全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 12 期 2014 年 6 月
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中压制备色谱法分离制备油橄榄叶中多酚类化合物
夏雅俊 1, 2,刘永峰 1,裴 栋 1,邸多隆 1*
1. 中国科学院兰州化学物理研究所,中国科学院西北特色植物资源化学重点实验室和甘肃省天然药物重点实验室,甘肃
兰州 730000
2. 中国科学院大学,北京 100049
摘 要:目的 研究油橄榄 Olea europare 叶抗糖尿病有效部位的药效物质基础。方法 利用反相中压制备液相色谱技术进
行分离纯化,并应用现代波谱技术鉴定化合物的结构。结果 从油橄榄叶抗糖尿病活性部位中分离并鉴定得到的 5 个化合物
均为多酚类化合物,分别为脱咖啡酰基毛蕊糖苷(1)、木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷(2)、6″-O-β-D-吡喃葡萄糖-橄榄苦苷(3)、
裂环马钱子苷(4)、橄榄苦苷(5)。结论 化合物 1 为首次从该植物中分离得到。5 种化合物经 HPLC 检测,按照归一化法
计算其质量分数均大于 90%,为以油橄榄叶为原料的新药开发提供技术支撑。
关键词:中压制备色谱;油橄榄;抗糖尿病;多酚;脱咖啡酰基毛蕊糖苷
中图分类号:R284.1 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2014)12 - 1689 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2014.12.006
Separation and preparation of polyphenols from leaves of Olea europaea
by preparative medium pressure liquid chromatography
XIA Ya-jun1, 2, LIU Yong-feng1, PEI Dong1, DI Duo-long1
1. Key Laboratory of Chemistry of Northwestern Plant Resources & Key Laboratory for Natural Medicine of Gansu Province,
Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, China
2. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
Abstract: Objective To study the material basis of the anti-diabetic effective fraction in the leaves of Olea europaea. Methods
Preparative medium pressure liquid chromatography (PMPLC) was used for the separation and purification of the compounds. Their
structures were elucidated by spectral analyses. Results The structures of the compounds were identified by various spectroscopic
methods combined with the data from some published literatures. There were five compounds which were extracted from the
anti-diabetic effective fraction in the leaves of O. europaea and identified as decaffeoylverbascoside (1), luteolin-7-O-β-D-glucoside
(2), 6″-O-β-D-glucopyranosyl oleuropein (3), oleuroside (4), and oleuropein (5). Additionally, decaffeoylverbascoside is isolated from
this plant for the first time and the purities of the five compounds were all above 90% by HPLC detection. Conclusion This research
provides technological support for the development of new drug based on the leaves of O. europaea.
Key words: preparative medium pressure liquid chromatography; Olea europaea L; anti-diabetic; polyphenols; decaffeoylverbascoside
油橄榄叶为木犀科(Oleaceae)木犀榄属 Olea
Linn. 植物油橄榄 Olea europare L. 的叶,其化学成
分包括裂环烯醚萜类、黄酮类、游离醇、甾醇、烷
烃类等[1-2]。季崇敏等[3]对油橄榄叶抗糖尿病的作用
进行了研究,结果表明油橄榄叶乙醇及醋酸乙脂提
取物均具有降血糖和调血脂的作用。张佳等[4]和卜
令娜等[5]利用体内外活性评价方法从油橄榄叶不同
提取部位中筛选出抗糖尿病活性部位。在此基础上,
为研发以油橄榄叶抗糖尿病有效部位为原料的中药
新药“扶糖平”,本实验开展了以油橄榄叶抗糖尿病
活性部位中主要有效成分分离制备的研究,以期为
阐明其作用机制及建立质量标准奠定基础。
收稿日期:2013-11-11
基金项目:国家自然科学基金资助项目(20974116);中国科学院“百人计划”资助项目
作者简介:夏雅俊(1988—),女,硕士研究生,研究方向为基于复杂体系的分离分析新技术与新方法研究。
Tel: 15101282563 E-mail: xiayajun@yeah.net
*通信作者 邸多隆,博士生导师。Tel: (0931)4968248 E-mail: didl@licp.ac.cn
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 45 卷 第 12 期 2014 年 6 月
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王晓飞等[2]采用硅胶色谱柱技术,从油橄榄叶
醋酸乙酯提取物中分离得到 15 个多酚类化合物。
Li 等[6]利用大孔吸附树脂技术,建立了一种从油橄
榄叶中同步分离制备橄榄苦苷和总黄酮的方法,其
纯度分别提高了 7.5 和 13.2 倍,回收率分别达到
85.6%和 87.9%。然而,利用制备色谱技术分离制备
油橄榄叶中化合物的研究,尚未见文献报道。
前期的研究表明,油橄榄叶中抗糖尿病主要活
性成分是多酚类化合物[7-8],本研究利用反相中压制
备液相色谱技术从油橄榄叶抗糖尿病有效部位中分
离制备多酚类化合物,得到的 5 个化合物分别鉴定
为脱咖啡酰基毛蕊糖苷(decaffeoylverbascoside,1)、
木犀草素 -7-O-β-D-葡萄糖苷( luteolin-7-O-β-D-
glucoside,2)、6″-O-β-D-吡喃葡萄糖-橄榄苦苷(6″-
O-β-D-glucopyranosyl oleuropein,3)、裂环马钱子
苷(oleuroside,4)、橄榄苦苷(oleuropein,5)。其
中,化合物 1 为首次从该植物中分离得到。上述 5
种化合物经 HPLC 检测,按照归一化法计算其质量
分数均大于 90%。
1 仪器与材料
中压制备液相色谱系统(汉邦 NP7010C 二元
泵,汉邦 NU3000C 检测器,EasyChrom-1000 色谱
工作站,江苏汉邦科技有限公司);Dubhe C18 中压
制备色谱柱(250 mm×20 mm,10 μm,江苏汉邦
科技有限公司);DAC-HB 动态轴向压缩柱(650
mm×50 mm,10 μm,江苏汉邦科技有限公司);
Agilent1200 型高效液相色谱系统(G1311A 二元泵,
G1315D DAD 检测器,ChemStation 色谱工作站,
Agilent 公司,美国);AT—900 柱温箱(天津奥特
赛恩斯仪器有限公司);Sz-1 大孔吸附树脂(西安
蓝晓科技有限公司)。甲醇(色谱纯,山东禹王集团)。
油橄榄叶于 2011 年 10 月采自甘肃省陇南市,
经中国科学院兰州化学物理研究所戚欢阳副研究
员鉴定为木犀榄属植物油橄榄 Olea europaea L.
的叶。
2 方法与结果
2.1 样品溶液制备
参考文献报道[4,6],提取油橄榄叶抗糖尿病活性
部位。准确称取油橄榄叶抗糖尿病有效部位适量,
以 1∶15 的料液比加入 60%甲醇溶液,超声使其溶
解,溶液过 0.45 μm 滤膜,滤液作为进样液备用。
2.2 色谱条件优化
2.2.1 第 1 次色谱条件优化 首先采用 Dubhe C18
柱(250 mm×20 mm,10 μm)进行初步优化;柱
温 25 ℃;检测波长 270 nm;体积流量 10 mL/min;
柱压 5.3 MPa;进样量 1 mL。以水(A)-甲醇(B)
为流动相,分别考察 6 种洗脱系统(表 1)对分离
效果的影响,以出峰的个数和分离度为评价指标,
最终优化的洗脱条件:0~8 min,60% B;8~8.5
min,60%~40% B;8.5~11 min,40% B;进样质
量浓度为 50 mg/mL。
表 1 不同的梯度洗脱程序
Table 1 Different gradient elution programs
编号 梯度条件 料液比
1 50% B 样品-水 1∶100
2 55% B
样品-60%甲醇溶液
1∶20
3 60% B
样品-60%甲醇溶液
1∶20
4 65% B
样品-60%甲醇溶液
1∶20
5 0~8 min,60% B;8~8.5 min,
60%~55% B;8.5~10 min,
55% B;10~11 min,55%~
50% B;11~12 min,50% B
样品-60%甲醇溶液
1∶20
6 0~8 min,60% B;8~8.5 min,
60%~40% B;8.5~11 min,
40% B
样品-60%甲醇溶液
1∶20
为了规模化制备,将上述优化的色谱条件在
DAC-HB 动态轴向压缩柱(650 mm×50 mm,10 μm)
上进行进一步优化,色谱条件:柱温 25 ℃;检测波
长 270 nm;体积流量 50 mL/min;进样量 17 mL;进
样质量浓度 50 mg/mL;柱压 13.6 MPa。在此条件下,
最终优化的洗脱条件为:水(A)-甲醇(B)梯度洗
脱,0~11 min,60% B;11~11.5 min,60%~40% B;
11.5~14.5 min,40% B。在优选的色谱条件下,共分
离得到 8 个组分,见图 1。经减压蒸馏浓缩至近干(70
℃,−0.08 MPa),残渣转移至蒸发皿中,在减压真空
干燥箱中(50 ℃,−0.08 MPa)至恒定质量,备用。
2.2.2 第 2 次色谱条件优化 为了进一步分离纯化
化合物,将“2.2.1”项分离得到的 8 个组分各 0.8 g,
在 60%甲醇溶液以 1∶8 的料液比超声溶解,溶液
过 0.45 μm 滤膜,滤液作为进样液备用。样品溶液
分别在 Dubhe C18 柱(250 mm×20 mm,10 μm)上
进行纯化制备,流动相为水(A)-甲醇(B)。经过
优化制备色谱条件,对第 1 次制备得到的组分进行
2 次制备,共分离纯化得到质量分数较高的 5 个化
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合物。各化合物最终的分离制备的梯度洗脱程序见
表 2。分别收集 5 个化合物洗脱液,经减压蒸馏浓
缩至近干(65 ℃,−0.08 MPa),残渣转移至蒸发皿
中,在减压真空干燥箱中至恒定质量(50 ℃,−0.08
MPa),分别得到化合物 1(21.6 mg)、2(17.5 mg)、
3(31 mg)、4(62 mg)和 5(24.8 mg)。
图 1 第 1 次 Pr-HPLC 色谱图
Fig. 1 Pr-HPLC at first round
表 2 第 2 次制备时不同的梯度洗脱程序
Table 2 Different elution programs at second round
化合物 梯度条件
进样量 /
mL
体积流量 /
(mL·min−1)
1 20% B 1.0 18
2 42% B 0.4 18
3 60% B 0.5 18
4 50% B 0.8 18
5 0~8 min,45% B;8~9 min,
45%~60% B;9~18 min,
60% B
0.5 18
2.2.3 化合物纯度检测 参考文献报道 [9],将
“2.2.2”项分离制备得到的 5 个化合物,在 HPLC
上利用归一化法进行质量分数检测,色谱图见图 2。
在研究中发现,在中压制备色谱上 1 次分离后,
只能得到 8 个组分而未分离得到纯化合物。因此,
进行 2 次分离,从中分离鉴定出 5 个质量分数较高
的多酚类化合物。在 HPLC 上利用归一化法进行质
量分数检测,经计算,5 个化合物的质量分数均大于
90%,其得率分别为 2.7%、2.19%、3.88%、7.75%和
3.1%。
2.2.4 结构表征 将分离制备所得 5 个化合物,应
用波谱技术(1H-NMR、13C-NMR、DEPT)对其结
构进行表征。
图 2 5 个化合物 HPLC 色谱图
Fig. 2 HPLC of five compounds
化合物 1:棕色胶状固体。1H-NMR (400 MHz,
DMSO-d6) δ: 7.63 (1H, s, H-2), 6.62 (1H, d, J = 7.6
Hz, H-5), 6.47 (1H, d, J = 7.2 Hz, H-6), 4.43~4.53
(2H, m, H-α), 3.09~3.17 (2H, m, H-β), 4.20 (1H, d,
J = 7.6 Hz, Glc-H-1′), 5.01 (1H, s, Rha-H-1″), 1.09
(3H, d, J = 6.0 Hz, Rha-H-6″);13C-NMR (100 MHz,
DMSO-d6) δ: 70.5 (C-α), 35.5 (C-β), 129.7 (C-1),
116.8 (C-2), 144.0 (C-3), 145.5 (C-4), 115.9 (C-5),
120.0 (C-6), 103.0 (C-1′), 74.6 (C-2′), 82.2 (C-3′),
69.1 (C-4′), 77.2 (C-5′), 61.6 (C-6′), 101.1 (C-1″), 71.2
(C-2″), 71.1 (C-3″), 72.6 (C-4″), 68.6 (C-5″), 18.3
(C-6″)。以上数据与文献报道基本一致[10],故鉴定
化合物 1 为脱咖啡酰基毛蕊糖苷。
化合物 2:黄色粉末。1H-NMR (400 MHz,
CD3COCD3) δ: 6.6 (2H, m, H-2′, 6′), 6.05 (1H, d, J =
8.4 Hz, H-5′), 5.94 (1H, d, J = 1.6 Hz, H-8), 5.90 (1H,
s, H-3′), 5.59 (1H, d, J = 1.6 Hz, H-6), 4.55 (1H, d, J =
7.6 Hz, Glc-H-1′), 2.85~3.75 (7H, m, Glc-H-2′~6′);
13C-NMR (100 MHz, CD3COCD3) δ: 165.0 (C-2),
103.7 (C-3), 182.4 (C-4), 161.6 (C-5), 100.0 (C-6),
163.4 (C-7), 95.2 (C-8), 157.4 (C-9), 105.8 (C-10),
121.9 (C-1′), 114.1 (C-2′), 146.3 (C-3′), 150.4 (C-4′),
116.5 (C-5′), 119.6 (C-6′), 100.4 (C-1″), 73.6 (C-2″),
76.9 (C-3″), 70.1 (C-4″), 77.7 (C-5″), 61.1 (C-6″)。以
上数据与文献报道基本一致[2],故鉴定化合物 2 为
木犀草素-7-O-β-D-葡萄糖苷。
化合物 3:黄棕色胶状物。1H-NMR (400 MHz,
CD3COCD3) δ: 5.45 (1H, s, H-1), 7.41 (1H, s, H-3),
3.81 (1H, dd, J = 4.8, 7.6 Hz, H-5), 2.58~2.64 (2H,
m, H-6), 5.77 (1H, m, H-8), 1.56 (3H, d, J = 6.4 Hz,
1 2 3 4 5 6 7 8
0 5 10 15 20
t / min
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0 5 10 15 20 25 30
t / min
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H-10), 3.65 (3H, s, -OCH3), 4.01~4.17 (2H, m, H-1′),
2.58 (2H, m, H-2′), 6.62 (1H, s, H-4′), 6.51 (1H, d, J =
6.4 Hz, H-7′), 5.70 (1H, d, J = 6.4 Hz, H-8′), 4.54 (1H,
d, J = 8.0 Hz, Glc-H-1″), 2.98~3.49 (7H, m, Glc-H-
2″~6″), 3.81 (1H, d, J = 6.8 Hz, Glc-H-1″′), 3.16~3.81
(7H, m, Glc-H-2″′~ 6″′) ; 13C-NMR (100 MHz,
CD3COCD3) δ: 93.3 (C-1), 152.7 (C-3), 108.4 (C-4),
28.2 (C-5), 38.9 (C-6), 173.1 (C-7), 124.9 (C-8), 129.5
(C-9), 12.0 (C-10), 167.3 (C-11), 51.3 (-OCH3), 65.7
(C-1′), 34.0 (C-2′), 129.6 (C-3′), 115.8 (C-4′), 144.8
(C-5′), 143.6 (C-6′), 115.1 (C-7′), 119.9 (C-8′), 98.7
(C-1″), 73.3 (C-2″), 73.8 (C-3″), 70.2 (C-4″), 76.6
(C-5″), 61.3 (C-6″), 102.4 (C-1″′), 73.8 (C-2″′), 77.0
(C-3″′), 70.0 (C-4″′), 77.0 (C-5′″), 61.4 (C-6′″)。以上
数据与文献报道基本一致[2],故鉴定化合物 3 为
6″-O-β-D-吡喃葡萄糖-橄榄苦苷。
化合物 4:黄棕色胶状物。1H-NMR (400 MHz,
CD3COCD3) δ: 5.45 (1H, d, J = 3.6 Hz, H-1), 7.40
(1H, s, H-3), 3.18 (1H, m, H-5), 2.78~2.83 (2H, m,
H-6), 5.56 (1H, m, H-8), 2.27 (1H, m, H-9), 5.11 (2H,
m, H-10), 3.59 (3H, s, -OCH3), 4.11~4.13 (2H, m,
H-1′), 2.58~2.83 (2H, m, H-2′), 6.49 (1H, d, J = 6.4
Hz, H-4′), 6.51 (1H, d, J = 8.0 Hz, H-7′), 5.70 (1H, d,
J = 6.6 Hz, H-8′), 4.61 (1H, d, J = 8.0 Hz, Glc-H-1″),
2.65~3.85 (7H, m, Glc-H-2″~6″);13C-NMR (100
MHz, CD3COCD3) δ: 96.1 (C-1), 152.3 (C-3), 108.6
(C-4), 27.7 (C-5), 34.0 (C-6), 172.9 (C-7), 133.0
(C-8), 43.9 (C-9), 119.1 (C-10), 167.4 (C-11), 50.5
(-OCH3), 65.2 (C-1′), 34.1 (C-2′), 129.5 (C-3′), 115.6
(C-4′), 143.5 (C-5′), 144.8 (C-6′), 115.1 (C-7′), 119.9
(C-8′), 98.6 (C-1″), 73.3 (C-2″), 76.7 (C-3″), 70.1
(C-4″), 77.0 (C-5″), 61.4 (C-6″)。以上数据与文献报
道基本一致[11],故鉴定化合物 4 为裂环马钱子苷。
化合物 5:黄棕色胶状物。1H-NMR (400 MHz,
CD3COCD3) δ: 5.03 (1H, s, H-1), 7.28 (1H, s, H-3),
3.82 (1H, m, H-5), 2.30~2.41 (2H, m, H-6), 5.81 (1H,
m, H-8), 5.11 (3H, d, J = 5.6 Hz, H-10), 3.64 (3H, s,
-OCH3), 4.14~4.31 (2H, m, H-1′), 2.75~2.88 (2H,
m, H-2′), 6.68 (1H, s, H-4′), 6.66 (1H, d, J = 7.6 Hz,
H-7′), 6.55 (1H, d, J = 7.2 Hz, H-8′), 4.32 (1H, d, J =
6.4 Hz, Glc-H-1″), 2.30~3.64 (7H, m, Glc-H-2″~6″);
13C-NMR (100 MHz, CD3COCD3) δ: 93.5 (C-1), 153.9
(C-3), 108.2 (C-4), 30.6 (C-5), 39.4 (C-6), 171.1 (C-7),
123.5 (C-8), 128.9 (C-9), 13.4 (C-10), 166.6 (C-11),
51.7 (-OCH3), 65.5 (C-1′), 34.2 (C-2′), 129.7 (C-3′),
116.7 (C-4′), 145.6 (C-5′), 144.2 (C-6′), 116.0 (C-7′),
112.0 (C-8′), 99.6 (C-1″), 73.8 (C-2″), 77.0 (C-3″), 70.5
(C-4″), 77.8 (C-5″), 61.6 (C-6″)。以上数据与文献报道
基本一致[2],故鉴定化合物 5 为橄榄苦苷。
3 讨论
本研究为阐明油橄榄叶抗糖尿病活性的物质基
础,利用反相中压制备液相色谱技术分离、纯化化
合物,并对制备条件进行了优化,同时应用现代波
谱技术鉴定化合物结构,5 个化合物的结构表征结果
均为多酚类化合物。其研究结果为以油橄榄叶为原
料的新药开发和质量标准的建立提供了理论依据。
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