全 文 ：第 49卷 第 4期
2013年 8月
兰 州 大 学 学 报（自然科学版）
Journal of Lanzhou University (Natural Sciences)
Vol. 49 No. 4
Aug. 2013
文章编号: 0455-2059(2013)04-0569-04
黄花补血草的化学成分研究
周幸文 1, 刘珍伶 2, 寇 亮 1, 吴瑞芝 2, 刘映前 1
1. 兰州大学 药学院, 兰州 730000
2. 兰州大学 功能有机分子化学国家重点实验室,兰州 730000
摘 要: 在对黄花补血草化学成分进行研究的同时注重生物碱成分的提取, 从提取物中首次分离得到 2个生
物碱和 1个香豆素. 通过核磁共振 1HNMR, 13CNMR(DEPT) 和质谱鉴定为硫酸胆碱、胆碱和 6, 7–二甲氧基
香豆素, 同时分离得到2个黄酮和 2个甾醇类化合物, 分别为槲皮素、柚皮素, β–胡萝卜苷和β–谷甾醇.
关键词: 黄花补血草; 化学成分; 生物碱
中图分类号: O629.38 文献标识码: A
Chemical constituents of Limonium aureum(L.) Hill
ZHOU Xing-wen 1, LIU Zhen-ling 2, KOU Liang 1, WU Rui-zhi 2, LIU Ying-qian 1
1. School of Pharmaceutics, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China
2. State Key Laboratory of Applied Organic Chemistry, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China
Abstract: A phytochemical analysis focused on the alkaloids was performed. From the extraction of Limonium
aureum (L.) Hill, two alkaloids and one coumarin were isolated for the first time and identified as choline sulfurate,
choline and 6, 7-dimethoxy coumarin using 1HNMR, 13CNMR (DEPT) and MS; Other four compounds were
isolated and identified as two flavones: quercetin and narigenin, two sterols: β-daucosterol and β-sitosterol.
Key words: Limonium aureum (L.) Hil; chemical component; alkaloid
黄花补血草(Limonium aureum(L.) Hill), 又称
黄花矶松、金色补血草、金匙叶草, 系多年生草本
蓝雪科补血草属植物, 主要分布于中国沙地、沙漠
及甘肃河西走廊沙地、华北北部等地[1−3]. 该植物
资源丰富, 是干旱荒漠地区为数不多的野生花卉
之一, 同时也是防风固沙的优良植物. 该植物花萼
可入药, 具有止痛、消炎、止血及抗癌等功效. 外用
治疗各种炎症, 内服治疗神经痛、月经少、耳鸣、
奶汁少、牙痛、齿槽脓肿、感冒、发烧、疮疖、痈肿
等, 其提取物对于血小板活化因子(PAF)有拮抗作
用[4−8].
化学成分是中药药效的物质基础. 虽然成分
分析显示补血草属植物的化学成分十分丰富(除
蛋白质、糖类、灰分外还含有酚类、生物碱和黄酮
类化合物等)[9−10], 但黄花补血草化学成分的研究
目前只集中在鞣质类和黄酮类成分. 研究报道中
分离、鉴定的化学成分主要有: 张会昌等[11]从黄
花补血草地上部分的乙醚提取物首次得到的高北
美圣草素、柚皮素与北美圣草素, 从乙酸乙酯提取
物中得到的杨梅树皮素-3-O-β-D–葡萄糖苷与杨梅
素–3-O-β-D-半乳糖苷; 张应鹏等[12]从中国兰州地
区黄花补血草纯化鉴定得到的北美圣草素、柚皮
素、槲皮素、β–谷甾醇、6, 8–二羟基色原酮和胡萝
卜苷等 6 个化合物; 刘宇等[13]利用毛细管色谱
质谱联用(GC-MS)技术鉴定的黄花补血草挥发油
中的 2-硝基乙醇(59.63%)、正二十四烷(3.71%)等主
要化学成分. 黄花补血草中生物碱类的研究目
前尚未见文献报道. 鉴于生物碱大多具有显著
的生物活性, 是很多药用植物的活性成分, 以及
补血草属植物(中华补血草)中已发现的 2 个生物
碱之一[14]——N–反式 咖啡酰酪胺, 作为药物使
用的药效作用, 如: 抗血小板聚集作用、显著抑制
收稿日期: 2012-09-25; 修回日期: 2012-11-01
基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金项目(lzujbky-2011-79); 国家基础科学人才培养基金项目(J1103307); 国家自然科
学基金项目( 20972061)
作者简介:刘珍伶(1972−), 女, 甘肃兰州人, 副教授, 博士, e-mail: liuzhl@lzu.edu.cn, 研究方向为天然有机, 通信联系人.
DOI:10.13885/j.issn.0455-2059.2013.04.013
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血小板聚集、细胞毒活性、抑制 5–脂氧化酶(IC50
为 0.16 µmol/L)等, 与中华补血草的药效一致, 是
此中药的活性成分, 也提示补血草属植物生物碱
的研究具有重要意义. 为此本文在对黄花补血草
各类化学成分进行研究时, 重点考虑了生物碱成
分的提取和分离, 首次从该植物中分离得到生物
碱: 硫酸胆碱和胆碱, 同时分离得 6, 7–二甲氧基香
豆素, 并分离鉴定了 2 个黄酮类化合物(槲皮素和
柚皮素)、2个甾醇类化合物(β–胡萝卜苷和β–谷甾
醇). 至此, 补血草属植物中发现的生物碱数量增
加到 4个.
1 实验部分
1.1 仪器与材料
核磁测定用Bruker-400 MHz 核磁共振仪及
Varian Mercury Plus-400BB 核磁仪, 紫外光检测
用上海科艺光学仪器厂 254 nm紫外分析仪, 质谱
用Esquire 6000离子阱质谱仪.
柱色谱硅胶(200∼300目)、薄层色谱硅胶(GF254,
10∼40 µm)均为青岛海洋化工厂生产, 反相C-18硅
胶(150∼200目)为Merck公司生产, Sephadex LH-20
为GE公司产品.
黄花补血草, 2010年 10月采于甘肃兰州北郊
荒山, 兰州大学药学院马志刚教授鉴定, 植物标本
号: 0509021.
1.2 提取与分离
黄花补血草干燥全草 1.5 kg, 95%乙醇浸泡 4
次, 每次 7∼10天, 所得乙醇浸泡液减压旋干得浸
膏 457.2 g. 该浸膏用 2%稀盐酸(pH3∼4)悬浮后经
石油醚洗涤后, 用氨水调至碱性(pH8∼9), 氯仿萃
取 3次, 浓缩、合并得氯仿浸膏部分 8.5 g. 所余悬
浮液再加氨水调至 pH10∼11, 氯仿萃取 2次后, 再
用正丁醇萃取 2次, 萃取液浓缩、合并, 称重得正
丁醇浸膏 7.3 g. 所余悬浮液再用 2%稀盐酸调成中
性, 用正丁醇萃取 2次, 萃取液浓缩、合并, 称重得
浸膏 100.9 g. 该浸膏经硅胶柱色谱分离(石油醚
乙酸乙酯梯度洗脱), 辅以紫外灯检测, 分离得到
化合物4(5 mg), 5(5 mg), 6(4 mg). 石油醚浸膏经
硅胶柱色谱分离(石油醚 乙酸乙酯梯度洗脱),
辅以紫外灯检测, 分离得到化合物7 (3 mg). 氯
仿浸膏(pH8∼9)经 Sephadex LH-20(V (氯仿) :V (甲
醇)=1 : 1)、柱色谱硅胶(氯仿 甲醇梯度洗脱)、
反相硅胶(甲醇 水梯度洗脱), 辅以紫外灯检测,
GF254 板以 5%H2SO4/EtOH和碘化铋钾显色剂显
色跟踪分离得到化合物1 (2 mg)和化合物3 (6 mg).
正丁醇浸膏(pH10∼11) 经 Sephadex LH-20(V (氯
仿) :V (甲醇)=1 : 1)、反相硅胶(甲醇 水梯度洗
脱)、柱色谱硅胶(氯仿 甲醇梯度洗脱), 辅以紫
外灯检测, GF254 板以 5%H2SO4/EtOH 和碘化铋
钾显色剂显色跟踪分离得到化合物2(2 mg).
1.3 结构鉴定
化合物1: C5H13O4NS, 白色粉末, m.p.>
300 ◦C, 改良碘化铋钾试剂中显橙红色, 提示该化
合物为生物碱类化合物. 1HNMR (400 MHz, D2O)
δ: 4.51(2H, m, H-1), 3.77(2H, t, J=4.8 Hz, H-2),
3.24(9H, s, 3×CH3).
13CNMR(100 MHz, D2O) δ:
64.80(t, C-1), 61.98(t, C-2), 53.97(q, C-3), 53.93
(q, C-4), 53.90(q, C-5). ESI-MS: 184 [M+H]+,
206 [M+Na]+, 222 [M+K]+, 389 [2M+Na]+, 405
[2M+K]+, 572 [3M+Na]+, 588 [3M+K]+. 化合物1
的 1HNMR和 13CNMR谱数据与文献[15]中的数据
一致, 故化合物1鉴定为硫酸胆碱(图 1).
图 1 化合物1−7
Figure 1 Compounds 1−7
化合物2: C5H13ON, 白色粉末, m.p.>300
◦C,
改良碘化铋钾试剂中显橙红色, 提示该化合物为
生物碱类化合物. 1HNMR (400 MHz, D2O) δ: 8.40
(1H, br s, -OH), 4.03(2H, m, H-1), 3.49 (2H, t, J=
4.8 Hz, H-2), 3.17(9H, s, 3×CH3).
13C NMR
(100 MHz, D2O) δ: 67.38(t, C-1), 55.56(t, C-2),
53.87(q, C-3), 53.82(q, C-4), 53.79(q, C-5). ESI-
MS: 104 [M+H]+. 化合物2的 1HNMR和 13CNMR
谱数据与文献[16]中的数据一致, 故鉴定化合物2
为胆碱(图 1).
化合物3: C11H10O4, 白色针状结晶, m.p.=
第 4期 周幸文, 等:黄花补血草的化学成分研究 571
145∼147 ◦C, 紫 外 灯 下 具 有 强 烈 蓝 色 荧 光.
1HNMR(400 MHz, MeOD) δ: 7.89(1H, d, J= 12 Hz,
H-4), 7.14(1H, S, H-8), 6.99(1H, s, H-5), 6.27(1H,
d, J = 12 Hz, H-3), 3.93(3H, s, OCH3), 3.88(3H,
s, OCH3).
13CNMR(100 MHz, MeOD) δ: 161.35(s,
C-2), 113.52(d, C-3), 143.26(d, C-4), 107.94(d, C-
5), 146.31(s, C-6), 152.81(s, C-7), 99.97 (d, C-
8), 150.00(s, C-9), 111.40(s, C-10), 56.35(q, C-
11), 56.33(q, C-12). ESI-MS: 207 [M+H]+, 229
[M+Na]+, 413 [2M+H]+, 435 [2M+Na]+. 化合物3
的 1HNMR 和 13CNMR 谱数据与文献[17−18]中的
数据一致, 故鉴定化合物3为 6, 7–二甲氧基香豆
素(香豆素二甲醚)(图 1).
化合物4: C15H10O7, 黄色粉末, m.p.=308∼
310 ◦C, 254 nm紫外灯下有荧光, 5% H2SO4/EtOH
显色呈黄色. 1HNMR(400 MHz, DMSO-d6 ) δ: 12.5,
10.8, 9.58, 9.35, 9.30(5H, s, 5 ×OH), 7.67(1 H, d,
J= 2.4 Hz, H-2’), 7.53(1H, dd, J = 8.3, 2.4 Hz, H-
6’), 6.88(1 H, d, J = 8.3 Hz, 5’), 6.40, 6.18(2H, d,
J= 2.4 Hz, H-8, H-6). 13CNMR(100 MHz, DMSO-
d6) δ: 146.84(s, C-2), 135.92(s, C-3), 175.91(s, C-4),
157.18(s, C-5), 98.55(d, C-6), 164.16(s, C-7), 93.53
(d, C-8), 161.18(s, C-9), 103.23(s, C-10), 122.32(s,
C-1), 115.75(d, C-2), 145.82(s, C-3), 148.62 (s, C-4),
116.14(d, C-5), 120.32(d, C-6’). EI-MS m/z = 302
[M]+. 化合物4 的 1HNMR 和 13CNMR 谱数据与
文献[19]中的数据一致, 故鉴定化合物4 为槲皮
素(图 1).
化合物5: C15H12O5, 无色针状结晶, m.p.=
247∼249 ◦C. 1HNMR(400 MHz, DMSO-d6) δ: 7.21
(2H, d, J= 8.0 Hz, H-2’, 6’ ), 6.76(2H, d, J= 8.4 Hz,
H-3’, 5’), 5.85(2H, s, H-6, 8), 5.21(1H, dd, J=12.8,
2.8 Hz, H-2), 2.97(1H, dd, J= 16.8, 12.8 Hz, H-3α),
2.61(1H, dd, J= 17.2, 3.2 Hz, H-3β). 13CNMR
(100 MHz, DMSO-d6)δ: 78.41(d, C-2), 42.52(t,
C-3), 195.35(s, C-4), 162.72(s, C-5), 96.01(d,
C-6), 166.54(s, C-7), 95.06(d, C-8), 163.69(s, C-9),
101.87(s, C-10), 128.54(s, C-1’), 127.46(d, C-2’, 6’),
115.24(d, C-3’, 5’), 157.56(s, C-4’ ). ESI-MS: 273
[M+H]+. 化合物5 的 1HNMR 和 13CNMR谱数据
与文献[14]中的数据一致, 故化合物5鉴定为柚皮
素(图 1).
化合物6: C35H60O6, 白色无定型粉末, m.p.=
284∼286 ◦C, 254 nm 紫 外 灯 下 无 荧 光, 5%
H2SO4/EtOH溶液加热显黑紫色, 与胡萝卜苷标
准品进行对照, 混合熔点不下降, 在多种溶剂体
系中进行薄层层析检测, Rf 值相同. ESI-MS: 577
[M+H]+. 化合物6 的 1HNMR和 13CNMR 谱数据
与文献[20]中的数据一致, 故鉴定化合物6为β–胡
萝卜苷(图 1).
化合物7: C29H50O, 无色针状结晶, m.p.=
136∼137 ◦C, 254 nm 紫 外 灯 下 无 荧 光, 5%
H2SO4/EtOH溶液加热显红色, 与β–谷甾醇标准
品进行对照, 混合熔点不下降, 在多种溶剂体系
中进行薄层层析检测, Rf 值相同. ESI-MS: 415
[M+H]+. 化合物7 的 1HNMR和 13CNMR 谱数据
与文献[20]中的数据一致, 故鉴定化合物7为β–谷
甾醇(图 1).
2 结果
该研究从黄花补血草中分离鉴定了 7个化合
物, 分别为 2个生物碱类化合物: 硫酸胆碱(1)和胆
碱(2)以及 6, 7–二甲氧基香豆素(3), 2个黄酮类化
合物: 槲皮素(4)和柚皮素(5), 2个甾醇类化合物:
β–胡萝卜苷(6)、β–谷甾醇(7). 化合物1−3均为首
次从该植物中获得. 其中, 化合物1 为白色粉末
状固体, 易溶于水, 不溶于氯仿和乙酸乙酯等有
机溶剂. 改良碘化铋钾试剂中显橙红色, 提示该
化合物为生物碱类化合物. ESI-MS谱给出的分子
离子峰 184 [M+H]+, 206 [M+Na]+, 222 [M+K]+显
示该化合物的分子量是 183, 表明分子中含有 1
个氮原子. 元素分析实验结果给出该化合物除
含有C, H, O, N 元素以外, 还含有 S 元素, 因此
推测化合物1的分子式为C5H13O4NS.
1HNMR谱
中的 3 种质子信号 δ: 4.51(2H, m, H-1), 3.77(2H,
t, J=4.8 Hz, H-2)和 3.24(9H, s, 3×CH3),
13CNMR
谱中的 3 种碳信号 δ: 64.80(t, C-1), 61.98(t, C-2)
和 53.97(q, C-3, 4, 5), 结合DEPT谱分析可知该化
合物具有 3个化学环境完全相同的甲基(CH3)和 2
个化学环境不同的亚甲基(CH2), 分子中没有次甲
基碳(CH)和季碳(C). 另外, 根据 1HNMR谱中 3个
化学环境相同的甲基质子信号都是单峰, 说明 3个
甲基与氮原子直接相连, 而 2个亚甲基质子信号的
裂分情况也说明 2个亚甲基相互关联, 即分子中存
在结构片段CH2-CH2. 由此推出化合物1是硫酸
胆碱. 经查阅, 化合物1的所有谱图数据与硫酸胆
碱谱图文献值一致.
化合物2为白色粉末状固体, 易溶于水, 不溶
于氯仿和乙酸乙酯等有机溶剂, 改良碘化铋钾试
剂中显橙红色, 提示该化合物为生物碱类化合物.
ESI-MS谱给出的分子离子峰是 104[M+1],表明分
572 兰 州 大 学 学 报（自然科学版） 第 49卷
子中含有 1个氮原子, 由此推出化合物2的分子式
为C5H13ON. 该化合物的核磁谱图与化合物1非
常相似, 其 1HNMR谱中也存在与化合物1近乎相
同的 3组质子信号 δ: 4.03(2H, m, H-1), 3.49(2H, t,
J= 4.8 Hz, H-2), 3.17(9H, s, 3×CH3). 另外,还出现
了 1个化学位移为 δ: 8.40(1H, br s)的质子信号,结
合 13CNMR谱(DEPT)中的 3 种碳信号 δ: 67.38(t,
CH2, C-1), 55.56(t, CH2, C-2), 53.87(q, 3×CH3, C-
3, 4, 5), 可知化合物2分子中出现了 1个羟基. 综
合质谱数据推知化合物2 是胆碱. 经查阅, 化合
物2的所有谱图数据与胆碱谱图文献值一致.
3 讨论
该研究试验结果表明黄花补血草中含生物
碱、黄酮、甾体类等多种化学成分, 有良好的研究
开发前景. 另外, 根据已有文献报道[21], 胆碱类物
质具有润肺、补血功效, 与黄花补血草的补血作用
相一致. 6, 7–二甲氧基香豆素具有扩血管[22]、抗
急性肾衰[23]和保肝作用[24]与补血草属植物具有保
肝、抗癌、抗病毒等多种药理活性的最新研究结果
也相一致, 因此化合物1−3为黄花补血草中的活
性成分, 亦是补血草属植物中的功能分子.
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(责任编辑: 王春燕)