历明辉,陈新涛,吕光辉,陈黎
十堰市太和医院/湖北医药学院附属医院 药学部,湖北 十堰 442000
大白杜鹃Rhododendrondecorum为杜鹃花科杜鹃花属植物,为常绿灌木或小乔木,花期为4—6月,在中国四川、贵州、云南、西藏以及缅甸东北部均有分布。大白杜鹃的花朵非常漂亮,具有较高的园艺价值,但是大白杜鹃毒性大,误食常引起人、畜的中毒,木藜芦毒素类I和IV是其主要毒性物质,民间常用其干燥的根和叶来用于活血止痛、风湿疼痛以及跌打损伤[1]。对杜鹃花属植物的化学成分及药理活性的研究一直很多,但是对大白杜鹃化学成分的研究仅仅报道了少量的萜、黄酮类等化合物[2-5],在以前的研究基础上,我们对大白杜鹃的化学成分进行了深一步研究,从大白杜鹃的95%乙醇水提取物中分离鉴定了8个化合物,分别是(7S,8S)-3-甲氧基-3′,7-环氧-8,4′-氧代新木脂素-4,9,9′-三醇[(7S,8S)-3-Methoxy-3′,7-epoxy-8,4′-oxyneoligna-4,9,9′-triol,1],(+)-8-羟基松脂醇[(+)-8-Hydroxypinoresinol,2],异阿魏酸(Isoferulic acid,3),二氢紫丁香苷(Dihydrosyringenin,4),山楂叶苷元B(Shanyegenin B,5),反烷-4(15)-烯-1β,11-二醇[Opposit-4(15)-en-1β,11-diol,6],1,10-裂环-4-羟基-衣兰醇-5-烯-1,10-二酮(1,10-Seco-4-hydroxy-muurol-5-ene-1,10-diketone,7),(-)-黑麦草内酯[(-)-Loliolide,8]。
核磁共振谱(Bruker AM-400),半制备液相(Agilent 1100),色谱柱为YMC(5 μm,RP-C18,100 mm×250 mm),旋光仪(Perkin-Elmer PE-341LC)。ODS(YMC GEL ODS-AS 50 μm);氘代试剂(J&K Chemical Ltd、Cambridge Isotope Laboratories,Inc.);正相硅胶(青岛海洋化工厂);高效硅胶板GF254(烟台化工研究所),色谱纯甲醇,分析纯甲醇、三氯甲烷、二氯甲烷、正丁醇、乙酸乙酯、丙酮、石油醚,均购自上海国药集团化学试剂有限公司;纯净水(杭州娃哈哈);植物材料于2016年从四川宝兴海拔1400 m左右采摘,由湖北医药学院药学院叶方教授鉴定为杜鹃花属植物大白杜鹃Rhododendrondecorum,植物样本现保存在湖北十堰市太和医院武当中药研究所标本室(No.20170725)。
取干燥的大白杜鹃枝叶12 kg粉碎,在室温条件下用95%乙醇水冷提4次,真空浓缩后合并得到大白杜鹃枝叶的总提取物。将总提取物用热水混悬后用石油醚和乙酸乙酯依次萃取,分别浓缩后得到石油醚萃取部位180 g,乙酸乙酯萃取部位102 g。将乙酸乙酯萃取部位用正相柱(CHCl3-MeOH,50∶1→1∶1)分成4个组分(A~D)。B组分用ODS柱分成5个子组分(MeOH-H2O,30%→90%)。各子组分又经凝胶、正相以及半制备HPLC分离纯化得到化合物1(10.5 mg)、2(7.5 mg)。C组分先用RP-C18柱分成3个子组分(MeOH-H2O,30%→90%),各子组分又经正相以及半制备HPLC分离纯化得到化合物3(17.4 mg)、7(16.4 mg)、8(8.5 mg)。D组分依次用RP-C18柱、正相洗脱以及半制备HPLC分离纯化得到化合物4(9.8 mg)、5(11.3 mg)、6(14.3 mg)。化合物1~8的化学结构见图1。
化合物1:无色油状物;ESI-MSm/z:407.43 [M+H]+;1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:1.84(1H,m,H-8′),2.60(1H,dd,J=8.0,7.3 Hz,H-7′),3.54(1H,dd,J=12.6,3.6 Hz,H-9a),3.85(1H,dd,J=12.6,2.7 Hz,H-9b),3.65(1H,t,J=6.4 Hz,H-9′),3.87(3H,s,5′-OCH3),3.90(6H,s,3-OCH3,5-OCH3),3.92(1H,ddd,J=
图1 大白杜鹃中化合物1~8的化学结构
8.2,3.6,2.7 Hz,H-8),4.93(1H,d,J=8.2 Hz,H-7),6.40(1H,d,J=1.8 Hz,H-6′),6.48(1H,d,J=1.8 Hz,H-2′);13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:127.4(C-1),104.7(C-2),147.5(C-3),135.7(C-4),147.5(C-5),104.4(C-6),76.4(C-7),78.5(C-8),61.7(C-9),134.5(C-1′),109.8(C-2′),144.5(C-3′),131.2(C-4′),148.1(C-5′),104.9(C-6′),32.1(C-7′),34.4(C-8′),62.2(C-9′),56.4(3-OCH3,5-OCH3),56.3(5′-OCH3)。结合文献[6]推断化合物1为(7S,8S)-3-甲氧基-3′,7-环氧-8,4′-氧代新木脂素-4,9,9′-三醇。
化合物2:无定形粉末;ESI-MSm/z:387.38 [M+Na]+;1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:3.04(1H,ddd,J=8.7,6.3,5.3 Hz,H-8′),3.75(1H,dd,J=9.1,6.3 Hz,H-9′β),3.86(1H,d,J=9.3 Hz,H-9α),3.85(3H,s,3-OCH3),3.84(3H,s,3′-OCH3),4.01(1H,d,J=9.3 Hz,H-9β),4.42(1H,dd,J=9.1,8.7 Hz,H-9′α),4.61(1H,s,H-7),4.86(1H,d,J=5.3 Hz,H-7′),6.80(2H,d,J=8.1 Hz,H-7,H-7′),6.85(1H,dd,J=8.1,1.8 Hz,H-6),6.88(1H,dd,J=8.1,1.8 Hz,H-6′),7.05(2H,t,J=1.9 Hz,H-2,H-2′);13C-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:129.7(C-1),113.0(C-2),149.0(C-3),147.5(C-4),115.7(C-5),121.8(C-6),89.4(C-7),92.7(C-8),76.3(C-9),133.8(C-1′),111.6(C-2′),149.4(C-3′),147.6(C-4′),116.4(C-5′),120.7(C-6′),88.2(C-7′),62.6(C-8′),72.4(C-9′),56.6(3-OCH3,3′-OCH3)。结合文献[7]推断化合物2为(+)-8-羟基松脂醇。
化合物3:无色针晶;ESI-MSm/z:195.19 [M+H]+;1H-NMR(DMSO-d6,400 MHz)δ:3.80(3H,s,4-OCH3),6.25(1H,d,J=15.9 Hz,H-8),6.94(1H,d,J=8.2 Hz,H-5),7.07(1H,d,J=2.0 Hz,H-2),7.10(1H,dd,J=8.2,2.0 Hz,H-6),7.49(1H,d,J=15.9 Hz,H-7);13C-NMR(DMSO-d6,100 MHz)δ:127.1(C-1),114.4(C-2),146.5(C-3),149.8(C-4),112.0(C-5),121.0(C-6),144.4(C-7),116.2(C-8),167.8(C-9),55.4(4-OCH3)。结合文献[8-9]推断化合物3为异阿魏酸。
化合物4:无色油状;ESI-MSm/z:235.23 [M+Na]+;1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:1.83(2H,m,H-8),2.61(2H,t,J=7.6 Hz,H-7),3.62(2H,t,J=6.3 Hz,H-9),3.84(6H,s,3-OCH3,5-OCH3),6.40(2H,s,H-2,H-6);13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:133.2(C-1),105.5(C-2,C-6),147.3(C-3,C-5),132.9(C-4),32.6(C-7),34.6(C-8),62.4(C-9),56.8(3-OCH3,5-OCH3)。结合文献[10]推断化合物4为二氢紫丁香苷。
化合物5:无色粉末;ESI-MSm/z:255.37 [M+H]+;1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:1.10(3H,s,H-13),1.20(3H,s,H-12),1.23(3H,d,J=1.5 Hz,H-15),1.27(3H,s,H-14),2.20(2H,m,H-4),3.72(1H,td,J=7.1,2.7 Hz,H-10),5.01(1H,dd,J=10.7,1.4 Hz,H-1a),5.14(1H,dt,J=17.3,1.4 Hz,H-1b),5.53(2H,m,H-5,H-6),5.85(1H,dd,J=17.3,10.7 Hz,H-2);13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:112.4(C-1),145.0(C-2),73.0(C-3),45.4(C-4),122.5(C-5),140.5(C-6),83.1(C-7),38.1(C-8),26.6(C-9),85.4(C-10),71.4(C-11),27.4(C-12),24.4(C-13),27.4(C-14),27.6(C-15)。结合文献[11]推断化合物5为山楂叶苷元B。
化合物6:无色粉末;ESI-MSm/z:239.37 [M+H]+;1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:0.62(3H,s,H-14),1.20(3H,s,H-12),1.22(3H,s,H-13),2.0(1H,overlap,H-3a),2.28(1H,ddd,J=13.8,5.3,1.8 Hz,H-3b),3.51(1H,dd,J=11.4,4.7 Hz,H-1),4.55(1H,d,J=1.5 Hz,H-15a),4.84(1H,d,J=1.5 Hz,H-15b);13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:79.7(C-1),32.2(C-2),34.8(C-3),146.1(C-4),58.0(C-5),32.4(C-6),49.8(C-7),30.7(C-8),37.6(C-9),47.9(C-10),71.8(C-11),30.2(C-12),30.3(C-13),12.1(C-14),106.5(C-15)。结合文献[12]推断化合物6为反烷-4(15)-烯-1β,11-二醇。
化合物7:无色粉末;ESI-MSm/z:253.36 [M+H]+;1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:0.75(3H,d,J=6.7 Hz,H-13),0.87(3H,d,J=6.7 Hz,H-12),1.44(3H,s,H-15),2.06(3H,s,H-14),2.09(2H,m,H-3),2.40(1H,ddd,J=17.0,8.0,6.6 Hz,H-2a),2.61(1H,ddd,J=17.0,6.6,5.5 Hz,H-2b),6.34(1H,s,H-5);13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:198.4(C-1),35.4(C-2),37.4(C-3),69.4(C-4),150.2(C-5),139.5(C-6),44.6(C-7),25.2(C-8),42.4(C-9),209.4(C-10),31.3(C-11),20.4(C-12),21.0(C-13),30.1(C-14),27.9(C-15)。结合文献[13]推断化合物7为1,10-裂环-4-羟基-衣兰醇-5-烯-1,10-二酮。
化合物8:白色无定形粉末;ESI-MSm/z:197.25 [M+H]+;1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:1.3(3H,s,H-9),1.45(3H,s,H-10),1.54(1H,dd,J=14.4,3.7 Hz,H-2a),1.75(1H,dd,J=13.0,4.0 Hz,H-4a),1.77(3H,s,H-11),1.97(1H,ddd,J=14.4,2.9,2.4 Hz,H-2b),2.45(1H,ddd,J=13.0,2.8,2.4 Hz,H-4b),4.23(1H,m,H-3),5.75(1H,s,H-7);13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:37.3(C-1),48.1(C-2),67.4(C-3),46.6(C-4),89.3(C-5),185.8(C-6),113.6(C-7),174.6(C-8),31.5(C-9),27.1(C-10),27.4(C-11)。结合文献[14]推断化合物8为(-)-黑麦草内酯。
文献中对大白杜鹃化学成分和生物活性的报道目前集中在萜、黄酮、多糖等类成分,杜鹃花属植物次级代谢产物千变万化,结构新颖的化合物集中在二萜、三萜类等成分。文献中结构新颖的二萜主要是木藜芦烷型,此次实验也未分离得到大白杜鹃主要毒性物质木藜芦毒素类I和IV,可能与植物采收季节与产地有很大关系,也可能是木藜芦烷型二萜在大白杜鹃中含量较小,探索大白杜鹃中结构新颖的二萜还需加大植物原材料的提取量。
本实验从大白杜鹃的95%乙醇水提取物中分离鉴定了8个化合物,包括2个木脂素和2个苯丙素类物质,3个倍半萜和1个降倍半萜,均为首次从大白杜鹃枝叶中分离得到。该实验丰富了杜鹃花属植物中化合物的结构类型,为大白杜鹃的化学成分和药理活性的研究提供了一定参考依据。