槐米中酚酸类化学成分的研究*
2014-04-14刘丽丽李晓霞陈玥孙瑾刘二伟张祎
刘丽丽,李晓霞,陈玥,孙瑾,刘二伟,张祎
(天津市中药化学与分析重点实验室,天津 300193)
槐米中酚酸类化学成分的研究*
刘丽丽,李晓霞,陈玥,孙瑾,刘二伟,张祎
(天津市中药化学与分析重点实验室,天津 300193)
[目的]对国槐(Sophora japonica L.)米中的酚酸类成分进行研究,为进一步开发利用该植物资源提供依据。[方法]采用正相硅胶、反相ODS、Sephadex LH-20等柱色谱及高效液相色谱法等方法进行分离纯化,并通过理化性质及光谱分析鉴定化合物的结构。[结果]从国槐米70%的乙醇提取物中分离鉴定了5个酚酸类化合物,分别为3,4-二羟基苯甲酸(1)、原儿茶酸甲酯(2)、没食子酸(3)、4-甲氧基-3,5-羟基苯甲酸(4)、枸橼苦素(5)。[结论]2、3、5为从槐属中首次分离得到的化合物。
槐米;酚酸类成分;结构鉴定
国槐(Sophora japonica L.)是豆目蝶形花科槐属植物,别称槐树、槐蕊、豆槐、白槐、细叶槐、金药材、护房树及家槐,在中国主产于河北、河南、江苏、广东、广西等地。其干燥花蕾被称为国槐米,性微寒、味苦,具有凉血、止血,清肝泻火等功效,用于便血、痔血、血痢、崩漏、吐血、衄血、肝热目赤、头痛眩晕[1]。主要含有黄酮类化合物。笔者在对其化学成分研究的过程中,分离得到了5个酚酸类单体化合物(1~5),利用与文献类似的方法对结构进行了鉴定[2-3]。其中,2、3、5为从槐属中首次分离得到的化合物。
1 仪器与材料
安捷伦6520 Q-TOF LC/MS;Bruker 500 MR超导核磁共振波谱仪(德国Bruker公司)。柱层析硅胶(200-300目)、薄层层析硅胶H(青岛海洋化工厂),薄层色谱硅胶预板、高效色谱用硅胶GF254(天津思利达科技有限公司),ODS(日本FujiSilisiaChemical公司),Sephadex LH-20(瑞典Ge Healthcare Bio-Sciences AB公司),D101大孔吸附树脂(天津海光化工有限公司),Cosmosil 5 C18-MS-II分析柱及制备柱(日本Nacalai Tesque公司)。旋转蒸发仪(德国IKA公司,IKA RV10、上海亚荣生化仪器厂,RE52CS),高速离心机(美国Beckman Coulter有限公司,ALLEGRA-64R)。
实验所用试剂(色谱纯或分析纯)均为天津康科德科技有限公司产品。
所用药材国槐米于2010年10月购自安国市场,由天津中医药大学中药标本馆李天祥副教授鉴定为国槐(Sophora japonica L.)的干燥花蕾。植物标本存放于天津中医药大学中医药研究中心。
2 提取分离
取干燥的槐米8.0 kg,用5、3、3倍量体积分数70%的乙醇溶液加热回流提取3次,每次分别为2、2、1.5 h,减压回收溶剂,得到浸膏2.3 kg。取浸膏670 g,用EtOAc-H2O萃取,得到EtOAc、EtOAc层沉淀及H2O层萃取物分别为78、197、385 g。取上述EtOAc萃取物(50 g)经硅胶柱层析[CHCl3-MeOH(100∶0→100∶2→100∶3→100∶5,V/V)→CHCl3-MeOH-H2O(10∶3∶1,V/V/V,下层)→MeOH],共得7个组分(Fr.1~7)。Fraction 5(7.0 g)经ODS柱层析[MeOH-H2O(30∶70→40∶60→50∶50→60∶40→70∶30→80∶20→100∶0,V/V)],得到12个组分(Fr.5-1~12)。Fraction 5-2(152.1 mg)经制备高效液相色谱法(PHPLC)分离制备,得到3,4-二羟基苯甲酸(1,104.1 mg)及4-甲氧基-3,5-羟基苯甲酸(4,5.0 mg)。Fraction 5-6经Sephadex LH-20及硅胶柱层析,得到枸橼苦素(5,7.9 mg)。Fraction 6(7.5 g)经ODS柱层析[MeOH-H2O(10∶90→45∶55→50∶50→60∶40→70∶30→80∶20→100∶0,V/V)]得到12个组分(Fr.6-1~12)。Fraction 6-1(139.8 mg)经PHPLC [MeOH-H2O(12∶88,V/V)]分离制备,得到没食子酸(3,7.3 mg)。Fraction 7(7.0 g)经ODS柱层析[MeOHH2O(10∶90→45∶55→50∶50→60∶40→70∶30→80∶20→100∶0,V/V)]共得到12个组分(Fr.7-1~12)。Fraction 7-3(1 318.7 mg)经PHPLC制备,得到原儿茶酸甲酯(2,7.3 mg)。
3 结构鉴定
从槐米中分离得到的化合物结构鉴定见图1。
图1 从槐米中分离得到的化合物
化合物1:白色粉末。高分辨电喷雾四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-ESI-MS)给出其准分子离子峰m/z 153.019 8[M-H]-,确定其分子式为C7H6O4(calcd for C7H5O4,153.019 3)。1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:7.57(1H,br.s,H-2),6.91(1H,d,J=8.0 Hz,H-5),7.55(1H,br.d,ca.J=8 Hz,H-6)。13C-NMR(CD3OD,125 MHz)δ:123.0(C-1),117.8(C-2),145.9(C-3),151.5(C-4),115.9(C-5),124.2(C-6),170.6(C-7)。上述1H-NMR和13C-NMR谱数据与文献[4]中报道的3,4-二羟基苯甲酸的数据基本一致,故鉴定化合物1为3,4-二羟基苯甲酸。通过异核单量子关系(HSQC)谱的测定,纠正了文献[4]中该化合物C-2位(δC115.7)及C-5位(δC117.7)的化学位移值。
化合物2:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS给出其准分子离子峰m/z 167.035 2[M-H]-,确定其分子式为C8H8O4(calcd for C8H7O4,167.035 0)。1HNMR(CD3OD,500 MHz)δ:7.42(1H,br.s,H-2),6.80(1H,d,J=8.0 Hz,H-5),7.41(1H,br.d,ca.J=8 Hz,H-6),3.83(3H,s,7-OCH3)。13C-NMR(CD3OD,125 MHz)δ:122.6(C-1),117.5(C-2),146.2(C-3),151.8(C-4),115.9(C-5),123.7(C-6),168.9(C-7),52.3(7-OCH3)。上述1H-NMR和13C-NMR谱数据与文献[5]中报道的原儿茶酸甲酯的数据基本一致,故鉴定化合物2为原儿茶酸甲酯。通过HSQC谱的测定,纠正了文献[5]中该化合物C-2位(δC115.9)及C-5位(δC117.5)的化学位移值。
化合物3:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS给出其准子分离子峰m/z 169.013 4[M-H]-,确定其分子式为C7H6O5(calcd for C7H5O5,169.014 2)。1HNMR(CD3OD,500 MHz)δ:7.06(2H,s,H-2,6)。13CNMR(CD3OD,125 MHz)δ:122.2(C-1),110.4(C-2,6),146.4(C-3,5),139.6(C-4),170.6(C-7)。上述1H-NMR谱数据与文献[6]中报道的没食子酸的数据基本一致,故鉴定化合物3为没食子酸。
化合物4:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS给出其准分子离子峰m/z 183.031 2[M-H]-,确定其分子式为C8H8O5(calcd for C8H7O5,183.029 9)。1HNMR(CD3OD,500 MHz)δ:7.04(2H,s,H-2,6),3.85(3H,s,4-OCH3)。13C-NMR(CD3OD,125 MHz)δ:128.1(C-1),110.4(C-2,6),151.6(C-3,5),140.9(C-4),170.5(C-7),60.8(4-OCH3)。通过与化合物3的13C-NMR谱数据相对照,羧基碳的数据没有发生明显的变化,提示该羧基没有甲酯化。同时,结合甲氧基碳的化学位移值[δ 60.8,明显低于甲酯化甲氧基碳的化学位移值(~53)],推测甲氧基与4位相连。上述1H-NMR和13C-NMR谱数据与文献[7]中报道的4-甲氧基-3,5-羟基苯甲酸的数据基本一致,故鉴定化合物4为4-甲氧基-3,5-羟基苯甲酸。
化合物5:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS给出其准分子离子峰m/z 361.107 6[M+Cl]-,确定其分子式为C16H22O7(calcd for C16H22O7Cl,361.106 0)。1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:6.82(1H,br.s,H-2),7.08(1H,d,J=8.0 Hz,H-5),6.72(1H,br.d,ca.J=8 Hz,H-6),3.32(2H,m,H2-7),5.95(1H,m,H-8),[5.02(1H,br.d,ca.J=11 Hz)、5.05(1H,br.d,ca.J=17 Hz),H2-9],4.84(1H,d,J=7.5 Hz,H-1'),3.48(1H,dd,J=7.5、9.0 Hz,H-2'),3.47(1H,dd,J=9.0、9.0 Hz,H-3'),3.39(1H,dd,J=9.0、9.0 Hz,H-4'),3.38(1H,m,H-5'),[3.68(1H,dd,J=4.0、12.0 Hz),3.86(1H,br. d,ca.J=12 Hz),H2-6']。13C-NMR(CD3OD,125 MHz)δ:136.5(C-1),114.2(C-2),150.8(C-3),146.4(C-4),118.3(C-5),122.1(C-6),40.8(C-7),139.0(C-8),115.9(C-9),103.1(C-1'),75.0(C-2'),77.9(C-3'),71.4(C-4'),78.2(C-5'),62.6(C-6')。上述1HNMR和13C-NMR谱数据与文献[8]中报道的枸橼苦素的数据基本一致,故鉴定化合物5为枸橼苦素。
参考文献:
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Study on phenolic acids from Flos Sophorae
LIU Li-li,LI Xiao-xia,CHEN Yue,SUN Jin,LIU Er-wei,ZHANG Yi
(Key Laboratory of Traditional Chinese Medicinal Chemistry and Analytical Chemistry of Tianjin, Tianjin 300193,China)
[Objective]To investigate the phenoic acids of Flos Sophorae for further research and development. [Methods]The chemical components were obtained by using chromatographies such as silica gel,ODS,Sephadex LH-20 and HPLC,and identified by the chemical and physical methods,especially spectral analysis.[Results]Five phenoic acids were obtained and identified as 3,4-dihydroxybenzoic acid(1),protocatechuic acid methyl ester(2), gallic acid(3),4-methoxy-3,5-dihydroxybenzoic acid(4),and citrusin C(5),respectively.[Conclusion]Compounds 2,3,and 5 are obtained from sophora genus firstly.
Flos Sophorae;phenolic acid;structural elucidation
R284.2
A
1673-9043(2014)01-0039-03
10.11656/j.issn.1673-9043.2014.01.13
2013-09-06)
国家自然基金项目(81202995);国家科技重大专项项目-重大新药创制(2011ZX09307-002-01);新世纪优秀人才支持计划资助项目(NCET-12-1069)。
刘丽丽(1986-),女,硕士研究生,主要从事中药化学研究。
张祎,E-mail zhwwxzh@hotmail.com。