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Isolation and identification of chemical constituents from Blumea balsanifera

艾纳香化学成分的分离与鉴定



全 文 :广 西 植 物 Guihaia 30(4):560— 562 2010年 7月
艾纳香化学成分的分离与鉴定
黄永林1,朱廷春2,文永新1 ,王恒山3,陈月圆1
(1.; 篝 毳广西植物研究所,广西桂林54106;2.邯郸学院,河北
邯郸 056005;3.广西师范大学 化学化工学院,广西 桂林 541004)
摘 要:采用色谱技术对艾纳香的化学成分进行分离,根据理化性质和波谱学技术确定化合物的结构。结果
从艾纳香的乙酸乙酯萃取液中分离得到 7个已知成分 ,分别鉴定为木犀草素(1);木犀草素一7一甲醚(2);鼠李素
(3);5,4-二羟基一7一甲氧基一黄酮(4);5,4 一二羟基 3,7,3 一三 甲氧基一黄酮(5);北美圣草素(6);二氢斛皮素一4 一
甲醚(7)。其中化合物 4、5为首次从该植物中分离得到。
关键词:艾纳香;化学成分;结构鉴定
中图分类号 :R914 文献标识码:A 文章编号 :1000-3142(2010)04—0560—03
T l J● 1 ●1 ●n● J● n ● ● ■ ⋯ J lS0atl0n ancllCIentltlCatl0n 0fCn咖 Calc0nStitUentS
from Blumea balsanifer
HUANG Yong-Lin ,ZHU Ting-Chun2,WEN Yong-Xin ,
WANG Heng-Shan3,CHEN Yu Yuan1
(1.Guangxi Jmfn ofBomny,GuangxiZhuangAutonomousRegion and旃PChineseAcademy ofSciences,
Guilin 541006,China;2.HandanCollege,Handan 056005,China;3.School ofChemistry and
ChemicalEngineering,CmangxiNormal University,Guilin 541004,China)
Abstract:The chemical components of the Blumea balsanifera were separated and purified by column chromatography,
their structures were identifed as Luteolin(1),Luteolin一7-methyl-ether(2),Rhamnetin(3),5,4-dihydroxy-7一methoxTf
lavone(4),5,4-dihydroxy-3,3 ,7-trimethoxy flavanone(5),Eriodictyol(6),Dihydroquercetin一4-methyllether(7)by spee-
troscopic methods.The compound(4)and compound(S)were obtained from this plant for the first time.
Key words:Blurnea balsanifera;chemical constituents;structure identification
艾纳香(Blumea balsanifera)系菊科艾纳香属
多年生木质草本植物,为壮族民间草药,有清热利
尿、祛风消肿、温中活血、消炎镇痛、补虚壮阳之功效
(广西壮族 自治区卫生厅,1996;江苏新医学院,
2003)。文献报道艾纳香的化学成分主要有挥发油、
黄酮、有机酸等(林永成等,1988;周欣等,2001;朱廷
春等,2008;赵金华等,2007),但艾纳香止血活性成
分未最终确定。因此,对艾纳香止血活性成分进行
系统研究,为提升我国中成药的产品质量,提高中成
药在国内特别是国际市场上的竞争力具有重要意
义。本研究从艾纳香乙醇提取物中的乙酸乙酯萃取
部位分离得到 7个化合物,通过理化性质和波谱数
据鉴定了各单体化合物的结构,分别为木犀草素
(1);木犀草素一7一甲醚(2);鼠李素(3);5,4-二羟基一
7一甲氧基一黄酮(4);5,41_二羟基 3,7,3 一三甲氧基一
黄酮(5);北美圣草素(6);二氢斛皮素一4 一甲醚(7)。
化合物 4、5为首次从该植物中分离得到的黄酮类化
合物。
收稿日期:2009-06—24 修回日期:2009—12—25
基金项目:广西自然科学基金(桂科基0448087);广西科技攻关项目(桂科攻0630002-4B)[Supported by Natural Science Foundation of Guangxi
(0448087);Key Technologies Research and Development Program of Guangxi(O8300022-4B)]
作者简介:黄永林(1974一),男,广西桂林人,副研究员,主要从事天然产物开发利用研究,(E-mail)hyl@gxib.cn。
通讯作者(Author for correspondence,E—mail:wyx@gxib.en)
4期 黄永林等:艾纳香化学成分的分离与鉴定 561
1 材料与仪器
AVANCE AV 500MHz核 磁共 振仪 (瑞士);
ZAB—HS高分辨有机质谱仪(英国 Micromass公
司);MAT95双聚焦磁质谱仪;Perkin Elmer Spec—
trum one傅立叶红外仪;x一4型显微熔点测定仪(温
度计未校正);紫外光谱仪(上海精密仪器厂);柱色
谱和薄层色谱用硅胶均系青岛海洋化工厂生产,其
余试剂(分析纯,市售)。
艾纳香于 2005年 10月采 自广西天峨县 ,经广
西植物研究所韦发南研究员鉴定为艾纳香(Blumea
balsamifera)的干燥枝叶。
2 提取与分离
艾纳香枝叶 5 kg,自然阴干,粉碎后用 95 乙
醇回流提取 3次(3 L×3O L),合并提取液并减压浓
缩,得浸膏后用水混悬,分别用石油醚(60-~90℃,5
mL~2 000 mL)、乙酸 乙酯(5 mL×2 000 mL)、正
丁醇(5 mL×2 000 mL)萃取,得到石油醚浸膏 40
g,乙酸乙酯浸膏 43 g,正丁醇浸膏 35 g。乙酸乙酯
浸膏43 g硅胶拌样,以 800 g硅胶干法上柱进行色
谱分离。以石油醚一乙酸乙酯(100:o—O:lOO)依次
洗脱,每份 200 mL,合并相近成分部位,得 Fr.I(13
g)、Fr.I(3 g)、Fr.1lI(1l g)、Fr.Ⅳ(8 g)、Fr.V(6.o
g)。Fr.Ⅲ经干法硅胶上柱氯仿 :甲醇(1OO:O一0:
100)洗脱,收集氯仿 :甲醇(10:1)流分,得化合物 1
(10 mg);Fr.1V经干法硅胶上柱氯仿 :甲醇 (90:1
—5:1)梯度洗脱,收集氯仿 :甲醇(65:lO)流分,
蒸干,以少量甲醇悬溶,过滤,氯仿 :甲醇(65:10)
洗脱得化合物2(13 rag),氯仿 :甲醇(20:1)洗脱
得化合物 3(25 mg),氯仿 :甲醇(5:1)洗脱得化合
物4(16 mg);Fr.V经干法硅胶上柱,以氯仿 :甲醇
(20:1一O:1)梯度洗脱,收集(10:1)流分得黄色
粉末 ,过反相 C一18柱 ,以甲醇 :水 (8O:2O一 1:1)
洗脱,收集(80:20)流分得化合物 5(18 mg),收集
2:l流分得化合物6(21 mg),以甲醇冲洗硅胶柱,
得化合物 7(16 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1 淡黄色粉末(甲醇),易溶于氯仿、乙
酸乙酯、丙酮、甲醇等有机溶剂,不溶于水,mp328~
329℃,盐酸一锌粉检验呈阳性,表明为黄酮类化合
物。 H—NMR(DMSO-d6,500 MHz)6:6.19(1H,d,
J一2.0 Hz,H-6),6.45(1H,d,J:2.1 Hz,H一8),
6.68(1H,s,3-H),12.98(1H,s,5一OH),6.9O(1H,
d,J一8.2 Hz,H一5 ),7.40(1H,dd,J一 8.9,2.2
Hz,H一6 ),7.43(1H,d,J一 2.2 Hz,H-2 )。 C—
NMR(DMSO—d6,125 M Hz) :164.6(C-2)、103.3
(C-3)、182.1(C_4)、161.9(C-5)、99.3(C-6)、164.3
(C-7)、94.3(C-8)、157.9(C一9)、104.2(C_1O)、121.9
(C_1,)、儿3.8(C2,)、146.2(C_3 r)、15O.2(C-4 )、
116.4(C-5 )、119.4(C-6 )。上述数据与文献[李占
林等,20083报道的木犀草素碳氢谱数据基本一致,
故鉴定化合物 1为木犀草素(Luteolin)。
化合物 2 淡黄色粉末,易溶于氯仿、乙酸乙
酯、丙酮、甲醇等有机溶剂,不溶于水,mp203~205
℃,盐酸一锌粉检验 呈 阳性,表 明为黄酮类化合
物 。 H—NMR(DMSO-d6,500 MHz)6:6.19(1H,d,
J=2.0 Hz,H一6),6.45(1H,d,J=2.1 Hz,H-8),
6.6O(1H,s,3一H),12.98(1H,s,5一OH),6.9O(1H,
d,J一 8.2 Hz,H-5 ),7.40(1H,dd,J一8.9,2.2
Hz,H一6 ),7.42(1H,d,J一2.2 Hz,H-2 ),3.82
(3H,s,3 一OCH3)。¨ C_NMR(DMSO-d6,125 MHz)
艿:165.5(C.2)、103.4(C-3)、182.2(C-4)、161.6(C一
5)、98.3(C一6)、164.7(G7)、93.O(G8)、157.6(C-
9)、105.1(C-10)、121.8(C_1 )、l13.9(C_2 )、146.2
(C-3 )、15O.3(C_4 )、1l6.4(C-5 )、119.5(C-6 )、
56.4(一OCH。)。将化合物 2的碳谱与化合物l以及
李占林等(2008)报道的木犀草素碳谱数据相比,发
现化合物 2除了多一个位移为 8:56.4的碳 原子
外,其它位移值均基本一致,说明化合物 2是化合物
木犀草素的 OCH。取代产物,故鉴定化合物 2为木
犀草素一7一甲醚(Luteolin-7-methyl—ether)。
化合物 3 淡黄色粉末,易溶于乙酸乙酯、丙
酮、甲醇等有机溶剂,mp293~294℃,盐酸一锌粉检
验呈阳性,表明为黄酮类化合物。 H—NMR(DMSO—
d ,500 MHz)8:6.71(1H,d,J一 2.0 Hz,H-8),
6.37(1H,d,J=2.0 Hz,H-6),7.79(1H,d,J一2.4
Hz,H一2 ),7.62(1H,dd,J一 8.4,2.4 Hz,H-6 ),
6.95(1H,d,J: 8.4 Hz,H-5 ),3.86(3H,s,7-
OCH。)。”C—NM R(DM SO—d6,125 M Hz)8:147.7
(C_2)、136.4(C_3)、176.4(C-4)、156.8(C-5)、97.8
(C一6)、l65.3(C-7)、92.3(C一8)、163.8(C一9)、103.9
562 广 西 植 物 3O卷
(C-10)、122.3(C-1 )、115.7(C_2 )、145.5(C-3,)、
148.2(D4 )、1l6.0(G5 )、120.5(C一6 )、56.4(一
OCH。)。上述数据与袁经权等(2007)报道的鼠李
素碳氢谱数据基本一致,故鉴定化合物 3为鼠李素
(Rhamnetin)。
化合物4 淡黄色粉末,易溶于氯仿、乙酸乙
酯、丙酮、甲醇等有机溶剂,不溶于水 ,mp290~292
℃盐酸一锌粉检验呈阳性,表明为黄酮类化合物。
lH—NMR(DMS()’d6,500 MHz)6:7.93(2H,d,J一
8.7 Hz,H-2 ,6 ),7.O5(2H,d,J==8.7 Hz,H一3 ,
5 ),6.94(1H,s,H一3),6.8O(1H,d,J一 1.6 Hz,H~
8),6.75(1H,d,J一 1.6 Hz,H一6),3.71(3H,s,7-
0CH。)。”C NMR(DMSO-d6,125 MHz)6:164.6
(C一2)、103.5(C-3)、182.4(C-4)、157.7(C_5)、98.4
(C-6)、165.6(C-7)、93.2(C一8)、161.8(C一9)、105.2
(C-10)、121.5(C-1 )、129.0(C.2 )、1l6.5(C-3,)、
161.7(C-4 )、l16.5(C-5 )、129.0(C_6 )、56.5(一
0CH。)。上述数据与来 国防等(2008)报道的 5,4 一
二羟基一7一甲氧基一黄酮碳氢谱数据基本一致,故鉴定
化合物 4为 5,4 一二羟基一7一甲氧基一黄酮(5,4 一di—
hydroxy一7一methoxyf 1avone)。
化合物 5 淡黄色针状结晶(丙酮),易溶于氯
仿、乙酸乙酯、丙酮、甲醇等有机溶剂,不溶于水,
mpl74~ 176℃。1H—NMR(DMSO-d ,500 MHz)
8:7.66(1H,d,J::=2.0 Hz,H-2 ),7.62(1H,dd,
= 2.0,8.4 Hz,H-6 ),6.96(1H,d,J=8.4 Hz,H一
5 ),6.45(1H,d,J=2.1 Hz,H一8),6.19(1H,d,J
: 2.0 Hz,H一6),3.85(6H,s,-OCH3),3.80(3H,
s,一OCH。)。13C—NMR(DMS0一d6,125 MHz)艿:
155.7(C.2)、138.4(C-3)、178.4(C一4)、161.2(C一5)、
98.4(C-6)、165.6(C-7)、93.2(C一8)、156.6(C-9)、
105.2(C-10)、121.5(C-1 )、112.0(C一2 )、147.5(C-
3 )、149.7(C_4 )、116.5(C一5 )、121.0(C_6 )、59.7
(一0CH3)、56.5(一OCH。)、55.7(一OCH。)。上述数据
与李钦等(2008)报道的 5,4 一二羟基一3,7,3 一三甲氧
基一黄酮碳氢谱数据基本一致,故鉴定化合物5为5,
4 一二羟基一3,7,3 一三 甲氧基一黄酮 (4 ,5一dihydroxy-
3,3 ,7-trimethoxy flavanone)。
化合物 6 无色针晶(甲醇),易溶于丙酮、甲醇
等有机溶剂,不溶于水,mp267~268℃,用甲醇溶
解,盐 酸一锌 粉 检 验 呈 阳性,表 明 为 黄酮 类 化 合
物 H—NMR(CD3COCD。,500 MHz)6:6.81(1H,
d,J:1.2 Hz,H -2),6.84(1H,d,J= 8.1Hz,H 一
5 ),6.83(1H,dd,J一 8.1,1.2 Hz,H -6 ),5.93
(1H,d,J一2.1 Hz,H-6),5.91(1H,d,J=2.1 Hz,
H一8),5.35(1H,dd,J=15.0,3.0 Hz,H一2),3.儿
(1H,dd,J=17.1,15.0 Hz,H-3a),2.69(1H,dd,J
=15.0,3.0 Hz,H-3b)。”G NMR(CD3COC ,125
MHz)占:78.9(C-2)、42.5(C一3)、196.7(C-4)、163.9
(C一5)、96.2(C一6)、167.2(c.7)、95.4(C-8)、163.9
(D9)、1O2.2(C_10)、129.4(C_1 )、114.8(C-2 )、
145.6(G3 )、146.2(C一4 )、儿5.8(C-5 )、118.3(C一
6 )。上述数据与叶冠等 (2005)报道的北美圣草素
碳氢数据一致,故鉴定化合物 6为北美圣草素(Eri-
odictyo1)。
化合物7 淡黄色粉末,易溶于乙酸乙酯、丙
酮、甲醇等 有机 溶剂,不溶 于水,mp172~173
℃ 。 H—NMR(DMS0~d。,500 MHz)6:4.52(1H,
dd,J一 6.1,11.2 Hz,H-3),5.03(1H,d,J一 11.2
Hz,H-2),5.08(1H,d,J一 6.1 Hz,3一OH),5.86
(1H,d,J一2.1 Hz,H一6),5.9l(1H,d,J=2.1 Hz,
H一8),6.86(1H,d,J: 1.5 Hz,H-6 ),6.89(1H,s,
H一2 ),6.94(1H,d,J=1.5 Hz,H一5 ),9.O7(1H,s,
3 一OH),1O.86(1H,s,7一OH),l1.89(1H,s,5一
OH),3.78(3H ,s,4 一OCH3)。 C—NMR(DMSO—d6,
125 MHz)8:83.5(C-2)、72.4(C-3)、196.9(C-4)、
l63.9(c_5)、96.0(C-6)、167.3( 7)、94.9(C-8)、
163.2(C_9)、100.5(C—10)、129.9(C一1 )、1l4.4(C_
2 )、146.2(C一3 )、148.2(C一4 )、儿1.3(C-5 )、l19.5
(C-6 )、55.3(一OCH3)。上述数据与 Fazilatun等
(2004)报道的二氢斛皮素一4 一甲醚碳氢谱数据基本
一 致,故鉴定化合物 7为二氢斛皮素一4 一甲醚(Di-
hydroquercetin-4 methyllether)。
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Chemical constituents from Elsholtzia rugulosa(野拔子化学成分
(下转第 567页 Continue on page 567)
4期 孙宇哲等 :木聚糖酶菌株的筛选及酶切位点的分析 567
图 8 菌液对直和支链淀粉的作用效果
Fig.8 Interaction of strain with amylose
and amylopectin
a:空白.b,c:直链淀粉与酶和灭活酶;d,e:支链淀粉与酶和灭活酶
a:blank;b,c:amylose with enzyme and amylose with
inactived enzyme;d,e:amylopectin with enzyme
and amylopectin with inactived enzyme
化生产奠定基础。
3 结论
从剑麻厂废水溶液中筛选到 1株含有木聚糖酶
的菌种,经微生物培养基培养、分离,制备成粗菌液。
最佳酶 促反应条 件:温度 6O℃、pH6.0和 时间 3O
min。在此最佳条件下菌液酶解木聚糖证实,它不能
完全降解蔗渣木聚糖,还需要其它多个酶共同参与;
根据菌液对直链淀粉作用的酶切分析,酶切位点是以
16~18个葡萄糖为最小单位进行的,这种低聚糖的
产生可能为今后木聚糖或淀粉的应用开拓新领域。
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