庞亚, 邓赟, 毛艳苹, 宋川霞, 戴宇, 陈晨
尾叶紫金牛(Ardisia caudata Hemsl.)系紫金牛科紫金牛属植物,主要分布于我国四川、贵州、云南、广西、广东(海南岛未发现)。其根被作为民间和民族药物,称为尾叶紫金牛、峨眉紫金牛、红豆子、点抵改房、两逊(广西金秀瑶族语译音),味苦、辛;性寒。入肝、胃、脾、肾四经。具有祛风湿,解热毒,止痛的功效;主治风湿痹痛,咽喉肿痛,牙痛,胃痛,跌打骨折,淋巴结肿大[1]。迄今有关其化学成分研究尚未见报道。为阐述其活性化学成分,首次对该植物的化学成分进行了系统研究。从尾叶紫金牛石油醚萃取部位分离得到5个化合物,经理化性质及波谱学鉴定依次为棕榈酸⑴,谷甾醇⑵,菠甾醇⑶,紫金牛素E⑷,3-[(Z)-13-十七碳烯基]-2-羟基-5-甲氧基-对苯醌⑸。化合物1-5均为首次从该植物中分离得到。化合物4为带长脂肪链的苯酚类化合物,化合物5为带长脂肪链的苯醌类化合物。该两类化合物均为紫金牛属植物中具有特征性的化合物。
Bruker Avance 600 spectrometer 核磁共振仪;X-4显微测定熔点仪;UPT超纯水器(成都超纯科技有限公司);TG16-W微量高速台式离心机(长沙湘仪离心机仪器有限公司);BP211D型电子分析天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司);Sephadex LH-20(美国Pharmacia公司);柱层析硅胶、薄层层析硅胶(青岛海洋化工集团有限公司);试剂均为分析纯(成都科龙化工试剂厂)。
尾叶紫金牛药材于2011年6月采自四川峨眉山,经成都中医药大学峨眉学院祝世杰教授鉴定为紫金牛科植物尾叶紫金牛(Ardisia caudate Hemsl.)全株。
自然阴干药材全株 (2.50 kg),粉碎过二号筛,80%乙醇渗滤提取,减压回收溶剂后用水分散,依次用石油醚(沸程60-90 ℃)、乙酸乙酯、水饱和正丁醇萃取,减压回收溶剂后得石油醚萃取物50 g,乙酸乙酯萃取物20 g,正丁醇萃取物65 g,水层200 g。石油醚萃取物经硅胶柱色谱石油醚-乙酸乙酯(100:0-90:10)梯度洗脱后合并为6个部分。Fr5经硅胶柱层析,石油醚-丙酮(15:1-12:1-10:1)洗脱,合并得到3个部分;Fr5-1经CH2Cl2重结晶得化合物1(7 mg);Fr5-2经薄层硅胶柱层析(CH2Cl2为洗脱剂)得到化合物2(100 mg)、化合物3(20 mg);Fr5-3经Sephadex LH-20(CHCl3∶MeOH=1∶1)纯化得化合物4(780 mg);Fr6放置后析出黄色结晶,用石油醚多次洗涤后经石油醚-丙酮重结晶,得到黄色片状结晶化合物5(900 mg)。
化合物1 白色簇晶(MeOH),mp59~60℃。溴甲酚绿试剂反应呈阳性,提示为有机酸类物质。ESI-MS: m/z 255[M-H]-。1H-NMR (600 MHz, CDCl3)δ2.34 (2H, t, J = 7.5 Hz, H-2),1.63 (2H, m, H-3),1.26 (brs, 24H, 4~15-H),0.88 (3H, t, J = 7.0 Hz,H-16)。13C-NMR (151 MHz, CDCl3) δ179.68(C-1),33.98(C-2),31.92(C-3),29.68,29.66,29.58,29.42,29.35,29.23,29.06,24.68(C-14),22.68(C-15),14.09(C-16)。数据与文献[2]报道一致,故鉴定为棕榈酸。
化合物2 白色结晶(CH2Cl2),mp l36~137 ℃。5%香草醛浓硫酸显紫红色,放置变绿。该化合物与谷甾醇对照品共薄层检测,其薄层行为与显色反应均与对照品完全一致,且混合熔点不下降,故确定为谷甾醇。
化合物3 无色针晶(CH2Cl2),mp170~171℃。5%香草醛浓硫酸显紫红色,放置呈浅粉色。1H-NMR(600 MHz, CDCl3) δ5.16(2H, dd, J=14.6, 8.9Hz,22, 23-H),5.03 (IH, dd, J=14.9, 8.6Hz, 7-H),3.59(1H,m, 3-OH),1.03(3H, d, J=6.6 Hz, 21-Me),0.85(3H,d, J = 6.1 Hz, 27-Me),0.81(9H, 3×Me),0.55(3H, s,18-Me)。13C-NMR(151 MHz, CDCl3) δ139.56(C-8),138.16(C-22),129.44(C-23),117.46(C-7),71.07(C-3),55.91(C-17),55.14(C-14),51.24(C-24),49.46(C-9),43.30(C-13),40.81(C-20),40.27(C-5),39.47(C-12),38.00(C-4),37.14(C-1),34.23(C-10),31.87(C-25),31.48(C-2),29.62(C-6),28.49(C-16),25.39(C-28),23.01(C-15),21.56(C-11),21.37(C-21),21.08(C-27),19.00(C-26),13.04(C-19),12.23(C-29),12.05(C-18)。数据与文献[3]比较,基本一致,故鉴定为α-菠甾醇。
化合物4 白色蜡状固体(CH2Cl2),mp38~39℃。FeCl3乙醇溶液呈紫色,5%香草醛-浓硫酸呈深红色,久置呈蓝绿色。ESI-MS: m/z 395[M-H]-。结合碳谱数据推断分子式可能为C24H40O2。从1H-NMR和13C- NMR可知分子中含有两个化学环境相同的芳香质子[δ6.23(s, 2H),107.78(4, 6-C)],两个酚羟基[δ4.83(brs, 2H),154.55(1, 3-C)],一个甲基[δ2.10(s,3H),7.72(2-Me)]及一条带有不饱和双键[5.34(m, 2H)]的长链烯基。由ESI-MS: m/z 395 [M-H]-,可知该长链为十七碳烯不饱和脂肪链。该长链烯基的一端为端基甲基[δ0.88(t, 3H, J=6.8Hz),14.10(17′-Me)],另一端是连接苯环的亚甲基δ2.44(t, 2H, J=7.8Hz),数据与文献[4]比较,基本一致,故鉴定为Ardisin E。
化合物核磁数据如下:1H-NMR(600 MHz, CDCl3)δ6.23(2H, s, 4-H and 6-H),5.34(2H, m, CH=CH),4.83(2H, brs, 1-OH and 3-OH),2.44(2H, t, J=7.8Hz,1′-H),2.10(3H, s, 2-Me),2.01(4H, dd, J=6.4, 12.5Hz,7′ and 10′-H),1.55 (2H, m, 2′-H),1.32-1.25(20H, m,3′~6′, 11′~14′,15′ and 16′-H),0.88(3H, t, J=6.8Hz,17′- Me);13C-NMR (151 MHz, CDCl3) δ154.55(1,3-C),141.98(5-C),129.98(8′-C),129.84(9′-C),107.78(4, 6-C),107.38(2-C),35.51(1′-C),31.91(15′-C),31.17(2′-C),27.20-29.77(3′~6′-C and 11′~14′-C),27.20(7′-C,10′-C),22.68(16′-C),14.10(17′- C),7.72(2-Me)。
化合物5 黄色片状结晶(石油醚-丙酮),黄色条状结晶(CH3OH),mp76~78 ℃。5%香草醛-浓硫酸呈紫色。ESI-MS: m/z 389 [M-H]-。结合1H-NMR和13C-NMR数据分析可知,该化合物为一个三取代的苯醌类化合物。δC181.66,182.81分别对应两个羰基碳信号。δ7.24(s, 1H)为芳香质子,δ5.83( s, 1H)为芳环上取代的羟基质子,[δ3.86(s, 3H),δ56.72(6-MeO)]为芳环上的甲氧基取代,由一组数据δ5.34(m, 2H,CH=CH),2.44(t, 2H, J=7.5 Hz),2.01(q, 4H),1.45(m,2H),1.31-1.25(brs, 20H),0.88(m, 3H)可知此为连接苯环的一条含不饱和双键的长链脂肪烃,并由质谱推断该脂肪长链为十七碳烯。数据与文献[5]比较,可初步判断母核为3-十七碳烯基-2-羟基-5-甲氧基-1,4-苯醌。由ESI-MS: m/z 389 [M-H]-,361 [M-H-C2H2]-片段可知,具不饱和双键的长链脂肪烃发生了一次β裂解,由此推断双键位置位于C13, 14位,故鉴定为3-[(Z)-13-heptadecenyl]-2-hydroxy-5-methoxy-p-benzoquinone。
化合物核磁数据如下:1H-NMR(600MHz, CDCl3)δ7.24(1H, s, 2-OH),5.83(1H, s, 6-H),5.34(2H, m,CH=CH),3.86(3H, s, 5-MeO),2.44(2H, t, J=7.5Hz,1′-H),2.01(4H, q, 12′-H and 15′-H),1.45(2H, m, 2′-H),1.31-1.25(20H, brs, 3′~11′-H and 16′-H),0.88(3H, m,17′-Me)。13C-NMR (151 MHz, CDCl3) δ182.81(C-1),181.66(C-4),161.16(C-6),151.52(C-3),129.90(C-14′),129.84(C-13′),119.26(C-2),102.17(C-5),56.72(6-MeO),31.96-26.90(C2′~12′and C-15′),22.62(C-16′),22.33(C-1′),13.96(C-17′)。
紫金牛属植物含有皂苷、苯酚、苯醌、香豆素等多种活性成分,其中苯酚及苯醌类化合物一般具有长脂肪链等取代。现在研究表明,紫金牛属植物中所含有的带有长脂肪链的苯酚及苯醌类的某些化合物具有抗肿瘤的活性。本实验中分离得到的化合物4为带长脂肪链的苯酚类化合物,化合物5为带长脂肪链的苯醌类化合物,有可能具有抗肿瘤活性,有待于进一步研究。
[1] 国家中医药管理局《中华本草》编委会. 《中华本草》[M]. 上海: 上海科学技术出版社,1999.
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[5] Katsura Seki, Kazuo Haga, Ryohei Kaneko. Phenols and a dioxotetrahydrodibenzofuran from seeds of Iris pallasii [J].Phytochemistry, 1995, 38(4): 965.