桑白皮的化学成分研究

张 敉,陈 曼,张涵庆,孙 视

江苏省中国科学院植物研究所,南京 210014

桑白皮的化学成分研究

张 敉,陈 曼,张涵庆＊,孙 视

江苏省中国科学院植物研究所,南京 210014

采用硅胶和凝胶柱层析方法对桑白皮(CortexMori)的化学成分进行分离纯化,并根据理化性质和光谱数据分析鉴定得到 11个化合物,分别是:羟基白藜芦醇 (Hydroxyresveratrol,1),桑叶苷 A(mulberroside A,2),熊果酸 (ursolic acid,3),3-乙酰基-α-香树酯醇 (3-acetyl-α-amyranol,4),熊果烷 (ursane,5),β-谷甾醇(β-sitosterol, 6),胡萝卜苷 (daucosterol,7),十六碳烷酸 (palmitic acid,8),十八碳烷酸 (stearic acid,9),二十六烷酸-α-单甘油酯 (α-glycerolmonohexacosanoate,10),二十八烷酸-α-单甘油酯 (α-glycerol monooctacosanoate,11)。其中化合物5、8～11均为首次从桑白皮中获得。

桑白皮;羟基白藜芦醇;桑叶苷;熊果烷;二十六烷酸-α-单甘油酯

桑白皮 (CortexMori)为桑科植物桑M orus alba. L除去栓皮后的干燥根皮。始载于《神农本草经》,列为中品。历版药典均有收载,是中医常用的一味药物。其性味甘寒,归肺、脾经,具有泻肺平喘,行水消肿的功效,主治肺热喘咳、吐血、水肿、脚气、小便不利等[1]。为寻找出其具有降血糖作用的活性成分,我们对桑白皮的化学成分进行了研究,初步分离出 11个化合物,经鉴定,分别为羟基白藜芦醇(hydroxyresveratrol,1),桑叶苷 A(mulberroside A, 2),熊果酸 (ursolic acid,3),3-乙酰基-α-香树酯醇(3-acetyl-α-amyranol,4),熊果烷 (ursane,5),β-谷甾醇(β-sitosterol,6),胡萝卜苷 (daucosterol,7),十六碳烷酸 (pa lmitic acid,8),十八碳烷酸 (stearic acid,9),二十六烷酸-α-单甘油酯 (α-glycerol monohexacosanoate,10),二十八烷酸-α-单甘油酯 (α-glycerolmonooctacosanoate,11)。其中化合物 5、8～11均为首次从桑白皮中获得。

1 仪器与材料

旋光用 JASCO P-1020型微量比旋光仪测定; NMR谱用BRUKER Avance 300及BRUKER Avance 500型核磁共振仪测定;ESI-MS用 HP 1100 HPLC/ ESI液质联用仪测定;EI-MS用岛津MS7070E型质谱仪测定。薄层色谱硅胶及柱色谱硅胶为青岛海洋化工厂生产;Sephadex LH-20为 Pharmacia公司产品;硅胶 GF254薄层预制板为烟台化学工业研究所产品;所用试剂均为分析纯。

桑白皮,2007年 10月采于南京汤山,并由江苏省中国科学院植物研究所王希渠研究员鉴定为桑科植物桑M orus alba.L除去栓皮后的干燥根皮,凭证标本存放于江苏省中国科学院植物研究所标本馆内。

2 提取与分离

桑白皮药材 8 kg,切片,用 75%乙醇回流提取 3次,每次2 h,合并提取液,减压浓缩,分别用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇依次萃取,回收溶剂后得到乙酸乙酯部分 126 g,正丁醇部分 151 g。

乙酸乙酯部分硅胶柱层析,石油醚-乙酸乙酯梯度洗脱。所得的石油醚-乙酸乙酯(9:1)部分经反复硅胶柱层析,得到化合物 4(26.7 mg),8(18.7 mg), 9(21.4 mg);石油醚-乙酸乙酯 (8:2)部分经反复硅胶柱层析和 Sephadex LH-20(氯仿:甲醇 1:1)纯化得到化合物 3(6.5 mg),5(7.4 mg),6(12.9 mg);石油醚-乙酸乙酯 (7:3)部分经反复硅胶柱层析和SephadexLH-20(氯仿:甲醇 1:1)纯化得到化合物 1 (7.2 mg),10(5.4 mg),11(6.2 mg)。

正丁醇部分硅胶柱层析,氯仿-甲醇梯度洗脱。所得的氯仿-甲醇 (9:1)和 (7:3)部分分别反复硅胶柱层析和 SephadexLH-20(甲醇)纯化得到化合物 7 (7.8 mg)和 2(10.6 mg)。

3 结构鉴定

化合物 1 白色粉末,分子式 C14H12O4,ESI-MSm/z:242.9[M-H]-。1H NMR(CD3COCD3,500MHz) δ:8.52(1H,active Hydrogen proton),8.33(1H,active Hydrogen proton),8.11(2H,active Hydrogen proton),7.40(1H,d,J=8.46 Hz,H-6),7.33(1H,d,J=16.4 Hz,α-H),6.84(1H,d,J=16.4 Hz,β-H), 6.52(2H,d,J=2.1 Hz,H-2′,6′),6.44(1H,d,J= 2.3 Hz,H-3),6.38(1H,dd,J=8.4,2.3 Hz,H-5), 6.23(1H,t,J=2.1Hz,H-4′);13C NMR (CD3COCD3,125 M Hz)δ:117.4(C-1),157.0(C-2),103.6(C-3),159.2(C-4),108.5(C-5),128.3 (C-6),126.4(β-C),124.5(α-C),141.7(C-1′), 105.5(C-2′,6′),159.6(C-3′,5′),102.4(C-4′)。以上波谱数据与文献[2]报道基本一致,鉴定为羟基白藜芦醇。

化合物 2 白色粉末,分子式 C26H32O14,=-54°(c 0.35,MeOH),ESI-MSm/z:567[M-H]-,m/z:404.9[M-162-H]-,m/z:242.8[M-162-162-H]-。1H NMR(CD3OD,500 MHz)δ:7.43(1H,d,J= 8.14 Hz,H-6),7.32(1H,d,J=16.4 Hz,α-H),6.95 (1H,d,J=16.4 Hz,β-H),6.76(1H,t,J=1.7 Hz, H-6′),6.63(1H,m,H-5),6.60(1H,m,H-2′),6.59 (1H,m,H-3),6.45(1H,t,J=2.1 Hz,H-4′),4.90 (1H,d,J=7.4 Hz,C-4(glc)H-1′′);4.87(1H,d,J=7.5 Hz,C-3′(glc)H-1′′′),3.94-3.41(22H,糖质子);13C NMR(CD3OD,125 MHz)δ:120.4(C-1), 157.3(C-2),105.0(C-3),160.5(C-4),109.5(C-5),128.5(C-6),127.8(β-C),125.1(α-C),142.1 (C-1′),107.3(C-2′),159.7(C-3′),104.1(C-4′), 159.6(C-5′),108.3(C-6′),102.2(C-4(glc)C-1′′), 74.9(C-2′′),78.1(C-3′′),71.4(C-4′′),78.2(C-5′′),62.6(C-6′′),102.5(C-3′(glc)C-1′′′),74.9 (C-2′′′),78.0(C-3′′′),71.4(C-4′′′),78.1(C-5′′′),62.5(C-6′′′)。以上波谱数据与文献[3]报道基本一致,鉴定为桑叶苷A。

化合物 3 白色针晶,C30H48O3。Lieber mann-Burchard反应阳性,香草醛-浓硫酸反应显紫色。EIMSm/z:456[M]+。1H NMR(CDCl3,500 MHz)δ: 1.26～0.78(21H,7×CH3),2.10(1H,d,H-18), 3.12(1H,t,H-3),5.26(1H,t,H-12);13C NMR (CDCl3,125 MHz)δ:38.7(C-1),27.3(C-2),79.1 (C-3),38.8(C-4),55.3(C-5),18.4(C-6),33.0(C-7),39.6(C-8),47.7(C-9),37.1(C-10),23.4(C-11),125.9(C-12),138.0(C-13),42.1(C-14),28.2 (C-15),24.3(C-16),47.9(C-17),52.8(C-18), 39.1(C-19),38.8(C-20),30.7(C-21),36.8(C-22),28.1(C-23),15.6(C-24),15.5(C-25),17.0 (C-26),23.6(C-27),181.2(C-28),17.5(C-29), 21.4(C-30)。以上波谱数据与文献[4]报道基本一致,鉴定为熊果酸。

化合物 4 白色针晶 (石油醚),C32H52O2。Liebermann-Burchard反应阳性,香草醛-浓硫酸反应显紫色。EI-MSm/z:468[M]+。1H NMR(CDCl3, 500 MHz)δ:1.65～0.79(24H,8×CH3),2.04(3H, S,OCOCH3),5.13(1H,t,H-12);13C NMR(CDCl3, 125 MHz)δ:38.5(C-1),23.7(C-2),81.0(C-3), 37.8(C-4),55.3(C-5),18.3(C-6),32.9(C-7), 40.1(C-8),47.7(C-9),36.9(C-10),23.4(C-11), 124.4(C-12),139.6(C-13),42.1(C-14),28.8(C-15),26.7(C-16),33.8(C-17),59.2(C-18),39.7 (C-19),39.7(C-20),31.3(C-21),41.6(C-22), 28.1(C-23),16.9(C-24),15.7(C-25),16.7(C-26),28.2(C-27),28.1(C-28),17.5(C-29),21.4 (C-30),21.3(OCOCH3),170.9(OCOCH3)。以上波谱数据与文献[5]报道基本一致,鉴定为 3-乙酰基-α-香树酯醇。

化合物 5 白色针晶,C30H50O EI-MSm/z:426 [M]+。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ:1.07～0.80(21H,7×CH3),2.04(2H,m,H-2),3,23(1H,q,H-3),5.13(1H,t,H-12);13C NMR(CDCl3,75 MHz)δ: 38.8(C-1),27.4(C-2),79.1(C-3),38.9(C-4), 55.3(C-5),18.4(C-6),33.0(C-7),40.0(C-8), 47.7(C-9),37.0(C-10),23.3(C-11),124.5(C-12),139.7(C-13),42.2(C-14),28.8(C-15),26.7 (C-16),33.8(C-17),59.2(C-18),39.7(C-19), 39.7(C-20),31.3(C-21),41.6(C-22),28.2(C-23),15.6(C-24),15.4(C-25),17.0(C-26),23.4 (C-27),28.0(C-28),17.5(C-29),21.4(C-30)。以上波谱数据与文献[6]报道基本一致,鉴定为熊果烷。

化合物 6 白色针晶 (石油醚-乙酸乙酯),C29H50O。Liebermann-Burchard反应阳性,香草醛-浓硫酸反应显紫红色。与β-谷甾醇对照品在 TLC中的Rf值及显色行为一致,将其与β-谷甾醇对照品混合,熔点不下降。因此确定化合物 6为β-谷甾醇(βsitosterol)。

化合物 7 白色粉末,Liebermann-Burchard和Molish反应阳性。与胡萝卜苷对照品在 TLC中的Rf值及显色行为一致,将其与胡萝卜苷对照品混合,熔点不下降。因此确定化合物 7为胡萝卜苷(daucosterol)。

化合物 8 白色针晶 (石油醚-乙酸乙酯),C16H32O2。香草醛-浓硫酸反应显紫色。EI-MSm/z: 256[M]+。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ:0.88(3H, t,J=6.5 Hz,H-16),1.30～1.26(24H,s,12× CH2),1.63(2H,m,H-3),2.35(2H,t,J=7.4 Hz, H-2);13C NMR(CDCl3,75 MHz)δ:178.3(C-1), 33.5(C-2),32.5(C-3),31.8(C-4)29.6～29.0(C-5～C-13),24.7(C-14),22.7(C-15),14.0(C-16)。以上波谱数据与文献[7]报道基本一致,鉴定为十六烷酸。

化合物 9 白色针晶 (石油醚-乙酸乙酯),C18H36O2。香草醛-浓硫酸反应显紫色。EI-MSm/z: 284[M]+。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ:0.88(3H, t,J=7.0 Hz,H-18),1.30～1.22(28H,s,14× CH2),1.65(2H,m,H-3),2.35(2H,t,7.6 Hz,H-2);13C NMR(CDCl3,75 MHz)δ:178.3(C-1),33.7 (C-2),31.9(C-3),29.7～29.0(C-4～C-15),24.7 (C-16),22.7(C-17),14.1(C-18)。以上波谱数据与文献[7]报道基本一致,鉴定为十八烷酸。

化合物 10 白色针晶 (石油醚-乙酸乙酯),C29H58O4。EI-MSm/z:470[M]+。1H NMR(CDCl3,300 MHz)δ:0.88(3H,t,J=6.5 Hz,H-29),1.63～1.26 (46H,m,H-6～H-28),2.35(2H,t,J=7.4 Hz,H-5),3.65(2H,m,H-3),3.93(1H,m,H-2),4.18 (2H,m,H-1);13C NMR(CDCl3,75 MHz)δ:174.4 (C-4),70.4(C-2),65.3(C-1),63.4(C-3),34.2(C-5),31.9～22.7(C-6～C-28),14.0(C-29)。以上波谱数据与文献[8]报道基本一致,鉴定为二十六烷酸-α-单甘油酯。

化合物 11 白色针晶 (石油醚-乙酸乙酯),C31H62O4。EI-MSm/z:357[M-C10H21]+。1H NMR (CDCl3,500 MHz)δ:0.88(3H,t,J=6.9 Hz,H-31), 1.65～1.21(50H,m,H-6～H-30),2.34(2H,t,J= 7.5 Hz,H-5),3.65(2H,m,H-3),3.93(1H,m,H-2),4.21(2H,m,H-1);13C NMR(CDCl3,125 MHz) δ:65.2(C-1),70.3(C-2),63.4(C-3),34.2(C-5), 31.9-22.7(C-6～C-30),14.0(C-31)。以上波谱数据与文献[12]报道基本一致,鉴定为二十八烷酸-α-单甘油酯。

1 Editorial Committee of Pharmecopoeia of the People’s Republic of China.Pharmacopoeia of the People’s Republic of China(中华人民共和国药典).Beijing:Chemical Industry Press,2000,Part I:245.

2 Christensen LP,Lam J.Excelsaoctaphenol,a stilbene d immer fromChlorophora excelsa.Phytochem,1989,28:917-918.

3 Hirakura K,Fujimoto Y,Fukai T,et al.Two new phenolic glycosides from the root bark of the cultivated mulberry tree (MorusLHou).J Nat Prod,1986,49:218-224.

4 Zhang J(张洁),Yu R(喻蓉),Wu X(吴霞),et al.Studies on the chemical constituents of llex cornuta.Nat Prod Res Dev(天然产物研究与开发),2008,20:821-823.

5 Liu WG(刘卫国),WangMS(王明时).Characteristics of spectrum and chemistry of triterpenes.J Nanjing Phar m Coll(南京药学院学报),1985,16(4):69-76.

6 Li Y(李媛),Qiu C(邱澄),Zhang DM(张东明),et al. Studies on chemical constituents from branch ofTrema angustifolia.B l.China J Chin M aterM ed(中国中药杂志), 2004,29:235-237.

7 Liu JS(刘劲松),Wang G(王刚),Dong C(董超),et al. Chemical constituents of the Stem leaves ofA rachis hypogaeaL.Chin Tradit PatentM ed(中成药),2008,30:419-421.

8 Wang G(王刚),Ma BJ(麻兵继),Liu JK(刘吉开).Chemical constituents ofPueraria peduncularis.Chin Tradit Herb D rugs(中草药),2005,36:495-496.

Studies on the Chem ical Constituents of the Root Bark ofM orus albaL.

ZHANGMi,CHEN Man,ZHANG Han-qing＊,SUN Shi
Institute of Botany,Jiangsu Province&Chinese Academ y of Sciences,Nanjing 210014,China

The constituents of the root bark ofM orus albaL.were isolated by column chromatograpgy on silica gel and Sephadex LH-20,their structureswere elucidated byphysicochemicalproperties and spectral analysis.Eleven compounds were iaolated and identified as hydroxyresveratrol(1),mulberroside a(2),ursolic acid(3),3-acetyl-α-amyranol(4), ursane(5),β-sitosterol(6),daucosterol(7),pa lmitic acid(8),stearic acid(9),α-glycerol monohexacosanoate (10),α-glycerolmonooctacosanoate(11).Compounds 5,8-11 were obtained from CortexMori for first time.

M orus albaL.;root bark;hydroxyresveratrol;mulberroside A;ursane;α-glycerolmonohexacosanoate

R284.1;Q946.91

A

1001-6880(2010)03-0416-03

2008-07-21 接受日期:2008-10-08

＊通讯作者 Tel:86-25-84870846;E-mail:Hqzhang11@yahoo.com.cn