云南产辣木叶的化学成分研究

李育逵,孙静贤,李艳红,李红锐,王 韦,普晓云,陆 怀,黄相中,蒋云涛

(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 650504)

辣木(MoringaoleiferaLam. Encycl.)为辣木科(Moringaceae)辣木属热带落叶乔木主要分布在我国云南、广州、海南、台湾等地[1]. 民间将辣木的根、茎、叶等作为传统的药物, 它除了具有预防高血压、去除口臭、治疗脚气等疾病外[2], 同时具有保肝、护肤等保健功能[3]. Atawodi等[4]从辣木中得到多个黄酮类化合物并进行活性测试, 发现具有较强抗氧化活性; 初雅洁等[5]对辣木叶的多糖类化合物进行提取并进行抗氧化活性测试，结果表明具有抗氧化作用; 陈瑞娇等[6-7]通过建立小鼠糖尿病模型，对辣木叶中总黄酮进行测试实验，发现其具有一定的调节血糖作用; 储春霞等[8]对辣木茎的萃取部位进行分离纯化得到木脂素和萜类化合物，并对小鼠通便活性进行测试，结果发现其具有改善小鼠通便的作用. 查阅文献[9-11]发现目前辣木的化学成分主要有黄酮类、含氮酚苷类、吡咯生物碱和木脂素类等化合物. 为了更加深入研究辣木叶的化学成分及其药理活性, 本研究对辣木叶的乙醇提取物进一步分离分析，从中鉴定了13个化合物, 其中化合物4、5、10和11为首次从该植物的叶中分离得到, 其结构如图1所示.

图1 辣木叶中分离得到化合物1～13的化学结构

1 实验部分

1.1 主要实验仪器与材料

核磁共振仪(Bruker AV400,瑞士bruker 公司);高分辨质谱仪(UltraScan,瑞士bruker 公司);半制备高效液相色谱仪(Agilent 1260,Agilent Technologies公司);半制备色谱柱(ZORBAX SB-C1812.5 mm× 250 mm, 6 μm,Agilent Technologies公司);硅胶(100～200目, 200～300目,青岛海洋化工厂生产);薄层层析硅胶GF254(青岛海洋化工厂生产);石油醚、乙酸乙酯、正丁醇(均为分析纯,广东光华科技股份有限公司).

辣木叶于2017年9月采自云南红河, 经云南民族大学杨青松副教授鉴定为MoringaoleiferaLam. Encycl., 标本现存放于云南民族大学民族医药学院标本室, 标本号为TSY 20170910.

1.2 提取与分离

将风干后的辣木叶 10.0 kg 粉碎, 用95%乙醇提取, 得粗提物 1.10 kg. 以水稀释, 然后进行萃取 (依次用石油醚、乙酸乙酯及正丁醇), 分别得石油醚萃取物 0.42 kg, 乙酸乙酯萃取物 0.34 kg, 正丁醇萃取物 0.22 kg.

乙酸乙酯萃取物采用现代分离纯化技术分离纯化方法, 得到化合物2(15.0 mg)、5(8.6 mg)、6(7.7 mg)、1(7.4 mg)、3(10.0 mg)、4(5.2 mg)11(7.4 mg)、12(6.9 mg)和13(47.6 mg).

正丁醇萃取部分利用现代分析技术分离纯化方法，得化合物7(9.0 mg)、8(15.1 mg)、9(5.6 mg) 和10(22.8 mg).

图2 辣木叶中分离流程图

2 结构鉴定

化合物1白色粉末 (易溶于吡啶), ESI-MS (m/z):599.0[M+Na]+;1H NMR (400 MHz, pyr-d5)δH: 5.37 (1H, s, H-6), 5.07 (1H, d,J=7.8 Hz, H-1′), 4.58 (2H, d,J=11.8 Hz, H-5′),4.43(1H,d,J=17.0 Hz, H-4′),4.30 (1H, d,J=5.8 Hz,H-2′),4.09 (1H, s, H-3′),4.01 (1H, s, H-3),3.62 (1H, s, H-5′),1.75(3H, s, H-21),1.62(3H, s, H-19),0.95(3H,d,J=7.0 Hz,H-27),0.90 (3H, d,J=7.0 Hz,H-26),0.87(3H,t,J=7.0 Hz,H-29),0.69(3H,s,H-18);13C NMR (100 MHz, pyridine-d5)δC: 141.2(C-5),122.2(C-6),103.1(C-1′),79.1 (C-3),79.1(C-5′),78.8(C-3′),75.6(C-2′),72.0(C-4′),63.2(C-5′),57.1(C-14),56.6(C-17),50.7(C-9),46.4(C-24),42.8(C-13),40.3(C-16),39.7(C-4),37.8(C-1),37.2(C-10),36.7(C-20),34.5(C-22),32.5(C-8),32.4(C-2),30.6(C-5),30.0(C-25),29.8(C-16),24.8(C-15),23.7(C-28),21.8(C-11),20.3(C-21),19.7(C-27),19.5(C-21),19.3(C-26),12.5(C-29),12.3(C-18). 化合物的数据与文献[12]所报道的基本相同, 将该化合物鉴定为β-胡萝卜苷 (β-carotene).

化合物2白色粉末 (易溶于吡啶), 采用标准品β-谷甾醇与化合物进行TLC对比分析, 该化合物Rf值、斑点颜色和形状与标准品一致, 将该化合物确定为β-谷甾醇 (β-sitosterol).

化合物3白色粉末 (易溶于吡啶), 采用标准品齐墩果酸与化合物进行TLC对比分析, 该化合物Rf值、斑点颜色和形状与标准品一致, 将该化合物确定为齐墩果酸 (oleanolic acid).

化合物4白色粉末 (易溶于吡啶), ESI-MS (m/z):471.0[M-H]-,1H NMR (400 MHz, CD3OD)δH:12.00(1H,br s,COOH-28),5.50(1H,br s,H-12),4.30(1H, d,J=11.2 Hz,H-3),3.38(1H,dd,J=3.8,11.2 Hz,H-2),1.06(3H,s,H-23),0.88(3H,s,H-27),0.84(3H,s,H-24),0.84(3H,s,H-29),0.67(3H,s,H-25),0.67(3H,s,H3-30);13C NMR (100 MHz,CD3OD)δC:181.4(C-6),139.5(C-13),126.5(C-12),84.2(C-3),69.3(C-2),56.4(C-5),48.7(C-9),48.5(C-19),48.4(C-1),48.3(C-17),43.1(C-14),40.6(C-18),40.2(C-4),40.2(C-8),39.0(C-10),38.0(C-21),34.0(C-21),31.5(C-29),30.5(C-20),29.1(C-7),29.0(C-22),25.1(C-23),24.2(C-15),24.0(C-27),21.4(C-11),19.2(C-30),17.6(C-16),17.4(C-6),17.3(C-24),17.0(C-25),16.9(C-26). 化合物的数据与文献[13]报道的基本相同，将该化合物鉴定为moslinic acid.

化合物5无色针尖结晶 (易溶于氯仿), ESI-MS (m/z):449.0[M+Na]+;1H NMR (400 MHz,CDCl3)δH:5.14(1H,t,J=6.2 Hz,H-12),3.45(1H,t,J=2.8 Hz,H-3),1.14(3H, s,H-27),1.12(3H,s,H-23),1.07(3H,s,H-25),1.02(3H,s,H-24),0.98(3H,s,H-29),0.97(3H,s,H-30),0.94(3H,s,H-28),0.83(3H,s,H-26);13C NMR(100 MHz,CDCl3)δC:141.4(C-13),122.0(C-12),77.3(C-3),50.0(C-5), 47.2(C-9),43.1(C-14),40.6(C-8),39.1(C-4),38.7(C-1),37.6(C-10),35.9(C-18),35.0(C-19),34.6(C-22),34.4(C-29),34.3(C-21),33.0(C-17),32.2(C-7),32.1(C-20),30.0(C-28),29.9(C-27),29.5(C-23),29.0(C-2),28.1(C-15),27.6(C-16),25.3(C-30),23.4(C-11),19.4(C-26),18.2(C-6),18.0(C-24),16.0(C-25). 化合物的数据与文献[14]报道的基本相同, 将该化合物鉴定为β-香树脂醇 (β-amyrin).

化合物6无色针尖结晶 (易溶于氯仿), ESI-MS (m/z):449.0[M+Na]+;1H NMR(400 MHz,CD3Cl)δH:5.52(1H,d,J=7.4 Hz,H-15),3.21(1H,dd,J=10.4,3.6 Hz,H-3),1.07(3H,s,H-26),1.07(3H,s,H-30),0.80(3H,s,H-28),0.78(3H,s,H-24);13C NMR(100 MHz,CD3Cl)δC:158.0(C-14),116.6(C-15),103.2(C-19),78.8(C-3),55.3(C-5),49.1(C-18),48.7(C-9),38.6(C-4),38.5(C-8),37.9(C-1),37.8(C-13),37.5(C-10),37.5(C-17),36.4(C-16),35.6(C-12),35.0(C-7),33.5(C-21),33.1(C-29),30.0(C-22),29.7(C-26),29.6(C-28),28.6(C-20),27.8(C-23),27.0(C-2),25.7(C-27),21.1(C-30),18.6(C-6),17.3(C-11),15.2(C-24),15.2(C-25).化合物的数据与文献[15]所报道的基本相同, 将该化合物鉴定为蒲公英萜醇 (taraxerol).

化合物7浅棕色粉末 (易溶于吡啶), ESI-MS (m/z):367.1[M-H]-;1H NMR(DMSO-d6, 400 MHz)δH:7.43(1H,d,J=16.0 Hz,H-7′),6.99(1H,s,H-2′),6.92(1H,d,J=8.2 Hz,H-6′),6.70(1H,d,J=8.2 Hz,H-5′),6.19(1H,d,J=16.0 Hz,H-8′),4.61(1H,dd,J=6.4,2.2 Hz,H-4),4.01(1H,m,H-5),3.89(1H,m,H-3),3.54(3H,s,H-8),2.00(1H,m,H-2a),1.91(1H,m,H-6a),1.79(1H,m,H-2b),1.73(1H,m,H-6b);13C NMR(DMSO-d6,100 MHz)δc:174.0(C-7),166.5(C-9′),148.6(C-4′),145.8(C-7′),145.1(C-3′),125.7(C-1′), 121.5(C-6′),116.1(C-5′),115.0(C-8′),114.6(C-2′),75.7(C-4), 73.7(C-1),65.5(C-5),64.4(C-3),52.1(C-8),40.4(C-2),38.2(C-6).化合物的数据与文献[16]中所报道的基本相同,将该化合物鉴定为4-咖啡酰奎尼酸甲酯 (methyl-4-caffeoylquinate).

化合物8浅棕色粉末 (易溶于溶于吡啶), ESI-MS (m/z):353.0[M-H]-;1H NMR(DMSO-d6,400 MHz)δH:.47(1H,d,J=16.0 Hz,H-7′),7.03(1H,s,H-2′),7.00(1H,d,J=8.2 Hz,H-6′),6.25(1H,d,J=8.2 Hz,H-5′),6.21(1H,d,J=16.0 Hz,H-8′),4.65(1H,dd,J=6.4,2.2 Hz,H-4),4.08(1H,m,H-5),3.88(1H,q,H-3),1.95(1H,m,H-2a),1.90(1H,m,H-6a),1.84(1H,m,H-2b),1.80(1H,m,H-6b);13C NMR(DMSO-d6,100 MHz)δc:175.6(C-7),166.2(C-9′),148.2(C-4′),145.5(C-7′),144.7(C-3′),125.5(C-1′),121.1(C-6′),115.7(C-5′),114.6(C-8′),114.5(C-2′),76.8(C-4),74.0(C-1),66.3(C-5),64.0(C-3),40.4(C-2),38.0(C-6). 化合物的数据与文献[16]中所报道的数据基本相同, 将该化合物鉴定为4-咖啡酰奎尼酸 (4-caffeoylquinicacid).

化合物9无色晶体 (易溶于甲醇),ESI-MS (m/z):353.0[M-H]-,1H NMR(400 MHz, CD3OD)δH:9.56(1H,s,3′-OH),9.21(1H,s,4′-OH),7.40(1H,d,J=15.2 Hz,H-7′),7.01(1H, d,J=1.8 Hz,H-2′),6.95(1H,dd,J=8.0,2.0 Hz,H-6′),6.73(1H,d,J=8.0 Hz,H-5′),6.12(1H,d,J=15.3 Hz,H-8′),5.10(1H,m,5-H),4.14(1H,m,3-H),3.77(1H,m,4-H),1.80(2H,m,H-2,6);13C NMR(100 MHz, CD3OD)δC:178.7(C-7),168.1(C-9′),148.1(C-4′),146.1(C-7′),145.6(C-3′),126.3(C-1′),121.7(C-6′),116.1(C-5′),114.8(C-2′),114.5(C-8′),77.0(C-1),74.6(C-4),73.2(C-3),71.7(C-5),39.4(C-6),38.8(C-2). 化合物的数据与文献[17]所报道的基本相同, 将该化合物鉴定为绿原酸 (chlorogenic acid).

化合物10无色油状物 (易溶于甲醇), ESI-MS (m/z):505.0[M+H]+,1H NMR(400 MHz,CD3OD)δH:4.06(1H,d,J=8.0 Hz),4.02(2H,m),3.93(4H,m),3.76(6H,m),3.61(4H,m),3.48(1H,d,J=11.7 Hz),3.46(1H,m).13C NMR(100 MHz,CD3OD)δC:109.0(C-2″),105.0(C-2′),99.1(C-1),84.5(C-5″),83.3(C-5′),82.4(C-3″),78.8(C-3′),78.5(C-4″),77.0(C-4′),71.7(C-3),71.1(C-5),69.2(C-2),65.8(C-4),64.6(C-6′),64.4(C-6″),62.7(C-1′),61.4(C-6),60.4(C-1″).化合物的数据与文献[18]中所报道的基本相同, 将该化合物鉴定为1-蔗果三糖 (1-kestose).

化合物11白色粉末 (易溶于氯仿), ESI-MS (m/z):139.0[M+H]+,1H NMR(400 MHz, CDCl3)δH:7.82(1H,dd,J=7.6,1.6 Hz,H-6),7.26(1H,t,H-4),6.76(1H,dd,J=7.8,1.0 Hz,H-3),6.78(1H,dd,J=7.2,1.0 Hz,H-5);13C NMR (100 MHz,CDCl3)δC:174.6(C-7),161.0(C-2),132.1(C-4),130.0(C-6),118.7(C-1)117.3(C-3),115.5(C-5). 化合物的数据与文献[19]中所报道的基本相同, 将该化合物鉴定为2-羟基苯甲酸 (2-hydroxybenzoicacid).

化合物12无色粉末 (易溶于甲醇), ESI-MS (m/z):153.0[M-H]-;1H NMR(DMSO-d6,400 MHz)δH:7.40(1H,d,J=1.8 Hz,H-2),7.36(1H,dd,J=2.2,8.0 Hz,H-6),6.86(1H, d,J=7.6 Hz,H-5);13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δc:167.2(-COOH),149.7(C-4),144.6(C-3),121.5(C-1,6),116.7(C-5),115.2(C-2).化合物的数据与文献[20]中所报道的基本相同,将该化合物鉴定为3,4-二羟基苯甲酸 (3,4-dihydroxy-benzoic acid).

化合物13无色粉末 (易溶于甲醇), ESI-MS (m/z):141.0[M-H]-;1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δH:6.76(1H,d,J=2.6 Hz,H-3),6.26(1H,d,J=2.6 Hz,H-4),4.37(2H,s,-CH2OH).13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δc:160.9(-COOH),159.5(C-5),144.9(C-2),119.6(C-3),109.6(C-4),57.4(C-5). 化合物的数据与文献[21]中所报道的基本相同, 将该化合物鉴定为5-(羟甲基)-呋喃-2-甲酸 (5-hydroxymethyl-2-furancarboxylicacid).

3 结语

利用现代分离纯化技术对云南产的辣木叶95%乙醇提取物进行分离纯化并结合波谱数据和理化常数对其中13个化合物进行鉴定. 结果为β-carotene(1),β-sitosterol(2),oleanolic acid(3),moslinic acid(4),β-amyrin(5),taraxerol(6),methyl4-caffeoylquinate(7),4-caffeoylquinic acid(8),chlorogenic acid (9),1-kestose(10),2-hydroxybenzoicacid(11),3,4-dihydroxy-benzoic acid(12),5-hydroxymethyl-2-furancarboxylicacid (13). 其中化合物4、5、10和11为首次从辣木叶中分离得到.