灰毡毛忍冬花蕾乙醇提取物中酚酸类化学成分
2023-04-16姚静远鲁正熹吴君芝王湘莹王晓明
姚静远, 单 宇, 鲁正熹, 吴君芝, 王湘莹, 王晓明, 冯 煦, 陈 雨,①
〔1. 南京中医药大学, 江苏 南京210023; 2. 江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园) 江苏省植物资源研究与利用重点实验室 江苏省中药材生态种植与高值化利用工程研究中心, 江苏 南京 210014;3. 江苏卫生健康职业学院, 江苏 南京 210029; 4. 湖南省林业科学院, 湖南 长沙 410004〕
灰毡毛忍冬(LoniceramacranthoidesHand.-Mazz.)为忍冬科(Caprifoliaceae)忍冬属(LoniceraLinn.)藤本植物,为“山银花”中药材的主要来源植物之一[1],其主要成分为酚酸类、皂苷类、环烯醚萜类以及黄酮类化合物[2-5],其中,酚酸类成分作为灰毡毛忍冬主要药用成分之一,具有抗病毒、抗肿瘤、保肝、抗氧化、抗炎和抗菌[2]等药理活性。本研究通过对灰毡毛忍冬花蕾体积分数70%乙醇提取物进行液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)分析,根据酚酸类物质的质谱特征碎片离子峰和紫外吸收光谱特征峰,从该提取物中鉴定到若干未知酚酸类衍生物,并对其中的酚酸类化学成分进行进一步的分离和结构测定,以期为深入开发利用灰毡毛忍冬酚酸类成分提供物质基础。
1 材料和方法
1.1 材料
灰毡毛忍冬品种‘花瑶晚熟’(‘Huayao Serotino-matura’)花蕾于2020年7月采自湖南隆回县,人工栽培,并经江苏省中国科学院植物研究所田梅助理研究员鉴定。灰毡毛忍冬花蕾采摘后分多层置于50 ℃烘箱内干燥20 h,备用。
主要仪器:ZF-20D暗箱式紫外分析仪(郑州龙翔仪器有限公司);Bruker AV-300/500核磁共振光谱仪(瑞士Bruker公司);Agilent 1100高效液相色谱仪,Agilent 1100 LC/MSD SL液相质谱联用仪(美国Agilent公司);Shimadzu LC-20 AR半制备型高效液相色谱仪(日本Shimadzu公司)。
主要试剂:柱层析硅胶(青岛海洋化工有限公司),RP-18(日本YMC公司,12 nm),Sephadex LH-20(美国Pharmacia公司),柱色谱试剂均为分析纯(国药集团化学试剂有限公司),高效液相色谱试剂均为色谱纯(美国TEDIA公司)。
1.2 方法
1.2.1 化合物分离 取8 kg样品,用体积分数70%乙醇回流提取3次,每次3 h;提取液合并后减压浓缩至无醇味,经D101型大孔树脂柱分离,依次用超纯水、体积分数30%乙醇、体积分数70%乙醇和体积分数95%乙醇洗脱得到Fr.Ⅰ(1 200 g)、Fr.Ⅱ(132 g)、Fr.Ⅲ(600 g)和Fr.Ⅳ(30 g)4个部分。Fr.Ⅱ部分经RP-18反相柱层析(填料600 g)分离,依次用体积分数10%乙醇、体积分数20%乙醇、体积分数30%乙醇和体积分数95%乙醇洗脱,合并组分相似的洗脱液,浓缩后得Fr.Ⅱ-A、Fr.Ⅱ-B(24 g)、Fr.Ⅱ-C(32 g)和 Fr.Ⅱ-D 4个部分。运用RP-8反相柱层析和半制备型高效液相色谱仪分离等方法,从Fr.Ⅱ-B部分分离得到化合物1(250 mg)、化合物2(1.5 g)、化合物3(70 mg)和化合物4(40 mg),从Fr.Ⅱ-C部分分离得到化合物5(72 mg)、化合物6(40 mg)、化合物7(62 mg)、化合物8(54 mg)和化合物9(68 mg)。将所得到的化合物的理化性质和波谱数据与相关文献数据对比,确定化合物结构。
1.2.2 高效液相条件 Agilent Eclipse CDS-C18色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm,美国Agilent公司),柱温30 ℃,流动相为甲醇-体积分数0.4%乙酸的混合溶液(体积比 15∶85),流速0.8 mL·min-1,检测波长330 nm。
2 结 果
化合物1:浅黄色粉末(甲醇),薄层层析(TLC)紫外光(波长365 nm)下显蓝色荧光,高效液相检测与咖啡酸标准品保留时间相同(tR=31.45 min),故鉴定为咖啡酸(caffeic acid)。
化合物2:灰白色粉末(甲醇),TLC紫外光(波长365 nm)下显蓝色荧光,喷三氯化铁试液显污绿色。ESI-MSm/z:353[M-H]-,相对分子质量354,分子式C16H18O9。1H-NMR(C5D5N,500 MHz)δ:7.95(1H,d,J=15.9 Hz,H-7′),7.46(1H,d,J=2.1 Hz,H-2′),7.13(1H,d,J=8.1 Hz,H-5′),7.03(1H,dd,J=8.1,2.1 Hz,H-6′),6.55(1H,d,J=15.9 Hz,H-8′),6.20(1H,m,H-3),4.76(1H,m,H-5),4.30(1H,dd,J=8.3,3.1 Hz,H-4),2.93~2.68(4H,m,H-2,6);13C-NMR(C5D5N,125 MHz)δ:177.2(C-7),167.2(C-9′),147.6(C-4′),145.9(C-7′),145.7(C-3′),126.9(C-1′),121.9(C-6′),116.7(C-5′),115.8(C-8′),115.5(C-2′),76.0(C-1),73.6(C-4),72.3(C-3),71.2(C-5),39.3(C-2),38.8(C-6)。以上波谱数据与文献[6]基本一致,故鉴定为绿原酸(chlorogenic acid)。
化合物3:浅黄色粉末(甲醇),TLC紫外光(波长365 nm)下显蓝色荧光,喷三氯化铁试液显污绿色。高效液相检测与4-O-咖啡酰奎宁酸标准品保留时间相同(tR=22.95 min),故鉴定为4-O-咖啡酰奎宁酸(4-O-caffeoylquinic acid)。
化合物4:白色粉末(甲醇),TLC紫外光(波长365 nm)下显蓝色荧光,喷三氯化铁试液显污绿色。ESI-MSm/z:353[M-H]-,相对分子质量354,分子式C16H18O9。1H-NMR(DMSO-d6,500 MHz)δ:7.46(1H,d,J=15.9 Hz,H-7′),7.01(1H,d,J=2.1 Hz,H-2′),6.96(1H,dd,J=8.1,2.1 Hz,H-6′),6.76(1H,d,J=8.1 Hz,H-5′),6.18(1H,d,J=15.9 Hz,H-8′),5.17(1H,m,H-5),4.82(1H,m,H-3),3.86(1H,m,H-4),2.02~1.85(4H,m,H-2,6);13C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ:175.9(C-7),165.9(C-9′),148.1(C-4′),145.5(C-7′),144.2(C-3′),125.6(C-1′),120.9(C-6′),115.7(C-5′),115.0(C-8′),114.5(C-2′),72.8(C-1),72.2(C-4),70.9(C-3),67.2(C-5),38.9(C-2),35.1(C-6)。以上波谱数据与文献[7]基本一致,故鉴定为5-O-咖啡酰奎宁酸(5-O-caffeoylquinic acid)。
化合物5:淡黄色粉末(甲醇),TLC紫外光(波长365 nm)下显蓝色荧光,喷三氯化铁试液显污绿色。ESI-MSm/z:515[M-H]-,相对分子质量516,分子式C25H24O12。1H-NMR(DMSO-d6,300 MHz)δ:7.46,7.44(each 1H,d,J=15.6 Hz,H-7′,H-7″),7.04~6.93(4H,m,H-2′,H-2″,H-6′,H-6″),6.73,6.72(each 1H,d,J=8.1 Hz,H-5′,H-5″),6.23,6.18(each 1H,d,J=15.9 Hz,H-8′,H-8″),5.41(1H,m,H-5),4.93(1H,m,H-3),3.75(1H,m,H-4),2.19(2H,m,Heq-2,6),1.96(2H,m,Hax-2,6)。13C-NMR(DMSO-d6,75 MHz)δ:175.7(C-7),165.9(C-9′,C-9″),148.4(C-4′,C-4″),145.5(C-3′,C-3″),145.2(C-7′,C-7″),125.5(C-1′,C-1″),121.3(C-6′,C-6″),115.7(C-5′,C-5″),114.7(C-2′,C-2″),113.9(C-8′),113.5(C-8″),73.5(C-1),72.6(C-5),68.3(C-4),64.2(C-3),38.6(C-2),35.6(C-6),以上波谱数据与文献[8-9]基本一致,故鉴定为3,5-O-二咖啡酰奎宁酸(3,5-O-dicaffeoylquinic acid)。
化合物6:淡黄色粉末(甲醇),TLC紫外光(波长365 nm)下显蓝色荧光,喷三氯化铁试液显污绿色。ESI-MSm/z:515[M-H]-,相对分子质量516,分子式C25H24O12。1H-NMR(DMSO-d6,300 MHz)δ:7.49,7.43(each 1H,d,J=5.9 Hz,H-7′,H-7″),7.02,7.01(each 1H,d,J=2.1 Hz,H-2′,H-2″),6.98,6.95(each 1H,dd,J=2.1,8.2 Hz,H-6′,H-6″),6.74(2H,d,J=8.2 Hz,H-5′,H-5″),6.24,6.14(each 1H,d,J=15.9 Hz,H-8′,H-8″),5.36(1H,m,H-3),5.11(1H,d,J=6.1 Hz,H-4),4.37(1H,dd,J=7.7,3.0 Hz,H-5),2.17(2H,m,H-2),2.04(1H,m,Heq-6),1.92(1H,m,Hax-6);13C-NMR(DMSO-d6,75 MHz)δ:174.5(C-7),165.9,165.4(C-9′,C-9″),145.5(C-3′,C-3″),148.4(C-4′,C-4″),145.4(C-7′,C-7″),125.4(C-1′,C-1″),121.4(C-6′),121.3(C-6″),115.7(C-5′,C-5″),114.8(C-2′,C-2″),113.8(C-8′),113.6(C-8″),73.4(C-1),73.1(C-4),67.5(C-5),66.1(C-3),37.4(C-2),37.0(C-6),以上波谱数据与文献[10]基本一致,故鉴定为3,4-O-二咖啡酰奎宁酸(3,4-O-dicaffeoylquinic acid)。
化合物7:淡黄色粉末(甲醇),TLC 紫外光(波长365 nm)下显蓝色荧光,喷三氯化铁试液显污绿色。ESI-MSm/z:515[M-H]-,相对分子质量516,分子式C25H24O12。1H-NMR(DMSO-d6,300 MHz)δ:7.48,7.43(each 1H,d,J=15.8 Hz,H-7′,H-7″),7.06,7.03(each 1H,d,J=1.8 Hz,H-2′,H-2″),7.01,6.98(each 1H,dd,J=1.7,8.3 Hz,H-6′,H-6″),6.77,6.76(each 1H,d,J=8.1 Hz,H-5′,H-5″),6.24,6.16(each 1H,d,J=15.9 Hz,H-8′,H-8″),5.24(1H,m,H-5),5.15(1H,m,H-4),3.82(1H,m,H-3),2.10(2H,m,Heq-2,6),1.94(2H,m,Hax-2,6);13C-NMR(DMSO-d6,75 MHz)δ:175.5(C-7),166.1(C-9′),165.6(C-9″),148.3(C-4′),148.2(C-4″),145.5(C-3′,C-3″),145.0(C-7′),144.6(C-7″),125.6(C-1′),125.5(C-1″),121.3(C-6′),121.1(C-6″),115.8(C-5′),115.7(C-5″),114.8(C-2′,C-2″),114.7(C-8′,C-8″),72.5(C-1),70.1(C-4,C-5),67.8(C-3),36.2(C-2),34.8(C-6),以上波谱数据与文献[11]基本一致,故鉴定为4,5-O-二咖啡酰奎宁酸(4,5-O-dicaffeoylquinic acid)。
化合物8:淡黄色粉末(甲醇),TLC紫外光(波长365 nm)下显蓝色荧光,喷三氯化铁试液显污绿色。ESI-MSm/z:543[M-H]-,545[M+H]+,相对分子质量544,分子式C27H28O12。1H-NMR(DMSO-d6,300 MHz)δ:7.51,7.42(each 1H,d,J=15.8 Hz,H-7′,H-7″),7.04,7.02(each 1H,d,J=1.9 Hz,H-2′,H-2″),6.98,6.95(each 1H,dd,J=2.1,8.1 Hz,H-6′,H-6″),6.75(2H,d,J=8.1 Hz,H-5′,H-5″),6.26,6.13(each 1H,d,J=15.9 Hz,H-8′,H-8″),5.27(1H,m,H-3),4.96(1H,dd,J=6.6,3.0 Hz,H-4),4.09(1H,d,J=6.1 Hz,H-5),4.04(2H,m,-CH2CH3),2.26(2H,m,H-2),2.01(1H,m,Heq-6),1.89(1H,m,Hax-6),1.15(3H,t,-CH2CH3)。13C-NMR(DMSO-d6,75 MHz)δ:172.8(C-7),165.8(C-9′),165.2(C-9″),148.6(C-4′),148.5(C-4″),145.6(C-3′),145.5(C-3″),145.4(C-7′,C-7″),125.4(C-1′),125.2(C-1″),121.4(C-6′),121.3(C-6″),115.7(C-5′,C-5″),114.8(C-2′),114.7(C-2″),113.8(C-8′),113.3(C-8″),73.1(C-1),72.2(C-4),67.7(C-5),65.4(C-3),60.5(C-8),37.6(C-2),36.1(C-6),13.8(C-9),以上波谱数据与文献[12]基本一致,故鉴定为3,4-O-二咖啡酰奎宁酸乙酯(3,4-O-dicaffeoylquinic acid ethyl ester)。
化合物9:淡黄色粉末(甲醇),TLC紫外光(波长365 nm)下显蓝色荧光,喷三氯化铁试液显污绿色。ESI-MSm/z:543[M-H]-,545[M+H]+,相对分子质量544,分子式C27H28O12。1H-NMR(DMSO-d6,300 MHz)δ:7.51,7.43(each 1H,d,J=15.8 Hz,H-7′,H-7″),7.04~6.93(4H,m,H-2′,H-2″,H-6′,H-6″),6.77(2H,d,J=8.1 Hz,H-5′,H-5″),6.25,6.13(each 1H,d,J=15.9 Hz,H-8′,H-8″),5.20(1H,m,H-5),5.08(1H,m,H-4),4.07(2H,m,-CH2CH3),3.85(1H,m,H-3),2.06(2H,m,Heq-2,6),1.96(2H,m,Hax-2,6),1.15(3H,t,-CH2CH3)。13C-NMR(DMSO-d6,75 MHz)δ:173.1(C-7),165.9(C-9′),165.2(C-9″),148.5(C-4′),148.3(C-4″),145.6(C-3′,C-3″),145.2(C-7′),144.9(C-7″),125.6(C-1′),125.3(C-1″),115.8(C-5′),115.7(C-5″),121.3(C-6′),121.1(C-6″),114.7(C-2′),114.6(C-2″),114.5(C-8′),113.6(C-8″),72.4(C-1),70.9(C-4),69.9(C-5),66.7(C-3),60.3(C-8),34.7(C-2),34.4(C-6),13.9(C-9),以上波谱数据与文献[13]基本一致,故鉴定为4,5-O-二咖啡酰奎宁酸乙酯(4,5-O-dicaffeoylquinic acid ethyl ester)。
本研究从灰毡毛忍冬花蕾乙醇提取物中分离得到9个酚酸类化合物,丰富了灰毡毛忍冬中的酚酸类成分。其中,化合物4、5、6、7、8和9均为首次从灰毡毛忍冬中分离获得。