藏药大籽獐牙菜的化学成分研究

2011-08-15 00:42熊成文林鹏程
湖南中医药大学学报 2011年5期
关键词:甲氧基乙酸乙酯羟基

熊成文,林鹏程

(1.青海民族大学,青海 西宁 810006;2.青海省药品检验所,青海 西宁 810016)

藏药大籽獐牙菜的化学成分研究

熊成文1,2,林鹏程1

(1.青海民族大学,青海 西宁 810006;2.青海省药品检验所,青海 西宁 810016)

目的 研究藏药大籽獐牙菜Swertia macrosperma C.B.Clark全草的化学成分。方法 运用硅胶柱层析和高效液相色谱法进行化学成分的分离纯化,通过理化常数和波谱分析鉴定化合物结构。结果 从大籽獐牙菜的80%乙醇提取物中分离得到9个化合物,分别鉴定为芒果苷(Ⅰ)、1-羟基-3,7,8-三甲氧基口山酮(Ⅱ)、1,8-二羟基-3,7-二甲氧基口山酮(Ⅲ)、1,7-二羟基-3,8-二甲氧基口山酮(Ⅳ)、1,5,8-三羟基-3-甲氧基口山酮(Ⅴ)、1,7,8-三羟基-3-甲氧基口山酮(Ⅵ)、獐牙菜苦苷(Ⅶ)、龙胆苦苷(Ⅷ)、獐牙菜苷(Ⅸ)。结论 上述化合物Ⅳ、Ⅵ~Ⅸ为首次从大籽獐牙菜中分离得到。

大籽獐牙菜;口山酮;环烯醚萜苷

大籽獐牙菜(Swertia macrosperma C.B.Clark)系龙胆科(Gentianaceae)獐牙菜属植物,主产于西藏、贵州、云南等省,资源丰富,为藏族民间常用的一种草药,以全草入药,具有清热解毒和利胆退黄的功效,主要用于治疗各种急慢性肝炎、慢性胆囊炎等症。该属植物的主要化学成分为口山酮类、环烯醚萜苷类、黄酮类、三萜类化合物。我们运用硅胶柱色谱和制备高效液相色谱分离技术对大籽獐牙菜的化学成分进行系统研究,分离得到9个化合物:分别为芒果苷 (Ⅰ)、1-羟基-3,7,8-三甲氧基口山酮(Ⅱ)、1,8-二羟基-3,7二甲氧基口山酮(Ⅲ)、1,7-二羟基-3,8-二甲氧基口山酮(Ⅳ)、1,5,8-三羟基-3-甲氧基口山酮(Ⅴ)、1,7,8-三羟基-3-甲氧基口山酮(Ⅵ)、 獐牙菜苦苷(Ⅶ)、龙胆苦苷(Ⅷ)、獐牙菜苷(Ⅸ)。其中化合物Ⅳ、Ⅵ~Ⅸ为首次从大籽獐牙菜中分离得到。

1 仪器与试药

大籽獐牙菜购自西藏,经青海省药品检验所骆桂法副主任药师鉴定为Swertia macrosperma C.B.Clark的干燥全草。Mettler FP5熔点仪;岛津UV-2401型紫外可见分光光度计;岛津IR Prestige-21型傅里叶变换红外分光光度计(KBr压片);A-vanceⅡ 400 Bruker Biospin核磁共振波谱仪;Waters TQ Detector型质谱仪;柱色谱和薄层色谱用硅胶均为青岛海洋化工厂产品;其余试剂均为分析纯。

2 提取分离

大籽獐牙菜干燥全草5.5 kg,粉碎后用80%乙醇回流提取3次,每次4 h,提取液合并后减压回收至无醇味,得浸膏1 080 g。浸膏用水混悬,依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取,得石油醚部分120 g、乙酸乙酯部分104 g、正丁醇部分112 g。取乙酸乙酯部分90g经硅胶柱层析,以不同配比的石油醚-乙酸乙酯、氯仿-甲醇混合溶剂梯度洗脱。石油醚-乙酸乙酯(20∶1)洗脱部分,经制备高效液相色谱分离纯化,得化合物Ⅱ(50 mg),Ⅲ(10 mg),Ⅳ(10 mg),Ⅵ(15 mg)。石油醚-乙酸乙酯(10∶1)洗脱部分,经制备高效液相色谱分离纯化,得化合物Ⅴ(40 mg)。氯仿-甲醇(10∶1)洗脱部分,经制备高效液相色谱分离纯化,得化合物Ⅰ(10 mg)。取正丁醇部分100 g用聚酰胺柱层析进行分离,依次用水和10%、30%、50%、70%、90%乙醇洗脱,水洗脱部分用制备高效液相色谱分离,得化合物Ⅶ~Ⅸ(20、40、15 mg)。

3 结果

化合物Ⅰ:淡黄色柱状结晶(甲醇),mp272~273℃。 UVλmax(MeOH)nm:240,258,316,365。(+)ESI-MS m/z:423[M+H]+。 IR(KBr)cm-1:3370(brs,OH),1650(C=O),1625,1525,1500(Φ),与芒果苷对照品IR图谱一致。与芒果苷对照品混合后,熔点不下降。故化合物Ⅰ鉴定为芒果苷。

化合物Ⅱ:黄色针状结晶(甲醇),mp159~160 ℃。 UVλmax(MeOH)nm:238,256,312,372。(+)ESI-MS m/z:303[M+H]+。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:13.205(1H,s,C1-OH),7.604(1H,d,J=8.4 Hz,C6-H),7.326(1H,d,J=8.4 Hz,C5-H),6.509(1H,s,C4-H),6.324(1H,s,C2-H),3.869(6H,s,C7,C8-OCH3),3.824(3H,s,C3-OCH3);13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:163.4(C-1),97.3(C-2),166.7(C-3),92.4(C-4),157.2(C-4a),150.5(C-4b),113.2(C-5),121.6(C-6),148.2(C-7),149.6(C-8),115.4(C-8a),103.7(C-8b),181.0(C-9),56.5(3-OMe),57.2(7-OMe),61.5(8-OMe)。以上数据与文献报道[2]的1-羟基-3,7,8-三甲氧基口山酮一致。

化合物Ⅲ:黄色针状结晶(甲醇),mp189~191 ℃。 UVλmax(MeOH)nm:238,263,328。(+)ESIMS m/z:289[M+H]+。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:11.840(2H,s,C1,C8-OH),7.520(1H,d,J=8.8 Hz,C6-H),6.997(1H,d,J=8.8 Hz,C5-H),6.629(1H,s,C4-H),6.418(1H,s,C2-H),3.898(3H,s,C7-OCH3),3.845(3H,s,C3-OCH3)。 以上数据与文献报道[3]的1,8-二羟基-3,7-二甲氧基口山酮一致。

化合物Ⅳ:黄色针状结晶(甲醇),mp158~159℃。UVλmax(MeOH)nm:232,254,277,332。(+)ESIMS m/z:289[M+H]+。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:11.815(1H,s,C1-OH),11.241(1H,s,C7-OH),7.467(1H,d,J=8.8 Hz,C6-H),6.733(1H,d,J=8.8 Hz,C5-H),6.682(1H,s,C4-H),6.415(1H,s,C2-H),3.900(3H,s,C8-OCH3),3.886(3H,s,C3-OCH3);13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:162.5(C-1),98.3(C-2),167.7(C-3),93.5(C-4),157.9(C-4a),145.1(C-4b),109.6(C-5),121.4(C-6),153.3(C-7),140.1(C-8),108.1(C-8a),102.8(C-8b),184.3(C-9),56.8(3-OMe)。 以上数据与文献报道[4]的1,7-二羟基-3,8-二甲氧基口山酮一致。

化合物Ⅴ:黄色针状结晶 (甲醇),mp258~260 ℃。 UVλmax(MeOH)nm:253,278,332。(+)ESIMS m/z:275[M+H]+。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:11.925(1H,s,C1-OH),11.092(1H,s,C8-OH),9.748(1H,s,C5-OH),7.259(1H,d,J=8.8 Hz,C6-H),6.671(1H,d,J=8.8 Hz,C7-H),6.638(1H,s,C4-H),6.426(1H,s,C2-H),3.907(3H,s,C3-OCH3);13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:162.4(C-1),98.0(C-2),167.6(C-3),93.5(C-4),157.9(C-4a),143.9(C-4b),137.8(C-5),124.4(C-6),110.0(C-7),152.3(C-8),108.0(C-8a),102.7(C-8b),184.6(C-9),56.8(3-OMe)。 以上数据与文献报道[5]的1,5,8-三羟基-3-甲氧基口山酮一致。

化合物Ⅵ:黄色针状结晶 (甲醇),mp202~204 ℃。 UVλmax(MeOH)nm:238,267,325。(+)ESIMS m/z:275[M+H]+。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:11.866(1H,s,C1-OH),11.616(1H,s,C8-OH),9.376(1H,s,C7-OH),7.289(1H,s,C6-H),6.888(1H,J=8.8 Hz,C5-H),6.572(1H,s,C4-H),6.366(1H,s,C2-H),3.879(3H,s,C3-OCH3);13C-NMR(100MHz,DMSO-d6)δ:162.4(C-1),97.6(C-2),167.5(C-3),93.2(C-4),158.2(C-4a),148.5(C-4b),106.5(C-5),124.7(C-6),141.0(C-7),147.6(C-8),107.9(C-8a),102.2(C-8b),184.7(C-9),56.7(3-OMe)。以上数据与文献报道[6]的1,7,8-三羟基-3-甲氧基口山酮一致。

化合物Ⅶ:白色无定形粉末,mp102~104℃。U-Vλmax(MeOH)nm:238.7。(+)ESI-MS m/z:375[M+H]+,397[M+Na]+。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:7.47(1H,s,C3-H),5.91(1H,s,C1-H),5.02-5.20(3H,m,C8,10-H),5.28(1H,d,J=9.6 Hz,C1′-H),2.96(1H,d,J=10.6 Hz,C9-H);13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6) δ:96.4(C-1),152.3(C-3),109.7(C-4),63.9(C-5),33.0(C-6),64.3(C-7),132.8(C-8),49.9(C-9),120.9(C-10),165.1(C-11),98.9(C-1′),74.2(C-2′),77.8(C-3′),71.3(C-4′),79.0(C-5′),62.5(C-6′)。 以上数据与文献报道[7]的獐牙菜苦苷一致。

化合物Ⅷ:白色无定形粉末,mp122~124℃。UVλmax(MeOH)nm:243.0,271.0。(+)ESI-MS m/z:379[M+Na]+,357[M+H]+。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:7.41(1H,s,C3-H),5.70(1H,m,C6-H),5.62(1H,m,C8-H),5.57(1H,d,J=3.0 Hz,C1-H),5.22(2H,m,C10-H),5.00(2H,m,C7-H),4.48(1H,d,J=7.6 Hz,C1′-H),2.96(1H,m,C9-H);13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6) δ:97.1(C-1),149.2(C-3),103.6(C-4),125.0(C-5),116.1(C-6),69.5(C-7),134.3(C-8),44.4(C-9),117.8(C-10),162.7(C-11),98.8(C-1′),72.9(C-2′),76.4(C-3′),70.1(C-4′),76.7(C-5′),61.4(C-6′)。以上数据与文献报道[8]的龙胆苦苷一致。

化合物Ⅸ:白色无定形粉末,mp100~102℃。UVλmax(MeOH)nm:242.8。(+)ESI-MS m/z:381[M+Na]+,359[M+H]+。1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:7.49(1H,s,C3-H),5.49(1H,d,J=1.6 Hz,C1-H),5.23(2H,m,C10-H),4.62(1H,d,J=7.6 Hz,C1′-H),2.69(1H,m,C9-H),1.68(2H,m,C6-H);13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6) δ:95.6(C-1),151.4(C-3),104.9(C-4),26.7(C-5),24.4(C-6),67.7(C-7),133.3(C-8),41.5(C-9),120.2(C-10),164.8(C-11),98.3(C-1′),73.2(C-2′),76.8(C-3′),70.1(C-4′),77.5(C-5′),61.2(C-6′)。以上数据与文献报道[9]的獐牙菜苷一致。

4 讨论

大籽獐牙菜主要含有口山酮及其苷类、环烯醚萜苷类化合物。其中口山酮类化合物在獐牙菜属植物中分布广泛,具有多种生理活性,尤其在治疗肝炎、降血糖和抗氧化等方面的活性,引起了很多学者的重视, 其中1,8-二羟基-3,7-二甲氧基口山酮具有较强的抑菌活性[10],可作为治疗细菌感染的药物;1,8-二羟基-3,7-二甲氧基口山酮、1,5,8-三羟基-3-甲氧基口山酮、1-羟基-3,7,8-三甲氧基口山酮具有明显的抗脂质过氧化作用,能有效抑制MDA的产生,减少大鼠红细胞氧化性溶血,减轻肝线粒体膨胀程度[11],而肿瘤、炎症、脑缺血等均与氧自由基有密切关系;芒果苷对大鼠和兔子有兴奋中枢神经系统的作用[12]。而环烯醚萜苷类化合物也具有保肝、抗胆碱和护肤换发等药理作用,其中獐牙菜苦苷具有助消化、镇痛等作用[13],民间有使用獐牙菜治疗小儿腹痛,同时獐牙菜苦苷经皮肤吸收后的代谢产物可扩张毛细血管,提高皮肤的生化功能,在日本用于治疗脱发症和皮肤美容剂[14],龙胆苦苷具有保肝、利胆、抗炎的生物活性,獐牙菜苷能有效地保护肝细胞,防止或减轻肝粒细胞损伤,促进受损细胞修复[15],在治疗甲、乙型肝炎方面取得了较好的疗效。对大籽獐牙菜的化学成分研究为以后獐牙菜属药用植物的进一步开发利用提供了实验依据。

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(本文编辑 杨 瑛)

Study on compounds in Swertia macrosperma C.B.Clark

XIONG Cheng-wen,LIN Peng-cheng
(Nations University of Qinghai,Xining,Qinghai 810006,China)

Objective To determine the compounds in Swertia macrosperma C.B.Clark.Methods The compounds were isolated by silica gel column chromatography and HPLC,and their structures were elucidated by spectral analysis.Results Nine compounds were isolated from 80%ethanol extract and their structures were elucidated as mangiferin(Ⅰ),1-hydroxy-3,7,8-trimethoxyxanthone(Ⅱ),1,8-dihydroxy-3,7-dimethoxyxanthone(Ⅲ),1,7-dihydroxy-3,8-dimethoxyxanthone(Ⅳ),1,5,8-trihydroxy-3-methoxyxanthone(Ⅴ),1,7,8-trihydroxy-3-methoxyxanthone(Ⅵ),swertiamarin(Ⅶ),gentipicroside(Ⅷ),sweroside(Ⅸ).Conclusion Compounds Ⅳand Ⅵ~Ⅸ were isolated from Swertia macrosperma C.B.Clark in first time.

Swertia macrosperma C.B.Clark;xanthone;secoiridoid glycoside

R284.1

B

10.3969/j.issn.1674-070X.2011.05.011.034.03

2011-03-08

熊成文(1980-),男,青海西宁人,主管药师,硕士研究生,研究方向为药物分析。

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