牛筋果根皮的化学成分研究

冯文军 任瑞涛 单钰毓 王丽娜 李云涛

摘 要：目的：对牛筋果 （Harrisonia perforata （Blanco） Merr.） 根皮乙酸乙酯层提取物进行化学成分研究。方法：采用硅胶减压柱、ODS开放柱、Sephadex LH-20、HPLC等手段对提取物进行分离和纯化，并通过核磁共振技术对分离得到的化合物进行鉴定。结果：从牛筋果根皮提取物中分离得到了4个化合物，分别为：7R，8S-balanophonin（1），7S，8R-4，9-dihydroxy-3，5′- dimethoxy-4′，7-epoxy-8，5′-neolignane-9′-ylacetate（2），7S，7′S，8R，8′R-pinoresinol（3），7S，7′S，8R，8′R -medioresinol（4），所有化合物均首次从该植物中分离得到。

关键词：牛筋果；根皮；提取分离；结构鉴定

中图分类号：R284 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）15-0211-02

牛筋果（Harrisonia perforata（Blanco）Merr.）为苦木科（Simarubaceae）牛筋果属植物，又名弓刺、连江簕，广泛分布于中国福建、广东及其他东南亚国家[1]。根部入药，味苦、性寒，具有清热截疟之功效。常用于治疗疟疾，疮痈、外感风热、咳嗽、咯痰及咽喉肿痛等[2]。目前，国内外学者对牛筋果的研究较少，分离得到的化合物主要包括色原酮[3-5]以及柠檬苦素类[6-8]化合物。本文進一步对牛筋果根皮的化学成分进行研究，共分离得到了4个木脂素类化合物，结构如图1所示。所有化合物均为首次从牛筋果属植物中分离得到。

1 仪器与材料

柱色谱硅胶：（青岛海洋化工厂）；ODS色谱柱材料（60-80μm，Merck），Sephadex LH-20（北京索莱宝科技有限公司）；核磁共振波谱仪（Bruker ARX-400）；质谱仪（Agilent LC-MS联用仪）；CD光谱仪（MOS 450 detector from BioLogic in the 200-400nm wavelength range）；旋光测定仪（Perkin-Elmer 241MC polarimeter）；制备液相（Agilent 1100 instrument）；制备色谱柱（YMC ODS-A，5μm，250×10mm）；分析色谱柱（YMC ODS-A，5μm，250×4.6mm）；甲醇、工业乙醇、乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷等试剂均采购自山东禹王实业有限公司。

药材于2017年9月采购自广东省，经鉴定为牛筋果Harrisonia perforata（Blanco）Merr的根皮。

2 提取与分离

牛筋果根皮（20kg）用70%乙醇加热提取3次，每次2小时，合并提取液，加压浓缩得2kg粗提物，采用乙酸乙酯进行萃取，挥发溶剂，得到400g乙酸乙酯层提取物。取乙酸乙酯提取物用100-200目硅胶拌样后经真空减压柱层析，以二氯甲烷甲醇为流动相梯度洗脱得到5个馏份。馏分2经ODS开放柱，Sephadex LH-20，硅胶开放柱，HPLC进行分离，得到4个化合物，分别为1（70.6mg），2（20.8mg），3（34.5mg），4（7.2mg）。

3 结构鉴定

化合物1，黄色油状物，CD（c=0.1，MeOH）280（-2.70），HRESIMS（m/z）：357.1338[M+H]+，结合1H NMR，13C NMR谱得出该化合物的分子式为C20H20O6，不饱和度为11。1H NMR（400MHz，CDCl3）中δ 9.65（1H，d，J=7.5Hz，H-9′）表明结构中存在醛基，δ 7.42（1H，d，J=15.7Hz，H-7′），6.61（1H，dd，J=15.7，7.5Hz，H-8′）表明存在一个与醛基相连反式双键。7.14（1H，br s，H-6′），7.04（1H，br s，H-2′）为1，3，4，5-四取代的苯环上间位的2个芳香质子信号，δ 6.90（3H，br s，H-2，5，6）为典型的苯环上的ABX偶合系统重叠了的氢质子信号，δ 5.67（1H，s，4-OH）为苯环上酚羟基的活泼氢信号，δ 5.60（1H，d，J=6.4Hz，H-7）为典型的苯并四氢呋喃型木脂素7位的氢信号，偶合常数J=6.4Hz提示其构型为反式，δ 4.00（2H，m，H-9），3.68（1H，m，H-8）为苯并四氢呋喃型木脂素8，9位上的氢信号。δ 3.87（3H，s，3-OCH3），3.93（3H，s，3′-OCH3）为两个甲氧基信号。13C NMR（100Hz，CDCl3）谱中给出了20个碳信号，包括一个醛基碳信号δ 193.6（C-9′），12个苯环碳信号，一对反式双键碳信号δ 153.2（C-7′），122.6（C-8′），两个甲氧基的碳信号δ 56.7（3-OCH3），56.3（3′-OCH3），以及一个C3片段上的三个碳信号δ 90.1（7-C），54.6（8-C），64.5（9-C）。通过与参考文献[9]对比，发现化合物1与文献报道的balanophonin的波谱数据基本一致，此外化合物1的CD光谱在280nm处有负的Cotton效应，结合H-7的偶合常数，确定化合物7，8的构型为7R，8S，故确定其结构为7R，8S-balanophonin。

化合物2，淡黄色油状物，CD（c=0.1，MeOH）275（2.30），HRESIMS（m/z）：[M+Na]+ 425.1637，结合1H NMR以及13C NMR谱得出分子式为C22H26O7，不饱和度为10。1H NMR（400MHz，CDCl3）中，δ 6.92（1H，d，J=1.8Hz，H-2），6.89（1H，d，J=8.1，1.8Hz，H-6），6.85（1H，d，J=8.1Hz，H-5）提示存在一个1，3，4-三取代的苯环上ABX耦合系统；δH 6.64（1H，s，H-6′），6.63（1H，s，H-2′）为1，3，4，5-四取代的苯环上间位的氢信号。δ 5.52（1H，d，J=7.4Hz，H-7），3.63（1H，m，H-8），3.94（1H，m，H-9a），3.89（1H，m，H-9b）为苯并二氢呋喃结构片段的特征氢信号，偶合常数J=7.4Hz可以判断7，8位构型为反式。此外，还可以观察到位于δ 5.77（1H，s，4-OH）的活泼氢信号，4.07（2H，m，H-9′）的连氧脂肪族质子信号，两个位于δ 3.87（3H，s，3′-OCH3），3.83（3H，s，3-OCH3）的甲氧基信号，3个亚甲基氢信号δ 4.07（2H，m，H-9′），2.62（2H，m，H-7′），1.93（2H，m，H-8′）以及一个甲基氢信号δ 2.05（3H，s，CH3）。13C NMR （400MHz，CDCl3）谱中，δ 171.4为酯羰基碳信号，低场区存在12个芳香族碳信号，推测为木脂素两个苯环上的碳信号。此外，δ 88.9推测为与双键相连的连氧碳信号，δC 64.0（C-9），63.9（C-9′）为两个连氧碳信号，δ 56.1（3′-OCH3），56.0（3-OCH3）为两个甲氧基碳信号，δC 53.9（C-8）为与连氧碳或烯族碳信号相连的碳信号，δ 32.1（C-7′），30.6（C-8′），21.1（C-10）为普通脂肪族碳信号。通过与参考文献[10]对比，发现化合物2的波谱数据基本一致，此外化合物2的CD光谱在275nm处有正的Cotton效应，结合H-7的偶合常数，确定7，8位绝对构型为7S，8R。故确定化合物2的结构为7S，8R-4，9-dihydroxy-3，5′-dimethoxy-4′，7-epoxy-8，5′-neolignane-9′-ylacetate。

化合物3，黄色油状物，[α]20D+35（c 0.1，MeOH），HRESIMS（m/z）：[M+H]+ 359.1442结合1H NMR以及13C NMR核磁共振谱得出分子式为C20H22O6，不饱和度为10。1H NMR（400MHz，CDCl3）中，δH 6.88（2H，d，J=8.2Hz，H-5，5′），6.88（2H，d，J=1.8Hz，H-2，2′），6.82（2H，d，J=8.2，1.8Hz，H-6，6′）提示存在一个1，3，4-三取代的苯环上ABX耦合系统，5.79（2H，br s，4，4′-OH）为苯环上的活泼氢信号，4.74（2H，d，J=4.1Hz，H-7，7′）为苯并四氢呋喃型木质素7位的特征氢信号，偶合常数J=4.1Hz可确定H-7，8，H-7′，8′处于反式，4.25（2H，m，H-9a，9′a），3.89（2H，m，H-9b，9′b），3.09（2H，m，H-8，8′）则分别为其9位和8位上的氢信号，3.90（6H，s，3，3′-OCH3）为甲氧基上的氢信号。通过比较，发现化合物3波谱数据与文献[11]报道基本一致，根据其旋光值及H-7位偶合常数可确定化合物7，7′，8，8′位绝对构型为7S，7′S，8R，8′R，故鉴定化合物3结构为7S，7′S，8R，8′R-pinoresinol。

化合物4，浅黄色油状物，[α]20D+25（c 0.1，MeOH），HRESIMS（m/z）：[M+H]+ 389.1520，结合1H NMR以及13C NMR核磁共振谱得出分子式为C21H24O7，不饱和度为10。1H NMR（400MHz，CDCl3）谱中，δ 6.89（1H，d，J=1.9Hz， H-6′），6.88（1H，d，J=8.2Hz，H-3′），6.81（1H，dd，J=8.2，1.9Hz，H-2′）为苯环上ABX偶合系统的氢质子信号，δ 6.58（2H，s，H-2，6）为1，3，4，5-四取代的苯环上间位的两个氢信号。5.77（1H，br s，4′-OH），5.62（1H，br s，4-OH）为苯环上的活泼氢信号，4.74（1H，d，J=4.3Hz，H-7′），4.72（1H，d，J=4.4Hz，H-7）为苯并四氢呋喃型木质素7位上典型的氢信号，偶合常数J=4.3，4.4可以确定H-7，8/H-7′， 8′处于反式，4.26（2H，m，H-9a，9′a），3.90（2H，m，H-9b，9′b），3.10（2H，m，H-8，8′）则分别为其9位和8位上的氢信号，3.88（9H，s，3，4′，5-OCH3）为苯环上甲氧基上的氢信号。13C NMR（100MHz，CDCl3）谱中，存在12个芳香碳信号，证明结构中存在两个苯环，δ 86.2（C-7），85.9（C-7′），71.9（C-9′），71.6（C-9），54.4（C-8），54.1（C-8′）为苯并四氢呋喃型木质素的两个C-3片段上的碳信号，根据化学位移可以推断两个苯环是赤氏构型。δ 56.3（3，5-OCH3），56.0（3′-OCH3）为甲氧基碳信号。通过比较，发现化合物4与文献[12]报道基本一致，根据旋光值以及H-7，8/H-7′，8′位偶合常数以及C-7，7′化学位移值可确定7，7′，8，8′位绝对构型为7S，7′S，8R，8′R，故鉴定化合物4结构为7S，7′S，8R，8′R-medioresinol。

4 结语

通过对牛筋果的根皮进行系统的提取分离，共从中分离得到了4个木质素类化合物，包括2个苯并二氢呋喃型木质素，2个双四氢呋喃型木质素。本文的研究丰富了牛筋果的化学成分，为将来的药理活性研究提供了基础。

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