南蛇藤化学成分研究
2022-12-03郑云枫李新亮彭国平刘延庆
高 阳 郑云枫 李新亮 彭国平∗ 刘延庆
(1.南京中医药大学药学院, 江苏 南京210023; 2.扬州大学医学院, 江苏 扬州225009)
南蛇藤是卫矛科南蛇藤属植物,有清热、祛风、除湿、活血、解毒、消肿等功效。其含有的化学成分主要有倍半萜、二萜、三萜、黄酮等。现代药理研究表明,南蛇藤具有抗肿瘤[1⁃3]、免疫调节[4]、抗风湿[5]等活性。本研究对南蛇藤茎乙醇提取物进行了分离和结构鉴定,得到8 个化合物,分别为7⁃hydroxy⁃3⁃ [(4⁃methoxyphenyl)methoxy] ⁃4H⁃1⁃benzopyran⁃4⁃one(1)、桦木酸(2)、platanic acid(3)、金色酰胺醇酯(4)、3⁃去氧苏木查尔酮(5)、异甘草素(6)、bonducelin(7)、7⁃羟基⁃3(4⁃羟基亚苄基)色满⁃4⁃酮(8)。其中化合物1 为新化合物,结构见图1。
图1 化合物1 的化学结构Fig.1 Chemical structures of compound 1
1 材料
AB SCIEX Triple TOFTM5600 高分辨质谱仪(美国AB 公司);Bruker ASR⁃500 核磁共振仪(德国Bruker 公司);Waters e2695 高效液相色谱仪(美国Waters 公司);ELSD 6000 蒸发光散射检测器(美国奥特公司);旋转蒸发仪(瑞士BUCHI公司);SK8200H 型超声清洗器(上海科导超声仪器有限公司);柱色谱硅胶(100~200目,青岛海洋化工有限公司);乙腈(色谱纯,美国Tedia 公司);甲醇(色谱纯,江苏汉邦科技有限公司);Milli⁃Q 超纯水机(德国默克公司)。
南蛇藤Celastrus orbiculatusThunb.茎于2018年5 月采购自广州至信中药饮片有限公司,由中国药科大学秦民坚教授鉴定为正品,凭证标本(20100881)保存于扬州大学医学院。
2 提取与分离
10 kg 南蛇藤茎,粉碎成粗粉,无水乙醇渗漉提取,提取液40 ℃减压回收,浓缩,得浸膏150 g,浸膏用硅胶(1 kg)柱色谱分离,用石油醚⁃乙酸乙酯(100∶0~50∶50)梯度洗脱。洗脱液40 ℃减压浓缩,HPLC 检测,合并相似流份,得到Fr.1~Fr.14,然后用正相半制备液相和反向半制备液相进行分离纯化。正相半制备液相以Diol柱(10 mm×250 mm)为色谱柱,流动相石油醚⁃乙酸乙酯;反向半制备液相以CYANO 柱(10 mm×250 mm)为色谱柱,流动相甲醇⁃乙腈⁃水。Fr.13用正相半制备液相(石油醚∶乙酸乙酯=63∶37,检测波长254 nm)分离制备得到化合物1(15 mg,tR=27.2 min)和Fr.13A(tR=23.8 min)。Fr.6 以乙酸乙酯溶解,重结晶,得到化合物2(1 g)。Fr.10 用反相半制备液相(乙腈∶水=40∶60)分离制备得到化合物3(20 mg,tR=14.3 min)。Fr.11 用正相半制备液相(石油醚∶乙酸乙酯=63∶37)分离制备得到化合物4(30 mg,tR=13.9 min)和Fr.11A(tR=16.5 min)。Fr.14 用正相半制备液相(石油醚∶乙酸乙酯=65∶35,检测波长254 nm)分离制备得到化合物5(14 mg,tR=29.8 min)。Fr.11A 用反相半制备液相(甲醇∶水=48∶52,检测波长254 nm)分离制备得到化合物6(17 mg,tR=16.8 min)。Fr.8 用正相半制备液相(石油醚∶乙酸乙酯=70∶30,检测波长254 nm),分离制备得到化合物7(27 mg,tR=22.2 min)。Fr.13A 用反相半制备液相(甲醇∶水=48∶52,检测波长254 nm)分离制备得到化合物8(10 mg,tR=12.2 min)。
3 结构鉴定
化合物 1:白色粉末,HR⁃ESI⁃MSm/z:297.077 2 [M⁃H]-,其分子式为C17H14O5,不饱和度为11。1H⁃NMR 谱显示有个1,2,4⁃三取代苯环质子信号[δ:7.83(1H,d,J=8.9 Hz,H⁃5),6.89(1H,dd,J=8.9,2.0 Hz,H⁃6),6.85(1H,d,J=2.0 Hz,H⁃8)],在1H⁃1H COSY中,H⁃5 和H⁃6 有相关,进一步证实了这个结构片段。7.32(2H,d,J=8.5 Hz)和6.84(2H,d,J=8.5 Hz)表明有个1,4⁃二取代苯环,在1H⁃1H COSY中,H⁃2′和H⁃3′有相关,进一步证实了这个结构片段。化合物1 的13C⁃NMR中,显示有1 个羰基碳(δC175.0),2 个连氧sp3碳(δC67.2、55.5),以及14 个sp2碳。化合物1 的1H⁃NMR 谱和13C⁃NMR 谱数据见表1。在HMBC(图2)中,H⁃5 和C⁃4 有相关,表明C⁃4 连在4a 位上;H⁃2 和C⁃3、C⁃4、C⁃8a 相关,推测该化合物有色原酮结构;H⁃2′和OCH2存在相关,OCH2的H 和C⁃3、C⁃1′相关,推测出化合物1 的结构。
表1 化合物1 的1H 和13C⁃NMR 数据(500/125 MHz,氘代二甲亚砜)Tab.1 1H and 13C⁃NMR data of compound1(500/125 MHz,DMSO⁃d6)
图2 化合物1 的关键HMBC(H→C)相关信号Fig.2 Key HMBC correlations(H→C)of compound 1
化合物 2:白色粉末,HR⁃ESI⁃MSm/z:455.344 1 [M⁃H]-,分子式为C30H48O3。1H⁃NMR(C5D5N,500 MHz)δ:4.93(1H,brs,H⁃29),4.76(1H,brs,H⁃29),3.51(1H,m,H⁃18),3.44(1H,m,H⁃3),2.73(1H,t,H⁃13),2.62(1H,d,H⁃16),1.78,1.21,1.06,1.05,1.00,0.81(6×CH3);13C⁃NMR(C5D5N,125 MHz)δ:178.6(C⁃28),151.1(C⁃20),109.7(C⁃29),77.9(C⁃3),56.4(C⁃17),55.7(C⁃5),50.7(C⁃9),49.5(C⁃19),47.5(C⁃18),42.6(C⁃14),40.9(C⁃8),39.3(C⁃1),39.0(C⁃4),38.3(C⁃13),37.4(C⁃10),37.3(C⁃22),34.6(C⁃7),32.6(C⁃16),30.9(C⁃15),30.0(C⁃21),28.4(C⁃23),28.1(C⁃2),25.9(C⁃12),21.0(C⁃11),19.2(C⁃30),18.5(C⁃6),16.2(C⁃24),16.2(C⁃25),16.1(C⁃26),14.7(C⁃27)。以上数据与文献[6] 报道基本一致,故鉴定化合物2 为桦木酸。
化合物 3:白色粉末,HR⁃ESI⁃MSm/z:457.329 6 [M⁃H]-,分子式为C29H46O4。1H⁃NMR(C5D5N,500 MHz)δ:3.43(1H,t,H⁃3),3.67(1H,m,C⁃18),2.21,1.20,1.07,1.00,0.99,0.79(6×CH3);13C⁃NMR(C5D5N,125 MHz)δ:211.4(C⁃20),178.5(C⁃28),77.8(C⁃3),56.3(C⁃17),55.6(C⁃5),50.6(C⁃9),51.8(C⁃18),49.5(C⁃19),42.4(C⁃14),40.8(C⁃8),39.3(C⁃4),39.0(C⁃1),37.5(C⁃13),37.3(C⁃10),37.2(C⁃22),34.5(C⁃7),32.1(C⁃16),30.0(C⁃15),28.5(C⁃21),29.4(C⁃29),28.4(C⁃23),28.1(C⁃2),27.5(C⁃12),21.0(C⁃11),18.5(C⁃6),16.2(C⁃24),16.1(C⁃25),16.1(C⁃26),14.7(C⁃27)。以上数据与文献[7] 报道基本一致,故鉴定化合物3 为platanic acid。
化合物4:白色针状结晶,HR⁃ESI⁃MSm/z:443.193 1 [M⁃H]-,分子式为C27H28N2O4。1H⁃NMR(CDCl3,500 MHz)δ:7.72(2H,d,J=7.7 Hz,H⁃j,j′),7.53(1H,t,J=7.7 Hz,H⁃l),7.45(2H,t,J=7.7 Hz,H⁃k,k′),7.29(1H,m,H⁃h),7.27(2H,m,H⁃g,g′),7.24(2H,m,H⁃f,f′),7.17(H,m,H⁃d),7.15(2H,t,J=8.2 Hz,H⁃c,c′),7.08(2H,d,J=7.8 Hz,H⁃b,b′),6.83,6.10(2×NH),4.81(1H,dd,J=14.8,7.5 Hz,H⁃2′),4.37(1H,m,H⁃2),3.95(1H,dd,J=11.5,5.0 Hz,H⁃1),3.85(1H,dd,J=11.5,5.0 Hz,H⁃1),3.24(1H,dd,J=12.5,6.2 Hz,H⁃3′),3.09(1H,dd,J=12.5,6.2 Hz,H⁃3),2.77(2H,m,H⁃3),2.04(3H,s,CH3);13C⁃NMR(CDCl3,125 MHz)δ:170.8(C⁃1′),170.3(COCH3),167.1(C⁃m),136.7(C⁃a),136.6(C⁃e),133.7(C⁃i),131.9(C⁃l),129.3(C⁃g,g′),129.1(C⁃b,b′),128.7(C⁃f,f′),128.6(C⁃k,k′),128.6(C⁃c,c′),127.1(C⁃h),127.1(j,j′),126.7(C⁃d),64.5(C⁃1),55.0(C⁃2′),49.4(C⁃2),38.4(C⁃3′),37.4(C⁃3),20.8(CH3)。以上数据与文献[8] 报道基本一致,故鉴定化合物4 为金色酰胺醇酯。
化合物 5:黄色粉末,HR⁃ESI⁃MSm/z:269.080 0 [M⁃H]-,分子式为C16H14O4。1H⁃NMR(CD3COCD3,500 MHz)δ:7.63(1H,d,J=8.0 Hz,H⁃6′),7.59(2H,d,J=8.5 Hz,H⁃2,6),7.58(1H,d,J=16.0 Hz,H⁃β),7.50(1H,d,J=16.0 Hz,H⁃α),6.92(2H,d,J=8.5 Hz,H⁃3,5),6.60(1H,d,J=2.0 Hz,H⁃3′),6.54(1H,dd,J=8.5,2.0 Hz,H⁃5′),3.93(3H,s,OCH3);13C⁃NMR(CD3COCD3,125 MHz)δ:189.0(C =O),162.3(C⁃4′),160.8(C⁃2′),159.4(C⁃4),141.0(C⁃β),132.5(C⁃6′),130.1(C⁃2,6),127.2(C⁃1′),124.5(C⁃α),121.4(C⁃1),115.8(C⁃3,5),107.7(C⁃5′),99.1(C⁃3′),55.2(OCH3)。以上数据与文献[9] 报道基本一致,故鉴定化合物5 为3⁃去氧苏木查尔酮。
化合物 6:黄色粉末,HR⁃ESI⁃MSm/z:255.064 5 [M⁃H]-,分子式为C15H12O4。1H⁃NMR(CD3COCD3,500 MHz)δ:8.13(1H,d,J=9.0 Hz,H⁃6′),7.85(1H,d,J=15.3 Hz,H⁃β),7.77(1H,d,J=15.3 Hz,H⁃α),7.75(2H,d,J=8.5 Hz,H⁃2,6),6.95(2H,d,J=8.5 Hz,H⁃3,5),6.49(1H,dd,J=8.5,2.5 Hz,H⁃5′),6.39(1H,d,J=2.5 Hz,H⁃3′);13C⁃NMR(CD3COCD3,125 MHz)δ:192.0(C =O),166.7(C⁃2′),164.7(C⁃4′),160.1(C⁃4),144.3(C⁃β),132.4(C⁃6′),130.9(C⁃2,6),126.7(C⁃1),117.4(C⁃α),115.9(C⁃3,5),113.6(C⁃1′),107.8(C⁃5′),102.9(C⁃3′)。以上数据与文献[10] 报道基本一致,故鉴定化合物6 为异甘草素。
化合物 7:黄色粉末,HR⁃ESI⁃MSm/z:281.079 8 [M⁃H]-,分子式为C17H14O4。1H⁃NMR(DMSO⁃d6,500 MHz)δ:7.75(1H,d,J=8.5 Hz,H⁃5),7.64(1H,s,H⁃9),7.40(2H,d,J=8.5 Hz,C⁃2′,6′),7.04(2H,d,J=8.5 Hz,C⁃3′,5′),6.56(1H,dd,J=8.5,2.0 Hz,H⁃6),6.33(1H,d,J=2.0 Hz,H⁃8),5.36(2H,d,J=1.5 Hz,H⁃2),3.82(3H,s,OCH3);13C⁃NMR(DMSO⁃d6,125 MHz)δ:180.0(C⁃4),165.1(C⁃7),162.9(C⁃8a),160.7(C⁃4′),135.7(C⁃9),132.7(C⁃2′,6′),129.9(C⁃5),129.3(C⁃3),126.9(C⁃1′),114.8(C⁃3′,5′),114.7(C⁃4a),111.6(C⁃6),102.9(C⁃8),68.0(C⁃2),55.8(OCH3)。NOESY 谱中,H⁃2 和H⁃6′相关,说明C⁃3/C⁃9 位的双键为E构型。以上数据与文献[11]报道基本一致,故鉴定化合物7 为bonducelin。
化合物 8:黄色粉末,HR⁃ESI⁃MSm/z:269.081 4 [M+H]+,分子式为C16H12O4。1H⁃NMR(CD3COCD3,500 MHz)δ:7.84(1H,d,J=8.5 Hz,H⁃5),7.70(1H,s,H⁃9),7.34(2H,d,J=8.5 Hz,C⁃2′,6′),6.98(2H,d,J=8.5 Hz,C⁃3′,5′),6.62(1H,dd,J=8.5,2.0 Hz,H⁃6),6.40(1H,d,J=2.0 Hz,H⁃8),5.42(2H,d,J=1.5 Hz,H⁃2);13C⁃NMR(CD3COCD3,125 MHz)δ:179.7(C⁃4),164.2(C⁃7),163.0(C⁃8a),158.8(C⁃4′),135.7(C⁃9),132.3(C⁃2′,6′),129.5(C⁃5),128.7(C⁃3),126.1(C⁃1′),115.7(C⁃3′,5′),115.2(C⁃4a),110.8(C⁃6),102.6(C⁃8),67.9(C⁃2)。NOESY 谱中,H⁃2 和H⁃6′相关,说明C⁃3/C⁃9 位的双键为E构型。以上数据与文献[12] 报道基本一致,故鉴定化合物8 为7⁃羟基⁃3(4⁃羟基亚苄基)色满⁃4⁃酮。
4 讨论
对南蛇藤茎化学成分进行研究,共分离得到8个化合物,包括2 个三萜类化合物(化合物2 和3),1 个酰胺类化合物(化合物4)及5 个黄酮类化合物(化合物1、5~8)。其中,化合物1 为新化合物,化合物2、3、5~8 均为首次从南蛇藤属植物中分离得到,进一步丰富了南蛇藤的化学成分。