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蜂斗菜化学成分研究



全 文 :[收稿日期] 20121112(018)
[基金项目] 国 家 自 然 科 学 基 金 中 加 国 际 合 作 项 目
(812111278) ;上海中医药大学杏林学者和杏林优
秀团队建设项目
[第一作者] 王光寅,硕士,从事天然产物活性研究,E-mail:
wgy8611@ hotmail. com
[通讯作者] * 郭夫江,博士,副教授,Tel:021-51322181,E-
mail:gfj@ shutcm. edu. cn;* 李医明,博士,教授,
Tel:021-51322191,E-mail:ymlius@ 163. com
蜂斗菜化学成分研究
王光寅,薛洁华,郭夫江* ,李医明*
( 上海中医药大学中药学院,中药化学教研室,上海 201203)
[摘要] 目的:研究蜂斗菜的化学成分。方法:通过各种色谱法进行分离纯化,根据纯化所得化合物的理化性质及其波
谱数据进行结构鉴定。结果:分离并鉴定了 9 个化合物,分别为:mucusoside(1) ,dihydrodehydrodiconiferyl alcohol(2) ,乙酰谷氨
酸正丁醇酯(3) ,尿嘧啶(4)3α,6α-dihydroxyeremophilenolide(5) ,petasiphenol(6) ,咖啡酸(7) ,β-谷甾醇(8) ,β-胡萝卜苷(9)。
结论:化合物 1 ~ 4 为首次从蜂斗菜属及植物蜂斗菜中分离得到。
[关键词] 菊科;蜂斗菜;化学成分
[中图分类号] R284. 1 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2013)16-0115-04
[doi] 10. 11653 /syfj2013160115
Chemical Constituents of Petasites japonicus
WANG Guang-yin,XUE Jie-hua,GUO Fu-jiang* ,LI Yi-ming*
(Shcool of Pharmacy,Shanghai University of Traditional Chinese Medicine,Shanghai 201203,China)
[Abstract] Objective:To study the chemical constituents of Petasites japonicus. Method:Mutiple kinds
of column chromatographies were used in the isolation procedure. The structures of the isolated compounds were
elucidated by spectral methods. Result:Nine compounds were isolated from P. japonicus,including mucusoside
(1 ) ,dihydrodehydrodiconiferyl alcohol (2 ) ,n-butyl acetylglutamate (3 ) ,uracil (4 ) ,3α, 6α-
dihydroxyeremophilenolide (5) ,petasiphenol (6) ,caffeic acid (7) ,β-sitosterol (8) ,β-daucosterol (9).
Conclusion:Compounds 1-4 were isolated from genus Petasites and P. japonicus for the first time.
[Key words] Asteraceae;Petasites japonicus;chemical constituents
中药蜂斗菜为菊科多年生草本植物蜂斗菜的干
燥全草,其异名有蛇头草、水钟流头(《江西草药》)、
黑南瓜、野饭瓜、野南瓜、南瓜三七、野金瓜头。蜂斗
菜药性辛、凉,味苦,归肺经、胃经,全株均可药用,有
健胃、止咳、润肺、消炎、消肿、解毒、散瘀的功能,民
间用于解毒祛瘀,治扁桃体炎,痈肿疔毒,毒蛇咬
伤[1]。此外,其作为蔬菜在中日韩三国广泛被食
用,又可作为健胃香料,用于食欲不振、饮食不香。
蜂斗菜化学成分主要有倍半萜类、挥发油类、黄
酮类、木脂素类、氨基酸类、多酚类,其根部还含少量
吡咯里西啶生物碱[2-5]。现代药理研究表明,蜂斗
菜具有多种药理活性,突出的是其抗过敏、抗炎、抗
诱变活性[6-10]。
为了更深一步对蜂斗菜的化学成分进行研究,
本课题组对植物蜂斗菜的乙醇提取部分进行了各种
色谱纯化,共分离得到 9 个化合物,分别为:
mucusoside (1 ) ,dihydrodehydrodiconiferyl alcohol
(2) ,谷氨酸正丁醇酯(3) ,尿嘧啶(4) ,3,6-
dihydroxyeremophilenolide(5) ,petasiphenol(6) ,咖啡
酸(7) ,β-谷甾醇(8) ,β-胡萝卜苷(9)。其中化合
物 1 ~ 4 为首次从蜂斗菜属植物中分离得到。
1 材料
蜂斗菜药材来源:安徽亳州。经上海中医药大
学生药教研室周秀佳教授鉴定为蜂斗菜 Petasites
japonicus (Siebold & Zuzz.)Maxim。
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第 19 卷第 16 期
2013 年 8 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 19,No. 16
Aug.,2013
Bruker AV-400M 型核磁共振仪,Thermo LCO-
FLEET型质谱仪等。
石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇、丙酮、甲
醇等均为国药集团化学试剂有限公司产品;薄层色
谱和柱色谱硅胶均为青岛海洋化工产品;Sephadex
LH-20 为瑞典 GE Healthcare 产品,反相柱色谱硅胶
为日本 YMC GEL ODS-A-HG (S-50 μm)产品,MCI
为日本 MCI GEL CHP20P (75 ~ 100 μm)产品。
2 提取分离
干燥蜂斗菜全草 20 kg 用 80%乙醇回流提取 3
次,每次 3 h,提取液合并后经减压浓缩后得到浸膏
2. 4 kg,在浸膏中加入适量的水使之分散混悬。依
次用等体积石油醚、二氯甲烷、正丁醇萃取,各 3 次,
减压回收溶剂后分别得到石油醚浸膏、二氯甲烷浸
膏 325 g、正丁醇浸膏 100 g。
二氯甲烷浸膏采用硅胶(200 ~ 300 目,6 kg)柱
色谱,用石油醚-乙酸乙酯(10∶ 1 ~ 1∶ 1)及乙酸乙酯-
甲醇(10∶ 1)梯度洗脱。薄层色谱检测合并组成相
似的洗脱液,浓缩后得到 15 个部分(Fr. 1 ~ Fr. 15)。
Fr. 4(石油醚-乙酸乙酯 8∶ 1)上硅胶(300 ~ 400 目)
柱色谱,用石油醚-丙酮系统洗脱,析出晶体用甲醇
重结晶,得到化合物 8(60 mg)。Fr. 14 (乙酸乙酯-
甲醇 10∶ 1) ,经硅胶(300 ~ 400 目)柱色谱,二氯甲
烷-甲醇(30∶ 1 ~ 20∶ 1)系统梯度洗脱,采用 MCI,凝
胶 Sephadex LH-20,ODS柱色谱进行纯化,分离得到
化合物 4(23 mg) ,化合物 9(19 mg)和化合物 1(15
mg)。正丁醇部分(100 g)硅胶(200 ~ 300 目)柱色
谱,用二氯甲烷-甲醇(20∶ 1 ~ 1∶ 1)洗脱。二氯甲烷-
甲醇(15 ∶ 1)部分采用 MCI,凝胶 Sephadex LH-20,
ODS 柱色谱进行纯化,分离得到化合物 7(153. 2
mg) ,化合物 3(153. 3 mg) ,化合物 5(11 mg) ,化合
物 6(18. 5 mg) ,化合物 2(22. 3 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1 白色粉末。ESI-MS m/z:842 [M-
H]-。1H-NMR (400 MHz, pyridine-d6) δ:8. 55
(1H,d,J = 9. 1 Hz,-NH) ,4. 69 (1H,dd,J =
10. 7,6. 6 Hz,1-Ha) ,4. 48 (1H,dd,J = 10. 7,
6. 6 Hz,1-Hb) ,5. 26 (1H,m,2-H) ,4. 44 (1H,
overlapped,m,3-H) ,4. 18 (1H,overlapped,m,4-
H) ,2. 27 (1H,m,5-Ha) ,1. 90 (1H,m,5-Hb) ,
1. 90 (1H,m,6-H) ,2. 03 (2H,m,11-H) ,5. 45
(1H,m,12-H) ,5. 48 (1H,m,13-H) ,2. 20 (2H,
m,14-H) ,1. 23 ~ 1. 30 (6H,m,15-H ~ 17-H) ,
0. 84 (3H,t,J = 8. 0 Hz,18-H) ,4. 55 (1H,dd,
J = 8. 0,3. 4 Hz,2-H) ,2. 18 (1H,m,3-Ha) ,
1. 98 (1H,m,3-Hb) ,1. 91 (2H,m,4-H) ,1. 23-
1. 30 (38H,m,5-H ~ 23-H) ,0. 84 (3H,t,J =
8. 0 Hz,24-H) ,4. 92 (1H,d,J = 8. 0 Hz,1″-H) ,
3. 97 (1H,m,2″-H) ,4. 16 (1H,m,3″-H) ,4. 17
(1H,m,4″-H) ,3. 84 (1H,m,5″-H) ,4. 44 (1H,
m,6″-Ha) ,4. 30 (1H,m,6″-Hb) ;13 C-NMR (100
MHz,pyridine-d6) δ:70. 3 (C-1) ,51. 6 (C-2) ,
75. 8 (C-3) ,72. 3 (C-4) ,33. 9 (C-5) ,26. 7 (C-
6) ,27. 5 (C-11) ,130. 1 (C-12) ,130. 4 (C-13) ,
27. 9 (C-14) ,22. 9 ~ 33. 0 (C-15 ~ C17) ,14. 3 (C-
18) ,175. 7 (C-1) ,72. 4 (C-2) ,35. 5 (C-3) ,
26. 7 (C-4) ,22. 9-33. 0 (C-5 ~ C-23) ,14. 3 (C-
24) ,105. 4 (C-1″) ,75. 1 (C-2″) ,78. 3 (C-3″) ,
71. 4 (C-4″) ,78. 5 (C-5″) ,62. 5 (C-6″)。根据以
上数据与文献[11]对照,鉴定为 mucusoside。
化合物 2 白色粉末。ESI-MS m/z:361 [M +
H]+。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:6. 97 (1H,d,
J = 1. 6 Hz,2-H) ,6. 85 (1H,dd,J = 8. 0,1. 6 Hz,
6-H) ,6. 78 (1H,d,J = 8 Hz,5-H) ,6. 74 (1H,s,
6-H) ,5. 51 (1H,s,2-H) ,3. 75 ~ 3. 84 (2H,m,
9-H) ,3. 48 (1H,m,8-H) ,3. 59 (2H,t,J = 6. 4
Hz,9-H) ,3. 86 (3H,s,-OCH3) ,3. 83 (3H,s,-
OCH3) ,2. 64 (2H,t,J = 7. 2 Hz,7-H) ,1. 83
(2H,m,8-H) ;13 C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:
134. 8 (C-1) ,110. 6 (C-2) ,149. 1 (C-3) ,147. 5
(C-4) ,116. 1 (C-5) ,119. 7 (C-6) ,89. 0 (C-7) ,
55. 4 (C-8) ,65. 0 (C-9) ,136. 9 (C-1) ,114. 1
(C-2) ,145. 2 (C-3) ,147. 5 (C-4) ,129. 9 (C-
5) ,117. 9 (C-6) ,32. 9 (C-7) ,35. 8 (C-8) ,
62. 2 (C-9) ,56. 7 (-OCH3) ,56. 4 (-OCH3)。以
上 数 据 与 文 献 [12 ] 对 照, 鉴 定 为
dihydrodehydrodiconiferyl alcohol。
化合物 3 淡黄色油状液体。ESI-MS m/z:246
[M + H]+。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:0. 97
(3H,t,J = 8. 0 Hz,9-H) ,1. 42 (2H,m,J = 8. 0
Hz,8-H) ,1. 64 (2H,m,7-H) ,4. 11 (2H,t,J =
8. 0 Hz,6-H) ,2. 44 (2H,t,J = 8. 0 Hz,4-H) ,
2. 20 (1H,m,J = 8. 0,16. 0 Hz,3a-H) ,1. 94
(1H,m,J = 8. 0 Hz,16. 0 Hz,3b-H) ,4. 44 (1H,
dd,J = 8. 0,4. 0 Hz,2-H) ,2. 00 (3H,s,2-H) ;
13C-NMR(100 MHz,CD3OD)δ:174. 4 (C-1) ,53. 1
(C-2) ,27. 9 (C-3) ,31. 4 (C-4) ,173. 4 (C-5) ,
65. 5 (C-6) ,31. 8 (C-7) ,20. 2 (C-8) ,14. 0 (C-
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第 19 卷第 16 期
2013 年 8 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 19,No. 16
Aug.,2013
9) ,175. 0 (C-1) ,22. 4 (C-2)。以上数据与乙酰
谷氨酸的文献[13]及正丁醇的数据对照,鉴定为乙
酰谷氨酸正丁醇酯。
化合物 4 白色粉末。1H-NMR (400 MHz,
DMSO-d6)δ:10. 9 (1H,s,brs,-NH) ,3. 36 (1H,s,
brs,-NH) ,7. 39 (1-H,d,J = 8. 0 Hz,4-H) ,5. 45
(1-H,d,J = 8. 0 Hz,5-H) ;13 C-NMR (100 MHz,
DMSO-d6)δ:151. 5 (C-2) ,142. 2 (C-4) ,100. 2
(C-5) ,164. 3 (C-6)。根据以上数据与文献[14]对
照,鉴定为尿嘧啶。
化合物 5 白色粉末。ESI-MS m/z:267 [M +
H]+。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:1. 62 (2H,
m,1-H) ,1. 69 (2H,m,2-H) ,4. 09 (1H,dt,J =
8. 6,4. 2Hz,3-H) ,2. 36 (1H,m,4-H) ,5. 03
(1H,s,6-H) ,4. 94 (1H,m,8-H) ,2. 16 (2H,
m,9-H) ,2. 00 (3H,s,13-H) ,0. 87 (3H,s,14-
H) ,0. 96 (3H,d,J = 7. 2 Hz,15-H) ;13 C-NMR
(100 MHz,CD3OD)δ:28. 1 (C-1) ,29. 5 (C-2) ,
68. 9 (C-3) ,39. 1 (C-4) ,47. 5 (C-5) ,71. 2 (C-
6) ,166. 6 (C-7) ,79. 4 (C-8) ,35. 7 (C-9) ,36. 4
(C-10) ,122. 4 (C-11) ,177. 4 (C-12) ,8. 9 (C-
13) ,19. 9 (C-14) ,7. 7 (C-15)。根据以上数据与
文 献 [ 15 ] 对 照, 鉴 定 为 3α, 6α-
dihydroxyeremophilenolide。
化合物 6 淡黄色粉末。ESI-MS m/z:345
[M + H]+。1H-NMR (400 MHz,CD3OD) δ:7. 07
(1H,d,J = 2. 0 Hz,2-H) ,6. 80 (1H,d,J = 8. 0
Hz,5-H) ,6. 98 (1H,dd,J = 8. 0,2. 0 Hz,6-H) ,
7. 60 (1H,d,J = 16. 0 Hz,7-H) ,6. 33 (1H,d,
J = 16. 0 Hz,8-H) ,4. 87 (2H,s,1-H) ,6. 71
(1H,d,J = 2. 0 Hz,2″-H) ,6. 75 (1H,d,J = 8. 0
Hz,5″-H) ,6. 68 (1H,dd,J = 8. 0,2. 0 Hz,6″-
H) ;13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:127. 6 (C-1) ,
115. 2 (C-2) ,146. 8 (C-3) ,149. 8 (C-4) ,116. 5
(C-5) ,123. 2 (C-6) ,147. 9 (C-7) ,114. 1 (C-8) ,
168. 3 (C-9) ,68. 5 (C-1) ,204. 7 (C-2) ,46. 3
(C-3) ,126. 0 (C-1″) ,117. 6 (C-2″) ,145. 6 (C-
3″) ,146. 5 (C-4″) ,116. 6 (C-5″) ,122. 0 (C-6″)。
根 据 以 上 数 据 与 文 献 [16]对 照,鉴 定 为
petasiphenol。
化合物 7 淡黄色粉末。1H-NMR (400 MHz,
CD3OD)δ:7. 55 (1H,d,J = 16. 0 Hz,8-H) ,7. 05
(1H,d,J = 2. 0 Hz,2-H) ,6. 94 (1H,dd,J = 8. 0,
2. 0 Hz,6-H) ,6. 80 (1H,d,J = 8. 0 Hz,5-H) ,6. 24
(1H,d,J = 16. 0 Hz,7-H)。根据以上数据与文献
[17]对照,鉴定为咖啡酸。
化合物 8 无色针状晶体(甲醇)。与 β-谷甾醇
对照品薄层对照,Rf 值及显色情况一致,鉴定为 β-
谷甾醇。
化合物 9 白色粉末。Molish 反应呈阳性。13 C-
NMR (100 MHz,C5D5N)δ:37. 5 (C-1) ,28. 6 (C-
2) ,78. 5 (C-3) ,39. 4 (C-4) ,140. 9 (C-5) ,121. 9
(C-6) ,32. 2 (C-7) ,32. 1 (C-8) ,50. 4 (C-9) ,
37. 5 (C-10) ,21. 3 (C-11) ,40. 0 (C-12) ,42. 5
(C-13) ,56. 3 (C-14) ,24. 5 (C-15) ,26. 4 (C-
16) ,56. 8 (C-17) ,12. 0 (C-18) ,20. 0 (C-19) ,
36. 4 (C-20) ,19. 4 (C-21) ,30. 3 (C-22) ,34. 2
(C-23) ,46. 1 (C-24) ,29. 5 (C-25) ,19. 0 (C-
26) ,19. 4 (C-27) ,23. 4 (C-28) ,12. 3 (C-29) ,
102. 6 (C-1) ,75. 4 (C-2) ,78. 6 (C-3) ,71. 7
(C-4) ,78. 1 (C-5) ,62. 9 (C-6)。以上数据与文
献[18]对照,鉴定为 β-胡萝卜苷。
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王光寅,等:蜂斗菜化学成分研究
檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶檶
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[责任编辑 邹晓翠]
[收稿日期] 20121029(009)
[基金项目] 国家“重大新药创制”科技重大专项(2010ZX09401-302-5-12)
[通讯作者] * 张永清,教授,博士生导师,从事中药质量控制与资源研究,Tel:0531-89628085,E-mail:zyq622003@ 126. com
顶空固相微萃取-气质色谱联用技术分析海州香薷
与石香薷中挥发性成分
李佳,刘红燕,张永清*
( 山东中医药大学山东省高校中药资源学重点实验室,济南 250355)
[摘要] 目的:对石香薷和海州香薷中挥发性化学成分进行研究。方法:采用顶空固相微萃取-气相质谱联用技术对 2 种
香薷植物挥发性成分进行提取分离和鉴定研究。结果:从海州香薷和石香薷挥发性成分中分别检出 39,46 种成分,分别占挥
发性成分总峰面积的 70. 50%,92. 44%。结论:香薷挥发性成分中主要含高级烷烃、烯烃、醇、酮、酚及有机酸等多种化学成
分,具有较高的医药、食品应用价值,为香薷资源的进一步开发利用提供了科学依据。
[关键词] 顶空固相微萃取法;气相-质谱联用;香薷;挥发性成分
[中图分类号] R284. 1 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2013)16-0118-05
[doi] 10. 11653 /syfj2013160118
Analysis of Volatile Chemical Constituents from
Two Species of Elsholtzia Herb by HS-SPME-GC-MS
LI Jia,LIU Hong-yan,ZHANG Yong-qing*
(Shandong University of Traditional Chinese Medicine,Key Laboratory of Resources Science of
Chinese Medicinal Materials in Shandong University of Traditional Chinese Medicine,Jinan 250355,China)
[Abstract] Objective:To study the volatiles from Elsholtzia splendens and Molsa chinese. Method:The
volatile chemical constituents from E. splendens and M. chinensis. were analysed by HS-SPME-GC-MS. Result:
·811·
第 19 卷第 16 期
2013 年 8 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 19,No. 16
Aug.,2013