小钻化学成分的研究

2020-01-14 22:21唐炳兰周小雷龚小妹赵成坚莫单丹
中成药 2020年6期
关键词:三萜类分子式三萜

唐炳兰 覃 朗 周小雷 王 硕 龚小妹 赵成坚 莫单丹*

(1.广西药用植物园广西药用资源保护与遗传改良重点实验室, 广西 南宁530023; 2.广西卫生职业技术学院, 广西 南宁530023)

小钻系木兰科南五味子属植物长梗南五味子Kadsura longipedunculataFinet et Gagnep 的根和茎,别名小怎美、铜精端、小钻骨风、南五味子、红木香、紫金皮,是瑶药老班药“十八钻” 之一。主要分布于云南、四川、湖北、湖南、广东、广西等省。具有理气活血、祛风通络、消肿止痛之功效,用于产后浮肿、经闭腹痛、胃痛、风湿性关节炎、跌打损伤、骨折等疾病[1]。近年有关南五味子属化学成分和药理作用的研究,表明其特征性化学成分为木脂素和三萜类,木脂素类成分主要含联苯环辛烯类木脂素和螺苯骈呋喃型联苯环辛烯类木脂素,还包括芳基四氢萘类、二苄基丁烷类、四氢呋喃类及新木脂素类;三萜类成分主要含羊毛脂烷型和环阿尔廷烷型三萜,还包括降三萜、五环三萜、三萜酸等。南五味子属植物除了具有传统的抗炎、镇痛[2]、抗溃疡[3]、保肝作用[4]外,还有抗癌[5]、抗HIV 病毒[6]、抗氧化[7]和抑制血小板聚集[8]等活性。本实验在前期对小钻抗炎镇痛活性部位筛选及抗类风湿关节炎作用机制研究基础上[2,9],对其活性最强部位乙酸乙酯部位进行了化学成分研究,从中分离到9个化合物,其中化合物5~9 为首次从该植物中分离得到,化合物7 为首次从该属植物中得到。

1 材料

N-1106 旋转蒸发仪(上海爱朗仪器有限公司);GE Healthcare 17-0090-2 紫外分光仪、Finnigan Trace DSQ 四极杆质谱仪、Vnmrs 600、400型核磁共振仪(美国Varian 公司);柱层析硅胶(青岛海洋化工厂生产);GF254薄层层析硅胶板(青岛海洋化工厂);羟丙基葡聚糖凝胶Sephadex LH-20(美国Healthcave Bio-Sciences AB 公司)。其他试剂均为分析纯(成都科龙化学试剂厂)。

药材采自广西金秀县,经广西药用植物园资源保护与遗传改良重点实验室赵以民博士鉴定为长梗南五味子Kadsura longipedunculataFinet et Gagnep的根和茎。

2 提取与分离

40 kg 长梗南五味子的根和茎粉碎后,用80%乙醇室温浸提3 次,每次10 d,提取液合并后减压浓缩得乙醇粗提取物。将该粗提物分散于蒸馏水中,依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取,减压回收溶剂后得石油醚部位178.1 g、乙酸乙酯萃取物809.9 g、正丁醇萃取物181.0 g。乙酸乙酯部位采用正相硅胶柱色谱分离,氯仿-丙酮(100∶0~1∶1) 梯度洗脱,得到6个流分(Fr.1~Fr.6)。Fr.1 用石油醚-乙酸乙酯(20∶1~1∶1) 梯度洗脱,所得流分反复纯化得化合物1(1 254.9 mg)、2(125.7 mg);Fr.2~Fr.6 经反复硅胶及凝胶柱色谱分离,ODS 柱反复纯化,得化合物 3(23.8 mg)、4(15.6 mg)、5(9.7 mg)、6(278.4 mg)、7(56.3 mg)、8(32.2 mg)、9(12.4 mg)。

3 结构鉴定

化合物1:无色块状结晶(甲醇)。mp 72~73℃,ESI-MSm/z:351[M +Na]+,分子式C20H24O4。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:6.82(1H,d,J=8.0 Hz,H-5),6.70(1H,d,J=7.8 Hz,H-5′),6.62(1H,d,J=1.8 Hz,H-2),6.59(1H,d,J=1.6 Hz,H-2′),6.60(1H,m,H-6),6.56(1H,m,H-6′),5.89(1H,d,J=1.9 Hz,-OCH2O),5.90(1H,d,J=1.9 Hz,-OCH2O),5.40(1H,s,-OH),3.82(3H,s,-OCH3),2.69(2H,dd,J=5.1,13.7 Hz,H-7a/H-7a′),2.25(1H,dd,J=9.2,13.5 Hz,H-7b),2.24(1H,dd,J=9.4,13.7 Hz,H-7b/7b′),1.78-1.67(2H,m,H-8/H-8′),0.83(3H,d,J=6.6 Hz,H-9),0.81(3H,d,J=6.6 Hz,H-9′);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:135.2(C-1),107.6(C-2),147.1(C-3),145.2(C-4),108.9(C-5),121.3(C-6),39.0(C-7),39.4(C-8),16.2(C-9),133.6(C-1′),111.2(C-2′),146.8(C-3′),143.3(C-4′),113.8(C-5′),121.1(C-6′),38.7(C-7′),39.3(C-8′),16.0(C-9′),100.9(-OCH2O),55.3(-OCH3)。以上数据与文献[10-11]基本一致,故鉴定为(+) -安五脂素。

化合物2:白色针状结晶(氯仿-甲醇),分子式C29H50O。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:0.62(3H,s,H-18),0.71(3H,d,J=7.0 Hz,H-27),0.86(3H,d,J=6.8 Hz,H-26),0.72(3H,t,J=7.5 Hz,H-29),0.83(3H,d,J=6.5 Hz,H-21),0.97(3H,s,H-19),5.38(1H,m,H-6),3.54(3H,m,H-3);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:37.1(C-1),29.2(C-2),71.1(C-3),39.6(C-4),140.2(C-5),121.5(C-6),32.3(C-7,8),50.7(C-9),36.8(C-10),21.4(C-11),39.1(C-12),42.5(C-13),56.2(C-14),24.1(C-15),28.6(C-16),56.3(C-17),12.6(C-18),19.5(C-19),35.4(C-20),17.3(C-21),32.8(C-22),25.7(C-23),44.8(C-24),27.5(C-25),18.6(C-26),18.1(C-27),25.9(C-28),11.7(C-29)。以上数据与文献[12]基本一致,故鉴定为β-谷甾醇。

化合物3:无色针晶(甲醇),mp 188~192℃,ESI-MSm/z:444[M]+,分子式 C24H28O8。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:6.43(1H,s,H-4),6.49(1H,s,H-11),5.89、5.87(1H,s,-OCH2O),5.51(1H,s,H-9),3.90,3.88,3.84(3H,s,-OCH3×3),1.08(3H,d,J=7.0 Hz,CH3-17),0.90(3H,d,J=7.0 Hz,CH3-18),1.52(3H,s,-CH3CO);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:146.3(C-1),133.1(C-2),149.8(C-3),107.2(C-4),133.2(C-5),38.3(C-6),35.1(C-7),41.6(C-8),82.3(C-9),135.7(C-10),102.5(C-11),148.6(C-12),136.2(C-13),141.6(C-14),119.3(C-15),116.8(C-16),19.8(C-17),14.8(C-18),101.5(-OCH2O),60.3,55.6,59.2(2,3,14-OCH3),167.7(-OCOCH3),20.1(-OCOCH3)。以上数据与文献[13-14]基本一致,故鉴定为acetyl-binankadsurin A。

化合物4:淡黄色针晶(甲醇),mp 83~85℃,ESI-MSm/z:330[M]+,分子式C20H26O4。1H-NMR(600 MHz,CDCl3) 显示芳香区有1组ABX 偶合质子信号δ:6.60(1H,s)、6.86(1H,d,J=6.0 Hz)、6.64(1H,dd,J=6.0,1.5 Hz) 提示结构中存在1,3,4-三取代苯环,5.42(1H,s,OH),3.79(3H,s,-OCH3) 质子信号提示苯环有羟基和甲氧基取代;13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:133.2(C-1,1′),111.7(C-2,2′),146.8(C-3,3′),143.3(C-4,4′),113.6(C-5,5′),121.4(C-6,6′),38.9(C-7,7′),39.3(C-8,8′),15.9(C-9,9′),56.2(3,3′-OCH3×2)。MS 结合1H-NMR、13C-NMR数据分析可推知该分子中存在对称结构。以上数据与文献[15]基本一致,故鉴定为二氢愈疮木脂素。

化合物5:淡黄色块状结晶(甲醇),mp 213~215℃,ESI-MSm/z:400[M]+,分子式C22H24O7。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:0.92(3H,s,H-17),0.90(3H,d,J=6.7 Hz,H-18),1.93~2.03(1H,m,H-7),2.08(1H,ddd,J=1.5,8.2,18.0 Hz,Ha-6),2.79(1H,ddd,J=2.4,10.1,18.0 Hz,Hb-6),3.61,3.82,4.09(3H,s,2,3,14-OCH3),4.43(1H,d,J=12.2 Hz,H-9),4.99(1H,d,J=12.2 Hz,OH-9),5.91(1H,d,J=1.2 Hz,Ha-19),5.95(1H,d,J=1.2 Hz,Hb-19),6.24(1H,s,H-4),6.72(1H,s,H-11);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:192.3(C-1),135.2(C-2),162.8(C-3),112.2(C-4),157.2(C-5),37.3(C-6),38.1(C-7),61.6(C-8),80.3(C-9),142.7(C-10),102.6(C-11),150.6(C-12),136.2(C-13),140.6(C-14),129.1(C-15),75.8(C-16),15.8(C-17),10.7(C-18),101.7(C-19),60.4,57.6,59.2(2,3,14-OCH3)。以上数据与文献[16]基本一致,故鉴定为异型南五味子素G。

化合物6:白色无定形粉末,mp 158~160℃,ESI-MSm/z:400[M]+,分子式 C22H24O7。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:6.48(1H,s,H-4),6.43(1H,s,H-11),4.26(1H,d,J=7.7 Hz,H-6),2.27~2.43(2H,m,H-9),1.78(2H,m,H-7,H-8),0.88,0.89(3H,d,J=7.0 Hz,CH3-17,18),3.78,3.92(3H,s,-OCH3×2),5.91,5.96(2H,s,-OCH2O×2);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:141.7(C-1),136.2(C-2),148.6(C-3),105.8(C-4),136.2(C-5),81.3(C-6),40.1(C-7),37.6(C-8),37.6(C-9),135.9(C-10),102.6(C-11),149.6(C-12),134.2(C-13),141.3(C-14),120.1(C-15),121.8(C-16),16.8(C-17),17.7(C-18),59.6,59.4(-OCH3× 2),100.2,101.3(-OCH2O×2)。以上数据与文献[17-18]基本一致,故鉴定为戈米辛R。

化合物7:白色粉末(氯仿),ESI-MSm/z:426[M]+,mp 272~276℃,分子式C30H50O。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:0.74,0.75,0.79,0.79,0.81,0.88,0.97,1.02(3H,8×CH3),3.17(1H,dd,J=6.6,11.4 Hz,H-3α),5.22(1H,m,11-H);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:35.9(C-1),27.8(C-2),78.9(C-3),39.0(C-4),52.3(C-5),26.6(C-6),21.4(C-7),40.9(C-8),148.8(C-9),39.0(C-10),114.3(C-11),36.0(C-12),36.7(C-13),38.1(C-14),29.7(C-15),35.9(C-16),42.8(C-17),52.0(C-18),20.2(C-19),29.6(C-20),59.6(C-21),30.8(C-22),28.2(C-23),15.3(C-24),22.1(C-25),17.1(C-26),15.7(C-27),13.9(C-28),22.1(C-29),23.0(C-30)。以上数据与文献[19]基本一致,故鉴定为isoarborinol。

化合物8:白色针晶(氯仿),ESI-MSm/z:423[M-H]-,分子式 C30H48O。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:5.27(1H,brs,H-24),0.83~1.72(CH3×7,s),0.55(1H,d,J=4.2 Hz,H-19a),0.76(1H,d,J=4.1 Hz,H-19b);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:33.4(C-1),37.5(C-2),216.5(C-3),50.2(C-4),48.4(C-5),21.5(C-6),28.1(C-7),47.9(C-8),21.1(C-9),26.1(C-10),25.2(C-11),32.8(C-12),45.3(C-13),48.7(C-14),35.6(C-15),26.7(C-16),52.3(C-17),19.3(C-18),29.6(C-19),35.8(C-20),18.7(C-21),36.3(C-22),24.9(C-23),125.2(C-24),130.9(C-25),17.6(C-26),25.7(C-27),18.1(C-28),20.7(C-29),22.2(C-30)。以上数据与文献[20]基本一致,故鉴定为24-烯-环阿尔廷酮。

化合物9:白色粉末(氯仿),mp 83~84℃,ESI-MSm/z:368[M]+,分子式C24H48O2。1HNMR(600 MHz,CDCl3)δ:0.86(3H,t,J=6.9 Hz,H-24),1.63(2H,m,H-3),2.41(2H,t,J=7.7 Hz,H-2);13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:179.1(C-1),33.9(C-2),31.9(C-3),29.69~29.04(C-4~21),24.7(C-22),22.7(C-23),14.1(C-24)。以上数据与文献[21]基本一致,故鉴定为二十四烷酸。

4 结果与讨论

本实验采用硅胶柱色谱、凝胶柱色谱等方法对小钻乙酸乙酯部位化学成分进行研究,分离鉴定了9个化合物,木脂素类化合物5个(1、3~6),其中化合物3、5~6 为联苯环辛烯类木脂素,化合物1、4 为二芳基丁烷类木脂素,三萜类化合物2个(7~8),其中化合物7 为何帕烷型三萜,化合物8为环阿尔廷烷型三萜,甾醇类化合物1个(2) 和脂肪酸类化合物1个(9)。

小钻系长梗南五味子植物的根和茎,木脂素类和三萜类是其主要生物活性成分。(+) -安五脂素是小钻主要成分,文献报道其对人血清的乙肝表面抗原有较弱的抑制作用,在体外对H+、K+-ATP 酶和P-388 细胞有明显的抑制作用[22],并且对ADP诱导的血小板聚集有一定的抑制作用[8]。环阿尔廷类三萜是小钻三萜类化合物中主要成分,药理活性丰富,包括抗肿瘤、抗病毒、抗菌、抗炎等活性,并对肝损伤有保护作用[23]。课题组前期对小钻抗炎镇痛及抗类风湿关节炎作用进行研究,发现小钻乙酸乙酯部位有显著的抗炎镇痛和抗类风湿关节炎作用,其药理活性成分的筛选将进一步研究。

猜你喜欢
三萜类分子式三萜
白芨三萜类化合物的提取工艺优化
灵芝三萜提取工艺优化*
泽泻原三萜、降三萜和倍半萜的分离及其抗炎活性研究
西藏白肉灵芝三萜高效液相检测分析及含量测定
有机物分子式确定方法探秘
响应面法优化桦褐孔菌总三萜回流提取工艺
悬钩子属三萜类成分及其生物活性研究进展
寻求一类有机物规律的方法及应用
有机物分子式、结构式的确定
灵芝三萜组分增强紫杉醇诱导HER2+乳腺癌细胞凋亡的研究