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大叶白麻黄酮类化学成分研究



全 文 :叶 菊 ,马 敏 ,林鹏程.大叶白麻黄酮类化学成分研究 [ J] .江苏农业科学 , 2010(4):306-307.
大叶白麻黄酮类化学成分研究
叶 菊 , 马 敏 , 林鹏程
(青海民族大学化学与生命科学学院 ,青海西宁 810007)
  摘要:采用溶剂萃取及柱色谱等方法从大叶白麻叶中分离得到 3种化合物 , 采用理化常数 、光谱分析 、标准品对
照等方法进行分析鉴定。结果表明 , 3个化合物分别为金丝桃苷 、芸香苷 、槲皮素。
  关键词:大叶白麻;黄酮;色谱分离;芸香苷
  中图分类号:R284.1  文献标志码:A  文章编号:1002-1302(2010)04-0306-02
收稿日期:2010-04-13
基金项目:青海省科技厅重点攻关科技项目(编号:2007-N-130)。
作者简介:叶 菊(1978—),女 ,青海西宁人 ,讲师 ,主要从事药用植
物 开 发 与 利 用 工 作。 Tel:(0971) 6136715; E -mail:
yeju8145@yahoo.com.cn。
  大叶白麻 [ Poacynumhendersoni(Hook.f.)Woodson]为夹
竹桃科白麻属多年生半灌木 ,别名野麻 、白麻 、大花罗布麻等 ,
是 3种罗布麻中的一种 ,主要分布于新疆 、青海和甘肃等省
区 [ 1 ] ,是一种优质的药用植物和纺织材料 [ 2] 。大叶白麻中的
黄酮含量较高 ,这些黄酮成分具有降压 、降脂 、抗感冒 、镇静安
神等功效 。目前大叶白麻作为同科植物罗布麻 (Apocynum
venetumL.)的代用品而被广泛应用于药用保健业 [ 3-8] 。关于
罗布麻中化学成分的研究已经很多 ,而对大叶白麻中含量较
高的具有多种生物活性的黄酮类化学成分研究相对较少 。本
试验通过多种色谱分离与纯化技术 ,对大叶白麻中化学成分
进行研究 ,旨在为大叶白麻的开发利用奠定理论基础 。
1 仪器与试剂
野生大叶白麻于 2008年 7月中旬采自柴达木地区 ,阴干
待用 。柱色谱硅胶(目)和薄层色谱硅胶 H、G(青岛海洋化工
厂),聚酰胺粉(60 ~ 80目)及聚酰胺薄膜(浙江省台州市路
桥四甲生化厂), SapHadexLH-20葡聚糖凝胶 (北京慧得意
有限公司), HPD-600型大孔树吸附树脂(河北沧州宝恩化
工有限公司), C18反相填料 , Agilent1100高效液相色谱仪
(配置:手动进样器 ,在线脱气机 ,高压二元梯度泵 ,恒温柱温
箱 , DAD检测器 , Agilent1100色谱工作站), ZF-C型三用紫
外分析仪(上海康禾光电仪器有限公司 )。 95%乙醇 (食品
级),无水乙醇 、三氯甲烷 、甲醇 、羧甲基纤维素钠盐等均为国
产分析纯试剂 ,对照品购自中国生物制品鉴定检验所 。
2 提取与分离
2.1 有效成分的提取
取干燥大叶白麻样品地上部位 5.0kg,切成长约 1 cm的
小段 ,用 25倍量 40%乙醇 70℃水浴提取 2次 ,每次 2.5h,提
取液减压回收至无醇味 ,制成浸膏 。
取适量上述浸膏 ,加入适量蒸馏水捏溶后超声处理 2 h,
过滤 。滤液浓缩至一定体积 ,适量 HPD-600型大孔吸附树
脂吸附 8 h,依次用蒸馏水 、30%乙醇 、60%乙醇 、90%乙醇洗
脱 。收集各梯度浓缩液 ,减压干燥制成浸膏 。
2.2 有效成分的分离
取适量上述 90%洗脱部位浸膏 , 95%乙醇溶解 , 150 g柱
层析硅胶拌样 ,减压干燥后干法装柱(体积比约 1 ∶5),依次
用石油醚 -乙酸乙酯洗脱 (体积比分别为 100 ∶1、 75 ∶1、
25 ∶1、15∶1、 5∶1);三氯甲烷 -甲醇洗脱(体积比分别为
25 ∶1、 20∶1、15 ∶1、10∶1、7 ∶1、 3 ∶1、纯甲醇),合并相同
组分 ,其中 ,从纯甲醇洗脱部位得到组分 FR.51 ~ 61。
对上述纯甲醇洗脱部位得到的组分 59号进行处理:浓缩
后产生大量棕色沉淀 ,将沉淀过滤并用甲醇溶解 ,再次过滤 。
利用 SephadexLH-20凝胶柱进行分离 ,分离体系为氯仿 -
甲醇洗脱 ,合并富集氯仿 ∶甲醇 =3 ∶1组分。利用 MCI柱进
行分离 ,溶剂体系甲醇 -水梯度洗脱 ,可除去大量棕色杂质 。
利用 SephadexLH-20凝胶柱进行分离:甲醇 -水体系 10%
等度洗脱 ,可除去大量棕色杂质 。利用 SephadexLH-20凝
胶柱进行分离 ,经纯甲醇多次反复洗脱 ,合并富集相同组分 ,
得化合物 Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ 。
3 化合物鉴定
化合物 Ⅰ :黄色无定形粉末 ,熔点 230 ℃,与金丝桃苷标
准对照 ,共薄层色谱 Rf值在多种溶剂系统中与标准品一致 ,
且显色过程相同 。 Molish反应阳性 , HCI-Mg粉反应阳性 ,
UV光谱为典型的黄酮类化合物吸收 ,化合物酸水解检出半
乳糖或葡萄糖 ,说明化合物是黄酮苷类化合物 。
IR光谱示有羟基(3 400cm-1)、羧基(1 650cm-1 )、苯环
(1 608 , 1 500 cm-1)存在 。 UV光谱中 ,样品 +NaOAc带 I位
移 14.4 nm,说明 7位有酚羟基存在;样品 +NaOMe带 I位移
51.4 nm, 强度 不下降 , 示有 4′-羟基存在;样 品 +
NaAc/H3BO3带 I位移 17.8nm,表明 B环有邻二酚羟基 ,同时
比较样品 +AlCl3 和样品 +AlCl3 /HCl的 UV光谱 ,带 I在
AlCl3中较在 AlCl3 /HCl中红移 20.8 nm,进一步说明 B环邻
二酚羟基的存在 , 确定有 4′-羟基 ,另一个应为 3′-羟基 。
在 1 HNMR谱上 , δ12.57(1H, s)处的单峰为 5位游离酚羟基
质子信号;同时 ,在 1HNMR谱的芳香区域内 ,可见到 5个质子
引起的吸收峰 ,通过 1H-1 Hcosy谱可知 δ7.81(1H, dd)处的
吸收峰与 δ7.48(1H, d)、δ6.81(1H, d)2处的吸收峰有偶合
关系 ,偶合常数分别是 2.0 Hz和 8.6 Hz;δ6.20(1H, d)处的
峰与 δ6.41(1H, d)处的峰有弱的偶合关系 ,偶合常数为
2.0Hz,综上所述 ,可判断 δ7.81、δ7.48和 δ6.81 ppm处的 3
—306— 江苏农业科学 2010年第 4期DOI :10.15889/j.issn.1002-1302.2010.04.158
组峰信号是由 B环上的 6′、2′和 5′位 3个质子引起的;δ6.20
和 δ6.41ppm处的峰信号是由 A环上 6、8位上的 2个质子引
起 。在 13CNMR谱上 ,可看到一个 D-吡喃半乳糖或 D-吡
喃葡萄糖的 C信号 (δ101.68, δ75.72, δ73.07 , δ71.09 ,
δ67.81 , δ60.02 ppm)。在 1HNMR谱上 , δ5.39(1H, d, J=
7.0Hz)处的峰是由该糖端基质子引起的 ,从偶合常数 (J-
7.0Hz)值可判断该糖为 β构型 。通过 1H-1Hcosy谱 ,可知
化学位移 3.66ppm处的宽单峰是由该糖 4位质子引起 ,从该
峰的裂分情况分析 ,此质子在该糖吡喃环上只能处于平伏键
位置 。综上所述 , 可确认此糖为 β -D-吡喃半乳糖 。在
HMBC谱上 ,可观察到该糖的端基质子(δ5.39ppm)与母核的
3-C信号(δ133.36ppm)有偶合关系 ,因此 ,可知该糖的端基
连在苷元的 3位上 。故推断化合物 I为 5, 7 , 3 , 3′, 4′-五羟
基 -黄酮 -3-O-β -D-吡喃半乳糖 。该化合物结构与金
丝桃苷(hyperin)一致 [ 9 ] 。
化合物Ⅱ:黄色无定形粉末 ,盐酸镁粉反应和 Molish反
应呈阳性 ,说明是含有苷元的黄酮化合物 。熔点 178℃,无水
物易潮解 ,高效液相色谱检测 ,出峰时间及紫外光谱与芸香苷
一致 。
UVλmax(nm):254 , 354(MeOH)。 IR(KBr)(cm-1 ):
3351 , 3274(OH), 2921 , 1657(α, β不饱和 C==O), 1603 ,
1561(苯环 ), 1495, 1355, 1295, 1200, 1131, 1088, 1011, 933 ,
812。 ESI-MSm/z:609.5(M+ -1), 300.5(M- -310)。1 H-
NMR(DMSO-d6 , 500MHz)δ:10.628(5 -OH), 10.084(7 -
OH), 9.164(3′-OH), 9.661(4′-OH), 6.205(1H, d, J=
2.0Hz, H-6), 6.392(1H, d, J=2.0 Hz, H-8), 7.670(1H,
d, J=2.0 Hz, H-2′), 6.881(1H, d, J=8.5 Hz, H-5′),
7.638(1H, dd, J=8.5, 2.0 Hz, H-6′), 5.103(1H, d, J=8.0
Hz, H-1″,葡萄糖端基的氢), 4.522(1H, d, J=1.5Hz, H-1 ,
鼠李糖端基的氢), 3.0-3.8(12H, m,糖上的氢和羟基);13 C
-NMR(DMSO-d6 , 125 MHz)δ:161.761(C-2), 138.924
(C-3), 182.668(C-4, C=O), 166.226(C-5), 100.522
(C-6), 169.317(C-7), 98.152(C-8), 162.596(C-9)
108.064(C-10), 126.387(C-1′), 119.327(C-2′),
149.083(C-3′), 153.059 (C-4′), 120.975(C-5′),
126.833(C-6′), 105.679(C-1″), 74.642(C-4″), 81.455
(C-3″), 78.986(C-2″), 80.472(C-5″), 71.819(C-6″),
103.239(C-1), 77.210(C-4), 75.512(C-3), 75.357
(C-2), 72.958(C-5), 21.164(C-6 , -CH3 )。与文献中数
据一致 ,故此化合物鉴定为芸香苷 [ 10 ] 。
化合物Ⅲ:黄色颗粒状结晶 , mp310 ~ 312 ℃,盐酸 -镁粉
反应 呈 红色 , Molish反应 阳 性 , FeCl3 反 应 污 绿 色 ,
SrCl2 -NH3 · H2 O反应有棕色沉淀 ,锆盐 -枸橼酸反应有黄
色且不消退 ,表明该化合物为 3-OH黄酮类化合物。
IR(KBr)νmax(cm-1 ):3462 ~ 3292(OH), 1672(共轭
C==O), 1614 , 1549 , 1522(Ar环)。 EI-MSm/z:302(M+),
301(M+ -H), 274(M+ -CO), 153, 137, 121 , 69。其中 A1 +
+H为 153 ,表明 A环有 2个酚羟基取代 , B2 +为 137表明 B
环有 2个酚羟基取代 。1HNMR(400 MHz, DMSO-d6 )δ:6.42
(1H, d, J=1.6 Hz, H-8), 6.20(1H, d, J=1.6 Hz, H-6),
6.88(1H, d, J=8.4 Hz, H-5′), 7.54(1H, dd, J=2.0 , 8.4Hz,
H-6′), 7.68(1H, d, J=2.0 Hz, H-2′), 12.51(1H, s, 5 -
OH), 10.80(1H, s, 7 -OH), 9.62、9.39、9.33(each1H, s, 3 ,
3′, 4′-OH)。13 CNMR(400 MHz, DMSO-d6)δ:146.80(C-
2)、135.74(C-3)、175.85(C-4)、156.13(C-5)、98.18
(C-6)、163.88(C-7)、 93.35(C-8)、 160.72(C-9)、
103.01(C-10)、121.95(C-1′)、115.06(C-2′)、 145.06
(C-3′)、147.71(C-4′)、115.60(C-5′)、119.97(C-6′)。
以上光谱数据与文献数据一致 , 确定该化合物为槲皮素
(quercetin)[ 11 ] 。
4 结论
大叶白麻地上部位黄酮类化合物的结构分析可采用薄层
色谱 Rf值对比法 、高效液相出峰时间对比法 、紫外光谱法等
来确定 ,确认化合物 Ⅰ 、Ⅱ 、Ⅲ分别为金丝桃苷、芸香苷 、槲皮
素 ,均属于罗布麻黄酮类功效成分 。
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