南方菟丝子水溶性成分的研究

刘 祥，欧阳明安

(福建农林大学生物农药与化学生物学教育部重点实验室，福建福州350002)

菟丝子在我国分布非常广泛，主产山东、陕西、吉林、河北、山西、江苏、黑龙江、新疆等。全国形成商品的主要来源于4类:菟丝子(Cuscuta．chinensis Lam．)、欧洲菟丝子(C．europaea L．)、南方菟丝子(C．australis R．Br．)、金灯藤(C．japonica Choisy)，根据药材商品调查结果，南方菟丝子是近年来的主流商品。大菟丝子的性状与菟丝子相似，较大;海滨菟丝子(C．maritima Mak．)在少数地区亦作为菟丝子入药。2000年版《中国药典》收载为旋花科植物菟丝子(C．chinensis Lam．)的干燥成熟种子。菟丝子已知含有一些抗菌，抗病毒和抗增殖的物质(Khan et al．，2010;Patel et al．，2012;Suresh et al．，2011)，其化学成分主要包括甾醇类、黄酮、多糖、蛋白质、淀粉、香豆精、蒲公英黄质、胡萝卜素类、有机酸、脂肪酸、氨基酸、淀粉酶等。黄酮类化合物:黄酮类物质是菟丝子的主要活性成分，黄酮可用于鉴别南方菟丝子和菟丝子(郭洪祝，1997)。郭澄等(1997)首次从南方菟丝子中分离鉴定出山萘酚、紫云英苷、槲皮素。郭洪祝等研究发现南方菟丝子中所含的黄酮主要为槲皮素及其糖苷。甾类化合物:从3种菟丝子中分离鉴定出 -谷甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、胆固醇、-谷甾醇-3-O-β-D吡喃木糖苷、豆甾烯-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、豆甾-5-稀基-3-乙酸、豆甾-5-烯-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷四乙酸、燕麦甾醇、胡萝卜苷、-谷甾醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(郭澄等，1997;Kwon，2000;Anis，1999)。萜类化合物:二萜糖苷类化合物南方菟丝子苷A(australiside A)从南方菟丝子中分离鉴定出(郭洪祝，2000)。挥发油成分:候冬岩等(2003)分离鉴定出金灯藤中的挥发油成分包括:3-乙基-2-己烯、葵烷、2-环己烯-1-酮、3-乙烯-2-酮、2，6-二甲基十一烷、2-戊基呋喃、E-2-己烯-1-醇、2-庚酮、2，3，3-三甲基1-丁烯、十一烷、十二烷、十三烷。而在菟丝子成分中相同的只有2-戊基呋喃和十二烷，其它的成分还有糠醛、庚醛、3-丁烯-2-醇、2-呋喃甲醇、冰片、3，7-二甲基-1，6-辛二烯-3-醇、石竹烯、α-萜品醇，α-石竹烯。生物碱类化合物:从菟丝子分离鉴定了色氨酸衍生物生物碱菟丝子胺、甲基金雀花碱、7＇-(3＇，4＇-二羟基苯)-N-(4-丙烯胺)、sophoranol、matrine、7＇-(4＇-羟基-3＇-甲氧基苯)-N-［(4-丁基苯)乙基］丙烯胺(Ruben，1995;Anis et al．，2002)。木脂素类化合物:从菟丝子中分离到菟丝子苷A、B(cuscutoside A，B)和新菟丝子苷A，B，C(neocuscutosside A，B，C)(Yahara，1994;Xiang，2001)。多糖类化合物:从菟丝子中分离出酸性多分支的杂多糖 H3，CHC-1，CS-A，CS-B，CS-C(Wang et al．，2001;Bao et al．，2002)。氨基酸及微量元素:菟丝子中含有16种氨基酸，氨基酸的总含量为75．59 mg/100g，其中含有必需氨基酸(叶萍，1992)。林慧彬等(2001)用氨基酸分析仪测定了山东4种菟丝子16种氨基酸的含量，发现南方菟丝子Cuscuta australis R．Br．中的含量最高。此外，乔智胜(1992)和汪学昭(1995)分别测定出菟丝子中含有钙、镁、铁、铜、锰、锌等微量元素。

在药理活性研究方面，人们发现菟丝子种子中所含化合物具有抗骨质疏松作用(Yang et al．，2011)，南方菟丝子具有免疫增强作用，此外菟丝子可明显增强衰老模型小鼠的红细胞免疫功能，具有延缓衰老作用;郭军等用菟丝子进行抗衰老作用实验，结果表明，菟丝子可使老龄小鼠血清脂肪过氧化脂质水平以及脑脂褐素含量显著降低，红细胞膜SOD活性增高，而对血硒水平无影响(郭军等，1996)，也能使糖尿病患者SOD活性增强，LPO水平下降(郭军等，1997)。郭氏等以血液乳酸、血清谷丙转氨酶、肾上腺抗坏血酸、丙酮酸和肝糖原水平为指标，报道了3种菟丝子的水煎剂对小鼠CCl4肝损伤的保护作用，发现中国菟丝子的活性优于另两种(郭澄等，1992)，半乳糖可致大鼠晶状体混浊，灌胃菟丝子水煎剂可以减轻混浊程度，半乳糖停止注射后则又可促进晶状体转为透明．表明菟丝子对大鼠半乳糖性白内障具有治疗和延缓作用(杨涛等，1991);吴美娟和王明艳(1999)以小鼠骨髓细胞核为指标，发现菟丝子对环磷酰胺诱发的微核有明显的抑制作用。福建地区用菟丝子治疗急性黄疸型传染性肝炎、肾炎、遗精、视力减退等疾病，本实验通过研究菟丝子的水溶性成分，为进一步探究其药物作用奠定基础，对药物的开发利用做出贡献。

1 材料与方法

1．1 实验仪器和药品

1H-NMR、13C-NMR及2D NMR用Bruker AM-400型和DRX-500型核磁共振仪测定，内标为TMS。

高效液相色谱仪(HPLC):P230型高压恒流泵，UV230型紫外-可见检测器，Schambeck SFD GmbH RI 2000型示差折射检测器;SinoChrom ODS-BP 5 μm 250×10 mm柱，SinoChrom ODS-BP 5 μm 250 ×20 mm 柱，Hypersil SiO25 μm 250 ×10 mm 柱。

层析材料:RP-8(40-60 μm，Merck)，硅胶(160-200 mesh and 10-40 μm，青岛海洋化工厂)，大孔树脂 D101(天津树脂厂)，Sephadex LH-20(25-100 μm，Pharmacia Fine Chemical Co．，Ltd．)和 MCI-gel CHP20P(75-150 μm，Mitsubishi Chemical Industries，Ltd．);薄层层析显色用5%H2SO4(溶剂为体积比1:1的乙醇水溶液)加热显色。

1．2 试验方法

1．2．1 材料准备 全草2006年9月采自福建泉州清源山上，为南方菟丝子(Cuscuta australis R．Br．)，干重3．6 kg，用甲醇45 L在室温下浸泡两次，每次一个月。将提取液过虑后合并，过虑、经过减压浓缩后得到浸膏，然后将此浸膏加入1 L水，分出水溶性和脂溶性成分共约45．0 g浸膏。

1．2．2 初步分离 该水溶性样品首先经过Sephadex系列凝胶树脂，使用甲醇-水(0%-60%)梯度洗脱;RP-18反相柱，使用甲醇-水(0-80%)梯度洗脱，进行初步分离。

图1 试验流程Figure 1 Test process

1．2．3 分离纯化 将经过RP-18柱初步分离的样品再使用MCI-gel柱流动相甲醇-水(5%-80%)梯度洗脱，之后将分离得到的样品，使用正相硅胶柱流动相氯仿-甲醇-水(120:10:水饱和-70:30:水饱和)分离纯化得到化合物纯品。若经过硅胶柱还不能纯化的样品，再通过RP-18柱，MCI-gel柱反复纯化，直到得到纯化合物。分离纯化的过程中，收集的样品使用薄层层析法检视，合并类似的样品，最后得到纯品化合物。流程如图1所示。

2 结果与分析

2．1 化合物的核磁数据

本试验从菟丝子提取物中分离出纯品10个。运用一维和二维核磁共振谱鉴定了3个化合物，表1是这3个化合物的结构数据。

2．2 化合物1的结构及鉴定

化合物1为淡黄色粉末(25 mg)，化学式为C15H14O6，分子量为290。在碳谱和DEPT谱中共有15个碳信号，推测为黄酮的骨架。其中1个亚甲基，7个次甲基和7个季碳原子，而48-50 ppm的信号为溶剂峰。在氢谱中存在一组ABX体系自旋特征吸收峰δH6．75(d，J=8．1 Hz，H-5＇)，6．71(dd，J=8．1，2．0 Hz，H-6＇)，6．83(d，J=2．0 Hz，H-2＇)，故此可以推断 B苯环为 1＇，3＇，4＇取代。上述波谱学和文献中报道的数据一致，2，4，9-α，3＇，4＇-Pentahydroxyflavanol(于德泉和杨峻山，2005)。

2．3 化合物2的结构及鉴定

化合物2为乳白色粉末(27 mg)，化学式为C17H24O9，分子量为372．。从碳谱的DEPT上可以看出，在δ=120 ppm以上有五个峰，三个季碳两个叔碳，说明有对称峰，而在氢谱上δ=6．0-6．8 ppm处分别有三组峰，且δ=6．75 ppm处的单峰很强更证实了有对称峰存在，而且可能是一个苯环可能是苯环。其中1个非常强的甲基信号，一组糖的信号。在C=105．4(C-1＇)处有一个糖端基信号，氢谱中对应的质子信号为4．59(d，J=7．6 Hz)，由此可知该糖均为β型;在δ=57．0 ppm的强信号说明有两个对称的甲氧基。另外，在δ=6．33 ppm和6．54 ppm处的两组峰结合碳谱可知是一个双键，从耦合常数(d，J=15．8 Hz)上可以判断是反式构型。

表1 化合物的NMR数据(溶剂:CD3OD，δ:ppm)Table 1 NMR data for the three compounds(Solvent:CD3OD，δ:ppm)

图2 化合物1:表儿茶素Figure 2 Compound 1:Epicatechin

图3 化合物2:刺五加-O-β-D-葡萄糖甙Figure 3 Compound 2:1-(4-hydroxy-3，5-dimethoxyphenyl)propene-9-O-β-D-glucopyranoside

2．4 化合物3的结构及鉴定

化合物3为黄色粉末(38 mg)，化学式为C19H30O8，分子量为386。在碳谱和DEPT谱中共有19个碳信号，其中4个甲基，2个亚甲基，9个次甲基和4个季碳原子。最低场的碳信号C 201．2(C-4)为羰基。在C 102．7(C-1＇)处有一个糖端基信号;通过HSQC谱，在氢谱中可找到该原子的质子信号 H 4．26(d，J=9．8 Hz，H-1＇)，故此可推断该糖为β型。酸水解该化合物，将水解液使用HPTLC(高效薄层色谱法)检视并和标准糖比较，可知该糖为葡萄糖。

图4 化合物3:Roseoside IFigure 4 Compound 3:Roseoside I

在COSY谱中，H-9和 H-10相关，H-1＇和 H-2＇相关，说明了C-9和C-10相连，C-1＇和C-2＇相连。

在远程HMBC谱中，H-11和C-1，C-2，C-3相关，表明C-11连接于C-2上。H-12和C-1，C-5，C-6，C-13相关，H-13和C-1，C-5，C-6，C-12相关，说明C-12和C-13共同连接于C-6之上。H-3和C-1，C-5，C-11相关，H-5和C-1，C-3，C-4，C-6，C-12，C-13相关，说明C-1，C-2，C-3，C-4，C-5，C-6共同组成一个六元环。H-7和C-1，C-8，C-9相关，H-8和C-7，C-8，C-9相关，H-9和C-7，C-8相关，H-10和C-8，C-9相关，结合COSY谱中提供的证据，共同说明了C-7，C-8，C-9，C-10的依次连接关系，并且C-7连接于C-1上。此外，H-1＇和C-9相关，表明葡萄糖连接于C-9上。

在ROESY谱中，H-3和H-11，H-5a相关，H-7和H-9，H-10，H-12相关，H-8和H-13，H-1＇相关。此外还有，H-1＇和 H-3＇，H-4＇，H-5＇相关，H-4＇和 H-6 的相关。

3 结果与分析

本文应用各种液相色谱技术，从菟丝子中共分离出10个化合物。运用1H-1H COSY，HSQC，HMBC和ROESY的一维和二维核磁共振技术，鉴定出3个化合物的结构。本文所从事的研究只是水溶性萃取物的部分化学成分，其它部位的成分以及生物活性的研究还需进一步完善。

致谢:

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