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伊贝母中非生物碱类化学成分的分离与鉴定



全 文 :2013 年 3 月 第 15 卷 第 3 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Mar. 2013 Vol. 15 No. 3
中药科技
* [通讯作者] 王金辉,E-mail:wjh. 1972@ yahoo. com. cn
伊贝母中非生物碱类化学成分的分离与鉴定
李文玲1,布仁1,陈朝军1,俞腾飞1,王金辉1,2*
(1. 内蒙古医科大学 药学院,内蒙古 呼和浩特 010059;
2. 沈阳药科大学 中药学院,辽宁 沈阳 110016)
[摘要] 目的:研究伊贝母中非生物碱类化学成分。方法:采用反复硅胶柱色谱、开放 ODS柱色谱和 HPLC
等方法进行分离纯化,并通过 NMR技术鉴定其化学结构。结果:从伊贝母乙醇提取物的三氯甲烷萃取部分分离鉴
定了 7 个化合物,分别为(25R)-△5(6)-异螺甾-17α,3β-二醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-[α-L-吡喃鼠李糖基-
(1→2)]-β-D-吡喃葡萄糖苷(1) ,β-谷甾醇(2) ,月桂酸(3) ,反式桂皮酸(4) ,月桂酸甘油酯(5) ,胡萝卜苷(6) ,
β-谷甾醇棕榈酸酯(7)。结论:化合物 1、7 为首次从贝母属中分离得到,4、5 为首次从伊贝母植物中分离得到。
[关键词] 伊贝母;非生物碱;化学成分;结构鉴定
伊贝母为百合科植物新疆贝母 Fritillaria
walujewii Regel 或伊犁贝母 F. pallidiflora Schrenk 的
干燥鳞茎,其味苦、甘,微寒。归肺,心经[1]。鳞
茎即伊贝,是治疗呼吸系统的良药。现代药理学研
究表明,伊贝母具有止咳祛痰、抑菌、抗炎等作
用[2]。作者利用反复硅胶柱色谱、开放 ODS 柱色谱
和制备液相色谱手段,从伊贝母的 95%醇提物的三
氯甲烷萃取层分离得到 7 个化合物,通过理化性质
和波谱(NMR)数据鉴定其结构,分别是(25R)-
△5(6)-异螺甾-17α,3β-二醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-
(1→3)-[α-L-吡喃鼠李糖基-(1→2) ]-β-D-吡喃
葡萄糖苷、β-谷甾醇、月桂酸、反式桂皮酸、月桂
酸甘油酯、胡萝卜苷、β-谷甾醇棕榈酸酯。以期为
进一步了解其药理作用和合理开发利用伊贝母这一
药用资源提供参考。
1 仪器与材料
ARX-300、AV-600,500 型核磁共振波谱仪(瑞
士 Bruker 公司) ,PERKIN ELMER-series200ic 型泵
(美国 perkin elmer 公司) ,Agilent Technologies-1200
型检测器,YMC-pack-ODS-A 型制备柱(150 mm ×
6. 0 mm,5 μm,12 nm,日本 YMC 公司) ,ESI-MS
利 用 LCQ-Advantage. Max 质 谱 仪 (美 国
Thermofinnigan公司) ,X-4 数字显微熔点测定仪(北
京福凯仪器有限公司,温度未校正)。
柱色谱硅胶(200 ~ 300 目,青岛海洋化工厂) ,
薄层色谱硅胶为 GF254(青岛海洋化工厂) ,ODS
(10 ~ 30 μm,天津化学试剂二厂) ,试剂(色谱纯,
J. T. Baker) ,其余试剂(分析纯,天津市科盟化工工
贸有限公司)。
伊贝母药材购自新疆,经石河子大学药学院谭
勇教授鉴定为百合科贝母属植物伊犁贝母 Fritillaria
pallidiflora Schrenk的干燥鳞茎。
2 提取与分离
伊贝母药材 2. 0 kg,粉碎后依次用 10 倍、10
倍、8 倍量体积分数为 95%乙醇回流提取 2 h。合并
滤液,回收溶剂,浸膏用 2%盐酸溶液捏溶出生物
碱部分,酸不溶部分用水饱和的三氯甲烷萃取 3 次,
回收三氯甲烷得到 9 g 浸膏。以极性递增的石油
醚 -丙酮系统和丙酮 -甲醇系统进行初步分离。再
利用硅胶柱色谱、开放 ODS 柱色谱、制备 HPLC 等
手段进行分离纯化,从中得到 1(6. 9 mg)、2(15. 9
mg)、3(7. 1 mg)、4(9. 0 mg)、5(11. 0 mg)、6
(14. 7 mg)、7(9. 3 mg)。化合物 1 结构式见图 1。
3 结构鉴定
3. 1 化合物 1
白色无定型粉末(吡啶)。1H-NMR(300 MHz,
Pyr-d5)谱中,给出 4 个甲基质子信号 δ 0. 69(3H,
d,J = 5. 2 Hz,CH3-27) ,0. 96(3H,s,CH3-18) ,
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DOI:10.13313/j.issn.1673-4890.2013.03.013
2013 年 3 月 第 15 卷 第 3 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Mar. 2013 Vol. 15 No. 3
图 1 化合物 1 的结构式
1. 09(3H, s,CH3-19)和 1. 23(3H,d,J = 7. 0
Hz,CH3-21) ;3 个糖端基质子信号 δ 4. 97(1H,o,
H-1) ,6. 35(1H,s,Rha H-1″) ,5. 10(1H,d,J
= 7. 2 Hz,H-1″)和 1 个六碳五氧糖六位甲基质子
信号 1. 74(3H,o,Rha H-6″) ;一个烯烃质子信号 δ
5. 30(1H,o,H-6)。13C-NMR(150 MHz,Pyr-d5)谱
给出两个葡萄糖的端基碳信号 δ 100. 3(C-1) ,
105. 8(C-1″) ;1 个鼠李糖端基碳信号 δ 102. 1(C-
1″) ;1 个鼠李糖甲基碳信号 δ 18. 7(C-6″) ;4 个角
甲基碳信号 δ 17. 2(C-18) ,19. 5(C-19) ,9. 8(C-
21) ,17. 3(C-27) ;1 组环内双键碳信号 140. 9(C-
5) ,121. 8(C-6) ;5 个连氧碳信号 δ 77. 9(C-3) ,
90. 0(C-16) ,90. 2(C-17) ,109. 9(C-22) ,66. 7(C-
26) ;上述波谱数据提示该化合物为一个 C27 异螺
甾皂苷类化合物,其中碳信号 δ 109. 9(C-22)和
17. 3(C-27)表明该化合物苷元的 25 位为 R 构型;
具体碳谱归属如下:δ 37. 6(C-1) ,30. 2(C-2) ,
77. 9(C-3) ,39. 0(C-4) ,140. 9(C-5) ,121. 8(C-
6) ,32. 5(C-7) ,31. 8(C-8) ,50. 2(C-9) ,37. 2(C-
10) ,21. 0 (C-11) ,32. 1 (C-12) ,45. 2 (C-13) ,
53. 1(C-14) ,32. 4(C-15) ,90. 0(C-16) ,90. 2(C-
17) ,17. 2(C-18) ,19. 5(C-19) ,44. 8(C-20) ,9. 8
(C-21) ,109. 9(C-22) ,32. 1(C-23) ,28. 8(C-24) ,
30. 5(C-25) ,66. 7(C-26) ,17. 3(C-27) ;Glc(C-1
~ C-6) :100. 3,77. 9,77. 9,81. 5,76. 3,61. 7;
Rha(C-1″ ~ 6″)102. 1,72. 9,72. 7,75. 0,70. 8,
18. 7; Glc (C-1″ ~ 6″) :105. 8, 76. 2, 79. 7,
72. 5,78. 4,62. 7。以上数据与文献[3]报道的基本
一致,故鉴定化合物 1 为(25R)-△5(6)-异螺甾-
17α,3β-二醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→3)-[α-
L-吡喃 鼠 李 糖-(1 → 2) ]-β-D-吡 喃 葡 萄 糖 苷
{(25R )-△5(6)-isospirost-17α, 3β-diol-3-O-β-D-
glucopyranosyl-(1→3)-[α-L-rhamnopyranosyl-(1→
2) ]-β-D-glucopyranoside},为首次从贝母属中分离
得到,也是首次从该植物中分离得到。
3. 2 化合物 2
无色针晶(石油醚 - 丙酮) ,mp 136 ~ 138 ℃,
10%硫酸乙醇显紫色,紫外 254 nm 下无暗斑,365
nm下无荧光。与已知标准品 β-谷甾醇共薄层色谱,
3 种不同溶剂系统展开,Rf 值一致并呈 1 个斑点,
故鉴定化合物 2 为 β-谷甾醇(β-sitosterol)。
3. 3 化合物 3
白色粉末(石油醚 -丙酮)。1H-NMR(300 MHz,
CDCl3)谱中 δ 0. 88(3H, t,J = 6. 3 Hz,12-H) ,
1. 25 ~ 1. 30(8 × CH2,16H,o) ,1. 63(2H,m,3-
H) ,2. 35(2H, t,J = 7. 5Hz,2-H) ;13 C-NMR(75
MHz,CDCl3)谱 δ 179. 4(C-1) ,33. 8(C-2) ,31. 8
(C-3) ,29. 6(C-4) ,29. 5(C-5) ,29. 3(C-6) ,29. 3
(C-7) ,29. 1(C-8) ,29. 0(C-9) ,24. 6(C-10) ,22. 6
(C-11) ,14. 0(C-12) ,与文献[4]报道的波谱数据比较
分析,鉴定化合物 3为月桂酸(laurostearic acid)。
3. 4 化合物 4
白色粉末(三氯甲烷)。ESI-MS给出准分子离子
峰 m/z 147. 1 [M-H]-,其相对分子质量为 148. 2。
由碳氢谱可以推测其分子式为 C9H8O2。
1H-NMR(500
MHz,CDCl3)谱中 δ 7. 81(1H,d,J = 16. 0 Hz,7-
H) ,7. 56(2H,m,3,5-H) ,7. 42(3H,m,2,4,
6-H) ,6. 48(1H,d,J = 16. 0 Hz,8-H) ;13 C-NMR
(125 MHz,CDCl3)谱给出 δ 171. 3(C = O) ,117. 1
(C-2) ,147. 0(C-3) ,134. 1(C-1) ,129. 0(C-2,
C-6) ,128. 4(C-3,C-5) ,130. 7(C-4)碳信号。
与文献[5]报道的波谱数据比较,鉴定化合物 4 为反
式桂皮酸(trans-cinnamic acid) ,为首次从该植物中
分离得到。
3. 5 化合物 5
白色无定形粉末(乙酸乙酯)。ESI-MS:m/z
274. 6 [M + H]+。1H-NMR(300 MHz,CDCl3)谱给
出 δ 4. 16(1H,m,H-1a) ,3. 92(1H,m,H-2) ,
3. 66(2H,m,H-1b,3b) ,2. 34(2H, t,J = 7. 5
Hz,H-2) ,1. 11 ~ 1. 25 [o,-(CH2)n-], 0. 89
(3H,t,J = 6. 3 Hz,-CH3)的质子信号。
13 C-NMR
(75 MHz,CDCl3)谱给出 δ 174. 3(C-1) ,70. 2(C-
2) ,65. 0(C-1) ,63. 2(C-3) ,34. 0(C-2) ,24. 8
(C-3) ,22. 6 ~ 31. 8(C-2 ~ C-13) ,14. 0(C-14)
的碳信号,上述光谱数据提示该化合物为单脂肪酸
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单甘油酯类化合物;经与文献[6-7]报道的光谱数据比
较,鉴定化合物 5 为月桂酸甘油酯(lauric acid 1-
monoglyceride) ,为首次从该植物中分离得到。
3. 6 化合物 6
白色粉末(三氯甲烷 -甲醇) ,mp 280 ~ 283 ℃,
10%硫酸乙醇显紫色,与已知标准品胡萝卜苷共薄
层,用 3 种不同溶剂展开,Rf 值和显色行为均一
致,故鉴定化合物 6 为胡萝卜苷(daucosterol)。
3. 7 化合物 7
白色无定形粉末(乙酸乙酯) ,ESI-MS给出准分
子离子峰 m/z 653 [M + H]+,其相对分子质量为
652。结合碳氢谱可以推测其分子式为 C45H80O2。
1H-
NMR(300 MHz,CDCl3)谱给出 δ 0. 69(3H,s,H-
18) ,0. 81(3H,d,J = 6. 9 Hz,H-27) ,0. 84(3H,
d,J = 3. 3 Hz,H-26) ,0. 91(3H,d,J = 6. 3 Hz,
H-21) ,1. 03 (3H, s,H-19) ,2. 27 (2H, o,H-
2) ,2. 32(2H,d,J = 7. 5 Hz,H-4) ,5. 36(1H,
d,J = 5. 4 Hz,H-6)的质子信号;13 C-NMR(75
MHz,CDCl3)谱给出 δ:37. 1(C-1) ,27. 1(C-2) ,
71. 7(C-3) ,42. 1(C-4) ,140. 6(C-5) ,121. 6(C-
6) ,31. 8(C-7) ,31. 5(C-8) ,50. 0(C-9) ,36. 4(C-
10) ,21. 0 (C-11) ,39. 6 (C-12) ,31. 8 (C-13) ,
56. 6(C-14) ,24. 2(C-15) ,28. 1(C-16) ,55. 9(C-
17) ,11. 9 (C-18) ,19. 3 (C-19) ,36. 4 (C-20) ,
18. 9(C-21) ,33. 8(C-22) ,25. 9(C-23) ,45. 7(C-
24) ,29. 1 (C-25) ,19. 7 (C-26) ,19. 3 (C-27) ,
22. 9(C-28) ,11. 9(C-29) ,179. 2(C-1) ,33. 8(C-
2) ,28. 1 (C-3) ,29. 5 (C-4) ,29. 6 (C-5 ~ C-
12) ,29. 5 (C-13) ,31. 8 (C-14) ,22. 9 (C-15)
和 14. 0(C-16)的碳信号。上述数据与文献[8]报道
的波谱数据基本一致,故鉴定化合物 7 为 β-谷甾醇
棕榈酸酯(β-sitosterol palmitate) ,为首次从贝母属中
分离得到,也是首次从该植物中分离得到。
参考文献
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Isolation and Identification of Non-alkaloid Constituents from Fritillaria pallidiflora Schrenk
Li Wen-ling1,Bu Ren1,Chen Chao-jun1,Yu Teng- fei1,Wang Jin-hui1,2*
(1. School of Pharmacy,Inner Mongolia Medical University,Hohhot 010110,China;
2. School of Traditional Chinese Materia Medica,Shenyang Pharmaceutical University,Shenyang 110016,China)
[Abstract] Objective: To study the non-alkaloid constituents from Fritillaria pallidiflora Schrenk.
Methods:Solvent extraction and column chromatography were used to isolate the non-alkaloid constituents,
physicochemical properties and spectroscopic analysis were employed for determination of the structures. Results:
Seven compounds were isolated,and their structures were identified as (25R)-△5(6)-isospirost-17α,3β-diol-3-O-β-
D-glucopyranosyl-(1→ 3)-[α-L-rhamnopyranosyl-(1 → 2) ]-β-D- glucopyranoside (1) ,β -sitosterol (2) ,
laurostearic acid (3) ,trans-cinnamic acid (4) ,lauric acid 1-monoglyceride (5) ,daucosterol (6) ,β-sitosterol
palmitate (7). Conclusion:Compounds 1,7 were obtained from the Fritillaria genus for the first time and 4,5
were isolated from this plant for the first time.
[Key words] Fritillaria pallidiflora Schrenk;Non-alkaloids;Chemical constituent;Structure identification
( 收稿日期 2012-10-29)
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