鞭打绣球中苯酚类化合物的研究
2019-01-22普晓云孙静贤刘宏程邵金良黄相中李艳红
逯 娅,普晓云,田 凯,孙静贤,王 韦,刘宏程,邵金良,黄相中,李艳红
(1.云南民族大学 民族药资源化学国家民族事务委员会-教育部重点实验室,云南 昆明 650500;2.农业部农产品质量监督检验测试中心(昆明),云南 昆明 650223)
鞭打绣球 (Hemiphragmaheterophyllum)是玄参科的一种单属种植物[1],生长在云贵地区的一种多年生草本植物,当地人称作羊膜草、顶珠草具有活血调经,舒筋活络,祛风除湿的功效,其红色的果实被当成鲜果直接食用.Yang等[2]从中分离得到了单萜类化合物. 马伟光等[3]从中分离得到了环烯醚萜、苯乙醇苷等化合物.Jin等[4]从中分离得到了新的苯丙素苷类化合物. 何可群等[5]用紫外分光光度法确定了其全草中黄酮的相对百分含量 . 为了更加深入研究鞭打绣球中的化学成分及药理活性,从鞭打绣球的乙酸乙酯萃取部分进行了化学成分研究,从中分离得到了10个苯酚类化合物(见图1).
1 实验部分
1.1 仪器与材料
暗箱式紫外分析仪(2F-20D, 巩义市予华仪器有限公司);旋转蒸发仪(OSB-2100,上海市EYELA仪器有限公司);数显自动恒温不锈钢电热板(SA-1501A, 上海硕光科技有限公司); 电热鼓风干燥箱(DHG-9070 上海一恒科学仪器有限公司);质谱仪( UltraScan ESI-MS布鲁克有限公司);安捷伦1260高效液相色谱仪(美国安捷伦科技公司);半制备色谱柱: Agilent ZORBAX SB-C18(21.2 mm × 250 mm, 7 μm); Bruker AV-400核磁共振仪(布鲁克公司),TMS为内标;柱层析硅胶(100~200目,200~300目; 青岛海洋化工厂);Sephadex LH-20 (20~150 μm;瑞典,Pharmacia 精细化工有限公司); 硅胶板试剂(GF254; 青岛海洋化工厂); 常用试剂为工业级石油醚、氯仿,乙醇,甲醇; 色谱纯的甲醇和乙腈(赛默飞世尔科技有限公司),显色剂: 10%的硫酸乙醇溶液 (天津风帆试剂有限公司).
鞭打绣球全草于2014年6月20日采自云南楚雄,样本由云南民族大学杨青松副教授鉴定为HemiphragmaheterophyllumWall,现存放于云南民族大学民族医药学院资源药物化学重点实验室的标本室,标本号为TSY 201409.
1.2 提取与分离
取10 kg干燥的鞭打绣球全草,粉碎过0.172 mm筛,用体积分数为95%的乙醇对粉碎后的样品冷浸超声提取3次,24 h /次,过滤,合并滤液浓缩后,得到1.09 kg醇提浸膏.再向提取得到的浸膏中加入两倍体积的水,混匀,分别用石油醚、乙酸乙酯、和正丁醇对浸膏进行萃取,得到乙酸乙酯萃取物(270 g). 将乙酸乙酯浸膏用正相硅胶柱 (100~200目硅胶) 以V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)= (100∶1、80∶1、50∶1、20∶1、10∶1、1∶1、0∶1) 进行梯度洗脱,然后接着用V(乙酸乙酯)∶V(甲醇)=(100∶1、50∶1、10∶1、1∶1、0∶1) 进行梯度洗脱,最后用薄层色谱检测并合并相同组分,得到极性递减排序的10个组分(A1~A10).
将A7(21.9 g) 组分以V(氯仿)∶V(甲醇)=(50∶1、20∶1、10∶1、1∶1、0∶1) 用硅胶柱层析洗脱划分为5个部分(A7.1~A7.5). 其中A7.4组分析出的固体进行反复重结晶,用甲醇将固体溶解用HPLC分离得到化合物9(21 mg)和10 (23 mg). 将A7.5组分以79%甲醇/水作为流动相进行纯化,半制备得到化合物(1) (27 mg)和(6) (27 mg).
将A8(17.4 g) 组分以V(氯仿)∶V(甲醇)=(50∶1、20∶1、10∶1、1∶1、0∶1) 用硅胶柱层析洗脱划分为6个部分 (A8.1~A8.6),将A8.4段通过凝胶色谱与硅胶柱层析后再用HPLC分离得到化合物(4) (34 mg)和(5) (31 mg). 将A8.5经凝胶色谱分离后得到的A8.5.5与A8.5.9进行反复重结晶得到化合物(3) (27 mg)和(7) (36 mg).
将A9(19 g) 组分以V(氯仿)∶V(丙酮)=(200∶1、100∶1、50∶1) 用硅胶柱层析洗脱划分为7个部分(A9.1~A9.7). 将A9.3(6.3 g) 通过MCI以V(甲醇)∶V(水)=(20∶80、30∶70、40∶60、50∶50、40∶60、30∶70、30∶70、20∶80) 以及纯甲醇进行梯度洗脱,除去了大部分色素与糖类物质,TLC检测合并同类化合物得到8个组分 (A9.3.1~A9.3.8). 将A9.3.5(1.3 g) 组分通过硅胶柱层析得到化合物2(46 mg)和8(56 mg).
2 结构鉴定
化合物1白色粉末, ESI-MS(m/z): 169 [M+H]+, 分子式为 C8H8O4.1H NMR (400 MHz, CD3OD)δH: 3.83 (3H, s, -OMe), 6.82 (1H, d,J= 8.0 Hz, H-5), 7.54 (1H, s, H-2), 7.56 (1H, s, H-6);13C NMR (100 MHz, CD3OD)δC: 169.0 (C=O), 153.1 (C-4), 148.3 (C-3), 125.3 (C-6), 115.8 (C-2), 114.1 (C-5), 56.8 (4-OMe). 该化合物的核磁数据与文献[6]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为isovanillic acid (异香草酸).
化合物2白色粉末, ESI-MS(m/z): 153 [M+H]+, 分子式为 C8H8O3.1H NMR (400 MHz, CDCl3)δH: 7.02 (1H, d,J= 8.0 Hz, H-3), 7.48 (1H, dd,J= 8.0, 1.6 Hz, H-4), 7.40 (1H, d,J= 1.6 Hz, H-6), 9.65 (1H, s, H-7), 3.75 (3H, s, -OMe);13C NMR (100 MHz, CDCl3)δC: 129.6 (C-1), 152.0 (C-2), 109.0 (C-3), 127.3 (C-4), 147.6 (C-5), 114.5 (C-6), 191.2 (C-7), 56.0 (-OMe). 该化合物的核磁数据与文献[7]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为5-methoxy-2-hydroxy benzaldehyde (5-甲氧基-2-羟基苯甲醛).
化合物3白色粉末, ESI-MS(m/z): 153 [M+H]+, 分子式为 C8H8O3.1H NMR (400 MHz, CDCl3)δH: 7.27 (1H, d,J= 1.2 Hz, H-2), 7.21 (1H, d,J= 8.0 Hz, H-5), 7.41 (1H, dd,J= 8.0, 1.2 Hz, H-6), 9.80 (1H, s, H-7), 3.99 (3H, s, -Me);13C NMR (100 MHz, CDCl3)δC: 129.8 (C-1), 114.4 (C-2), 147.2 (C-3), 151.7 (C-4), 108.8 (C-5), 127.5 (C-6), 190.9 (C-7), 56.2 (-OMe). 该化合物的核磁数据与文献[8]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为4-hydroxy-3-methoxy benzaldehyde (4-羟基-3-甲氧基苯甲醛).
化合物4白色固体,EI-MS(m/z): 182 [M]+, 分子式为C9H10O4.1H NMR (400 MHz, CD3OD):δH7.00 (2H, s, H-3,5), 3.89 (3H, s, 4-OMe), 3.83 (6H, s, 2,6-OMe);13C NMR (100 MHz, CD3OD):δC141.6 (C-4), 147.6 (C-2,6), 106.9 (C-3,5), 128.6 (C-1), 196.8 (C=O), 56.7 (2,6-OMe). 该化合物的核磁数据与文献[9]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为syringaldehyde (丁香醛).
化合物5白色固体, ESI-MS(m/z): 123 [M+H]+,分子式为C7H6O2.1H NMR (400 MHz, CD3OD)δH:9.75 (1H, s, CHO), 7.76 (2H, d,J= 8.2 Hz, H-2, H-6), 6.90 (2H, d,J= 8.2 Hz, H-3, H-5);13C NMR (100 MHz, CD3OD)δC: 193.0 (C=O), 165.3 (C-4), 133.6 (C-2,6), 130.5 (C-1), 117.0 (C-3,5). 该化合物的核磁数据与文献[10]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为 4-hydroxy-benzaldehyde (4-羟基苯甲醛).
化合物6白色固体, ESI-MS(m/z): 155 [M+H]+, 分子式为C7H6O4.1H NMR (400 MHz, CD3OD)δH: 7.07 (1H, d,J= 2.0 Hz, H-2), 6.80 (1H, d,J= 8.6 Hz, H-4), 6.80 (1H, dd,J= 8.6 Hz, 2.0 Hz, H-5);13C NMR (100MHz, CD3OD)δC: 122.3 (C-6), 122.8 (C-1), 149.1 (C-3), 152.3 (C-4), 116.0 (C-2), 112.6 (C-5), 167.6 (C-7). 该化合物的核磁数据与文献[11]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为 3,4-dihydroxy-benzoic acid (3,4-二羟基苯甲酸).
化合物7淡黄色固体, ESI-MS(m/z): 199 [M+H]+, 分子式为C9H10O5.1H NMR (400 MHz, CDCl3):δH7.15 (2H, s, H-2,6), 3.86 (6H, s, -OMe);13C NMR (100 MHz, CDCl3):δC128.2 (C-1), 107.6 (C-2,6), 149.0 (C-3,5), 142.7 (C-4), 169.8 (C=O), 56.0 (-OMe). 该化合物的核磁数据与文献[12]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为syringic acid (丁香酸).
化合物8白色固体, ESI-MS(m/z): 167 [M+H]+,分子式为C10H14O2.1H NMR (400 MHz, CD3OD) :δH6.72 (1H, s, H-4), 6.60 (1H, s, H-6), 5.79 (1H, d,J= 7.4 Hz, H-2), 2.19 (2H, m, H-7), 1.49 (2H, m, H-8), 0.91 (3H, s, H-9);13C NMR (100 MHz, CD3OD):δC161.1 (C-3), 159.3 (C-1), 106.7 (C-6), 106.2 (C-4), 103.7 (C-2), 56.9 (-OMe), 35.3 (C-7), 22.6 (C-8), 14.1 (C-9). 该化合物的核磁数据与文献[13]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为 3-methoxy-5-propylphenol (3-甲氧基-5-丙基苯酚).
化合物9白色固体, ESI-MS(m/z): 195 [M+H]+, 分子式为C10H10O4.1H NMR (400 MHz, CDCl3):δH7.02 (1H, s, H-2), 3.75 (3H, s, -OMe), 6.11 (1H, s, -OH), 6.78 (1H, d,J= 8.3 Hz, H-5), 6.74 (1H, d,J= 8.3 Hz, H-6), 6.11 (1H, d,J= 15.9 Hz, H-8), 7.46 (1H, d,J= 15.9 Hz, H-7);13C NMR (100 MHz, CDCl3):δC129.6 (C-1), 127.5 (C-2), 152.0 (C-3), 147.3 (C-4), 109.0 (C-5), 106.0 (C-6), 146 (C-7), 114.6 (C-8), 167.2 (C-9), 56.4 (-OMe). 该化合物的核磁数据与文献[14]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为 4-hydroxy-3-methoxy cinnamic acid (阿魏酸).
化合物10白色固体, ESI-MS(m/z): 209 [M+H]+, 分子式为C11H12O4.1H NMR (400 MHz, CDCl3):δH6.99 (1H, s, H-2), 6.88 (1H, dd,J= 8.3,1.6 Hz, H-5), 6.69 (1H, dd,J= 8.3,1.6 Hz, H-6), 7.55 (1H, d,J= 15.9 Hz, H-7), 6.31 (1H, d,J= 15, 9 Hz, H-8), 3.82 (3H, s, 3-OMe), 3.69 (3H, s, 9-COOMe);13C NMR (100 MHz, CDCl3):δC126.8 (C-1), 124.0 (C-2), 152.0 (C-3), 149.4 (C-4), 116.5 (C-5), 114.7 (C-6), 147.3 (C-7), 113.3 (C-8), 169.7 (C-9), 56.4 (3-OMe), 51.8 (9-COOMe). 该化合物的核磁数据与文献[15]报道的数据一致,因此鉴定该化合物为4-hydroxy-3-methoxy cinnamic acid methyl ester (阿魏酸甲酯).
3 结果与讨论
对鞭打绣球体积分数95%乙醇提取物的乙酸乙酯萃取部分进行了化学成分研究,分离并鉴定得到10个苯酚类化合物. 根据化合物的理化性质及波谱数据分析,将其确定为:异香草酸 (1), 5-甲氧基-2-羟基苯甲醛 (2), 4-羟基-3-甲氧基苯甲醛 (3), 丁香醛(4), 4-羟基苯甲醛 (5), 3,4-二羟基苯甲酸(6), 丁香酸 (7), 3-甲氧基-5-丙基苯酚 (8), 阿魏酸 (9), 阿魏酸甲酯 (10). 以上化合物均是首次从该种植物中分离得到.