余甘子化学成分研究

2023-03-16 10:14刘晓晖费嘉翔刘显军刘敬珣孙海峰
中成药 2023年2期
关键词:甘子无定形酰基

刘晓晖,吕 乔,吉 雄,方 程,费嘉翔,刘显军,刘敬珣,孙海峰

(深圳烟草工业有限责任公司,广东 深圳 518110)

余甘子Phyllanthus emblicaL.为大戟科叶下珠属乔木,初食味酸涩,良久乃甘,故名 “余甘子”,主产于我国云南、广东、广西、福建等省区,是卫生部批准的药食同源药材[1],具有清热凉血、消食健胃、生津止咳之功效,常用于治疗血热血瘀、消化不良、腹胀[2]。余甘子具有抗氧化[3-4]、抗炎[5]、抗肿瘤[6],抗病毒[7]等作用,其化学成分包括酚酸类、黄酮类、萜类等[8]。本研究从余甘子果实中分离得到9 个化合物。

1 材料

Bruker Ascend 600 MHz 型核磁共振仪,德国布鲁克公司;Agilent 6890N 气相色谱、Agilent 1100 series TripleTOF 6600+型质谱仪,美国Agilent公司;Waters ACQUITY UPLC I-Class PLUS 高效液相色谱、Waters LC Prep 150 型制备液相色谱,美国Waters 公司;YMC-Pack ODS-A 色谱柱(250 mm×4.6 mm,250 mm×20 mm,5 μm),日本YMC 公司;N-3000 型旋转蒸发仪、FDU-1100 型冷冻干燥机,日本东京理化器械株式会社;AL104 型万分之一电子分析天平,瑞士梅特勒-托利多公司;Sephadex LH-20 型凝胶,瑞典Pharmacia 公司。甲醇、乙酸乙酯由天津国药试剂厂生产。

余甘子于2021 年9 月购自云南省楚雄市,经郑州轻工业大学黄申副教授鉴定为正品。

2 提取与分离

余甘子干燥果实(10 kg)粉碎后,经60%丙酮15 L 超声提取3 次,每次3 h,减压浓缩后得浸膏3.62 kg。浸膏经水5 L 分散后,依次用石油醚和乙酸乙酯萃取。萃取后水部位655 g 加水分散后用Sephadex LH-20 葡聚糖凝胶色谱分离,依次用水和甲醇梯度洗脱,得167 个流分,经高效液相检测后合并获得Fr.A~Fr.O。Fr.C 经制备液相色谱分离(15%乙腈-水)得到化合物6(18 mg,tR=17.7 min,284 nm)、7(5 mg,tR=24.1 min,284 nm)。Fr.D 经制备液相色谱分离(15% 乙腈-水)得到化合物3(6 mg,tR=30.7 min,284 nm)、4(3 mg,tR=9.01 min,220 nm)。Fr.E 经制备液相色谱分离(10%乙腈-水)得到化合物1(6 mg,tR=9.9 min,280 nm)、2(6 mg,tR=31.4 min,227 nm)、5(2 mg,tR=8.3 min,220 nm)。Fr.F 经制备液相色谱分离(3% 乙腈-水)得到化合物8(36 mg,tR=8.9 min,270 nm)、9(36 mg,tR=6.9 min,278 nm)。

取2 mg 化合物1,加入2 mol/L HCl 2 mL,封口,85 ℃水浴中反应4 h,用等体积氯仿萃取2次,将水层减压浓缩至干,获得化合物1 结构中的糖部分。糖部分用2 mL 无水吡啶溶解,再加入2 mgL-半胱氨酸甲酯盐酸盐,在60 ℃水浴条件下反应1 h。减压浓缩除去溶剂后,加入0.5 mL 三甲基硅咪唑,在60 ℃水浴条件下反应2 h。反应结束后用2 mL 正已烷进行萃取,正已烷相通过气相色谱进行分析[9]。

3 结构鉴定

化合物1 为白色无定形粉末。HR-ESI-MS 显示其准分子离子峰m/z369.080 4 [M+Na]+(计算值m/z369.079 8 C14H18O10Na),结合1H-NMR 和13CNMR 谱确定其分子式为C14H18O10,不饱和度为6。

综合分析化合物1 的1H、13C-NMR 和HSQC 数据(表1),初步推断其结构中含有一分子没食子酰基单元 [δC166.9,149.1,146.3,120.7,112.4,106.4;δH7.26(2H,s)],一分子糖单元[δC96.0,78.9,78.1,74.0,71.0,62.3;δH5.68(1H,d,J=8.4 Hz,H-1′),3.40~3.85(6H,m,H-2′,3′,4′,5′,6′)],一分子甲基[δC56.7;δH3.89(3H,s)]。在HMBC 谱中(图1),δH7.26与δC166.9,149.1,146.3,120.7,112.4,106.4的相关信号确认没食子酰基单元的存在;δH3.89(3H,s)与δC149.1 的相关信号确认甲基与没食子酰基的C-3(δC149.1)相连;δH5.68(1H,d,J=8.4 Hz,H-1′)与δC166.9 的相关信号确认没食子酰基与一分子糖单元的C-1′位相连形成酯苷。糖单元的端基H 信号的偶合常数(J=8.4 Hz)表明糖的端基碳构型为β 型。此外,酸水解和衍生化气相分析检出D-葡萄糖,与对照品D-无水葡萄糖出峰时间基本一致,表明化合物1 结构中的糖单元为D-葡萄糖。

图1 化合物1 的主要的HMBC 相关性Fig.1 Key HMBC correlations of compound 1

表1 化合物1 的1H-NMR(600 MHz,CD3OD)和13C-NMR 数据(150 MHz,CD3OD)Tab.1 1H-NMR(600 MHz,CD3OD)and 13C-NMR data(150 MHz,CD3OD)of compound 1

综合以上信息,化合物1 的结构鉴定为1-O-(3-methoxyl-galloyl)-β-D-glucopyranose。

化合物2:无定形粉末,ESI-MSm/z:525[M+H]+。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.66(1H,s,H-2),6.65(1H,s,H-2′),6.60(1H,d,J=1.8 Hz,H-5),6.58(1H,d,J=1.8 Hz,H-5′),6.56(1H,dd,J=1.8,6.0 Hz,H-6),6.54(1H,dd,J=1.8,6.0 Hz,H-6′),4.22(1H,d,J=7.8 Hz,H-1″),4.06(1H,d,J=6.0,12.6 Hz,H-9a),3.86(1H,dd,J=2.4,12.0 Hz,H-6″a),3.74(6H,s,3,3′-OCH3),3.66(1H,dd,J=4.8,12.0 Hz,H-6″b),3.63(1H,m,H-9′a),3.58(1H,dd,J=1.8,6.6 Hz,H-9′b),3.55(1H,d,J=7.2 Hz,H-9b),3.34(2H,overlapped,H-3″,4″),3.27(1H,m,H-5″),3.22(1H,m,H-2″),2.71(1H,m,H-7a),2.64(2H,m,H-7′),2.60(1H,m,H-7b),2.08(1H,m,H-8),1.99(1H,m,H-8′);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:148.8(C-3),148.8(C-3′),145.5(C-4),145.4(C-4′),134.0(C-1),133.8(C-1′),122.8(C-6),122.8(C-6′),115.7(C-5),115.7(C-5′),113.5(C-2),113.4(C-2′),104.7(C-1″),78.2(C-5″),78.0(C-3″),75.3(C-2″),71.7(C-4″),71.1(C-9),62.8(C-9′),62.6(C-6″),56.2(3,3′-OCH3),43.9(C-8′),41.4(C-8),35.9(C-7),35.5(C-7′)。以上数据与文献[10]报道基本一致,故鉴定为裂环异落叶松脂醇-9-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。

化合物3:无定形粉末,ESI-MSm/z:343[M+Na]+。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.81(1H,d,J=15.6 Hz,H-7),7.63(2H,m,H-2,6),7.42(3H,m,H-3,4,5),6.58(1H,d,J=15.6 Hz,H-8),5.60(1H,d,J=7.8 Hz,H-1′),3.86(1H,d,J=1.8,12.0 Hz,H-6′a),3.70(1H,d,J=4.8,12.0 Hz,H-6′b),3.37~3.48(4H,m,H-2′,3′,4′,5′);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:167.1(C-9),147.6(C-7),135.6(C-1),131.8(C-4),130.1(C-2,6),129.4(C-3,5),118.3(C-8),95.9(C-1′),78.9(C-5′),78.0(C-3′),74.0(C-2′),71.1(C-4′),62.3(C-6′)。以上数据与文献[11]报道基本一致,故鉴定为1-O-trans-cinnamoyl-β-D-glucopyranose。

化合物4:无定形粉末,ESI-MSm/z:253[M+Na]+。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.48(1H,d,J=7.8 Hz,H-4),7.34(1H,brd,J=7.8 Hz,H-7),7.14(1H,t,J=7.2 Hz,H-6),7.05(1H,t,J=7.2 Hz,H-5),4.70(1H,m,H-11),3.96(1H,dd,J=5.4,12.0 Hz,H-9),3.43(1H,dd,J=4.8,16.2 Hz,H-8a),3.02(1H,m,H-8b),1.74(3H,d,J=6.6 Hz,H-12);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:173.9(C-13),138.6(C-7a),131.5(C-2),127.5(C-3a),123.3(C-6),120.5(C-5),119.2(C-4),112.3(C-7),107.8(C-3),59.7(C-9),51.1(C-11),24.4(C-8),17.2(C-12)。以上数据与文献[12]报道基本一致,故鉴定为(9S,11S)-1-methyl-1,2,3,4-tetrahydro-β-carboline-3-carboxylic acid。

化合物5:无定形粉末,ESI-MSm/z:225[M+Na]+。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.47(1H,d,J=7.8 Hz,H-4),7.33(1H,brd,J=7.8 Hz,H-7),7.12(1H,t,J=7.2 Hz,H-6),7.04(1H,t,J=7.2 Hz,H-5),4.63(1H,m,H-11),3.90(1H,dd,J=5.4,12.0 Hz,H-9),3.40(1H,dd,J=4.8,16.2 Hz,H-8a),2.98(1H,m,H-8b),1.71(3H,d,J=6.6 Hz,H-12);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:138.5(C-7a),130.9(C-2),127.7(C-3a),123.1(C-6),120.4(C-5),119.1(C-4),112.2(C-7),108.0(C-3),59.9(C-9),50.9(C-11),24.8(C-8),17.6(C-12)。以上数据与文献[13]报道基本一致,故鉴定为nonialkaloid A。

化合物6:无定形粉末,ESI-MSm/z:473[M+H]+。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.82(1H,d,J=16.2 Hz,H-7),7.63(2H,m,H-2,6),7.43(3H,m,H-3,4,5),6.58(1H,d,J=16.2 Hz,H-8),5.58(1H,d,J=7.2 Hz,H-1′),4.83(1H,d,J=7.2 Hz,H-1″),3.30~4.00(12H,m,H-2′,3′,4′,5′,6′,2″,3″,4″,5″,6″);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:167.0(C-9),147.9(C-7),135.6(C-1),131.9(C-4),130.1(C-2,6),129.4(C-3,5),118.1(C-8),104.1(C-1″),95.9(C-1′),78.5(C-5″),78.4(C-5′),78.3(C-3″),78.0(C-3′),75.8(C-2′),74.2(C-2″),71.7(C-4′),71.6(C-4″),69.8(C-6′),62.3(C-6″)。以上数据与文献[14]报道基本一致,故鉴定为 1-O-trans-cinnamoyl-β-Dglucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranose。

化合物7:无定形粉末,ESI-MSm/z:443[M+H]+。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.81(1H,d,J=16.2 Hz,H-7),7.63(2H,m,H-2,6),7.42(3H,m,H-3,4,5),6.58(1H,d,J=16.2 Hz,H-8),5.58(1H,d,J=7.8 Hz,H-1′),4.93(1H,d,J=0.6 Hz,H-1″),3.35~4.05(12H,m,H-2′,3′,4′,5′,6′,2″,3″,4″,5″);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:167.0(C-9),147.7(C-7),135.6(C-1),131.8(C-4),130.1(C-2,6),129.4(C-3,5),118.2(C-8),110.0(C-1″),95.8(C-1′),85.7(C-4″),83.2(C-2″),78.8(C-3″),77.9(C-3′),77.6(C-5′),74.0(C-2′),71.6(C-4′),67.9(C-6′),63.0(C-5″)。以上数据与文献[14]报道基本一致,故鉴定为1-O-trans-cinnamoyl-α-L-arabinopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranose。

化合物8:无定形粉末,ESI-MSm/z:171[M+H]+。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.05(2H,s,H-2,6);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:170.6(C-7),146.4(C-3,5),139.4(C-4),122.3(C-1),110.3(C-2,6)。以上数据与文献[15]报道基本一致,故鉴定为没食子酸。

化合物9:无定形粉末,ESI-MSm/z:333[M+H]+。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.13(2H,s,H-2,6),5.66(1H,d,J=7.8 Hz,H-1′),3.86(1H,dd,J=1.2,12.0 Hz,H-6′a),3.70(1H,dd,J=5.6,12.0 Hz,H-6′b),3.40~3.50(4H,m,H-2′,3′,4′,5′);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:167.1(C-7),146.5(C-3,5),140.3(C-4),120.7(C-1),110.5(C-2,6),95.9(C-1′),78.8(C-5′),78.2(C-3′),74.1(C-2′),71.1(C-4′),62.3(C-6′)。以上数据与文献[16]报道基本一致,故鉴定为1-O-没食子酰基-β-D-葡萄糖苷。

4 讨论

作为卫生部批准的药食两用中药,余甘子富含多种生物活性成分,在民间尤其是西藏有很广泛的应用。我国余甘子资源丰富,在东南和西南地区多有种植。近年来对余甘子的研究多集中于提取物或某类成分的药理作用。因此,对余甘子的化学成分进行系统的研究是十分必要的。为了避免余甘子化学成分因加工而产生变化[17],本研究以余甘子的60%丙酮提取物为对象,从中分离鉴定了9 个单体化合物。其中,化合物1 为新化合物,化合物2~7为首次从余甘子中分离得到。这些化合物从化学结构上可分为木脂素类、酚酸酯苷类、生物碱类。化合物3 对小鼠黑色素瘤B16 细胞增殖有一定的抑制作用[18];化合物5、9 具有一定的降糖[13,19]活性;化合物6~7 表现出一定的抗氧化[18]活性;化合物8 具有抗肿瘤活性[20]。本研究鉴定了余甘子化学成分的多样性,有助于明确其药效物质基础及其潜在药用价值,为余甘子的开发应用提供依据。

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