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高速逆流色谱法分离纯化藏药湿生扁蕾有效成分



全 文 :书2014年
第3期       
青海师范大学学报(自然科学版)
Journal of Qinghai Normal University(Natural Science)        
2014
No.3
基金项目:科技部国家科技支撑项目(2012BAC08B04).
收稿日期:2013-11-07
作者简介:尚 军(1975-),男,汉族,青海互助人,讲师,研究方向:天然产物研究与开发.
高速逆流色谱法分离纯化藏药湿生扁蕾有效成分
尚 军,金盼盼,陈 志
(青海师范大学 青藏高原环境与资源教育部重点实验室,青海 西宁 810008)
摘 要:本文以藏药湿生扁蕾为研究对象,利用不同的溶剂体系,采用高速逆流色谱法(HSCCC)对其甲醇粗提物的石油醚和二氯
甲烷萃取部位中的化学成分进行分离纯化,结果分离得到化合物7个,经鉴定为齐墩果酸(I)、熊果酸(II)、1,8-二羟基-3,7-二
甲氧基口山酮(III)、1,7-二羟基-3,8-二甲氧基口山酮(IV)、1-羟基-3,7,8-三甲氧基口山酮(V)、1,7,8-三羟基-3-甲氧基口山
酮(VI)、木犀草素(VII),其中化合物VI为首次在湿生扁蕾中发现.
关键词:高速逆流色谱;湿生扁蕾;有效成分
中图分类号:Q946,O657.7    文献标识码:A    文章编号:1001-7542(2014)03-0051-04
湿生扁蕾是青海省优势药用植物品种之一,是青海特产藏药[1].最早关于湿生扁蕾的医书资料可追溯到
《晶珠本草》,该书中记载“机合斗生于水边草滩,茎似铁筷,黑而细,叶蓝绿色,花淡蓝色,具金刚角,角果如胡
麻,籽小,形似铁舍利子,味苦,功效清疮热及时疫热”.具有清热、利胆、止泻之功,临床验证湿生扁蕾冲剂对
小儿腹泻疗效显著.本论文采用高速逆流色谱法对其所含化学成分进行制备分离,并通过波谱特征技术进行
化学成分的结构鉴定,结果得到7个单体化合物,分别为齐墩果酸(I)、熊果酸(II)、1,8-二羟基-3,7-二
甲氧基口山酮(III)、1,7-二羟基-3,8-二甲氧基口山酮(IV)、1-羟基-3,7,8-三甲氧基口山酮(V)、1,7,8-
三羟基-3-甲氧基口山酮(VI)、木犀草素(VII),其中化合物VI为首次在湿生扁蕾中发现.
图1 化合物Ⅰ的结构
Fig.1 The Structure of CompoundⅠ
图2 化合物Ⅱ的结构
Fig.1 The Structure of CompoundⅡ
图3 化合物Ⅲ的结构
Fig.3 The Structure of CompoundⅢ 图4 化合物Ⅳ的结构
Fig.4 The Structure of CompoundⅣ
DOI:10.16229/j.cnki.issn1001-7542.2014.03.015
青海师范大学学报(自然科学版) 2014年
图5 化合物Ⅲ的结构
Fig.5 The Structure of CompoundⅤ
图6 化合物Ⅱ的结构
Fig.6 The Structure of CompoundⅥ
图7 化合物Ⅶ的结构
Fig.7 The Structure of CompoundⅦ
1 仪器与材料
1.1 实验仪器
TBE-300B高速逆流色谱仪(上海同田生化技术有限公司);X-4精密显微熔点测定仪(北京福凯仪器
有限公司);INOVA-400M超导核磁共振仪(瑞士BRUKER公司,中科院兰州化学物理所);Mercury Plus
400质谱仪(Varian,兰州大学功能有机重点实验室);R-210型旋转蒸发仪(瑞士Buchi);DZF-6050型真
空恒温干燥箱(上海迅博实业有限公司医疗设备厂);HH-8型数显恒温水浴锅(常州市华普达教学仪器有
限公司);AR2140型电子天平(Ohaus Corp.Pine Brook,NJ,USA);ACD2-1005-U实验室超纯水系统
(重庆颐洋企业发展有限公司).
1.2 试剂与药材
藏药湿生扁蕾全草于2010年8月采自青海省西宁市大通县(东经:101023′56.83″北纬:37014′53.30″),
经青海师范大学生命与地理科学学院陈志教授鉴定为Gentianopsis paludosa (Hook.f.)Ma,去泥,自然条
件下阴干,粉碎备用.
其他所用试剂均为分析纯.
2 方法
2.1 提取与萃取
湿生扁蕾干燥全草8.0kg,经粉碎,以甲醇为溶剂,料液比为1∶10,冷浸提取4次,每次7d,合并提取液,用旋转
蒸发仪减压浓缩得浸膏1711g.浸膏在真空干燥箱里进一步干燥后,加水制成混悬液,依次用石油醚、二氯甲烷、正
丁醇反复萃取,减压回收溶剂,得浸膏石油醚部位104g,二氯甲烷部位269g,正丁醇部位294g和水相剩余物750g.
2.2 HSCCC分离纯化
2.2.1 两相溶剂系统的选择
参考文献[2-4],实验采用石油醚:乙酸乙酯∶甲醇∶水=5∶5.4.8∶5(SS1),石油醚:乙酸乙酯∶甲醇∶水=5∶
5∶6∶4(SS2),石油醚∶乙酸乙酯∶甲醇∶水=4∶7∶7∶4(SS3),氯仿∶甲醇∶水=4∶3∶2(SS4),作为湿生扁蕾萃取
部位 HSCCC分离的溶剂体系.
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第3期 尚 军,金盼盼,陈 志:高速逆流色谱法分离纯化藏药湿生扁蕾有效成分
2.2.2 HSCCC工作条件
紫外检测器检测波长365、280及254nm,流动相流速2.0~2.5mL/min,螺旋柱:正转,转速850rpm/min.
2.2.3 湿生扁蕾化学成分的 HSCCC分离和鉴定
称取石油醚萃取物4.5g采用SS1溶剂系统,对湿生扁蕾石油醚部位进行分离,手动分段收集流份,得
到2个组分,经TLC检测均为单体化合物Ⅰ(2.1mg)和Ⅱ(1.6mg).SS2溶剂系统下,从湿生扁蕾二氯甲烷
部位分离,得到了4个组分Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ.经TLC检测组分Ⅲ(5.2mg),Ⅳ(3.4mg),Ⅵ(21.3mg)为单体化
合物,组分Ⅴ为混合组分,以SS3为溶剂系统,对组分Ⅴ再次进行分离得到了2个组分Ⅶ,Ⅷ,其中组分Ⅶ
(8.6mg)经TLC检测为一单体化合物.回收经过以上溶剂系统分离纯化过的二氯甲烷部位样品溶液,在
SS4溶剂系统条件下对其进行再次分离,得到了1个组分Ⅸ(2.2mg),经TLC检测为一单体化合物.
所得化合物通过UV、IR、1HNMR、13CNMR和 MS等方法确定其结构.
2.3 化合物的结构鉴定
化合物I
白色针晶,易溶于甲醇、丙酮、氯仿;mp 291~293℃,10%硫酸乙醇溶液显色为紫红色.溴甲酚蓝反应成
阳性,分子中存在羧基.Liebermann-Burchard反应呈阳性,表明是三萜类化合物.
MSm/z:455[M-2H]-,1 H-NMR(DMSO,400MHz)δ:12.03(1H,s,COOH);δ:5.27(1H,brs)处显
示有双键质子信号;7个甲基δ:1.09,0.89,0.87,0.87,0.85,0.72,0.66(3H,s);各质子δ:1.38~1.51(8H,
H1,H2-2,H6-1,H7-1,H9,H16-2,H21-1),2.99(2H,H3),1.24(1H,H5),1.80(2H,H11),5.15
(1H,H12),1.62(1H,H15-1),0.99(1H,H15-2),2.75(1H,H18),0.62(1H,H19-1),1.13(1H,
H19-2),1.31(1H,H21-2).结合1 H-NMR,与文献[5]数据对比,确定该化合物为齐墩果酸.见图1.
化合物II
白色针晶,易溶于甲醇、丙酮、氯仿;mp297~298℃,10%硫酸乙醇溶液显色为紫红色.溴甲酚蓝反应成
阳性,分子中存在羧基.Liebermann-Burchard反应呈阳性,表明是三萜类化合物.
MSm/z:455[M-2H]-,1 H-NMR(CDCl3,400MHz)δ:11.93(1H,s,COOH);δ:5.14(1H,brs)处显
示有双键质子信号;质子信号δ:3.44(1H,H3),3.42(1H,H18);5个甲基δ:1.10,0.98,0.94,0.82,0.76
(3H,s).结合1 H-NMR数据,与文献[6]数据对比,确定该化合物为熊果酸.见图2.
化合物III
黄色针状结晶,易溶于氯仿、丙酮;mp 189~191℃,10%硫酸乙醇溶液显色为黄色.FeCl3反应呈现阳性,表
明分子中有酚羟基.紫外光谱显示酮的特征吸收(238,260,313,365nm).推测该化合物为酮类化合物.
MS m/z:288,1 H-NMR(DMSO,400MHz),表4-3,显示两个螯合羟基δ:11.82(1H,s),11.80(1H,
s),表明羟基取代是在1位和8位上;4个质子信号δ:7.48(1H,d),6.91(1H,d),6.53(1H,d),6.36(1H,
d),其中,δ:6.53(1H,d),6.36(1H,d)表明酮A环为间位取代,B环为邻位取代;δ:7.48(1H,d),6.91(1H,
d)表明B环为7位和8位取代;两个甲氧基信号δ:3.89(3H,s),3.85(3H,s).与文献[7]数据对比,确定该化
合物为1,8-二羟基-3,7-二甲氧基口山酮,见图3.
化合物IV
黄色针状结晶,易溶于氯仿、丙酮;mp196~197℃,10%硫酸乙醇溶液显色为黄色.FeCl3反应呈现阳性,
表明分子中有酚羟基.紫外光谱显示酮的特征吸收(238,260,313,365nm).推测该化合物为酮类化合物.
MS m/z:289[M+H]+,1 H-NMR(DMSO,400MHz),表4-3,显示2个甲氧基δ:3.88(3H,s),3.82
(3H,s);1个螯合羟基δ:13.28(1H,s)),表明羟基取代是在1位或者8位上,甲氧基取代是在8位或者1位
上;4个质子信号δ:7.40(1H,d),7.25(1H,d),6.56(1H,d),6.35(1H,d),表明该化合物A环为1,3位取
代,并且羟基取代在1位,甲氧基取代在3位,B环为7,8取代,并且羟基取代在7位,甲氧基取代在8位.与
文献[7]数据对比,确定该化合物为1,7-二羟基-3,8-二甲氧基口山酮,见图4.
化合物V
黄色针状结晶,易溶于氯仿、丙酮;mp 158~160℃,10%硫酸乙醇溶液显色为黄色.FeCl3反应呈现阳
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青海师范大学学报(自然科学版) 2014年
性,表明分子中有酚羟基.紫外光谱显示酮的特征吸收(238,260,313,365nm).推测该化合物为酮类化合
物.
MS m/z:303[M+H]+,1 H-NMR(DMSO,400MHz),表4-3,显示一个螯合羟基δ:13.26(1H,s),
表明羟基取代是在1位或者8位上,甲氧基取代是在8位或者1位上;4个质子信号δ:7.32(1H,d),7.14
(1H,d),6.42(1H,d),6.20(1H,d),表明该取代是在1,3,7,8位上,并且羟基取代在1位,甲氧基取代在3,
7,8位;3个甲氧基信号δ:3.84(3H,s),3.83(3H,s),3.80(3H,s).与文献[7]数据对比,确定该化合物为1-
羟基-3,7,8-三甲氧基口山酮,见图5.
化合物VI
黄色长针状结晶,易溶于氯仿、丙酮;mp 206~208℃,10%硫酸乙醇溶液显色为黄色.FeCl3反应呈现阳
性,表明分子中有酚羟基.紫外光谱显示酮的特征吸收(238,260,313,365nm).推测该化合物为酮类化合
物.
MS m/z:275[M+H]+,1 H-NMR(DMSO,400MHz),表4-3,显示2个螯合羟基δ:11.9(1H,s),
11.7(1H,s),表明羟基取代是在1位和8位上;4个质子信号δ:7.50(1H,d),6.98(1H,d),6.35(1H,d),
6.20(1H,d),表明该取代是在1,3,7,8位上;1个甲氧基信号δ:3.83(3H,s);结合碳谱数据,表4-4;与文
献[7]数据对比,确定该化合物为1,7,8-三羟基-3-甲氧基口山酮,见图6.
化合物VII
淡黄色粉末,易溶于甲醇、丙酮;mp 324~325℃,10%硫酸乙醇溶液显色为黄色.FeCl3反应呈现阳性,
产生墨绿色沉淀,与AlCl3反应显黄绿色,与 HCl-Mg反应呈阳性.推测该化合物为黄酮类化合物.
MS m/z:285[M-H]-,结合1 H-NMR(DMSO,400MHz),表4-5,显示1个螯合羟基δ:13.79(1H,
s),表明羟基取代在5位上;6个质子信号δ:7.91(1H,d),7.56(1H,d),7.27(1H,d),7.19(1H,d),6.93
(1H,d),6.73(1H,d),表明7.19(1H,d)此处的氢为3位,其余5个质子有2个邻位,两个间位,一个是孤立
的;A环羟基取代在5位上,两个氢是间位的,既是5,7位取代,B环上3个氢有两个是邻位,一个是孤立的,
推测是3′,4′位或4′,5′位取代;与文献[4]数据对比,确定该化合物为木犀草素,见图7.
参考文献:
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Isolation and Purification of Active Constituents fromGentianopsis
Paludosa(Hook.f.)Ma-A Tibetian Medicine by HSCCC
SHANG Jun,JIN Pan-pan,CHEN Zhi
(Qinghai Normal University,The Key Laboratory of Education Ministry on Environments
and Resources in Tibetan Plateau,Xining 810008,China)
Abstract:By using normal chromatographing methods and high speed counter current chromatography(HSC-
CC)to study the chemical compounds of Gentianopsis paludosa(Hook.f.)Ma.7compounds were obtained from the
petroleum ether fraction and dichloromethane fraction of the methanol extract.On the basis of their physical con-
stants and spectroscopic data,which were identified as:oleanolic acid(I),ursolic aicd(II),1,8-dihydroxy-3,7-
dimethoxyanthone(III),1,7-dihydroxy-3,8-dimethoxyanthone(IV),1-hydroxy-3,7,8-trimethoxyanthone
(V),1,7,8-trihydroxy-3-met-hoxyanthone(VI),luteolin(VII).
Key words:HSCCC;Gentianopsis paludosa(Hook.f.)Ma;active constituents
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