殷 鑫，朱蔚芊，周永强，魏 鑫，胡瑞航，周 英，俸婷婷

• 化学成分 •

薏苡仁中1个新的生物碱类化合物

殷 鑫，朱蔚芊，周永强，魏 鑫，胡瑞航，周 英，俸婷婷*

贵州中医药大学药学院，贵州 贵阳 550025

研究禾本科植物薏苡的种仁（薏苡仁）非脂溶性部位的化学成分。运用正相硅胶、反相ODS及半制备型高效液相色谱技术进行系统的分离纯化，并结合多种波谱方法进行结构鉴定。从薏苡仁正丁醇部位分离得到5个生物碱类化合物，分别鉴定为(2)-2--(β--glucopyranosyl-(1→6)-β--glucopyranosyl)-7-methoxy- 1,4(2)-benzoxazin-3-one（1）、methyl dioxindole-3-acetate（2）、(3)-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸（3）、cordysinin B（4）、色氨酸（5）。化合物1为未见文献报道的新化合物，命名为薏苡仁苷C（coixlachryside C），化合物3和4为首次从薏苡属植物中分离得到。

禾本科；薏苡仁；薏苡仁苷C；生物碱；(3)-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸；cordysinin B

薏苡仁为禾本科植物薏苡L.的干燥成熟种仁，又称薏仁、薏米，在我国各个地区广泛种植，是一种常见的药食两用中药[1]。2002年卫生部颁布了84种药食两用的药物，薏苡仁就是其中之一[2]。据《中国药典》2020年版记载，薏苡仁性凉，味甘、淡，归脾、胃、肺经，具有利水渗湿、健脾止泻、除痹排脓、解毒散结之功效，主治水肿、脚气、小便不利、脾虚泄泻等疾病[3]。现代药理学研究表明，薏苡仁具有抗肿瘤、抗炎、抗氧化及治疗糖尿病等作用，尤其在抗肿瘤作用方面疗效显著，临床上以薏苡仁挥发油为主要原料的康莱特注射液已广泛用于癌症的治疗[4-8]。目前，国内外学者对于薏苡仁的研究主要集中于其挥发油组分，而对于其非脂溶性部位的化学成分研究甚少。为进一步开发利用薏苡仁，更好地提供其药用价值理论依据，本研究对薏苡仁甲醇提取物的正丁醇萃取部位进行化学成分研究，从中分离得到5个生物碱类化合物，分别鉴定为(2)-2--(β--glucopyranosyl-(1→6)-β--glucopyranosyl)-7-methoxy-1,4(2)-benzoxazin- 3-one（1）、methyl dioxindole-3-acetate（2）、(3)- 1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸 [(3)-1,2,3,4-tetrahydro-β- carboline-3-carboxylic-acid，3]、cordysinin B（4）、色氨酸（tryptophan，5），其中化合物1为未见文献报道的新化合物，命名为薏苡仁苷C（coixlachryside C）；化合物3和4为首次从薏苡属植物中分离得到。

1 仪器与材料

Bruker DPX-400型核磁共振波谱仪（德国Bruker公司）；半制备型HPLC高效液相色谱仪（日本岛津公司）；SunFire C18半制备型高效液相色谱柱（Waters公司）；柱色谱硅胶（200～300目，青岛海洋化工厂）；ODS色谱填料（日本YMC公司）；有机试剂均为天津富宇精细化工有限公司生产。

薏苡仁98 kg，于2020年3月从贵州省凯里市药材市场采购，由贵州中医药大学药学院魏升华教授鉴定为植物薏苡L.的种子，样本（20200310）保存于贵州中医药大学药学院标本馆。

2 方法

2.1 提取与分离

薏苡仁98 kg，5倍量甲醇回流提取2次，每次2 h，滤过合并滤液，减压回收溶剂（40℃）得浸膏。浸膏经水分散，依次用石油醚、醋酸乙酯、正丁醇萃取，得各萃取部位。取正丁醇萃取部位（300 g），经硅胶柱色谱（200～300目），依次用二氯甲烷与甲醇（1∶0～0∶1）梯度洗脱，经薄层色谱检视合并相同流分，得9个组分（A1～A9）。A3（12 g）经ODS柱色谱，依次用甲醇与水（0∶1～1∶0）梯度洗脱，后经半制备型HPLC高效液相色谱分离，流动相为甲醇-水（38∶62），得到化合物2（3.0 mg，R＝16.2 min）与4（4.0 mg，R＝19.8 min）。A7（21g）经ODS柱色谱，依次用甲醇-水（1∶0～0∶1）梯度洗脱，后经半制备型HPLC高效液相色谱分离，流动相甲醇-水（31∶69）得到化合物5（22.6 mg，R＝12.9 min）、1（24.4 mg，R＝17.4 min）、3（3.6 mg，R＝19.8 min）。

2.2 化合物1的酸水解

取化合物1（2.0 mg），根据之前文献报道的方法进行酸水解[9-10]，分离正己烷层得到衍生化后的产物，通过气相色谱分析衍生物与-葡萄糖标准品的保留时间，确定葡萄糖的绝对构型。

3 结构鉴定

1H-NMR谱中显示1组典型的ABX偶合系统H6.84 (1H, d,= 8.7 Hz), 6.59 (1H, dd,= 8.7, 2.6 Hz), 6.72 (1H, d,= 2.6 Hz)；1个缩醛质子信号H5.73 (1H, s)；2组端基质子信号H4.67 (1H, d,= 7.8 Hz), 4.46 (1H, d,= 7.8 Hz) 以及1个甲氧基质子信号3.76 (3H, s)。13C-NMR谱中显示该化合物具有21个碳信号，包括1组苯环碳信号C117.3, 109.8, 158.1, 105.0, 143.0, 120.5；1个酯羰基碳信号C162.7；1个缩醛碳信号C97.0；1个甲氧基碳信号：56.3；以及2组糖基信号C104.3, 74.8, 77.7, 71.0, 77.6, 69.8；C104.9, 75.2, 77.8, 71.6, 78.0, 62.7。以上特征性核磁信号提示化合物1具有苯并噁嗪类骨架[11]，同时连有2组糖基。化合物1经酸水解并通过对比衍生化产物与标准品在气相色谱中的保留时间，确定化合物1中只含有-葡萄糖，由此可确定化合物1中连接的2个糖均为-葡萄糖，并根据端基质子的偶合常数可确定其相对构型均为β构型。

通过与已知化合物coixlachryside B对比发现，化合物1苷元部分的核磁数据与coixlachryside B基本一致，主要区别在于比化合物1比coixlachryside B多出1组葡萄糖基碳氢信号[11]。通过HMBC谱确定化合物1中糖的连接位置及连接顺序。在HMBC谱中，可以看到H4.67 (1H, d,= 7.8 Hz, H-1′) 与C97.0 (C-2) 相关，证实葡萄糖基Glc′连接在苷元的C-2位；H4.46 (1H, d,= 7.8 Hz，H-1′′)与C69.8 (C-6′) 相关，由此可确定Glc′′与Glc′通过1→6位连接（图1）。在CD谱（图2）中，可以观察到化合物1在235 nm处出现正Cotton效应，由此可确定C-2位的绝对构型为[11]。最后，通过1H-NMR、13C-NMR、DEPT-135、HSQC、1H-1H COSY、HMBC对化合物1的碳氢数据进行了准确的归属（表1）。

综上所述，确定化合物1的结构为(2)-2-- β--glucopyranosyl-(1→6)-β--glucopyranosyl-7- methoxy-1,4(2)-benzoxazin-3-one，命名为薏苡仁苷C，结构见图1。

化合物2：无色粉末，易溶于甲醇、乙醇。ESI-MS/: 222.1 [M＋H]+。1H-NMR (400 MHz, CD3OD): 7.34 (1H, brd,= 8.1 Hz, H-4), 7.24 (1H, td,= 8.1, 1.0 Hz, H-6), 7.01 (1H, td,= 8.1, 1.2 Hz, H-5), 6.87 7.34 (1H, brd,= 8.1 Hz, H-4), 7.24 (1H, td,= 8.1, 1.0 Hz, H-6), 7.01 (1H, td,= 8.1, 1.2 Hz, H-5), 6.87 (1H, brd,= 8.1 Hz, H-7), 3.46 (3H, s, 9-OCH3), 3.08 (1H, d,= 16.0 Hz, H-8a), 3.04 (1H, d,= 16.0 Hz, H-8b)；13C-NMR (100 MHz, CD3OD): 180.8 (C-2), 171.0 (C-9), 143.6 (C-7a), 131.7 (C-3a), 130.9 (C-6), 125.2 (C-4), 123.5 (C-5), 111.2 (C-7), 74.7 (C-3), 52.0 (9-OCH3), 42.5 (C-8)。以上核磁数据与文献报道基本一致[12]，故鉴定化合物2为methyl dioxindole-3-acetate。

图1 化合物1的结构1H-1H COSY及关键的HMBC相关信号

图2 化合物1的CD谱

表1 化合物1的1H-和13C-NMR (400/100MHz, CD3OD) 数据

化合物3：白色无定形粉末，易溶于吡啶，微溶于甲醇。ESI-MS/: 239.1 [M＋Na]+。1H-NMR (400 MHz, DMSO-6): 10.86 (1H, s, 9-NH), 7.41 (1H, d,= 7.6 Hz, H-5), 7.30 (1H, d,= 7.6 Hz, H-8), 7.04 (1H, t,= 7.6 Hz, H-7), 6.97 (1H, t,= 7.6 Hz, H-6), 4.15 (1H, d,= 16.1 Hz, H-1a), 4.11 (1H, d,= 16.1 Hz, H-1b), 3.46 (1H, dd,= 10.8, 4.3 Hz, H-3), 3.06 (1H, dd,= 15.5, 4.3 Hz, H-4a), 2.73 (1H, dd,= 15.5, 10.8 Hz, H-4b)；13C-NMR (100 MHz, DMSO-6): 169.1 (-COOH), 136.1 (C-8a), 129.0 (C-1a), 126.4 (C-5a), 120.9 (C-7), 118.5 (C-6), 117.6 (C-5), 111.0 (C-8), 107.0 (C-4a), 57 (C-3), 40.9 (C-1), 23.4 (C-4)。以上核磁数据与文献报道基本一致[13]，故鉴定化合物3为(3)-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸。

化合物4：白色粉末，易溶于甲醇、乙醇。ESI-MS/: 284.1 [M＋H]+。1H-NMR (400 MHz, CD3OD): 8.33 (1H, s, H-2), 8.18 (1H, s, H-8), 6.05 (1H, d,= 6.0 Hz, H-1′), 4.49 (1H, dd,= 5.0, 2.9 Hz, H-3′), 4.42 (1H, dd,= 6.0, 5.0 Hz, H-2′), 4.15 (1H, m, H-4′), 3.88 (1H, dd,= 12.6, 2.5 Hz, H-5′a), 3.75 (1H, dd,= 12.6, 2.8 Hz, H-5′b), 3.41 (3H, s, -OCH3)；13C-NMR (100 MHz, CD3OD): 157.6 (C-6), 153.6 (C-2), 150.0 (C-4), 141.9 (C-8), 120.9 (C-5), 89.2 (C-1′), 88.4 (C-4′), 84.6 (C-2′), 70.8 (C-3′), 63.2 (C-5′), 58.8 (-OCH3)。以上核磁数据与文献报道基本一致[14]，故鉴定化合物4为cordysinin B。

化合物5：白色粉末，易溶于吡啶，微溶于甲醇。ESI-MS/: 227.1 [M＋Na]+。1H-NMR (400 MHz, DMSO-6): 11.14 (1H, s, -NH), 7.57 (1H, d,= 8.1 Hz, H-4), 7.36 (1H, d,= 8.1 Hz, H-7), 7.27 (1H, s, H-2), 7.05 (1H, t,= 8.1 Hz, H-6), 6.95 (1H, t,= 8.1 Hz, H-5), 3.55 (1H, dd,= 8.4, 4.0 Hz, H-11), 3.33 (1H, dd,= 15.0, 4.0 Hz, H-10a), 3.05 (1H, dd,= 15.0, 8.4 Hz, H-10b)；13C-NMR (100 MHz, DMSO-6): 170.9 (-COOH), 136.3 (C-8), 127.3 (C-9), 124.2 (C-2), 120.8 (C-6), 118.3 (C-5), 118.2 (C-4), 111.3 (C-7), 109.4 (C-3), 54.7 (C-11), 27.1 (C-10)。以上核磁数据与文献报道基本一致[15]，故鉴定化合物5为色氨酸。

4 讨论

本研究从薏苡仁甲醇提取物的非脂溶性部位中分离得到5个生物碱类化合物，其中化合物1为未见文献报道的新化合物，化合物3和4为首次从薏苡属植物中分离得到。生物碱类化合物广泛的分布于自然界中，本研究分离得到的methyl dioxindole- 3-acetate（2）、(3)-1,2,3,4-四氢-β-咔啉-3-羧酸（3）、cordysinin B（4）、色氨酸（5）在抗肿瘤、抗菌、抗氧化、治疗神经系统疾病方面具有一定的生物活性[12-16]。化合物1为新的苯并噁嗪类化合物，该类型化合物多分布于薏苡属植物中[11,17]，其类似物也具有一定的抗肿瘤作用[12]。据《中国药典》2020年版记载，薏苡仁具有解毒散结之功效，其挥发油为主要原料的康莱特注射液已广泛用于癌症的治疗，因此本研究对阐明薏苡仁抗肿瘤作用的物质基础具有一定意义，同时也为薏苡仁非脂溶性部位的开发利用提供一定的理论依据。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突

[1] 李颖硕, 汪琼, 杨楠楠, 等.薏苡化学成分及药理活性研究进展 [J].辽宁中医药大学学报, 2018, 20(7): 114-121.

[2] 巩晓杰, 滕建业.药食两用中药薏苡仁研究进展 [J].亚太传统医药, 2013, 9(8): 74-75.

[3] 中国药典[S].一部.2020: 393.

[4] Qu D, Liu M J, Huang M M,.Octanoyl galactose ester-modified microemulsion system self-assembled byseed components to enhance tumor targeting and hepatoma therapy [J]., 2017, 12: 2045-2059.

[5] Choi G, Han A R, Lee J H,.A comparative study on hulled adlay and unhulled adlay through evaluation of their LPS-induced anti-inflammatory effects, and isolation of pure compounds [J]., 2015, 12(3): 380-387.

[6] Wang L F, Chen J Y, Xie H H,.Phytochemical profiles and antioxidant activity of adlay varieties [J]., 2013, 61(21): 5103-5113.

[7] 郭梦月, 姜汶君, 于景盛, 等.基于高通量测序技术研究药食两用薏苡仁中污染真菌多样性[J].世界中医药, 2020, 15(9): 1279-1284.

[8] 李晓凯, 顾坤, 梁慕文, 等.薏苡仁化学成分及药理作用研究进展 [J].中草药, 2020, 51(21): 5645-5657.

[9] Yin X, Liu Y, Pan J,.Melongenaterpenes A-L, vetispirane-type sesquiterpenoids from the roots of[J]., 2019, 82(12): 3242-3248.

[10] Yang B Y, Yin X, Liu Y,.New steroidal saponins from the roots ofL [J]., 2018, 128: 12-19.

[11] Choi Y H, Choi C W, Hong S H,.Coixlachryside B: A new benzoxazinoid glycoside from the roots ofvar.(Gramineae) [J]., 2019, 21(8): 806-812.

[12] Lee M Y, Lin H Y, Cheng F,.Isolation and characterization of new lactam compounds that inhibit lung and colon cancer cells from adlay (L.var.Stapf) bran [J]., 2008, 46(6): 1933-1939.

[13] 匡海学, 杨欣, 辛萍, 等.西瓜霜抗菌有效部位的化学成分研究 [J].中药材, 2014, 37(4): 621-624.

[14] Yang M L, Kuo P C, Hwang T L,.Anti-inflammatory principles fromsinensis [J]., 2011, 74(9): 1996-2000.

[15] 陈明华, 巫晔翔, 董飚, 等.链霉菌CPCC 202950的化学成分研究 [J].中国中药杂志, 2015, 40(7): 1320-1324.

[16] Comai S, Bertazzo A, Brughera M,.Tryptophan in health and disease [J]., 2020, 95: 165-218.

[17] Baumeler A, Hesse M, Werner C.Benzoxazinoids–cyclic hydroxamic acids, lactams and their corresponding glucosides in the genus(Acanthaceae) [J]., 2000, 53(2): 213-222.

A new alkaloid from seeds of

YIN Xin, ZHU Wei-qian, ZHOU Yong-qiang, WEI Xin, HU Rui-hang, ZHOU Ying, FENG Ting-ting

College of Pharmacy, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, Guiyang 550025, China

To study the chemical constituents from the seeds of.The chemical constituents were isolated by silica gel column, ODS and semi-preparative HPLC chromatography.The structures of compounds were identified based on spectroscopic data and physicochemical properties.Five alkaloids were isolated from the seeds of, which were identified as (2)-2--(β--glucopyranosyl-(1→6)-β--glucopyranosyl)-7-methoxy-1,4(2)- benzoxazin-3-one (1), methyl dioxindole-3-acetate (2), (3)-1,2,3,4-tetrahydro-β-carboline-3-carboxylic-acid (3), cordysinin B (4) and tryptophan (5).Compound 1 is a new benzoxazinoid glycoside, named coixlachryside C.Compounds 3 and 4 are isolated fromfor the first time.

Poaceae; seeds ofL.; coixlachryside C; alkaloids;(3)-1,2,3,4-tetrahydro-β-carboline-3-carboxylic-acid;cordysinin B

R284.1

A

0253 - 2670(2022)10 - 2937 - 04

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.10.001

2021-12-03

贵州省科技厅基础研究计划（黔科合基础-ZK[2021]一般519）；贵州省教育厅青年人才成长项目（黔教合KY[2021]202）

殷 鑫，男，博士，研究方向为中药药效物质基础。E-mail: yinxin110901@163.com

通信作者：俸婷婷，女，博士，教授，研究方向为中药药理学。E-mail: ftt0809@163.com

[责任编辑 王文倩]