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桃金娘果实的化学成分研究

2021-03-09胡雪纯张冬丽唐生安

中草药 2021年5期
关键词:冰醋酸分子式杨梅

于 欢,胡雪纯,张冬丽,李 敏,许 嵘,唐生安*

1.天津医科大学药学院,天津市临床药物关键技术重点实验室,天津 300070

2.泉州医学高等专科学校药学院,福建 泉州 362011

桃金娘Rhodomyrtus tomentosa(Ait.) Hassk 是桃金娘科(Myrtaceae)桃金娘属Rhodomyrtus(DC.)Reich 的常青灌木,别名豆稔、山稔、稔子树、岗稔等,广泛分布于南亚、东南亚地区,在我国广东、广西以及云南等地均有分布[1-2]。桃金娘的利用价值极高,其根、叶、果均可入药,有收敛止泻、祛瘀止血、安胎之功效[3],其果实常作为一种滋补药来增强免疫力,且具有极强的抗氧化活性[4]。研究表明桃金娘主要化学成分有间苯三酚类[5]、黄酮类、鞣酸类、多糖类以及三萜类[6]等,这些化合物大多具有较好的生物活性,如抗肿瘤[7]、抗炎[8]、抗菌[9]、抗氧化[10]以及保肝[11]等。

近年来对于桃金娘的研究主要集中在叶、根等部位,对果实的研究相对较少。为了进一步明确桃金娘的主要活性成分,以及便于桃金娘的进一步研究和开发利用,本实验采用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20 凝胶柱色谱及半制备高效液相色谱等色谱分离方法分离纯化得到单体化合物,采用核磁共振波谱和质谱等波谱学方法鉴定单体化合物的结构。从桃金娘果实中分离得到9 个化合物(图1),分别鉴定为桃金娘酚A(tomentosene A,1)、piceatannol 4′-O-(6″-O-galloyl)-β-D-glucopyranoside(2)、白皮杉醇(piceatannol,3)、piceatannol glucoside(4)、scirpusin B(5)、杨梅素(myricetin,6)、杨梅苷(myricitrin,7)、杨梅素-3-O-α-L-呋喃阿拉伯糖苷(myricetin-3-O-α-L-furanoarabinoside,8)、没食子酸(gallic acid,9)。其中,化合物1 为新化合物,化合物2、5 首次从该植物中分离得到。

图1 化合物1~9 的结构Fig.1 Structures of compounds 1—9

1 仪器与材料

Bruker AVANCE III-400M 型核磁共振仪(德国布鲁克公司);Varian 7.0 T ESI-MS(Varian Inc.,CA,USA);LC3000 型高效液相色谱仪;YMC-Pack ODS-A 制备型HPLC 色谱柱(250 mm×20 mm,5 μm,12 nm);旋转蒸发器RE-52AA 系列(上海亚荣生化仪器厂);TDL-80-2B 离心机(上海安亭科学仪器厂);Sephadex LH-20 由GE 公司生产,柱色谱硅胶(100~200、200~300、300~400 目)和薄层板色谱硅胶GF254均为青岛海洋化工有限公司产品;实验所用试剂均为分析纯有机试剂,为天津市津东天正精细化学试剂厂产品;氘代试剂均为美国Cambridge Isotope Laboratories,Inc.生产。

桃金娘购于河北安国药材批发市场,产地为广西,由天津医科大学唐生安副教授鉴定为桃金娘R.tomentosa(Ait.) Hassk 的干燥成熟果实,标本编号为T20171011,现存放于天津医科大学药学院天然药化实验室。

2 提取与分离

将桃金娘果实(干质量500 g)粉碎,95%乙醇浸渍,每次浸渍3 d,共浸渍3 次,浸渍液合并浓缩,得总浸膏(74.2 g)。总浸膏用水混悬,依次用石油醚、醋酸乙酯、正丁醇萃取,得到石油醚萃取物(7.0 g)、醋酸乙酯萃取物(7.0 g)、正丁醇萃取物(16.0 g)。

醋酸乙酯萃取物(7.0 g)用反相硅胶(ODS)柱进行色谱分离,甲醇-水(80∶20)洗脱,得到7个组分Fr.1~7。Fr.2(4.5 g)经Sephadex LH-20凝胶柱色谱分离得到13 个组分Fr.2.1~2.13。Fr.2.6(570.6 mg)经重结晶后得化合物9(238.2 mg);Fr.2.8(490.8 mg)经Sephadex LH-20 凝胶柱色谱、反相半制备型HPLC 色谱[甲醇-水-冰醋酸(4∶6∶0.003)]分离纯化,得到化合物4(22.8 mg)、7(7.0 mg)、8(5.8 mg);Fr.2.9(313.8 mg)经反相半制备型HPLC 色谱分离,以甲醇-水-冰醋酸(1∶1∶0.003)洗脱,得到化合物3(28.9 mg)。

Fr.2.11(174.5 mg)经反相半制备型HPLC 色谱分离,以甲醇-水-冰醋酸(1∶1∶0.003)洗脱,得到7 个组分Fr.2.11.1~2.11.7。通过重结晶从Fr.2.11.4 中获得化合物6(38.8 mg)。将Fr.2.11.1 用反相半制备HPLC 进行色谱分离[甲醇-水-冰醋酸(4∶6∶0.003)]得到 10 个组分 Fr.2.11.1.1~2.11.1.10。Fr.2.11.1.8 鉴定为化合物5(4.8 mg)。将Fr.2.11.1.7 通过反相HPLC[甲醇-水-冰醋酸(38∶62∶0.003)]纯化,得到化合物1(2.6 mg)、2(3.2 mg)。

3 酸水解实验

依据相关文献报道进行新化合物的酸水解实验[12]。将化合物1(2.6 mg)溶解于5 mL 浓度为2 mol/L 的盐酸溶液中,95 ℃下加热2 h,然后用5 mL氯仿萃取3 次。水层溶液用氮吹仪浓缩干燥,后用2 mL 无水吡啶溶解,再加入2.5 mgL-半胱氨酸甲酯盐酸盐。混合物溶液在60 ℃下加热2 h 后加入醋酸酐,然后在90 ℃下继续加热0.5 h,溶液随后用氮吹仪吹干得供试品。供试品用安捷伦HP-5MS 毛细管电泳仪进行分析。进样温度为100 ℃,以10 ℃/min 的速度升温至150 ℃,再以15 ℃/min 的速度升温至280 ℃。以氦气为载气,体积流量为1.0 mL/min,入口温度为260 ℃,电离源温度为230 ℃。

4 结构鉴定

分析1H-1H COSY 谱(图2),发现4 组自旋偶合系统,分别为H-2/H-4/H-6、H-7/H-8、H-5′/H-6′/H-2′、H-1′′/H-2′′/H-3′′/H-4′′/H-5′′/H-6′′;分析HMBC谱,发现存在H-7/C-1,C-2,C-6、H-8/C-2′、H-2′/C-3′、H-5′/C-3′,C-4′、H-2′′′,H-6′′′/C-1′′′,C-3′′′,C-4′′′,C-5′′′,C-7′′′等5 组远程H-C 相关信号。综合上述2D NMR 信号确定了化合物1 二苯乙烯部分的结构;化合物1 的酸水解实验结果发现,其单糖乙酰化衍生物的保留时间(tR=13.028 min),与标准品D-葡萄糖的乙酰化物的保留时间(tR=13.056 min)基本一致,结合分析2D NMR 谱的相关信号确定了1 的糖基为β-D-葡萄糖;HMBC 谱(图2)中,糖的端基质子 (δH4.69) 与δC146.8 (C-4′) 远程相关,表明葡萄糖与C-4′连接。分析NOE 差谱(图3)发现H-2′′′ (δH7.09) 同H-4、H-6 具有NOE 效应,据此确定了没食子酰基应连接在C-5 位。综上所述,化合物1 为新化合物,命名为桃金娘酚A。

表1 化合物1 的1H-HMR (400 MHz,CD3OD) 和13C-NMR (100 MHz,CD3OD) 数据Table 1 1H-NMR (400 MHz,CD3OD) and 13C-NMR (100 MHz,CD3OD) spectral data of compound 1

图2 化合物1 主要的HMBC 及1H-1H COSY 相关Fig.2 Key HMBC and 1H-1H COSY correlations of compound 1

图3 化合物1 中H-2′′′的NOE 差谱Fig.3 NOE difference spectrum of H-2′′′ in compound 1

化合物2:黄棕色粉末。ESI-MSm/z:559 [M+H]+,分子式为 C27H26O13。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:6.38 (1H,d,J=2.0 Hz,H-2),6.07 (1H,t,J=2.0 Hz H-4),6.38 (2H,d,J=2.0 Hz,H-6),6.68(1H,d,J=16.4 Hz,H-7),6.76 (1H,d,J=16.4 Hz,H-8),6.87 (1H,d,J=2.0 Hz,H-2′),6.98 (1H,d,J=8.4 Hz,H-5′),6.63 (1H,dd,J=8.4,2.0 Hz,H-6′),4.67 (1H,d,J=7.6 Hz,H-1″),3.43 (1H,m,H-2″),3.36 (1H,m,H-3″),3.34 (1H,m,H-4″),3.68 (1H,m,H-5″),4.53 (1H,dd,J=2.0,10.0 Hz,H-6″a),4.35(1H,dd,J=7.6,10.0 Hz,H-6″b),7.05 (2H,s,H-2′′′,6′′′);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:141.0 (C-1),106.0 (C-2),159.7 (C-3),102.9 (C-4),159.7 (C-5),106.0 (C-6),128.9 (C-7),129.0 (C-8),134.5 (C-1′),114.6 (C-2′),148.0 (C-3′),146.3 (C-4′),118.4 (C-5′),119.8 (C-6′),103.9 (C-1″),74.9 (C-2″),77.5 (C-3″),72.0(C-4″),75.9 (C-5″),64.9 (C-6″),121.4 (C-1′′),110.3(C-2′′),146.6 (C-3′′),140.0 (C-4′′),146.6 (C-5′′),110.3(C-6′′),168.2 (C-7′′′)。上述波谱数据与文献对照基本一致[13-14],故鉴定化合物2 为piceatannol 4′-O-(6″-O-galloyl)-β-D-glucopyranoside。

化合物3:浅棕黄色片状结晶(甲醇)。mp 232.0~233.5 ℃,ESI-MSm/z:245 [M+H]+,分子式为C14H12O4。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:6.46(2H,d,J=2.0 Hz,H-2,6),6.18 (1H,t,J=4.0 Hz,H-4),6.74 (1H,d,J=16.5 Hz,H-7),6.93 (1H,d,J=16.5 Hz,H-8),7.00 (1H,d,J=1.8 Hz,H-2′),6.84(1H,d,J=2.0 Hz,H-5′),6.86 (1H,dd,J=8.1,1.9 Hz,H-6′);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:141.3(C-1),105.8 (C-2),159.6 (C-3),102.6 (C-4),159.6(C-5),105.8 (C-6),129.7 (C-7),127.0 (C-8),131.1(C-1′),116.5 (C-2′),146.5 (C-3′),146.4 (C-4′),113.8(C-5′),120.3 (C-6′)。以上数据与文献报道基本一致[15],故鉴定化合物3 为白皮杉醇。

化合物4:黄褐色固体。ESI-MSm/z:405 [MH]−,分子式为 C20H22O9。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:6.48 (2H,br,H-2,6),6.19 (1H,br s,H-4),6.87 (1H,d,J=16.0 Hz,H-7),6.95 (1H,d,J=16.0 Hz,H-8),7.05 (1H,d,J=1.9 Hz,H-2′),6.93 (1H,d,J=8.4 Hz,H-5′),7.19 (1H,brd,J=8.4 Hz,H-6′) ,4.80 (1H,d,J=7.2 Hz,H-1″),3.34~3.58 (4H,m,H-2″~5″),3.91 (1H,brd,J=12.0 Hz,H-6″a),3.73(1H,dd,J=12.0,5.6 Hz,H-6″b);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:139.5 (C-1),104.6 (C-2),158.3(C-3),102.7 (C-4),158.3 (C-5),104.6 (C-6),127.5(C-7),127.6 (C-8),133.2 (C-1′),113.1 (C-2′),145.1(C-3′),147.0 (C-4′),117.2 (C-5′),118.5 (C-6′),101.6(C-1″),73.5 (C-2″),76.9 (C-3″),69.9 (C-4″),76.2(C-5″),61.0 (C-6″)。上述数据与文献的波谱数据基本一致[16-17],故鉴定化合物 4 为 piceatannol glucoside

化合物5:淡黄棕色粉末。ESI-MSm/z:485 [MH]−,分子式为 C28H22O8。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:6.51 (1H,d,J=2.2 Hz,H-2),6.59 (1H,d,J=1.6 Hz,H-4),6.46 (1H,d,J=16.4 Hz,H-7),6.68(1H,d,J=16.4 Hz,H-8),6.65 (1H,d,J=1.6 Hz,H-2′),6.62 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5′),6.54 (1H,dd,J=2.0,8.0 Hz,H-6′),5.18 (1H,d,J=6.0 Hz,H-7′),4.23(1H,d,J=5.6 Hz,H-8′),6.15 (1H,d,J=2.0 Hz,H-2″),6.52 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5″),6.48 (1H,dd,J=2.2,8.5 Hz,H-6″),6.04 (2H,d,J=2.0 Hz,H-2′′′,H-6′′′),6.06 (1H,d,J=2.0 Hz,H-4′′′);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:136.0 (C-1),103.3 (C-2),158.7(C-3),95.8 (C-4),161.8 (C-5),118.8 (C-6),122.7(C-7),129.9 (C-8),131.0 (C-1′),112.7(C-2′),146.6(C-3′),146.5 (C-4′),115.4 (C-5′),118.5 (C-6′),94.9(C-7′),56.1 (C-8′),135.0 (C-1″),114.1 (C-2″),146.4(C-3″),146.3 (C-4″),116.3 (C-5″),120.0 (C-6″),146.7 (C-1′′′),106.4 (C-2′′′),158.9 (C-3′′′) ,102.3(C-4′′′),158.9 (C-5′′′),106.4 (C-6′′′)。以上数据与文献对照基本一致[18-19],故鉴定化合物5 为scirpusin B。

化合物6:褐色粉末。ESI-MSm/z:317 [M-H]−,分子式为C15H10O8。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:6.27 (1H,d,J=2.0 Hz,H-6),6.07 (1H,d,J=2.4 Hz,H-8),7.24 (2H,s,H-2′,6′);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:148.0 (C-2),137.4 (C-3),177.3 (C-4),162.5 (C-5),99.2 (C-6),165.6 (C-7),94.4 (C-8),158.2(C-9),104.5 (C-10),123.1 (C-1′),108.5 (C-2′),146.7(C-3′),136.9 (C-4′),146.7 (C-5′),108.5 (C-6′)。以上数据与文献对照基本一致[20],故鉴定化合物6 为杨梅素。

化合物7:淡黄色片状结晶(甲醇)。mp 181.5~183.5 ℃。ESI-MSm/z:465 [M+H]+,分子式为C21H20O12。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:6.38 (1H,d,J=2.0 Hz,H-6) ,6.22 (1H,J=2.0 Hz,H-8),6.97(2H,s,H-2′,6′),5.33 (1H,brs,H-1″),3.56 (1H,brs,H-2″),3.38 (1H,dd,J=9.4,2.9 Hz,H-3″),3.15 (1H,t,J=9.5 Hz,H-4″),3.82 (1H,brs,H-5″),0.97 (3H,d,J=5.6 Hz,H-6″);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:157.1 (C-2),134.5 (C-3),178.2 (C-4),161.8 (C-5),98.4 (C-6),164.6 (C-7),93.3 (C-8),158.0 (C-9),104.4(C-10),121.0 (C-1′),108.1 (C-2′),145.5 (C-3′),134.9(C-4′),145.5 (C-5′),108.1(C-6′),102.2 (C-1″),70.7(C-2″),70.6 (C-3″),71.9 (C-4″),70.5 (C-5″),16.3(C-6″)。以上数据与文献报道一致[21],故鉴定化合物7 为杨梅苷。

化合物8:黄色粉末。ESI-MSm/z:451 [M+H]+,分子式为C20H18O12。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:6.40 (1H,d,J=2.0 Hz,H-6),6.21 (1H,d,J=2.0 Hz,H-8),7.15 (2H,s,H-2′,6′),5.48 (1H,brs,H-1″),4.36(1H,brs,H-2″),3.95 (2H,brs,H-3″,4″),3.57 (2H,m,H-5″);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:158.6 (C-2),134.9 (C-3),180.0 (C-4),166.0 (C-5),99.9 (C-6),166.2 (C-7),94.8 (C-8),159.4 (C-9),105.5 (C-10),122.0 (C-1′),109.4 (C-2′),146.9 (C-3′),136.3 (C-4′),146.9 (C-5′),109.4 (C-6′),109.6 (C-1″),88.1(C-2″),78.8 (C-3″),83.3 (C-4″),62.6 (C-5″)。以上数据与文献报道对照基本一致[22],故鉴定化合物8 为杨梅素-3-O-α-L-呋喃阿拉伯糖苷。

化合物9:白色针晶(甲醇)。mp 237.0~238.0 ℃,ESI-MSm/z:171 [M+H]+,分子式为C7H6O5。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:7.07 (2H,s,H-2,6);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:122.1 (C-1),110.4 (C-2,6),146.5 (C-3,5),139.8 (C-4),170.9(C-7)。以上数据与文献报道对照基本一致[23],故鉴定化合物9 为没食子酸。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突

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