鸭跖草化学成分的研究

徐 丽, 艾志福, 曾令峰, 朱伶俐, 陈钟文, 刘 华*

(1.江西中医药大学药学院,江西 南昌330004；2.江西中医药大学研究生院,江西 南昌330004；3.江西省农产品质量安全检测中心,江西 南昌330046；4.江西中医药大学教务处,江西 南昌330004)

鸭跖草为1 年生鸭跖草科鸭跖草属植物鸭跖草Commelina communis L.的干燥地上部分［1］,生长于湿润阴凉处,在沟边、路边、田埂、菜地等地方均十分常见,具有清热解毒、利水消肿的功效,临床上用于治疗风热感冒、高热不退、咽喉肿痛、水肿尿少、热淋涩痛、痈肿疔毒［2］等。现代药理研究表明,鸭跖草具有抑菌、抗氧化、抗病毒、降血糖、镇痛消炎的作用［3-4］,目前对其化学成分的研究主要为黄酮及其苷类、生物碱类和酚酸类［5-6］。为了深入阐明药效物质基础,课题组运用现代色谱技术对鸭跖草化学成分进行研究,从中分离得到15 个化合物,其中化合物1 ～4、8 ～10、13 为首次从鸭跖草属及该植物中分离得到。

1 材料

Varian Inova-600 型超导核磁共振波谱仪(美国Varian 公司)；2695 Alliance Separations Module型高效液相色谱仪、HPLC 1525 型制备高效液相色谱仪(美国Waters 公司)；ZF-20C 暗箱式三用紫外分析仪(上海精密仪器仪表有限公司)；BS214D精密分析天平［赛多利斯科学仪器(北京) 有限公司］；C18制备液相色谱柱 (20 mm×250 mm,5 μm,日本YMC 公司)。柱色谱及薄层色谱用硅胶(200 目,青岛海洋化工厂产品)；MCI 反相色谱填料(上海博势生物科技有限公司)；Sephadex LH-20 羟丙基葡聚糖凝胶(瑞典GE Healthcar 公司)。甲醇为色谱纯(西陇化工股份有限公司)；其他试剂均为分析纯；水为三蒸水。

药材于2015 年11 月20 日购于江西樟树,由江西中医药大学赖学文教授鉴定为鸭跖草科鸭跖草属植物鸭跖草Commelina communis L.的干燥地上部分,标本保存于江西中医药大学标本室,编号ZY-20151120。

2 提取与分离

取干燥的鸭跖草25 kg,粉碎后用95%乙醇冷浸提取3 次,7 d/次,合并提取液,减压回收溶剂得总浸膏0.5 kg,蒸馏水混悬,系统溶剂萃取法萃取,回收溶剂得5 个萃取部位。二氯甲烷萃取部位浸膏150 g 经硅胶柱分离, 以石油醚-乙酸乙酯(20 ∶1～0 ∶1) 梯度洗脱,相同部分合并,得A～J 10 个组分,组分A(20 g) 析出白色晶体,经氯仿重结晶,得化合物14(120 mg)；组分B(4 g)经MCI 柱,采用甲醇-水(30%～100%) 梯度洗脱,得43 个组分,组分B-1 析出无色针状晶体,经纯化处理得化合物8(10 mg),组分B-24 析出淡黄色粉末,经纯化处理得化合物13(15 mg),组分B-29 析出白色晶体,经纯化处理得化合物15(58 mg)；组分C(6 g) 经硅胶柱分离,以石油醚-乙酸乙酯(10 ∶1 ～1 ∶1) 梯度洗脱,合并,得C-1～C-4 四个组分,组分C-1 经凝胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(1 ∶1) 洗脱,粗分为6 组分,其中组分C-1-4 经HPLC 得化合物7(5 mg)、10(10 mg)、11(10 mg)；组分E(2 g) 经凝胶柱分离,采用二氯甲烷-甲醇(1 ∶1) 洗脱,粗分为3 组分。其中E-3(黄色) 组分经凝胶柱分离得到的E-3-1纯化后得化合物1(10 mg)、2(5 mg)。组分F(3 g) 经凝胶柱分离、二氯甲烷-甲醇(1 ∶1) 洗脱后粗分为5 个组分,其中组分F-3 经HPLC,得化合物3(8 mg)。组分G(4 g) 经凝胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(1 ∶1) 洗脱,合并,粗分为7组分, 其 中 组 分 G-5 经 HPLC 得 化 合 物 12(8 mg)。组分H(3.9 g) 经凝胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(1 ∶1) 洗脱,合并后得6 组分,其中H-4 静置后析出金黄色粉末,母液经HPLC 得化合物9(10 mg)、4(50 mg)；H-5 静置后析出淡黄色粉末, 经纯化处理得化合物5 (20 mg)、 6(5 mg)。

3 结构鉴定

化合物1：白色针状晶体(甲醇),经薄层色谱检测紫外无明亮荧光斑点,5%硫酸-乙醇显黄色,碘熏显黄色斑点。 ESI-MS m/z： 431 ［M+Na］+, 分子式C20H24O9。1H-NMR (CD3OD,600 MHz)δ：1.11(9H,s,H-18 ～20),1.24 (3H,d,J ＝7.2 Hz,H-16),1.85(1H,dd,J ＝14.0,4.9 Hz,H-8),1.90(1H,dd,J ＝14.8,8.9 Hz,H-1b), 2.10 (1H, dd, J ＝15.5, 8.1 Hz, H-7b),2.17(1H,dd,J ＝13.5,5.0 Hz,H-7a),2.81(1H,dd,J ＝15.5,7.2 Hz, H-1a),3.13(1H,q,J ＝7.2 Hz,H-14),4.79 (1H,t,J ＝8.0 Hz,H-2),4.86(1H,d,J ＝4.0 Hz,H-6),5.02(1H,s,H-10),6.02(1H,s,H-12)；13CNMR (CD3OD, 150 MHz) δ： 8.61 (C-16),29.52(C-18), 29.52 (C-19), 29.52 (C-20),33.28 (C-17), 37.39 (C-7), 37.94 (C-1),42.19 (C-14), 50.52 (C-8), 68.83 (C-9),70.10 (C-5), 70.36 (C-10), 87.80 (C-6),87.91 (C-3), 89.72 (C-2), 102.36 (C-4),111.64 (C-12), 171.34 (C-13), 175.83 (C-11),176.88(C-15)。以上数据与文献 ［7］ 一致,故鉴定为银杏内酯A。

化合物2：白色针状晶体(甲醇),经薄层色谱检测紫外无明亮荧光斑点,5%硫酸-乙醇显黄色,碘熏显黄色斑点。 ESI-MS m/z： 447 ［M+Na］+,分子式C20H24O10。1H-NMR (CD3OD,600 MHz)δ：1.12(9H,s,H-18 ～20),1.23 (3H,d,J ＝7.2 Hz,H-16),1.91(1H,dd,J ＝14.4,4.8 Hz,H-8),2.12(1H,dt,J ＝13.6,4.4 Hz,H-7a), 2.27 (1H, dd, J ＝13.6, 4.8 Hz, H-7b), 3.02 (1H, q, J ＝7.1 Hz, H-14), 4.19(1H,d,J ＝7.8 Hz, H-1),4.58 (1H, d, J ＝7.8 Hz, H-2), 5.10 (1H, s, H-10), 5.40(1H,d, J ＝4.4 Hz, H-6), 6.08 (1H, s, H-12)；13C-NMR (CD3OD,150 MHz) δ：8.06 (C-16),29.0(C-18,C-19,C-20),32.30(C-17),36.12 (C-7), 41.29 (C-14), 48.43 (C-8),67.16 (C-9), 68.66 (C-10), 71.49 (C-5),73.43 (C-1), 78.73 (C-6), 82.64 (C-3),91.27 (C-2), 98.15 (C-4), 109.88 (C-12),170.67 (C-13), 173.20 (C-11), 176.38 (C-15)。以上数据与文献［8］ 一致,故鉴定为银杏内酯B。

化合物3：白色粉末(甲醇),经薄层色谱检测紫外无荧光斑点,mp 151～152 ℃。ESI-MS m/z：265 ［M+Na］+, 分 子 式 C13H22O4。1H-NMR(CD3OD,600 MHz) δ：7.18 (1H, d, J ＝15.8 Hz,H-7), 6.19 (1H, d, J ＝15.8 Hz, H-8),3.78(1H,m,H-3),2.32(1H,dd,J ＝14.4,3.8 Hz, H-4a), 2.30 (3H, s, H-10), 1.67(1H,dd,J ＝14.3,9.2 Hz,H-4b),1.59(1H,dd,J ＝12.8, 3.6 Hz, H-2a), 1.25 (1H, dd,J ＝12.8,9.8 Hz,H-2b),1.20(3H,s,H-12),1.19(3H,s,H-13),0.97(3H,s,H-11)；13CNMR (CD3OD, 150 MHz) δ： 200.23 (C-9),145.39 (C-7), 133.80 (C-8), 70.38 (C-6),68.78 (C-5), 64.37 (C-3), 47.64 (C-2),41.32 (C-4), 36.09 (C-1), 29.75 (C-12),27.43(C-10), 25.14 (C-11), 20.01 (C-13)。以上数据与文献［9］ 一致,故鉴定为(3S,5R,6S,7E) -3,5,6-thriydroxy-7-megastigmen-9-one。

化合物4：黄色粉末(甲醇),5%硫酸-乙醇显黄色,mp 290.0～291.0 ℃,盐酸-镁粉反应呈阳性。 ESI-MS m/z： 579 ［M-H］-, 分 子 式C33H24O10。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ：3.75(3H, s, 4′-OCH3), 3.80 (3H, s, 4‴-OCH3),3.83(3H,s,7-OCH3),6.36 (1H, d, J ＝2.1 Hz,H-8),6.42(1H,s,H-6″),6.80(1H,d,J ＝2.1 Hz, H-6), 6.91 (1H, s, H-3), 6.93(2H,d,J ＝9.0 Hz,H-3‴,5‴),7.01(1H,s,H-3″),7.37 (1H, d, J ＝9.0 Hz, H-5′),7.61(2H,d,J ＝9.0 Hz,H-2‴,6‴),8.09(1H,d,J ＝2.1 Hz,H-6′),8.24(1H,dd,J ＝2.1,8.7 Hz, H-2′), 10.86 (1H, s, 7″-OH), 12.91(1H, s, 5″-OH), 13.05 (1H, s, 5-OH)；13CNMR(DMSO-d6,150 MHz)δ：55.51(7-OCH3),55.94 (4′-OCH3), 56.07 (4‴-OCH3), 163.61(C-2), 103.86 (C-3), 182.00 (C-4), 104.78(C-4a), 161.12 (C-5), 98.15 (C-6), 165.19(C-7), 92.74 (C-8), 157.36 (C-8a), 122.40(C-1′),130.89(C-2′),121.66(C-3′),160.57(C-4′),111.76(C-5′),128.37(C-6′),163.09(C-2″),103.24(C-3″),182.09(C-4″),103.67(C-4a″), 160.64 (C-5″), 98.65 (C-6″), 161.85(C-7″),103.61(C-8″),154.36(C-8″a),122.80(C-1‴), 127.80 (C-2‴, 6‴), 114.56 (C-3‴, C-5‴),162.23(C-4‴)。以上数据与文献［10］ 一致,故鉴定为金松双黄酮。

化合物5：黄色粉末(甲醇),盐酸-镁粉反应呈阳性, Molish 反应呈阴性。 ESI-MS m/z： 287［M+H］+,分子式C15H10O6。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz) δ：6.68 (1H, s, H-3), 6.20 (1H,d,J ＝2.4 Hz,H-6),6.45(1H,d,J ＝2.4 Hz,H-8),7.40 (1H, d, J ＝2.4 Hz, H-2′), 6.90(1H,d,J ＝8.4 Hz,H-5′),7.43(1H,dd,J ＝8.4, 2.4 Hz, H-6′)；13C-NMR (DMSO-d6, 150 MHz)δ：164.35(C-2),104.16 (C-3),182.13(C-4), 161.94 (C-5), 99.29 (C-6), 164.59(C-7), 94.30 (C-8), 157.75 (C-9), 103.33(C-10),119.46(C-1′),113.83(C-2′),146.20(C-3′),150.16(C-4′),116.47(C-5′),121.96(C-6′)。以上数据与文献［11］ 一致,故鉴定为木犀草素。

化合物6：黄色粉末,mp 304 ～306 ℃,盐酸-镁粉反应呈阳性,Molish 反应呈阴性,三氯化铝反应显黄绿色。 EI-MS m/z： 286 ［M］+, 分子式C15H10O6。1H-NMR (CD3OD, 600 MHz) δ： 8.09(2H,d,J ＝8.9 Hz,H-2′,6′),6.91 (2H,d,J ＝9.0 Hz,H-3′,5′),6.40(1H,d,J ＝2.1 Hz,H-8),6.90(1H,d,J ＝2.1 Hz,H-6)；13C-NMR(CD3OD, 150 MHz) δ： 148.06 (C-2), 137.15(C-3),177.40(C-4),62.55(C-5),99.29(C-6), 165.68 (C-7), 94.47 (C-8), 158.29 (C-9), 104.54 (C-10), 123.75 (C-1′), 130.69(C-2′,6′),116.31(C-3,5′),160.58(C-4′)。以上数据与文献［12］ 一致,故鉴定为山柰酚。

化合物7：白色粉末(甲醇),ESI-MS m/z：168.1［M+Na］+, 分 子 式 为 C9H7NO。1H-NMR(CD3OD,600 MHz)δ：7.27(2H,m,H-6,7),7.49(1H, dd, J ＝8.0, 0.9 Hz, H-8), 8.10(1H,s,H-2),8.17(1H,dd,J ＝7.0,2.0 Hz,H-5),9.89(1H,s,-CHO)；13C-NMR(CD3OD,150 MHz) δ： 187.41 (C-10), 138.94 (C-9),125.71(C-4), 120.13 (C-3), 122.39 (C-7),125.00(C-5), 123.61 (C-6), 113.12 (C-8),139.70(C-2)。以上数据与文献［13］ 一致,故鉴定为3-醛基吲哚。

化合物8：无色针状晶体(甲醇),三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性。ESI-MS m/z：121［M-H］-,分子式C7H6O2。1H-NMR (CD3OD,600 MHz) δ：6.89(d,J ＝8.5 Hz,H-2,6),7.75(d,J ＝8.7 Hz,H-3,5),9.74(s,H-7)；13C-NMR(CD3OD,150 MHz) δ：116.88 (C-3,5),130.26 (C-1),133.43(C-2,6),165.26(C-4),192.81(C-7)。以上数据与文献［14］ 一致,故鉴定为对羟基苯甲醛。

化合物9：白色粉末(甲醇),ESI-MS m/z：183［M+H］+,分子式C9H10O4。1H-NMR(CD3OD,600 MHz)δ：3.92(3H,s,-OCH3),7.23(2H,s, H-2, 6), 9.75 (1H, s, H-7)；13C-NMR(CD3OD,150 MHz)δ：55.83 (-OCH3),108.28(C-2,6),149.64(C-3,5),192.89(C-7)。以上数据与文献［15］ 一致,故鉴定为丁香醛。

化合物10：白色粉末(甲醇),EI-MS m/z：166［M］+,分子式为C9H10O3。1H-NMR(CD3OD,600 MHz)δ：7.57(1H,dd,J ＝2.0,8.3 Hz,H-6),7.52(1H,d,J ＝2.0 Hz,H-2),6.84(1H,d,J ＝8.3 Hz, H-5), 3.90 (3H, s,-OCH3),2.53 (3H, s, H-8)；13C-NMR (CD3OD, 150 MHz)δ：199.41(C-7),154.11 (C-4),149.19(C-3), 130.18 (C-1), 125.30 (C-6), 115.91(C-5),111.84 (C-2), 56.33 (-OCH3), 26.19(C-8)。以上数据与文献［16］ 一致,故鉴定为香草乙酮。

化合物11：无色针状晶体(甲醇),三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性。ESI-MS m/z：153［M-H］-,分子式C7H6O4。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ：6.78(1H,d,J ＝8.2 Hz,H-5),7.28(1H,dd,J ＝8.2,2.1 Hz, H-6),7.33 (1H, d, J ＝2.1 Hz, H-2)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ：122.34(C-1), 117.01 (C-2), 135.34 (C-3),150.45(C-4), 115.61 (C-5), 122.17 (C-6),167.83(C-7)。以上数据与文献［17］ 一致,故鉴定为原儿茶酸。

化合物12：白色粉末(甲醇),三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性,EI-MS m/z：138［M］+,分子式C7H6O3。1H-NMR(DMSO-d6, 600 MHz) δ： 6.82(d,J ＝8.1 Hz,H-2,6),7.79(d,J ＝8.1 Hz,H-3,5)；13C-NMR(CD3OD,150 MHz)δ：121.68(C-1), 131.53 (C-2), 115.10 (C-3), 161.56(C-4), 115.10 (C-5), 130.27 (C-6), 167.39(C-7)。以上数据与文献［18］ 一致,故鉴定为对羟基苯甲酸。

化 合 物 13： 白 色 粉 末 (氯 仿)。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ：2.35(2H,t,J ＝7.5 Hz,H-2), 1.63 (2H, m, H-3), 1.27 (brs, 24H,H-4～15),0.89(3H,t,J ＝7.0 Hz,H-16)；13CNMR (150 MHz, CDCl3) δ： 180.26 (C-1),34.24(C-2),32.06 (C-3),29.12 ～29.78 (C-4～13), 24.82 (C-14), 22.74 (C-15), 14.23(C-16)。以上数据与文献［19］ 一致,故鉴定为棕榈酸。

化合物14：无色针状晶体(氯仿),易溶于三氯甲烷和丙酮,mp 138 ～141 ℃,Liebermann-Burchurd 反应呈阳性,5%硫酸-乙醇显紫色斑点。与β-谷甾醇标准品对照,3 个不同体系展开Rf值均相等。与对照品混合后Rf值不变,熔点不下降,故鉴定为β-谷甾醇。

化合物15：无色针状晶体(氯仿),mp 167 ～168 ℃,分子式C29H48O。5%硫酸香醛溶液显色为红色,Liebermann-Burchard 反应呈阳性,Molish 反应呈阴性。1H-NMR (CDCl3, 600 MHz) δ： 5.38(1H,d,J ＝4.8 Hz,H-6),5.18(1H,dd,J ＝15.2,8.7 Hz,H-22),5.04(1H,dd,J ＝15.2,8.7 Hz, H-23), 3.53 (1H, m, H-3), 1.01(3H,t,J ＝8.0 Hz,H-29),0.95 (3H,d,J ＝6.0 Hz, H-21),0.87 (3H, d, J ＝6.6 Hz, H-26), 0.83 (3H, d, J ＝7.2 Hz, H-27), 0.72(3H,s,H-19),0.70(3H,s,H-18)；13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ：31.81 (C-1),32.05 (C-2),71.96(C-3),40.66(C-4),140.91(C-5),121.87 (C-6), 34.09 (C-7), 32.03 (C-8),50.28 (C-9), 36.66 (C-10), 23.21 (C-11),39.92(C-12), 42.45 (C-13), 56.10 (C-14),24.45(C-15), 29.29 (C-16), 56.91 (C-17),12.20(C-18), 19.97 (C-19), 42.36 (C-20),21.37(C-21),138.47(C-22),129.42(C-23),50.30(C-24), 32.03 (C-25), 19.55 (C-26),21.23(C-27), 24.51 (C-28), 12.01 (C-29)。以上数据与文献［19］ 一致,故鉴定为豆甾醇。

4 讨论

经文献调研发现,银杏内酯A、银杏内酯B 可通过抑制NF-κB 信号通路减轻缺血再灌注引起的脑损伤［20-21］；金松双黄酮在保护神经细胞［22］和成骨细胞［23］方面有成效,与紫杉醇联合用药时还可强化紫杉醇对A549 细胞的凋亡作用［24］；木犀草素的抗炎、抗过敏、抗肿瘤等多种生物活性也多见报道［25-26］；山柰酚在抗病毒［27］、 抗肿瘤［28］、 抑制肺腺癌 细 胞Claudin-2 高 表 达［29］、 抑 制 胆 固 醇 生成［30］方面表现出良好的药理活性；对羟基苯乙酮可改善脂肪肝［31］,此外还具有降血脂作用；化合物10(香草乙酮) 作为NADPH 氧化酶抑制剂,保护心肌细胞免受缺血再灌注损伤［32］,对于葡聚糖硫酸钠诱发的溃疡性结肠炎也具有改善作用［33］。本实验分离得到15 个化合物,其中8 个为首次从鸭跖草中分离得到,可为进一步研究该植物药用价值及资源充分利用提供理论依据。