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景天三七莖葉的化學成分研究

2017-10-23 00:51韓煒李明曉呂重寧
中國醫藥導報 2017年27期
關鍵詞:阿拉伯糖吡喃糖苷

韓煒 李明曉 呂重寧

[摘要] 目的 對景天三七(Sedum aizoon L.)莖葉的化學成分進行研究。 方法 采用70%乙醇對景天三七干燥莖葉進行提取,乙醇總浸膏用水混懸,依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取,利用硅膠柱色譜,Sephadex LH-20柱色譜和制備高效液相色譜等手段進行分離純化,根據理化性質和波譜數據對化合物進行結構鑒定。 結果 從景天三七莖葉的70%乙醇提取物的正丁醇層萃取物中分離得到9個化合物,分別鑒定為山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(1)、楊梅素-3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(2)、槲皮素-3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(3)、草質素-3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(4)、woodorien(5)、vanilloloside(6)、benzy-1-O-β-D-glucopyranoside(7)、苯乙醇-O-β-D-葡萄糖苷(8)、benzylethyl-O-β-D-xylopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranoside(9)。 結論 化合物4為未見文獻報道的新化合物,化合物6~9均為首次從景天屬植物中分離得到。

[關鍵詞] 景天三七;莖葉;化學成分;草質素-3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖苷;楊梅素-3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖苷

[中圖分類號] R284.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210(2017)09(c)-0033-04

[Abstract] Objective To study the chemical constituents in the stems and leaves of Sedum aizoon L. Methods The stems and leaves of Sedum aizoon L. was extracted with 70% ethyl alcohol to give ethanol extracts, which was further diluted by H2O and extracted with petroleum ether, chloroform, EtOAc and n-BuOH, respectively. They were isolated and purified by silica gel column chromatography, Sephadex LH-20 gel column chromatography and high performance liquid chromatography methods. The structures were elucidated based on the physic-chemical characters and spectral analysis. Results Nine compounds were obtained from n-BuOH extracts of 70% ethyl alcohol extracts from stems and leaves of Sedum aizoon L., which was kaempferol-3-O-β-D-glucopyranoside (1), myricetin-3-O-α-L-arabinopyranoside (2), quercetin-3-O-α-L-arabinopyranoside (3), herbacetin-3-O-α-L-arabinopyranoside (4), woodorien (5), vanilloloside (6), benzy-1-O-β-D-glucopyranoside (7), benzylethyl-O-β-D-glucopyranoside (8), benzylethyl-O-β-D-xylopyranosyl-(1→2)-O-β-D-glucopyranoside (9), respectively. Conclusion Compound 4 is a new compound, which has not yet been reported. Compounds 6-9 are isolated from genus Sedum for the first time.

[Key words] Sedum aizoon L.; Stems and leaves; Chemical constituents; Herbacetin-3-O-α-L-arabinopyranoside; Myricetin-3-O-α-L-arabinopyranoside

景天三七(Sedum aizoon L.)為景天屬(Sedum)植物,多分布于我國東部沿海地區,常以全草入藥,有散瘀止血、寧心安神的功效[1]?,F代研究表明,景天三七含有大量的黃酮類和酚酸類成分,具有顯著的降血壓和降血脂作用,被廣泛應用于心血管疾病的防治[2-3]。目前景天三七的化學成分國內外研究報道較少[4-7],為明確景天三七中的化學成分,探討景天三七的藥效物質基礎,本實驗對其莖葉的化學成分進行研究,分離并鑒定了9個化合物,分別鑒定為:山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(kaempferol-3-O-β-D-glucopyranoside)(1)、楊梅素-3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(myricetin-3-O-α-L-arabinopyranoside)(2)、槲皮素-3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(quercetin-3-O-α-L-arabinopyranoside)(3)、草質素-3-O-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(her?鄄bacetin-3-O-α-L-arabinopyranoside)(4)、woodorien(5)、vanilloloside(6)、benzy-1-O-β-D-glucopyranoside(7)、苯乙醇-O-β-D-葡萄糖苷(benzylethyl-O-β-D-glucopyranoside)(8)、benzylethyl-O-β-D-xylopyranosyl-(1→2)-O-β-D-glucopyranoside(9)?;衔?為未見文獻報道的新化合物,化合物6~9均為首次從景天屬植物中分離得到。endprint

1 儀器與材料

Bruker ARX核磁共振波譜儀(瑞士Bruker公司);Acquity UPLC-Synapt G2 Q-TOF質譜儀(美國Waters公司);Yanaco MP-S3顯微熔點測定儀(日本島津公司);Agilent 1260高效液相色譜儀(美國安捷倫公司);Shimadzu LC-10A制備型高效液相色譜儀(日本島津公司);DZTW型調溫電熱套(北京市光明醫療儀器廠);EYELA N-1300旋轉蒸發儀(東京理化器械株式會社);SHZ-D循環水式多用真空泵(鞏義市科瑞儀器有限公司);Sephadex LH-20(美國Sigma公司);薄層色譜和柱色譜用硅膠(100~200目,200~300目,青島海洋化工有限公司);其他試劑(分析純和色譜純,市售)。

景天三七于2015年7月采于遼寧省鞍山市臺安縣,自然風干,由沈陽藥科大學中藥學院路金才教授鑒定為景天三七(Sedum aizoon L.),標本保存在沈陽藥科大學標本館。

2 方法與結果

2.1 提取與分離

景天三七干燥莖葉(8.2 kg)剪刀剪成2 cm左右細段,用體積分數為70%的乙醇加熱回流提取3次(100 L×3,每次2 h)后,合并提取液,減壓回收溶劑得總浸膏600 g??偨嘤盟鞈?,依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃?。? L×3次),得石油醚萃取物1.4 g、氯仿萃取物5 g、乙酸乙酯萃取物130 g、正丁醇萃取物220 g。正丁醇部位經硅膠柱色譜分離,乙酸乙酯-甲醇(50∶1→1∶1)梯度洗脫,分成5個流分Fr. 1~5。其中Fr. 1(54 g)經硅膠柱色譜分離,二氯甲烷-甲醇(100∶1→5∶1)梯度洗脫,分成4個流分Fr. 1-1~1-4。Fr. 1-2經硅膠柱色譜分離,二氯甲烷-甲醇(15∶1)等度洗脫,得到化合物1(12 mg)和2(17 mg)。Fr. 1-3經硅膠柱色譜分離,二氯甲烷-甲醇(20∶1→5∶1)梯度洗脫,Sephadex LH-20柱色譜(甲醇-水)和制備型高效液相色譜(甲醇-水)分離,得到化合物8(7 mg)、6(15 mg)、9(11 mg)和7(23 mg)。Fr. 2(13 g)經反復硅膠柱色譜分離,二氯甲烷-甲醇(30∶1→5∶1)梯度洗脫和Sephadex LH-20柱(二氯甲烷-甲醇-水)分離得到的化合物5(6 mg)、3(4 mg)和4(13 mg)。

2.2 結構鑒定

2.2.1 新化合物結構鑒定

化合物4結構解析:黃色無定型粉末,mp:221.2~223.8 ℃。Molish和鹽酸鎂粉反應呈陽性,提示為黃酮苷類化合物。HR-ESI-MS給出m/z:[M+H]+:435.0921(C20H19O11,計算值435.0927)。UV(MeOH)λmax 269(0.21)。IR中給出3410 cm-1的羥基信號,1649 cm-1的γ-吡喃酮信號,1609 cm-1的碳碳雙鍵信號。鹽酸水解檢出阿拉伯糖,提示化合物存在阿拉伯糖片段。

1H-NMR(300 MHz,DMSO-d6)譜中,δ 12.37(1H,s)為與羰基形成分子內氫鍵的活潑質子信號,可知黃酮的5位有羥基取代;δ 8.27~6.25為芳香環上的質子信號,δ 8.22(2H,d,J = 8.7 Hz),6.84(2H,d,J = 8.7 Hz)提示為B環上AA′ BB′偶合系統的H-2′,H-6′及H-3′,H-5′苯環質子信號;δ 6.21(1H,s),推測這個質子位于黃酮的A環6、8位或C環3位上,而13C-NMR(75 MHz,DMSO-d6)譜中,δ 99.1常為A環6位碳信號,故H譜中δ 6.21(1H,s)歸屬可能為A環6位質子信號,在HSQC中可見δ 6.21(1H,s)和δ 99.1存在相關,結合HMBC,確定此信號為黃酮苷元上6位信號。因未見8位質子信號,因此推測此黃酮5、7、8、4′位被取代。另外,1H-NMR譜中,δ 5.30(1H,d,J = 5.4 Hz,H-1′′)推測為阿拉伯糖的端基質子信號,δ 3.76~3.19間信號為糖上其他質子信號。13C-NMR譜中,δ 177.6的羰基信號進一步證明此化合物為黃酮類化合物。根據δ 131.3和115.3碳信號的積分高度可知它們分別為2個碳信號,結合HSQC和HMBC圖譜,將此二者信號歸屬為B環的C-2′、C-6′和C-3′、C-5′。結合HMBC和HSQC,確定了阿拉伯糖上的碳和氫信號歸屬,δ 101.5、71.8、70.9、66.3、64.7為一組吡喃阿拉伯糖上的碳信號,根據氫譜中端基質子的偶合常數可知糖的端基構型為α型。通常情況下,5,7-二羥基取代黃酮的C-6,8的化學位移分別在δ 96~98、δ 92~95;而此化合物的譜中,C-8信號由δ 92左右向低場移至δ 123.8,可進一步推測此化合物的C-8位被羥基取代。故推斷,此黃酮為5、7、8和4′位取代的草質素類黃酮。在B環為AA′BB′系統的黃酮醇類化合物中,如果3位被糖苷取代,H譜中H-2′,H-6′將向低場移動至7.9~8.4,在本結構中,H-2′、H-6′位移至8.22,因此推測此黃酮3位與糖單元相連,同時,在HMBC中可見阿拉伯糖端基質子信號δ 5.30和苷元3位δ 133.5存在遠程相關,進一步確定阿拉伯糖和苷元3位相連接。綜上所述,確定化合物4為草質素-3-O-α-L-阿拉伯糖苷(Herbacetin-3-O-α-L-arabinopyranoside),該化合物為未見文獻報道的新化合物。結構見圖1,核磁數據歸屬見表1。

2.2.2 已知化合物的鑒定

2.2.2.1 化合物1 黃色針晶(MeOH-H2O),鹽酸鎂粉反應呈陽性,三氯化鐵氰化鉀反應呈陽性,Molish反應呈陽性。13C-NMR(75 MHz,DMSO-d6)δ:177.6(C-4),164.2(C-7),161.3(C-5),160.0(C-4′),156.4(C-2),156.3(C-9),133.3(C-3),130.9(C-2′),130.9(C-6′),120.9(C-1′),115.2(C-3′),115.2(C-5′),104.1(C-10),98.8(C-6),93.7(C-8),100.9(C-1″),77.6(C-3″),76.5(C-5″),74.3(C-2″),70.0(C-4″),60.9(C-6″)。以上數據與文獻報道基本一致,故鑒定化合物1為山柰酚-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(kaempferol-3-O-β-D-glucopyranoside)[8-9]。endprint

2.2.2.2 化合物2 棕黃色粉末。鹽酸-鎂粉反應呈陽性,三氯化鐵-鐵氰化鉀反應呈陽性,Molish反應呈陽性。13C-NMR(75 MHz,DMSO-d6)δ:178.0(C-4),164.7(C-7),161.7(C-5),157.1(C-9),156.9(C-2),146.0(C-3′,5′),137.4(C-4′),134.4(C-3),120.3(C-1′),109.0(C-2′,6′),104.5(C-10),99.3(C-6),94.2(C-8),102.3(C-1″),72.4(C-2″),71.3(C-3″),67.1(C-4″),65.4(C-5″)。以上數據與文獻報道基本一致,故鑒定化合物2為楊梅素-3-O-α-L-阿拉伯糖苷(myricetin-3-O-α-L-arabinopyranoside)[10]。

2.2.2.3 化合物3 黃色無定型粉末,鹽酸鎂粉反應呈陽性,13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:178.0(C-4),164.6(C-7),161.7(C-5),156.7(C-2),156.7(C-9),149.1(C-4′),145.5(C-3′),134.2(C-3),122.5(C-6′),121.4(C-1′),116.2(C-5′),115.8(C-2′),104.4(C-10),101.9(C-1′′),99.1(C-6),94.0(C-8),72.1(C-3′′),71.2(C-2′′),66.5(C-4′′),64.7(C-5′′)。以上數據與文獻報道基本一致,故鑒定化合物3為槲皮素-3-O-α-L-阿拉伯糖苷(quercetin-3-O-α-L-arabinopyranoside)[11-12]。

2.2.2.4 化合物5 白色無定型粉末,13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:130.2(C-1),δ 131.7(C-2),160.5(C-3),159.2(C-4),108.3(C-5),101.3(C-6),164.3(C=O),56.0(OCH3),102.1(C-1′)。以上數據與文獻報道基本一致,故鑒定化合物5為woodorien[13]。

2.2.2.5 化合物6 白色粉末,13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:136.7(C-1),111.4(C-2),149.1(C-3),145.6(C-4),115.5(C-5),118.9(C-6),63.1(C-7),100.6(C-1′),73.6(C-2′),77.3(C-3′),70.0(C-4′),77.2(C-5′),61.0(C-6′),55.9(OMe)。以上數據與文獻報道基本一致,故鑒定化合物6為vanilloloside[14-15]。

2.2.2.6 化合物7 白色粉末,13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:138.1(C-1),128.1(C-2、6),127.6(C-3、5),127.3(C-4),102.1(C-1′),77.0(C-3′),76.8(C-5′),73.5(C-2′),70.1(C-4′),69.5(C-7),61.1(C-6′)。以上數據與文獻報道基本一致,故鑒定化合物7為benzy-1-O-β-D-glucopyranoside[16]。

2.2.2.7 化合物8 白色粉末,13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:139.1(C-1),129.3(C-3,5),128.6(C-2,6),126.4(C-4),103.2(C-1′),77.3(C-3′),77.1(C-5′),73.8(C-2′),70.5(C-4′),69.9(C-8),61.5(C-1′),36.0(C-7)。以上數據與文獻報道基本一致,故鑒定化合物8為苯乙醇-O-β-D-葡萄糖苷(benzylethyl-O-β-D-glucopyranoside)[17-19]。

2.2.2.8 化合物9 無色針晶(甲醇),13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:139.1(C-1),129.3(C-3,5),128.6(C-2,6),126.4(C-4),104.4(C-1′′),103.2(C-1′),79.6(C-2′),77.0(C-3′),76.9(C-5′),76.1(C-3′′),73.7(C-2′′),70.3(C-4′),69.6(C-4′′),69.9(C-8),66.0(C-5′′),63.4(C-6′),36.0(C-7)。以上數據與文獻報道基本一致,故鑒定化合物9為benzylethyl-O-β-D-xylopyranosyl-(1→2)-O-β-D-glucopyranoside[20]。

3 討論

本研究從景天三七莖葉的70%乙醇提取液的正丁醇萃取部分中分離得到了8個化合物,涉及黃酮苷類、酚酸類、苯乙醇類和苯甲醇類化合物,其中化合物6~9為首次從景天屬植物中分離得到,化合物4為新化合物。此次實驗結果豐富了景天三七的化學成分類型,為景天三七的藥用價值研究及開發提供參考依據。

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(收稿日期:2017-06-11 本文編輯:張瑜杰)endprint

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