桑白皮化学成分的研究

2011-11-23 16:25郑兆广王汝上段婷婷
天然产物研究与开发 2011年3期
关键词:莨菪桑白皮甲氧基

郑兆广,王汝上,汤 丹,何 宝,顾 斐,段婷婷,朱 荃

1广州康臣药业有限公司肾病药物研究中心,广州510530;2澳门科技大学中医药学院,澳门999078

桑白皮化学成分的研究

郑兆广1,2*,王汝上1,汤 丹1,何 宝1,顾 斐1,段婷婷1,朱 荃1,2*

1广州康臣药业有限公司肾病药物研究中心,广州510530;2澳门科技大学中医药学院,澳门999078

从桑白皮(Cortex Mori)的水提液中分离得到5个化学成分,通过波谱数据结合理化性质分别鉴定为4,4'-二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(4,4'-diphenylmethane-bis(methyl)carbamates,1),东莨菪内酯(seopoletin,2),伞形花内酯(umbelliferone,3),3,4,5-三甲氧基苯酚(3,4,5-trimethoxyphenol,4),对羟基苯甲酸乙酯(4-hydroxy ethylbenzoate,5)。其中,化合物1为新的天然化合物,4和5为首次从该植物中分得。

桑白皮;二苯甲烷二氨基甲酸甲酯;东莨菪内酯;伞形花内酯;3,4,5-三甲氧基苯酚;对羟基苯甲酸乙酯

桑白皮(Cortex Mori)为桑科植物桑Morus alba L.的干燥根皮,性甘、寒,具有泻肺平喘、利水消肿的功能,主治肺热喘咳、水肿胀满尿少、面目肌肤浮肿等[1]。近几年的药理学研究表明桑白皮具有降血糖血压、利尿、镇咳平喘、抗HIV抗肿瘤等方面的活性[2]。桑白皮含有多种化学成分,包括黄酮类,2-芳基苯并呋喃类,香豆素,N糖等[2]。我们对桑白皮的水提物进行了化学成分的研究,从中分离得到5个化合物,利用理化性质和波谱学手段确定它们的结构,其中,化合物1为新的天然产物,4和5为首次从该植物中分离得到。

1 仪器与材料

RY-2熔点仪(天津分析仪器厂,温度计未校正);Perkin-Elmer Paragon 500 FTIR红外光谱仪(KBr压片);Perkin-Elmer Lambda 35型紫外可见分光光度计;Bruker AM-400型核磁共振仪;Thermofisher LCQ-Fleet质谱仪;D101大孔树脂(天津南开大学化工厂产品);薄层层析硅胶G板,200~300目柱层析硅胶(青岛海洋化工厂);Sephadex LH-20 (Pharamacia公司);药材于2007年9月购自于安徽亳州药材市场,经澳门科技大学中医药学院院长项平教授鉴定为桑科植物桑白皮(Cortex Mori)。

2 提取与分离

取桑白皮10 kg,切碎磨成粗粉,加100 L水煎煮提取三次,每次1 h,合并提取液,减压浓缩至适量体积,加至D101大孔树脂中,先用水洗脱,再用95%乙醇洗脱,收集95%乙醇部分洗脱液,减压浓缩得浸膏150 g。取130 g浸膏以硅胶层析柱分离,分别以石油醚-乙酸乙酯,氯仿-甲醇梯度洗脱得不同的洗脱部位,其中以石油醚-乙酸乙酯洗脱所得各部位经正相硅胶和Sephadex LH-20反复纯化得1 (45 mg)、2(31 mg)、3(19.5 mg)、4(12 mg)、5(10.3 mg)。

3 结构鉴定

化合物1 无色片状晶体(石油醚-乙酸乙酯),HREI-MS m/z:314.1261[M]+,315.1293[M+ H]+,推导其分子式为C17H18N2O4;mp.186~188℃;UV λmax(MeOH)nm:198,245;IRmax(KBr)cm-1: 3273(N-H),1712(C=O),1686(C=O),1549,1318,1242,1080,显示结构中含有苯环和酰氨基; DEPT试验表明该化合物结构含有2个伯碳、1个仲碳、8个叔碳和6个季碳,结合1H NMR(DMSO,400 MHz)δ:7.35(4H,d,J=8.4 Hz),7.10(4H,d,J= 8.4 Hz)和13C NMR(DMSO,100 MHz)δ:137.1,135.7,129.0,118.5可推断该结构含有两个对位取代的苯环,且高度对称,此外从NMR数据还可以推断出该结构含有一酰羰基、两个甲氧基和一个亚甲基。由HMBC可知,亚甲基质子δ3.79及苯环质子δ7.10与苯环上的碳δ137.1有远程相关,可以推导结构中含有二苯甲烷的结构,同时可以推导甲氧基酰氨基与碳δ135.70相连,从而确定该化合物的结构为4,4'-二苯甲烷二氨基甲酸甲酯(4,4'-diphenylmethane-bis(methyl)carbamates,1),以上数据与文献中报道的IR[3]和NMR数据[4]基本一致,为一个新的天然产物,其结构见图1,1H和13C NMR,以及HMBC数据归属见表1。

图1 化合物1的结构Fig.1 Structure of compound 1

表1 化合物1的1H NMR,13C NMR和HMBC数据(DMSO-d6)Table 1 1H and13C NMR and HMBC Data of compound 1

化合物2 淡黄色粉末,ESI-MS m/z:193[M+ H]+;1H NMR(CDCl3,400 MHz)δ:10.33(1H,s,OH),7.91(1H,d,J=9.5 Hz,H-4),7.26(1H,s,H-5),6.78(1H,s,H-8),6.26(1H,d,J=9.5 Hz,H-3),3.90(3H,s,CH3);13C NMR(CDCl3,100 MHz)δ: 161.4(C-2),150.3(C-7),149.7(C-9),144.0(C-6),143.3(C-4),113.4(C-3),111.5(C-10),107.5 (C-5),103.2(C-8),56.4(-OCH3)。以上数据与文献[5]报道的东莨菪内酯数据基本一致,故鉴定为东莨菪内酯(scopoletin)。

化合物3 淡黄色粉末,ESI-MS m/z:163[M+ H]+;mp.226~228℃;1H NMR(CD3OD,400 MHz) δ:7.82(1H,d,J=9.2 Hz,H-4),7.43(1H,d,J= 8.5 Hz,H-5),6.78(1H,dd,J=8.5,2.3 Hz,H-6),6.69(1H,d,J=2.3 Hz,H-8),6.16(1H,d,J=9.5 Hz,H-3);13C NMR(CD3OD,100 MHz)δ:163.7(C-2),163.1(C-7),157.3(C-9),146.0(C-4),130.7 (C-5),114.5(C-3),113.2(C-10),112.4(C-6),103.4(C-8)。以上数据与文献[6]报道的基本一致,故鉴定为伞形花内酯(umbelliferone)。

化合物4 无色片状结晶(石油醚-乙酸乙酯); mp.141~142℃,ESI-MS m/z:185[M+H]+;1H NMR(CD3OD,400 MHz)δ:6.09(2H,s,2,6-H),3.76(6H,s,2x-OCH3),3.66(3H,s,-OCH3);13C NMR((CD3)2CO,100 MHz)δ:155.4(C-1),155.0 (C-3),132.3(C-4),94.0(C-2),61.3(4-OCH3),56.4(3,5-OCH3)。以上数据与文献[7]报道一致,故鉴定为3,4,5-三甲氧基苯酚(3,4,5-trimethoxyphenol)。

化合物5 淡黄色雪花状结晶(石油醚-醋酸乙酯),ESI-MS m/z:167[M+H]+;1H NMR(CDCl3,400 MHz)δ:7.89(2H,dd,J=7.0,1.9 Hz,H-3,5),6.86(2H,dd,J=7.0,1.9 Hz,H-2,6),4.33(2H,q,J=7.3 Hz,-CH2-),1.38(3H,t,J=7.3 Hz,-CH3);13C NMR(CDCl3,100 MHz)δ:167.5(-C= O),161.0(C-4),131.8(C-2,6),123.1(C-1),115.6 (C-3,5),60.8(-OCH2-),14.4(-CH3)。以上数据与文献[8]报道基本一致,故鉴定其结构为对羟基苯甲酸乙酯(4-hydroxy ethylbenzoate)。

1 Chinese Pharmacopoeia Commission.Chinese Pharmacopoeia,Vol.I(中国药典).Beijing:People’s Medical Publishing House,2005.209.

2 Wu ZP(吴志平),Tan JZ(谈建中),Gu ZL(顾振纶).Study on chemical constituents and pharmacological activities of Cortex Mori.Chin Wild Plant Res,2004,23(5):10-16.

3 Furer VL.The IR spectra and hydrogen bonding of toluene-2,6-bis(methyl)and4,4'-diphenylmethane-bis(methyl) carbamates.J Mol Structure,2000,520:117-123.

4 Vauthey I,Valot F,Gozzi C,et al.An environmentally benign access to carbamates and ureas.Tetrahedron Lett,2000,41: 6347-6350.

5 Qi SH(漆淑华),Wu DG(吴大刚),Luo XD(罗晓东).Coumarins and ellagic acids from Sapium chihsinianum S.1ee.Nat Prod Res Dev(天然产物研究与开发),2004,16: 297-299.

6 Shi Y(施瑶),Li DX(李定祥),Min ZD(闵知大).Chemical constituents of Zanthoxylum dimorphophylum.Chin Tradit Herb Drugs(中草药),2006,37:13-15.

7 Ren HY(任宏燕),Cai XY(柴兴云),Lu YN(陆亚男),et al.Studieson the chemicalconstituentsofFlacoutia ramontchii L..China J Chin Mater Med(中国中药杂志),2007,32:862-863.

8 Zhang W(张薇),Zhang WD(张卫东),Li TZ(李廷钊),et al.Studies on the chemical constituents in roots of Daphne odora var.atrocaulis.China J Chin Mater Med(中国中药杂志),2005,30:513-515.

Chemical Constituents of Cortex Mori

ZHENG Zhao-guang1,2*,WANG Ru-shang1,TANG Dan1,HE Bao1,GU Fei1,DUAN Ting-ting1,ZHU Quan1,2*1The R&D center of drug for renal diseases,Consun pharmaceutical co.,LTD,Guangzhou 510530,China;2School of Traditional Chinese Medicine,Macau University of Science and Technology,Macau 999078,China

Five compounds were isolated from the water extract of Cortex Mori,on the basis of spectroscopic analysis and physico-chemical property,they were identified as 4,4'-diphenylmethane-bis(methyl)carbamates(1),scopoletin(2),umbelliferone(3),3,4,5-trimethoxyphenol(4),and 4-hydroxy ethylbenzoate(5).Compound 1 was a new natural compound and compounds 4 and 5 were isolated from this plant for the first time.

Cortex Mori;4,4'-diphenylmethane-bis(methyl)carbamates;scopoletin;umbelliferone;3,4,5-trimethoxyphenol;4-hydroxy ethylbenzoate.

1001-6880(2011)03-0399-03

2009-11-27 接受日期:2010-04-08

*通讯作者 Tel:86-20-82267589;E-mail:dzhg168@126.com

R284.1

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