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心叶紫金牛根茎化学成分研究



全 文 :收稿日期:2015-10-28
基金项目:广西自然科学基金(2012GXNSFAA053020);广西林产化学与工程重点实验室项目;广西高校微生物与植物资源利用重点实验
室项目
作者简介:方冬林(1990-),男,在读硕士研究生,专业方向:天然产物化学;E-mail:1350514688@ qq. com。
* 通讯作者:黄忠京,Tel:0771-3267019,E-mail:zhongjing huang @ 163. com。
心叶紫金牛根茎化学成分研究
方冬林,顾迎迎,李鹏飞,雷福厚,黄忠京*
(广西民族大学化学化工学院,广西 南宁 530006)
摘要 目的:对心叶紫金牛根茎的化学成分进行研究。方法:利用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20 柱色谱和薄层
色谱等多种色谱分离技术进行分离纯化,根据理化方法和波谱数据鉴定化合物结构。结果:从心叶紫金牛根茎中
分离纯化得到了 9 个化合物,分别鉴定为:紫金牛素 E(1)、岩白菜素(2)、11-O-(4-O-甲基没食子酰基)-岩白菜素
(3)、汉黄芩素(4)、木栓酮(5)、4-甲氧基-3,5-二羟基苯甲酸(6)、咖啡酸(7)、棕榈酸(8)、β-谷甾醇(9)。结论:所
有化合物均为首次从该植物中分离得到。
关键词 心叶紫金牛;紫金牛科;化学成分
中图分类号:R284. 1 /R284. 2 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2016)06-1311-03
DOI:10. 13863 / j. issn1001-4454. 2016. 06. 027
紫金牛科紫金牛属植物心叶紫金牛 Ardisia ma-
clurei Merr. ,是广西瑶医常用药用植物。心叶紫金
牛为常绿半灌木或小灌木,分布广西、贵州、广东、台
湾等地〔1〕。目前从紫金牛属植物中主要分离得到
黄酮、苯醌、香豆素、苯酚、皂苷、环肽和甾体等化合
物〔2,3〕。为更好地开发利用该属药用植物资源,笔
者对心叶紫金牛根茎的化学成分进行了研究,从中
分离纯化得到 9 个化合物,分别鉴定为:紫金牛素 E
(1)、岩白菜素(2)、11-O-(4-O-甲基没食子酰基)-
岩白菜素(3)、汉黄芩素(4)、木栓酮(5)、4-甲氧基-
3,5-二羟基苯甲酸(6)、咖啡酸(7)、棕榈酸(8)、β-
谷甾醇(9)。所有化合物均为首次从该植物中分离
得到。
1 仪器与材料
Varian INOVA-400 MHz型核磁共振仪(TMS 为
内标);DSQ 电子轰击电离质谱仪和 APEX Ⅱ型质
谱仪;Ⅹ24 型数字显示显微熔点测定仪(温度计未
校正,北京泰克仪器有限公司);SHB-3 循环水式多
用真空水泵(郑州长城仪器厂);Sephadex LH-20
(Pharmacia公司);薄层色谱硅胶 GF254、柱层析胶硅
(青岛海洋化工厂)。所用试剂均为分析纯。
实验用心叶紫金牛根茎采自广西巴马县,经广
西民族大学海洋与生物技术学院姜明国教授鉴定为
紫金牛科紫金牛属植物心叶紫金牛 Ardisia maclurei
Merr. 的干燥根茎。
2 提取与分离
心叶紫金牛干燥根茎 5 kg,用 6 倍量 60%的乙
醇回流提取 3 次,每次 3 h,合并提取液,浓缩得总浸
膏 500 g。加 10 倍量水混悬,并以等体积乙酸乙酯
萃取 3 次,减压浓缩得乙酸乙酯层 40 g。硅胶柱层
析分段,以氯仿-甲醇系统梯度洗脱依次得到流分
Fr. A ~ E。流分 Fr. A 经硅胶柱层析,以石油醚-乙
酸乙酯溶剂系统梯度洗脱,再经薄层色谱检测,得化
合物 1(9 mg)。流分 Fr. B 经反复硅胶柱层析及
Sephadex LH-20 柱,以氯仿-甲醇梯度洗脱,分离纯
化得到化合物 2(5 mg)、3(7 mg)、5(5 mg)、6(9
mg)、7(11 mg)、9(5 mg)。流分 Fr. C 经硅胶柱层
析,以氯仿-甲醇系统梯度洗脱,分离纯化得化合物
4(9 mg)。流分 Fr. D经硅胶柱层析,以石油醚-丙酮
梯度洗脱,分离纯化得化合物 8(12 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:白色蜡状固体,mp 38 ~ 39 ℃。ESI-
MS m/z:395[M - H]-,分子式为C24H40O2。
1H-NMR
(400 MHz,CDCl3)δ:6. 24(2H,s,H-4,6),5. 35(2H,
m,CH = CH) ,4. 84(2H,br s,1,3-OH) ,2. 45(2H,t,
J = 7. 8 Hz,H-1) ,2. 12(3H,s,2-CH3),2. 02(4H,
dd,J = 6. 4,12. 5 Hz,H-7,10) ,1. 56(2H,m,H-
2) ,1. 32 ~ 1. 26(20H,m,H-3 ~ 6,11 ~ 16) ,0. 88
(3H,t,J = 6. 8 Hz,17-CH3);
13C-NMR(100 MHz,
CDCl3)δ:154. 6(C-1,3),107. 4(C-2) ,107. 8(C-4,
6) ,142. 0(C-5) ,35. 6(C-1) ,31. 2(C-2) ,27. 2 ~
30. 1(C-3 ~ 6,11 ~ 14) ,27. 2(C-7,10) ,131. 2
(C-8) ,131. 0(C-9) ,32. 0(C-15) ,22. 7(C-16) ,
14. 1(C-17) ,7. 7(2-CH3)。以上数据与文献
〔4〕报
道对照基本一致,故鉴定该化合物为紫金牛素 E。
化合物 2:白色针晶(甲醇),mp 178 ~ 180 ℃。
ESI-MS m/z:327[M - H]-,分子式为 C14H16O9。
1H-
NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:9. 73(1H,s,8-OH),
·1131·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 39 卷第 6 期 2016 年 6 月
8. 44(1H,s,10-OH),6. 99(1H,s,H-7) ,5. 63(1H,
d,J = 5. 6 Hz,4-OH) ,5. 42(1H,d,J = 5. 6 Hz,3-
OH) ,4. 97(1H,d,J = 10. 4 Hz,H-10b) ,4. 90(1H,t,
J = 5. 2 Hz,11-OH) ,3. 99(1H,t,J = 10. 0 Hz,H-
4a) ,3. 84(1H,b rd,J = 12. 0,5. 6 Hz,H-11) ,3. 77
(3H,s,-OCH3),3. 64(1H,br d,J = 8. 8,5. 6 Hz,H-
4) ,3. 57(1H,br t,J = 8. 0 Hz,H-2) ,3. 44(1H,dd,J
= 12. 4,6. 4 Hz,H-11) ,3. 19(1H,dd,J = 8. 8,6. 0
Hz,H-3) ;13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:81. 7(C-
2),70. 7(C-3) ,73. 6(C-4) ,163. 3(C-6) ,109. 4(C-
7) ,150. 9(C-8) ,140. 5(C-9) ,148. 0(C-10) ,61. 1
(C-11) ,79. 7(C-4a) ,118. 0(C-6a) ,115. 9(C-10a) ,
72. 1(C-10b) ,59. 8(-OCH3)。以上数据与文献
〔5〕报
道对照基本一致,故鉴定该化合物为岩白菜素。
化合物 3:白色针晶(甲醇),mp 252 ~ 253 ℃。
ESI-MS m/z:493[M - H]-,分子式为 C22H22O13。
1H-
NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:9. 76(1H,s,8-OH),
9. 49(2H,s,3,5-OH) ,8. 24(1H,s,10-OH) ,7. 00
(3H,s,H-7,2,6) ,5. 76(1H,d,J = 5. 6 Hz,4-OH) ,
5. 67(1H,d,J = 5. 6 Hz,3-OH) ,5. 03(1H,d,J =
10. 4 Hz,H-10b) ,4. 67(1H,br d,J = 12. 0 Hz,H-
11) ,4. 33(1H,dd,J = 12. 0,5. 6 Hz,H-11) ,4. 02
(1H,t,J = 9. 6 Hz,H-4a) ,3. 87(1H,br d,J = 8. 4,
6. 0 Hz,H-2) ,3. 76(3H,s,9-OCH3),3. 74(3H,s,4-
OCH3),3. 70(1H,dd,J = 8. 8,5. 6 Hz,H-4) ,3. 42
(1H,br d,J = 8. 8,6. 0 Hz,H-3) ;13C-NMR(100
MHz,DMSO-d6)δ:78. 6(C-2),69. 9(C-3) ,73. 4(C-
4)163. 3(C-6) ,109. 5(C-7) ,150. 9(C-8) ,140. 6(C-
9) ,148. 0(C-10) ,63. 6(C-11) ,124. 3(C-1) ,108. 7
(C-2,6) ,150. 7(C-3,5) ,139. 9(C-4) ,165. 5(C-
7) ,79. 6(C-4a) ,118. 1(C-6a) ,115. 8(C-10a) ,
72. 2(C-10b) ,59. 8(9-OCH3),59. 7(4-OCH3)。以
上数据与文献〔6〕报道对照基本一致,故鉴定该化合
物为 11-O-(4-O-甲基没食子酰基)-岩白菜素。
化合物 4:黄色结晶(甲醇),mp 205 ~ 206 ℃。
ESI-MS m/z:283[M - H]-,分子式为 C16H12O5。
1H-
NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:12. 49(1H,s,5-OH),
10. 80(1H,s,7-OH) ,8. 07(2H,m,H-2,6) ,7. 61
(3H,m,H-3 ~ 5) ,6. 98(1H,s,H-3) ,6. 32(1H,s,
H-6) ,3. 86(3H,s,-OCH3);
13C-NMR(100 MHz,DM-
SO-d6)δ:163. 2(C-2),105. 3(C-3) ,182. 5(C-4) ,
156. 4(C-5) ,99. 5(C-6) ,157. 6(C-7) ,128. 2(C-8) ,
149. 9(C-9) ,103. 8(C-10) ,131. 1(C-1) ,126. 5(C-
2) ,129. 6 (C-3) ,132. 4 (C-4) ,129. 6 (C-5) ,
126. 5(C-6) ,61. 6(-OCH3)。以上数据与文献
〔7〕报
道对照基本一致,故鉴定该化合物为汉黄芩素。
化合物 5:无色针晶(石油醚-乙酸乙酯),mp 260
~ 261 ℃。EI-MS m/z:425[M - H]-,分子式为
C30H50O。
1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ:2. 39(1H,m,
H-2),2. 31(1H,m,H-2) ,2. 26(1H,m,H-4) ,1. 21 ~
1. 68(23H,m) ,1. 18(3H,d,J = 6. 4 Hz,H-23) ,1. 10
(3H,s,H-24) ,1. 06(3H,s,H-25) ,1. 05(3H,s,H-
27) ,1. 02(3H,s,H-28) ,1. 00(3H,s,H-29) ,0. 99
(3H,s,H-30) ,0. 74(3H,s,H-26) ;13C-NMR(100
MHz,CDCl3)δ:22. 3(C-1),41. 6(C-2) ,213. 2(C-
3) ,58. 3(C-4) ,42. 2(C-5) ,41. 4(C-6) ,18. 3(C-7) ,
53. 1(C-8) ,37. 5(C-9) ,59. 5(C-10) ,35. 6(C-11) ,
30. 5(C-12) ,39. 7(C-13) ,38. 3(C-14) ,32. 8(C-
15) ,35. 9(C-16) ,29. 9(C-17) ,42. 8(C-18) ,35. 4
(C-19) ,28. 2(C-20) ,32. 4(C-21) ,39. 3(C-22) ,6. 9
(C-23) ,14. 7(C-24) ,17. 9(C-25) ,20. 2(C-26) ,
18. 7(C-27) ,32. 0(C-28) ,31. 8(C-29) ,35. 0(C-
30)。以上数据与文献〔8〕报道对照基本一致,故鉴
定该化合物为木栓酮。
化合物 6:白色针晶(甲醇),mp 240 ~ 241 ℃。
ESI-MS m/z:183[M - H]-,分子式为 C8 H8 O5。
1H-
NMR(400 MHz,Acetone-d6,)δ:8. 78 (1H,br s,
-COOH) ,7. 13 (2H,s,H-2,6) ,3. 87 (3H,s,
-OCH3);
13 C-NMR(100 MHz,Acetone-d6)δ:126. 5
(C-1),109. 8(C-2,6) ,150. 8(C-3,5) ,140. 1(C-4) ,
167. 1(-COOH) ,60. 4(4-OCH3)。以上数据与文
献〔9〕报道对照基本一致,故鉴定该化合物为 4-甲氧
基-3,5-二羟基苯甲酸。
化合物 7:淡黄色簇晶(甲醇),mp 221 ~ 223
℃。ESI-MS m/z:181[M +H]+,分子式为 C9H8O4。
1H-
NMR(400 MHz,Acetone-d6)δ:8. 26(1H,br s,H-4),
8. 15(1H,br s,H-3) ,7. 56(1H,d,J = 15. 6 Hz,H-
8) ,7. 16(1H,d,J = 2. 0 Hz,H-2) ,7. 05(1H,d,J =
8. 0,2. 0 Hz,H-6) ,6. 88(1H,d,J = 8. 0 Hz,H-5) ,
6. 28(1H,d,J = 16. 0 Hz,H-7) ;13 C-NMR(100 MHz,
Acetone-d6)δ:127. 4(C-1),116. 0(C-2) ,146. 0(C-
3) ,148. 5(C-4) ,122. 1(C-5) ,115. 3(C-6) ,145. 6
(C-7) ,114. 9(C-8) ,167. 8(C-9)。以上数据与文
献〔10〕报道对照基本一致,故鉴定该化合物为咖啡
酸。
化合物 8:白色簇晶(甲醇),mp 59 ~ 60 ℃。
ESI-MS m/z:255[M - H]-,分子式为 C16H32O2。
1H-
NMR(400 MHz,CDCl3)δ:2. 35(2H,t,J = 7. 5 Hz,H-
2),1. 63(2H,m,H-3) ,1. 27(24H,br s,H-4 ~ 15) ,
0. 89(3H,t,J = 7. 0 Hz,H-16) ;13 C-NMR(100 MHz,
·2131· Journal of Chinese Medicinal Materials 第 39 卷第 6 期 2016 年 6 月
CDCl3)δ:179. 7(C-1),34. 0(C-2) ,31. 9(C-3) ,29. 8
~ 29. 1(C-4 ~ 13) ,24. 7(C-14) ,22. 7(C-15) ,14. 1
(C-16)。以上数据与文献〔11〕报道对照基本一致,故
鉴定该化合物为棕榈酸。
化合物 9:白色针晶(石油醚-丙酮),mp 137 ~
138 ℃。ESI-MS m/z:415[M + H]+,分子式为
C29H50O。
1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ:5. 37(1H,dd,
J = 5. 0,2. 0 Hz,H-6),3. 54 1H,t,J = 8. 5,4. 5 Hz,
H-3) ,1. 00(3H,s,H-19) ,0. 93(3H,d,J = 6. 8 Hz,
H-21) ,0. 87(3H,d,J = 6. 8 Hz,H-29) ,0. 84(3H,t,J
= 7. 3 Hz,H-26) ,0. 82(3H,d,J = 6. 8 Hz,H-27) ,
0. 68(3H,s,H-18) ;13C-NMR(100 MHz,CDCl3)δ:
37. 4(C-1),31. 6(C-2) ,71. 7(C-3) ,42. 3(C-4) ,
140. 8(C-5) ,121. 6(C-6) ,31. 6(C-7) ,31. 9(C-8) ,
50. 1(C-9) ,36. 1(C-10) ,21. 0(C-11) ,39. 8(C-12) ,
42. 1(C-13) ,56. 7(C-14) ,24. 3(C-15) ,28. 2(C-
16) ,56. 2(C-17) ,11. 9(C-18) ,19. 4(C-19) ,36. 5
(C-20) ,19. 1(C-21) ,33. 9(C-22) ,26. 1(C-23) ,
45. 7(C-24) ,29. 2(C-25) ,19. 4(C-26) ,19. 8(C-
27) ,23. 1(C-28) ,11. 9(C-29)。以上数据与文
献〔12〕报道对照基本一致,故鉴定该化合物为 β-谷甾
醇。
参 考 文 献
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