花花柴地上部分化学成分的研究

杨亮杰， 谢丽琼， 郭栋良， 闫文亮

（新疆大学生命科学与技术学院，新疆 乌鲁木齐830000）

花花柴Karelinia caspia（Pall.）Less 又名胖姑娘，胖娃娃草。为菊科花花柴属多年生草本植物［1］。主要分布在我国西北部地区，生长于荒漠、沙丘、草地、盐碱地和芦苇地水田旁，常大片群生［2］。由于含有单宁、生物碱等物质故适口性较差，牲畜皆不取食。花花柴具有很好的耐干旱、耐盐碱、耐高温特性［3］，主要用于改良盐碱土壤、防风固沙及水土保持［4］。花花柴的研究主要集中于其耐旱机制［5］及相关耐盐基因克隆与表达分析方面［6-8］。Pribytkova OV 等［9］1994 年从花花柴地上部分分离得到了2 个三萜类、2 个甾醇类化合物；何江波等［10］2016 年从花花柴全草的乙酸乙酯部位分离得到了12 个化合物。该植物在新疆地区药用植物名录中有记载，却不曾有药用记录，而且对其化学成分的研究仍然较少。本研究从花花柴地上部分的甲醇提取物中分离得13 个化合物，其中化合物2～5、7、10、13 为首次从该植物中分离得到。

1 材料

Bruker Ascend-600 核磁共振波谱仪 （内标TMS，德国Bruker 公司）；ZF-6 型三用紫外分析仪（上海嘉鹏科技有限公司）；SHB-111 循环水式多用真空泵（郑州长城科工贸有限公司）；ZCX.11柱层析硅胶、 GF254硅胶板 （青岛海洋化工）；Sephadex LH-20 凝胶（上海化学试剂分装厂）。全部试剂均为分析纯。

花花柴采于新疆五家渠市102 团，经新疆大学买买提明·苏莱曼教授鉴定为花花柴属植物花花柴Karelinia caspia（Pall.）Less，样品标本存放于新疆大学生物工程研究中心。

2 提取与分离

取花花柴地上部分8.4 kg，阴干，粉碎，经甲醇渗滤提取，合并滤液，减压浓缩得浸膏1.2 kg。将浸膏用水溶解，依次用有机溶剂萃取3 次，减压浓缩获得石油醚（220 g）、氯仿（8 g）、乙酸乙酯（25 g）、丁酮（45 g）、正丁醇部位（110 g） 和水相。取石油醚部位经硅胶柱粗分，以石油醚-丙酮（8 ∶1～0 ∶1） 梯度洗脱，经TLC 检测，合并成分相同流份，分为14 个部分。第1 ～3 部分重结晶得化合物11（2.1 g），滤液过硅胶柱，有白色针晶物质析出，石油醚-丙酮重结晶得化合物12 （40 mg）。第7～9 部分有沉淀析出，抽滤后使用氯仿反复重结晶得到化合物13（24 mg）。乙酸乙酯部位过硅胶柱，石油醚-丙酮（3 ∶1 ～0 ∶1） 梯度洗脱得8 个部分，第6～7 部分经硅胶柱、Sephadex LH-20 凝胶柱得化合物7（74 mg）。丁酮部位经硅胶柱，以石油醚-丙酮（5 ∶1～0 ∶1） 梯度洗脱分为5个部分Fr1～5。Fr.1 经硅胶柱，石油醚-丙酮（3 ∶1～0 ∶1） 梯度洗脱，再经Sephadex LH-20 凝胶柱得化合物5（13 mg）。Fr.3 经硅胶柱，石油醚-丙酮（3 ∶1 ～0 ∶1） 梯度洗脱， 分为4 个部分。Fr.3-2 过Sephadex LH-20 甲醇凝胶柱得到化合物1（11.3 mg）、3（8.4 mg）；Fr.3-3 过Sephadex LH-20 丙酮凝胶柱，Sephadex LH-20 甲醇凝胶柱得化合物2（27 mg）、4（7 mg）、6（160 mg）。正丁醇部位先过MCI 反相柱，乙醇-水梯度洗脱。20%乙醇洗脱部分（22 g） 经硅胶柱色谱分离，氯仿-甲醇（8 ∶1～0 ∶1） 梯度洗脱，分为5 个部分Fr.1～5，Fr.1 过硅胶柱有白色针晶析出，使用丙酮-甲醇反复重结晶得到化合物8（16 mg）。Fr.2 过硅胶色谱柱， 乙 酸 乙 酯 ∶ 氯 仿 （3 ∶ 1） 冲 洗， 过Sephadex LH-20 甲醇凝胶柱得化合物9（20 mg）。Fr.4 反复过甲醇、乙醇Sephadex LH-20 凝胶柱得化合物10（8 mg）。

3 结构鉴定

化合物1：黄色粉末，硫酸-乙醇反应加热后日光下呈淡黄色。1H-NMR（600 MHz，DMSO-d6）δ：12.47 （1H， s， 5-OH）， 7.76 （1H， s， H-2′），7.70 （1H， d， J=8.3 Hz， H-6′）， 6.95（1H， d， J=8.5 Hz， H-5′），6.49 （1H， s， H-8）， 6.21 （1H， s， H-6）， 3.85 （3H， s， 4-OCH3）； 13C-NMR （150 MHz， DMSO-d6） δ：147.32（C-2）， 135.77 （C-3）， 175.83 （C-4），156.12 （C-5）， 98.17 （C-6）， 163.87 （C-7），93.55（C-8）， 160.64 （C-9）， 102.99 （C-10），121.68（C-1′），115.51（C-2′），146.58（C-3′），148.78（C-4′），111.73（C-5′），121.94（C-6′），55.76（4′-OCH3）。以上数据与文献［11］ 一致，故鉴定为柽柳素。

化合物2：黄色粉末，硫酸-乙醇反应加热后日光下呈黄色。1H-NMR（400 MHz，Methanol-d4）δ：7.70（1H，d，J=2.2 Hz，H-2′），7.60（1H，dd，J=8.5，2.2 Hz，H-6′），6.85（1H，d，J=8.5 Hz，H-5′），6.45（1H，d，J=0.7 Hz，H-8），3.85 （3H， s， 6-OCH3）；13C-NMR （101 MHz，Methanol-d4） δ：146.89 （C-2），135.64 （C-3），176.21（C-4）， 152.23 （C-5）， 130.78 （C-6），151.64 （C-7）， 93.34 （C-8）， 157.09 （C-9），103.58（C-10），122.78（C-1′），114.85（C-2′），144.86（C-3′），147.45（C-4′），114.64（C-5′），120.36（C-6′），59.62（6-OCH3）。以上数据与文献［12］ 一致，故鉴定为万寿菊素。

化合物3：淡黄色针晶，硫酸-乙醇反应加热后日光下呈淡黄色。1H-NMR（400 MHz，Methanold4） δ：8.05 （2H， dd， J=9.0，1.1 Hz， H-2′，6′），6.87 （2H， dd， J=9.0， 1.1 Hz， H-3′，5′），6.36 （1H， d， J=2.0 Hz， H-8）， 6.15（1H，d，J=2.0 Hz，H-6）；13C-NMR（101 MHz，Methanol-d4） δ：146.65 （C-2），135.81 （C-3），176.02 （C-4）， 161.17 （C-5）， 97.89 （C-6），164.22 （C-7）， 93.10 （C-8）， 156.88 （C-9），103.19（C-10），122.38（C-1′），129.34（C-2′），114.94（C-3′），159.20（C-4′），114.94（C-5′），129.34（C-6′）。以上数据与文献［13］ 一致，故鉴定为山柰酚。

化合物4：黄色针晶，硫酸-乙醇反应加热后日光下呈淡黄色。1H-NMR（600 MHz，DMSO-d6）δ：13.09（1H，s，5-OH），7.56（2H，d，J=6.8 Hz，H-2′，H-6′），6.94（1H，d，J=8.8 Hz，H-5′），6.90（1H，s，H-8），6.63（1H，s，H-3），3.90 （3H， s， 6-OCH3）， 3.76 （3H， s， 3′-OCH3）；13C-NMR （150 MHz， DMSO-d6） δ：163.69（C-2）， 102.72 （C-3）， 182.12 （C-4），152.70（C-5）， 131.33 （C-6）， 152.37 （C-7），94.29（C-8）， 157.28 （C-9）， 104.03 （C-10），121.52（C-1′），110.19（C-2′），150.72（C-3′），148.00（C-4′），115.75（C-5′），120.31（C-6′），59.91（6-OCH3），55.95（3′-OCH3）。以上数据与文献［14］ 一致，故鉴定为棕矢车菊素。

化合物5：黄色簇晶，硫酸-乙醇反应加热后日光下呈深黄色。1H-NMR（600 MHz，DMSO-d6）δ：12.97（1H，s，5-OH），7.93（d，J=8.6 Hz，1H）， 7.57 （1H， d， J=2.0 Hz， H-6′）， 7.56（1H，d，J=2.0 Hz，H-2′），6.94 （1H，d，J=8.5 Hz，H-5′），6.90（1H，s，H-3），6.51（1H，d，J=2.0 Hz，H-8），6.20（1H，d，J=2.0 Hz，H-6）， 3.89 （3H， s， 3′-OCH3）；13C-NMR （150 MHz，DMSO-d6） δ：163.63 （C-2），103.67 （C-3）， 181.75 （C-4）， 157.30 （C-5）， 98.80 （C-6）， 164.14 （C-7）， 94.02 （C-8）， 161.40 （C-9）， 103.19 （C-10）， 120.33 （C-1′）， 110.22（C-2′），150.71（C-3′），148.01（C-4′），115.75（C-5′）， 121.50 （C-6′）， 55.96 （3′-OCH3）。 以上数据与文献［15］ 一致，故鉴定为金圣草黄素。

化合物6：黄色粉末，硫酸-乙醇反应加热后日光下呈淡黄色。1H-NMR（600 MHz，DMSO-d6）δ：12.50 （1H， s， 5-OH）， 10.77 （1H， s， 7-OH）， 9.58 （1H， s， H-3′）， 9.35 （1H， s， H-4′），9.30（1H，s，H-3），7.68（1H，d，J=2.1 Hz，H-2′），7.55（1H，dd，J=8.5，2.1 Hz，H-6′），6.89 （1H， d， J=8.5 Hz， H-5′）， 6.41（1H，d，J=2.0 Hz， H-8），6.19 （1H， d， J=2.0 Hz，H-6）；13C-NMR（150 MHz，DMSO-d6） δ：146.76（C-2）， 135.68 （C-3）， 175.79 （C-4），160.68 （C-5）， 98.13 （C-6）， 163.83 （C-7），93.30（C-8）， 156.09 （C-9）， 102.97 （C-10），121.92（C-1′），115.56（C-2′），145.01（C-3′），147.65（C-4′），115.03（C-5′），119.93（C-6′）。以上数据与文献［16］ 一致，故鉴定为槲皮素。

化合物7：淡黄色粉末，硫酸-乙醇反应加热后日光下呈淡黄色。1H-NMR （600 MHz， DMSOd6） δ：12.97 （1H， s，5-OH），10.82 （1H， s，7-OH），10.35 （s，4′-OH），7.93 （2H， d， J=8.8 Hz， H-2′，6′），6.94 （2H， d， J=8.8 Hz，H-3′，5′），6.78（1H，s，H-3），6.49 （1H，d，J=2.0 Hz，H-8），6.20（1H，d，J=2.0 Hz，H-6）；13C-NMR （150 MHz， DMSO-d6） δ： 164.08（C-2）， 102.81 （C-3）， 181.69 （C-4）， 161.42（C-5），98.80（C-6），163.70（C-7），93.92（C-8），157.27（C-9），103.68（C-10），121.16（C-1′）， 128.41 （C-2′）， 115.92 （C-3′）， 161.12（C-4′），115.92（C-5′），128.41（C-6′）。以上数据与文献［17］ 一致，故鉴定为芹菜素。

化合物8：白色针晶，硫酸-乙醇反应加热后日光下无色， Molish 反应为阳性。1H-NMR （600 MHz，DMSO-d6） δ：7.68 （2H， d， J=8.8 Hz，H-3，5）， 7.63 （1H， d， J=16.0 Hz， H-7），7.06（2Hd，J=8.8 Hz，H-2，6），6.52（1H，d，J=16.0 Hz，H-8），4.94（1H，d，J=7.5 Hz，H-1′），3.71（3H，s，H-10），3.15～3.70（6H，m，H-2′～6′）；13C-NMR （150 MHz， DMSO-d6） δ：127.68（C-1）， 129.92 （C-2）， 115.63 （C-3），159.13（C-4）， 115.63 （C-5）， 129.92 （C-6），144.14（C-7）， 116.44 （C-8）， 166.83 （C-9），51.29 （C-10）， 99.97 （C-1′）， 73.16 （C-2′），76.54 （C-3′）， 69.66 （C-4′）， 77.08 （C-5′），60.65（C-6′）。以上数据与文献［18］ 一致，故鉴定为对羟基桂皮酸脂-4-O-β-D-吡喃葡糖苷。

化合物9：黄色粉末，硫酸-乙醇反应加热后日光下呈淡黄色。1H-NMR（600 MHz，DMSO-d6）δ：7.76（1H，d，J=1.9 Hz，H-2′），7.68（1H，dd，J=8.5，2.0 Hz，H-6′），6.94（1H，d，J=8.5 Hz，H-5′），6.58（1H，s，H-8），3.84（3H，s，6-OCH3），3.76 （3H， s，3′-OCH3）；13C-NMR（150 MHz，DMSO-d6） δ：151.63（C-2），135.47（C-3）， 176.06 （C-4）， 151.35 （C-5）， 130.83（C-6）， 157.20 （C-7）， 93.85 （C-8）， 148.81（C-9），103.37（C-10），121.70（C-1′），111.79（C-2′），146.75（C-3′），147.33（C-4′），115.52（C-5′）， 121.97 （C-6′）， 59.98 （6-OCH3），55.77（3′-OCH3）。以上数据与文献［19］ 一致，故鉴定为4′，3，5，7，-四羟基-3′-6 二甲氧基黄酮。

化合物10：黄色粉末，硫酸-乙醇反应加热后日光下呈黄色。1H-NMR（600 MHz，DMSO-d6） δ：12.98（1H，s，5-OH），7.41（1H，dd，J=7.6，2.0 Hz， H-6′）， 7.40 （1H， s， H-2′）， 6.90（1H， d， J=8.3 Hz， H-5′），6.68 （1H， s， H-3），6.46-6.45（1H，m，H-8），6.20-6.19（1H，m， H-6）；13C-NMR （150 MHz， DMSO-d6） δ：163.86（C-2）， 102.83 （C-3）， 181.61 （C-4），157.25 （C-5）， 98.79 （C-6）， 164.08 （C-7），93.80（C-8）， 161.43 （C-9）， 103.66 （C-10），118.94（C-1′），113.33（C-2′），145.69（C-3′），149.65（C-4′），115.98（C-5′），121.47（C-6′）。以上数据与文献［20］ 一致，故鉴定为木犀草素。

化合物11：白色片状物。1H-NMR（600 MHz，Chloroform-d6） δ：4.61 （2H，d，J=9.6 Hz，H-30），4.49 （1H， dd， J=10.9，5.5 Hz， H-3），2.05（3H， s，-COCH3）， 1.02 （6H， s， H-26，H-29），0.93（3H，s，H-24），0.88（3H，s，H-27）， 0.85 （3H， s， H-25）， 0.85 （3H， s， H-28），0.84（3H，s，H-23）；13C-NMR（150 MHz，Chloroform-d6） δ： 38.46 （C-1）， 23.71 （C-2），80.99 （C-3）， 37.81 （C-4）， 55.47 （C-5），18.20 （C-6）， 34.02 （C-7）， 40.94 （C-8），50.42 （C-9）， 37.07 （C-10）， 21.48 （C-11），25.63（C-12）， 38.89 （C-13）， 42.05 （C-14），26.66（C-15）， 39.18 （C-16）， 34.54 （C-17），48.68（C-18），38.31 （C-19），154.64 （C-20），25.49（C-21）， 39.39 （C-22）， 27.95 （C-23），16.50（C-24）， 15.90 （C-25）， 16.34 （C-26），14.73（C-27）， 26.16 （C-28）， 19.48 （C-29），107.12 （C-30）， 171.00 （-C=O）， 21.31 （C-2′）。以上数据与文献［21］ 一致，故鉴定为蒲公英甾醇醋酸酯。

化合物12： 白色针晶。1H-NMR （600 MHz，Chloroform-d6） δ：5.15 （1H， dd， J=15.1，8.7 Hz），5.02 （1H， dd， J=15.1，8.7 Hz），3.52（1H，t，J=10.4 Hz，5-OH），1.86 （d，J=3.6 Hz，1H），1.84（2H，s，7-CH2），1.03（3H，s，21-CH3）， 1.01 （3H， s， 21-CH3）， 0.86 ～0.84（3H， m， 29-CH3）， 0.81 ～0.77 （6H， m， 26，27-CH3），0.70（3H，s，18-CH3）；13C-NMR（150 MHz， Chloroform-d6） δ： 37.27 （C-1）， 31.67（C-2），71.81（C-3），42.31（C-4），140.76（C-5），121.70（C-6），31.88（C-7），31.90（C-8），50.18 （C-9）， 36.53 （C-10）， 21.08 （C-11），39.70（C-12）， 42.23 （C-13）， 56.88 （C-14），24.37（C-15）， 28.91 （C-16）， 55.98 （C-17），12.05（C-18）， 19.40 （C-19）， 40.48 （C-20），20.00（C-21），138.30（C-22），129.29（C-23），51.24（C-24）， 31.91 （C-25）， 18.99 （C-26），21.22（C-27）， 25.40 （C-28）， 12.24 （C-29）。以上数据与文献［22］ 一致，故鉴定为豆甾醇。

化合物13： 白色粉末。1H-NMR （600 MHz，Chloroform-d6） δ：4.21 （1H， dd， J=11.7，4.5 Hz，H-1a），4.15 （1H， dd， J=11.7，6.1 Hz，H-1b），3.93（1H，m，J=5.6 Hz，H-2），3.68 ～3.72（1H，m，H-3a），3.60（1H，dd，J=11.5，5.8 Hz， H-3b），2.35 （2H， t， J=7.6 Hz， H-2′），1.63 （2H， t， J=14.6， 7.1 Hz， H-15′），1.25（24H， s），0.88 （3H， t， J=6.9 Hz， H-16′）；13C-NMR （150 MHz， Chloroform-d6） δ：65.17 （C-1）， 70.29 （C-2）， 63.35 （C-3），174.35 （C-1′）， 34.16 （C-2′）， 31.93 （C-3′），29.70-29.13 （ C-4′-C-13′）， 24.92 （ C-14′），22.69（C-15′），14.10（C-16′）。以上数据与文献［23］ 一致，故鉴定为单棕榈酸甘油酯。

4 讨论

花花柴作为新疆阿勒泰12 种特有植物之一，曾被收录在药用植物名录当中，但一直未见相关药用报道。本研究从花花柴植物中分离得13 个化合物，其中有9 个属于黄酮类，表明黄酮类化合物种类占比较多。黄酮类在植物中普遍存在，多数具有抗氧化、降血压、降血脂、杀菌、抗炎、抗病毒等功效。本研究弥补了花花柴化学成分研究的不足，以期为合理利用和开发花花柴提供科学依据。