糙苏化学成分研究
2017-01-18马建苹李玉娟郭涛李善家晋玲
马建苹,李玉娟,郭涛,李善家,晋玲
(1兰州理工大学生命科学与工程学院,兰州730050;2甘肃省中藏药筛选评价及深加工重点实验室,兰州理工大学,兰州 730050;3甘肃中医药大学药学院,兰州730000)
糙苏化学成分研究
马建苹1,2*,李玉娟1,2,郭涛1,2,李善家1,晋玲3
(1兰州理工大学生命科学与工程学院,兰州730050;2甘肃省中藏药筛选评价及深加工重点实验室,兰州理工大学,兰州 730050;3甘肃中医药大学药学院,兰州730000)
目的:研究唇形科糙苏属植物糙苏Phlomis umbrosaTurcz.全草石油醚萃取部位的化学成分。方法:糙苏石油醚萃取物采用硅胶、Sephadex LH 20凝胶柱进行分离纯化,并通过理化性质和波谱数据鉴定所得化合物的结构。结果:从糙苏全草醇提物石油醚萃取部位分离得到7个单体化合物,分别鉴定为132-羟基-脱镁叶绿素 A (1)、β-谷甾醇 (2)、熊果酸 (3)、β-胡萝卜苷 (4)、齐墩果酸 (5)、豆甾醇 (6)、对羟基苯甲酸 (7)。结论:化合物1为首次从该科植物中分离得到,7为首次从该种植物中分离得到。
唇形科;糙苏属;糙苏;石油醚萃取部位;化学成分
中药糙苏为唇形科糙苏属植物糙苏Phlomis umbrosaTurcz.的干燥全草,多年生直立草本[1],俗名蜂窝草、白丹参、也叫常山、续断、山芝麻[2],分布于辽宁、内蒙古、河北、山东、山西、陕西、甘肃、四川、贵州及湖北等省区,将糙苏作为主要原料已经研制出预防和治疗糖尿病的内服药和保健品、头发防脱剂、保健药酒、免疫调节剂。雌性激素分泌调节剂以及防癌抗癌的保健品[3]。糙苏的根和全草均可入药,其性味温辛、可祛风活络、强筋壮骨、清热消肿,糙苏地上部分具有散风、解毒、止咳、祛痰、治疗感冒、补肝肾、续筋骨、止血安胎、生肌等功效,用于治疗感冒咳嗽、支气管炎、肺炎、疮烂久溃不愈等症[4]。糙苏的药理活性和糙苏中的化学成分密切相关。糙苏全草含有黄酮类化合物、环烯醚萜类化合物、苯乙醇苷类化合物、单萜类化合物、二萜类化合物、三萜类化合物、木脂素类化合物、挥发油、糖类和微量元素等有效成分[5-8]。本文对糙苏全草醇提物石油醚萃取物的化学成分进行了研究,从石油醚萃取物中分离得到了7个单体化合物,根据波谱数据和理化性质鉴定所得单体化合物的结构为:132-羟基-脱镁叶绿素 A(1)、β-谷甾醇(2)、熊果酸(3)、β-胡萝卜苷(4)、齐墩果酸(5)、豆甾醇(6)、对羟基苯甲酸(7)。本研究将为进一步综合开发利用糙苏提供理论支撑。
1、仪器与材料
柱层析硅胶、薄层层析硅胶均购自青岛海洋化工厂;Sephadex LH-20 购自上海安玛西亚生物技术有限公司;Yanaco微量熔点测定仪(温度计未校正);Varian mercury 400MHz超导核磁共振波谱仪;所用溶剂均为分析纯,由上海振兴化学试剂厂和天津化学试剂厂生产。
本实验所用糙苏药材采集于甘肃省兰州市榆中县官滩沟,经甘肃中医药大学药学院晋玲教授鉴定为糙苏(Phlomis umbrosaTurcz.) 的全草。
2、提取与分离
将干燥的糙苏全草粉碎,然后用95%乙醇加热回流提取3次,合并提取液,减压回收溶剂,得到乙醇提取物140g。将提取物加适量水混悬,依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取,各部分减压回收溶剂。乙醇提取物得到石油醚萃取物12g、乙酸乙酯萃取物30g、正丁醇萃取物25g、和水萃取物70g。
选取石油醚萃取物(12g) 为研究对象,对其化学成分进行研究。石油醚萃取物进行硅胶柱层析,以(1:0,10:1,5:1,2:1,1:1,0:1) 石油醚:乙酸乙酯进行梯度洗脱,用甲醇冲柱。常压蒸馏回收溶剂,结合薄层检识进行合并馏分,最后得到14个洗脱组分:Fr. A~N。组分D用石油醚和乙酸乙酯作为流动相进行洗脱,常压蒸馏回收溶剂,结合薄层检识进行合并,得到8份样品,选取第1份样品,经反复硅胶和凝胶Sephadex LH-20柱层析分离纯化得到绿色固体化合物1(17.3mg)。组分C用石油醚和乙酸乙酯作为流动相进行洗脱,常压蒸馏回收溶剂,结合薄层检识进行合并,得到5份样品。选第二份样品,经反复硅胶柱层析和Sephadex LH-20凝胶柱层析,分离得到白色针状结晶化合物2(12.5mg) 和白色固体化合物3(20.5mg)。组分L用二氯甲烷和甲醇作为流动相进行洗脱,常压蒸馏回收溶剂,合并子馏分得到11份样品,选第二份样品,经反复硅胶柱层析、凝胶Sephadex LH-20柱层析分离纯化得到白色无定形粉末化合物4(54.3mg)。组分N用二氯甲烷和甲醇作为流动相进行洗脱,用水冲柱,常压蒸馏回收溶剂,结合薄层检识进行合并,得到10份样品,选第二份样品经反复硅胶柱层析、Sephadex LH-20凝胶柱层析得到白色固体化合物5(17.8mg)。组分M用二氯甲烷和甲醇作为流动相进行洗脱,常压蒸馏回收溶剂,结合薄层检识进行合并,得到11份样品,对第8份样品进行反复硅胶柱层析和Sephadex LH-20凝胶柱层析分离纯化,得到了白色固体化合物6(22.3mg)。再对第9份样品进行反复硅胶柱层析分离纯化,得到了白色固体化合物7(78.6mg)。
3、结构鉴定
化合物1:绿色固体,易溶于氯仿,二氯甲烷。1H-NMR (600 MHz, CDCl3) δ: 9.58 (1H, s, H-10), 9.43(1H, s, H-5), 8.63 (1H, s, H-20), 8.00 (1H, dd, J =17.4,11.4Hz, H-31),6.28 (1H, br d, J =17.4Hz, H-32E), 6.17(1H, br d, J =11.4Hz, H-32Z), 5.53 (1H, s, H-132-OH),5.20 (2H, m, H-P2), 4.56 (1H, m, H-P1), 4.48 (1H, m,H-18), 4.17 (1H, m, H-17), 3.73 (3H, s, H-121), 3.69(3H, m, H-81), 3.61 (1H, s, H-134), 3.41 (3H, s, H-21),3.22 (3H, s, H-71), 1.81~2.93 (6H, m, H-P4, H-171,H-172), 1.69 (3H, t, J =6.6Hz, H-82), 1.62 (3H, s,H-P31), 1.60 (2H, d, J =7.8Hz, H-181), 1.50 (1H, m,H-P15), 1.01~1.34 (20H, m, H-P4~H-P14), 0.76~0.88(12H, d, J =7.2Hz, H-P151, H-P16, H-P71, H-P111)。13C-NMR (150 MHz, CDCl3) δ: 192.0 (C-131), 173.6 (C-173), 172.8 (C-133), 172.4 (C-19), 162.4 (C-16), 155.3(C-6), 151.0 (C-9), 149.8 (C-14), 145.1 (C-8), 142.9(C-P3), 142.0 (C-1), 137.7 (C-11), 136.4 (C-7), 136.2(C-3), 136.1 (C-4), 131.7 (C-2), 129.3 (C-12), 129.0(C-31), 126.9 (C-13), 122.8 (C-32), 117.8 (C-P2), 107.7(C-15), 104.2 (C-10), 97.8 (C-5), 93.6 (C-20), 89.0 (C-132), 61.6 (C-P1), 53.4 (C-134), 51.8 (C-17), 50.3 (C-18), 39.8 (C-P4), 39.3 (C-P14), 37.4 (C-P6), 37.3 (C-P8),37.2 (C-P10), 36.6 (C-P12), 32.7 (C-P7), 32.6 (C-P11),31.9 (C-172), 29.4 (C-171), 27.9 (C-P15), 25.0 (C-P5),24.8 (C-P9), 24.4 (C-P13), 22.7×2 (C-P16, C-181), 22.6(C-P17), 19.7 (C-P111), 19.6 (C-P71), 19.4 (C-81), 17.4(C-82), 14.1 (C-P31), 12.3 (C-121), 12.1 (C-21), 11.2(C-71)。以上波谱数据与文献[9]报道基本一致,因此鉴定化合物1为132-羟基-脱镁叶绿素A。
化合物2:白色针状结晶,与β-谷甾醇对照品相比较,Rf值一致,且与对照品混合熔点不降低,因此鉴定化合物2为β-谷甾醇。
化合物3:白色固体,与熊果酸对照品相对比,Rf值一致,因此鉴定化合物3为熊果酸。
化合物4:白色片状固体,与胡萝卜苷对照品相对比,Rf值一致,因此鉴定化合物4为胡萝卜苷。
化合物5:白色固体,溶于氯仿,mp 308~310℃。1H-NMR (600 MHz, CDCl3) δ: 5.28 (1H, br s, H-12), 3.22(1H, m, H-3), 2.81 (1H, m, H-18), 0.75~1.13 (21H, s,H-23, H-24, H-25, H-26, H-27)。13C-NMR (150 MHz,CDCl3) δ: 183.5 (C-28), 143.6 (C-13), 122.6 (C-12),79.0 (C-3), 55.2 (C-5), 47.6 (C-9), 46.5 (C-19), 45.9(C-17), 41.6 (C-14), 41.0 (C-18), 39.3 (C-8), 38.7 (C-4), 38.4 (C-1), 37.1 (C-10), 33.8 (C-21), 33.1 (C-30),32.6 (C-22), 32.4 (C-7), 30.7 (C-20), 28.1 (C-23), 27.7(C-15), 27.2 (C-2), 25.9 (C-27), 23.6 (C-29), 23.4 (C-16), 22.9 (C-11), 18.3 (C-6), 17.1 (C-26), 15.5 (C-25),15.3 (C-24)。EI-MSm/z: 456 [M]+。以上波谱数据与文献[10]报道基本一致,因此鉴定化合物5为齐墩果酸。
化合物6: 白色固体,易溶于氯仿。mp160~170℃。1H-NMR (600 MHz, CDCl3) δ: 5.35 (1H, s, H-6), 5.15 (1H,m, H-22), 5.02 (1H, m, H-23), 3.52 (1H, m, H-3), 1.25(3H, s, H-19), 1.01 (3H, d, J =6.6Hz, H-21), 0.84 (3H,d, J =4.8Hz, H-27), 0.81 (6H, m, H-26, H-29), 0.69 (3H,s, H-18)。13C-NMR (150 MHz, CDCl3) δ: 140.7 (C-5),138.3 (C-22), 129.2 (C-23), 121.7 (C-6), 71.8 (C-3),56.8 (C-14), 56.0 (C-17), 51.2 (C-24), 50.1 (C-9), 42.3(C-4), 42.2 (C-13), 40.5 (C-20), 39.7 (C-12), 37.2 (C-1), 36.5 (C-10), 31.9×2 (C-2, C-8), 31.6 (C-25), 29.7(C-7), 28.9 (C-16), 25.4 (C-28), 24.3 (C-15), 21.1×2(C-11, C-26), 21.0 (C-21), 19.4 (C-19), 19.0 (C-27),12.2 (C-29), 12.0 (C-18)。ESI-MSm/z: 274.2694 [MC10H19+H]+。以上波谱数据与文献[11]报道基本一致,因此鉴定化合物6为豆甾醇。
化合物7: 白色固体,溶于丙酮,mp213-214℃。1H-NMR (600Hz, CD3COCD3) δ: 7.99 (2H, d,J=9.0Hz, H-2,H-6), 6.98 (2H, d, J=9.0Hz, H-3, H-5)。13C-NMR (150MHz,CD3COCD3) δ: 167.9 (C-7), 162.6 (C-4), 132.6×2 (C-2, C-6), 122.5 (C-1), 115.6×2 (C-3, C-5)。ESI-MSm/z:137.1 [M-H]-。以上波谱数据与文献[12]报道基本一致,因此鉴定化合物7为对羟基苯甲酸。
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甘肃省自然科学基金(No. 1606RJZA207)