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核桃青皮化学成分的研究

2023-09-19周媛媛王思琪张雪柔方振兴

中成药 2023年9期
关键词:分子式青皮二氯甲烷

周媛媛,孙 朝,王思琪,张雪柔,王 萍,方振兴

(1.黑龙江中医药大学药学院,教育部北药基础与应用研究重点实验室,黑龙江 哈尔滨 150040;2.黑龙江省中医药科学院,黑龙江 哈尔滨 150036;3.黑龙江省科学院自然与生态研究所,黑龙江 哈尔滨 150040)

核桃青皮是胡桃科胡桃属植物核桃楸Juglans mandshricaMaxim.未成熟果实的外果皮,具有清热解毒、止痛止痢的功效[1],在我国民间已有广泛的应用基础。现代药理学研究表明,核桃青皮具有抗炎、镇痛、抗菌、抗肿瘤等作用[2-4]。近年来,国内外许多学者对核桃青皮的化学成分进行了大量研究,从中发现了萘醌类、萜类、二芳基庚烷类、黄酮类、酚酸类[5-6]等成分。为进一步挖掘核桃青皮的药效物质基础,充分利用该药用资源,本实验对核桃青皮二氯甲烷、乙酸乙酯部位进行化学成分研究,分离得到14 个化合物,且化合物1~7均为首次从该药用部位中分离得到。

1 材料

N-1300V-WB 型旋转蒸发仪(日本东京理化器械株式会社);Bruker-600 型超导核磁共振仪(德国Bruker 公司);HR-ESI-MS 高分辨质谱仪、1525EF 半制备型高效液相色谱仪(美国Waters 公司);200~300 目柱硅胶、薄层色谱硅胶(青岛海洋化工厂)。胡萝卜苷对照品为实验室自制,批号20210615;甲醇为色谱纯(美国Tedia 公司);其余试剂为分析纯 (天津市富宇精细化工有限公司)。

核桃青皮于2020 年7 月采自吉林省东南部长白山地区,经黑龙江中医药大学药学院杨炳友教授鉴定,确定其为胡桃科植物胡桃楸Juglans mandshuricaMaxim.的未成熟外果皮,即核桃青皮。植物标本(编号20200811) 现保存在黑龙江中医药大学中药化学教研室。

2 提取与分离

取阴干的核桃青皮10.0 kg 粉碎,室温下用8倍量95%乙醇浸泡7 d,收集滤液,重复3 次,减压浓缩得到浸膏(688.8 g)。浸膏加适量蒸馏水分散后,用二氯甲烷、乙酸乙酯、水饱和正丁醇萃取,得到二氯甲烷部位(Fr.A,238.6 g)、乙酸乙酯部位(Fr.B,196.3 g)。

二氯甲烷部位(Fr.A) 经200~300 目硅胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(100 ∶0~0 ∶100) 梯度洗脱,TLC 检识合并,得到Fr.A1~Fr.A5。Fr.A1经硅胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(50 ∶1~0 ∶1)梯度洗脱,得到化合物3 (6.8 mg)、4 (5.7 mg)、5 (6.4 mg)。Fr.A2 经硅胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(30 ∶1~0 ∶1) 梯度洗脱,再经Sephadex LH-20 柱,以甲醇-水(8 ∶1) 洗脱,得到化合物1 (5.3 mg)、13 (8.4 mg)。Fr.A4 经硅胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(15 ∶1~0 ∶1) 梯度洗脱,得到化合物2 (6.6 mg)、8 (3.9 mg)。

乙酸乙酯部位(Fr.B) 经200~300 目硅胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(100 ∶0~0 ∶100) 梯度洗脱,TLC 检识合并,得到Fr.B1~Fr.B7。Fr.B1经硅胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(100 ∶1~20 ∶1) 梯度洗脱,得到化合物10 (5.7 mg)、11 (7.2 mg)。Fr.B2 经硅胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(50 ∶1~10 ∶1) 梯度洗脱,得到化合物6 (8.6 mg)、7 (3.7 mg)、12 (7.5 mg)。Fr.B5 经硅胶柱分离,以二氯甲烷-甲醇(50 ∶1~0 ∶1) 梯度洗脱,经Sephadex LH-20 柱,以甲醇-水(3 ∶1) 洗脱,再经半制备HPLC,以甲醇-水(60 ∶40) 纯化,得到化合物9 (4.5 mg,tR=20.3 min)、14(4.6 mg,tR=21.8 min)。

3 结构鉴定

化合物1:淡黄色油状物,HR-ESI-MSm/z:245.451 3 [M+Na]+,分子式C15H26O。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:4.76 (1H,brs,H-11a),4.52 (1H,brs,H-11b),1.29 (6H,s,H-13~14),0.78 (3H,s,H-15);13C-NMR (CDCl3,150 MHz)δ:151.9 (C-4),105.1 (C-11),72.8(C-12),50.1 (C-7),49.8 (C-5),41.5 (C-9),40.7 (C-1),37.2 (C-3),36.5 (C-10),27.5(C-14),27.1 (C-13),25.4 (C-6),23.8 (C-2),22.9 (C-8),16.8 (C-15)。以上数据与文献[7] 报道基本一致,故鉴定为β-桉叶醇。

化合物 2:白色粉末,HR-ESI-MSm/z:257.137 6 [M+Na]+,分子式C14H18O3。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:7.34 (2H,d,J=8.6 Hz,H-3',5'),6.88 (2H,d,J=8.6 Hz,H-2',6'),6.55 (1H,d,J=16.8 Hz,H-1″),6.26(1H,dt,J=16.8,6.0 Hz,H-2″),5.79 (1H,t,J=6.8 Hz,H-3),4.58 (2H,d,J=6.8 Hz,H-4),4.34 (2H,d,J=6.0 Hz,H-3″),4.04(2H,s,H-1),1.78 (3H,s,H-5);13C-NMR(CDCl3,150 MHz)δ:160.3 (C-1'),140.3 (C-2),131.5 (C-1″),130.1 (C-4'),128.2 (C-3',5'),127.1 (C-2″),120.5 (C-3),114.9 (C-2',6'),68.3 (C-1),64.4 (C-4),64.1 (C-3″),14.5 (C-5)。以上数据与文献[8] 报道基本一致,故鉴定为integrifoliodiol。

化合物3:淡黄色粉末,HR-ESI-MSm/z:281.271 5 [M+Na]+,分子式C15H14O4。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:7.92 (1H,d,J=9.2 Hz,H-4),6.68 (1H,d,J=9.6 Hz,H-4'),6.33(1H,s,H-8),6.12 (1H,d,J=9.2 Hz,H-3),5.52 (1H,d,J=9.6 Hz,H-3'),3.89 (3H,s,7-OCH3),1.32 (6H,s,5',6'-OCH3);13C-NMR (CDCl3,150 MHz)δ:161.8 (C-2),158.8 (C-7),156.2 (C-9),150.0 (C-5),138.9 (C-4),128.0 (C-3'),116.5 (C-4'),111.1 (C-3),106.9 (C-6),103.2 (C-10),91.5 (C-8),77.9 (C-2'),56.4 (7-OCH3),28.3 (C-5',6')。以上数据与文献[9] 报道基本一致,故鉴定为alloxanthoxyletin。

化合物4:淡黄色粉末,HR-ESI-MSm/z:281.112 6 [M+ Na]+,分子式C15H14O4。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:7.98 (1H,d,J=9.6 Hz,H-4),6.74 (1H,d,J=10.2 Hz,H-4'),6.24(1H,s,H-6),6.11 (1H,d,J=9.6 Hz,H-3),5.62 (1H,d,J=10.2 Hz,H-3'),3.88 (3H,s,5-OCH3),1.51 (6H,s,5',6'-CH3);13C-NMR (CDCl3,150 MHz)δ:161.5 (C-2),157.0 (C-7),156.9 (C-5),150.5 (C-9),139.2 (C-4),127.6 (C-3'),114.3 (C-4'),110.5 (C-3),103.6 (C-10),102.3 (C-8),95.5 (C-6),77.6 (C-2'),55.8 (-OCH3),28.3(5',6'-CH3)。以上数据与文献[10] 报道基本一致,故鉴定为5-methoxyseselin。

化合物5:棕黄色针晶(甲醇),HR-ESI-MSm/z:351.413 9 [M+Na]+,分子式C20H24O4。1HNMR (CDCl3,600 MHz)δ:7.64 (1H,d,J=9.6 Hz,H-4),6.88 (1H,s,H-5),6.83 (1H,s,H-8),6.31 (1H,d,J=9.6 Hz,H-3),5.48(1H,t,J=6.4 Hz,H-2'),5.09 (1H,t,J=6.4 Hz,H-6'),4.66 (2H,d,J=6.4 Hz,H-1'),3.91 (3H,s,6-OCH3),1.74 (3H,s,8'-CH3),1.65 (3H,s,9'-CH3),1.55 (3H,s,10'-CH3);13C-NMR (CDCl3,150 MHz)δ:162.1(C-2),151.9 (C-7),150.5 (C-9),146.6 (C-6),143.2 (C-4),142.3 (C-3'),131.7 (C-7'),123.0 (C-6'),118.5 (C-2'),113.7 (C-3),111.5 (C-10),107.6 (C-5),101.5 (C-8),66.8 (C-1'),56.7 (6-OCH3),39.6 (C-4'),26.3 (C-5'),25.7 (8'-CH3),17.9 (10'-CH3),16.6 (9'-CH3)。以上数据与文献[11] 报道基本一致,故鉴定为7-香叶氧基-6-甲氧基香豆素。

化合物6:白色油状物,HR-ESI-MSm/z:303.249 3 [M+Na]+,分子式C18H32O2。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:7.23 (1H,s,1-OH),5.36~5.38 (4H,m,H-9~10,12~13),2.84(2H,t,J=6.6 Hz,H-11),2.25 (2H,t,J=6.8 Hz,H-2),0.86 (3H,t,J=7.8 Hz,18-CH3);13C-NMR (CDCl3,150 MHz)δ:172.0(C-1),129.1 (C-13),128.4 (C-9),127.7 (C-12),127.4 (C-10),33.8 (C-2),31.0 (C-16),29.6 (C-7),29.4 (C-15),29.1 (C-6),29.0(C-5),28.7 (C-4),26.7 (C-8),26.6 (C-14),25.0 (C-11),24.2 (C-3),23.2 (C-17),14.5(C-18)。以上数据与文献[12] 报道基本一致,故鉴定为亚油酸。

化合物7:淡黄色粉末,HR-ESI-MSm/z:217.206 3 [M+Na]+,分子式C10H10O4。1H-NMR(CD3OD,600 MHz)δ:7.52 (1H,d,J=16.0 Hz,H-7),7.06 (1H,d,J=1.6 Hz,H-2),6.88 (1H,dd,J=8.0,1.6 Hz,H-6),6.68(1H,d,J=8.0 Hz,H-5),6.21 (1H,d,J=16.0 Hz,H-8),3.68 (3H,s,-OCH3);13C-NMR (CD3OD,150 MHz)δ:166.8 (C-9),147.2 (C-4),145.4 (C-3),143.7 (C-7),128.2 (C-1),122.7 (C-6),115.8 (C-5),115.0 (C-2),113.4 (C-8),50.6 (-OCH3)。以上数据与文献[13] 报道基本一致,故鉴定为咖啡酸甲酯。

化合物8:淡黄色油状物,HR-ESI-MSm/z:247.215 3 [M+Na]+,分子式C13H20O3。1H-NMR(CDCl3,600 MHz)δ:5.93 (1H,d,J=1.2 Hz,H-4),5.84 (1H,dd,J=16.2,5.6 Hz,H-8),5.76 (1H,d,J=16.2 Hz,H-7),4.54 (1H,dq,J=6.6,5.6 Hz,H-9),2.28 (1H,d,J=16.8 Hz,H-2a),2.26 (1H,d,J=16.8 Hz,H-2b),1.93 (3H,d,J=1.2 Hz,H-13),1.32(3H,d,J=6.6 Hz,H-10),1.09 (3H,s,H-11),0.98 (3H,s,H-12);13C-NMR (CDCl3,150 MHz)δ:200.1 (C-3),162.8 (C-5),135.2(C-8),128.8 (C-7),126.5 (C-4),78.7 (C-6),68.2 (C-9),49.6 (C-2),40.8 (C-1),24.2 (C-11),23.8 (C-12),22.5 (C-10),19.4 (C-13)。以上数据与文献[14] 报道基本一致,故鉴定为吐叶醇。

化合物9:白色针晶 (甲醇),HR-ESI-MSm/z:221.173 2 [M+Na]+,分子式C9H10O5。1HNMR (CD3OD,600 MHz)δ:7.23 (2H,s,H-2,6),3.84 (6H,s,3,5-OCH3);13C-NMR(CD3OD,150 MHz)δ:168.5 (-COOH),147.4(C-3,5),140.2 (C-4),120.1 (C-1),107.5(C-2,6),55.9 (3,5-OCH3)。以上数据与文献[15] 报道基本一致,故鉴定为丁香酸。

化合物 10:白色粉末,HR-EI-MSm/z:191.423 5 [M + H]+,分子式C8H8O4。1H-NMR(CD3OD,600 MHz)δ:7.58 (1H,dd,J=8.4,1.8 Hz,H-6),7.52 (1H,d,J=1.8 Hz,H-2),6.81 (1H,d,J=8.2 Hz,H-5),3.85 (3H,s,4-OCH3);13C-NMR (CD3OD,150 MHz)δ:170.5 (-COOH),153.2 (C-4),148.3 (C-3),125.7 (C-1),123.2 (C-6),116.6 (C-2),113.7 (C-5),56.9 (4-OCH3)。以上数据与文献[5] 报道基本一致,故鉴定为异香草酸。

化合物11:白色无定形粉末,HR-ESI-MSm/z:231.238 1 [M+Na]+,分子式C11H12O4。1H-NMR(DMSO-d6,600 MHz)δ:7.47 (1H,d,J=16.4 Hz,H-7),7.05 (1H,d,J=2.1 Hz,H-2),7.01 (1H,d,J=8.8 Hz,H-5),6.79 (1H,dd,J=8.8,2.1 Hz,H-6),6.34 (1H,d,J=16.4 Hz,H-8),4.22 (3H,s,4-OCH3),3.69 (3H,s,9-OCH3);13C-NMR (DMSO-d6,150 MHz)δ:167.5 (C-9),150.2 (C-6),148.3 (C-1),145.6 (C-7),122.2 (C-3),121.1 (C-4),117.4 (C-8),115.2 (C-5),114.1 (C-2),60.3(4-OCH3),51.3 (9-OCH3)。以上数据与文献[16] 报道基本一致,故鉴定为异阿魏酸甲酯。

化合物12:无色针晶(甲醇),Liebermann-Burchard 反应呈阳性,HR-ESI-MSm/z:479.671 1[M+Na]+,分子式C30H48O3。1H-NMR (CD3OD,600 MHz)δ:5.22 (1H,t,J=3.4 Hz,H-12),3.23 (1H,dd,J=4.5,11.1 Hz,H-3),2.84(1H,dd,J=3.8,13.6 Hz,H-18),1.17 (3H,s,H-27),0.95 (3H,s,H-23),0.91 (3H,s,H-29),0.90 (3H,s,H-24),0.93 (3H,s,H-30),0.81 (3H,s,H-25),0.74 (3H,s,H-26);13C-NMR (CDCl3,150 MHz)δ:183.2 (28-COOH),143.3 (C-13),122.9 (C-12),78.8(C-3),55.4 (C-5),47.7 (C-9),46.2 (C-19),45.5 (C-17),41.8 (C-14),41.1 (C-18),39.1(C-8),38.9 (C-4),38.5 (C-1),37.4 (C-10),34.1 (C-21),32.9 (C-30),32.5 (C-22),32.2(C-7),30.8 (C-20),28.4 (C-23),27.5 (C-15),27.1 (C-2),26.2 (C-27),23.7 (C-29),23.2 (C-16),22.8 (C-11),18.0 (C-6),17.3(C-26),15.4 (C-25),15.1 (C-24)。以上数据与文献[17] 报道基本一致,故鉴定为齐墩果酸。

化合物13:白色针晶(氯仿),Liebermann-Burchard 反应为阳性,HR-EI-MSm/z:437.721 4[M+Na]+,分子式C29H50O。1H-NMR (CDCl3,600 MHz)δ:5.34 (1H,d,J=5.2 Hz,H-6),1.07(3H,s,H-19),0.91 (3H,d,J=6.8 Hz,H-2),0.92 (3H,d,J=7.2 Hz,H-21),0.82(3H,d,J=6.8 Hz,H-26),0.71 (3H,s,H-18);13C-NMR (CDCl3,150 MHz)δ:140.8 (C-5),122.1 (C-6),71.6 (C-3),57.1 (C-14),56.5 (C-17),49.7 (C-9),45.4 (C-24),42.8(C-4),42.6 (C-13),39.6 (C-12),37.5 (C-1),36.5 (C-10),36.4 (C-20),32.3 (C-7),31.5 (C-22),31.4 (C-8),29.9 (C-25),28.3(C-23),28.2 (C-16),26.5 (C-2),24.0 (C-15),23.3 (C-28),21.1 (C-11),19.7 (C-27),19.6 (C-18),18.9 (C-29),18.5 (C-21),12.5(C-26),11.5 (C-19)。以上数据与文献[18] 报道基本一致,故鉴定为β-谷甾醇。

化合物14:白色粉末,Liebermann-Burchard反应阳性,5% 硫酸乙醇溶液显紫红色,HR-ESIMSm/z:599.842 1 [M+Na]+,表明其相对分子质量为576。采用TLC 法,与胡萝卜苷对照品Rf值及显色行为一致,故鉴定为胡萝卜苷。

4 讨论

本实验从核桃青皮中分离得到14 个化合物,包括3 个萜类、3 个苯丙素类、4 个酚酸类、3 个其他类,其中化合物1~7 为首次从核桃青皮中分离得到,进一步丰富了核桃青皮的化学成分,为今后开展核桃青皮抗肿瘤活性研究提供重要的药效物质基础。

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