張蕾,徐云峰,沈碩,曾毅梅,彭勍,郝淑娟,李寧,王金輝*
(1.沈陽藥科大學(xué) 中藥學(xué)院,遼寧 沈陽 110016;2.沈陽化工學(xué)院,遼寧 沈陽 110142)
化學(xué)成分
肉豆蔻的化學(xué)成分研究
張蕾1,徐云峰1,沈碩1,曾毅梅1,彭勍1,郝淑娟2,李寧1,王金輝1*
(1.沈陽藥科大學(xué) 中藥學(xué)院,遼寧 沈陽 110016;2.沈陽化工學(xué)院,遼寧 沈陽 110142)
目的:研究肉豆蔻(MyristicafragransHoutt)的化學(xué)成分。方法:采用反復(fù)硅膠柱色譜、Sephadex LH-20柱色譜、開放ODS柱色譜和HPLC等手段分離化合物,通過理化性質(zhì)和波譜數(shù)據(jù)分析確定化合物的結(jié)構(gòu)。結(jié)果:在肉豆蔻70%乙醇滲漉物中分離得到7個(gè)已知化合物,分別鑒定為:3-(3,4-二甲氧基苯基)-1,2-丙二醇(1)、反式-3,4-二甲氧基肉桂酸(2)、2-羥基-3-甲氧基-5-(2-丙烯基)苯酚(3)、去氫二異丁香酚(4)、愈創(chuàng)木素(5)、鄰苯二甲酸(6)、熊果酸(7)。結(jié)論:化合物1~3、6為首次從肉豆蔻屬植物中分離得到,化合物4、5用圓二色譜法測(cè)定了其絕對(duì)構(gòu)型。
肉豆蔻;肉豆蔻屬;化學(xué)成分;種仁
肉豆蔻為肉豆蔻科植物肉豆蔻MyristicafragransHoutt.除去假種皮的成熟干燥種仁,又名迦拘勒、豆蔻、玉果等,主產(chǎn)于印度尼西亞、馬來西亞、斯里蘭卡、巴西等地。我國在臺(tái)灣、廣東、云南、海南等地有引入栽培品[1]。肉豆蔻性溫、味辛,具溫中行氣、澀腸止瀉之功,用于脾胃虛寒、久瀉不止、脘腹脹痛、食少嘔吐?,F(xiàn)代研究表明,肉豆蔻具有抗炎、抗菌、抗腫瘤、止瀉等功效。
肉豆蔻中主要成分為揮發(fā)油、脂肪油、苯丙素和木脂素等,近年來對(duì)于肉豆蔻化學(xué)成分的研究國內(nèi)外都有報(bào)道,不但發(fā)現(xiàn)了新的新木脂素類化合物[2],而且有學(xué)者陸續(xù)發(fā)現(xiàn)同屬植物及肉豆蔻中含有黃酮類成分[3-5]。為了進(jìn)一步闡明肉豆蔻的藥效物質(zhì)基礎(chǔ),更好地開發(fā)利用藥用植物資源,作者從肉豆蔻70%乙醇滲漉物中分離得到7個(gè)化合物,通過化合物的理化性質(zhì)和波譜數(shù)據(jù)分別鑒定為:3-(3,4-二甲氧基苯基)-1,2-丙二醇[3-(3,4-dimethoxyphenyl)-1,2-propanediol,1]、反式-3,4-二甲氧基肉桂酸(trans-3,4-dimethoxycinnamic acid, 2)、2-羥基-3-甲氧基-5-(2-丙烯基)苯酚[2-hydroxy-3-methoxy-5-(2-propenyl)phenol,3]、去氫二異丁香酚(dehydrodiisoeugenol,4)、愈創(chuàng)木素(guaiacin,5)、鄰苯二甲酸(phthalic acid,6)、熊果酸(ursolic acid,7);其中化合物4、5用圓二色譜法測(cè)定了其絕對(duì)構(gòu)型?;衔?~3、6為首次從肉豆蔻屬植物中分離得到。化合物1~3為苯丙素類化合物,化合物4~5為木脂素類化合物,化合物6為羧酸類化合物,化合物7為三萜類化合物。
Barnstead International顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀(溫度未校正,美國美瑞泰克科技有限公司),Bruker ARX-300型和 Bruker AV-600型核磁共振光譜儀(TMS為內(nèi)標(biāo),瑞士Bruker公司),L-7420液相色譜儀(日本日立公司),JASCO pu-2080高效液相儀(日本Jasco公司),JASCOCD-2095圓二色譜檢測(cè)器(日本Jasco公司)。
Sephadex LH-20凝膠(瑞士Pharmacia公司),薄層色譜硅膠GF254 (10~40μm,青島海洋化工有限公司),柱色譜硅膠(200~300Mesh,青島海洋化工有限公司),十八烷基鍵合硅膠(ODS,10~30μm,天津化學(xué)試劑二廠色譜技術(shù)開發(fā)公司),甲醇(色譜純,山東禹王實(shí)業(yè)有限公司),其他試劑(分析純,沈陽化學(xué)試劑廠、天津康科德科技有限公司),氘代試劑(中國科學(xué)院武漢波譜公司)。
實(shí)驗(yàn)所用藥材購于青海九康中藥飲片有限公司,產(chǎn)地安徽,由青海省藥檢所魏玉海鑒定為肉豆蔻MyristicafragransHoutt.的種仁。
取肉豆蔻成熟種仁10kg,粉碎成粗粉,70%乙醇(100L)滲漉,將提取液減壓回收乙醇至無醇味,所得浸膏先用蒸餾水溶解分散,依次用等體積的石油醚、三氯甲烷、醋酸乙酯萃取,各萃取3次,回收溶劑得各層浸膏,分別為石油醚層110.0g、三氯甲烷層133.4g、醋酸乙酯層13.0g。
石油醚萃取物經(jīng)硅膠柱色譜分離,用石油醚-丙酮系統(tǒng)(200∶0~0∶1)梯度洗脫,100∶7餾分經(jīng)硅膠柱色譜分離,石油醚-丙酮系統(tǒng)(300∶0~0∶1)梯度洗脫得化合物4(200.0mg);100∶10餾分經(jīng)重結(jié)晶、純化得化合物5(308.7mg);200∶25餾分經(jīng)Sephadex LH-20柱色譜純化,以三氯甲烷-甲醇(1∶1)洗脫,重結(jié)晶得化合物7(11.2mg);100∶20餾分經(jīng)Sephadex LH-20純化,以三氯甲烷-甲醇(1∶1)洗脫,洗脫物經(jīng)ODS柱色譜,以甲醇/水梯度洗脫,50%甲醇/水洗脫物經(jīng)HPLC進(jìn)一步分離純化,以62%甲醇/水洗脫,制備得化合物3(18.1mg)。三氯甲烷萃取物經(jīng)硅膠柱色譜分離,用石油醚-丙酮系統(tǒng)(200∶0~0∶1)梯度洗脫,100∶3餾分經(jīng)硅膠柱色譜分離,石油醚-三氯甲烷、三氯甲烷-甲醇系統(tǒng)(300∶100~0∶1、200∶1~0∶1)梯度洗脫得化合物6(3.0mg);100∶20餾分經(jīng)硅膠柱色譜分離,三氯甲烷-甲醇系統(tǒng)(100∶4~0∶1)梯度洗脫,Sephadex LH-20柱色譜純化,以三氯甲烷-甲醇(2∶1)洗脫,洗脫物經(jīng)HPLC進(jìn)一步分離純化,以35%甲醇/水洗脫,制備得化合物1(4.6mg)。醋酸乙酯萃取物經(jīng)硅膠柱色譜分離,用石油醚-三氯甲烷、三氯甲烷-丙酮系統(tǒng)(100∶10~0∶1、200∶0~0∶1)梯度洗脫,石油醚-三氯甲烷系統(tǒng)(300∶100)餾分經(jīng)重結(jié)晶、純化得化合物2(24.5mg)。
3.1 化合物1
白色結(jié)晶(甲醇),1H-NMR(300MHz,DMSO-d6)譜中,δ6.82(1H,dd,J=1.7Hz,8.1Hz,H-5),6.71(1H,dd,J=1.7Hz,8.1Hz,H-6),6.81(1H,d,J=1.7Hz,H-2)顯示該化合物結(jié)構(gòu)中具有芳環(huán)結(jié)構(gòu)且為ABX偶合系統(tǒng)的芳環(huán);δ3.72(3H,s,3-OCH3)和3.70(3H,s,4-OCH3)為甲氧基的氫信號(hào);δ 4.52(1H,d,J=4.8Hz,9-OH)和δ4.50(1H,d,J=4.8Hz,8-OH)為羥基的氫信號(hào);δ3.59(1H,dd,J=13.5,4.8Hz,H-8)和δ3.26(2H,t,J=4.8Hz,H-9)為連氧碳上的氫信號(hào);δ2.67(1H,dd,J=13.5,4.8Hz,Ha-7)和δ2.45(1H,t,J=13.5Hz,Hb-7)為芐基上的兩個(gè)氫信號(hào);13C-NMR(75MHz,DMSO-d6)譜中,δ148.4(C-3),147.0(C-4),132.2(C-1),121.3(C-6),113.4(C-2),111.8(C-5)6個(gè)sp2碳信號(hào)為芳環(huán)的碳信號(hào);δ72.7(C-8),65.3(C-9),55.6(4-OCH3),55.4(3-OCH3)為連氧碳信號(hào),δ39.4(C-7)為與苯環(huán)相連的碳信號(hào);在HMBC譜中(見圖1),可以觀測(cè)到δ3.26(H-9)與δ72.7(C-8)和δ39.4(C-7)存在遠(yuǎn)程相關(guān),再結(jié)合1H-NMR(300MHz,DMSO-d6)譜中δ4.52(9-OH),4.50(8-OH),3.59(8-H),3.26(9-H),2.67(7-Ha),2.45(7-Hb)可以推斷該化合物具有1,2-丙二醇結(jié)構(gòu)片段;δ2.45(7-Hb)與δ132.2(C-1),113.4(C-2),111.8(C-6)存在遠(yuǎn)程相關(guān),提示1,2-丙二醇結(jié)構(gòu)片段連接到苯環(huán)上;δ3.72(3-OCH3)和δ148.4(C-3)存在遠(yuǎn)程相關(guān)可以確定δ3.72(3-OCH3)連接在該化合物的3位;δ3.70(4-OCH3)和147.0(C-4)存在遠(yuǎn)程相關(guān)可以確定δ3.70(4-OCH3)連接在該化合物的4號(hào)位。綜上將化合物1初步鑒定為3,4-二甲氧基苯丙二醇;將化合物1的NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[6]對(duì)照,鑒定為3-(3,4-二甲氧基苯基)-1,2-丙二醇,化學(xué)結(jié)構(gòu)見圖5。
圖1 化合物1的HMBC圖
3.2 化合物2
無色針狀結(jié)晶(三氯甲烷),溴甲酚綠反應(yīng)呈陽性,顯示結(jié)構(gòu)中有羧基。1H-NMR(300MHz,CDCl3),δ7.08(1H,d,J=1.3Hz,H-2),7.16(1H,d,J=8.3Hz,H-5),6.88(1H,d,J=1.3Hz,8.3Hz,H-6),7.76(1H,d,J=15.86Hz,H-7),6.35(1H,d,J=15.86Hz,H-8),3.86(3H,s,3-OCH3),3.93(3H,s,4-OCH3),其中δ6.88(1H,d,J=1.3Hz,8.3Hz,H-6),7.08(1H,d,J=1.3Hz,H-2),7.16(1H,d,J=8.3Hz,H-5)為芳環(huán)上的質(zhì)子信號(hào),且顯示該芳環(huán)為ABX偶合系統(tǒng),δ7.76(1H,d,J=15.86Hz,H-7),6.35(1H,d,J=15.86Hz,H-8)示結(jié)構(gòu)中有反式雙鍵,δ3.86(3H,s,3-OCH3),3.93(3H,s,3-OCH3)為兩個(gè)甲氧基質(zhì)子信號(hào)。將化合物2的理化性質(zhì)及NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7]對(duì)照,鑒定為反式-3,4-二甲氧基肉桂酸,化學(xué)結(jié)構(gòu)見圖5。
3.3 化合物3
白色結(jié)晶(甲醇),三氯化鐵-鐵氰化鉀反應(yīng)陽性,示結(jié)構(gòu)中有酚羥基。1H-NMR(300MHz,DMSO-d6),δ6.72(1H,d,J=1.8Hz,H-4),3.79(3H,s,3-OCH3),6.53(1H,d,J=1.8Hz,H-6),其中δ3.27(2H,d,J=6.7Hz,H-7),5.95(1H,m,H-8),5.07(2H,m,H-9)提示該結(jié)構(gòu)中具有結(jié)構(gòu)片段-CH2-CH=CH2;13C-NMR(75MHz,DMSO-d6),δ147.8(C-1),129.5(C-2),142.2(C-3),122.9(C-4),126.1(C-5),110.9(C-6),39.5(C-7),138.5(C-8),115.4(C-9),55.9(3-OCH3);在HMBC譜中(見圖2),δ3.27(2H,d,J=6.7Hz,H-7)與122.9(C-4),126.1(C-5),110.9(C-6)存在遠(yuǎn)程相關(guān),提示2-丙烯基結(jié)構(gòu)片段連接到苯環(huán)上;δ3.79(3H,s,3-OCH3)與142.2(C-3)存在遠(yuǎn)程相關(guān),可以確定3.79(3H,s,3-OCH3)連在該化合物的3號(hào)位。綜上初步推測(cè)化合物3為2-羥基-3-甲氧基-5-(2-丙烯基)苯酚;將化合物3的NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[8]對(duì)照,基本一致,鑒定為2-羥基-3-甲氧基-5-(2-丙烯基)苯酚,化學(xué)結(jié)構(gòu)見圖5。
圖2 化合物3的HMBC圖
3.4 化合物4
白色針狀結(jié)晶(石油醚),mp.134~136℃。三氯化鐵-鐵氰化鉀反應(yīng)陽性,示結(jié)構(gòu)中有酚羥基。1H-NMR(300MHz,CDCl3),δ1.38(3H,d,J=6.8Hz)和δ3.47(1H,dd,J=6.8,9.4Hz)示結(jié)構(gòu)中存在片段CH3-CH-,δ5.11(1H,d,J=9.4Hz)為連氧碳上的質(zhì)子信號(hào),由偶合常數(shù)可知δ3.47(1H,dd,J=6.8,9.4 Hz)與δ5.11兩個(gè)質(zhì)子為反式直立;δ1.87(3H,d,J=6.5Hz,1.3Hz)和6.38(1H,brd,J=15.7Hz,1.3Hz) 示結(jié)構(gòu)中存在一丙烯基,δ3.88(3H,s),3.85(3H,s)為2個(gè)甲氧基的質(zhì)子信號(hào),δ6.89(1H,d,J=8.3Hz),6.92(1H,brd,J=8.3Hz),6.97(1H,brs)顯示該化合物結(jié)構(gòu)中具有芳環(huán)結(jié)構(gòu)且為ABX偶合系統(tǒng)的芳環(huán),δ6.76(1H,brs)、δ6.78(1H,brs)為處于間位上的2個(gè)芳香質(zhì)子信號(hào)。將該化合物的NMR譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[4]對(duì)照,基本一致,鑒定為去氫二異丁香酚。其圓二色譜(CD)給出化合物4在231nm和270nm處呈現(xiàn)正的Cotton效應(yīng)(見圖3),根據(jù)螺旋規(guī)則[9],確定其絕對(duì)構(gòu)型為(2R,3R),化學(xué)結(jié)構(gòu)見圖5。
圖3 化合物4的CD和UV圖
3.5 化合物5
無色結(jié)晶,mp.169~171℃,三氯化鐵-鐵氰化鉀反應(yīng)陽性,示結(jié)構(gòu)中有酚羥基。1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ0.84(3H,d,J=6.2Hz,H-9′),1.06(3H,d,J=6.3Hz,H-9),1.51~1.66(2H,m,H-8,H-8′),2.60~2.77(2H,m,H-7′),3.35(1H,d,J=10.4Hz,H-7),3.82(3H,s,Ar-OCH3),3.85(3H,s,Ar-OCH3),5.27(1H,brs,Ar-OH),5.47(1H,brs,Ar-OH),6.25(1H,s,H-2′),6.54(1H,s,H-5′),6.55(1H,d,J=1.8Hz,H-2),6.61(1H,dd,J=1.8Hz,8.0Hz,H-6),6.82(1H,d,J=8.0Hz,H-5);13C-NMR (75MHz,CDCl3)δ146.5(C-3),144.7(C-5′),144.0(C-4),143.4(C-1),138.4(C-4′),133.5(C-1′),128.4(C-2′),122.5(C-3′),115.5(C-5),114.0(C-6),111.5(C-2),110.0(C-6′),56.0(Ar-OCH3),55.9(Ar-OCH3),54.3(C-7),43.7(C-8),39.2(C-7′),35.7(C-8′),20.0(C-9′),17.2(C-9)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[10]報(bào)道的愈創(chuàng)木素的NMR譜數(shù)據(jù)基本一致,故鑒定該化合物為愈創(chuàng)木素。其圓二色譜(CD)給出化合物5在231nm處呈現(xiàn)正的Cotton效應(yīng),在290nm處呈現(xiàn)負(fù)的Cotton效應(yīng)(見圖4),根據(jù)螺旋規(guī)則[9],確定其絕對(duì)構(gòu)型為(2R,3S,4R),化學(xué)結(jié)構(gòu)見圖5。
圖4 化合物5的CD和UV圖
3.6 化合物6
白色片狀結(jié)晶(水),mp.189~191℃,溴甲酚綠反應(yīng)呈陽性,顯示結(jié)構(gòu)中有羧基。1H-NMR(300MHz,CDCl3)δ7.54(2H,dd,J=9.0Hz),7.74(2H,dd,J=9.0Hz)為芳環(huán)質(zhì)子信號(hào),且為對(duì)稱結(jié)構(gòu),推測(cè)此化合物為鄰苯二甲酸。與鄰苯二甲酸對(duì)照品對(duì)照,混合熔點(diǎn)不下降。共薄層的Rf值在多種溶劑系統(tǒng)中與標(biāo)準(zhǔn)品一致,且顏色變化過程相同,故確認(rèn)化合物6為鄰苯二甲酸,化學(xué)結(jié)構(gòu)見圖5。
3.7 化合物7
白色粉末(甲醇),mp.259~261℃。Liebermann-Burchard反應(yīng)呈陽性,提示該化合物可能為三萜或甾體類化合物。1H-NMR(300MHz,Pyridine-d5)δ0.89(3H,s,H-26),0.94(3H,d,
圖5 化合物1~7化學(xué)結(jié)構(gòu)圖
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StudyontheChemicalConstituentsfromMyristicafragransHoutt.
Zhang Lei1, Xu Yunfeng1, Shen Shuo1, Zeng Yimei1, Peng Qing1, Hao Shujuan2, Li Ning1, Wang Jinhui1
(1.SchoolofTraditionalChineseMateriaMedica,ShenyangPharmaceuticalUniversity,ShenyangLiaoning110016,China; 2.ShenyangUniversityofChemicalTechnology,ShenyangLiaoning110142,China)
Objective: To study the chemical constituents ofMyristicafragransHoutt..Methods: The compounds were isolated by the silica gel, Sephadex LH-20, ODS column chromatographies and HPLC. Their chemical structures were elucidated on the basis of physico-chemical properties and spectral data.Results: Seven compounds were obtained and identified as 3-(3,4-dimethoxyphenyl)-1,2-propanediol(1), trans-3,4-dimethoxycinnamic acid (2), 2-hydroxy-3-methoxy-5-(2-propenyl)phenol (3), dehydrodiisoeugenol (4), guaiacin (5), phthalic acid (6), ursolic acid (7).Conclusion: The compounds 1~3, 6 were isolated from theMyristicagenus for the first time. The absolute configuration of compounds 4, 5 were analyzed by adopting the method of circular dichroism spectra.
MyristicafragransHoutt.;Myristicagenus; Chemical constituents; Kernel
*王金輝,Tel:(024)23986479,E-mail:wangjh1972@vip.sina.com
2010-03-17)