藥用植物云南龍膽中的黃酮類化學成分研究

王 甜，葉足約，楊惠云，王 樂，王福生

（大理大學藥學院，云南大理 671000）

龍膽屬（Gentiana）植物系龍膽科（Gentianaceae）的一個大屬，全球約400種，我國有247種、41變種，其中，云南有125種，含6個變種〔1〕。龍膽屬植物在我國民間有悠久的藥用歷史，具有抗高血壓、抗菌、抗炎、抗腫瘤和保肝及神經保護等多種藥理活性〔2〕。據文獻〔3〕報道，龍膽屬植物的化學成分主要有環烯醚萜類、黃酮類和三萜類等。云南龍膽（Gentiana yunnanensis Franch.）主要分布于云南昭通、巧家、東川、大理、洱源、麗江、香格里拉、賓川等地，作為民族藥，具有清熱解毒、止咳和潤喉等功效〔4〕。

課題組前期對龍膽屬植物微籽龍膽中的化學成分及其活性進行了研究，發現部分黃酮類成分具有明顯的抗氧化活性〔5〕。課題組前期對云南龍膽的化學成分進行了研究，發現云南龍膽中含有木脂素苷類化合物〔6〕。除本課題組外，未見國內外其他學者對云南龍膽的化學成分和藥理作用進行研究，為了進一步開發利用該藥用植物資源，本實驗對云南龍膽的化學成分進行了系統研究，從中分離鑒定了7個黃酮類化合物，分別為異葒草素（1）、牡荊素（2）、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷（3）、木樨草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷（4）、柚皮素（5）、山柰酚（6）和葛根素（7）。化合物1~7均為首次從該植物中分離得到，化合物4為首次從該屬植物中分離得到，為該藥用植物資源的開發利用提供了科學依據。化學結構見圖1。

圖1 化合物1~7的化學結構

1 實驗儀器與材料

1.1 實驗儀器 AvanceⅢ-400核磁共振波譜儀（德國布魯克公司）；干燥箱（深圳市澳德瑪電子科技有限公司）；RE-2000B旋轉蒸發儀（上海亞榮生化儀器廠）；分析天平（Sartourius）；AB-8型大孔樹脂（蚌埠市遼源新材料有限公司）；Sephadex LH-20（美國GE公司）；中壓色譜分離凝膠（MCI）和十八烷基硅烷鍵合硅膠（ODS）（日本YMC公司）；硅膠（青島海洋化工廠分廠）；薄層色譜硅膠板GF254（青島海洋化工有限公司）。

1.2 實驗材料 乙醇、甲醇、丙酮、石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇均購自天津市大茂化學試劑廠；氘代甲醇、二甲基亞砜（DMSO）均購自阿拉丁。本實驗所用植物云南龍膽藥材采自于云南省大理市花甸壩，經大理大學段寶忠教授鑒定為龍膽科龍膽屬植物云南龍膽（Gentiana yunnanensis Franch.）全草，植物標本號為WFS-2017823，保存于大理大學王福生教授課題組。

2 提取與分離

干燥云南龍膽全株5.0 kg，粉碎后依次用95%乙醇冷浸提取3次（3×30 L×24 h），提取液濃縮成浸膏（1.2 kg），將浸膏水溶后經AB-8型大孔樹脂柱層析由甲醇-水（體積比0：1→1：0）洗脫，得到Fr.1~Fr.4 4個組分。其中Fr.3（287 g）經硅膠柱層析（氯仿-甲醇，體積比100：1→1：1）得到4個組分（Fr.3.1~Fr.3.4）。Fr.3.2組分反復經凝膠Sephadex LH-20柱層析（氯仿-甲醇，體積比1：1）、硅膠柱層析（氯仿-甲醇，體積比30：1→5：1），得到化合物2（20 mg）、3（5 mg）、5（20 mg）和7（10 mg）。Fr.4（529 g）經硅膠柱層析（氯仿-甲醇，體積比100：1→1：1）得到4個組分（Fr.4.1~Fr.4.4）。Fr.4.3和Fr.4.4反復經ODS（甲醇）、MCI（甲醇）、硅膠柱層析（氯仿-甲醇，體積比15：1→5：1）和凝膠Sephadex LH-20（甲醇）柱層析，得到化合物1（63 mg）、4（19 mg）和6（15 mg）。

3 結構鑒定

化 合 物1：黃 色 粉 末。1H-NMR（400 MHz，DMSO-d6）δ：6.70（1H，s，H-3），6.53（1H，s，H-8），7.47（1H，d，J=2.3 Hz，H-2'），6.79（1H，d，J=8.2 Hz，H-5'），7.39（1H，dd，J=8.2，2.3 Hz，H-6'），4.64（1H，d，J=9.9 Hz，H-1″）；13C-NMR（100 MHz，DMSO-d6）δ：163.68（C-2），102.83（C-3），181.91（C-4），103.41（C-4a），160.73（C-5），108.90（C-6），163.28（C-7），93.53（C-8），156.23（C-8a），121.75（C-1'），112.98（C-2'），143.28（C-3'），149.99（C-4'），114.47（C-5'），119.01（C-6'），73.09（C-1″），71.19（C-2″），78.51（C-3″），71.28（C-4″），80.34（C-5″），62.34（C-6″）。上述數據與文獻〔7〕報道基本一致，因此鑒定化合物1為異葒草素（isoorientin）。

化合物2：黃色粉末。1H-NMR（400 MHz，CD3OD）δ：6.78（1H，s，H-3），6.36（1H，s，H-6），7.97（2H，d，J=8.5 Hz，H-2'，6'），6.90（2H，d，J=8.5 Hz，H-3'，5'），4.84（1H，d，J=9.7 Hz，H-1″）；13C-NMR（100 MHz，CD3OD）δ：165.87（C-2），103.76（C-3），183.88（C-4），103.45（C-4a），162.83（C-5），99.64（C-6），162.87（C-7），108.85（C-8），158.64（C-8a），123.25（H-1'），129.49（H-2'，6'），117.35（C-3'，5'），161.86（C-4'），75.78（C-1″），72.64（C-2″），78.75（C-3″），71.75（C-4″），80.14（C-5″），62.78（C-6″）。上述數據與文獻〔8〕報道基本一致，因此鑒定化合物2為牡荊素（vitexin）。

化合物3：黃色粉末。1H-NMR（400 MHz，CD3OD）δ：6.77（1H，s，H-3），6.59（1H，d，J=2.1 Hz，H-6），6.63（1H，d，J=2.1 Hz，H-8），7.82（2H，d，J=8.5 Hz，H-2'，6'），6.91（2H，d，J=8.5 Hz，H-3'，5'），4.82（1H，d，J=7.9 Hz，H-1″）；13C-NMR（100 MHz，CD3OD）δ：164.18（C-2），104.19（C-3），185.12（C-4），103.91（C-4a），165.43（C-5），98.12（C-6），164.32（C-7），100.01（C-8），158.78（C-8a），123.18（C-1'），132.10（C-2'，6'），118.05（C-3'，5'），161.96（C-4'），100.24（C-1″），74.77（C-2″），77.64（C-3″），71.21（C-4″），78.27（C-5″），62.41（C-6″）。上述數據與文獻〔9〕報道基本一致，因此鑒定化合物3為芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷（apigenin-7-O-β-D-glucopyranoside）。

化合物4：黃綠色粉末。1H-NMR（400 MHz，DMSO-d6）δ：6.69（1H，s，H-3），6.57（1H，d，J=2.1 Hz，H-6），6.85（1H，d，J=2.1 Hz，H-8），7.39（1H，d，J=2.2 Hz，H-2'），6.90（1H，d，J=8.2 Hz，H-5'），7.48（1H，dd，J=8.2，2.2 Hz，H-6'），4.96（1H，d，J=7.9 Hz，H-1″）；13C-NMR（100 MHz，DMSO-d6）δ：164.23（C-2），103.40（C-3），182.97（C-4），105.71（C-4a），157.13（C-5），100.90（C-6），162.88（C-7），96.25（C-8），161.49（C-8a），120.61（C-1'），113.46（C-2'），153.24（C-3'），147.18（C-4'），115.98（C-5'），122.31（C-6'），100.78（C-1″），72.10（C-2″），76.18（C-3″），71.54（C-4″），78.10（C-5″），62.34（C-6″）。上述數據與文獻〔10〕報道基本一致，因此鑒定化合物4為木樨草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷（luteolin-7-O-β-D-glucopyranoside）。

化合物5：淡黃色粉末。1H-NMR（400 MHz，DMSO-d6）δ：7.22（2H，m，H-2'，6'），6.73（2H，m，H-3'，5'），5.80（2H，q，J=2.2 Hz，H-6，8），5.22（1H，dd，J=13.0，2.7 Hz，H-2），3.01（1H，dd，J=17.1，12.8 Hz，H-3-trans），2.58（1H，dd，J=17.1，2.7 Hz，H-3-cis）；13C-NMR（100 MHz，DMSO-d6）δ：80.45（C-2），44.01（C-3），197.76（C-4），103.29（C-4a），164.85（C-5），97.01（C-6），168.31（C-7），96.13（C-8），165.43（C-8a），129.05（C-1'），131.03（C-2'，6'），116.28（C-3'，5'），158.99（C-4'）。上述數據與文獻〔11〕報道基本一致，因此鑒定化合物5為柚皮素（naringenin）。

化合物6：黃色粉末。1H-NMR（400 MHz，DMSO-d6）δ：7.95（2H，d，J=8.9 Hz，H-2'，6'），6.83（2H，d，J=8.9 Hz，H-3'，5'），6.34（1H，d，J=2.0 Hz，H-8），6.09（1H，d，J=2.0 Hz，H-6）；13C-NMR（100 MHz，DMSO-d6）δ：146.85（C-2），135.75（C-3），175.97（C-4），103.12（C-4a），160.78（C-5），98.27（C-6），163.94（C-7），93.56（C-8），156.24（C-8a），121.75（C-1'），129.60（C-2'，6'），115.51（C-3'，5'），159.25（C-4'）。以上數據與文獻〔12〕報道基本一致，故鑒定化合物6為山柰酚（kaempferol）。

化 合 物7：白 色 粉 末。1H-NMR（400 MHz，CD3OD）δ：8.09（1H，s，H-2），7.96（1H，d，J=8.9 Hz，H-5），6.93（1H，d，J=8.9 Hz，H-6），7.28（2H，m，H-2'，6'），6.76（2H，m，H-3'，5'），5.02（1H，d，J=9.9 Hz，H-1″）；13C-NMR（100 MHz，CD3OD）δ：154.48（C-2），124.11（C-3），178.23（C-4），116.20（C-4a），125.43（C-5），116.20（C-6），162.99（C-7），113.08（C-8），158.64（C-8a），124.11（C-1'），131.34（C-2'，6'），113.08（C-3'，5'），154.48（C-4'），74.31（H-1″），71.62（H-2″），79.97（H-3″），70.34（H-4″），82.73（H-5″），62.38（H-6″）。以上數據與文獻〔13〕報道基本一致，故鑒定化合物7為葛根素（puerarin）。

4 討論

本文對云南龍膽95%乙醇提取物進行分離純化，得到了7個黃酮類化合物，包括4個黃酮苷類化合物1~4、1個二氫黃酮類化合物5、1個黃酮醇類化合物6和1個異黃酮類化合物7。化合物1~7均首次從該藥用植物中分離得到，化合物4為首次從該屬植物中分離得到。

龍膽屬植物中含有豐富的黃酮類成分，課題組前期實驗發現化合物2、3和7對1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基有明顯的清除能力〔5〕。黃酮類化合物還具有抗胃潰瘍、神經保護、抗心肌缺血、降壓、改善學習記憶認知、保護生殖組織、抗炎、抗菌、抗病毒、抗腫瘤以及降血糖等藥理活性〔14〕。因此，該實驗為龍膽屬植物的物質基礎及藥用植物資源開發利用提供一定的科學依據。龍膽屬植物中黃酮類化合物的構效關系及量豐黃酮類化合物的結構優化有待進一步研究。