金缕半枫荷茎枝正丁醇部位的化学成分研究

张纪越 曾令峰 靳永亮 盛天露 刘峰 刘华

摘  要：金缕半枫荷是中国特产的稀有树种，其根皮是治疗骨性关节炎的传统中药。为保护稀有的半枫荷资源不被破坏，本课题对金缕半枫荷茎枝的乙醇提取物用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇等溶剂进行萃取，并采用硅胶柱色谱，反相ODS柱色谱（30%～100%甲醇），LH-20羟丙基葡聚糖凝胶柱色谱、重结晶等方法进行系统的化学成分分离，并根据理化性质及1H-NMR，13C-NMR波谱数据进行化合物结构鉴定。此次报道从正丁醇部位得到的四个化合物，分别为3，3′-dimethyl ellagicacid-4'-O-β-D- glucopyranoside（1），棕榈酸（2），齐墩果酸（3）和β-谷甾醇（4）。化合物1为首次从该植物中分离得到。

关键词：金缕半枫荷;化学成分;骨性关节炎

Abstract： Altingia chingii Metc. is a rare tree species produced in China， and its root bark is a traditional Chinese medicine for the treatment of osteoarthritis. In order to protect the rare semi-maple lotus resources from being destroyed， the ethanol extract from the stem branch of Altingia chingii Metc.was extracted with petroleum ether， ethyl acetate and n-butanol， and the chemical components in it were systematically separated by silica gel column chromatography， reversed-phase ODS column chromatography （30%～100% methanol）， LH-20 hydroxypropyl dextran column chromatography， recrystallization and other methods. According to the physical and chemical properties and 1H-NMR， 13C-NMR spectrum data， the structure of the compound was identified. Four compounds isolated from n-butanol were identified as 3，3′- dimethyl ellagicacid - 4' -O-β-D- glucopyranoside （1）， palmitic acid （2）， oleanolic acid （3） and β-sitosterol （4）. Compound 1 was isolated from this plant for the first time.

骨性關节炎（osteoarthritis，OA）即风湿性关节炎，是一种骨关节结构发生广泛退行性改变的中老年性多发病，是全球范围内的常见病与多发病之一[1]，属中医学骨痹、膝痛范畴，发病率随年龄增长而升高，好发于中、老年人群，在我国的发病率为9%～13%。目前临床上用于治疗OA疾病的非甾类抗炎药（NSAIDs）和改善病情的抗风湿药物（DMARDs）各有不同的毒性作用，不能长期服用。所以寻找疗效好、毒副作用低的抗风湿性关节炎的药物， 具有相当的紧迫性。

金缕半枫荷（Semiliquidambar cathayensis Chang），又名半枫荷，为金缕梅科半枫荷属植物，系中国特产的稀有树种，分布于江西、贵州、广西、广东及海南等地。由于自然分布区域局限性，已被列入中国濒危植物红皮书《中国珍惜濒危植物》[2]。金缕半枫荷是治疗骨关节病的良药，被誉为药用植物中的国宝。据《中药大辞典》记载，金缕半枫荷性味甘、淡、温，能活血通络，祛风除湿，用于治疗风湿性关节炎，腰肌劳损，半身不遂，跌打瘀积、肿痛、产后风瘫，外伤常用于止血。传统是根及树皮入药，遭剥皮挖根，过度采伐，导致生物种群数量面临严重的危胁[3]。此项目目标是研究其茎枝是否有和根、皮有同样的祛风除湿功效，这样就可以使半枫荷保护资源不被破坏。因药材珍稀不易采集，长期以来对半枫荷缺乏系统的研究，对这一传统药材的有效成分分析不足，无法确认其良好的临床疗效的物质基础。

目前对金缕半枫荷的化学成分的研究较少，只有周光雄等[4]（2002）从金缕半枫荷根的乙酸乙酯部位分离鉴定了9个化合物、卢海啸等[5]（2015）从半枫荷根的石油醚部位和乙酸乙酯萃取部位分离得到的11个化合物。药理研究也仅杨武亮等[6]（1999）发现金缕半枫荷根的醇提物有镇痛抗炎作用;廖娜等[7]（2019）进行了金缕半枫荷多酚提取物的抗氧化抗菌活性研究。

为明确金缕半枫荷的茎枝治疗骨性关节炎的药效物质基础，此项目对金缕半枫荷茎枝用95%乙醇进行提取，并对得到的提取物浸膏用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇进行萃取。采用硅胶柱色谱，反相ODS柱色谱（30%～100%甲醇），LH-20羟丙基葡聚糖凝胶柱色谱、重结晶等方法进行系统的化学成分分离，并根据理化性质及1H-NMR，13C-NMR波谱数据进行化合物结构鉴定。此次报道从正丁醇部位分离得到的四个化合物：3，3′-dimethyl ellagicacid-4'-O-β-D-glucopyranoside（1），棕榈酸（2），齐墩果酸（3）和β-谷甾醇（4），化合物结构如图1所示。其中化合物（1）为首次从该植物中分离得到。

1 仪器与材料

2695 Alliance Separations Module 型高效液相色谱仪和1525 型制备高效液相色谱仪[LichrospherC18制备液相色谱柱（30mm×250mm，10μm）]（美国Waters公司），Inova-600型超导核磁共振波谱仪（美国Varian公司），WFH-203（ZF-1）型三用紫外分析仪（上海精科实业有限公司），AE100型电子分析天平（瑞士梅特勒-托利多公司）。LH-20羟丙基葡聚糖凝胶（Sephadex LH-20，瑞典GE Healthcar公司），柱色谱及薄层色谱用硅胶（200目，青岛海洋化工厂产品），ODS柱色谱填料（50μm，日本YMC公司），提取分离用试剂均为分析纯，制备HPLC用甲醇为色谱纯（西陇化工股份有限公司），水为三蒸水。

金缕半枫荷茎原药材，采于江西中医药大学抚生校区植物园，经江西中医药大学药学院药用植物学科组赖学文教授鉴定为金楼半枫荷Semiliquidam barcathayensis Chang，凭证标本保存于江西中医药大学标本室。

2 提取分离

金缕半枫荷干燥的茎枝，切段阴干后粉碎，过20目筛，用十倍量的95%乙醇回流提取4次，每次3h。合并提取液，减压回收溶剂得总浸膏。总浸膏加蒸馏水混悬，依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取，得到4个萃取部位。本次报道的正丁醇部位的分离是将正丁醇部位加水混悬后，用100～200目硅胶干法上柱，通过硅胶柱色谱分离，氯仿-甲醇（100∶0、100∶20、80∶20、70∶30、50∶50、10∶100、0∶100）梯度洗脱，合并得到5个馏份。再经硅胶色谱、ODS、Sephadex LH-20、分析型高效液相色谱、制备型高效液相色谱等手段，分离纯化得到化合物3，3′- dimethyl ellagicacid-4'-O-β-D- glucopyranoside （1）， 棕榈酸（2）， 齐墩果酸（3），和 β-谷甾醇（4）。

3 结构鉴定

化合物1 白色粉末（甲醇）。m.p.300℃。EI-MSm/z：394[M]+。1H-NMR（600MHz，DMSO-d6）δ：7.71（1H，s，H-5′），7.52（1H，s，H-5），4.03（3H，s，-OCH3），4.06（3H，s，-OCH3），5.47（1H，d，J=6.5 Hz，H-1″）;C-NMR（150MHz，DMSO-d6）δ：111.6（C-1），142.1（C-2），142.2（C-3），153.3（C-4），112.1 （C-5），113.3（C-6），158.9（C-7），114.6（C-1′），141.4（C-2′），140.6（C-3′），152.0（C-4′），112.3（C-5′），112.4（C-6′），158.8（C-7′），101.8 （C-1″），73.8（C-2″），77.0（C-3″），70.0（C-4″），77.7（C-5″），62.1（C-6″），61.5（-OCH3），61.0（-OCH3）。以上EI-MS，1H-NMR和13C-NMR 数据与文献[6]报道对照基本一致，故鉴定化合物1为3，3′-dimethyl ellagic acid-4'-O-β-D-gluco-pyranoside。此化合物为首次从金缕半枫荷中分离得到。

化合物2 白色粉末（氯仿）。EI-MSm/z：256[M]+，化学式为C16H32O2。1H-NMR（CDCl3，400MHz）δ：2.27（2H，m，H-2），1.56（2H，m，H-3），1.18（24H，m，H-4～15），0.81（3H，m，H-16）。13C-NMR（150MHz，CDCl3）δ：180.5（C=O），34.1（C-1），24.7（C-2），29.1～29.7（C-3-12），31.9（C-13），22.7（C-14），14.1（C-15）。以上EI-MS，1H-NMR和13C-NMR数据与文献[7]报道对照基本一致，故鉴定化合物2为棕榈酸（palmitic acid）。

化合物3 白色粉末（氯仿-甲醇）。m.p.249～250℃。Liebermann-Burchard反应呈阳性。EI-MSm/z：456[M]+。化學式为C30H48O3。1H-NMR（CD3COCD3，500MHz）δ：0.76，0.78，0.90，0.92，0.97，1.18，2.04（各3H，8，7×CH3），5.27（1H，brs，H-12）。12C-NMR（CDCl3，125MHz） δ：39.3（C-1），28.1（C-2），78.6（C-3），40.2（C-4），56.2（C-5），19.1（C-6），33.7（C-7），39.5（C-8），48.5（C-9），37.8（C-10），23.8（C-11），123.0（C-12），144.9（C-13），42.2（C-14），28.1（C-15），23.9（C-16），46.9（C-17），42.5（C-18），46.8（C-19），30.3（C-20），34.4（C-21），31.3（C-22），28.4（C-23），16.3（C-24），15.8（C-25），17.6（C- 26），26.2（C-27），178.8（C-28），33.6（C2-9），24.1（C-30）。以上EI-MS，1H-NMR和13C-NMR数据与文献[8]报道对照基本一致，故确定化合物3为齐墩果酸（oleanolic acid）。

化合物4 无色针状晶体（甲醇）。m.p.138～140℃。EI-MSm/z：414[M]+。化学式为C29H50O。10%硫酸-乙醇显紫红色;Liebermann-Burchard反应呈阳性。经TLC分析与β-谷甾醇对照品一致，与对照品混合后熔点不下降，故鉴定化合物4为β-谷甾醇（β-sitosterol）。

4 讨论

金缕半枫荷是金缕梅科新发现的寡种属植物，为我国特产。它具有枫香属和蕈树属两属间的综合性状，对研究金缕梅科系统发育具有重要的学术价值。由于金缕半枫荷的根皮入药可祛风除湿，舒筋活血用，在民间遭剥皮、挖根导致半枫荷的生物数量面临严重的威胁。本项目对金缕半枫荷茎枝开展的其它萃取部位的研究正在进行中。我们希望利用现代药学的研究手段，开展金缕半枫荷茎枝的药用价值的研究，对其有效成分进行合理的研究利用，既可使其金缕半枫荷得到更好地保护和合理地利用，也为其临床治疗骨性关节炎提供了重要的理论依据。

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