全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 15 期 2014 年 8 月
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地骨皮化学成分研究
孟令杰,刘百联,张 英,周光雄*
暨南大学药学院中药及天然药物研究所,中药药效物质基础及创新药物研究广东省高校重点实验室,广东 广州 510632
摘 要:目的 研究地骨皮 Lycii Cortex(root bark of Lycium chinense)的化学成分。方法 采用硅胶、Sephadex LH-20、ODS
等多种色谱学方法分离纯化,根据理化性质和波谱数据进行结构鉴定。结果 从地骨皮 95%乙醇提取物的醋酸乙酯部位中
分离得到 12 个化合物,分别鉴定为反式-N-对羟基香豆酰酪胺(1)、反式-N-阿魏酰酪胺(2)、二氢咖啡酰酪胺(3)、芹菜素
(4)、阿魏酸(5)、对羟基香豆酸(6)、3-羟基-1-(4-羟基苯基)-丙基-1-酮(7)、3, 4-二羟基苯丙酸(8)、3, 4-二羟基苯丙酸甲酯
(9)、对羟基苯甲酸(10)、4-甲氧基水杨酸(11)、烟酸(12)。结论 化合物 8 和 9 为新的天然产物,化合物 1、6、11 及 12
为从该植物中首次分离得到。
关键词:地骨皮;反式-N-对羟基香豆酰酪胺;反式-N-阿魏酰酪胺;芹菜素;阿魏酸
中图分类号:R284.1 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2014)15 - 2139 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.15.004
Chemical constituents in root barks of Lycium chinense
MENG Ling-jie, LIU Bai-lian, ZHANG Ying, ZHOU Guang-xiong
Guangdong Province Key Laboratory of Pharmacodynamic Constituents of TCM and New Drugs Research, Institute of Traditional
Chinese Medicine & Natural Products, College of Pharmacy, Jinan University, Guangzhou 510632, China
Abstract: Objective To study the chemical constituents from the root barks of Lycium chinense. Methods The chemical
constituents of EtOAc fraction from 95% ethanol extract of L. chinense were isolated and purified by chromatography on silica gel,
Sephadex LH-20, and ODS. Their chemical structures were identified on the basis of physicochemical properties and spectroscopic
data. Results Twelve compounds were isolated and identified as N-trans-coumaroyltyramine (1), N-trans-feruloyltyramine (2),
dihydro-N-caffeoyltyramine (3), apigenin (4), ferulic acid (5), p-hydroxycinnamic acid (6), 3-hydroxy-1-(4-hydroxyphenyl)-1-
propanone (7), 3, 4-dihydroxybenzenepropionic acid (8), 3, 4-dihydroxybenzenepropionic acid methyl ester (9), p-hydroxy-benzoic
acid (10), 4-methoxy salicylic acid (11), and nicotinic acid (12). Conclusion Compounds 8 and 9 are two new natural products, and
compounds 1, 6, 11, and 12 are obtained from this plant for the first time.
Key words: root barks of Lycium chinense Mill.; N-trans-coumaroyltyramine; N-trans-feruloyltyramine; apigenin; ferulic acid
地骨皮为茄科(Solanaceae)植物枸杞和宁夏枸
杞的干燥根皮,春初或秋后采挖。枸杞属植物是我
国非常重要的药用植物资源,本属植物在全世界共
有 80 余种,多分布于暖温带地区,欧洲 3 种,亚洲
7~8 种,澳大利亚 1 种,美洲 45 种,南非 6 种[1],
我国有 7 种 3 变种,多分布于华北和西北地区。以
前,地骨皮只有一种来源,即茄科植物枸杞 Lycium
chinense Mill. 的根皮。《中国药典》1985 年版起,
将同属植物宁夏枸杞 Lycium barbarum L. 的根皮也
作为地骨皮的另一种资源加以收录[2]。地骨皮性寒、
味甘,为常用中药,具有凉血除蒸、清肺降火的功
效,用于阴虚潮热、骨蒸盗汗、肺热咳嗽、咳血、
内热消渴等症。“地骨皮”之名最初见于《外台》,
是以其根的形状像细的骨头而命名的。《神农本草经》
有对地骨皮的记载:“味苦、寒。主五内邪气、热中、
消渴、周痹”[3]。现代药理学研究表明其具有降血压、
调血脂、降血糖及解热等作用[4]。
为了进一步探索地骨皮药材的活性成分,为其
开发利用提供科学依据,本研究对地骨皮进行了化
学成分研究。采用多种色谱学分离技术,从地骨皮
收稿日期:2014-04-29
基金项目:科技部课题“重大新药创制”科技重大专项公共资源平台课题“面向新药发现的数字化中药化学成分库”(2011ZX09307-002-01)
作者简介:孟令杰(1988—),硕士研究生,辽宁朝阳人,研究方向为天然产物化学。E-mail: menglingjie456@163.com
*通信作者 周光雄,教授。Tel: (020)85221469 E-mail: guangxzh@sina.com
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95%乙醇提取物的醋酸乙酯部位中分离鉴定出 12
个化合物,分别鉴定为反式-N-对羟基香豆酰酪胺
(N-trans-coumaroyltyramine,1)、反式-N-阿魏酰酪
胺(N-trans-feruloyltyramine,2)、二氢咖啡酰酪胺
(dihydro-N-caffeoyltyramine,3)、芹菜素(apigenin,
4)、阿魏酸( ferulic acid,5)、对羟基香豆酸
(p-hydroxycinnamic acid,6)、3-羟基-1-(4-羟基苯
基 )-丙基 -1-酮 [3-hydroxy-1-(4-hydroxyphenyl)-1-
propanone,7]、3, 4-二羟基苯丙酸(3, 4-dihydroxy-
benzenepropionic acid,8)、3, 4-二羟基苯丙酸甲酯
(3, 4-dihydroxybenzenepropionic acid methyl ester,
9)、对羟基苯甲酸(p-hydroxy-benzoic acid,10)、
4-甲氧基水杨酸(4-methoxy salicylic acid,11)、烟
酸(nicotinic acid,12)。其中,化合物 8、9 为新的
天然产物,化合物 1、6、11 及 12 为首次从该植物
中分离得到。
1 仪器与材料
AV—300 MHz 超导核磁共振仪(德国 Bruker
公司);LCQ Advantage MAX 质谱仪(美国 Finnign
公司);Sephadex LH-20 柱色谱材料(瑞典 Pharmacia
公司);ODS 柱色谱材料(美国 Merck 公司);柱色
谱硅胶(青岛海洋化工厂产品);色谱纯甲醇(山东
禹王有限公司)。
实验所用地骨皮药材于 2013 年 4 月购自广州
市清平药材市场,由暨南大学药学院周光雄教授
鉴定为茄科植物枸杞 Lycium chinense Mill. 的干
燥根皮。
2 提取与分离
地骨皮药材 30 kg 粉碎,用 8 倍量 95%乙醇回
流提取 3 次,每次 2 h,滤过,合并 3 次提取液,减
压浓缩后得浸膏 1 400 g,向浸膏中加入适量水悬
浮,依次用石油醚、氯仿、醋酸乙酯萃取,回收溶
剂后得石油醚萃取物(150 g)、氯仿萃取物(230 g)、
醋酸乙酯萃取物(70 g)。将醋酸乙酯萃取物(70 g)
经硅胶柱色谱分离,以氯仿-甲醇(100∶0→0∶100)
梯度洗脱,经 TLC 检测后合并得到 8 个粗组分。其
中,组分 A 经重结晶及 Sephadex LH-20 凝胶柱色
谱,得到化合物 7(7 mg)、10(100 mg)和 12(20
mg)。组分 B 经硅胶柱色谱分离,以氯仿-丙酮梯度
洗脱(50∶1→0∶100),TLC 检测后合并得到 2 个
馏份(Fr. B-1~2),Fr. B-1 经 Sephadex LH-20 凝胶
柱色谱,得到化合物 4(8 mg)、6(50 mg)和 13
(15 mg);Fr. B-2 经重结晶得到化合物 2(200 mg)。
组分 C 经硅胶柱色谱分离,以氯仿-丙酮(50∶
1→0∶100)梯度洗脱,得到的子馏份经 Sephadex
LH-20 凝胶柱色谱,得到化合物 1(10 mg)、3(12
mg)、5(800 mg)和 11(10 mg)。组分 D 经反相
ODS 柱色谱及 Sephadex LH-20 凝胶柱色谱,得到
化合物 8(40 mg)和 9(500 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:黄色粉末(甲醇),ESI-MS m/z: 282
[M-H]−,确定其相对分子质量为 283。1H-NMR
(300 MHz, C5D5N) δ: 8.49 (1H, d, J = 15.6 Hz, H-7),
7.90 (2H, d, J = 8.6 Hz, H-2, 6), 7.61 (2H, d, J = 8.6
Hz, H-3, 5), 7.51 (2H, d, J = 8.6 Hz, H-2′, 6′), 7.44
(2H, d, J = 8.6 Hz, H-3′, 5′), 7.23 (1H, d, J = 15.6 Hz,
H-8), 4.24 (2H, dd, J = 13.3, 6.9 Hz, H-8′), 3.37 (2H,
t, J = 7.2 Hz, H-7′);13C-NMR (75 MHz, C5D5N) δ:
127.3 (C-1), 130.3 (C-2), 116.6 (C-3), 160.8 (C-4),
116.6 (C-5), 130.3 (C-6), 140.5 (C-7), 119.8 (C-8),
167.1 (C-9), 130.8 (C-1′), 130.7 (C-2′), 117.0 (C-3′),
157.7 (C-4′), 117.0 (C-5′), 130.7 (C-6′), 35.9 (C-7′),
42.3 (C-8′)。综合以上信息,结合文献报道数据[5],
鉴定化合物 1 为反式-N-对羟基香豆酰酪胺。
化合物 2:黄色粉末(甲醇),ESI-MS m/z: 312
[M-H]−,确定其相对分子质量为 313。1H-NMR
(300 MHz, CD3OD) δ: 7.31 (1H, d, J = 15.5 Hz, H-7),
6.87 (1H, d, J = 1.5 Hz, H-2), 6.84 (2H, d, J = 8.0 Hz,
H-2′, 6′), 6.65 (1H, dd, J = 8.0, 1.5 Hz, H-6), 6.60 (1H,
d, J = 8.0 Hz, H-5), 6.58 (2H, d, J = 8.0 Hz, H-3′, 5′),
6.28 (1H, d, J = 15.5 Hz, H-8), 3.61 (3H, s, 3-OCH3),
3.31 (2H, d, J = 7.3 Hz, H-8′), 2.57 (2H, t, J = 7.3 Hz,
H-7′);13C-NMR (75 MHz, CD3OD) δ: 128.2 (C-1),
111.5 (C-2), 149.6 (C-3), 149.1 (C-4), 116.5 (C-5),
123.3 (C-6), 142.2 (C-7), 118.7 (C-8), 169.2 (C-9),
131.3 (C-1′), 130.8 (C-2′), 116.3 (C-3′), 156.7 (C-4′),
116.3 (C-5′), 130.8 (C-6′), 35.7 (C-7′), 42.5 (C-8′), 56.3
(3-OCH3)。综合以上信息,结合文献报道数据[6],鉴
定化合物 2 为反式-N-阿魏酰酪胺。
化合物 3:黄色油状物,ESI-MS m/z: 300 [M-
H]−,确定其相对分子质量为 301。1H-NMR (300
MHz, CD3OD) δ: 6.87 (2H, d, J = 8.5 Hz, H-2′, 6′),
6.69 (2H, brs, H-3′, 5′), 6.65 (1H, d, J = 8.1 Hz, H-5),
6.64 (1H, d, J = 1.9 Hz, H-2), 6.47 (1H, dd, J = 8.1,
1.9 Hz, H-6), 3.24 (2H, t, J = 7.2 Hz, H-8′), 2.73 (2H,
t, J = 7.5 Hz, H-7), 2.60 (2H, t, J = 7.5 Hz, H-7′), 2.37
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(2H, t, J = 7.5 Hz, H-8);13C-NMR (75 MHz, CD3OD)
δ: 133.8 (C-1), 116.5 (C-2), 144.4 (C-3), 146.0 (C-4),
116.7 (C-5), 120.8 (C-6), 32.3 (C-7), 39.3 (C-8), 175.5
(C-9), 131.3 (C-1′), 130.7 (C-2′), 116.2 (C-3′), 156.4
(C-4′), 116.2 (C-5′), 130.7 (C-6′), 35.5 (C-7′), 42.2
(C-8′)。综合以上信息,结合文献报道数据[7],鉴定
化合物 3 为二氢咖啡酰酪胺。
化合物 4:淡黄色针状结晶(甲醇),ESI-MS m/z:
269 [M-H]−,确定其相对分子质量为 270。1H-NMR
(300 MHz, DMSO-d6) δ: 7.92 (2H, d, J = 8.8 Hz,
H-2′, 6′), 6.92 (2H, d, J = 8.8 Hz, H-3′, 5′), 6.77 (1H,
s, H-3), 6.47 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-8), 6.19 (1H, d, J =
2.0 Hz, H-6);13C-NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ: 164.2
(C-2), 103.7 (C-3), 181.8 (C-4), 161.4 (C-5), 98.9
(C-6), 163.7 (C-7), 94.0 (C-8), 157.3 (C-9), 102.8
(C-10), 121.2 (C-1′), 128.5 (C-2′), 116.0 (C-3′), 161.2
(C-4′), 116.0 (C-5′), 128.5 (C-6′)。综合以上信息,结
合文献报道数据[8],鉴定化合物 4 为芹菜素。
化合物 5:白色针状结晶(甲醇),ESI-MS m/z:
193 [M-H]−,确定其相对分子质量为 194。1H-NMR
(300 MHz, CD3OD) δ: 7.62 (1H, d, J = 15.9 Hz, H-7),
7.11 (1H, d, J = 1.7 Hz, H-2), 7.02 (1H, dd, J = 8.2,
1.8 Hz, H-6), 6.80 (1H, d, J = 8.2 Hz, H-5), 6.29 (1H,
d, J = 15.9 Hz, H-8), 3.85 (3H, s, 3-OCH3);13C-NMR
(75 MHz, CD3OD) δ: 127.8 (C-1), 116.5 (C-2), 150.5
(C-3), 149.3 (C-4), 115.9 (C-5), 124.0 (C-6), 147.1
(C-7), 111.8 (C-8), 171.1 (C-9), 56.5 (3-OCH3)。综合
以上信息,结合文献报道数据[9],鉴定化合物 5 为
阿魏酸。
化合物 6:白色粉末(甲醇),ESI-MS m/z: 163
[M-H]−,确定其相对分子质量为 164。1H-NMR
(300 MHz, CD3OD) δ: 7.65 (1H, d, J = 15.9 Hz, H-7),
7.42 (2H, d, J = 8.6 Hz, H-2, 6), 6.80 (2H, d, J = 8.6
Hz, H-3, 5), 6.27 (1H, d, J = 15.9 Hz, H-8);13C-NMR
(75 MHz, CD3OD) δ: 127.3 (C-1), 131.2 (C-2), 116.9
(C-3), 161.2 (C-4), 116.9 (C-5), 131.2 (C-6), 146.8
(C-7), 115.7 (C-8), 171.2 (C-9)。综合以上信息,结合
文献报道数据[10],鉴定化合物 6 为对羟基香豆酸。
化合物 7:黄色油状物,ESI-MS m/z: 165 [M-
H]−,确定其相对分子质量为 166。1H-NMR (300
MHz, CD3OD) δ: 7.90 (2H, d, J = 8.8 Hz, H-2′, 6′),
6.85 (2H, d, J = 8.8 Hz, H-3′, 5′), 3.93 (2H, t, J = 6.2
Hz, H-2), 3.15 (2H, t, J = 6.2 Hz, H-3);13C-NMR (75
MHz, CD3OD) δ: 199.9 (C-1), 41.8 (C-2), 59.0 (C-3),
130.4 (C-1′), 132.0 (C-2′), 116.4 (C-3′), 164.0 (C-4′),
116.4 (C-5′), 132.0 (C-6′)。综合以上信息,结合文献
报道数据[11],鉴定化合物 7 为 3-羟基-1-(4-羟基苯
基)-丙基-1-酮。
化合物 8:黄色油状物,ESI-MS m/z: 181 [M-
H]−,确定其相对分子质量为 182。1H-NMR (300
MHz, CD3OD) δ: 6.76 (1H, d, J = 8.6 Hz, H-5), 6.72
(1H, d, J = 1.5 Hz, H-2), 6.53 (1H, dd, J = 8.6, 1.5 Hz,
H-6), 2.74 (2H, t, J = 7.5 Hz, H-8), 2.53 (2H, t, J = 7.5
Hz, H-7);13C-NMR (75 MHz, CD3OD) δ: 133.8
(C-1), 116.5 (C-2), 143.7 (C-3), 145.3 (C-4), 116.4
(C-5), 120.8 (C-6), 30.9 (C-7), 36.7 (C-8), 177.8
(C-9)。综合以上信息,鉴定化合物 8 为 3, 4-二羟基
苯丙酸。
化合物 9:黄色油状物,ESI-MS m/z: 195 [M-
H]−,确定其相对分子质量为 196。1H-NMR (300
MHz, CD3OD) δ: 6.71 (1H, d, J = 8.0 Hz, H-5), 6.67
(1H, d, J = 2.0 Hz, H-2), 6.50 (1H, dd, J = 8.0, 2.0 Hz,
H-6), 3.60 (3H, s, -OCH3), 2.74 (2H, t, J = 7.6 Hz,
H-8), 2.52 (2H, t, J = 7.6 Hz, H-7);13C-NMR (75
MHz, CD3OD) δ: 133.6 (C-1), 116.4 (C-2), 144.4
(C-3), 145.9 (C-4), 116.5 (C-5), 120.6 (C-6), 31.2
(C-7), 36.8 (C-8), 175.5 (C-9), 51.1 (10-OCH3)。综合
以上信息,鉴定化合物 9 为 3, 4-二羟基苯丙酸甲酯。
化合物 10:黄色油状物,ESI-MS m/z: 137 [M-
H]−,确定其相对分子质量为 138。1H-NMR (300
MHz, CD3OD) δ: 7.90 (2H, d, J = 8.6 Hz, H-2, 6),
6.84 (2H, d, J = 8.6 Hz, H-3, 5);13C-NMR (75 MHz,
CD3OD) δ: 122.9 (C-1), 133.1 (C-2), 116.2 (C-3),
163.4 (C-4), 116.2 (C-5), 133.1 (C-6), 170.5 (C-7)。综
合以上信息,结合文献报道数据[12],鉴定化合物 10
为对羟基苯甲酸。
化合物 11:白色粉末(甲醇),ESI-MS 给出
m/z: 167 [M-H]−,确定其相对分子质量为 168。
1H-NMR (300 MHz, CD3OD) δ: 7.71 (1H, d, J = 9.3
Hz, H-6), 6.41 (1H, dd, J = 9.3, 2.4 Hz, H-5), 6.38
(1H, d, J = 2.4 Hz, H-3), 3.76 (3H, s, 4-OCH3);
13C-NMR (75 MHz, CD3OD) δ: 106.8 (C-1), 165.4
(C-2), 101.7 (C-3), 167.1 (C-4), 108.0 (C-5), 132.9
(C-6), 173.5 (C-7), 56.0 (4-OCH3)。综合以上信息,
结合文献报道数据[13],鉴定化合物 11 为 4-甲氧基
水杨酸。
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化合物 12:白色针状结晶(甲醇),ESI-MS m/z:
122 [M-H]−,确定其相对分子质量为 123。1H-NMR
(300 MHz, C5D5N) δ: 9.69 (1H, d, J = 1.5 Hz, H-2),
8.87 (1H, dd, J = 4.8, 1.7 Hz, H-6), 8.54 (1H, dt, J =
7.9, 1.9 Hz, H-4), 7.41 (1H, brs, H-5);13C-NMR (75
MHz, C5D5N) δ: 151.5 (C-2), 127.2 (C-3), 137.8
(C-4), 124.4 (C-5), 154.3 (C-6), 166.5 (C-7)。综合以
上信息,结合文献报道数据[14],鉴定化合物 12 为
烟酸。
4 讨论
本研究对地骨皮的醋酸乙酯部位进行了化学成
分研究,分离并鉴定了 12 个化合物,其中生物碱类
4 个(1~3、12),黄酮类 1 个(4),简单苯丙素类
5 个(5~9),酚类 2 个(10、11)。在分离得到的
化合物中,3, 4-二羟基苯丙酸及 3, 4-二羟基苯丙酸
甲酯为新的天然产物;另外有文献报道了地骨皮中
酰胺类物质二氢咖啡酰酪胺具有抗真菌作用,只需
5~10 μg/mL 就能阻碍白色念珠菌病原体的二型转
变[15]。地骨皮作为传统中药,生物活性多种多样,
对其进行更加深入的化学成分和药理活性研究,有
望从中发现更多活性化合物,为其开发利用提供科
学依据。
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