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喜盐鸢尾根中化学成分的分离与结构鉴定



全 文 :化 学 研 究 与 应 用 第 25 卷
第 25 卷第 4 期
2013 年 4 月
化 学 研 究 与 应 用
Chemical Research and Application
Vol. 25,No. 4
Apr.,2013
文章编号:1004-1656(2013)04-0550-04
喜盐鸢尾根中化学成分的分离与结构鉴定
李小飞1* ,李 冠2,杨 博1
(1.新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院,新疆 乌鲁木齐 830011;
2.新疆大学生命科学与技术学院,新疆 乌鲁木齐 830046)
摘要:从喜盐鸢尾(Iris. halophila Pall.)根乙醇提取物的乙酸乙酯提取部位中分离得到 4 个异黄酮类化合物,
用 UV、IR、MS和 NMR等技术,结合文献,确定其结构为 5-羟基-6,7,4-三甲氧基异黄酮(Ⅰ) ;5,7,3-三羟基-
6,4,5-三甲氧基异黄酮(Ⅱ) ;5,4-二羟基-6,7-亚甲二氧基异黄酮(Ⅲ) ;5-甲氧基-4-羟基-6,7-亚甲二氧基异
黄酮(Ⅳ)。这四种化合物均首次从喜盐鸢尾(Iris. halophila Pall.)中分离得到。
关键词:喜盐鸢尾;5-羟基-6,7,4-三甲氧基异黄酮;5,7,3-三羟基-6,4,5--三甲氧基异黄酮;5,4-二羟基-6,
7-亚甲二氧基异黄酮;5-甲氧基-4-羟基-6,7-亚甲二氧基异黄酮
中图分类号:O629. 9 文献标志码:A
Isolation and structral identification of chemical
constituents from Iris. halophila Pall. root
LI Xiao-fei1* ,LI Guan2,YANG Bo1
(1. Xinjiang Uygur autonomous Region Product Quality Supervisi and inspection in Academe,Urumuqi 830046,China
2. College of Life Science and Technology,XinJiang University Urumuqi 830046,China)
Abstract:Four known isoflavones 5-hydroxy-6,7,4-trimethoxy-isoflavone(Ⅰ) ;5,7,3-trihydroxy-6,4,5-trime thoxy-isoflavone
(Ⅱ) ;5,4-dihydroxy-6,7-methylenedioxy-isoflavone(Ⅲ) ;5-methoxy-4-hydroxy-6,7-methylen edioxy-isoflavone(Ⅳ)were isola-
ted from ethylacetate extract of the ethanol extract from Iris. halophila Pall. root. the structures of the four compounds were elucida-
ted on the basis of UV,IR,MS and NMR data and correlative documents. All compounds were first isolated from Iris. halophila Pall.
Key words:Iris. halophila Pall.;5-hydroxy-6,7,4-trimethoxy-isoflavone;5,7,3-trihydroxy-6,4,5-trimethoxy-isoflavone;5,4-
dihydroxy-6,7-methylenedioxy-isoflavone;5-methoxy-4-hydroxy-6,7-methylenedioxy-isoflavone
喜盐鸢尾(Iris. halophila Pall. ) ,属于鸢尾科
(Iridaceae)鸢尾属(Iris L. )多年生草本植物,生长
于草甸草原、山坡荒地及潮湿盐碱地[1]。该植物
在新疆分布广泛,其根药用,主要含有黄酮类化合
物和挥发油[2]、鸢尾甙、皂甙及鞣质,用于治疗急
性咽炎、牙痛、湿疹、急性黄疸型传染性肝炎、小便
不通、痈肿疮疖等,外用可以去雀斑、白癜风疤痕
等[2],对其化学成分研究报道很少,为开发利用盐
生植物,对喜盐鸢尾根的醇提取物进行了研究,对
醇提取物的乙酸乙酯提取部分做了研究,从中分
离并鉴定了 4 个异黄酮类化合物(图 1) ,均为首次
从该植物中分离得到。
收稿日期:2012-09-28;修回日期:2012-12-10
联系人简介:李小飞(1982-) ,男,工程师,主要从事植物化学、有机化学方面研究。E-mail:xjlxf@ yahoo. com. cn
第 4 期 李小飞,等:喜盐鸢尾根中化学成分的分离与结构鉴定
图 1 化合物Ⅰ-Ⅳ的结构
Fig. 1 Structures of compoundsⅠ-Ⅳ
1 实验部分
1. 1 仪器与材料
400 兆超导核磁共振波谱仪:美国 VARIAN公
司,ZAB-HS型,TMS为内标;傅利叶变换红外光谱
仪:德国 BRUKER公司,EQUINOX55 型;质谱分析
仪:美国惠普公司,HP1100 型;旋转蒸发仪:德国
Heidolph,Laborota4000-efficient 型;电子天平:Sar-
trius公司;显微熔点测定仪:北京泰克仪器有限公
司,X-6 型,温度未校正;Sephadex LH-20 填料:
Pharmacia产品;柱层析用硅胶用 100-200 目,青岛
海洋化工产品;喜盐鸢尾来源于吐鲁番民族医院,
当年采挖,切片烘干,粉碎。
1. 2 提取与分离
喜盐鸢尾样品 2kg,用 95%乙醇反复浸提取至
乙醇近无色,减压浓缩至稀状,加蒸馏水悬浮,依次
用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取,乙酸乙酯部分纯
化分离程序如图 2,图中 solutionA指依次以三氯甲
烷、乙酸乙酯、乙醇作为流动相;solutionB 指用三氯
甲烷 ∶甲醇=5 ∶0. 1-5 ∶0. 2 的流动相;solutionC 是三
氯甲烷 ∶甲醇= 5 ∶0. 3-5 ∶0. 5 的流动相。硅胶柱层
析均用干法上样,100-200 目硅胶拌样,拌样比例为
样品 ∶硅胶=1 ∶4,检测板为 GF254 硅胶板。
图 2 四个化合物的分离纯化过程
Fig. 2 The isolation schemes for four compounds
155
化 学 研 究 与 应 用 第 25 卷
2 化合物结构鉴定
2. 1 化合物Ⅰ
黄绿色针状晶体,有香味。m. p. 177. 2-177. 9℃。
UV最大吸收在 264nm,327nm(甲醇溶液中);IR(KBr
压片)数据:3446cm-1 为羟基(-OH)吸收峰,2924
cm-1,1371 cm-1 附近为-CH3,1661. 95cm
-1 左右的
吸收峰为 C =O 吸收峰,1576 cm-1 和 751. 14 cm-1
为苯 环 特 征 区;1H-NMR (400MHz,CDCl3)δ:
13. 130(1H,s,C5-OH) ,7. 871(1H,s. C2-H) ,7. 465
(2H,drd,J = 8. 8Hz,C2-H,C6-H) ,6. 996(2H,d,J
=8. 8Hz,C3-H,C5-H) ,6. 521(1H,s,C8-H)4. 036
(3H,s,C6-OCH3) ,3. 987(3H,s,C7-OCH3)3. 846
(3H,s,C4-OCH3) ;
13C-NMR(100MHz,CDCl3)δ:
181. 553(C-4) ,159. 989(C-4) ,155. 321(C-7) ,
153. 651(C-5) ,153. 014(C-9) ,152. 816(C-2) ,
130. 539(C-6) ,130. 334(C-2,C-6) ,123. 298(C-
1)123. 077(C-3) ,114. 318(C-3,C-5) ,106. 660
(C-10) ,93. 353 (C-8) ,61. 087 (C-6-OCH3 ) ,
56. 621(C-7-OCH3) ,55. 561(C-4-OCH3) ;质谱分
析显示化合物Ⅰ[M-1]-1 为 313. 3,通过与文献数
据[3]比较分析,将化合物Ⅰ的结构鉴定为 5-羟基-
6,7,4-三甲氧基异黄酮(5-hydroxy-6,7,4-trime-
thoxy-isoflavone,即二甲基鸢尾甙元) ,分子式为:
C17H14O6。
2. 2 化合物Ⅱ
淡黄色小颗粒,有香味。m. p. 194-195. 6℃。
IR(KBr压片)数据:3461cm-1,3429cm-1 为羟基(-
OH)吸收峰,1378 cm-1 附近为-CH3,1665. 01cm
-1
左右的吸收峰为 C = O 吸收峰,1581 cm-1 和
770. 52 cm-1 为苯环特征区;1H-NMR(400MHz,
DMSO-d6)δ:13. 041(1H,s,C5-OH) ,10. 963(1H,
s. C7-OH) ,9. 387(1H,s,C3-OH) ,8. 373(1H,s,
C2-H) ,6. 723(1H,d,J = 2Hz,C2-H) ,6. 672(1H,
d,J = 1. 6HzC6-H) ,6. 527(1H,s,C8-H) ,3. 798
(3H,s,C5-OCH3) ,3. 762(3H,s,C4-OCH3) ,3. 706
(3H,s,C6-OCH3) ;
13C-NMR(100MHz,DMSO-d6)
δ:180. 862(C-4) ,157. 924(C-7) ,155. 405(C-2) ,
153. 613(C-9) ,153. 522(C-5) ,153. 287(C-5) ,
150. 714(C-3) ,136. 877(C-4) ,131. 988(C-6) ,
126. 759(C-1) ,122. 447(C-3) ,110. 842(C-2) ,
105. 453(C-10) ,105. 164(C-6) ,94. 561(C-8) ,
60. 640(C-6-OCH3) ,60. 594(C-4-OCH3) ,56. 427
(C-5-OCH3) ;质谱分析显示化合物Ⅱ[M-1]
-1 为
359,光谱数据与文献[3,4]报道基本符合,鉴定为:
5,7,3-三羟基-6,4,5-三甲氧基异黄酮(5,7,3-
trihydroxy-6,4,5-trimethoxy-isoflavone,即野鸢尾
黄素,Irigenin) ,分子式为:C18H16O8。
2. 3 化合物Ⅲ
淡黄色颗粒状晶体。m. p. 230-231. 2℃,无气
味。IR(KBr 压片)数据:3435. 92cm-1 为羟基
(-OH)吸收峰,1683. 05cm-1 左右的吸收峰为 C=O
吸收峰,942. 65 为-OCH2O-吸收峰,1613 cm
-1 和
771. 4 cm-1,为苯环特征区;1H-NMR(400MHz,
DMSO-d6)δ:12. 918(1H,s,C5-OH) ,9. 764(1H,s,
C4-OH,) ,8. 399(1H,s,C2-H) ,7. 399(2H,d,J =
8. 8Hz,C2-H,C6-H) ,6. 856(1H,s,C8-H) ,6. 832
(2H,d,J = 7. 6Hz,C3-H,C5-H) ,6. 175(2H,s,
C6,7-OCH2O) ;
13C-NMR (100MHz,DMSO-d6 )δ:
181. 401(C-4) ,157. 902(C-4) ,154. 972(C-5) ,
154. 532(C-9) ,153. 590(C-2) ,141. 628(C-7) ,
130. 865(C-2,C-6) ,130. 174(C-6) ,122. 812(C-
1) ,121. 635(C-3) ,115. 646(C-3,C-5) ,107. 988
(C-10) ,103. 525(-OCH2O-) ,90. 189(C-8) ;质谱
分析显示化合物Ⅲ[M-1]-1 为 297,光谱数据与文
献报道[3]基本符合,化合物Ⅲ鉴定为:5,4-二羟
基-6,7-亚甲二氧基异黄酮(5,4-dihydroxy-6,7-
methylenedioxy-isoflavone,即德鸢尾素,Irilone) ,分
子式为:C16H10O6。
2. 4 化合物Ⅳ
几乎无色透明斜方形晶体,m. p. 264. 3-265. 8℃,
无气味。IR(KBr 压片)数据:3258. 39cm-1 为羟基
(-OH)吸收峰,1396 cm-1 附近为-CH3,1645. 33cm
-1
左右的吸收峰为 C=O吸收峰,944. 33 为-OCH2O-吸
收峰,1607 cm-1 和 773. 5 cm-1,为苯环特征区;1H-
NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9. 616(1H,s,C4-OH),
8. 184(1H,s,C2-H),7. 323(2H,d,J = 8. 8,C2-H,C6-
H),6. 984(1H,s,C8-H) ,6. 798(2H,d,J = 8. 8,C3-
H,C5-H) ,6. 173(2H,s,C6,7-OCH2O)3. 901(3H,
s,C5-OCH3) ;
13C-NMR (100MHz,DMSO-d6)δ:
174. 813(C-4) ,157. 560(C-4) ,154. 623(C-7) ,
153. 249(C-5) ,151. 754(C-2) ,141. 059(C-9) ,
136. 527(C-6) ,130. 926(C-2,C-6) ,124. 869(C-
255
第 4 期 李小飞,等:喜盐鸢尾根中化学成分的分离与结构鉴定
3) ,123. 085(C-1) ,115. 434(C-3,C-5) ,113. 802
(C-10) ,103. 267(-OCH2O) ,94. 234(C-8) ,61. 467
(C-5-OCH3) ;质谱分析显示化合物Ⅳ[M-1]
-1 为
311,光谱数据与文献报道[5]基本符合,化合物Ⅳ
鉴定为 5-甲氧基-4-羟基-6,7-亚甲二氧基异黄酮
(5-methoxy-4-hydroxy-6, 7-methylenedioxy-isofla-
vone,即 Nigrigin) ,分子式为:C17H12O6。
异黄酮类化合物是鸢尾属植物中分离的到的
最重要的化合物。该属植物在全世界被广泛用做
民间药物,用来治疗多种疾病。目前从鸢尾属植
物中分离得到的化合物具有抗肿瘤、抗氧化、抗疟
原虫和抗结核等作用[6]。文献[7]报道化合物Ⅲ
(德鸢尾素,Irilone)有很好的抗炎活性,该化合物
结构中的-OCH2O-有可能是其抗炎活性的主要部
位[8]。对该植物中四种化合物物的鉴定,尤其是
对化合物Ⅲ(德鸢尾素,Irilone)的鉴定,既有利于
为今后开发抗炎药物拓宽药物来源范围,同时为
该植物在医药中的应用提供必要的科学基础。
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(责任编辑 罗 娟)
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