施顺东 袁小红 李丽梅等
摘要:为研究广豆根(Sophora subprostrata Chunet T. Chen)中的化学成分,采用硅胶柱、Sephadex LH-20 柱色谱法等进行分离纯化,并根据其理化性质和波谱特征鉴定了其化学结构。结果表明,从广豆根中分离得到5个化合物,经过波谱解析确定化合物为:(+)-羽扇豆醇、β-谷甾醇、广豆根素、高丽槐素、山豆根色烯素。通过柱层析和结晶的方法首次从该植物中分离得到山豆根色烯素。
关键词:广豆根(Sophora subprostrata Chunet T. Chen);化学成分;分离
中图分类号:R286.0;O657 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)07-1654-02
广豆根(Sophora subprostrata Chunet T. Chen)又称越南槐、山豆根,为豆科槐属蔓生性矮小灌木的干燥根及茎,是山西著名道地药材。广豆根味苦、性寒,具有清热解毒、消肿利咽的功效[1],临床上用于治疗咽喉炎、湿热黄疸等病症[2]。药理研究表明广豆根的提取物有抗肿瘤、抗心律失常、保肝等作用[3]。广豆根主要化学成分为喹诺里西啶类生物碱、黄酮类、萜类成分[4]。其中生物碱为主要活性成分,具有抗乙肝病毒活性,对乳腺癌、黑色素瘤、卵巢癌及白血病等有一定疗效[5]。黄酮、萜类成分是否对总提物的药理作用有贡献尚是一个值得探讨的问题。为了综合开发利用广豆根资源,本研究对其成分进行了研究,分离得到5种成分,经鉴定确认分别是(+)-羽扇豆醇、β-谷甾醇、高丽槐素、广豆根素、山豆根色烯素。首次得到广豆根素的白色晶体,有别于其他文献分离得到的黄色油状物,并从该植物中分离得到山豆根色烯素。
1 材料与方法
1.1 材料、仪器和试剂
广豆根药材购自广西,经西南科技大学侯大斌教授鉴定为广豆根(Sophora subprostrata Chunet T. Chen)的干燥根。
Bruker Avance-600型核磁共振仪(德国布鲁克公司,TMS为内标);Finnigan LCQDECA质谱仪(美国阿美特克有限公司)。
柱层析用硅胶(60-100目;200-300目,青岛海洋化工厂);反相硅胶(0.040~0.075 mm,YMC公司);Sephadex LH-20(Amersham Phar-macia Biotech AB公司);试剂均为分析纯。
1.2 试验方法
称取10 kg广豆根粗粉,用10 L乙酸乙酯60 ℃加热回流提取3次,每次4 h,合并,蒸干,浸膏经硅胶柱层析,石油醚/氯仿(2∶1,V/V)洗脱至硅胶薄层分析无成分时换成石油醚/氯仿(1∶1,V/V),得到A1-A4。A1经硅胶柱层析,石油醚/丙酮(8∶1,V/V)洗脱至硅胶薄层分析无成分时换成石油醚/丙酮(3∶1,V/V),分段得到两部分A11、A12溶于丙酮分别结晶得到化合物1和化合物2。A2部分经硅胶柱层析,石油醚/丙酮(8∶1,V/V)洗脱至硅胶薄层分析无成分时换成石油醚/丙酮(3∶1,V/V),得到A21-A25,A25溶于丙酮中,加石油醚析出结晶,得到化合物3。A24经反相柱层析(50%~100%甲醇水溶液梯度洗脱,硅胶薄层分析无成分时将50%甲醇浓度提高至100%甲醇),再经LH-20柱层析(丙酮洗脱)后得到化合物4和化合物5。
2 结果与分析
5种化合物的分析结果如下:
化合物1白色针晶:核磁共振氢谱(三氯甲烷,400 MHz)化学位移:4.69(1H,brd,J=2.4 Hz,H-29),4.56(1H,dd,J =2.4,1.3 Hz,H-29),3.19(1H,dd,J=11.2,5.0 Hz,H-3α),2.39(1H,dt,J =11.1,5.8 Hz,H-19),1.68(3H,brs,Me-30),1.03,0.98,0.92,0.86, 0.79,0.76(3H,s,CH3-23,24,25,26,27,28);核磁共振碳谱(三氯甲烷,300 MHz),化学位移:38.9(C-1)、27.99(C-2)、79.0(C-3)、38.7(C-4)、55.3(C-5)、18.3(C-6)、34.3(C-7)、40.8(C-8)、50.5(C-9)、37.2(C-10)、20.9(C-11)、25.2(C-12)、38.1(C-13)、42.8(C-14)、27.46(C-15)、35.6(C-16)、43.0(C-17)、48.0(C-18)、48.3(C-19)、151.0(C-20)、29.9(C-21)、40.0(C-22)、28.0(C-23)、15.4(C-24)、16.1(C-25)、16.0(C-26)、14.6(C-27)、18.0(C-28)、109.3(C-29)、19.3(C-30)。将其核磁数据与文献对照鉴定化合物为(+)-羽扇豆醇[6]。
化合物2白色针晶:其核磁共振氢谱与文献报道β-谷甾醇数据吻合,且其Rf值与标准品一致,所以化合物2鉴定为β-谷甾醇[7]。
化合物3白色方晶:质谱(m/z):284[M]+。核磁共振氢谱(丙酮,300 MHz)化学位移:7.14(1H,d,J=4.2 Hz,H-5),6.56(1H,s,H-2),6.40(1H,d,J=4.2 Hz,H-6),6.26(1H,m,H-5),6.21(1H,s,H-8),5.72(2H,m,-O-CH2-O-),5.29(1H,d,J=3.5 Hz,H-4a),4.03(1H,dd,J=2.5,5.5 Hz,H-5),3.45(1H,t,J=5.5 Hz,H-2b),3.31(1H,m,H-2a);核磁共振碳谱(丙酮,300 MHz)化学位移:71.5(C-2)、45.3(C-3)、83.8(C-4)、123.3(C-5)、110.0(C-6)、163.5(C-7)、108.6(C-8)、161.7(C-9)、115.1(C-10)、116.8(C-1)、109.9(C-2)、137.0(C-3)、146.8(C-4)、98.7(C-5)、159.4(C-6)、106.4(-O-CH2-O-)。以上波谱数据与高丽槐素一致,故确定其为高丽槐素[8]。
化合物4白色针晶。核磁共振氢谱(氯仿,400 MHz)化学位移:5.29(1H,m,H-2),6.56(1H,d,J=8.8 Hz),7.14(2H,s),3.32(2H,brs),3.43(2H,br s); 核磁共振碳谱(氯仿,300 MHz)化学位移:82.3(C-2)、45.3(C-3)、212.2(C-4)、123.3(C-5)、 110.0(C-6)、163.5(C-7)、115.1(C-8)、161.7(C-9)、115.1(C-10)、137.0(C-1)、123.3(C-2)、137.0(C-3)、153.1(C-4)、137.0(C-5)、123.3(C-6)、34.7(C-1”)、71.4 (C-2”)、 146.7 (C-3”)、109.9(C-4”)、123.3(C-7”)、137.0(C-8”)、123.3(C-12”)、137.0(C-13”)。化合物4鉴定为广豆根素[9]。
化合物5白色针晶:质谱(m/z):284[M]+。核磁共振氢谱(氯仿,300 MHz)化学位移:7.71(1H,d,J=4.3 Hz,H-5),7.01(1H,s,H-6),6.89(1H,s,H-2),6.49(1H,d,J=4.3 Hz,H-6),6.28(1H,d,J=4.9 Hz,H-4),5.60(1H,d,J=4.9 Hz,H-5),5.29(1H,dd,H-2),5.23,5.22(1H,-CH=),3.38,3.25(2H,d,J=3.6 Hz,CH2),2.96(1H,dd,H-3eq),2.76(1H,dd,H-3ax),1.71,1.70(6H,s,2×CH3),1.53, 1.40(3H,s,CH3)。以上波谱数据与山豆根色烯素一致,故确定其为山豆根色烯素[10]。
3 小结与讨论
本研究从广豆根中分离得到5种化合物,分别是(+)-羽扇豆醇、β-谷甾醇、广豆根素、高丽槐素、山豆根色烯素。研究表明发现柱层析和结晶的方法能够较快地将广豆根素分离得到,并首次得到其白色晶体;化合物山豆根色烯素首次从该植物中分离得到。广豆根中的化学成分的分析为广豆根的药理活性研究提供了基础,也为广豆根进一步的开发利用提供了依据。
参考文献:
[1] 国家药典委员会.中国药典(一部)[M].北京:化学工业出版社,2005.71.
[2] 范 健,吕建峰. 山豆根的化学成分与药理研究进展[J].实用医技杂志,2003,10(11):1254.
[3] 何晓艳,周应军,田 洪.山豆根化学成分及药理作用研究进展[J].中南药学,2011,9(11):525-528.
[4] 丁佩兰.山豆根和苦参化学成分的比较研究[D].上海:复旦大学,2004.
[5] 王君明,崔 瑛.山豆根化学成分、药理作用及毒性研究进展[J].中国实验方剂学杂志,2011,17(4):17.
[6] 罗永明,刘爱华,余邦伟,等. 中药草珊瑚的化学成分研究[J]. 中国药学杂志,2005,40(17):1296-1298.
[7] 杨先会,陈尚文,邓世明. 药用植物鸡骨香的化学成分研究[J]. 时珍国医国药,2009,20(9):515-517.
[8] 隆金桥,林 华,羊晓东,等. 广西山豆根化学成分的研究[J]. 云南大学学报,2011,33(1):72-76.
[9] 李行诺,闫海霞,庞晓雁,等. 山豆根中黄酮化学成分研究[J]. 中国中药杂志,2009,34(3):282-285.
[10] MATSUURA N, IINUMA M, TANAKA T, et al. Chemotaxonomic approach to the genus Euchresta based on prenylflavonoids and prenylflavanones in roots of Euchresta formosana[J]. Biochemical Systematics and Ecology,1995,23(5):539-545.