免费文献传递   相关文献

Study on chemical constituents of Erigeron canadensis

小飞蓬化学成分的研究



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 10 期 2012 年 10 月

• 1920 •
小飞蓬化学成分的研究
严铭铭,邵 帅,叶豆丹,黄耀玲,孙永嘉,闫向竹,周 媛
长春中医药大学,吉林 长春 130117
摘 要:目的 对小飞蓬 Erigeron canadensis 的化学成分进行研究。方法 采用硅胶柱色谱及其他多种色谱方法对小飞蓬化
学成分进行分离,应用 MS、1H-NMR、13C-NMR 等技术鉴定化合物的结构。结果 从小飞蓬 95%乙醇提取物中分离并鉴定
了 12 个化合物,其中 8 个生物碱类:对羟基苯甲酰胺(1)、carbamic acid, N, N′-(4-methyl-1, 3-phenylene) bis-C, C′-dimethyl ester
(2)、硫酸阿托品(3)、3, 4-二羟基苯甲酰胺(4)、4-羟基-3, 5-二甲氧基苯甲酰胺(5)、2-羟基-5-甲氧基苯甲酰胺(6)、甜
菜碱(7)、盐酸小檗碱(8);4 个五环三萜类:α-香树脂醇(9)、β-谷甾醇(10)、齐墩果酸(11)、β-胡萝卜苷(12)。结论
8 个生物碱类化合物均为首次从该植物中分离得到。
关键词:小飞蓬;生物碱;3, 4-二羟基苯甲酰胺;2-羟基-5-甲氧基苯甲酰胺;甜菜碱
中图分类号:R284.1 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2012)10 - 1920 - 03
Study on chemical constituents of Erigeron canadensis
YAN Ming-ming, SHAO Shuai, YE Dou-dan, HUANG Yao-ling, SUN Yong-Jia, YAN Xiang-zhu, ZHOU Yuan
Changchun University of Chinese Medicine, Changchun 130117, China
Key words: Erigeron canadensis L.; alkaloids; 3, 4-dihydroxy-benzamide; 2-hydroxy-5-methoxy-benzamide; betaine

小飞蓬 Erigeron canadensis L. [canyza canadensis
(L.) Cronq.] 是菊科飞蓬属一年生草本植物,全草入
药,广泛分布于中国各地。其具有消炎止血、利尿
的功效[1],可用于治疗痢疾、腹泻、水肿、咳血等
疾病[2],研究表明小飞蓬具有一定的抗肿瘤作用[3],
是一味有开发利用前景的中药。本实验从其 95%乙
醇回流物的正丁醇萃取物及水层中分离得到 8 个生
物碱类化合物,根据理化常数及波谱分析分别鉴定
为对羟基苯甲酰胺(4-hydroxybenzamide,1)、
carbamic acid, N, N′-(4-methyl-1, 3-phenylene) bis-C,
C′-dimethyl ester(2)、硫酸阿托品(3)、3, 4-二羟
基苯甲酰胺(3, 4-dihydroxy-benzamide,4)、4-羟基-
3, 5-二甲氧基苯甲酰胺(4-hydroxy-3, 5-dimetho-
xybenzamide,5)、2-羟基-5-甲氧基苯甲酰胺(2-
hydroxy-5-methoxybenzamide,6)、甜菜碱(betaine,
7)、盐酸小檗碱(berberine hydrochloride,8);同时
从 95%乙醇回流物的氯仿层中分离得到 4 个五环三
萜类化合物,分别鉴定为为 α-香树脂醇(α-asamyrin,
9)、β-谷甾醇(β-sitosterol,10)、齐墩果酸(oleanolic
acid,11)、β-胡萝卜苷(β-daucosterol,12)。
1 仪器与材料
X—5 型显微熔点测定仪;AU—600 MHz 型核
磁共振仪(瑞士 Bruker 公司);质谱仪 7.0T FT-ICR-
MS(IonSpec 公司);美国 Themo-Finnigan 公司 Trace
GC-DSQ 型气相质谱联用仪;Agilent—1100 型高效
液相色谱仪;柱色谱硅胶和薄层色谱硅胶 G 均为青
岛海洋化工厂生产,Sephadex LH-20 凝胶柱色谱(瑞
典 GE Healthcar),所用溶剂均为分析纯或化学纯。
小飞蓬药材采于吉林省长白山自然保护区,经
长春中医药大学姜大成教授鉴定为菊科飞蓬属小飞
蓬 Erigeron canadensis L. 干燥地上部分。
2 提取与分离
称取小飞蓬干燥全草 20 kg,切成碎段(约 1 cm
长),加 10 倍量的 95%乙醇回流提取 3 次,每次 2 h,
滤过,合并滤液减压回收至无醇味。所得乙醇浸膏
用热水悬浮,2 mol/L 的盐酸调 pH 值至 3~4,抽滤,
滤液用浓氨水调 pH 值 9~10,用氯仿萃取 3 次合并
氯仿萃取液,蒸干得氯仿萃取物 177 g;水层再用正
丁醇萃取 2 次,回收正丁醇,得正丁醇萃取物 281 g;
水层液浓缩得水层浸膏 350 g。

收稿日期:2011-12-28
基金项目:国家“十一五”科技重大新药创制项目(2009ZX09103)
作者简介:严铭铭(1968—),女,教授,研究方向为中药有效成分的提取与分离。Tel: 13578990277 E-mail: yanmm595@yahoo.com.cn
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 10 期 2012 年 10 月

• 1921 •
取正丁醇萃取物 100 g,用硅胶柱色谱分离,依
次用氯仿-甲醇系统进行梯度洗脱,得到 5 个组分
(I~V)。将组分 II 经硅胶柱色谱和半制备型高压液
相色谱分离得化合物 1 和 2,组分 V 经硅胶柱色谱
及反复半制备型高压液相色谱分离得化合物 5和 6;
组分 III 经 Sephadex LH-20 柱色谱得到流分 3 和 5,
流分 3 再经过制备型薄层色谱,得到化合物 3;流
分 5 再经过 Sephadex LH-20 柱色谱,得到化合物 4。
另取水层浸膏 50 g,以水溶解,采用 D101 大孔吸
附树脂进行进一步纯化,所得水洗液及 70%乙醇洗
脱液,分别经 2 次 Sephadex LH-20 柱色谱分离,得
到化合物 7 和 8。
再取氯仿萃取物 50 g,甲醇溶解,经过硅胶柱
色谱,再分别经 Sephadex LH-20 柱色谱和 ODS 色
谱柱分离纯化,得到化合物 9~12。
3 结构鉴定
化合物 1:白色粉末状结晶(MeOH),mp 161~
163 ℃。1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ: 7.77 (2H,
d, J = 5.5 Hz, H-2, 6), 6.97 (2H, d, J = 5.5 Hz, H-3,
5);13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 120.8 (C-1),
131.7 (C-2), 114.9 (C-3), 161.0 (C-4), 114.9 (C-5),
131.7 (C-6), 169.1 (C=O)。具体波谱数据见表 1。以
上数据与文献报道一致[4],故鉴定化合物 1 为对羟
基苯甲酰胺。
表 1 化合物 1、4~6 的 1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6) 和 13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6) 数据
Table 1 1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6) and 13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6) data of compounds 1 and 4—6
1 4 5 6 碳位
δC δH δC δH δC δH δC δH
1 120.8 122.2 122.7 122.1
2 131.7 7.77 116.5 7.53 106.8 7.18 150.6
3 114.9 6.97 145.0 147.2 115.0 6.87
4 161.0 150.2 139.3 123.4 7.43
5 114.9 6.97 115.4 6.78 147.2 147.1
6 131.7 7.77 122.0 7.23 106.8 7.18 112.5 7.42
C=O 169.1 167.7 167.3 167.5
-OCH3 55.7 3.58 55.2 3.79

化合物 2:白色结晶(甲醇),mp167~169 ℃。
KBr
maxIR ν (cm
−1): 3 260, 3 032, 1 608, 1 542, 1 062, 814。
1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ: 2.13 (3H, s, 2-
CH3), 3.64 (6H, s, 2×-OCH3), 7.07 (1H, d, J = 8.4
Hz, H-3), 7.18 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-4), 7.52 (1H, s,
H-6), 8.82 (1H, brs, N-H), 9.55 (1H, brs, N-H);
13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 17.2 (2-CH3), 51.6
(1-OCH3), 51.7 (5-OCH3), 115.0 (C-4), 115.0 (C-6),
125.6 (C-2), 130.3 (C-3), 136.5 (C-1), 137.2 (C-5),
154.0 (1-NH-C=O), 154.8 (5-NH-C=O) 。以上数据与
文献报道一致[5],故鉴定化合物 2 为 carbamic acid, N,
N′-(4-methyl-1, 3-phenylene) bis-C, C′-dimethyl ester。
化合物 3:白色结晶,mp 187 ℃,分子式为
C17H23NO3。稀碘化铋钾显色呈橘红色,TLC 与硫
酸阿托品对照品 Rf 值一致,混合熔点不下降,故鉴
定化合物 3 为硫酸阿托品。
化合物 4:白色针晶(MeOH),mp 216~218 ℃。
三氯化铁 -铁氰化钾反应呈阳性。 1H-NMR (600
MHz, DMSO-d6) δ: 7.53 (1H, br, H-2), 6.78 (1H, br,
H-5), 7.23 (1H, br, H-6); 13C-NMR (150 MHz,
DMSO-d6) δ: 122.2 (C-1), 116.5 (C-2), 145.0 (C-3),
150.2 (C-4), 115.4 (C-5), 122.0 (C-6), 167.7 (C=O)。
具体 13C-NMR 谱数据见表 1。以上数据与文献报道一
致[6],故鉴定化合物 4 为 3, 4-二羟基苯甲酰胺。
化合物 5:白色粉末状结晶(MeOH),mp 300~
302 ℃。三氯化铁-铁氰化钾反应呈阳性。1H-NMR 和
13C-NMR 数据见表 1,以上数据与文献报道一致[7],
故鉴定化合物 5 为 4-羟基-3, 5-二甲氧基苯甲酰胺。
化合物 6:白色粉末状结晶(MeOH)。EI-MS
m/z: 167 [M]+,分子式为 C8H9O3N。1H-NMR 和
13C-NMR 谱数据见表 1。以上数据与文献报道一致[7],
故鉴定化合物 6 为 2-羟基-5-甲氧基苯甲酰胺。
化合物 7:白色结晶(乙醚),mp 301~305 ℃。
紫外光谱在 200 nm 以上未见吸收,提示无共轭系
统。经过 3 种展开剂丙酮-无水乙醇-浓盐酸(5∶3∶
0.6)、甲醇-水(1∶1)、醋酸乙酯-氯仿-甲酸(6∶4∶
2)展开后,其 Rf 值与甜菜碱对照品一致,稀碘化
铋钾显色呈橘红色,且与对照品混合熔点不下降。
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 10 期 2012 年 10 月

• 1922 •
KBr
maxIR ν (cm
−1): 3 023, 2 985, 1 621, 1 492, 1 471, 1 422,
1 395, 1 339, 1 238, 1 120, 982, 930, 870, 720, 603;
MS m/z: 117 [M]+。1H-NMR (600 MHz, DMSO-d6) δ:
3.28 (9H, s, 3×-CH3) 3.80 (2H, s, -CH2);13C-NMR
(150 MHz, DMSO-d6) δ: 97.0 (-N-CH3), 108.2
(-N-CH2), 210.2 (C=O)。红外数据与甜菜碱对照品
的红外图谱基本一致,核磁数据与文献报道基本一
致[8],故鉴定化合物 7 为甜菜碱。
化合物 8:黄色针晶(MeOH),mp 145~146 ℃。
与盐酸小檗碱对照品共薄层,以多种展开系统展开,
其色谱行为和 Rf 值与对照品一致。采用 HPLC 法
进行比较,色谱条件为:Agilent ZORBAX SB-C18
(250 mm×4.6 mm,5 μm),流动相为乙腈-0.1%磷
酸溶液(50∶50),检测波长为 265 nm。经比较,
与对照品的保留时间相差 0.3 s,误差在允许范围
内。故鉴定化合物 8 为盐酸小檗碱。
化合物 9:白色针晶(CHCl3),mp 175~177 ℃,
Libermann-Burchard 反应呈阳性。 1H-NMR (600
MHz, DMSO-d6) δ: 5.13 (1H, brt, H-12), 3.64 (1H, m,
H-3); 13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 124.4
(C-12), 139.6 (C-13), 59.1 (C-18), 39.8 (C-19), 39.8
(C-20), 31.4 (C-21), 41.7 (C-22), 23.3 (C-27), 28.2
(C-28), 17.5 (C-29), 21.4 (C-30)。以上数据与文献报
道一致[9],故鉴定化合物 9 为 α-香树脂醇。
其余 3 个五环三萜化合物的波谱数据与文献
对照,通过与对照品薄层对照,经多种溶剂系统展
开,Rf 值一致;且与对照品混合熔点不下降,分
别鉴定为 β-谷甾醇(10)、齐墩果酸(11)、β-胡萝
卜苷(12)。
参考文献
[1] 中国植物志编辑委员会. 中国植物志 (第 74 卷) [M].
北京: 科学出版社, 1985.
[2] 国家中医药管理局中华本草编委会. 中华本草 (第 7
卷) [M]. 上海:上海科学技术出版社, 1985.
[3] Yan M M, Li T Y, Zhao D Q, et al. A new derivative of
triterpene with anti-melanoma B16 activity from Conyza
canadensis [J]. Chin Chem Lett, 2010, 21(7): 834-837.
[4] Saito H, Yokoi M, Aida M. 13C-NMR spectra of
para-substituted methoxybenzenes and phenols in the
solid state [J]. Magn Reson Chem, 1988(26): 155-161.
[5] Burilov A R, Gazizov A S, Kharitonova N I, et al.
Synthesis and properties of N-[2, 2-bis(2, 4-dihydroxy-
aryl)ethyl]-N-methylamines and their hydrohalides [J].
Russ Chem Bull, 2007(57): 330-335.
[6] Saito S, Kawabata J. Effects of electron-withdrawing
substituents on DPPH radical scavenging reactions of
protocatechuic acid and its analogues in alcoholic
solvents [J]. Tetrahedron, 2005, 61: 8101-8108.
[7] Chatterjee S, Niaz Z, Gautam S, et al. Antioxidant
activity of some phenolic constituents from green pepper
(Piper nigrum L.) and fresh nutmeg mace (Myristica
fragrans) [J]. Food Chem, 2007, 101(2): 515-523.
[8] 堵年生, 曲淑惠, 乔 晶. 肉苁蓉中甜菜碱的结构鉴定
[J]. 西北药学杂志, 1983, 4(1): 15.
[9] 吕建炜, 张承忠, 李 冲, 等. 金沙绢毛菊的三萜成分
[J]. 中草药, 2006, 37(3): 349.