青天葵大极性化学成分研究

韦柳斌，陈金嫚，周光雄

暨南大学中药及天然药物研究所 中药药效物质基础与创新药物研究重点实验室，广州 510632

青天葵来源于兰科芋兰属植物毛唇芋兰［Nerviliae fordii (Hance)Schltr.］的块茎和全草，主要分布于广东、广西、四川、云南等地。其性寒味甘，归心、肺、肝经，能润肺止咳、清热解毒、散淤止痛，主治肺痨咯血、肺热咳嗽、口腔炎、咽喉肿痛、瘰疬、疮疡肿毒、跌打损伤［1］。药理实验表明青天葵具有镇咳平喘、抗肿瘤、增强免疫、抗菌、抗病毒及抗炎等作用，临床上将青天葵多用于治疗肺系疾病，如急性支气管炎、哮喘、喘息型慢性支气管炎、慢性阻塞性肺疾病等［2］。至今，对青天葵化学成分的研究主要集中于小极性及中等极性部分，已报道的成分中甾体8 个、三萜及其苷类16 个、黄酮及其苷类19 个及氨基酸11 个［1、3-11］，但对大极性部分的研究报道较少。基于青天葵绝大多数以汤剂药用，或煲汤食用，因此有必要对其大极性成分进行研究。本实验主要针对青天葵90%乙醇提取物的大极性部分化学成分进行分离和鉴定，为青天葵的药效物质基础研究和进一步开发利用提供实验依据。

1 仪器与材料

熔点用X-5 型显微熔点测定仪测定(温度计未校正);旋光值用JASCOP-1020 旋光仪测定;NMR 用BRUKER AV-300 FT 型核磁共振仪测定;ESI-MS 用Finnigan LCQ Advantage MAX 型质谱仪测定;分析HPLC 用Agilent 1200 型高效液相色谱仪(HPLC);制备HPLC 用Varian Prostar-210 型制备液相色谱仪。柱层析用硅胶(200～300 目和100～200 目)为青岛海洋化工厂产品;大孔树脂(D101)为天津农药厂产品;聚酰胺(80～100 目)为浙江省台州四桥塑化厂产品;硅胶薄层预制板(aluminum gel HSAF254，1 mm)为烟台化学工业研究所产品;Sephadex LH-20 为Pharmacia 公司产品;分析性HPLC 采用UltimateTMXB-C18色谱柱(4.6 mm × 250 mm);制备性HPLC 采用UltimateTMXB-C18色谱柱(21.2 mm× 250 mm);ODS 填料以及各种氘代试剂均为Merk公司产品;所用试剂为分析纯或色谱纯。

青天葵药材购自广州市清平药材市场，由暨南大学药学院生药学教研室鉴定为毛唇芋兰［Nervilia fordii (Hance)Schltr］全草，药材标本(No.110113)现存放于暨南大学药学院生药学教研室标本室。

2 提取与分离

干燥的青天葵全草5 kg 粉碎后用90%乙醇加热回流提取，回收溶剂得浸膏(约950 g)。将930 g浸膏用石油醚、氯仿和乙酸乙酯萃取，分别得到330.5 g、45.6 g 和18.6 g。水部位(约555.0 g)用大孔树脂(D101)吸附，分别用蒸馏水及30%、50%、75%和95%乙醇梯度洗脱。30%乙醇洗脱部位浓缩后得到浸膏45.1 g，经硅胶柱层析(氯仿-甲醇-水，6:4:0.5～0:1:0)，再经Sephadex LH-20 柱层析和ODS 开放柱及制备型HPLC 分离纯化，分别得到化合物4 (40 mg)、5 (23 mg)、6 (28 mg)、7 (36 mg)、8 (7 mg)、9 (8 mg)和10 (10 mg)。50%乙醇洗脱部位浓缩后得到浸膏15.1 g，经硅胶柱层析(氯仿-甲醇-水，8:2:0.1-0:1:0)，再经Sephadex LH-20柱层析和ODS 开放柱及制备型HPLC 分离纯化，得到化合物1 (27 mg)、2 (35 mg)和3 (25 mg)。75%乙醇洗脱部位浓缩后得到浸膏3.5 g，经反复硅胶柱层析和Sephadex LH-20 柱层析，得到化合物11(8 mg)。

3 结构鉴定

化合物1 黄色无定形粉末(甲醇)，分子式为C21H20O10，三氯化铝-乙醇溶液或10%硫酸-乙醇溶液反应显色，黄色加深，Molish 及HCl-Mg 反应均呈阳性，提示化合物1 为黄酮类化合物。ESI-MS m/z:455［M+Na］+;1H NMR (DMSO-d6，300 MHz)δ:13.56 (1H，s，5-OH)，7.93 (2H，d，J=8.9 Hz，H-2'，6')，6.92 (2H，d，J=8.9 Hz，H-3'，5')，6.78(1H，s，H-3)，6.52 (1H，s，H-8)，4.59 (1H，d，J=9.8 Hz，H-1'')，3.13～4.04 (5H，m，H-2''～6'')。13C NMR (DMSO-d6，75 MHz)δ:163.5 (C-2)，102.8 (C-3)，182.0 (C-4)，156.2 (C-5)，108.9 (C-6)，163.4 (C-7)，93.7 (C-8)，161.2 (C-9)，103.4(C-10)，121.1 (C-1')，128.5 (C-2'，6')，116.0 (C-3'，5')，160.7 (C-4')，73.1 (C-1'')，78.9 (C-2'')，70.6 (C-3'')，70.2 (C-4'')，81.6 (C-5'')，61.5 (C-6'')。化合物1 的NMR 数据与文献［12］中异牡荆苷一致，推断该化合物为异牡荆苷(isovitexin)。但对该化合物的二维NMR 谱进行分析，发现糖区部分信号的归属与文献差异较大。综合化合物1 的1H和13C NMR，DEPT，HSQC 和HMBC 谱的信息，对其碳、氢信号进行了重新指认。

化合物2 黄色无定形粉末(甲醇)，分子式为C21H20O10，三氯化铝-乙醇溶液或10%硫酸-乙醇溶液反应显色，黄色加深，且荧光加强，HCl-Mg 反应呈阳性，提示化合物2 为黄酮类化合物。ESI-MS m/z:433 ［M+H］+;1H-NMR (DMSO-d6，300 MHz)δ:13.17 (1H，s，5-OH)，10.05 (2H，brs，4，7-OH)，8.03 (2H，d，J=8.7 Hz，H-2'，6')，6.91 (2H，d，J=8.7 Hz，H-3'，5')，6.78 (1H，s，H-3)，6.28 (1H，s，H-6)，4.68 (1H，d，J=9.9 Hz，H-1'')，3.24～3.85 (5H，m，H-2''～6'')。13C NMR (DMSO-d6，75 MHz)δ:163.9 (C-2)，102.4 (C-3)，182.1 (C-4)，160.4 (C-5)，98.1 (C-6)，162.6 (C-7)，104.0 (C-8)，156.0 (C-9)，104.6 (C-10)，121.6 (C-1')，128.9 (C-2'，6')，115.8 (C-3'，5')，161.1 (C-4')，73.4 (C-1'')，78.6 (C-2'')，70.8 (C-3'')，70.5 (C-4'')，81.8 (C-5'')，61.3 (C-6'')。化合物2 的NMR 数据与文献［12］中牡荆苷一致，推断该化合物为牡荆苷(vitexin)。但对该化合物的二维NMR 谱进行分析，发现糖区部分信号的归属与文献差异较大。由于文献没有对化合物异牡荆苷进行二维NMR 的测定，其对13C NMR 谱糖部分信号的指认有差错。我们综合化合物2 的1H 和13C NMR、DEPT、HSQC 和HMBC 谱的信息，对其碳、氢信号重新进行了指认，1H 和13C NMR 数据如上。综上所述，化合物2 的结构鉴定为牡荆苷(vitexin)。

化合物3 乳白色粉末(甲醇)，分子式为C28H34O15，［α］2D5=– 43.3° (c 0.32，pyridine)。10%硫酸-乙醇溶液显色反应呈淡粉色，HCl-Mg 及Molish 反应均呈阳性，提示该化合物可能为二氢黄酮苷类化合物。正离子ESI-MS m/z:633［M+Na］+;1H NMR (DMSO-d6，300 MHz，)δ:12.02 (1H，brs，OH-5)，9.09 (1H，brs，OH-4')，6.95 (1H，brs，H-2')，6.93 (1H，m，H-6')，6.90 (1H，d，J=8.0 Hz，H-5')，6.14 (2H，d，J=4.5 Hz，H-6，8)，5.50 (1H，dd，J=11.7，2.2 Hz，H-2)，4.97 (1H，d，J=6.9 Hz，H-1'')，4.52 (1H，brs，H-1″')，3.11～3.80(9H，m，H-2″～H-6″，H-2″'～H-5″')，3.20 (1H，dd，J=17.0，11.7 Hz，H-3a)，2.77 (1H，dd，J=17.0，2.2 Hz，H-3b)，1.08 (3H，d，J=5.9 Hz，H-6″')。13C NMR (DMSO-d6，75 MHz)δ:78.4 (C-2)，41.8 (C-3)，197.0 (C-4)，163.0 (C-5)，96.3 (C-6)，165.1(C-7)，95.5 (C-8)，162.5 (C-9)，103.3 (C-10)，130.9 (C-1')，114.1 (C-2')，146.4 (C-3')，147.9(C-4')，112.0 (C-5')，117.9 (C-6')，55.1 (3'-OMe)，99.4 (C-1″)，72.0 (C-2″)，75.6 (C-3″)，70.7 (C-4″)，76.1 (C-5″)，65.9 (C-6″)，100.6 (C-1″')，69.5 (C-2'″)，70.2 (C-3″')，72.9 (C-4'″)，68.3 (C-5″')，17.4 (C-6'″)。该化合物的1H 和13C NMR 与文献［13］中橙皮苷基本一致，故该化合物鉴定为橙皮苷(hesperidin)。

化合物4 白色粉末(甲醇)，分子式为C10H13N5O4，10%硫酸-乙醇溶液反应显橙色，Molish 反应呈阳性。HR-ESI-MS m/z:290.0854 ［M+Na］+(C10H13O4N5Na+理论计算值:290.0860);1H NMR(DMSO-d6，300 MHz)δ:8.33 (1H，s，H-8)，8.13(1H，s，H-2)，7.34 (2H，brs，NH2-6)，5.87 (1H，d，J=6.1 Hz，H-1')，5.43 (2H，brs，OH)，5.26 (H，brs，OH)，4.61 (1H，m，H-2')，4.14 (1H，m，H-3')，3.95(1H，m，H-4')，3.67 (1H，dd，J=11.9，3.0 Hz，H-5')，3.55 (1H，d，J=11.9 Hz，H-5')。13C NMR(DMSO-d6，75 MHz)δ:152.4 (C-2)，149.1 (C-4)，119.4 (C-5)，156.2 (C-6)，140.0 (C-8)，87.9 (C-1')，73.4 (C-2')，70.7 (C-3')，85.9 (C-4')，61.7(C-5')。该化合物的NMR 数据与文献［14］腺苷的数据一致，故鉴定该化合物为腺苷(adenosine)。

化合物5 白色粉末(甲醇)，分子式为C10H13N5O3，10%硫酸-乙醇溶液反应显橙色，Molish 反应呈阳性。HR-ESI-MS m/z:252.1154［M+H］+(C10理论计算值:252.1131);1H NMR (DMSOd6，300 MHz)δ:8.33 (1H，s，H-8)，8.13 (1H，s，H-2)，7.30 (2H，brs，NH2-6)，5.87 (1H，dd，J=7.8，6.1 Hz，H-1')，5.32(2H，brs，OH)，4.41 (1H，m，H-3')，3.87 (1H，m，H-4')，3.62 (1H，dd，J=11.9，4.3 Hz，H-5')，3.52 (1H，dd，J=11.9，4.1 Hz，H-5')，2.72 (1H，m，H-2')，2.25 (1H，m，H-2')。13C NMR (DMSO-d6，75 MHz)δ:152.4 (C-2)，148.9(C-4)，119.3 (C-5)，156.1 (C-6)，139.5 (C-8)，83.9 (C-1')，39.4 (C-2')，70.9 (C-3')，88.0 (C-4')，61.9 (C-5')。该化合物的NMR 数据与文献［15］报道的2'-脱氧腺苷的数据一致，故鉴定该化合物为2'-脱氧腺苷(2'-deoxyadenosin)。

化合物6 白色粉末(甲醇)，分子式为C10H14N2O5，10%硫酸-乙醇溶液反应显橙色，Molish 反应呈阳性。该化合物与热的氢氧化钠溶液反应后用茚三酮显色呈兰色，提示其分子结构中包含酰胺片段。HR-ESI-MS m/z:265.0825 ［M+Na］+(C10H14O5N2Na+理论计算值:265.0795);1H NMR (DMSOd6，300 MHz)δ:11.24 (1H，brs，NH)，7.69 (1H，d，J=1.1 Hz，H-6)，6.16 (1H，t，J=6.9 Hz，H-1')，5.23 (1H，brs，OH)，5.08 (1H，brs，OH)，4.23(1H，m，H-3')，3.76 (1H，m，H-4')，3.59 (1H，dd，J=11.9，3.9 Hz，H-5')，3.53 (1H，dd，J=11.9，4.0 Hz，H-5')，2.52 (1H，m，H-2')，2.07 (1H，m，H-2')，1.77 (3H，d，J=1.1 Hz，CH3-5)。13C NMR(DMSO-d6，75 MHz)δ:150.5 (C-2)，163.8 (C-4)，109.3 (C-5)，136.1 (C-6)，12.2 (5-CH3)，83.7 (C-1')，39.4 (C-2')，70.4 (C-3')，87.2 (C-4')，61.3(C-5')。该化合物的NMR 数据与文献［16］报道的2'-脱氧胸腺嘧啶核苷的数据一致，故鉴定该化合物为2'-脱氧胸腺嘧啶核(2'-deoxythymidine)。

化合物7 白色粉末(甲醇)，分子式为C10H13N5O4，10%硫酸-乙醇溶液反应显橙色，Molish 反应呈阳性。该化合物与热的氢氧化钠溶液反应后用茚三酮显色呈兰色，提示其分子结构中包含酰胺片段。ESI-MS m/z:266 ［M– H］–;1H NMR (DMSO-d6，300 MHz)δ:11.24 (2H，brs，NH2)，7.90 (1H，s，H-8)，6.16 (1H，dd，J=7.8，6.1 Hz，H-1')，5.32(1H，brs，OH/NH)，5.01 (1H，brs，NH/OH)，4.32(1H，m，H-4')，3.80 (1H，m，H-3')，3.55 (1H，m，H-5')，2.49 (1H，m，H-2')，2.18 (1H，m，H-2')。13C NMR (DMSO-d6，75 MHz)δ:153.8 (C-2)，151.0(C-4)，116.7 (C-5)，157.1 (C-6)，135.5 (C-8)，82.8 (C-1')，39.7 (C-2')，70.9 (C-3')，87.7 (C-4')，61.8 (C-5')。该化合物的NMR 数据与文献［17］报道的2'-鸟嘌呤脱氧核苷的数据一致，故鉴定该化合物为2'-鸟嘌呤脱氧核苷(2'-guanine deoxyribonucleoside)。

化合物8 白色无定形固体(甲醇)，分子式为C6H5NO2，ESI-MS m/z:269 ［2M+Na］+;1H NMR(DMSO-d6，300 MHz)δ:9.02 (1H，dd，J=2.3，0.8 Hz，H-2)，8.69 (1H，dd，J=4.8，1.7 Hz，H-6)，8.21(1H，m，H-5)，7.49 (1H，ddd，J=7.9，4.8，0.8 Hz，H-4);13C NMR (DMSO-d6，75 MHz，)δ:148.9 (C-2)，129.7 (C-3)，135.1 (C-4)，123.4 (C-5)，152.0(C-6)，166.5(C-7)。该化合物的NMR 数据与文献［18］报道的烟酸的数据一致，故该化合物鉴定为烟酸(nicotinic acid)。

化合物9 黄色固体(甲醇)，分子式为C17H20N4O6，该化合物与热的氢氧化钠溶液反应后用茚三酮显色呈兰色，提示其分子结构中包含酰胺片段。正离子ESI-MS m/z:399 ［M+Na］+;1H NMR(DMSO-d6，300 MHz)δ:11.34 (1H，brs，NH)，7.92(1H，s，H-6)，7.89 (1H，s，H-9)，4.94 (1H，m，H-1')，4.63 (1H，m，H-1')，4.25 (1H，m，H-2')，3.65(1H，m，H-4')，3.63 (1H，m，H-5')，3.61 (1H，m，H-3')，3.44 (1H，m，H-5')，2.48 (3H，s，8-CH3)，2.40 (3H，s，7-CH3)。13C NMR (DMSO-d6，75 MHz)δ:155.5 (C-2)，160.0 (C-4)，130.7 (C-6)，132.7(C-7)，135.7 (C-8)，117.5 (C-9)，134.0 (C-11)，146.0 (C-12)，150.9 (C-13)，136.8 (C-14)，20.8(7-CH3)，18.8 (8-CH3)，47.1 (C-1')，68.8 (C-2')，73.7 (C-3')，72.9 (C-4')，63.6 (C-5')。该化合物的NMR 数据与文献［19］报道的核黄素的数据一致，故鉴定该化合物为核黄素(riboflavin)。

化合物10 淡黄色粉末(甲醇)，分子式为C11H12N2O2，mp 279～281 ℃，=– 42.8° (c 0.23，H2O)。该化合物与茚三酮显色呈兰色，ESIMS m/z:203 ［M– H］–;1H NMR (DMSO-d6，300 MHz)δ:10.97 (1H，brs，NH)，7.56 (1H，d，J=7.8 Hz，H-4)，7.35 (1H，d，J=7.8 Hz，H-7)，7.22(1H，d，J=2.2 Hz，H-2)，7.06 (1H，m，H-6)，6.97(1H，m，H-5)，3.50 (1H，dd，J=8.9，4.1 Hz，H-9)，3.31 (1H，dd，J=15.1，3.8 Hz，H-8a)，2.97 (1H，dd，J=15.1，8.9 Hz，H-8b)。13C NMR (DMSO-d6，75 MHz)δ:125.8 (C-2)，111.4 (C-3)，120.2 (C-4)，120.0 (C-5)，122.6 (C-6)，113.1 (C-7)，28.9(C-8)，56.6 (C-9)，171.9 (C-10)，127.3 (C-3a)，136.3 (C-7a)。该化合物的NMR 数据与文献［20］报道的L-色氨酸的数据一致，故鉴定该化合物为L-色氨酸(L-tryptophan)。

化合物11 白色针晶(甲醇)，分子式为C10H10O4，三氯化铁反应呈阳性，ESI-MS m/z 193［M–H］–;1H NMR (CD3OD，300 MHz)δ:7.59 (1H，d，J=15.9 Hz，H-7)，7.19 (1H，d，J=1.9 Hz，H-2)，7.05 (1H，dd，J=8.2，1.9 Hz，H-6)，6.80 (1H，d，J=8.2 Hz，H-5)，6.30 (1H，d，J=15.9 Hz，H-8)。13C NMR (CD3OD，75MHz)δ:128.3 (C-1)，112.2(C-2)，151.0 (C-3)，149.9 (C-4)，117.0 (C-5)，124.5 (C-6)，147.4 (C-7)，116.5 (C-8)，171.5 (C-9)，57.0 (OMe)。该化合物的NMR 数据与文献［21］报道的阿魏酸一致，故该化合物鉴定为阿魏酸(ferulic acid)。

1 Lu CL(卢传礼)，Zhou GX(周光雄)，Wang HS(王恒山)，et al.Water-soluble constituents from Nerviliae fordii.Lishizhen Med Mater Med Res(时珍国医国药)，2010，21:3087-3088.

2 Mei QX(梅全喜).Advance in the research of chemical constituent pharmacologic action and clinical application of herba Nerviliae Plicatae.Chin Arch Tradit Chin Med(中华中医药学刊)，2006，26:2239-2241.

3 Hua Z，Peng F，Deng FZ.Chemical constituents of petroleum ether extract from Nervilia fordii.Pakistan J Biol Sci，2006，9:1556-1558.

4 Chen JM(陈金嫚)，Wei LB(韦柳斌)，Zhang Y(张英)，et al.Study on chemical constituents in petroleum ether fraction of Nerviliae fordii.J Jinan Univ Nat Sci ＆ Med Edit(暨南大学学报，自然版)，2013，34:324-327.

5 Tian LW，Pei Y，Zhang YJ，et al.7-O-Methylkaempferol and quercetin glycosides from the whole plant of Nervilia fordii.J Nat Prod，2009，72:1057-1060.

6 Zhang L，Zhao ZX，Lin CZ，et al.Three new flavonol glycosides from Nervilia fordii.Phytochem Lett，2012，5:104-107.

7 Wei LB，Chen JM，Ye WC，et al.Three new cycloartane glycosides from Nervilia fordii.J Asian Nat Prod Res，2012，14:521-527.

8 Wei LB，Yuan HE，Chen JM，et al.Five new cycloartane-type triterpenoid saponins from Nervilia fordii.Helvetica Chimica Acta，2013，96:150-157.

9 Lu CL(卢传礼)，Zhou GX(周光雄)，Wang HS(王恒山)，et al.Studies on the chemical constituents of Nerviliae fordii.J Chin Med Mat(中药材)，2009，32:373-375.

10 Zhen HS(甄汉深)，Zhou YY(周燕园)，Yuan YF(袁叶飞)，et al.Studies on the chemical constituents of the ethyl acetate portion of Nervilia fordii.J Chin Med Mat(中药材)，2007，30:942.

11 Hu YS(胡廷松)，He MJ(何茂金).Analysis of amino acids from Nervilia fordii.Guihaia(广西植物)，1993，13:87.

12 Yan C(闫冲)，Lin L(林励)，Liu HJ(刘红菊)，et al.Study of flavonoids from leaves of Santalum album.China J Chin Mater Med(中国中药杂志)，2011，36:3130-3132.

13 Shi SY(施树云)，Zhou CX(周长新)，Xu Y(徐艳)，et al.Studies on chemical constituents from herbs of Taraxacum mongolicum.China J Chin Mater Med(中国中药杂志)，2008，33:1147-1157.

14 Sui CX(隋成霞).Studies on chemical constituents from A.anomala Lallem.Heilongjiang Med J(黑龙江医药)，2010，23:263.

15 Chen C(陈超)，Pan WD(潘卫东)，Xiao JH(肖建辉)，et al.Investigations on chemical constituents of methanolic extract from Penicillium jiangxiense.Chin J Exp Tradit Med Form(中国实验方剂学杂志)，2011，17:97-101.

16 Zhang LX(张立新)，Fan X(范晓)，Han LJ(韩丽君)，et al.Studies on the chemical constituents of the marine starfish Asterias rollestoni.Nat Prod Res Dev(天然产物研究与开发)，2005，17:35-37.

17 Jia L(贾陆)，Li HF(李焕芬)，Jing LL(敬林林)，et al.Chemical constituents in n-butanol extract of Abelmoschus esculentusl.Chin Tradit Herb Drugs(中草药)，2010，41:1171-1173.

18 Zheng GM(郑公铭)，Wei XY(魏孝义)，Xu LX(徐良雄)，et al.Chemical constituents from fruits of Dimocarpus longan.Chin Tradit Herb Drugs(中草药)，2011，42:1053-1056.

19 Guo WJ(郭文娟)，Guo SX(郭顺星).Studies on the chemical constituents of potential anti-HIV active endogenous fungus Epulorhiza sp.Chin Tradit Herb Drugs(中草药)，2010，41:1773-1775.

20 Li LY(李莉娅)，Deng ZW(邓志威)，Li J(李军)，et al.Chemical constituents from chinese marine sponge Cinachyrella australiensis.J Beijing Pharm Univ Med Edit(北京大学学报医学版)，2004，36:12-17.

21 Wu XJ(吴小军)，Song JX(宋建晓)，Zhao AH(赵爱华)，et al.Phenolic acid constituents from Dracocephalum moldavica.Nat Prod Res Dev(天然产物研究与开发)，2011，23:446-448.