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维吾尔药阿育魏实化学成分的分离与鉴定



全 文 :收稿日期:2011-01-13
基金项目:国家重大科技专项资助(项目编号:2010ZX09401-304-104A)
作者简介:马庆东(1981-) ,男(汉族) ,四川西充人,硕士研究生,E-mail denglu2010 @ yahoo. com. cn;王金辉
(1972-) ,男(汉族) ,吉林通化人,教授,主要从事药物化学研究,Tel. 0993-2055001,E-mail tcm_shz@ yahoo. cn。
文章编号:1006-2858(2011)07-0526-04
维吾尔药阿育魏实化学成分的分离与鉴定
马庆东1,李国玉1,王航宇1,张 珂1,王金辉1,2
(1. 石河子大学 药学院、教育部省部共建新疆特种植物药资源重点实验室,新疆 石河子 832002;
2. 沈阳药科大学 中药学院,辽宁 沈阳 110016)
摘要:目的 研究新疆维吾尔药材阿育魏实中的化学成分。方法 采用硅胶柱色谱及 Sephadex LH-
20 分离化合物,运用现代波谱技术确定所得化合物结构。结果 从阿育魏实乙醇提取物分离得到 5
个化合物,分别鉴定为 4-羟基薄荷-1-烯-7-酸(4-hydroxymenth-1-en-7-oic acid,1)、E-3-(3,4-二羟基
苯基)-丙烯酸 3-(3,4-二羟基苯基)丙酯[E-3-(3,4-dihydroxyphenyl)propyl 3-(3,4-dihydroxyphe-
nyl)acrylate,2]、6-羟基麝香草酚 6-O-β-D-葡萄糖苷(6-hydroxythymol 6-O-β-D-glucopyranoside,3)、
麝香草氢醌 6-O-6-乙酰基-β-D-葡萄糖苷(thymohydroquinone 6-O-6-acetyl-β-D-glucopyranoside,
4) ,对羟基桂皮酸(4-hydroxycinnamic acid,5)。结论 化合物 1、2 为新天然产物,化合物 4 首次从
伞形科植物分离得到。
关键词:阿育魏实;伞形科;4-羟基薄荷-1-烯-7-酸;E-3-(3,4-二羟基苯基)-丙烯酸 3-(3,4-二羟基
苯基)丙酯
中图分类号:R 914 文献标志码:A
阿育魏实为伞形科糙果芹属植物阿育魏
[Trachyspermum ammi(L.)Sprague]的干燥成熟
果实,是一种传统的维吾尔药材,广泛分布于非洲
至南亚,我国新疆喀什、和田等地引种栽培。其有
燥寒湿,散寒气,消积食,排结石,疗肤疾的功效,
用于寒性瘫痪、筋脉软弱、体内结石、皮肤瘙痒
等[1]。在印度等地可作为一种厨房使用的香
料[2]。麝香草酚(thymol)是其挥发油的主要成
分,相对含量达 57. 45%,thymol 具有杀菌作用,
可用于化脓性感染及真菌感染或放线菌病[3]。
Rethinasamy V.等研究表明阿育魏实提取物具有
降解黄曲霉素毒性的作用[4]。Tanzeer K.等从阿
育魏实提取物中分离了一种抗钙化蛋白,在大鼠
体内具有防止钙沉积和防止形成尿结石的作
用[5]。吴霞等从阿育魏实中分离得到槲皮素、东
莨菪内酯、芸香糖苷等 12 个化合物[6]。
本文作者从阿育魏实乙醇提取物的乙酸乙酯
萃取部分分离得到 5 个化合物,经波谱学与文献
对照,分别鉴定为:4-羟基薄荷-1-烯-7-酸(4-
hydroxymenth-1-en-7-oic acid,1)、E-3-(3,4-二羟
基苯基)-丙烯酸 3-(3,4-二羟基苯基)丙酯[E-3-
(3,4-dihydroxyphenyl)propyl 3-(3,4-dihydroxy-
phenyl)acrylate,2]、6-羟基麝香草酚6-O-β-D 葡萄
糖苷(6-hydroxythymol 6-O-β-D-glucopyranoside,
3)、麝香草氢醌 6-O-6-乙酰基-β-D-葡萄糖苷
(thymohydroquinone 6-O-6-acetyl-β-D-glucopyr-
anoside,4)、对羟基桂皮酸(4-hydroxycinnamic
acid,5)。化合物 1、2 为新天然产物,化合物 4 首
次从伞形科植物分离得到。
1 仪器与材料
NMR 谱利用 BRUKER-APX-300 型核磁共
振光谱仪测定(TMS 作内标,瑞士 Bruker公司)。
薄层色谱用硅胶 GF254,柱色谱用硅胶(45 ~
75 μm,青岛海洋化工有限公司) ,石油醚(沸程
60 ~ 90 ℃)、丙酮、乙酸乙酯等均为分析纯试剂。
阿育魏实药材购自于新疆喀什,经石河子大
学药学院谭勇教授鉴定为伞形科糙果芹属植物阿
育魏 Trachyspermum ammi(L.)Sprague 的干燥成
熟果实。标本号为 No. 20071016008,保存在石河
子大学药学院。
2 提取分离
取干燥阿育魏实 4. 2 kg,依次用体积分数为
第 28 卷 第 7 期
2 0 1 1 年 7 月
沈 阳 药 科 大 学 学 报
Journal of Shenyang Pharmaceutical University
Vol. 28 No. 7
Jul. 2011 p. 526
DOI:10.14066/j.cnki.cn21-1349/r.2011.07.003
95%和 70%的乙醇溶液 10 倍、10 倍、8 倍量浸泡
1 h,回流提取 3 h,60 ℃减压回收溶剂得浸膏
653 g,再分别依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正
丁醇萃取,得石油醚萃取部分浸膏(90 g) ,氯仿萃
取浸膏(29 g) ,乙酸乙酯萃取浸膏(29 g) ,正丁醇
萃取浸膏(93 g)。乙酸乙酯部分经硅胶柱色谱分
离,以氯仿-甲醇溶剂系统(体积比为 100 ∶ 0 ~
0∶ 100)进行梯度洗脱。100∶ 1 ~ 100 ∶ 2 洗脱流分
经硅胶柱色谱分离,以石油醚-乙酸乙酯-丙酮系统
梯度洗脱得化合物 1(28 mg) ,2(150 mg)和 5
(5 mg) ;100∶3 ~ 100∶ 4 洗脱流分经硅胶柱色谱分
离,以氯仿-乙酸乙酯-丙酮系统梯度洗脱得化合物
4(230 mg) ;100∶ 5 洗脱流分经硅胶柱色谱分离,
以氯仿-丙酮-甲醇系统梯度洗脱得化合物 3
(2. 5 g)。
3 结构鉴定
化合物 1:白色针状结晶(石油醚-乙酸乙酯-
丙酮) ,mp:137. 8 ~ 139. 5 ℃,易溶于甲醇。
1H-NMR(300 MHz,CD3OD)谱中,δ 6. 90(1H,
m,H-2)为烯键质子信号,提示双键为三取代。δ:
2. 16(1H,hepta,H-8)、0. 97(3H,d,J = 7. 2 Hz,9-
CH3)、0. 95(3H,d,J = 7. 2 Hz,10-CH3)为异丙基
质子信号,次甲基的七重峰提示存在异丙基。
13C-NMR(75 MHz,CD3OD)谱中,给出 2 个 sp
2
杂化碳信号 δ:138. 9(C-1)、131. 0(C-2) ,提示该
双键与羰基共轭。1 个羧基碳信号 δ 170. 7(C-
7) ,1 个异丙基碳信号 δ:22. 3(C-8)、17. 3(C-9)、
17. 2(C-10)及一个连氧碳信号 δ 72. 4(C-4) ,还
存在 3 个亚甲基碳信号 δ:38. 5(C-3)、35. 5(C-
5)、31. 5(C-6)。以上数据与文献[7]报道的 4-
hydroxymenth-1-en-7-oic acid一致,故鉴定 1 为 4-
羟基薄荷-1-烯-7-酸 (4-hydroxymenth-1-en-7-oic
acid)。
化合物 2:棕红色固体(甲醇) ,mp:51. 0 ~
51. 7 ℃,易溶于甲醇。 1H-NMR (300 MHz,
CD3OD)谱中,可见 2 个 ABX 偶合系统及 1 个苯
环连反式烯键质子特征信号。其中 δ:7. 55(1H,
d,J = 15. 9 Hz,H-7)、6. 29(1H,d,J = 15. 9 Hz,H-
8)、7. 05(1H,d,J = 2. 1 Hz,H-2)、6. 97(1H,dd,J
= 8. 4,2. 1 Hz,H-6)、6. 80(1H,d,J = 8. 4 Hz,H-
5)为咖啡酰基质子特征信号,δ:6. 69(1H,d,J =
8. 1 Hz,H-5)、6. 51(1H,d,J = 2. 1 Hz,H-2)、
6. 54(1H,dd,J = 8. 1,2. 1 Hz,H-6)、4. 16(2H,
m,H-9)、2. 60(2H,m,H-7)、1. 96(2H,m,H-8)
为 3,4 取代苯丙氧基质子特征信号。13C-NMR
(75 MHz,CD3OD)谱中,给出 1 组咖啡酰基碳信
号 δ:169. 4(C-9)、116. 5(C-8)、144. 4(C-7)、
127. 7(C-1)、115. 1(C-2)、149. 5(C-3)、146. 1(C-
4)、116. 3(C-5)、120. 7(C-6) ,和 1 组 3,4-二氧取
代苯丙氧基碳信号 δ:64. 9(C-9)、31. 7(C-8)、
32. 5(C-7)、134. 2(C-1)、115. 1(C-2)、146. 1
(C-3)、146. 8(C-4)、116. 5(C-5)、123. 0(C-
6)。化合物 2 的波谱数据与文献[8]报道 E-3-
(3,4-二羟基苯基)-丙烯酸 3-(3,4-二羟基苯基)
丙酯的波谱数据一致,故鉴定 2 为 E-3-(3,4-二羟
基苯基)-丙烯酸 3-(3,4-二羟基苯基)丙酯[E-3-
(3,4-dihydroxyphenyl)propyl 3-(3,4-dihydroxy-
phenyl)acrylate]。
化合物 3:白色针晶(氯仿-丙酮-甲醇) ,mp:
180. 7 ~ 181. 3 ℃,易溶于甲醇。Molish 反应呈阳
性,提示为糖苷类化合物。体积分数为 2%的硫
酸水解液在 PC 谱与葡萄糖对照品的 Rf 值相同,
提示 化 合 物 结 构 中 含 葡 萄 糖。 1H-NMR
(300 MHz,DMSO-d6)谱中,δ:8. 73(1H,s,O H-
3)、6. 89(1H,s,H-5)、6. 51(1H,s,H-2)、3. 09
(1H,m,H-8)、2. 09(3H,s,H-7)、1. 12(6H,d,J =
6. 9 Hz,H-9、H-10)为 6 位取代麝香草酚质子特
征信号,δ 4. 54(1H,d,J = 6. 3 Hz,H-1)为 β-D-葡
萄糖端基质子特征信号。 13C-NMR(75 MHz,
DMSO-d6)谱中,给出 1 组麝香草酚碳信号 δ:
149. 0(C-3)、148. 9(C-6)、132. 1(C-4)、124. 9(C-
1)、116. 6(C-2)、114. 6(C-5)和 1 组β-D-葡萄糖
碳信号 δ:102. 9(C-1)、77. 1(C-3)、77. 0(C-
5)、73. 6(C-2)、70. 1(C-4)、61. 0(C-6) ,以及
4 个烷基碳信号 δ:26. 3(C-8)、22. 8(C-9)、22. 7
(C-10)、15. 9(C-7)。HMQC 谱中,δ 6. 51(H-
2)与 δC 116. 6(C-2)相关,δ 6. 89(H-5)与 δ 114. 6
(C-5)相关;HMBC 谱中,δ 2. 09(3H,s,H-7)与
δ:124. 9(C-1)、116. 6(C-2)、148. 9(C-6)存在远
程相关;δ 6. 51(H-2)与 δ:149. 0(C-3)、132. 1(C-
4)存在远程相关;δ 8. 73(3-OH)与 δ:149. 0(C-
3)、132. 1(C-4)、116. 6(C-2)存在远程相关;δ
6. 89(H-5)与 δ:148. 9(C-6)、124. 9(C-1)存在远
程相关。在 HMBC 谱中可见葡萄糖端基质子 δ
4. 54 与 δ 148. 9(C-6)存在远程相关,故确定糖位
于 6 位。 主 要 的
HMBC相关如图1所示。化合物3的波谱数据
725
第 7 期 马庆东等:维吾尔药阿育魏实化学成分的分离与鉴定
(见表 1)与文献[9]报道的 6-hydroxythymol 6-O-
β-D-glucopyranoside光谱数据一致,故鉴定 3 为6-
羟基麝香草酚 6-O-β-D 葡萄糖苷(6-hydroxythy-
mol 6-O-β-D-glucopyranoside)。
Fig. 1 The key long-range correlations for compounds 3,4
化合物 4:淡黄色固体(甲醇) ,mp:140. 6 ~
141. 2 ℃。易溶于甲醇。4 的波谱数据与化合物
3 比较,1H-NMR(300 MHz,CD3OD)谱中多出 1
个甲基质子信号 δ 2. 17 (3H,s) ;13C-NMR
(75 MHz,CD3OD)谱中多出 1 个羰基信号 δ
172. 7 及 1 个 sp3 杂化碳原子信号 δ 16. 2,提示存
在乙酰基。HMBC 谱中,δH 2. 17 与 δC172. 7,δH
4. 46、4. 20 与 δC 172. 7 相关,故确定乙酰基位于
葡萄糖的 6 位。结构及其 HMBC 远程相关如图 1
所示。化合物 4 的波谱数据(见表 1)与文献[10]
报道的 thymohydroquinone 6-O-6-acetyl-β-D-glu-
copyranoside光谱数据一致,故鉴定 4 为麝香草氢
醌 6-O-6-乙酰基-β-D-葡萄糖苷(thymohydroqui-
none 6-O-6-acetyl-β-D-glucopyranoside)。
Table 1 1H-NMR(300 MHz)and 13C-NMR(75 MHz)data of compounds 3,4
Position
Compound 3(DMSO-d6)
δH(J in Hz) δC HMBC
Compound 4(CD3OD)
δH(J in Hz) δC HMBC
1 124. 9 127. 7
2 6. 51(1H,s) 116. 6 C-1,3,4,6,7 6. 52(1H,s) 117. 8 C-1,3,4,6,7
3 149. 0 150. 8
4 132. 1 134. 0
5 6. 89(1H,s) 114. 6 C-1,3,4,6,8 6. 92(1H,s) 116. 6 C-1,3,4,6,8
6 148. 9 150. 5
7 2. 09(3H,s) 15. 6 C-1,2,6 2. 03(3H,s) 16. 2 C-1,2,6
8 3. 09(1H,m) 26. 3 C-3,4,5,9,10 3. 20(1H,m) 28. 0 C-3,4,5,9,10
9 1. 12(3H,d,6. 9) 22. 8 C-8,10 1. 19(3H,d,6. 9) 23. 2 C-4,8,10
10 1. 12(3H,d,6. 9) 22. 7 C-8,9 1. 19(3H,d,6. 9) 23. 2 C-4,8,9
Glc-1 4. 54(1H,d,6. 3) 102. 9 C-6 4. 65(1H,d,7. 8) 104. 7 C-6
2 3. 19-3. 21(1H,m) 73. 6 3. 45(1H,m) 75. 0
3 3. 17-3. 19(1H,m) 77. 1 3. 45(1H,m) 77. 9
4 3. 13-3. 15(1H,m) 70. 1 3. 37(1H,m) 71. 7
5 3. 21-3. 24(1H,m) 77. 0 3. 56(1H,m) 75. 3
6 3. 71(1H,dd,10. 5,5. 4)3. 50(1H,dd,11. 7,5. 7) 61. 0
4. 46(1H,dd,12. 0,2. 1)
4. 20(1H,dd,12. 0,6. 6) 65. 0 C-1″
1″ 172. 7
2″ 2. 17(3H,s) 20. 8 C-1″
3-OH 8. 73(1H,br. s) C-2,3,4
化合物 5:白色雪花状结晶(石油醚-乙酸乙
酯-丙酮) ,mp:210. 5 ~ 212. 4 ℃,溶于甲醇。溴甲
酚绿反应呈阳性,提示存在羧基。 1H-NMR
(300 MHz,CD3OD)谱中,δ:7. 63(1H,d,J =
16. 2 Hz,H-7)、6. 31(1H,d,J = 15. 9 Hz,H-8)为
苯环的反式烯键质子特征信号,δ:7. 46(2H,d,
J = 8. 4 Hz,H-2、H-6)、6. 82(2H,dd,J = 8. 7,
1. 5 Hz,H-3、H-5)为对位取代的质子特征信号。
825
沈 阳 药 科 大 学 学 报 第 28 卷
以上数据与文献[11]报道的对羟基桂皮酸光谱
数据一致,故鉴定 5 为对羟基桂皮酸(4-hydroxy-
cinnamic acid)。
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Isolation and identification of chemical constituents
from the seeds of Trachyspermum ammi(L.)Spra-
gue,a traditional uygur medicine
MA Qing-dong1,LI Guo-yu1,WANG Hang-yu1,ZHANG Ke1,WANG Jin-hui1,2
(1. School of Pharmacy,Key Laboratory of Phytomedicine Resoureces &Modermization of TCM Shihezi U-
niversity,Shihezi 832002,China;2. School of Traditional Chinese Materia Medica,Shenyang Pharmaceuti-
cal University,Shenyang 110016,China)
Abstract:Objective To study chemical constituents from the seeds of Trachyspermum ammi(L.)Sprague.
Methods The compounds were isolated by chromatography on silica gel column and identified by physical-
chemical properties and spectral analysis. Results Five compounds were obtained and identified as 4-
hydroxymenth-1-en-7-oic acid(1) ,E-3-(3,4-dihydroxyphenyl)propyl 3-(3,4-dihydroxyphenyl)acrylate
(2) ,6-hydroxythymol 6-O-β-D-glucopyranoside(3) ,thymohydroquinone 6-O-6-acetyl-β-D-glucopyrano-
side(4) ,and 4-hydroxycinnamic acid(5). Conclusions Compounds 1 and 2 are new natural products,and
compound 4 is isolated from Umbelliferae for the firs time.
Key words:Trachyspermum ammi(L.)Sprague;Umbelliferae;4-hydroxymenth-1-en-7-oic acid;E-3-(3,4-
dihydroxyphenyl)propyl 3-(3,4-dihydroxyphenyl)acrylate
925
第 7 期 马庆东等:维吾尔药阿育魏实化学成分的分离与鉴定