古麗妮尕爾·阿布力克木, 尼格爾熱依·亞迪卡爾, 阿吉艾克拜爾·艾薩
(1. 新疆醫(yī)科大學(xué), 新疆 烏魯木齊 830054; 2. 中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所植物資源化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 新疆 烏魯木齊 830011; 3. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院, 新疆 烏魯木齊 830052)
薰衣草Lavandula angustifolia Mill. 隸屬于唇形科薰衣草屬, 是一種名貴的香料植物, 原產(chǎn)于地中海地區(qū), 1952 年引入我國, 現(xiàn)已在新疆伊犁地區(qū)大面積種植, 占全國90% 以上[1]。 薰衣草富含精油、 單寧、 香豆素、 類黃酮、 類多酚等多種化學(xué)成分[2], 以其作為原料提取出的物質(zhì)在醫(yī)藥、 食品、化妝品等方面具有廣泛應(yīng)用[3-4], 研究表明, 薰衣草精油具有抗氧化[5]、 抗真菌[6]、 鎮(zhèn)靜催眠[7]、抗焦慮[8]等功效, 但其在薰衣草干花中的含有量只有1.5%左右[9], 若直接丟棄去精油后的殘?jiān)鼘⒃斐蓸O大的資源浪費(fèi)[10]。 目前國內(nèi)外對其研究主要集中在揮發(fā)油, 但對精油提取后殘?jiān)煞值膱?bào)道很少[11]。 本實(shí)驗(yàn)以薰衣草經(jīng)水蒸氣蒸餾法提取精油后的殘?jiān)鼮閷ο螅?對其正丁醇部位進(jìn)行系統(tǒng)的成分分析, 從中分離并鑒定得到10 個化合物, 并檢測其抗氧化、 降糖活性。
Varian VNMRS600 核磁共振儀(美國瓦里安公司); Sephadex LH-20 (瑞典GE 醫(yī)療集團(tuán)); Dionex UltiMate 3000 分析液相色譜儀(美國賽默飛世爾科技公司); Waters X-Select HSS T3 色譜柱(4.6 mm×250 mm, 5 μm, 美國沃特世公司);島津Waters XSelect CSH Prop C18色 譜 柱 (10 mm × 150 mm,5 μm)、 島津制備液相色譜儀(日本島津公司);快速純化制備色譜儀 (美國賽默飛世爾科技公司); 柱色譜硅膠100 ~200、 200 ~300 目和薄層色譜硅膠GF254(煙臺化工科技開發(fā)實(shí)驗(yàn)廠)。 甲醇、氯仿為工業(yè)試劑經(jīng)重蒸處理; 其余均為分析純。 薰衣草地上部分于2014 年6 月采自于新疆伊犁地區(qū)新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)四師, 經(jīng)中國科學(xué)院新疆地理生態(tài)研究所標(biāo)本館分類研究室馮櫻副研究員鑒定為薰衣草改良品種新薰二號。
取藥材正丁醇部位浸膏約500 g, 4 L 純凈水充分溶解后吸附于6 L 大孔吸附樹脂中, 靜置過夜,然 后 依 次 用 純 凈 水、 5%、 10%、 15%、 20%、25%、 30%、 40%、 50%、 65%、 80%、 95% 乙 醇洗脫, 將洗脫液濃縮蒸干, 薄層層析法(TLC) 檢驗(yàn)合并相同流份后, 得到9 個組分Bu-A~Bu-I。
Bu-D 組分(30.4 g) 用Flash 快速分離色譜儀進(jìn)行粗分, 氯仿-甲醇梯度洗脫 (4% ~100% 甲醇), TLC 和HPLC 法分析合并, 得到16 個組分BuD1~BuD16, 再依次選用Sephadex LH-20、 ODS、硅膠柱層析、 半制備型HPLC 等分離純化, 得化合物1~8。 Bu-G 組分(28.7 g) 經(jīng)Flash 快速分化色譜儀, 水-甲醇梯度洗脫 (10% ~100% 甲醇),HPLC 法分析合并, 得6 個組分BuG1~BuG6, 依次經(jīng)Sephadex LH-20、 硅膠柱、 半制備型HPLC 分離, 得化合物9、 10。
化合物1: 黃色無定型粉末(MeOH), 香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯黃色, 分子式C21H18O12; ESI-MS m/z:463 [M+H]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 12.90 (1H, s, -OH), 7.52 (1H, dd, J=8.6,2.3 Hz, H-6′), 7.50 (1H, d, J=2.3 Hz, H-2′),7.20 (1H, d, J=8.6 Hz, H-5′), 6.81 (1H, s, H-3), 6.49 (1H, d, J=2.1 Hz, H-8),6.20 (1H, d,J=2.1 Hz, H-6),5.05 (1H, d, J=7.3 Hz, H-1″),3.87 (1H, d, J=9.4 Hz, H-5″), 3.39 (1H, dd,J=8.5, 9.4 Hz, H-4″), 3.36 (1H, dd, J= 8.6,7.3 Hz, H-2″),3.35 (1H, dd, J=8.8,8.6 Hz, H-3″);13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 181.7 (C-4), 170.3 (C-6″), 164.3 (C-7), 163.1 (C-2),161.4 (C-5), 157.3 (C-9), 148.1 (C-4′), 147.0(C-3′), 124.8 (C-1′), 118.4 (C-6′), 115.9 (C-5′), 113.7 (C-2′), 104.1 (C-3), 103.7 (C-10),100.7 (C-1″), 98.9 (C-6), 94.0 (C-8), 75.3 (C-3″), 75.1 (C-5″), 72.9 (C-2″), 71.5 (C-4″)。 以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[12] 基本一致, 故鑒定為木樨草素-4′-O-β-D-葡萄糖醛酸苷。
化合物2: 黃色無定型粉末(MeOH), 香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯黃色, 分子式C22H20O12; ESI-MS m/z:477 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ: 12.90 (1H, brs, -OH), 7.53 (1H, dd, J=8.5,2.2 Hz, H-6′), 7.50 (1H, d, J=2.2 Hz, H-2′),7.18 (1H, d, J=8.5 Hz, H-5′), 6.82 (1H, s, H-3), 6.49 (1H, d, J=2.0 Hz, H-8),6.21 (1H, d,J= 2.0 Hz, H-6), 5.48 (1H, brs, -OH), 5.31(1H, brs, -OH),5.17 (1H, d, J=7.3 Hz, H-1″),4.14 (1H, d, J=9.4 Hz, H-5″), 3.68 (1H, S, -OCH3), 3.39 (1H, m, H-3″), 3.39 (1H, m, H-2″), 3.44 (1H, m, H-4″);13C-NMR (100 MHz,DMSO-d6) δ: 181.7 (C-4), 169.1 (C-6″) 164.3(C-2), 163.1 (C-7), 161.4 (C-5), 157.3 (C-9),148.0 (C-4′),146.9 (C-3′),124.9 (C-1′),118.4(C-6′), 115.6 (C-5′), 113.7 (C-2′), 104.0 (C-3), 103.7 (C-10), 100.2 (C-1″), 98.9 (C-6),94.0 (C-8), 75.1 (C-5″), 75.0 (C-3″), 72.8 (C-2″), 71.4 (C-4″), 52.0 (-OCH3)。 以上數(shù)據(jù)除了6″-甲基信號外, 其余信號與文獻(xiàn)[12] 基本一致,故鑒定為木樨草素-3′-O-β-D- (6″-甲基) -葡萄糖醛酸苷。
化合物3: 黃色無定型粉末(MeOH), 香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯黃色, 分子式C21H18O12; ESI-MS m/z:463 [M+H]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 12.99 (1H, brs, 5-OH), 7.44 (1H, m, H-6′)7.43 (1H, m, H-2′),6.90 (1H, d, J=8.2 Hz, H-5′), 6.80 (1H,d,J=2.1 Hz,H-8),6.74 (1H,s,H-3), 6.45 (1H, d, J=2.1 Hz, H-6), 5.45 (1H,brs, -OH), 5.20 (1H, d, J=7.5 Hz, H-1″), 3.88(1H, brd, J=7.1 Hz, H-5″), 3.32 (1H, m, H-3″), 3.32 (1H, m, H-4″), 3.28 (1H, m, H-2″);13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 181.8 (C-4),170.8 (C-6″), 164.4 (C-2), 162.6 (C-7), 161.1(C-5), 156.9 (C-9), 149.9 (C-4′), 145.7 (C-3′), 121.3 (C-1′), 119.1 (C-6′), 116.0 (C-5′),113.5 (C-2′), 105.3 (C-10), 103.1 (C-3), 99.4(C-6), 99.3 (C-1″), 94.5 (C-8), 75.9 (C-3″),74.8 (C-5″), 72.8 (C-2″), 71.5 (C-4″)。 以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[13] 基本一致, 故鑒定為木樨草素-7-O-β-D-葡萄糖醛酸苷。
化合物4: 黃色無定型粉末(MeOH), 香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯黃色, 分子式C22H20O12; ESI-MS m/z:477 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ: 13.01 (1H, s, -OH), 9.85 (1H, brs, -OH),9.48 (1H, brs, -OH),7.45 (1H, dd, J=8.3,2.2 Hz, H-6′), 7.42 (1H, d, J=2.2 Hz, H-2′), 6.91(1H, d, J=8.3 Hz, H-5′), 6.82 (1H, d, J=2.1 Hz, H-8), 6.75 (1H, s, H-3), 6.47 (1H, d, J=2.1 Hz, H-6), 5.56 (1H, brs, -OH), 5.48 (1H,brs, -OH), 5.34 (1H, d, J=7.5 Hz, H-1″), 4.21(1H, J=9.4 Hz, H-5″), 3.67 (1H, s, -OCH3),3.41 (1H, dd, J = 8.9, 9.4 Hz, H-4″), 3.35(1H,t,J=8.9 Hz,H-3″),3.31 (1H,dd,J=8.9,7.5 Hz, H-2″);13C-NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ:181.8 (C-4),169.1 (C-6″),164.5 (C-2),162.4(C-7), 161.1 (C-5), 156.9 (C-9), 149.9 (C-4′), 145.7 (C-3′), 121.3 (C-1′), 119.1 (C-6′), 115.9 (C-5′), 113.5 (C-2′), 105.4 (C-10), 103.1 (C-3), 99.3 (C-6), 99.0 (C-1″),94.5 (C-8), 75.3 (C-3″), 75.1 (C-5″), 72.7(C-2″), 71.3 (C-4″), 51.9 (-OCH3)。 以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[14] 基本一致, 故鑒定為木樨草素7-O-β-(6″-甲基) -葡萄糖醛酸苷。
化合物5: 黃色無定型粉末(MeOH), 香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯黃色, 分子式C21H18O11; ESI-MS m/z: 447 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6)δ: 12.97 (1H, brs, 5-OH), 7.94 (1H, d, J=8.5 Hz, H-2′), 7.94 (1H, d, J=8.5 Hz, H-6′), 6.94(1H, d, J=8.5 Hz, H-3′), 6.94 (1H, d, J=8.5 Hz, H-5′), 6.84 (1H, s, H-3), 6.84 (1H, d, J=2.0 Hz, H-8), 6.45 (1H, d, J=2.0 Hz, H-6),5.49 (1H, brs, OH),5.21 (1H, d, J=7.4 Hz, H-1″), 3.92 (1H, brd, J=8.5 Hz, H-5″),3.34 (1H,m, H-4″),3.33 (1H, m, H-3″),3.29 (1H, m, H-2″);13C-NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ: 181.9 (C-4), 170.7 (C-6″), 164.2 (C-2), 162.6 (C-7),161.4 (C-4′) 161.1 (C-5), 156.9 (C-9), 128.5(C-2′), 128.5 (C-6′), 120.9 (C-1′), 116.0 (C-3′), 116.0 (C-5′), 105.3 (C-10), 103.0 (C-3),99.4 (C-6), 99.2 (C-1″), 94.6 (C-8), 75.9 (C-3″), 74.8 (C-5″), 72.8 (C-2″), 71.4 (C-4″)。 以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[15] 基本一致, 故鑒定為芹菜素-7-O-β-D-葡糖醛酸苷。
化合物6: 黃色無定型粉末(MeOH), 香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯黃色, 分子式C22H20O11; ESI-MS m/z:461 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ: 12.99 (1H, s, 5-OH), 10.40 (1H, s, -OH),7.96 (1H, d, J=8.8 Hz, H-2′),7.96 (1H, d, J=8.8 Hz, H-6′), 6.95 (1H, d, J=8.8 Hz, H-3′),6.95 (1H, d, J=8.8 Hz, H-5′), 6.87 (1H, s, H-3), 6.86 (1H, d, J=2.0 Hz, H-8),6.48 (1H, d,J=2.0 Hz,H-6),5.57 (1H,d,J=4.6 Hz,-OH),5.48 (1H, d, J=5.4 Hz, -OH), 5.32 (1H, d, J=4.3 Hz, -OH), 5.32 (1H, d, J=7.2 Hz, H-1″),4.21 (1H, d, J= 9.4 Hz, H-5″), 3.67 (1H, s,-OCH3), 3.27 ~3.46 (m, H-2″), 3.27 ~3.46 (m,H-3″), 3.27 ~ 3.46 ( m, H-4″);13C-NMR(100 MHz, DMSO-d6) δ: 181.9 (C-4), 169.1 (C-6″), 164.2 (C-2), 162.40 (C-7), 161.3 (C-4′),161.1 (C-5), 156.9 (C-9), 128.6 (C-2′), 128.6(C-6′), 121.0 (C-1′), 115.9 (C-3′), 115.9 (C-5′), 105.4 (C-10), 103.1 (C-3), 99.2 (C-6),99.0 (C-1″), 94.6 (C-8), 75.4 (C-3″), 75.1 (C-5″), 72.7 (C-2″), 71.3 (C-4″), 51.98 (-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[15] 基本一致, 故鑒定為芹菜素-7-O-β-D- (6″-甲基) -葡萄糖醛酸苷。
化合物7: 黃色無定型粉末(MeOH), 香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯黃色, 分子式C23H22O11; ESI-MS m/z:475 [M+H]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 12.94 (1H, brs, 5-OH), 7.95 (1H, d, J=8.4 Hz, H-6′), 7.95 (1H, d, J=8.4 Hz, H-2′), 6.94(1H, d, J=8.4 Hz, H-3′), 6.94 (1H, d, J=8.4 Hz, H-5′), 6.87 (1H, s, H-3), 6.86 (1H, brs,H-8), 6.47 (1H, brs, H-6), 5.31 (1H, d, J =7.23 Hz, H-1″), 4.17 (1H, d, J=9.6 Hz, H-5″),4.12 (2H,m,-OCH2),3.42 (1H,m,H-4″),3.35(1H, m, H-3″), 3.31 (1H, m, H-2″), 1.20 (1H,t, J=7.1 Hz, -CH3);13C-NMR (150 MHz, DMSOd6) δ: 181.9 (C-4),168.6 (C-6″),164.3 (C-2),162.4 (C-7), 162.4 (C-4′), 161.5 (C-5), 156.9(C-9), 128.5 (C-2′), 128.5 (C-6′), 120.8 (C-1′), 116.0 (C-3′), 116.0 (C-5′), 105.5 (C-10),103.1 (C-3), 99.3 (C-6), 99.1 (C-1″), 94.6 (C-8),75.4 (C-3″),75.2 (C-5″),72.7 (C-2″),71.2(C-4″), 60.7 (-OCH2), 13.9 (-CH3)。 以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[16] 基本一致, 故鑒定為芹菜素-7-O-β-D- (6″-乙基) -葡萄糖醛酸苷。
化合物8: 黃色無定型粉末(MeOH), 香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯黃色, 分子式C25H26O11; ESI-MS m/z:503 [M+H]+。1H-NMR (600 MHz,DMSO-d6)δ: 12.94 (1H, brs, 5-OH), 7.95 (1H, d, J=8.8 Hz, H-2′), 7.95 (1H, d, J=8.8 Hz, H-6′), 6.94(1H, d, J=8.8 Hz, H-3′), 6.94 (1H, d, J=8.8 Hz, H-5′), 6.87 (1H, s, H-3), 6.85 (1H, d, J=2.0 Hz, H-8), 6.47 (1H, d, J=2.0 Hz, H-6),5.58 (1H,brs,-OH),5.46 (1H,brs, -OH),5.31(1H, d, J=7.4 Hz, H-1″), 4.17 (1H, d, J=9.7 Hz, H-5″), 4.11 (1H, dt, J = 11.0, 6.6 Hz,-OCH2),4.06 (1H, dt, J=11.0,6.5 Hz, -OCH2),3.42 (1H, m, H-4″), 3.35 (1H, m, H-3″), 3.31(1H, m, H-2″), 1.55 (2H, m, -CH2), 1.32 (2H,m, -CH2), 0.83 (3H, t, J=7.4 Hz, -CH3);13CNMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 181.9 (C-4),168.6 (C-6″), 164.2 (C-2), 162.3 (C-7), 161.5(C-4′), 161.1 (C-5), 156.9 (C-9), 128.5 (C-2′), 128.5 (C-6′), 120.8 (C-1′), 116.0 (C-3′),116.0 (C-5′), 105.4 (C-10), 103.0 (C-3), 99.3(C-6), 99.2 (C-1″), 94.6 (C-8), 75.5 (C-3″),75.1 (C-5″), 72.7 (C-2″), 71.1 (C-4″), 64.3(-OCH2), 29.99 (-CH2), 18.45 (-CH2), 13.4(-CH3)。 以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[15] 基本一致, 故鑒定為芹菜素-7-O-β-D- (6″-丁基) -葡萄糖醛酸苷。
化合物9: 黃色油狀物 (MeOH), 分子式C26H34O11; ESI-MS m/z: 545 [M +Na]+。1H-NMR(600 MHz, DMSO-d6) δ: 7.06 (1H, d, J=8.4 Hz,H-5), 6.97 (1H, brs, H-2), 6.85 (1H, d, J=8.4 Hz, H-6), 6.69 (1H, brs, H-2′), 6.69 (1H, brs,H-6′), 5.47 (1H, d, J=6.4 Hz, H-7),4.89 (1H,d, J = 6.7 Hz, H-1″), 3.78 (1H, s, 3′-OCH3),3.75 (1H, s, 3-OCH3), 3.71 (1H, dd, J=10.7,5.4 Hz,H-9),3.66 (1H,dd,J=11.7,4.4 Hz,H-6″), 3.61 (1H, m, H-9), 3.45 (1H, m, H-6″),3.42 (1H, m, H-8), 3.41 (2H, t, J=6.4 Hz, H-9′), 3.28 (1H, m, H-5″), 3.25 (1H, m, H-2″),3.25 (1H, m, H-3″), 3.15 (1H, m, H-4″), 2.53(2H, t, J=7.5 Hz, H-7′), 1.69 (2H, m, H-8′);13C-NMR (150 MHz, DMSO-d6) δ: 148.9 (C-3),146.1 (C-4), 145.5 (C-4′), 143.3 (C-3′), 135.5(C-1), 135.2 (C-1′), 128.8 (C-5′), 118.0 (C-6), 116.4 (C-6′), 115.3 (C-5), 112.4 (C-2′),110.3 (C-2), 100.0 (C-1″), 86.5 (C-7), 77.0(C-5″), 76.8 (C-3″), 73.2 (C-2″), 69.6 (C-4″),63.0 (C-9), 60.6 (C-6″), 60.2 (C-9′), 55.7 (3-OCH3), 55.7 (3′-OCH3), 53.5 (C-8), 34.7 (C-8′), 31.5 (C-7′)。 以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[17] 基本一致, 故鑒定為(7S, 8R) -二氫去氫二愈創(chuàng)木基醇葡萄糖苷。
化合物10: 黃色無定型粉末(MeOH), 香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯黃色, 分子式C15H10O6; ESI-MS m/z:287 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ: 12.98 (1H, s, 5-OH), 10.79 (1H, brs, -OH),9.56 (1H, brs, -OH), 7.41 (1H, dd, J=8.2, 2.2 Hz, H-6′), 7.40 (1H, d, J=2.2 Hz, H-2′), 6.89(1H, d, J=8.2 Hz, H-5′), 6.67 (1H, s, H-3),6.45 (1H, d, J=2.1 Hz, H-8), 6.19 (1H, d, J=2.1 Hz, H-6);13C-NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ:181.6 (C-4), 164.1 (C-2), 163.8 (C-7), 161.4(C-5), 157.2 (C-9), 149.6 (C-4′), 145.7 (C-3′), 121.0 (C-1′), 118.9 (C-6′), 116.0 (C-2′),113.3 (C-5′), 103.6 (C-10), 102.8 (C-3), 98.8(C-6), 93.8 (C-8)。 以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[18] 基本一致, 故鑒定為木樨草素。
薰衣草精油具有抗氧化、 抗真菌、 抗炎止痛、抗焦慮[8]等功效, 因此對已分離得到的化合物進(jìn)行了抗氧化活性(DPPH) 和降糖活性(PTP1B)篩選, 結(jié)果見表1。
表1 生物活性IC50值Fig.1 IC50values of biological activities
表1 生物活性IC50值Fig.1 IC50values of biological activities
化合物 抗氧化活性IC50/(μmol·L-1)降糖活性IC50/(μmol·L-1)1 32.71±2.11 -173.33±9.96 -3 2 26.83±1.94 56.57±3.82 4 16.98±0.94 -134.72±7.26 -6 300.77±15.17 -7-12.12±0.73 5 17.64±0.98 9--8-10 - -維生素C 30.32±2.38 -PTP1B 抑制劑 - 1.94±0.27
本研究采用多種現(xiàn)代色譜手段從薰衣草去精油后殘?jiān)恼〈疾课环蛛x得到10 個黃酮苷類化合物, 發(fā)現(xiàn)化合物1、 3 ~4 具有較強(qiáng)的抗氧化活性,與陽性對照(維生素C) 相當(dāng); 化合物3、 7 ~8 具有溫和的降糖活性, 有待進(jìn)一步研究, 其余化合物未表現(xiàn)出抗氧化或降糖活性。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果可為伊犁地區(qū)薰衣草的開發(fā)利用和殘?jiān)谢瘜W(xué)成分及其生物活性的篩選提供理論和實(shí)驗(yàn)依據(jù)。