全 文 ：文章编号:1000-5080(2000)01-0077-03
基金项目:河南省科技攻关资助项目(981070015)
作者简介:王海棠(1945-),女 ,副教授
收稿日期:1999-11-06
赤豆中黄色素芦丁的分离与鉴定
王海棠 ,尹卫平 ,张玉清 ,马向东
(洛阳工学院 化学工程系 , 河南 洛阳 471039)
摘要:中药学早已指出 , 赤豆有药用价值 , 但其药用的主要有效成份未见报道 , 本文从赤豆 Phaseolus angu-
laris wight的干燥种皮中提得天然色素 , 经聚酰胺柱层析和制备薄层分离得到 1 个黄色色素化合物。由化
学检识 、PC 、TLC 和 UV、IR、NMR、MS 鉴定为槲皮素-3-0-葡萄糖-(6※1)鼠李糖甙即芦丁(rutin)。该化合物系
首次从赤豆中获得 ,为赤豆药用的主要有效成份。
关键词:赤豆;赤豆色素;黄酮;芦丁
《中图法》分类号:S521;TQ464.3　　　文献标识码:A
0　前言
赤豆 ,又名红小豆 、红豆 ,为豆科植物赤豆 Phaseolus angularis wight或赤小豆Phaseolus calcaratus Roxb.
的种子全国各地均有种植 。我国很早就将其作为药用 ,在《神农本草经》中已有纪载并被列为中品 。研
究表明[ 1 ～ 4] ,赤豆种子有利水除湿 、和血排脓 、消肿解毒之功效;20%煎剂对金黄色葡萄球菌 、福氏痢疾
杆菌及伤寒杆菌等有抑制作用 。内服或外用 ,主治水肿 、便血 、肾炎 、脚气 、黄疸 、泻痢 、疮 、疡 、痛肿等病
症。
分析表明[ 2 ～ 4] ,赤豆中含有大量蛋白质 、碳水化合物 、粗纤维 、少量脂肪及微量维生素 A 、B1 、B2 、菸
酸 、钙 、铁 、磷等 。此外 ,尚含有三萜皂甙 、植物甾醇 、色素。但是 ,对赤豆色素的化学成份及赤豆药用有
效成份的研究至今未见报道。近年来 ,作者在“天然食用色素的开发应用”的研究中发现:从赤豆种皮提
取出的色素 ,不仅是良好的食用着色剂(另文报道),而且兼有抗炎 、抑菌 、消肿 、降血压等医药作用 。因
此 ,研究赤豆色素的化学成份具有十分重要的意义。本文对赤豆种皮的 EtOH-H2O 提取物 ,采用柱层
析分离方法得到黄酮类化合物和其它酚类化合物 ,制得 5个数量不等 、颜色深浅不同的红色色素和一个
黄色色素。对黄色色素进一步纯化 ,并经化学检识 、光谱分析鉴定 ,得知其成分为槲皮素-3-0葡萄鼠李
糖甙 ,即芦丁 ,其结构式为:
　　芦丁广泛存在于植物界 ,现已发现含芦丁的植物 70余种 ,尤以槐花米 、荞麦叶 、烟叶和蒲公英中含
量最多。从赤豆中获得芦丁在国内外尚属首次。芦丁具有降低血管脆性及异常的通透性 、抗炎 、抗病毒
等作用[ 5～ 6] ,由此可以认为:赤豆具有消炎抗菌解毒去湿热等药效功能 ,可能就在于其种皮色素中含有
黄酮类化合物芦丁所致。
1　实验研究
1.1　仪器和试剂
赤豆由本地市场购得 ,豆粒呈矩园形 ,种皮赤褐色 ,平滑有光泽 ,红外光谱用 PE—580B型仪测定 ,
　　
第 21卷 第 1期 洛　阳　工　学　院　学　报 Vol.21 No.1
2000年　　3 月 Journal of Luoyang Institute of Technology March 2000
DOI :10.15926/j.cnki.issn1672-6871.2000.01.022
KBr压片;核磁共振谱用 JEOL FX—60Q型仪测定 ,TMS为内标;质谱用 VG20—253型仪测定(FAB源);
紫外光谱用上海产752C型仪测定;熔点用天津产X4型显微熔点仪测定 ,柱层析用聚酯胺粉及聚酰胺薄
膜均由浙江黄岩四青生化材料厂产;纸层析用浙江中华滤纸厂产 1和 3号滤纸;薄板层析用青岛海洋化
工集团公司产 60型 GF254硅胶预制薄层板 。展开剂:(1)乙酸乙酯—甲醇—甲酸 —水(13:5:5:3);(2)丙
酮—水(1:1);(3)乙醇 —水(1:1);(4)石油醚 —丙酮(6:4);(5)正丁醇—乙酸—水(4:1:5)。显色剂:(1)
质量分数为1%AlCl3 甲醇溶液;(2)酸性呋酸苯胺 。
1.2　提取和分离
精选干燥赤豆 1.5kg ,加3倍水沸煮提取 2次 ,每次 15min 。合并水提液 ,加2倍量乙醇 ,静置后高速
离心 ,弃去紫褐色絮凝状物。浓缩液得 150mL 糖浆状物 。再加2倍量乙醇并重复上述操作 ,至不再产生
沉定物为止(除去蛋白质及淀粉 、粘液质 、纤维素等多糖类物质),最终滤液为深红色透明溶液。经减压
浓缩 、真空干燥(0.1MPa、58℃),得 36g红棕色无定形晶状色素。取 15g 此色素进行聚酰胺柱层析 ,先以
水洗去糖等杂质 ,再以质量分数分别为 10%、30%、50%、70%、95%乙醇 、丙酮溶液梯度洗脱 ,最后用质
量分数为 3.5%氨水洗脱 ,每份 50mL接收。
取质量分数为 30%和 50%乙醇洗脱液(色素含量大者)减压浓缩 ,析出黄色沉淀 ,经抽滤 、干燥得0.
8g 色素粗品。将此粗品溶于水中 ,先用乙醚萃取 ,再用乙酸乙酯萃取。将乙酸乙酯萃取液合并 ,蒸去溶
剂后用制备薄层纯化(用展开剂(1)),得纯品化合物黄色粉末 60mg 。为确定该化合物的组成和结构 ,进
行了一系列鉴定工作 。
2　鉴定结果和分析讨论
2.1　理化性质
对所得化合物黄色粉末 ,测得 mp175 ～ 7℃。易溶于热水 、稀碱液和甲(乙)醇水溶液 ,在强酸性溶液
(pH<4)中析出黄色沉淀 。不溶于无水甲(乙)醇 、乙醚 、石油醚 、氯仿 、丙酮 、乙酸乙酯等有机溶剂。
2.2　化学检识
纸上显色反应:日光下呈黄色斑点 ,紫外灯下为棕色斑点 ,示为 3—OH 成甙黄酮类;于纸上与 Fe-
Cl3 —K3[ Fe(CN)6]反应呈鲜明的兰色斑点 ,示有酚羟基;锆—柠檬酸反应呈阳性 ,说明为 5—OH 黄酮;中
性醋酸铅反应产生肉红色沉淀 ,示有邻二酚羟基;AlCl3 反应呈鲜黄色 ,FeCl3 反应呈深褐色 ,进一步证明
有5—OH和邻二酚羟基;α—萘酚反应呈阳性示为黄酮甙;盐酸—镁粉反应产生大量红色泡沫 ,说明为
3—OH成甙黄酮类化合物 。
2.3　纸层析检识
化合物经质量分数为 1%H2SO4水解 、沉淀 、抽滤 、得甙元和糖二部分 ,分别作 PC 和 TLC ,所得色斑
和 Rf值与文献值[ 7 ～ 8]和糖的标准品对照 ,甙元与槲皮素一致 ,二个糖的色斑与鼠李糖和葡萄糖的一致。
据此初步推断该化合物为槲皮素-3-0-葡萄鼠李糖甙。
2.4　光谱鉴定
UV (MeOH)nm:257 ,265sh ,298sh ,359
IR(KBr)cm-1:3340.1170(OH);1665(C=0);1610.1460(Ar);2920 ,1380(鼠李糖甲基)。
FAB —MSm/ z:687(M++Na),根据元素分析推断:分子量 664 ,分子式 C27H30O16·3H2O
1HNMR(60MHZ ,DMSO-d6):6.85 ～ 6.70(2H ,m ,H6 ～ H8);8.23(1H ,C2 ～ H);
8.12(1H ,dd , J=1.2Hz , J=3.4Hz ,C6 —H), 7.30(1H ,m ,C5 —H);5.19(1H ,S ,H1 , gln),3.41 ～ 4.15(5H ,
m ,H2 ～ H6 , gln);
4.4(1H ,S ,H1 , rha),3.41—4.15(4H ,m ,H2 —H5 , rha);1.1(3H ,d , -CH3 , rha);1.0—0.77(1H ,m ,H6 , rha);
13CNMR(DMSO ～ d6):165.1(C2),105.9(C3),182.6(C4),161.6(C5),99.9(C6),164.3(C7),
94.9(C8);158.2(C9), 104.8(C10), 123.1(C1 ), 114 , 4(C2 ),146.0(C3), 149.8(C4), 117.0(C5), 120.1
(C6);
·78· 洛　阳　工　学　院　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　2000
103.6(C1 , glu), 74.3(C2 , glu),76.7(C3 , glu), 70.5(C4 , glu),76.7(C5 , glu), 61.4(C6 , glu), 100.6(C1 , rha),
70.3(C2 , rha),70.7(C3 , rha), 72.0(C4 , rha),68.1(C5 , rha),17.4(C6 , rha)。
以上数据与文献[ 6 ,7]值对照 ,鉴定为槲皮素-3-0-葡萄鼠李糖甙 ,即芦丁(rutin)。
3　结论
采用聚酰胺柱层析 , 溶剂萃取等方法可从赤豆黄色素中分离得到纯化合物芦丁 。这一结果为阐明
赤豆具有抗菌消炎 ,解毒等医药作用提供了可靠的理论依据 。
经初步分析 ,赤豆红色素的主要成份属黄酮类化合物 ,具体结构待进一步分析鉴定。
赤豆色素中含有芦丁和其他黄酮类化合物的发现 ,说明将赤豆色素开发成天然食用色素具有重要
的应用价值 ,也将为这一农副产品的综合利用辟开新的途径和前景。
致谢:北京医科大学医药卫生分析中心测定质谱;河南省科学院化学研究所测定红外和核磁共振谱 。
参考文献:
[ 1] 　[ 元] 李　果编辑 ,明朝李时珍参订 , 姚可成补辑.食物本草[ M] .北京:中国医药科技出版社 , 1990:101.
[ 2] 　江苏新医学院.中药大辞典[ M] .上海:上海人民出版社 , 1997:1090.
[ 3] 　张贵君等.常用中药鉴定大全[ M] .黑龙江:黑龙江科学技术出版社 , 1993:419.
[ 4] 　南京药学院.中草药学(中册)[ M] .南京:江苏人民出版社 , 1976:485.
[ 5] 　姚新生等.天然药物化学[ M] .北京:人民卫生出版社 , 1997:194.
[ 6] 　国家医药管理局中草药情报中心站编.植物药有效成份手册[ M] .北京:人民卫生出版社 , 1986:902.
[ 7] 　Nawwar MAM , et al.Phytochemistry[ J] , 1982 , 21:1775.
[ 8] 　林启寿.纸上色谱及其在中草药成份分析中的应用[ M] .北京:科学出版社 , 1983:173 ～ 223.
Separation and Identification of Rutin
from Phaseolus Angularis Wight Pigment
WANG Hai-Tang ,YIN Wei-Ping ,ZHANG Yu-Qing , MA Xiang-Dong
(Dep.of chem.Eng.,Luoyang Inst.of Technol.,Luoyang 471039 ,China)
Abstract:Long ago , the traditional chinese medical science indicated that phaseolus angularis wight had medical
value.But the main effective medical composition was not reported before.In this paper , natural pigments were ex-
tracted from the skin of Phaseolus angularis wight.One yellow pigment was separated by polyamide column chro-
matography and thin-layer separation.The structure of this pigment was approved to be rutin by spectroscopic analy-
sis and chemical determination.The compound was separated from this plant for the first time.It was the main ef-
fective medical composition of phaseolous.
Key words:Phaseolus;Pigments;Flavonoe;Rutin
·79·第 1 期　　　　　　　　　　　　　王海棠等:赤豆中黄色素芦丁的分离与鉴定