朝藿定C的NMR數(shù)據(jù)解析

張海艷，康建勛，董建軍，趙天增，吳鳴建

(1.河南省科學(xué)院天然產(chǎn)物重點實驗室，河南鄭州450002;2.鄭州大學(xué)化學(xué)系化學(xué)分子工程學(xué)院，河南鄭州450001;3.鄭州大學(xué)化工與能源學(xué)院，河南鄭州450001)

0 引言

朝藿定C(Epimedin C)為8-異戊烯基黃酮醇苷類化合物，具有很好的心血管保護(hù)和抗骨質(zhì)疏松藥理活性［1］.迄今已從小檗科淫羊藿屬植物Epimedium koreanum［2］，Epimedium sagittatum［3］，Epimedium diphyllum［4］，Epimedium sutchuenense［5］，Epimedium wanshanense［6］，Epimedium brevico-rnum［7］，川鄂淫羊藿［8］，Epimedium hunanense［9］，粗毛淫羊藿［10］，黔嶺淫羊藿［11］中，均發(fā)現(xiàn)該化合物的存在.其 δH、JHH、δC數(shù)據(jù)已有報道［2，11］，但其歸屬詳細(xì)解析過程和數(shù)據(jù)未見報道，且糖單元1HNMR數(shù)據(jù)很不充分.

筆者對其進(jìn)行了1H和13C NMR測定，并通過DEPT和1H-1H COSY、HSQC、HMBC等 2D NMR技術(shù)對其所有的1H和13C NMR信號進(jìn)行了全歸屬和詳細(xì)解析，著重指出了異戊烯基和糖單元的NMR數(shù)據(jù)特征.

1 實驗部分

所有NMR實驗均在Bruker DPX 400型核磁共振儀上進(jìn)行.1H NMR的工作頻率為400 MHz，13C NMR 的工作頻率為 100.577 MHz，以DMSO-d6為溶劑.

質(zhì)譜ESI-MS用Waters Micromass公司Q-Tof MicroTM型高分辨質(zhì)譜儀測定.

圖1 朝藿定C的結(jié)構(gòu)Fig.1 The structure of Epimedin C

2 結(jié)果與討論

試樣為黃色粉末.用高分辨質(zhì)譜(HRESIMS)確定其分子式為C39H50O19(m/z=823.3053［M+H］+，calcd.for C39H51O19823.3022;m/z 845.2844［M+Na］+，calcd.for C39H50O19Na 845.2841).

朝藿定C的1HNMR中，δH6.66(1H，s)為黃酮苷元A環(huán)C-6位質(zhì)子信號，7.91(2H，d，J=8.8 Hz)，7.14(2H，d，J=8.8 Hz)分別為 C 環(huán) AA'BB'自旋系統(tǒng)中 C-2'，6'和 C-3'，5'位的質(zhì)子信號，3.87(1H，s)為C環(huán)C-4'位甲氧基質(zhì)子信號，1.62(3H，s)，1.70(3H，s)，3.51(1H，dd)，3.59(1H，dd)，5.18(1H，t，J=6.7 Hz)為異戊烯基上的甲基、亞甲基和烯基質(zhì)子信號，12.64(1H，s)為OH-5 的質(zhì)子信號.δH0.83(3H，d，J=5.2 Hz)，1.12(3H，J=6.0 Hz)分別為2個鼠李糖的6位甲基質(zhì)子信號，5.40(1H，d，J=1.0 Hz)，4.90(1H，brs)分別為2個鼠李糖的端位質(zhì)子信號;δH5.02(1H，d，J=7.1Hz)為葡萄糖的端位質(zhì)子信號;顯示朝藿定C含有3個糖單元.

朝藿定C的13C NMR數(shù)據(jù)顯示39個碳信號.DEPT顯示5個甲基碳信號、2個亞甲基碳信號;21個叔碳信號;11個季碳信號.其中，δC55.4為C 環(huán)4'位甲氧基碳信號，25.4，17.8，21.3，122.1，131.0分別為異戊烯基上14、15位甲基碳、11位亞甲基和12、13位雙鍵碳信號;159.0，160.5，108.3，152.9，105.5 分別為 A 環(huán) 5，6，7，8，9 和 10位苯環(huán)碳信號，130.5×2，114.0 ×2，161.4分別為C 環(huán) 1'，2'和 6'，3'和 5'，4'位苯環(huán)碳信號，178.1為B環(huán) C-4羰基信號，157.2，134.5為 B環(huán) C-2、C-3信號.δC17.4和17.5為2個鼠李糖的甲基碳信號;δC60.5為葡萄糖的6位亞甲基碳信號;δC100.4、100.6、101.5分別為葡萄糖和2 個鼠李糖的端位碳信號;68.7至77.1共有12條碳峰，為1個葡萄糖和2個鼠李糖的其它糖信號，顯示朝藿定C含有3個糖單元，與氫譜結(jié)論一致.

朝藿定C的甲基碳和甲基氫歸屬不易區(qū)分，其歸屬區(qū)分如下［12］:處于雙鍵順式的C-15與C-11之間的γ-效應(yīng)較強(qiáng)，導(dǎo)致C-15的δC值相對較低;處于雙鍵反式的C-14與C-11之間的γ-效應(yīng)較低，導(dǎo)致C-14的δC值相對較高.H-14和H-15的區(qū)分則基于上述結(jié)果通過HMBC［20］確定.HMBC顯示C-8與H-11a、H-11b相關(guān)，同時由于C-8與 H-14、H-15 形成高丙烯體系［17］，C-8 也與 H-14、H-15相關(guān)，從而證明了異戊烯基的連接位置.

朝藿定C具有1個葡萄糖和2個鼠李糖，其NMR數(shù)據(jù)解析主要應(yīng)是如何區(qū)分3個糖的NMR數(shù)據(jù)歸屬.具體分析如下:

HMBC顯示 δC134.5(C-3)與 δH5.40相關(guān)，證明 δH5.40 歸屬 H-1″，HSQC 顯示 δC100.6 與 δH5.40(1H，d，J=1.0 Hz)相關(guān)，證明 δC100.6 歸屬C-1″.1H-1H COSY 顯示 δH5.40(H-1″)與 4.14 相關(guān)，證明 δH4.14歸屬H-2″;HSQC 顯示 δC75.5與δH4.14相關(guān)，證明 δC75.5歸屬 C-2″;HMBC 顯示δC75.5與 δH4.99相關(guān)，證明 δH4.99歸屬 OH-3″;1H-1H COSY顯示δH4.99與3.62相關(guān)，證明δH3.62 歸屬 H-3″，δH3.62 與 3.16 相關(guān)，證明 δH3.16歸屬H-4″.與淫羊藿苷1H NMR數(shù)據(jù)相比，δH0.83應(yīng)歸屬鼠李糖 H-6″，1H-1H COSY顯示 δH0.83與3.16相關(guān)，證明H-5″的化學(xué)位移為3.16.至此，C-3位鼠李糖的1H NMR數(shù)據(jù)全部得到歸屬，再通過 HSQC 數(shù)據(jù)，δC70.0/δH3.62，71.3/3.16，70.6/3.16，17.4/0.83，其13C NMR 數(shù)據(jù)也可得到全部歸屬.

HMBC 顯示 δC101.5 與 δH4.14(H-2″)、4.71(OH-2?)相關(guān)，證明 δC101.5 歸屬 C-1?，同時證明2個鼠李糖相連且為1→2相連.HSQC顯示δC101.5 與 δH4.90(1H，brs)相關(guān)，證明 δH4.90歸屬 H-1?.1H-1H COSY 顯示 δH4.71(OH-2?)與3.70相關(guān)，證明 δH3.70 歸屬 H-2?.δH3.70 與3.38相關(guān)，δH3.38與3.20相關(guān)，證明 δH3.38與3.20分別歸屬 H-3?和 H-4?.由于 δH0.83歸屬H-6″，所以δH1.12應(yīng)歸屬另1個鼠李糖的6位甲基H-6?，1H-1H COSY顯示δH1.12與3.38相關(guān)，證明H-5?的化學(xué)位移為3.38.至此，另1個鼠李糖的1H NMR數(shù)據(jù)全部得到歸屬，再通過HSQC數(shù)據(jù)，δC70.2/δH3.70，70.4/3.38，69.6/3.20，68.7/3.38，17.5/1.12，其13C NMR數(shù)據(jù)也可得到全部歸屬.

HSQC 顯示 δC100.4 與 δH5.02(H-1″″) 相關(guān)，HMBC 顯示 δC160.5(C-7)與 δH5.02相關(guān)，說明 δH5.02 歸屬 H-1″″，δC100.4 歸屬 C-1″″，同時說明1個葡萄糖連在C-7位.1H-1H COSY顯示δH5.02(H-1″″)與 3.33 相關(guān)，證明 δH3.33 歸屬 H-2″″，由于 δH3.33 含有 2 個氫，表明 δH3.33 還歸屬另一氫.HSQC顯示δC60.5與δH3.47，3.74相關(guān)，表明 δH3.47，3.74 歸屬 H-6″″.1H-1HCOSY 顯示δH3.43與3.74、3.20相關(guān)，3.20又與3.33相關(guān)，證明 3.43 歸屬 H-5″″，3.20 歸屬 H-4″″，3.33的另一個氫歸屬H-3″″.至此，與C-7相連的葡萄糖的1H NMR數(shù)據(jù)全部得到歸屬，再通過HSQC數(shù)據(jù)，δC73.3/δH3.33，76.5/3.33，71.8/3.20，77.7/3.43，參照淫羊藿苷［17］數(shù)據(jù)，其13CNMR 數(shù)據(jù)也可得到全部歸屬.

朝藿定 C的1H、13C NMR數(shù)據(jù)解析結(jié)果見表1.

表1 朝藿定C的1H NMR，13C NMR，HSQC，1H-1H COSY和HMBC數(shù)據(jù) (DMSO-d6，δ)Tab.1 1H NMR，13C NMR，HSQC，1H-1H COSY 和 HMBC data of Epimedin C in DMSO-d6

續(xù)表1

3 結(jié)論

筆者聯(lián)合運用1H、13C NMR、DEPT一維NMR技術(shù)和1H-1H COSY、HSQC、HMBC二維 NMR技術(shù)對朝藿定C所有的1H和13C NMR數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)解析和全歸屬，為該類化合物異戊烯基和糖單元的結(jié)構(gòu)鑒定提供了可靠的解析方法.

［1］CHEN Yan，ZHAO Yan-hong，JIA Xiao-bin，et al.Intestinal absorption mechanisms of prenylated flavonoids present in the heat-processed Epimedium koreanum Nakai(Yin Yanghuo) ［J］.Pharm Res，2008，25(9):2190-2199.

［2］OSHIMA Y，OKAMOTO M，HIKINO H.Epimedin A，B，and C，F(xiàn)lavonol glycosides from Epimedium koreanum herbs［J］.Heterocycles 1987，26(4):935-938.

［3］MIZUNO M，SAKAKIBARA N，HANIOKA S，et al.Flavonol glycosides from Epimedium sagittatum ［J］.Phytochemistry 1988，27(11):3641-3643.

［4］MIZUNO M，LINUMA M，TANAKA T，et al.Flavonol glycosides in the roots of Epimedium diphyllum［J］.Phyto-chemistry 1988，27(11):3645-3647.

［5］MIZUNO M，IINUMA M，TANAKA T，et al.Sutchuenoside A:a New Kaempferol Glycoside from the Aerial Parts of Epimedium sutchuenense［J］.J Nat Prod，1991，54(5):1427-1429.

［6］LI Wen-kui，ZHANG Ru-yi，XIAO Pei-gen.Flavonoids from Epimedium wanshanense ［J］.Phytochemistry，1996，43(2):527-530.

［7］GUO Bao-lin，LI Wen-kui，YU Jing-guang，et al.Brevicornin，a flavonol from Epimedium brevicornum［J］.Phytochemistry，1996，41(3):991-992.

［8］郭寶林，余競光，肖培根.川鄂淫羊藿化學(xué)成分的研究 ［J］.中國中藥雜志，1996，21(6):353-355.

［9］LIANG H R，VYORELA H，VUORELA P，et al.Isolation and Immunomodulatory effect of flavonol glycosides from Epimedium hunanense［J］.Planta Med，1997，63，316-319.

［10］賈憲聲，吳家其，茅青.粗毛淫羊藿根的化學(xué)成分研究(II)］［J］.中國中藥雜志，1998，23(12):737-739.

［11］韓冰，沈彤，劉東，等.黔嶺淫羊藿的化學(xué)成分研究II［J］.中國藥學(xué)雜志，2002，37(10):740-742.

［12］方起程，趙天增，秦海林.天然藥物化學(xué)研究［M］.北京:中國協(xié)和醫(yī)科大學(xué)出版社，2006:28-54.