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香青兰酚酸性化学成分的研究

2011-03-17吴小军宋建晓赵爱华

天然产物研究与开发 2011年3期
关键词:药学院柱层析乙酸乙酯

吴小军,宋建晓,赵爱华,贾 伟

上海交通大学药学院,上海200240

香青兰酚酸性化学成分的研究

吴小军,宋建晓,赵爱华*,贾 伟

上海交通大学药学院,上海200240

从香青兰(Dracocephalum moldavica L.)乙醇提取物乙酸乙酯部位中分离得到8个酚酸性化合物,经过理化性质、波谱分析及文献对照,分别鉴定为amburoside A(1)、阿魏酸(2)、咖啡酸(3)、迷迭香酸(4)、迷迭香酸甲酯(5)、木犀草素(6)、山奈酚(7)和β-胡萝卜苷(8)。其中化合物1~5为首次从该植物中分离得到。

香青兰;酚酸性化学成分

香青兰(Dracocephalum moldavica L.)是唇形科青兰属植物,一年生草本植物,高30~110 cm,花期7月,果期8月。我国资源十分丰富,主要分布于华北、东北、西北地区,新疆以南疆和东疆栽培较多[1]。香青兰以全草干燥地上部分入药,有益心护脑、保肝健胃、增强感觉力、补充保护力、增益智慧力、开通脑中闭塞等功效,在维吾尔医学和民间广泛用于治疗冠心病及血液质旺盛(高血压)、寒性神经性头疼、寒性感冒、气管炎等疾病。全草化学成分主要含挥发油、黄酮、萜类、胡萝卜素、微量元素、蛋白质、氨基酸、多肽等。目前,关于香青兰的化学成分研究报道较少,其成分研究主要为挥发油、黄酮类和三萜类等物质,而对酚酸性的化学成分研究较少,有文献报道,香青兰各部位中酚类部分具有较强的抗氧化性质,且通过定性定量分析,其中迷迭香酸含量较多[2]。为充分研究利用这一药用植物资源,本文对香青兰酚酸性成分进行进一步研究,从中分离得到了8个化合物,分别为amburoside A(1)、阿魏酸(ferulic acid,2)、咖啡酸(caffeic acid,3)、迷迭香酸(rosmarinic acid,4)、迷迭香酸甲酯(methyl rosmarinate,5)、木犀草素(luteolin,6)、山奈酚(kaempferol,7)和β-胡萝卜苷(β-daucosterol,8)。其中化合物1~5为首次从该植物中分离得到。

1 仪器与材料

Bmker AM 400核磁共振仪(Bmker公司),溶剂DMSO和 Pyridine,TMS作内标;TOF-MS质谱仪(Waters公司);X4数字显示显微熔点测定仪(北京泰克仪器有限公司,温度未经校正);柱层析用硅胶和薄层色谱硅胶GF254(青岛海洋化工有限公司); Sephadex LH-20(pharmacia公司);所用试剂均为分析纯。

药材于2007年5月采自内蒙古,经本院刘忠副教授鉴定为唇形科青兰属植物香青兰(Dracocephalum moldavica L.),标本号:SJTU-20061010,存放于上海交通大学药学院。

2 提取与分离

干燥的香青兰全草粗粉8 kg,用95%乙醇加热回流提取3次,合并提取液,减压浓缩至小体积水液,依次用石油醚、乙酸乙酯萃取,得到石油醚、乙酸乙酯和水层萃取物。取其中乙酸乙酯萃取液减压浓缩,得浸膏160 g。将乙酸乙酯部位用硅胶柱层析方法进行粗分,依次用氯仿-甲醇(20∶1、10∶1、8∶1、4∶1、0∶1)梯度洗脱,所得流分用TLC检测并将相同流分合并,主要得到A-E五部分。各部分再反复经过硅胶和Sephadex LH-20柱层析分离纯化。其中,B部分经硅胶柱层析,氯仿-甲醇(20∶1~10∶1)反复梯度洗脱及Sephadex LH-20柱色谱,分离得到2(5 mg)。C部分用硅胶柱层析进行分离,以氯仿-甲醇(20∶1~8∶1)为洗脱剂反复梯度洗脱,从洗脱液中析出结晶,经纯化得到6(8 mg),其余部分通过Sephadex LH-20进一步分离,分别得到5(5 mg)和7(5 mg); D部分中通过重结晶得到8(100 mg);E部分用硅胶柱层析进行分离,以氯仿-甲醇(10∶1~0∶1)为洗脱剂反复梯度洗脱,之后用Sephadex LH-20进行纯化,得到化合物1(1 g),3(10 mg),4(11 mg)。

3 结构鉴定

化合物1 白色无定型粉末,mp.195~197℃; ESI-MS(neg.)m/z:421[M-H]-;ESI-MS(pos.)m/ z:445[M+Na]+;1H NMR(Pyridine-d5,400 MHz) δ:8.16(1H,d,J=2.1,H-2'),7.89(1H,dd,J=8.3,2.1 Hz,H-6'),7.43(2H,d,J=8.0 Hz,H-2,6),7.34(2H,d,J=8.0 Hz,H-3,5),7.30(1H,d,J=8.3 Hz,H-5'),5.68(1H,d,J=7.3 Hz,glu-H),5.36 (2H,s,-OCH2);13C NMR(Pyridine-d5,100 MHz)δ: 166.7(s,C-7'),158.4(s,C-4),152.7(s,C-4'),147.1(s,C-3'),130.6(s,C-1),130.2(d,C-2,6),123.1(d,C-1'),122.0(s,C-6'),117.8(d,C-2),116.8(d,C-3,5),116.2(d,C-5'),102.0(s,glu-C-1),79.0(glu-C-3),78.5(glu-C-5),74.9(glu-C-2),71.2(glu-C-4),66.1(C-7),62.3(glu-C-6).以上数据与文献[3]报道的基本吻合,故化合物被鉴定为amburoside A。

化合物2 白色针状结晶,mp.170~173℃; ESI-MS(neg.)m/z:193[M-H]-;1H NMR(DMSO-d6,400 MHz)δ:12.10(1H,s,9-COOH),9.53(1H,s,4-OH),7.47(1H,d,J=15.9 Hz,H-7),7.27(1H,d,J=1.7 Hz,H-2),7.08(1H,dd,J=8.0,1.7 Hz,H-6),6.77(1H,d,J=8.0 Hz,H-5),6.34(1H,d,J =15.9 Hz,H-8),3.81(3H,s,-OCH3);13C NMR (DMSO-d6,100 MHz)δ:167.94(C-9),149.05(C-3),147.88(C-4),144.46(C-7),125.74(C-1),122.79(C-6),115.59(C-2),115.48(C-5),111.13 (C-8),55.66(-OCH3).以上数据与文献[4]报道的基本吻合,故化合物被鉴定为阿魏酸。

化合物3 黄色粉末,mp.223~225℃;ESI-MS (neg.)m/z:179[M-H]-;1H NMR(DMSO-d6,400 MHz)δ:7.57(1H,d,J=15.9 Hz,H-7),7.05(1H,d,J=2.0 Hz,H-2),6.95(1H,dd,J=8.0,2.0 Hz,H-6),6.80(1H,d,J=8.0 Hz,H-5),6.25(1H,d,J =16.0 Hz,H-8);13C NMR(DMSO-d6,100 MHz)δ: 171.01(C-9),149.51(C-4),147.02(C-7),146.78 (C-3),127.79(C-1),122.81(C-3),116.50(C-5),115.52(C-8),115.12(C-2).以上数据与文献[5]报道的基本吻合,故化合物被鉴定为咖啡酸。

化合物4 白色粉末,mp.196~198℃;ESI-MS (neg.)m/z:359[M-H]-;1H NMR(DMSO-d6,400 MHz)δ:7.49(1H,d,J=16.0 Hz,H-7),6.97(1H,d,J=1.5 Hz,H-2),6.89(1H,d,J=1.5 Hz,H-2'),6.88(1H,dd,J=8.0,1.5 Hz,H-6),6.70(1H,d,J= 8.0 Hz,H-5),6.64(1H,dd,J=8.0,1.5 Hz,H-5'),6.55(1H,d,J=8.0 Hz,H-6'),6.19(1H,d,J=16.0 Hz,H-8),5.12(1H,brd,J=8.5 Hz,H-8'),3.01 (1H,dd,J=14.0,3.5 Hz,H-7'α),2.94(1H,dd,J= 14.0,8.5 Hz,H-7'β);13C NMR(DMSO-d6,100 MHz)δ:173.51(C-9'),168.38(C-9),149.58(C-4),147.74(C-7),146.60(C-3),146.01(C-3'),143.11(C-4'),129.21(C-1'),127.61(C-1),123.12 (C-6),121.81(C-6'),117.52(C-2'),116.48(C-5'),116.31(C-5),115.19(C-2),114.31(C-8),74.49(C-8'),37.78(C-7').以上数据与文献[6]报道的基本吻合,故化合物被鉴定为迷迭香酸。

化合物5 黄色粉末,mp.198~200℃;ESI-MS (neg.)m/z:373[M-H]-;1H NMR(DMSO-d6,400 MHz)δ:7.47(1H,d,J=15.9,H-7),7.05(1H,d,J =1.9 Hz,H-6),7.01(1H,brs,H-2),6.76(1H,d,J =8.0 Hz,H-5),6.64(1H,brs,H-2'),6.62(1H,d,J =7.0 Hz,H-6'),6.49(1H,d,J=2.0 Hz,H-5'),6.24(1H,d,J=15.9 Hz,H-8),5.10(1H,d,J=5.3 Hz,H-8),3.62(3H,s,OCH3),2.95(2H,m,H-7');13C NMR(DMSO-d6,100 MHz)δ:169.87(C-9'),165.81(C-9),148.69(C-4),146.29(C-7),145.56 (C-3),144.10(C-3'),126.59(C-1'),125.24(C-1),121.62(C-6),120.01(C-6'),116.63(C-5'),115.72(C-5),115.40(C-8),114.93(C-2'),112.81 (C-2),72.74(C-8'),51.92(OCH3),48.55(C-4'),36.15(C-7')。以上数据与文献[7]报道的基本吻合,故化合物被鉴定为迷迭香酸甲酯。

化合物6 黄色无定型粉末,mp.203~205℃; ESI-MS(neg.)m/z:285[M-H]-;1H NMR(DMSO-d6,400 MHz)δ:12.96(1H,s,5-OH),6.65(1H,s,H-3),6.17(1H,d,J=2.1 Hz,H-6),6.43(1H,d,J =2.1 Hz,H-8),7.41(1H,dd,J=8.4,2.0 Hz,H-6'),7.39(1H,J=2.0 Hz,H-2'),6.87(1H,d,J= 8.4 Hz,H-5');13C NMR(DMSO-d6,100 MHz):δ: 181.57(C-4),164.07(C-2),163.83(C-7),161.41 (C-5),157.23(C-9),149.63(C-4'),145.67(C-3'),121.46(C-1'),118.90(C-6'),115.95(C-5'),113.31(C-2'),103.63(C-10),102.80(C-3),98.76 (C-6),93.76(C-8).以上数据与文献[8]报道的基本吻合,故化合物被鉴定为木犀草素。

化合物7 黄色无定型粉末,mp.275~277℃; ESI-MS(neg.)m/z:285[M-H]-;1H NMR(DMSO-d6,400 MHz)δ:12.96(1H,s,5-OH),10.76(1H,S,3-OH),10.09(1H,S,7-OH),9.38(1H,S,4'-OH),8.03(2H,d,J=8.8 Hz,H-2',6'),6.91(2H,d,J= 8.8 Hz,H-3',5'),6.42(1H,d,J=2.0 Hz,H-8),6.18(1H,d,J=2.1 Hz,H-6);13C NMR(DMSO-d6,100 MHz)δ:175.88(C-4),163.87(C-7),160.69 (C-9),159.17(C-4'),156.15(C-5),146.80(C-2),136.63(C-3),129.48(C-2',C-6'),121.64(C-1'),115.41(C-3';C-5'),103.02(C-10),98.18(C-6),93.45(C-8)。以上数据与文献[8]报道的基本吻合,故化合物被鉴定为山奈酚。

化合物8 白色粉末,5%硫酸乙醇溶液显色呈紫红色,Molish反应阳性。与胡萝卜苷标准品混合点样,经TLC对照分析,确定该化合物为胡萝卜苷。

1 Liu YM(刘勇民).维吾尔药志(上).Xinjiang:Xinjiang keji weisheng chubanshe,1999:405-407.

2 Keyvan D,Damien D,et al.Chemical composition and antioxidative activity of Moldavian balm(Dracocephalum moldavica L.)extracts.LWT,2007,40:1655-1663.

3 Jose Â,Bravo B,et al.Bioactive phenolic glycosides from Amburana cearensis.Phytochemistry,1999,50:71-74.

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5 Shi SY(施树云),Zhou HH(周宏灏),et al.Chemical constituents from Neo-Taraxacum siphonathum.China J Chin Mat Med(中国中药杂志),2009,34:1002-1004.

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Phenolic Acid Constituents from Dracocephalum moldavica

WU Xiao-jun,SONG Jian-xiao,ZHAO Ai-hua*,JIA Wei
School of Pharmacy,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai,200240 China

To investigate the Phenolic acid constituents of Dracocephalum moldavica L,eight compounds were isolated and purified by silica gel and Sephadex LH-20 column chromatography.The compound structures were identified as amburoside A(1),ferulic acid(2),caffeic acid(3),rosmarinic acid(4),methyl rosmarinate(5),luteolin(6),kaempferol(7),and β-daucosterol(8)based on their spectral data.Among them,compounds 1-5 were obtained from this plant for the first time.

Dracocephalum moldavica L;phenolic acid constituents

1001-6880(2011)03-0446-03

2009-09-29 接受日期:2009-11-25

上海市科委中药创新计划项目(07DZ19715)

*通讯作者 Tel:86-21-34204829;E-mail:zhah@sjtu.edu.cn

Q946.91;R284.2

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