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Chemical Constituents from the Leaves of Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey

罗汉果叶的化学成分研究



全 文 :罗汉果[Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey]
为葫芦科(Cucurbitaceae)罗汉果属的多年生藤本植
物,是我国特有的经济、药用植物,1987 年卫生部
将罗汉果列为既是药品又是食品的中药之一[1]。罗
汉果是广西北部地区的传统特产[2],其性凉味甘 ,
无毒,有润肺止咳、凉血、润肠通便的功效,临床可
用于治疗高血压、肺结核、哮喘、胃炎、百日咳、慢性
支气管炎和慢性扁桃体炎等疾病[3]。近年来,各国
学者对罗汉果的果实、根、叶和种子的化学成分进
行了研究[2]。罗汉果皂苷为罗汉果果实中的主要活
性物质,根中富含去甲基葫芦烷类化合物[3–4]。相对
于罗汉果的果实,对罗汉果叶的研究报道较少。陈
全斌等报道[5–6],罗汉果叶中含有黄酮、氨基酸、茶
多酚等,并从中分离鉴定了两个黄酮苷类化合物。
为探讨罗汉果叶的利用潜力,本文对罗汉果叶的化
学成分进行研究,从中分离得到 9 个化合物,并鉴
定了它们的结构。本文报道这些化合物的提取、分
离和结构鉴定。
罗汉果叶的化学成分研究
张妮1,2, 魏孝义1, 林立东1*
(1. 中国科学院华南植物园, 中国科学院植物资源保护与可持续利用重点实验室, 广州 510650; 2. 中国科学院大学, 北京 100049)
摘要: 为了解罗汉果(Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey)中的化学成分,利用溶剂萃取和色谱分离手段,从罗汉果叶中分离
得到 9 个化合物。通过光谱分析,分别鉴定为:山奈酚-3,7-O-α-L-二鼠李糖苷 (1)、山奈酚-3-O-α-L-鼠李糖苷 (2)、阿魏酸 (3)、4′-
甲氧基二氢槲皮素 (4)、大黄素 (5)、芦荟大黄素 (6)、槲皮素 (7)、山奈酚 (8)、山奈酚-7-O-α-L-鼠李糖苷 (9), 其中化合物 3 ~ 6 为首
次从罗汉果叶中分离得到。
关键词: 罗汉果; 叶; 化学成分; 黄酮
doi: 10.3969/j.issn.1005–3395.2014.01.016
Chemical Constituents from the Leaves of Siraitia grosvenorii (Swingle)
C. Jeffrey
ZHANG Ni1,2, WEI Xiao-yi1, LIN Li-dong1*
(1. Key Laboratory of Plant Resources Conservation and Sustainable Utilization, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences,
Guangzhou 51050, China; 2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China)
Abstract: In order to understand the chemical comstituents of Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey, nine
compounds were isolated from the leaves of S. grosvenorii by using solvent fractionation and chromatographic
technology. On the basis of spectral data, they were identified as: kaempferol-3,7-di-O-α-L-rahmnoside (1),
kaempferol-3-O-α-L-rahmnoside (2), ferulic acid (3), 4′-O-methyldihydroquercetin (4), emodin (5), aloe-emodin
(6), quercetin (7), kaempferol (8), kaempferol-7-O-α-L-rahmnoside (9). Among them, compounds 3 – 6 were
isolated from the leaves of S. grosvenorii for the first time.
Key words: Siraitia grosvenorii; Leaf; Chemical constitutes; Flavonoid
热带亚热带植物学报 2014, 22(1): 96 ~ 100
Journal of Tropical and Subtropical Botany
收稿日期: 2013–04–03    接受日期: 2013–04–17
基金项目: 中国科学院生命科学领域基础前沿研究专项(KSCX2-EW-J-28)资助
作者简介: 张妮,女, 2010 级硕士研究生。E-mail: zhangniazhangni@163.com
* 通讯作者 Corresponding author. E-mail: linld@scbg.ac.cn
第1期 97
1 材料和方法
1.1 材料
罗汉果[Siraitia grosvenorii (Swingle) C. Jeffrey]
叶于 2011 年 9 月采于广西桂林,由中国科学院华
南植物园叶华谷教授鉴定。
柱 色 谱 用 正 相 硅 胶(100 ~ 200 目 和 200 ~
300 目)为 青 岛 海 洋 化 工 有 限 公 司 产 品;反 相 硅
胶 Develosil ODS (S-75 μm)为日本野村化学株式
会 社 产 品;葡 聚 糖 凝 胶 LH-20 为 瑞 典 Amersham
Bioscience 公司产品;薄层色谱(TLC)用正相硅胶
(HFGF254)板为烟台江友硅胶开发有限公司产品;
反相硅胶板(RP-18 F254s)为德国 MERCK 公司产
品,显色方法为紫外(254 nm)吸收、喷洒 10% 硫酸-
乙醇溶液并烘烤。
1.2 仪器
旋转蒸发仪用EYELA Rotary Evaporator N-1000
(日本 TOKYO RIKAKIKAI Co. Ltd 生产);ESIMS 用
API 2000 LC/MS/MS (美国 Applied Biosystems 公司
生产),甲醇为溶剂,直接进样测定;1H NMR 和 13C
NMR 用 Bruker DRX-400 型超导核磁共振仪测定
(瑞士 Bruker 公司生产),以溶剂残留峰为参照。
1.3 提取和分离
罗汉果叶晒干 9.7 kg,粉碎后用 57% 乙醇浸提
2 次,每次 48 h,合并乙醇提取液,减压浓缩后加水
使成混悬液,依次用氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取,
分别蒸干溶剂得氯仿部分(104.8 g)、乙酸乙酯部分
(119.8 g)、正丁醇部分(354.6 g)。
乙酸乙酯部分经正相硅胶(100 ~ 200 目)柱层
析,以氯仿 : 甲醇(9 : 1 ~ 6 : 4)梯度洗脱,每份收集
1000 mL,经 TLC 薄层层析检测后合并为 4 个组分
(E1 ~ E4)。E2 (30.2 g)经正相硅胶(200 ~ 300 目) 柱
层析,以氯仿 : 甲醇(95 : 5 ~ 60 : 40)梯度洗脱,每份收
集 500 mL,经 TLC 薄层层析检测后合并为 9 个组分
(E2-1 ~ E2-9)。E2 析出结晶,得到化合物 1 (9 mg);
E2-4 析出沉淀,经 Sephadex LH-20 柱层析得化合
物 2 (56 mg),E2-4 其余部分经反相硅胶柱层析,
甲醇-水(2 : 8 ~ 8 : 2, V/V)洗脱,收集流份, TLC 薄
层层析检测后合并为 7 个亚组分(E2-4-1 ~ E2-4-7)。
E2-4-3 析出无色针状结晶,得化合物 3 (16 mg), E2-
4-4 经 Sephadex LH-20 柱层析得化合物 4 (6.9 mg),
E2-4-5 经正相硅胶(200 ~ 300 目)柱层析,氯仿 : 甲
醇(99 : 1 ~ 95 : 5)和 Sephadex LH-20 柱层析得化合
物 5 (19 mg)和 6 (13 mg);E2-8 经反相硅胶柱层析,
甲醇-水(2 : 8 ~ 9 : 1, V/V)洗脱,收集流份, TLC 薄
层层析检测后合并为 9 个亚组分(E2-8-1 ~ E2-8-9)。
E2-8-8 和 E2-8-9 分别经 Sephadex LH-20 柱层析得
化合物 7 (58 mg)和 8 (181 mg);E2-9 经反相硅胶柱
层析,甲醇-水(2 : 8 ~ 8 : 2, V/V)洗脱, TLC 薄层层
析检测后合并为 6 个亚组分(E2-9-1 ~ E2-9-6), E2-
9-5 析出黄色沉淀得到化合物 9 (61 mg)。
1.4 结构鉴定
山奈酚-3,7-O-α-L-二鼠李糖苷 (Kaempferol-
3,7-di-O-α-L-rahmnoside, 1)  浅黄色针晶; mp
187℃ ~ 189℃;分子式 C27H30O14;ESIMS m/z: 579
[M + H]+, 601 [M + Na]+, 577 [M – H]–; 1H NMR
(400 MHz, CD3OD): δ 6.43 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-6),
6.90 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-8), 7.76 (2H, d, J = 8.8 Hz,
H-2′, H-6′), 6.92 (2H, d, J = 8.8 Hz, H-3′, H-5′), 5.38
(1H, d, J = 1.2 Hz, H-1′′), 5.55 (1H, s, H-1′′′), 0.92
(3H, d, J = 5.6 Hz, H-6′′), 1.25 (3H, d, J = 6.4 Hz,
H-6′′′); 13C NMR (100 MHz, CD3OD): δ 157.7 (C-
2), 136.2 (C-3), 179.4 (C-4), 162.7 (C-5), 100.2 (C-
6), 163.2 (C-7), 95.6 (C-8), 159.5 (C-9), 107.2 (C-10),
122.1 (C-1′), 131.7 (C-2′, C-6′), 116.3 (C-3′, C-5′),
161.5 (C-4′), 103.2 (C-1′′), 71.6 (C-2′′), 71.8 (C-3′′),
72.9 (C-4′′), 71.4 (C-5′′), 17.3 (C-6′′), 99.6 (C-1′′′),
71.0 (C-2′′′), 71.8 (C-3′′′), 72.9 (C-4′′′), 17.8 (C-6′′′)。
光谱数据与文献[7]报道的一致。
山奈酚-3-O-α-L-鼠李糖苷 (Kaempferol-3-O-
α-L-rahmnoside, 2)  黄色粉末;分子式 C21H20O10;
ESIMS m/z: 433 [M + H]+, 455 [M + Na]+; 1H NMR
(400 MHz, CD3OD): δ 6.14 (1H, s, H-6), 6.30 (1H, s,
H-8), 7.71 (2H, d, J = 8.0 Hz, H-2′, H-6′), 6.90 (2H, d,
J = 7.2 Hz, H-3′, H-5′), 5.36 (1H, s, H-1′′), 4.24 (1H,
s, H-2′′); 13C NMR (100 MHz, CD3OD): δ 159.2 (C-
2), 136.2 (C-3), 179.5 (C-4), 163.1 (C-5), 99.9 (C-6),
165.8 (C-7), 94.9 (C-8), 158.4 (C-9), 107.2 (C-10),
122.7 (C-1′), 132.0 (C-2′, C-6′), 116.5 (C-3′, C-5′),
张妮等:罗汉果叶的化学成分研究
98 第22卷热带亚热带植物学报
161.5 (C-4′), 103.5 (C-1′′), 72.2 (C-2′′), 72.0 (C-3′′),
73.3 (C-4′′), 72.0 (C-5′′), 17.7 (C-6′′)。光谱数据与
文献[8]报道的一致。
阿 魏 酸 (Ferulic acid, 3)   无 色 针 晶;mp
145℃ ~ 148℃;分子式 C10H10O4; ESIMS m/z: 193
[M – H]–, 229 [M + Cl]–; 1H NMR (400 MHz, DMSO-
d6): δ 7.26 (1H, d, J = 16 Hz, H-2), 6.77 (1H, d, J =
8.4 Hz, H-5), 7.07 (1H, dd, J = 1.6, 2.0 Hz, H-6),
7.47 (1H, d, J = 16 Hz, H-7), 6.35 (1H, d, J = 16 Hz,
H-8), 3.79 (3H, s, 3-OCH3);
13C NMR (100 MHz,
DMSO-d6): δ 125.9 (C-1), 115.7 (C-2), 149.2 (C-3),
148.0 (C-4), 115.6 (C-5), 123.0 (C-6), 144.7 (C-7),
111.2 (C-8), 168.2 (C-9), 55.8 (3-OCH3)。光谱数据
与文献[9]报道的一致。
4′-甲 氧 基 二 氢 槲 皮 素 (4′-O-Methyldihydro-
quercetin, 4)   浅 黄 色 固 体;分 子 式 C16H14O7;
ESIMS m/z: 301 [M + Na]+, 659 [2M + Na]+, 317 [M –
H]–; 1H NMR (400 MHz, CD3OD): δ 7.11 (1H, d, J =
1.7 Hz, H-2′), 6.97 (1H, dd, J = 8.1, 1.7 Hz, H-6′), 6.84
(1H, d, J = 8.1 Hz, H-5′), 5.93 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-8),
5.89 (1H, d, J = 2.1 Hz, H-6), 4.98 (1H, d, J = 11.6 Hz,
H-2), 4.58 (1H, d, J = 11.6 Hz, H-3), 3.89 (3H, s, 4′-
OCH3);
13C NMR (100 MHz, CD3OD): δ 85.2 (C-
2), 73.6 (C-3), 198.5 (C-4), 164.5 (C-5), 97.3 (C-6),
168.7 (C-7), 96.3 (C-8), 165.3 (C-9), 101.9 (C-10),
112.4 (C-1′), 122.2 (C-2′), 148.4 (C-3′), 148.9 (C-4′),
116.0 (C-5′), 129.8 (C-6′), 56.5 (4′-OCH3)。 光 谱 数
据与文献[10]报道的一致。
大黄素 (Emodin, 5)  红色针晶;mp 256℃ ~
257℃;分子式 C15H10O5; ESIMS m/z: 269 [M – H]
–;
1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ 7.34 (1H, d, J =
0.8 Hz, H-4), 7.02 (1H, dd, J = 0.8, 2.4 Hz, H-2), 6.48
(1H, d, J = 2.4 Hz, H-7), 2.34 (3H, s, 6-CH3);
13C
NMR (100 MHz, DMSO-d6): δ 164.5 (C-1), 107.9 (C-
2), 165.7 (C-3), 108.9 (C-4), 120.5 (C-5), 148.2 (C-6),
124.1 (C-7), 161.4 (C-8), 189.6 (C-9), 181.3 (C-10),
132.8 (C-11), 113.3 (C-12), 108.9 (C-13), 135.0 (C-
14), 21.5 (6-CH3)。光谱数据与文献[11]报道的一致。
芦 荟 大 黄 素 (Aloe-emodin, 6)   黄 褐 色 针
晶;mp 235℃ ~ 236℃;分子式C15H10O5; ESIMS m/z:
269 [M – H]–; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ
11.98 (2H, br, H-1, H-8), 7.77 (1H, m, H-5), 7.57 (2H,
m, H-4, H-6), 7.36 (1H, d, J = 8.0 Hz, H-7), 7.27 (1H,
s, H-2), 5.67 (1H, br, 3-OH), 4.68 (2H, s, 3-CH2OH);
13C NMR (100 MHz, DMSO-d6): δ 161.6 (C-1), 119.3
(C-2), 153.7 (C-3), 117.1 (C-4), 120.7 (C-5), 137.3
(C-6), 124.4 (C-7), 161.3 (C-8), 191.6 (C-9), 181.4
(C-10), 133.3 (C-11), 113.1 (C-12), 115.9 (C-13),
114.4 (C-14), 62.1 (3-CH2OH)。光谱数据与文献[12]
报道的一致。
槲 皮 素 (Quercetin, 7)   黄 色 粉 末;分 子
式 C15H10O7;ESIMS m/z: 301 [M – H]
–; 1H NMR
(400 MHz, DMSO-d6): δ 7.67 (1H, d, J = 2.0 Hz,
H-2), 6.18 (1H, s, H-6), 6.40 (1H, s, H-8′), 6.88 (1H, d,
J = 8.0 Hz, H-5′), 7.53 (1H, dd, J = 4.4 Hz, H-6′); 13C
NMR (100 MHz, DMSO-d6): δ 146.8 (C-2), 135.8 (C-
3), 175.9 (C-4), 156.2 (C-5), 98.2 (C-6), 163.9 (C-7),
93.4 (C-8), 160.8 (C-9), 103.1 (C-10), 122.0 (C-1′),
115.1 (C-2′), 145.1 (C-3′), 147.7 (C-4′), 115.7 (C-5′),
120.0 (C-6′)。光谱数据与文献[13]报道的一致。
山奈酚 (Kaempferol, 8)   黄 色 粉 末;分 子
式 C15H10O6; ESIMS m/z: 595 [2M + Na]
+, 285 [M –
H]–; 1H NMR (400 MHz, CD3OD): δ 6.15 (1H, d, J =
1.2 Hz, H-6), 6.36 (1H, s, H-8), 8.05 (2H, d, J = 8.8 Hz,
H-2′, H-6′), 6.88 (2H, d, J = 8.4 Hz, H-3′, H-5′); 13C
NMR (100 MHz, CD3OD): δ 148.0 (C-2), 137.1 (C-
3), 177.3 (C-4), 162.5 (C-5), 99.3 (C-6), 165.6 (C-7),
94.5 (C-8), 158.2 (C-9), 104.5 (C-10), 123.7 (C-1′),
130.7 (C-2′, C-6′), 116.3 (C-3′, C-5′), 160.5 (C-4′)。
光谱数据与文献[14]报道的一致。
山奈酚-7-O-α-L-鼠李糖苷 (Kaempferol-7-O-
α-L-rahmnoside, 9)  黄色粉末;分子式 C21H20O10;
ESIMS m/z: 455 [M + Na]+, 471 [M + K]+, 467 [M +
Cl]–, 431 [M – H]–; 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ
6.40 (1H, d, J = 4.0 Hz, H-6), 6.80 (1H, d, J = 4.0 Hz,
H-8), 8.07 (2H, dd, J = 4.0, 4.0 Hz, H-2′, H-6′), 6.93
(2H, dd, J = 4.0, 4.0 Hz, H-3′, H-5′), 5.54 (1H, d,
J = 4.0 Hz, H-1′′), 3.64 (1H, d, J = 8.0 Hz, H-2′′), 3.84
(1H, s, H-5′′), 1.13 (3H, d, J = 8.0 Hz, CH3-5′′);
13C
NMR (100 MHz, DMSO-d6): δ 176.1 (C-4), 160.4
(C-5), 98.9 (C-6), 161.4 (C-7), 94.4 (C-8), 155.8 (C-
9), 121.6 (C-1′), 129.7 (C-2′, C-6′), 115.5 (C-3′, C-5′),
第1期 99张妮等:罗汉果叶的化学成分研究
159.4 (C-4′), 98.4 (C-1′′), 70.1 (C-2′′), 70.3 (C-3′′),
71.7 (C-4′′), 69.9 (C-5′′), 18.0 (C-6′′)。光谱数据与
文献[15]报道的一致。
2 结果和讨论
通过溶剂提取、柱层析色谱分离,从罗汉果叶
乙醇提取物中分离获得了 9 个化合物,并利用光
谱分析方法和文献数据对照鉴定了它们的结构,分
别鉴定为:山奈酚-3,7-O-α-L-二鼠李糖苷 (1)、山奈
酚-3-O-α-L-鼠李糖苷 (2)、阿魏酸 (3)、4′-甲氧基二
氢槲皮素 (4)、大黄素 (5)、芦荟大黄素 (6)、槲皮素
(7)、山奈酚 (8)、山奈酚-7-O-α-L-鼠李糖苷 (9),其中
化合物 3 ~ 6 为首次从罗汉果叶中分离得到。本研
究结果表明,罗汉果叶中富含黄酮苷类化合物。据
报道,罗汉果黄酮具有一定的抗血栓形成、抗血小
板聚集、降血脂、抗凝血等活血化瘀的药理作用[16],
还是很好的天然抗氧化剂[6]。槲皮素 (7)具有抗肿
瘤细胞增殖及促肿瘤细胞凋亡的生物学作用[17]。
阿魏酸 (3)具有抗血小板凝聚、抗炎、抗氧化等药理
作用,并能阻滞 β1 受体、拮抗 ET-1 生物效应
[18]。大
黄素 (5)对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌等有很
好的抑制作用[19]。芦荟大黄素 (6)有很好的体外抗
HIV-1 活性[20]。本研究结果为更全面地开发利用罗
汉果提供了科学参考。
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