毛午佳,賈憲生,董登祥,劉 彬
(貴陽職業技術學院,貴州 貴陽 550081)
忍冬屬植物黃褐毛忍冬Lonicera fulvotoinentosyHsu et S.C.Cheng收載于2011年版《中國藥典(一部)》,具有清熱解毒、疏散風熱的功效,用于臃腫疔瘡、喉痹、丹毒、熱毒血痢、風熱感冒、溫熱發病[1]。黃褐毛忍冬含有多種皂苷類成分[2-4],皂苷類具有保肝、降血脂、抗炎等生理活性,α-常春藤皂苷是保肝作用的主要成分[5-7],并以常春藤皂苷為苷元形成多種皂苷。隨著糖化學的發展,天然產物的糖基化修飾已成為研發新糖藥物的有效途徑之一。筆者從黃褐毛忍冬中提取了皂苷元,制備了乙酰化物和羧基甲基化物,鑒定了從石油醚提取物分離得到的三十烷醇和巖白菜素,其中巖白菜素是首次從該植物中得到。
1730型傅里葉變換光譜儀;DX-300型質譜儀,INOVA-400型超導核磁共振波譜儀。黃褐毛忍冬于2010年5月購于貴陽,經鑒定為忍冬屬植物黃褐毛忍冬Lonicera fulvotoinentosyHsu et S.C.Cheng;三十烷醇對照品(中國藥品生物制品檢定所,批號為1509-200001);巖白菜素(中國藥品生物制品檢定所,批號為742-200111);薄層色譜硅膠G和柱層析硅膠H(青島海洋化工廠);乙醇為化學純,其余試劑均為分析純。
2.1 提取與分離
黃褐毛忍冬干燥花蕾粉碎后取1 kg,用75%乙醇回流提取3次,合并提取液,減壓回收乙醇,殘留物揮盡乙醇后加水稀釋,分別用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取,得到石油醚提取物20 g,乙酸乙酯提取物42 g,正丁醇提取物96.3 g。石油醚提取物經硅膠柱層析,以石油醚、乙酸乙酯梯度洗脫,得到2個部分,第一部分經乙酸乙酯重結晶后得到化合物Ⅰ,第二部分經甲醇重結晶得化合物Ⅱ。取正丁醇提取物20 g,加適量甲醇溶解,加入丙酮,產生大量沉淀,過濾,得總皂苷6.4 g。
2.2 總皂苷的水解
取總皂苷加5%HCl水溶液,水浴中反應4 h,冷卻,過濾,沉淀用水洗至中性,所得皂苷元經硅膠H行柱層析,以氯仿-甲醇(9∶1)洗脫,回收溶劑,殘留物用甲醇結晶,得白色短柱狀結晶,為化合物Ⅲ。
2.3 鑒定
化合物Ⅰ:化合物Ⅰ為白色蠟狀物,易溶于氯仿,不溶于水。與三十烷醇標準品的薄層色譜Rf值相同(兩種展開劑),斑點顏色相同。與三十烷醇標準品的IR重疊光譜圖一致,故化合物Ⅰ鑒定為三十烷醇。
化合物Ⅱ:化合物Ⅱ為白色結晶,高分辨質譜給出分子式為C14H16O9,EI- MSm/z(%):328(M+,18.28);208(100);180(28.39);152(23.04)。IRvmax(cm-1):3 400 ~ 3 200(OH),1 700,1 340,1 180(羰基),1 620,1 540,860(芳環),1 235,1 130(Ar-O-R),1 090,960,910。化合物Ⅱ與巖白菜素對照品的薄層色譜,Rf值相同(兩種展開劑),且斑點顏色相同,與巖白菜素的IR重疊光譜圖一致,故化合物Ⅱ鑒定為巖白菜素。
化合物Ⅲ:化合物Ⅲ為白色結晶,高分辨質譜給出分子式為C30H48O4,Liebermann-Burchard 反應呈陽性。IRvmax(cm-1):3 451(- OH),2 942(- CH),1 698(- COOH),1 464,1 387,1 303,1 268。1HNMR(C5D5N):δ5.46(1 H,m,H -12);4.20(1 H,m,H -3);4.16,3.70(1 H,d,J=11 Hz,H2 -23);3.28(1 H,m,H - 18);1.25,1.05,1.00,0.98 和 0.94(分別為 3 H,6 H,3 H,3 H,3 H,s,6×CH3)。顯示分子中AB環上有2個羥基,DE環上有C-17位羧基。13CNMR(C5D5N):δ38.98(C -1),27.85(C -2),73.63(C -3),43.05(C -4),48.89(C -5),18.86(C -6),33.20(C -7),39.95(C -8), 48.34(C -9), 37.46(C -10), 24.02(C -11),122.57(C -12),144.76(C -13),42.20(C -14),28.58(C -15),24.02(C -16),46.82(C -17),42.20(C -18),46.64(C -19),31.20(C -20),34.48(C -21),33.20(C -22),68.16(C -23),13.39(C -24),16.24(C -25),17.76(C -26),26.40(C -27),180.02(C -28),33.45(C - 29),24.02(C - 30)。以上數據與文獻[8]中常春藤皂苷元的數據一致,故化合物Ⅲ鑒定為常春藤皂苷元。
2.4 常春藤皂苷元衍生物的制備與鑒定
二乙酰化物:取常春藤皂苷元0.5 g,加入醋酐20 mL,吡啶10 mL,于室溫放置12 h,不時振搖,傾入冰水中,產生無色塊狀物,過濾,水洗,甲醇結晶,得白色針狀晶體。IRvmax(cm-1:2 940(-CH),1 730,1 240(乙酰基)。1HNMR(CDCl3):δ5.26(1 H,br,H -12);4.76(1 H,dd,J=6 Hz,8 Hz,H - 3);3.88,3.68(1 H,d,J=12 Hz,H2 -23);2.80(1 H,m,H -18);2.08,2.02(3 H,s,2 × -OAc);1.12,0.99,0.93,0.84 和 0.73(分別為 3 H,3 H,6 H,3 H,3 H,s,6 × CH3)。
羧基甲基化衍生物:稱取150 mg(0.33 mmol)常春藤皂苷元,置于100 mL圓底燒瓶中,加入0.61 mL(9.9 mol)碘甲烷173 mg(0.66 mol),氟化四丁基銨23 mL,5%碳酸氫鈉和30 mL二氯甲烷,氮氣保護,常溫攪拌24 h,薄層色譜監測反應[展開劑為環己烷 - 乙酸乙酯(1 ∶1.5),Rf=0.5]。停止反應,用二氯甲烷萃取反應液,收集有機相并用無水硫酸鎂干燥,過濾,減壓濃縮得粗產物。經硅膠柱層析純化粗產物,洗脫劑為環己烷-乙酸乙酯(1∶1),獲得產物 138.1 mg。1HNMR(CDCl3):δ5.28(1 H,s,H -12);3.73,3.44(1 H,d,J=10.4 Hz,H2 -23);3.62(3 H,s,H -28);1.12,0.95,0.92,0.89 和 0.72(分別為 3 H,3 H,3 H,6 H,3 H,s,6×CH3)。
羧基甲基化產物的酰化物:稱取138 mg(0.29 mmol)常春藤皂苷元的甲基化產物,置于100 mL圓底燒瓶中,加入2 mL(24.81 mol)吡啶和1 mL(10.61 mol)乙酸酐,氮氣保護下常溫攪拌24 h,薄層色譜監測反應,反應停止后加入15 mL 1 mol/L HCl,用二氯甲烷萃取反應液,收集有機相并用無水硫酸鎂干燥,過濾,減壓濃縮得粗產物。用硅膠柱層析純化粗產物,洗脫劑為環己烷 -乙酸乙酯(7 ∶1),獲得產物 185.2 mg。1HNMR(CDCl3):δ5.31(1 H,br,H -12);4.78(1 H,m,H -3);3.88,3.69(1 H,d,J=11.4 Hz,H2 - 23);3.63(3 H,s,H - 28);2.07,2.02(分別為2 H,s,2 × OAc);1.16,0.96,0.93,0.90,0.83 和 0.72(分別為3 H,3 H,3 H,3 H,3 H,s,6 × CH3)。
以天然產物常春藤皂苷元為先導物,進行羧基甲基化及酰化可以增加脂溶性,有利于保護羥基和糖的進一步引入。
致謝:貴州省天然產物化學重點實驗室代測核磁共振光譜,貴州師范大學理化測試中心代測紅外光譜。
[1]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(一部)[M].北京:中國醫藥科技出版社,2010:28.
[2]茅 青,賈憲生.黃褐毛忍冬化學成分的研究[J].藥學學報,1989,24(4):269.
[3]高麗瑛.中藥金銀花化學成分的研究[J].中藥學,1999,27(11):645.
[4]婁紅祥,郎偉君,呂木堅.金銀花中水溶性化合物的分離與結構[J].中草藥,1996,27(4):195.
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[6]董杰德,陳晨華.四種中草藥抗柯薩奇及埃柯病毒的實驗研究[J].山東中醫學院學報,1993,17(4):46-48.
[7]潘競鏘.金銀花能降低小鼠血糖血脂水平[J].廣州醫藥,1998,29(3):59.
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