張 娜 郭志勇 李在留 涂 璇 鄒 坤
(三峽大學(xué) 生物與制藥學(xué)院 天然產(chǎn)物研究與利用湖北省重點實驗室,湖北 宜昌 443002)
掌葉木(Handeliodendronbodinieri(Levl.)Rehd.)為中國特有的珍稀瀕危植物,屬于無患子科掌葉木屬植物,該屬僅此一種[1],主要分布于貴州和廣西的石灰?guī)r山地.近年來,國內(nèi)外學(xué)者對掌葉木的分類學(xué)、形態(tài)學(xué)、分子系統(tǒng)學(xué)和保護(hù)生物學(xué)等方面進(jìn)行了研究報道,迄今為止,有關(guān)掌葉木化學(xué)成分的研究報道很少,僅見程菊英等研究報道[2],研究表明掌葉木的種子含油量很高,其種仁含油量52.6%.在脂肪酸中,油酸占26.9%,亞油酸占6.1%,花生烯酸占15.5%,芥酸占33.9%.其油清澈,有香味可以食用,也可作工業(yè)用油.為掌葉木的進(jìn)一步保護(hù)和利用,本文對掌葉木葉化學(xué)成分進(jìn)行研究,分離并鑒定了5個化合物,分別為(7S,8R)-二氫脫氫二松柏醇-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(1)、松脂素-4-O-β-D-葡萄糖苷(2)、Kaempferol-3-O-α-L-Rhamnopyranose(1 → 2)-β-D-glucopyranoside-7-O-α-L-Rhamnopyranoside (3 )、Kaempferol-3-O-β-D-glucopyranose(1→2)-α-L-Rhamno-pyranoside-7-O-α-L-Rhamnopyranoside (4)、Quercetin-3-O-β-D-glucopyranose(1→2)-α-L-Rhamnpyranoside-7-O-α-L-Rhamnopyranoside(5).化合物1~5均首次從該屬植物中分離得到.
Bruker-ARX-400核磁共振波譜儀,瑞士Bruker公司,TMS為內(nèi)標(biāo);DIONEX Ultimate 3000高效液相色譜儀,Ultimate 3000泵,Ultimate 3000檢測器,美國;Waters 1525EF高效液相色譜儀,1525泵,2489檢測器,Waters公司,美國;低溫冷凍干燥機(jī),美國LABCONCO公司;薄層預(yù)制板GF254硅膠粉,青島盛?;び邢薰荆籇101型大孔吸附樹脂,天津市海光化工有限公司;反相硅膠(YMC-GEL ODS-AA,C-18,S-5μm,12nm);制備柱 Diamonsil C18ODS 5 μm 250×4.6mm;分析柱大連依利特ODS 5μm 150×4.6mm I.D;高效液相用乙腈為色譜純,其余試劑均為分析純.
實驗用掌葉木葉由廣西大學(xué)李在留老師提供,其原植物標(biāo)本于2013年4月采自同一地區(qū),經(jīng)李在留老師鑒定為 Handeliodendron bodinieri(Levl.)Rehd.,植物標(biāo)本現(xiàn)保存于三峽大學(xué)天然產(chǎn)物研究與利用湖北省重點實驗室內(nèi),標(biāo)本編號為HBL20130427.
稱取干燥掌葉木葉1.5kg,以70%工業(yè)乙醇為溶劑,在80℃條件下回流提取4次,合并提取液,減壓濃縮成浸膏,然后用適量水懸浮,至完全溶解,依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取.得各浸膏分別為2g、29g、150g,經(jīng)薄層層析及高效液相色譜分析后,將正丁醇部位經(jīng)D101大孔樹脂除雜.經(jīng)初步分離得到30%乙醇洗脫部分23g,60%乙醇洗脫部分17g,95%乙醇洗脫部分3g.將60%乙醇洗脫部分采用反相硅膠柱色譜進(jìn)行分離,以甲醇-水系統(tǒng)梯度洗脫,共得到251個流分.合并相同流分,再用制備型HPLC分離.其中合并Fr168-170經(jīng)HPLC制備(23%乙腈/水恒梯度洗脫,2mL/min)得到化合物1(20.5mg);合并Fr183-187經(jīng)HPLC制備(30%乙腈/水恒梯度洗脫,2mL/min)得到化合物2(18mg);合并Fr145-153經(jīng)HPLC制備(21%乙腈/水恒梯度洗脫,2mL/min)得到化合物 3(42.8mg);合并 Fr224-226經(jīng)HPLC制備(30%乙腈/水恒梯度洗脫,2mL/min)得到化合物4(34.2mg);合并 Fr211-213經(jīng) HPLC制備(27%乙腈/水恒梯度洗脫,2mL/min)得到化合物5(22.5mg).經(jīng)過高效液相制備方法進(jìn)行精制,最終得到化合物1~5,其結(jié)構(gòu)如圖1所示.
圖1 化合物1~5的結(jié)構(gòu)式
化合物1:白色無定型粉末(甲醇),分子式C26 H34O11,ESI-MS m/z:545[M+Na]+;1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:1.77(2H,m,H-8′),2.52(2H,t,J=8.0Hz,H-7′),3.38(2H,t,J=4.0Hz,H-9′),3.40(1H,m,H-8),3.76(3H,s,3-OCH3),3.79(3H,s,3′-OCH3),5.48(1H,d,J=8.0Hz,H-7),6.65(1H,d,J=2.0Hz,H-2′),6.70(1H,d,J=2.0Hz,H-6′),6.85(1H,dd,J=8.0,4.0Hz,H-6),6.97(1H,d,J=2.0Hz,H-2),7.07(1H,d,J=8.0Hz,H-5),4.90(1H,d,J=8.0Hz,Glc H-1),3.26~3.31(4H,m,Glc H-2~5),3.15(1H,m,Glc H-6α),3.63(1H,dd,J=20.0,8.0Hz,Glc H-6β);13C-NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:135.5(C-1),135.2(C-1′),110.4(C-2),112.5(C-2′,5),115.3(C-5,2′),148.9(C-3),143.4(C-3′),146.1(C-4,4′),145.5(C-4′,4),128.8(C-5′),117.9(C-6),116.5(C-6′),86.5(C-7),31.6(C-7′),53.6(C-8),34.7(C-8′),63.1(C-9),60.2(C-9′),55.7(2×OCH3),100.0(Glc-C-1),73.2(Glc-C-2),77.0(Glc-C-3),69.7(Glc-C-4),76.9(Glc-C-5),60.7(Glc-C-6);以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[3]一致,故鑒定為(7S,8R)-二氫脫氫二松柏醇-4-O-β-D-吡喃葡萄糖苷.
化合物2:白色無定型粉末(甲醇),分子式C26H32O11,ESI-MS(m/z):543[M +Na]+;1H-NMR(400MHz,DMSO-d6d6)δ:7.04(1H,d,J=8.0Hz,H-5),6.95(1H,d,J=1.6Hz,H-2),6.85(1H,dd,J=1.6,8.0Hz,H-6),6.72(1H,d,J=8.0Hz,H-5′),6.88(1H,d,J=2.0Hz,H-2′),6.75(1H,dd,J=1.6,8.0Hz,H-6′),4.66(1H,d,J=4.4Hz,H-7),4.60(2H,d,J=4.0Hz,H-7′),3.74(2H,m,H-9),3.74(2H,m,H-9′),3.10(1H,m,H-8),3.10(1H,m,H-8′),3.76(3H,s,OCH3),3.75(3H,s,OCH3),4.87(1H,d,J=8.0Hz,Glc H-1),3.24~3.85(5H,m,Glc H-2~6).13C-NMR(100MHz,DMSO-d6)δ:135.2(C-1),110.5(C-2),145.9(C-3),148.9(C-4),115.2(C-5),118.7(C-6),85.2(C-7),53.7(C-8),72.4(C-9),55.7(OCH3),132.2(C-1′),110.4(C-2′),145.8(C-3′),147.5(C-4′),115.1(C-5′),118.1(C-6′),84.9(C-7′),53.6(C-8′),70.9(C-9′),55.6(OCH3),100.1(Glc-C-1),73.2(Glc-C-2),76.9(Glc-C-3),69.7(Glc-C-4),77.0(Glc-C-5),60.7(Glc-C-6).以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[4]對照,基本一致,故鑒定為松脂素-4-O-β-D-葡萄糖苷.
化合物3:淡黃色粉末(甲醇),分子式C33H40O19,ESI-MS(m/z):763[M+Na]+;1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:6.39(1H,brs,H-6),6.75(1H,brs,H-8),8.05(2H,d,J=8.8Hz,H-2′和 H-6′),7.92(2H,d,J=8.8Hz,H-3′和 H-5′);7-O-α-L-Rha:δ5.53(1H,s,H-1),3.84(1H,br s,H-2),3.62(1H,m,H-3),3.29(1H,m,H-4),3.54(1H,m,H-5),1.11(3H,d,J=6.16Hz,H-6);3-β-D-Glc:δ5.66(1H,d,J=8.8Hz,H-1),3.39(1H,m,H-2),3.36(1H,m,H-3),3.08(1H,m,H-4),3.4(1H,m,H-5),3.65(2H,m,H-6);2?-α-L-Rha:δ5.09(1H,br s,H-1),3.54(1H,m,H-2),3.26(1H,m,H-3),3.04(1H,m,H-4),3.16(1H,m,H-5),0.80(3H,d,J=6.0 Hz,H-6);13C-NMR(100MHz,DMSO-d6)δ:155.8(C-2),132.6(C-3),176.9(C-4),160.7(C-5),98.3(C-6),161.3(C-7),98.2(C-8),105.7(C-9),155.9(C-10),121.4(C-1′),130.9(C-2′),115.3(C-3′),160.1(C-4′),115.3(C-5′),130.9(C-6′);7-O-α-LRha:δ100.5(C-1),70.0(C-2),69.8(C-3),71.6(C-4),63.1(C-5),17.8(CH3);3-β-D-Glc:δ106.7(C-1),74.8(C-2),77.6(C-3),71.8(C-4),77.4(C-5),60.8(C-6);2?-α-L-Rha:δ100.5(C-l),68.2(C-2),70.2(C-3),70.5(C-4),70.6(C-5),17.2(CH3).以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[5]對照,基本一致,故鑒定為 Kaempferol-3-O-α-L-Rhamnopyranose(1→2)-β-D-glucopyranoside-7-O-α-L-Rhamncopyranoside.
化合物4:淡黃色粉末(甲醇),分子式C33H40O19,ESI-MS(m/z):763[M+Na]+;1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:6.20(1H,s,H-6),6.50(1H,s,H-8),7.71(2H,d,J=8.0Hz,H-2′和 H-6′),6.82(2H,d,J=8.0Hz,H-3′和 H-5′);7-O-α-L-Rha:δ5.47(1H,s,H-1),3.38(1H,m,H-2),3.32(1H,m,H-3),3.67(1H,m,H-4),3.30(1H,m,H-5),1.11(3H,d,J=6.0Hz,H-6);3-O-α-L-Rha:δ5.55(1H,s,H-1),4.15(1H,s,H-2),3.59(1H,m,H-3),3.19(1H,m,H-4),3.40(1H,m,H-5),0.86(3H,d,J=5.6Hz,H-6);Glc:δ4.30(1H,d,J=7.5Hz,H-1),3.39(1H,m,H-2),3.15(1H,m,H-3),3.60(1H,m,H-4),3.32(1H,m,H-5),3.37(2H,m,H-6);13CNMR(100MHz,DMSO-d6)δ:158.5(C-2),134.0(C-3),177.2(C-4),160.9(C-5),101.3(C-6),162.5(C-7),94.7(C-8),105.1(C-9),155.0(C-10),121.2(C-1′),131.3(C-2′,C-6′),116.7(C-3′,C-5′),159.3(C-4′);7-O-α-L-Rha:δ99.5(C-1),70.6(C-2),71.2(C-3),72.3(C-4),70.3(C-5),18.0(CH3);3-O-α-LRha:δ101.3(C-l),81.7(C-2),71.2(C-3),72.3(C-4),71.0(C-5),18.1(CH3);Glc:δ106.7(C-1),74.5(C-2),77.0(C-3),69.8(C-4),76.7(C-5),61.5(C-6).以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[6]一致,故鑒定為 Kaempferol-3-O-β-D-glucopyranose(1→2)-α-L-Rhamnopyranoside-7-O-α-L-Rhamnopyranosid.
化合物5:淡黃色粉末(甲醇),分子式為C33H40O20,ESI-MS(m/z):779[M+Na]+;1H-NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:6.45(1H,s,H-6),6.77(1H,s,H-8),6.89(1H,d,J=8.0Hz,H-5′),7.33(1H,dd,J=8.0,2.5Hz,H-6′),7.35(1H,d,J=2.5Hz,H-2′),7-O-α-L-Rha:δ5.55(1H,s,H-1),3.83(1H,m,H-2),3.32(1H,m,H-3),3.67(1H,m,H-4),3.30(1H,m,H-5),1.12(3H,d,J=6.0Hz,H-6);3-O-α-L-Rha:δ5.34(1H,s,H-1),4.20(1H,s,H-2),3.70(1H,m,H-3),3.19(1H,m,H-4),3.41(1H,m,H-5),0.86(3H,d,J=5.6Hz,H-6);Glc:δ4.36(1H,d,J=7.6Hz,H-1),3.38(2H,m,H-2),3.13(1H,m,H-3),3.60(1H,m,H-4),3.32(1H,m,H-5),3.38(2H,m,H-6);13C-NMR(100MHz,DMSO-d6)δ:157.8(C-2),134.0(C-3),177.9(C-4),160.9(C-5),101.6(C-6),161.7(C-7),94.5(C-8),104.9(C-9),156.1(C-10),121.4(C-1′),115.7(C-2′),145.3(C-3′),148.9(C-4′),115.6(C-5′),120.3(C-6′);7-O-α-L-Rha:δ99.5(C-1),69.8(C-2),70.1(C-3),70.4(C-4),69.2(C-5),17.9(CH3);3-O-α-L-Rha:δ98.5(C-l),81.2(C-2),70.3(C-3),71.6(C-4),69.9(C-5),17.5(CH3);Glc:δ105.7(C-1),74.0(C-2),76.6(C-3),69.8(C-4),76.3(C-5),60.9(C-6).以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7,8]一致,故鑒定為 Quercetin-3-O-β-D-glucopyranose(1→2)-α-L-Rhamnpyranoside-7-O-α-L-Rhamnopranoside.
本實驗對掌葉木葉70%乙醇提取物中的正丁醇部位進(jìn)行系統(tǒng)分離,從掌葉木葉中分離得到5個化合物,包括2個木脂素和3個黃酮苷,這些化合物都是首次從該屬植物中分離得到.
無患子科植物富含三萜、黃酮、苯丙素、酚酸、甾類、生物堿等成分,如單種屬植物文冠果就富含有三萜類化合物,大多數(shù)化合物都是新化合物且具有顯著的抗癌、抗HIV活性[9].掌葉木同屬于無患子科單種屬植物,且生存環(huán)境特殊,但其化學(xué)成分與生物活性研究尚屬空白,以上研究為掌葉木開發(fā)利用提供了重要的科學(xué)依據(jù).
[1] 羅獻(xiàn)瑞,陳德昭.中國植物志:無患子科[M].北京:科學(xué)出版社,1985.
[2] 程菊英,羅四蓮,潘于發(fā),等.廣西十種植物種子油的脂肪酸成分分析[J].植物學(xué)報,1981,23(5):416-418.
[3] Noriko Matsuda,Hiromi Sato,Yasunori Yaoita,et al.I-solation and Absolute Structures of the Neolignan Glycosides with the Enantiometric Aglycones from the Leaves of Viburnum Awabuki K.Koch[J].Chem Pharm Bull,1996,44(5):1122.
[4] 楊愛梅,魯潤華,師彥平.藏藥川西小黃菊化學(xué)成分的研究[J].中藥材,2007,30(5):546-548.
[5] Warashina T,Umehara K,Miyase T.Flavaniod Glycosides from Botrychium Ternatum[J].Chem.Pharm.Bull.2012,60:1561-1573.
[6] Kücükislaoglu M,Yayli N,Senntürk H B,et al.Flavonol Glycosides from Consolida Armeniaca[J].Turkish Journal of Chemistry,2000,24:191-197.
[7] Barakat H H,El-Moousallamy A M D,Soulemam A M A,et al.Flavonoids of Ochradenus Baccatus[J].Phytochemistry,1991,30:3777-3779.
[8] El-Sayed N H,Omara N M,Yousef A K,et al.Kaempferol Triosides from Reseda Muricata[J].Phytochemistry,2001,57:575-578.
[9] 萬國盛,吳立軍,高慧媛,等.文冠果的化學(xué)成分及藥理活性研究進(jìn)展[J].中草藥,2013,44(13):1842-1851.