全 文 ：第 28卷第 6期
2001年 11月
浙　江　大　学　学　报 (理学版 )
Journal of Zhejiang University( Science Edition)
Vo l. 28 No. 6
Nov. 2001
收稿日期: 2001-04-17
作者简介:陆向红 ( 1971- ) ,女 ,博士研究生 ,主要从事天然药物提取方面的研究 .
文章编号: 1008- 9497( 2001) 06- 665- 07
从桑白皮中提取药物成分桑根酮 C
陆向红 ,任其龙 ,苏　云 ,吴平东
(浙江大学 化工系 ,浙江 杭州 310027)
摘　要: 开发了从中药桑白皮中分离和精制桑根酮 C的工艺路线 .用紫外光谱、红外光谱、质谱以及核磁
共振谱 ( 13 C-NM R与 1 H-NM R)进行结构鉴定 ,证实其为桑根酮 C( Sanggenon C) .
关　键　词: 桑白皮 ;降血压 ;桑根酮 C
中图分类号: R931. 71　　　文献标识码: A
LU X iang-hong , REN Qi-long , SU Yun, WU Ping-dong (Department of Chemical Engineering ,
Zhejiang University , Hangzhou 310027, China )
Separat ion of Sanggenon C from SANG-BAI-PI. Journal o f Zhejiang Univ e rsity ( Science Edition) , 2001,
28( 6): 665～ 671
Abstract: A t echnological pro cess o f separa tion and purification o f Sanggenon C is developed. The
compound is identified by IR, M S, UV and NM R.
Key words: S ANG-BAI-PI; Blo od-depressed; Sanggenon C
1　引　言
桑白皮 [1, 2 ] ,又名桑皮或桑根皮 ,系桑科桑属植物白桑 Morus alba L.除去外皮的根皮 ,具有降
血压、利尿利泻、杀菌消炎、止咳、抗浮肿、镇静抗惊厥的作用 ,中医主治肺热喘咳吐血 ,水肿 ,脚气 ,
小便不利 ,糖尿病 ,传染性肝炎 ,产后出血不止 [ 2] . 20世纪 70年代开始 ,野村太郎等人系统地研究
了桑白皮及其他桑属类植物 (例鸡桑 Morus australis Poir. ,印度桑 Morus indica L. ,蒙桑 Morus
mongolica Sch neid. ,黑桑 Morus nigra L. )根皮的化学成分 ,分离出了一系列的组分 ,确定了它们
的结构 ,并发现桑白皮中桑酮 G, H( Kuwanon G, H) ,桑根酮 C, D( Sanggenon C, D) ,桑呋喃 C, F,
G( Mulber ro furan C, F, G)等成分具有较为显著的降血压作用 [3～ 7 ] .
迄今为止的文献均着重于新化合物的发现及结构的确定 ,对桑白皮中药用成分的提取工艺的
研究很少 .用于结构确定的数毫克至数十毫克的纯品提取步骤如下:桑白皮首先用正己烷、苯脱脂 ,
然后根据待分离的物质的性质用中等极性或强极性的有机溶剂萃取 ,萃取物浓缩后过柱 (硅胶柱或
聚酰胺柱 )得到有效部位 ,再用制备型薄层层析进一步纯化 [3～ 6 ] .
为了开展桑白皮中黄酮类化合物的药效、药理的研究 ,需要制备足够量的纯化合物 ,并开发出
合理的制备工艺 . 本文报道从桑白皮提取和制备桑根酮 C的工艺开发的初步结果 .
2　提取工艺路线
提取工艺由 4步工序构成: 浸取、萃取、硅胶柱层析、制备型高效液相色谱精制 .
第一步 ,浸取 . 采用合适的溶剂将桑白皮中的桑根酮 C浸取出来 . 桑根酮 C易溶于乙醇、丙酮
和乙醚 . 乙醇的沸点较丙酮和乙醚为高 ,易于回收 ,而且价廉 ,故选用乙醇作为浸取的溶剂 .
第二步 ,萃取 . 采用合适的溶剂将浸取得到的浸膏中的杂质 (糖类、脂类、萜类等 )除去 . 用 3种
溶剂依次萃取:先用丙酮萃取以除去不溶于丙酮的多糖 ,然后用苯洗涤以除去溶于苯的脂类和萜类
(桑根酮不溶于苯 ) ,最后用乙醚除去强极性的其他杂质 .
第三步 ,硅胶柱层析 . 采用酸性硅胶 ,调整流动相的极性 ,得到桑根酮 C含量较高的粗品 .
第四步 ,制备型液相色谱精制 . 采用 C18制备柱 ,调整流动相极性 ,得到含量为 98%以上的桑根
酮 C.
3　实验方法及装置
3. 1　浸取
将干的市售桑白皮药材 (浙江临安药材公司 )粉碎后用工业乙醇在沸点下浸 4 h,冷却 ,过滤 ,
滤液经蒸发得浸膏 .
3. 2　萃取
将浸膏分别用丙酮、苯、乙醚萃取 .
( 1)丙酮萃取:在浸膏中加入丙酮 ( 1 000 mL丙酮 /100 g浸膏 ) ,搅拌 ,过滤 ,收集滤液 . 如此重
复 4次 . 合并 4次滤液 ,减压浓缩 ,得到浓缩物 .
( 2)苯洗涤:丙酮萃取所得的浓缩物加入苯 ( 3 000 mL苯 /100 g浓缩物 ) ,搅拌 ,过滤 ;滤饼再
用苯洗涤 3次 (每次 1 500 mL苯 /100 g滤饼 ) ,得到滤饼 .
( 3)乙醚萃取:经苯洗涤后得到的滤饼加入乙醚 ( 5000 mL乙醚 /100 g滤饼 ) ,搅拌 ,过滤 ;滤饼
再用乙醚萃取 2次 (每次 1 500 mL乙醚 /100 g滤饼 ) . 合并 3次滤液 ,减压浓缩 ,得到浓缩物 .
上述萃取过程得到的浓缩物和滤饼均用高效液相色谱分析其组成 .
3. 3　柱层析
条件试验所用的小层析柱尺寸为Ф10 mm× 300 mm. 制备用的层析柱尺寸为 Ф25 mm× 830
mm. 固定相均为 Silica H硅胶 , 200～ 260目 .
将乙醚萃取所得浓缩物溶于洗脱剂中上柱 ,再用洗脱剂洗脱 ,定时收集流出液样品 ,用高效液
相色谱法分析其组成 ,得到柱层析流出曲线 .
3. 4　制备液相色谱精制
色谱柱尺寸为Ф21 mm× 200 mm ,固定相为 C18键合硅胶 .紫外检测器波长为 280 nm. 进样量
为 2 mL,浓度为 35 mg· mL- 1 . 流动相流量为 15 m L· min- 1 .
3. 5　高效液相色谱分析方法
高效液相色谱分析所用的色谱柱为 C18柱 ,Υ4. 5 mm× 150 mm. 检测器为紫外检测器 ,检测波
长为 280 nm. 流动相为甲醇∶水= 60∶ 40. 流量为 0. 9 mL· min- 1 . 用面积归一法得到桑根酮 C
的含量 .
4　结果与讨论
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4. 1　浸取和萃取
浸取工序所得的浸膏量为桑白皮的 10. 9% . 用高效液相色谱分析浸膏中桑根酮 C的含量约
6% (见图 1) . 桑根酮 C对桑白皮的得率为 0. 678% .
浸膏经丙酮萃取所得浓缩物收率为浸膏的 62. 8% . 经 HPLC检测 ,未见残渣中有桑根酮 C,说
明用丙酮除去多糖类物质是有效的 .
上述浓缩物经苯洗涤后 ,经 HPLC检测 ,滤液中未见桑根酮 C,说明桑根酮 C全部进入滤饼
中 . 滤饼收率为浸膏的 48. 0% .
上述滤饼经乙醚萃取后 ,所得浓缩物的收率为浸膏的 21. 0% ,滤饼为 27. 0% . 经 HPLC检测 ,
浓缩物中桑根酮 C的含量为 27. 8% (见图 2) ,而残渣中未见有桑根酮 C.
图 1　浸膏的 HPLC分析图
Fig. 1　 HPLC chromato g ram o f the ex tract o f
SAN G-BAI-PI
图 2　乙醚萃取相的 HPLC分析图
Fig . 2　 HPLC chromatog r am of the e the r-ex t ract of
the ex tr act of SANG-BAI-P I
　　总之 ,通过以上三步溶剂萃取 ,可以除去大部分糖类、脂类、萜类及其它杂质 ,这部分杂质约占
浸膏重量的 79% ,从而使桑根酮 C的含量从浸膏中的 6. 0%浓缩到 27. 8% ,减轻了后面分离的负
担 . 另外 , 60 g浸膏经浸取和萃取后得到的粗品中桑根酮 C的量为 60× 21%× 27. 8% = 3. 50 g ,与
浸膏中的桑根酮 C量 60× 6% = 3. 6 g基本符合 .
4. 2　柱层析
首先在Ф10 mm× 300 mm的小柱上进行条件实验以确定流动相组成 . 用两种洗脱剂 (乙酸乙
酯∶甲醇= 95∶ 5;苯∶丙酮= 70∶ 30)的试验结果见图 3. 图中纵坐标为所收集的馏分中桑根酮 C
的含量 (即 HPLC分析时桑根酮 C的面积与所有物质的总面积之比 ) . 由图可见 ,在洗脱初期无桑
根酮 C流出 ,流出的全是杂质 ,然后桑根酮 C与杂质一起流出 ,而且桑根酮 C的含量逐渐增加 ,接
着又逐渐减小 . 由于杂质始终覆盖着桑根酮 C,只能使桑根酮 C富集 ,不能与杂质完全分离 .
上述两种洗脱剂中 ,乙酸乙酯与甲醇的富集程度较低 ,其峰值约为 30% . 苯、丙酮的富集程度
较高 ,可达 54% .
在Ф25 mm× 830 mm的大柱上 ,再用苯∶丙酮= 80∶ 20及苯∶丙酮= 75∶ 25两种洗脱剂进
行试验 ,结果见图 4. 这两种洗脱剂在大柱上的富集程度都比小柱上的苯∶丙酮= 70∶ 30为优 . 用
苯∶丙酮= 75∶ 25作洗脱剂 ,切取含量在 65%与 70%之间的馏分 ,从 60 g浸膏中可得到桑根酮 C
含量为 68%的粗品 0. 664 3 g ,其收率相对于桑白皮为 0. 125% . 而其它低浓度的馏分可反复过柱
来提高桑根酮 C的含量 .
667　第 6期 陆向红 ,等:从桑白皮中提取药物成分桑根酮 C
图 3　Υ10 mm× 300 mm柱层析的流出曲线
填料: 硅胶 Silica H, 200～ 260目
洗脱剂: # 1乙酸乙酯∶甲醇= 95∶ 5
# 2苯∶丙酮= 70∶ 30
Fig. 3　 Elution curv e o f Sanggenon C byΥ 10 mm
× 300 mm column
fix ed phase: Silica g el H, 200～ 260 m esh
eluent: # 1 ethy1 acetate: methano l= 95∶ 5
# 2 benzene: acetone= 70∶ 30
图 4　Υ25 mm× 830 mm柱层析的流出曲线
填料 :硅胶 Silica H, 200～ 260目
洗脱剂: # 1苯∶丙酮= 75∶ 25
# 2苯∶丙酮= 80∶ 20
Fig. 4　 Elution curve of Sanggenon C byΥ25 mm
× 830 mm column
fixed phase: Silica gel H, 200～ 260 mesh
eluent: # 1 benzene∶ acetone= 75∶ 25
# 2 benzene: acetone= 80∶ 20
4. 3　制备色谱精制
先在分析色谱仪上用 4种洗脱剂进行条件试验 ,① CH3OH∶ H2O∶ CH3CN= 51. 5∶ 38. 7∶
9. 8,② CH3OH∶ H2O= 60∶ 40,③ CH3OH∶ H2O= 63. 6∶ 36. 3,④ CH3OH∶ H2O= 66. 7∶ 33. 3,其
结果见图 5～ 图 8.由图可见 ,洗脱剂①和②能使桑根酮 C与紧靠在它前面的杂质峰达到基线分离 ,
而洗脱剂③和④则不能 .但随着洗脱剂极性的增加 ,洗脱时间急剧增加 ,柱压上升 ,并且样品在洗脱
剂中的溶解度降低 ,制备量降低 ,另外紧靠桑根酮 C的前杂峰含量较低 ,可通过切割除去 ,故选定
洗脱剂④作为制备用洗脱剂 .
在制备色谱上用洗脱剂④精制桑根酮 C. 在制备色谱上 ,桑根酮 C的保留时间为 27. 2 min(色
谱图略 ) ,但有较大拖尾 . 收集 25～ 50 min之间的馏分 ,则可从 60 g浸膏中得到 620 mg桑根酮 C
含量为 98%的产品 ,收率相对于桑白皮为 0. 117% .
图 5　制备色谱精制条件试验流出曲线
① CH3OH∶ H2O∶ CH3 CN= 51. 5∶ 38. 7∶ 9. 8
Fig . 5　 Elution curv e by eluent
① CH3OH∶ H2O∶ CH3 CN= 51. 5∶ 38. 7∶ 9. 8
图 6　制备色谱精制条件试验流出曲线
② CH3OH∶ H2O= 60∶ 40
Fig. 6　 Elution curv e by eluent
② CH3OH∶ H2O= 60∶ 40
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图 7　制备色谱精制条件试验流出曲线
③ CH3OH∶ H2O= 63. 6∶ 36. 3
Fig . 7　 Elution curv e by eluent
③ CH3OH∶ H2O= 63. 6∶ 36. 3
图 8　制备色谱精制条件试验流出曲线
④ CH3OH∶ H2O= 66. 7∶ 33. 3
Fig. 8　 Elution curv e by eluent
④ CH3OH∶ H2O= 66. 7∶ 33. 3
5　结构鉴定
所得桑根酮 C为淡黄色粉末 ,与 FeCl3 -EtO H显紫红色 . 红外光谱 ( KBr压片 )显示有羟基
( 3 369 cm
- 1
) ,共轭羰基 ( 1 629. 6 cm- 1 ) ,环氧键 ( 1 261. 2 cm- 1 , 796. 5 cm- 1 ) ,双键 ( 1680～ 1620
cm
- 1处的吸收被羰基吸收峰掩盖 , 838. 9 cm- 1 )等特征吸收峰 . 紫外光谱 (见图 9)显示在 220, 230,
280, 305 nm处有最大吸收 ,其中 283～ 288 nm的紫外吸收验证分子中有共轭羰基 . ESI质谱结果
显示分子离子峰 m /e为 707. 8( M+ ) .桑根酮 C的 13 C-NM R与 H-NMR数据见表 1.桑根酮 C的结
构式见图 10.
图 9　桑根酮 C的 UV光谱图
Fig. 9　 UV spectra of Sanggenon C
图 10　桑根桐 C的结构式
Fig . 10　 The structure o f Sanggenon C
6　结　论
本文报道了从桑白皮药材中提取高纯度桑根酮 C的完整工艺路线 ,为开发桑根酮 C为主成分
的新药提供了制备方法 .
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表 1　桑根酮 C的 13 C-NM R与1 H-NMR的实验值与文献值的比较
Table 1　 13C-NM R and 1 H-NM R data o f Sanggenon C
桑根酮 C
类型
13 C-NMR 1 H-NM R
Experiment
( DM SO- d6 )
Literature
[ 8 ]
( DMSO- d6 )
Δ= (Wexp-WLit ) Experiment
( DMSO- d6 )
Literature
[ 8 ]
( acetone- d6 )
C-2 90. 852 90. 4 0. 452
C-3 102. 437 101. 7 0. 737
C-4 187. 250 187. 2 0. 050
C-4a 98. 895 98. 8 0. 095
C-5 163. 858 163. 3 0. 585
C-6 107. 974 107. 5 0. 474
C-7 168. 000 167. 0 1. 000
C-8 94. 965 94. 1 0. 865 5. 584( 1H, s) 5. 73( 1H, s)
C-8a 160. 404 160. 1 0. 304
C-1 123. 044 122. 4 0. 644
C-2 160. 043 159. 5 0. 543
C-3 98. 895 98. 3 0. 595 6. 124( 1H, d, J= 2) 6. 44( 1H, d, J= 2)
C-4 160. 404 159. 8 0. 604
C-5 109. 255 108. 7 0. 555 6. 370( 1H, dd, J= 2, 8. 8) 6. 45( 1H, dd, J= 2, 8)
C-6 125. 407 124. 9 0. 507 7. 236( 1H, d, J= 8. 4) 7. 28( 1H, d, J= 8)
C-9 30. 610 30. 9 - 0. 290
2. 648( 1H, dd, J= 9, 14)
2. 904( 1H, dd, J= 9, 14)
2. 68( 1 H, dd, J= 9, 14)
3. 08( 1 H, dd, J= 9, 14)
C-10 118. 121 117. 5 0. 621 5. 087( 1H) 5. 15( 1H, m)
C-11 135. 748 135. 3 0. 448
C11 - CH3
1. 479, 1. 499( each3H, s)
C1 1- CH3
1. 47, 1. 55( each3H, s)
C-12 26. 067 25. 5 0. 567
C-13 18. 330 17. 7 0. 630
C-14( 3) 33. 748 33. 1 0. 648 4. 12～ 4. 28( 1H) 3. 95～ 4. 20
C-15( 2) 122. 106 121. 4 0. 706 5. 245( 1H) 5. 50
C-16( 1) 133. 035 132. 6 0. 435
C-17( 7) 23. 867 23. 3 0. 567 1. 669( 3H, s) 1. 82( 3H, s)
C-18( 6) 31. 758 32. 8 - 1. 158 2. 10～ 2. 40( 2H) 2. 10～ 2. 40
C-19( 5) 33. 748 33. 1 0. 648 3. 90～ 4. 05( 1H) 3. 80～ 3. 95
C-20( 4) 47. 817 47. 2 0. 617 4. 456( 1H) 4. 53
C-21( 8) 206. 783 206. 2 0. 583
C-22( 9) 114. 547 113. 8 0. 747
C-23( 10) 164. 586 164. 0 0. 586
C-24( 11) 103. 310 102. 6 0. 710 6. 034( 1H, d, J= 2) 6. 17或 6. 30( 1 H, d, J= 2)
C-25( 12) 164. 870 164. 3 0. 570
C-26( 13) 106. 538 105. 9 0. 638 6. 265( 1H, dd, J= 2, 8) 6. 33( 1H, dd, J= 2, 8)
C-27( 14) 129. 226 128. 2 1. 006 7. 923( 1H, d, J= 8) 8. 36( 1H, d, J= 8)
C-28( 15) 120. 123 119. 5 0. 623
C-29( 16) 156. 087 155. 5 0. 587
C-30( 17) 102. 755 102. 2 0. 555 6. 034( 1H, d, J= 2) 6. 17或 6. 30( 1 H, d, J= 2)
C-31( 18) 156. 387 155. 8 0. 587
C-32( 19) 107. 974 107. 5 0. 474 5. 937( 1H, dd, J= 2, 7. 6) 6. 25( 1H, dd, J= 2, 8)
C-33( 20) 133. 035 132. 6 0. 435 6. 678( 1H, d, J= 8. 4) 6. 90( 1H, d, J= 8)
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(责任编辑　涂　红 )
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