牛鹏飞,汪 冶
(1.贵州师范大学化学与材料科学学院,贵州贵阳550001;2.贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室,贵州贵阳550002)
楮实子为桑科构树属(Broussonetia)构树(B.papyrifea(L.)Vent.)的干燥成熟果实,秋季果实成熟时采收,洗净,晒干,除去灰白色膜状宿萼及杂质后的种子[1]。楮实子在中医上的应用主要有补肾清肝、明目、利尿等功效,多用于腰膝酸软、虚劳骨蒸、头晕目眩、目生翳膜、水肿胀满等病症。据《药性通考》记载:“楮实子,阴痿能强,水肿可退,充肌肤,助腰膝,益气力,补虚劳,悦颜色,壮筋骨,明目。”[2]楮实子在全国大部分地区有分布,主产于河南、福建、安徽、四川、山东、湖南、山西、贵州等地。熊山等[3]从楮实子95%的醇提物中分离等到7个化合物,分别为胡萝卜苷棕榈酸酯、胡萝卜苷、苯丙氨酸、色氨酸、壬二酸、β-谷甾醇及蔗糖。庞素秋等分离鉴定了异两面针碱、白屈菜红碱、薯蓣皂苷元、葡萄糖、蔗糖、β-谷甾醇和岩藻甾醇[4]和4个异喹啉类生物碱[5]。本文通过对楮实子70%的乙醇提取物进行分离,发现3个蒽醌类化合物,均为首次分离,分别是:大黄素(1)、大黄素甲醚(2)、大黄素甲醚-8-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(3)。
1.1.1 药材 楮实子干药材由贵州三农楮桃红产业有限公司提供,经贵阳中医学院陈德媛教授鉴定为桑科植物构树(B.papyrifea(L.)Vent.)的果实。
1.1.2 仪器与试剂 气相色谱-质谱联用仪(美国惠普公司GC-MS5973型);国产XT-4熔点仪(北京泰克);INOVA-400MHz超导核磁共振仪(美国瓦里安公司),四甲基硅烷(TMS)内标;中压液相仪(BUCHI公司);粗硅胶40-80目、柱色谱硅胶200-300目、薄层色谱硅胶H(60型)、薄层色谱硅胶GF254以及预制硅胶板GF254均为青岛海洋化工有限公司生产;反相薄层硅胶(RP-C18)为德国Merck公司生产;葡聚糖凝胶Sephadex-20为Amersham Pharmacia Biotech公司生产。
干燥的楮实子8 kg,粉碎成30~40目。首先用石油醚回流提取3次后过滤,石油醚回收,将提取后的药材晾干后,用70%的乙醇回流提取3次,提取时间分别为4、3、3 h,合并滤液,减压回收乙醇至无醇味。将得到的粗提物用水混悬后,分别用乙酸乙酯、正丁醇萃取4次,减压回收乙酸乙酯和正丁醇。共得到乙酸乙酯层浸膏40 g,正丁醇层浸膏26 g,分别使用现代分离方法进行分离。
将乙酸乙酯层、正丁醇层浸膏经过反复柱层析,乙酸乙酯层用石油醚∶乙酸乙酯(100∶0~0∶100)梯度洗脱得到6部分(Fr.1~Fr.6);正丁醇层用氯仿∶甲醇(100∶1~0∶100)梯度洗脱得到5部分(Fr.1~Fr.5)。各部分分别用葡聚糖凝胶Sephadex-20层析、正相硅胶层析、反相薄层硅胶层析以及半制备液相等方法分离纯化。得到的化合物如图1。
橙色粉末状固体。mp:225℃,分子式C15H10O5醋酸镁反应呈橙红色,EI-MS m/z270[M+],242,213,185,139,115,77,69,51.1H-NMR(CDCl3,400 MHz):7.48(1H,d,J=2.0 Hz,H-5),7.10(1H,d,J=2.0 Hz,H-7),7.06(1H,d,J=2.4Hz,H-4),6.59(1H,d,J=2.0 Hz,H-2),2.45(3H,s,3-CH3),12.08(1H,s,1-OH),11.39(1H,s,6-OH),11.20(1H,s,8-OH).13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:161.2(C-1),124.5(C-2),148.3(C-3),120.3(C-4),108.7(C-5),165.7(C-6),108.0(C-7),162.0(C-8),189.7(C-9),181.4(C-10),136.0(C-5a),133.6(C-4a),113.0(C-1a),108.4(C-8a),22.0(-CH3)。以上数据和文献[6]报道的大黄素基本一致,故可鉴定化合物1为大黄素。
图1 化合物1~3的结构Fig.1 The Structures of compounds 1~3
橙黄色针状结晶(丙酮)。mp:207~208℃.分子式C16H12O5.Borntrager反应显红色,ESI-MS:m/z:307[M+Na]+,1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:12.12(1H,s,1-OH),12.32(1H,s,8-OH),7.62(1H,s,4-H),7.34(1H,d,J=2.4Hz,5-H),7.08(1H,s,2-H),6.68(1H,d,J=2.4 Hz,7-H),3.94(3H,s,-OCH3),2.44(3H,s,6-CH3).13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:166.1(C-6),165.3(C-1),148.4(C-3),121.5(C-4),108.2(C-5),124.6(C-2),106.6(C-7),162.5(C-8),190.2(C-9),182.0(C-10),135.4(C-5a),110.5(C-8a),113.6(C-1a),133.2(C-4a),22.2(-CH3),56.1(-OCH3)。以上数据和文献[7]报道的大黄素甲醚基本一致,故可鉴定化合物2为大黄素甲醚。
橙黄色固体粉末。mp:234~237℃.分子式C22H22O10.Borntrager反应呈阳性,醋酸镁反应呈现红色。ESI-MS:m/z 447[M+H]+,469[M+Na]+,1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:7.54(1H,s,H-4),7.40(1H,s,H-5),7.10(1H,d,J=2.4Hz,H-2),7.08(1H,d,J=2.4,H-7),5.12(1H,d,J=7.2,H-1’),3.35-3.76(1H×4,m,H-2’,H-3’,H-4’,H-5).3.85(3H,s,6-OCH3),2.32(3H,s,-CH3).13C-NMR(DMSO-d6,100 MHz)δ:187.6(C-9),181.3(C-10),165.5(C-6),162.3(C-8),160.9(C-1),147.3(C-3),135.4(C-5a),132.2(C-4a),124.5(C-2),120.3(C-4),115.2(C-1a),114.5(C-8a),108.2(C-5),106.2(C-7),101.5(C-1’),77.5(C-5’),76.4(C-3’),74.2(C-2’),71.0(C-4’),60.5(C-6’),57.2(3-OCH3),21.2(-CH3)。以上数据与文献[8]报道的基本一致,故可鉴定化合物3为大黄素甲醚-8-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。
通过对楮实子醇提物的化学成分研究,从中分离得到3个蒽醌类化合物,采用经理化分析和波谱解析技术对其结构进行鉴定,最终确定为大黄素、大黄素甲醚、大黄素甲醚-8-O-β-D-吡喃葡萄糖苷,均为首次从该植物中分得。3个化合物均为橙黄,为楮实子中的色素来源之一。本研究结果为进一步寻找楮实子的有效化学成分及其药理的运用有一定的意义。
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