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西藏沙棘叶化学成分的研究



全 文 :西藏沙棘叶化学成分的研究
赵丽萍1,张纽枝1,徐福春2* (1.西藏职业技术学院,西藏拉萨 850000;2.西藏大学医学院,西藏拉萨 850000)
摘要 [目的]研究西藏沙棘(Hippophae thibetana)叶中的化学成分。[方法]通过硅胶柱色谱法、Sephadex LH -20、MCI柱色谱法及半制
备 HPLC研究西藏沙棘枝叶的化学成分,依据波谱数据鉴定其化合物结构。[结果]试验共得到 7种化合物:Δ5,22豆甾醇(1),齐墩果酸
(2),3 -甲氧基 -槲皮素 -3 - O - β - D葡萄糖苷(3),3 -甲氧基 -槲皮素 -3 - O - a - L -鼠李糖 -(1→2)- β - D -葡萄糖苷(4),
表儿茶素(5),对羟基苯甲酸丁酯(6),3,4 -二甲氧基 -5 -羟基 -苯酚 -1 - O - α - D -阿拉伯糖 -(1→6)- β - D -葡萄糖苷(7);其
中化合物 1、5、6、7为首次从西藏沙棘中分离得到。[结论]研究可为西藏沙棘资源的综合开发利用提供参考。
关键词 西藏沙棘;胡颓子科;沙棘属;化学成分;核磁共振
中图分类号 S789. 4 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2016)22 -075 -02
Study on Chemical Constituents of Hippophae thibetana
ZHAO Li-ping1,ZHANG Niu-zhi1,XU Fu-chun2* (1. Tibet Vocational Technical College,Lhasa,Tibet 850000;2. Medical College
of Tibet University,Lhasa,Tibet 850000)
Abstract [Objective]To study the chemical constituents in leaves of Hippophae thibetana. [Method]Seven compounds were isolated by sil-
ica gel column chromatography,MCI,Sephadex LH-20 column chromatography,and semi-preparative HPLC. [Result]Their chemical struc-
tures were elucidated by spectra data analysis. Seven compounds were obtained and identified as Δ5,22 stigmasterol (1),oleanolic acid (2),
3-methoxyl-quercetin-3-O-β-D-glucopyranoside (3),3-methoxyl-quercetin-3-O-α-L-rhamnose-(1→2)-β-D-glucopyranoside (4),epicate-
chin (5),butylparaben (6),3,4-dimethoxyl-5-hydroxyl-phenol-1-O-α-D-arabinofuranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside (7). [Conclusion]
Compounds 1,5,6 and 7 were obtained from H. thibetana for the first time.
Key words Hippophae thibetana;Elaeagnaceae;Hippophae;Chemical constituents;NMR
基金项目 西藏大学青年培育基金项目(ZDPJZK201303)。
作者简介 赵丽萍(1986 - ) ,女,甘肃张掖人,讲师,硕士,从事农药研
究与教学工作。* 通讯作者,硕士,从事天然产物研究。
收稿日期 2016-06-12
西藏沙棘(Hippophae thibetana)为胡颓子科沙棘属,别名
鸡爪柳,分布于西藏、青海、四川,是一种在高寒地区具有独
特经济价值的树种[1]。西藏沙棘拥有发达的根系,主要生长
于河漫滩、堤岸和洪积扇,在高寒山区发挥着极为重要的水
土保持功能。据研究报道,西藏沙棘的果实内含有丰富的维
生素等营养成分,其蛋白质、黄酮类化合物以及种子含油量
高于其他沙棘[2]。
已有研究报道指出,西藏沙棘果和叶中的主要化学成分
有黄酮类、甾体类及萜类,还有挥发油类、酚类及糖类等化合
物[1],其中黄酮类物质在心血管疾病方面有着突出作用,同
时还有着改善免疫系统方面的作用。笔者研究分析了西藏
沙棘叶中的主要化学成分,为进一步开发利用西藏沙棘天然
资源,以及为西藏藏药的开发利用提供科学依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 原料及主要试剂。西藏沙棘,采自西藏拉萨地区。
主要试剂:甲醇、石油醚、丙酮、氯仿等。
1. 1. 2 主要仪器。Bruker AM - 400 型核磁共振仪,瑞士
Bruker公司;N -1100型系列旋转蒸发仪,上海爱朗仪器有限
公司;KQ 3200B 型超声波清洗器,昆山市超声仪器有限公
司;SHB - III型循环水式多用真空泵,郑州长城科工贸有限
公司;WZZ -2S型数字式自动旋光仪,上海精密科学仪器有
限公司;WRR熔点仪,上海精密科学仪器有限公司;高效液
相色谱仪,美国 Waters公司;安捷伦 1100 高效液相色谱仪;
Sunfire Preparative C18色谱柱(10 μm,150 mm,10 mm)。
1. 2 方法 取干燥的西藏沙棘叶 3 kg,用甲醇浸泡 3 次,每
次浸泡 7 d后,将浸出液过滤,并减压浓缩,得到浸膏,共计
60 g。
该浸膏用硅胶拌样,经硅胶柱层析,用石油醚 -丙酮
(20∶ 1 ~1∶ 1)、氯仿 -甲醇(10∶ 1 ~ 10∶ 2)梯度洗脱,共计得到
12个组分。选取其中多个组分通过 Sephadex LH - 20 柱层
析,MCI和正相硅胶柱进行组分分离,最后经半制备 HPLC
纯化,得到纯化合物。
2 结果与分析
该试验在对西藏沙棘叶的分离纯化的过程中,合并类似
的样品,得到 7 个化合物,其含量依次为:1(22. 3 mg),
2(43. 6 mg) ,3(14. 2 mg) ,4(66. 7 mg) ,5(40. 4 mg) ,
6(52. 8 mg) ,7(12. 6 mg)。
化合物 1:白色粉末,化学式为 C29H47O1,分子量为 411,
熔点 165 ~167 ℃,[α]25D - 32. 5(c2,CHCl3)。核磁共振波谱
数据如下:1H - NMR(C5D5N;400 MHz NMR)δH:5. 10(1H,
dd,J = 14. 2,8. 8 Hz,H -22) ,5. 00(1H,dd,J = 14. 2,8. 8 Hz,
H -23) ,5. 17(1H,t,H - 6) ,δH 3. 8,3(1H,m) ;
13 C - NMR
(C5D5N;100 MHz NMR)δc:38. 9(C - 1) ,30. 0(C - 2) ,70. 1
(C -3) ,41. 1(C -4) ,139. 4(C -5) ,123. 3(C -6) ,32. 0(C -
7) ,32. 3(C -8) ,49. 6(C - 9) ,37. 5(C - 10) ,21. 7(C - 11) ,
39. 5(C -12) ,43. 3(C - 13) ,55. 2(C - 14) ,23. 2(C - 15) ,
28. 8(C -16) ,55. 8(C - 17) ,12. 4(C - 18) ,19. 1(C - 19) ,
40. 5(C -20) ,19. 9(C - 21) ,138. 6(C - 22) ,129. 4(C - 23) ,
51. 3(C -24) ,25. 6(C - 25) ,13. 1(C - 26) ,32. 2(C - 27) ,
21. 2(C -28) ,21. 5(C - 29)。将 NMR数据与文献中的 Δ5,22
豆甾醇数据[3 -4]对照,基本一致,故确定化合物为 Δ5,22豆
安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2016,44(22) :75 - 76,87 责任编辑 李菲菲 责任校对 况玲玲
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2016.22.025
甾醇。
化合物 2:白色粉末,化学式为 C30H48O3,分子量为 456,
熔点 307 ~309 ℃,[α]25D 72. 7(c 0. 15,CHCl3)。核磁共振波
谱数据如下:1H - NMR(C5D5N;_400 MHz NMR)δH:5. 50
(1H,br. s,H - 12),3. 46(1H,dd,J = 9. 7,3. 6 Hz,H - 3) ,
2. 82(1H,dd,J = 14. 1,4. 5 Hz,H - 18) ,0. 99(3H,s,H -
26) ,0. 90(3H,s,H - 24 ) ,0. 96(3H,s,H - 25) ,0. 98(3H,s,
H -29) ,1. 05(3H,s,H - 30) ;13 C - NMR(C5D5N;100 MHz
NMR)δc:38. 9(C -1) ,28. 5(C - 2) ,76. 3(C - 3) ,39. 4(C -
4) ,55. 7(C - 5) ,18. 9(C - 6) ,33. 5(C - 7) ,39. 8(C - 8) ,
48. 4(C -9) ,37. 3(C - 10) ,23. 9(C - 11) ,122. 9(C - 12) ,
144. 9(C -13) ,42. 4(C - 14) ,28. 7(C - 15) ,23. 9(C - 16) ,
46. 8(C -17) ,42. 2(C - 18) ,46. 7(C - 19) ,31. 2(C - 20) ,
34. 4(C -21) ,28. 3(C - 22) ,16. 3(C - 23) ,28. 8(C - 24) ,
15. 9(C -25) ,17. 5(C - 26) ,26. 6(C - 27) ,180. 8(C - 28) ,
33. 3(C -29) ,23. 6(C - 30)。通过与相关文献[5 -6]的对比,
NMR数据基本一致,故推出该化合物为齐墩果酸。
化合物 3:黄色针状晶体,化学式为 C22H22O12,分子量为
478,熔点 98 ~100 ℃,[α]25D 89. 6(c 0. 7,MeOH)。核磁共振
波谱数据如下:1H - NMR(DMSO;400 MHz NMR)δH:7. 63
(1H,dd,J = 8. 4,2. 1 Hz,H - 6) ;7. 58(1H,d,J = 2. 1 Hz,H
-2) ,6. 83(1H,d,J = 8. 4 Hz,H - 5) ,6. 68(1H,d,J =
0. 9 Hz,H -8) ;6. 38(1H,d,J = 0. 9 Hz,H -6) ,5. 48(1H,d,J
= 7. 8 Hz,H - 1″) ;13 C - NMR(DMSO;100 MHz NMR)δc:
156. 4(C -2) ,133. 6(C - 3) ,177. 8(C - 4) ,161. 2(C - 5) ,
98. 2(C - 6) ,165. 4(C - 7) ,92. 5(C - 8) ,156. 9(C - 9) ,
105. 2(C - 10) ,121. 8(C - 1) ,115. 2(C - 2) ,144. 8(C -
3) ,148. 9(C - 4) ,116. 0(C - 5) ,121. 3(C - 6) ,56. 4
(- OCH3) ,100. 0(C -1″) ,74. 3(C - 2″) ,76. 7(C - 3″) ,70. 3
(C -4″) ,77. 6(C - 5″) ,61. 3(C - 6″)。通过与参考文献[7]
比对,数据一致,结构推断准确无误,得出该化合物为 3 -甲
氧基 -槲皮素 -3 -O - β - D葡萄糖苷。
化合物 4:黄色针状晶体,化学式为 C28H32O16,分子量为
624,熔点 126 ~129 ℃,[α]25D 35. 1(c 0. 1,MeOH)。核磁共振
波谱数据如下:1H - NMR(DMSO;400 MHz NMR)δH:7. 66
(1H,dd,J = 8. 4,2. 2 Hz,H -6) ,δH 7. 64(1H,d,J = 2. 2 Hz,
H -2) ,δH 6. 89(1H,d,J = 8. 4 Hz,H -5) ,δH 6. 48(1H,br.
s,H - 8),δH 6. 24(1H,br. s,H - 6) ,δH 5. 78(1H,d,J =
7. 6 Hz,H - 1″) ,δH 5. 25(1H,d,J = 5. 4 Hz,H - 1) ;
13 C -
NMR(DMSO;100 MHz NMR)δc:158. 2(C - 2) ,134. 6(C -
3) ,179. 3(C -4) ,162. 6(C -5) ,98. 9(C - 6) ,166. 8(C - 7) ,
92. 3(C - 8) ,158. 6(C - 9) ,106. 0(C - 10) ,123. 2(C - 1) ,
115. 7(C -2) ,145. 9(C -3) ,149. 8(C -4) ,117. 9(C -5) ,
123. 3(C -6) ,56. 4(- OCH3) ,102. 6(C -1″) ,78. 6(C -2″) ,
78. 2(C - 3″) ,70. 5(C - 4″) ,80. 0(C - 5″) ,62. 7(C - 6″) ,
100. 8(C -1) ,72. 3(C - 2) ,71. 5(C - 3) ,72. 2(C - 4) ,
73. 8(C -5) ,17. 7(C - 6)。与文献[8 -9]比较波谱数据,
数据基本一致,推断出该化合物为 3 -甲氧基 -槲皮素 - 3
-O - a - L -鼠李糖 -(1→2)- β - D -葡萄糖苷。
化合物 5:白色粉末,化学式为 C15H14O6,分子量为 290,
熔点 240 ~242 ℃,[α]25D - 56. 8(c 0. 1,MeOH)。核磁共振波
谱数据如下:1H - NMR(C5D5N;400 MHz NMR)δH:7. 89(1H,
dd,J = 8. 4,2. 0 Hz,H -6) ,7. 32(1H,d,J = 2. 0 Hz,H -2) ,
7. 25(1H,d,J = 8. 4 Hz,H -5) ,6. 67(1H,d,J = 1. 8 Hz,H -
8) ,6. 65(1H,d,J = 1. 8 Hz,H -6) ,5. 34(1H,d,J = 6. 6 Hz,
H -2) ,4. 70(1H,m,H - 3) ,3. 51(1H,d,J = 16. 6 Hz,H -
4) ,3. 38(1H,dd,J = 16. 6,3. 9 Hz,H - 4) ;13 C - NMR
(C5D5N;100 MHz NMR)δc:80. 1(C - 2) ,67. 0(C - 3) ,29. 6
(C -4) ,157. 6(C -5) ,96. 7(C -6) ,158. 6(C -7) ,95. 8(C -
8) ,158. 7(C -9) ,100. 2(C - 10) ,132. 1(C - 1) ,116. 3(C -
2) ,149. 9(C -3) ,146. 8(C -4) ,116. 1(C -5) ,119. 4(C -
6)。与文献[10]比较波谱数据,数据基本一致,推断出该化
合物为表儿茶素。
化合物 6:淡黄色粉末,化学式为 C1 H14 O3,分子量为
194,熔点 68 ~ 70 ℃。核磁共振波谱数据如下:1H - NMR
(CD3OD;400 MHz NMR)δH:7. 78(2H,dd,J = 7. 8,1. 4 Hz,H
-3,H -5),7. 60(2H,dd,J = 7. 8,1. 4 Hz,H -2,H -6) ,4. 28
(2H,t,J = 6. 4 Hz,H -8) ,1. 72(2H,m,H -9) ,1. 42(2H,m,
H - 10) ,0. 98(3H,t,J = 7. 6 Hz,H - 11) ;13 C - NMR
(CD3OD;100 MHz NMR)δc:163. 8(C - 1) ,115. 6(C - 2) ,
133. 9(C -3) ,122. 0(C - 4) ,133. 9(C - 5) ,115. 6(C - 6) ,
168. 9(C -7) ,62. 1(C -8) ,33. 5(C -9) ,21. 3(C - 10) ,14. 6
(C -11)。将波谱数据与文献报道的对羟基苯甲酸丁酯波谱
数据[11]进行比较,基本一致,故判定该化合物为对羟基苯甲
酸丁酯。
化合物 7:淡黄色粉末,化学式为 C19 H28 O13,分子量为
464,熔点 134 ~136 ℃,[α]25D 22. 9(c 0. 1,MeOH)。核磁共振
波谱数据如下:1H - NMR(CD3OD;400 MHz NMR)δH:7. 01
(1H,d,J = 2. 6 Hz,H - 6),6. 63(1H,d,J = 2. 6 Hz,H - 2) ,
5. 64(1H,br. s,H -1″) ,5. 47(1H,d,J = 7. 2 Hz,H -1) ,3. 75
(3H,s,H -3 - OCH3) ,3. 81(3H,s,H -4 - OCH3) ;
13C - NMR
(CD3OD;100 MHz NMR)δc:155. 7(C - 1) ,94. 4(C - 2) ,
154. 5(C -3) ,133. 3(C - 4) ,152. 6(C - 5) ,99. 3(C - 6) ,
103. 4(C -1) ,78. 4(C - 2) ,75. 0(C - 3) ,77. 0(C - 4) ,
72. 2(C -5) ,68. 5(C - 6) ,110. 1(C - 1″) ,77. 9(C - 2″) ,
82. 3(C - 3″) ,84. 2(C - 4″) ,62. 4(C - 5″) ,56. 1(C - 3 -
OCH3) ,60. 7(C -4 - OCH3)。将波谱数据与文献报道的 3,4
-二甲氧基 -5 -羟基 -苯酚 - 1 - O - α - D -阿拉伯糖 -
(1→6)- β - D -葡萄糖苷波谱数据[2]进行比较,基本一致,
故判定该化合物为 3,4 -二甲氧基 - 5 -羟基 -苯酚 - 1 - O
- α - D -阿拉伯糖 -(1→6)- β - D -葡萄糖苷。
3 结论与讨论
该研究通过硅胶柱色谱法、Sephadex LH - 20、MCI 柱色
谱法及半制备 HPLC研究西藏沙棘枝叶的化学成分,依据波
谱数据鉴定其化合物结构。共得到 7个化合物,其中化合物
(下转第 87页)
67 安徽农业科学 2016 年
图 8 不同培养基中枯草芽孢杆菌的生长曲线
Fig. 8 The growth curve of Bacillus subtilis by different medium
蛋白胨培养基中的生长优于含有市售胰蛋白胨的培养基,而
枯草芽孢杆菌在市售胰蛋白胨培养基中的生长优于含鲽鱼
骨蛋白胨培养基。3种细菌在含有市售细菌学蛋白胨或鲽鱼
骨蛋白胨的培养基中生长特征并没有较大差异,这证明鲽鱼
骨蛋白胨能够提供细菌生长所需要的氮源营养。
鱼类加工产生的下脚料中,鱼头、鱼骨等含有丰富的钙
质,并且还黏连着不少鱼肉,是较好的蛋白质资源。Vecht -
Lifishitz等报道了鱼蛋白胨用于培养大肠杆菌和金黄色葡萄
球菌,其生长速率优于细菌蛋白胨(bactopeptone,Difco 公
司)[8]。Dufosse等将提取自鳕鱼、鲑鱼、杂鱼的蛋白胨应用
于细菌、酵母菌、霉菌的培养,并与酪蛋白胨的培养效果进行
比较,发现鱼蛋白胨的培养效果优于酪蛋白胨[9]。Vieira 等
利用蛋白酶将水产加工副产物水解制备蛋白胨并用于大肠
杆菌的培养,结果表明 4种由鱼虾加工副产物制备得到的蛋
白胨,其细菌生长速率和稳定期 OD550值均高于市售蛋白胨
(Oxoid)[10]。Aspmo等的研究显示,大西洋鳕鱼内脏经过不
同条件的蛋白酶水解后制备的蛋白胨可替换市售蛋白胨用
于微生物的培养[11]。万菡等利用蛋白酶水解草鱼内脏并用
于微生物的培养,优选出最适微生物培养基的草鱼内脏水解
蛋白[12]。综上所述,酶解鱼类加工下脚料提取制备的蛋白
胨产品,可作为细菌培养基中氮源营养的潜在来源。
3 结论
该试验结果表明,鲽鱼鱼骨中含有丰富的蛋白质,最佳
提取条件加酶量 3 000 U /g,酶解时间 20 h,酶解温度 40 ℃,
料液比 1∶ 50 g /mL,此条件下鲽鱼骨蛋白胨的最大提取率可
达 55. 62%。鲽鱼骨蛋白胨产品的氨基酸种类齐全,能够满
足供试细菌的生长要求。利用低浓度的乙酸与胃蛋白酶结
合的方法,酶解鲽鱼鱼骨提取蛋白胨,实现了下脚料的高值
化利用,可变废为宝,提高水产品的附加值,降低主导产品的
生产成本,对水产品加工综合利用和保护环境都有重要的
意义。
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202 -206.
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1、5、6、7为首次从该植物中分离得到。此项研究首次以西藏
沙棘为研究对象,对其化学成分进行了初次研究,明确其化
学成分,依据成分相应的理化作用,将西藏沙棘添加进藏药
中,为西藏藏药的发展和应用奠定基础,提供了科学依据。
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7844 卷 22 期 栾君笑等 酶解法制备鲽鱼骨蛋白胨及其细菌培养试验