新疆芍藥正丁醇部位化學成分研究

盧 夢，周于琦，蔣建勤

(中國藥科大學 中藥學院，江蘇 南京 211198)

赤芍為芍藥科Paeoniaceae植物芍藥(PaeonialactifloraPall.)或川赤芍(PaeoniaveitchiiLynch)的干燥根，具有清熱涼血、散瘀止痛等功效[1]。赤芍中主要含有單萜苷類、酚酸類、單寧類等成分，其中單萜苷類為其主要藥效成分[2]。現代藥理學研究表明，赤芍具有神經保護[3]、抗炎[4]、抗腫瘤[5]、保肝[6]等活性。新疆芍藥(Paeoniaanomalasubsp. Anomala)為赤芍同科同屬藥用植物，在疆內維吾爾醫學、中醫中作赤芍用[7-8]。近年來赤芍藥材的臨床需求量上升，市場供應量卻在遞減，赤芍資源的供需矛盾日益加劇，急需開發新的藥用資源。新疆芍藥分布于新疆北部，資源豐富，在疆內大量收購，自產自銷。新疆芍藥與赤芍同科同屬，在疆內可作赤芍使用，資源豐富，且為野生，可開發為新的赤芍藥用資源。目前新疆芍藥的化學成分和藥理活性的相關報道較少。為了更好地開發利用新疆芍藥，進一步闡明其藥效物質基礎，本課題組已從新疆芍藥80%乙醇提取物中分離鑒定得24個化合物[9-10]。本研究從新疆芍藥藥材的正丁醇部位分離鑒定了10個化合物，分別為芍藥苷(1)、4-O-乙基芍藥苷(2)、樺木酸(3)、paeonovicinoside(4)、11, 12, 15-三羥基-反-13-十八碳烯酸甲酯(5)、9-hydroxy-paeonilactone-A(6)、trans-ferulic acid 4-O-β-D-glucopyranoside(7)、沒食子酸(8)、沒食子酸乙酯(9)、異香草酸(10)。其中，化合物5和7為首次從芍藥科中分離得到，化合物2、3和4為首次從新疆芍藥中分離得到。本課題運用多分離純化手段，對新疆芍藥藥材正丁醇部位進行化學成分研究，為新疆芍藥藥材作為赤芍藥用新資源提供了科學依據。

1 儀器與材料

Bruker AV-300 MHz、AV-500 MHz核磁共振儀(德國 Bruker 公司)；Agilent 1100 Series LC-MSD Trap 質譜儀(美國Agilent公司)；旋轉蒸發儀(上海亞榮生化儀器廠)；柱色譜硅膠(200～300目)和薄層色譜硅膠GF254(青島海洋化工)；大孔樹脂 D101(青島海洋化工有限公司)；ODS反相材料(天津化學試劑二廠色譜技術開發公司)；Sephadex LH-20 (美國Pharmacia公司)；所用試劑均為分析純(上海凌峰化學試劑有限公司)。

新疆芍藥藥材購自新疆裕民縣貝母實驗站，產于新疆塔城塔爾巴哈臺山，經中國藥科大學生藥學教研室秦民堅教授鑒定為芍藥科芍藥屬植物新疆芍藥(Paeoniaanomalasubsp. Anomala)的干燥根莖，憑證標本(20160922)存放于中國藥科大學天然藥物化學教研室。

2 提取與分離

新疆芍藥的干燥根莖10 kg，粉碎，85%乙醇加熱回流提取3次，每次2 h，合并提取液，減壓回收至無醇味。總浸膏經水懸浮后依次用石油醚、醋酸乙酯、水飽和正丁醇各萃取3次，回收溶劑得各部位浸膏。正丁醇部位(420 g)經D101大孔樹脂粗分，乙醇-水(0∶1→1∶0)梯度洗脫得到5個餾分PSB-1～PSB-5。PSB-1(117 g)以氯仿-甲醇(10∶1→0∶100)為洗脫溶劑，經硅膠柱色譜，分離得到8個餾分PSB1-1～PSB1-8。餾分PSB1-1(23 g)，以氯仿-甲醇(10∶1→1∶1)為洗脫溶劑，經硅膠柱色譜，分離得到化合物6(13 mg)。餾分PSB1-2(21 g)經反相ODS柱色譜，甲醇-水梯度洗脫(20∶80→100∶0)，得四個亞餾分PSB1-2-1～PSB1-2-4，其中餾分PSB1-2-1中有晶體析出，抽濾經反復甲醇重結晶得化合物5(17 mg)，餾分PSB1-2-1再經Sephadex LH-20(甲醇)純化，得到4(12 mg)。餾分PSB1-3(27 g)以氯仿-甲醇(5∶1→0∶100)為洗脫溶劑，經硅膠柱色譜，分離得到化合物3(21 mg)。PSB-2(136 g)經硅膠柱色譜分離，氯仿-甲醇(10∶1→0∶100)梯度洗脫，得到9個餾分PSB2-1～PSB2-9，其中餾分PSB2-1(24g)經反相ODS柱色譜，甲醇-水梯度洗脫(20∶80→100∶0)，重結晶得到化合物8(16 mg)和化合物9(15 mg)。餾分PSB2-3(12 g)經反相ODS柱色譜，甲醇-水梯度洗脫(20∶80→100∶0)，經Sephadex LH-20(甲醇)純化，得到化合物1(55 mg)。PSB-3(150 g)經硅膠柱色譜，氯仿-甲醇(20∶1→1∶1)梯度洗脫得到7個餾分PSB3-1～PSB3-7。餾分PSB3-1(22 g)經硅膠柱色譜分離，氯仿-甲醇(15∶1→1∶1)梯度洗脫，重結晶得到化合物7(12 mg)。組分PSB3-2(17 g)經MCI柱，甲醇-水梯度洗脫(20∶80→100∶0)，經ODS反相柱色譜，甲醇-水梯度洗脫(10∶90→100∶0)，再經Sephadex LH-20(甲醇)純化，得到化合物2(13 mg)。

3 結構鑒定

化合物1：白色無定形粉末(甲醇)，易溶于甲醇。Mp：129～131 ℃。ESI-MS m/z：479 [M-H]-。1H-NMR(500 MHz, CD3OD) δ: 1.82 (1H, d, J=12.5 Hz, H-3α)，2.19 (1H, d, J=12.5 Hz, H-3β)，2.60 (1H, dd, J=6.5, 1.5 Hz, H-5)，1.96 (1H, d, J=10.5 Hz, H-7α)，2.50 (1H, dd, J=11.0, 7.0 Hz, H-7β)，4.76 (2H, d, J=13.5 Hz, H-8)，5.43 (1H, s, H-9), 1.38 (3H, s, H-10)，4.54 (1H, d, J=7.5 Hz, H-1’)，3.21～3.27(4H, m, H-2’, 3’, 4’, 5’)，3.85 (1H, dd, J=11.5, 1.0 Hz, H-6’)，3.62 (1H, dd, J=11.0, 4.0 Hz, H-6’)，8.05 (2H, dd, J=8.0, 1.5 Hz, H-2", 6")，7.62 (1H, t, J=8.0 Hz, H-4")，7.50 (2H, t, J=8.0 Hz, H-3",5")。13C-NMR(75 MHz, DMSO-d6)δ: 88.0 (C-1)，85.5 (C-2)，44.1 (C-3)，105.2 (C-4)，42.8 (C-5)，70.8 (C-6)，22.5 (C-7)，60.9 (C-8)，100.6 (C-9)，19.5 (C-10)，99.1 (C-1’)，74. 0 (C-2’)，77.4 (C-3’)，70.5 (C-4’)，77.3 (C-5’)，61.7 (C-6’)，130.2 (C-1")，129.7 (C-2", 6")，129.2 (C-3", 5")，133.9 (C-4")，166.3 (C-7")。以上數據與文獻[11]報道基本一致，故鑒定化合物1為芍藥苷。

化合物2：白色無定形粉末(甲醇)，易溶于甲醇。m/z: 507 [M-H]-。1H-NMR(300 MHz, CD3OD)δ：1.92(2H, m, H-7α, 3α)，2.14(1H, d, J=12.6 Hz, H-3β)，2.75(1H, dd, J=6.9, 1.5 Hz, H-5)，2.47(1H, dd,J=11.1, 6.9 Hz, H-7β)，4.75(2H, s, H-8)，5.42(1H, s, H-9)，1.37(3H, s, H-10)，4.52(1H, d, J=7.5 Hz, H-1’)，3.16～3.25(4H, m, H-2’, 3’, 4’, 5’)，3.84(1H, d, J=12.0Hz, H-6’)，3.50～3.64(3H, m, H-6’, -OCH2-)，8.04(2H, dd, J=8.25, 1.35 Hz, H-2", 6")，7.49(2H, t, J=7.5 Hz, H-3", 5")，7.61(1H, t, J=7.5 Hz, H-4")，0.89(3H, t, J=7.4Hz, -CH3)。以上數據與文獻[12]報道基本一致，故鑒定化合物2為4-O-乙基芍藥苷。

化合物3：白色無定形粉末(甲醇)，溶于丙酮、甲醇。Mp：300～302 ℃。m/z: 455 [M-H]-。1H-NMR (C5D5N, 500 MHz) δ: 3.46 (1H, t, J=8.1 Hz, H-3)，1.23 (3H, s, H-23)，1.02 (3H, s, H-24)， 0.82 (3H, s, H-25)，1.08 (3H, s, H-26)，1.09 (3H, s, H-27)，4.95 (1H, s, H-29α)，4.78 (1H, s, H-29β)， 1.80 (3H, s, H-30)。13C-NMR (C5D5N, 125 MHz) δ: 39.7 (C-1)，28.7 (C-2)，78.5 (C-3)，39.9 (C-4)， 56.3 (C-5)，19.2 (C-6)，35.2 (C-7)，41.5 (C-8)，51.4 (C-9)，37.9 (C-10)，21.6 (C-11)，26.5 (C-12)， 39.0 (C-13)，43.2 (C-14)，31.6 (C-15)，33.3 (C-16)，57.0 (C-17)，50.2 (C-18)，48.1 (C-19)，151.7 (C-20)，30.7 (C-21)，38.0 (C-22)，29.0 (C-23)，16.8 (C-24/25)，16.7 (C-26)，15.3 (C-27)， 179.2 (C-28)，110.3 (C-29)，19.9 (C-30)。以上數據與文獻[13]報道基本一致，故鑒定化合物3為樺木酸。

化合物4：白色針狀結晶(甲醇)，易溶于甲醇。Mp：168～169C，ESI-MS m/z：445 [M-H]-。1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6) δ: 7.63 (1H, dd, J=7.7, 1.8 Hz, H-3)，7.09 (1H, t, J=7.5 Hz, H-4)，7.54 (1H, td, J=8.9, 1.8 Hz, H-5)，7.37 (1H, d, J=8.4 Hz, H-6)，4.86 (1H, d, J=7.5 Hz, H-1’)，3.36 (1H, s, br., H-2’)，5.52(1H, m, H-3’)，3.18 (1H, dd, J=5.5, 5.2 Hz, H-4’)，3.33 (1H, s, br., H-5’)，3.97 (1H, d, J=9.7 Hz, H-6’α)，3.56 (1H, d, J=4.1 Hz, H-6’β)，4.19 (1H, d, J=6.1 Hz, H-1")，3.35 (1H, s, br., H-2")，3.34 (1H, s, br., H-3")，3.62 (1H, m, H-4")，3.39 (1H, m, H-5"α)，3.69 (1H, d, J=3.5 Hz, H-5"β)，3.81 (3H, s, -OCH3)。13C-NMR(150 MHz, DMSO-d6) δ: 156.55 (C-1)，121.49 (C-2)，117.13 (C-3)，134.18 (C-4)，122.06 (C-5)，130.68 (C-6)，101.34 (C-1’)，72.95 (C-2’)，76.39 (C-3’)，70.29 (C-4’)，76.86 (C-5’)，68.54 (C-6’)，103.98 (C-1")，71.08 (C-2")，73.74 (C-3")，67.87 (C-4")，65.46 (C-5")，166.93 (C=O)，52.48 (-OCH3)。以上數據與文獻[14]報道基本一致，故鑒定化合物4為paeonovicinoside。

化合物5：淡黃色雪花狀晶體(甲醇)，易溶于DMSO。Mp：91～92C，ESI-MS m/z：343 [M-H]-。1H-NMR(500 MHz, CD3OD)δ：2.31 (2H, t, J=7.4 Hz, H-2)，1.60 (2H, m, H-3)，1.32 (12H, brs, H-4 to H-9)，1.39 (1H, m, H-10α)，1.50 (1H, m, H-10β)，3.41 (1H, dd, J=10.1, 4.2 Hz, H-11)，3.90 (1H, t, J=5.7 Hz, H-12)，5.67 (1H, dd, J=15.5, 5.6 Hz, H-13)，5.71(1H, dd, J=15.5, 5.4Hz, H-14)，4.04(1H, dd, J=12.0, 6.1Hz, H-15)，1.53 (2H, m, H-16)，1.34 (2H, m, H-17)，0.91 (3H, t, J=6.9 Hz, H-18)，3.64 (3H, s, -OCH3)。13C-NMR(125MHz, CD3OD)δ：176.0(C-1)，23.8(C-2)，26.1(C-3)，26.5(C-4)，26.7(C-5)，30.2(C-6)，30.4(C-7)，30.6(C-8)，33.2(C-9)，33.6(C-10)，73.1(C-11)，75.8(C-12)，131.1(C-13)，136.6(C-14)，76.6(C-15)，34.8(C-16)，38.4(C-17)，14.5(C-18)，52.0(-OCH3)。以上數據與文獻[15]報道基本一致，故鑒定化合物5為11, 12, 15-三羥基-反-13-十八碳烯酸甲酯。

化合物6：白色針狀結晶(甲醇)，易溶于氯仿。 m/z: 215.0915 [M+H]+。1H-NMR(300 MHz, DMSO-d6)δ：2.21(dd, 1H, J=14.1, 5.9 Hz, H-2α)，2.01 (dd, 1H, J=14.1, 7.6 Hz, H-2β)，4.87(dd, 1H, J=14.0, 7.8 Hz, H-3)，3.07(m, 1H, H-4)，2.57(dd, 1H, J=15.0, 8.0 Hz, H-5α)，2.47(dd, 1H, J=15.0, 2.0 Hz, H-5β)，2.74(dd, 1H, J=16.3, 7.0 Hz, H-7)，3.68(m, 1H, H-9α)，3.62(m, 1H, H-9β)，1.23(s, 3H, 10-CH3)，5.28(s, 1H, 1-OH)，5.02(t, 1H, 9-OH)；13C-NMR(125 MHz, DMSO-d6)δ：72.3(C-1)，40.5(C-2)，74.3(C-3)，35.6(C-4)，37.8(C-5)，210.6(C-6)，47.6(C-7)，176.4(C-8)，58.8(C-9)，24.2(C-10)。以上數據與文獻[12]報道基本一致，故鑒定化合物6為9-hydroxy-paeonilactone-A。

化合物7：白色無定形粉末(甲醇)，溶于甲醇和二甲基亞砜。Mp：186～187 ℃。ESI-MS m/z：355 [M-H]-。1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ: 7.34 (1H, brs, H-2)，7.11 (1H, d, J=8.4 Hz, H-5)，7.18 (1H, d, J=8.4 Hz, H-6)，7.51 (1H, d, J=15.9 Hz, H-7)，6.47 (1H, d, J=15.9 Hz, H-8)，4.99 (1H, d, J=7.2 Hz, H-1’)，3.28-3.53 (6H, m, H-2’, 3’, 4’, 5’, 6’)，3.83 (3H, s, -OCH3)。13C-NMR (125 MHz, DMSO-d6) δ: 128.9 (C-1)，111.7 (C-2)，149.6 (C-3)，148.7 (C-4)，115.5 (C-5)，122.5 (C-6)，143.8 (C-7)，118.6 (C-8)，168.6 (C-9)，100.2(C-1’)，77.3 (C-2’)，73.6 (C-3’)，70.1 (C-4’)，77.6 (C-5’)，61.1 (C-6’)，56.2 (-OCH3)。以上數據與文獻[16]報道基本一致，故鑒定化合物7為trans-ferulic acid 4-O-β-D-glucopyranoside。

化合物8：無色針晶(甲醇)，易溶于甲醇、乙酸乙酯。Mp：233～235 ℃。m/z: 169[M-H]-。1H-NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ: 6.91 (2H, s, H-2,6)，9.15 (2H, s, 3,5-OH)，8.80 (1H, s, 4-OH)，12.20 (1H, s,-COOH)。以上數據與文獻[17]報道基本一致，故鑒定化合物8為沒食子酸。

化合物9：白色針晶(甲醇、氯仿)，易溶于甲醇。Mp：160～162 ℃。m/z: 197[M-H]-。1H-NMR (300 MHz, DMSO-d6) δ: 6.98 (2H, s, H-2,6)，9.21 (3H, s, br., 3, 4, 5-OH)，4.23 (2H, q, J=7.1Hz, -OCH2)，1.29 (3H, t, J=7.1Hz, -CH3)。13C-NMR (75MHz, DMSO-d6) δ: 119.7 (C-1)，108.6 (C-2,6)，145.6 (C-3,5)，138.4 (C-4)，165.9 (C-7)，60.1 (C-8)，14.3 (C-9)。以上數據與文獻[18]報道基本一致，故鑒定化合物9為沒食子酸乙酯。

化合物10：白色針晶(甲醇)，易溶于甲醇。Mp：160～162 ℃。m/z: 167[M-H]-。1H-NMR (500 MHz, CD3OD) δ: 3.89 (3H, s, -OCH3)，7.56 (2H, dd, J= 8.7, 1.7 Hz, H-2,6)，6.84 (1H, d, J= 8.7 Hz, H-5)。以上數據與文獻[19]報道基本一致，故鑒定化合物10為異香草酸。

4 結論

赤芍中主要含有單萜苷類、酚酸類、三萜類化合物，其中單萜苷類為其主要活性成分。近年野生赤芍供應量逐年遞減，供不應求。新疆芍藥與赤芍同科同屬，資源豐富，且為野生。本實驗從新疆芍藥藥材的正丁醇部位分離鑒定了10個化合物，其中芍藥苷類化合物為進一步的藥理活性研究奠定了物質基礎。本課題通過對新疆芍藥的化學成分進行研究，為其作為赤芍藥用新資源提供了科學依據。