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长序三宝木枝叶乙醇提取物二氯甲烷部分的化学成分

2022-12-30杨长水姜厚礼冒浩羽董小耘

植物资源与环境学报 2022年1期
关键词:波谱二氯甲烷石油醚

杨长水, 杨 超, 姜厚礼, 冒浩羽, 董小耘,2,①

〔1. 扬州大学医学院(转化医学研究院), 江苏 扬州 225009; 2. 江苏省中西医结合老年病防治重点实验室, 江苏 扬州 225009;3. 国家中医药管理局胃癌毒邪论治重点研究室, 江苏 扬州 225009〕

长序三宝木(TrigonostemonhowiiMerr. et Chun)隶属于大戟科(Euphorbiaceae)三宝木属(TrigonostemonBlume),为中国海南的特有植物[1]。三宝木属植物是在中国和泰国广泛应用的民族民间药,大多具有防腐、杀菌、止泻、化痰的功效[2-4]。三宝木属植物主要含有瑞香烷型二萜[5]和生物碱类[6]等化学成分,并含有一些三萜类成分[7]和一系列香豆素类成分[8]。相关研究结果表明:长序三宝木中含有二萜和四氢呋喃衍生物等化学成分,具有抗肿瘤和抗艾滋病病毒(HIV)等生物活性[9,10],可见,长序三宝木是具有潜在开发价值并有待深入研究的药用植物。

为进一步明确长序三宝木中的活性成分结构与功能,作者对长序三宝木枝叶95%乙醇提取物的二氯甲烷部分的组成成分进行了分离和结构鉴定,以期为长序三宝木药用活性成分的开发利用提供基础研究资料。

1 材料和方法

1.1 材料

供试长序三宝木的完整叶片及多年生和当年生枝条均于2019年3月采集自海南省陵水县,由中国医学科学院药用植物研究所云南分所李海涛副研究员鉴定。叶片和枝条在自然条件下晾干后混匀并粉碎,备用。

主要仪器:LC3000型半制备高效液相色谱仪(北京创新通恒科技有限公司),AVANCE 600 MHz型核磁共振仪(德国Bruker公司),maXis超高分辨飞行时间质谱仪(德国Bruker公司),DHG-9246A型电热干燥箱(上海精宏实验设备有限公司),KQ-500DE型数控超声波清洗器(昆山禾创超声仪器有限公司)。

主要试剂:柱色谱硅胶(100~200目)(青岛海洋化工有限公司),小孔吸附树脂(MCI,GEL CHP20P,75~150 μm,北京元宝山色谱科技有限公司),凝胶过滤树脂(Sephadex LH-20,美国GE公司),二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇、甲醇和体积分数95%乙醇等普通试剂均为分析纯(国药集团化学试剂有限公司)。

1.2 方法

取22 kg样品,加入140 L体积分数95%乙醇回流提取3次,每次提取3 h;合并提取液,回收溶剂后得到乙醇总浸膏1 667 g;加入10 L蒸馏水混悬后,依次用二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇各4 L萃取,各萃取4次,合并各萃取液并回收溶剂,分别得到二氯甲烷部分浸膏196.3 g、乙酸乙酯部分浸膏130.2 g和正丁醇部分浸膏280.5 g。

二氯甲烷部分浸膏经硅胶柱层析分离,用石油醚-乙酸乙酯溶液(体积比100∶0~0∶100)梯度洗脱,得到11个组分(Fr.1~Fr.11)。Fr.4(20.0 g)经硅胶柱层析分离,用石油醚-乙酸乙酯溶液(体积比50∶1~2∶1)梯度洗脱,再经结晶和重结晶,得到化合物6(26.1 mg)和化合物7(141.5 mg)。Fr.5(11.3 g)经硅胶柱层析分离,用石油醚-乙酸乙酯溶液(体积比50∶1~1∶1)梯度洗脱,得到化合物8(29.6 mg)。Fr.7(5.7 g)用石油醚-乙酸乙酯溶液(体积比50∶1~1∶1)梯度洗脱,得到7个亚组分(Fr.7-1~ Fr.7-7),其中,Fr.7-5经石油醚-乙酸乙酯溶液(体积比20∶1~1∶1)梯度洗脱,得到化合物9(22.2 mg)。Fr.9(9.8 g)用石油醚-乙酸乙酯溶液(体积比20∶1~0∶1)梯度洗脱,得到4个亚组分(Fr.9-1~Fr.9-4),其中,Fr.9-1用MCI柱以甲醇-水溶液(体积比3∶7~1∶0)梯度洗脱后,再用半制备高效液相色谱柱〔洗脱剂为甲醇-水溶液(体积比50∶50)〕分离,分别得到化合物2(5.0 mg)和化合物5(8.0 mg);Fr.9-3用MCI柱以甲醇-水溶液(体积比3∶7~1∶0)梯度洗脱后,再用半制备高效液相色谱柱〔洗脱剂为甲醇-水溶液(体积比40∶60)〕分离,分别得到化合物3(1.2 mg)和化合物4(4.2 mg);Fr.9-4用MCI柱以甲醇-水溶液(体积比3∶7~1∶0)梯度洗脱后,再依次用半制备高效液相色谱柱〔洗脱剂为甲醇-水溶液(体积比83∶17)〕分离和Sephadex LH-20柱以甲醇洗脱纯化,得到化合物1(80.2 mg)。

将所得化合物的理化性质及波谱数据与相关文献的数据进行比对,从而鉴定化合物的结构。

2 结 果

化合物1:白色针晶(甲醇);HR-ESI-MSm/z:249.073 6 [M+Na]+;分子式C11H14O5。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:7.33(2H,s,H-2,6),5.88(1H,s,4-OH),4.38(2H,q,J=7.2 Hz,H-1′),3.95(6H,s,3,5-OCH3),1.41(3H,t,J=7.2 Hz,H-2′)。13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ:121.5(C-1),106.6(C-2,6),146.6(C-3,5),139.1(C-4),166.4(C-7),60.9(C-1′),56.4(3,5-OCH3),14.4(C-2′)。以上波谱数据与文献[11]基本一致,故确定化合物1为丁香酸乙酯(ethyl syringate)。

化合物2:白色粉末;HR-ESI-MSm/z:245.078 8 [M+Na]+;分子式C12H14O4。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:7.62(1H,d,J=10.2 Hz,H-7),7.07(1H,d,J=5.6 Hz,H-5),7.03(1H,s,H-2),6.91(1H,d,J=5.6 Hz,H-6),6.29(1H,d,J=10.2 Hz,H-8),5.90(1H,s,4-OH),4.26(2H,q,J=4.8 Hz,H-1′),3.92(3H,s,3-OCH3,1.34(3H,t,J=4.8 Hz,H-2′)。13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ:127.0(C-1),114.7(C-2),146.7(C-3),147.9(C-4),115.6(C-5),123.0(C-6),144.7(C-7),109.3(C-8),167.3(C-9),60.4(C-1′),14.3(C-2′),55.9(3-OCH3)。以上波谱数据与文献[12]基本一致,故确定化合物2为阿魏酸乙酯(ethyl ferulate)。

化合物3:黄色固体;HR-ESI-MSm/z:121.029 0 [M-H]-;分子式为C7H6O2。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:9.87(1H,s,7-CHO),7.81(2H,dd,J=8.4,2.4 Hz,H-2,6),6.96(2H,dd,J=8.4,2.4 Hz,H-3,5);13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ:130.2(C-1),132.4(C-2,6),116.0(C-3,5),161.1(C-4),190.8(7-CHO)。以上波谱数据与文献[13]基本一致,故确定化合物3为对羟基苯甲醛(p-hydroxybenzaldehyde)。

化合物4:黄色固体;HR-ESI-MSm/z:151.038 6 [M-H]-;分子式为C8H8O3。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:9.82(1H,s,7-CHO),7.42(2H,m,H-2,6),7.02(1H,d,J=8.8 Hz,H-5),6.17(1H,s,4-OH),3.96(3H,s,2-OCH3)。13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ:130.0(C-1),147.2(C-2),127.6(C-3),151.7(C-4),114.4(C-5),108.8(C-6),56.2(4-OCH3),190.9(7-CHO)。以上波谱数据与文献[14]基本一致,故确定化合物4为异香草醛(isovanillin)。

化合物5:白色粉末;HR-ESI-MSm/z:159.041 9 [M+Na]+;分子式为C8H8O2。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:7.97(1H,s,4-OH),7.94(2H,dd,J=8.4 Hz,H-2,6),6.98(2H,dd,J=8.4 Hz,H-3,5),2.62(3H,s,H-8)。13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ:129.5(C-1),131.3(C-2,6),115.6(C-3,5),161.5(C-4),198.9(C-7),26.3(C-8)。以上波谱数据与文献[15]基本一致,故确定化合物5为对羟基苯乙酮(p-hydroxyacetophenone)。

化合物6:白色固体;HR-ESI-MSm/z:283.264 3 [M-H]-;分子式为C18H36O2。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:2.36(2H,t,J=7.8 Hz,H-2),1.64(2H,m,H-3),1.25(28H,m,H-4~17),0.88(3H,t,J=6.6 Hz,H-18)。13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ:179.4(C-1),33.9(C-2),31.9(C-3),29.7~29.2(C-4~14),29.0(C-15),24.7(C-16),22.7(C-17),14.3(C-18)。以上波谱数据与文献[16]基本一致,故确定化合物6为硬脂酸(stearic acid)。

化合物7:白色粉末;HR-ESI-MSm/z:449.376 7 [M+Na]+;分子式为C30H50O。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:0.88(3H,d,J=7.0 Hz,H-23),0.73(3H,s,H-24),0.87(3H,s,H-25),1.01(3H,s,H-26),1.05(3H,s,H-27),1.18(3H,s,H-28),1.00(3H,s,H-29),0.95(3H,s,H-30)。13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ:22.3(C-1),42.2(C-2),213.2(C-3),59.5(C-4),41.5(C-5),41.3(C-6),18.2(C-7),53.1(C-8),37.4(C-9),58.2(C-10),35.6(C-11),30.5(C-12),38.3(C-13),39.7(C-14),32.4(C-15),36.0(C-16),30.0(C-17),42.8(C-18),35.3(C-19),28.1(C-20),32.8(C-21),39.3(C-22),6.8(C-23),14.6(C-24),18.0(C-25),20.3(C-26),18.7(C-27),32.1(C-28),35.0(C-29),31.8(C-30)。以上波谱数据与文献[17]基本一致,故确定化合物7为木栓酮(friedelin)。

化合物8:白色粉末;HR-ESI-MSm/z:463.355 5 [M+Na]+;分子式为C30H48O2。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:0.92(3H,s,H-23),0.65(3H,s,H-24),10.18(1H,s,25-CHO),0.96(3H,s,H-26),1.05(3H,s,H-27),1.15(3H,s,H-28),0.96(3H,s,H-29),0.96(3H,s,H-30)。13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ:22.8(C-1),42.8(C-2),211.7(C-3),57.1(C-4),39.0(C-5),39.4(C-6),19.7(C-7),53.1(C-8),41.0(C-9),30.2(C-10),38.5(C-11),31.2(C-12),40.3(C-13),35.2(C-14),28.9(C-15),35.7(C-16),52.5(C-17),41.6(C-18),31.3(C-19),28.2(C-20),53.4(C-21),59.0(C-22),7.3(C-23),15.9(C-24),205.0(C-25),17.2(C-26),18.5(C-27),34.9(C-28),31.6(C-29),32.7(C-30)。以上波谱数据与文献报道[18]基本一致,故确定化合物8为木栓酮-25-醛(friedelan-3-one-25-al)。

化合物9:白色针晶,与豆甾醇对照品共同进行薄层色谱(TLC)分析,在3种溶剂系统中展开,经体积分数10%硫酸-乙醇显色,呈现紫色斑点,且其与对照品Rf值完全一致,故鉴定为豆甾醇(stigmasterol)。

上述结果表明:长序三宝木枝叶乙醇提取物的二氯甲烷部分含有5个小分子芳香族化合物(化合物1~5)、2个三萜类化合物(化合物7和8)、1个脂肪酸类化合物(化合物6)和1个甾醇类化合物(化合物9)。除化合物2和5外,其余化合物均从长序三宝木中首次分离获得,其中化合物1、3、4、7和8首次从三宝木属种类中分离获得。

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