH),10.78 (1H,s,7⁃OH),9.34 (2H,s,3′,5′⁃OH),9.22 (1H,s,3⁃OH),8.82 (1H,s,4′⁃OH),7.24 (2H,s,H⁃2′,6′),6.37 (1H,d,J=1.5 Hz,H⁃8),6.18 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃6);13C⁃NMR (125 MHz,DMSO⁃d6)δ: 147.3 (C⁃2),136.3 (C⁃3,3′,5′),176.2(C⁃4),161.2 (C⁃5),98.6 (C⁃6),164.3 (C⁃7),93.6 (C⁃8),156.5 (C⁃9),103.4 (C⁃10),121.2(C⁃1′),107.6 (C⁃2′,6′),146.2 (C⁃4′)。以上数据与文献[6⁃7] 一致,故鉴定为杨梅素。

化合物4: 无色透明针状晶体 (CH3OH)。UV254下有暗斑,UV365下无荧光,10% 硫酸乙醇溶液显色为橘黄色。ESI⁃MSm/z: 273 [M +H]+,分子式C15H12O5。1H⁃NMR (500 MHz,CD3OD)δ:5.34 (1H,dd,J=13.0,2.5 Hz,H⁃2),3.11 (1H,dd,J=17.0,13.0 Hz,H⁃3α),2.70 (1H,dd,J=17.0,3.0 Hz,H⁃3β),5.89 (2H,dd,J=7.5,2.0 Hz,H⁃6,8),7.31 (2H,d,J=8.5 Hz,H⁃2′,6′),6.81 (2H,d,J=8.5 Hz,H⁃3′,5′);13C⁃NMR(125 MHz,CD3OD)δ: 80.6 (C⁃2),44.1 (C⁃3),197.8 (C⁃4),165.5 (C⁃5),97.1 (C⁃6),168.5(C⁃7),96.2 (C⁃8),165.0 (C⁃9),103.4 (C⁃10),131.2 (C⁃1′),129.1 (C⁃2′,6′),116.4 (C⁃3′,5′),159.1 (C⁃4′)。以上数据与文献[8⁃9] 一致,故鉴定为柚皮素。

化合物5: 黄色透明针状晶体 (CH3OH)。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为橘黄色。ESI⁃MSm/z: 287 [M ⁃ H]⁃,分子式C15H12O6。1H⁃NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 5.28 (1H,dd,J=13.0,3.0 Hz,H⁃2),3.07 (1H,dd,J=17.0,12.5 Hz,H⁃3α),2.69 (1H,dd,J=17.0,3.0 Hz,H⁃3β),5.87 (1H,d,J=2.5 Hz,H⁃6),5.89(1H,d,J=2.0 Hz,H⁃8),6.91 (1H,s,H⁃2′),6.77 (1H,d,J=8.0 Hz,H⁃5′),6.79 (1H,d,J=8.0 Hz,H⁃6′);13C⁃NMR (125 MHz,CD3OD)δ:80.6 (C⁃2),44.2 (C⁃3),197.8 (C⁃4),165.5(C⁃5),97.1 (C⁃6),168.4 (C⁃7),96.2 (C⁃8),164.9 (C⁃9),103.4 (C⁃10),131.8 (C⁃1′),114.7 (C⁃2′),146.6 (C⁃3′),146.9 (C⁃4′),116.3 (C⁃5′),119.3 (C⁃6′)。以上数据与文献[10⁃11]一致,故鉴定为圣草酚。

化合物6: 淡黄色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为橘黄色。ESI⁃MSm/z: 289[M +H]+,分子式C15H12O6。1H⁃NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 4.97 (1H,d,J=11.5 Hz,H⁃2),4.54(1H,d,J=11.5 Hz,H⁃3),5.88 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃6),5.92 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃8),6.83 (2H,dd,J=2.0,8.5 Hz,H⁃3′,5′),7.35(2H,d,J=2.0,8.5 Hz,H⁃2′,6′);13C⁃NMR(CD3OD,125 MHz)δ: 85.0 (C⁃2),73.7 (C⁃3),198.6 (C⁃4),165.4 (C⁃5),97.4 (C⁃6),168.8(C⁃7),96.3 (C⁃8),164.4 (C⁃9),101.9 (C⁃10),129.3 (C⁃1′),130.4 (C⁃2′,6′),116.2 (C⁃3′,5′),159.3 (C⁃4′)。以上数据与文献[12] 一致,故鉴定为二氢山柰酚。

化合物7: 淡黄色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为橘黄色。ESI⁃MSm/z: 305[M +H]+,分子式C15H12O7。1H⁃NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 4.89 (1H,d,J=11.5 Hz,H⁃2),4.50(1H,d,J=11.5 Hz,H⁃3),5.88 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃6),5.92 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃8),6.96 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃2′),6.80 (1H,d,J=8.0 Hz,H⁃5′),6.85 (1H,d,J=8.0 Hz,H⁃6′);13C⁃NMR (125 MHz,CD3OD)δ: 85.2 (C⁃2),73.7 (C⁃3),198.5 (C⁃4),165.4 (C⁃5),97.4(C⁃6),168.8 (C⁃7),96.3 (C⁃8),164.6 (C⁃9),101.9 (C⁃10),129.9 (C⁃1′),115.9 (C⁃2′),146.4 (C⁃3′),147.2 (C⁃4′),116.1 (C⁃5′),120.9 (C⁃6′)。以上数据与文献[13] 一致,故鉴定为二氢槲皮素。

化合物8: 类白色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为橘黄色。ESI⁃MSm/z: 321[M +H]+,分子式C15H12O8。1H⁃NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 4.84 (1H,d,J=11.0 Hz,H⁃2),4.46(1H,d,J=11.0 Hz,H⁃3),5.88 (1H,d,J=2.5 Hz,H⁃6),5.91 (1H,d,J=2.5 Hz,H⁃8),6.52 (2H,s,H⁃2′,6′);13C⁃NMR (125 MHz,CD3OD)δ: 85.4 (C⁃2),73.7 (C⁃3),198.4 (C⁃4),165.4 (C⁃5),97.3 (C⁃6),168.8 (C⁃7),96.3 (C⁃8),164.5 (C⁃9),101.9 (C⁃10),129.1(C⁃1′),108.1 (C⁃2′,6′),146.9 (C⁃3′,5′),135.0 (C⁃4′)。以上数据与文献[14] 一致,故鉴定为二氢杨梅素。

化合物9: 黄色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为黄色。ESI⁃MSm/z: 303 [M⁃H]⁃,分子式C15H12O7。1H⁃NMR (500 MHz,DMSO⁃d6)δ: 12.14 (1H,s,5⁃OH),10.78 (1H,s,7⁃OH),8.95 (2H,s,3′,5′⁃OH),8.25 (1H,s,4′⁃OH),5.31 (1H,dd,J=12.0,3.0 Hz,H⁃2),3.10 (1H,dd,J=17.0,12.0 Hz,H⁃3α),2.67(1H,dd,J=17.0,3.0 Hz,H⁃3β),5.87 (2H,d,J=2.0 Hz,H⁃6,8),6.38 (2H,s,H⁃2′,6′);13C⁃NMR (125 MHz,DMSO⁃d6)δ: 78.9 (C⁃2),42.6(C⁃3),196.8 (C⁃4),163.9 (C⁃5),96.2 (C⁃6),167.1 (C⁃7),95.4 (C⁃8),163.3 (C⁃9),102.3(C⁃10),129.1 (C⁃1′),106.1 (C⁃2′,6′),146.4(C⁃3′,5′),133.8 (C⁃4′)。以上数据与文献[14]一致,故鉴定为5,7,3′,4′,5′⁃五羟基二氢黄酮。

化合物10: 类白色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为紫色。ESI⁃MSm/z: 331[M +H]+,分子式C18H34O5。1H⁃NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 2.27 (2H,t,J=7.0 Hz,H⁃2),1.59(2H,m,H⁃3),1.33 (14H,overlap,H⁃4,5,6,7,15,16,17),1.54 (4H,overlap,H⁃8,14),3.30 (2H,m,H⁃9),3.90 (1H,d,J=6.0 Hz,H⁃10),5.70 (2H,overlap,H⁃11),5.68 (1H,overlap,H⁃12),4.04 (2H,m,H⁃13),0.90 (3H,t,J=7.2 Hz,H⁃18);13C⁃NMR (125 MHz,CD3OD)δ: 177.8 (C⁃1),35.7 (C⁃2),26.9 (C⁃3),30.4(C⁃4),30.3 (C⁃5),30.3 (C⁃6),30.7 (C⁃7),26.4 (C⁃8),75.7 (C⁃9),76.5 (C⁃10),136.5(C⁃11),130.9 (C⁃12),73.1 (C⁃13),38.3 (C⁃14),26.2 (C⁃15),33.5 (C⁃16),23.7 (C⁃17),14.4 (C⁃18)。以上数据与文献[15] 一致,故鉴定为 (9S,10R,11E,13R) ⁃ 9,10,13 ⁃tri⁃hydroxyoctadec⁃11⁃enoic⁃ acid。

化合物11: 类白色固体。UV254下有暗斑,UV365下无荧光,10%硫酸乙醇溶液几无显色。ESI⁃MSm/z: 153 [M ⁃ H]⁃,分子式C7H6O4。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ: 7.43 (1H,brs,H⁃2),6.79(1H,d,J=8.5 Hz,H⁃5),7.42 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃6);13C⁃NMR (125 MHz,CD3OD)δ:123.3 (C⁃1),117.8 (C⁃2),146.1 (C⁃3),151.6(C⁃4),115.8 (C⁃5),123.9 (C⁃6),170.4 (⁃COOH)。以上数据与文献[16] 一致,故鉴定为原儿茶酸。

化合物12: 黄色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为黄色。ESI⁃MSm/z: 177 [M⁃H]⁃,分子式C9H6O4。1H⁃NMR (500 MHz,CD3OD)δ: 7.78 (1H,d,J=9.5 Hz,H⁃4),6.93 (1H,s,H⁃5),6.75 (1H,s,H⁃8),6.17 (1H,d,J=9.5 Hz,H⁃3);13C⁃NMR (125 MHz,CD3OD)δ:164.3 (C⁃2),113.1 (C⁃3),146.1 (C⁃4),112.9(C⁃5),144.6 (C⁃6),152.1 (C⁃7),103.7 (C⁃8),150.5 (C⁃9),112.5 (C⁃10)。以上数据与文献[17⁃18] 一致,故鉴定为七叶内酯。

化合物13: 类白色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为橘黄色。ESI⁃MSm/z:307 [M +H]+,分子式C15H14O7。1H⁃NMR (500 MHz,DMSO⁃d6)δ: 9.09 (1H,s,5⁃OH),8.89(1H,s,7⁃OH),8.70 (2H,s,3′,5′⁃OH),7.95(1H,s,4′⁃OH),4.62 (1H,d,J=4.5 Hz,3⁃OH),4.65 (1H,s,H⁃2),3.98 (1H,m,H⁃3),2.50 (1H,dd,J=16.5,3.5 Hz,H⁃4α),2.67(1H,dd,J=16.5,4.5 Hz,H⁃4β),5.88 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃6),5.71 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃8),6.37 (2H,s,H⁃2′,6′);13C⁃NMR (125 MHz,DMSO⁃d6)δ: 78.6 (C⁃2),65.4 (C⁃3),28.6 (C⁃4),156.9 (C⁃5),95.5 (C⁃6),156.7 (C⁃7),94.5 (C⁃8),156.2 (C⁃9),99.0 (C⁃10),130.2(C⁃1′),106.5 (C⁃2′,6′),145.8 (C⁃3′,5′),132.6 (C⁃4′)。以上数据与文献[19] 一致,故鉴定为表没食子儿茶素。

化合物14: 白色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为橘黄色。ESI⁃MSm/z: 291[M +H]+,分子式C15H14O6。1H⁃NMR (500 MHz,DMSO⁃d6)δ: 9.09 (1H,s,5⁃OH),8.89 (1H,s,7⁃OH),8.80 (1H,s,3′⁃OH),8.72 (1H,s,4′⁃OH),4.66 (1H,d,J=4.5 Hz,3⁃OH),4.73(1H,s,H⁃2),3.99 (1H,m,H⁃3),2.50 (1H,dd,J=16.5,3.5 Hz,H⁃4α),2.67 (1H,dd,J=16.5,4.5 Hz,H⁃4β),5.88 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃6),5.71 (1H,d,J=2.5 Hz,H⁃8),6.89 (1H,d,J=1.5 Hz,H⁃2′),6.66 (1H,d,J=8.0 Hz,H⁃5′),6.64 (1H,dd,J=8.0,1.5 Hz,H⁃6′);13C⁃NMR (125 MHz,DMSO⁃d6)δ: 77.9 (C⁃2),64.8(C⁃3),28.1 (C⁃4),155.7 (C⁃5),94.9 (C⁃6),156.4 (C⁃7),93.9 (C⁃8),156.1 (C⁃9),98.4(C⁃10),130.5 (C⁃1′),114.6 (C⁃2′),144.3 (C⁃3′),144.4 (C⁃4′),114.8 (C⁃5′),117.8 (C⁃6′)。以上数据与文献[20] 一致,故鉴定为表儿茶素。

化合物15: 黄棕色粉末。UV254下有暗斑,10%硫酸乙醇溶液显色为橘黄色。ESI⁃MSm/z:453 [M +H]+。分子式C21H14O11。1H⁃NMR (500 MHz,DMSO⁃d6)δ: 9.14 (1H,s,7⁃OH),8.82(1H,s,3′⁃OH),8.73 (1H,s,4′⁃OH),4.70(1H,d,J=3.0 Hz,3⁃OH),4.73 (1H,s,H⁃2),3.99 (1H,m,H⁃3),2.50 (1H,d,J=3.5 Hz,H⁃4α),2.67 (1H,d,J=3.5 Hz,H⁃4β),5.91 (1H,d,J=2.0 Hz,H⁃6),5.88 (1H,s,H⁃8),6.90(1H,d,J=2.5 Hz,H⁃2′),6.68 (1H,d,J=8.5 Hz,H⁃5′),6.66 (1H,dd,J=8.5,2.5 Hz,H⁃6′);13C⁃NMR (125 MHz,DMSO⁃d6)δ: 78.1 (C⁃2),64.6 (C⁃3),28.1 (C⁃4),156.3 (C⁃5),96.4(C⁃6),155.3 (C⁃7),95.1 (C⁃8),156.7 (C⁃9),100.8 (C⁃10),130.4 (C⁃1′),114.8 (C⁃2′),144.5 (C⁃3′),144.4 (C⁃4′),114.7 (C⁃5′),117.8 (C⁃6′),100.6 (glu⁃C⁃1),73.2 (glu⁃C⁃2),76.9 (glu⁃C⁃3),69.5 (glu⁃C⁃4),76.7 (glu⁃C⁃5),60.6 (glu⁃C⁃6)。以上数据与文献 [21] 一致,故鉴定为epicatechin⁃5⁃O⁃β⁃D⁃glucopyranaoside。

化合物16: 白色片状晶体 (三氯甲烷)。UV254下无暗斑,UV365下无荧光,10%硫酸乙醇溶液显粉红色。与对照品β⁃谷甾醇共薄层展开,呈现均一斑点,故鉴定为β⁃谷甾醇。

化合物17: 白色粉末,任何有机溶剂都不易溶,UV254下无暗斑,UV365下无荧光,10% 硫酸乙醇溶液显紫色。与对照品胡萝卜苷共薄层展开,呈现均一斑点,故鉴定为胡萝卜苷。

4 讨论

国内外学者目前已从文冠果的木部 (文冠木)、果壳、果柄、种皮、花和整个果实中分离得到100 多个化合物,主要为三萜类、黄酮类、酚酸类、甾体等成分。本研究共分离鉴定出17 个化合物,包括6 个黄酮类、6 个二氢黄酮类、1 个香豆素、2 个酸类、2 个甾体类。研究结果亦表明二氢黄酮类化合物是其主要的化学成分类型。

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