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草本水杨梅中芳香类化合物的分离与鉴定



全 文 :  [ 文章编号]  1671-587 Ⅹ(2006)02-0196-03
[ 收稿日期]  2005-07-04
[ 基金项目]  国家留学基金委资助课题 (19995003)
[ 作者简介]  李 刚 (1971-), 男 , 吉林省长春市人 , 工程师 , 在读硕士 , 主要从事食品检验与仪器分析。
* 通讯作者 (Tel:0431-5619706;E-mail:xiaohongyang88@126.com)
草本水杨梅中芳香类化合物的分离与鉴定
李 刚 , 杨晓虹* , 王 艳 , 牟凤辉 , 董 雷 , 陈 滴 , 李怀林
(吉林大学药学院药物化学教研室 , 吉林 长春 130021)
[ 摘 要]  目的:分离和鉴定草本水杨梅中芳香类化合物。方法:采用薄层色谱分析 、 硅胶柱色谱法纯化 , 经
理化常数 、 光谱学方法分离鉴定 6 个化合物的结构。结果:从草本水杨梅全草中共分离得到 6 个芳香类化合物 ,
分别确定其结构为苯甲酸 (Ⅰ)、 没食子酸 (Ⅱ)、 水杨酸 (Ⅲ)、 香草醛 (Ⅳ)、 3 , 4 , 5-三羟基苯甲醛 (Ⅴ)、
3 , 4 , 5-三羟基苯甲酸乙酯 (Ⅵ)。结论:化合物 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ、 Ⅴ 、 Ⅵ 均为首次从草本水杨梅中分得的芳香
类化合物。
[ 关键词]  草本水杨梅;分离鉴定;芳香化合物
[ 中图分类号]  O656   [ 文献标识码]  A
Isolation and structure identification of phenolic
compounds from Geum aleppicum Jacq.
LI Gang , YANG Xiao-hong * , WANG Yan , M U Feng-hui , DONG Lei , CHEN Di , LI Huai-lin
(Depa rtment of Medicinal Chemistry , Schoo l of Pharmacy , Jilin Univ ersity , Changchun 130021 , China)
Abstract:Objective To isolate and identify the str uctures of the phenolic compounds fr om Geum alep picum Jacq..
Methods The structures of six compouds w ere determined by the phy sical and chemical da ta and spectr oscopic
analysis after the purification by thin-lay er chromotog raphy and silical g el co lumn chromatog raphy.Results Six
phenolic compounds w ere iso lated from Geum aleppicum Jacq., and their structures were e stablished to be benzoic
acid(Ⅰ), gallate acid(Ⅱ), salicy lic acid(Ⅲ), vanilin(Ⅳ), 3 , 4 , 5- trihydoxybenzoic dehyde (Ⅴ)and 3 , 4 ,
5-t rihydoxybenzoic acid , ethyl este r(Ⅵ).Conclusion The compounds Ⅰ , Ⅱ , Ⅲ , Ⅳ , Ⅴ , Ⅵ are isolated from
this plant fo r the first time.
Key words:adina rubella;isolation and idetification;aromatic hydro ca rbons
  草本水杨梅 (Geum alepp icum Jacq.)为蔷薇
科 (Rosaceae)水杨梅属 (Geum)植物 , 主要分
布于我国东北 、 华北 、 西北 、 中南及西南广大地
区 , 民间以其全草或根入药 , 具有清热解毒 、 利
尿 、消肿止痛之功效[ 1] , 其化学成分和生物活性的
研究 , 除了本课题组发表的论文[ 2 , 3] 之外 , 至今国
内外均未见报道 。因此本文作者对草本水杨梅进行
了系统的研究 , 本文仅报道草本水杨梅中的芳香类
化合物的分离与结构鉴定 。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器 草本水杨梅原植物采于吉林省
长白山区泉阳林业局辖区内 , 经长春中医学院邓明
鲁教授鉴定为 Geum alep picum Jacq.。熔点 (mp)
用 REICH RT 型熔点测定仪测定 , 温度未校正。
核磁共振谱用 Varian 600型核磁共振分析仪测定。
质谱用 Agi lent 1946C 质谱检测器测定 。高效液相
色谱仪 (HPLC)为 Agilent 1100型 。色谱用硅胶
196
第 32 卷 第 2 期
2006 年 3 月
吉 林 大 学 学 报 (医 学 版)
Journal of Jilin University (Medicine Edition)
Vo l.32 No.2
Mar.2006
DOI :10.13481/j.1671-587x.2006.02.006
Tab.1 1 H-NMR and 13C-NM R spectral da te o f compounds Ⅱ , Ⅴ , Ⅵ
(in DMSO-d6)f rom Geum alep picum Jacq.
No. Ⅱ
13C 1H J(H z)

13C 1H J(Hz)

13C 1H J(H z)
1 127.4 127.4 119.5
2 108.7 6.91d 1.0 108.7 6.84d 1.0 108.4 6.94 s
3 146.1 146.1 145.5
4 140.2 140.2 138.3
5 146.1 146.1 145.5
6 108.7 6.91d 1.0 108.7 6.8d 1.0 108.4 6.9 s
1′ 167.5 191.3 165.8
2′ 60.0 4.2q 7.2
3′ 14.2 1.3 t 7.2
3-OH 9.18s 9.5s 9.3 s
4-OH 8.83s 9.3s 8.9 s
5-OH 9.18s 9.5s 9.2 s
为青岛海洋化工厂出品 。显色剂为 10%H 2SO4 乙
醇溶液。所用化学试剂均为分析纯 。
1.2 实验方法 取粉碎后的草本水杨梅全草干品
7.2 kg , 置渗漉桶内 , 加 30%乙醇 , 使液面超过
样品 5 cm , 密封。冷浸 72 h后 , 开始渗漉 , 控制
滴速在6 mL·min-1 , 随时补充相同浓度乙醇溶液
至渗漉液近无色为止 。渗漉液合并后 , 减压浓缩蒸
去乙醇 , 得浸膏 1 790 g 。用水溶解后 , 分别用石
油醚 、氯仿 、乙酸乙酯和正丁醇萃取 , 并将所得到
的萃取液分别减压浓缩至浸膏状 , 得到石油醚浸膏
1.9 g , 氯仿浸膏 5.7 g , 乙酸乙酯浸膏 37.8g , 正
丁醇浸膏 148.4 g 。取乙酸乙酯浸膏 37.8 g , 经硅
胶柱色谱分离 , 以氯仿 -乙酸乙酯 -甲醇 -水
(7∶3∶1∶1 ~ 5∶6∶2∶1)为洗脱液 , 合并相同
组分 , 经 HPLC 制备柱纯化得到 6个化合物 。
1.3 结构测定 用 Agilent 1946C 质谱检测器进
行质谱测定 , 用 Varian 600 型核磁共振分析仪进
行核磁测定。
2 结 果
2.1 化合物 Ⅰ  化合物 Ⅰ 为白色粉末 , mp
121.8℃ ~ 123.5℃, 溶于甲醇 , 不溶于氯仿 。
Fehling 反应 、 Tol len反应和 FeC l3 反应均呈阴性 ,
提示该化合物不含有醛基 。根据该化合物的质谱数
据 , 给出化合物 Ⅰ相对分子质量为 122 , 推断出分
子式为 C7H 6O2 , 进一步推测该化合物结构为苯甲
酸。将化合物Ⅰ与苯甲酸对照品在相同条件下进行
硅胶薄层色谱对照 , 经 2种展开剂展开 , 二者的
R f 值均一致 , 且化合物 Ⅰ与苯甲酸对照品的混合
熔点不下降 , 证实了化合物Ⅰ为苯甲酸 。
2.2 化合物 Ⅱ 化合物 Ⅱ为白色粉末 , mp 225℃
~ 227℃, 溶于甲醇 , 不溶于氯仿 。Fehling 反应 、
Tollen反应均呈阴性 , FeCl3 反应呈阳性 , 提示该
化合物可能为不含有醛基的酚类化合物。根据该化
合物的质谱图 , 给出化合物 Ⅱ相对分子质量为
170 , 推断出分子式为 C7H 6O 5 。其碳氢归属见表
1 , 根据13C-NM R中的 4 个碳信号 127.4 、 146.1 、
108.7 、 140.2 , 结合分子式 C7H 6O 5 , 推测该化合
物苯环为对称结构 , 故可能存在 2种结构 , 第一种
结构为 3个羟基中 2个分别处于羧基的 2个间位 ,
另一个羟基处于羧基的对位;另一种结构为 2个羟
基处于羧基的 2个邻位 , 一个处于对位。根据 “苯
的取代基位移规律” [ 4] 计算得出 δ值为 130.7
(C-1)、 146.2 (C-3和 C-5)、 109.2 (C-2和C-6)、
139.2 (C-4)、 165.0 (COOH)与实际测得值相比
较确定为第一种结构 , 所以化合物Ⅱ鉴定为没食子
酸 。将化合物Ⅱ与没食子酸对照品在相同条件下进
行硅胶薄层色谱对照 , 经 2种展开剂展开 , 二者的
R f 值均一致 , 且化合物 Ⅱ与没食子酸对照品的混
合熔点不下降 , 证实了化合物Ⅱ为没食子酸。
2.3 化合物 Ⅲ  化合物 Ⅲ为白色粉末 , mp
158.5℃~ 160.5℃。Fehling 反应 、 Tollen 反应均
呈阴性 , FeCl3 反应呈阳性 , 提示该化合物可能为
不含醛基的酚类化合物 。根据该化合物的质谱图给
出化合物Ⅲ相对分子质量为 138 , 推测其分子式为
C7H 6O 3 , 推断该化合物结构为水杨酸。将化合物
Ⅲ与水杨酸标准品在相同条件下进行硅胶薄层色谱
对照 , 经 2种展开剂展开 , 二者的 Rf 值均一致 ,
且化合物Ⅲ与水杨酸对照品的混合熔点不下降 , 证
实了化合物 Ⅲ为水杨酸 。
2.4 化合物Ⅳ 化合物Ⅳ为灰
白 色 粉 末 , mp 80.1℃ ~
81.0℃, 易溶于甲醇 , 难溶于氯
仿。Fehling 反应 、 To llen 反应
和 FeCl3 反应均呈阳性 , 提示该
化合物可能为含醛基的酚类化合
物。根据化合物Ⅳ的 MS 图谱 ,
推算出其相对分子质量为 152 ,
推 测 其 可 能 的 分 子 式 为
C8H 8O 3 , 初步推断该化合物为
香草醛。将化合物Ⅳ与香草醛对
照品在相同条件下进行硅胶薄层
色谱对照 , 经 2 种展开剂展开 ,
二者的 R f 值均一致 , 且化合物
197李 刚 , 等. 草本水杨梅中芳香类化合物的分离与鉴定
Ⅳ与香草醛对照品的混合熔点不下降 , 证实了化合
物Ⅳ为香草醛。
2.5 化合物Ⅴ 化合物 Ⅴ为白色针状结晶 , mp
208.0℃~ 209.0℃(甲醇), 易溶于甲醇 , 不溶于
氯仿 。Fehling 反应 、 To llen反应和 FeCl3 反应均
呈阳性 , 提示该化合物可能为含醛基的酚类化合
物。根据 MS谱并结合裂解方式推断化合物Ⅴ相对
分子质量为 154 , 结合紫外吸收图谱 , 推测其可能
的分子式为 C7H 6O4 。其碳氢归属见表 1 。根据
1 3
C-NMR谱中δ127.4 、 146.1 、 108.7 、 140.2和分
子式 C7H 6O 4 , 以及 2个氢的偶合常数和相同的化
学位移 , 可推测该化合物具有对称结构 。该化合物
存在 2种可能的结构:一种结构为 3个羟基中 2个
分别处于醛基的 2个间位 , 另一个羟基处于醛基的
对位 (a);另一种结构为 2 个羟基处于醛基邻位 ,
一个处于对位 (b)。根据 “苯环取代基位移规律”
计算 , (a)各个碳信号的 δ值分别为:132.3
(C-1)、 149.2 (C-3和 C-5)、 109.7 (C-2 和C-6)、
141.8 (C-4)及 191.0 (A ldehyde), 与化合物 Ⅴ
的实测值基本一致 , 故 Ⅴ鉴定为 3 , 4 , 5-三羟基
苯甲醛 。将化合物Ⅴ与 3 , 4 , 5-三羟基苯甲醛对
照品在相同条件下进行硅胶薄层色谱对照 , 经 2种
展开剂展开 , 二者的 R f 值均一致 , 且化合物Ⅴ与
3 , 4 , 5-三羟基苯甲醛对照品的混合熔点不下降 ,
证实了化合物Ⅴ为 3 , 4 , 5-三羟基苯甲醛。
2.6 化合物 Ⅵ  化合物 Ⅵ 为白色粉末 , mp
155.0℃~ 158.0℃(甲醇), 易溶于甲醇 , 不溶于
氯仿 。 Fehling 反应和 T ollen 反应均呈阴性 ,
FeCl3反应呈阳性 , 提示该化合物为不含醛基的酚
类化合物。根据化合物Ⅵ 的 MS 图谱 , 推算出其相
对分子质量为 198 , 结合紫外吸收图谱 , 推测其可
能的分子式为 C9H 10O 5 。其碳氢归属见表 1。根据
1 3
C-NMR 谱中 δ119.5 、 145.5 、 108.4 、 138.3 和
分子式 C9H 10O5 , 以及 2个氢的偶合常数和相同的
化学位移 , 可推测该化合物具有对称结构 。化合
物 Ⅵ存在 2种可能的结构:第一种结构为 3个羟基
中 2个分别处于乙氧甲酰基的二个间位 , 另一个羟
基处于对位;第二种结构为 3个羟基中 2个处于乙
氧甲酰基的邻位 , 另一个羟基处于对位。根据 “苯
环取代基位移规律” 计算 , 得各个碳信号的δ值分
别为:125.6 (C-1)、 148.6 (C-3 和 C-5)、
109.7 (C-2和 C-6)、 140.3 (C-4)。与实际测得值
相比较确定该化合物为第一种结构 , 故化合物 Ⅵ鉴
定为 3 , 4 , 5-三羟基苯甲酸乙酯 。将 Ⅵ 与3 , 4 , 5-
三羟基苯甲酸乙酯对照品在相同条件下进行硅胶薄
层色谱对照 , 经 2种展开剂展开 , 二者的 R f 值均
一致 , 且化合物 Ⅵ 与 3 , 4 , 5-三羟基苯甲酸乙酯
对照品的混合熔点不下降 , 证实了化合物 Ⅵ 为 3 ,
4 , 5-三羟基苯甲酸乙酯。
3 讨 论
草本水杨梅在我国有较长的药用历史 , 适用于
肠炎 、 痢疾;小儿惊风 , 腰腿疼痛 , 利尿;月经不
调 , 白带;外用治疥疮 、痈疽等症[ 1] 。本研究从草
本水杨梅中首次分离鉴定了 6个芳香类化合物 , 此
研究成果为进一步对长白山蕴藏量很大 、 植物资源
丰富的东北特产草本水杨梅的开发利用提供了科学
的依据和可靠的实验数据。对该植物的活性研究工
作正在进行中。
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(上接第 195页)
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