马庆东1,李国玉1,2,王航宇1,2,张珂1,王金辉1,2,3*
(1.石河子大学药学院,新疆 石河子 832002;2.教育部省部共建新疆特种植物药资源重点实验室,新疆 石河子 8320 02;3.沈阳药科大学中药学院,辽宁 沈阳 110016)
维吾尔药阿育魏实中一个单萜糖苷的谱学分析
马庆东1,李国玉1,2,王航宇1,2,张珂1,王金辉1,2,3*
(1.石河子大学药学院,新疆 石河子 832002;2.教育部省部共建新疆特种植物药资源重点实验室,新疆 石河子 8320 02;3.沈阳药科大学中药学院,辽宁 沈阳 110016)
目的:确证维吾尔药阿育魏实中一个单萜糖苷类化合物的结构。方法:采用硅胶柱色谱、开放式ODS柱色谱及高效液相色谱分离化合物,运用U V、I R、Nm R、C D及M S技术确定该化合物结构。结果:对该化合物结构的谱学特征进行全归属。结论:该化合物鉴定为6-羟基麝香草酚3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷,首次从该植物分离得到。
阿育魏实;单萜糖苷;6-羟基麝香草酚3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷;光谱分析
阿育魏实为《卫生部药品标准·维吾尔药分册》(1999年)收载品种,系伞形科糙果芹属植物阿育魏Trachyspermum ammi(L.)Sprague的干燥成熟果实,广泛分布于非洲至南亚,我国新疆喀什、和田等地区引种栽培,具有抗炎、抗菌、抗肿瘤、降血脂、降血压、驱肠虫、助消化、促流产等多种药理活性[1-3]。单萜糖苷类化合物是其主要活性成分之一,苷元母核是麝香草酚的衍生物,是一类结构比较特殊的单环单萜天然产物。
作者从阿育魏实乙醇提取物的醋酸乙酯萃取部位分离得到1个化合物,经有机波谱分析,确定它的结构为6-羟基麝香草酚3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷,首次从该植物分离得到。
沃特斯高效液相色谱仪(HPLCWaters 2695S ezarationsmodule),ShimadzuUV-2401PC紫外-可见分光光度计,Shimadzu IRAFFINITY-1红外光谱仪,BRUKER-APX-600型核磁共振光谱仪测定(TMS作内标),BiologicmOS-450圆二色谱仪,WatersL CTPremier XEtime-of-flying质谱仪。薄层色谱用硅胶GF254、柱色谱用硅胶(200~300目)均为青岛海洋化工有限公司生产。石油醚(沸程60~90℃)、丙酮、三氯甲烷、甲醇等均为分析纯。
阿育魏实药材购自于新疆喀什,经石河子大学药学院谭勇教授鉴定为伞形科糙果芹属植物阿育魏Trachyspermum ammi(L.)Sprague的干燥成熟果实,标本号N o.20071016008,保存在石河子大学药学院。
取干燥阿育魏实4.2kg,依次用95%和70%乙醇10倍、10倍、8倍量浸泡1h,回流提取3h,60℃减压回收溶剂得浸膏653g,再分别依次用石油醚、三氯甲烷、醋酸乙酯、正丁醇萃取,得石油醚萃取部分浸膏(90g),三氯甲烷萃取浸膏(29g),醋酸乙酯萃取浸膏(29g),正丁醇萃取浸膏(93g)。醋酸乙酯部分经200~300目硅胶柱色谱分离,以三氯甲烷-甲醇溶剂系统(体积比为100∶0~0∶100)进行梯度洗脱。100∶5洗脱流分经硅胶柱色谱分离,以三氯甲烷-丙酮-甲醇系统进行梯度洗脱,得到的100∶5∶5~100∶6∶6流分经开放ODS柱色谱、高效液相色谱分离得到该化合物(50.3mg)。
化合物紫外光谱图中(CH3OH)205nm处的峰属于E1吸收带,由苯环烯键π-π*跃迁产生,216nm处的峰,属于苯环E2吸收带,由苯环共轭烯键ππ*跃迁产生,285nm处的宽峰属于苯环B吸收带,由苯环的π-π*跃迁产生。苯环的B带显著红移,提示苯环取代较为复杂。
化合物红外光谱图中(KBr)1664.57cm-1处得吸收峰为苯环骨架振动。3450.65cm-1,3369.64cm-1处的吸收峰为羟基的吸收峰。1199.72cm-1处的吸收峰为烷基芳基醚的=C-O-C上的不对称=C-O伸缩振动吸收峰。2850.79和2956.87处的吸收峰为甲基的特征吸收峰。
图11H-NMR(600MHz,CD3OD)谱中可见19个氢信号。其中δ 4.74(1H,d,J=7.2H z,H-1′)为β-D-葡萄糖基端基氢特征信号,提示化合物中含葡萄糖基结构。除去葡萄糖基所有的-C H-氢信号,还剩余12个氢信号,其中δ6.95(1H,s,H-5),6.64(1H,s,H-2)为苯环氢信号,提示苯环为1,2,4,5-四取代;δ2.16(3H,s,H-7)为甲基氢特征信号,其化学位移值提示甲基与苯环直接相连;δ 3.50(1H,m,H-8)和1.19(6H,d,J=6.6H z,H-9,10)为异丙基氢特征信号;这些氢信号与本课题组前期研究分离得到的麝香草酚氢信号进行比较,推测基本结构为6-取代的麝香草酚。
图1化合物的1H-NmR(60 0MH z,C D3O D)谱图
图2 化合物的13C-Nm R(150M H z,C D3O D)谱支持了这种推测,谱图共给出16个碳信号,其中δ 151.8(C-6),149.2(C-3),138.2(C-4),123.2(C-1),120.3(C-2),113.0(C-5)为麝香草酚苯环碳信号,δ10 4.4(C-1′),78.3(C-3′),78.0(C-5′),75.2(C-2′),71.6(C-4′),62.7(C-6′)为β-D-吡喃葡萄糖基特征碳信号,δ 27.0(C-8),23.7(C-9),23.6(C-10),16.1(C-7)为4个烷基碳信号。
图2 化合物的13C-NmR(150MH z,C D3O D)谱图
图3 化合物的HmB C谱图
然而,仅依据以上信息难以确定葡萄糖基的位置。于是对化合物进行了Hm B C测试。图3Hm B C谱中可见葡萄糖基端基氢δH4.74与δC149.2(C-3)存在远程相关,故确定葡萄糖基位于麝香草酚的C-3位。此外,δH1.19(H-9,10)与δC27.0(C-8),δH3.50(H-8)与δC149.2,138.2,113.0(C-3,4,5)存在远程相关,以及δH2.16(H-7)与δC123.2,120.3,151.8(C-1,2,6)存在远程相关,证实了化合物的母核为6-取代的麝香草酚。1D-Nm R数据归属及Hm B C相关见表1及图4。
表1 化合物的1H-NMR(600MHz)and13C-NMR(150MHz)数据(C D3OD)
图4 化合物HmBC谱中主要的远程相关
图5 化合物的C D谱图
化合物的质谱图中可见准分子离子峰[M-H]-m/z 327.1441(C16H23O7:calcd.for 327.1444),[2MH]-m/z 655.2977(C32H47O14:calcd.for 655.2966),[2M+H]+m/z657.3141(C32H49O14:calcd.for657.3122),故确定化合物的分子式为C16H24O7。
综合UV、IR、NMR、HPLC-MS分析结果可知,该化合物分子式为C16H24O7,鉴定为6-羟基麝香草酚3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷,首次从该植物中分离得到,结构式见图4。
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Spectral Analysis of a Monoterpene Glycoside from the Seeds of Trachyspermum ammi(L.)Sprague,a Traditional Uygur medicine
M
AQing-dong1,LIGuo-yu1,2,WANG Hang-yu1,2,ZHANGKe1,WAN GJin-hui1,2,3
(1.School of Pharmacy,Shihezi University,Shihezi 832002,China;2.Key Laboratory of Phytomedicine Resoureces&Modermization of Tcm,Shihezi 832002,China;3.School of Chinese materica medica,Shenyang Pharmaceutical University,Shen yang110016,China)
Objective:To identify a monoterpene glycoside from the seeds of Trachyspermum ammi(L.)Sprague.Methods:The compound was isolated by column chromatographic method including silica gel,ODS together with pre-HPLC,and identified by spectral analysis involving UV,IR,NMR and MS.ResultsAll signals of the compound was assigned by above mentioned spectral techniques.ConclusionThe compound was identified as 6-hydroxy-thymol 3-O-β-D-glucopyranoside,and obtained from the title plant for the firs time.
Trachyspermum ammi(L.)Sprague;Monoterpene glycoside;6-hydroxythymol 3-O-β-D-gluco-pyranoside;Spectral analysis
国家重大科技专项(2010ZX09401-304-104A)
*王金辉,Tel:(0993)2055001,E-mail:tcm_shz@yahoo.cn
2011-0 4-29)