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菥蓂的化学成分研究



全 文 :菥蓂的化学成分研究
潘 正1, 高运玲1, 刘 毅1, 杨荣平2
(1. 重庆邮电大学生物信息学院,重庆 400065;2. 重庆市中药研究院,重庆 400065)
收稿日期:2012-09-07
基金项目:重庆市科学技术委员会自然科学基金资助项目 (cstc2011jjA1421)
作者简介:潘 正 (1976—) ,男,讲师,研究方向:中药成分的分离纯化及质量控制。Tel: (023)62461884,E-mail:panzhengbusi-
ness@ yahoo. com. cn
摘要:目的 研究中药菥蓂植物的化学成分。方法 95%菥蓂乙醇提取物分别经石油醚和乙酸乙酯萃取再经柱层析进
行分离,并根据光谱数据鉴定化合物的结构。结果 从该植物中分离得到 11 个化合物,分别鉴定为木犀草素 (1)、
芹菜素 (2)、diosmetin (3)、新橙皮苷 (4)、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷 (5)、异牡荆苷 (6)、蒙花苷 (7)、3-
thiocyanato-1-propene (8)、2,5-二羟基吲哚 (9)、棕榈酸 (10)、十三酸 (11)。结论 化合物 3 ~ 7 均为首次报道从
菥蓂植物中分离得到。
关键词:菥蓂;化学成分;黄酮苷
中图分类号:R284. 1 文献标志码:A 文章编号:1001-1528(2013)05-0995-03
doi:10. 3969 / j. issn. 1001-1528. 2013. 05. 031
Chemical constituents from Thlaspi arvenus Linn.
PAN Zheng1, GAO Yun-ling1, LIU Yi1, YANG Rong-ping2
(1. College of Bio-Information,Chongqing University of Posts and Telecommunications,Chongqing 400065,China;2. Chongqing Academy of Chinese
Materia Medica,Chongqing 400065,China)
ABSTRACT:AIM To study the chemical constituents from the aerial parts of Thlaspi arvenus Linn. METH-
ODS 80% ethanolic extract of Thlaspi arvenus was extracted with petroleum ether and ethyl acetate,respectively.
Compounds were isolated on various chromatographic column and identified by spectroscopic data. RESULTS E-
leven compounds were obtained. Their structures were characterized as luteolin (1) ,apigenin (2) ,diosmetin
(3) ,neohesperidin (4) ,luteolin-7-O-glucoside (5) ,isovitexin (6) ,linarin (7) ,3-thiocyanato-1-propene (8) ,
2,5-dihydroxyindole (9) ,n-hexadecanoic acid (10) ,tridecanoic acid (11) ,respectively. CONCLUSION
Compounds 3-7 are isolated from this plant for the first time.
KEY WORDS:Thlaspi arvenus Linn.;chemical constituents;flavone glycosides
菥蓂,双子叶植物纲十字花科植物菥蓂 Thlas-
pi arvense Linn. 的全草。我国大部分地区均有分
布。菥蓂性辛,味温,清肝明目、和中利湿、解毒
消肿。国内外针对菥蓂开展的系统研究甚少[1],
仅通过初步的植物化学研究知其含黑芥子苷 (sini-
grin)、脂肪油、挥发油、卵磷脂等成分,本实验
主要对中药菥蓂中化学成分进行深入研究,并为寻
找抗肿瘤活性成分打下一定基础。
1 仪器、药材及试剂
柱色谱硅胶和薄层硅胶 (青岛海洋化工厂) ;
Sephadex LH-20 (Pharmacia) ;NMR用 500 MHz 核
磁共振波谱仪;中高压柱层析系统 (AKTA Purifier
100) ;药材 2009 年 9 月购自四川阿坝藏族自治州,
经重庆邮电大学生物信息学院刘毅副教授鉴定为十
字花科植物菥蓂 Thlaspi arvense Linn. 的干燥全草。
2 提取分离
取中药菥蓂干燥全草约 10 kg,粉碎,用 95%
乙醇 80 ℃回流提取 3 次,每次 1. 0 h,减压回收乙
醇得浸膏,加入适量水混悬后,分别用石油醚、乙
酸乙酯进行萃取。乙酸乙酯部分硅胶柱层析,石油
醚-乙酸乙酯系统梯度洗脱,反复 Sephadex LH-20
纯化,得化合物 1 (8 mg)、2 (11 mg)、3 (6
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mg)。水溶液部分 Diaion HP-20 树脂吸附,依次用
水及 30%、50%、95%乙醇分别洗脱,得 30%乙
醇洗脱物 21. 35 g,50%乙醇洗脱物 86. 11 g,95%
乙醇洗脱物 12. 67 g。取 95%乙醇洗脱物 (12. 67
g)采用 CHCl3-MeOH-H2O 系统梯度洗脱,反复
ODS C18和 Sephadex LH-20 纯化,得化合物 4 (12
mg) ,5 (9 mg)、6 (5 mg)、7 (18 mg)。取 30%
乙醇洗脱物 (21. 35 g)采用 CHCl3-MeOH-H2O 系
统梯度洗脱,反复 ODS C18和 Sephadex LH-20 纯
化,得化合物 8 (6 mg)、9 (8 mg)、10 (12
mg)、11 (10 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:浅黄色粉末,分子式为 C15 H10 O6。
ESI-MS (m/z) :287 [M + H]+,596 [2M + H +
Na]+,285 [M-H]-,571 [2M-H]-。 1H-NMR
(DMSO-d6)δ:12. 96 (1H,s,5-OH) ,7. 40 (1H,
dd,J = 2. 4,8. 4 Hz,H-6) ,7. 39 (1H,d,J = 2. 4
Hz,H-2) ,6. 88 (1H,d,J = 8. 4 Hz,H-5) ,6. 65
(1H,s,H-3) ,6. 43 (1H,d,J = 2. 4 Hz,H-8) ,
6. 17 (1H,d,J = 2. 4 Hz,H-6)。13 C-NMR (DMSO-
d6)δ:181. 6 (C-4) ,164. 1 (C-7) ,163. 9 (C-2) ,
161. 4 (C-5) ,157. 3 (C-9) ,149. 7 (C-4) ,145. 7
(C-3) ,121. 5 (C-1) ,118. 9 (C-6) ,116. 0 (C-5) ,
113. 3 (C-2) ,103. 6 (C-3) ,102. 8 (C-10) ,98. 8
(C-6) ,93. 8 (C-8). 以上数据与文献 [2]一致,
确定化合物 2 为木犀草素 (luteolin)。
化合物 2:淡黄色粉末,mp > 300 ℃。EI-MS
(m/z) :270 [M +,100],242 (15) ,153 (16) ,
121 (12)。1H-NMR (CD3OD) δ:7. 84 (2H,d,
J = 8. 4 Hz,H-2,6) ,6. 92 (2H,d,J = 8. 4 Hz,
H-3,5) ,6. 58 (1H,s,H-3) ,6. 45 (1H,d,J =
1. 8 Hz,H-8) ,6. 20 (1H,d,J = 1. 8 Hz,H-6)。
以上数据与文献 [3]基本一致,确定化合物 2 为
芹菜素。
化合物 3:淡黄色粉末 (甲醇) ,盐酸-镁粉试
验呈红色。ESI-MS (m/z) :301 [M + H]+。1H-
NMR (DMSO-d6) δ:3. 85 (3H, s,4-OCH3) ,
7. 08 (1H,d,J = 8. 8 Hz,5-H) ,7. 41 (1H,d,J =
2. 0 Hz,2-H) ,7. 54 (1H,dd,J = 8. 8,2. 0H z,6-
H) ,6. 74 (1H,s,3-H) ,6. 18 (1H,d,J = 2. 4
Hz,6-H) ,6. 45 (1H,d,J = 2. 4 Hz,8-H) ,10. 83
(1H,s,3-OH) ,9. 44 (1H,s,7-OH) ,12. 97
(1H,s,5-OH)。13 C-NMR (DMSO-d6) δ:163. 5
(C-2) ,103. 7 (C-3) ,181. 7 (C-4) ,157. 3 (C-
5) ,98. 8 (C-6) ,164. 2 (C-7) ,93. 8 (C-8) ,
161. 4 (C-9) ,103. 5 (C-10) ,118. 7 (C-1) ,
112. 9 (C-2) ,146. 8 (C-3) ,151. 1 (C-4) ,112. 1
(C-5) ,123. 0 (C-6) ,55. 7 (OMe)。以上数据与
文献 [4]基本一致,确定化合物 3 为 diosmetin。
化合物 4:白色粉末。分子式 C28H34O15,相对
分子质量 610。1H-NMR (DMSO-d6)δ:1. 18 (3H,
d,J = 6. 0 Hz,Rha-CH3) ,2. 76 和 3. 10 (2H,H-
3) ,3. 2 ~ 3. 9 (10H, rhamnosy lglucose) ,3. 88
(OCH3) ,5. 13 (d,J = 1. 1 Hz,Rha H-1) ,5. 18
(1H,d,J = 6. 5 Hz,Glu H-1) ,5. 51 (1H,H-2) ,
6. 14 (1H,H-6) ,6. 18 (1H,H-8)。 13C-NMR
(DMSO-d6)δ:96. 9 (C-4) ,165. 1 (C-9) ,163. 0
(C-5) ,162. 4 (C-7) ,147. 9 (C-4) ,146. 4 (C-
5) ,130. 9 (C-l) ,117. 9 (C-6) ,114. 0 (C-2) ,
112. 0 (C-3) ,103. 3 (C-l0) ,100. 5 (Glu-1) ,
99. 4 (Rha-1) ,96. 3 (C-6) ,95. 5 (C-8) ,78. 3
(Glu-5) ,76. 2 (C-2) ,75. 5 (Glu-3) ,72. 9 (Rha-
4) ,72. 0 (Glu-2) ,70. 6 (Glu-4) ,70. 2 (Rha-2) ,
69. 5 (Rha-3) ,68. 2 (Rha-5) ,66. 0 (Glu-6) ,
55. 6 (-OCH3) ,42. 2 (C3) ,17. 8 (Rha-6)。以上
数据与文献 [5] 一致,确定化合物 4 为新橙
皮苷。
化合物 5:黄色粉末 (甲醇) ,薄层喷以 AlCl3
试剂紫外灯下显黄色荧光,盐酸-镁粉反应为阳性,
Molish反应为阳性,提示该化合物为黄酮苷。1H-
NMR (DMSO-d6)δ:6. 43 (1H,d,J = 2. 4 Hz,H-
6) ,6. 76 (1H,d,J = 2. 4 Hz,H-8) ,6. 78 (1H,
s,3-H) ,7. 42 (1H,d,J = 1. 8 Hz,H-2) ,6. 89
(1H,d,J = 8. 1 Hz,H-5) ,7. 45 (1H,dd,J =
8. 1,1. 8 Hz,H-6) ,12. 98 (1H,s,5-OH)。13 C-
NMR (DMSO-d6)δ:164. 7 (C-2) ,103. 4 (C-3) ,
182. 1 (C-4) ,163. 1 (C-5) ,99. 7 (C-6) ,161. 3
(C-7) ,94. 9 (C-8) ,157. 1 (C-9) ,105. 5 (C-
10) ,121. 6 (C-1) ,113. 8 (C-2) ,145. 9 (C-
3) ,150. 1 (C-4) ,116. 2 (C-5) ,119. 4 (C-
6) ,100. 0 (glc-1) ,73. 3 (glc-2) ,76. 6 (glc-3) ,
69. 7 (glc-4) ,77. 3 (glc-5) ,60. 8 (glc-6)。以上
数据与文献 [6]一致,确定化合物 5 为 Luteolin-
7-O-β-O-glucoside。
化合物 6:黄色针晶,mp 222 ~ 224 ℃,FAB-
MS (m/z) :433 [M + H]+。1H-NMR (DMSO-d6)
δ:13. 55 (1H,s,5-OH) ,7. 92 (2H,d,J = 8. 9
Hz,H-2,H-6) ,6. 92 (2H,d,J = 8. 9 Hz,H-3,
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H-5) ,6. 78 (1H,s,H-3) ,6. 51 (1H,s,H-8) ,
4. 59 (1H,d,J = 9. 8 Hz,glucosyl H-1) ,4. 03 ~
3. 11 (6 H,m,glucosylH)。13 C-NMR (DMSO-d6)
δ:163. 5 (C-2) ,102. 7 (C-3) ,181. 9 (C-4) ,
156. 2 (C-5) ,108. 8 (C-6) ,163. 2 (C-7) ,93. 6
(C-8) ,161. 1 (C-9) ,103. 4 (C-10) ,121. 1 (C-
1) ,128. 4 (C-2,6) ,115. 9 (C-3,5) ,160. 6
(C-4) ,78. 9 (C-1″) ,73. 0 (C-2″) ,70. 5 (C-3″) ,
70. 2 (C-4″) ,81. 5 (C-5″) ,61. 4 (C-6″)。以上数
据与文献 [7]基本一致,确定化合物 6 为异牡荆
苷 (isovitexin)。
化合物 7:黄色粉末 (甲醇) ,mp 270 ~ 272
℃,HCl-Mg反应阳性。UV (MeOH)λmax:270,
326 nm。ESI-MS (m/z) :611 [M + H]+,609
[M-H]-。1H-NMR (DMSO-d6) δ:12. 92 (1H,s,
5-OH) ,8. 06 (2H,d,J = 9. 0 Hz,H-2,6) ,
7. 16 (2H,d,J = 9. 0 Hz,H-3,5) ,6. 96 (1H,
s,H-3) ,6. 80 (1H,d,J = 2. 4 Hz,H-8) ,6. 47
(1H,d,J = 2. 4 Hz,H-6) ,5. 07 (1H,d,J = 7. 8
Hz,H-1″) ,4. 56 (1H,d,J = 1. 2 Hz,H-1) ,3. 87
(3H,s,-CH3) ,1. 09 (3H,d,J = 6. 0 Hz,Rha-
CH3)。
13 C-NMR (DMSO-d6) δ:163. 9 (C-2) ,
103. 8 (C-3) ,182. 0 (C-4) ,161. 1 (C-5) ,99. 9
(C-6) ,162. 9 (C-7) ,94. 8 (C-8) ,157. 0 (C-9) ,
105. 4 (C-10) ,122. 7 (C-1) ,128. 4 (C-2,C-
6) ,114. 7 (C-3,C-5) ,162. 4 (C-4) ,99. 6
(C-1″) ,73. 0 (C-2″) ,76. 2 (C-3″) ,70. 7 (C-
4″) ,75. 6 (C-5″) ,66. 0 (C-6″) ,100. 5 (C-1) ,
70. 3 (C-2) ,69. 6 (C-3) ,72. 0 (C-4) ,68. 3 (C-
5) ,17. 8 (C-6)。以上数据与文献 [8]一致,确
定化合物 7 为蒙花苷。
化合 物 8:1H-NMR (CDCl3) δ: 6. 04-5. 86
(1H,m,4-H) ,5. 29 (1H,ddt,J = 33. 7,4. 2,2. 0
Hz,3-Ha) ,5. 04 (1H,ddt,J = 20. 0,4. 0,2. 0 Hz,
3-Hb) ,3. 62 (4H,dt,J = 12. 4,2. 0 Hz,3-H)。13C-
NMR (CDCl3) δ:133. 4 (C-4) ,115. 0 (C-3) ,
111. 8 (C-2) ,38. 9 (C-5)。与文献 [7] 基本一
致,故鉴定化合物 8 为 3-thiocyanato-1-propene。
化合物 9:1H-NMR (CDCl3) δ:7. 51 (1H,s,
NH) ,7. 39 (1H,d,J = 14. 8 Hz,H-6) ,7. 27 (1H,
t,J = 3. 0 Hz,H-4) ,6. 96 (1H,dd,J = 14. 9,3. 0
Hz,H-5) ,5. 68 (1H,d,J = 2. 9 Hz,H-3) ,4. 57
(s,5-OH) ,3. 19 (s,2-OH)。13 C-NMR (CDCl3)
δ:152. 4 (C-5) ,145. 8 (C-2) ,134. 1 (C-8) ,
127. 3 (C-9) ,112. 5 (C-6) ,111. 6 (C-7) ,109. 0
(C-4) ,75. 7 (C-3)。与对照品共薄层,Rf相同,
且与对照品混合熔点不下降,故鉴定化合物 9 为
2,5-二羟基吲哚。
化合物 10:白色颗粒状结晶 (石油醚-醋酸乙
酯) ,易溶于三氯甲烷。mp 61 ~ 62 ℃。EI-MS
(m/z) :256 [M]+。1H-NMR (CDCl3) δ:2. 35
(2H,t,J = 7. 6 Hz) ,1. 63 (2H,m) ,1. 25 (24H,
br. s) ,0. 88 (3H, t, J = 6. 8 Hz)。 13C-NMR
(CDCl3) δ:180. 7 (C-16) ,34. 1 (C-15) ,31. 9
(C-14) ,29. 6 (C-13) ,29. 4 (C-12) ,29. 3 (C-
11) ,29. 2 (C-10) ,29. 0 (C-9) ,24. 6 (C-8) ,22. 7
(C-7) ,14. 1 (C-6)。与棕榈酸对照品共薄层,Rf
相同,且与对照品混合熔点不下降,确定化合物
10 为棕榈酸。
化合物 11:白色粉末 (石油醚-乙酸乙酯) ,
mp 54 ~ 56 ℃。与十三酸对照品共薄层,Rf相同,
且与对照品混合熔点不下降,确定化合物 11 为十
三酸。
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