蒙桑葉化學(xué)成分研究

景 瑩,張曉琦,韓偉立,張?jiān)铺?葉文才,3＊

1中國(guó)藥科大學(xué)天然藥物化學(xué)教研室,南京 210009;2暨南大學(xué)中藥及天然藥物研究所,廣州 510632; 3暨南大學(xué)中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及創(chuàng)新藥物研究廣東省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州 510632

蒙桑葉化學(xué)成分研究

景 瑩1,2,張曉琦2,3,韓偉立2,3,張?jiān)铺?,2,葉文才1,2,3＊

1中國(guó)藥科大學(xué)天然藥物化學(xué)教研室,南京 210009;2暨南大學(xué)中藥及天然藥物研究所,廣州 510632;3暨南大學(xué)中藥藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及創(chuàng)新藥物研究廣東省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州 510632

運(yùn)用大孔吸附樹(shù)脂、離子交換樹(shù)脂、硅膠和 Sephadex LH-20等色譜方法對(duì)蒙桑M orus mongolica葉的化學(xué)成分進(jìn)行分離純化,分離得到了 10個(gè)化合物。通過(guò)NMR等波譜技術(shù)確定化合物的結(jié)構(gòu),分別鑒定為 l-脫氧野尻霉素 (1)、Fagomine(2)、肌醇 c(3)、moracinM(4)、moracinM3-O-β-D-glucopyranoside(5)、umbelliferone(6)、scopoletin(7)、syringaresinol(8)、2,4,2′,4′-tetrahydroxychalcone(9)和胡蘿卜苷 (10)。其中化合物 2、3、5～10為首次從該植物中分離得到的,化合物 9為一新天然產(chǎn)物。

蒙桑;化學(xué)成分;多羥基生物堿;2,4,2′,4′-tetrahydroxychalcone

蒙桑葉為?？浦参锩缮?M orus m ongolica schneid.的干燥葉,其同屬植物白桑M orus albaL.的葉可驅(qū)風(fēng)清熱,涼血明目,是常用中藥之一?！侗静菥V目》記載桑葉乃手足陽(yáng)明之藥,汁煎代茗,能止消渴,明目長(zhǎng)發(fā)?，F(xiàn)代研究表明桑葉中多羥基生物堿類化合物可抑制α-葡萄糖苷酶的活性,降低餐后血糖水平,是桑葉降糖作用的主要活性物質(zhì)[1-6]。因桑屬植物品種及生產(chǎn)環(huán)境不同,不同種桑樹(shù)中的多羥基生物堿的種類及含量不同,我們?cè)谙到y(tǒng)的研究桑屬植物化學(xué)成分的過(guò)程中[6-10],對(duì)蒙桑葉的化學(xué)成分進(jìn)行了研究。通過(guò)多種柱色譜,共分離得到了 10個(gè)化合物,分別鑒定為 l-脫氧野尻霉素 (1)、Fagomine(2)、肌醇 c(3)、moracinM(4)、moracinM-3-O-β-D-glucopyranoside(5)、umbelliferone(6)、scopoletin (7)、syringaresinol(8)、2,4,2′,4′-tetrahydroxychalcone(9)和胡蘿卜苷 (10)。以上化合物中化合物 2、3、5～10為首次從該植物中分離得到的,化合物 9為一新天然產(chǎn)物,并首次報(bào)道了其NMR數(shù)據(jù)。

1 儀器和試劑

X-5型顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀(未校正);JASCO V-550型紫外/可見(jiàn)光譜儀;JASCO FT/IR-480 Plus Fourier Transform型紅外光譜儀 (KBr壓片);JASCO P-1020型全自動(dòng)旋光儀;Bruker AV-400型核磁共振儀; FinniganLCQ AdvantageMAX質(zhì)譜儀;柱層析用硅膠(青島海洋化工廠);硅膠 GF254薄層預(yù)制板 (煙臺(tái)化學(xué)工業(yè)研究所);ODS柱層析材料 (Merck公司); Sephadex LH-20柱層析材料 (Phar macia公司); D101型大孔吸附樹(shù)脂 (滄州寶恩化工有限公司);所用試劑均為分析純。

植物樣品于 2006年 8月采自江蘇省鎮(zhèn)江市,由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶業(yè)研究所劉利博士鑒定為蒙桑M.m ongolicaSchneid.的葉。標(biāo)本保存于暨南大學(xué)中藥及天然藥物研究所,標(biāo)本號(hào)為 2006081203。

2 提取分離

干燥蒙桑葉 5.0 kg,用 15 L 50%乙醇滲漉提取,提取 3次,提取液濃縮至無(wú)醇味,離心除去沉淀,上清液過(guò)D101型大孔吸附樹(shù)脂,依次用水、30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇、95%乙醇洗脫。水洗脫部分通過(guò) 732(H+型)離子交換樹(shù)脂,分別用水及 0.5 mol/L氨水洗脫。氨水部分濃縮干燥得浸膏 20 g,浸膏經(jīng) HZ-202強(qiáng)堿性離子交換樹(shù)脂,水洗脫。每50 mL為一個(gè)餾分,經(jīng)薄層檢驗(yàn),茚三酮顯色,分為四個(gè)部分;每部分分別選用 HD-2弱酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、Dowex l×2(OH-)離子交換樹(shù)脂、Sephadex LH-20柱色譜分離得化合物 1(200 mg),2(60 mg), 3(20 mg)。50%乙醇洗脫部分回收溶劑后得浸膏35 g,經(jīng)硅膠柱層析,用氯仿-甲醇 (99∶1-50∶50),梯度洗脫,合并相同餾分,99∶1洗脫部分再經(jīng)石油醚-乙酸乙酯 (9∶1,8∶2,7∶3),得到化合物 6(670 mg),7 (180 mg),97∶3洗脫部分分析后再經(jīng)液相制備,得化合物 5(8 mg),95∶5洗脫部分再經(jīng)石油醚-乙酸乙酯(90∶10,85∶15,80∶10)得到化合物 10(20 mg),90∶10洗脫部分經(jīng) ODS柱層析,以甲醇-水 (10%, 30%,50%,70%,90%)洗脫,各組分合并,再通過(guò)SephadexLH-20柱層析,得到化合物 4(17 mg),8(7 mg),9(8 mg)。

3 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物 1 無(wú)色塊狀晶體(甲醇),茚三酮顯紫色,mp.196～198℃,ESI-MSm/z186[M+Na]+, 162[M-H]-;(cm-1):3371,3307,2879,1369, 1246,1113,1086,1049,1022。1H NMR(D2O,400 MHz)δ:2.38(1H,dd,J=12.2,10.9 Hz,H-1a), 3.02(1H,dd,J=12.2,5.1 Hz,H-1e),3.41(1H, ddd,J=10.9,9.1,5.1 Hz,H-2),3.24(1H,t,J=9.1 Hz,H-3),3.15(1H,t,J=9.1 Hz,H-4),2.47(1H, ddd,J=9.1,6.2,2.9 Hz,H-5),3.55(1H,dd,J= 11.7,6.2 Hz,H-6a),3.75(1H,dd,J=11.7,2.9 Hz, H-6b)。13C NMR(D2O,100 MHz)δ:48.6(C-1), 70.9(C-2),78.4(C-3),71.8(C-4),60.5(C-5), 61.5(C-6)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[3,6]對(duì)照一致,鑒定化合物 1為 l-脫氧野尻霉素(l-deoxynojir imycin)。

化合物 2 無(wú)色塊狀晶體(甲醇),茚三酮顯紫色,mp.185～188℃,ESI-MSm/z148[M+H]+, 170[M+Na]+;(cm-1):3265,1070。1H NMR(cm-1):3405,1049。1H NMR(D2O,400 MHz) δ:3.16(1H,t,J=9.2 Hz),3.42(2H,dd,J=2.8, 9.2 Hz),3.51(2H,t,J=9.2 Hz),3.95(1H,t,J= 2.8 Hz)。13C NMR(D2O,100 Hz)δ:71.1,72.1, 72.3,74.3。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[6]對(duì)照一致,鑒定化合物 3為肌醇 c(myo-inositol)。

化合物 4 淺黃色粉末 (甲醇),mp.274～275 (D2O,400 MHz)δ:2.55(1H,dt,J=13.0,2.6 Hz, H-1a),2.95(1H,ddd,J=13.0,4.5,2.2 Hz,H-1e), 1.40(1H,ddd,J=13.0,11.6,4.5 Hz,H-2a),1.94 (1H,dddd,J=13.0,5.1,2.6,2.2 Hz,H-2e),3.49 (1H,ddd,J=11.6,9.2,5.1 Hz,H-3),3.12(1H,dd, J=9.5,9.2Hz,H-4),2.48(1H,ddd,J=9.5,6.6, 3.0 Hz,H-5),3.58(1H,dd,J=11.7,6.6 Hz,H-6a),3.80(1H,dd,J=11.7,3.0 Hz,H-6b)。13C NMR(D2O,100 MHz)δ:42.6(C-1),32.6(C-2), 73.2(C-3,4),60.9(C-5),61.9(C-6)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[1,6]對(duì)照一致,鑒定化合物 2為 Fagomine。

化合物 3 無(wú)色塊狀晶體 (甲醇),mp.224～227℃;ESI-MSm/z203[M+Na]+,179[M-H]-;℃;ESI-MSm/z243[M+H]+;UVλ(nm):220, 316;IRυ(cm-1):3282,1614,1577。1H NMR (CD3OD,400 MHz)δ:6.90(1H,br s,H-3),7.33 (1H,d,J=8.4 Hz,H-4),6.72(1H,dd,J=8.4,2.1 Hz,H-5),6.88(1H,d,J=1.74 Hz,H-7),6.23(1H, t,J=2.1 Hz,H-4′),6.74(2H,d,J=2.1 Hz,H-2′, 6′)。13C NMR(CD3OD,100 MHz)δ:156.6(C-2), 102.7(C-3),123.5(C-3a),122.5(C-4),113.7(C-5),157.3(C-6),98.9(C-7),157.7(C-7a),134.3 (C-1′),104.5(C-2′,6′),104.1(C-4′),160.5(C-3′, 5′)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[11]對(duì)照一致,鑒定化合物 4為moracinM。

化合物 5 褐色粉末 (甲醇),UVMeOHλmax(nm): 219,317。1H NMR(CD3OD,400 MHz)δ:7.07(1H, br s,H-3),7.35(1H,d,J=8.4 Hz,H-4),6.74(1H, dd,J=8.5,2.0 Hz,H-5),6.90(1H,br s,H-7),6.93 (1H,br s,H-2′),6.53(1H,br s,H-4′),6.98(1H,br s,H-6′),4.56(1H,d,J=7.3 Hz,H-1 of glc),3.74-3.17(5H,糖環(huán)上質(zhì)子)。13C NMR (CD3OD,100 MHz)δ:153.9(C-2),100.6(C-3),120.3(C-3a), 121.2(C-4),111.5(C-5),155.5(C-6),155.1(C-7a),132.1(C-1′),103.5(C-2′),158.8(C-3′), 103.2(C-4′),158.1(C-5′),104.7(C-6′),96.7(C-7),100.9(C-1 of glc),73.1(C-2 of glc),76.4(C-3 of glc),76.2(C-5 of glc),69.6(C-4 of glc),60.7(C-6 of glc)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[11]對(duì)照一致,鑒定化合物 5為moracinM 3′-O-β-D-glucopyranoside。

化合物 6 無(wú)色塊狀晶體 (甲醇),mp.237～ 239℃;UVλ(nm):226,261;IRυ(cm-1):3560, 1716。1H NMR(CD3OD,400 MHz)δ:7.82(1H,d,J =9.6 Hz,H-4),7.43(1H,d,J=8.5 Hz,H-5),6.77 (1H,dd,J=8.5,2.3 Hz,H-6),6.70(1H,d,J=2.3 Hz,H-8),6.17(1H,d,J=9.4 Hz,H-3)。13C NMR (CD3OD,100 MHz)δ:163.7(C-2),112.4(C-3), 146.0(C-4),130.6(C-5),114.5(C-6),163.1(C-7),103.4(C-8),157.3(C-9),113.2(C-10)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[12]對(duì)照相符,鑒定化合物 6為傘形花內(nèi)酯 (umbelliferone)。

化合物 7 無(wú)色塊狀晶體 (甲醇),mp.202～ 204℃;UV(nm):226,261;IR(cm-1):3566, 1716。1H NMR(CDCl3,400 MHz)δ:6.20(1H,d,J= 9.5 Hz,H-3),7.58(1H,d,J=9.5 Hz,H-4),6.83 (1H,s,H-5),6.81(1H,s,H-8),3.89(3H,s, CH3)。13C NMR(CDCl3,100 MHz)δ:162.0(C-2), 112.6(C-3),143.7(C-4),150.3(C-9),144.7(C-6),150.1(C-7),111.2(C-10),107.9(C-5),103.1 (C-8),56.3(OCH3)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[13]對(duì)照一致,鑒定化合物 7為東莨菪內(nèi)酯(scopoletin)。

化合物 8 白色固體 (甲醇),ESI-MSm/z419 [M+H]+;UVλ(nm):237,272; IRυ(cm-1): 3450,3090,1600,1510。1H NMR(DMSO-d6,400 MHz)δ:6.59(4H,s,H-2,2′,6,6′),4.61(2H,d,J= 3.8 Hz,H-7,7′),3.05(2H,m,H-8,8′),3.78(2H, m,H-9α,9′α),4.16(2H,m,H-9β,9′β),3.77(12H, s,OCH3×4)。13C NMR(DMSO-d6,100 MHz)δ: 131.4(C-1,1′),103.7(C-2,2′,6,6′),147.9(C-3, 3′,5,5′),134.9(C-4,4′),85.3(C-7,7′),56.0(C-8,8′),71.1(C-9,9′),53.6(-OMe)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[14]對(duì)照一致,鑒定化合物 8為丁香脂素。

化合物 9 白色晶體 (甲醇),E IMSm/z275[M +H]+;UVλnm:218,278。將化合物 9的1H和13C NMR數(shù)據(jù)與已知化合物 4,2′,4′-三羥基二氫查耳酮[15]相比較,發(fā)現(xiàn)兩者數(shù)據(jù)十分相似,區(qū)別在于化合物9的A環(huán)上為2,4二羥基取代。結(jié)合化合物 9的1H NMR,13C NMR,DEPT,1H-1HCOSY,HSQC和HMBC譜的數(shù)據(jù),首次對(duì)其氫和碳信號(hào)進(jìn)行了全歸屬。1H NMR(CD3OD,400 MHz)δ:6.23(1H,d,J =2.2 Hz,H-3),6.19(1H,dd,J=2.3,8.9 Hz,H-5),6.85,(1H,d,J=8.19 Hz,H-6),6.27(1H,d,J =2.2 Hz,H-3′),6.32(1H,dd,J=2.2,8.9 Hz,H-5′),7.74(1H,d,J=8.86 Hz,H-6′),2.83(2H,t,J =7.9 Hz,H-α),3.11(2H,t,J=7.9 Hz,H-β)。13C NMR(CD3OD,100 MHz)δ:119.7(C-1),157.8(C-2),103.59(C-3),157.2(C-4),107.5(C-5),131.5 (C-6),114.1(C-1′),166.4(C-2′),103.64(C-3′), 166.2(C-4′),109(C-5′),133.9(C-6′),27.1(C-α),39.7(C-β),206.7(C-β′)。綜合以上解析,鑒定化合物 9為 2,4,2′,4′-tetrahydroxychalcone,為一新天然產(chǎn)物。

化合物 10 白色粉末 (氯仿-甲醇),mp.303～ 305℃。 IR(cm-1):3409,2957,2935,1647,1461, 1374,1162,1106,1074,1023;香草醛-濃硫酸反應(yīng)顯紫色,與胡蘿卜苷標(biāo)準(zhǔn)品 TLC的 Rf值一致,且混合物溶點(diǎn)不下降,故鑒定化合物 10為胡蘿卜苷。

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Chem ical Constituents from the Leaves ofM orus m ongolica

J ING Ying1,2,ZHANG Xiao-qi2,3,HAN Wei-li2,3,ZHANG Yun-tian1,2,YEWen-cai1,2,3＊1Departem ent of Phytochem istry,China Phar maceuticalUniversity,Nanjing 210009,China;2Institute of Traditional ChineseM edicine and Natural Products,Jinan University,Guangzhou 510632,China;3Guangdong Province key Laboratory of Phar m acodynam ic Constituents of TCM and New D rug Research,Jinan University,Guangzhou 510632,China

Chemical constituents of the leaves ofM orus m ongolicawere isolated and pured by ion-exchange resin,silica gel,ODS and SephadexLH-20 column chromatographies.Their structureswere elucidated on the basis of physico-chemical properties and spectral data.Ten compoundswere identified as l-deoxynojirimycin(1),fagomine(2),myo-inositol (3),moracinM(4),moracinM 3-O-β-D-glucopyranoside(5),umbelliferone(6),scopoletin(7),syringaresinol(8), 2,4,2′,4′-tetrahydroxychalcone(9)and dausterol(10),respectively.Compounds 2,3,5～10 were isolated from this plant for the first t ime,and compound 9 is a new natural product.

M orus m ongolica;chemical constituent;polyhydroxylated alkaloid;2,4,2′,4′-tetrahydroxychalcone

1001-6880(2010)02-0181-04

2009-02-03 接受日期:2009-04-09

國(guó)家杰出青年科學(xué)基金 (30625039);國(guó)家自然科學(xué)基金(30472146);教育部高等學(xué)校創(chuàng)新工程重大項(xiàng)目培育基金(707048)

＊通訊作者 Tel/Fax:86-20-85221559;E-mail:chywc@yahoo.com.cn

Q946.91;R284.1

A