垫状卷柏化学成分的研究

吕华伟，李宇霞，罗 蒙，江恒沛，张宏建，颜继忠∗

（1.浙江工业大学药学院，浙江杭州 310014；2.绿谷生物药业有限公司，浙江丽水 323000；3.浙江省中医药研究院，浙江省中药新药研发重点实验室，浙江杭州 310007）

垫状卷柏Selaginella pulvinata（Hook.＆ Grev.）Maxim.为卷柏科卷柏属植物，与卷柏Selaginella tamariscina（Beauv.）Spring 一起收录于2020 年版《中国药典》［1］，别名石莲花、还魂草、长生不死草，主要分布于四川、云南、西藏、广西、广东、江西、湖北、河南和河北等［2］，具有活血通经、消炎散热等功效，用于治疗经闭痛经、症瘕痞块、跌扑损伤等［3］。近年来研究表明，垫状卷柏含有黄酮类、炔酚类、木脂素类等成分，具有抗肿瘤、抗氧化、抗衰老、降血糖、抗菌等作用，我国民间常用其治疗高血糖、癌症等疾病［4-8］。为了进一步更好更合理地开发利用该植物资源，充分发挥其药用价值，本实验对其化学成分进行系统研究，从中分离得到8 个化合物，其中2、6～8 均为首次从卷柏属中分离得到。

1 材料

AvanceⅢ600 MHz 超导核磁共振谱仪（瑞士Bruker 公司）；绿棉制备型高效液相色谱仪（绿棉科技有限公司）；中低压制备液相（瑞士Buchi 公司）；薄层硅胶G 和柱色谱硅胶（青岛海洋化工厂）；Shim-pack GIST C18制备型色谱柱（20 mm×250 mm，5 μm）；Inertsustain C18分析型色谱柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）。所有试剂均为分析纯。

垫状卷柏于2017 年6 月购自广东，经浙江工业大学药学院楚楚副教授鉴定为垫状卷柏Selaginella pulvinata（Hook.＆ Grev.）Maxim.的干燥全草，凭证标本（201706ST）存放在浙江工业大学中草药标本室。

2 提取与分离

将15 kg 干燥的垫状卷柏全草粉碎，用25 L 95%乙醇室温下冷浸提取3 次，每次48 h，提取液经合并浓缩后得粗浸膏1.7 kg。粗浸膏用水混悬，依次用二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇进行萃取，浓缩后得到二氯甲烷部位540 g、乙酸乙酯部位122 g、正丁醇部位212 g。其中，二氯甲烷部分经MCI 柱色谱，甲醇-水（30∶70～100∶0）梯度洗脱，得到6 个馏分A～F。馏分A 经硅胶柱色谱分离，二氯甲烷-甲醇（40∶1～10∶1）梯度洗脱，得到25 个亚馏分Aa～Ay，Aa 经中压柱色谱分离，甲醇-水（20∶80～100∶0）梯度洗脱，得到4 个亚馏分Aa-1～Aa-4，Aa-1 经硅胶柱色谱纯化，再通过制备型HPLC 制备（乙腈-水，25∶75）得到化合物3（3.7 mg）；Aa-2 经硅胶柱色谱纯化，再通过制备HPLC（乙腈-水，20∶80）得到化合物2（20 mg）、7（5 mg）；馏分C 经硅胶柱色谱纯化，再通过制备HPLC（乙腈-水，30∶70）得到化合物8（7 mg）；馏分D 经硅胶柱色谱分离，再经Sephadex LH-20 凝胶柱色谱（甲醇）纯化得到化合物1（27.2 mg）；馏分E 经硅胶柱色谱纯化，再通过制备HPLC（乙腈-水，35∶65）得到化合物4（7 mg）、5（9.2 mg）、6（7.9 mg）。

3 结构鉴定

化合物1：黄色粉末；C30H18O10，ESI-MSm／z：537.1 ［M-H］-。1H-NMR（500 MHz，DMSO）δ：6.20（1H，d，J＝2.0 Hz，H-6），6.40（1H，s，H-6″），6.47（1H，d，J＝2.0 Hz，H-8），6.71（1H，s，H-3），6.73（1H，s，H-3″），6.80（1H，s，H-3‴），6.84（1H，s，H-5‴），7.15（1H，d，J＝9.0 Hz，H-5′），7.57（1H，s，H-2‴），7.59（1H，s，H-6‴），8.01（2H，m，H-6′，H-2′），10～11（4H，br OH-7，OH-4′，OH-7″，OH-4‴），12.99（1H，s，OH-5″），13.11（1H，s，OH-5）；13C-NMR（150 MHz，DMSO）δ：94.5（C-6″），99.1（C-6），99.3（C-8），103.0（C-3″），103.4（C-4a），104.0（C-3），104.1（C-8″），104.5（C-4a″），116.2（C-1‴，3‴），116.7（C-5′），120.5（C-1″），121.3（C-1′），121.9（C-3′），128.2（C-6′），128.7（C-2‴，6‴），131.9（C-2′），154.9（C-8a″），157.8（C-8a），160.1（C-5″），162.5（C-4′），164.1（C-2），164.3（C-2″），164.6（C-7），182.2（C-4″），182.6（C-4）。以上数据与文献［9］基本一致，故鉴定为穗花杉双黄酮。

化合物2：白色无定形粉末；C11H16O3，ESIMSm／z：197.1 ［M-H］+。1H-NMR（500 MHz，CDCl3）δ：1.20，1.40，1.72（each 3H，H1-2CH3，H5-CH3），1.46（1H，dd，J＝3.5，14.5 Hz，H-2），1.93（1H，tt，J＝2.5，14.5 Hz，H-4），2.41（1H，tt，J＝2.5，14.0 Hz，H-3），4.26（1H，m，H3-OH），5.62（1H，s，H-7）；13C-NMR（150 MHz，CDCl3）δ：26.6，27.1（C1-2CH3），30.8（C5-CH3），36.1（C-1），45.2（C-2），47.3（C-4），66.8（C-3），87.1（C-5），112.9（C-7），172.3（C-6），183.0（C-8）。以上数据与文献［10］基本一致，故鉴定为黑麦草内酯。

化合物3：白色粉末；C9H10O5，ESI-MSm／z：197.0 ［M-H］-。1H-NMR（500 MHz，CD3COCD3）δ：3.88（6H，s，H4，6-OCH3），7.33（2H，s，H-3，H-7）；13C-NMR（150 MHz，CD3COCD3）δ：56.5（C4，6-OCH3），107.9（C-3，C-7），121.4（C-2），141.4（C-5），149.2（C-4，C-6），167.5（C-1）。以上数据与文献［11］基本一致，故鉴定为丁香酸。

化合物4：暗红色粉末；C34H24O5，ESI-MSm／z：511.2 ［M-H］-。1H-NMR（600 MHz，CD3OD）δ：4.79（2H，s，H-30），6.58（4H，d，J＝6.0 Hz，H-19，21，25，27），6.70（2H，d，J＝7.2 Hz，H-19，21，25，27），6.77（1H，d，J＝8.4 Hz，H-6），6.87（2H，d，J＝6.6 Hz，H-12，16），7.10（4H，d，J＝6.6 Hz，H-18，22，24，28），7.49（1H，d，J＝7.8 Hz，H-3），7.60（1H，d，J＝8.4 Hz，H-5），7.68（1H，d，J＝5.4 Hz，H-4）；13CNMR（150 MHz，CD3OD）δ：63.7（C-30），66.2（C-9），85.5（C-10），102.5（C-11），113.4（C-8），115.2（C-19，21，25，27），115.5（C-17），115.7（C-6），116.4（C-13，15），119.5（C-4），120.7（C-1），121.6（C-5），127.6（C-3），131.4（C-18，22，24，28），132.2（C-4b），133.7（C-12，16），135.3（C-23，29），141.6（C-4a），141.8（C-2），153.7（C-9a），156.9（C-20，26），157.6（C-8a），159.1（C-7），159.1（C-14）。以上数据与文献［12］基本一致，故鉴定为selaginpulvilin A。

化合物5：暗红色粉末；C34H24O5，ESI-MSm／z：511.2 ［M-H］-。1H-NMR（600 MHz，CD3OD）δ：4.95（2H，s，H-26），6.54（6H，d，J＝8.4 Hz，H-2，6，9，11，21，23），6.63（2H，d，J＝9.0 Hz，H-30，32），6.78（2H，d，J＝8.4 Hz，H-20，24），6.99（2H，d，J＝2.4 Hz，H-29，33），7.15（4H，brs，H-3，5，8，12），7.35（1H，d，J＝8.4 Hz，H-17），7.72（1H，d，J＝8.4 Hz，H-16）；13CNMR（150 MHz，CD3OD）δ：63.5（C-26），84.6（C-27），100.5（C-28），114.5（C-34），115.7（C-21，23），116.4（C-30，32），123.7（C-14），128.8（C-16），130.9（C-17），131.0（C-20，24），131.8（C-4，13），133.0（C-25），134.1（C-29，33），142.3（C-19），142.9（C-15），143.5（C-18），157.9（C-22），159.5（C-31），165.4（C-1，7，10）。以上数据与文献［13］基本一致，故鉴定为selaginellin。

化合物6：淡黄色粉末；C10H12O4，ESI-MSm／z：195.1 ［M-H］-。1H-NMR（600 MHz，CDCL3）δ：2.10（3H，s，H-9），2.46（2H，s，H-10），3.92（3H，s，H-8），5.30（1H，s，H2-OH），6.20（1H，s，H-5），12.01（1H，s，H6-OH）；13C-NMR（150 MHz，CDCL3）δ：7.8（C-9），24.2（C-10），51.9（C-8），105.4（C-3），108.7（C-1），110.7（C-5），140.3（C-4），158.2（C-2），163.3（C-6），172.7（C-7）。以上数据与文献［14］基本一致，故鉴定为2，6-dihydroxy-3，4-dimethylbenzoic acid methyl ester。

化合物7：白色固体；C22H22O11，ESI-MSm／z：497.1 ［M+Cl］-。1H-NMR（600 MHz，CD3OD）δ：3.48～3.78（6H，m，sugar-H），3.96（3H，s，H4′-OCH3），5.11（1H，d，J＝4.2 Hz，H-1″），6.58（1H，s，H-6），6.77（1H，s，H-8），6.92（1H，d，J＝8.4 Hz，H-5′），7.05（1H，d，J＝7.8 Hz，H-6′），7.24（1H，s，H-2′），8.23（1H，s，H-2）；13C-NMR（150 MHz，CD3OD）δ：56.5（4′-OCH3），62.4（C-6″），71.2（C-4″），74.7（C-2″），77.9（C-3″），78.4（C-5″），95.6（C-8），101.1（C-6），101.7（C-1″），108.0（C-10），114.0（C-5′），116.0（C-2′），122.9（C-6′），123.6（C-1′），125.1（C-3），148.1（C-3′），7.8（C-9），148.8（C-4），155.5（C-2），159.2（C-9），163.6（C-7），164.8（C-5），182.5（C-4）。以上数据与文献［15］基本一致，故鉴定为 pratensein-7-O-β-D-glucopyranoside。

化合物8：白色晶体；C9H10O3，ESI-MSm／z：165.1 ［M-H］-。1H-NMR（600 MHz，CD3OD）δ：1.36（3H，t，J＝7.2 Hz，H-2′），4.30（2H，q，J＝7.2 Hz，H-1′），6.82（2H，dd，J＝2.4，7.2 Hz，H-2，6），7.87（2H，dd，J＝1.8，6.6 Hz，H-3，5）；13C-NMR（150 MHz，CD3OD）δ：14.7（C-2′），61.7（C-1′），116.1（C-3，5），122.5（C-1），132.7（C-2.6），163.4（C-4），168.2（-C ＝O）。以上数据与文献［16］基本一致，故鉴定为4-ethoxy benzoic acid。

4 讨论

本实验通过MCI、硅胶柱色谱等方法对垫状卷柏全草化学成分进行研究，从中分离得到8 个化合物，其中化合物2、6～8 均为首次从卷柏属中分离得到。药理研究表明化合物1 具有降糖活性［17-18］；化合物5 对PTP1B 具有一定的抑制作用，而PTP1B 是胰岛素信号通路的一个重要靶点，PTP1B抑制剂对治疗糖尿病具有较大潜力［13］。因此，对垫状卷柏中降糖活性成分的研究具有一定的应用价值。