叉唇石斛的化学成分研究

2019-04-11 06:31
中国民族民间医药 2019年2期
关键词:柱层析分子式生物碱

大理大学药学与化学学院,云南 大理 671000

叉唇石斛(DendrobiumstuposumLindl)为兰科(Orchidaceae)石斛属植物[1],生于海拔约1800米的山地疏林中树干上,主要分布于中国云南南部至西南部,锡金、不丹、印度东北部、缅甸、泰国等。石斛为兰科石斛属多种药用植物的总称,具有调节机体免疫作用、生津益胃、抗白内障、抗肿瘤等功能。石斛属植物的化学成分主要有生物碱类、菲类和联苄类、多糖类成分和其它类成分,生物碱为研究最早的一类成分, 到目前为止从石斛属植物中共分得32 种生物碱, 但不同石斛属植物中含有的生物碱成分有很大不同[2],为了深入研究石斛属的化学成分,本研究对产自云南保山的叉唇石斛化学成分进行分析。

1 仪器与药材

1.1 实验材料 叉唇石斛全草于2017年5月采自云南保山龙陵县,原植物由中国科学院昆明植物研究所刘恩德博士鉴定为叉唇石斛(DendrobiumstuposumLindl),植物标本存放于大理大学药化学院。

1.2 仪器与试剂 旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)、SHZ-D (Ⅲ)循环水式真空泵 (巩义市予华仪器有限公司)、Bruker-AM-400型核磁共振波谱仪,四甲基硅烷(TMS)为内标、AS-10200BT超声波清洗器 (天津奥特恩斯仪器有限公司)、X-4数字显微熔点测定仪、CP-114电子天平、5 L梨形分液、Sephadex LH-20 (Pharmacia)、薄层色谱硅胶和柱色谱硅胶(青岛海洋化工厂产品)。常规的显色剂用5%硫酸的乙醇溶液或碘显色剂,其他试剂均为化学纯或分析纯。

2 方法与结果

2.1 提取与分离 干燥的叉唇石斛根茎3.5 kg,经粉碎后用90%乙醇冷浸提取3次(每次48 h),提取液合并,减压浓缩的浸膏514.6 g。粗提物分散于水中,依此用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取,减压浓缩后分别得到石油醚部分53 g、乙酸乙酯108.6 g、正丁醇部分88 g。其中乙酸乙酯部分用硅胶柱层析,氯仿-甲醇(25∶1~0∶30)梯度洗脱,用TLC(薄层板层析色谱)进行检测,合并相同馏分得到6个馏分,(Fr1~Fr6)。馏分1(Fr.1,38 g)经硅胶柱层析(CHCl3-MeOH,体积比40∶1~0∶1)梯度洗脱得到5个组分(FrA1~FrA5)。FrA3(1 g)经反复硅胶柱层析分离得到化合物1(30 mg);FrA5(40 mg)经反复硅胶柱层析和Sephadex LH-20凝胶柱层析分离得化合物2(10 mg)。Fr.2(10 g)经硅胶柱层析(CHCl3-MeOH,体积比30∶1~0∶1)梯度洗脱得3个组分(FrB1~FrB3)。FrB1(1 g)经反复硅胶柱层析分离得到化合物3(15 mg);FrB2(3 g)经反复硅胶柱层析和Sephadex LH-20凝胶柱层析分离得化合物4(20mg)。Fr.3(10g)经硅胶柱层析(CHCl3-MeOH,体积比30∶1~0∶1)梯度洗脱得3个组分(FrC1~FrC3)。FrC1(1 g)经反复硅胶柱层析分离得到化合物5(15 mg);FrC3(1 g)经反复硅胶柱层析分离的到化合物6(20 mg)。馏分7(Fr.7,15 g)经硅胶柱层析(CHCl3-MeOH,体积比30∶1~0∶1)梯度洗脱得6个组分(FrG1~FrG6)。FrC6(1 g) 经反复硅胶柱层析和Sephadex LH-20凝胶柱层析分离得化合物7(10 mg)。

2.2 结构鉴定 化合物(1):棕色粉末,分子式C16H14O4,1H-NMR(400 MHz, CD3COCD3)δ:7.9(1H, dd,J=8, 1.3 Hz, H-8),7.49(1H, t,J=8, 8 Hz, H-7), 7.18(1H, dd,J=8, 1.3 Hz, H-6), 7.06(1H, d,J=2.4 Hz, H-1), 6.99(1H, s, H-10), 6.87(1H, d,J=2.4,H-3), 4.17(3H, s, 5-OCH3), 4.09(3H, s, 4-OCH3);13C-NMR(100 MHz, CD3COCD3)δ:157.6(C-2), 156.3(C-4), 155.1(C-5), 154.9(C-9), 137.9(C-10a), 129.1(C-8a), 127.1(C-7), 121.0(C-4b), 117.6(C-6), 114.4(C-8), 110.0(C-4a), 106.9(C-1), 102.8(C-10), 100.2(C-3), 58.4(4-OCH3), 56.0(5-OCH3)。以上数据与文献对照基本一致[3],故鉴定为2, 9-二羟基-4, 5-二甲氧基菲。

化合物(2):棕色粉末,分子式C16H14O4,1H-NMR(400 MHz, CDCl3)δ:7.95(1H, dd,J=1.4, 8.0 Hz, H-8), 7.5(1H, t,J=8 Hz, H-7), 7.24(1H, d,J=1.4, 8.0 Hz, H-6), 6.89(1H, d,J=2.6 Hz,H-1), 6.69(1H, d,J=2.6 Hz,H-3), 6.72(1H, s, H-10), 9.51(1H, s, 5-OH), 5.31(1H, s, 2-OH),4.06(3H, s, 4-OCH3), 4.04(3H, s, 9-OCH3);13C-NMR(100 MHz, CD3COCD3)δ:155.5(C-4), 154.7(C-9), 153.9(C-2), 153.8(C-5), 137.6(C-10a), 128.6(C-8a), 127.0(C-7), 120.0(C-4b), 117.5(C-6), 114.2(C-8), 110.6(C-4a), 106.4(C-1), 101.6(C-10), 99.4(C-3), 58.4(3-OCH3), 55.7(1-OCH3)。以上数据与文献对照基本一致[4],故鉴定为2, 5-二羟基-4, 9-二甲氧基菲。

化合物(3):黄色油状物,分子式C17H11O5,1H-NMR(400 MHz,Methanol-d4)δ:6.83(1H, d,J=8 Hz, H-5′), 6.67(1H, d,J=1.9 Hz, H-2′), 6.55(1H, dd,J=8,1.9 Hz, H-6′), 6.25(1H, s, H-2), 6.21(1H, s, H-6), 3.69(3H, s, H-3′), 3.62(6H, s, H-3.5);13C-NMR(100 MHz,Methanol-d4)δ:161.9(C-4′), 159.0(C-3′), 148.3(C-5), 145.5(C-3), 145.1(C-4), 134.6(C-1′), 134.6(C-1), 121.7(C-6′), 115.8(C-5′), 113.1(C-2′), 109.1(C-2), 106.6(C-6), 39.2(C-β), 38.1(C-a)。以上数据与文献对照基本一致[3],故鉴定为4, 4′-二羟基-3, 5, 3′-三甲氧基联苄。

化合物(4):黄色油状物,分子式C10H10O3,1H-NMR(400 MHz, CDCl3)δ: 9.65(1H, d,J=7.8 Hz, -CHO), 7.4(1H, d,J=15.8 Hz, H-7), 7.13(1H, dd,J=8.2, 1.9 Hz,H-4), 7.07(1H, d,J=1.9 Hz, H-3), 6.6(1H, dd,J=15.9, 7.6 Hz, H-8), 6.0(1H, d,J=8.2 Hz, H-6);13C-NMR(100 MHz, CD3OD)δ:193.8(C-9), 153.2(C-7), 149.0(C-1), 147.0(C-2), 126.6(C-4), 123.9(C-5), 115.0(C-6),56.6(-OCH3)。以上数据与文献对照基本一致[5],故鉴定为松柏醛。

化合物(5):黄色粉末,分子式C16H12O4,1H-NMR(400 MHz,Methanol-d4)δ:7.21(1H, d,J=8.4 Hz, H-1), 7.07(1H, d,J=8.2 Hz, H-7), 6.42(1H, dd,J=8.4, 2.4 Hz, H-2), 6.36(1H, dd,J=10.4, 3.0 Hz, H-8), 6.30(1H, d,J=2.0Hz, H-10), 6.24(1H, d,J=2.4 Hz, H-4), 5.36(1H, d,J=6.4 Hz, H-11a),4.5(3H, s, -OCH3),4.12(2H, dd,J=10.4, 3.0 Hz, H-6), 3.41(1H, t,J=10.4 Hz, H-6a), 3.37(1H, m);13C-NMR(100 MHz, Methanol-d4)δ:162.5(C-9), 162.0(C-10a), 160.1(C-3),158.0(C-4a), 133.2(C-1),125.9(C-7),120.8(C-6b),112.8(C-11b),110.7(C-2), 107.2(C-8), 104.1(C-4), 97.5(C-10), 80.0(C-11a), 67.5(C-6), 55.9(-OCH3), 40.8(C-6a) 。以上数据与文献对照基本一致[6],故鉴定为(6aR, 11aR)- medicarpin。

化合物(6):黄色晶体,分子式C15H12O4,1H-NMR(400 MHz, Methanol-d4)δ:7.6(3H, m, H-6, H-а), 6.79(2H, d,J=8.6 Hz, H-3, H-5), 6.36(1H, dd,J=8.4, 2.4 Hz, H-5′), 6.23(1H, d,J=2.4 Hz, H-3′);13C-NMR(100 MHz, Methanol-d4)δ:166.1(C-2), 166.1(C-4′), 165.0(C-3), 160.2(C-4), 144.2(C-β), 132.0(C-6′), 130.4(C-6), 126.4(C-1), 116.9(C-2′), 116.9(C-5′), 107.7(C-3),102.4(C-5′), 192.1(C-9)。以上数据与文献对照基本一致[7],故鉴定为异甘草素。

化合物(7):白色粉末,分子式C12H22O11,TLC紫外灯(254 nm)下无荧光,喷5%磷钼酸溶液显蓝色,与对照品蔗糖共薄层色谱,Rf值斑点颜色一致,相互混合熔点不下降。13C-NMR(100 MHz, Methanol-d4)δ:103.59(C-2′), 92.1(C-1),81.3(C-5′), 76.3(C-3), 76.3(C-3′), 73.89(C-5), 72.5(C-2), 71.0(C-4), 69.1(C-4′), 62.3(C-6′), 60.0(C-1′)。以上数据与文献对照基本一致[8],故鉴定为蔗糖。

3 讨论

本研究对叉唇石斛的化学成分进行分析,从乙酸乙酯部位分离鉴定出7个化合物,包括菲类、联苄类、黄酮类和简单的芳香族化合物。石斛属及其亲缘植物中化学成分有菲类及其衍生物、萜类、黄酮类、生物碱类、苷糖及糖类等,其中菲类和联苄类化合物占了很大比例[9],从兰科植物中石豆兰属中分离到大量的菲、二氢菲、联苄和苯丙素类化合物[10],从毛兰属研究所涉及的5个种类中分离得到的化学成分以菲类和联苄为主[11]。菲类和联苄类是近年来在石斛属及其近缘属等植物中发现的具有重要生物活性的成分,菲类化合物是兰科植物中的主要成分,具有广泛的生物学活性,如抗癌活性及细胞毒性、抗氧化、抗血小板凝集、抗炎、抗菌、抗过敏、抗高血压[12]。联苄类化合物能通过清除体内自由基、抑制NO的过度释放和抑制过高的免疫反应等多方面的调节作用而对多种疾病起到预防治疗作用[13]。

综上,叉唇石斛可能具有抗肿瘤、体外抗血管生成及清除自由基的活性。可以深入研究植物中的菲类和联苯类化学成分,为其药理活性提供依据,充分开发利用石斛属植物药用价值奠定理论基础。菲类和联苄化合物结构简单,容易人工合成并有多样性,这些化合物在新药研究中具有重要的理论价值又有广阔的应用前景。

猜你喜欢
柱层析分子式生物碱
氰基硼氢化钠还原胺化京尼平合成拟生物碱与活性
有机物分子式确定方法探秘
泥炭组成成分的GC-MS分析
栀子提取物分离纯化工艺研究
生物碱的提取方法分析
小蜡叶民间药用物质基础提取模式探索
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
出芽短梗霉PA—2产除草活性物质的初步分离
正交试验法优化苦豆子总生物碱的超声提取工艺