牛鵬飛,汪 冶
(1.貴州師范大學化學與材料科學學院,貴州貴陽550001;2.貴州省中國科學院天然產物化學重點實驗室,貴州貴陽550002)
楮實子為桑科構樹屬(Broussonetia)構樹(B.papyrifea(L.)Vent.)的干燥成熟果實,秋季果實成熟時采收,洗凈,曬干,除去灰白色膜狀宿萼及雜質后的種子[1]。楮實子在中醫上的應用主要有補腎清肝、明目、利尿等功效,多用于腰膝酸軟、虛勞骨蒸、頭暈目眩、目生翳膜、水腫脹滿等病癥。據《藥性通考》記載:“楮實子,陰痿能強,水腫可退,充肌膚,助腰膝,益氣力,補虛勞,悅顏色,壯筋骨,明目。”[2]楮實子在全國大部分地區有分布,主產于河南、福建、安徽、四川、山東、湖南、山西、貴州等地。熊山等[3]從楮實子95%的醇提物中分離等到7個化合物,分別為胡蘿卜苷棕櫚酸酯、胡蘿卜苷、苯丙氨酸、色氨酸、壬二酸、β-谷甾醇及蔗糖。龐素秋等分離鑒定了異兩面針堿、白屈菜紅堿、薯蕷皂苷元、葡萄糖、蔗糖、β-谷甾醇和巖藻甾醇[4]和4個異喹啉類生物堿[5]。本文通過對楮實子70%的乙醇提取物進行分離,發現3個蒽醌類化合物,均為首次分離,分別是:大黃素(1)、大黃素甲醚(2)、大黃素甲醚-8-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(3)。
1.1.1 藥材 楮實子干藥材由貴州三農楮桃紅產業有限公司提供,經貴陽中醫學院陳德媛教授鑒定為桑科植物構樹(B.papyrifea(L.)Vent.)的果實。
1.1.2 儀器與試劑 氣相色譜-質譜聯用儀(美國惠普公司GC-MS5973型);國產XT-4熔點儀(北京泰克);INOVA-400MHz超導核磁共振儀(美國瓦里安公司),四甲基硅烷(TMS)內標;中壓液相儀(BUCHI公司);粗硅膠40-80目、柱色譜硅膠200-300目、薄層色譜硅膠H(60型)、薄層色譜硅膠GF254以及預制硅膠板GF254均為青島海洋化工有限公司生產;反相薄層硅膠(RP-C18)為德國Merck公司生產;葡聚糖凝膠Sephadex-20為Amersham Pharmacia Biotech公司生產。
干燥的楮實子8 kg,粉碎成30~40目。首先用石油醚回流提取3次后過濾,石油醚回收,將提取后的藥材晾干后,用70%的乙醇回流提取3次,提取時間分別為4、3、3 h,合并濾液,減壓回收乙醇至無醇味。將得到的粗提物用水混懸后,分別用乙酸乙酯、正丁醇萃取4次,減壓回收乙酸乙酯和正丁醇。共得到乙酸乙酯層浸膏40 g,正丁醇層浸膏26 g,分別使用現代分離方法進行分離。
將乙酸乙酯層、正丁醇層浸膏經過反復柱層析,乙酸乙酯層用石油醚∶乙酸乙酯(100∶0~0∶100)梯度洗脫得到6部分(Fr.1~Fr.6);正丁醇層用氯仿∶甲醇(100∶1~0∶100)梯度洗脫得到5部分(Fr.1~Fr.5)。各部分分別用葡聚糖凝膠Sephadex-20層析、正相硅膠層析、反相薄層硅膠層析以及半制備液相等方法分離純化。得到的化合物如圖1。
橙色粉末狀固體。mp:225℃,分子式C15H10O5醋酸鎂反應呈橙紅色,EI-MS m/z270[M+],242,213,185,139,115,77,69,51.1H-NMR(CDCl3,400 MHz):7.48(1H,d,J=2.0 Hz,H-5),7.10(1H,d,J=2.0 Hz,H-7),7.06(1H,d,J=2.4Hz,H-4),6.59(1H,d,J=2.0 Hz,H-2),2.45(3H,s,3-CH3),12.08(1H,s,1-OH),11.39(1H,s,6-OH),11.20(1H,s,8-OH).13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:161.2(C-1),124.5(C-2),148.3(C-3),120.3(C-4),108.7(C-5),165.7(C-6),108.0(C-7),162.0(C-8),189.7(C-9),181.4(C-10),136.0(C-5a),133.6(C-4a),113.0(C-1a),108.4(C-8a),22.0(-CH3)。以上數據和文獻[6]報道的大黃素基本一致,故可鑒定化合物1為大黃素。

圖1 化合物1~3的結構Fig.1 The Structures of compounds 1~3
橙黃色針狀結晶(丙酮)。mp:207~208℃.分子式C16H12O5.Borntrager反應顯紅色,ESI-MS:m/z:307[M+Na]+,1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:12.12(1H,s,1-OH),12.32(1H,s,8-OH),7.62(1H,s,4-H),7.34(1H,d,J=2.4Hz,5-H),7.08(1H,s,2-H),6.68(1H,d,J=2.4 Hz,7-H),3.94(3H,s,-OCH3),2.44(3H,s,6-CH3).13C-NMR(CDCl3,100 MHz)δ:166.1(C-6),165.3(C-1),148.4(C-3),121.5(C-4),108.2(C-5),124.6(C-2),106.6(C-7),162.5(C-8),190.2(C-9),182.0(C-10),135.4(C-5a),110.5(C-8a),113.6(C-1a),133.2(C-4a),22.2(-CH3),56.1(-OCH3)。以上數據和文獻[7]報道的大黃素甲醚基本一致,故可鑒定化合物2為大黃素甲醚。
橙黃色固體粉末。mp:234~237℃.分子式C22H22O10.Borntrager反應呈陽性,醋酸鎂反應呈現紅色。ESI-MS:m/z 447[M+H]+,469[M+Na]+,1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:7.54(1H,s,H-4),7.40(1H,s,H-5),7.10(1H,d,J=2.4Hz,H-2),7.08(1H,d,J=2.4,H-7),5.12(1H,d,J=7.2,H-1’),3.35-3.76(1H×4,m,H-2’,H-3’,H-4’,H-5).3.85(3H,s,6-OCH3),2.32(3H,s,-CH3).13C-NMR(DMSO-d6,100 MHz)δ:187.6(C-9),181.3(C-10),165.5(C-6),162.3(C-8),160.9(C-1),147.3(C-3),135.4(C-5a),132.2(C-4a),124.5(C-2),120.3(C-4),115.2(C-1a),114.5(C-8a),108.2(C-5),106.2(C-7),101.5(C-1’),77.5(C-5’),76.4(C-3’),74.2(C-2’),71.0(C-4’),60.5(C-6’),57.2(3-OCH3),21.2(-CH3)。以上數據與文獻[8]報道的基本一致,故可鑒定化合物3為大黃素甲醚-8-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。
通過對楮實子醇提物的化學成分研究,從中分離得到3個蒽醌類化合物,采用經理化分析和波譜解析技術對其結構進行鑒定,最終確定為大黃素、大黃素甲醚、大黃素甲醚-8-O-β-D-吡喃葡萄糖苷,均為首次從該植物中分得。3個化合物均為橙黃,為楮實子中的色素來源之一。本研究結果為進一步尋找楮實子的有效化學成分及其藥理的運用有一定的意義。
[1]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典:一部[M].北京:化學工業出版社,2005:235.
[2]劉林娜,周新蓓,歐陽榮.楮實子中摻混品的鑒別[J].湖南中醫學院學報,2004,24(3):162-181.
[3]熊 山,陳玉武,葉祖光.楮實子的化學成分研究[J].現代藥物與臨床,2009,24(1):34-36.
[4]龐素秋,王國權,黃寶康,等.楮實子的化學成分研究[J].中藥材,2009,32(8):1 230-1 231.
[5]PANG SQ,WANGG Q.Soquinoline alkaloids from Broussonetia papyrifera[J].Chemistry of Natural Compounds,2007,43(1):100-102.
[6]宗金銳.鮮大黃的化學成分研究[D].北京:中國中醫學院,2008.
[7]吳 希,夏厚林,黃立華,等.香附化學成分研究[J].中藥材,2008,31(7):990-992.
[8]范積平,張貞良.皺葉化學成分研究[J].中藥材,2009,32(12):1 836-1 838.