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金线重楼的皂苷成分研究



全 文 :Central South Pharmacy. January 2015, Vol. 13 No. 1 中南药学 2015 年 1 月 第 13 卷 第 1 期
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  中药重楼为延龄草科(Trilliaceae)重楼属(Paris)
植物的干燥根茎,是一类极具药用价值的植物,在我国
有着悠久的用药历史,具有治疗无名肿毒、毒蛇咬伤、
流行性腮腺炎、扁桃体炎、咽喉肿痛、乳腺炎、跌打损
伤等药用功效 [1]。滇重楼和七叶一枝花已被证实为重楼
的基源植物 [2]。由于重楼民间应用的有效性和现代药理
研究证明其多样的生物活性及独特的药用价值,多年来
一直受到国内外学者的重视 [3-4]。也因此重楼属植物被
大量挖采,资源严重受到破坏。目前,重楼属共有 24
种,主要分布于欧洲和亚洲的热带和温带地区,其中有
19种生长在中国西南地区 [5]。金线重楼(Paris delavayi
Franch.)主要生长于森林、竹林、灌丛,生长海拔大约
在 1 300~ 2 000 m,主要分布于贵州、湖北、湖南、江西、
四川、云南等地。目前对其研究的文献报道较少,说明
对其研究不够深入和彻底。本试验对金线重楼的皂苷成
分进行研究,以期扩大重楼的药用资源及寻找合适的重
楼植物来代替基源植物。
1 材料
  柱色谱硅胶(100~ 200目和 200~ 300目)和薄
层色谱用硅胶 H(青岛海洋化工厂);ODS C18柱、葡
聚糖凝胶 Sephadex LH-20 柱(美国 Amersham Pharmacia
Biotech 公司);XT5 显微熔点测定仪(温度未校正,北
京科仪电光仪器厂);ZF7C 三用紫外分析仪(上海康华
升华仪器制造厂);Bruker AVANCE 500型核磁共振波
谱仪(瑞士Bruker 公司);Quatrro 质谱(Micromass 公司);
戴安 P680高效液相色谱仪(P680 系列单泵、UV-VS 检
作者简介:刘杨,男,硕士研究生,主要从事天然药化研究,Tel:13384941501,E-mail:so870823@163.com *通讯作者:汤海峰,男,
主任药师,博士研究生导师,主要从事天然药化研究和中药、海洋药物开发,Tel:(029)84774748,E-mail:tanghaifeng71@163.com
金线重楼的皂苷成分研究
刘杨 1,华栋 1,王夏茵 1,李慧 2,陆云阳 1,汤海峰 1*(1. 第四军医大学药物研究所,西安 710032;2. 陕西中
医学院药学院,西安 712046)
摘要:目的 研究金线重楼根茎中的化学成分,寻找中药重楼的药用资源。方法 采用 70%乙醇提取,利用
正相硅胶柱色谱、反相硅胶柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、制备高效液相色谱等分离方法从根茎中得
到单体化合物,根据其理化性质及现代波谱技术鉴定其结构。结果 从金线重楼根茎的正丁醇提取物中分离
得到 5个单体化合物,分别鉴定为:竹节参苷Ⅳ a甲酯(1)、3-O-(6- butyl ester)-β-D-glucuropyranosyl-
oleanolic acid-28-O-β-D-glucopyranoside(2)、pregna-5,16-diene-3β-ol-20-one 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-
(1→ 2)-[α-L-rhamnopyranosyl-(1→ 4)]-α-L-rhamnopyranosyl-(1→ 2)-β-D-glucopyranoside(3)、重楼
皂苷Ⅵ(4)、25(R)pennogenin-3-O-α-L-arabinofuranosyl-(1→ 4)-[α-L-rhamnopyranosyl-(1→ 2)]-β-D-
glucopyranoside(5)。结论 化合物 1~ 3为首次从该植物中分离,其糖苷配基部分也是首次从该植物中发现。
关键词:金线重楼;重楼;皂苷成分
中图分类号:R284.2    文献标识码:A    文章编号:1672-2981(2015)01-0040-04
doi:10.7539/j.issn.1672-2981.2015.01.011
Saponins constituents of Paris delavayi France.
LIU Yang1, HUA Dong1, WANG Xia-yin1, LI Hui2, LU Yun-yang1, TANG Hai-feng1* (1. Department of Institute
of Materia Medica, Fourth Military Medical University, Xi’an 710032; 2. College of Pharmacy, Shaan’xi
University of Chinese Medicine, Xi’an 712046)
Abstract: Objective To investigate saponins in the rhizomes of Paris delavayi France.. Methods Rhizomes of Par-
is delavayi France. were extracted with 70% EtOH, and then the crude extraction was purifi ed by silica gel, ODS, and
Sephadex LH-20 chromatography columns. The structures of the isolated compounds were determined with chemi-
cal and spectroscopic methods. Results From the rhizomes of Paris delavayi France., 5 saponins were isolated and
identifi ed as chikusetsusaponin Ⅳ a methyl ester (1), 3-O-(6-butyl ester)-β-D-glucuropyranosyl-oleanolic acid-28-O-
β-D-glucopyranoside (2), pregna-5, 16-diene-3β-ol-20-one 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-[α-L-rhamnopyranosyl-
(1→4)]-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside (3), paris saponin Ⅵ (4), and 25 (R) pennogenin-3-O-α-
L-arabinofuranosyl-(1→4)-[α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)]-β-D-glucopyranoside (5). Conclusion Compounds 1- 3
have been obtained from Paris delavayi France. for the fi rst time.
Key words: Paris delavayi France.; Paris; saponins constituent
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测器、CHROMELON 工作站;YMC-PacR&DODS-A 半
制备色谱柱(20 mm×250 mm,5 μm);预制硅胶板G(青
岛海洋化工厂);RP-18 高效薄层预制板(Merck 公司)。
色谱纯甲醇(天津科密欧公司);其他试剂均为分析纯。
药材于 2013年 5月购于陕西昊辰生物科技有限公司,产
地为甘肃省陇南市文县,经第四军医大学药物研究所汤海
峰教授鉴定为金线重楼(Paris delavayi Franch.)的根茎。
2 方法
2.1 提取与分离
  取金线重楼的根茎(10 kg)粉碎,用 70%的乙醇加
热回流提取 3次,每次 2 h,合并滤液,减压蒸馏得浸膏。
用水混悬浸膏,用石油醚萃取 3次,回收水层溶剂,再用
水饱和正丁醇萃取 3次,回收正丁醇部分萃取液,减压蒸
馏溶剂得到浸膏 140 g。取 120 g浸膏上正相硅胶柱色谱粗
分离,用三氯甲烷 -甲醇系统(50 :1、20 :1、10 :1、
8 :2、7 :2.5、6 :4、0 :1)梯度洗脱,得到 10个组分
(Fr.A~ Fr.J)。Fr.F(11.66 g)再进行硅胶柱(10 :1、7 :
2.5)梯度洗脱,再经 Sephadex LH-20、RP-HPLC分离纯化
得到化合物 1(10 mg)和 2(14 mg)。Fr.G(23.96 g)进
行硅胶柱(8 :1、6 :4)梯度洗脱,再通过反复 Sephadex
LH-20分离纯化并通过 RP-HPLC制备得到化合物 3(5
mg)。Fr.H(19.53 g)进行硅胶柱(10 :1、6 :4)梯度洗脱,
再反复通过 Sephadex LH-20和ODS柱分离纯化得到 2个组
分 Fr.H-1和 Fr.H-2。Fr.H-1和 Fr.H-2分别通过 RP-HPLC制
备得到化合物 4(6 mg)和化合物 5(9 mg),各化合物结
构式见图 1。
图 1 化合物 1~ 5的结构式
Fig 1 Structure of compounds 1- 5
2.2 结构鉴定
  化合物 1为白色粉末状,易溶于甲醇和吡啶;
Liebermann-Burchard显色呈阳性;分子式 C48H68O14,
ESI-MS显示其准分子离子峰为 m/z 807 [M- H] -;
1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:5.38(1H,d,J = 8.2
Hz,H-1),5.27(1H,br.s,H-12),4.39(1H,d,J
= 7.8 Hz,H-1),3.84(1H,d,J = 9.6 Hz,H-2),3.79
(1H,d,J = 11.5 Hz,H-6a),3.79(3H,s,-OCH3),3.67
(1H,m,H-4),3.51(1H,H-6b),3.39(1H,H-3),3.35
(1H,H-5),3.34(1H,H-4),3.32(1H,H-3),3.22(1H,
H-5),3.12(1H,H-2),2.86(1H,dd,J = 13.2,3.8
Hz,H-18),1.14(3H,s,H-30),1.05(3H,s,H-23),
0.94(3H,s,H-29),0.93(3H,s,H-27),0.91(3H,
s,H-24),0.84(3H,s,H-25),0.79(3H,s,H-26)。
从 13C-NMR(CD3OD,125 MHz)δ数据中,发现苷元上
有 1个羰基信号(δ = 178.2,C-28),1个双键信号,
△ 12(13)(δ = 124.0,C-12和 δ = 145.0,C-13)和 7个
甲基(δ = 27.2,C-23;δ = 16.1,C-24;δ = 17.1,C-25;
δ = 17.9,C-26;δ= 26.4,C-27;δ = 33.3,C-29;δ =
24.7,C-30),结合氢谱数据与文献 [6]报道一致,故可
确定该化合物的苷元部分为齐墩果酸型。具体 13C-NMR
谱数据见表 1~ 2。该化合物经酸水解后与 D-葡萄糖醛
酸、D-葡萄糖薄层色谱对照,Rf值一致,故可确定化合
物 1为竹节参苷Ⅳ a甲酯。
  化合物 2为黄色粉末状,易溶于甲醇和吡啶;
Liebermann-Burchard显色呈阳性;分子式 C46H74O14;
ESI-MS显示其准分子离子峰为 m/z 849 [M- H] -;
1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:6.26(1H,d,J = 8.1
Hz,H-1),5.38(1H,s,H-12),4.94(1H,d,J = 7.8
Hz,glcUA H-1),1.25、1.24、1.04、0.92、0.89、0.84、0.81
(21 H,s,7×CH3),0.73(3H,t);通过与化合物 1
数据对比发现苷元相同为齐墩果酸型。具体 13C-NMR谱
数据见表 1~ 2。经酸水解后与 D-葡萄糖醛酸、D-葡萄
糖薄层色谱对照,Rf值一致,再与文献 [7]数据对比确定
化合物 2为 3-O-(6- butyl ester)-β-D-glucuropyranosyl-
oleanolic acid-28-O-β-D-glucopyranoside。
  化合物 3为白色无定型粉末,易溶于甲醇和吡啶;
Liebermann-Burchard显色呈阳性;分子式 C45H70O19;
ESI-MS显示其准分子离子峰为 m/z 913 [M- H] -;
1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:0.92(s,H-18),1.09(s,
H-19),1.26(d,J = 6.1 Hz,H-6),1.27(d,J = 6.1
Hz,H-6),1.31(d,J = 6.1 Hz,H-6),2.27(s,H-21),4.86
(d,J = 8.1 Hz,H-1),5.20(br.s,H-1),5.21(br.s,H-1),
5.41(br.d,H-6),6.83(m,H-16)。从 13C-NMR谱 δ
数据中可发现有 1个羰基信号(δ= 199.5,C-20),2个
双键信号△ 5(6)(δ= 142.2,C-5;δ= 122.4,C-6)和
△ 16(17)(δ= 147.5,C-16;δ= 156.2,C-17)及 5个季
碳信号(δ= 142.2,C-5;δ= 38.2,C-10;δ= 47.5,C-13;
δ= 57.8,C-14;δ= 199.5,C-20),结合氢谱数据与文
献 [8]对比确定其苷元为孕甾烷型。具体 13C-NMR谱数据
见表 1~ 2。经酸水解后与 D-葡萄糖、L-鼠李糖薄层色
谱对照,Rf值一致,再与文献 [8]数据对比,可确定化合物
3为pregna-5,16-diene-3β-ol-20-one 3-O-α-L-rhamnopyranosyl-
(1→2)-[α-L-rhamnopyranosyl-(1→4)]-α-L-rhamnopyranosyl-
(1→ 2)-β-D-glucopyranoside。
  化合物 4为白色无定型固体,mp 261~ 264 ℃,
Liebermann-Burchard反应呈阳性;ESI-MS显示其分子离
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子峰为 m/z 739 [M- H]-,分子式为 C39H62O13;1H-NMR
(CD3OD,500 MHz)δ:0.72(3H,d,J = 5.8 Hz,H-27),
0.99(3H,s,H-18),1.13(3H,s,H-19),1.27(3H,d,
J = 7.2 Hz),1.80(3H,d,J = 6.2 Hz,rha H-6),5.05
(1H,d,J = 7.4 Hz,glc H-1),5.33(1H,d,J = 5.0
Hz,H-6),6.39(1H,s,rha H-1)。通过 13C-NMR谱
数据表明苷元部分除因 C3位羟基接糖而化学位移向低场
移动外,与偏诺皂苷元的化学位移值一致,从而推断此苷
元为偏诺皂苷元。具体 13C-NMR谱数据见表 1~ 2。经
酸水解后与D-葡萄糖、L-鼠李糖薄层色谱对照,Rf值一致。
通过与文献 [9]数据对比确定化合物 4为重楼皂苷Ⅵ。
  化合物 5为无色无定型固体,mp 274~ 276 ℃,易溶
于甲醇和吡啶;Liebermann-Burchard显色呈阳性;分子式
C44H70O17;ESI-MS显示其准分子离子峰为 m/z 869[M-
H]-;1H-NMR(CD3OD,500 MHz)δ:0.67(3H,d,J = 5.7
Hz,H-27),0.94(3H,s,H-18),1.06(3H,s,H-19),1.20(3H,
d,J = 7.4 Hz,H-21),1.76(3H,d,J = 6.0 Hz,rha H-6),
3.48(2H,m,H-26),3.82(1H,m,H-3),5.30(1H,d,
J=5.0 Hz,H-6),5.88(1H,d,J=1.7 Hz ara H-1),6.23(1H,
d,J = 1.1 Hz rha H-1);比较发现与化合物4的苷元相同,
为偏诺皂苷元。具体 13C-NMR谱数据见表 1~ 2。经酸
水解后与 D-葡萄糖、L-鼠李糖、L-阿拉伯糖薄层色谱对
照,Rf值一致。从 13C-NMR谱数据中发现葡萄糖的 2位
与 4位 C的化学位移向低场移动,说明在这 2个位置分别
连接有糖链。通过与文献 [10]数据对比确定化合物 5为 25
(R)pennogenin-3-O-α-L-arabinofuranosyl-(1→ 4)-[α-L-
rhamnopyranosyl-(1→ 2)]-β-D-glucopyranoside。
表 1 化合物 1~ 5糖苷配基部分 13C-NMR数据
Tab 1 13C-NMR data for the aglycone moieties of compounds 1- 5
取代位
(position)
化合物(compound) 取代位
(position)
化合物(compound)
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
1 38.0 39.2 37.9 37.8 38.1 16 24.2 23.8 147.5 89.9 89.8
2 28.6 28.7 30.5 30.3 30.6 17 48.2 47.4 156.2 90.0 89.9
3 91.3 89.6 79.4 77.9 77.6 18 43.1 42.6 16.0 17.9 17.8
4 40.3 40.0 39.3 39.1 39.4 19 47.4 46.5 19.1 19.5 19.3
5 56.5 56.4 142.2 141.1 141.0 20 35.1 34.2 199.5 44.9 44.8
6 19.5 18.9 122.4 122.0 122.1 21 34.1 34.4 26.9 14.3 14.6
7 32.8 33.5 32.5 32.3 32.4 22 33.6 33.0 110.1 109.9
8 40.9 40.3 31.4 32.0 31.9 23 27.2 28.6 32.3 32.4
9 50.0 48.5 51.8 50.4 50.3 24 17.1 17.4 29.1 29.2
10 37.1 37.4 38.2 37.3 37.4 25 16.1 16.0 30.7 30.6
11 24.1 24.2 21.6 21.3 21.6 26 17.9 17.9 67.0 66.9
12 124.0 123.2 35.9 36.0 32.6 27 26.4 26.5 17.5 17.2
13 145.0 144.5 47.5 45.3 43.6 28 178.2 176.9
14 39.9 42.1 57.8 54.0 56.6 29 33.3 33.6
15 29.1 27.1 33.1 32.5 32.1 30 24.7 24.1
表 2 化合物 1~ 5糖部分 13C-NMR数据
Tab 2 13C-NMR data for the sugar portion of compounds 1- 5
糖取代(suger
position)
化合物(compound) 糖取代(suger
position)
化合物(compound)
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
Glc-1 1 95.9 96.2 100.3 100.1 100.6 Rha-1 1 102.7 102.0 102.3
2 76.8 74.4 79.1 78.2 78.3 2 76.3 72.9 73.3
3 78.5 79.5 79.2 77.9 78.1 3 76.3 73.2 73.1
4 71.3 71.5 80.7 76.6 77.1 4 78.8 74.0 74.6
5 77.7 79.6 79.3 77.8 77.9 5 69.4 69.5 69.9
6 62.6 62.5 61.7 62.5 63.0 6 16.9 18.5 18.9
GlcUA-1 1 107.2 107.7 Rha-1 1 102.8
2 75.5 75.8 2 72.1
3 74.1 78.4 3 72.6
4 73.4 73.5 4 73.0
5 78.9 77.7 5 70.1
6 171.3 170.8 6 17.0
GlcUA-6-OMe
COOCH2CH2CH2CH3
52.9 Ara-1 1 110.1
α 65.4 2 83.1
中南药学 2015 年 1 月 第 13 卷 第 1 期 Central South Pharmacy. January 2015, Vol. 13 No. 1
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3 结果与讨论
  本文通过运用植物化学的分离方法对金线重楼
根茎中的皂苷成分进行研究,经分析鉴定,从正丁
醇提取物中分离得到 5个单体化合物,分别鉴定为
竹 节 参 苷 Ⅳ a 甲 酯(1)、3-O-(6-butyl ester)-β-D-
glucuropyranosyl-oleanolic acid-28-O-β-D-glucopyranoside
(2)、pregna-5,16-diene-3β -ol-20-one 3-O -α-L -
rhamnopyranosyl-(1 → 2)-[α-L-rhamnopyranosyl-
(1→4)]-α-L-rhamnopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside
(3)、 重 楼 皂 苷 Ⅵ(4)、25(R)pennogenin-3-O-
α-L-arabinofuranosyl-(1 → 4)-[α-L-rhamnopyranosyl-
(1→ 2)]-β-D-glucopyranoside(5)。其中化合物 1~ 3
首次从金线重楼中分离得到,而且其糖苷配基部分亦是
首次发现,为扩大药用资源提供了一定的参考依据。目
前对本植物的化学成分和药理活性的研究较少,随着研
究的进一步深入,期待会有更多更新的发现。
参考文献
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(收稿日期:2014-11-02;修回日期:2014-12-15)
宽叶重楼化学成分研究
华栋 1,刘杨 1,王夏茵 1,陆云阳 1,李慧 2,汤海峰 1*(1. 第四军医大学药物研究所,西安 710032;2. 陕西中
医学院药学院,西安 712046)
摘要:目的 对重楼属植物宽叶重楼根茎的化学成分进行研究 ,为扩大重楼属植物的药用资源提供科学依据。
方法 采用硅胶柱层析,Sephadex LH-20及 RP-C18等分离技术进行纯化单体化合物,根据理化性质及波谱数
据鉴定其结构。结果 从宽叶重楼根茎乙醇提取物的正丁醇部分中分离得到了 7个化合物,分别为 β-谷甾醇
(1)、胡萝卜苷(2)、2-苯乙基 -β-D-葡萄糖苷(3)、没食子酸(4)、芦丁(5)、偏诺皂苷元 -3-O-α-L-
吡喃鼠李糖基(1→ 4)-[α-L-吡喃鼠李糖基(1→ 2)]-β-D-葡萄糖苷(6)、重楼皂苷Ⅶ(7) 。结论 7个
化合物均为首次从该种植物中分离得到,其中化合物 3、4为首次从该属植物中分离得到。
关键词: 宽叶重楼;化学成分;偏诺皂苷元
中图分类号:R284.2    文献标识码:A    文章编号:1672-2981(2015)01-0043-04
doi:10.7539/j.issn.1672-2981.2015.01.012
作者简介:华栋,男,硕士研究生,主要从事天然药化研究,Tel:18392436503,E-mail:huadong1227@163.com *通讯作者:汤海峰,男,
主任药师,博士研究生导师,主要从事天然药化研究和中药、海洋药物开发,Tel:(029)84774748,E-mail:tanghaifeng71@163.com
(续表 2)
糖取代(suger
position)
化合物(compound) 糖取代(suger
position)
化合物(compound)
1 2 3 4 5 1 2 3 4 5
β 30.3 3 78.6
γ 19.7 4 87.3
δ 14.2 5 61.9
Rha-1 1 101.3
2 72.0
3 77.6
4 73.5
5 68.8
6 17.6