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Studies on chemical constituents in stems of Zanthoxylum dissitum

单面针茎化学成分的研究


目的:对单面针茎的化学成分进行研究。方法:大孔树脂和硅胶色谱分离化合物,波谱法进行结构鉴定。结果:从单面针茎中分离得到7个化合物,分别鉴定为5,8 二甲氧基 3,4环氧呋喃香豆素(1),异茴芹素(2),β 谷甾醇(3),羽扇豆醇(4),新橙皮苷(5),胡萝卜苷(6),熊果酸(7)。结论:7个化合物均为首次从该植物中分离得到,其中5,8 二甲氧基 3,4环氧呋喃香豆素为新化合物。

Objective: To study the chemical constituents from the stems of Zanthoxylum dissitum.  Method: Column chromatography on macroporous resin and silica gel,and spectral analysis were used to isolate and elucidate the constituents.  Result: Seven compounds were isolated and identified as 5,8 dimethoxyethane 3,4 epoxy furanocoumarin (1), isoimpinellin (2),  β sitosterol (3), lupeol (4), neohesperidin (5), β daucosterol (6), ursolic acid (7).  Conclusion: All above the compounds were isolated from the plant for the first time and the compound 1 is a new compound.


全 文 :单面针茎化学成分的研究
刘 韶1,3,章 伟2,何桂霞2,雷 鹏1,李新中1,梁逸曾3
(1.中南大学 湘雅医院 药剂科,湖南 长沙 410008;
2.湖南中医药大学 药学院,湖南 长沙 410004;
3.中南大学 中药现代化研究中心,湖南 长沙 410083)
[摘要] 目的:对单面针茎的化学成分进行研究。方法:大孔树脂和硅胶色谱分离化合物,波谱法进行结构鉴定。结果:
从单面针茎中分离得到7个化合物,分别鉴定为5,8二甲氧基3,4环氧呋喃香豆素(1),异茴芹素(2),β谷甾醇(3),羽扇豆
醇(4),新橙皮苷(5),胡萝卜苷(6),熊果酸(7)。结论:7个化合物均为首次从该植物中分离得到,其中5,8二甲氧基3,4环
氧呋喃香豆素为新化合物。
[关键词] 单面针;化学成分
[收稿日期] 20081016
[基金项目] 湖南省卫生厅中医药科研基金(630478)
[通信作者] 刘韶,博士,研究方向为中药有效成分研究。Tel:
(0731)4327460,Email:liushao999@hotmail.com
  单面针 ZanthoxylumdisitumHemsl.为芸香科
花椒属植物,其根、茎、叶均可入药,有祛风活络、散
瘀止痛、解毒消肿之功效,民间用于治疗腰腿痛,关
节肿痛,跌打损伤等症[1]。目前,国内外未见对单
面针茎化学成分研究的报道。本研究对其进行了化
学成分研究,分离纯化得到了7个化合物,经理化常
数、波谱学(IR,1HNMR,13CNMR,2DNMR)数据分
析,鉴定其结构。7个化合物均为首次从该植物中
发现,其中5,8二甲氧基3,4环氧呋喃香豆素为新
化合物。
1 仪器与试药
X4数显显微熔点测定仪(未经校正),Perkin
Elmer公司Lambda2型紫外可见光谱仪,IMPACT
400型FTIR仪(KBr压片),UNITYINOVA600兆高
分辨超导核磁共振谱仪),MicromassZabspee质谱
仪。硅胶H(60型),色谱用硅胶(中国青岛海洋化
工集团公司),色谱用硅胶预制板(青岛海洋化工分
厂),其他试剂均为分析纯。
单面针茎于 2006年 11月采于湖南湘西自治
州,经中南大学药学院李新中教授鉴定为 Z.disi
tum的干燥茎,标本现存于中南大学湘雅医院药剂
科药物研发室。
2 提取分离
单面针茎10kg用50%的乙醇回流3次,回收
乙醇后,抽滤,得到水溶性成分和水不溶性成分。将
水溶性成分减压浓缩后进行大孔树脂柱色谱,得水
洗脱部分,30%,50%和 95%乙醇洗脱部分。将
95%乙醇洗脱部分回收溶剂,静置,析出淡黄色结
晶,重结晶后得化合物1(30mg);将析出结晶后的
母液冷冻干燥所得到的31g棕色粉末进行硅胶柱
色谱,石油醚醋酸乙酯(10∶1~2∶1)梯度洗脱,得化
合物2(140mg)。将水不溶性部分冷冻干燥后进行
硅胶柱色谱,三氯甲烷甲醇梯度洗脱。石油醚醋
酸乙酯(20∶1)洗脱,得化合物 3(45mg),4(35
mg)。第100~110馏分经过活性碳脱色再反复重
结晶得到化合物5(20mg)和6(30mg)。三氯甲烷
甲醇(20∶1)洗脱部分,第1114馏分合并经活性炭
脱色处理后得化合物7(30mg)。
3 结构鉴定
化合物1 淡黄色针状结晶,mp286~287℃,
异羟肟酸铁反应阳性。EIMSm/z246,231,203,
188,175,160,147。1HNMR(CDCl3,600MHz)δ:
785(1H,d,J=18Hz,H2′),680(1H,d,J=18
Hz,H3′),432(1H,d,J=96Hz,H3),413(1H,
d,J=96Hz,H4),373(3H,s,8OCH3),352
(3H,s,5OCH3)。
13CNMR(CDCl3,125MHz)δ:
1647(C2),1474(C8),1472(C7),1458(C
2′),1391(C8a),1338(C5),1129(C6),1075
(C4a),1034(C3′),605(8OCH3),604(5
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OCH3),391(C4),375(C3)。从 HSQC谱可知
δH 328为水峰,δC 1647,1474,1472,1391,
1338,1129和1075都是季碳信号,没有直接的
氢相关;δC1458,1034,391和375为叔碳信号;
δC605和604为伯碳信号,并且为甲氧基的碳信
号。综上,可推导出 C5和 C8的化学位移分别为
δC1338和1474。从 HMBC谱可知 C2′直接相关
H2′的信号对称出现,C3′直接相关 H3′的信号也
对称出现,进一步确定呋喃环上2′和3′位置上 C和
H的化学位移;H2′与 δC1034,1129和1472有
远程相关,并推导出3个碳分别为C3′,C6和C7。
同理,H3′与C2′,C6和C7有远程相关,进一步证
实了C2′,C3′,C6和C7的化学位移。根据以上
数据并参考文献[23]中异茴芹素的波谱解析,鉴定
化合物1为5,8二甲氧基3,4环氧呋喃香豆素(5,
8dimethoxyethane3,4epoxyfuranocoumarin)。结构
式见图1。
图1 化合物1的结构式
  化合物2 淡黄色粉末,mp172~174℃。异羟
肟酸铁反应呈阳性。1HNMR(CDCl3,600MHz)δ:
81(1H,d,J=96Hz,H4),76(1H,d,J=24Hz,
H2′),71(1H,d,J=24Hz,H3′),63(1H,d,J=
96Hz,H3),42(3H,s,H10),42(3H,s,H9)。
13CNMR(CDCl3,150MHz)δ:1605(C2),1129
(C3),1394(C4),1443(C5),1148(C6),
1501(C7),1282(C8),1437(C4a),1076(C
8a),1451(C2′),1051(C3′),609(9OCH3),
618(10OCH3)。以上NMR数据与文献[23]中异
茴芹素的一致,确定化合物2为异茴芹素。
化合物3 无色针状结晶,mp160~161℃。其
IR图谱与β谷甾醇图谱对照一致[4];与对照品β谷
甾醇混合熔点不下降。鉴定化合物3为β谷甾醇。
化合物4 白色粉末(甲醇),mp207~208℃。
1HNMR(CDCl3,600MHz)δ:168(s,H30),103
(s,H26),096(s,H23),095(s,H28),093(s,
H27),081(s,H25),074(s,H24);472(1H,
brs,Ha29)和460(1H,brs,Hb29);32(1H,dd,
J=48,42Hz,H3)。13CNMR(CDCl3,150MHz)δ:
394(C1),274(C2),790(C3),387(C4),
563(C5),183(C6),322(C7),407(C8),
554(C9),370(C10),208(C11),255(C12),
372(C13),424(C14),280(C15),343(C
16),469(C17),505(C18),493(C19),1504
(C20),306(C21),389(C22),297(C23),
153(C24),161(C25),160(C26),147(C
27),181(C28),1097(C29),194(C30)。以上
NMR数据与文献[5]报道的羽扇豆醇的基本一致,
因此确定化合物6为羽扇豆醇。
化合物5 白色结晶性粉末,mp243~245℃。
EIMSm/z645[M+2H2O-H]
+,609[M-H]+。
1HNMR(DMSOd6,600MHz)δ:1201(1H,s,5
OH),907(1H,s,3′OH),694(1H,d,J=84Hz,
H5′),692(1H,d,J=30Hz,H2′),689(1H,dd,
J=84,30Hz,H6′),614(1H,d,J=12Hz,H
6),612(1H,d,J=12Hz,H8),550(1H,dd,J=
174,12Hz,H2),536(1H,m,OH),515(1H,d,
J=54Hz,H1″),514(1H,d,J=24Hz,H1″′),
497(1H,m,OH),466(1H,d,J=42Hz,OH),
459(1H,m,OH),445(1H,d,J=60Hz,OH),
378(3H,s,4′OCH3),363(3H,m),340(4H,m),
314(1H,dd,J=174,120Hz,H3α),312(1H,
m),277(1H,dd,J=120,12Hz,H3β),108
(3H,d,J=60Hz,H6)。13CNMR(DMSOd6,150
MHz)δ:969(C4),1651(C9),1630(C5),
1624(C7),1479(C4′),1464(C5′),1309(C
l′),1179(C6′),1140(C2′),1120(C3′),1033
(Cl0),1005(Glu1),994(Rha1),963(C6),
955(C8),783(Glu5),762(C2),755(Glu3),
729(Rha4),720(Glu2),706(Glu4),702
(Rha2),695(Rha3),682(Rha5),660(Glu
6),556(OCH3),422(C3),178(Rha6)。其波
谱数据与文献[6]报道的新橙皮苷相一致,鉴定为
新橙皮苷。
化合物6 白色无定型粉末,mp326~328℃。
TLC用2种不同的溶剂系统(丙酮氯仿,三氯甲烷
甲醇,硅胶H)展开,化合物8和胡萝卜苷对照品,Rf
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相同,将两者混合点样展开为一圆整斑点。将其与
胡萝卜苷对照品混合熔点不下降。鉴定化合物8为
胡萝卜苷。
化合物7 白色粉末(甲醇),mp286~289℃。
1HNMR(DMSOd6,600MHz)与
13CNMR(DMSO
d6,150MHz)数据与参考文献[78]对照基本一致,
确定化合物7为熊果酸。
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StudiesonchemicalconstituentsinstemsofZanthoxylumdissitum
LIUShao1,3,ZHANGWei2,HEGuixia2,LEIPeng1,LIXinzhong1,LIANGYizeng3
(1.DepartmentofPharmacyofXiangyaHospital,CentralSouthUniversity,Changsha410008,China;
2.HunanUniversityofTtraditionalChineseMedicine,Changsha410004,China;
3.ResearchCenterofModernizationofChineseMedicines,CentralSouthUniversity,Changsha410083,China)
[Abstract] Objective:TostudythechemicalconstituentsfromthestemsofZanthoxylumdisitum.Method:Columnchroma
tographyonmacroporousresinandsilicagel,andspectralanalysiswereusedtoisolateandelucidatetheconstituents.Result:Seven
compoundswereisolatedandidentifiedas5,8dimethoxyethane3,4epoxyfuranocoumarin(1),isoimpinelin(2),βsitosterol(3),
lupeol(4),neohesperidin(5),βdaucosterol(6),ursolicacid(7).Conclusion:Alabovethecompoundswereisolatedfromthe
plantforthefirsttimeandthecompound1isanewcompound.
[Keywords] Zanthoxylumdisitum;chemicalconstituents
[责任编辑 王亚君]
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