藥用植物雙參中環烯醚萜類成分研究

大理大學藥學與化學學院，云南 大理 671000

川續斷科植物包括12屬約300種，我國共有川續斷屬、刺續斷屬、藍盆花屬、翼首花屬、雙參屬等5屬[1]。雙參(Triplostegiaglandulifera)為川續斷科雙參屬植物，產于云南、西藏、四川、陜西南部、湖北西部、甘肅南部及臺灣玉山，生于海拔1500～4000m的林下、溪旁、山坡草地、草甸及林緣路旁[2]。因其具有益氣健脾、調經活血的功效，云南民間常用于久病體虛的治療；并且在長期的臨床應用及藥理實驗中表明高海拔地區產雙參具有較好的降血糖作用[3]。雙參屬植物中主要含有三萜皂苷、環烯醚萜、生物堿等類型的化合物。但到目前為止，關于該種植物的化學成分研究還鮮有報道。實驗在本課題組前期研究的基礎上繼續對雙參提取物進行純化，鑒定了7個化合物，分別為馬錢苷元(1)、馬錢子苷(2)、馬錢苷酸(3)、6’-O-β-吡喃葡萄糖馬錢苷(4)、大花雙參苷A(5)、3’-O-β-D-glucopyranosylsweroside(6)、secologanol(7)。化合物結構如圖1所示。

1 儀器與材料

1.1 藥材 實驗用植物于2017年10月采自于云南省大理州云龍縣五寶山，經大理大學段寶忠副教授鑒定為川續斷科雙參屬植物雙參(TriplostegiaglanduliferaWall.exDC)的地下根，植物樣本(編號:WFS-20171017)存放于大理大學藥學與化學學院王福生教授課題組。

1.2 儀器 核磁共振儀(Bruker AM-400M)；旋轉蒸發儀RE-52AA(上海亞榮生化儀器廠)。

1.3 材料 薄層硅膠GF254與柱色譜硅膠(青島海洋化工廠分廠)；Sephadex LH-20；ODS；AB-8型大孔吸附樹脂；石油醚(Petroleum ether)、氯仿(chloroform)、乙酸乙酯(ethyl acetate)、甲醇(methanol)、乙醇(ethanol)等溶劑需重蒸后使用。

2 提取與分離

取雙參地下干燥根3 kg，粉碎、用95%乙醇提取3次，每次24 h，濃縮成浸膏。將浸膏207 g溶解至水中，通過AB-8型大孔吸附樹脂(水-甲醇系統)洗脫，得到A～H 8個組分。Fr.D經硅膠柱層析(氯仿-甲醇系統)、凝膠柱層析和ODS柱層析多次純化，得到化合物1(43 mg)、化合物2(29 mg)、化合物3(19 mg)、化合物4(15 mg)。Fr.E經硅膠柱層析(氯仿-甲醇系統和石油醚-乙酸乙酯系統)、凝膠柱層析純化得化合物5(12 mg)、化合物6(17 mg)、化合物7(9 mg)。

3 結果

化合物1 白色粉末。1H NMR (400 MHz, MeOD)δ：4.87(d,J=5.9 Hz 1H, H-1), 7.43(d,J=1.4 Hz, 1H, H-3), 3.12(m, 1H, H-5), 2.27(ddd,J= 13.6, 7.3, 1.6 Hz, 1H, H-6a), 1.50(ddd,J=13.9, 9.4, 4.7 Hz, 1H, H-6b), 4.05(ddd,J=6.3,3.1,1.3Hz,1H,H-7), 1.87(m,1H,H-8),1.81(m,1H,H-9),1.12(d,J=6.8Hz,3H,-CH3), 3.70(s,3H,-OCH3);13CNMR(100MHz,MeOD)δ:97.24(C-1), 153.50(C-3), 112.41(C-4), 33.14(C-5), 43.47(C-6), 74.85(C-7), 42.95(C-8), 47.83(C-9), 14.00(-CH3), 169.80(C=O), 51.61(-OCH3)。上述波譜數據與文獻[4]報道的數據基本相同，故鑒定化合物1為馬錢苷元。

化合物2 無色透明晶體。1H NMR (400 MHz, MeOD)δ：5.25(d,J=4.5 Hz, 1H,H-1), 7.36(d,J=1.2 Hz, 1H, H-3), 3.08(m, 1H, H-5), 2.20(ddd,J= 14.1, 7.9, 1.6 Hz, 1H, H-6a), 1.59(ddd,J=14.0, 7.7, 5.0 Hz, 1H, H-6b), 4.01(td,J=4.8, 1.4 Hz, 1H, H-7), 1.84(ddd,J= 9.5, 6.9, 4.6 Hz, 1H, H-8), 2.00(td,J=9.2, 4.5 Hz, 1H, H-9), 1.07(d,J=6.9 Hz, 3H, -CH3), 3.66(s, 3H, -OCH3), 4.62(d,J=7.9 Hz, 1H, H-1′), 3.17(dd,J=9.2, 7.9 Hz, 1H, H-2′), 3.33(m, 1H, H-3′), 3.27(m 1H, H-4′), 3.26(m, 1H, H-5′), 3.63(m, 1H, H-6′a), 3.87(dd,J=11.9, 1.9 Hz, 1H, H-6′b)；13C NMR (100 MHz, MeOD)δ：97.67(C-1), 152.10(C-3), 114.00(C-4), 32.16(C-5), 42.69(C-6), 75.05(C-7), 42.16(C-8), 46.45(C-9),169.50(C=O), 13.44(-CH3), 51.63(-OCH3), 100.01(C-1′), 74.70(C-2′), 77.99(C-3′), 71.56(C-4′), 78.35(C-5′), 62.74(C-6′)。上述波譜數據與文獻[5]報道的數據基本相同，故鑒定化合物2為馬錢子苷。

化合物3 無色透明晶體。1H NMR (400 MHz, MeOD)δ：5.29(d,J=4.4 Hz, 1H,H-1), 7.41(d,J=1.3 Hz, 1H, H-3), 3.11(m, 1H, H-5), 2.26(ddd,J= 14.1, 7.8, 1.7 Hz, 1H, H-6a), 1.67(ddd,J=14.0, 7.5, 5.0 Hz, 1H, H-6b), 4.06(m, 1H, H-7), 1.89(m, 1H, H-8), 2.05(td,J=9.2, 4.4 Hz, 1H, H-9), 1.11(d,J=6.9 Hz, 3H, -CH3), 4.68(d,J=7.9 Hz, 1H, H-1′), 3.22(dd,J=9.1, 7.9 Hz, 1H, H-2′), 3.38(m, 1H, H-3′), 3.33(m 1H, H-4′), 3.32(m, 1H, H-5′), 3.69(m, 1H, H-6′a), 3.91(dd,J=11.9, 1.8 Hz, 1H, H-6′b)；13C NMR (100 MHz, MeOD)δ：96.27(C-1), 150.75(C-3), 112.75(C-4), 30.73(C-5), 41.30(C-6), 73.71(C-7), 40.74(C-8), 45.16(C-9), 169.50(C=O), 12.06(-CH3), 98.65(C-1′), 73.34(C-2′), 76.91(C-3′), 70.20(C-4′), 76.62(C-5′), 61.38(C-6′)。上述波譜數據與文獻[6]報道的數據基本相同，故鑒定化合物3為馬錢苷酸。

化合物4 白色粉末。1H NMR (400 MHz, MeOD)δ：5.34(d,J=4.3 Hz, 1H,H-1), 7.46(d,J=1.2 Hz, 1H, H-3), 3.18(m, 1H, H-5), 2.30(ddd,J= 14.0, 7.8, 1.7 Hz, 1H, H-6a), 1.69(ddd,J=14.1, 7.6, 5.1 Hz, 1H, H-6b), 4.11(td,J=4.9, 2.5 Hz, 1H, H-7), 1.94(ddd,J= 9.5, 7.0, 4.6 Hz, 1H, H-8), 2.11(td,J=9.1, 4.4 Hz, 1H, H-9), 1.17(d,J=6.8 Hz, 3H, -CH3), 3.77(s, 3H, -OCH3), 4.79(d,J=7.9 Hz, 1H, H-1′glu), 4.65(d,J=7.8 Hz, 1H, H-1′′glu)；13C NMR (100 MHz, MeOD)δ：97.77(C-1), 152.05(C-3), 114.01(C-4), 32.07(C-5), 42.65(C-6), 74.99(C-7), 42.08(C-8), 46.46(C-9), 169.48(C=O),13.04(-CH3), 51.67(-OCH3), 99.71(C-1′), 74.03(C-2′), 78.07(C-3′), 71.48(C-4′), 77.72(C-5′), 69.98(C-6′)，105.12(C-1′′), 75.42(C-2′′), 78.09(C-3′′), 71.48(C-4′′), 77.92(C-5′′), 62.60(C-6′′)。上述波譜數據與文獻[7]報道的數據基本相同，故鑒定化合物4為6′-O-β-吡喃葡萄糖馬錢苷。

化合物5 白色粉末。1H NMR (400 MHz, MeOD)δ：unit A 5.59(d,J=5.5 Hz,1H，H-1), 7.51(s, 1H, H-3), 3.27(m, 1H, H-5), 2.14(m 1H, H-6a), 1.73(m, 1H, H-6b), 4.59(m, 1H, H-7), 5.82(m, 1H, H-8), 2.99(m, 1H, H-9), 5.34(m, 2H, H-10), 3.76(m, 6H, 2×-OCH3), 5.39(d,J=7.9 Hz, 1H, H-1′glu)；unit B 5.27(d,J=4.9 Hz, 1H,H-1), 7.49(s, 1H, H-3), 3.27(m, 1H, H-5), 2.38(m, 1H, H-6a), 1.82(m, 1H, H-6b), 5.33(m, 1H, H-7), 2.14(m, 1H, H-8), 2.19(m, 1H, H-9), 1.14(d,J=6.1 Hz, 3H, -CH3), 3.43(m, 3H, -OCH3), 5.31(d,J=8.0Hz, 1H, H-1′glu)；13C NMR (100 MHz, MeOD) δ：unit A 97.90(C-1), 153.23(C-3), 112.07(C-4), 29.53(C-5), 33.34(C-6), 104.33(C-7), 135.85(C-8), 45.42(C-9),119.76(C-10),169.35(C=O), 53.64(-OCH3), 52.82(-OCH3), 100.14(C-1′), 74.76(C-2′), 78.39(C-3′), 71.57(C-4′), 78.05(C-5′), 62.79(C-6′)；unit B 97.50(C-1), 152.48(C-3), 113.30(C-4), 32.54(C-5), 40.30(C-6), 78.33(C-7),41.00(C-8),47.15(C-9),13.77(-CH3),168.28(C=O),51.72(-OCH3),100.23(C-1′),74.65(C-2′),78.38(C-3′), 71.63(C-4′), 78.03(C-5′), 62.78(C-6′)。上述波譜數據與文獻[8]報道的數據基本相同，故鑒定化合物5為大花雙參苷A。

化合物6 無色透明晶體。1H NMR (400 MHz, MeOD) δ：5.61(d,J=7.1 Hz, 1H, H-1), 7.66(d,J=2.5 Hz,1H, H-3), 3.18(m, 1H, H-5), 1.81(m, 2H, H-6), 4.43(m, 1H,H-7a), 4.51(m, 1H, H-7b), 5.61(m, 1H, H-8),2.77(ddd,J=9.7, 5.4, 1.7 Hz, 1H, H-9), 5.36(m, 2H, H-10), 4.80(d,J=7.9 Hz, 1H, H-1′glu), 4.63(d,J=7.8 Hz, 1H, H-1′′glu)；13C NMR (100 MHz, MeOD) δ：98.09(C-1), 153.95(C-3), 105.16(C-4), 28.45(C-5), 25.90(C-6), 69.69(C-7), 133.27(C-8), 43.79(C-9), 120.86(C-10), 168.45(C-11), 99.46(C-1′), 74.08(C-2′), 87.37(C-3′),69.69(C-4′), 77.80(C-5′), 62.55(C-6′), 105.97(C-1′′), 75.47(C-2′′), 78.02(C-3′′),71.54(C-4′′), 78.15(C-5′′), 62.61(C-6′′)。上述波譜數據與文獻[9]報道的數據基本相同，故鑒定化合物6為3′-O-β-D-glucopyranosylsweroside。

化合物7 無色透明晶體。1H NMR (400 MHz, MeOD) δ：5.56(d,J=6.7Hz, 1H,H-1), 7.52(s, 1H, H-3), 2.84(m, 1H, H-5), 1.70(m 1H, H-6a), 1.88(dt,J= 13.8, 6.9Hz, 1H, H-6b), 3.60(m, 2H, H-7), 5.81(ddd,J=17.3, 10.4, 8.5Hz, 1H, H-8), 2.65(m, 1H, H-9), 5.28(m, 2H, H-10), 3.69(m, 3H, -OCH3), 4.72(d,J=7.9 Hz, 1H, H-1′), 3.22(dd,J=9.2, 7.9 Hz, 1H, H-2′), 3.40(m, 1H, H-3′), 3.30(m 1H, H-4′), 3.33(m, 1H, H-5′), 3.69(dd,J=11.9, 5.6 Hz, 1H, H-6′a), 3.92(dd,J=11.9, 2.0 Hz, 1H, H-6′b)；13C NMR (100 MHz, MeOD) δ：97.72(C-1), 153.68(C-3), 111.72(C-4),31.05(C-5),33.91(C-6),61.17(C-7),135.98(C-8),45.46(C-9),119.13(C-10),171.02(C=O),49.85(-OCH3),100.13(C-1′),74.66(C-2′),77.97(C-3′),71.58(C-4′),78.36(C-5′), 62.78(C-6′)。上述波譜數據與文獻[10]報道的數據基本相同，故鑒定化合物7為secologanol。

4 小結

糖尿病作為一種常見的內分泌代謝障礙性疾病，其發病的主要原因是胰島素B細胞受損而引起胰島素分泌不足或因細胞膜上胰島素受體缺陷導致胰島素不敏感，不能發揮作用，進而造成糖代謝紊亂。藥理研究表明雙參提取物能使外源性葡萄糖、腎上腺素所致的高血糖小鼠的血糖水平明顯下降，改善小鼠對高血糖的耐受能力，而對正常小鼠的血糖水平無明顯影響，從而在一定程度上緩解臨床癥狀[11-13]。雙參作為云南民間用藥，因其具有補腎健脾、益氣活血的功效，用于治療久病體虛，并能補氣補血。但是到目前為止，對其降血糖的生物活性成分的研究還少有報道。該實驗在課題組前期研究的基礎上繼續對雙參提取物進行分離純化，希望進一步深化對雙參降血糖生物活性成分的認識，為該植物的開發利用奠定基礎。