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金丝草脂溶性化学成分研究*

2010-04-17陈国伟史志龙赵桂琴

承德医学院学报 2010年2期
关键词:谷甾醇金丝甲氧基

陈国伟,李 鑫,史志龙,赵桂琴

(承德医学院中药学专业07级,河北承德 067000;2.指导教师)

金丝草又名黄毛草、笔仔草、猫尾草,为禾本科金发草属植物金丝草Pogonatherum crinitum (Thunb.)Kunth的干燥全草。文献记载,本品性寒,无毒,生于河边、墙隙、山坡和潮湿田圩,具有清热、解暑、利尿之功效[1]。在我国民间用于治疗感冒高热、中暑、尿路感染、肾炎水肿、黄疸型肝炎和糖尿病等症。金丝草主要分布于我国浙江、江西、福建及台湾等地,资源十分丰富。在前期研究工作中,作者通过体外抗HBV活性筛选实验研究,发现金丝草的70%乙醇提取物对乙型肝炎病毒(HBV)表面抗原的分泌具有剂量依赖性的抑制作用,半数抑制浓度(IC50)为108.5μg·mL-1[2]。本研究报道:作者采用活性追踪分离方法从中分离得到的4个脂溶性化合物:苜蓿素(Ⅰ)、3',4',5,5',7-五甲氧基黄酮(Ⅱ)、β-谷甾醇(Ⅲ)、β-胡萝卜苷(Ⅳ)。化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为首次从金发草属植物中分离得到。

1 仪器材料

岛津UV2501PC紫外分光光度仪;日本电子JUMECA-400超导核磁共振仪;Micromass Zabspec高分辨磁质谱仪;显微熔点测定仪(X-4型)。AB-8大孔吸附树脂为南开大学化工厂产品;柱色谱硅胶为青岛海洋化工厂产品;聚酰胺为沧州宝恩化工有限公司产品。

金丝草药材2006年5月购于安徽亳州药材交易中心,经军事医学科学院放射与辐射医学研究所副研究员、生药学博士李彬鉴定为禾本科金发草属植物金丝草Pogonatherum crinitum(Thunb.)Kunth的干燥全草。

2 提取分离

金丝草干燥全草20kg,用10倍量体积分数为70%的乙醇水溶液浸泡提取3次,每次72h,滤过,合并滤液,减压回收溶剂得70%乙醇提取物。将提取物以适量水稀释,依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯及水饱和正丁醇萃取。氯仿部位100g用AB-8硅胶柱分离,分别以氯仿-甲醇(20∶1,15∶1)洗脱得Fr.1-5,Fr.1用结晶法纯化,得化合物Ⅰ(20mg);Fr.3用聚酰胺柱分离,结晶法纯化,得化合物Ⅱ(23mg);Fr.4用结晶法纯化,得化合物Ⅲ(18mg);Fr.5用结晶法纯化,得化合物Ⅳ(12mg)。

3 结构鉴定(见附图)

化合物Ⅰ:黄色粉末,盐酸-镁粉反应和三氯化铝反应阳性,表明为黄酮类化合物;ESI-MS分析表明其分子量为330。1HNMR(DMSO-d6,400MHz)中δ13.0 (1H,brs),10.86 (1H,brs),9.39(1H,brs)表示存在3个活泼羟基质子,δ7.02(1H,s)为黄酮3位质子的特征信号,3.89(6H,s)示有两个化学环境一致的甲氧基,推断B环2',6'或3',5'位存在2个甲氧基,7.34(2H,s)的2个质子则归属为2',6'或3',5'位。结合13CNMR (DMSO-d6,100 MHz)中δ148.2,139.8的信号存在,示该化合物为连三氧取代,故化合物B环为3',5'-二甲氧基-4'-羟基取代。6.57(1H,d,J=2.0Hz),6.21(1H,d,J=2.0Hz)为典型的间位偶合苯环质子信号,归属为6,8位质子。13CNMR(DMSO-d6,100MHz)显示了15个黄酮骨架碳和两个化学环境相同的甲氧基碳。经与文献[3]比较,该化合物鉴定为4',5,7-三羟基-3',5'-二甲氧基黄酮,即苜蓿素。

化合物Ⅱ:淡黄色片状结晶(甲醇),盐酸-镁粉反应和三氯化铝反应阳性,表明为黄酮类化合物;ESI-MS分析表明其分子量为372。1HNMR(DMSO-d6,600MHz)中δ 6.90(1H,s)为黄酮3位质子的特征信号,δ6.92(1H,d,J=2.4Hz),6.52(1H,d,J=2.4Hz)为典型的间位偶合苯环质子信号,归属为6,8位质子,δ3.91(6H,s)示有两个化学环境一致的甲氧基,推断B环2',6'或3',5'位存在2个甲氧基,δ7.31(2H,s)的2个质子则归属为2',6'或3',5'位。结合13CNMR(DMSO-d6,100MHz)δ153.2,140.2的信号存在,示该化合物为连三氧取代,故化合物B环为3',4',5'-三甲氧基取代。13CNMR(DMSO-d6,150 MHz)显示了15个黄酮骨架碳和两个化学环境相同的甲氧基,经与文献[4]对照,该化合物鉴定为3',4',5,5',7-五甲氧基黄酮。

化合物Ⅲ:无色针状结晶(乙酸乙酯),mp137-138℃,易溶于氯仿和丙酮,Libermann-Burchard反应呈阳性,示为甾类物质。EI-MS分析表明该化合物分子量为414,并出现脱水峰(396),表明分子中含有羟基,同时质谱中出现一系列质量相差为14的碎片单元,1HNMR(CDCl3,600MHz)谱中δ5.35(1H,m)为烯氢信号,高场区出现了多个甲基、亚甲基和次甲基信号重叠形成的“扫帚峰”,通过薄层层析与β-谷甾醇标准品对照,TLC行为完全一致,混合熔点不下降,该化合物鉴定为β-谷甾醇。

化合物Ⅳ:白色粉末,mp268-270℃,难熔于氯仿、甲醇等溶剂,易溶于吡啶。Molish反应和Liebermann-Burchard反应呈阳性。FAB-MS中出现414,397,381峰,具有β-谷甾醇的裂解特征。1HNMR(DMSO-d6,600 MHz)谱中δ4.21(1H,d,J=7.6Hz)为葡萄糖端基质子信号,高场区出现了多个甲基、亚甲基和次甲基信号重叠形成的“扫帚峰”,通过薄层层析与β-胡萝卜苷标准品对照,TLC行为完全一致,混合熔点不下降,与文献[5]对照鉴定为β-胡萝卜苷。

附图 化合物Ⅰ-Ⅳ结构图

[1]黄泰康,丁志遵,赵守训,等.现代本草纲目[M].北京:中国医药科学技术出版社,2001.1633.

[2]赵桂琴.素馨花化学成分及抗HBV活性的研究[D].北京:军事医学科学院放射与辐射医学研究所,2008.16.

[3]陈泉,吴立军,王军,等.中药淡竹叶的化学成分研究 [J].沈阳药科大学学报,2002,19(1):23-24.

[4]Alan WF,John RL.Flavonoids from Merrillia caloxylon[J].Phytochemistry,1974,13(6):1561-1564.

[5]郄建坤.中药地枫镇痛活性成分研究 [D].北京: 军事医学科学院毒物药物研究所,2000.40.

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