海南产三叉苦的化学成分研究

2012-04-12 23:42鲍长余范超君陈湛娟毕和平
关键词:分子式丁酯波谱

鲍长余,范超君,陈湛娟,毕和平,2*

(1.海南师范大学 化学与化工学院,海南 海口 571158;

2.海南师范大学“省部共建-热带药用植物化学”教育部重点实验室,海南 海口 571158)

海南产三叉苦的化学成分研究

鲍长余1,范超君1,陈湛娟1,毕和平1,2*

(1.海南师范大学 化学与化工学院,海南 海口 571158;

2.海南师范大学“省部共建-热带药用植物化学”教育部重点实验室,海南 海口 571158)

海南产三叉苦[Melicope ptelefolia(Champ.ex Benth.)Hartley]茎用质量分数为75%的乙醇提取,提取液依次用石油醚、乙酸乙酯、氯仿和正丁醇充分萃取,硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶柱色谱反复分离纯化,根据理化性质和波谱数据鉴定化合物的结构.结果分离得到12个化合物,分别鉴定为邻苯二甲酸二丁酯(phthalic acid dibutyl ester)(1),香兰素(vanillin)(2),β-谷甾醇β-sitosterol(3),木栓酮(riedelin)(4),β-胡萝卜苷(β-daucosterol)(5),leptonol(6),苯甲酸正丁异丁酯(phthalic acid butyl isobutyl ester)(7),methylleptol A(8),异吴茱萸酮酚(isoevodionol)(9),lepten A(10),evodione(11),东莨菪素(scopoletin)(12),其中化合物(2)、(4)、(7)、(12)首次从该植物中分离得到.

三叉苦;提取;分离;化学成分;结构鉴定

三叉苦[Melicope ptelefolia(Champ.ex Benth.)Hartley]又名三丫苦,三叉虎,三桠苦等,为芸香科蜜茱萸属植物[1],始载于《岭南采药录》,药用茎、叶或根,分布于我国海南、广州、广西、台湾、福建、云南等省区.本品味苦、寒,具有清热、除湿等功效.用于治疗风湿痹痛、黄疸型肝炎、流行性脑脊髓炎、咽喉肿痛、疟疾、湿疹皮炎,跌打肿痛、咽喉炎、感冒发热等[2-3].为进一步开发其药用价值,阐明其有效成分,本文对海南产三叉苦茎的化学成分进行了系统研究.

1 实验部分

1.1 仪器、试剂与药材

Bruker AV400MHz超导核磁共振仪(瑞士Bruker公司);XT4型显微熔点测定仪(北京科仪电子仪器厂,温度计未校正);Sephadex LH-20(Phar⁃macia公司);BSZ-100自动部分收集器(上海青浦沪西仪器有限公司);RE-52AA旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂).

石油醚(沸程60-90℃)、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇等均为国产分析纯,乙醇(75%)为国产食品级,薄层硅胶GF254和柱色谱硅胶(200~300目)均为青岛海洋化工厂.

三叉苦采于海南省澄迈县,由海南师范大学生命科学学院钟琼芯高级实验师鉴定为Melicope ptelefolia(Champ.ex Benth.)Hartley 的茎,标本现保存于海南师范大学“省部共建”热带药用植物化学教育部重点实验室.

1.2 提取与分离

取干燥的三叉苦茎6.0 kg,粉碎后用质量分数75%乙醇浸泡,回流提取3次,合并提取液,减压浓缩,得黑色浸膏.浸膏用水悬溶,依次用等体积的石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇各反复萃取6次.萃取液减压浓缩,依次得到石油醚浸膏(A)46.1 g,氯仿浸膏(B)138.8 g,乙酸乙酯浸膏(C)69.0 g,正丁醇浸膏(D)23.6 g.经硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶柱色谱反复分离纯化,利用核磁共振波谱法,结合理化分析,鉴定得:A部分得化合物(1)~(5),B部分得化合物(6)~(11),C部分得化合物(12).

2 结构鉴定

化合物1:白色针晶(氯仿),分子式为C16H22O4.易溶于氯仿、丙酮,254 nm紫外灯下有褐色暗斑,1H NMR(400 MHz;CDCl3)δ 0.93(6H,m,H-6′和H-6")表明2个甲基质子信号,δ7.66(2H,dd,J=3.4,5.6 Hz,H-3和H-4),δ7.47(2H,dd,J=3.4,5.6 Hz,H-2和H-5)为4个sp2杂化的芳香环质子信号,表明有一个苯环,1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δH:0.93(6H,q,J=7.6Hz,H-11和H-11′),1.42(4H,m,H-10和H-10′),1.68(4H,m,H-9和H-9′),4.26(4H,t,J=6.4 Hz,H-8和H-8′),7.47(2H,dd,J=8.8,4.4Hz,H-4和H-5),7.66(4H,dd,J=8.8,4.4Hz,H-3和H-6);13C-NMR(100 MHz,CDCl3).以上数据和理化性质与文献报道[3]的邻苯二甲酸二丁酯数据基本一致,故确定化合物1为邻苯二甲酸二丁酯.

化合物2:浅黄色针状粉末,分子式为C8H8O3.有香气,mp80~81℃,溶于氯仿、丙酮、乙酸乙酯等有机溶剂,微溶于水.在紫外灯254 nm下显暗斑,365 nm为下红棕色,5%硫酸乙醇溶液显棕色,碘显黄色,三氯化铁-铁氰化钾反应阳性,表明有酚羟基.H-NMR(CDCl3,400MHz)可见一个醛基质子信号δ9.85(1H,s,CHO-1)、一个甲氧基信号δ3.96(3H,s,OCH3-3)以及一组ABX偶合系统的特征信号.波谱数据位:1H-NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):7.41(1H,d,J=1.6Hz,H-2),7.04(1H,d,J=8.4Hz,H-5),7.43(1H,dd,J=8.4,1.6Hz,H-6),9.83(1H,s,CHO)6.32(1H,brs,OH),3.94(3H,s,OCH3).13C-NMR(100MHz,CDCl3),δ/ppm:129.9(C-1),108.8(C-2),147.2(C-3),151.7(C-4),114.4(C-5),127.6(C-6),190.9(CHO),56.1(OCH3).以上波谱常数与文献报道[4]基本一致,确定化合物2为香兰素.

化合物3:白色针状结晶,分子式为C29H50O.难溶于乙醇,不溶于甲醇、水,易溶于氯仿、乙醚、乙酸乙酯等有机溶剂,m.p.140~142℃.5%H2SO4乙醇溶液显色为紫红色.它与β-谷甾醇标准品进行TLC展开,3种不同的展开剂系统的Rf值均一致,混合熔点不下降,根据以上数据和理化性质,结合与文献报道[5],鉴定化合物3为β-谷甾醇(β-sitosterol).

化合物4:白色针状晶体,分子式为C30H48O,mp 260—262℃,TLC遇浓硫酸显紫红色,1H-NMR(400 MHz,CDCl3):0.72(3H,s,H-24),0.87(3H,s,H-25),0.88(3H.d.J=6.8 Hz.H-23),0.95(3H,5,H-30),1.00(3H,s,H-26),1,01(3H,s,H-29),1.05(3H,s,H-27),1.18(3H,s,H-28),13C-NMR(100 MHz,CDCl3):213.1(C3),59.5(C-10),58.2(C-4),53.1(C-8),42.8(C-18),42.1(C-5),41.5(C-2),41.3(C-6),39.7(C-22),39.3(C-13),38.3(C-14),37.5(C-9),36.0 C-16),35.6(C-19),35.4(C-l1),35.0(C-29),32.8(C-21),32.4(C-17),32.1(C-30),31.8(C-28),30.5(C-15),30.0(C-20),28.2(C-12),22.3(C-1),20.2(C-27),18.6(C-7),18.2(C-25),18.0(C-26),14.7(C-23),6.8(C-24).该结果与文献[6]报道的波谱数据一致,鉴定为木栓酮.

化合物5:白色粉末(氯仿-甲醇),分子式为C35H60O6.可溶于氯仿、丙酮,不溶于石油醚.与硫酸显紫红色,Liebermann-Burchard反应呈阳性.IR光谱示有羟基(3416 cm-1)和酯羰基(1734 cm-1)化合物样品与β-daucosterol对照品共薄层Rf值一致,测混合熔点不下降,故鉴定该化合物为β-胡萝卜甙.以上数据和理化性质与文献报道[7]的β-胡萝卜苷数据基本一致,故鉴定化合物5为β-胡萝卜苷.

化合物6:橙黄色油状物质,分子式为C14H18O5.易溶于氯仿、丙酮,254 nm紫外灯下显蓝色,与碘化铋钾反应显淡黄色,与FeCl3反应显紫色,与浓H2SO4显黑色.1H NMR(400 MHz,CDCl3):13.60(s,1H,OH-5),6.67(d,J=10.0 Hz,1H,H-4),5.52(d,J=10.0 Hz,1H,H-3),4.00(s,3H,OCH3),3.79(s,3H,OCH3),2.64(s,3H,COCH3),1.50(s,6H,C(CH3)2-2);13C NMR(100 MHz,CDCl3):δ203.5,156.4,155.6,153.8,134.1,126.6,116.0,108.2,105.9,78.3,61.2,61.1,32.1,28.3.以上数据与理化分析与文献[8]一致,该化合物鉴定为leptonol.

化合物7:红色油状物质,分子式为C16H22O4.1H NMR(400 MHz;CDCl3)给出2个甲基信号质子[δ 0.97(6H,m,H-6′和H-6")],4个sp2杂化的芳香质子信号[δ 7.51(2H,dd,J=3.4,5.6 Hz,H-3 和H-4),7.71(2H,dd,J=3.4,5.6 Hz,H-2和H-5)].波谱数据为1H NMR(400 MHz,CDCl3):7.71-7.74(m,2H,H-2,5),7.51-7.54(m,2H,H-3,4),4.31(t,J=6.7 Hz,2H,H-1′),4.09(d,J=6.7 Hz,2H,H-1"),1.99-2.09(m,1H,H-2"),1.68-1.76(m,2H,H-2′),1.40-1.49(m,2H,H-3′),0.99(d,J=6.8 Hz,6H,H-3",H-4"),0.95(t,J=7.4 Hz,3H,H-4′);由以上信息和数据,结合文献[9]得出化合物7为邻苯二甲酸正丁异丁酯.

化合物8:无色油状液体,分子式为C17H24O5.易溶于氯仿、丙酮,254 nm紫外灯下有褐色暗斑,6.52(1H,d,J=10.Hz),δ:5.58(1H,d,J=10 Hz)为色烯体系中的特征氢原子δ:3.86(2H,s),3.85(2H,s)为苯环上化学环境相同的氢原子信号,认为甲氧基上H,波谱数据为1H NMR(400 MHz,CDCl3):6.52(d,J=9.9 Hz,1H,H-4),5.58(d,J=9.9 Hz,1H,H-3),4.86(q,J=6.7 Hz,1H,H-1′),3.86(s,3H,OCH3),3.85(s,3H,OCH3),3.72(s,3H,OCH3),3.35-3.45(m,2H,H-1"),1.61(d,J=6.8 Hz,3H,H-2′),1.49(s,3H,CH3-2),1.42(s,3H,CH3-2),1.18(t,J=7.0 Hz,3H,H-2");以上数据与文献[10]对照一致,故化合物8被鉴定为5,7,8-三甲氧基-6-(1′-乙氧乙基)-2,2-二甲基-2H-[1]-苯并吡喃(methylleptol A).

化合物9:黄色针状晶体(氯仿),分子式为C14H16O4,mp为 129.5 °C(未校正),易溶于氯仿、丙酮;254 nm紫外灯下暗斑,365 nm紫外灯下棕红色,与碘化铋钾反应显黄色,与FeCl3反应显紫色,与浓 H2SO4显黑色.1H-NMR(400 MHz,CDCl3):14.28(1H,s)显示分子中存在活泼氢;δ:6.65(1H,d,J=10 Hz),δ:5.45(1H,d,J=10 Hz)为色烯体系的特征氢原子(J=10 Hz),δ:3.85(3H,s)为甲氧基的特征信号;δ:2.60(3H,s),1.44(6H,s)为甲基信号,前者化学位移大于2.0说明与不饱和碳原子相连,后者6H表明有2个化学环境完全一样的甲基.波谱数据为:1H NMR(400 MHz,CDCl3):14.27(s,1H,H-4),6.65(d,J=10.0 Hz,1H),5.89(s,1H),5.45(d,J=10.0 Hz,1H),3.85(s,3H),2.60(s,3H,OCH3),1.44(s,6H);有以上理化性质和数据,对照文献[11]得出化合物9为异吴茱萸酮酚(isoevodionol).

化合物10:黄色油状液体,分子式为C16H20O4,易溶于氯仿、丙酮;254 nm紫外灯下显蓝色,365 nm下红棕色,与碘化铋钾反应显淡黄色.1H-NMR(400 MHz,CDCl3):6.56(1H,d,J=10 Hz),δ:5.59(1H,d,J=10 Hz)苯并吡喃环的H-3和H-4特征质子信号;δ:3.85(s,3H),δ:3.84(s,3H),δ:3.67(s,3H)均为-OCH3上信号,1.44(6H,s)为-CH3上H信号,后者6H表明有2个-CH3化学环境完全一样,波谱数据为:1H NMR(400 MHz,CDCl3):δ:6.75(dd,J1=18.0 Hz,J2=12.0 Hz,1H,H-1′),6.56(d,J=10.0 Hz,1H,H-4),6.02(dd,J1=18.0 Hz,J2=2.5 Hz,1H,H-2"),5.59(d,J=9.9 Hz,1H,H-3),5.37(dd,J1=12.0 Hz,J2=2.5 Hz,1H,H-2′),3.85(s,3H,OCH3),3.84(s,3H,OCH3),3.67(s,3H,OCH3),1.47(s,6H,gem-dimethyl).有以上理化性质和数据,对照文献[10]得出化合物10为leptene A.

化合物11:柱状结晶,分子式为C16H20O5,易溶于氯仿、丙酮,mp较低为57.9~61.0°C(未校正);254 nm紫外灯下显蓝色荧光,与碘化铋钾反应显淡黄色,与浓H2SO4显黑色.1H-NMR(400 MHz,CD⁃Cl3):6.47(1H,d,J=10 Hz),:5.56(1H,d,J=10 Hz)为色烯体系的特征氢原子(J=10 Hz),δ:3.84(3H,s)为甲氧基的特征信号;δ:3.85(s,3H),δ:3.84(s,3H),δ:3.67(s,3H)均为-OCH3 上信号,1.47(6H,s)为-CH3上H信号,后者6H表明有2个化学环境完全一样的甲基.波谱数据位:1H NMR(400 MHz,CDCl3):δ 6.75(dd,J1=18.0 Hz,J2=12.0 Hz,1H,H-1′),6.56(d,J=10.0 Hz,1H,H-4),6.02(dd,J1=18.0Hz,J2=2.5 Hz,1H,H-2"),5.59(d,J=9.9 Hz,1H,H-3),5.37(dd,J1=12.0 Hz,J2=2.5 Hz,1H,H-2′),3.85(s,3H,OCH3),3.84(s,3H,OCH3),3.67(s,3H,OCH3),1.47(s,6H,gem-dimethyl).以上分析和数据与文献[10]一致,鉴定为evodione.

化合物12:白色粉末,分子式为C10H8O4,溶于氯仿、甲醇,mp 202~204℃.在紫外灯,365 nm显亮蓝色荧光,5%硫酸-乙醇溶液中不显色,三氯化铁显色呈阳性,说明含有酚羟基.1H NMR(400 MHz,CDCl3)谱图中δ:7.78(1H,d,J=9.6 Hz,H-4)和δ:6.12(1H,d,J=9.2 Hz,H-3)处的两个氢信号为典型的香豆素类化合物中的3位,4位的特征峰信号,可推断此化合物为香豆素类化合物;7.02(1H,s,H-5)和6.67(1H,s,H-8)处为苯环上处于对位的两个氢;3.81(3H,s,6-OCH3)处为苯环上的甲氧基信号 ;6.12(1H,d,J=9.6Hz,3-H),7.78(1H,d,J=9.6Hz,4-H),7.02(1H,s,5-H),6.67(1H,s,8-H),3.81(3H,s,-OCH3).以上理化性质及波谱数据与文献报道[12]的东莨菪素基本一致,故鉴定化合物12为东莨菪素(scopoletin).

3 结论

从海南产三叉苦茎提取部分分离得到的12个化合物,分别鉴定为邻苯二甲酸二丁酯(phthalic acid dibutyl ester)(1),为香兰素(Vanillin)(2),β-谷甾醇(β-sitosterol)(3),木栓酮(riedelin)(4),β-胡萝卜苷(β-daucosterol)(5),leptonol(6),苯甲酸正丁异丁酯(phthalic acid butyl isobutyl ester)(7),methylleptol A(8),异吴茱萸酮酚(isoevodionol)(9),lepten A(10),evodione(11),东莨菪素 (scopo⁃letin)(12),化合物(2)、(4)、(7)和(12)为首次从该植物中分离得到.

[1]Flora of China Editorial Committee.Melicope pteleifolia:Flora of China.2008(2009-04-07).http://www.efloras.org/florataxon.aspxflora_id=2&taxon_id=242413701.

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Study on the Chemical Constituents from the stems of Melicope ptelefolia(Champ.ex Benth.)Hartley in Hainan

BAO Changyu1,FAN Chaojun1,CHEN Zhanjuan1,BI Heping1,2*
(1.College of Chemistry and Chemical Engineering,Hainan Normal University,Haikou571158,China;
2.Key Laboratory of Tropical Medicinal Plant Chemistry of Ministry of Education,Haikou571158,China)

To research the chemical constituents from the stems ofMelicope ptelefolia(Champ.ex Benth.)Hartley in hainan,12 compounds were obtained by silica chromatography and preparative TLC from the stems ofMelicope ptelefolia(Evodia lepta Spr.Merr.)The chemical structures of these compounds were identified by modern spectroscopy as well as physico-chemical analysis.These compounds were identified to be phthalic acid dibutyl ester(1),vanillin(2),β-sitos⁃tero(l3),riedelin(4),β-daucostero(l5),leptono(l6),phthalic acid butyl isobutyl ester(7),methylleptol A(8),isoevo⁃dionol(9),lepten A(10),evodione(11),(scopoletin)(12).Compound(2)、(4)、(7)、(12)was isolated from Evodia lepta Spr.Merr.for the first time.

Evodia lepta Spr.Merr.;Extraction;Isolation;chemical constituents;structure identification

R 284.2

A

1674-4942(2012)01-0066-04

2012-01-10

海南省自然科学基金项目(80418)

*通讯作者

黄 澜

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