青龙衣酚酸类化学成分研究
2020-01-10付起凤宋红娟朱琳高蕙蕊马丹娜张晓娟周媛媛
付起凤,宋红娟,朱琳,高蕙蕊,马丹娜,张晓娟,周媛媛
(黑龙江中医药大学,黑龙江 哈尔滨 150040)
青龙衣是胡桃科胡桃属植物核桃楸(JuglansmandshuricaMaxim)未成熟外果皮,主产于东北、河北、山东、山西和陕西等地,本项目研究对象为长白山野生青核桃皮,最具显著、多样的药效价值。其性平,味甘、涩,有毒,具有清热解毒、止痛止痢、祛风疗癣的功效[1]。据文献报道青龙衣具有良好的抗肿瘤[2],抗氧化[3],抗菌等药理活性,同时对I型糖尿病患者的血糖控制有明显的效果。为了进一步研究青龙衣抗肿瘤药效物质基础,挖掘新的活性成分,本实验对青龙衣乙酸乙酯部位进行了深入研究,从中共分离得到15个酚酸类化合物。
1 仪器与材料
NE-1101型旋转蒸发仪(日本东京理化株式会社);AV-400型超导核磁共振仪(Bruker公司);Q-TOF(ESI)高分辨质谱仪(Waters公司);Sephadex LH-20(Pharmacia公司);柱色谱硅胶(200~300目)和薄层色谱硅胶(青岛海洋化工厂);515-2414半制备型高效液相色谱(Waters公司);用于半制备液相的试剂为色谱纯;其余均为分析纯。
青龙衣药材于2017年7月采自吉林省长白山地区。经黑龙江中医药大学药学院王振月教授鉴定为胡桃科植物核桃楸(JulansmandshuricaMaxim)未成熟外果皮,标本(20170715)保存于黑龙江中医药大学化学教研室。
2 提取与分离
将阴干的青龙衣药材(10.0 kg)适当粉碎,以8倍量95%乙醇溶液室温浸泡7 d,收集滤液,上述操作重复3次,减压浓缩得到浸膏(695.5 g)。浸膏加适量蒸馏水分散后,二氯甲烷、乙酸乙酯及水饱和的正丁醇多次萃取,其中得到乙酸乙酯的萃取部位浸膏(112.6 g)。乙酸乙酯萃取物部分经硅胶柱色谱分离,以二氯甲烷-甲醇(100∶0~0∶100)梯度洗脱,得到5个流份(Fr. 1~Fr. 5)。Fr. 1经硅胶柱色谱,二氯甲烷-甲醇(50∶1~15∶1)梯度洗脱,然后重结晶,分离得到14(14.4 mg)和15(7.4 mg)。Fr. 3经过硅胶柱层析,二氯甲烷-甲醇(30∶1~1∶1)梯度洗脱,结合Sephadex LH-20柱色谱(甲醇),分离得到化合物13(5.5 mg)、9(6.1 mg)、10(9.7 mg)和12(5.3 mg)。Fr.5经ODS柱色谱,甲醇-水(40∶60→80∶20,V/V)梯度洗脱,半制备液相HPLC(甲醇∶水=30∶70,V/V)分离得到化合物1(5.7 mg)、11(4.4 mg)和2(3.6 mg);半制备液相HPLC(甲醇∶水=60∶40,V/V)分离得到化合物3(5.6 mg)、4(3.8 mg)、5(3.5 mg)、6(3.3 mg)、7(5.5 mg)和8(4.2 mg)。
3 结构鉴定
化合物1: 无色针晶。HR-ESI-MS m/z: 111 [M+H]+,分子式为C6H6O2。1H-NMR (CD3OD,400 MHz) δ: 6.65 (4H,s,H-2,3,5,6)。13C-NMR (CD3OD,100 MHz) δ: 115.4(C-2,3,5,6),149.4(C-1,4)。上述数据与文献[4]报道基本一致,故鉴定为对苯二酚。
化合物2: 白色粉末。HR-ESI-MS m/z: 139 [M+H]+,分子式为C8H10O2。1H-NMR (CD3OD,400 MHz) δ:1.96 (3H,s,7-CH3),2.14 (3H,s,8-CH3),6.11 (2H,s,H-4,6)。13C-NMR (CD3OD,100 MHz) δ: 18.4 (C-7),21.4 (C-8),108.1 (C-4,6),109.4 (C-2),136.7 (C-5),160.1 (C-1,3)。上述数据与文献[5]报道基本一致,故鉴定为2,5-二甲基间苯二酚。
化合物3: 白色针晶。HR-ESI-MS m/z: 181 [M+H]+,分子式为C9H8O4。1H-NMR (CD3OD,400 MHz) δ: 6.20 (1H,d,J = 15.8 Hz,H-8),6.78 (1H,d,J = 8.0 Hz,H-5),6.87 (1H,dd,J = 8.0,1.7 Hz,H-6),7.05 (1H,d,J = 1.7 Hz,H-2),7.47 (1H,d,J = 15.8 Hz,H-7)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz) δ: 115.0 (C-2),116.8 (C-5),117.0 (C-7),122.5 (C-6),128.4 (C-1),145.7 (C-4),146.6 (C-8),149.4 (C-3),172.3 (C-9)。上述数据与文献[6]报道基本一致,故鉴定为咖啡酸。
化合物4: 无色针晶。HR-ESI-MS m/z: 169 [M+H]+,分子式为C8H8O4。1H-NMR (CD3OD,400 MHz) δ: 3.83 (3H,s,3-OCH3),6.81 (1H,d,J=8.6 Hz,H-5),7.56 (1H,d,J =8.6 Hz,H-6),7.59 (1H,brs,H-2)。13C-NMR (CD3OD,100 MHz) δ: 56.2 (-OCH3),113.4 (C-2),115.6 (C-5),123.3 (C-1),125.1 (C-6),148.3 (C-4),152.7 (C-3),170.1 (C=O)。上述数据与文献[7]报道基本一致,故鉴定为香草酸。
化合物5: 白色针晶。HR-ESI-MS m/z: 199 [M+H]+,分子式为C9H10O5。1H-NMR (CD3OD,400 MHz) δ: 3.82 (6H,s,3,5-OCH3),7.25 (2H,s,H-2,6)。13C-NMR (CD3OD,100 MHz) δ: 55.7 (3,5-OCH3),107.2 (C-2,6),120.4 (C-1),140.1 (C-4), 147.7 (C-3,5),168.2 (-COOH)。上述数据与文献[7]报道基本一致,故鉴定为丁香酸。
化合物6: 白色粉末。HR-ESI-MS m/z: 155 [M+H]+,分子式为C7H6O4。1H-NMR (DMSO-d6,400 MHz) δ: 6.79 (1H,d,J = 8.2 Hz,H-5),7.31 (1H,dd,J = 1.6,8.2 Hz,H-6),7.34 (1H,d,J = 1.6 Hz,H-2),9.28(1H,s,3-OH),9.70 (2H,s,4-OH),12.26 (1H,s,-COOH)。13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ: 116.4(C-5),116.9 (C-2),122.5 (C-1),122.9 (C-6),146.0 (C-3),151.4 (C-4),168.7 (C-7)。上述数据与文献[8]报道基本一致,故鉴定为原儿茶酸。
化合物7: 白色至透明针晶。HR-ESI-MS m/z: 137 [M-H]-,分子式为C7H6O3。1H-NMR (CD3OD,400 MHz) δ: 6.79 (2H,d,J = 8.2 Hz,H-3,5),7.92 (2H,d,J = 8.2 Hz,H-2,6)。13C-NMR (CD3OD,100 MHz) δ: 116.4 (C-3,5),123.3 (C-1),129.6 (C-2,6),163.2 (C-4),170.4 (C-7)。上述数据与文献[9]报道基本一致,故鉴定为对羟基苯甲酸。
化合物8: 无色片状结晶。HR-ESI-MS m/z: 197 [M+H]+,分子式为C10H12O4。1H-NMR (DMSO-d6,400 MHz) δ: 1.95 (3H,s,3-CH3),2.35 (3H,s, 6-CH3),3.88 (3H,s,4-OCH3),6.26 (1H,s,H-5),10.13 (1H,s,2-OH),11.67 (1H,s,-COOH)。13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ: 8.8 (C-3),23.6 (C-6),52.1 (-OCH3),104.3 (C-1),108.1 (C-3),110.7 (C-5),138.6 (C-6),160.3 (C-2),162.0 (C-4),171.9 (-COOH)。上述数据与文献[5]报道基本一致,鉴定为2-羟基-4-甲氧基-3,6-二甲基苯甲酸。
化合物9: 无色粉末。HR-ESI-MS m/z: 339 [M+H]+,分子式为C16H18O8。1H-NMR (DMSO-d6,400 MHz) δ: 1.79 (1H,dd,J = 13.4,7.3 Hz,H-6′a),1.95 (3H,m,H-2′,6′b),3.59 (1H,m,H-4′),3.89 (1H,m,H-5′),4.84 (1′-OH),4.91 (4′-OH),5.14 (1H,m,H-3′),6.28 (1H,d,J = 16.2 Hz,H-β),6.77 (2H,d,J = 8.7 Hz,H-3,5),7.51 (1H,d,J = 16.2 Hz,H-α),7.54 (2H,d,J = 8.7 Hz,H-2,6),10.02 (Ar-OH)。13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ: 35.9 (C-2′),38.4 (C-6′),67.6 (C-4′),70.9 (C-3′),71.1 (C-5′),73.9 (C-1′),114.9 (C-β),115.8 (C-3,5),125.4 (C-1),130.6 (C-2,6),144.6 (C-α),159.6 (C-4),166.1 (-C=O),175.2 (-COOH)。上述数据与文献[10]报道基本一致,故鉴定为3′-O-(E-4-coumaroyl)-quinic acid。
化合物10: 无色粉末。HR-ESI-MS m/z: 339 [M+H]+,分子式为C16H18O8。1H-NMR (DMSO-d6,400 MHz) δ: 1.80 (1H,dd,J = 13.4,7.3 Hz,H-6′a),1.99 (3H,m,H-2′,6′b,3.60 (1H,m,H-4′),3.81 (1H,m,H-3′),4.82 (1′-OH),4.96 (4′-OH),5.18 (1H,m,H-5′),5.45(1H,s,3′-OH),6.33 (1H,d,J = 16.2 Hz,H-β),6.79 (2H,d,J = 8.7 Hz,H-3,5),7.51 (1H,d,J=16.2 Hz,H-α),7.54 (2H,d,J = 8.7 Hz,H-2,6),10.02 (Ar-OH)。13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ: 35.2 (C-2′),38.5 (C-6′),68.3 (C-4′),70.8 (C-3′),71.2 (C-5′),73.6 (C-1′),115.2 (C-β),115.9 (C-3,5),125.4 (C-1),130.4 (C-2,6),144.6 (C-α),159.8 (C-4),166.3 (-C=O),174.9 (-COOH)。上述数据与文献[10]报道基本一致,故鉴定为5′-O-(E-4-coumaroyl)-quinic acid。
化合物11: 黄色针晶。HR-ESI-MS m/z: 373 [M+H]+,分子式为C18H12O9。1H-NMR (DMSO-d6,400 MHz) δ: 4.05 (6H,s,-OCH3),7.43 (1H,d,J = 2.0 Hz ,H-2),7.55 (2H,s,H-5,5′),10.74 (2H,s,-OH)。13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ: 60.7 (2×OCH3),111.2 (C-5,5′),109.3 (C-1,1′),111.9 (C-6,6′),138.5 (C-3,3′),140.3 (C-2,2′),150.7 (C-4,4′),160.5 (C-7,7′)。上述数据与文献[11]报道基本一致,故鉴定为3,3′-二甲氧基鞣花酸。
化合物12: 白色粉末。HR-ESI-MS m/z: 325 [M+H]+,分子式为C15H16O8。1H-NMR (DMSO-d6,400 MHz) δ: 3.87 (6H,s,2×OCH3),5.70 (1H,s,H-2),6.44 (1H,d,J = 16.0 Hz,H-α),6.97 (1H,d,J = 8.0 Hz,H-5′),7.09 (1H,dd,J=8.0,1.6 Hz,H-6′),7.14 (1H,d,J = 1.6 Hz,H-2′),7.65 (1H,d,J = 16.0 Hz,H-β)。13C-NMR (DMSO-d6,100 MHz) δ: 53.7 (2-OCH3),56.5 (-OCH3),73.4 (C-2),112.1 (C-5′),114.5 (C-α),115.0 (C-2′),123.4 (C-6′),128.2 (C-1′),148.1 (C-4′),148.7 (C-β),152.2 (C-3′),167.3 (C-1),166.9 (C-3),167.3 (-C=O)。上述数据与文献[12]报道基本一致,故鉴定为阿魏酰乳酸二甲酯。
化合物13: 白色针晶。HR-ESI-MS m/z: 199 [M+H]+,分子式为C9H10O5。1H-NMR (CD3OD,400 MHz)δ: 1.36 (3H,t,J=8.0 Hz,H-9),4.25 (2H,q,J=8.0 Hz,H-8),7.06 (2H,s,H-2,6)。13C-NMR (CD3OD,100 MHz) δ: 14.4 (C-9),61.5 (C-8),110.4 (C-2,6),121.6 (C-1),139.9 (C-4),146.9 (C-3,5),168.6 (C-7)。上述数据与文献[13]报道基本一致,故鉴定为没食子酸乙酯。
化合物14: 淡黄色油状。HR-ESI-MS m/z: 255 [M+H]+,分子式为C17H18O2。1H-NMR (CDCl3,400 MHz) δ: 2.79 (1H,m,H-2),2.92 (1H,m,H-5),3.10 (1H,m,H-4),3.13 (1H,m,H-2),4.33 (1H,m,H-3),7.22 (1H,m,H-9),7.24 (2H,m,H-7,11),7.31 (2H,m,H-8,10),7.46 (2H,m,H-3′,5′),7.57 (1H,m,H-4′),7.93 (2H,d,J = 7.5 Hz,H-2′,7′)。13C-NMR (CDCl3,100 MHz) δ: 31.2 (C-4),32.5 (C-5),45.7 (C-2),67.1 (C-3),125.8 (C-9),128.2 (C-7,11),128.4 (C-2′,6′),128.7 (C-8,10),128.9 (C-3′,5′),133.3(C-4′),135.5 (C-1′),141.7 (C-6),200.6 (C-1)。上述数据与文献[14]报道基本一致,故鉴定为(S) -3-羟基-1,5-二苯基-1-戊酮。
化合物15: 白色粉末。HR-ESI-MS m/z: 529 [M+H]+,分子式为C35H60O3。1H-NMR (C5D5N,400 MHz) δ: 0.87 (3H,t,J = 6.2 Hz,H-26),1.22~1.34 (44H,m,H-4~25),1.70 (2H,m,H-3),2.44 (2H,t,J = 7.2 Hz,H-2),5.13 (2H,d,J = 6.6 Hz,H-9′),5.88 (1H,m,H-8′),6.73 (1H,d,J = 11.5 Hz,H-7′),7.16 (2H,d,J = 8.6 Hz,H-3′,5′),7.36 (2H,d,J = 8.6 Hz,H-2′,6′)。13C-NMR (C5D5N,100 MHz) δ: 14.2 (C-26),22.6 (C-25),24.6~30.5 (C-4~23),25.6 (C-3),32.2 (C-24),34.5 (C-2),116.5 (C-3′,5′),124.1 (C-8′),127.5 (C-1′),130.8 (C-2,6′),132.7 (C-7′),158.6 (C-4′),173.3 (C-1)。上述数据与文献[15]报道基本一致,故鉴定为Z-P-coumaryl-hexacosanoate。
4 小结
本研究采用反复硅胶柱色谱、Sephadex LH-20、ODS柱色谱和半制备HPLC对青龙衣95%乙醇提取物乙酸乙酯部位进行分离纯化,从中得到15个化合物,分别鉴定为对苯二酚(1)、2,5-二甲基间苯二酚(2)、咖啡酸(3)、香草酸(4)、丁香酸(5)、原儿茶酸(6)、对羟基苯甲酸(7)、2-羟基-4-甲氧基-3,6-二甲基苯甲酸(8)、3′-O-(E-4-coumaroyl)-quinic acid(9)、5′-O-(E-4-coumaroyl)-quinic acid(10)、3,3′-二甲氧基鞣花酸(11)、阿魏酰乳酸二甲酯(12)、没食子酸乙酯(13)、(S)-3-羟基-1,5-二苯基-1-戊酮(14)、Z-P-coumaryl-hexacosanoate(15)。其中化合物8~15为首次从该植物中分离得到。