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川射干叶的化学成分研究Δ

2016-02-02袁崇均四川省中医药科学院成都610041

中国药房 2016年30期
关键词:射干波谱甲氧基

罗 森,袁崇均,陈 帅,陈 雏,吴 燕,王 笳(四川省中医药科学院,成都 610041)

川射干叶的化学成分研究Δ

罗 森*,袁崇均,陈 帅,陈 雏,吴 燕,王 笳(四川省中医药科学院,成都 610041)

目的:研究川射干叶的化学成分。方法:采用70%乙醇提取,硅胶柱层析及Sephadex LH-20色谱、薄层色谱对川射干叶的化学成分进行分离纯化,根据理化性质和波谱数据分析鉴定化合物结构。结果:从川射干叶中分离得到12个化合物,分别为5,7,4′-三羟基-6-甲氧基黄酮(1)、金合欢素-7-O-β-D-葡萄糖苷(2)、5-羟基-4′,7-二甲氧基异黄酮(3)、射干苷(4)、射干苷元(5)、野鸢尾苷(6)、二甲基射干苷元(7)、染料木素(8)、原儿茶酸(9)、异鼠李素-7-O-β-D-葡萄糖苷(10)、胡萝卜苷(11)、十四酸(12)。结论:化合物1、2、3均为首次从该属植物中分离得到,该研究为川射干叶质量评价奠定了一定基础。

川射干叶;化学成分;结构鉴定

川射干为鸢尾科植物鸢尾Iris tectorum Maxim.的干燥根茎,具有清热解毒、祛痰、利咽的功效,用于热毒痰火郁结、咽喉肿痛、痰涎壅盛、咳嗽气喘[1],主产于四川、重庆、贵州、云南、广西等省市,富含总黄酮成分且提取物有很强的药理作用[2]。我院以川射干研制的五类新药“川射干黄酮胶囊”已获新药证书(批准号:国药证字Z20140006),为充分利用川射干这一植物资源,发现川射干植物新的药用部位,本课题组对川射干叶化学成分进行了系统研究,其70%乙醇提取物经石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取后,乙酸乙酯部分经硅胶柱层析、Sephadex LH-20柱等反复分离纯化,得到12个单体化合物,分别是:5,7,4′-三羟基-6-甲氧基黄酮(5-7-4′-Trihydroxyl-6-methoxy isoflavone,1)、金合欢素-7-O-β-D-葡萄糖苷(Tilianin-7-O-β-D-glucopyranoside,2)、5-羟基-4′,7-二甲氧基异黄酮(5-Hydroxyl-4′,7-dimethoxy-isoflavone,3)、射干苷(Tectoridin,4)、射干苷元(Tectorigenin,5)、野鸢尾苷(Iridin,6)、二甲基射干苷元(Dimethyl tectorigenin,7)、染料木素(Genistein,8)、原儿茶酸(Protocatechuic acid,9)、异鼠李素-7-O-β-D-葡萄糖苷(Isorhamnetin-7-O-β-D-glucoside,10)、胡萝卜苷(Daucosterol,11)、十四酸(Tetradecanoic acid,12)。

1 材料

1.1 仪器

AVⅡ型400 M核磁共振仪(瑞士Burker公司);TSQ Quantum Ultra型液相色谱-质谱联用(LC-MS)仪(美国Thermo Scientific公司);UV759S型紫外分光光度计、TG328A型分析天平(上海精密科学仪器有限公司);FTIR 8300型红外检测仪(日本Shimadzu公司);RE-5205、RE-52-99型旋转蒸发仪(上海亚荣仪器厂);SHB-ⅢS型循环真空泵(郑州长城科工贸有限公司)。

1.2 试剂

柱色谱硅胶、薄层色谱硅胶H、薄层色谱硅胶GF254(青岛海洋化工厂);Sephadex LH-20柱(美国Pharmacia公司);乙醇、乙酸乙酯、石油醚(60~90℃)、正丁醇均为分析纯,水为超纯水。

1.3 药材

川射干叶由本院中药种植与资源所夏燕莉副研究员提供,采自川射干培育基地(四川省成都市双流县),经鉴定为真品,标本存于本院。

2 方法与结果

2.1 提取与分离

取干燥的川射干叶10 kg,粉碎成粗粉,用6倍70%乙醇回流提取3次,每次1 h,滤过,提取液减压浓缩得浸膏,浸膏依次用石油醚(60~90℃)、乙酸乙酯、正丁醇萃取,减压浓缩得各部位浸膏:石油醚萃取部位(73 g)、乙酸乙酯萃取部位(207 g)、正丁醇萃取部位(92 g)。

对石油醚萃取部位进行系统分离,经硅胶柱,以石油醚-乙酸乙酯(50∶1→10∶1)梯度洗脱,得流分适量,流分经薄层色谱鉴别富集浓缩,再经反复硅胶洗脱、分离纯化,得到化合物9(24 mg)、12(36 mg)。对乙酸乙酯萃取部位系统分离,经硅胶柱,以石油醚-乙酸乙酯(5∶1→0∶1)梯度洗脱,得流分适量,流分经薄层色谱鉴别富集浓缩,再经反复硅胶洗脱、Sephadex LH-20柱分离纯化,得到化合物1(19 mg)、3(23 mg)、5(2.7 g)、7(38 mg)、8(47 mg)。对正丁醇萃取部位进行系统分离,经硅胶柱,以石油醚-乙酸乙酯(50∶1→10∶1)梯度洗脱得流分适量,流分经薄层色谱鉴别富集浓缩,再经反复硅胶洗脱、Sephadex LH-20柱分离纯化,得到化合物2(13 mg)、4(0.8 g)、6(33 mg)、10(23 mg)、11(30 mg)。

2.2 结构鉴定

化合物1:黄色针晶,C16H12O6,mp:290~292℃。ESI-MS m/z 301[M+H]+;1H-NMR(DMSO,400 MHz)δ:13.05(1H,s,5-OH),10.68(1H,brs,7-OH),10.33(1H,brs,4′-OH),7.93(2H,d,J=7.0 Hz,H-2′,6′),6.94(2H,d,J=7.0 Hz,H-3′,5′),6.75(1H,s,H-2),6.60(1H,s,H-8),3.73(3H,s,6-OCH3)。13C-NMR(400 MHz,DMSO)δ:163.6(C-2),102.5(C-3),182.1(C-4),152.6(C-5),131.5(C-6),157.2(C-7),94.3(C-8),152.4(C-9),104.4(C-10),121.1(C-1′),128.4(C-2′,6′),116.1(C-3′,5′),161.3(C-4′)。与文献[3]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为5,7,4′-三羟基-6-甲氧基黄酮(5-7-4′-Trihydroxyl-6-methoxy isoflavone)。

化合物2:淡黄色粉末,C22H22O10,mp:262~264℃。ESI-MS m/z 445[M-H]-,283[M-Glu]-;1H-NMR(DMSO,400 MHz)δ:12.92(1H,s,5-OH),6.72(1H,s,H-3),8.10(2H,d,J= 8.9 Hz,H-3′,5′),7.16(2H,dd,J=8.9 Hz,H-2′,6′),6.82(1H,d,J=2.1 Hz,H-8),6.49(1H,d,J=2.1 Hz,H-6),3.90(3H,s,4′-OCH3),5.05(1H,d,J=7.4 Hz,H-1″)。13C-NMR(400 MHz,DMSO)δ:163.5(C-2),103.9(C-3),182.0(C-4),162.1(C-5),99.6(C-6),163.1(C-7),94.7(C-8),156.6(C-9),105.4(C-10),122.5(C-1′),128.3(C-2′,6′),114.7(C-3′,5′),161.3(C-4′),55.4(4′-OCH3),99.7(Glu-1),73.2(Glu-2),77.4(Glu-3),69.6(Glu-4),76.4(Glu-5),60.7(Glu-6)。与文献[4]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为金合欢素-7-O-β-D-葡萄糖苷(Tilianin-7-O-β-D-glucopyranoside)。

化合物3:无色针状结晶,C17H14O5,mp:268~270℃。ESI-MS m/z 297[M-H]-;1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:12.87(1H,s,5-OH),7.88(1H,s,H-2),6.38(1H,d,J=2.2 Hz,H-6),6.46(1H,d,J=2.2 Hz,H-8),7.45(2H,d,J=8.8 Hz,H-2′,6′),6.98(2H,d,J=8.7 Hz,H-3′,5′),3.87(3H,s,7-OCH3),3.84(3H,s,4′-OCH3)。13C-NMR(400 MHz,CDCl3)δ:151.5(C-2),123.2(C-3),180.1(C-4),162.2(C-5),93.5(C-6),164.6(C-7),94.3(C-8),158.8(C-9),107.6(C-10),124.7(C-1′),130.2(C-2′,6′),114.8(C-3′,5′),158.9(C-4′),56.2(7-OCH3),55.9(4′-OCH3)。与文献[5]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为5-羟基-4′,7-二甲氧基异黄酮(5-Hydroxyl-4′,7-dimethoxy-isoflavone)。

化合物4:白色结晶,C22H22O11,mp:252~254℃,HCl-Mg反应呈玫瑰红色,AlCl3反应呈鲜黄色。ESI-MS m/z 461[M-H]-;1H-NMR(DMSO,400 MHz)δ:12.92(1H,s,5-OH),9.58(1H,s,4′-OH),8.44(1H,s,H-2),7.39(2H,d,J=8.5 Hz,,H-2′,6′),6.82(2H,d,J=8.5 Hz,H-3′,5′),6.85(1H,s,H-8),5.07(1H,d,J=8.0 Hz,H-1″),3.80(3H,s,6-OCH3)。与文献[6]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为射干苷(Tectoridin)。

化合物5:浅黄色针晶,C16H12O6,mp:214~216℃。HCl-Mg反应显樱红色。ESI-MS m/z 299[M-H]-;1H-NMR(DMSO,400 MHz)δ:13.09(1H,s,5-OH),10.77(1H,s,7-OH),9.58(1H,s,4′-OH),8.34(1H,s,H-2),7.37(2H,d,J=8.5 Hz,H-2′,6′),6.82(2H,d,J=8.5 Hz,H-3′,5′),6.50(1H,s,H-8),3.74(3H,s,6-OCH3)。与文献[6]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为射干苷元(Tectorigenin)。

化合物6:白色粉末,C24H26O13,mp:211~213℃。FeCl3和Molish反应呈阳性。ESI-MS m/z 521[M-H]-;1H-NMR(DMSO,400 MHz)δ:12.91(1H,s,5-OH),9.27(1H,s,3′-OH),8.49(1H,s,H-2),6.90(1H,s,H-8),6.73(1H,d,J= 2.0 Hz,H-2′),6.68(1H,d,J=2.0 Hz,H-6′),5.09(1H,d,J=7.0 Hz,H-1″),3.79(3H,s,5′-OCH3),3.77(3H,s,4′-OCH3),3.70(3H,s,6-OCH3)。与文献[6]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为野鸢尾苷(Iridin)。

化合物7:白色针晶,C18H16O6,mp:189~191℃;ESI-MS m/z 521[M-H]-;1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:12.81(1H,s,5-OH),7.89(1H,s,H-2),7.45(2H,d,J=8.5 Hz,H-2′,6′),6.98(2H,d,J=8.5 Hz,H-3′,5′),6.46(1H,s,H-8),3.95(3H,s,6-OCH3),3.92(3H,s,7-OCH3),3.84(3H,s,4′-OCH3)。与文献[7]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为5-羟基-6,7,4′-三甲氧基异黄酮(5-Hydroxy-6,7,4′-trimethoxyisoflavone),即二甲基射干苷元(Dimethy tectorigenin)。

化合物8:淡黄色针晶,C15H10O5,mp:265~267℃;ESI-MS m/z 269[M-H]-;1H-NMR(DMSO,400 MHz)δ:12.92(1H,s,5-OH),10.94(1H,s,7-OH),9.60(1H,s,4′-OH),8.30(1H,s,H-2),7.35(2H,d,J=8.5 Hz,H-2′,6′),6.85(2H,d,J= 8.5 Hz,H-3′,5′),6.36(1H,d,J=2.0 Hz,H-8),6.23(1H,d,J= 2.0 Hz,H-6)。与文献[7]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为5,7,4′-三羟基异黄酮(5,7,4′-Trihydroxyisoflavone),即染料木素(Geristein)。

化合物9:淡黄色粉末,C7H6O4,mp:199~200℃。ESI-MS m/z 153[M-H]-;1H-NMR(CD3COCD3,400 MHz)δ:12.29(1H,s,1-COOH),9.65(1H,s,3-OH),9.26(1H,s,4-OH),7.32(1H,d,J=2.0 Hz,H-2),7.28(1H,dd,J=8.5,2.0 Hz,H-6),6.78(1H,d,J=8.5 Hz,H-5)。与文献[8]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为原儿茶酸(Protocatechuic acid)。

化合物10:黄色颗粒状结晶,C22H22O12,mp:251~253℃,ESI-MS m/z 521[M-H]-;1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:7.75(1H,d,J=2.4 Hz,H-6′),7.69(1H,d,H-2′),6.92(1H,d,J= 8.2 Hz,H-5′),6.88(1H,d,J=2.4 Hz,H-8),6.47(1H,d,J=2.4 Hz,H-6),5.03(1H,d,J=7.3 Hz,H-1″),3.84(3H,s,3′-OCH3)。与文献[9]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为异鼠李素-7-O-β-D-葡萄糖苷(Isorhamnetin-7-O-β-D-glucoside)。

化合物11:白色粉末,C35H60O6,mp:288~290℃。Liebermann-Burchard和Molish反应呈阳性。ESI-MS m/z 575[M-H]-;1H-NMR(DMSO,400 MHz)δ:5.32(1H,H-6),4.25(1H,d,J=7.7 Hz,H-1′),3.40(1H,m,H-3),0.95(3H,s,H-19),0.72~0.93(12H,m,H-21,26,27,29),0.68(3H,s,H-18)。与文献[10]对照,其波谱数据基本一致,薄层色谱与胡萝卜苷对照品比移值及颜色一致,与胡萝卜苷对照品混合熔点不下降,可确定该化合物为胡萝卜苷(Daucosterol)。

化合物12:白色粉末,C14H28O2,mp:54~55℃。ESI-MS m/z 227[M-H]-;1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:0.88(3H,t,J= 7.0 Hz,14-CH3),1.63(2H,m,β-CH2),2.34(2H,t,J=7.5 Hz,α-CH2)。与文献[10]对照,其波谱数据基本一致,可确定该化合物为十四酸(Tetradecanoic acid)。

3 讨论

2015年版《中国药典》(一部)上规定川射干全年均可采挖,而实际上药农一般均在9~11月份采挖,取其根茎,保留侧芽以留作种苗。此时的川射干叶还未倒苗枯萎,采摘叶也不会影响根茎的生长,这就为综合利用川射干这一药材资源提供了便利。

本研究从川射干叶中分离得到12个化合物,其中化合物1、2、3均为首次从该属植物中分离得到。笔者所在课题组对川射干进行了近20年的研究,有大量的研究基础,在化合物4~12的结构鉴定时,根据以前的波谱研究结果,只对1H谱进行了印证,省略了13C谱。以上的研究工作为川射干叶质量评价奠定了一定基础。

[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典:一部[S].2015年版.北京:中国医药科技出版社,2015:41-42.

[2]王笳,袁崇均,游宇光.HPLC法测定川射干中鸢尾黄酮苷的含量[J].中国药房,2008,19(6):440.

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Study on the Chemical Compositions of the Leaves of Iris tectorum

LUO Sen,YUAN Congjun,CHEN Shuai,CHEN Chu,WU Yan,WANG Jia(Sichuan Academy of Traditional Chinese Medicine,Chengdu 610041,China)

OBJECTIVE:To study the chemical compositions of the leaves of Iris tectorum.METHODS:Using 70%ethanol for extracting,silica gel column chromatography,Sephadex LH-20 chromatography and thin-layer chromatography were used to isolate and purify the chemical compositions of the leaves of I.tectorum,the compound structures were analyzed and identified according to the physicochemical properties and spectral data.RESULTS:12 compounds were isolated from the leaves of I.tectorum,namely 5,7,4′-trihydroxy-6-methoxy isoflavone(1),tiliamin-7-O-β-D-glucopyranoside(2),5-hydroxy-4′,7-dimethoxy-isoflavone(3),tectoridin(4),tectorigenin(5),iridin(6),dimethyl tectorigenin(7),genistein(8),protocatechuic acid(9),isorhamnetin-7-O-β-D-glucoside(10),daucosterol(11),tetradecanoic acid(12).CONCLUSIONS:Compounds 1,2,3 are isolated from the plants of the genus for the first time,and the study has laid the foundation for the quality evaluation of I.tectorum.

Leaves of Iris tectorum;Chemical composition;Structure identification

R917

A

1001-0408(2016)30-4267-03

2016-01-18

2016-03-08)

(编辑:张 静)

四川省公益性科研院所基本科研项目(No.A-2014N-3)

*助理研究员。研究方向:中药学。电话:028-85237395。E-mall:mnmls@163.com

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2016.30.29

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