藤石松化学成分的研究
2022-07-22蒋梅香姚晓长谭桂山
蒋梅香,姚晓长,刘 阳,谭桂山,3,李 静*
(1.中南大学湘雅医院药学部,湖南 长沙 410008;2.湖南中医药高等专科学校,湖南 株洲 412012;3.中南大学湘雅药学院,湖南 长沙 410013)
藤石松Lycopodiastrumcasuarinoides(Spring) Holub为蕨类植物门石松科藤石松属的单种属多年生攀援草本植物,生于海拔100~3 100 m的林下、灌木丛或沟边,主要分布于热带与亚热带地区,在我国华东、华南、华中和西南地区广泛分布,包括江西、湖南、云南、四川等地[1]。《四川中药志》记载该植物又名“舒筋草”,主要用于祛风活络、镇痛消肿、跌打损伤等治疗[2]。
藤石松的化学成分研究主要集中于石松生物碱类[3-7],而其他类型化学成分少见报道。现代药理学研究表明石松生物碱具有胆碱酯酶抑制活性[4-5]、抗肿瘤[6-7]、抗炎[8-9]等作用。本课题组前期从藤石松中分离得到石松生物碱类、萜类、色原酮类和脂肪族类等成分,且其中的萜类和脂肪族类成分亦具有胆碱酯酶抑制活性[5,10-11]。为进一步研究藤石松化学成分的多样性,本课题组对藤石松75%乙醇提取物部分进行系统的化学成分研究,从中分离得到11个化合物,且所有化合物均为首次从藤石松属植物中分离得到。
1 材料
柱色谱硅胶(200~300目,青岛海洋化工厂);Agilent 1260半制备型HPLC色谱、Agilent 6540 Q-TOF型高分辨质谱仪(美国Agilent公司);制备色谱柱(北京绿百草科技发展有限公司SilGreen C18色谱柱);自动旋光仪(奥地利Anton Paar MCP-500);Avance-400、500型核磁共振波谱仪(德国Bruker公司)。乙醇、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、二氯甲烷、甲醇等均为分析纯(成都科龙化工试剂厂);乙腈为色谱纯(美国Sigma公司)。
藤石松全草采集于湖南省宜章县和花垣县,经厦门大学李振基教授鉴定为石松科藤石松属植物藤石松Lycopodiastrumcasuarinoides(Spring) Holub的干燥全草。样本(编号20160712)存放于中南大学湘雅药学院药物化学系。
2 提取与分离
藤石松干燥全草20 kg,用80 L 75%乙醇回流提取3次,每次2 h,合并提取液,浓缩成流浸膏1.8 kg。随后将流浸膏分散于20 L 3%酒石酸水溶液中,酸水溶液依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取,收集有机相,减压蒸馏后,分别得到石油醚部位37 g、乙酸乙酯部位248 g、正丁醇部位1.2 kg。
乙酸乙酯部位经硅胶柱,二氯甲烷-甲醇(100∶0~0∶1)梯度洗脱,合并后得到8个组分(Fr.A~Fr.H)。Fr.A (32 g)经硅胶柱,二氯甲烷-甲醇(150∶1~60∶1) 梯度洗脱后得Fr.A1~Fr.A7。Fr.A4 (3.5 g)经硅胶柱,石油醚-乙酸乙酯(10∶1~1∶1)梯度洗脱后,得化合物1(4.5 mg)。Fr.A5 (4.2 g)经硅胶柱,石油醚-乙酸乙酯(4∶1)洗脱,得化合物2(3.1 mg)、3(2.7 mg)。Fr.A6 (3.9 g)先经硅胶柱,石油醚-乙酸乙酯(4∶1)洗脱,再经半制备HPLC,乙腈-水(6∶4)分离,分别在10.1、13.2、22.5、23.0 min得化合物4(3.3 mg)、5(3.8 mg)、6(4.8 mg)、7(2.5 mg)。Fr.A7 (5.6 g) 先经硅胶柱,石油醚-乙酸乙酯(1∶1)洗脱,再经半制备HPLC,乙腈-水(4∶6)分离,分别在6.8、14.5、20.3、22.7 min得化合物8(8.1 mg)、9(2.4 mg)、10(2.9 mg)和11(7.4 mg)。
3 结构鉴定
化合物1:白色固体,易溶于甲醇。HR-ESI-MSm/z:187.203 4[M+H]+。1H-NMR (500 MHz,CDCl3)δ:3.51 (1H,s,OH),3.66 (2H,t,H-1),1.59 (2H,m,H-2),1.28 (18H,overlapped,H-3~H-11),0.90 (3H,t,J=6.5 Hz,H-12);13C-NMR (125 MHz,CDCl3)δ:63.1 (C-1),32.8 (C-2),25.8 (C-3),29.6 (C-4),29.7 (C-5),29.7 (C-6),29.7 (C-7),29.7 (C-8),29.6 (C-9),31.9 (C-10),22.7 (C-11),14.1 (C-12)。以上数据与文献[12]报道一致,故鉴定为月桂醇。
化合物3:黄色粉末,易溶于甲醇、氯仿、二甲基亚砜。HR-ESI-MSm/z:595.160 4[M+H]+。1H-NMR (500 MHz,CDCl3)δ:13.12 (1H,s,OH-5″),12.83 (1H,s,OH-5),8.00 (1H,dd,J=8.5,2.6 Hz,H-6′),7.90 (1H,d,J=2.3 Hz,H-2′),7.50 (2H,d,J=8.8 Hz,H-2‴,6‴),7.19 (1H,d,J=8.8 Hz,H-5′),6.85 (2H,d,J=8.8 Hz,H-3‴,5‴),6.64 (2H,H-3,3″),6.56 (1H,s,H-6″),6.46 (1H,d,J=2.1 Hz,H-8),6.38 (1H,d,J=2.1 Hz,H-6),3.89 (3H,s,-OCH3),3.86 (3H,s,-OCH3),3.83 (3H,s,-OCH3),3.81 (3H,s,-OCH3);13C-NMR (125 MHz,CDCl3)δ:164.0 (C-2),102.9 (C-3),182.4 (C-4),162.2 (C-5),98.1 (C-6),163.8 (C-7),92.6 (C-8),157.8 (C-9),104.6 (C-10),123.4 (C-1′),127.7 (C-2′),122.1 (C-3′),160.7 (C-4′),114.5 (C-5′),131.1 (C-6′),165.5 (C-2″),103.6 (C-3″),182.9 (C-4″),160.7 (C-5″),95.8 (C-6″),162.4 (C-7″),105.1 (C-8″),154.2 (C-9″),105.6 (C-10″),122.1 (C-1‴),127.7 (C-2‴),114.5 (C-3‴),162.4 (C-4‴),114.5 (C-5‴),127.7 (C-6‴),56.3 (-OCH3),55.9 (-OCH3),55.8 (-OCH3),53.5 (-OCH3)。以上数据与文献[14]报道一致,故鉴定为穗花杉双黄酮 7,4′,7″,4‴-四甲基醚。
化合物4:黄色粉末,易溶于二甲基亚砜。HR-ESI-MSm/z:331.082 8[M+H]+。1H-NMR (500 MHz,DMSO-d6)δ:7.33 (2H,s,H-2′,6′),6.99 (1H,s,H-3),6.57 (1H,d,J=2.1 Hz,H-8),6.21 (1H,d,J=2.1 Hz,H-6),3.89 (6H,s,3′,5′-OCH3);13C-NMR (125 MHz,DMSO-d6)δ:164.1 (C-2),104.1 (C-3),182.4 (C-4),157.7 (C-5),99.3 (C-6),164.7 (C-7),94.7 (C-8),161.9 (C-9),105.1 (C-10),120.9 (C-1′),104.9 (C-2′,6′),148.7 (C-3′,5′),140.3 (C-4′),56.8 (3′,5′-OCH3)。以上数据与文献[15]报道一致,故鉴定为苜蓿素。
化合物5:黄色粉末,易溶于二甲基亚砜。HR-ESI-MSm/z:345.098 2[M+H]+。1H-NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ:7.08 (1H,s,H-3),6.39 (1H,d,J=2.2 Hz,H-6),6.88 (1H,d,J=2.2 Hz,H-8),7.38 (2H,s,H-2′ and H-6′),12.98 (1H,s,5-OH),9.40 (1H,s,4′-OH),3.98 (3H,s,7-OCH3),3.90 (6H,s,3′,5′-OCH3);13C-NMR (125 MHz,DMSO-d6)δ:164.4(C-2),104.2(C-3),182.5(C-4),161.6(C-5),98.5(C-6),165.6(C-7),93.3(C-8),157.8(C-9),105.2(C-10),120.7(C-1′) 104.9(C-2′),148.7(C-3′),140.5(C-4′),148.7(C-5′),104.9(C-6′),56.6 (7-OCH3),56.9 (3′,5′-OCH3)。以上数据与文献[15]报道一致,故鉴定为7-甲氧基苜蓿素。
化合物6:白色晶体,易溶于甲醇。HR-ESI-MSm/z:193.047 6[M+H]+。1H-NMR (500 MHz,CD3OD)δ:6.23 (1H,d,J=9.5 Hz,H-3),7.88 (1H,d,J=9.5 Hz,H-4),7.14 (1H,s,H-5),6.80 (1H,s,H-8),3.93 (3H,s,-OCH3);13C-NMR (125 MHz,CD3OD)δ:162.7 (C-2),111.1 (C-3),144.7 (C-4),108.6(C-5),145.7 (C-6),151.6 (C-7),102.6 (C-8),150.1 (C-9),111.2 (C-10),55.4 (-OCH3)。以上数据与文献[12]报道一致,故鉴定为东莨菪内酯。
化合物7:白色晶体,易溶于甲醇。HR-ESI-MSm/z:193.048 1[M+H]+。1H-NMR (500 MHz,CD3OD)δ:6.25 (1H,d,J=9.5 Hz,H-3),7.82 (1H,d,J=9.4 Hz,H-4),6.98 (1H,s,H-5),6.97 (1H,s,H-8),3.96 (3H,s,OCH3);13C-NMR (125 MHz,CD3OD)δ:162.6 (C-2),112.1 (C-3),143.9 (C-4),111.5 (C-5),144.5 (C-6),152.1 (C-7),99.2 (C-8),148.9 (C-9),112.1 (C-10),55.4 (OCH3)。以上数据与文献[16]报道一致,故鉴定为异东莨菪内酯。
化合物8:白色粉末,易溶于二甲基亚砜。HR-ESI-MSm/z:179.034 4[M+H]+。1H-NMR (500 MHz,DMSO-d6)δ:6.17 (1H,d,J=9.4 Hz,H-3),7.87 (1H,d,J=9.5 Hz,H-4),6.98 (1H,s,H-5),6.74 (1H,s,H-8);13C-NMR (125 MHz,DMSO-d6)δ:161.2 (C-2),112.0 (C-3),144.9 (C-4),112.8 (C-5),143.3 (C-6),150.8 (C-7),103.1 (C-8),149.0 (C-9),111.2 (C-10)。以上数据与文献[17]报道一致,故鉴定为秦皮乙素。
化合物10:白色粉末,易溶于氯仿、甲醇。HR-ESI-MSm/z:123.044 6[M+H]+。1H-NMR (500 MHz,CDCl3)δ:9.88 (1H,s,CHO),7.85 (2H,d,J=8.6 Hz,H-2,6),7.01 (2H,d,J=8.6 Hz,H-3,5);13C-NMR (125 MHz,CDCl3)δ:129.8 (C-1),132.6 (C-2,6),116.0 (C-3,5),161.7 (C-4),191.3 (C-7)。以上数据与文献[19]报道一致,故鉴定为4-羟基苯甲醛。
化合物11:白色粉末,易溶于氯仿、甲醇。HR-ESI-MSm/z:153.055 2[M+H]+。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:7.88 (2H,d,J=8.8 Hz,H-2,6),6.83 (2H,d,J=8.8 Hz,H-3,5),3.86 (3H,s,-OCH3);13C-NMR (125 MHz,CD3OD)δ:120.6 (C-1),131.3 (C-2,6),114.8 (C-3,5),162.4 (C-4),167.4 (-C=O),50.8 (-OCH3)。以上数据与文献[20]报道一致,故鉴定为4-羟基苯甲酸甲酯。
4 讨论
本次研究从藤石松中分离得到11个化合物,包括1个脂肪族类(1)、1个木质素类(2)、3个黄酮类(3~5)、3个香豆素类(6~8)、1个萜类(9)、2个简单芳香族类(10~11),均为首次从藤石松属植物中分离得到,以期丰富藤石松的化学成分类型,也为藤石松活性成分研究及深度开发奠定物质基础。