新疆芍药正丁醇部位化学成分研究

卢 梦，周于琦，蒋建勤

(中国药科大学 中药学院，江苏 南京 211198)

赤芍为芍药科Paeoniaceae植物芍药(PaeonialactifloraPall.)或川赤芍(PaeoniaveitchiiLynch)的干燥根，具有清热凉血、散瘀止痛等功效[1]。赤芍中主要含有单萜苷类、酚酸类、单宁类等成分，其中单萜苷类为其主要药效成分[2]。现代药理学研究表明，赤芍具有神经保护[3]、抗炎[4]、抗肿瘤[5]、保肝[6]等活性。新疆芍药(Paeoniaanomalasubsp. Anomala)为赤芍同科同属药用植物，在疆内维吾尔医学、中医中作赤芍用[7-8]。近年来赤芍药材的临床需求量上升，市场供应量却在递减，赤芍资源的供需矛盾日益加剧，急需开发新的药用资源。新疆芍药分布于新疆北部，资源丰富，在疆内大量收购，自产自销。新疆芍药与赤芍同科同属，在疆内可作赤芍使用，资源丰富，且为野生，可开发为新的赤芍药用资源。目前新疆芍药的化学成分和药理活性的相关报道较少。为了更好地开发利用新疆芍药，进一步阐明其药效物质基础，本课题组已从新疆芍药80%乙醇提取物中分离鉴定得24个化合物[9-10]。本研究从新疆芍药药材的正丁醇部位分离鉴定了10个化合物，分别为芍药苷(1)、4-O-乙基芍药苷(2)、桦木酸(3)、paeonovicinoside(4)、11, 12, 15-三羟基-反-13-十八碳烯酸甲酯(5)、9-hydroxy-paeonilactone-A(6)、trans-ferulic acid 4-O-β-D-glucopyranoside(7)、没食子酸(8)、没食子酸乙酯(9)、异香草酸(10)。其中，化合物5和7为首次从芍药科中分离得到，化合物2、3和4为首次从新疆芍药中分离得到。本课题运用多分离纯化手段，对新疆芍药药材正丁醇部位进行化学成分研究，为新疆芍药药材作为赤芍药用新资源提供了科学依据。

1 仪器与材料

Bruker AV-300 MHz、AV-500 MHz核磁共振仪(德国 Bruker 公司)；Agilent 1100 Series LC-MSD Trap 质谱仪(美国Agilent公司)；旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)；柱色谱硅胶(200～300目)和薄层色谱硅胶GF254(青岛海洋化工)；大孔树脂 D101(青岛海洋化工有限公司)；ODS反相材料(天津化学试剂二厂色谱技术开发公司)；Sephadex LH-20 (美国Pharmacia公司)；所用试剂均为分析纯(上海凌峰化学试剂有限公司)。

新疆芍药药材购自新疆裕民县贝母实验站，产于新疆塔城塔尔巴哈台山，经中国药科大学生药学教研室秦民坚教授鉴定为芍药科芍药属植物新疆芍药(Paeoniaanomalasubsp. Anomala)的干燥根茎，凭证标本(20160922)存放于中国药科大学天然药物化学教研室。

2 提取与分离

新疆芍药的干燥根茎10 kg，粉碎，85%乙醇加热回流提取3次，每次2 h，合并提取液，减压回收至无醇味。总浸膏经水悬浮后依次用石油醚、醋酸乙酯、水饱和正丁醇各萃取3次，回收溶剂得各部位浸膏。正丁醇部位(420 g)经D101大孔树脂粗分，乙醇-水(0∶1→1∶0)梯度洗脱得到5个馏分PSB-1～PSB-5。PSB-1(117 g)以氯仿-甲醇(10∶1→0∶100)为洗脱溶剂，经硅胶柱色谱，分离得到8个馏分PSB1-1～PSB1-8。馏分PSB1-1(23 g)，以氯仿-甲醇(10∶1→1∶1)为洗脱溶剂，经硅胶柱色谱，分离得到化合物6(13 mg)。馏分PSB1-2(21 g)经反相ODS柱色谱，甲醇-水梯度洗脱(20∶80→100∶0)，得四个亚馏分PSB1-2-1～PSB1-2-4，其中馏分PSB1-2-1中有晶体析出，抽滤经反复甲醇重结晶得化合物5(17 mg)，馏分PSB1-2-1再经Sephadex LH-20(甲醇)纯化，得到4(12 mg)。馏分PSB1-3(27 g)以氯仿-甲醇(5∶1→0∶100)为洗脱溶剂，经硅胶柱色谱，分离得到化合物3(21 mg)。PSB-2(136 g)经硅胶柱色谱分离，氯仿-甲醇(10∶1→0∶100)梯度洗脱，得到9个馏分PSB2-1～PSB2-9，其中馏分PSB2-1(24g)经反相ODS柱色谱，甲醇-水梯度洗脱(20∶80→100∶0)，重结晶得到化合物8(16 mg)和化合物9(15 mg)。馏分PSB2-3(12 g)经反相ODS柱色谱，甲醇-水梯度洗脱(20∶80→100∶0)，经Sephadex LH-20(甲醇)纯化，得到化合物1(55 mg)。PSB-3(150 g)经硅胶柱色谱，氯仿-甲醇(20∶1→1∶1)梯度洗脱得到7个馏分PSB3-1～PSB3-7。馏分PSB3-1(22 g)经硅胶柱色谱分离，氯仿-甲醇(15∶1→1∶1)梯度洗脱，重结晶得到化合物7(12 mg)。组分PSB3-2(17 g)经MCI柱，甲醇-水梯度洗脱(20∶80→100∶0)，经ODS反相柱色谱，甲醇-水梯度洗脱(10∶90→100∶0)，再经Sephadex LH-20(甲醇)纯化，得到化合物2(13 mg)。

3 结构鉴定

化合物1：白色无定形粉末(甲醇)，易溶于甲醇。Mp：129～131 ℃。ESI-MS m/z：479 [M-H]-。1H-NMR(500 MHz, CD3OD) δ: 1.82 (1H, d, J=12.5 Hz, H-3α)，2.19 (1H, d, J=12.5 Hz, H-3β)，2.60 (1H, dd, J=6.5, 1.5 Hz, H-5)，1.96 (1H, d, J=10.5 Hz, H-7α)，2.50 (1H, dd, J=11.0, 7.0 Hz, H-7β)，4.76 (2H, d, J=13.5 Hz, H-8)，5.43 (1H, s, H-9), 1.38 (3H, s, H-10)，4.54 (1H, d, J=7.5 Hz, H-1’)，3.21～3.27(4H, m, H-2’, 3’, 4’, 5’)，3.85 (1H, dd, J=11.5, 1.0 Hz, H-6’)，3.62 (1H, dd, J=11.0, 4.0 Hz, H-6’)，8.05 (2H, dd, J=8.0, 1.5 Hz, H-2", 6")，7.62 (1H, t, J=8.0 Hz, H-4")，7.50 (2H, t, J=8.0 Hz, H-3",5")。13C-NMR(75 MHz, DMSO-d6)δ: 88.0 (C-1)，85.5 (C-2)，44.1 (C-3)，105.2 (C-4)，42.8 (C-5)，70.8 (C-6)，22.5 (C-7)，60.9 (C-8)，100.6 (C-9)，19.5 (C-10)，99.1 (C-1’)，74. 0 (C-2’)，77.4 (C-3’)，70.5 (C-4’)，77.3 (C-5’)，61.7 (C-6’)，130.2 (C-1")，129.7 (C-2", 6")，129.2 (C-3", 5")，133.9 (C-4")，166.3 (C-7")。以上数据与文献[11]报道基本一致，故鉴定化合物1为芍药苷。

化合物2：白色无定形粉末(甲醇)，易溶于甲醇。m/z: 507 [M-H]-。1H-NMR(300 MHz, CD3OD)δ：1.92(2H, m, H-7α, 3α)，2.14(1H, d, J=12.6 Hz, H-3β)，2.75(1H, dd, J=6.9, 1.5 Hz, H-5)，2.47(1H, dd,J=11.1, 6.9 Hz, H-7β)，4.75(2H, s, H-8)，5.42(1H, s, H-9)，1.37(3H, s, H-10)，4.52(1H, d, J=7.5 Hz, H-1’)，3.16～3.25(4H, m, H-2’, 3’, 4’, 5’)，3.84(1H, d, J=12.0Hz, H-6’)，3.50～3.64(3H, m, H-6’, -OCH2-)，8.04(2H, dd, J=8.25, 1.35 Hz, H-2", 6")，7.49(2H, t, J=7.5 Hz, H-3", 5")，7.61(1H, t, J=7.5 Hz, H-4")，0.89(3H, t, J=7.4Hz, -CH3)。以上数据与文献[12]报道基本一致，故鉴定化合物2为4-O-乙基芍药苷。

化合物3：白色无定形粉末(甲醇)，溶于丙酮、甲醇。Mp：300～302 ℃。m/z: 455 [M-H]-。1H-NMR (C5D5N, 500 MHz) δ: 3.46 (1H, t, J=8.1 Hz, H-3)，1.23 (3H, s, H-23)，1.02 (3H, s, H-24)， 0.82 (3H, s, H-25)，1.08 (3H, s, H-26)，1.09 (3H, s, H-27)，4.95 (1H, s, H-29α)，4.78 (1H, s, H-29β)， 1.80 (3H, s, H-30)。13C-NMR (C5D5N, 125 MHz) δ: 39.7 (C-1)，28.7 (C-2)，78.5 (C-3)，39.9 (C-4)， 56.3 (C-5)，19.2 (C-6)，35.2 (C-7)，41.5 (C-8)，51.4 (C-9)，37.9 (C-10)，21.6 (C-11)，26.5 (C-12)， 39.0 (C-13)，43.2 (C-14)，31.6 (C-15)，33.3 (C-16)，57.0 (C-17)，50.2 (C-18)，48.1 (C-19)，151.7 (C-20)，30.7 (C-21)，38.0 (C-22)，29.0 (C-23)，16.8 (C-24/25)，16.7 (C-26)，15.3 (C-27)， 179.2 (C-28)，110.3 (C-29)，19.9 (C-30)。以上数据与文献[13]报道基本一致，故鉴定化合物3为桦木酸。

化合物4：白色针状结晶(甲醇)，易溶于甲醇。Mp：168～169C，ESI-MS m/z：445 [M-H]-。1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6) δ: 7.63 (1H, dd, J=7.7, 1.8 Hz, H-3)，7.09 (1H, t, J=7.5 Hz, H-4)，7.54 (1H, td, J=8.9, 1.8 Hz, H-5)，7.37 (1H, d, J=8.4 Hz, H-6)，4.86 (1H, d, J=7.5 Hz, H-1’)，3.36 (1H, s, br., H-2’)，5.52(1H, m, H-3’)，3.18 (1H, dd, J=5.5, 5.2 Hz, H-4’)，3.33 (1H, s, br., H-5’)，3.97 (1H, d, J=9.7 Hz, H-6’α)，3.56 (1H, d, J=4.1 Hz, H-6’β)，4.19 (1H, d, J=6.1 Hz, H-1")，3.35 (1H, s, br., H-2")，3.34 (1H, s, br., H-3")，3.62 (1H, m, H-4")，3.39 (1H, m, H-5"α)，3.69 (1H, d, J=3.5 Hz, H-5"β)，3.81 (3H, s, -OCH3)。13C-NMR(150 MHz, DMSO-d6) δ: 156.55 (C-1)，121.49 (C-2)，117.13 (C-3)，134.18 (C-4)，122.06 (C-5)，130.68 (C-6)，101.34 (C-1’)，72.95 (C-2’)，76.39 (C-3’)，70.29 (C-4’)，76.86 (C-5’)，68.54 (C-6’)，103.98 (C-1")，71.08 (C-2")，73.74 (C-3")，67.87 (C-4")，65.46 (C-5")，166.93 (C=O)，52.48 (-OCH3)。以上数据与文献[14]报道基本一致，故鉴定化合物4为paeonovicinoside。

化合物5：淡黄色雪花状晶体(甲醇)，易溶于DMSO。Mp：91～92C，ESI-MS m/z：343 [M-H]-。1H-NMR(500 MHz, CD3OD)δ：2.31 (2H, t, J=7.4 Hz, H-2)，1.60 (2H, m, H-3)，1.32 (12H, brs, H-4 to H-9)，1.39 (1H, m, H-10α)，1.50 (1H, m, H-10β)，3.41 (1H, dd, J=10.1, 4.2 Hz, H-11)，3.90 (1H, t, J=5.7 Hz, H-12)，5.67 (1H, dd, J=15.5, 5.6 Hz, H-13)，5.71(1H, dd, J=15.5, 5.4Hz, H-14)，4.04(1H, dd, J=12.0, 6.1Hz, H-15)，1.53 (2H, m, H-16)，1.34 (2H, m, H-17)，0.91 (3H, t, J=6.9 Hz, H-18)，3.64 (3H, s, -OCH3)。13C-NMR(125MHz, CD3OD)δ：176.0(C-1)，23.8(C-2)，26.1(C-3)，26.5(C-4)，26.7(C-5)，30.2(C-6)，30.4(C-7)，30.6(C-8)，33.2(C-9)，33.6(C-10)，73.1(C-11)，75.8(C-12)，131.1(C-13)，136.6(C-14)，76.6(C-15)，34.8(C-16)，38.4(C-17)，14.5(C-18)，52.0(-OCH3)。以上数据与文献[15]报道基本一致，故鉴定化合物5为11, 12, 15-三羟基-反-13-十八碳烯酸甲酯。

化合物6：白色针状结晶(甲醇)，易溶于氯仿。 m/z: 215.0915 [M+H]+。1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6)δ：2.21(dd, 1H, J=14.1, 5.9 Hz, H-2α)，2.01 (dd, 1H, J=14.1, 7.6 Hz, H-2β)，4.87(dd, 1H, J=14.0, 7.8 Hz, H-3)，3.07(m, 1H, H-4)，2.57(dd, 1H, J=15.0, 8.0 Hz, H-5α)，2.47(dd, 1H, J=15.0, 2.0 Hz, H-5β)，2.74(dd, 1H, J=16.3, 7.0 Hz, H-7)，3.68(m, 1H, H-9α)，3.62(m, 1H, H-9β)，1.23(s, 3H, 10-CH3)，5.28(s, 1H, 1-OH)，5.02(t, 1H, 9-OH)；13C-NMR(125 MHz, DMSO-d6)δ：72.3(C-1)，40.5(C-2)，74.3(C-3)，35.6(C-4)，37.8(C-5)，210.6(C-6)，47.6(C-7)，176.4(C-8)，58.8(C-9)，24.2(C-10)。以上数据与文献[12]报道基本一致，故鉴定化合物6为9-hydroxy-paeonilactone-A。

化合物7：白色无定形粉末(甲醇)，溶于甲醇和二甲基亚砜。Mp：186～187 ℃。ESI-MS m/z：355 [M-H]-。1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ: 7.34 (1H, brs, H-2)，7.11 (1H, d, J=8.4 Hz, H-5)，7.18 (1H, d, J=8.4 Hz, H-6)，7.51 (1H, d, J=15.9 Hz, H-7)，6.47 (1H, d, J=15.9 Hz, H-8)，4.99 (1H, d, J=7.2 Hz, H-1’)，3.28-3.53 (6H, m, H-2’, 3’, 4’, 5’, 6’)，3.83 (3H, s, -OCH3)。13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ: 128.9 (C-1)，111.7 (C-2)，149.6 (C-3)，148.7 (C-4)，115.5 (C-5)，122.5 (C-6)，143.8 (C-7)，118.6 (C-8)，168.6 (C-9)，100.2(C-1’)，77.3 (C-2’)，73.6 (C-3’)，70.1 (C-4’)，77.6 (C-5’)，61.1 (C-6’)，56.2 (-OCH3)。以上数据与文献[16]报道基本一致，故鉴定化合物7为trans-ferulic acid 4-O-β-D-glucopyranoside。

化合物8：无色针晶(甲醇)，易溶于甲醇、乙酸乙酯。Mp：233～235 ℃。m/z: 169[M-H]-。1H-NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ: 6.91 (2H, s, H-2,6)，9.15 (2H, s, 3,5-OH)，8.80 (1H, s, 4-OH)，12.20 (1H, s,-COOH)。以上数据与文献[17]报道基本一致，故鉴定化合物8为没食子酸。

化合物9：白色针晶(甲醇、氯仿)，易溶于甲醇。Mp：160～162 ℃。m/z: 197[M-H]-。1H-NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ: 6.98 (2H, s, H-2,6)，9.21 (3H, s, br., 3, 4, 5-OH)，4.23 (2H, q, J=7.1Hz, -OCH2)，1.29 (3H, t, J=7.1Hz, -CH3)。13C-NMR (75MHz, DMSO-d6) δ: 119.7 (C-1)，108.6 (C-2,6)，145.6 (C-3,5)，138.4 (C-4)，165.9 (C-7)，60.1 (C-8)，14.3 (C-9)。以上数据与文献[18]报道基本一致，故鉴定化合物9为没食子酸乙酯。

化合物10：白色针晶(甲醇)，易溶于甲醇。Mp：160～162 ℃。m/z: 167[M-H]-。1H-NMR (500 MHz, CD3OD) δ: 3.89 (3H, s, -OCH3)，7.56 (2H, dd, J= 8.7, 1.7 Hz, H-2,6)，6.84 (1H, d, J= 8.7 Hz, H-5)。以上数据与文献[19]报道基本一致，故鉴定化合物10为异香草酸。

4 结论

赤芍中主要含有单萜苷类、酚酸类、三萜类化合物，其中单萜苷类为其主要活性成分。近年野生赤芍供应量逐年递减，供不应求。新疆芍药与赤芍同科同属，资源丰富，且为野生。本实验从新疆芍药药材的正丁醇部位分离鉴定了10个化合物，其中芍药苷类化合物为进一步的药理活性研究奠定了物质基础。本课题通过对新疆芍药的化学成分进行研究，为其作为赤芍药用新资源提供了科学依据。