新疆特有植物巨车前酚类化学成分研究

马亮亮 王 海 万若鹏 周忠波1,*

( 1 新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护利用重点实验室，新疆 阿拉尔 843300 )( 2 新疆兵团南疆化工资源利用工程实验室，新疆 阿拉尔843300 )( 3 塔里木大学生命科学学院，新疆 阿拉尔 843300 )

车前属(Plantago)植物共有190余种，广布世界温带及热带地区，我国共20个种，16种在新疆有分布，其中7种为新疆特有种[1]。车前草始载于《神农本草经》，具有悠久的药用历史，以种子和全草入药，具有清热解毒、利水通淋、清肝明目的功效，用于治疗暑热泄泻，痰多咳嗽，热毒痛肿、小便不利，水肿等。2010年版的《中国药典》[2]规定药用车前草为车前科车前属车前(P.asiatica)或平车前(P.depressa)的干燥全草。日本药局方则规定车前的基源植物为车前，而欧洲市场广泛使用大车前(P.major)和长叶车前(P.lanceolata)。车前草中化学成分种类多样，主要有黄酮类、苯乙醇苷类、环烯醚萜类、三萜及其甾体类等[3]。其中黄酮类化合物如黄芩素、6-羟基木犀草素、高黄芩素、木犀草素等具有很好的抗HIV病毒作用[4]，三萜与苯乙醇苷类化合物是车前草抗炎作用的主要活性成分[4]。环烯醚萜类成分中桃叶珊瑚苷对肝炎B病毒有抑制作用[5]，其苷元具有抑菌活性[4]。熊果酸具有较强的抗肿瘤活性和抑菌活性[6,7]。此外，关于车前草粗提物还有抗抑郁、镇痛、免疫调节、利尿和祛痰止咳等方面的研究报道[4]。酚类化合物是植物次生代谢物的主要类型之一，包括类黄酮、酚酸和单宁等三类物质，具有抗氧化、抑菌、抗炎、抗病毒和抗肿瘤等多种药理活性[8]。新疆车前属植物分布广泛，但是相关的研究报道较少，作为新疆7个特有种之一的巨车前，其化学成分的研究未见报道。为了充分开发新疆车前属植物资源，明确车前属植物活性物质基础，本文拟以巨车前全草为研究对象，采用多种色谱手段分离并结合多种波谱技术鉴定酚类成分，为巨车前的进一步开发利用做有益的铺垫。

1 材料与仪器

1.1 实验材料

实验所需的药材于2016年6月采于新疆伊宁，经鉴定为车前属(Plantago)植物巨车前(PlantagomaximaJuss.exJacq.)，凭证标本(TLM-201601)存放于塔里木大学生物资源保护利用兵团重点实验室天然产物研究室。

大孔树脂(D101，天津浩聚公司)，柱层析硅胶 (200-300目，青岛海洋化工厂)，Sephadex LH-20 (美国Pharmacia公司)，MCI gel (75 μm～150 μm，日本Mitsubishi公司)，ODS (40 μm～63 μm，日本Fuji公司)，甲醇(色谱纯，美国Sigma公司)，乙腈(色谱纯，美国Sigma公司)，其余试剂均为国产分析纯。

1.2 实验仪器

核磁共振谱仪(Bruker AV-500，德国Bruker公司)，Agilent 1100 Series LC/MSD Trap SL 质谱仪(美国安捷伦公司)，中压自动纯化系统(Buscisepacore C 620，瑞士步琦公司)，超声波清洗器(KQ5200E，博迅实业有限公司)，电子天平(CP224C，奥豪斯仪器(上海)有限公司)，电恒温鼓风干燥箱(GZX-9420 MBE，上海姚氏仪器设备厂)，高效液相色谱仪(含CBM-20A控制器、SPD-M20A光电二极管阵列紫外可见光检测器、CTO-20A柱温箱、SIL-20A自动进样器、LC-20AD泵、LabSolutions工作站，日本岛津公司)，高效制备液相色谱仪(含CBM-20A控制器、SPD-M20A光电二极管阵列紫外可见光检测器、LC-20AR泵，日本岛津公司)，Agilent HPLC色谱柱(4.6 mm × 250 mm，5 μm，美国Agilent公司)，岛津色谱柱(20.0 mm × 25 cm，5 μm，日本岛津公司)，旋转蒸发仪(SY2000，上海亚荣有限公司)，循环水式真空泵(SHZ-DⅢ，巩义市予华仪器有限责任公司)。

2 提取与分离

将巨车前全草洗净阴干粉碎，用80%乙醇热回流(3 × 40 L)提取3次，每次2 h，提取液浓缩得到3. 04 kg浸膏。取浸膏350 g，采用大孔树脂柱层析分离，依次用水、30%乙醇、50%乙醇、90%乙醇、100%乙醇洗脱。50%乙醇部位减压浓缩成浸膏后进行硅胶柱层析，依次用CH2Cl2∶MeOH∶H2O(7∶1∶0. 1, V∶V∶V)、CH2Cl2∶MeOH∶H2O(7∶2∶0. 1, V∶V∶V)、MeOH洗脱，得到8个部分。再经过反复硅胶柱层析、ODS中压柱层析、凝胶柱层析，最后经pHPLC制备得到8个化合物：化合物1(5. 1 mg)、化合物2(21. 2 mg)、化合物3(20. 5 mg)、化合物4(10. 4 mg)、化合物5(204. 2 mg)、化合物6(5. 5 mg)、化合物7(5. 4 mg)和化合物8(3. 0 mg)。

3 结构鉴定

化合物1：白色针状结晶，ESI-MSm/z177 [M-H]-1,1H NMR (500 MHz，MeOD)δ∶7. 62 (1H, d, J=16. 0 Hz, H-7), 7. 45 (2H, d,J=8. 5 Hz, H-2, 6), 6. 80 (2H, d,J=8. 5 Hz, H-3, 5), 6. 33 (1H, d,J=16. 0 Hz, H-8), 3. 76 (3H, s, -OCH3);13C NMR (125 MHz, MeOD)δ∶127. 1 (C-1), 131. 1 (C-2, 6), 116. 8 (C-3, 4), 161. 4 (C-4), 146. 6 (C-7), 114. 9 (C-8), 169. 8 (C-9), 52. 0 (-OCH3)。以上数据与文献[9]报道的4-甲氧基桂皮酸数据基本一致，故确定化合物1为4-甲氧基桂皮酸．

化合物2：白色粉末，ESI-MSm/z193 [M-H]-1,1H NMR (500 MHz, MeOD)δ∶7. 54 (1H, d,J=16. 0 Hz, H-7), 7. 03 (1H, s, H-2), 6. 93 (1H, d,J=8. 0 Hz, H-6), 6. 77 (1H, d,J=8. 0 Hz, H-5), 6. 25 (1H, d,J=16. 0 Hz, H-8), 3. 75 (3H, s, -OCH3);13C NMR (125 MHz, MeOD)δ∶127. 7 (C-1), 114. 8 (C-2), 146. 8 (C-3), 149. 6 (C-4), 115. 1 (C-5), 122. 9 (C-6), 146. 9 (C-7), 116. 5 (C-8), 169. 8 (C-9), 52. 0 (-OCH3)。以上数据与文献[10]报道的咖啡酸甲酯基本一致，故确定化合物2为咖啡酸甲酯。

化合物3，黄色粉末，ESI-MSm/z465 [M-H]-1,1H NMR (500 MHz, DMSO-d6)δ∶7. 42 (1H, d,J=9. 0 Hz, H-6′), 7. 41 (1H, s，H-2′), 6. 96 (1H, s, H-8), 6. 89 (1H, d,J=9. 0 Hz, H-5′), 6. 69 (1H, s, H-3), 5. 01 (1H, d,J=7. 0 Hz, H-1′′), 3. 75～3. 21 (6H, m, H-2′′ - H-6′′)；13C NMR (125 MHz, DMSO-d6)δ∶164. 4 (C-2), 102. 4 (C-3), 182. 3 (C-4), 146. 6 (C-5), 130. 5 (C-6), 151. 3 (C-7), 94. 0 (C-8), 149. 0 (C-9), 105. 8 (C-10), 121. 4 (C-1′), 113. 4 (C-2′), 145. 9 (C-3′), 150. 2 (C-4′) 116. 0 (C-5′), 119. 0 (C-6′), 101. 0 (C-1′′) , 73. 2 (C-2′′), 77. 3 (C-3′′), 69. 7 (C-4′′), 75. 8 (C-5′′), 60. 7 (C-6′′)。以上数据与文献[11]报道的6-羟基木犀草素-7-O-葡萄糖苷基本一致，故确定化合物3为6-羟基木犀草素-7-O-葡萄糖苷。

化合物4，白色粉末，ESI-MSm/z207 [M-H]-1,1H NMR (500 MHz, MeOD)δ∶7. 61 (1H, d,J=16. 0 Hz, H-1′), 7. 17 (1H, d,J=2. 0 Hz, H-2), 7. 06 (1H, d,J=8. 0, 2. 0 Hz, H-6), 6. 80 (1H, d,J=8. 0 Hz, H-5), 6. 35 (1H, d, J = 16. 0 Hz, H-2′), 3. 89 (3H, s, 3-OCH3), 3. 76 (3H, s, 3′-OCH3);13C NMR (125 MHz, MeOD)δ∶127. 6 (C-1), 111. 7 (C-2), 149. 4 (C-3), 150. 8 (C-4), 116. 5 (C-5), 124. 1 (C-6), 146. 9 (C-1′), 115. 1 (C-2′), 169. 7 (C-3′), 56. 4 (3-OCH3), 52. 0 (3′-OCH3)。以上数据与文献[12]报道的阿魏酸甲酯基本一致，故确定化合物4为阿魏酸甲酯。

化合物5，淡黄色无定形固体，ESI-MSm/z329 [M-H]-1,1H NMR (600 MHz, MeOD)δ∶7. 63 (1H, dd,J=8. 4, 1. 8 Hz, H-6), 7. 61 (1H, d,J=1. 8 Hz, H-2), 7. 20 (1H, d,J=8. 4 Hz, H-5), 5. 03 (1H, d,J=7. 8 Hz, H-1′), 3. 89 (3H, s, 3-OCH3), 3. 88 (1H, dd,J=12. 0, 5. 4 Hz, H-6′), 3. 70 (1H, dd,J=12. 0, 5. 4 Hz, H-6′), 3. 54 (1H, m, H-2′), 3. 49 (1H, m, H-3′), 3. 47 (1H, m, H-5′), 3. 42 (1H, m, H-4′);13C NMR (150 MHz, MeOD)δ∶126. 3 (C-1), 114. 3 (C-2), 150. 2 (C-3), 151. 8 (C-4), 116. 3 (C-5), 124. 7 (C-6), 169. 8 (C-7), 56. 6 (3-OCH3), 101. 9 (C-1′), 74. 7 (C-2′), 77. 8 (C-3′), 71. 2 (C-4′), 78. 2 (C-5′), 62. 4 (C-6′)。以上数据与文献[13]报道的香草酸-4-O-β-D-glucopyranoside基本一致，故确定化合物5为香草酸-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。

化合物6，淡黄色粉末，ESI-MS m/z 197 [M-H]-1,1H NMR (600 MHz, MeOD)δ∶7. 33 (2H, s, H-2, 6), 3. 88 (6H, s, H-8, 9);13C NMR (150 MHz, MeOD)δ∶122. 7 (C-1), 108. 3 (C-2, 6), 148. 8 (C-3, 5), 141. 5 (C-4), 170. 5 (-COOH), 56. 8 (2 × -OCH3)。以上数据与文献[14]报道的丁香酸基本一致，故确定化合物6为丁香酸。

化合物7，无色针状结晶，ESI-MSm/z137 [M-H]-1,1H NMR (600 MHz, MeOD)δ∶7. 87 (2H, d,J=8. 4 Hz, H-2, 6), 6.80 (2H, d,J=8. 4 Hz, H-3, 5);13C NMR (150 MHz, MeOD)δ∶123. 7 (C-1), 132. 9 (C-2, 6), 115. 9 (C-3, 5), 163. 1 (C-4), 170. 9 (-COOH)。以上数据与文献[15]报道的对羟基苯甲酸基本一致，故确定化合物7为对羟基苯甲酸。

化合物8，淡黄色粉末，ESI-MSm/z463 [M-H]-1,1H NMR (500 MHz, DMSO-d6)δ∶7. 95 (2H, d,J=8. 0 Hz, H-2′, 6′), 7. 02 (1H, s, H-8), 6. 93 (2H, d,J=8. 0 Hz, H-3′, 5′), 6. 86 (1H, s, H-3), 5. 11 (1H, d,J=6. 0 Hz, H-1′′), 3. 76 (3H, s, 6-OCH3), 3. 30～3. 73 (6H, m, H-2′′ - H-6′′);13C NMR (125 MHz, DMSO-d6)δ∶164. 4 (C-2), 102. 7 (C-3), 182. 4 (C-4), 152. 5 (C-5), 132. 5 (C-6), 60. 3 (6-OCH3), 156. 5 (C-7), 94. 4 (C-8), 152. 2 (C-9), 105. 7 (C-10), 121. 0 (C-1′), 128. 6 (C-2′, 6′), 116. 1 (C-3′, 5′), 161. 6 (C-4′), 100. 2 (C-1′′), 73. 2 (C-2′′), 77. 3 (C-3′′), 69. 6 (C-4′′), 76. 8 (C-5′′), 60. 6 (C-6′′)。以上数据与文献[16]报道的高车前苷基本一致，故确定化合物8为高车前苷。

4 结论与讨论

酚类化合物在植物中分布广泛，是重要的次生代谢产物之一。酚类化合物含有较多的羟基，表现出较强的抗氧化作用，在预防多种慢性疾病上具有一定的功效。本文从巨车前80%乙醇提取物中分离得到8个酚类化合物，经鉴定为4-甲氧基桂皮酸(1)、咖啡酸甲酯(2)、6-羟基木犀草素-7-O-葡萄糖苷(3)、阿魏酸甲酯(4)、香草酸-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(5)、丁香酸(6)、对羟基苯甲酸(7)和高车前苷(8)，皆为首次从巨车前中分离得到，其中化合物1、4和5为首次从车前属中分离得到。有研究表明，4-甲氧基桂皮酸有较好的利胆作用[17]，兼有收缩在体动物胆囊和松驰胆道口括约肌等多种功能。咖啡酸甲酯具有较好的神经保护活性[18]。6-羟基木犀草素-7-O-葡萄糖苷具有较强的脂肪氧合酶抑制活性以及一定的抑制H1N1流感病毒活性[19,20]。阿魏酸甲酯是丝裂原活化磷酸激酶途径抑制剂，具有一定的抗炎潜力[21]。香草酸-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷具有抗耐药结核活性[22]。丁香酸则具有一定的抑菌活性[23]。高车前苷可改善棕榈酸所致的血管内皮细胞凋亡[24]，也具有一定的抑制H1N1流感病毒[20]和保肝活性[25]。综上所述，巨车前中分得的酚类成分多数具有一定的药理活性，可能是巨车前的活性成分。系统研究巨车前化学成分，既可明确其药效活性物质基础，又能为深入开发利用新疆道地车前资源做有意义的探索。