蔣錫蘭,魏 偉,孫家英,劉成斌

（四川文理學院 化學化工學院,四川 達州635000）

蒼術來源于菊科蒼術屬植物茅蒼術Atractylodes lancea（Thunb.）DC.或北蒼術Atractylodes Chinensis（DC.）Koidz.的干燥根莖.［1］產地在南方的為茅蒼術,在北方的為北蒼術,春、秋兩季采挖,除去泥沙,干燥后撞去須根備用.［2］茅蒼術產量較少,目前市場上流通的主要是北蒼術,產地分布在我國內蒙古、河北、遼寧、山西、吉林、陜西等地,以內蒙古產量最大.［3］蒼術味苦、辛,性溫,具有祛風散寒、健脾燥濕、明目的功效,可用于濕阻中焦、脘腹脹滿、夜盲、眼目昏澀等癥.《神農本草經》將蒼術列為上品,稱其“作煎餌久服,輕身延年不饑”;李時珍時期有云:“今服食家亦呼蒼術為仙術”;說明蒼術用藥歷史悠久,古時就已成為延年益壽之良藥.現代研究表明,蒼術的化學成分主要有倍半萜、［4］糖苷類、［5］聚乙炔類、［6］酚［7］及酚酸類.［8］在各類化合物中,脂溶性成分含量較大,為其主要活性成分.為充分利用蒼術的資源,為其合理開發(fā)利用提供科學依據,我們對市場占有率最大的內蒙蒼術脂溶性部位成分進行了研究.采用正相硅膠柱層析,從內蒙蒼術的脂溶性部位分離得到7 個化合物,通過波譜數據分別鑒定為蒼術酮（1）,蒼術素（2）,蒼術素醇乙酸酯（3）,蒲公英萜醇乙酸酯（4）,Euphorbol acetate（5）,（4E,6E,12E）-十四碳三烯- 8,10-二炔- 1,3 -二乙酸酯（6）,蒼術烯內酯丙（7）,其中,化合物5為首次從北蒼術中分離得到.

1 實驗

1.1 實驗試劑及儀器

薄層層析用硅膠（GF254）和柱層析用硅膠（100-200 目及200-300 目）:青島海洋化工廠;甲醇、石油醚、乙酸乙酯、環(huán)己烷:成都科隆化工試劑廠,重蒸后使用.北蒼術購自成都市荷花池中藥材市場,產自內蒙古,標本（20170625）在本課題組保存.

waters 1525 液相色譜儀:waters;C18 分析柱:Agela Technologies Venusil MP C18 （2）（5μm,110A,4.6×250mm）;Bruker Avance 400核磁共振波譜儀,TMS 作內標;101-1 AB 型電熱鼓風干燥箱:天津市泰斯特儀器有限公司;大型旋轉蒸發(fā)器:鞏義市英峪高科儀器廠;SB-5200 DTDN 超聲波清洗機:寧波新芝生物科技股份有限公司;電子天平YP601N:上海菁海儀器有限公司;DLSB-5L/20 低溫冷卻液循環(huán)泵:鞏義市予華儀器責任有限公司;ZF-I 型三用紫外分析儀:上海顧村電光儀器廠.

1.2 化學成分的提取與分離

蒼術（30 kg）粉碎后用5 倍量甲醇加熱（50 ℃）提?。ü?次,每次2 d）,提取液合并后減壓濃縮得浸膏5 kg.浸膏用超聲波分散于15 L水中,用15 L 乙酸乙酯萃取5 次獲得乙酸乙酯萃取物（2300 g）.乙酸乙酯萃取物（2300 g）經100-200 目硅膠柱層析,石油醚:乙酸乙酯（100:0-0:100）為洗脫劑梯度洗脫,洗脫液減壓濃縮后經TLC 分析,合并得到10個部分（Fr.1-Fr.10）.Fr.1經200-300 目硅膠柱層析,TLC 分析合并為Fr.1-1 和Fr.1-2,Fr.1-1 以環(huán)己烷為洗脫溶劑,經反復硅膠柱層析純化,低溫冷凍下以石油醚為溶劑重結晶,得到化合物1（5.9 g）;Fr.3 段（150 g）和Fr.4段（23.6 g）經200-300目硅膠柱層析反復分離純化,石油醚重結晶,分別得到化合物2（55.6 g）和3（15.6 g）;Fr.5 段（34 g）和Fr.6 段（42 g）低溫下放置后有白色固體析出,白色固體過濾后200-300目硅膠柱層析,石油醚:乙酸乙酯為洗脫劑梯度洗脫,分別獲得化合物4（560 mg）和5（320 mg）;Fr.7 段（20 g）放置后有黃色固體析出,黃色固體過濾后200-300 目硅膠柱層析處理,石油醚:乙酸乙酯為洗脫劑梯度洗脫,低溫下重結晶,獲得化合物6（15 mg）;Fr.9 段（1.2 g）放置后有白色固體析出,過濾后石油醚重結晶,獲得化合物7（5 mg）.

2 結果與分析

2.1 化合物的理化數據

化合物1:白色塊狀結晶（石油醚）.ESI-MS）m/z :239［M+Na］+,分子式為:C15H20O.1HNMR（400MHz,CDCl3）δ :7.07（1H,brs,H-12）, 1.97 （3H, d, J = 1.12Hz, H-13）, 0.78（3H,s,H-14）,4.72（1H,d,J = 1.40Hz,H-15a）,4.88（1H,d,J = 1.68Hz,H-15b）;13CNMR （100MHz, CDCl3） δ : 149.97 （C-4）,149.53 （C-8）, 137.05 （C-12）, 119.71 （C-11）,116.27（C-7）,107.43（C-15）,45.84（C-5）,42.06（C-1）,39.41（C-9）,37.46（C-3）,36.78 （C-10）, 23.70 （C-6）, 21.03 （C-2）,17.70（C-14）,8.32（C-13）.

化合物2:淡黃色塊狀結晶（石油醚）.ESIMS m/z :183［M+H］+,分子式:C13H10O.1HNMR（400MHz,pyridine-d5） δ:6.98（1H,d,J = 15.96Hz,H-1）,5.69（1H,d,J = 15.96Hz,H-2）,6.30（1H,d,J = 15.96Hz,H-7）,6.34（1H,dd,J = 15.96,8.84Hz,H-8）,1.62（3H,dd,J = 6.88,1.36Hz,H-9）,6.51（1H,d,J =3.32Hz,H-3’）,6.45（1H,dd,J = 3.32,1.72Hz,H-4’）,7.58（1H,d,J = 1.52Hz,H-5’）;13CNMR（100MHz,pyridine-d5）δ:152.59（C-2’）,145.02（C-5’）,144.98（C-8）,132.14（C-1）,113.23（C-3’）,112.71（C-4’）,110.63（C-7）,105.17（C-2）,83.33（C-3）,81.63（C-4）,78.53（C-5）,73.99（C-6）,19.20（C-9）.

化合物3:淡黃色塊狀結晶（石油醚）.ESIMS m/z :241［M+H］+,分子式為:C15H12O3.1HNMR（400MHz,CDCl3）δ :6.82（1H,d,J =15.92Hz, H-1）, 5.85 （1H, dd, J = 15.96,1.00Hz,H-2）,6.10（1H,d,J = 15.96Hz,H-7）,6.31 （1H,dd,J = 15.96,5.60Hz,H-8）,4.63 （2H, dd, J = 5.80, 1.64Hz, H-9）, 6.39（1H,d,J = 3.40Hz,H-3’）,6.42（1H,dd,J =3.50,1.80Hz,H-4’）,7.39（1H,d,J = 1.44Hz,H-5’）, 2.09 （3H, s, H-2’’）;13C-NMR（100MHz,CDCl3）δ :170.45（C-1’’）,151.78（C-2’）,143.72（C-8）,139.58（C-5’）,131.30（C-1）,112.19（C-3’）,112.07（C-7）,111.49（C-4’）, 104.47 （C-2）, 81.57 （C-3）, 80.13（C-4）,76.71（C-5）,75.58（C-6）,63.68（C-9）,20.82（C-2’’）.

化合物4:白色固體粉末.ESI-MS m/z :491 ［M+Na］+,分 子 式 為C32H52O2.1H-NMR（400MHz,CDCl3）δ :4.46（1H,dd,J = 10.60,5.40Hz,H-3）,5.53（1H,dd,J = 8.16,3.20Hz,H-15）,0.87（3H,s,H-23）,0.95（6H,s,H-24,29）,0.85（3H,s,H-25）,1.09（3H,s,H-26）,0.89（3H,s,H-27）,0.81（3H,s,H-28）,0.90（3H,s,H-30）,2.04（3H,s,H-2’）;13C-NMR（100MHz,CDCl3） δ :171.17（C-1’）,158.13（C-14）, 117.08 （C-15）, 81.19 （C-3）, 55.78（C-5）,51.01（C-9）,49.33（C-18）,41.37（C-19）,39.13（C-8）,38.04（C-1）,37.83（C-4）,37.82（C-13）,37.70（C-10）,37.53（C-22）,36.80（C-12）,35.92（C-17）,35.26（C-21）,33.82 （C-16）, 33.49 （C-29）, 33.24 （C-7）,30.06（C-28）,29.97（C-27）,28.94（C-20）,28.12 （C-23）, 26.06 （C-26）, 23.60 （C-2）,21.45（C-2’）,21.42（C-30）,18.83（C-6）,17.65（C-11）,16.72（C-24）,15.64（C-25）.

化合物5:白色固體粉末.ESI-MS m/z :483［M+H］+, 分 子 式 為: C33H54O2.1H-NMR（400MHz, CDCl3） δ : 1.28 （1H, m, H-1a）,1.75（1H,m,H-1b）,1.72（1H,m,H-2a）,1.66（1H, m, H-2b）, 4.50 （1H, dd, J = 11.64,4.68Hz,H-3）,1.20（1H,m,H-5）,1.68（1H,m,H-6a）,1.46（1H,m,H-6b）,2.01（1H,m,H-7a）,2.10（1H,m,H-7b）,2.08（1H,m,H-11a）,1.92（1H,m,H-11b）,1.69（2H,m,H-12）,1.53（1H,m,H-15a）,1.16（1H,m,H-15b）,1.32（1H,m,H-16a）,1.91（1H,m,H-16b）,1.49（1H,m,H-17）,0.69（3H,s,H-18）,0.88（3H,s,H-19）,1.41（1H,m,H-20）,0.92（3H,d,J = 6.4Hz,H-21）,1.08（1H,m,H-22a）,1.55（1H,m,H-22b）,1.89（1H,m,H-23a）,2.07（1H,m,H-23b）,2.23（1H,sept,H-25）,1.02（3H,s,H-26）,1.03（3H,s,H-27）,0.88（9H,s,H-28,29,30）,4.72（1H,d,J =1.2Hz,H-24’a）,4.66（1H,d,J = 1.2Hz,H-24’b）, 2.05 （3H, s, O=C-CH3）;13C-NMR（100MHz,CDCl3） δ :171.17（C-1’）,157.06（C-24）,134.61（C-9）,134.38（C-8）,106.06（C-24’）, 81.08 （C-3）, 50.64 （C-5）, 50.51（C-17）, 49.96 （C-14）, 44.64 （C-13）, 37.95（C-4）, 37.04 （C-10）, 36.64 （C-20）, 35.41（C-22）, 35.12 （C-1）, 33.95 （C-25）, 31.44（C-23）, 31.11 （C-12）, 30.96 （C-15）, 28.35（C-16）, 28.06 （C-7）, 28.06 （C-28）, 26.53（C-30）, 24.41 （C-2）, 24.32 （C-26）, 22.15（C-27）,22.01（C-11）,21.50（C-2’）,21.15（C-19）, 19.34 （C-6）, 18.86 （C-21）, 16.69（C-29）,15.91（C-18）.

化合物6:淡黃色粉末.ESI-MS m/z :299［M-H］-, 分 子 式 為: C18H20O4.1H-NMR（400MHz,CDCl3）δ :4.08（2H,m,H-1）,1.99（2H,m,H-2）,5.39（1H,q,H-3）,6.28（1H,d,J = 16.00Hz,H-4）,5.73（1H,d,J = 16.00Hz,H-5）, 6.35 （1H, J = 16.00Hz, H-6）, 5.68（1H,J = 15.68Hz,H-7）,5.57 （1H,d,J =16.00Hz, H-12）, 6.62 （1H, dd, J = 15.48,10.92Hz,H-13）,1.82（3H,dd,J =6.88,0.96Hz,H-14）,2.05（3H,s,H-2’）,2.03（3H,s,H-2’’）;13C-NMR（100MHz,CDCl3） δ :171.03（C-1’’）, 170.20 （C-1’）, 144.01 （C-6）,143.01（C-13）,134.04（C-4）,131.71（C-5）,111.87（C-12）,109.97（C-7）,82.21（C-8）,79.79 （C-11）, 72.44 （C-9）, 70.87 （C-3）,70.87 （C-10）, 60.38 （C-1）, 33.38 （C-2）,21.24（C-2’’）,21.02（C-2’）,19.09（C-14）.

化合物7:白色針狀結晶（石油醚）.ESI-MS m/z :249［M+H］+,分子式為:C15H20O3.1HNMR（400MHz,CDCl3）δ :1.63（2H,m,H-1）,1.61（2H,m,H-2）,2.38（1H,m,H-3a）,1.96（1H,m,H-3b）,1.85（1H,s,H-5）,2.62（1H,dd,J = 13.20,3.24Hz,H-6a）,2.45（1H,dd,J =13.20,3.24 Hz,H-6b）,2.26（1H,d,J =13.76Hz, H-9a）, 1.56 （1H, m, H-9b）, 1.82（3H,s,H-13）,1.03（3H,s,H-14）,4.86（1H,d, J = 1.08Hz, H-15a）, 4.59 （1H, d, J =1.08Hz,H-15b）.

圖1 化合物1-7 的結構.

2.2 化合物結構鑒定

化合物1:白色塊狀結晶（石油醚）,易溶于石油醚、乙酸乙酯和氯仿.硅膠薄層展開,香草醛-硫酸為顯色劑顯桃紅色,提示該化合物可能為倍半萜類化合物.ESI-MS 給出準分子離子峰m/z :239［M+Na］+.結合ESI-MS、1H-NMR、13CNMR 得到化合物1 的分子式為C15H20O.1HNMR 譜中,δH7.07（1H,brs）的化學位移較大,提示該氫為芳香環(huán)上的氫,δH0.78（3H,s）,δH1.97（3H,d,J = 1.12Hz）為兩個甲基的氫信號.13C-NMR 譜給出了15 個碳信號,δC149.97（C-4）,149.53（C-8）,137.05（C-12）,119.71（C-11）,116.27（C-7）,107.43（C-15）的信號為化合物中雙鍵或芳香性環(huán)上的碳信號,δC17.70（C-14）,8.32（C-13）為兩個甲基的碳信號.查閱文獻［9］并對比,確定此化合物為蒼術酮.

化合物2:淡黃色塊狀結晶（石油醚）,易溶于氯仿和乙酸乙酯.硅膠薄層展開,香草醛-硫酸為顯色劑顯墨綠色斑點.ESI-MS 給出準分子離子峰m/z :183［M+H］+.結合ESI-MS,1H-NMR,13C-NMR 得到化合物2 的分子式為C13H10O.1HNMR 中,δH6.98（1H,d,J = 15.96Hz）,5.69（1H, d, J = 15.96Hz）, 6.30 （1H, d, J =15.96Hz）,6.34（1H,dd,J = 15.96,8.84Hz）的信號耦合常數較大,提示有化合物中有兩組反式雙鍵;δH6.51（1H,d,J = 3.32Hz）,6.45（1H,dd,J = 3.32,1.72Hz）,7.58（1H,d,J = 1.52Hz）的信號與呋喃環(huán)3、4、5位的耦合常數及化學位移接近,提示化合物中可能含有呋喃環(huán);δH1.62（3H,dd,J = 6.88,1.36Hz）提示化合物結構中含有一個甲基.13C-NMR 給出了13 個碳信號,δC83.33（C-3）,81.63（C-4）,78.53（C-5）,73.99（C-6）為兩組三鍵上的碳信號;結合氫譜可知,化合物中含有8 個烯基碳信號,分別歸屬為δC152.59（C-2’）,145.02（C-5’）,144.98（C-8）,132.14（C-1）,113.23（C-3’）,112.71（C-4’）,110.63（C-7）,105.17（C-2）;在高場區(qū),δC19.20（C-9）為甲基的碳信號.查詢文獻并比對,該數據與文獻［7］報道的蒼術素數據一致,確定化合物2 為蒼術素.

化合物3:淡黃色塊狀結晶（石油醚）,易溶于氯仿和乙酸乙酯.硅膠薄層展開,香草醛-硫酸為顯色劑顯藍紫色斑點.ESI-MS 給出準分子離子峰 m/z :241 ［M+H］+. 結 合ESI-MS、1HNMR、13C-NMR 得到化合物3 的分子式為C15H12O3.1H-NMR 中, δH6.82 （1H, d, J =15.92Hz）,5.85（1H,dd,J = 15.96,1.00Hz）,6.10（1H,d,J = 15.96Hz）,6.31（1H,dd,J =15.96,5.60Hz）的耦合常數較大,提示有化合物中有兩組反式雙鍵;δH6.39（1H,d,J = 3.40Hz）,6.42（1H,dd,J = 3.50,1.80Hz）,7.39（1H,d,J = 1.44Hz）的信號提示化合物中可能可能含有呋喃環(huán);δH2.09（3H,s）為甲基的氫信號,結合δH4.63（2H,dd,J = 5.80,1.64Hz）及分子式,可知結構中有一個酯基.13C-NMR 一共給出了15個碳信號,4 個可歸屬為三鍵上的碳信號:δC81.57 （C-3）, 80.13 （C-4）, 76.71 （C-5）,75.58（C-6）;δC151.78（C-2’）,143.72（C-8）,139.58 （C-5’）, 131.30 （C-1）, 112.19 （C-3’）, 112.07 （C-7）, 111.49 （C-4’）, 104.47（C-2）為烯基碳信號;羰基碳信號δC170.45（C-1’’）.查閱文獻數據［7］并對比,確定該化合物為蒼術素醇乙酸酯.

化合物4:白色粉末狀固體,氯仿加熱溶解.硅膠薄層展開,香草醛-硫酸為顯色劑顯墨綠色斑點.ESI-MS 給出準分子離子峰m/z :491［M+Na］+.結合ESI-MS、1H-NMR、13C-NMR得到化合物4 的分子式為C32H52O2.1H-NMR 譜中,δH0.87（3H,s）,0.95（6H,s）,0.85（3H,s）,1.09（3H,s）,0.89（3H,s）,0.81（3H,s）,0.90（3H,s）的信號提示化合物中含有多個角甲基;δH5.53（1H,dd,J = 8.16,3.20Hz）的烯氫信號說明結構中含有一個雙鍵;低場區(qū)的信號δH4.46（1H,dd,J = 10.60,5.40Hz）為連接含氧取代基的基團;δH2.04（3H,s）的甲基單峰質子信號位于低場區(qū),說明該甲基與吸電子基團相連.13CNMR 譜給出了32 個碳信號,其中 δC33.49（C-29）,16.72（C-24）,15.64（C-25）,28.12（C-23）,26.06（C-26）,21.42（C-30）,30.06（C-28）,29.97（C-27）,21.45（C-2’）為9 個甲基碳信號;δC81.19（C-3）為連氧碳信號;δC158.13（C-14）,117.08（C-15）為2 個烯碳特征信號,均與氫譜所得結論相符;羰基碳信號δC171.17（C-1’）,結合氫譜以及該化合物的相對分子質量,推測該羰基為酯羰基.該數據與文獻報道的蒲公英萜醇乙酸酯數據一致,［10］確定為蒲公英萜醇乙酸酯.

化合物5:白色粉末狀固體,氯仿加熱溶解.硅膠薄層展開,香草醛-硫酸為顯色劑顯墨綠色斑點.ESI-MS 給出準分子離子峰m/z :483［M+H］+.結合ESI-MS、1H-NMR、13C-NMR 得到化合物5 的分子式為C33H54O2.1H-NMR 譜中,質子信號δH0.69（3H,s）,0.88（3H,s）,0.92（3H,d,J = 6.4Hz）,1.02（3H,s）,1.03（3H,s）,0.88（9H,s）,提示化合物中含有多個角甲基;δH4.72（1H,d,J = 1.2Hz）,4.66（1H,d,J = 1.2Hz）可能是烯烴同碳上耦合的兩個氫信號;δH4.50（1H,dd,J = 11.64,4.68Hz）位于低場區(qū),提示該基團連接含氧取代基;δH2.05（3H,s）為甲基質子信號,且該甲基與吸電子基團相連.13C-NMR譜中有33 個碳信號,其中δC81.08（C-3）為一連氧碳信號;2 組烯碳特征信號δC134.38（C-8）,134.61 （C-9）, 157.06 （C-24）, 106.06 （C-24’）以及一羰基碳信號δC171.17（C-1’）.結合文獻報道,［11］確定該化合物為Euphorbol acetate.

化合物6:淡黃色粉末,易溶于石油醚、乙酸乙酯、氯仿.硅膠薄層展開,香草醛-硫酸為顯色劑顯紫黑色斑點.ESI-MS 給出準分子離子峰m/z :299［M-H］-.結合ESI-MS、1H-NMR、13CNMR 得到化合物5 的分子式為C18H20O4.1HNMR 譜中,δH6.28（1H,d,J = 16.00Hz）,5.73（1H,d,J = 16.00Hz）,6.35（1H,J = 16.00Hz）,5.68 （1H, J = 15.68Hz）, 5.57 （1H, d, J =16.00Hz）,6.62（1H,dd,J = 15.48,10.92Hz）的信號提示化合物中有三組反式雙鍵;δH2.05（3H,s）,2.03（3H,s）的信號提示化合物中含有兩個與吸電子基團相連的甲基;δH5.39（1H,q）,4.08（2H,m）的氫信號位于低場,提示與電負性基團相連.13C-NMR 譜一共給出了18 個碳信號,其中δC82.21（C-8）,79.79（C-11）,72.44（C-9）,70.87（C-10）分別歸屬于兩個炔基的碳信號; δC144.01 （C-6）, 143.01 （C-13）, 134.04（C-4）,131.71（C-5）,111.87（C-12）,109.97（C-7）歸屬于烯基的六個碳信號,為三組反式雙鍵氫信號;δC171.03（C-1’’）,170.20（C-1’）為兩個羰基碳信號,δC21.24（C-2’’）,21.02（C-2’）為與羰基相連的甲基碳信號,結合氫譜以及化合物的相對分子質量,可知兩個含氧取代基均為酯羰基.對比文獻報道數據,［12］確定該化合物為（4E,6E,12E）-十四碳三烯-8,10 -二炔-1,3 -二乙酸酯.

化合物7:白色針狀結晶,易溶于石油醚和乙酸乙酯.硅膠薄層展開,香草醛-硫酸為顯色劑顯灰黑色斑點.ESI-MS 給出準分子離子峰m/z :249［M+H］+.結合ESI-MS、1H-NMR 得到化合物分子式為:C15H20O3.1H-NMR 中,δH1.03（3H,s）和1.82（3H,s）為兩個甲基的氫信號,說明化合物中可能含有兩個甲基;δH4.86（1H,d,J =1.08Hz）,4.59（1H,d,J = 1.08Hz）可能是烯烴同碳上耦合的兩個氫信號;δH2.62（1H,dd,J =13.20, 3.24Hz）, 2.45 （1H, dd, J = 13.20,3.24Hz）化學位移值和耦合常數相近,可能為同一個碳上的兩個氫信號;δH1.63（2H,m）,1.61（2H,m）處為亞甲基的信號.對比文獻資料,此化合物數據與文獻報道的蒼術烯內酯丙［13］一致,故確定該化合物為蒼術烯內酯丙.

結 語

通過化學成分的分離,確定了內蒙蒼術中7個化合物的結構,主要為倍半萜,聚乙炔,三萜類成分,其中,化合物5 為首次從該植物中分離得到.在蒼術市場中,占有率最大的是內蒙蒼術,本文對其脂溶性部位化學成分進行提取分離和結構鑒定,利于藥材的合理利用,具有一定的現實意義.