野八角化学成分的研究

2017-05-11 18:03杨宇珂林晓莹张丹阳冯亚静
价值工程 2017年15期
关键词:木脂素化学成分

杨宇珂+林晓莹+张丹阳+冯亚静

摘要:综合运用各种色谱分离技术对野八角果实的95 % 乙醇提取物进行化学成分研究,利用各种波谱技术确定化合物的结构。该研究从野八角果实中分离得到10单体成分,分别鉴定为:de-4′-O-methylyangambin (1)、辛夷脂素(2) 3′-O-demethylepipinoresionl (3)、lariciresinol dimethyl ether (4)、去氢双松柏醇 (5)、杨梅树皮素-3-O-α-L-鼠李糖苷 (6)、山柰酚 (7)、槲皮素 (8)、山柰素3-O-α-L-鼠李糖苷 (9)、槲皮素-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷 (10)。其中,化合物1-3为首次从八角属中分离得到。

Abstract: de-4′-O-methylyangambin (1), fargesin (2), 3′-O-demethylepipinoresionl (3), lariciresinol dimethyl ether (4), dehydrodieoniferyl alcohol (5), myricetin-3-O-α-L-rhamnoside (6), kaempferol (7), quercetin (8), kaempferol-3-O-α-L-rhamnopyranoside (9), quercetin-3-O-α-L-rhamnopyranosyl (1→6)-β-D-glucopyranoside (10) were isolated from the 95% ethanol extract of Illicium simonsii. The structures of 1–10 were elucidated by spectroscopic methods including 1H-NMR, 13C-NMR and ESIMS. In addition, compounds 1 - 3 were isolated from Illicium for the first time.

关键词:野八角;八角科;化学成分;木脂素

Key words: illicium simonsii;magnoliaceae;chemical constituent;lignans

中图分类号:P574.2 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)15-0190-03

0 引言

野八角为八角科八角属植物,产于我国贵州西北部至西南部、四川和云南以及印度、緬甸。生于海拔米的山地沟谷、溪边、涧旁和山坡湿润常绿阔叶林中[1-3]。八角属植物化学成分复杂多样,其中倍半萜内酯类、异戊烯基取代的C6-C3类和木脂素类化合物含量较高,是八角属植物的特征成分,此外还有二萜、三萜、黄酮类等成分。异戊烯基取代的C6-C3和木脂素类成分通常集中在植物的根、茎和叶部位,倍半萜内酯主要分布在果实部位[4]。该属植物的提取物及化合物显示有多种生物活性,主要包括抗菌、抗氧化、抗炎、胰脂酶抑制、肿瘤化学预防活性、神经毒害或神经营养活性等等[4]。八角属植物化学成分结构的独特性以及生物功能的多样性,已引起人们的广泛兴趣。

野八角的根、叶、果实均可入药,煮水可杀虫、灭蚤虱、治胃寒作吐、膀胱疝气及胸前胀痛、疥疮等,富含挥发油,有止咳、祛痰、镇痛和抑菌的功效[5-6]。其化学成分主要包括异戊烯基取代的C6-C3类化合物[7]、黄酮[8-10]、倍半萜内酯[8-12]、木脂素[11]、挥发油[6]等。本实验对野八角化学成分进行研究, 分离到10个单体化合物, 根据理化性质与光谱分析鉴定为:de-4′-O-methylyangambin (1)、辛夷脂素(2)3′-O-demethylepipinoresionl(3)、lariciresinol dimethyl ether (4)、去氢双松柏醇 (5)、杨梅树皮素-3-O-α-L-鼠李糖苷 (6)、山柰酚 (7)、槲皮素 (8)、山柰素3-O-α-L-鼠李糖苷 (9)、槲皮素-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷 (10)。其中,化合物1-3为首次从八角属中分离得到。

1 材料

UV 谱用JASCO V-550紫外-可见分光光度仪测定;NMR用BRUKER AV-500 FT型核磁共振仪测定;ESI-MS 用Finnigan LCQ Advantage MAX质谱仪测定;HR-ESI-MS用Waters Xevo G2-QTOF质谱仪测定;CD谱JASCOJ-810 圆二色谱测定仪;旋光值 (OR)用 JASCO P-1020型旋光测定仪;制备型HPLC为Agilent 218制备高效液相色谱仪;分析型HPLC 为Agilent 1260型高效液相色谱仪。

Sephadex LH-20为Pharmacia公司产品;柱色谱用ODS反相C18材料为日本YMC公司产品;D101型大孔吸附树脂为安徽三星树脂技术公司产品;柱色谱硅胶(200~300目)为青岛海洋化工厂产品;硅胶GF 254薄层预制板为烟台化学工业研究所产品;分析用HPLC色谱柱为Cosmosil 5 C18-MS-Ⅱ色谱柱(4.6mm×250mm,5μm);半制备柱为Cosmosil 5 C18色谱柱(10mm×250mm,5μm); 所有试剂均为分析纯或色谱纯。

2 提取与分离

干燥野八角果实14kg,粉碎,用95%乙醇80L浸泡2h后,加热回流提取4次,每次2小时,提取液减压浓缩,得到200g浸膏。将200g浸膏悬浮于水中,依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇进行萃取。各提取液分别减压浓缩得石油醚部位40g,乙酸乙酯部位50g和甲醇部位90g。取乙酸乙酯部位浸膏50g经硅胶(200~300目,150g)柱色谱,CH2Cl2-MeOH(100:1→1:1)梯度洗脱,相同部分合并,得10个流份(Fr.1~Fr.10)。Fr.3(2.8g)再次进行硅胶(200~300目,200g)柱色谱,CH2Cl2-MeOH(30:1→10:1)梯度洗脱,得化合物7(50mg)、8(105mg)。Fr.3(4.5g)进行硅胶(200~300目,400g)柱色谱,CH2Cl2-MeOH(20:1→10:1)梯度洗脱,得化合物6,9和10的粗品,再经Sephadex LH-20柱色谱纯化(CH2Cl2-MeOH1:1洗脱),得化合物6(35mg)、9(45mg)、10(11mg)。Fr.6(10.5g)进行ODS柱色谱,MeOH-H2O(10:90→90:10)梯度洗脱得2个流份(Fr.6-1~Fr.6-2),Fr.6-1(110mg)再经半制备液相[MeOH-H2O(50:50)]纯化得到化合物1(20mg)、2(35mg)、3(23mg)。Fr.5-2(80mg)再经半制备液相[MeOH-H2O(40:60)]纯化得到化合物4(30mg)和5(26mg)。

3 结构鉴定

化合物1无定形粉末,ESI-MS m/z:455[M+Na]+,分子式C24H30O8。1H-NMR(600MHz,CD3OD):δ 6.58(2H,s,H-2,6),6.59(2H,s,H-2′,6′),4.75(1H,d,J=4.5Hz,H-7),4.73(1H,d,J=4.5Hz,H-7′),3.10(2H,m,H-8,8′),3.93(2H,m,H-9a,9a′),4.30(2H,m,H-9b,9b′),3.84(3H,s,OCH3),3.88(6H,s,2×OCH3),3.90(6H,s,2×OCH3)。13C-NMR(150MHz,CD3OD):δ134.4(C-1),102.8(C-2),147.3(C-3),132.1(C-4),147.3(C-5),102.8(C-6),86.3(C-7),54.6(C-8),72.1(C-9),137.0(C-1′),102.8(C-2′),153.6(C-3′),137.5(C-4′),153.6(C-5′),102.8(C-6′),86.3(C-7′),54.6(C-8′),72.1(C-9′),56.5(OCH3-3′,5′),56.3(OCH3-3,5),61.1(OCH3-4)。其1H-NMR、13C-NMR数据与文献[13]的波谱数据对照,因而鉴定该化合物为de-4′-O-methylyangambin。

化合物2无定形粉末。ESI-MS m/z:763[2M+Na]+,分子式C21H22O6。对照1H-NMR、13C-NMR数据与文献[14]的波谱数据,发现两者一致,故鉴定该化合物为辛夷脂素。

化合物3无定形粉末,ESI-MS m/z:367[M+Na]+,分子式C19H20O6。1H-NMR(600MHz,CD3OD):δ 6.69-6.97(6H,m,Ar-H),4.33(1H,d,J=6.6Hz,H-7),4.75(1H,d,J=5.7Hz,H-7′),2.85(1H,m,H-8),3.34(1H,m,H-8′),3.78(2H,m,H-9a,9b′),3.23(1H,m,H-9a′),4.06(1H,d,J=9.6Hz,H-9b),3.78(2H,m,H-9a,9b′),3.82(3H,s,OCH3)。13C-NMR(150MHz,CD3OD):δ134.4(C-1),113.8(C-2),145.3(C-3),148.1(C-4),115.3(C-5),118.8(C-6),87.9(C-7),54.9(C-8),71.5(C-9),131.5(C-1′),110.8(C-2′),144.6(C-3′),146.5(C-4′),115.6(C-5′),119.8(C-6′),82.5(C-7′),50.9(C-8′),70.2(C-9′),56.3(OCH3)。其1H-NMR、13C-NMR数据与文献[15]的波谱数据对照,因而鉴定该化合物为3′-O-demethylepipinoresionl。

化合物4无定形粉末。分子式C22H28O6。1H-NMR(600MHz,CD3OD):δ6.71-6.88(6H,m,Ar-H),2.96(1H,dd,J=4.5,13.2Hz,H-7a′),2.56(brt,J=12.1Hz,H-7b′),4.81(1H,d,J=6.6Hz,H-7),2.75(1H,m,H-8′),2.42(1H,m,H-8),4.07(1H,dd,J=7.5,7.2Hz,H-9a′),3.73(H,m,H-9a),3.88(H,m,H-9b),3.96(H,m,H-9b′),3.86(6H,s,2×OCH3),3.88(6H,s,2×OCH3)。13C-NMR(150MHz,CD3OD):δ135.4(C-1),109.8(C-2),149.3(C-3),148.1(C-4),111.3(C-5),118.2(C-6),82.9(C-7),52.9(C-8),61.5(C-9),133.5(C-1′),111.8(C-2′),148.6(C-3′),147.5(C-4′),112.6(C-5′),120.8(C-6′),33.5(C-7′),42.9(C-8′),73.2(C-9′),56.0(OCH3-3,3′,4,4′)。其1H-NMR、13C-NMR数据与文献[16]的波谱数据对照,因而鉴定该化合物为lariciresinol dimethyl ether。

化合物5白色粉末;ESI-MS m/z:359[M+H]+,1H-NMR(CD3OD,600MHz)理化常数和波谱数据与文献[17]报道一致,鉴定化合物为去氢双松柏醇。

化合物6黄色粉末。1H-NMR(CD3OD,600MHz)数据与与文献报道基本一致[18],故鉴定化合物6为杨梅树皮素-3-O-α-L-鼠李糖苷。

化合物7黄色无定型粉末,1H-NMR(CD3OD,600MHz)δ:8.09(2H,d,J=7.6Hz,H-2′,H-6′),6.89(2H,d,J=8.1Hz,H-3′,H-5′),6.39(1H,s,H-6),6.17(1H,s,H-8);13CNMR(CD3OD,150MHz)δ:148.0(C-2),135.6(C-3),177.5(C-4),160.5(C-5),99.3(C-6),165.5(C-7),94.5(C-8),158.2(C-9),104.5(C-10),123.8(C-1′),130.6(C-2′,C-6′),116.3(C-3′,C-5′),162.4(C-4′)。與文献[19]报道的化合物山柰酚数据一致。

化合物8黄色无定型粉末,1H-NMR(CD3OD,600MHz)δ:7.65(1H,s,H-2′),7.52(1H,d,J=8.6Hz,H-6′),6.86(1H,d,J=8.6Hz,H-5′),6.39(1H,s,H-8),6.17(1H,s,H-6);13C-NMR(CD3OD,600MHz)δ:156.2(C-2),135.8(C-3),175.9(C-4),160.8(C-5),98.2(C-6),164.0(C-7),93.4(C-8),147.8(C-9),103.0(C-10),122.0(C-1′),115.6(C-2′),146.9(C-3′),145.1(C-4′),115.1(C-5′),120.0(C-6′)。与文献[20]报道的槲皮素数据一致。

化合物9黄色无定型粉末。ESI-MS m/z:433[M+H]+。1H-NMR(CD3OD,600MHz)δ:6.16(1H,brs,H-6),6.36(1H,brs,H-8),6.89(2H,d,J=8.5Hz,H-3′,5′),7.73(2H,d,J=8.5Hz,H-2′,6′),5.28(1H,brs,H-1″),3.07~3.96(4H,m),0.77(3H,d,J=5.5Hz,CH3);13C-NMR(CD3OD,150MHz)δ:157.3(C-2),134.8(C-3),178.1(C-4),161.6(C-5),99.7(C-6),165.8(C-7),94.7(C-8),157.8(C-9),104.4(C-10),121.3(C-1′),131.3(C-2′,C-6′),116.0(C-3′,5′),160.4(C-4′),102.3(C-1″),70.8(C-2″),71.2(C-3″),71.6(C-4″),70.6(C-5″),18.0(C-6″)。以上数据与文献[21]报道的山柰素3-O-α-L-鼠李糖苷的数据一致。

化合物10黄色无定形粉末,ESI-MS m/z:609 [M-H]-。1H-NMR(600MHz,CD3OD)数据与参考文献一致[22],故鉴定化合物10为槲皮素-3-O-α-L-吡喃鼠李糖基(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷。

4 讨论

八角属(Illicium L.)植物,大部分分布在大多数分布在亚州的东部、东南部,全世界共有34 种,我国有其中的28种。该属植物早在明朝《本草纲目》中就有记载,具有悠久的药用历史。该类植物浑身是宝,其果实、叶、树皮、根皮、根都可入药,被广泛应用在外伤出血、腹胀呕吐、跌打损伤、风湿性关节炎等病症中,具有很高的医用价值,开发前景良好。八角属药用植物抑菌活性较强,其中八角茴香对多种菌株有抑菌效果:伤寒杆菌、白喉杆菌、痢疾杆菌、黄曲霉和桔青霉、黑曲霉、枯草杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌。此外,八角属药用植物还有抗炎镇痛、抗氧化等活性,研究利用开发该属植物具有较高的现实意义。野八角为八角科八角属植物,本文对野八角的化学成分进行了研究,化合物 1-3 为首次从该属植物中分离得到,为野八角化学成分的深入研究提供有益参考。

参考文献:

[1]杨春澍,王嘉琳,张志亮,河野功.野八角果毒性成分的研究[J].药学学报,1991(02).

[2]黄建梅,杨春澍.八角科植物化学成分和药理研究概况[J]. 中国药学杂志,1998(06).

[3]Mi J A,Chul Y K,Ji S L,et al.Inhibition of HIV-1 Integrase bygalloyl glucoses fromTerminalia chebulaand flavonol glycoside gal-lates fromEuphorbia pekinensis. Planta Medica . 2002.

[4]Liu YN, Su XH, Huo CH, Zhang XP, Shi QW, Gu YC, Chemical constituents of plants from the genus Illicium[J]. Chem. Biodiversity, 2009, 6, (7): 963-989.

[5]林祁.八角属药用植物资源[J].中草药,2002(07).

[6]Song GAO, Shi Shan YU*, De Quan YU Institute of Materia Medica, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Beijing 100050. Two New Phloroglucinol Glycosides from Lysidice rhodostega Hance[J]. Chinese Chemical Letters, 2004(03).

[7]Kanji Ishimaru,Gen-Ichiro Nonaka and Itsuo Nishioka.Flavan-3-ol and procyanidin glycosides from quercus miyagii. Phytochemistry, 1987.

[8]尚小雅,郭妙茹,赵琮伟,等.野八角化学成分的研究[J].中国中药杂志,2008,33(12):2490-2492.

[9]柳继锋,张雪梅,施瑶,张泉,马云保,陈纪军.野八角的化学成分[J].中国中药杂志,2008,36(10):1311-1315.

[10]柳继锋,张雪梅,施瑶,张泉,马云保,陈纪军.野八角茎叶化学成分研究[J].中草药,2012,43(1):51-54.

[11]Yin PJ, Wang JS, Wang PR, Kong LY. Sesquiterpenes and lignans from the fruits of Illicium simonsii and their cytotoxicities[J]. Chin J Nat Med, 2012, 10(1): 20-23.

[12]Wei DD, Wang JS, Zhang Y, Kong LY. A new phenylpropanoid glycoside from the fruits of Illicium simonsii[J]. Chin J Nat Med, 2012, 10(5): 383-387.

[13]Bruyne TD,Pieters L,Witvrouw M,et al.Biological evaluation of proanthocyanidin dimers and related polyphenols. Journal of Natural Products, 1999.

[14]Ma YL, Han GQ. Two new lignans from Magnolia biondii Pamp[J]. Chin Chem Lett, 1994, 5(10): 847-848.

[15]Hu,Y.C,Wu,X.F.,Gao,S,Yu,S.S.,Liu,Y.,Qu,J.,Liu,J.,Liu,Y.B.Novel phloroglucinol derivatives from the roots of Lysidice rhodostegia. Organic Letters, 2006.

[16]Kolodziej,H.The first naturally occurring 4-aryl flavan-3-ol. Tetrahedron Letters, 1983.

[17]Gao,S,Liu,J.,Fu,G.M.,Hu,Y.C.,Yu,S.S.,Fan,L.H.,Yu,D.Q.,Qu,J.Resveratrol/phloroglucinol glycosides from the roots of Lysidice rhodostegia. Planta Medica, 2007.

[18]郭洪祝,袁久荣.中华补血草化学成分的研究[J].中草药, 1994,25(8):398-400.

[19]周凌云,张祥华,陈昌祥.丽江产红景天的化学成分研究[J].天然产物研究与开发,2004,16(5):410-414.

[20]郑国华,杨娟,冯其麟.霉茶化学成分研究(II)[J].中药材, 2009,32(3):370-372.

[21]何际禅,韦松,兰树彬,等.黄杞茎皮化学成分研究[J].中草药,2007,37(12):1788-1789.

[22]蒋高华,陈智新,黄晓红,等.尖羽贯众的化学成分研究 [J].海南师范大学学报(自然科學版),2009,22(3):280-282.

猜你喜欢
木脂素化学成分
木荚红豆叶中1个新的木脂素
五味子木脂素对记忆障碍模型小鼠自由基及胆碱能、单胺类神经递质的影响
壮药积雪草主要化学成分及对神经系统作用的研究进展
金线莲的研究进展
石岩枫中两个新的木脂素类化合物
南五味子木脂素提取物清洁验证分析方法研究
芝麻木脂素超声提取工艺优化及其抗氧化性能