花椒化学成分及其抗氧化活性

2021-05-27 11:57李春丽孟宪华尚贤毅赵娅敏杨军丽
中草药 2021年10期
关键词:花椒自由基甲醇

李春丽,孟宪华,尚贤毅,赵娅敏,杨军丽*

1.西北民族大学化工学院,甘肃省高校环境友好复合材料及生物质利用省级重点实验室,甘肃 兰州 730000

2.中国科学院兰州化学物理研究所,中国科学院西北特色植物资源化学重点实验室,甘肃省天然药物重点实验室,甘肃 兰州 730000

3.陇南市富民产业发展有限公司,甘肃 陇南 746000

花椒ZanthoxylumbungeanumMaxim.是芸香科(Rutaceae)花椒属ZanthoxylumL.植物,在我国各地均有分布。其干燥成熟果皮,民间称作大红袍,作为传统中药已被收入《中国药典》2020年版[1],具有温中止痛,杀虫止痒的功效,其主要成分包括挥发油、生物碱、香豆素、黄酮、木脂素和其他微量化合物[2]。花椒不仅用作调味料[4],也具有广泛的药用价值,可治疗湿疹、腹泻和呕吐[5],减轻上腹疼痛[6]等。前期本课题组从花椒醋酸乙酯部位分离得到1个新骨架化合物bungsteroid A[7],对人肝癌细胞HepG2,人乳腺癌细胞MCF-7和人宫颈癌细胞HeLa具有抑制活性,半数抑制浓度(IC50)值分别为(56.3±1.1)、(64.2±0.9)、(74.2±1.3)μmol/L;从青花椒中分离得到12个酚类化学成分,5个化合物具有一定的ABTS+自由基清除的活性,其中熊果苷的抗氧化活性与维生素C(VC)相当[8]。故继续对花椒极性部位进行化学成分研究,以期能分离得到抗氧化作用更强的酚类化学成分。

本研究从花椒果皮中分离鉴定1个新化合物花椒酚A(bungphenol A),以及13个已知化合物,分别为苔黑酚(orcinol,2)、1-甲氧基-7R,8S-二羟基苯丙醇(1-methoxy-7R,8S-dihydroxyl-phenylpropanol,3)、咖啡酸甲酯(methylcaffeate,4)、没食子甲酯(methylgallate,5)、3-甲基-2-烯丁醇-1-葡萄糖苷(3-methyl-but-2-en-1-yl-β-D-glucopyranoside,6)、腺苷(adenosine,7)、紫花前胡苷(marmesinin,8)、blumenol C glucoside(9)、(6R,9S)-3-氧-α-紫罗兰醇-β-D-吡喃葡萄糖苷[(6R,9S)-3-oxo-α-ionol-β-D-glucopyranoside,10]、长寿花糖苷(roseoside,11)、丁香树脂酚-4′-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(syringaresinol-4′-O-β-D-glucoside,12)、(+)-南烛木树脂酚 [(+)-lyoniresinol,13]、异落叶松脂素(isolariciresinol,14)。其中化合物12首次从花椒中分离得到,化合物1~5、7~10和14首次从花椒属植物中分离得到。ABTS+和DPPH自由基清除实验表明,化合物2、4、5和12~14具有较好的抗氧化活性,其中化合物13和14的ABTS+自由基清除活性IC50分别为5.7和11.0 μmol/L,与阳性对照Vc(IC50=6.4 μmol/L)相当。化合物4、5和13的DPPH自由基清除活性IC50分别为61.2、19.8、101.0 μmol/L,与阳性对照Vc(IC50=53.0 μmol/L)相当。

1 仪器与材料

Bruker Avance III-400核磁共振仪(Bruker公司,德国),Bruker microTOF-Q II高分辨质谱仪(Bruker公司,德国),IFS120HR 670 FT-IR红外光谱仪(Bruker公司,德国)Lambda 35紫外-可见分光光度计(Perkin Elmer公司,美国),IP-digi300/2旋光仪(上海仪迈仪器科技有限公司),半制备高效液相色谱仪(江苏汉邦科技有限公司),柱色谱硅胶、薄层色谱硅胶(GF254,青岛海洋化工厂),MCI和Sephadex LH-20(YMC,日本),D101大孔吸附树脂(西安蓝晓科技新材料股份有限公司)。

花椒样品2006年采自于甘肃省陇南市,由中国科学院兰州化学物理研究所戚欢阳副研究员鉴定为花椒Z.bungeanumMaxim.的果皮。样品(HJ-TS-201604)保存于中国科学院兰州化学物理研究所中国科学院西北特色植物资源化学重点实验室甘肃省天然药物重点实验室。

2 提取与分离

取干燥、粉碎的花椒果皮(5.0 kg),加10倍量70%乙醇在室温下浸泡提取3次(3×50 L,7 d/次),滤过,滤液合并,减压蒸干得干浸膏1.2 kg。浸膏加水(2 L)混匀后分别用等体积的二氯甲烷、醋酸乙酯、正丁醇萃取3次(3×2 L),分别合并萃取液,浓缩干燥,得二氯甲烷相(253 g)、醋酸乙酯相(215 g)、正丁醇相(262 g)和水相(470 g)。正丁醇相(Fr.C,262 g),经硅胶柱色谱(200~300目,1000 g),以二氯甲烷-甲醇(30∶1→0∶1)梯度洗脱,得到15个组分(Fr.C1~C15)。Fr.C2(155 mg)经硅胶柱色谱(1.5 g),以二氯甲烷-醋酸乙酯(15∶1)洗脱,得到化合物1(17.0 mg)。Fr.C3(85 mg)用半制备HPLC(30%甲醇洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到化合物3(12.0 mg,tR=9.0 min)。Fr.C4(125 mg)用硅胶柱色谱(100 g),以二氯甲烷-甲醇(10∶1)洗脱,得到7个组分(Fr.C4-1~C4-7)。Fr.C4-5 和Fr.C4-6分别用半制备HPLC(40%甲醇洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到化合物9(16.0 mg,tR=9.0 min)、11(1.5 mg,tR=12.5 min)和10(9.2 mg,tR=20.6 min)。Fr.C5(255 mg)MCI柱色谱(50%甲醇洗脱)得到7个组分(Fr.C5-1~C5-7)。Fr.C5-2 用半制备HPLC(40%甲醇-水洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到化合物7(2.5 mg,tR=3.5 min)。Fr.5-5用半制备HPLC(20%甲醇洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到化合物4(21.0 mg,tR=12.0 min)。Fr.C5-6 用半制备HPLC(25%甲醇洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到化合物8(11.0 mg,tR=16.9 min)。Fr.C7(250 mg)用硅胶柱色谱(1.0 g),以二氯甲烷-甲醇(10∶1→2∶1)梯度洗脱,得到8个组分(Fr.C7-1~C7-8)。Fr.C7-3用RP-18反相硅胶柱色谱(70%甲醇洗脱)得到6个组分,其中Fr.C7-3-4进一步用半制备HPLC(20%甲醇洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到化合物2(2.0 mg,tR=12.8 min)。Fr.7-3-5用半制备HPLC(30%甲醇洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到化合物5(12.0 mg,tR=10.8 min)和6(10.0 mg,tR=14.3 min)。Fr.C7-6用制备HPLC(20%甲醇洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到4个组分,其中Fr.C7-6-1进一步用半制备HPLC(40%甲醇洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到化合物12(2.5 mg,tR=14.1 min)。Fr.C8(310 mg)用MCI柱色谱(30%甲醇洗脱)得到4个组分,其中Fr.C8-3进一步用半制备HPLC(35%甲醇洗脱,体积流量4 mL/min)分离得到化合物13(14.0 mg,tR=15.1 min)和14(4.0 mg,tR=16.3 min)。

3 结构鉴定

化合物1:白色粉末(氯仿);HR-ESI-MS谱给出准分子离子峰m/z375.084 0 [M+Na]+(计算值为375.083 9,C20H16NaO6)和727.178 8 [2M+Na]+(计算值为727.178 6,C40H32NaO12),确定化合物1的分子式为C20H16O6。204 (2.36),292 (3.33),333 (3.08);2958,2916,1741,1723,1634,1600,1499,1450,1371,1331,1260,1211,1169,1140,1037,显示结构中存在α,β-不饱和酯基和苯环。NMR谱(表1)低场区显示对氧取代的苯环δH7.56 (2H,d,J=8.4 Hz),7.20 (2H,d,J=8.4 Hz) 和δC132.0 (C),129.2 (2C,CH),122.2(2C,CH),152.4 (C);1对反式双键δH7.69 (1H,d,J=16.0 Hz),6.40 (1H,d,J=16.0 Hz) 和δC143.9 (CH),117.9 (CH);1个酯基δC167.4 (C);1个甲氧基δH3.81(3H,s) 和δC51.7 (CH3),表明结构中存在4-O-肉桂酸甲酯基团。该基团由HMBC谱给出的是远程偶合的碳氢相关确定。在HMBC谱(图1)中,H-2 (δH7.56) 与C-4 (δC152.4)、C-6 (δC129.2)、C-7 (δC143.9) 相关,H-3 (δH7.20) 与C-1 (δC132.0)、C-4、C-5 (δC122.2) 相关,H-5 (δH7.20) 与C-1、C-3 (δC122.2)、C-4相关,H-6 (δH7.56) 与C-2 (δC129.2)、C-4、C-7相关,H-7 (δH7.69) 与C-2、C-6、C-9 (δC167.4) 相关,H-8 (δH6.40) 与C-1、C-9相关,OCH3(δH3.81) 与C-9相关,确证了4-O-肉桂酸甲酯基团的存在。另外,NMR谱(表1)低场区显示ABX 取代的苯环:δH7.09 (1H,s),6.84 (1H,d,J=8.0 Hz),7.07 (1H,d,J=8.0 Hz) 和δC128.5,106.6,148.5,150.2,108.7,125.1,1对反式双键δH7.77 (1H,d,J=16.0 Hz),6.43 (1H,d,J=16.0 Hz) 和δC146.8,114.7;1个酯基δC165.3;1个甲氧基δH3.81 (3H,s) 和δC51.7,1个亚甲二氧基δH6.03 (2H,s) 和δC101.7,结合HMBC谱确定该基团为3′,4′-亚甲二氧基肉桂酰基。在HMBC谱(图1)中,H-2′ (δH7.09) 与C-4′ (δC150.2)、C-6′ (δC125.1)和C-7′ (δC146.8) 相关,H-5′ (δH6.84) 与C-1′ (δC128.5) 和C-3′ (δC148.5) 相关,H-6′ (δH7.07) 与C-2′ (δC106.6)、C-4′和C-7′相关,H-7′ (δH7.77) 与C-2′、C-6′和C-9′ (δC165.3) 相关,H-8′ (δH6.43) 和C-1′、C-9′相关,亚甲二氧基 (δH6.03,OCHO) 与C-3′和C-4′相关,确证了3′,4′-亚甲二氧基肉桂酰基的存在。由此,确定化合物1的结构为4-O-(3′,4′-亚甲二氧基肉桂酰基)-肉桂酸甲酯。经检索,为1个新化合物,命名为花椒酚A。

表1 化合物1的1H (400 MHz,CDCl3) 和13C-NMR (100 MHz,CDCl3) 数据Table 1 1H-(400 MHz,CDCl3) and 13C-NMR data (100 MHz,CDCl3) for compound 1

图1 化合物1的HMBC相关 (H→C)Fig.1 Key HMBC correlations (from H to C) of compound 1

化合物2:无色胶状物;分子式C7H8O2;ESI-MSm/z: 125.1 [M+H]+;1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:6.10 (2H,d,J=1.6 Hz,H-4,6),6.05 (1H,s,H-2),2.16 (3H,s,5-OCH3)。上述数据与文献报道一致[9],故鉴定化合物2为苔黑酚。

化合物3:无色胶状物;[α]20D–13.2°(c0.28,MeOH),ESI-MSm/z: 199.1 [M+H]+,分子式C10H15O4;1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ: 7.31 (2H,d,J=8.0 Hz,H-3,5),6.88 (2H,d,J=8.0 Hz,H-2,6),4.55 (1H,d,J=6.4 Hz,H-7),3.77 (3H,s,1-OCH3),3.72 (1H,ddd,J=6.4,3.6,2.8 Hz,H-8),3.66 (1H,dd,J=11.2,3.6 Hz,H-9a),3.59 (1H,dd,J=11.2,2.8 Hz,H-9b);13C-NMR (100 MHz,DMSO-d6)δ: 159.2(C-1,C),134.0 (C-4,C),128.0 (C-3,5,CH),113.1(C-2,6,CH),75.2 (C-7,CH),74.4 (C-8,CH),63.1 (C-9,CH2),54.3 (1-OCH3)。上述数据与文献报道一致[10-11],故鉴定化合物3为1-甲氧基-7R,8S-二羟基苯丙醇。

化合物4:白色粉末;分子式C10H10O4;ESI-MSm/z: 195.1 [M+H]+;1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ:7.02 (1H,d,J=2.0 Hz,H-2),6.76 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5),6.92 (1H,dd,J=8.0,2.0 Hz,H-6),7.52 (1H,d,J=16.0,H-7),6.24 (1H,d,J=16.0,H-7),3.73 (3H,OCH3)。上述数据与文献报道一致[12],故鉴定化合物4为咖啡酸甲酯。

化合物5:白色粉末;C8H8O5;ESI-MSm/z: 184.0[M+H]+;1H-NMR (400 MHz,methanol-d4)δ: 7.03(2H,s,H-2,5),3.80 (3H,s,OCH3)。上述数据与文献报道一致[13],故鉴定化合物5为没食子甲酯。

化合物6:无色胶状物;[α]20D+42.3°(c0.1,MeOH);分子式C11H20O6;ESI-MSm/z: 271.2 [M+Na]+;1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ: 5.36 (1H,td,J=6.4,1.2 Hz,H-2),4.32 (1H,dd,J=11.6,6.4 Hz,H-1a),4.27 (1H,d,J=7.6 Hz,H-1′),4.21 (1H,dd,J=11.6,7.6 Hz,H-1b),3.86 (1H,dd,J=12.0,2.0 Hz,H-6′a),3.66 (1H,dd,J=12.0,5.6 Hz,H-6′b),3.23(1H,m,H-5′),3.30 (2H,m,H-3′,4′),3.16 (1H,t,J=8.4 Hz,H-2′),1.75 (3H,s,CH3-4),1.69 (3H,s,CH3-5)。上述数据与文献报道一致[14],故鉴定化合物6为3-甲基2-烯丁醇-1-葡萄糖苷。

化合物7:白色粉末;[α]20D−40°(c0.1,MeOH);C10H13N5O4;HR-ESI-MSm/z: 290.085 6 [M+Na]+(计算值290.086 0,C10H13N5O4Na);1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ: 8.30 (1H,s,H-2),8.17 (1H,s,H-8),5.95 (1H,d,J=6.4 Hz,H-1′),4.73 (1H,dd,J=6.4,5.2 Hz,H-2′),4.31 (1H,dd,J=5.2,2.4 Hz,H-3′),4.16 (1H,brd,J=2.4 Hz,H-4′),3.88 (1H,dd,J=12.8,2.4 Hz,H-5′a),3.74 (1H,dd,J=12.8,2.4 Hz,H-5′b);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ: 157.6 (C-6,C),153.5 (C-2,CH),150.1 (C-4,C) ,142.0 (C-8,CH),121.1 (C-5,C),91.3 (C-1′,CH),88.2 (C-4′,CH),75.5(C-2′,CH),72.7 (C-3′,CH),63.5 (C-5′,CH2)。上述数据与文献报道一致[15],故鉴定化合物7为腺苷。

化合物8:白色粉末;[α]20D+26.1°(c0.5,MeOH);C20H24O9;ESI-MSm/z: 409.1 [M+H]+;1H-NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ: 6.23 (1H,d,J=9.2 Hz,H-3),7.95 (1H,d,J=9.2 Hz,H-4),7.49 (1H,s,H-5),6.83 (1H,s,H-8),4.84 (1H,t,J=4.8 Hz,H-2′),3.17 (2H,dd,J=15.6,4.8 Hz,H2-3′),1.24 (3H,s,CH3-5′),1.27 (3H,s,CH3-6′),4.41 (1H,d,J=7.6 Hz,H-1′′),2.84~4.50 (6H,m,2′′~5′′,6′′a,6′′b),3.86(1H,dd,J=12.0,2.0 Hz,H-6′a),3.65 (1H,dd,J=12.0,5.6 Hz,H-6′a);13C-NMR (100 MHz,DMSO-d6)δ: 161.0 (C-2,C),112.7 (C-3,CH),145.2 (C-4,CH),124.4 (C-5,CH),126.1 (C-6,C),163.6 (C-7,C),97.3(C-8,CH),155.5 (C-9,C),111.8 (C-10,C),90.6 (C-2′,CH),29.3 (C-3′,CH2),77.4 (C-4′,C),23.0 (C-5′,CH3),23.6 (C-6′,CH3),97.8 (C-1′′,CH),74.0 (C-2′′,CH),77.0 (C-3′′,CH),70.6 (C-4′′,CH),77.4 (C-5′′,CH),61.4 (C-6′′,CH2)。上述数据与文献报道一致[16],故鉴定化合物8为紫花前胡苷。

化合物9:无色胶状物;[α]20D+21.9°(c0.1,MeOH);分子式C19H32O7;ESI-MSm/z: 373.2 [M+H]+;1H-NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ: 1.97 (1H,d,J=17.2 Hz,H-2a),2.47 (1H,d,J=17.2 Hz,H-2b),5.79 (1H,s,H-4),1.96 (1H,m,H-6),1.64 (1H,m,H-7a),1.79 (1H,m,H-7b),1.62 (1H,m,H-8a),1.65(1H,m,H-8b),3.80 (1H,m,H-9),1.24 (3H,d,J=6.0 Hz,CH3-10),1.00 (3H,s,CH3-11),1.08 (3H,s,CH3-12),2.03 (3H,s,CH3-13),4.31 (1H,d,J=7.6 Hz,H-1′),3.10~3.49 (4H,m,H-2′~5′),3.66 (1H,dd,J=12.0,4.0 Hz,H-6a′),3.85 (1H,d,J=12.0 Hz,H-6b′);13C-NMR (100 MHz,DMSO-d6)δ: 37.4 (C-1,C),48.1 (C-2,CH2),202.4 (C-3,C),125.4 (C-4,CH),169.9 (C-5,C),52.5 (C-6,CH),26.6 (C-7,CH2),37.4(C-8,CH2),77.8 (C-9,CH),21.9 (C-10,CH3),29.0(C-11,CH3),27.5 (C-12,CH3),25.0 (C-13,CH3),104.0 (C-1′,CH),75.3 (C-2′,CH),78.2 (C-3′,CH),71.7 (C-4′,CH),77.6 (C-5′,CH),62.8 (C-6′,CH2)。上述数据与文献报道一致[17],故鉴定化合物9为blumenol C glucoside。

化合物10:无色胶状物;[α]20D+38.0°(c0.3,MeOH);分子式C19H30O7;ESI-MSm/z: 371.2 [M+H]+;1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ: 2.05 (1H,d,J=16.8 Hz,H-2a),2.48 (1H,d,J=16.8 Hz,H-2b),5.88(1H,s,H-4),2.69 (1H,d,J=9.2 Hz,H-6),5.75 (1H,dd,J=15.2,9.2 Hz,H-7b),5.58 (1H,dd,J=15.2,7.2 Hz,H-8),4.47 (1H,brt,J=6.4 Hz,H-9),1.28 (3H,d,J=6.4 Hz,CH3-10),0.98 (3H,s,CH3-11),1.02 (3H,s,CH3-12),1.98 (3H,s,CH3-13),4.28 (1H,d,J=7.6 Hz,H-1′),3.10~3.49 (4H,m,2′~5′),3.62 (1H,dd,J=11.6,6.4 Hz,H-6a′),3.84 (1H,dd,J=11.6,2.0 Hz,H-6b′);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ: 37.2(C-1,C),48.5 (C-2,CH2),202.0 (C-3,C),126.2 (C-4,CH),165.7 (C-5,C),56.9 (C-6,CH),131.2 (C-7,CH),137.0 (C-8,CH),74.8 (C-9,CH),22.2 (C-10,CH3),27.4 (C-11,CH3),28.0 (C-12,CH3),23.9 (C-13,CH3),101.2 (C-1′,CH),75.0 (C-2′,CH),78.4 (C-3′,CH),71.7 (C-4′,CH),78.2 (C-5′,CH),62.9 (C-6′,CH2)。上述数据与文献报道一致[18],故鉴定化合物10为(6R,9S)-3-氧-α-紫罗兰醇-β-D-吡喃葡萄糖苷。

化合物11:无色胶状物;[α]20D+49.9°(c0.2,MeOH);分子式C19H30O8;ESI-MSm/z: 387.2 [M+H]+;1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ: 2.16 (1H,d,J=17.2 Hz,H-2a),2.61 (1H,d,J=17.2 Hz,H-2b),5.86(1H,s,H-4),5.85 (1H,d,J=15.6,Hz,H-7),5.72(1H,dd,J=15.2,7.2 Hz,H-8),4.53 (1H,dd,J=7.2,6.4 Hz,H-9),1.27 (3H,d,J=6.4 Hz,CH3-10),1.01(3H,s,CH3-11),1.03 (3H,s,CH3-12),1.94 (3H,s,CH3-13),4.26 (1H,d,J=7.6 Hz,H-1′),3.16 (1H,dd,J=7.6,8.8 Hz,H-2′),3.18 (1H,dd,J=8.8,7.6 Hz,H-3′),3.25 (1H,t,J=7.6 Hz,H-4′),3.24 (1H,m,H-5′),3.62 (1H,dd,J=12.0,6.4 Hz,H-6a′),3.84 (1H,dd,J=11.6,1.6 Hz,H-6b′);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ: 42.4 (C-1,C),50.8 (C-2,CH2),201.3(C-3,C),127.1 (C-4,CH),167.1 (C-5,C),80.0 (C-6,C),133.7 (C-7,CH),133.8 (C-8,CH),74.6 (C-9,CH),22.2 (C-10,CH3),23.5 (C-11,CH3),24.7 (C-12,CH3),19.6 (C-13,CH3),101.3 (C-1′,CH),75.0 (C-2′,CH),78.4 (C-3′,CH),71.7 (C-4′,CH),78.2 (C-5′,CH),62.8 (C-6′,CH2)。上述数据与文献报道一致[19],故鉴定化合物11为长寿花糖苷。

化合物12:黄色胶状物;[α]20D–19.2°(c0.1,MeOH);分子式C28H36O13;ESI-MSm/z: 581.2 [M+H]+;1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ: 6.71 (2H,s,H-2,6),4.76 (1H,d,J=3.2 Hz,H-7),3.14 (1H,m,H-8),3.91 (1H,d,J=6.0 Hz,H-9a),4.28 (1H,d,J=8.4 Hz,H-9b),6.65 (2H,s,H-2′,6′),4.71 (1H,d,J=3.6 Hz,H-7′),3.14 (1H,m,H-8′),(1H,d,J=6.0 Hz,H-9′a),4.28 (1H,d,J=8.4 Hz,H-9′b),3.85 (6H,s,3,5-OCH3),3.84 (6H,s,3′,5′-OCH3),4.85 (1H,m,H-1′′),3.46 (1H,m,H-2′′),3.40 (2H,m,H-3′′,4′′),3.19 (1H,m,H-5′′),3.77 (1H,d,J=12.0 Hz,H-6′′a),3.65 (1H,dd,J=12.0,5.2 Hz,H-6′′b);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ: 139.6 (C-1,C),104.9 (C-2,CH),154.4 (C-3,C),135.6 (C-4,C),154.4 (C-5,C),104.9(C-6,CH),87.2 (C-7,CH),55.5 (C-8,CH),72.9 (C-9,CH2),56.8 (2-OCH3),133.1 (C-1′,C),104.6 (C-2′,CH),149.4 (C-3′,C),135.6 (C-4′,C),149.4 (C-5′,C),104.6 (C-6′,CH),87.6 (C-7′,CH),55.7 (C-8′,CH),72.9 (C-9′,CH2),57.1 (2-OCH3),105.4 (C-1′′,CH),75.7 (C-2′′,CH),77.8 (C-3′′,CH),71.4 (C-4′′,CH),78.4 (C-5′′,CH),62.6 (C-6′′,CH2)。上述数据与文献报道一致[20],故鉴定化合物12为长寿花糖苷。

化合物13:无色胶状物;[α]20D+35.6°(c0.1,MeOH);C22H28O8;ESI-MSm/z: 421.2 [M+H]+;1HNMR (400 MHz,CD3OD)δ: 6.51 (1H,s,H-8),6.31(2H,s,H-2′,6′),4.24 (1H,d,J=5.6 Hz,H-4),3.78(3H,s,7-OCH3),3.66 (6H,s,3′,5′-OCH3),3.59 (1H,dd,J=14.0,4.8 Hz,H-2aa),3.43 (3H,m,H2-3a,2ab),3.30 (3H,s,5-OCH3),2.64 (1H,dd,J=14.8,4.8 Hz,H-1a),2.51 (1H,dd,J=14.8,11.2 Hz,H-1b),1.89 (1H,m,H-3),1.56 (1H,m,H-2);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ: 130.2 (C-9,C),126.2 (C-10,C),147.7 (C-5,C),138.9 (C-6,C),148.6 (C-7,C),107.7(C-8,CH),33.6 (C-1,CH2),40.9 (C-2,CH),66.8(C-2a,CH2),139.3 (C-1′,C),106.8 (C-2′,6′,CH),149.0 (C-3′,5′,C),134.5 (C-4′,C),42.3 (C-4,CH),49.0 (C-3,CH),64.1(C-3a,CH2),60.1 (5-OCH3),56.6(7-OCH3),56.7 (3′,5′-OCH3)。上述数据与文献报道一致[21-22],故鉴定化合物13为(+)-南烛木树脂酚。

化合物14:无色胶状物;[α]20D–72.1°(c0.3,MeOH);C20H24O6;ESI-MSm/z: 361.2 [M+H]+;1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ: 1.75 (1H,brt,J=10.0 Hz,H-3),2.00 (1H,m,H-2),2.77 (2H,d,J=7.6 Hz,H-1a),3.39 (1H,dd,J=4.0,11.2 Hz,H-2ab),3.66(1H,brd,J=11.2 Hz,H-2aa),3.66 (3H,m,H2-3a,1b),3.77 (3H,s,3′-OMe),3.80 (3H,s,7-OMe),6.17(1H,s,H-8),6.60 (1H,dd,J=8.0,1.6 Hz,H-6′),6.65(1H,s,H-5),6.66 (1H,d,J=1.6 Hz,H-2′),6.73 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5′);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ:33.6 (C-1,CH2),40.0 (C-2,CH),48.0 (C-3,CH),48.1(C-4,CH),56.3 (3′-OMe),56.4 (3-OMe),62.2 (C-3a,CH2),65.9 (C-2a,CH2),112.4 (C-5,CH),113.8 (C-2′,CH),116.0 (C-5′,CH),117.4 (C-8,CH),123.2 (C-6′,CH),129.0 (C-9,C),134.2 (C-10,C),138.6 (C-1′,C),145.3 (C-6,C),146.0 (C-4′,C),147.2 (C-7,C),149.0(C-3′,C)。上述数据与文献报道一致[23-24],故鉴定化合物14为异落叶松脂素。

4 ABTS+自由基清除活性筛选

实验采用ABTS+自由基清除法[4]评价花椒13个单体化合物的抗氧化能力。单体化合物和阳性对照Vc分别配制成5.0、1.0、0.5、0.1、0.01、0.001 mmol/mL的溶液,各取50 μL,添加到96孔细胞培养板的各孔中,再分别取150 μL ABTS+溶液,添加到96孔细胞培养板的每个孔中。在室温下孵育6 min后,检测734 nm处的吸光度(A),计算清除率和IC50值。

A0、A1和A2分别代表空白溶液的ABTS+溶液的A、测试样品与ABTS+混合溶液的A和测试样品的A

IC50值通过Origin 7.0获得。单体化合物抗氧化活性结果见表2。实验结果显示,化合物2、4、5和12~14具有ABTS+自由基清除活性,其中化合物13和14的IC50分别为5.7、11.0 μmol/L,与阳性对照Vc的IC50(6.4 μmol/L)相当。

表2 化合物2、4、5和12~14的ABTS+和DPPH自由基清除活性Table 2 ABTS+ and DPPH radical-scavenging activities of compounds 2,4,5,and 12—14

5 DPPH自由基清除活性筛选

实验采用DPPH自由基清除法[4,25-26]评价花椒13个单体化合物的抗氧化能力。单体化合物和阳性对照Vc分别配制成10.0、5.0、1.0、0.5、0.1、0.01、0.001 mmol/mL的溶液。各取50 μL,添加到96孔细胞培养板的每个孔中,再分别取130 μL DPPH溶液,添加到96孔细胞培养板的每个孔中。在室温黑暗处放置30 min,检测517 nm处的A值,计算清除率和IC50值。自由基清除活性的计算方法同ABTS+自由基清除活性筛选的方法。单体化合物抗氧化活性结果见表2。实验结果显示,化合物2、4、5和12~14具有DPPH自由基清除活性,其中化合物4、5和13的DPPH自由基清除活性IC50分别为61.2、19.8、101.0 μmol/L,与阳性对照Vc的IC50(53.0 μmol/L)相当。

6 讨论

本实验从花椒正丁醇部位分离并鉴定了1个新化合物和13个已知化合物,化合物2、4、5和12-14表现了抗氧化能力,ABTS+自由基清除活性结果表明化合物13和14活性最强,与阳性对照Vc的活性相当。DPPH自由基清除活性结果表明化合物4、5和13的活性最强,与Vc的活性相当,因此,化合物13可作为花椒抗氧化活性部位的指标性成分。研究结果丰富了花椒的化学物质基础资料,为花椒抗氧化物质的研究和应用提供参考。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突

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