核桃楸皮的化学成分研究

2022-02-11 08:44付起凤魏砚君方振兴刘艳刘源张晓娟罗雨萌周媛媛
中医药信息 2022年12期
关键词:吡喃甲酰分子量

付起凤,魏砚君,方振兴,刘艳,刘源,张晓娟,罗雨萌,周媛媛✉

(1.黑龙江中医药大学,黑龙江 哈尔滨 150040;2.黑龙江省科学院火山与矿泉研究所,黑龙江 五大连池 164155)

核桃楸(Juglans mandshuricaMaxim)又被称为山核桃、胡桃楸、小核桃等,为胡桃科胡桃属落叶乔木,其根、皮、叶和种子都有一定的药用价值,其中对核桃楸皮(barks ofJuglans mandshuricaMaxim)的研究和应用最多[1]。核桃楸是由核桃楸树皮、枝皮和果皮经干燥而成,味苦、性寒,具有清热、解毒、明目、止痢、止带等功效[2−4]。现代药理研究发现,核桃楸皮中含有丰富的化学成分,包括醌类、黄酮类、二芳基庚烷类、酚酸类等[5],具有良好的抗菌、抗肿瘤、镇痛等多种药理活性[6-7]。研究表明,核桃楸皮可用于各种肿瘤疾病的治疗,且效果显著[8-9]。为进一步开发利用此药用资源,笔者对核桃楸皮进行系统的成分分离,从中共分离得到12个化合物。

1 仪器与材料

Bruker-400 型超导核磁共振光谱仪(美国BRUKER);Q-Tof(ESI)LC/MS 6530高分辨质谱仪(美国Agilent);515-2414半制备型高效液相色谱(Waters公司);AgilentEclipse XDB-C18半制备色谱柱(9.4 mm ×250 mm,5 μm)(美国Agilent 公司);EYELAN-1100 旋蒸仪(东京理化公司);DTC-22隔膜真空泵(东京理化公司);硅胶填料(200~ 300 目,青岛海洋化工厂);ODS反相硅胶填料(日本YMC);预制薄层板GF254(青岛海洋化工厂);其他试剂均为分析纯。

核桃楸皮采自黑龙江省牡丹江地区张广才岭,经黑龙江中医药大学药用植物学教研室苏连杰教授鉴定为胡桃楸(Jugland mandshuricaMaxim)的干皮。标本(20191022)保存于黑龙江中医药大学药学院中药化学教研室。

2 提取分离

核桃楸皮干燥药材5.5 kg,适当粉碎,90%乙醇10 L 加热回流提取3 次,每次2.5 h,合并过滤液并回收乙醇得到浓缩浸膏。用水将浸膏捏溶后,分别用等体积的石油醚、二氯甲烷、正丁醇依次萃取至有机相近无色,取石油醚部位60 g,通过硅胶柱色谱分离,以石油醚-乙酸乙酯(1∶0→0∶1)梯度洗脱,得到Fr.A~Fr.D,其中流分Fr.A经硅胶色谱柱以石油醚-乙酸乙酯(20∶1)等度洗脱以及重结晶得到化合物7(38 mg),Fr.C 经硅胶色谱柱以石油醚-乙酸乙酯梯度洗脱(20∶1→5∶1),洗脱后得到化合物8(6.3 mg);取二氯甲烷部位55 g,同上以硅胶柱色谱分离,以二氯甲烷-甲醇(1∶0→0∶1)梯度洗脱,得到Fr.E~Fr.I,其中流分Fr.F 经硅胶柱色谱以二氯甲烷-甲醇(15∶1)等度洗脱得到化合物9(9.2 mg);正丁醇部位55 g,以二氯甲烷-甲醇(15∶0→0∶1)梯度洗脱,得到Fr.J~Fr.O,其中流分Fr.J通过硅胶柱色谱分离,以氯仿-甲醇(15∶0→0∶1)梯度洗脱,重结晶得到化合物10(4.3 mg)、化合物11(6.6 mg)、化合物12(5.1 mg),流分Fr.N 通过ODS柱色谱以甲醇-水(10%→90%)梯度洗脱并取30%部位以半制备HPLC 分离得到化合物5(3.5 mg)、化合物6(3.0 mg),70%部位以半制备HPLC 分离得到化合物1(2.2 mg)、化合物2(2.5 mg)、化合物3(2.8 mg)和化合物4(2.1 mg)。

3 结构鉴定

3.1 化合物1

黄色无定形粉末。HR-ESI-MS(m/z):445.193 3[M+H]+,推测分子量为444。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:2.30(1H,dddd,J=3.8,4.6,6.5,13.6 Hz,H-3a),2.33(1H,dddd,J=2.2,4.6,8.9,13.6 Hz,H-3b),2.45(1H,ddd,J=4.6,6.5,17.6 Hz,H-2a),2.88(1H,ddd,J=4.6,8.9,17.6 Hz,H-2b),3.36(1H,m,H-2′),3.38(2H,dd,J=2.4,7.2 Hz,H-3′,4′),3.62(1H,m,H-5′),4.40(1H,d,J=7.6 Hz,H-1′),4.45(1H,dd,J=7.2,11.6 Hz,H-6′a),4.67(1H,dd,J=2.2,11.6 Hz,H-6′b),7.98(2H,d,J=8.8 Hz,H-2″,6″),6.80(2H,d,J=8.8 Hz,H-3″,5″)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:200.5(C-1),35.4(C-2),30.9(C-3),76.2(C-4),130.2(C-5),134.4(C-6),129.0(C-7),127.5(C-8),132.7(C-9),143.8(C-10),103.3(C-1′),75.4(C-2′),78.2(C-3′),72.7(C-4′),75.6(C-5′),65.3(C-6′),122.4(C-1″),132.8(C-2″,6″),116.6(C-3″,5″),163.4(C-4″),167.9(C-7″)。以上数据与文献[10]对照基本一致,鉴定化合物1 为(4S)-4-羟基-α-四氢萘酮-4-O-β-D-(6′-O-4″-羟基苯甲酰)吡喃葡萄糖苷。

3.2 化合物2

黄色无定形粉末。HR-ESI-MS(m/z):483.174 9[M+Na]+,推测分子量为460。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:2.15(1H,tt,J=4.2,12.8 Hz,H-3a),2.38(1H,dt,J=3.6,17.2 Hz,H-2a),2.49(1H,dddd,J=1.3,3.2,4.7,12.8 Hz,H-3b),3.05(1H,ddd,J=5.0,13.4,17.2 Hz,H-2b),3.22(1H,m,H-2′),3.38(2H,m,H-3′,4′),3.67(1H,m,H-5′),4.42(1H,dd,J=6.8,11.8 Hz,H-6′a),4.62(1H,d,J=7.8 Hz,H-1′),4.64(1H,dd,J=2.0,11.8 Hz,H-6′b),5.38(1H,t,J=3.2 Hz,H-4),6.80(2H,dt,J=2.6,8.8 Hz,H-3″,5″),7.11(1H,dd,J=1.0,8.2 Hz,H-6),7.28(1H,t,J=8.2 Hz,H-7),7.44(1H,dd,J=1.0,8.2 Hz,H-8),7.98(2H,dt,J=2.6,8.8 Hz,H-2″,6″)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:201.2(C-1),33.4(C-2),30.2(C-3),70.0(C-4),157.2(C-5),122.5(C-6),130.4(C-7),119.0(C-8),134.7(C-9),129.8(C-10),103.5(C-1′),75.4(C-2′),78.0(C-3′),72.5(C-4′),75.6(C-5′),65.1(C-6′),122.0(C-1″),132.8(C-2″,6″),116.4(C-3″,5″),163.5(C-4″),168.0(C-7″)。以上数据与文献[10]对照基本一致,鉴定化合物2 为(4S)-4,5-二羟基-α-四氢萘酮-4-O-β-D-(6′-O-4″-羟基苯甲酰)吡喃葡萄糖苷。

3.3 化合物3

黄色无定形粉末。HR-ESI-MS(m/z):499.166 6[M+Na]+,推测分子量为476。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:2.18(2H,m,H-3),2.45(1H,dt,J=3.4,17.2 Hz,H-2a),3.04(1H,ddd,J=6.0,12.8,17.2 Hz,H-2b),3.44(1H,dd,J=3.4,17.2 Hz,H-4′),3.47(1H,t,J=8.6 Hz,H-3′),3.50(1H,dd,J=8.6,16.5 Hz,H-2′),3.71(1H,dt,J=2.0,8.4 Hz,H-5′),4.40(1H,dd,J=7.4,11.6 Hz,H-6′a),4.61(1H,dd,J=2.0,11.6 Hz,H-6′b),4.77(1H,d,J=7.6 Hz,H-1′),5.30(1H,t,J=3.2 Hz,H-4),6.68(1H,d,J=8.8 Hz,H-7),6.85(2H,dd,J=2.8,8.6 Hz,H-3″,5″),7.44(1H,d,J=9.1 Hz,H-6),7.80(2H,dt,J=2.8,8.6 Hz,H-2″,6″)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:205.2(C-1),33.4(C-2),30.1(C-3),61.7(C-4),148.2(C-5),128.5(C-6),118.5(C-7),159.1(C-8),116.4(C-9),135.0(C-10),104.5(C-1′),75.2(C-2′),78.0(C-3′),72.3(C-4′),75.6(C-5′),65.0(C-6′),122.4(C-1″),132.8(C-2″,6″),116.3(C-3″,5″),163.4(C-4″),167.9(C-7″)。以上数据与文献[10]对照基本一致,鉴定化合物3 为(4S)-4,5,8-三羟基-α-四氢萘酮-5-Oβ-D-(6′-O-4″-羟基苯甲酰)吡喃葡萄糖苷。

3.4 化合物4

红色无定形粉末。HR-ESI-MS(m/z):377.324 8[M+Na]+,推测分子量为354。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:2.12(1H,tdd,J=2.6,4.4,13.8 Hz,H-3a),2.49(1H,d,J=4.4 Hz,H-3b),2.51(1H,d,J=5.0 Hz,H-2a),3.15(1H,m,H-2′),3.19(1H,d,J=5.0 Hz,H-2b),3.32(1H,m,H-3′),3.33(1H,m,H-4′),3.34(1H,m,H-5′),3.82(1H,m,H-6′a),3.90(3 H,s,H-11),3.94(1H,m,H-6′b),4.49(1H,d,J=7.6 Hz,H-1′),5.45(1H,t,J=2.8 Hz,H-4),7.30(1H,dd,J=1.2,8.2 Hz,H-6),7.46(1H,t,J=8.2 Hz,H-7),7.56(1H,dd,J=1.2,8.2 Hz,H-8)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:200.6(C-1),33.5(C-2),30.3(C-3),68.7(C-4),159.1(C-5),117.0(C-6),130.5(C-7),120.0(C-8),134.4(C-9),131.9(C-10),56.8(C-11),104.2(C-1′),75.2(C-2′),78.0(C-3′),72.0(C-4′),78.3(C-5′),63.0(C-6′)。经与文献[11]对照基本一致,鉴定化合物4 为(4R)-4-羟基-5-甲氧基-α-四氢萘酮-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。

3.5 化合物5

黄色无定形粉末。HR-ESI-MS(m/z):489.312 9[M+H]+,推测分子量为488。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:2.24(2H,m,H-3),2.50(1H,dt,J=3.5,17.6 Hz,H-2a),3.04(1H,m,H-2b),3.18(1H,dd,J=2.0,11.6 Hz,H-6′a),3.34(1H,s,H-4′),3.44(1H,t,J=8.8 Hz,H-2″),3.53(1H,m,H-2′),3.58(1H,m,H-4″),3.62(1H,t,J=5.6 Hz,H-5″),3.66(1H,d,J=7.6 Hz,H-1′),4.94(1H,d,J=1.2 Hz,H-1″),5.36(1H,t,J=3.0 Hz,H-4),6.87(1H,d,J=8.8 Hz,H-7),7.50(1H,d,J=8.8 Hz,H-6)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:206.1(C-1),33.5(C-2),30.3(C-3),61.5(C-4),149.1(C-5),128.6(C-6),119.0(C-7),159.3(C-8),116.4(C-9),135.4(C-10),104.3(C-1′),77.2(C-2′),83.0(C-3′),72.0(C-4′),78.6(C-5′),63.2(C-6′),110.3(C-1″),77.6(C-2″),85.7(C-3″),75.2(C-4″),68.6(C-5″)。经与文献[12]对照基本一致,鉴定化合物5 为(4S)-4,5,8-三羟基-α-四氢萘酮-5-O-(6′-O-α-L-阿拉伯糖基)-β-D-吡喃葡萄糖苷。

3.6 化合物6

黄色无定形粉末。HR-ESI-MS(m/z):541.172 4[M+Na]+,推测分子量为518。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:2.24(2H,m,H-3),2.52(1H,dt,J=3.5,17.2 Hz,H-2a),3.03(1H,m,H-2b),3.22(2H,m,H-2′,4″),3.28(1H,m,H-3″),3.40(1H,t,J=9.0 Hz,H-4′),3.46(2H,t,J=9.0 Hz,H-5′,5″),3.54(1H,m,H-2″),3.62(1H,m,H-3′),3.66(1H,dd,J=5.8,12.0 Hz,H-6″a),3.82(1H,dd,J=6.3,11.8 Hz,H-6′a),3.86(1H,m,H-6″b),4.13(1H,m,H-6′b),4.37(1H,d,J=7.8 Hz,H-1″),4.82(1H,d,J=7.8 Hz,H-1′),5.34(1H,t,J=3.3 Hz,H-4),6.93(1H,d,J=8.8 Hz,H-7),7.60(1H,d,J=8.8 Hz,H-6)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:206.1(C-1),33.5(C-2),30.3(C-3),61.5(C-4),148.8(C-5),128.6(C-6),119.1(C-7),159.3(C-8),116.4(C-9),134.8(C-10),104.3(C-1′),75.4(C-2′),77.9(C-3′),71.6(C-4′),78.0(C-5′),69.8(C-6′),104.7(C-1″),75.6(C-2″),78.2(C-3″),71.2(C-4″),78.3(C-5″),62.5(C-6″)。经与文献[12]对照基本一致,鉴定化合物6 为4(S)-4,5,8-三羟基-α-四氢萘酮-5-O-(6′-β-D-吡喃葡萄糖基)-β-D-吡喃葡萄糖苷。

3.7 化合物7

橙黄色针晶(MeOH)。HR-ESI-MS(m/z):175[M+H]+,推测分子量为174。1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:7.25(1H,m,H-6),7.58(1H,d,J=7.6 Hz,H-7),7.60(1H,d,J=7.6 Hz,H-8),7.03(2H,s,H-2,3)。13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:189.9(C-1),138.8(C-2),139.4(C-3),184.8(C-4),160.9(C-5),124.5(C-6),137.0(C-7),118.8(C-8),114.9(C-9),132.0(C-10)。经与文献[13]对照基本一致,鉴定化合物7为胡桃醌。

3.8 化合物8

红色片状结晶(CH2Cl2)。HR-ESI-MS(m/z):191[M+H]+,推测分子量为190。1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:7.09(4H,s,H-2,3,6,7),12.50(1H,s,5,8-OH)。13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:190.1(C-1),138.2(C-2),138.9(C-3),185.0(C-4),161.1(C-5),124.7(C-6),136.7(C-7),119.1(C-8),115.2(C-9),132.2(C-10)。经与文献[13]对照基本一致,鉴定化合物8为5,8-二羟基-1,4-萘醌。

3.9 化合物9

棕色粉末。HR-ESI-MS(m/z):179[M+H]+,推测分子量为178。1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:2.19(1H,m,H-3a),2.41(1H,m,H-3b),2.72(1H,ddd,J=17.8,8.8,5.0 Hz,H-2a),3.10(1H,ddd,J=17.8,8.8,5.0 Hz,H-2b),4.89(1H,dd,J=4.0,7.2 Hz,H-4),7.02(1H,dd,J=8.8,1.2 Hz,H-7),7.06(1H,m,H-5),7.53(1H,dd,J=8.8,1.2 Hz,H-6),12.42(1H,s,8-OH)。13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:205.8(C-1),34.2(C-2),30.8(C-3),68.0(C-4),117.2(C-5),136.9(C-6),117.7(C-7),163.0(C-8),116.1(C-9),144.8(C-10)。经与文献[14]对照基本一致,鉴定化合物9为核桃酮。

3.10 化合物10

无色针状结晶(MeOH)。HR-ESI-MS(m/z):171[M +H]+,推测分子量为170。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:7.02(2H,s,H-2,H-6)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:121.8(C-1),109.9(C-2,6),146.8(C-3,5),140.2(C-4),169.8(-COOH)。经与文献[15]对照基本一致,鉴定化合物10 为没食子酸。

3.11 化合物11

无色针状结晶(MeOH)。HR-ESI-MS(m/z):167[M-H]-,推测分子量为168。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:3.88(3 H,s,-OCH3),6.88(1H,d,J=8.6 Hz,H-5),7.39(1H,d,J=2.0 Hz,H-2),7.45(1H,d,J=8.6 Hz,2.0 Hz,H-6)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:123.0(C-1),112.9(C-2),147.1(C-3),149.0(C-4),113.5(C-5),124.8(C-6),57.2(-OCH3)。经与文献[15]对照基本一致,鉴定化合物11为香草酸。

3.12 化合物12

无色针状结晶(MeOH)。HR-ESI-MS(m/z):199[M +H]+,推测分子量为198。1H-NMR(CD3OD,400 MHz)δ:3.86(6H,s,3,5-OCH3),7.30(2H,s,H-2,6)。13C-NMR(CD3OD,100 MHz)δ:121.0(C-1),106.9(C-2,6),56.2(3,5-OCH3),139.8(C-4),148.1(C-3,5),167.9(-COOH)。经与文献[15]对照基本一致,鉴定化合物12为丁香酸。

4 小结

本实验对核桃楸皮进行系统成分分离研究,从石油醚、二氯甲烷、正丁醇三个不同极性萃取部位中共分离得到12个化合物,分别是(4S)-4-羟基-α-四氢萘酮-4-O-β-D-(6′-O-4″-羟基苯甲酰)吡喃葡萄糖苷(1)、(4S)-4,5-二羟基-α-四氢萘酮-4-O-β-D-(6′-O-4″-羟基苯甲酰)吡喃葡萄糖苷(2)、(4S)-4,5,8-三羟基-α-四氢萘酮-5-O-β-D-(6′-O-4″-羟基苯甲酰)吡喃葡萄糖苷(3)、(4R)-4-羟基-5-甲氧基-α-四氢萘酮-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(4)、(4S)-4,5,8-三羟基-α-四氢萘酮-5-O-(6′-O-α-L-阿拉伯糖基)-β-D-吡喃葡萄糖苷(5)、4(S)-4,5,8-三羟基-α-四氢萘酮-5-O-(6′-β-D-吡喃葡萄糖基)-β-D-吡喃葡萄糖苷(6)、胡桃醌(7)、5,8-二羟基-1,4-萘醌(8)、核桃酮(9)、没食子酸(10)、香草酸(11)和丁香酸(12)。其中化合物1~ 6 为首次从该药用部位中分离得到。

猜你喜欢
吡喃甲酰分子量
吡喃花色苷结构及其性质研究进展
沥青分子量及其分布与短期热老化性能的关联性研究
小分子螺吡喃光致变色化合物合成研究进展*
N-氨甲酰谷氨酸对滩羊乏情期诱导同期发情效果的影响
加入超高分子量聚合物的石墨烯纤维导电性优异
基于Fries-Schmidt串联反应的对羟基苯甲酰四氢吡咯的合成及初步机制研究
N-甲酰化反应研究进展
2,5-二甲基苯甲酰甲基酯合成方法的优化
低分子量有机酸对茶园土壤团聚体吸附Cu2+的影响
1-O-[3-(2-呋喃基)丙烯酰基]-β-D-吡喃果糖的合成及应用