漆叶化学成分的分离鉴定

2022-03-30 01:34穆怡含毕敬豆屈晓宇邓小宽
关键词:漆树乙酸乙酯粉末

穆怡含, 毕敬豆, 屈晓宇, 邓小宽, 高 平

(四川大学生命科学学院 生物资源与生态环境教育部重点实验室, 成都 610065)

漆树(Toxicodendronvernicifluum)是漆树科(Anacardiaceae)漆属(Toxicodendron)植物,该植物为落叶乔木[1].漆树在我国已有大约3000年的栽培历史[2],20世纪80年代筛选出农家品种97个、优良品种46个[3],种质资源丰富.漆树具有重要的经济价值和文化意义,其树皮可分泌生漆,作为天然的树脂涂料,果皮可制漆蜡,果核可制取漆油,树干可作优质木料,树叶可作饲料[4,5];髹漆艺术为人类积淀了丰富的文化财富[2].另外漆树还具有较高的药用价值.据医药典籍记载,其根、木心、皮、花、叶、籽等部位均可入药,具有止血化瘀、镇痛、杀虫、治疗吐泻腹痛等功效[6].研究表明,漆树的木质部富含黄酮,生漆中的主要化学成分为:漆酶、漆酚、漆多糖等[7,8].

漆叶作为漆树的重要副产物,尚未得到充分开发利用,相关研究也未见报道.本课题组前期研究发现漆叶具有较好的抑菌活性,尤其是漆叶乙醇提取物的乙酸乙酯萃取部位抑菌效果最佳.为深入研究漆叶的抑菌成分,本实验选取漆叶乙醇提取物的乙酸乙酯萃取部位进行系统的化学成分研究,以期提高漆叶的利用价值,也为其相关产品的开发提供理论依据.

2.1 材 料

2.1.1 实验材料 漆叶由四川蓝伯特生物技术有限责任公司鉴定并提供.

2.1.2 实验试剂 所有试剂均为分析纯或色谱纯、柱色谱用硅胶200~300目,购于成都科龙化工试剂厂.

2.1.3 实验仪器 小型粉碎机(铂欧五金厂),R201D真空旋转蒸发仪(巩义英峪高科仪器厂),SHZ循环水式真空泵(巩义予华有限责任公司),创新通恒LC3000高效液相色谱仪(UV3000紫外检测器,P3000高压输液泵),C18柱(YMC-C18-10 μm),超导脉冲傅立叶变换核磁共振波谱仪(Bruker AV Ⅱ-400/600 MHz,德国Bruker公司).

图1 漆叶乙醇提取物乙酸乙酯萃取相的分离流程图

2.2 方 法

2.2.1 提取 取干燥的漆叶2.6 kg,用粉碎机粉碎.将粉碎后的漆叶用乙醇进行渗漉,渗漉得到的药液经旋转蒸发仪浓缩,直至没有醇味后加入少量水混悬,用乙酸乙酯连续萃取3次,合并萃取液旋转蒸干,得到乙酸乙酯萃取物.

2.2.2 分离纯化 乙酸乙酯萃取物经甲醇溶解后加入硅胶搅拌均匀,进行干法上样.用甲醇-乙酸乙酯梯度洗脱,经TLC薄层和HPLC检测后合并相似成分,得到4个活性段(Fr.1~Fr.4).Fr.1经C18中压色谱柱,用20%~30%甲醇梯度洗脱,得到Fr.1-1和Fr.1-2组分;Fr.1-1和Fr.1-2经高压制备色谱,以10%~20%乙腈酸梯度洗脱,得到化合物1和化合物7.Fr.2经C18中压色谱柱,用20%~30%甲醇梯度洗脱,得到化合物6.Fr.3经C18中压色谱柱,用20%~30%甲醇梯度洗脱,得到Fr.3-1、Fr.3-2和Fr.3-3组分,将Fr.3-1和Fr.3-2经高压制备色谱,分别用20%、30%的甲醇洗脱,得到化合物2和5;Fr.3-3结晶得到化合物4.Fr.4经C18中压色谱柱,用20%~30%甲醇梯度洗脱,得到Fr.4-1和Fr.4-2组分;经高压制备色谱,以10%~20%乙腈酸梯度洗脱,得到化合物3和8.

化合物1:白色粉末,1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.02(2H,s,H-2,H-6);13C-NMR(125 MHz,CD3OD)δ:120.59(C-1),108.91(C-2,6),145.81(C-3,5),138.37(C-4),169.92(C-7).将该数据与文献[9]中的化合物没食子酸进行比对,发现结构基本一致,因此可以确定该化合物为没食子酸.

化合物2:白色粉末.1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6)δ:7.16(2H,s,H-2′,6′),7.07(2H,s,H-2″,6″),5.93(1H,d,J=8.2 Hz,H-1),5.25(1H,dd,J=9.1,9.0 Hz,H-2),5.71(1H,dd,J=8.2,7.9 Hz,H-3),3.91(1H,m,H-4),3.95(1H,m,H-5),4.45(1H,m,H-6a),4.59(1H,m,H-6b);13C-NMR(125 MHz,DMSO-d6)δ:93.44(C-1),71.13(C-2),76.10(C-3),64.21(C-4),75.38(C-5),63.82(C-6),140.55(C-4′),139.1(C-4″,4″′),118.26(C-1′),119.72(C-1″),119.91(C-1″′),109.75(C-2′,6′),109.52(C-2″,6″),109.48(C-2″′,6″′),145.89(C-3′,5′),146.47(C-3″,3″′,5″,5″′),164.84(C-7′),166.02(C-7″),166.89(C-7″′).将该数据与文献[10]中的化合物1,3,6-O-三没食子酰葡萄糖进行比对,发现结构基本一致,因此可以确定该化合物为1,3,6-O-三没食子酰葡萄糖.

化合物3:1H-NMR(400 MHz,CD3OD)δ:7.12,7.11,7.07,7.05(each2H,s,galloyl-H),6.07(1H,d,J=8.4 Hz,H-1),5.35(1H,dd,J=8.4,9.6,H-2),5.32(1H,t,J=9.5 Hz,H-3),4.56(1H,dd,J=9.6,9.9 Hz,H-4),4.21(1H,m,H-5),4.27(1H,d,J=11.2 Hz,H-6);13C-NMR(100 MHz,CD3OD)δ:92.49(C-1),73.21(C-2),73.17(C-3),72.42(C-4),70.75(C-5),62.30(C-6),120.57,120.41,120.34,119.67(C-1′×4),109.67,109.67,109.31,109.16(C-2′×4&C-6′×4),145.15,145.18,145.07,145.09(C-3′×4&C-5′×4),165.61,164.98,164.77,164.23(C-7′×4).将该数据与文献[11]中的化合物1,2,4,6-O-四没食子酰葡萄糖进行比对,发现结构基本一致,因此可以确定该化合物为1,2,4,6-O-四没食子酰葡萄糖.

化合物4:淡黄色粉末,与盐酸-镁粉反应,颜色变为红色;与碘化铋钾反应,无颜色变化.ESI-MSm/z:692.38[M+Na]+,689.47[M-H]-.1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6)δ:8.02(2H,d,J=8.9 Hz,H-2′,6′),6.86(2H,d,J=8.8 Hz,H-3′,5′),12.68(1H,s,5-OH),6.18(1H,d,J=2.1 Hz,H-6),6.40(1H,d,J=2.1 Hz,H-8),5.43(1H,d,J=7.5 Hz,Glc-H-1),3.06~3.53(6H,m,Glc-H);13C-NMR(125 MHz,DMSO-d6)δ:177.89(C-4),161.69(C-5),164.22(C-7),160.34(C-4′),156.81(C-8a),156.37(C-2),133.21(C-3),130.64(C-2′,6′),121.06(C-1′),115.28(C-3′,5′),104.47(C-4a),101.43(C-1″),98.12(C-6),94.08(C-8),77.90(C-3″),76.43(C-5″),73.86(C-2″),69.34(C-4″),60.28(C-6″).将该数据与文献[12]中的化合物紫云英苷进行比对,发现结构基本一致,因此可以确定该化合物为紫云英苷.

化合物5:白色无定型粉末,与三氯化铁反应为阳性,ESI-MSm/z:963.88[M+Na]+,939.78[M-H]-.1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6)δ6.96(2H,s,H-2″″′),6.90(2H,s,H-2″″),6.83(2H,s,H-2″′),6.80(2H,s,H-2″),6.75(2H,s,H-2′),6.35(1H,d,J=9.7 Hz,H-1),5.42(1H,dd,J=2.0,9.7 Hz,H-2),5.93(1H,t,J=9.6 Hz,H-3),5.44(d,J=9.7 Hz,H-4),4.56(m,H-5),4.57(1H,d,J=9.7 Hz,H-6a),4.29(d,J=5.0 Hz,H-6b).13C-NMR(151 MHz,DMSO-d6)δ92.82(C-1),71.43(C-2),72.98(C-3),69.12(C-4),73.58(C-5),62.44(C-6),118.41(C-1′),109.22(C-2′、6′),146.16(C-3′、5′),139.54(C-4′),164.83(C-7′),118.81(C-1″),109.36(C-2″、6″),146.03(C-3″,5″),139.11(C-4″),165.64(C-7″),119.02(C-1″′),109.51(C-2″′、6″′),145.97(C-3″′、5″′),138.83(C-4″′),166.01(C-7″′),118.93(C-1″″),109.14(C-2″″、6″″),145.93(C-3″″、5″″),138.97(C-4″″),165.71(C-7″″),119.83(C-1″″′),109.38(C-2″″′、6″″′),145.85(C-3″″′、5″″′),138.75(C-4″″′),166.65(C-7″″′).将该数据与文献[13]中的已知化合物1,2,3,4,6-O-五没食子酰葡萄糖进行比对,发现结构基本一致,因此可以确定该化合物为1,2,3,4,6-O-五没食子酰葡萄.

化合物6:无色针晶.1H-NMR(400 MHz,CDCl3)δ:5.37(1H,d,J=5.3 Hz,H-6),1.04(3H,s,H-19),0.97(3H,d,J=6.8 Hz,H-21),0.86(3H,d,J=7.8 Hz,H-29),0.84(3H,d,J=7.0 Hz,H-26),0.85(3H,d,J=6.4 Hz,H-27),0.66(3H,s,H-18);13C-NMR(100 MHz,CDCl3)δ:36.79(C-1),29.16(C-2),71.84(C-3),39.77(C-4),140.71(C-5),121.73(C-6),31.84(C-7),31.76(C-8),50.10(C-9),36.27(C-10),20.13(C-11),37.45(C-12),42.31(C-13),56.88(C-14),24.07(C-15),28.92(C-16),56.03(C-17),11.84(C-18),19.12(C-19),37.76(C-20),18.82(C-21),34.07(C-22),26.25(C-23),45.88(C-24),29.13(C-25),19.92(C-26),19.87(C-27),23.14(C-28),12.83(C-29).将该数据与文献[14]中的已知化合物β-谷甾醇进行比对,发现结构基本一致,因此可以确定该化合物为β-谷甾醇.

化合物7:白色针晶.1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.78(1H,s,H-2),4.35(1H,s,H-3),3.98(1H,dd,J=12.0,5.2 Hz,H-4),3.67(1H,dd,J=7.2,4.2 Hz,H-5),2.69(1H,dd,J=17.9,4.8 Hz,H-6a),2.11(1H,dd,J=17.9,5.3 Hz,H-6b);13C-NMR(125 MHz,CD3OD)δ:129.27(C-1),137.75(C-2),72.13(C-3),68.24(C-4),67.18(C-5),31.57(C-6),167.98(C-7).将该数据与文献[15]中的已知化合物莽草酸进行比对,发现结构基本一致,因此可以确定该化合物为莽草酸.

化合物8:白色粉末.1H-NMR(400 MHz,DMSO)δ:1.04(1H,d,J=6.0 Hz,H-6″),3.12~3.94(4H,m,H-2″~5″),4.45(1H,brs,H-1″),4.72(1H,d,J=10.4 Hz,H-3),5.18(1H,d,J=10.4 Hz,H-2),5.87(1H,d,J=2.0 Hz,H-6),5.91(1H,d,J=2.0 Hz,H-8),6.78(2H,d,J=8.4 Hz,H-3′,5′),7.31(2H,d,J=8.4 Hz,H-2′,6′),9.67(1H,s,4′-OH),10.87(1H,s,7-OH),11.82(1H,s,5-OH);13C-NMR(100 MHz,DMSO)δ:81.16(C-2),75.63(C-3),195.69(C-4),163.60(C-5),96.92(C-6),167.36(C-7),95.24(C-8),162.31(C-9),100.63(C-10),126.58(C-1′),128.62(C-2′,6′),115.49(C-3′,5′),157.87(C-4′),101.14(C-1″),70.29(C-2″),70.51(C-3″),71.56(C-4″),68.80(C-5″),17.47(C-6″).将该数据与文献[16]中的已知化合物黄杞苷进行比对,发现结构基本一致,因此可以确定该化合物为黄杞苷.

4 结 论

此次分离得到的化合物主要分为三大类,即黄酮类、酚酸类和甾醇类物质.其中化合物2、3、4、7、8是首次从该种植物中分离得到,化合物1、5、6是首次从该种植物的叶中分离得到.此结果拓宽了对于漆叶物质基础的认识,同时为漆叶抑菌产品质量控制标准的制定及合理有效的开发利用该资源提供了科学依据.

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