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湖北羊蹄甲的化学成分研究



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(收稿日期:2011-11-12)
作者简介:白明安图,男,硕士研究生 研究方向:天然药物化学 * 通讯作者:任凤霞,女,博士 研究方向:天然药物化学 Tel:
(010)66874618 E-mail:ren2006victory@ 126. com
湖北羊蹄甲的化学成分研究
白明安图1,任凤霞2* ,杨郁2,张杨2,屈爱桃1,赵毅民2(1. 内蒙古医学院,呼和浩特 010059;2. 军事医学科学院毒物药物研究
所,北京 100850)
摘要:目的 研究湖北羊蹄甲[Bauhinia glauca( Wall. ex Benth. ) Benth. subsp. hupehana( Craib) T. Chen]茎叶的化学成分。
方法 植物材料经丙酮冷浸提取,色谱法分离化学成分,根据其波谱数据鉴定化合物结构。结果 分离鉴定了 5 个化合物,分
别为 4-甲氧基新异甘草苷( 1) ,bauhiniasin( 2) ,硫黄菊素( 3) ,异甘草素( 4) ,4-甲氧基新甘草苷( 5) 。结论 其中化合物 1 为
新天然产物,化合物 2,4 为本植物首次分离,化合物 3,5 为本属首次分离。
关键词:湖北羊蹄甲; 4-甲氧基新异甘草苷;查耳酮;橙酮;二氢黄酮
中图分类号:R284 文献标志码:A 文章编号:1001 - 2494(2012)22 - 1796 - 03
The Chemical Constituents of Bauhinia glauca(Wall. ex Benth. )Benth. subsp. hupehana(Craib)T. Chen
BAIMING An-tu1,REN Feng-xia2* ,YANG Yu2,ZHANG Yang2,QU Ai-tao,ZHAO Yi-min2(1. Inner Mongolia Med-
ical College,Hohhot 010059,China;2. Institute of Pharmacology and Toxicology,Academy of Military Medical Sciences,Beijing
100850,China)
ABSTRACT:OBJECTIVE To study the chemical constituents of the stem and leaves of Bauhinia glauca(Wall. ex Benth. )
Benth. subsp. hupehana(Craib)T. Chen. METHODS The plant material was extracted with acetone at room temperature. The
chemical constituents were isolated by chromatographic methods and their structures were identified by spectroscopic analysis. RE-
SULTS Five compounds were obtained and identified as(2,4-dihydroxy-4-methoxychalcone)-4-β-D-glucoside(1) ,bauhiniasin
(2) ,sulfuretin(3) ,isoliquiritigenin(4) ,and 4-methylglucoliquiritigenin(5). CONCLUSION Compound 1 is a new natural prod-
uct,and this is the first time to find compounds 2 and 4 in this plant and compounds 3 and 5 in this genus.
KEY WORDS:Bauhinia glauca(Wall. ex Benth.)Benth. subsp. hupehana(Craib)T. Chen;chalcone;aurones;dihydroflavone
湖北羊蹄甲[Bauhinia glauca(Wall. ex Benth. )
Benth. subsp. hupehana(Craib)T. Chen]为豆科羊
蹄甲属植物,多年生常绿藤本,主要分布于我国南部
和西南部地区,根、茎、叶入药,具有祛风、活血、止
痛、解毒功效,可用于风湿疼痛、风症搔痒,痢疾、疝
气、睾丸肿痛、阴囊湿症等症的治疗[1]。本课题组
在进行抗炎、镇痛中草药筛选中发现,湖北羊蹄甲提
取物具有显著的抗炎、镇痛活性。为了更深入的探
讨该植物的化学成分,笔者对湖北羊蹄甲茎叶的丙
酮提取物进行了研究,从中分离得到 5 个化合物,经
过理化性质和光谱解析分别鉴定为 4-甲氧基新异
甘草苷(1) ,bauhiniasin(2) ,硫黄菊素(3) ,异甘草
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素(4) ,4-甲氧基新甘草苷(5) ,其中化合物 1 为新
天然产物,化合物 2,4 为本植物首次分离,化合物
3,5 为本属首次分离。
1 仪器和材料
API3000 液相色谱-质谱联用仪,离子化方式为
Turbo Ionspray(美国 ABI 公司)。JNM ECA 400 型
超导 NMR仪(日本电子株式会社)。检测用薄层色
谱硅胶和分离用柱色谱硅胶(200 ~ 300 目) (青岛海
洋化工有限公司)。Sephadex LH - 20(Pharmacia 公
司) ,RP -18 反相硅胶(50 μm,日本 YMC公司) ,聚
酰胺(100 ~ 200 目) (国药试剂集团公司)。所用试
剂均为分析纯。湖北羊蹄甲于 2010 年采自湖北神
农架林区,植物标本经由军事医学科学院毒物药物
研究所马其云高级实验师鉴定为湖北羊蹄甲[Bau-
hinia glauca(Wall. ex Benth. )Benth. subsp. hupe-
hana(Craib)T. Chen]。
2 提取和分离
湖北羊蹄甲茎叶 4 kg,粉碎后用丙酮冷浸提取,
得到总提取物浸膏约 700 g。取 600 g 进行硅胶柱
色谱,三氯甲烷-甲醇(80∶ 1→1∶ 1)梯度洗脱,TLC 检
识合并,得到 7 个组分。由于 Fr. 2(60∶ 1)为其主要
活性部位,对 Fr. 2 进一步分离。Fr. 2 经聚酰胺柱色
谱,体积分数 35%乙醇洗脱部位经过反向硅胶柱色
谱,LH -20 凝胶纯化,得到化合物 1(12 mg) ;体积
分数 45%乙醇洗脱部位经凝胶分离,得到化合物 2
(10 mg),3(29 mg)。体积分数 60%乙醇洗脱部位经过
反向硅胶柱色谱,其体积分数 50%甲醇洗脱部位再经
凝胶柱分离,得到化合物 4(24 mg),5(12 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:无色粉末,易溶于甲醇。ESI-MS m/z:
433[M + H]+,431 [M - H]-,269 [M - H -
162]-,271[M + H -162]+,结合1H和13C-NMR数
据,确定其分子式为 C22 H24 O9,不饱和度为 11。在
1H-NMR(DMSO-d6)中,位于 δH 13. 47(1H,s)的信
号,提示该化合物有 1 个酚羟基;位于 δH 8. 32(1H,
d,J = 9. 2 Hz)、δH 6. 63(1H,dd,J = 9. 2,2. 0 Hz,
5-H)和 δH 6. 58(1H,d,J = 2. 0 Hz,3-H)的一组
ABX 偶合质子信号,提示分子内含有一个 1,2,4-
三取代的芳环;δH 7. 91(2H,d,J = 9. 0 Hz,2,6-
H)和 7. 04(2H,d,J = 9. 0 Hz,3,5-H)的氢信号,
显示分子内还含有一个 1,4-二取代的芳环;7. 92
(1H,d,J = 16. 0 Hz,α-H)和 7. 82(1H,d,J =
16. 0 Hz,β-H)的氢信号,提示分子内有一反式二取
代双键;在1H-NMR高场区,有一个甲氧基质子信号
δH 3. 84(3H,s,3-OCH3) ;此外,在 δH5. 05(1H,d,
J = 7. 2 Hz,1″-glc H)和 δH 3. 69 ~ 3. 41(6H)处有一
组糖基信号,端基质子的化学位移和耦合常数提示
其为葡萄糖。13C-NMR 谱显示有 22 个碳信号,其中
δC 192. 1,144. 6 和 118. 5 为特征的查耳酮类化合物
碳信号;另有 6 个糖环上的碳信号;12 个芳环碳信
号和 1 个甲氧基碳信号。综合以上分析,推测该化
合物为查耳酮糖苷类化合物。
在 HMBC中,位于 δH 3. 84 的甲氧基信号与 C-4
(δC 161. 7)相关,表明该甲氧基连接在 4 位;δH 5. 05
的糖端基氢信号与 C-4(δC 163. 7)相关,表明葡萄
糖连接在 4位;从 HMBC 谱中还可以看到 δH 13. 47
与 δC 114. 8,δC 103. 5 的相关;δH 8. 32 与 δC 192. 1,
δC 165. 2 的相关;δH 7. 92 与 δC 127. 2 的相关;δH
7. 04 与 δC 127. 2,114. 5 的相关。
根据以上数据,确定该化合物为(2,4-二羟
基-4-甲氧基查耳酮)-4-β-D-葡萄糖苷。经文献检
索,化合物 1 为一新的天然产物[2]。化学结构式及
主要的 HMBC 相关见图 1,1H-NMR,13C-NMR 数据
归属见表 1。
图 1 化合物 1 的结构及 HMBC相关
Fig. 1 Structure and key HMBC correlations of compound 1
表 1 化合物 1 的氢谱和碳谱数据(DMSO-d6)
Tab. 1 1H and 13C-NMR data of compound 1(DMSO-d6)
No. δH δC No. δH δC
α 7. 92(d,16. 0) 144. 6 3 6. 58(d,2. 0) 103. 5
β 7. 82(d,16. 0) 118. 5 4 163. 7
C = O 192. 1 5 6. 63(dd,9. 2,2. 0) 108. 3
1 127. 2 6 8. 32(d,9. 2) 132. 7
2 7. 91(d,9. 0) 131. 3 OH 13. 47(s)
3 7. 04(d,9. 0) 114. 5 1″ 5. 05(d,7. 2) 99. 5
4 161. 7 2″ 76. 5
5 7. 04(d,9. 0) 114. 5 3″ 77. 2
6 7. 91(d,9. 0) 131. 3 4″ 73. 1
OCH3-4 3. 84(s) 55. 5 5″ 69. 6
1 114. 8 6″ 3. 69(dd,10. 0,4. 8)
3. 46(dd,11. 2,5. 6)
60. 6
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中国药学杂志 2012 年 11 月第 47 卷第 22 期 Chin Pharm J,2012 November,Vol. 47 No. 22
化合物 2:棕色油状物。ESI-MS m/s:275
[M + H]+,273[M - H]-。1H-NMR(DMSO-d6,400
MHz)δ:9. 00,8. 90,8. 60(2,4,4″-OH) ,6. 78
(1H,d,J = 8. 0 Hz,6-H) ,6. 72(1H,d,J = 2. 0
Hz,2″-H) ,6. 65(1H,d,J = 8. 0 Hz,5″-H) ,6. 55
(1H,dd,J = 8. 0,2. 0 Hz,6″-H) ,6. 25(1H,d,
J = 2. 4 Hz,3-H) ,6. 11(1H,dd,J = 8. 0,2. 4 Hz,
5-H) ,3. 73(3H,s,3″-OCH3) ,2. 47(2H,t,J =
8. 0 Hz,3-H) ,2. 40(2H,t,J = 8. 0 Hz,1-H) ,
1. 72(2H,m,2-H) ;13C-NMR(DMSO-d6,100 MHz)
δ:156. 1 (C-4) ,155. 7 (C-2) ,147. 3 (C-3″) ,
144. 3(C-4″) ,133. 1(C-1″) ,129. 9(C-6) ,120. 2
(C-6″) ,118. 6(C-1) ,115. 2(C-5″) ,112. 3(C-
2″) ,105. 8(C-5) ,102. 4(C-3) ,55. 5(OCH3) ,
34. 7(C-3) ,31. 7(C-2) ,28. 8(C-1)。以上数据与
文献[3]报道的化合物 bauhiniasin基本一致。
化合物 3:黄色粉末。ESI-MS m/s:271 [M +
H]+,269[M - H]-。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)
δ:7. 49(1H,d,J = 8. 4 Hz,4-H) ,7. 41(1H,d,
J = 2. 0 Hz,2-H) ,7. 12(1H,dd,J = 8. 4,2. 0 Hz,
6-H) ,6. 73(1H,d,J = 8. 4 Hz,5-H) ,6. 58(3H,
5,7,10-H) ;13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:184. 4
(C-3) ,169. 8(C-8) ,168. 6(C-6) ,149. 4(C-2) ,
147. 7(C-4) ,146. 7(C-3) ,126. 8(C-4) ,126. 4
(C-6) ,125. 5(C-1) ,118. 9(C-5) ,116. 6(C-
2) ,114. 7(C-9) ,114. 7(C-10) ,114. 2(C-5) ,
99. 4(C-7)。以上数据与文献[4]报道的化合物硫
黄菊素基本一致。
化合物 4:黄色粉末。ESI-MS m/s:257 [M +
H]+,255 [M - H]-。1 H-NMR(DMSO-d6,400
MHz)δ:13. 64(2-OH) ,8. 17(1H,d,J = 8. 8 Hz,
6-H) ,7. 79 ~ 7. 71(4H,α,β,2,6-H) ,6. 84(2H,
d,J = 8. 4 Hz,3,5-H) ,6. 40(1H,dd,J = 8. 8,
2. 4 Hz,5-H) ,6. 27(1H,d,J = 2. 4 Hz,3-H) ;
13C-NMR(DMSO-d6,100 MHz)δ:192. 0(C = O) ,
166. 4(C-2) ,165. 8(C-4) ,160. 8(C-4) ,144. 7
(C-β) ,133. 4(C-6) ,131. 8(C-2,6) ,126. 3(C-
1) ,117. 9(C-α) ,116. 4(C-3,5) ,113. 4(C-1) ,
108. 8(C-5) ,103. 1(C-3)。以上数据与文献[5-
6]报道的化合物异甘草素基本一致。
化合物 5:白色无定形粉末。ESI-MS m / s:433
[M + H]+。1 H-NMR(DMSO-d6,400 MHz)δ:7. 72
(1H,d,J = 8. 8 Hz,5-H) ,7. 47(2H,d,J = 8. 4
Hz,2,6-H) ,6. 98(2H,d,J = 8. 4 Hz,3,5-
H) ,6. 71(1H,d,J = 8. 8 Hz,6-H) ,6. 67(1H,s,
8-H) ,5. 58(1H,d,J = 12. 9 Hz,2-H) ,4. 99(1H,
d,J = 7. 2 Hz,1″-glu H) ,3. 77(3H,s,7-OCH3) ,
3. 66(1H,dd,J = 11. 6,5. 6 Hz,6″ β-glu H) ,
3. 46 ~ 3. 20(5H,m,glu H) ,3. 15(1H,dd like,
3β-H) ,2. 71(1H,d,J = 17. 2 Hz,3α-H) ;13C-NMR
(DMSO-d6,100 MHz)δ:191. 0(C-4) ,164. 1(C-
7) ,163. 3 (C-9) ,160. 0 (C-4) ,131. 3 (C-1) ,
128. 9(C-5) ,128. 5(C-2,6) ,115. 8(C-3,5) ,
114. 3(C-10) ,111. 4(C-6) ,104. 0(C-8) ,100. 2
(C-1) ,79. 5(C-2) ,77. 6(C-5) ,76. 9(C-3) ,
73. 6 (C-2) ,70. 0 (C-4) ,61. 0 (C-6) ,55. 7
(OCH3) ,43. 7(C-3)。上述数据与文献[7-8]报道
的化合物 4-甲氧基新甘草苷基本一致。
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