大花红景天化学成分的研究

屈珅玥,魏小东,赛 曼,兰小中,陈 敏*

(1.西南大学药学院,重庆 400715;2.西藏农牧学院-西南大学药用植物联合研发中心,西藏 林芝 860000)

大花红景天Rhodiola crenulata (HK.f.et Thoms.) H.Ohba 是景天科红景天属植物,主要分布在四川、西藏等地,是2020 年版《中国药典》一部收录的红景天正品基源植物[1]。大花红景天的主要化学成分类型包括黄酮类、苯酚类、氰苷类、萜类等[2]。红景天具有抗高山缺氧[3]、抗疲劳[4]、保肝[5]、降血糖[6]等药理作用。长期服用红景天未发现明显的不良反应,广泛用于食品配方[7],在2002 年我国卫生部颁布的“关于进一步规范保健食品原料管理的通知(卫法监发[2002]51) ” 中规定为 “可用于保健食品的物品” 之一[8]。本研究采用柱层析等手段对大花红景天进行化学成分分析,从中分离得到17 个化合物,其中化合物13～15 为首次从红景天属中分离得到,化合物17 为首次从该植物中分离得到。

1 材料

HPLC 液相色谱仪(250 mm×10 mm,5 μm,日本岛津公司)；RE-2000B 型旋转蒸发仪(中国上海亚荣生化仪器厂)；Avance-400、500、600 型核磁共振光谱仪 (德国Bruker 公司)；Sephadex LH-20 凝胶(美国Ge 公司)；TLC 60 F254(德国默克公司)；制备TLC 板和柱色谱硅胶(青岛海洋化工厂)。色谱级甲醇、乙腈(美国Tedia 公司)；分析纯乙醇、石油醚、氯仿、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇、甲醇、冰醋酸及0.5% 硫酸-香草醛等显色剂 (成都科龙化工试剂厂)；氘代试剂(CD3OD、DMSO) (美国Sigma 公司)。

大花红景天于2016 年9 月从西藏林芝地区市场购买,经西藏大学农牧学院兰小中教授鉴定为景天科红景天属植物大花红景天Rhodiola crenulata(HK.f.et Thoms.) H.Ohba 的干燥根茎,凭证标本(2016-CM-09) 保存于西南大学药学院药物分析教研室。

2 提取与分离

将干燥的大花红景天根茎(10.5 kg),粉碎,用95%乙醇渗漉法进行提取；减压浓缩后得到浸膏4.75 kg。将浸膏用适量的水分散制成混悬液,依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取。萃取液减压回收后,得相应部位萃取物分别为36.9、559、655 g。

取乙酸乙酯部位559 g,进行正相硅胶柱层析。经石油醚-乙酸乙酯(1∶0～0∶1) 梯度洗脱,得到9 个组分(Rh.A～Rh.I)。Rh.G 组分经过正相硅胶分离,以二氯甲烷-甲醇(1∶0～0∶1) 梯度洗脱,得到11 个亚组分(G1～G11)。G7 经过正相硅胶柱层析二氯甲烷-甲醇(1∶0～0∶1) 得到9个亚组分(G7-1～G7-9),G7-7 经过凝胶柱二氯甲烷-甲醇(1∶3) 得到化合物1 (2.8 g)、2 (2.2 mg)。G6 经过凝胶柱二氯甲烷-甲醇(1∶3) 得到化合物3 (5.2 mg)；G7-8 洗脱流分中有无色柱状结晶析出,重结晶得到化合物4 (1.3 g)；G7-6 经过半制备HPLC 甲醇-水(45∶55) 得到化合物5；Rh.C 组分经过凝胶柱二氯甲烷-甲醇(1∶3) 得到4 个亚组分(C1-4)。C2 经过半制备HPLC 甲醇-水(70∶30) 得到化合物13。Rh-H 组分经过半制备HPLC 甲醇-水(50∶50) 得到化合物15；Rh-F 组分经过正相硅胶,以二氯甲烷-甲醇(1∶0～0∶1) 梯度洗脱,得到化合物10 (2.9 mg)、11 (6.2 mg)；Rh.D 组分经过凝胶柱二氯甲烷-甲醇(1∶3) 得到化合物9 (1.6 mg)；Rh.H 组分经过反相中压制备柱甲醇-水(20∶80～60∶40),得到化合物17 (2.2 mg)。

取正丁醇萃取物655 g,湿法上样后进行大孔树脂柱层析。水-乙醇(1∶0～0∶1) 梯度洗脱,得到7 个组分(Cr.A～Cr.G)。Cr.E 组分经过正相硅胶柱层析,以二氯甲烷-甲醇(1∶0～0∶1)梯度洗脱,得到4 个亚组分(E1～E4)。E3 经过正相硅胶柱层析二氯甲烷-甲醇(1∶0～0∶1) 获得化合物6 (10 mg)、8 (1.3 mg)、14 (1.1 mg)、16 (6.1 mg)；E2 经过凝胶柱二氯甲烷-甲醇(1∶3) 得到化合物12 (3.6 mg)；E1 经过制备TLC 二氯甲烷-甲醇(85∶15) 得化合物7 (8.8 mg)。

3 结构鉴定

化合物1:白色针晶,分子式C11H20O6。1HNMR (DMSO,400 MHz) δ:5.97 (1H,dd,J=17.7,10.8 Hz,Ha-2),5.17 (1H,dd,J=17.6,1.40 Hz,Hb-1),5.04 (1H,dd,J=10.9,1.4 Hz,Hc-1),4.12 (1H,d,J=7.8 Hz,H-1′),3.61(1H,dd,J=11.7,2.0 Hz,H-6′),3.39 (1H,dd,J=11.6,5.6 Hz,H-6′),3.10 (1H,t,J=8.5 Hz,H-5′),3.02 (1H,t,J=8.8 Hz,H-4′),2.97 (1H,m,H-3′),2.90 (1H,dd,J=8.8,7.8 Hz,H-2′),1.28 (3H,s,H-5),1.24 (3H,s,H-4)；13C-NMR(DMSO,101 MHz) δ:144.6 (C-2),113.2 (C-1),98.1 (C-1′),76.7 (C-5′),76.6 (C-3′),76.6 (C-3′),73.5 (C-2′),70.2 (C-4′),61.2 (C-6′),27.6 (C-5),26.0 (C-4)。以上数据与文献[9]对照基本一致,故鉴定为大花红天素。

化合物2:无色针状结晶,分子式C8H10O2。1H-NMR (DMSO,400 MHz) δ:6.98 (2H,d,J=8.42 Hz,H-4,8),6.65 (2H,d,J=8.4 Hz,H-5,7),3.52 (2H,t,J=7.3 Hz,H-1),2.59 (2H,t,J=7.3 Hz,H-2)；13C-NMR (DMSO,101 MHz) δ:155.9 (C-6),130.1 (C-4,8),129.9 (C-3),115.4 (C-5,7),63.1 (C-1),38.7 (C-2)。以上数据与文献[10]对照基本一致,故鉴定为酪醇。

化合物3:白色粉末,分子式C9H12O6N2。1HNMR (CD3OD,400 MHz) δ:8.00 (1H,d,J=8.1 Hz,H-6),5.89 (1H,d,J=4.5 Hz,H-1′),5.68(1H,d,J=8.1 Hz,H-5),4.15 (2H,m,H-2′,H-3′),4.00 (1H,dt,J=4.5,2.9 Hz,H-4′),3.84(1H,dd,J=12.2,2.8 Hz,H-5′),3.73 (1H,dd,J=12.2,3.1 Hz,H-5′a)；13C-NMR (CD3OD,101 MHz) δ:166.2 (C-4),152.5 (C-2),142.7 (C-6),102.6 (C-5),90.7 (C-1′),86.4 (C-4′),71.3(C-2′),75.7 (C-3′),62.3 (C-5′)。以上数据与文献[11]对照基本一致,故鉴定为尿苷。

化合物4:无色柱状结晶,分子式C14H20O7。1HNMR (DMSO,400 MHz) δ:7.03 (2H,d,J=8.5 Hz,H-2,6),6.66 (2H,d,J=8.4 Hz,H-3,5),4.16 (1H,dd,J=7.8,1.1 Hz,H-1′),3.87 (1H,m,H-8),3.65 (1H,ddd,J=11.8,6.1,1.8 Hz,H-6′),3.56 (1H,m,H-8),3.43 (1H,ddd,J=11.8,5.6,1.5 Hz,H-6′),3.14 (1H,m,H-5′),3.06 (2H,m,H-2′,4′),2.95 (1H,m,H-2′),2.73 (2H,m,H-7)；13C-NMR (DMSO,101 MHz)δ:155.6 (C-4),129.7 (C-2,6),128.6 (C-1),115.0 (C-3,5),102.8 (C-1′),76.9 (C-5′),76.8(C-3′),73.4 (C-2′),70.1 (C-8),69.9 (C-4′),61.1 (C-6′),34.8 (C-7)。以上数据与文献[12]对照基本一致,故鉴定为红景天苷。

化合物5:黄色粉末,分子式C15H10O6。1HNMR (DMSO,400 MHz) δ:8.04 (2H,d,J=8.9 Hz,H-2′,6′),6.92 (2H,d,J=8.9 Hz,H-3′,5′),6.44 (1H,d,J=2.1 Hz,H-8),6.19 (1H,d,J=2.1 Hz,H-6)；13C-NMR (DMSO,101 MHz)δ:175.9 (C-4),163.9 (C-7),160.7 (C-9),159.2 (C-4′),156.2 (C-5),146.8 (C-2),135.7(C-3),129.5 (C-2′,6′),121.7 (C-1′),115.4(C-3′,5′),103.0 (C-10),98.2 (C-6),93.5 (C-8)。以上数据与文献[13]对照基本一致,故鉴定为山柰酚。

化合物6:棕色粉末,分子式C9H8O4。1HNMR (CD3OD,400 MHz) δ:7.50 (1H,d,J=15.9 Hz,H-7),7.01 (1H,d,J=2.1 Hz,H-2),6.91(1H,dd,J=8.2 Hz,2.11),6.75 (1H,d,J=8.2 Hz,H-5),6.19 (1H,d,J=15.9 Hz,H-8)；13CNMR (CD3OD,101 MHz) δ:171.1 (C-9),149.4(C-4),147.0 (C-7),146.8 (C-3),127.8 (C-1),122.8 (C-6),116.5 (C-5),115.6 (C-2),115.1 (C-8)。以上数据与文献[14-15]对照基本一致,故鉴定为咖啡酸。

化合物7:白色固体,分子式C7H6O3。1HNMR (DMSO,400 MHz) δ:7.78 (2H,m,H-3,5),6.81 (2H,m,H-2,6)；13C-NMR (DMSO,101 MHz) δ:167.3 (C-7),161.7 (C-4),131.7 (C-3,5),121.4 (C-2,6),115.2 (C-1)。以上数据与文献[16-17]对照基本一致,故鉴定为对羟基苯甲酸。

化合物8:白色粉末,分子式C21H36O10。1HNMR (DMSO,400 MHz) δ:5.28 (1H,t,J=6.8 Hz,H-2),5.08 (1H,m,J=6.9 Hz,H-6),4.81(1H,d,J=4.0 Hz,ara-H1),4.12 (1H,d,J=7.8 Hz,glc-H1),4.05 (1H,dd,J=12.2 Hz,7.40,H-1a),3.92 (1H,dd,J=11.2,6.1 Hz,H-1b),2.06 (2H,m,J=6.2 Hz,H-5),1.99 (2H,m,H-4),1.64 (3H,s,H-10),1.61 (3H,s,H-9),1.57 (3H,s,H-8)；13C-NMR (DMSO,101 MHz)δ:139.6 (C-3),131.4 (C-7),124.4 (C-6),121.2 (C-2),103.8 (ara-C1),102.0 (glc-C1),77.1 (glc-C3),76.1 (glc-C5),73.8 (glc-C2),73.0 (ara-C3),71.0 (ara-C2),70.7 (glc-C4),68.5 (glc-C6),67.7 (ara-C4),65.2 (ara-C5),64.9 (C-1),39.5 (C-4),26.4 (C-5),26.0 (C-9),18.1 (C-8),16.6 (C-10)。以上数据与文献[18]对照基本一致,故鉴定为香叶基1-O-α-L-阿拉伯糖基(1→6) -β-D-葡萄糖。

化合物9:无色针状结晶,分子式C9H8O3。1HNMR (DMSO,400 MHz) δ:7.48 (1H,d,J=2.0 Hz,H-7),7.47 (2H,d,J=8.6 Hz,H-3,5),6.75 (2H,d,J=8.6 Hz,H-2,6),6.25 (1H,d,J=15.9 Hz,H-8)；13C-NMR (DMSO,101 MHz) δ:168.0 (C-9),159.6 (C-4),144.1 (C-7),131.5(C-6),130.1 (C-2),125.3 (C-1),115.7 (C-5),115.5 (C-3),115.1 (C-8)。以上数 据与文 献[19]对照基本一致,故鉴定为对香豆酸。

化合物10:黄色针状结晶,分子式C21H10O10。1HNMR (DMSO,400 MHz) δ:12.44 (1H,s,5-OH),10.20 (1H,s,4′-OH),9.52 (1H,s,3-OH),8.05(2H,d,J=8.9 Hz,H-2′,6′),6.90 (2H,d,J=9.0 Hz,H-3′,5′),6.79 (1H,d,J=2.1 Hz,H-8),6.38 (1H,d,J=2.2 Hz,H-6),5.51 (1H,d,J=1.87 Hz,Rha-H-1),1.09 (3H,d,J=6.12 Hz,Rha-H-6)；13C-NMR (DMSO,101 MHz) δ:176.1(C-4),161.4 (C-7),160.4 (C-5),159.4 (C-4′),155.7 (C-9),147.5 (C-2),136.0 (C-3),129.7(C-2′,6′),121.5 (C-1′),115.5 (C-3′,5′),104.7 (C-10),98.8 (C-6),98.4 (Rha-1),94.4(C-8),71.6 (Rha-4),70.3 (Rha-3),70.1 (Rha-2),69.9 (Rha-5),17.9 (Rha-6)。以上数据与文献[20]对照基本一致,故鉴定为山柰酚-7-O-α-L-鼠李糖苷。

化合物11:白色无定型粉末,分子式C35H60O4。1H-NMR (DMSO,400 MHz) δ:5.32 (1H,m,H-6),4.22 (1H,d,J=7.8 Hz,H-1′),3.64～2.90(H-2′,3′,4′,5′,6′),0.96 (3H,s,H-19),0.90(3H,d,J=6.5 Hz,H-21),0.85～0.77 (9H,H-26,27,29),0.65 (s,3H)；13C-NMR (DMSO,101 MHz) δ:140.4 (C-5),121.2 (C-6),100.8 (C-1′),76.9 (C-3),76.8 (C-3′),76.7 (C-5′),73.5(C-2′),70.1 (C-4′),61.1 (C-6′),56.2 (C-14),55.4 (C-17),49.6 (C-9),45.1 (C-24),41.9 (C-13),39.2 (C-12),38.3 (C-4),36.8 (C-1),36.2(C-10),35.5 (C-20),33.4 (C-22),31.4 (C-7),31.4 (C-8),29.3 (C-2),28.7 (C-25),27.8 (C-16),25.5 (C-23),23.9 (C-15),22.6 (C-28),20.6 (C-11),19.7 (C-27),19.1 (C-19),18.9(C-26),18.6 (C-21),11.8 (C-29),11.7 (C-18)。以上数据与文献[21]对照基本一致,故鉴定为胡萝卜苷。

化合物 12:无色针状结晶,分子式C7H6O5。1H-NMR (DMSO,400 MHz) δ:6.91 (2H,s,H-2,6)；13C-NMR (DMSO,101 MHz) δ:167.5(C-7),145.4 (C-3,5),138.0 (C-4),120.5 (C-1),108.8 (C-2,6)。以上数据与文献[22]对照基本一致,故鉴定为没食子酸。

化合物13:黄色油状物,分子式C7H8O。1HNMR (DMSO,400 MHz) δ:7.82 (2H,d,J=8.7 Hz,H-2,6),6.84 (2H,d,J=8.7 Hz,H-3,5),2.47 (3H,s,H-1)；13C-NMR (DMSO,101 MHz)δ:155.1 (C-4),129.8 (C-2,6),127.2 (C-1),115.1 (C-3,5),20.5 (C-7)。以上数据与文献[23]对照基本一致,故鉴定为对甲酚。

化合物14:白色粉末,分子式C20H22O8。1HNMR (CD3OD,400 MHz) δ:7.02 (1H,d,J=1.8 Hz,H-2,2′),6.82 (1H,dd,J=8.2,1.9 Hz,H-6,6′),6.75 (1H,d,J=8.1 Hz,H-5,5′),4.95(1H,s,H-7,7′),4.08 (1H,d,J=9.5 Hz,H-9a,9a′),3.95 (1H,d,J=9.5 Hz,H-9b,9b′),3.84(3H,s,2×OCH3)；13C-NMR (CD3OD,101 MHz)δ:148.7 (C-3,3′),147.5 (C-4,4′),129.6 (C-1,1′),121.6 (C-6,6′),115.6 (C-5,5′),112.9 (C-2,2′),89.1 (C-7,7′,8,8′),76.8 (C-9,9′),56.4 (2×OCH3)。以上数据与文献[24]对照基本一致,故鉴定为8,8′-二羟基松脂素。

化合物15:黄色油状物,分子式C27H28O12。1HNMR (CD3OD,400 MHz) δ:7.61 (1H,d,J=15.9 Hz,H-7′),7.51 (1H,d,J=15.9 Hz,H-7″),7.04(1H,d,J=2.1 Hz,H-2′),7.01 (1H,d,J=2.0 Hz,H-2″),6.93 (2H,m,J=8.0,2.1 Hz,H-6′,6″),6.76 (2H,d,J=8.1 Hz,H-5′,5″),6.30(1H,d,J=15.9 Hz,H-8′),6.18 (1H,d,J=15.9 Hz,H-8″),5.54 (1H,m,H-5),5.12 (1H,m,H-4),4.35 (1H,m,H-3),4.17 (2H,m,H-8),2.31 (2H,m,H-6),2.14 (2H,m,H-2),1.26(3H,t,J=7.19 Hz,H-9)；13C-NMR (CD3OD,101 MHz) δ:174.7 (C-7),168.5 (C-9′),167.9 (C-9″),149.8 (C-4′),149.7 (C-4″),147.7 (C-7′),147.6 (C-7″),146.8 (C-3′),146.8 (C-3″),127.7(C-1′),127.5 (C-1″),123.1 (C-6′),123.1 (C-6″),116.5 (C-2′),116.5 (C-2″),115.2 (C-5′),115.1 (C-5″),114.7 (C-8′),114.6 (C-8″),75.7(C-1),74.9 (C-5),69.1 (C-4),68.6 (C-3),62.7 (C-8),38.5 (C-6),38.3 (C-2),14.3 (C-9)。以上数据与文献[25]对照基本一致,故鉴定为4,5-二咖啡酰奎宁酸乙酯。

化合物 16:无色针状结晶,分子式C8H8O5。1H-NMR (DMSO,400 MHz) δ:7.08 (1H,d,J=1.92 Hz,H-2),7.03 (1H,d,J=1.92 Hz,H-6),3.78 (3H,s,-OCH3)；13C-NMR (DMSO,101 MHz) δ:167.4 (C-7),147.8 (C-3),145.2(C-5),139.0 (C-4),120.5 (C-1),110.7 (C-6),104.9 (C-2),55.9 (-OCH3)。以上数据与文献[26]对照基本一致,故鉴定为3-O-甲基-没食子酸。

化合物17:白色粉末,分子式C16H22O9。1HNMR (DMSO,400 MHz) δ:6.37 (2H,s,H-3,5),4.90 (1H,d,J=7.3 Hz,H-1′),3.72 (6H,s,H-8,9),2.31 (3H,s,H-7),2.90～3.70 (6H,m,glucosyl protons)；13C-NMR (DMSO,101 MHz) δ:200.3 (C-10),159.8 (C-4),157.1 (C-2,6),114.0 (C-1),100.3 (C-1′),93.2 (C-3,5),77.4(C-5′),76.8 (C-3′),73.2 (C-2′),70.0 (C-4′),60.8 (C-6′),55.8 (C-8,9),32.3 (C-7)。以上数据与文献[27]对照基本一致,故鉴定为2,6-二甲氧基苯乙酮-4-O-β-3-D-葡萄糖。

4 结论

本研究从大花红景天干燥根茎的乙酸乙酯和正丁醇提取物中分离鉴定得到17 个化合物,包括1个甾体类、1 个生物碱类、1 个木脂素类、2 个黄酮类、2 个萜类、4 个酚类、6 个有机酸类。前期查阅文献发现红景天对四氯化碳[28]、对乙酰氨基酚[29]等诱导的肝损伤都有显著的改善作用。今后,将继续对分离得到的单体化合物进行肝保护活性筛选,以期为大花红景天的开发利用提供参考。