明黨參藥材水溶性活性成分的研究

陳建偉,段志富,李 祥＊,陳 勇

1南京中醫(yī)藥大學,南京 210046;2江蘇省中藥炮制重點實驗室,南京 210029

明黨參藥材水溶性活性成分的研究

陳建偉1,2,段志富1,李 祥1,2＊,陳 勇1

1南京中醫(yī)藥大學,南京 210046;2江蘇省中藥炮制重點實驗室,南京 210029

為研究明黨參藥材水溶性活性成分,本文采用水提取、大孔樹脂吸附和硅膠柱層析等方法對其進行分離,通過物理化學性質和紫外光譜、紅外光譜、質譜、1H核磁共振、13C核磁共振等手段進行結構鑒定。從 30%乙醇洗脫部位中分得 8個單體化合物,分別鑒定為琥珀酸 (Succinic acid,1)、胡蘿卜甾醇 (daucosterol,2)、5-羥基-8-甲氧基補骨脂素 (5-hydroxy-8-methoxy-psoralen,3)、對甲氧基肉桂酸 (4-Methoxycinnamic acid,4)、5-羥基-8-甲氧基補骨脂苷(8-methoxy-5-O-β-D-glucosyloxypsoralen,5)、D-甘露醇 (D-mannitol,6)、(S)2-羥基苯丙酸 ((S)2-hydroxyphenylpropionic acid,7)和(R)2-羥基苯丙酸 ((R)2-hydroxyphenylpropionic acid,8)?；衔?4、5、7、8為首次自明黨參藥材中分得,5-羥基-8-甲氧基補骨脂素及其苷系首次從該植物中同時分得。

明黨參;酚酸類;呋喃香豆素苷;化學成分

明黨參 Changium sm yrnioidesWollf是我國特有傘形科 (Umbelliferae)單種屬植物,藥用始于明、清時期[1-3],其分布僅限于我國華東地區(qū),現列入我國重點保護的珍稀瀕危植物[4]。是特產于江、浙、皖,銷于港澳及東南亞地區(qū)名貴中藥材之一,習作藥膳及滋補強壯劑,享有較高的藥用價值?，F為《中國藥典》常用中藥,具有潤肺化痰,養(yǎng)陰和胃,平肝,解毒的功效[4]。作者曾報道了與明黨參傳統(tǒng)中醫(yī)功效相符的祛痰鎮(zhèn)咳作用的水溶性活性成分天門冬酰胺[5]。并發(fā)現明黨參水、醇提取物具有降血脂,抑制血小板聚集和抗凝血作用等新的藥理活性[6-10]。從中分離得到的水溶性成分肌醇具有改善微循環(huán)作用[11]。為了進一步尋找其藥理活性物質,本實驗對其具有抑制血小板聚集作用的 30%乙醇洗脫部位進行了化學成分研究。從該部位中共分得 8個單體化合物,分別鑒定為:琥珀酸(Succinic acid,1)、胡蘿卜甾醇 (Daucosterol,2)、5-羥基-8-甲氧基補骨脂素(5-hydroxy-8-methoxypsoralen,3)、對甲氧基肉桂酸(4-Methoxycinnamic acid,4)、5-羥基-8-甲氧基補骨脂苷 (8-methoxy-5-O-β-D-glucosyloxypsoralen,5)、D-甘露醇 (D-mannitol,6)、(S)2-羥基苯丙酸 ((S)2-hydroxyphenylpropionic acid,7)和 (R)2-羥基苯丙酸((R)2-hydroxyphenylpropionic acid,8)。其中,化合物 4、5、7、8為首次自明黨參中分得,5-羥基-8-甲氧基補骨脂素及其苷為首次從該植物中同時分得。

1 材料與儀器

1.1 儀器

AC-300型和AC-500型核磁共振儀(瑞士Bruker公司);VG-354型質譜儀 (英國VG公司);Nicolet Impact 410型紅外光譜儀 (KBr壓片);島津 UV-2401紫光分光光度計;X-4型顯微熔點測定儀 (河南豫華儀器有限公司);低速大容量多管離心機(LXJ-ⅡB,上海安亭科學儀器廠);旋轉蒸發(fā)儀(RE-52A,上海亞榮生化儀器廠);KQ-500E型醫(yī)用超聲波清洗器。

1.2 藥材

明黨參采自江蘇省句容市天王鄉(xiāng)紅山,經本校中藥鑒定學教研室陳建偉教授鑒定為傘形科植物明黨參 Changium sm yrnioidesWolff的去外皮的干燥根。

1.3 試劑

D-101型大孔吸附樹脂 (天津大孔吸附樹脂廠);柱層析硅膠 (100～200目、200～300目)、薄層層析硅膠 G均為青島海洋化工分廠產品。所用試劑均為分析純。

2 提取分離

稱取明黨參 19.2 kg(粉碎,過 40目篩),第一次用 10倍量水在 30℃溫浸 30 min,超聲提取 (40 Hz/min)1 h,第二次 8倍量水超聲提取 (40 Hz/min) 1 h,提取液離心過濾,濃縮,濃縮液上 D-101型大孔吸附樹脂柱,先用水洗至無色,再分別用 10%、30%、50%、70%和 90%乙醇進行洗脫,收集各個醇度的洗脫部位,干燥;取 30%乙醇洗脫部位 44 g,加甲醇溶解,拌入硅膠 (100～200目)50 g,室溫吹干,除去甲醇,以硅膠 (200～300目)進行常壓柱層析,濕法裝柱,依次用氯仿及不同比例的氯仿-甲醇混合溶劑梯度洗脫,每 500 mL為一份,配合硅膠 G薄層板或硅膠 G高效薄層板薄層層析,觀察熒光斑點或噴以 10%硫酸顯色或置于碘蒸汽缸中顯色,相同流份合并。反復柱層析后在該部位中得到化合物 1 (56 mg)、2(12 mg)、3(56 mg)、4(36 mg)、5(23 mg)、6(10 mg)、7(78 mg)和 8(8 mg)。

3 結構鑒定

化合物 1 白色針狀結晶,易溶于氯仿、丙酮、甲醇。mp.185～187℃,cm-1:2932,1694, 1418,1308,1199;13C NMR(75 MHz,MeOD)δ:176. 1,29.8。數據與文獻[12]對照一致,確定該化合物為琥珀酸 (succinic acid)。

化合物 2 白色粉末,mp.291～292℃,Liebermann-Burchard反應呈陽性。取 4 mg樣品加 1 mL 2 M的三氯乙酸 100℃水浴密閉水解 4 h,以水解液、阿拉伯糖、半乳糖、葡萄糖等單糖溶液平行點樣,按照以下 TLC條件展開(0.15 mol/L的磷酸二氫鈉硅膠 H薄層板,展開劑正丁醇-冰醋酸-水 =4∶5∶1,顯色劑苯胺-鄰苯二甲酸溶液),發(fā)現水解液與葡萄糖具有相同的 Rf值,結果表明該化合物是以甾體為母核的葡萄糖苷。cm-1:3400,2940,2870,1456, 1372,1107,1027。與胡蘿卜甾醇標準品共薄層,Rf值一致,混合熔點不下降。與標準品比較,TLC一致,IR一致,故確定該化合物為胡蘿卜甾醇 (daucosterol)。

化合物 3 黃色針狀結晶,易溶于氯仿、丙酮。mp.260～262℃,UVλmax nm:221,270,320 (MeOH)。1H NMR(300 MHz,MeOD)δ:8.14(1H,d, J=9.6 Hz,4-H),7.65(1H,d,J=2.4 Hz,2′-H), 7.10(1H,d,J=2.4 Hz,3′-H),6.25(1H,d,J= 9.6Hz,3-H),4.11(3H,s,8-OCH3)。13C NMR(75 MHz,MeOD)δ:163.40(2-C),113.49(3-C),141.36 (4-C),142.04(5-C),117.27(6-C),147.43(7-C), 127.62(8-C),109.35(9-C),106.51(10-C),149.24 (11-C),106.58(12-C),62.26(8-OCH3)。以上數據與文獻[13]對照一致,確定該化合物為 5-羥基-8-甲氧基補骨脂素 (5-hydroxy-8-methoxypsoralen)。

化合物 4 白色針晶,mp.171～173℃,溶于乙醇,乙酸乙酯等有機溶劑中。取少量該化合物用甲醇溶解后點與薄層層析板上,噴以溴鉀酚綠顯色劑,結果在藍色背景的板上出現黃色斑點;另取該溶液少許,滴加 FeCl3的鹽酸溶液無變化,從而說明該化合物為一種有機酸類物質。UVλmax nm:220,260, 295;cm-1:3481(OH),2924(CH2),2361 (CH),1682(C=O),1596、1522(苯環(huán)-H),1299, 1237,1109,1026,759(對位取代)。13C NMR(75 MHz,MeOD)δ:168.89 (9-C),151.54 (4-C), 147.54(7-C),124.15(2-C),122.04(1-C),114.72 (8-C),112.82(3-C),55.32(OCH3)。經與文獻對照[14],確定該化合物為對甲氧基肉桂酸 (4-methoxycinnamic acid)。

化合物 5 淡黃色針晶,mp.238～239℃。1H NMR(500 MHz,MeOD)δ:8.24(1H,d,J=9.8 Hz,4-H),7.79(1H,d,J=2.3 Hz,2′-H),7.18(1H,d,J= 2.3 Hz,3′-H),6.29(1H,d,J=9.8 Hz,3-H),4.29 (3H,s,8-OCH3),5.38(1H,d,1′-H),3.61(5H,m,糖-H),為呋喃香豆素 5、8取代結構;13C NMR(125 MHz,MeOD)δ:162.5(2-C),113.3(3-C),141.4(4-C),146.2(5-C),116.5(6-C),151.1(7-C),127.8 (8-C),144.8(9-C),108.4(10-C),147.0(11-C), 106.1(12-C),61.4(8-OCH3)。104.4(C-1′),78.4 (C-5′),78.0(C-3′),75.6(C-2′),71.4(C-4′),62. 5(C-6′),與參考文獻[15]對照,確定該化合物的結構為 5-羥基-8-甲氧基補骨脂苷 (8-methoxy-5-O-β-D-glucosyloxypsoralen)。

化合物 6 白色簇狀結晶,mp.165～166℃。10%硫酸、碘蒸汽顯色均為陰性。cm-1:3294 (OH),2937(CH2),1462(OH),1262(伯、仲 OH), 1084(仲 OH)。1H NMR(300 MHz,MeOD)δ:3.38 (1H,m),3.46(1H,m),3.54(1H,d),3.62(2H, m),4.12(1H,d),4.30(1H,t),4.38(1H,d)。13C NMR(75 MHz,MeOD):給出 3條碳譜線,δ63.8為CH2OH,δ69.9和 71.5為兩個連羥基的 CH,表明有對稱結構。經與文獻對照[16],確定該化合物的結構為D-甘露醇(D-mannitol)。

化合物 7 白色顆粒狀粉末,mp.165～166℃。10%硫酸、碘蒸汽顯色均為陰性。cm-1:3633、 3239(OH),2146(CH),1724(C=O),1594、1452(苯環(huán)-H),1289,1084(C-C),747,699,759(苯環(huán)單取代)。1H NMR(300 MHz,MeOD)δ:7.09～7.22(5H, m),3.96～3.99(1H,dd),3.05～3.16(1H,dd),2. 66～2.74(1H,dd);13C NMR(75 MHz,MeOD)δ: 178.8(COOH),139.96(4-C),129.42(5,9-C),127. 89(6,8-C),125.69(7-C),72.99(2-C),40.9(3-C)。經與文獻對照[17],確定該化合物的結構為 (S)2-羥基苯丙酸,((S)2-hydroxyphenylpropionic acid)。

化合物 8 白色細針狀晶體,熔點 168～170℃。10%硫酸、碘蒸汽顯色均為陰性。IR、13C NMR圖譜同化合物 7,但晶型不同,熔點也有差異。在1H NMR中 3.85～3.83處出現 dd峰比化合物 4低。故確定化合物 8為化合物 7的同分異構體,結構為(R)2-羥基苯丙酸,((R)2-hydroxyphenylpropionic acid)。

4 討論

關于明黨參中香豆素類成分一直以來是藥用植物化學分類學所關注的問題。作者首次發(fā)現并報道了明黨參果實中的呋喃香豆素成分,并進行了含量測定[18]。本研究從明黨參藥材水溶性部位首次同時分得呋喃香豆素成分 5-羥基-8-甲氧基補骨脂及其苷類,以及它們的生物合成前體成分對甲氧基肉桂酸、(S)2-羥基苯丙酸和 (R)2-羥基苯丙酸,此對進一步深入探討傘形科明黨參屬植物化學分類的親緣關系、次生代謝產物生物合成途徑以及明黨參活血化瘀等藥效物質均具有重要理論研究價值。

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Study on Water-solubility Active Constituents of Radix Changii

CHEN Jian-wei1,2,DUAN Zhi-fu1,L IXiang1,2＊,CHEN Yong11Nanjing University of ChineseM edicine,Nanjing 210046,China;2Jiangsu Key Laboratory for ChineseM aterialM edica Processing,Nanjing 210029,China

To study the chemical constituents of water-solubility active site of the roots ofChangium sm yrnioidesWollf (RadixChangii),the chemical compoundswere extracted bywater,and isolated bymacro-porous resin and nor malphase silica gel column chromatography.Their structureswere identified on the basis of physico-chemical properties and spectroscopic methods ofUV,I R,MS,1H NMR and13C NMR.Eight compounds were separated from 30%ethanol macroporous resins elution and were identified as succinic acid(1),daucosterol(2),5-hydroxy-8-methoxy-psoralen(3),4-methoxycinnamic acid(4),8-methoxy-5-O-β-D-glucosyloxy psoralen(5),D-mannitol(6),(S)2-hydroxyphenylpropionic acid(7),(R)2-hydroxyphenylpropionic acid(8).Compounds 4,5,7 and 8 were isolated from Radix Changii for the first time.5-Hydroxy-8-methoxypsoralen and its glucosidewere isolated from the plant for the first t ime simultaneously.

Changium smyrioides;phenolic acids;furocoumarin glycoside;chemical constituents

1001-6880(2010)02-0232-04

2008-09-01 接受日期:2008-10-22

高等學校博士學科點專項科研基金資助課題(200803150009);江蘇省自然科學基金(BK2003107)

＊通訊作者 Tel:86-25-85811512;E-mail:lixiang 8182@163.com

R284.1;Q946.91

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