APP下载

露兜 簕 果萜类化合物的分离和鉴定

2012-09-05武嫱章程辉牛雷常刚詹丽丽

食品研究与开发 2012年12期
关键词:柱层析石油醚菠萝

武嫱,章程辉,牛雷,常刚,詹丽丽

(海南大学食品学院,海南海口 570228)

露兜簕(Pandanus tectorius Sol.)又名露兜树、野菠萝、假菠萝、簕菠萝、山菠萝,为露兜树科露兜树属的果实,形态奇特,坚硬而含木质,少许肉质部分可食用[1]。本科共3属,约800种,广布于亚洲、非洲和大洋洲热带和亚热带地区,大多为海岸或沼泽植物,为东半球热带特征植物[2]。我国有2属,10种,2变种,分别为藤露兜属(Freycinetia Gaud.)和露兜树属(Pandanus Linn.f.)。海南及广东有1属(露兜树属),5种,果实为卵球形或圆柱状聚花果,由多数核果或核果束组成,或成浆果状,形似“菠萝”,故有“野菠萝”之称[3]。《纲目拾遗》“露花粉”条引《粤志》云[4]:“其生于土者,蕊落结子,大如瓜,日路头花,多不香;惟露花盛夏时露花始熟,以花覆盆盎晒之,香落茶子油中,其气馥烈,是日露花油”。

本属植物多为常绿分枝灌木或小乔木,少数为草本,除经济价值较高,作为绿化和观赏树种之外,本属植物的果实、花、叶和根等部位也具有较好的药用价值。如露兜簕的气生根和果有平肝清热、去湿利尿的功效,可治感冒发热、肝火头痛、尿路感染、肾炎水肿等;叶子民间用于治疗麻疯病、梅毒和疥癣;雄花周围的白色苞片含有浓烈玫瑰香味的精油,是很好的兴奋剂和抗菌剂[5]。此外,露兜簕果还有降血压、治痢疾的作用,其果核可治痔疮,在民间有一定的药用历史。

目前国内外关于露兜树属化学成分的研究不多,主要报道的成分有挥发油[6-7]、甾体[8]、脂肪酸[9-10]、酯类[11],胡萝卜苷[12]等。本文选择以露兜簕的果实为研究对象,首次对露兜簕果中的萜类化合物进行提取分离研究,扩大其药用价值以及综合开发利用等提供科学参考。

1 材料与方法

1.1 实验材料、试剂和仪器设备1.1.1 实验材料

所用实验材料为露兜簕(P.tectorius Sol.)的新鲜果实,并经杨小波教授进行了鉴定。经干燥、粉碎、过20目筛的露兜簕果的粉末。

1.1.2 试剂仪器设备

薄层层析硅胶:GF254,青岛海洋化工厂,(105℃活化30 min,置于干燥器中备用);常压柱:2 cm×30 cm,4 cm×50 cm,5 cm×75 cm,北京玻璃仪器厂;旋转蒸发仪:RV06 ML 2-B型,德国IKA公司;紫外可见分光光度计:UV-2450型,日本岛津公司;红外光谱仪:EQUINOX 55型,美国Unicam公司;核磁共振波谱仪:400MHZ型,瑞士Bruker公司。

1.2 预实验

1.2.1 提取分离的方法选择

对已制备的露兜簕果的乙醇提取物进行了化学成分的预实验,结果见表1。

表1 露兜簕果乙醇提取物化学成分的预实验结果Table 1 The pre-experimental results of chemical composition of ethanol extract

结果显示:露兜簕果中可能含有糖苷类、萜类、黄酮类、生物碱类、甾体类化合物。因此,根据以上的实验结果和相关文献,设计使用95%的乙醇溶液提取露兜簕果中的化学成分,再使用硅胶柱层析进行分离。

1.2.2 薄层条件的选择

进行薄层条件的选择中选择适当的展开剂是首要任务。一般常用溶剂按照极性从小到大的顺序排列大概为:石油迷<己烷<苯<乙醚<THF<乙酸乙酯<丙酮<乙醇<甲醇。使用单一溶剂,往往不能达到很好的分离效果,往往使用混合溶剂,通常使用一个高极性和低级性溶剂组成的混合溶剂,常用的溶剂组合有:Petroleumether/Ethylacetate;petroleumether/Acetone;Petroleumether/Ether;CHCl3/MeOH等。展开剂的比例要根据文献报道,然后不断尝试比例,直到找到一个分离效果好的展开剂。

本实验选用活化后的硅胶GF254的薄层层析板,分别比较了常用的展开系统,环己烷-乙酸乙酯、石油醚-乙酸乙酯、氯仿-甲醇等,选用通用显色剂:10%硫酸乙醇溶液和碘显色,并考虑安全、经济、环保等问题,最后发现,石油醚部分的萃取物在石油醚-乙酸乙酯展开系统下分离效果较佳。

因此,在对露兜簕果的化学成分分离的过程中,选用石油醚部分进行研究,并采用石油醚-乙酸乙酯系统进行梯度洗脱。

2 提取和分离

2.1 提取与粗分离

取上述露兜簕果粉末5.0 kg,用3倍量的95%乙醇加热回流提取3次,每次提取时间分别为2 h;过滤,合并提取液;提取液经减压浓缩至无醇味,得到浸膏;浸膏用少量的水混悬;然后依次用石油醚、乙酸乙酯、氯仿、正丁醇各萃取4次~5次,至萃取液颜色无明显变化;合并各部分萃取液,浓缩成浸膏,冰箱保存,备用。

2.2 硅胶柱层析分离与纯化

将上述石油醚部分的浸膏用少量的石油醚溶解,称取约15 g硅胶倒入与之拌匀,挥干溶剂,研匀,作为要上柱的样品。称取柱层析硅胶约500 g以石油醚∶乙酸乙酯=9∶1为溶剂,湿法装柱后上样,再以石油醚-乙酸乙酯(1∶9~9∶1)梯度洗脱,每 200 mL 为一份收集馏分。同时以石油醚:乙酸乙酯为展开剂,TLC跟踪检查,并合并相同馏分。

最后,在石油醚∶乙酸乙酯=2∶8的洗脱部分合并得到化合物F5的粗品,经重结晶得到化合物F5-1(25 mg)。

3 化合物的结构鉴定

将最后分离纯化得到的F5-1取部分溶解于氘代氯仿(CDCl3),利用400 MHz核磁共振波谱仪,测定氢谱(1H-NRM)和碳谱(13C-NRM);再将部分溶于乙腈,进行红外光谱分析;此外,还利用液相色谱-质谱联用技术测定出其分子量。通过对各谱图的分析,并结合参考文献,确定该化合物五环三萜类,分子量456,分子式为C30H48O3,结构式如图1。

化合物F5-1:无色针晶状,无臭,无味,溶于甲醇、乙酸乙酯、乙醇、苯、乙醚、丙酮和氯仿,几乎不溶于水,对酸碱均不稳定。mp 287℃~290℃,点样于硅胶板上,紫外灯下无荧光,硫酸显紫红色斑点,Liebermann-Burchard反应呈阳性。

以上数据与文献报道[13]的齐墩果酸基本一致,故鉴定化合物F5-1为齐墩果酸。

4 小结与讨论

4.1 小结

露兜簕果的乙醇提取物经不同的有机溶剂萃取后,采用薄层色谱、硅胶柱层析、重结晶等方法进行分离纯化,得到物质F5-1,利用波谱技术结合化合物的理化性质以及参考文献等,鉴定该化合物为五环三萜类化合物,齐墩果酸(3β-hydroxy-olea-12-en-28-oic acid),是首次从该科植物中分离得到。齐墩果酸主要具有护肝降酶、促进肝细胞再生、抗炎、强心、利尿、抗肿瘤等作用,还具有降血糖、降血脂、镇静的作用,是开发治疗肝病和降血糖等药物的有效成分。因此首次在露兜属树属中首次分离出,对进一步研究该植物的药用价值等具有重要的意义。

4.2 讨论

1)选择分离方法时,通常采用经典的柱色谱法进行分离,其中硅胶是应用最多的填料,本实验就是利用反复硅胶柱层析结合薄层色谱进行分离。硅胶柱层析的关键是选择分离效果好的洗脱体系,并采用TLC进行追踪检测。此外,装柱也是柱色谱分离成败的关键因素之一,湿法装柱分离效果好,易操作,因此在实验过程中采用湿法装柱。

2)由于露兜簕果中的成分复杂,用单一的分离手段不易得到理想的效果,本研究同时结合其他分离手段纯化的效果会更好。

[1]吴德邻.广东植物志[M].广东:广东科技出版社,2005:400-402

[2]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].北京:科学出版社,1992:12-18

[3]《全国中草药汇编》编写组.全国中草药汇编(上册)[M].2版.北京:人民卫生出版社,1996:973

[4]国家中医药管理局《中华本草》编委会.中华本草[M].上海:上海科学技术出版社,1999:536

[5]莱斯莉·布雷姆尼斯(Bremness,L.)药用植物[M].台湾猫头鹰出版社,译.2版.北京:中国友谊出版公司,2007:70

[6]纪丽丽,宋文东,刘建秀.红树林植物露兜中挥发油和脂肪酸的测定[J].现代食品科技,2008,24(6):588-592

[7]Keith southwell,Ron harris.Chemical Characteristics of Pandanus conoideus Fruit Lipid[J].J Sci Food Agric,1992,58(4):593-594

[8]曲文浩,王玉珏,王明时.山菠萝化学成分的研究[J].中国药科大学学报,1990,21(1):51-52

[9]Nigam M C,Ahmad A.Chemical and gas chromatographic examination of essential oil of Pandanus odoratissim us(Keora)flowers[J].Indian Perfumer,1992,36(2):93-95

[10]Puroh itA,Das N B,Sahoo S,et al.Chemical composition of the essential oils of elite kewda(Pandanus fascicular is Lam)[J].Fafai journal,2008,10(3):89-92

[11]李香梅,李铣,王金辉.Pandanus conoideus Lamk的化学成分研究[J].中药科技,2007,9(12):8-10

[12]Wu Lianzhong,Tan Jieping,Chen Huihong,et al.Chemical constituents of thatch screwpine(Pandanus tectorius)[J].Zhongcaoyao,1987,18(9):391-393

[13]胡金锋,叶仲林,沈凤嘉.云南甘草中新三萜成分的研究[J].药学学报,1995,30(1):27-33

猜你喜欢

柱层析石油醚菠萝
最爱酸酸甜甜菠萝鸡
锦灯笼宿萼与果实的石油醚部位化学成分及抗氧化活性比较①
泥炭组成成分的GC-MS分析
菠萝
吃菠萝为什么要用盐水泡
补肾活血汤石油醚提取物对BMSCs迁移过程中Wnt5a/PKC通路的影响
柱层析用硅胶对羌活中主要成分的影响
厚朴酚中压硅胶柱层析纯化工艺的优化
烟草石油醚含量研究
田基黄石油醚提取物与5-Fu联用对HepG2细胞增殖及凋亡的影响