張曉輝,張義濤,毛子俊,王金蘭,2,時志春,2,李軍,2,趙明,2,張樹軍,2
馬齒莧乙酸乙酯萃取物化學成分研究
張曉輝1,張義濤1,毛子俊1,王金蘭1,2,時志春1,2,李軍1,2,趙明1,2,張樹軍1,2*
(1.齊齊哈爾大學 化學與化學工程學院,黑龍江 齊齊哈爾 161006;2.黑龍江省工業(yè)大麻加工技術創(chuàng)新中心,黑龍江 齊齊哈爾 161006)
采用硅膠柱色譜及HPLC等分離方法對干燥馬齒莧全草甲醇浸提液乙酸乙酯萃取物進行分離純化,共分離得到6個單體化合物,其中4個內酯類化合物,2個紫羅蘭酮類化合物,通過分析波譜數(shù)據(jù)并根據(jù)其理化性質等確定其結構,分別為:羥基二氫博伏內酯(1)、黑麥草內酯(2)、異黑麥草內酯(3)、脫氫地芰普內酯(4)、3-羥基-5,6-環(huán)氧--紫羅蘭酮(5)、(6,9)-6,9-二羥基-3-酮--紫羅蘭醇(6)。其中化合物5和6為首次從馬齒莧中分離得到。
馬齒莧;內酯;紫羅蘭酮
馬齒莧(L.)為馬齒莧科馬齒莧屬植物,又名馬齒草、長命菜、螞蟻菜等,常長于菜園、田園、路旁、荒地等,遍布全國,是傳統(tǒng)中草藥[1],富含豐富的化學成分,主要有生物堿類、有機酸類、萜類、黃酮類、酚類、無機鹽類、氨基酸等[2]。在近年來的藥理研究中發(fā)現(xiàn),馬齒莧具有降血脂、降血糖、抗動脈粥樣硬化、促進傷口愈合、鎮(zhèn)痛、抗氧化、抑菌等功效[3]。馬齒莧不僅可以食用,也用于保健品、化妝品等領域[4]。為了更好地開發(fā)利用馬齒莧植物資源在各個領域的應用途徑,本文研究分析了干燥馬齒莧全草CH3OH浸提液乙酸乙酯萃取物中所含的化學成分,從中分離得到4個內酯類化合物,2個紫羅蘭酮類化合物,通過分析波譜數(shù)據(jù)并根據(jù)其理化性質等確定其結構,分別為:羥基二氫博伏內酯(1)、黑麥草內酯(2)、異黑麥草內酯(3)、脫氫地芰普內酯(4)、3-羥基-5,6-環(huán)氧--紫羅蘭酮(5)、(6,9)-6,9-二羥基-3-酮--紫羅蘭醇(6)。其中化合物5~6為首次從馬齒莧中分離得到。
實驗原料馬齒莧全草,2017年8月10日采于齊齊哈爾市昂昂溪,洗凈蒸煮10 min后晾干保存。經齊齊哈爾大學沙偉教授鑒定為馬齒莧。
冰乙酸,乙腈,均為99%分析純,天津市科密歐化學試劑有限公司生產;正己烷為38.8℃的餾分;乙酸乙酯為77.1℃的餾分;甲醇為64.7℃的餾分。
AV-600核磁共振波譜儀,Bruke公司;HITACHI L-7100半制備高效液相色譜儀,日本日立公司;HANGPING JA2003電子天平,上海精科實業(yè)有限公司;RE-52AA旋轉蒸發(fā)儀,上海亞榮生化儀器廠;X-6熔點測定儀,北京泰克儀器有限公司;OBD-ODS 19nm×100nm色譜柱,日本島津公司;200~300目柱層析用硅膠,青島海洋化工廠;20cm×20cm薄層層析板,青島海洋化工廠。
取干燥馬齒莧全草5.3kg,每次量取25.0L CH3OH溶液,在室溫下浸泡3d,過濾,重復3次,合并CH3OH 浸提液,將其減壓濃縮至恒重,加水混懸分散,依次用n-Hexane、EtOAC萃取3次,將相同溶劑萃取液合并,蒸餾濃縮至恒重,得到質量分別為106.5g, 19.4 g的正己烷和乙酸乙酯2種萃取物。
取乙酸乙酯萃取物19.4 g,選用干法制樣,利用硅膠柱色譜分離,分別用(正己烷)∶(乙酸乙酯) = 4∶6(9.0 L),(乙酸乙酯)∶(甲醇) = 95∶5(7.2 L),9∶1(7.0 L),0∶1(5.6 L)洗脫,經TLC檢測分析,合并相同流分,濃縮共得到11個組分(PO-1~PO-11)。PO-3(0.9 g)用硅膠柱色譜法分離,分別用(正己烷)∶(乙酸乙酯) = 7∶3(2.3 L),4∶6(0.5 L)洗脫,經TLC檢測分析合并相同流分,濃縮得到7個組分(PO-3-1~PO-3-7)。PO-3-1(40.5 mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(水) = 65∶35,流速為4 mL/min)純化,得到化合物1(9.8mg,R= 8.7min)。PO-3-2(101.2mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(水) = 4∶6,流速為5 mL/min)分離,得到6個組分(PO-3-2-1~PO-3-2-6)。PO-3-2-3(16.0 mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(水) = 3∶7,流速為4 mL/min)純化,得到化合物2(3.2 mg,R= 18.6 min)。PO-3-3(116.5 mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(水) = 4∶6,流速為5 mL/min)分離,得到6個組分(PO-3-3-1~PO-3-3-6)。PO-3-3-3(11.4 mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(乙腈)∶(水) = 25∶15∶60,流速為4 mL/min)純化,得到化合物3(2.1 mg,R= 9.0 min)。PO-4(1.4 g)利用硅膠柱色譜法分離,分別用(正己烷)∶(乙酸乙酯) = 7∶3(2.0 L),5∶5(2.0 L),3∶7(2.0 L),(乙酸乙酯)∶(甲醇) = 0∶1(1.0L)洗脫,經TLC檢測分析合并相同流分,濃縮得到12個組分(PO-4-1~PO-4-12)。PO-4-10(134.1mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(水) = 65∶35,流速為4mL/min)分離,得到4個組分(PO-4-10-1~PO-4-10-4)。PO-4-10-2(38.6 mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(水) = 65∶35,流速為4 mL/min)純化,得到化合物4(2.8 mg,R= 5.0 min)。PO-4-11(162.7 mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(乙腈)∶(水) = 34∶21∶45,流速為4mL/min)分離,得到6個組分(PO-4-11-1~PO-4-11-6)。PO-4-11-1(25.5 mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(乙腈)∶(水) = 25∶15∶60,流速為4 mL/min)純化,得到化合物5(4.1 mg,R= 8.6 min)。PO-4-11-5(45.6 mg)用RP-HPLC(流動相為(甲醇)∶(水)∶(冰乙酸) = 6∶4∶0.5%,流速為4 mL/min)純化,得到化合物6(3.2 mg,R= 12.0 min)。
化合物1:淡黃色脂狀物;1H-NMR (600 MHz, CDCl3): 1.95 (1H, m, H6), 1.94 (3H, s, H11), 1.82 (3H, s, H12), 1.78 (1H, m, H6), 1.32 (4H, m, H8, H9), 1.25 (1H, m, H7), 1.19 (1H, m, H7), 0.85 (3H, d,= 18 Hz, H10);13C-NMR (150 MHz, CDCl3): 171.5 (C2), 158.0 (C4), 125.3 (C3), 106.7 (C5), 36.1 (C6), 31.4 (C8), 22.5 (C7), 22.3 (C9), 14.0 (C10), 10.8 (C11), 8.5 (C12)。分析數(shù)據(jù)并結合文獻[5],經鑒定是羥基二氫博伏內酯。
化合物2:無色晶體(甲醇);mp: 147.7~148.3℃;1H-NMR (600 MHz, CDCl3): 5.71 (1H, s, H7), 4.33 (1H, m, H3), 2.48 (1H, dt,= 13.8Hz, 3.0Hz, H2), 1.97 (1H, dt,= 13.8Hz, 3.0Hz, H2), 1.79 (1H, dd,= 9.0 Hz, 4.2 Hz, H4), 1.78 (3H, s, H11), 1.55 (1H, dd,= 15.0Hz, 3.6Hz, H4), 1.47 (3H, s, H10), 1.28 (3H, s, H9);13C-NMR (150 MHz, CDCl3): 182.2 (C8), 171.7 (C6), 112.8 (C7), 86.5 (C5), 66.7 (C3), 47.1 (C2), 45.8 (C4), 36.0 (C1), 30.9 (C10), 27.2 (C11), 26.4 (C9)。分析數(shù)據(jù)并結合文獻[6],經鑒定是黑麥草內酯。
化合物3:無色晶體(甲醇);mp: 149.7~151.6℃;1H-NMR (600 MHz, CDCl3): 5.71 (1H, s, H7), 4.13 (1H, m, H3), 2.57 (1H, dt,= 12.0, 1.8Hz, H4), 2.07 (1H, d,= 12.0, 1.8Hz, H2), 1.59 (3H, s, H11), 1.51 (1H, ddd,= 24.0, 12.0Hz, H4), 1.35 (1H, d,=12.1, 12.0Hz,H2), 1.33 (3H, s, H10), 1.23 (3H, s, H9);13C-NMR (150MHz, CDCl3): 181.0 (C8), 171.2 (C6), 112.8 (C7), 86.2 (C5), 64.7 (C3), 50.0 (C2), 47.9 (C4), 35.1 (C1), 29.9 (C10), 25.6 (C11), 25.1 (C9)。分析數(shù)據(jù)并結合文獻[7],經鑒定是異黑麥草內酯。
化合物4:無色晶體(甲醇);mp: 149~153℃;1H-NMR (600 MHz, CDCl3): 5.94 (1H, s, H7), 2.96 (1H, dd,=13.8, 1.8Hz, H4), 2.69 (1H, d,=13.8Hz, H2), 2.49 (1H, dd,=14.4, 1.8Hz, H4), 2.44 (1H, d,= 14.3Hz, H2), 1.61 (3H, s, H11), 1.45 (3H, s, H9), 1.32 (3H, s, H10);13C-NMR (150MHz, CDCl3): 204.6 (C3), 178.6 (C8), 170.5 (C6), 114.8 (C7), 86.2 (C5), 54.0 (C4), 53.7 (C2), 35.8 (C1), 29.8 (C11), 26.7 (C9), 26.1 (C10)。分析數(shù)據(jù)并結合文獻[8],經鑒定是脫氫地芰普內酯。
化合物5:無色脂狀物;1H-NMR (600 MHz, CDCl3): 7.04 (1H, d,=15.6Hz, H7) ,6.28 (1H, d,=15.6Hz, H8), 3.91 (1H, m, H3), 2.40 (1H, dd,=14.4, 5.0Hz, H4), 2.29 (3H, s, H10), 1.65 (1H, dd,=14.6, 8.8Hz, H4), 1.63 (1H, dd,=14.6, 3.5Hz, H2), 1.28 (1H, m, H2), 1.17 (6H, s, H12, H13), 0.96 (3H, s, H11);13C-NMR (150MHz, CDCl3): 197.0 (C9), 142.2 (C7), 132.3 (C8), 69.3 (C6), 67.5 (C5), 64.3 (C3), 46.2 (C2), 40.4 (C4), 35.4 (C1), 29.2 (C12), 28.4 (C10), 25.1 (C11), 19.8 (C13)。分析數(shù)據(jù)并結合文獻[9],鑒定是3-羥基-5,6-環(huán)氧--紫羅蘭酮。
化合物6:無色脂狀物;1H-NMR (600MHz, CDCl3): 5.87 (2H, m, H4), 5.85 (1H, dd,= 8.4, 5.4Hz, H8), 5.81 (1H, d,=15.5Hz, H7), 4.41 (1H, m, H9), 2.43 (1H, d,=17.9Hz, H2), 2.26 (1H, d,=17.9Hz, H2), 1.90 (1H, d,= 4.8Hz, H13), 1.31 (3H, d,=17.9Hz, H10), 1.06 (3H, s, H11), 1.04 (3H, s, H12);13C-NMR (150MHz, CDCl3): 198.6 (C3), 163.6 (C5), 145.5 (C8), 130.1 (C7), 127.5 (C4), 79.6 (C6), 68.6 (C9), 50.0 (C2), 41.3 (C1), 24.6 (C11), 24.1 (C12), 23.2 (C10), 18.9 (C13)。分析數(shù)據(jù)并結合文獻[10],鑒定是(6,9)-6,9-二羥基-3-酮--紫羅蘭醇。
本文從干燥馬齒莧甲醇浸提液乙酸乙酯萃取物中分離鑒定了羥基二氫博伏內酯(1),黑麥草內酯(2),異黑麥草內酯(3),脫氫地芰普內酯(4),3-羥基-5,6-環(huán)氧--紫羅蘭酮(5),(6,9)-6,9-二羥基-3-酮--紫羅蘭醇(6)等6個單體化合物的結構。其中,3-羥基-5,6-環(huán)氧--紫羅蘭酮(5)和(6,9)-6,9-二羥基-3-酮--紫羅蘭醇(6)是首次從該植物中分離得到;化合物1屬--不飽和--內酯類,具有顯著的抗腫瘤活性以及HIV活性[11];-紫羅蘭酮不僅是一種天然香料,還是一種重要的中間合成體,被廣泛應用于保健品、化妝品等領域[12],-紫羅蘭酮及其衍生物經結構修飾后,對人肺癌細胞、人結腸癌細胞、人乳腺癌細胞等具有良好的抑制作用,表現(xiàn)出良好的抗癌等生物活性[13],化合物5, 6同屬于-紫羅蘭酮類化合物,存在潛在的研究價值,為進一步研究馬齒莧藥用功能提供新的研究方向。
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Study on chemical constituents of ethyl acetate extract ofL.
ZHANG Xiao-hui1,ZHANG Yi-tao1,MAO Zi-jun1,WANG Jin-lan1,2,SHI Zhi-chun1,2,LI Jun1,2,ZHAO Ming1,2,ZHANG Shu-jun1,2*
(1.College of Chemistry and Chemical Engineering, Qiqihar University, Heilongjiang Qiqihar 161006, China 2.Heilongjiang Industrial Hemp Processing Technology Innovation Center, Heilongjiang Qiqihar 161006, China)
Six compounds were isolated and purified from ethyl acetate extract of dryL. by silica gel column chromatography, semi preparative high performance liquid chromatography. Among them, four lactones and two ionones were identified. Physicochemical properties and spectral data were used for the structure elucidation of the compounds, hydroxydihydrobovolide (1), loliolide (2), isololiolide (3), dehydrololiolide (4), 3-hydroxy-5,6-epoxy--ionone (5), (6,9)-vomifoliol (6). Compounds5 and 6 were obtained from this plant for the first time.
L.;lactones;ionone
2021-11-25
黑龍江省屬高等學?;究蒲袠I(yè)務費項目(135309301,135109207)
張曉輝(1994-),男,山西大同人,在讀碩士,主要從事天然產物化學研究,657383440@qq.com。
張樹軍(1964-),男,遼寧凌源人,教授,博士,主要從事天然產物化學研究,chou2035@sina.com。
R284.1
A
1007-984X(2022)03-0063-04