鞭打繡球中黃酮及黃酮苷類成分研究

*

1.云南民族大學(xué)民族藥資源化學(xué)國家民族事務(wù)委員會—教育部重點實驗室，云南 昆明 650500； 2.云南白藥集團創(chuàng)新中心，云南 昆明 650111

鞭打繡球中黃酮及黃酮苷類成分研究

逯婭1代家猛1李艷紅1楊淬1田凱1王韋1楊志2阮榕生1黃相中1*

1.云南民族大學(xué)民族藥資源化學(xué)國家民族事務(wù)委員會—教育部重點實驗室，云南 昆明 650500； 2.云南白藥集團創(chuàng)新中心，云南 昆明 650111

目的研究民間傳統(tǒng)彝族藥鞭打繡球的化學(xué)成分。方法利用硅膠柱色譜、凝膠色譜、高效液相色譜法等分離方法分離純化鞭打繡球的化學(xué)成分，并根據(jù)化合物的理化性質(zhì)及波譜數(shù)據(jù)鑒定其結(jié)構(gòu)。結(jié)果分離得到8個黃酮及黃酮苷類化合物，分別鑒定為：木樨草素(1)，芹菜素(2)，槲皮素 (3)，桑色素 (4)，5,3',4'-三羥基-7-甲氧基黃酮(5)，胡桃寧(6)，山奈酚-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(7)，木樨草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷)(8)。結(jié)論化合物1-8均為首次從該屬植物中分離得到。

鞭打繡球；黃酮；化學(xué)成分

鞭打繡球 (HemiphragmaheterophyllumWall)又名羊膜草，紅頂珠，紅豆草，連線草，地紅參等，是玄參科 (Scrophulariaceae)鞭打繡球?qū)僦参颷1]，為單屬種植物，是云南彝族地區(qū)常用的一味民間藥物，主要用于治療關(guān)節(jié)扭傷[2]，膽囊炎，風(fēng)濕，月經(jīng)異常，齒齦痛等病癥[3]，也可治療積食、腹脹。但國內(nèi)外對其化學(xué)成分的研究較少。馬偉光，田亮等從鞭打繡球中分離得到了苯丙素苷、環(huán)烯醚萜苷等類型的化合物[4-6]，何可群等測定了鞭打繡球干燥全草中黃酮的平均含量為9.335%[7]。為了深入了解鞭打繡球的黃酮類化學(xué)成分及藥理活性，研究對鞭打繡球95%乙醇提取物進行了化學(xué)成分研究，從中分離得到了8個黃酮及黃酮苷類化合物(如圖1所示)。

1 實驗部分

1.1 儀器 1260型高效液相色譜儀、半制備色譜柱(Eclipse XDB-C18; 9.4mm× 250 mm, 5μm，美國安捷倫科技公司)；Bruker AV-400核磁共振儀(TMS為內(nèi)標(biāo)，瑞士布魯克公司)。

1.2 材料 柱層析硅膠(100～200目，200～300目，由青島海洋化工廠)；羥丙基葡聚糖凝膠(Sephadex LH-20；20～150μm)、中壓色譜分離凝膠(MCI，瑞典Pharmacia精細化工有限公司)。試劑為工業(yè)級石油醚、氯仿，乙醇，甲醇；甲醇和乙腈(GR，賽默飛世爾科技有限公司)；水為自制超純水；顯色劑為10%硫酸乙醇溶液。鞭打繡球樣品于2014年9月采自云南保山市騰沖縣，由云南民族大學(xué)楊青松副教授鑒定為鞭打繡球(HemiphragmaheterophyllumWall.)

1.3 提取與分離 將鞭打繡球干燥全草 (10.00kg)粉碎，用 95% 的乙醇回流提取得到浸膏 (1.09kg). 浸膏分散在水中，依次用石油醚、醋酸乙酯、水飽和正丁醇萃取。將醋酸乙酯萃取部分 (270.00g)通過氯仿:甲醇 (50:1～2:1)硅膠柱層析，得到8個組分Fr.1～Fr.8。將組分Fr.6 (13.60 g)進行MCI色譜柱層析，用10%～100%甲醇溶液梯度洗脫，得到6個組分Fr.6.1～Fr.6.6。將組分Fr.6.2經(jīng)過Sephadex LH-20柱層析，以甲醇為流動相純化后，經(jīng)硅膠柱色譜，以氯仿:甲醇 (30:1～5:1)為流動相反復(fù)分離純化得到化合物1 (16.3 mg)，2 (12.3 mg)，3 (21.1 mg)；將組分Fr.6.3通過Sephadex LH-20純化和半制備高效液相色譜儀制備分離得到化合物4 (11.7 mg), 5 (13.5mg), 6 (11.0 mg)；將組分Fr.6.4通過Sephadex LH-20柱層析，以氯仿:甲醇 (2:1)為流動相，分離得到化合物7 (10.6 mg) 和8 (13.1 mg)。

2 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1: 黃色粉末(甲醇), ESI-MS m/z: 287 [M+H]+，分子式為C15H10O6; 1H NMR (400 MHz, CD3OD): δH12.9 (1H, s,5-OH), 9.95 (1H, s,7-OH), 9.64 (1H, s, 4'-OH)，9.34 (1H, s, 3'-OH),7.35 (1H, s, H-2'), 7.09 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-5'), 6.88 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-6'),6.64 (1H, s, H-3), 6.42 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-8), 6.18 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-6);13C NMR (100 MHz, CD3OD) δC: 164.2(C-2), 102.4(C-3), 181.2 (C-4), 161.2 (C-5),98.1(C-6), 164.3 (C-7), 94.0 (C-8), 157.4 (C-9), 103.3 (C-10), 121.3 (C-1'), 113.1 (C-2'), 146.0 (C-3'), 150.0 (C-4'), 115.8(C-5'), 120.6 (C-6')。以上數(shù)據(jù)與文獻[8]對照基本一致，因此鑒定該化合物為木樨草素(luteolin)。

化合物2:黃色粉末(甲醇), ESI-MS m/z: 271 [M+H]+，分子式為C15H10O5；1H NMR (400 MHz, CD3OD):δH 13.90 (1H, s, 5-OH), 10.29 (1H, s, 7-OH), 9.92 (1H, s, 4'-OH), 7.96 (2H,d, J = 8.2 Hz, H-2', H-6'), 6.80 (2H, d, J= 8.2 Hz, H-3', H-5' ), 6.78 (1H, s, H-3), 6.52 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-8), 6.21 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-6); 13C NMR (100 MHz, CD3OD) δC: 164.2 (C-2), 102.4 (C-3), 181.2 (C-4), 161.6 (C-5), 98.3 (C-6), 164.2 (C-7), 93.2 (C-8), 156.9 (C-9), 102.4 (C-10), 121.3 (C-1'), 126.8 (C-2'), 115.3 (C-3'), 160.5 (C-4'), 115.3 (C-5'), 126.8 (C-6')。以上數(shù)據(jù)與文獻[9]對照基本一致，因此鑒定該化合物為芹菜素(apigenin)。

化合物3: 黃色粉末(甲醇), ESI-MS m/z: 303 [M+H]+，分子式為C15H10O7；1H NMR (400 MHz, CD3OD): δH 12.17 (1H, s, 5-OH), 10.56 (1H, s,7-OH), 9.80 (1H, s, 4'-OH),9.17 (1H, s, 3-OH), 9.06 (1H, s, 3'-OH),7.46(1H, s, H-2'),7.32 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-5'), 6.97 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-6'),6.56 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-8), 6.21 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-6);13C NMR (100 MHz, CD3OD): δC 147.3 (C-2), 137.5 (C-3), 176.9 (C-4), 162.0 (C-5), 98.8 (C-6), 165.1 (C-7), 93.9 (C-8), 157.0 (C-9), 104.0 (C-10), 123.2 (C-1'),116.2 (C-2', C-5'),146.7 (C-3'), 149.5 (C-4'), 120.6 (C-6')。以上數(shù)據(jù)與文獻[10]對照基本一致，因此鑒定該化合物為槲皮素(quercetin)。

化合物4:黃色粉末(甲醇), ESI-MS m/z: 303 [M+H]+，分子式為C15H10O7；1H NMR (400 MHz, CD3OD): δH 12.27 (1H, s, 5-OH), 10.56 (1H, s,7-OH), 9.80 (1H, s, 4'-OH),9.23 (1H, s, 2'-OH), 8.17 (1H, s, 3-OH),8.13(1H, d, J = 8.4 Hz, H-6'), 7.41 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-5'),6.76 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-8), 6.35 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-6);13C NMR (100 MHz, CD3OD):δC 156.2 (C-2), 136.7 (C-3), 176.1 (C-4), 161.2 (C-5), 98.0 (C-6), 164.3 (C-7), 93.1 (C-8), 163.2 (C-9), 103.2 (C-10), 119.8 (C-1'), 145.9 (C-2'), 115.5 (C-3'), 146.5 (C-4'), 115.5 (C-5'), 122.4 (C-6')。以上數(shù)據(jù)與文獻[11]對照基本一致。因此鑒定該化合物為桑色素(morin)。

化合物5: 黃色粉末(甲醇), ESI-MS m/z: 287 [M+H]+，分子式為C15H10O6；1H NMR (400 MHz, CD3OD): δH 12.8 (1H, s,5-OH), 9.84 (1H, s,3'-OH), 9.39 (2H, s, 4'-OH),7.25 (1H, s, H-2'), 7.21 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-5'), 6.93 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-6'),6.84 (1H, s, H-3), 6.51 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-8), 6.32 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-6), 3.79 (3H, s,7-OCH3); 13C NMR (100 MHz, CD3OD) δC: 164.6 (C-2), 102.4 (C-3), 182.4 (C-4), 161.7 (C-5), 98.7 (C-6), 164.9 (C-7), 93.5 (C-8), 157.9 (C-9), 104.5 (C-10), 122.6 (C-1'), 113.7 (C-2'), 145.7 (C-3'), 149.5 (C-4'), 115.3 (C-5'), 118.8 (C-6'), 55.4 (7-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻[12]對照基本一致，因此鑒定該化合物為5,3',4'-三羥基-7-甲氧基黃酮(5,3',4'-trihydroxy-7-methoxyflavone)。

化合物6:黃色粉末(甲醇), ESI-MS m/z: 419 [M+H]+，分子式為C20H18O10；1H NMR (400 MHz, CD3OD): δH 13.90 (1H, s, 5-OH), 10.29 (1H, s, 7-OH), 9.92 (1H, s, 4'-OH), 7.96 (2H,d, J = 8.3 Hz, H-2', H-6'), 6.92 (2H, d, J= 8.3 Hz, H-3', H-5' ), 6.41 (1H, s, H-8), 6.19 (1H, s, H-6); 5.47 (1H, brs, H-1''); 13C NMR (100 MHz, CD3OD): δC 158.7 (C-2), 135.1 (C-3), 180.1 (C-4), 163.3 (C-5), 100.0 (C-6), 166.2 (C-7), 94.9 (C-8), 159.6 (C-9), 105.8 (C-10), 122.9 (C-1'), 132.1(C-2', C-6'), 116.7 (C-3', C-5'), 161.7 (C-4'), 109.8 (C-1''), 83.5 (C-2''), 78.8 (C-3''), 88.2 (C-4''), 62.7 (C-5'')。以上數(shù)據(jù)與文獻[13]對照基本一致，因此鑒定該化合物為胡桃寧(juglanin)。

化合物7:黃色粉末(甲醇), ESI-MS m/z: 433 [M+H]+，分子式為C21H20O10；1H NMR (400 MHz, CD3OD): δH 12.17 (1H, s, 5-OH), 9.80 (1H, s, 4'-OH),9.17 (1H, s, 3-OH),8.60 (2H,d, J = 8.0 Hz, H-2', H-6'), 7.05 (2H, d, J= 8.0 Hz, H-3', H-5' ), 6.79 (1H, d, J = 2.1 Hz, H-8), 6.34 (1H, d, J = 2.1 Hz, H-6), 5.41 (1H, d, J = 7.2 Hz, H-1''); 13C NMR (100 MHz, CD3OD) δC: 147.8 (C-2), 137.7 (C-3), 176.7 (C-4), 163.7 (C-5), 98.5 (C-6), 162.6 (C-7), 94.5 (C-8), 155.6 (C-9), 104.7 (C-10), 121.5 (C-1'), 131.7 (C-2', 6'), 115.4 (C-3', 5'), 159.8 (C-4'), 99.8 (C-1''), 72.9 (C-2''), 76.2 (C-3''), 69.4 (C-4''), 77.3 (C-5''), 60.4 (C-6'')。以上數(shù)據(jù)與文獻[14]對照基本一致，因此鑒定該化合物為山奈酚-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(kaempferol-7-O-β-D-glucopyranoside)。

化合物8: 黃色粉末(甲醇), ESI-MS m/z: 611 [M+H]+，分子式為C27H30O16；1H NMR (400 MHz, CD3OD):δH 12.2 (1H, s,5-OH), 9.54 (1H, s, 4'-OH)，9.21 (1H, s, 3'-OH), 7.46 (1H, s, H-2'), 6.93 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-5'), 7.45 (1H, d, J = 8.4 Hz, H-6'), 6.71 (1H, s, H-3), 6.84 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-8), 6.59 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-6), 5.07 (1H, d, J = 7.2 Hz, H-1''), 4.39 (1H, s, H-1''');13C NMR (100 MHz, CD3OD):δC 163.9 (C-2), 102.0 (C-3), 182.1 (C-4), 161.6 (C-5), 100.3 (C-6), 162.6 (C-7), 95.1 (C-8), 157.6 (C-9), 104.9 (C-10), 121.8 (C-1'), 114.5 (C-2'), 145.6 (C-3'), 149.8 (C-4'), 116.2 (C-5'), 119.7 (C-6'), 100.3 (C-1''), 73.8 (C-2''), 75.8 (C-3''), 71.0 (C-4''), 75.8 (C-5''), 69.4, (C-6''), 104.3 (C-1'''), 73.9 (C-2'''),76.0 (C-3'''), 70.1 (C-4'''), 76.9 (C-5'''), 61.4 (C-6''')。以上數(shù)據(jù)與文獻[15]對照基本一致，因此鑒定該化合物為木樨草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷(luteolin-7-O-β-D-gentiobioside)。

3 結(jié)果與討論

對鞭打繡球95%乙醇提取物進行了化學(xué)成分研究，分離并鑒定得到8個黃酮和黃酮苷類化合物，根據(jù)化合物的理化性質(zhì)及波譜數(shù)據(jù)分析，將其分別確定為木樨草素(1),芹菜素(2),槲皮素(3),桑色素(4), 5,3',4'-三羥基-7-甲氧基黃酮(5), 胡桃寧(6), 山奈酚-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(7), 木樨草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷(8)，這8個黃酮類化合物均為首次從該屬植物中分離得到。

[1]賈敏如,李星煒.中國民族藥物志[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社, 2005.

[2]彭昌武. 鞭打繡球治療關(guān)節(jié)扭傷[J]. 四川中醫(yī),1986, (6): 12.

[3]金海麗，森暁美，田中隆，等.Hemiphragmaheterophyllumの新規(guī)フェニルエタノイド配糖體[J].日本食品化學(xué)學(xué)會誌,2006, 13 (2): 528-531.

[4]馬偉光,李興從.鞭打繡球中的苯丙素甙和環(huán)烯醚萜甙[J]. 云南植物研究, 1995, 17 (1): 96-102.

[5]田亮,周金云. 鞭打繡球的化學(xué)成分研究[J]. 中國中藥雜志, 2004, 29 (6): 528-531.

[6]陽明福,李玉元,李伯剛,等.鞭打繡球中的一個新單萜苷[J]. 植物學(xué)報(英文), 2004, 46 (12): 1454-1457.

[7]何可群,盧文蕓,楊瓊,等. 鞭打繡球總黃酮含量的測定[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2012(30): 14703-14705.

[8]Júnior G, Sousa C D, Cavalheiro A,et al.Phenolic Derivatives from Fruits of Dipteryx lacunifera Ducke and Evaluation of their Antiradical Activities[J].Helvetica Chinica Acta, 2008, 91(11): 2159-2167.

[9]張秀艷,王曉琴,溫愛平. 小秦艽花化學(xué)成分研究[J]. 中草藥, 2017, 48 (2): 241-246.

[10]董建勇,賈忠建. 趕山鞭中黃酮類化學(xué)成分研究[J]. 中國藥學(xué)雜志, 2005, 40 (12) : 897-899.

[11]劉志平,周敏,劉盛,等. 構(gòu)棘根木心化學(xué)成分研究[J]. 天然產(chǎn)物研究與開發(fā), 2013, 25 (2):197～200.

[12]趙東保,楊玉霞,張衛(wèi),等. 黑沙蒿黃酮類化學(xué)成分研究[J]. 中國中藥雜志, 2005, 30 (18):1430～1432.

[13]Yang H H, Hwangbo K, Zheng M S. Inhibitory Effects of Juglanin on Cellular Senescence in Human Dermal Fibroblasts [J]. Journal of Natural Medicines, 2014, 68 (3): 473-480.

[14]Soon S L, Yu J J, Sook K H. Rat Lens Aldose Reductase Inhibitory Constituents of Nelumbonucifera Stamens[J]. Phytotherapy Research, 2006(20): 825-830.

[15]阿呷爾布,李會軍,陳君,等.藏藥脈花黨參的化學(xué)成分(英文) [J]. 中國天然藥物,2012(5):366-369.

StudyontheFlavonoidsfromHemiphragmaheterophyllumWall

LU Ya1DAI Jiameng1LI Yanhong1YANG Cui1TIAN Kai1WANG Wei1YANG Zhi2RUAN Rongsheng1HUANG Xiangzhong1*

1.Key Laboratory of Chemistry in Ethnic Medicinal Resources, State Ethnic Affairs Commission and Ministry of Education, Yunnan Minzu University, Kunming 650504,China; 2.Yunnan Baiyao Group Innovation Research and Development Center, Kunming 650111,China

ObjectiveTo investigate the phytochemical constituents from ethanol extractions ofHemiphragmaheterophyllumWall, a traditional Yi medicine, widely used by Yi people.MethodsChemical constituents were isolated by silica gel column, Sephadex LH-20, HPLC,et al, identified by physiochemical and spectral analysis.ResultsEight flavonoids were isolated from ethanol extract ofHemiphragmaheterophyllumWall. These compounds were elucidated as luteolin (1), apigenin(2), quercetin(3),morin(4), 5,3',4'-trihydroxy-7-methoxyflavone(5), juglanin(6), kaempferol 7-O-β-D-glucopyranoside(7), and luteolin-7-O-β-D- gentiobioside(8).ConclusionIt is deserved to be mentioned that all of the compounds were obtained from this plant for the first time.

HemiphragmaheterophyllumWall; Flavonoids; Chemical Constituents

R284.1

A

1007-8517(2017)18-0021-04

2017-07-28 編輯：梁志慶)

國家自然科學(xué)基金項目(81460535)；云南民族大學(xué)研究生創(chuàng)新基金科研項目(2016YJCXS16)；云南民族大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新訓(xùn)練計劃項目(16000416)。

逯婭(1992-)，女，碩士研究生，研究方向為天然藥物化學(xué)。E-mail:18230118273@163.com

黃相中(1974-)，男，博士研究生，教授，研究方向為天然藥物化學(xué)。E-mail:xiangzhong@126.com