全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 4 期 2012 年 4 月
• 667 •
蒲黄化学成分研究
李 芳,陈佩东,丁安伟*
南京中医药大学 江苏省方剂研究重点实验室,江苏 南京 210046
摘 要:目的 研究蒲黄 Typha angustifolia 的化学成分。方法 利用硅胶柱色谱、聚酰胺柱色谱、重结晶等手段进行分离纯
化,通过理化性质和波谱分析鉴定化合物结构。结果 从蒲黄中分离并鉴定了 14 个化合物,分别为 β-谷甾醇(1)、二十五
烷酸(2)、正十九烷醇(3)、柚皮素(4)、香草酸(5)、烟酸(6)、琥珀酸(7)、胸腺嘧啶(8)、胡萝卜苷(9)、尿嘧啶(10)、
香蒲新苷(11)、十八烷酸丙酸醇酯(12)、异鼠李素-3-O-新橙皮苷(13)、蔗糖(14)。结论 化合物 2、3、6、8 为首次从
蒲黄中发现。
关键词:蒲黄;二十五烷酸;正十九烷醇;烟酸;胸腺嘧啶
中图分类号:R284.1 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2012)04 - 0667 - 03
Study on chemical constituents in pollen of Typha angustifolia
LI Fang, CHEN Pei-dong, DING An-wei
Jiangsu Key Laboratory for Traditional Chinese Medicine Fomulae Research, Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing
210046, China
Key words: pollen of Typha angustifolia L.; tetracosanoic acid; nonadecanol; nicotinic acid; thymine
蒲黄为香蒲科植物水烛香蒲 Typha angustifolia
L.、东方香蒲 Typha orientalis Presl 或同属植物的干
燥花粉。该药长于收敛止血,兼有活血化瘀之功,
有止血不留瘀的特点,用于吐血、咯血、崩漏、尿
血等,亦可用于跌打损伤、痛经、产后疼痛、心腹
疼痛等瘀血作痛者。蒲黄含有多种化学成分,主要
包括黄酮类、甾类、烷烃类及糖类等。为了深入研
究蒲黄的化学成分,本实验对蒲黄的醇提物进行了
系统研究,共分离并鉴定了 14 个化合物,分别为 β-
谷甾醇(β-sitosterol,1)、二十五烷酸(tetracosanoic
acid,2)、正十九烷醇(nonadecanol,3)、柚皮素
(naringenin,4)、香草酸(vanillic acid,5)、烟酸
(nicotinic acid,6)、琥珀酸(succinic acid,7)、胸
腺嘧啶(thymine,8)、胡萝卜苷(daucosterol,9)、
尿嘧啶(uracil,10)、香蒲新苷(typhaneoside,11)、
十八烷酸丙酸醇酯(stearic acid propanetriol ester,
12)、异鼠李素-3-O-新橙皮苷(isorhamnetin-3-O-
neohesperidoside,13)、蔗糖(sucrose,14),其中
化合物 2、3、6、8 为首次从蒲黄中分离得到。
1 材料和仪器
Bruker AR×500 核磁共振波谱仪(TMS 为内
标,瑞士 Bruker 公司);Waters 515 高效液相色谱
仪,2996 检测器,Empower 色谱工作站;Synapt
质谱仪(Waters 公司);X—4 数字显示显微熔点仪
(北京泰克仪器有限公司)。柱色谱硅胶(青岛海洋
化工厂)、GF254薄层硅胶(青岛海洋化工厂)。高效
液相色谱所用试剂为色谱纯,其余均为分析纯。
蒲黄药材采自内蒙古巴彦淖尔市五原县境内,
经南京中医药大学吴启南教授鉴定为香蒲科植物水
烛香蒲 Typha angustifolia L. 的干燥花粉。
2 提取与分离
取蒲黄药材 13 kg,加 6 倍量的 95%乙醇加热
回流提取 2 次,每次 2 h,残渣再加 6 倍量 75%乙
醇加热回流提取 2 次,每次 2 h,回收乙醇得浸膏。
用适量的水溶解浸膏得混悬液,分别用石油醚、醋
酸乙酯、正丁醇萃取。取醋酸乙酯部位浸膏(355 g),
经硅胶柱色谱分离,用石油醚-醋酸乙酯和醋酸乙酯-
甲醇梯度洗脱,TLC 检测合并相同组分,并经多次
收稿日期:2011-09-27
基金项目:国家中医药局公益性行业科研专项(HY11076631)
作者简介:李 芳,硕士研究生,研究方向为中药复方及中药炮制机制研究。Tel: 15150566196 E-mail: lifang19870801@126.com
*通讯作者 丁安伟 Tel: (025)85811523 E-mail: awding105@163.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 4 期 2012 年 4 月
• 668 •
硅胶柱色谱及结晶纯化,得化合物 1(27 mg)、2
(23 mg)、3(13 mg)、4(800 mg)、5(17 mg)、6
(544 mg)、7(7 mg)、8(96 mg)、9(32 mg)、10
(5 mg)。取正丁醇部位浸膏(700 g),经硅胶柱色
谱分离,用二氯甲烷-甲醇梯度洗脱,TLC 检测合并
相同组分,并经聚酰胺柱色谱及结晶纯化,得化合
物 11(150 mg)、12(25 mg)、13(600 mg)、14
(17 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:白色针状结晶(醋酸乙酯),mp 132~
134 ℃,薄层色谱检识,其 Rf 值在多个溶剂系统中
均与 β-谷甾醇一致。与 β-谷甾醇对照品混合熔点不
下降。故鉴定化合物 1 为 β-谷甾醇。
化合物 2:白色粉末(醋酸乙酯),ESI-MS m/z:
383 [M+H]+。1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δ: 0.88
(3H, t, J = 7.0 Hz, -CH3), 1.26~1.35 (42H, m, 21×
-CH2), 1.63 (2H, m, J = 7.5 Hz), 2.35 (2H, t, J = 7.5
Hz);13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δ: 178.8 (-COOH),
14.1 (-CH3),以上数据与文献报道基本一致[1],故鉴
定化合物 2 为二十五烷酸。
化合物 3:白色点状结晶(醋酸乙酯),ESI-MS
m/z: 266 [M-H2O]+。1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δ:
3.60 (1H, t, 1-OH),0.88 (3H, t, J = 7.0 Hz, H-19),
1.25~1.52 (35H, m, H-2~18)。以上数据与文献报道
基本一致[2],故鉴定化合物 3 为正十九烷醇。
化合物 4:白色针晶(醋酸乙酯),mp 246~
249℃。ESI-MS m/z: 271 [M-H]−,盐酸镁粉反应呈
樱红色,四氢硼钠反应呈红紫色,Molish 反应呈阴
性,说明该化合物可能是黄酮苷元。1H-NMR (300
MHz, DMSO-d6) 中有 3 个邻位偶合的质子 δ 5.46
(1H, dd, J = 2.6, 12.9 Hz),3.32 (1H, dd, J = 12.4, 16.7
Hz),2.70 (1H, dd, J = 3.0, 17.2 Hz),结合化学反应,
显示该化合物具有二氢黄酮的结构特征,分别是 2
位的 1 个 H 和 3 位的 2 个 H 分别发生偶合所形成的
峰。δ 7.33 (2H, d, J = 8.0 Hz), 6.80 (2H, d, J = 8.0 Hz)
显示化合物的 B 环 4′位有取代。氢谱中 δ 12.1 的 H
应为 5 位 H,因与羰基形成分子内氢键化学位移增
大,所以 δ 5.87 的 2 个 H 应是 A 环的 6, 8 位 H,因
耦合弱而没表现出裂分。另外 δ 10.8, 9.6 的 2 个 H
应是 2 个羟基 H。13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6)
中可见 δ 196.5 的羰基 C,还有 B 环 4′位取代的特
征 C 信号 δ 128.5 和 δ 115.3。以上数据与文献比较
基本一致[3],故鉴定化合物 4 为柚皮素。该化合物
的核磁数据如下:1H-NMR (300 MHz, DMSO-d6):
7.33 (2H, d, J = 8.0 Hz, H-2′, 6′),6.80 (2H, d, J = 8.0
Hz, H-3′, 5′),5.87 (2H, s, H-6, 8),5.46 (1H, dd, J =
2.6, 12.9 Hz, H-2),3.32 (1H, dd, J = 12.4, 16.7 Hz,
H-3trans), 2.70 (1H, dd, J = 3.0, 17.2 Hz, H-3cis);
13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6): 196.5 (C-4), 166.8
(C-7), 163.6 (C-5), 163.1 (C-9), 157.9 (C-4′), 129.0
(C-1′), 128.5 (C-2′, 6′), 115.3 (C-3′, 5′), 101.9 (C-10),
95.9 (C-6), 95.1 (C-8), 78.6 (C-2), 42.1 (C-3)。
化合物 5:无色针晶(醋酸乙酯)。ESI-MS m/z:
167 [M-H]−, 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ:
12.19 (1H, s), 9.66 (1H, s), 为 2 个活泼质子;6.85
(1H, d, J = 8.6 Hz), 7.45 (1H, d, J = 1.6 Hz), 7.72 (1H,
dd, J = 8.6, 1.6 Hz) 为 1, 3, 4三取代苯环上 3个质子;
3.81 (3H, s) 为 1 甲氧基质子。与文献报道对照[4],
故鉴定化合物 5 为香草酸。
化合物 6:白色粉末(醋酸乙酯)。mp 234~237
℃。1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ: 9.07 (1H, d, J =
1.2 Hz, H-2), 8.79 (1H, dd, J = 4.5, 1.5 Hz, H-6), 8.27
(1H, dd, J = 8.0, 1.5 Hz, H-4), 7.55 (1H, dd, J = 8.0,
4.5 Hz, H-5);13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ:
173.5 (-COOH), 153.3 (C-2), 150.2 (C-6), 137.0
(C-4), 126.5 (C-3), 123.8 (C-5)。与文献报道对照[5],
故鉴定化合物 6 为烟酸。
化合物 7:无色针晶(醋酸乙酯),ESI-MS m/z:
117 [M-H]−。1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ: 12.09
(1H, s, -COOH), 2.50 (2H, s)。与文献报道对照[6],故
鉴定化合物 7 为琥珀酸。
化合物 8:淡黄色粉末(醋酸乙酯),mp 307~
308 ℃。ESI-MS m/z: 126 [M]+,1H-NMR (500 MHz,
DMSO-d6) δ: 10.94 (1H, s), 10.53 (1H, s), 7.24 (1H,
s), 1.72 (3H, s, 5-CH3)。根据以上数据并与文献报道
对照[7],故鉴定化合物 8 为胸腺嘧啶。
化合物 9:白色粉末(醋酸乙酯),薄层色谱行
为与胡萝卜苷对照品一致,与胡萝卜苷对照品混合
熔点不下降,故鉴定化合物 9 为胡萝卜苷。
化合物 10:黄色粉末(醋酸乙酯),ESI-MS m/z:
113 [M+H]+。1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ:
10.97 (1H, s, -NH), 10.76 (1H, s, -NH), 7.38 (1H, d,
J = 7.6 Hz, H-6), 5.44 (1H, d, J = 7.6 Hz, H-5);
13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ: 100.3 (C-6), 142.3
(C-5), 151.6 (C-2), 164.4 (C-4)。在 HSQC 谱中 C-6
与 H-6 相关,C-5 与 H-5 相关,HMBC 谱中 C-6 与
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 4 期 2012 年 4 月
• 669 •
H-5 相关,C-2 和 C-4 分别与 H-6 相关。根据以上
信息,对照文献数据[8],故鉴定化合物 10 为尿嘧啶。
化合物 11:黄色针晶(醋酸乙酯),mp 194~
196 ℃。ESI-MS m/z: 769 [M-H]−,盐酸镁粉反应
呈樱红色,三氯化铁显绿色,Molish 反应呈阳性,
说明该化合物可能是黄酮苷。1H-NMR (500 MHz,
DMSO-d6) δ: 3.85 (3H, s, -CH3), 6.21 (1H, d, J = 2.1
Hz, H-6), 6.43 (1H, d, J = 2.1 Hz, H-8), 7.84 (1H, d,
J = 1.9 Hz, H-2′), 6.92 (1H, d, J = 8.2 Hz, H-5′), 7.48
(1H, dd, J = 1.9, 8.2 Hz, H-6′), 5.63 (1H, d, J = 7.6
Hz, H-1′′), 5.01 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-1′′′), 4.38 (1H,
d, J = 2.0 Hz, H-1′′′′), 0.96 (3H, d, J = 6.0 Hz,
6′′′′-CH3), 0.72 (3H, d, J = 6.2 Hz, 6′′′-CH3);13C-NMR
(125 MHz, DMSO-d6) δ 177.4, 156.7, 132.3 为黄酮醇
类化合物 C 环中的 2, 3, 4 位碳信号。同时还有糖的
端基碳信号 δ 101.1, 101.0, 98.7,表明是黄酮醇化合
物的三糖苷,δ 55.9 是甲氧基信号,δ 17.8, 17.3 是
甲基信号,表明有 2 个鼠李糖。δ 77.8~68.5 是 2
个糖上的碳信号。对照文献报道[9],鉴定化合物 11
为香蒲新苷。
化合物 12:白色粉末(醋酸乙酯),ESI-MS m/z:
353 [M+Na]+。1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ:
4.82 (1H, brs, 2′-OH), 4.58 (1H, brs, 3′-OH), 4.04
(1H, dd, J = 11.0, 4.2 Hz, H-1′a), 3.90 (1H, dd, J =
11.0, 4.2 Hz, H-1′b), 3.62 (1H, m, H-2′), 3.54 (1H, dd,
J = 11.4, 4.0 Hz, H-3′a), 3.40 (1H, dd, J = 11.4, 4.0
Hz, H-3′b), 2.28 (2H, t, J = 7.3 Hz, H-2), 1.51 (2H, m,
H-3), 0.85 (3H, t, J = 6.7 Hz, H-18), 1.27 (28H, m,
H-4~17);13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δ: 173.0 (羰
基), 69.4, 65.6, 62.7 (甘油);1H-1H COSY 谱中可见
H-18 与 H-4~17 相关,H-4~17 与 H-3 相关,H-3
与 H-2 相关。而 H-2′与 H-1′, 3′, 2′-OH 相关,3′-OH
与 H-3′相关。以上数据与文献报道一致[10],故鉴定
化合物 12 为十八烷酸丙酸醇酯。
化合物 13:黄色针晶(醋酸乙酯),mp 186~
188℃。ESI-MS m/z: 623 [M-H]−,盐酸镁粉反应呈
樱红色,三氯化铁显绿色,Molish 反应呈阳性,说
明该化合物可能是黄酮苷。1H-NMR (500 MHz,
DMSO-d6) 3.86 (3H, s, -CH3), 6.20 (1H, d, J = 1.8 Hz,
H-6), 6.43 (1H, d, J = 1.8 Hz, H-8), 7.95 (1H, d, J =
2.1 Hz, H-2′), 6.92 (1H, d, J = 8.5 Hz, H-5′), 7.50 (1H,
dd, J = 2.1, 8.5 Hz, H-6′), 5.76 (1H, d, J = 7.6 Hz,
H-1′′), 5.03 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-1′′′), 0.66 (3H, d, J =
6.4 Hz, 6′′′-CH3);13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ:
177.4 (C-2), 156.4 (C-3), 132.7 (C-4), 100.8 (C-1′′),
98.8 (C-1′′′), 55.8 (-OCH3), 17.1 (C-6′′′′)。对照文献报
道[9],故鉴定化合物 13 是异鼠李素-3-O-新橙皮苷。
化合物 14:无色结晶(甲醇),易溶于水,与蔗
糖对照品共薄层Rf值一致,故鉴定化合物 14 为蔗糖。
参考文献
[1] 连 冠, 初正云, 王添敏, 等. 刺槐花的化学成分研究
(II) [J]. 中草药, 2011, 42(9): 1706-1708.
[2] 许小方, 李会军, 李 萍, 等. 灰毡毛忍冬花蕾中的化
学成分 [J]. 中国天然药物, 2006, 4(1): 45-48.
[3] 廖矛川, 刘永漋, 肖培根. 蒙古香蒲、宽叶香蒲和长苞
香蒲花粉的黄酮类化合物的研究 [J]. 植物学报, 1989,
31(12): 939-947.
[4] 徐利峰, 王素贤, 朱廷儒. 狭香蒲雌花序的化学成分
[J]. 植物学报, 1986, 28(5): 523-527.
[5] 郑公铭, 魏孝义, 徐良雄, 等. 龙眼果核化学成分的研
究 [J]. 中草药, 2011, 42(6): 1053-1056.
[6] 巢志茂, 尚尔金, 何 波. 牛膝水提取物化学成分的研
究 [J]. 中国药学杂志, 1999, 34(9): 587-588.
[7] 张维库, 张晓琦, 叶文才. 对叶大戟地上部分的化学成
分 [J]. 中国药科大学学报, 2007, 38(4): 315-319.
[8] 汤 华, 程 萍, 林厚文. 总合草苔虫的化学成分研究
[J]. 中药材, 2007, 30(6): 655-657.
[9] 刘 斌, 陆蕴如. 东方香蒲花粉化学成分的研究 [J].
中国药学杂志, 1998, 33(10): 587-590.
[10] Bus J, Lok C M, Groenewegen A. Determination of
enantiomeric purity of glycerides with a chiral PMR shift
reagent [J]. Chem Phys Lipids, 1976, 16(2): 123-132.