紫叶李果实的化学成分研究

李晓男，陈燕燕，周江韬，王跃飞，姜苗苗*

1 天津市现代中药重点实验室天津中医药大学，天津 300193;2中药新药研发中心天津国际生物医药联合研究院，天津 300457

紫叶李(Pranus cerasifera Ehrh f.)又名红叶李，樱桃李，蔷薇科(Rosaceae)李属植物。紫叶李是落叶小乔木，叶常年紫色，著名观叶树种。原种产于亚洲西南部，具有耐湿，耐寒和一定的耐碱能力，因我国天津市滨海新区冬季寒冷干燥，夏季酷热潮湿，土壤盐分高，易旱，所以紫叶李在滨海新区得以广泛种植［1］。国内外学者对紫叶李同属植物的化学成分进行了报道，从它们的叶子、果实、种子等部位分离得到黄酮类、花色素类、香豆素类、新木脂素类等成分［2-5］。现在，随着对紫叶李的不断研究，已有文献报道紫叶李的叶子具有抗氧化活性［6］，但是对紫叶李果实的化学成分研究甚少。

本文对紫叶李的新鲜果实进行化学成分研究，分离得到5 种化合物，分别为3-O-乙酰基原儿茶酸(1)、2(R)-羟基丁二酸-1-甲酯(2)、3，3'，4，4'-四羟基联苯(3)、β-胡萝卜苷(4)和槲皮素(5)。化合物1～4 为首次从该植物中分离得到，其中，1 为新天然产物。

1 仪器与材料

Bruker PLUS 400 MHz 核磁共振波谱仪;Bruker AVANCE Ⅲ600 MHz 核磁共振波谱仪;Waters TQ-S质谱仪，Waters Xevo G2-S Q-TOF MS 质谱仪;旋转蒸发仪RE-52A(上海亚荣生化仪器厂);薄层层析硅胶GF-254、柱层析硅胶200～300 目(青岛海洋化工厂)，ODS-A-HG 5～50 μm(日本YMC 公司)，Sephadex LH-20 凝胶(瑞士GE Healthcare 公司)，DPPH(2，2-二苯基-苦肼基，Sigma 公司)，维生素C(天津市北方天医化学试剂厂)，96 微孔板(美国Corning 公司);所用试剂均为分析纯(天津康科德试剂公司)。

紫叶李果实，2013 年9 月采集于天津市滨海新区，由天津中医药大学吴红华博士鉴定为蔷薇科李属植物紫叶李(Pranus cerasifera Ehrh f.)的新鲜果实。标本(B41320090001)存放于天津中医药大学中药新药研发中心化学与分析部。

2 提取与分离

将紫叶李果实在60 ℃恒温干燥箱中干燥，称重得2.0 kg，粉碎。用10 倍量的95%乙醇冷浸两次，每次7 d，将所得提取液合并过滤，减压浓缩至无醇味，得乙醇提取物800 g。将乙醇提取物用蒸馏水混悬均匀后依次用等体积乙酸乙酯，萃取3 次，合并萃取液，得到乙酸乙酯部位85 g。将乙酸乙酯部位经硅胶柱，以二氯甲烷-甲醇(v/v，二氯甲烷，100∶2，100∶3，100∶6，100∶10，100∶25，100∶50，甲醇)梯度洗脱得到8 个馏份(Fr.1～8)。Fr.2 经硅胶柱，得到亚馏分Fr.2.1 和Fr.2.2。Fr.2.1 经Sephadex LH-20(二氯甲烷∶甲醇=1∶1，v/v)纯化，得到化合物2(5 mg)、3(10 mg)。Fr.2.2 经硅胶柱色谱以二氯甲烷-甲醇(100∶3，v/v)洗脱得到Fr.2.2.1，经Sephadex LH-20(甲醇∶水=1∶1，v/v)反复纯化，得到化合物5(3 mg)。Fr.3 经硅胶柱色谱，以二氯甲烷-甲醇(100∶2，v/v)洗脱，得到Fr.3.1，再经硅胶柱色谱，以二氯甲烷-甲醇(100∶5，v/v)洗脱，再经Sephadex LH-20(甲醇∶水=1∶1，v/v)纯化，得到化合物1(25 mg)。Fr.4 经硅胶柱色谱和ODS 纯化，得到化合物4(20 mg)。

3 结构鉴定

化合物1 黄色针状晶体(甲醇);ESI-MS m/z:374［2M-H2O］+，195［M-H］-，ESI-MS2给出离子峰［M-H-60］-，中性失去60，提示结构中存在一分子乙酰 氧 基;HR-ESI-MS m/z:195.0294［M-H］-(C9H7O5，计算值为195.0293)，确定其分子式为C9H8O5，不饱和度为5;UV(MeOH)λmax(log ε):292(0.29)nm;IR(KBr)νmax3210，2654，1697，1603，1528，1297，1098，943，766，640 cm–1;在1H NMR(CD3OD，400 MHz)中，由δ 7.43(overlapped)，δ 7.41(1H，d，J=2.1Hz，H-2)和δ 6.80(1H，d，J=8.5Hz，H-5)提示化合物1 中存在一个1，3，4-三取代苯环，δ 2.56(3H，s，-CH3)提示化合物1 存在-CH3。在13C NMR(CD3OD，100 MHz)中显示9 个碳原子信号，其中δ 176.0，δ 169.1 为羰基碳原子信号，δ 150.5、δ 144.0、δ 122.7、δ 121.8、δ 116.3、δ 114.7 为芳香区碳原子信号，δ 29.8 为-CH3中碳原子信号。从HMBC 图谱中可以看到-CH3(δ 2.56)与C-1'(δ 176.0)相关，提示结构中含有一个乙酰基;另外δ 7.43(overlapped)、δ 7.41(H-2)与δ 169.1(C-7)相关，说明苯环上H-1 位置被羧基取代;通过对比化合物1 和原儿茶酸标准品的1H NMR和13C NMR 数据，发现C-3 化学位移存在差异，化合物1 的C-3 的比原儿茶酸的C-3 向高场移动δ 2.1，提示乙酰基将原儿茶酸中的C-3 位的酚羟基乙酰化，得到的乙酰化产物为化合物1，其结构与文献［7］一致，即化合物1 为3-O-乙酰基原儿茶酸(3-O-acetyl-protocatechuic acid)。1H NMR(CD3OD，400 MHz)δ:7.43(overlapped)，7.41(1H，d，J=2.1Hz，H-2)，6.80(1H，d，J=8.5Hz，H-5)，2.56(3H，s，-CH3);13C NMR(CD3OD，100 MHz)δ:176.0(C-1')，169.1(C-7)，150.5(C-4)，144.0(C-3)，122.7(C-6)，121.8(C-1)，116.3(C-2)，114.7(C-5)，29.8(C-2')。其化学结构见图1。

图1 化合物1 的化学结构和HMBC 相关Fig.1 Chemical structure and key HMBC correlations of compound 1

化合物2 无色结晶(甲醇);分子式C5H8O5;ESI-MS m/z:149［M+H］+，147［M-H］-;在1H NMR(CD3OD，600 MHz)中由δ 4.50(1H，dd，J=7.3，4.7 Hz)上偶合常数判断为叔碳上的质子信号。δ 3.74(3H，s)为-OCH3上的质子信号，δ 2.67(1H，dd，J=16.2，7.3 Hz)，δ 2.78(1H，dd，J=16.2，4.6 Hz)则为-CH2信号。13C NMR(CD3OD，100 MHz)显示6 个碳原子信号，其中δ 175.1、δ 174.1为两个羰基碳原子信号;δ 68.5、δ 39.8 由化学位移判断为相连的叔碳和仲碳原子信号;δ 52.6 则为-OCH3上碳原子信号。1H NMR(CD3OD，600 MHz)δ 4.50(1H，dd，J=7.3，4.7 Hz)，3.74(3H，s，-OCH3)，2.78(1H，dd，J=16.2，4.6 Hz)，2.67(1H，dd，J=16.2，7.3 Hz);13C NMR(CD3OD，100 MHz)δ:175.1(C-1)，174.1(C-4)，68.5(C-2)，52.6(-OCH3)，39.8(C-3)。以上数据与文献［8］报道基本一致，故化合物2 鉴定为2(R)-羟基丁二酸-1-甲酯(2(R)-hydroxybutanedioic acid-1-methyl ester)。

化合物3 白色粉末(甲醇);分子式C7H6O4;ESI-MS m/z:435［2M-H］-，217［M-H］-;1H NMR(CD3OD，400 MHz)δ:6.97(1H，d，J=2.0Hz，H-2)，6.86(1H，dd，J=2.0，8.4Hz，H-6)，6.79(1H，d，J=8.4，H-5);13C NMR(CD3OD，100 MHz)δ:146.3(C-4，4')，145.2(C-3，3')，134.8(C-1，1')，118.9(C-6，6')，116.5(C-5，5')，114.6(C-2，2')。以上数据与文献［9］报道基本一致，故化合物3 鉴定为3，3'，4，4'-四羟基联苯(3，3'，4，4'-Tetrahydroxybiphenyl)。

化合物4 白色粉末(甲醇);分子式C35H60O6;10%硫酸乙醇溶液显紫红色;其1H NMR 和13C NMR谱与胡萝卜苷标准谱一致，故化合物4 鉴定为β-胡萝卜苷(β-daucosterol)。

化合物5 黄色针状晶体(甲醇);分子式为C15H10O7;ESI-MS m/z:303［M+H］+，301［M-H］-;1H NMR(CD3OD，400 MHz)δ:7.72(1H，d，J=2.0 Hz，H-2')，7.61(1H，dd，J=2.0，8.4 Hz，H-6')，6.86(1H，d，J=8.4 Hz，H-5')，6.37(1H，d，J=2.0 Hz，H-8)，6.16(1H，d，J=2.0 Hz，H-6);13C NMR(CD3OD，100 MHz)δ:177.4(C-4)，165.7(C-7)，162.6(C-5)，158.2(C-9)，148.8(C-2)，148.0(C-4)，146.3(C-3')，137.3(C-3)，124.2(C-1')，121.7(C-6')，116.3(C-5')，116.0(C-2')，104.5(C-10)，99.3(C-6)，99.4(C-8)。以上数据与文献［10］报道基本一致，故化合物5 鉴定为槲皮素(Quercetin)。

4 抗氧化活性测定

待测的5 个化合物对DPPH 自由基的清除作用，按文献［11］方法测定。待测化合物清除DPPH 自由基的IC50值如下表1 所示。结果显示化合物3、5清除DPPH 自由基的能力与Vc 相当，与它们的化学结构中含有较多的酚羟基数目有关。

表1 待测化合物清除DPPH 自由基的IC50值Table 1 IC50of DPPH scavenging of the isolated compounds

1 Wei J(魏剑)，Wang SJ(王素君).The ecological landscaping plants configuration of Tianjin Binhai new area.Sci Technol Tianjin Agric Forest(天津农林科技)，2011，5:26-28.

2 Wu B(吴波)，Zhang WN(张维农)，Yan JF(严建芳)，et al.Optimum extraction technology of kaempferol in Prunus cerasifera leaves.Nat Prod Res Dev(天然产物研究与开发)，2011，23:952-955.

3 Koestsu T，Youhei T，Hiroya O，et al.Variation of fragrance constituents in the leaves of Prunus.Biochem Syst Ecol，2006，34:127-135.

4 Farnk SS，Santamour J，Louisse GH，et al.Distribution and inheritance of scopolin and herniarin in some Prunus species.Biochem Syst Ecol，1994，22:197-201.

5 Liu QB，Huang XX，Yan XJ，et al.Neolignans from the seeds of Prunus tomentosa(Rosaceae)and their chemotaxonomic interest.Biochem Syst Ecol，2014，55:236-240.

6 Hu YF(胡迎芬)，Meng J(孟洁)，Hu BL(胡博璐).An-tioxidant activity and stability of the exact of Pranus cerasifera Ehrh Cv.Food Sci(食品科学)，2002，23:274-276.

7 Schuster B，Winter M，Herrmann K.4-O-β-D-Glucosides of hydroxybenzoic and hydroxycinnamic acids-their synthesis and determination in berry fruit and vegetables.J Biosciences，1986，41c:511-520.

8 He XJ，Liu RH.Cranberry phytochemicals:Isolation，structure elucidation，and their antiproliferative and antioxidant activities.J Agric Food Chem，2006，54:7069-7074.

9 Fu C(付琛)，Chen C(陈程)，Zhou GX(周光雄)，et al.Chemical constituents from fruits of Amomum villosum.Chin Tradit Herb Drugs(中草药)，2011，42:2410-2412.

10 Young HC，Hye KK，Huub JM，et al.NMR metabolomics to revisit the tobacco mosaic virus infection in Nicotiana tabacum leaves.J Nat Prod，2006，69:742-748.

11 Cai YZ，Sun M，Xing J，Luo Q，et al.Structure-radical scavenging activity relationships of phenolic compounds from traditional Chinese medicinal plants.Life Sci，2006，78:2872-2888.