王 哲，金永日，李緒文（.吉林大學(xué)化學(xué)學(xué)院，長(zhǎng)春 3002；2.齊齊哈爾大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院，黑龍江齊齊哈爾 6006）

干姜藥材的化學(xué)成分研究Δ

王 哲1，2＊，金永日1，李緒文1（1.吉林大學(xué)化學(xué)學(xué)院，長(zhǎng)春 130012；2.齊齊哈爾大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院，黑龍江齊齊哈爾 161006）

目的：研究干姜的化學(xué)成分。方法：采用硅膠、Sephadex LH-20柱色譜和薄層色譜對(duì)干姜化合物進(jìn)行分離純化，根據(jù)理化性質(zhì)和波譜數(shù)據(jù)分析鑒定化合物結(jié)構(gòu)。結(jié)果與結(jié)論：從干姜中分離得到5個(gè)化合物，分別鑒定為甲基-6-姜酚（1）、4-姜酚（2）、β-桉醇（3）、2，5-二羥基沒藥烷-3，10-二烯（4）、6-姜腦（5），化合物2、3、4為首次從干姜中分離得到。

干姜；姜酚類化合物；倍半萜類化合物；化學(xué)成分

干姜為姜科草本單子葉植物姜Zinger officinale Rosc.的干燥根莖[1]，主治脘腹冷痛、肢冷脈微、泄瀉、血痢、寒飲喘咳、赤眼澀痛、脾寒瘧疾、牙痛等[2-3]，是藥食兼用的常用中藥。干姜藥材的化學(xué)成分主要有揮發(fā)油[4-5]、姜酚類化合物[6-8]、二苯基庚烷類化合物[9-10]和黃酮類化合物[9-10]等。為了進(jìn)一步研究干姜的化學(xué)成分，本試驗(yàn)對(duì)其進(jìn)行了提取分離，得到5個(gè)單體化合物，利用質(zhì)譜、核磁共振等波譜學(xué)手段，并結(jié)合其理化性質(zhì)鑒定了其化合物結(jié)構(gòu)，為干姜藥材化合物的鑒別補(bǔ)充了新數(shù)據(jù)。

1 材料

1.1 儀器

6310型四級(jí)桿-離子阱質(zhì)譜儀（美國(guó)Agilent公司）；AV600型核磁共振儀（瑞士Bruker公司）；Avatar330型紅外光譜儀（美國(guó)Thermo Nicolet公司）；RE-201C型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、ZF-20D型暗箱紫外分析儀、SHZ-CB型循環(huán)水式多用真空泵（鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司）。

1.2 試劑

柱色譜硅膠200～300目（青島海洋化工廠）；Silica 60 F254s高效薄層層析板、ODS RP-18 F254高效薄層層析板（日本Merck公司）；試驗(yàn)所用試劑均為分析純，水為純化水。

1.3 藥材

干姜藥材購(gòu)于吉林大藥房，由吉林大學(xué)藥學(xué)院張靜敏教授鑒定為真品。標(biāo)本存于吉林大學(xué)化學(xué)學(xué)院藥物分析實(shí)驗(yàn)室。

2 提取與分離

取藥材樣品粉末3.0 kg，95%乙醇溶液回流提取3次（95%乙醇溶液用量分別為10、15、10 L，提取時(shí)間分別為2、1.5、1 h），濾過，得提取液；3次提取液合并后減壓蒸餾濃縮得浸膏，分別以石油醚、正丁醇、乙酸乙酯萃取、減壓、濃縮，得石油醚、正丁醇、乙酸乙酯部分浸膏。

取石油醚部分浸膏100 g，經(jīng)硅膠柱，以石油醚-丙酮（20∶1、15∶1、10∶1、3∶1、1∶1、1∶2、1∶5，V/V）梯度洗脫，收集洗脫液并經(jīng)薄層色譜板鑒別后富集濃縮，得7個(gè)流分（Fr.1-Fr.7）。其中，流分Fr.3經(jīng)硅膠柱，以石油醚-乙酸乙酯（4∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3，V/V）梯度洗脫，得流分Fr.3-1～Fr.3-5；其中，流分Fr.3-2經(jīng)反相C18，以甲醇-水（1∶2，V/V）洗脫，得化合物2（0.8 g）。流分Fr.4經(jīng)硅膠柱，以石油醚-乙酸乙酯（3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3，V/ V）梯度洗脫，得流分Fr.4-1～Fr.4-4；其中，流分Fr.4-2在收集時(shí)出現(xiàn)結(jié)晶，經(jīng)重結(jié)晶純化后得到化合物4（70 mg）；流分Fr.4-3經(jīng)硅膠柱色譜，以石油醚-乙酸乙酯（5∶3、4∶3、1∶1、1∶3，V/V）梯度洗脫，得化合物5（55 mg）。流分Fr.5經(jīng)硅膠柱色譜，以石油醚-乙酸乙酯（4∶3、1∶1、2∶3、1∶2、1∶3，V/V）梯度洗脫，得流分Fr.5-1～Fr.5-3；其中，F(xiàn)r.5-1為針狀結(jié)晶，重結(jié)晶純化后得化合物1（0.6 g）；Fr.5-3經(jīng)反相C18，以甲醇-水（1∶3、1∶1、2∶1，V/V）梯度洗脫，得化合物3（0.4 g）。

3 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1：白色針狀結(jié)晶；mp：34.4～35.6℃。ESIMS：m/z 331.3[M+Na]－；1H-NMR（CDCl3，600 MHz）δ：6.792（1H，d，J＝8.0 Hz，H-3′），6.713（1H，d，J＝1.5 Hz，H-2′），6.701（1H，dd，J＝8.0、1.5 Hz，H-6′），3.868（3H，s，3′-OCH3），4.025（1H，m，H-5），3.848（3H，s，4′-OCH3），2.854（2H，t，J＝7.5 Hz，H-1），2.745（2H，t，J＝7.5Hz，H-2），2.519（2H，m，H-4），0.885（3H，t，J＝7.0 Hz，10-CH3）。13C-NMR（CDCl3，150 MHz）δ：211.34（C-3），148.93（C-3′），147.46（C-4′），133.37（C-1′），120.06（C-6′），111.69（C-2′），111.35（C-5′），67.66（C-5），55.92（4′-OCH3），55.84（3′-OCH3），49.38（C-1），45.32（C-2），36.47（C-4），31.73（C-6）、29.19（C-7），25.13（C-8），22.59（C-9），14.02（C-10）。與文獻(xiàn)[11]對(duì)照，其波譜數(shù)據(jù)基本一致，可確定該化合物為甲基-6-姜酚（Methyl-6-gingerol）。

化合物2：白色粉末；mp：36.8～38.2℃。ESI-MS：m/z 289.3[M+Na]－；1H-NMR（CDCl3，600 MHz）δ：6.814（1H，d，J＝8.0 Hz，H-5′），6.680（1H，d，J＝1.5 Hz，H-2′），6.650（1H，dd，J＝8.0、1.5 Hz，H-6′），4.039（1H，m，5-OH），3.868（3H，s，3′-OCH3），2.835（2H，t，J＝7.5 Hz，H-1），2.731（2H，t，J＝7.5 Hz，H-2），2.514（2H，m，H-4），1.466（2H，m，H-6），1.350（2H，m，H-7），0.916（3H，t，J＝7.5Hz，H-8）。13C-NMR（CDCl3，150 MHz）δ：211.46（C-3），146.46（C-3′），143.99（C-4′），132.65（C-1′），120.75（C-6′），114.40（C-5′），111.01（C-2′），67.39（C-5），55.89（3′-OCH3），49.37（C-4），45.44（C-2），38.59（C-6），29.29（C-1），18.65（C-7），13.97（C-8）。與文獻(xiàn)[12]對(duì)照，其波譜數(shù)據(jù)基本一致，可確定該化合物為4-姜酚（4-Gingerol）。

化合物3：白色針狀結(jié)晶；mp：77.5～79.0℃。ESIMS：m/z 223.2[M+H]+；1H-NMR（CDCl3，600 MHz）δ：4.714（1H，d，J＝1.5 Hz，H-15），4.446（1H，d，J＝1.5 Hz，H-15），2.006（1H，m，H-7），1.758（1H，d，J＝12 Hz，H-5），1.205（6H，s，H-12，13），0.702（3H，s，H-14）。13C-NMR（CDCl3，150 MHz）δ：151.16（C-4），105.34（C-15），72.91（C-11），49.82（C-5），49.47（C-7），41.87（C-9），41.15（C-1），36.91（C-3），35.91（C-10），27.19（C-12），27.15（C-13），25.04（C-6），23.51（C-8），22.40（C-2），16.32（C-14）。與文獻(xiàn)[13]對(duì)照，其波譜數(shù)據(jù)基本一致，可確定該化合物為β-桉醇（β-Eudesmol）。

化合物4：白色針狀結(jié)晶；mp：126.5～127.6℃。ESI-MS：m/z 261.3[M+Na]+；1H-NMR（CDCl3，600 MHz）δ：5.548（1H，d，1.0 Hz，H-3），5.144（1H，t，J＝1.0Hz，H-10），3.975（1H，br.s，2-OH），3.956（1H，br.s，5-OH），2.039（2H，m，H-9），1.820（3H，s，H-13），1.699（3H，s，H-12），1.624（3H，s，H-15），0.828（3H，d，J＝7.0 Hz，H-14）。13CNMR（CDCl3，150 MHz）δ：136.67（C-4），131.34（C-11），129.95（C-3），124.68（C-10），69.14（C-5），67.93（C-2），40.57（C-1），35.24（C-8），30.56（C-7），29.82（C-6），26.10（C-9），25.71（C-13），20.49（C-15），17.70（C-12），14.40（C-14）。與文獻(xiàn)[14]對(duì)照，其波譜數(shù)據(jù)基本一致，可確定該化合物為2，5-二羥基沒藥烷-3，10-二烯（2，5-Dihydroxybisabola-3，10-diene）。

化合物5：淺黃色油狀物；mp：1.2～2.5℃。ESIMS：m/z 277.3[M+H]+、299.3[M+Na]+；1H-NMR（CDCl3，600 MHz）δ：6.710（1H，d，J＝8.0 Hz，H-2′），6.835（1H，dd，J＝8.0 Hz，1.5 Hz，H-6′），6.856（1H，d，J＝7.0 Hz，H-5′），6.127（1H，d，J＝16.0 Hz，H-4），3.882（3H，s，3′-OCH3），2.875（2H，d，J＝5.0 Hz，H-1），2.865（2H，d，J＝5.0 Hz，H-2）。13C-NMR（CDCl3，150 MHz）δ：199.89（C-3），147.94（C-5），146.44（C-3′），143.90（C-4′），133.24（C-1′），130.32（C-4），120.80（C-6′），114.35（C-5′），111.15（C-2′），55.88（3′-OCH3），41.98（C-2），32.45（C-1），31.34（C-6），29.89（C-7），27.77（C-8），22.42（C-9），13.95（C-10）。與文獻(xiàn)[15]對(duì)照，其波譜數(shù)據(jù)基本一致，可確定該化合物為6-姜腦（6-Shogaol）。

本試驗(yàn)從干姜藥材中分離得到5個(gè)化合物，分別鑒定為甲基-6-姜酚（1）、4-姜酚（2）、β-桉醇（3）、2，5-二羥基沒藥烷-3，10-二烯（4）和6-姜腦（5），其中化合物2、3、4為首次從干姜中分離得到的單體化合物。本研究結(jié)果對(duì)干姜的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及開發(fā)提供了一定借鑒。

[1] 國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典：一部[S].2015年版.北京：中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，2015：14.

[2] 王文心.干姜的化學(xué)、藥理及臨床應(yīng)用特點(diǎn)分析[J].中醫(yī)臨床研究，2016，8（6）：146-148.

[3] 申成松.中藥干姜臨床配伍應(yīng)用及藥理研究[J].醫(yī)藥前沿，2016，6（7）：330-331.

[4] 譚建寧，王銳，黃靜，等.干姜制備過程中揮發(fā)油化學(xué)成分變化的研究[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥，2012，23（3）：569-574.

[5] 史琪榮，王莉，閆薈，等.GC-MS法測(cè)定干姜超臨界CO2萃取物的化學(xué)成分及其姜酚類成分的追蹤[J].解放軍藥學(xué)學(xué)報(bào)，2011，27（4）：296-302.

[6] 王麗萍，郭鑫，裴貴珍，等.干姜中姜酚類成分的提取工藝研究[J].中國(guó)藥師，2010，13（10）：1386-1389.

[7] 鈕翠然.干姜中姜酚類成分的研究[D].長(zhǎng)春：吉林大學(xué)，2008.

[8] 高慧敏，王智民，王維皓.干姜中化學(xué)成分的HPLC-MSMS分析[C]//2007中藥藥物創(chuàng)新與制藥關(guān)鍵技術(shù)研討會(huì)暨中華中醫(yī)藥學(xué)會(huì)中藥化學(xué)中藥制劑學(xué)術(shù)會(huì)議論文集.2007.

[9] 營(yíng)大禮.干姜的化學(xué)成分及藥理研究進(jìn)展[J].中國(guó)藥房，2008，19（18）：1435-1436.

[10] 李蜀眉，王麗榮，張衛(wèi)東，等.干姜中黃酮類化合物的提取及抗氧化性能的研究[J].食品工業(yè)，2015，36（1）：141-143.

[11] Barbara G，Veronika M，Olaf K，et al.Putative mycobacterial efflux inhibitors from the seeds of Aframomum melegueta[J].J Nat Prod，2012，75（7）：1393-1399.

[12] Connel DW，Sutherland MD.A re-examination of gingerol，shogaol，and zingerone，the pungent principles of ginger（Zingiber offcinale Roscoe）[J].Aust J Chem，1969，22（5）：1033-1043.

[13] 趙慶，郝小江，陳耀祖，等.滇姜花的倍半萜成分[J].云南植物研究，1995，17（2）：201-203.

[14] Masaaki O，Masanori K，Akira U.Structrues of sesquiterpenes from Curcuma Longa[J].Phytochemistry，1990，29（7）：2201-2205.

[15] 劉布鳴，姜惟恒.沙姜精油中沙姜腦的化學(xué)結(jié)構(gòu)與光譜研究[J].分析測(cè)試學(xué)報(bào)，1993，12（4）：49-52.

Study on Chemical Constituents from Zingiberis Rhizoma

WANG Zhe1，2，JIN Yongri1，LI Xuwen1（1.Chemistry College，Jilin University，Changchun 130012，China；2.Institute of Chemistry and Chemistry Engineering，Qiqihar University，Heilongjiang Qiqihar 161006，China）

OBJECTIVE：To study the chemical constituents of Zingiberis Rhizoma.METHODS：The compounds of Zingiberis Rhizoma were classified and purified by silica gel，Sephadex LH-20 column chromatography and thin layer chromatography（TLC）.The structure of compounds were analyzed and identified according to chemical property and spectrum data.RESULTS& CONCLUSIONS：Five compounds were isolated from Zingiberis Rhizoma，i.e.methyl-6-gingerol（1），4-gingerol（2），β-eudesmol（3），2，5-dihydroxybisabola-3，10-diene（4），6-shogaol（5）.The compounds 2，3，4 are isolated from Zingiberis Rhizoma for the first time.

Zingiberis Rhizoma；Gingerol compound；Sesquiterpene compound；Chemical constituents

R284.1

A

1001-0408（2017）24-3403-03

2017-02-22

2017-04-11）

（編輯：張 靜）

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（No.81403067）；黑龍江省科學(xué)基金項(xiàng)目（No.C2016059）

＊助理實(shí)驗(yàn)師，碩士。研究方向：天然藥物化學(xué)。E-mail：zhew 0316@163.com

DOI10.6039/j.issn.1001-0408.2017.24.26