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Nitrogenous chemical constituents from Carthamus tinctorius

红花中含氮类化学成分研究



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 21 期 2014 年 11 月

·3071·
红花中含氮类化学成分研究
洪 奎 1, 2,谢 雪 1, 2,王雪晶 1, 2,刘俊超 1, 2,黄文哲 1, 2,王振中 1, 2,萧 伟 1, 2*
1. 江苏康缘药业股份有限公司,江苏 连云港 222000
2. 中药制药过程新技术国家重点实验室,江苏 连云港 222000
摘 要:目的 研究红花 Carthamus tinctorius 的化学成分。方法 采用多种色谱方法对红花提取物进行分离纯化,根据理化性质
和波谱数据鉴定其结构。结果 从红花中分离得到了 10 个含氮类化合物,分别鉴定为 L-苯丙氨酸(1)、胸腺嘧啶(2)、次黄嘌
呤核苷(3)、鸟嘌呤核苷(4)、2′-脱氧胸苷(5)、2′-甲氧基尿嘧啶核苷(6)、巴内加素 banegasine(7)、腺嘌呤核苷(8)、2′-脱
氧腺嘌呤核苷(9)、5′-deoxy-5′-methylamino-adenosine(10)。结论 化合物 3、5、6、9 和 10 为首次从红花中分离得到。
关键词:红花;次黄嘌呤核苷;2′-脱氧胸苷;2′-甲氧基尿嘧啶核苷;2′-脱氧腺嘌呤核苷
中图分类号:R284.1 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2014)21 - 3071 - 03
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.21.007
Nitrogenous chemical constituents from Carthamus tinctorius
HONG Kui1, 2, XIE Xue1, 2, WANG Xue-jing1, 2, LIU Jun-chao1, 2, HUANG Wen-zhe1, 2, WANG Zhen-zhong1, 2,
XIAO Wei1, 2
1. Jiangsu Kanion Pharmaceutical Co., Ltd., Lianyungang 222000, China
2. State Key Laboratory of New-tech for Chinese Medicine Pharmaceutical Process, Lianyungang 222000, China
Abstract: Objective To study the chemical constituents from flowers of Carthamus tinctorius. Methods The chemical constituents
were isolated and purified by multiple chromatographic methods. Their structures were identified on the basis of spectral data and
physicochemical properties. Results Ten compounds were identified as l-phenylalanine (1), thymine (2), inosine (3), guanosine
hydrate (4), thymidine (5), 2′-O-methyluridine (6), banegasine (7), adenosine (8), 2′-deoxyadenosine (9), and 5′-deoxy-5′-
methylamino-adenosine (10). Conclusion Compound 3, 5, 6, 9, and 10 are isolated from this plant for the first time.
Key words: Carthamus tinctorius L.; inosine; thymidine; 2′-O-methyluridine; 2′-deoxyadenosine

红 花 为 菊 科 红 花 属 植 物 红 花 Carthamus
tinctorius L. 的干燥花,性味辛温,归心、肝经,具
有活血通经、散瘀止痛。用于经闭、痛经、恶露不
行、症瘕痞块、跌扑损伤、疮疡肿痛[1]。目前从红花
中分离得到的化合物包括黄酮类、生物碱类、木质
素类、有机酸类、烷基二醇类及多炔类化合物等[2]。
本实验通过对红花提取物进行系统化学成分研究,
分离得到了 10 个含氮类化合物,分别鉴定为 L-苯
丙氨酸(L-phenylalanine,1)、胸腺嘧啶(thymine,
2)、次黄嘌呤核苷( inosine,3)、鸟嘌呤核苷
(guanosine hydrate,4)、2′-脱氧胸苷(thymidine,5)、
2′-甲氧基尿嘧啶核苷(2′-O-methyluridine,6)、
banegasine(7)、腺嘌呤核苷(adenosine,8)、2′-
脱氧腺嘌呤核苷(2′-deoxyadenosine,9)、5′-deoxy-5′-
methylamino-adenosine(10)。其中化合物 3、5、6、
9 和 10 为首次从红花中分离得到。
1 仪器与材料
Burker-AV—400 型核磁共振光谱仪;Agilent
1260 制备型高效液相色谱仪;Sephadex LH-20
(Pharmacia 公司);HPD100 型树脂(河北沧州宝恩
化工有限公司);Fuji C18色谱柱(250 mm×50 mm,
5 μm);色谱纯乙腈(OCEANPAK);分析纯试剂(南
京化学试剂有限公司)。
红花药材购自新疆维吾尔自治区吉木萨尔县红

收稿日期:2014-07-01
基金项目:科技部重大新药创制:现代中药创新集群与数字制药技术平台(2013ZX09402203)
作者简介:洪 奎,助理研究员,主要从事中药化学成分研究工作。Tel: (0518)81152323 E-mail: hongkui25@126.com
*通信作者 萧 伟,男,研究员级高级工程师,博士,研究方向为中药新药的研究与开发。
Tel: (0518)81152337 E-mail: wzhzh-nj@163.net
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 21 期 2014 年 11 月

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旗农场,由南京中医药大学吴启南教授鉴定为菊科
红花属植物红花 Carthamus tinctorius L.。
2 提取与分离
取红花的干燥花 1 kg,加 12 倍水,浸泡 0.5 h,
90 ℃提取 2 次,每次 1 h,合并 2 次提取液,减压
浓缩至相对密度 1.05~1.10,离心,上清液上 D-101
大孔树脂柱,以水及 5%~95%乙醇梯度洗脱,分别
收集各洗脱液,取 10%乙醇洗脱部位,减压浓缩至
适当体积后,冷冻干燥,得干燥粉末。取红花 10%
洗脱部位干粉,加 10%甲醇适量,超声溶解,离心
(10 000 r/min,5 min),取上清,经制备液相色谱,
以乙腈-水梯度洗脱(5%~20%)共得到 19 个流分
(Fr. 1~19)。其中 Fr. 8(1.1 g)经 Sephadex LH-20
反复柱色谱,以水为洗脱剂,得到化合物 1(50 mg)。
Fr. 6(1.3 g)经 Sephadex LH-20 反复柱色谱,以水
为洗脱剂,再经制备液相色谱,以 5%乙腈为洗脱
剂,得到化合物 2(16 mg)、3(8 mg)和 4(10 mg)。
Fr. 7(2.3 g)经 Sephadex LH-20 反复柱色谱,以水
为洗脱剂,再经制备液相色谱,以 6%乙腈为洗脱
剂,得到化合物 5(7 mg)和 6(8 mg)。Fr. 13(1.9
g)经 Sephadex LH-20 反复柱色谱,以水为洗脱剂,
再经制备液相色谱,以 8%乙腈为洗脱剂,得到化
合物 7(20 mg)。Fr. 5(1.3 g)经 Sephadex LH-20
反复柱色谱,以水为洗脱剂,再经制备液相色谱,
以 5%乙腈为洗脱剂,得到化合物 8(11 mg)、9(18
mg)和 10(10 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:白色粉末,mp 275~277 ℃,ESI-MS
m/z: 163 [M-H]−。1H-NMR (400 MHz, D2O) δ: 7.35
(2H, dd, J = 7.4, 6.9 Hz, H-3′, 5′), 7.30 (1H, d, J = 6.9
Hz, H-4′), 7.25 (1H, d, J =7.4 Hz, H-2′, 6′), 3.91 (1H,
t, J = 6.2 Hz, H-2), 3.21 (1H, dd, J = 14.5, 4.9 Hz,
H-3a), 3.04 (1H, dd, J = 14.5, 8.0 Hz, H-3b);
13C-NMR (100 MHz, D2O) δ: 173.9 (C-1), 135.0
(C-1′), 129.3 (C-2′, 6′), 129.1 (C-3′, 5′), 127.7 (C-4′),
56.0 (C-2), 36.3 (C-3)。以上数据与文献报道一致[3],
故鉴定化合物 1 为 L-苯丙氨酸。
化合物 2:白色粉末,mp 315~317 ℃,ESI-MS
m/z: 124 [M-H]−。1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ:
10.58 (1H, brs, NH), 11.00 (1H, brs, NH), 7.25 (1H,
J = 5.0 Hz, H-6), 1.72 (3H, s, H-7);13C-NMR (100
MHz, DMSO-d6) δ: 165.4 (C-4), 152.0 (C-2), 138.2
(C-6), 108.1 (C-5), 12.3 (C-7)。以上数据与文献报道
一致[4],故鉴定化合物 2 为胸腺嘧啶。
化合物 3:白色粉末,mp 212~214 ℃,ESI-MS
m/z: 266 [M-H]−。1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ:
8.35 (1H, s, H-8), 8.09 (1H, s, H-2), 5.87 (1H, d, J =
5.4 Hz, H-1′), 4.49 (1H, t, J = 4.7 Hz, H-2′), 4.13 (1H,
brs, H-3′), 3.94 (1H, brs, H-4), 3.65 (1H, J = 11.7, 2.7
Hz, H-5′a), 3.55 (1H, J = 11.7, 2.7 Hz, H-5′b);
13C-NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ: 157.0 (C-6), 148.7
(C-4), 146.4 (C-2), 139.2 (C-8), 124.9 (C-5), 87.9
(C-1′), 86.1 (C-4′), 74.6 (C-2′), 70.8 (C-3′), 61.7
(C-5′)。以上数据与文献报道一致[5],故鉴定化合物
3 为次黄嘌呤核苷。
化合物 4:白色粉末,mp 240~243 ℃,ESI-MS
m/z: 282 [M-H]−。1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ:
10.67 (1H, s, 1-NH), 7.93 (1H, s, H-8), 6.48 (2H, s,
-NH2), 5.69 (1H, d, J = 5.9 Hz, H-1′), 4.39 (1H, t, J =
5.3 Hz, H-2′), 4.08 (1H, brs, H-3′), 3.87 (1H, d, J = 3.4
Hz, H-4′), 3.61 (1H, dd, J = 11.8, 3.4 Hz, H-5′a), 3.52
(1H, dd, J = 11.8, 3.4 Hz, H-5′b);13C-NMR (100
MHz, DMSO-d6) δ: 157.3 (C-6), 154.2 (C-2), 151.8
(C-4), 136.0 (C-8), 117.1 (C-5), 86.8 (C-1′), 85.6
(C-4′), 74.2 (C-3′), 70.8 (C-2′), 61.9 (C-5′)。以上数据
与文献报道一致[6],故鉴定化合物 4 为鸟嘌呤核苷。
化合物 5:白色粉末,mp 186~188 ℃,ESI-MS
m/z: 243 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz, CD3OD) δ:
7.81 (1H, s, H-6), 6.28 (1H, t, J = 6.7 Hz, H-1′), 4.39
(1H, s, H-3′), 3.90 (1H, s, H-4′), 3.79 (1H, J = 12.0
Hz, H-5′a), 3.73 (1H, d, J = 12.0 Hz, H-5′b), 2.23 (2H,
m, H-2′), 1.88 (3H, s, 5-CH3);13C-NMR (100 MHz,
CD3OD) δ: 165.0 (C-2), 151.0 (C-4), 136.8 (C-6),
110.1 (C-5), 87.4 (C-4′), 84.8 (C-1′), 70.8 (C-3′), 61.4
(C-5′), 39.8 (C-2′), 11.0 (5-CH3)。以上数据与文献报
道一致[3],故鉴定化合物 5 为 2′-脱氧胸苷。
化合物 6:白色粉末,mp 159~161 ℃,ESI-MS
m/z: 259 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz, CD3OD) δ:
8.08 (1H, d, J = 8.1 Hz, H-6), 5.94 (1H, brs, H-1′),
5.68 (1H, d, J = 8.0 Hz, H-5), 4.24 (1H, t, J = 5.3 Hz,
H-3′), 3.97 (1H, d, J = 3.2 Hz, H-4′), 3.87 (1H, d, J =
12.7 Hz, H-5′a), 3.85 (1H, d, J =5.3 Hz, H-2′), 3.74
(1H, d, J = 12.3 Hz, H-5′b), 3.52 (3H, s, -OCH3);
13C-NMR (100 MHz, CD3OD) δ: 164.8 (C-4), 150.8
(C-2), 141.0 (C-6), 101.1 (C-5), 87.4 (C-1′), 84.7
(C-4′), 83.6 (C-2′), 68.4 (C-3′), 60.2 (C-5′), 57.4
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 21 期 2014 年 11 月

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(-OCH3)。以上数据与文献报道一致[7],故鉴定化合
物 6 为 2′-甲氧基尿嘧啶核苷。
化合物 7:白色粉末,mp 213~215 ℃,ESI-MS
m/z: 205 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ:
7.58 (1H, d, J = 7.7 Hz, H-6′), 7.36 (1H, d, J = 8.0 Hz,
H-3′), 7.23 (1H, s, H-5), 7.06 (1H, t, J = 7.4 Hz, H-4′),
6.97 (1H, t, J = 7.3 Hz, H-5′), 3.48 (1H, m, H-2), 3.31
(1H, dd, J = 14.1, 3.2 Hz, H-3a), 3.00 (1H, dd, J =
14.1, 8.0 Hz, H-3b);13C-NMR (100 MHz, DMSO-d6)
δ: 170.9 (C-6), 136.8 (C-2′), 127.8 (C-1′), 124.6 (C-5),
121.3 (C-4′), 118.9 (C-5′), 118.7 (C-6′), 111.8 (C-3′),
110.0 (C-4), 55.2 (C-2), 27.6 (C-3)。以上数据与文献
报道一致[8],故鉴定化合物 7 为 banegasine。
化合物 8:白色粉末,mp 234~236 ℃,ESI-MS
m/z: 268 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz, D2O) δ: 8.20
(1H, s, H-8), 8.06 (1H, s, H-2), 5.93 (1H, d, J = 5.3
Hz, H-1′), 4.66 (1H, brs, H-2′), 4.32 (1H, brs, H-3′),
4.19 (1H, brs, H-4′), 3.82 (1H, d, J = 12.7 Hz, H-5′a),
3.73 (1H, d, J = 12.7 Hz, H-5′b);13C-NMR (100 MHz,
D2O) δ: 155.1 (C-6), 151.8 (C-2), 148.3 (C-4), 140.7
(C-8), 119.0 (C-5), 88.3 (C-1′), 85.7 (C-4′), 73.7
(C-2′), 70.6 (C-3′), 61.4 (C-5′)。以上数据与文献报道
一致[9],故鉴定化合物 8 为腺嘌呤核苷。
化合物 9:白色粉末,mp 185~187 ℃,ESI-MS
m/z: 252 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz, D2O) δ: 8.18
(1H, s, H-8), 8.06 (1H, s, H-2), 6.33 (1H, t, J = 6.6 Hz,
H-1′), 4.54 (1H, s, H-4′), 4.09 (1H, s, H-3′), 3.75 (1H,
brd, J = 12.8 Hz, H-5′a), 3.68 (1H, dd, J = 12.8, 3.4
Hz, H-5′b), 2.71 (1H, m, H-2′a), 2.46 (1H, m, H-2′b);
13C-NMR (100 MHz, D2O) δ: 155.4 (C-6), 152.2
(C-2), 148.3 (C-4), 140.3 (C-8), 118.9 (C-5), 87.4
(C-1′), 84.7 (C-4′), 71.3 (C-3′), 61.7 (C-5′), 39.0
(C-2′)。以上数据与文献报道一致[10],故鉴定化合物
9 为 2′-脱氧腺嘌呤核苷。
化合物 10:白色粉末,ESI-MS m/z: 281 [M+
H]+。1H-NMR (400 MHz, CD3OD) δ: 8.25 (1H, s,
H-8), 8.20 (1H, s, H-2), 6.01 (1H, d, J = 4.0 Hz, H-1′),
4.92 (1H, brs, H-2′), 4.44 (1H, s, H-4′), 4.43 (1H, s,
H-3′), 3.52 (1H, t, J = 11.5 Hz, H-5′a), 3.21 (1H, m,
H-5′b), 2.67 (3H, s, N-CH3);13C-NMR (100 MHz,
CD3OD) δ: 156.0 (C-6), 152.4 (C-2), 149.0 (C-4),
140.7 (C-8), 119.5 (C-5), 89.9 (C-1′), 78.2 (C-4′), 73.6
(C-3′), 73.0 (C-2′), 57.6 (C-5′), 37.8 (N-CH3)。以上数
据与文献报道一致[11],故鉴定化合物 10 为 5′-deoxy-
5′-methylamino-adenosine。
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