江南星蕨化学成分的研究
2020-01-15闫梦麒周先丽黄宝娇劳志娟梁成钦
闫梦麒 周先丽 黄 晓 罗 琴 黄宝娇 劳志娟 陈 旭 梁成钦∗
(1.桂林医学院药学院, 广西 桂林541004; 2.桂林医学院生物技术学院, 广西 桂林541004; 3.桂林医学院科学实验中心, 广西 桂林541004)
江南星蕨Microsorium fortunei(T.Moore)Ching别称大叶骨牌草、七星剑、旋鸡尾、片草、大叶排骨草等,为水龙骨科星蕨属植物[1],在长江以南各省区广泛分布,多野生,少有栽培,其叶厚革质,有光泽,叶丛鲜绿,四季常青,除药用外,还可以作为观赏植物[2⁃3],全草及根茎均可入药,其味甘、微苦,性凉,药用功效主要有消肿止痛、凉血止血、清热利尿、祛风除湿,可治疗黄疸、痢疾、吐血、便血、尿路感染、白带、风湿关节痛、跌打损伤、毒蛇咬伤等症[4]。有文献表明,江南星蕨具有很强的抗氧化作用[5],到现在为止也有其挥发油类成分的报道[6]。为了明确江南星蕨活性物质基础,课题组对其正丁醇提取物的化学成分进行研究,从中分离得到11 个化合物,均为首次从该植物中发现。
1 材料
Bruker DRX⁃500 MHz 超导核磁共振仪(TMS作为内标)(瑞士Bruker 公司);LC⁃20A 分析型HPLC 色谱仪(日本岛津公司);Waters2535 制备型HPLC 色谱仪(美国Waters 公司);Combiflash Rf 200 中压制备液相(美国Teledyne Isco 公司);Prep C18OBD 制备色谱柱(250 mm × 19 mm,10 μm,美国Waters 公司);ZORBAXSB⁃C18反相柱(250 mm×9.4 mm,5 μm,美国Agilent 公司);COSMOSIL C18⁃PAQ(250 mm×4.6 mm,5 μm,日本Nacalai Tseque 公 司);COSMOSIL C18⁃AR⁃Ⅱ(250 mm×4.6 mm,5 μm,日本Nacalai Tseque 公司);RE⁃52A 旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);BS400S 型电子天平(德国赛多利斯公司)。柱层析硅胶(100~200、200~300 目,青岛海洋化工有限公司);反相填充材料RP⁃18(40~60 μm,德国Merck 公司)。
江南星蕨于2015 年采自广西资源县,经桂林医学院李云秋教授鉴定为水龙骨科星蕨属植物江南星蕨Microsorium fortunei(T.Moore)Ching。
2 提取与分离
取干燥并经过粉碎的药材茎和叶40 kg,用足量的75%乙醇加热回流提取3 次,每次1 h,减压浓缩,得到浸膏,加水分散后用适量正丁醇进行多次萃取,得到正丁醇部位(1 975.0 g),用100~200 目硅胶拌样,氯仿⁃甲醇(1 ∶0~0 ∶1)洗脱,经TLC、减压浓缩,得6 个组分Fr.I~Fr.VI。Fr.Ⅱ(9 ∶1)经中压制备液相(100% 甲醇⁃水)及HPLC(90%甲醇⁃水),得化合物1(18.5 mg)。组分Fr.Ⅲ(8 ∶2)经硅胶柱氯仿⁃甲醇(10 ∶1~0 ∶1)洗脱,得5 个组分Fr.Ⅲ⁃1~Fr.Ⅲ⁃5,Fr.Ⅲ经硅胶柱层析,氯仿⁃甲醇(10 ∶1~0 ∶1)洗脱,得5 个部分Fr.Ⅲ⁃1~Fr.Ⅲ⁃5,经TLC 合并,氯仿⁃甲醇(10 ∶1)洗脱,得47 个小组分Fr.Ⅲ⁃1⁃1~Fr.Ⅲ⁃1⁃47;氯仿⁃甲醇(5 ∶1)洗脱,得25 个小组分Fr.Ⅲ⁃3⁃1~Fr.Ⅲ⁃3⁃25;氯仿⁃甲醇(4 ∶1)洗脱,得22 个小组分Fr.Ⅲ⁃4⁃1~Fr.Ⅲ⁃4⁃22,Fr.Ⅲ⁃1⁃2组分经制备型HPLC(40%甲醇⁃水)洗脱,得组分Fr Ⅲ⁃1⁃2⁃a~Fr Ⅲ⁃1⁃2⁃c,Fr Ⅲ⁃1⁃2⁃a 经HPLC(15%甲醇⁃水),得化合物2(51.7 mg);组分Fr.Ⅲ⁃1⁃2⁃b 经HPLC(36% 甲 醇⁃水),得化合 物3(51.8 mg)、4(53.6 mg);组分Fr.Ⅲ⁃1⁃2⁃c 经HPLC(30%甲醇⁃水),得化合物5(49.4 mg)、6(18.8 mg)。组分Fr.Ⅲ⁃1⁃4 经HPLC(3% 乙腈⁃水),得化合物7(16.0 mg)。组分Fr.Ⅲ⁃3⁃16 经制 备 HPLC(40% 甲 醇⁃水),得化合 物 8(97.0 mg)。组分Fr.Ⅲ⁃4⁃3 经制备HPLC(5% 甲醇⁃水),得化合物9(51.0 mg)。组分Fr.Ⅲ⁃4⁃8 经中压HPLC(0~100% 甲醇⁃水)梯度洗脱,再经(氯仿⁃甲醇5 ∶1)分离,得化合物10(28.0 mg)、11(20.0 mg)。
3 结构鉴定
化合物1:白色固体。ESI⁃MSm/z:393 [M⁃H]-。1H⁃NMR(CDCl3,500 MHz)δ:7.58(2H,d,J=7.9 Hz,H⁃3,3′),7.39(2H,s,H⁃5,5′),7.17(2H,d,J=7.9 Hz,H⁃6,6′),1.37(18H,s,H⁃8,9,10,8′,9′,10′),1.32(18H,s,H⁃12,13,14,12′,13′,14′);13C⁃NMR(125 MHz,CDCl3)δ:147.2(C⁃1,1),147.8(C⁃2,2′),124.6(C⁃3,3′),138.6(C⁃4,4′),124.1(C⁃5,5′),119.2(C⁃6,6′),35.0(C⁃7,7′),31.6 [C⁃8,9,10(8′,9′,10′)],34.6 [C⁃11(11′)],30.3 [C⁃12,13,14(12′,13′,14′)]。以上数据与文献[7⁃8]基本一致,故鉴定 为2,2′⁃氧代双(1,4⁃二叔丁苯)。
化合 物2:不定形粉末。ESI⁃MSm/z:125[M⁃H]-。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ:9.53(1H,s,⁃CHO),7.39(1H,d,J=3.6 Hz,H⁃3),6.58(1H,d,J=3.6 Hz,H⁃4),4.62(2H,s,CH2⁃7);13C⁃NMR(125 MHz,CD3OD)δ:163.1(C⁃2),124.9(C⁃3),110.9(C⁃4),153.8(C⁃5),179.4(C⁃6),57.6(C⁃7)。以上数据与文献[9]基本一致,故鉴定为5⁃羟甲基糠醛。
化合 物3:黄色油状物。ESI⁃MSm/z:195[M⁃H]-。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ:6.67(1H,d,J=8.0 Hz,H⁃5),6.63(1H,d,J=1.8 Hz,H⁃2),6.50(1H,dd,J=8.0,1.8 Hz,H⁃6),3.60(3H,s,⁃OCH3),2.73(2H,t,J=7.6 Hz,H⁃8),2.53(2H,t,J=7.6 Hz,H⁃7);13C⁃NMR(125 MHz,CD3OD)δ:133.5(C⁃1),116.3(C⁃2),144.5(C⁃3),146.0(C⁃4),116.3(C⁃5),120.5(C⁃6),31.3(C⁃7),36.9(C⁃8),175.4(C⁃9),52.0(⁃OCH3)。以上数据与文献[10]基本一致,故鉴定为3,4⁃二羟基苯丙酸甲酯。
化合 物4:黄色油状物。ESI⁃MSm/z:181[M⁃H]-。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ:6.66(1H,d,J=8.0 Hz,H⁃5),6.62(1H,d,J=1.6 Hz,H⁃2),6.49(1H,dd,J=8.0,1.6 Hz,H⁃6),3.64(3H,s,⁃OCH3),2.99(2H,s,H⁃7);13C⁃NMR(125 MHz,CD3OD)δ:130.5(C⁃1),116.8(C⁃2),145.0(C⁃3),146.1(C⁃4),116.3(C⁃5),121.1(C⁃6),35.1(C⁃7),171.0(C⁃8),52.9(⁃OCH3)。以上数据与文献[11]基本一致,故鉴定为3,4⁃二羟基苯乙酸甲酯。
化合 物5:黄色油状物。ESI⁃MSm/z:179[M⁃H]-。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ:7.02(2H,d,J=8.5 Hz,H⁃5,9),6.72(2H,d,J=8.5 Hz,H⁃6,8),3.63(3H,s,⁃OCH3),2.81(2H,t,J=7.6 Hz,H⁃3),2.57(2H,t,J=7.6 Hz,H⁃2);13C⁃NMR(125 MHz,CDCl3)δ:175.3(C⁃l),37.0(C⁃2),31.1(C⁃3),132.7(C⁃4),130.2(C⁃5,9),116.2(C⁃6,8),156.7(C⁃7),52.0(⁃OCH3)。以上数据与文献[12]基本一致,故鉴定为methyl 3⁃(p⁃hydroxyphenyl)propionate。
化合 物6:黄色油状物。ESI⁃MSm/z:165[M⁃H]-。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ:6.98(2H,d,J=8.6 Hz,H⁃4,8),6.67(2H,d,J=8.6 Hz,H⁃5,7),3.63(3H,s,⁃OCH3),3.04(2H,s,H⁃2);13C⁃NMR(125 MHz,CD3OD)δ:171.0(C⁃l),35.0(C⁃2),129.8(C⁃3),130.8(C⁃4,8),116.3(C⁃5,7),157.3(C⁃6),52.8(⁃OCH3)。以上数据与文献[13]基本一致,故鉴定为对羟基苯乙酸甲酯。
化合 物7:黄色油状物。ESI⁃MSm/z:211[M⁃H]-。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ:6.70~6.67(2H,m,H⁃2′,5′),6.55(1H,dd,J=8.1,2.0 Hz,H⁃6′),4.31(1H,dd,J=7.4,5.2 Hz,H⁃1),3.70(3H,s,H⁃4),2.91(1H,dd,J=13.8,5.2 Hz,H⁃2),2.79(1H,dd,J=13.9,7.4 Hz,H⁃3);13C⁃NMR(125 MHz,CD3OD)δ:176.4(C⁃1),73.9(C⁃2),41.6(C⁃3),52.8(C⁃4),130.4(C⁃1′),118.1(C⁃2′),146.6(C⁃3′),145.6(C⁃4′),116.7(C⁃5′),122.3(C⁃6′)。以上数据与文献[14]基本一致,故鉴定为3⁃(3,4⁃二羟基苯基)⁃2⁃羟基丙酸甲酯。
化合 物8:淡黄色粉末。ESI⁃MSm/z:357[M⁃H]-。1H⁃NMR(DMSO⁃d6,500 MHz)δ:7.79(2H,d,J=8.8 Hz,H⁃2′,6′),6.93(2H,d,J=8.8 Hz,H⁃3′,5′),6.79(1H,s,H⁃8),6.46(1H,s,H⁃6),5.55(1H,s,H⁃1″),5.31(1H,brs,H⁃1‴),1.13(3H,d,J=6.1 Hz,H⁃6″),0.79(3H,d,J=5.7 Hz,H⁃6‴);13C⁃NMR(125 MHz,DMSO⁃d6)δ:156.1(C⁃2),134.6(C⁃3),177.9(C⁃4),160.9(C⁃5),98.5(C⁃6),161.7(C⁃7),94.6(C⁃8),157.8(C⁃9),105.8(C⁃10),120.3(C⁃1′),130.7(C⁃2′,6′),115.4(C⁃3′,5′),160.2(C⁃4′),101.9(C⁃1″),69.1(C⁃2″),70.6(C⁃3″),71.2(C⁃4″),69.5(C⁃5″),17.4(C⁃6″),99.4(C⁃1‴),69.5(C⁃2‴),70.0(C⁃3‴)71.6(C⁃4‴),69.2(C⁃5‴),16.9(C⁃6‴)。以上数据与文献[15]基本一致,故鉴定为山柰酚⁃3⁃O⁃α⁃L⁃吡喃鼠李糖⁃7⁃O⁃α⁃L⁃吡喃鼠李糖苷。
化合物9:白色粉末。ESI⁃MSm/z:593 [M⁃H]-。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ:7.85(1H,d,J=8.1 Hz,H⁃3),5.76(1H,d,J=5.4 Hz,H⁃1′),5.65(1H,d,J=8.1 Hz,H⁃4),4.01(2H,t,J=4.7,H⁃2′),3.96(1H,m,H⁃3′),3.61(1H,dd,J=11.8,2.3 Hz,H⁃5′a),3.54(1H,dd,J=11.8,2.3 Hz,H⁃5′b)3.43(1H,m,H⁃4′);13C⁃NMR(125 MHz,CD3OD)δ:164.1(C⁃1),151.3(C⁃2),141.5(C⁃3),102.3(C⁃6),88.3(C⁃1′),74.0(C⁃2′),85.3(C⁃3′),70.4(C⁃4′),61.4(C⁃5′)。以上数据与文献[16]基本一致,故鉴定为turreanone。
化合物10:白色粉末。ESI⁃MSm/z:705 [M +Na]+。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ:7.12(2H,d,J=8.5 Hz,H⁃5,5′),7.00(2H,d,J=1.5 Hz,H⁃2,2′),6.89(2H,dd,J=8.5,1.5 Hz,H⁃6,6′),4.85(2H,overlapped,GlcH⁃1,GlcH⁃1′),4.73(2H,d,J=3.8 Hz,H⁃7,7′),4.22(2H,m,H⁃9β,9′β),3.85(2H,m,H⁃9α,9′α),3.84(6H,s,⁃OCH3),3.66(2H,m,12.0 Hz,GlcH⁃6,GlcH⁃6′β),3.36~3.49(10H,m,GlcH⁃2~5,GlcH⁃6α,GlcH⁃2′~5′,GlcH⁃6′α),3.09(2H,m,H⁃8,8′);13C⁃NMR(125 MHz,CD3OD)δ:137.4(C⁃1,1′),111.6(C⁃2,2′),150.9(C⁃3,3′),147.5(C⁃4,4′),118.0(C⁃5,5′),119.8(C⁃6,6′),87.1(C⁃7,7′),55.5(C⁃8,8′),72.8(C⁃9,9′),102.8(GlcC⁃1,GlcC⁃1′),74.9(GlcC⁃2,GlcC⁃2′),78.2(GlcC⁃3,GlcC⁃3′),71.3(Glc C⁃4,GlcC⁃4′),77.8(GlcC⁃5,GlcC⁃5′),62.5(GlcC⁃6,GlcC⁃6′),56.7(⁃OCH3)。以上数据与文献[17]基本一致,故鉴定为(+)⁃松脂酚⁃4,4′⁃O⁃二吡喃葡萄糖苷。
化合物11:不定形粉末。ESI⁃MSm/z:705[M⁃H]-1。1H⁃NMR(500 MHz,CD3OD)δ:7.75(1H,d,J=15.9 Hz,H⁃α),7.17(1H,d,J=8.4 Hz,H⁃5′),6.80(1H,d,J=8.4 Hz,H⁃5),6.78(1H,brs,H⁃2′),6.74(1H,d,J=8.4 Hz,H⁃6),6.70(1H,d,J=8.4 Hz,H⁃6′),6.26(1H,d,J=15.9 Hz,H⁃β),5.87(1H,d,J=4.8 Hz,H⁃2),4.31(1H,d,J=4.8 Hz,H⁃3);13C⁃NMR(125 MHz,CD3OD)δ:88.9(C⁃2),57.7(C⁃3),133.8(C⁃3a),127.4(C⁃4),118.2(C⁃5),116.4(C⁃6),146.8(C⁃7),148.8(C⁃7a),143.4(C⁃α),117.6(C⁃β),124.7(C⁃1′),113.4(C⁃2′),146.6(C⁃3′),144.9(C⁃4′),121.5(C⁃5′),118.2(C⁃6′),175.2(⁃COOH),170.7(β⁃C)。以上数据与文献[18]基本一致,故鉴定为甘西鼠尾草酸甲。