李汉芬 ,秦诗慧 ,周泽琴 ,杨 柳,胡江苗 *
1. 中国科学院昆明植物研究所 植物化学与西部资源持续利用国家重点实验室,云南 昆明 650201
2. 中国科学院大学,北京 100049
3. 安徽中医药大学,安徽 合肥 230012
石斛药用历史悠久,早在《神农本草经》中就有“主伤中,除痹,下气,补五脏虚劳、羸瘦,强阴。久服,厚肠胃、轻身延年。”的记载。目前供作药用的石斛属植物约有30 种。近几十年来,中外学者已经对50 余种石斛属植物的化学成分、药理作用和临床应用进行了研究,发现石斛具有抗肿瘤、免疫调节、抗氧化、治疗白内障、抗血小板聚集、抗糖尿病等药理活性,化学结构类型有倍半萜类、联苄类、菲类、芴酮类、黄酮类、苯丙素类、甾体、多糖等,且不同种石斛之间的化学成分差异较大[1]。
大苞鞘石斛DendrobiumwardianumWarner 为兰科石斛属草本植物,俗称腾冲石斛,在我国主产于云南省东南部至西部,在国外的印度、缅甸、不丹等地也有分布[2]。其茎可入药,有益胃生津滋阴清热等功效;花色鲜艳,气味芳香具有较高的观赏价值,故有“四大观赏洋花”之称[3]。所含化学成分主要类型涉及倍半萜类、联苄类、菲类、芴酮类、黄酮类、苯丙素类、甾体、多糖等[4-5]。迄今为止,对大苞鞘石斛化学成分及活性研究并不多见,为进一步阐明大苞鞘石斛酚类的化学成分及药用价值,本实验对产自云南省龙陵县的大苞鞘石斛茎95%乙醇提取物进行系统的化学成分研究,从中分离得到30 个酚类化合物,分别鉴定为4-羟基-3,3′,5′-三甲氧基联苄(aloifol,1)、denbinobine(2)、柚皮素(naringenin,3)、3,3′-二羟基-5,5′-二甲氧基联苄(3,3′-dihydroxy-5,5′-dimethoxybibenzyl,4)、3,4′-二羟基-5-甲氧基联苄(gigantol,5)、5,7-二羟基色原酮(5,7′-dihydrochromone,6)、dihydrotricin(7)、4,5-二羟基-3,7-二甲氧基-9,10-二氢菲(4,5-dihydroxy-3,7-dimethoxy-9,10-dihydrophenanthrene,8)、1,4,7-三羟基-5-甲氧基芴酮(dendroflorin,9)、二氢松柏醇二氢对羟基桂皮酸酯(dihydroconiferyl dihydro-p-coumarate,10)、4,4′-二羟基-3,5-二甲氧基联苄(4,4′-dihydroxy-3,5-dimethoxybibenzyl,11)、(+)-丁香脂 [(+)-episyringaresinol,12]、(+)-杜仲树脂酚 [(+)-hydroxymedioresinol,13]、N-反式桂皮酸酰对羟基苯乙胺(N-trans-cinnamoyltyramine,14)、丁香酸(syringic acid,15)、二氢松柏醇(dihydroconiferyl alcohol,16)、苜蓿素(tricin,17)、3,5,4′-三羟基-3′-甲氧基联苄(3,5,4′-trihydroxy-3′-methoxybibenzyl , 18 )、threo-7-O-ethyl-9-O-(4-hydroxyphenyl)propionyl-guaiacylglycerol ( 19 )、balanophonin(20)、ω-hydroxypropioguaiacone(21)、对羟基苯甲醛(p-hydroxybenzaldehyde,22)、3-hydroxy-1-(4-hydroxy-3,5-dimethoxyphenyl) propan-1-one(23)、(-)-铁皮石斛素B [(-)-dendrocandin B,24]、(+)-铁皮石斛素B [(+)-dendrocandin B,25]、dendrowillol A(26)、香草醛(vanillin,27)、dihydrop-cinnamic acid(28)、p-hydroxyphenethyltransferulate(29)、对羟基苯甲酸(p-hydroxy-benzonic acid,30)、对羟基肉桂酸 [(E)-p-hydroxy-cinnamic acid,31]。首次获得了铁皮石斛素B 的单晶并通过X-ray 单晶衍射发现其为1 对外消旋体,确定了其绝对构型分别为2S, 3S和2R, 3R,并对铁皮石斛素B 进行了手性拆分。化合物20、25 首次从石斛属植物中分离得到,化合物5、6、14、19、24、26、29、31 均为首次从大苞鞘石斛中分离得到。
Avance III 400 MHz、Avance III 500 MHz 核磁共振波谱仪(德国Bruker 公司)测定,TMS 为内标;旋转蒸发仪(德国Heidolph 公司);D8 Quest X射线单晶衍射仪(德国Bruker 公司);Autopol VI 旋光仪(德国鲁道夫公司);Agilent UPLC/Q-Tof 液质联用仪(美国Agilent 公司);SIL-20A 色谱仪(日本岛津公司),半制备手性色谱柱Chiral Pak IC(250 mm×10 mm,5 μm);薄层色谱硅胶200~300 目柱色谱硅胶(青岛海洋化工厂);凝胶柱色谱 Sephadex LH-20(Pharmacia 公司);高效液相色谱仪所用试剂均为色谱纯,其他为分析纯;显色剂为10%硫酸-乙醇溶液(105 ℃加热显色)、碘蒸气、在紫外灯254 nm 或365 nm 处观察荧光。
大苞鞘石斛样品购自云南省保山市龙陵县,经贵州中医药大学吴之坤副教授鉴定为大苞鞘石斛D.wardianumWarner,样品标本(Zsh-7)保存于中国科学院昆明植物研究所植物化学与西部资源持续利用国家重点实验室。
将50 kg 大苞鞘石斛鲜品切段晾干得到7.5 kg,用95%工业乙醇回流提取4 次,每次2 h,回收乙醇,得到700 g 浸膏用甲醇溶解过滤,将滤液部分吸附于200 g(200~300 目)硅胶,经硅胶柱色谱氯仿-丙酮(15∶1~0∶1)梯度洗脱,TLC 检测合并极性相同部分,得到6 个组分Fr. 1~6。
Fr. 1(15 g)经反复常压正相柱色谱(200~300目),石油醚-丙酮、氯仿-甲醇等系统洗脱,结合Sephadex LH-20(氯仿-甲醇1∶1)色谱纯化得到化合物1(7 mg)、2(5 mg)。
Fr. 2(20 g)经过Sephadex LH-20(氯仿-甲醇,1∶1)分离得到8 个亚流分Fr. 2-1~2-8。Fr.2-6 经Sephadex LH-20(甲醇)得到化合物3(1.27 g)及流分Fr. 2-6-2,Fr. 2-6-2 通过硅胶制备板,石油醚-醋酸乙酯(1∶1)洗脱得到化合物10(6 mg)、11(3 mg)。Fr. 2-7 经Sephadex LH-20(氯仿-甲醇1∶1)分为3 个流分Fr. 2-7-1~2-7-3,反复硅胶柱色谱Sephadex LH-20 氯仿-甲醇(1∶1)分离纯化得到化合物4(6 mg)、5(12 mg)、6(2 mg)、7(177 mg)、8(12 mg)、9(4 mg)。
Fr. 3(8 g)经MCI 柱甲醇-水(60∶40~100∶0)得到3 个亚流分。Fr. 3-1~3-3。Fr. 3-1 经Sephadex LH-20(甲醇)得到Fr. 3-1-1、3-1-2,Fr. 3-1-1 经硅胶柱色谱石油醚-丙酮(2∶1)洗脱得到化合物12(6 mg)Fr. 3-1-2 通过硅胶柱色谱氯仿-甲醇(15∶1~10∶1)洗脱得到化合物13(2 mg)、14(1 mg)。Fr. 3-2 经Sephadex LH-20(甲醇)分为2 个组分,再经过反复硅胶柱色谱得到化合物15(6 mg)、16(5 mg)。
Fr. 4(3 g)经MCI 柱,甲醇-水(40∶60~80∶20)洗脱得到3 个亚流分,Fr. 4-1 经Sephadex LH-20(甲醇),硅胶柱色谱(氯仿-甲醇)梯度洗脱得到化合物27(3 mg)。
Fr. 5(14 g)经MCI 柱,甲醇-水(40∶60~80∶20)洗脱得到5 个亚流分,Fr. 5-1~5-5。Fr. 5-2 经Sephadex LH-20(甲醇)分段,再反复硅胶柱色谱得到化合物18(4 mg)、19(11 mg)、20(8 mg)、21(1 mg)。Fr. 5-3 重结晶(甲醇)得到化合物17(157 mg)。Fr. 5-4 经Sephadex LH-20(甲醇)分段,再通过制备硅胶板(石油醚-丙酮4∶1)得到化合物22(1 mg)、23(10 mg)。Fr. 5-5 经反复硅胶柱色谱,再经Sephadex LH-20(甲醇)纯化重结晶得到化合物24 和25 的外消旋体混合物(37 mg)和化合物26(2 mg),随后,外消旋体经手性色谱柱(二氯甲烷-甲醇10∶90,1.5 mL/min)拆分得到化合物24(8.5 mg,tR=15 min)和25(7.8 mg,tR=16.4 min)。
Fr. 6(30 g)经MCI 柱,甲醇-水(30∶70~80∶20)梯度洗脱,得到3 个亚流分Fr. 6-1~6-3。Fr. 6-3 经Sephadex LH-20(甲醇),再经硅胶柱色谱氯仿-甲醇(15∶1~0∶1)梯度洗脱得到化合物28(12 mg)、29(7 mg)、30(3 mg)、31(3 mg)。
化合物1:棕色胶状物(氯仿);ESI-MSm/z: 289[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, CDCl3)δ: 6.84 (1H, d,J= 8.1 Hz, H-6′), 6.70 (1H, dd,J= 8.1, 1.9 Hz, H-5′),6.64 (1H, d,J= 1.9 Hz, H-2′), 6.34 (2H, d,J= 2.3 Hz,H-2, 6), 6.31 (1H, s, H-4′), 3.85 (3H, s, 3′-OMe), 3.76(6H, s, 3, 5′-OMe), 2.83 (4H, m, H-α, α′);13C-NMR(125 MHz, CDCl3)δ: 160.8 (s, C-3, 5), 146.4 (s, C-3′),144.3 (s, C-1), 143.9 (s, C-4′), 133.8 (s, C-1′), 121.1 (d,C-6′), 114.3 (d, C-5′), 111.1 (d, C-2′), 106.7 (d, C-2, 6),98.0 (d, C-4), 56.0 (s, 3′-OMe), 55.4 (s, 3, 5-OMe), 38.7(t, C-α′), 37.5 (t, C-α)。以上核磁数据与文献报道一致[6],故鉴定化合物1 为4-羟基-3,3′,5′-三甲氧基联苄。
化合物2:棕黑色颗粒(氯仿);ESI-MSm/z: 285[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, CDCl3)δ: 8.12 (1H, d,J= 8.6 Hz, H-10), 8.07 (1H, d,J= 8.6 Hz, H-9), 6.93(1H, d,J= 2.7 Hz, H-6), 6.82 (1H, d,J= 2.7 Hz, H-8),6.15 (1H, s, H-2), 3.96 (3H, s, 3-OMe), 3.93 (3H, s, 7-OMe);13C-NMR (125 MHz, CDCl3)δ: 186.6 (s, C-4),184.5 (s, C-1), 161.3 (s, C-3), 160.9 (s, C-7), 156.4 (s,C-5), 140.0 (s, C-4a), 137.5 (d, C-9), 132.5 (s, C-10a),128.7 (s, C-8a), 122.7 (d, C-10), 117.3 (s, C-4b), 108.8(d, C-6), 107.4 (d, C-2), 101.9 (d, C-8), 57.0 (q, 3-OMe), 55.6 (q, 7-OMe)。以上核磁数据与文献报道一致[7],故鉴定化合物2 为denbinobine。
化合物3:无色细针晶(丙酮);ESI-MSm/z: 273[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Acetone-d6)δ: 7.37(2H, m, H-2′, 6′), 6.89 (2H, d,J= 8.6 Hz, H-3′, 5′), 5.94(2H, d,J= 4.8 Hz, H-6, 8), 5.41 (1H, d,J= 12.9 Hz, H-2), 3.14 (1H, dd,J= 17.1, 12.9 Hz, H-3a), 2.69 (1H, dd,J= 17.1, 3.0 Hz, H-3b);13C-NMR (125 MHz, Acetoned6)δ: 196.6 (s, C-4 ), 168.6 (s, C-7 ), 165.0 (s, C-5 ),164.2 (s, C-9), 158.5 (s, C-4′), 130.7 (s, C-1′), 128.9 (d,C-2′, 6′), 116.0 (d, C-3′, 5′), 102.6 (s, C-10 ), 96.9 (d,C-6), 96.1 (d, C-8), 79.7 (d, C-2), 43.47 (t, C-3)。以上核磁数据与文献报道一致[8],故鉴定化合物3 为柚皮素。
化合物4:棕色胶状物(甲醇);ESI-MSm/z: 275[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, CDCl3)δ: 6.83 (1H, d,J= 8.0 Hz, H-5′), 6.68 (1H, dd,J= 8.0, 2.0 Hz, H-6′),6.62 (1H, d,J= 2.0 Hz, H-2′), 6.32 (1H, brs, H-2), 6.25(2H, d,J= 2.0 Hz, H-4, 6), 3.84 (3H, s, 3′-OMe), 3.75(3H, s, 3-OMe), 2.81 (4H, m, H-α, α′);13C-NMR (125 MHz, CDCl3)δ: 160.9 (s, C-3), 156.6 (s, C-5), 146.3 (s,C-3′), 144.6 (s, C-1), 143.8 (s, C-4′), 133.7 (s, C-1′),121.0 (d, C-6′), 114.2 (d, C-5′), 111.2 (d, C-2′), 108.1(d, C-6), 106.9 (d, C-2), 99.1 (d, C-4), 55.9 (s, 3′-OMe),55.3 (s, 3-OMe), 38.4 (t, C-α), 37.3 (t, C-α′)。以上核磁数据与文献报道一致[9],故鉴定化合物4 为4′,5-二羟基-3,3′-二甲氧基联苄。
化合物5:棕色胶状物(甲醇);ESI-MSm/z: 245[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Acetone-d6)δ: 7.04(2H, d,J= 8.4 Hz, 2′, 6′), 6.74 (2H, d,J= 8.4 Hz, H-3′,5′), 6.31 (1H, brs, H-2), 6.29 (1H, brs, H-6), 6.24 (1H,brs, H-4), 3.70 (3H, s, 5-OMe), 2.76 (4H, m, H-α, α′);13C-NMR (125 MHz, Acetone-d6)δ: 161.8 (s, C-5),159.2 (s, C-3), 156.3 (s, 4′), 145.1, (s, C-1), 133.4 (s, C-1), 130.0 (d, C-2′, 6′), 115.8 (d, C-3′, 5′), 108.8 (d, C-2), 106.2 (d, C-6), 99.7 (d, C-4), 55.2 (s, 5-OMe), 39.1 (t,C-α), 37.5 (t, C-α′)。以上核磁数据与文献报道一致[10],故鉴定化合物5 为3,4′-二羟基-5-甲氧基联苄。
化合物6:褐色粉末(甲醇);ESI-MSm/z: 179[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Acetone-d6)δ: 7.91(1H, d,J= 6.0 Hz, H-2), 6.27 (1H, d,J= 2.0 Hz, H-8),6.17 (1H, d,J= 2.0 Hz, H-6), 6.08 (1H, d,J= 6.0 Hz,H-3);13C-NMR (125 MHz, Acetone-d6)δ: 182.0 (s, C-4), 168.0 (s, C-7), 163.1 (s, C-5), 159.4 (d, C-9), 157.0(d, C-2), 111.4 (d, C-3), 105.4 (s, C-10), 100.5 (d, C-6),95.2 (d, C-8)。以上核磁数据与文献报道一致[11],故鉴定化合物6 为5,7-二羟基色原酮。
化合物7:淡黄色羽状结晶(丙酮);ESI-MSm/z:333 [M+H]+;1H NMR (500 MHz, Acetone-d6)δ: 6.87(2H, s, H-2′, 6′), 5.98 (1H, d,J= 2.2 Hz, H-8), 5.96 (1H,d,J= 2.2 Hz, H-6), 5.42 (1H, dd,J= 13.1, 3.0 Hz, H-2), 3.86 (6H, s, 3′, 5′-OMe) , 3.23 (1H, dd,J= 17.2,13.1 Hz, H-3a), 2.73 (1H, dd,J= 17.2, 3.0 Hz, H-3b);13C-NMR (125 MHz, Acetone-d6)δ: 197.3 (s, C-4),167.4 (s, C-7), 165.3 (s, C-5), 164.3 (s, C-9), 148.7 (s,C-3′, 5′), 137.2 (s, C-4′), 130.2 (s, C-1′), 105.3 (d, C-2′,6′), 103.1 (s, C-10), 96.8 (d, C-6), 95.9 (d, C-8), 80.5(d, C-2), 56.7 (q, 3′, 5′-OMe), 43.7 (t, C-3)。以上核磁数据与文献报道一致[12],故鉴定化合物 7 为dihydrotricin。
化合物8:棕色针晶(甲醇);ESI-MSm/z: 273[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 6.80(1H, d,J= 8.1 Hz, H-7), 6.77 (1H, d,J= 8.1 Hz, H-8),6.46 (1H, d,J= 2.6 Hz, H-1), 6.41 (1H, d,J= 2.6 Hz,H-3), 3.86 (3H, s, 2-OMe), 3.77 (3H, s, 6-OMe), 2.59(4H, m, H-9, 10);13C NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 161.2 (s, C-2), 155.6 (s, C-4), 148.7 (s, C-5), 143.9(s, C-6), 142.2 (s, C-10a), 133.8 (s, C-8a), 122.2 (d, C-8), 120.1 (s, C-4b), 115.2 (d, C-7), 110.3 (s, C-4a),107.6 (d, C-1), 102.6 (d, C-3), 56.6 (q, 2-OMe), 55.6 (q,6-OMe), 32.4 (t, C-9), 31.4 (t, C-10)。以上核磁数据与文献报道一致[13],故鉴定化合物8 为4,5-二羟基-3,7-二甲氧基-9,10-二氢菲。
化合物9:淡黄色粉末(甲醇);ESI-MSm/z: 259[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 6.80(1H, d,J= 9.0 Hz, H-3), 6.71 (1H, s, H-8), 6.62 (1H, s,H-6), 6.52 (1H, d,J= 9.0 Hz, H-2), 4.01 (3H, s, 5-OMe);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 195.8 (s,C-9), 162.4 (s, C-7), 154.4 (s, C-5), 153.7 (s, C-1),145.1 (s, C-4), 138.2 (s, C-8a), 129.1 (d, C-3), 125.5 (s,C-4a), 122.0 (s, C-4b), 120.2 (d, C-2), 118.3 (s, C-9a),106.3(d, C-6), 106.1 (d, C-8), 57.4 (s, 5-OMe)。以上核磁数据与文献报道一致[14],故鉴定化合物9 为1,4,7-三羟基-5-甲氧基芴酮。
化合物10:无色油状物(甲醇);ESI-MSm/z:331 [M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:7.02 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-2′, 6′), 6.71 (1H, brs, H-2),6.70 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-3′, 5′), 6.68 (1H, d,J= 8.0 Hz, H-5), 6.57 (1H, dd,J= 8.0, 2.0 Hz, H-6), 4.03 (2H,t,J= 6.8 Hz, H-9), 3.82 (3H, s, 3-OMe), 2.80 (2H, t,J= 7.5 Hz, H-7′), 2.55 (4H, m, H-7, 8′), 1.89 ( 2H, m,H-8);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 174.9 (s,C-9′), 156.8 (s, C-4′), 148.8 (s, C-3), 145.6 (s, C-4),134.1 (s, C-1), 132.6 (s, C-1′), 130.2 (d, C-2′, 6′), 121.8(d, C-6) ,116.2 (d, C-3′, 5′), 116.1 (d, C-5), 113.0 (d, C-2), 64.8 (t, C-9), 56.3 (q, 3-OMe), 37.2 (t, C-8′), 32.2 (t,C-7), 31.6 (t, C-8), 31.2 (t, C-7′)。以上核磁数据与文献报道一致[15],故鉴定化合物10 为二氢松柏醇二氢对羟基桂皮酸酯。
化合物11:褐色颗粒(甲醇);ESI-MSm/z: 275[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 6.95(2H, d,J= 8.5 Hz, H-2′, 6′), 6.67 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-3′, 5′), 6.37 (2H, s, H-2, 6), 3.77 (6H, s, 3, 5-OMe), 2.77(4H, s, H-α, α′);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ:156.7 (s, C-4′), 149.0 (s, C-3, 5), 134.0 (s, C-1), 130.5(C-1′, 2′, 6′, 4), 115.9 (d, C-3′, 5′), 106.8 (d, C-2, 6),56.6 (s, 3, 5-OMe), 39.5 (t, C-α), 38.5 (s, C-α′)。以上核磁数据与文献报道一致[16],故鉴定化合物11 为4,4′-二羟基-3,5-二甲氧基联苄。
化合物12:无色针晶(甲醇);ESI-MSm/z: 419[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 6.67(4H, s, H-2′, 6′, 2′′, 6′′), 4.73 (2H, d,J= 4.2 Hz, H-4,8), 4.28 (4H, m, H-2, 6), 3.85 (12H, s, 3, 3′, 5, 5′-OMe),3.15 (2H, m, H-1, 5);13C-NMR (125 MHz, Methanold4)δ: 149.4 (s, C-3′, 5′, 3′′, 5′′), 136.2 (s, C-4′, 4′′), 133.1(s, C-1′, 1′′), 105.6 (d, C-2′, 6′, 2′′, 6′′), 87.6 (s, C-2, 6),72.7 (t, C-4, 8), 56.8 (q, 3′, 5′, 3′′, 5′′-OMe), 55.5 (d, C-1, 5)。以上核磁数据与文献报道一致[17],故鉴定化合物12 为 (+)-丁香脂。
化合物13:无色针晶(甲醇);ESI-MSm/z: 387[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 6.96(1H, d,J= 1.9 Hz, H-2), 6.82 (1H, dd,J= 8.2, 1.9 Hz,H-6), 6.77 (1H, d,J= 8.1 Hz, H-5), 6.66 (2H, s, H-2′,6′), 4.72 (2H, d,J= 4.1 Hz, H-7, 7′), 4.26 (2H, m, H-9,9′), 3.88 (2H, m, H-9, 9′), 3.86 (3H, s, 3-OMe), 3.85(6H, s, 3′, 5′-OMe), 3.16 (2H, m, H-8, 8′);13C-NMR(125 MHz, Methanol-d4)δ: 149.3 (s, C-3′, 5′), 149.1 (s,C-3), 147.5 (s, C-4), 136.2 (s, C-4′), 133.7 (s, C-1),133.1 (s, C-1′), 120.0 (d, C-6), 116.0 (d, C-5), 110.9 (d,C-2), 104.5 (d, C-2′, 6′), 87.6 (d, C-7), 87.5 (d, C-7′),72.7 (t, C-9), 72.6 (t, C-9′), 56.8 (q, 3′,5′-OMe), 56.4 (q,3-OMe), 55.5 (d, C-8), 55.3 (d, C-8′)。以上核磁数据与文献报道一致[18],故鉴定化合物13 为 (+)-杜仲树脂酚。
化合物14:淡黄色粉末(甲醇);ESI-MSm/z:269 [M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:7.56 (1H, d,J= 15.8 Hz, H-7′), 7.53 (2H, m, H-2′, 6′ ),7.37 (3H, m, H-3′~5′), 7.06 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-2,6), 6.72 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-3, 5), 6.58 (1H, d,J=15.8 Hz, H-8′), 3.48 (2H, t,J= 7.4 Hz, H-8), 2.77 (2H,t,J= 7.4 Hz, H-7);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 168.6 (s, C-9), 157.0 (s, C-4), 141.6 (d, C-7′), 136.3(s, C-1′), 131.2 (s, C-1), 130.8 (d, C-2, 6), 130.7 (d, C-3′, 5′), 129.9 (d, C-4′), 128.8 (d, C-2′, 6′), 121.8 (d, C-8′), 116.2 (d, C-3, 5), 42.5 (t, C-8), 35.7 (t, C-7)。以上核磁数据与文献报道一致[19],故鉴定化合物14 为N-反式桂皮酸酰对羟基苯乙胺。
化合物15:无色油状物(甲醇);ESI-MSm/z:197 [M-H]-;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:7.23 (2H, s, H-2, 6), 3.92 (6H, s, 3, 5-OMe);13C-NMR(125 MHz, Methanol-d4)δ: 193.1 (s, C-7), 149.7 (s, C-3, 5), 143.4 (s, C-4), 129.3 (s, C-1), 108.4 (d, C-2,6), 56.9 (s, 3, 5-OMe)。以上核磁数据与文献报道一致[20],故鉴定化合物15 为丁香酸。
化合物16:无色油状物(甲醇);ESI-MSm/z:181 [M-H]-;1H-NMR (400 MHz, Methanol-d4)δ:6.84 (1H, d,J= 7.7 Hz, H-5), 6.70 (1H, d,J=1.9 Hz,H-2), 6.67 (1H, dd,J= 7.7, 1.9 Hz, H-6), 3.86 (3H, s,3-OMe), 3.67 (2H, t,J= 6.3 Hz, H-9), 2.63 (2H, t,J=7.8 Hz, H-7), 1.87 (2H, m, H-8);13C-NMR (100 MHz,Methanol-d4)δ: 146.3 (s, C-3), 143.6 (s, C-4), 133.6 (s,C-1), 120.8 (d, C-6), 114.2 (d, C-5), 110.9 (d, C-2), 62.5(t, C-9), 55.8 (q, 3-OMe), 34.4 (t, C-7), 31.7 (t, C-8)。以上核磁数据与文献报道一致[21],故鉴定化合物16为二氢松柏醇。
化合物17:黄色针晶(甲醇);ESI-MSm/z: 331[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 7.24(2H, s, H-2′, 6′), 6.65 (1H, s, H-3), 6.48 (1H, d,J= 2.1 Hz, H-8), 6.21 (1H, d,J= 2.1 Hz, H-6), 3.95 (6H, s, 3′,5′-OMe);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 183.8(s, C-4), 166.1 (s, C-2), 166.0 (s, C-7), 163.2 (s, C-5),159.4 (s, C-9), 149.6 (s, C-3′, 5′), 140.1 (s, C-4′) ,122.6(s, C-1′), 105.2 (d, C-2′, 6′), 104.5 (s, C-10), 104.5 (d,C-3) 100.1 (d, C-6), 95.1 (d, C-8), 57.0 (q, 3′, 5′-OMe)。以上核磁数据与文献报道一致[22],故鉴定化合物17为苜蓿素。
化合物18:黄色油状物(甲醇);ESI-MSm/z:259 [M-H]-;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:6.68 (1H, d,J= 8.0 Hz, H-5′), 6.66 (1H, d,J= 2.0 Hz,H-2′), 6.60 (1H, dd,J= 8.0, 2.0 Hz, H-6′), 6.12 (2H, d,J= 2.2 Hz, H-2, 6), 6.09 (1H, t,J= 2.2 Hz, H-4), 3.78(3H, s, 3′-OMe), 2.74 (4H, m, H-α, α′);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 159.1 (s, C-3, 5), 148.5 (s, C-3′),145.3 (s, C-1, 4′), 134.6 (s, C-1′), 121.6 (s, C-6′),115.8(d, C-5′), 113.1 (d, C-2′), 107.9 (d, C-2, 6), 100.9 (d, C-4), 39.3 (t, C-α), 38.3 (t, C-α′), 56.1 (q, 3′-OMe)。以上核磁数据与文献报道一致[23],故鉴定化合物18 为3,5,4′-三羟基-3′-甲氧基联苄。
化合物19:淡黄色油状物(甲醇);ESI-MSm/z:389 [M-H]-;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:7.01 (2H, d,J= 8.4 Hz, H-2′, 6′), 6.86 (1H, d,J= 2.0 Hz, H-2), 6.76 (1H, d,J= 8.0 Hz, H-5), 6.68 (2H, d,J= 8.4 Hz, H-3′, 5′), 6.65 (1H, dd,J= 8.0, 2.0 Hz, H-6), 4.14 (1H, d,J= 6.4 Hz, H-7), 3.99 (1H, dd,J= 11.0,3.4 Hz, H-9β), 3.82 (3H, s, 3-OMe), 3.81(1H, m, H-8),3.78 (1H, dd,J= 11.0, 5.9 Hz, H-9α), 3.39 (2H, m, H-10), 2.79 (2H, t,J= 7.5 Hz, H-7′), 2.56 (2H, t,J= 7.5 Hz, H-8′), 1.15 (3H, td,J= 7.0, 1.0 Hz, H-11);13CNMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 174.6 (s, C-9′), 156.8(s, C-4′), 149.1 (s, C-3), 147.5 (s, C-4), 132.7 (s, C-1′),131.5 (s, C-1), 130.2 (d, C-2′, 6′), 121.4 (d, C-6), 116.2(s, C-3′, 5′), 116.0 (d, C-5), 111.7 (d, C-2), 83.8 (d, C-7), 74.1 (d, C-8), 66.4 (t, C-9), 65.2 (t, C-10), 56.3 (q,3-OMe), 37.0 (t, C-8′), 31.0 (t, C-7′), 15.5 (q, C-11)。以上核磁数据与文献报道一致[24],故鉴定化合物19为threo-7-O-ethyl-9-O-(4-hydroxyphenyl) propionylguaiacylglycerol。
化合物20:黄色油状物(甲醇);ESI-MSm/z:357 [M-H]-;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:9.59 (1H, d,J= 7.8 Hz, H-9′), 7.63 (1H, d,J= 15.7 Hz,H-7′), 7.30 (1H, s, H-6′), 7.24 (1H, d,J= 1.6 Hz, H-2′),6.95 (1H, d,J= 2.0 Hz, H-2), 6.84 (1H, dd,J= 8.2, 2.0 Hz, H-6), 6.79 (1H, d,J= 8.2 Hz, H-5), 6.70 (1H, dd,J= 15.7, 7.8 Hz, H-8′), 5.62 (1H, d,J= 6.4 Hz, H-7),3.92 (3H, s, 3′-OMe), 3.86 (2H, m, H-9), 3.82 (3H, s, 3-OMe ), 3.57 (1H, q,J= 6.1 Hz, H-8);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 196.0 (d, C-9′), 155.9 (d, C-7′),152.8 (s, C-4′), 133.7 (s, C-5′), 131.1 (s, C-1), 129.4 (s,C-1′), 126.9 (d, C-8′), 119.8 (d, C-6), 119.6 (d, C-6′),116.1 (d, C-5), 114.1 (d, C-2′), 110.4 (d, C-2), 89.9 (d,C-7), 64.4 (t, C-9), 56.6 (q, 3′-OMe), 56.2 (q, 3-OMe),54.5 (d, C-8)。以上核磁数据与文献报道一致[25],故鉴定化合物20 为balanophonin。
化合物21:黄色油状物(甲醇);ESI-MSm/z:197 [M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:7.57 (1H, dd,J= 8.3, 2.1 Hz, H-6), 7.53 (1H, d,J= 2.1 Hz, H-2), 6.83 (1H, d,J= 8.3 Hz, H-5), 3.94 (2H, t,J=6.2 Hz, H-9), 3.90 (3H, s, 3-OMe), 3.16 (2H, t,J= 6.3 Hz, H-8);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 199.6(s, C-7), 155.2 (s, C-3), 149.5 (s, C-4), 129.7 (s, C-1),125.0 (d, C-6), 116.1 (d, C-5), 111.7 (d, C-2), 59.0 (t,C-9), 56.2 (s, 3-OMe), 41.6 (t, C-8)。以上核磁数据与文献报道一致[26],故鉴定化合物21 为ω-hydroxypropioguaiacone。
化合物22:白色粉末(甲醇);ESI-MSm/z: 123[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 9.75(1H, s, H-7), 7.77 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-3, 5), 6.90 (2H,d,J= 8.5 Hz, H-2, 6);13C-NMR (125 MHz, Methanold4)δ: 193.2 (d, C-7), 165.8 (s, C-1), 133.5 (d, C-3, 5),130.0 (s, C-4), 117.0 (d, C-2, 6)。以上核磁数据与文献报道一致[27],故鉴定化合物22 为对羟基苯甲醛。
化合物23:淡黄色针晶(甲醇);ESI-MSm/z:331 [M+H]+;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:7.32 (2H, s, H-2, 6), 3.95 (2H, t,J= 6.2 Hz, H-9), 3.90(6H, s, 3, 5-OMe), 3.18 (2H, t,J= 6.2 Hz, H-8);13CNMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 199.7 (s, C-7), 149.1(s, C-3, 5), 142.5 (s, C-4), 129.0 (s, C-1), 107.2 (d, C-2,6), 58.9 (t, C-9), 56.8 (q, 3, 5-OMe), 41.6 (t, C-8)。以上核磁数据与文献报道一致[28],故鉴定化合物23 为3-hydroxy-1-(4-hydroxy-3,5-dimethoxyphenyl) propan-1-one。
化合物24 和25:无色针晶(氯仿);ESI-MSm/z: 357 [M-H]-;1H-NMR (500 MHz, CDCl3)δ: 7.10(2H, d,J= 8.7 Hz, H-2′, 6′), 6.83 (2H, d,J= 8.6 Hz, H-3′, 5′), 6.67 (2H, s, H-2′′, 6′′), 6.51 (1H, brs, H-2), 5.61(1H, brs, H-6), 4.95 (1H, d,J= 8.3 Hz, H-7′′), 3.99 (1H,m, H-8′′), 3.91 (6H, s, 3′′, 5′′-OMe), 3.85 (3H, s, 5-OMe), 3.79 (1H, s, 4′-OMe), 3.56 (1H, dd,J= 12.0, 3.0 Hz, H-9′′), 2.82 (4H, m, H-α, α′);13C-NMR (125 MHz,CDCl3)δ: 158.0 (s, C-4′), 148.5 (s, C-5), 147.4 (s, C-5′′), 144.2 (s, C-3), 135.4 (s, C-1), 134.6 (s, C-4′′), 133.9(s, C-1′), 131.14 (s, C-4), 129.51 (d, C-6′), 127.48 (s, C-1′′), 113.90 (d, C-3′, 5′), 109.6 (d, C-2), 104.9 (d, C-2′′),104.2 (d, C-6′′), 78.4 (d, C-8′), 61.7 (t, C-9′′), 56.5 (q, 3′,5′′-OMe), 56.2 (q, 5-OMe), 55.4 (q, 4′-OMe), 38.1 (t, Cα), 37.1 (t, C-α′)。以上核磁数据与文献报道一致[29],故化合物24 和25 的混合物鉴定为铁皮石斛素B,X-ray单晶衍射(图1)确定了化合物24 和25 为1 对外消旋体,-0.67° (c0.17, MeOH),绝对构型分别为2S,3S和2R, 3R。经手性拆分后得到化合物24 和25。
图1 化合物24 和25 的化学结构和X 射线单晶衍射图Fig.1 Chemical structures and X-ray single crystal diffraction patterns of compounds 24 and 25
化合物26:白色粉末(氯仿);ESI-MSm/z: 483[M+H]+;1H-NMR (500 MHz, CDCl3)δ: 7.25 (2H, d,J= 8.3 Hz, H-8, 12), 7.16 (2H, s, H-3′, 5′), 6.98 (2H, d,J= 8.3 Hz, H-9, 11), 6.84 (1H, d,J= 1.9 Hz, H-5), 6.63(1H, d,J= 1.9 Hz, H-3), 5.50 (1H, d,J= 8.0 Hz, H-7′),4.35 (1H, m, H-8′), 4.26 (1H, d,J= 12.7 Hz, H-9′a),3.93 (1H, dd,J= 12.7, 3.5 Hz, H-9′b), 3.85 (3H, s, 2-OMe), 3.81 (6H, d,J= 1.0 Hz, 2′, 6′-OMe), 3.67 (3H,s, 11-OMe), 2.96 (4H, m, H-13, 14);13C-NMR (125 MHz, CDCl3)δ: 158.8 (s, C-10), 150.5 (s, C-2), 149.7(s, C-2′, 6′), 145.5 (s, C-6), 138.5 (s, C-1′), 134.7 (s, C-7), 134.6 (s, C-4), 132.9 (s, C-1), 130.2 (d, C-8, 12),128.0 (s, C-4′), 114.6 (d, C-9, 11), 110.4 (d, C-5), 106.4(d, C-3′, 5′), 105.9 (d, C-3), 80.1 (d, C-8′), 61.7 (t, C-9′), 56.7 (q, 2′, 6′-OMe), 56.2 (q, 2-OMe), 55.4 (q, 10-OMe), 38.5 (t, C-13), 37.6 (t, C-14)。以上核磁数据与文献报道一致[30],故鉴定化合物26 为dendrowillol A。
化合物27:淡黄色油状物(甲醇);ESI-MSm/z:151 [M-H]-;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:9.76 (1H, s, H-7), 7.45 (1H, d,J= 1.9 Hz, H-2), 7.43(1H, dd,J= 7.9, 1.9 Hz, H-6), 6.95 (1H, d,J= 7.9 Hz,H-5), 3.93 (3H, s, 7-OMe);13C-NMR (125 MHz,Methanol-d4)δ: 193.0 (d, C-7), 154.9 (s, C-4), 149.8 (s,C-3), 130.8 (s, C-1), 128.1 (s, C-6), 111.4 (d, C-2, 5),56.5 (q, 7-OMe)。以上核磁数据与文献报道一致[31],故鉴定化合物27 为香草醛。
化合物28:黄色油状物(甲醇);ESI-MSm/z:179 [M-H]-;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ:7.01 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-2, 6), 6.69 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-3, 5), 3.64 (3H, s, 4-OMe), 2.82 (2H, t,J= 7.6 Hz, H-7), 2.57 (2H, t,J= 7.6 Hz, H-8);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 175.3 (s, C-9), 156.8 (s, C-4),132.7 (s, C-1), 130.2 (d, C-2, 6), 116.2 (d, C-3, 5), 51.8(q, 4-OMe), 37.0 (t, C-8), 31.1 (t, C-7)。以上核磁数据与文献报道一致[32],故鉴定化合物28 为dihydro-pcinnamic acid。
化合物29:白色粉末(甲醇);ESI-MSm/z: 313[M-H]-;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 7.43(1H, d,J= 15.6 Hz, H-7), 7.11 (1H, d,J= 2.0 Hz, H-2), 7.05 (2H, d,J= 8.4 Hz, H-2′, 6′), 7.02 (1H, dd,J=8.4, 2.0 Hz, H-6), 6.79 (1H, d,J= 8.4 Hz, H-5), 6.71(2H, d,J= 8.4 Hz, H-3′, 5′), 6.40 (1H, d,J= 15.6 Hz,H-8), 3.87 (3H, s, 3-OMe), 3.46 (2H, t,J= 7.4 Hz, H-1′′), 2.75 (2H, t,J= 7.4 Hz, H-2′′);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 169.2 (s, C-9), 156.9 (s, C-4′),149.8 (s, C-4), 149.3 (s, C-3), 142.0 (d, C-7), 131.3 (s,C-1′), 130.7 (d, C-2′), 128.2 (s, C-1), 123.2 (d, C-6),118.7 (d, C-8), 116.4 (d, C-5), 116.2 (d, C-3′), 111.5 (d,C-2), 56.3 (q, 3-OMe), 42.5 (t, C-1′′), 35.7 (t, C-2′′)。以上核磁数据与文献报道一致[33],故鉴定化合物29为p-hydroxyphenethyltrans-ferulate。
化合物30:无色针晶(甲醇);ESI-MSm/z: 137[M-H]-;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 7.85(2H, d,J= 8.7 Hz, H-2, 6), 6.80 (2H, d,J= 8.7 Hz, H-3, 5);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ: 170.1 (s,COOH), 163.3 (s, C-4), 133.0 (d, C-2, 6), 122.6 (s, C-1), 116.0 (d, C-3, 5)。以上核磁数据与文献报道一致[34],故鉴定化合物30 为对羟基苯甲酸。
化合物31:无色针晶(甲醇);ESI-MSm/z: 163[M-H]-;1H-NMR (500 MHz, Methanol-d4)δ: 7.59(1H, d,J= 16.0 Hz, H-8), 7.44 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-2,6), 6.81 (2H, d,J= 8.5 Hz, H-3, 5), 6.27 (1H, d,J=12.6 Hz, H-7);13C-NMR (125 MHz, Methanol-d4)δ:146.6 (s, C-1), 131.2 (d, C-2, 6), 116.9 (d, C-3, 5), 161.1(s, C-4), 127.5 (d, C-7), 115.9 (d, C-8), 171.4 (s, C-9)。以上核磁数据与文献报道一致[35],故鉴定化合物31为反式对羟基肉桂酸。
本研究从大苞鞘石斛茎95%乙醇提取物中分离鉴定了31 个酚类化合物,化合物5、6、14、19、24、26、29、31 首次从大苞鞘石斛中分离得到,类型涉及联苄、菲、黄酮、苯丙素、芴酮类等,均为药用石斛的特征性成分。石斛属植物是联苄类化合物的重要来源,相关研究表明石斛联苄类化合物具有抗衰老的活性并且是通过活性氧(reactive oxygen species,ROS)介导的含锰离子的超氧化物歧化酶/去乙酰化酶3(Mn-SOD/SIRT3)途径实现的[36],Charoenrungruang 等[37]研究发现石斛联苄类化合物具有通过线粒体依赖性途径诱导肺癌细胞凋亡的能力。石斛属植物中的菲类化学成分具有显著的抗炎和抗肿瘤活性,在白血病、乳腺癌、肺癌等疾病的治疗方面有着较好的应用潜力[5,38]。邵尉[39]研究发现铁皮石斛花、叶、茎中均富含黄酮类成分且有较好的抗氧化活性。由此说明大苞鞘石斛也有一定的药用研究价值。本研究结果进一步阐明了大苞鞘石斛的化学成分,为其药用价值的研究提供了基础。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突