红毛七化学成分的研究

2011-02-12 22:00但飞君蔡正军郭志勇褚立军
中成药 2011年6期
关键词:柱层析三萜常春藤

但飞君, 蔡正军, 田 瑛, 郭志勇, 褚立军

(1.三峡大学天然产物研究与利用湖北省重点实验室湖北宜昌 443002;2.军事医学科学院放射与辐射医学研究所北京 100085)

红毛七Caulophyllum robustumMaxim.为小檗科红毛七属植物类叶牡丹的根及根茎[1-2]。《中药大辞典》中记载其性温,味苦辛,具有理气止痛、祛风活血的功效,在民间主要用于风湿疼痛、胃腹疼痛、跌打损伤、月经不调等病的治疗[2-5]。近年研究表明,红毛七具有抑菌、抗炎、镇痛、抗肿瘤、抗真菌、利尿降压、抗病毒、抗心肌缺血、抗动脉粥样硬化、驱虫、杀软体动物、止痒、抗诱变、抗糖尿病、止痉挛、抗雄激素等作用。临床主要用于风湿性关节炎、跌打损伤、月经不调、痛经、腹痛、引产、胃腹疼痛、胃病、软组织损伤、痛风等的治疗[6-8]。作者对其化学成分进行研究,分离得到7个化合物,经鉴定其结构分别为:刺囊酸-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(1)、常春藤皂苷元-3-O-α-L-阿拉伯吡喃糖苷(2)、葳严仙皂苷元-3-O-α-L-阿拉伯吡喃糖苷(3)、常春藤皂苷元-3-O-β-D-葡萄吡喃-(1→2)-α-L-阿拉伯吡喃糖苷(4)、β-豆甾醇(5)、羽扇豆醇(6)、胆甾醇(7)。化合物1为首次从本属植物中分离得到,化合物5,6,7为首次从红毛七中分离得到。

1 材料

Bruker AVANCE 400 MHz核磁共振波谱仪;Finnigin电喷雾质谱仪;低温冷冻干燥仪(LABCONCO);X-4数字显示显微熔点仪(温度未校正)(北京泰克仪器有限公司);AL204电子天平(METTLWR TOLEDO);柱层析硅胶、薄层层析硅胶(青岛海洋化工厂);凝胶 Sephadex LH-20(北京欧亚新技术公司)。

药材红毛七于2007年7月采自湖北宜昌市长阳土家族自治县,经三峡大学生物技术研究中心王玉兵老师鉴定为小檗科红毛七属植物红毛七Caulophyllum robustumMaxim.的根,植物标本保存于三峡大学天然产物研究与利用湖北省重点实验室。

2 提取分离

红毛七干燥粉末3.6 kg,95%乙醇回流提取3次,每次2 h,减压浓缩得浸膏1 347.8 g。浸膏以1∶1悬浮于水中,依次用石油醚、三氯甲烷、乙酸乙酯、正丁醇萃取,减压回收溶剂,得石油醚萃取物50.3 g、三氯甲烷萃取物 29.8 g、乙酸乙酯萃取物33.2 g、正丁醇萃取物 489.4 g、水溶液浸膏 350.2 g。正丁醇萃取物(225 g)经硅胶柱层析,三氯甲烷-甲醇(10 ∶1→5 ∶1),三氯甲烷-甲醇-水(4 ∶1 ∶0.1→1 ∶1 ∶0.3)梯度洗脱,合并含有化合物 1、2、3、4的流分。经反复硅胶柱层析和Sephadex LH-20柱层析得到化合物1(752.1 mg)、化合物2(152.1 mg)、化合物3(269.3 mg)、化合物 4(1586.1 mg)。乙酸乙酯萃取物(29.8 g)经硅胶柱层析,石油醚-乙酸乙酯(50∶1→1∶1),三氯甲烷-甲醇(20∶1→1∶2),合并含有化合物5、6、7的流分。经反复硅胶柱层析和重结晶,得化合物5(65.4 mg)、化合物6(57.6 mg)、化合物7(583.9 mg)。

3 结构鉴定

化合物1 白色粉末,Liebermann-burchard和Molish反应均呈阳性,经薄层酸水解,仅检出L-阿拉伯糖,可能为三萜皂苷。正性ESI-MS在m/z627.3可见[M+Na]+离子峰,负性 ESI-MS 在m/z603.2可见[M-H]+离子峰,确定相对分子质量为604。综合1H-NMR、13C-NMR、ESI-MS 等数据推断化合物的分子式为 C35H56O8。1H-NMR(MeOD)δ:5.33(1H,s,H-12),5.23(1H,s,H-16),4.94(1H,d,J=5.6 Hz,H-1′),3.61(1H,dd,J1=4.4Hz,J2=13.7Hz,H-18),1.82(3H,s,H-27),1.19(3H,s,H-23),1.17(3H,s,H-30),1.05(3H,s,H-29),1.02(3H,s,H-24),1.00(3H,s,H-26),0.86(3H,s,H-25);13CNMR(MeOH)δ:38.9(C-1),26.5(C-2),88.5(C-3),39.6(C-4),55.6(C-5),18.5(C-6),33.5(C-7),39.9(C-8),47.2(C-9),37.0(C-10),23.8(C-11),125.1(C-12),146.7(C-13),42.1(C-14),36.3(C-15),75.1(C-16),48.0(C-17),41.3(C-18),47.9(C-19),31.8(C-20),36.3(C-21),32.9(C-22),28.2(C-23),17.9(C-24),18.7(C-25),19.4(C-26),27.3(C-27),182.8(C-28),33.4(C-29),24.6(C-30),108.9(C-1′),73.9(C-2′),74.5(C-3′),68.2(C-4′),64.2(C-5′)。以上数据经与文献[9]报道的刺囊酸-α-L-吡喃阿拉伯糖苷波谱数据比较一致,故鉴定化合物1为刺囊酸-α-L-吡喃阿拉伯糖苷。

化合物2 白色粉末,Liebermann-burchard和Molish反应均为阳性,经薄层酸水解,检出L-阿拉伯糖和D-葡萄糖,可能为三萜皂苷。正性ESI-MS在m/z789.4 可见[M+Na]+离子峰,负性 ESI-MS 在m/z765.3可见[M-H]+离子峰,确定相对分子质量为766。综合1H-NMR、13C-NMR 等数据可推断出化合物的分子式为 C41H66O13。1H-NMR(MeOD)δ:5.38(1H,s,H-12),5.21(1H,d,J=7.2Hz,H-1′′),5.19(1H,d,J=5.6Hz,H-1′),3.30(1H,dd,J1=3.6 Hz,J2=13.2Hz,H-18),1.12(3H,s,H-27),0.92(3H,s,H-26),0.88(3H,s,H-30),0.85(3H,s,H-29),0.76(3H,s,H-25),0.66(3H,s,H-24);13CNMR(MeOH)δ:38.7(C-1),26.1(C-2),82.2(C-3),43.5(C-4),47.9(C-5),18.5(C-6),33.2(C-7),39.8(C-8),48.5(C-9),36.9(C-10),23.8(C-11),122.9(C-12),144.8(C-13),42.2(C-14),28.4(C-15),23.6(C-16),46.6(C-17),41.9(C-18),46.4(C-19),30.9(C-20),34.2(C-21),32.9(C-22),64.9(C-23),13.4(C-24),16.1(C-25),17.4(C-26),26.1(C-27),180.2(C-28),33.2(C-29),23.7(C-30),105.2(C-1′),74.5(C-2′),73.7(C-3′),68.3(C-4′),65.1(C-5′),106.0(C-1′′),76.3(C-2′′),78.3(C-3′′),71.4(C-4′′),78.2(C-5′′),62.5(C-6′′)。以上数据经与文献[10]报道的常春藤皂苷元-3-O-β-D-葡萄吡喃-(1→2)-α-L-阿拉伯吡喃糖苷波谱数据比较,故鉴定化合物2为常春藤皂苷元-3-O-β-D-葡萄吡喃-(1→2)-α-L-阿拉伯吡喃糖苷。

化合物3 白色粉末,Liebermann-burchard和Molish反应均呈阳性,经薄层酸水解,仅检出L-阿拉伯糖,可能为三萜皂苷。正性ESI-MS在m/z627.3可见[M+Na]+离子峰,负性 ESI-MS 在m/z603.2可见[M-H]+离子峰,确定相对分子质量为604。综合1H-NMR、13C-NMR和 DEPT 等数据推断出化合物的分子式为 C35H56O8。1H-NMR(MeOD)δ:5.42(1H,s,H-12),4.99(1H,d,J=7.2Hz,H-1′),3.28(1H,dd,J1=3.6Hz,J2=13.2Hz,H-18),1.24(3H,s,H-27),1.03(3H,s,H-26),1.01(3H,s,H-30),0.95(3H,s,H-25),0.94(3H,s,H-29),0.93(3H,s,H-24);13C-NMR(MeOH)δ:39.0(C-1),26.4(C-2),83.2(C-3),43.7(C-4),47.8(C-5),18.4(C-6),33.1(C-7),39.9(C-8),48.4(C-9),37.2(C-10),24.1(C-11),123.5(C-12),145.3(C-13),42.4(C-14),28.6(C-15),23.9(C-16),46.8(C-17),42.2(C-18),46.6(C-19),31.2(C-20),34.4(C-21),33.1(C-22),64.7(C-23),13.4(C-24),16.4(C-25),17.8(C-26),26.4(C-27),182.1(C-28),33.5(C-29),24.0(C-30),106.3(C-1′),72.9(C-2′),74.5(C-3′),69.7(C-4′),66.8(C-5′)。以上数据经与文献[11]报道的常春藤皂苷元-3-O-α-L-阿拉伯吡喃糖苷波谱数据比较一致,故鉴定化合物3为常春藤皂苷元-3-O-α-L-阿拉伯吡喃糖苷。

化合物4 白色粉末,Liebermann-burchard和Molish反应均呈阳性,经薄层酸水解,仅检出L-阿拉伯糖,可能为三萜皂苷。正性ESI-MS在m/z643.4可见[M+Na]+离子峰,负性 ESI-MS 在m/z619.2可见[M-H]+离子峰,确定相对分子质量为620。综合1H-NMR、13C-NMR和DEPT等数据推断化合物的分子式为 C35H56O9。1H-NMR(MeOD)δ:5.45(1H,s,H-12),5.24(1H,s,H-16),4.79(1H,d,J=6.8 Hz,H-1′),3.62(1H,dd,J1=3.2Hz,J2=10.4Hz,H-18),1.33(3H,s,H-27),0.95(3H,s,H-30),0.92(3H,s,H-29),0.81(3H,s,H-26),0.73(3H,s,H-25),0.65(3H,s,H-24),13C-NMR(MeOH)δ:38.8(C-1),26.1(C-2),83.3(C-3),43.4(C-4),47.6(C-5),18.2(C-6),33.1(C-7),39.9(C-8),47.2(C-9),36.9(C-10),24.9(C-11),123.3(C-12),145.1(C-13),42.1(C-14),36.2(C-15),75.2(C-16),48.7(C-17),41.3(C-18),47.5(C-19),30.9(C-20),36.2(C-21),32.6(C-22),64.9(C-23),13.4(C-24),16.5(C-25),17.8(C-26),27.6(C-27),181.1(C-28),33.2(C-29),24.4(C-30),106.3(C-1′),72.6(C-2′),74.9(C-3′),69.4(C-4′),65.9(C-5′)。以上数据经与文献[12]报道的葳严仙皂苷元-3-O-α-L-阿拉伯吡喃糖苷波谱数据比较,故鉴定化合物 4 为葳严仙皂苷元-3-O-α-L-阿拉伯吡喃糖苷。

化合物5 白色晶体,熔点147~149℃,Liehermann-Burcharcl反应呈阳性,Molish反应呈阴性,可能为三萜或甾体类化合物。EI-MS在m/z386可见分子离子峰[M]+,综合1H-NMR、13C-NMR 等数据推断出化合物的分子式为C27H46O。1H-NMR谱中,在 δ 0.68,0.83,0.87,0.95 和1.03 处出现5 个甲基信号峰,同时在δ5.33处有一个三重峰的烯质子信号,δ3.51处有1个连氧的次甲基氢质子信号。将化合物的氢谱、碳谱数据与文献[14]中胆甾醇的波谱数据进行比较,发现两者基本一致。进行薄层色谱对照,发现Rf值一致,故确定该化合物为胆甾醇。

化合物6 白色针状晶体,熔点133~136℃,Liehermann-Burcharcl反应呈阳性,Molish 反应呈阴性,可能为三萜或甾体类化合物。综合1H-NMR、13C-NMR、质谱等数据推断出化合物的分子式为C29H48O。1H-NMR 中,在 δ 0.55,0.80,0.80,0.82,0.85和1.03处出现6个甲基信号峰,其中两组单峰,三组两重峰和一组三重峰,同时在δ5.03处可见一个三重峰的烯质子信号,在δ5.18(1H,dd,J=8.2)和δ 5.16(1H,dd,J=8.2)处有一对烯氢质子,δ 3.62处有1个连氧的次甲基氢质子信号。14CNMR 中,δ 117.4 和 139.5,129.4 和 138.1 处也出现两对烯碳信号。将化合物的氢谱、碳谱数据与文献[14]中β-豆甾醇的波谱数据进行比较,发现两者基本一致。进行薄层色谱对照,发现Rf值一致,故确定该化合物为β-豆甾醇。

化合物7 白色针状晶体,熔点176~178℃,Liehermann-Burcharcl反应呈阳性,Molish 反应呈阴性,可能为三萜或甾体类化合物。综合1H-NMR、13C-NMR、质谱等数据可推断出化合物的分子式为C30H50O。1H-NMR 中,在 δ 0.73,0.79,0.83,0.95,097,1.03和1.68处出现7个甲基单峰信号峰,同时在 δ 4.57,4.69 处可见有一对的烯质子信号,δ 3.17处有1个连氧的次甲基氢质子信号。13C-NMR中,δ 109.6和150.9处也出现一对烯碳信号。将化合物的氢谱、碳谱数据与文献[15]中羽扇豆醇的波谱数据进行比较,发现两者基本一致。进行薄层色谱对照,发现Rf值一致,故确定该化合物为羽扇豆醇。

[1]宋立人,洪 恂,丁绪亮,等.现代中药学大辞典:上册[M].北京:人民卫生出版社,2001:934.

[2]江苏新医学院.中药大词典:上册[M].上海:上海人民出版社,1977:998.

[3]Coon N.Familiarmedicinal plants[C]∥Using plants for healing[M].Rodale Press:Emmaus,PA,1979:81.

[4]Harveywickes F,John U.Caulophyllum pharmaceutical Sciences.Kingi’s Americian dispensatory[M].Portland:Eclectiv-Medical Publications,1957.

[5]Foster S,Tyler V E.B.Iue cohosh.In Tyler’s Honest Herbal[M].Bing-hamton,NewYork:The Haworth Herbal Press,1999:55-56.

[6]蔡正军,但飞君,陈国华,等.红毛七的体外抑菌试验[J].安徽农业科学,2008,36(35):15541-15543.

[7]谭 苹,姚丽芳,彭承秀.40种秦岭“七药”最低抑菌浓度的测试[J].时珍国医国药,2006,12(6):484-485.

[8]Anisimov M M,Shentsova E B,Shcheglov V V,et al.Mechanism of cytotoxic action of some triterpene glycosides[J].Toxicon,1978,16:207-218.

[9]Konishima T,Sawada T.Legume saponin of gleditsia japonica Miquel.Ⅳ,13C-NMR spetrual studies for structure elucidation of gleditsia saponin B and C[J].Chem Pharm Bull,1982,30(8):2747-2760.

[10]Li Xinggong,Wang Dezu,Wu Sugong,et al.Triterpenoid saponins from Pulsatilla Campanella[J].Phtochemistry,1990,29(2):595-599.

[11]Hiroshi I,Isao K,Kazuhiro M,et al.The Configuration and conformation of the arabinose moiety in Platycosides,Saponins I-solated from Platycodon Grandiflorum,and mi-saponins from Madhuca Longifolia Based on13CNMR and1HNMR Spectroscopic evidence:The total structure of the saponins[J].Tetrahedron Lett,1981,22(16):1529-1532.

[12]Jhoo J W,Sang S,He K,et al.Characterization of the triterpene saponms of the roots and rhizomes of blue cohosh(Caulophyllum thalictroides).[J].Agric Food Chem,2001,49(12):5969-5974.

[13]Knirht B A.Analysis of plant steriods in feces[J].Mem Soc Endocrinol,1967,16,211-212.

[14]Wright J L C,Mcinnes A G,Shimizu S,et al.Identification of C-24 alkyl epimers of marine sterols by13C nuclear magnetic resonance spectroscopy[J].Can J Chem,1978,56:1898-1901.

[15]Kikuchi H ,Tensho A,Shimizu I,et al.Lupeolactone,a new β-Laetone from Antidesma Pentandrum Merr[J].Chemistry Lett,1983,15(3):603-605.

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