紫萁贯众化学成分研究

厉博文，张 东，杨 岚，王满元，朱晓新

1中国中医科学院中药研究所，北京100700;2首都医科大学中医药学院，北京100069

紫萁贯众为紫萁科(Osmundaceae)紫萁属植物紫萁(Osmunda japonica Thunb.)带叶柄残基的根茎，味苦，性微寒，具有清热解毒、驱虫、止血的功效。收载于1977年和2010年版《中国药典》一部。紫萁贯众作为中药贯众的主流商品品种之一，主产于河南、甘肃、山东、贵州、安徽、江苏、浙江、湖北、湖南、江西、四川、云南等省，在国内很多地区广泛应用。文献报道紫萁全植物中含有黄酮类、内酯类、二萜类、甾酮类、多糖、鞣质等化学成分［1-6］，但针对紫萁贯众化学成分的研究较少报道。现代药理研究显示，紫萁贯众具有抗病毒、驱虫、止血、抗菌等作用［7，8］。为探明紫萁贯众的活性物质基础，本研究对紫萁贯众进行了化学成分研究，从中分离得到6个化合物，根据波谱数据鉴定为1，7，9，11-四羟基-3-甲基-5，6-二氢-萘骈蒽醌(1，7，9，11-tetrahydroxy-3-methyl-5，6-dihydrobenzo［a］tetracene-8，13-dione，1)，(E)-3，4-二羟基苯亚甲基丙酮((E)-3，4-dihydroxybenzalacetone，2)，原儿茶酸(protocatechuic acid，3)，β-谷甾醇(β-sitosterol，4)，β-胡萝卜苷(βdaucosterol，5)，二十六烷酸(hexacosoic acid，6)。化合物1、2、3和6为首次从紫萁属植物中分离得到，其中化合物1为首次从植物界中得到。

1 仪器与材料

熔点用DDR-8109型显微熔点测定仪测定。紫外光谱用普析通用T6 UV-VIS分光光度计测定。红外光谱用Shimadzu IR Prestige-21型红外光谱仪测定(KBr)。核磁共振谱用VARIAN INOVA-500核磁共振仪和BRUKER AVANCE-Ⅲ400核磁共振仪测定。ESI-MS用 Agilent 1200-6130 SQ型质谱仪测定，HRESI-MS用BRUKER micrOTOF-Q质谱仪测定。常规分离用溶剂均为北京化工厂产分析纯或化学纯产品，水为蒸馏水。柱色谱、薄层层析用硅胶为青岛海洋化工厂产品。Sephadex LH-20为Pharma-cia公司生产。

样品来源:紫萁贯众根茎采自湖南省沅陵县，由中国中医科学院中药研究所冯雪峰研究员鉴定为紫萁科植物紫萁Osmunda japonica Thunb.的干燥带叶柄残基的根茎，标本保存于中国中医科学院中药研究所。

2 提取与分离

干燥的紫萁贯众药材(22.5 kg)，粉碎，用4倍量95%乙醇回流提取3次，每次2 h，滤过，合并滤液;减压回收溶剂得95%乙醇浸膏(150 2 g)，加水混悬，用乙酸乙酯萃取，得乙酸乙酯部分(262 g)、两相不溶部分(117.8 g)和水部分。乙酸乙酯部分经常压硅胶柱层析，以石油醚-丙酮(9∶1-4∶6)梯度洗脱。8∶2洗脱部分经常压硅胶柱和凝胶柱层析，乙酸乙酯重结晶，得到红色片状结晶为化合物1(20 mg);7∶3洗脱部分经常压硅胶柱层析，以石油醚-乙酸乙酯梯度洗脱，得到8∶2和7∶3洗脱部分，分别经过氯仿和丙酮重结晶，得到黄色结晶为化合物2(30 mg)和白色针状结晶化合物6(26 mg);9∶1洗脱部分，经氯仿重结晶，得到白色针状结晶为化合物4 (35 mg);6∶4洗脱部分经常压硅胶柱柱层析，以氯仿-乙酸乙酯梯度洗脱，9∶1洗脱部分得到白色粉末状固体为化合物5(30 mg);1∶1和4∶6部分经常压硅胶柱反复柱层析，以氯仿-甲醇和石油醚-丙酮梯度洗脱，再经凝胶柱LH-20分离，甲醇洗脱，用氯仿-甲醇重结晶，得到无色针状结晶化合物3(12 mg)。

3 结构鉴定

化合物1 红色结晶，mp.286～288℃，Feigl反应阳性，提示为醌类化合物。HR-ESI-MS m/z 387.0863［M －H］-，确定分子式为 C23H16O6。UV (MeOH)λmax(log ε)308，464 nm。IR(KBr)νmax3412 cm-1(OH)，1618，1604 cm-1(C=O)。13C NMR谱中δ189.5和δ181.5为蒽醌的羰基信号;δ107.7～δ165.7有18个芳香碳信号，结合分子式，推测除蒽醌母核外，还有1个苯基;另有1个甲基δ20.9，2个亚甲基δ28.1和δ20.4碳信号。1H-1H COSY谱中可见2个亚甲基质子的相关信号δ2.70(2H，m)/ δ2.80(2H，m)，同时在HMBC谱显示δ2.70质子信号与δ115.7(C-4)和116.4(C-14b)碳信号相关，δ2.80质子信号与δ157.9(C-7)和141.2(C-4a)碳信号相关，确认其与蒽醌和苯基相连。1H NMR谱显示有1个甲基δ2.23和4个羟基质子信号δ10.13 (1H，s)，δ12.52(1H，s)，δ12.14(1H，s)，δ11.35 (1H，s)。综合以上数据分析，经与文献化合物［9］对照，确定该化合物为1，7，9，11-四羟基-3-甲基-5，6-二氢-萘骈蒽醌(1，7，9，11-tetrahydroxy-3-methyl-5，6-dihydrobenzo［a］tetracene-8，13-dione)。通过1H-1H COSY，HSQC和HMBC谱分析(Fig.1)进一步确证了结构，并首次归属了该化合物的碳谱数据(Table 1)。经文献检索确认化合物1为从植物界中首次得到。

图1 化合物1的主要HMBC相关Fig.1 Key HMBC correlation of compound 1

表1 化合物1的核磁数据Table 1 NMR data of compound 1(DMSO-d6，500 MHz for δH，125 MHz for δC)

14b 116.4(s) 15 2.23(3H，s) 20.9(q) 1-OH 10.13(1H，s) 7-OH 12.52(1H，s) 9-OH 12.14(1H，s) 11-OH 11.35(1H，s)

化合物2 橙黄色晶体，mp.176～178℃，ESIMS m/z 179［M+H］+;1H NMR(500 MHz，CD3OD) δ:2.26(3H，s，H-1)，6.5(1H，d，J=16.0 Hz，H-3)，7.47(1H，d，J=16.0 Hz，H-4)，7.02(1H，d，J=2.0 Hz，H-6)，6.74(1H，d，J=8.0 Hz，H-9)，6.94(1H，dd，J=8.0，2.0 Hz，H-10)。13C NMR(125 MHz，CD3OD)δ:27.0(C-1)，201.5(C-2)，123.5(C-3)，146.8(C-4)，127.8(C-5)，115.3(C-6)，146.9(C-7)，150.0(C-8)，116.0(C-9)，124.8(C-10)。以上数据与文献报道的4-(3，4-dihydroxyphenyl)-(E)-3-buten-2-one)［10］数据一致，故鉴定化合物 2为4-(3'，4'-dihydroxyphenyl)-(E)-3-buten-2-one［(E)-3，4-二羟基苯亚甲基丙酮，(E)-3，4-dihydroxybenzalacetone］。

化合物3 无色针状结晶。ESI-MS 153［MH］-;1H NMR(400 MHz，CD3OD)δ:6.89(1H，d，J =8.4 Hz，H-5)，7.52(1H，d，J=2.0 Hz，H-2)，7.46 (1H，dd，J=8.4 Hz，2，H-6)。13C NMR(100 MHz，CD3OD)δ:115.6(C-2)，117.4(C-5)，123.1(C-1)，123.6(C-6)，145.4(C-3)，150.6(C-4)，167.4(C-7)。以上数据与文献报道的原儿茶酸［11］数据一致，故鉴定化合物3为原儿茶酸。

化合物4 无色针状结晶，mp.135～136℃，Liebermann-Burchard反应阳性。与β-谷甾醇标准品薄层对照，Rf值一致，确定该化合物为β-谷甾醇。

化合物5 白色颗粒状固体粉末，mp.286～289℃，Liebermann-Burchard反应阳性。与β-胡萝卜苷标准品薄层对照，Rf值一致，确定该化合物为β-胡萝卜苷。

化合物6 白色针状结晶，mp.78～80℃。ESIMS m/z 395［M-H］-;1H NMR(400 MHz，CDCl3) δ:2.35(2H，t，J=7.2 Hz，H-2)，1.63(2H，m，H-3)，1.25(44H，brs，H-4～25)，0.88(3H，J=6.4 Hz，H-26)。13C NMR(100 MHz，CDCl3)δ:178.8(C-1)，33.8(C-2)，31.9(C-3)，29.1-29.7(C-4～23)，24.7(C-24)，22.7(C-25)，14.1(C-1)。以上数据与文献报道的二十六烷酸［12］数据一致，故鉴定化合物6为二十六烷酸。

4 讨论

1984年Nancy N.Gerber［13］从弗拉克氏菌代谢产物中分离得到化合物 G-2N，并确定结构为2-methyl-4，7，9，12-tetrahydroxy-5，6-dihydrobenzo［a］naphthacene-8，13-dione。1989年 Rodney W.Rickards［9］将G-2N的结构修正为1，7，9，11-tetrahydroxy-3-methyl-5，6-dihydrobenzo［a］tetracene-8，13-dione。化合物1结构与修正后的化合物G-2N相同，本文首次用二维核磁波谱技术确定了化合物1的结构，并归属了其碳谱数据。经文献检索未见植物界中存在此类具有萘骈蒽醌结构化合物的报道。

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