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芡欧鼠尾草中1个新的二萜化合物

2021-08-25张海珠

中草药 2021年16期
关键词:奇亚二萜鼠尾草

管 芹,张海珠, 2,范 敏, 2*

•化学成分 •

芡欧鼠尾草中1个新的二萜化合物

管 芹1,张海珠1, 2,范 敏1, 2*

1. 大理大学药学院,云南 大理 671000 2. 云南省高校滇西道地药材资源开发重点实验室,云南 大理 671000

研究芡欧鼠尾草地上部分的化学成分。采用硅胶、Sephadex LH-20、HPLC等各种现代色谱分离技术进行系统地分离纯化,根据波谱数据结合改良的Mosher法对化合物进行结构鉴定。从芡欧鼠尾草地上部分的丙酮提取物中分离得到了3个化合物,分别鉴定为(5,7,9,10,12)-二羟基-8,17-二去氢车桑子内酯(1)、12-hydroxyhardwickic acid(2)和14-triene-17,12:18,19-diolide(3)。化合物1为新二萜化合物,命名为芡欧鼠尾内酯A,化合物3为首次报道从该植物中分离得到。

芡欧鼠尾草;克罗烷型;二萜;芡欧鼠尾内酯A;14-triene-17,12:18,19-diolide

芡欧鼠尾草L. 为唇形科鼠尾草属一年生植物[1],又名奇亚,原产于墨西哥南部和危地马拉北部。其种子(奇亚籽)富含优质蛋白、ω-亚麻酸、可溶性膳食纤维、维生素和矿物质以及多种抗氧化成分,具有调节血脂、血糖、血压,辅助减肥,预防心脑血管疾病等作用[2-6]。奇亚籽因营养丰富、食用价值高、具有多种健康促进作用而成为国内外食品研究领域的热点,在2014年被我国正式批准为新食品原料。

迄今为止,国内外对于奇亚籽的研究已经非常深入,然而通过文献查阅发现,该植物地上部分的化学成分报道较少。截止目前,从地上部分共分离得到18个新的克罗烷型二萜化合物[7-9],其中6个化合物具有心肌细胞保护活性[7,9],2个化合物具有神经营养活性[8]。为促进该植物资源的综合开发与利用,本实验对芡欧鼠尾草地上部分开展深入的化学成分研究,从中分离得到3个克罗烷型二萜化合物(图1),分别鉴定为(5,7,9,10,12)-二羟基-8,17-二去氢车桑子内酯 [(5,7,9,10,12)-dihydroxy- 8,17-didehydrohautriwaic lactone,1]、12-hydroxy- hardwickic acid(2)和14-triene-17,12:18,19-diolide(3)。其中化合物1为新的二萜化合物,命名为芡欧鼠尾内酯A,化合物3为首次报道从该植物中分离得到。

图1 化合物1~3的结构

1 仪器与材料

Shimadzu UV-2401A型紫外可见分光光度仪(Shimadzu 公司,日本);Jasco DIP-370型数字式旋光仪(Jasco 公司,日本);Bio-Rad FTS-135型红外光谱仪(Bruker公司,德国);VG AUTO Spec-3000(Shimadzu 公司,日本)或API Qstar Pulsar质谱仪(Applied Biosystems公司,美国);Bruker AM-600核磁共振仪(Bruker公司,美国);EZ Purifier System液相色谱仪(利穗科技有限公司,中国);Sephadex LH-20凝胶(Pharmacia公司,瑞典);MCI-gel CHP-20P(Mitsubishi 公司,日本);柱色谱硅胶(100~200、200~300目,青岛海洋化工厂);Agilent 1200高效液相色谱仪(Agilent 公司,美国);Agilent Zorbax SB-C18色谱柱(250 mm×10 mm,5 μm)和Agilent Zorbax SB-C18柱(250 mm×9.4 mm,5 μm),美国Agilent公司;显色剂为10%浓硫酸的乙醇溶液,喷洒后适当加热。

芡欧鼠尾草L. 由中国科学院昆明植物研究所成晓研究员栽培在昆明植物园,采收于2015年10月。植物标本(2015-10A-1B)存放于大理大学生药学教研室。

2 提取与分离

芡欧鼠尾草地上部分样品(21 kg)干燥粉碎后,采用丙酮150 L在室温下冷浸提取3次,每次浸泡24 h,提取浓缩后得浸膏(1.5 kg)。浸膏经丙酮溶解,经硅胶柱色谱,以石油醚-丙酮(9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、0∶10)为洗脱剂进行梯度洗脱,用薄层色谱(TLC)检测,合并相同组分后得到6个极性段Fr. A~F。馏分Fr. D(140 g)用聚酰胺拌样,以乙醇-水系统(5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1)为洗脱剂,经反相MCI柱色谱进行梯度洗脱,用TLC检测,合并相同组分后得到4个极性段:Fr. D.1~D.4。Fr. D.2(0.9 g)经过半制备HPLC(25%乙腈)纯化得到化合物1(23 mg,R=28 min)。馏分Fr. C(300 g)用聚酰胺拌样,以乙醇-水系统(5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1)为洗脱剂,经MCI柱色谱分离,用TLC检测,合并相同组分后得到3个极性段Fr. C.1~C.3。Fr. C.3(7 g)经硅胶柱色谱以石油醚-氯仿-醋酸乙酯(3∶1∶1)为洗脱剂洗脱为3部分,Fr. C.3.1~C.3.3。Fr. C.3.1(0.6 g)经过半制备HPLC(40%乙腈)纯化得到化合物3(20 mg,R=25 min)和2(3.8 mg,R=33 min)。

3 结构鉴定

表1 化合物1的1H-和13C-NMR (600/150 MHz, CD3OD) 数据

化合物1的相对构型是由ROESY实验确定的(图2)。ROESY谱中H-6b/H-10, H-7/H-10, H-6a/H-19a, H2-19/H3-20的相关点显示H2-19和H3-20是α-构型,H-7和H-10是β-构型。因7-OH和12-OH均为仲醇,所以本实验采用改良的Mosher法[13]确定了C-7和C-12的绝对构型,其中化合物1的()-α甲氧基三氟甲基苯基乙酸 [()-MTPA] 和()-MTPA酯在H-6、H-11、H-14、H-17的化学位移差ΔH(ΔH= δδ)分别为0、+0.2、+0.03、+0.05、−0.08、−0.27、−0.07,由此可确定C-7和C-12的绝对构型为7和12(图3),结合化合物1的相对构型,确定该化合物的绝对构型为5,7,9,10,12。因此,化合物1的结构鉴定为(5,7,9,10,12)-二羟基-8,17-二去氢车桑子内酯,为1个新化合物,命名为芡欧鼠尾内酯A。

化合物2:白色粉末,分子式C20H28O4,1H-NMR (600 MHz, CDCl3): 6.76 (1H, d,= 3.0 Hz, H-3), 1.94 (1H, q,= 6.6 Hz, H-8), 4.79 (1H, dd,= 6.9, 3.2 Hz, H-12), 6.42 (1H, brs, H-14), 7.39 (1H, brs, H-15), 7.36 (1H, s, H-16), 0.92 (3H, d,= 6.6 Hz, H-17), 1.30 (3H, s, H-19), 0.74 (3H, s, H-20);13C-NMR (150 MHz, CDCl3): 17.9 (t, C-1), 27.0 (t, C-2), 134.4 (d, C-3), 141.4 (s, C-4), 37.7 (s, C-5), 35.6 (t, C-6), 27.4 (t, C-7), 37.4 (d, C-8), 39.4 (s, C-9), 46.8 (d, C-10), 45.8 (t, C-11), 63.3 (d, C-12), 130.9 (s, C-13), 108.4 (d, C-14), 138.7 (d, C-15), 143.5 (d, C-16), 16.3 (q, C-17), 172.0 (s, C-18), 20.6 (q, C-19), 18.2 (q, C-20)。以上数据与文献对照一致[14],故鉴定化合物2为12-hydroxyhardwickic acid。

图2 化合物1的1H-1H COSY、HMBC、ROESY相关信号

图3 Mosher法实验结果

化合物3:白色粉末,分子式C20H22O6,1H-NMR (600 MHz, CDCl3): 2.09 (2H, m, H-1), 5.94 (1H, m, H-2), 5.66 (1H, m, H-3), 2.80 (1H, m, H-4), 1.96 (1H, m, H-6a), 1.33 (1H, m, H-6b), 1.80 (1H, m, H-7a), 2.42 (1H, m, H-7b), 1.97 (1H, m, H-10), 2.39 (1H, dd,= 15.0, 4.0 Hz, H-11a), 1.80 (1H, dd,= 15.0, 12.0 Hz, H-11b), 5.27 (1H, dd,= 12.0, 4.0 Hz, H-12), 6.47 (1H, s, H-14), 7.43 (1H, brs, H-15), 7.48 (1H, brs, H-16), 4.18 (1H, d,= 7.8 Hz, H-19a), 4.06 (1H, dd,= 7.8, 2.0 Hz, H-19b), 0.94 (3H, s, H-20);13C-NMR (150 MHz, CDCl3):22.1 (t, C-1), 128.8 (d, C-2), 121.0 (d, C-3), 52.0 (d, C-4), 40.8 (s, C-5), 33.2 (t, C-6), 27.6 (t, C-7), 75.6 (s, C-8), 39.3 (s, C-9), 38.0 (d, C-10), 34.1 (t, C-11), 71.8 (d, C-12), 124.5 (s, C-13), 108.5 (d, C-14), 143.8 (d, C-15), 139.8 (d, C-16), 172.0 (s, C-17), 175.4 (s, C-18), 71.1 (t, C-19), 17.3 (q, C-20)。以上数据与文献对照一致[15],故鉴定化合物3为14-triene-17,12:18,19-diolide。

4 改良的Mosher实验

将化合物1(6 mg)溶于干燥的二氯甲烷中,随后按顺序加入()-MTPA(12 mg,3∶1),二环己基碳二亚胺(16 mg,5∶1)和4-二甲氨基吡啶(26 mg,12∶1),在氮气保护下室温搅拌24 h,待反应完全,直接浓缩蒸干,经硅胶柱色谱,以石油醚-氯仿-异丙醇(2∶17∶1)为洗脱剂分离得到()-MTPA酯(1)2 mg。运用上述同样的步骤得到()-MTPA酯(1)2 mg。

5 讨论

本实验通过对芡欧鼠尾草地上部分的化学成分进行研究,从中分离得到3个克罗烷型二萜,结构鉴定确定化合物1为新化合物,此类成分多具有拒食活性[10],为完善实验,充分了解芡欧鼠尾草的物质基础及活性成分,下一步将进行拒食活性筛选。

利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突

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A new diterpenoid from

GUAN Qin1, ZHANG Hai-zhu1, 2, FAN Min1, 2

1. College of Pharmacy, Dali University, Dali 671000, China 2. Key Laboratory for Development of Genuine Medicinal Materials Resources Development in WestYunnan Province of Yunnan University, Dali 671000, China

To study the chemical constituents of the aerial parts of.The compounds were isolated and purified by various modern chromatographies, and their structures were identified by spectroscopic data and modified Mosher's method.Three compounds were isolated from the acetone extract of the aerial parts of., which were elucidated as (5,7,9,10,12)-dihydroxy-8,17-didehydrohautriwaic lactone (1), 12-hydroxyhardwickic acid (2) and 14-triene- 17,12:18,19-diolide (3).Compound 1 is a new diterpenoid, named hispanlactone A, and compound 3 is isolated from this plant for the first time.

L.;-clerodane; diterpenoid; hispanlactone A; 14-triene-17,12:18,19-diolide

R284.1

A

0253 - 2670(2021)16 - 4779 - 04

10.7501/j.issn.0253-2670.2021.16.002

2021-02-04

大理大学博士科研启动项目(KY1819212210);大理州科技计划重大项目(D2019NA03);云南省地方高校联合专项(202001BA070001-104)

管 芹(1996—),女,在读硕士研究生,从事中药资源化学研究。E-mail: 1253595744@qq.com

范 敏(1988—),女,讲师,博士,硕士生导师,从事中药资源化学研究。Tel: (0872)2257411 E-mail: fanmin@dali.edu.cn

[责任编辑 王文倩]

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