易湘茜,徐 普,鄧家剛,高程海,3**
(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院 南寧 530020;2.廣西中醫(yī)藥大學(xué)廣西中藥藥效研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 南寧 530020;3.廣西中醫(yī)藥大學(xué)廣西中醫(yī)藥科學(xué)實(shí)驗(yàn)中心 南寧 530020)
桐花樹(shù)(Aegiceras corniculatum)為常見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)紅樹(shù)植物,是紫金牛科(Myrsinaceae)蠟燭果屬(Aegiceras)植物,在我國(guó)主要分布于廣西、廣東、福建及南海諸島。桐花樹(shù)的樹(shù)皮有毒魚(yú)的作用[1]。民間也有關(guān)于桐花樹(shù)入藥的記載,其樹(shù)皮和樹(shù)葉熬汁飲用可用于治療哮喘、糖尿病及風(fēng)濕等疾病[2]。經(jīng)現(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn),桐花樹(shù)各部分提取物還對(duì)植物病原真菌具有很好的抑制性作用[3]。在代謝產(chǎn)物活性研究領(lǐng)域,已有文獻(xiàn)表明桐花樹(shù)各部位與內(nèi)生菌發(fā)酵提取物具有抗腫瘤、抗衰老等多種活性。目前,桐花樹(shù)的皮莖葉等部位中共分離鑒定包含萜類(lèi)、醌類(lèi)、甾醇類(lèi)、有機(jī)酸、黃酮類(lèi)等化合物的59個(gè)化合物[4]。桐花樹(shù)胚軸呈細(xì)長(zhǎng)的半月型,不成熟時(shí)為綠色,成熟后逐漸變?yōu)榧t褐色,該部位為桐花樹(shù)可再生部位,每年生長(zhǎng)到一定時(shí)間就會(huì)自然脫落,萌發(fā)成紅樹(shù)樹(shù)苗,對(duì)其研究不會(huì)影響桐花樹(shù)的生長(zhǎng)。因此,為了深入闡明桐花樹(shù)胚軸的物質(zhì)基礎(chǔ),本研究組對(duì)桐花樹(shù)胚軸的化學(xué)成分進(jìn)行研究,共分離鑒定了14個(gè)化合物,除化合物9外,其他化合物均為首次在桐花樹(shù)中分離鑒定得到的。
Waters e2695高效液相色譜儀(美國(guó)Waters公司);分析高效液相色譜柱(XB-C18 4.6×250 mm,5 μm)(月旭科技有限公司);半制備型高效液相色譜柱(XBC18 10×150 mm,5 μm)(月旭科技有限公司);Bruker DRX-600 MHz核磁共振儀(德國(guó)Bruker公司);三用紫外儀(上海嘉鵬科技有限公司);層析缸(杭州曠維實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司);層析用葡聚糖凝膠(Sephadex LH-20)(GE生物科技有限公司);高效液相色譜用試劑為色譜純,其他為分析純。
實(shí)驗(yàn)用桐花樹(shù)胚軸樣品于2016年8月采自廣西北侖河口國(guó)家自然保護(hù)區(qū),經(jīng)廣西紅樹(shù)林研究中心王新副研究員鑒別確定為為紅樹(shù)科(Rhizophoraceae)蠟燭果屬(Aegiceras Gaertn)桐花樹(shù)(Aegiceras corniculatum)。該標(biāo)本現(xiàn)在保藏于廣西中醫(yī)藥大學(xué)海洋藥物研究所,編號(hào)為:2016-GXIMD-007。
取新鮮的桐花樹(shù)胚軸的樣品(濕重約25.5 kg),將其切碎后浸泡在95%的工業(yè)酒精中,于室溫(約27℃)下浸泡提取三次,每次浸泡時(shí)間為一周。完成后,減壓濃縮(0.01MPa,45℃)浸泡液,將三次的提取物合并,得到浸膏狀總提取物(重1 220.7 g)。依次使用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取,減壓回收溶劑,分別得到石油醚萃取相(42.1 g)、乙酸乙酯萃取相(79.7 g)和正丁醇萃取相(84.1 g)。
乙酸乙酯萃取相(79.7 g)經(jīng)正相硅膠柱層析,CHCl3-Me2CO,CHCl3-MeOH溶劑系統(tǒng)梯度洗脫得到12個(gè)分離部位Fr.E1-12。Fr.E3經(jīng)凝膠柱層析和半制備型高效液相色譜純化,得到化合物1(3.4 mg)、2(6.7 mg)和3(1.9 mg);Fr.E5經(jīng)半制備型高效液相色譜純化得到組分化合物4(4.9 mg);Fr.E6經(jīng)凝膠柱層析和半制備型高效液相色譜純化,得到化合物5(5.2 mg)、6(5.0 mg)、7(2.9 mg)和8(3.1 mg);Fr.E8經(jīng)凝膠柱層析和半制備型高效液相色譜純化,得到化合物9(25.2mg);Fr.E9經(jīng)凝膠柱層析和半制備型高效液相色譜純化,得到化合物10(5.0 mg)、11(11.3 mg);Fr.E11經(jīng)凝膠柱層析和半制備型高效液相色譜純化,得到化合物12(4.6 mg)。
正丁醇萃取物(84.12 g),經(jīng)正相硅膠柱層析,CHCl3-MeOH溶劑系統(tǒng)梯度洗脫得到9個(gè)分離部位Fr.N1-9。Fr.N4經(jīng)凝膠柱層析和半制備型高效液相色譜純化,得到化合物13(2.1 mg);Fr.N7經(jīng)凝膠柱層析和半制備型高效液相色譜純化,得到化合物14(9.7 mg)。
化合物1:黃色粉末,溶于氯仿;ESI-MS m/z 379[M+Na]+;1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ:6.60(2H,s,H-3,5),5.98(1H,m,H-8),5.11(2H,m,H-9),3.36(2H,d,J=7.0 Hz,H-7),3.87(-OCH3),4.80(1H,d,J=8.0 Hz,H-1'),3.83(1H,dd,J=12.0,2.5 Hz,H-6'a),3.71(1H,dd,J=12.0,6.0 Hz,H-6'b),3.48(1H,m,H-3'),3.45(2H,m,H-2',4'),3.21(1H,m,H-5')。13C-NMR(150 MHz,CDCl3)δ:153.6(C-2,6),137.9(C-8),137.5(C-1),133.5(C-4),115.2(C-9),106.3(C-3,C-5),40.5(C-7),56.2(-OCH3),104.5(C-1'),77.6(C-3'),76.9(C-5'),74.9(C-2'),70.2(C-4'),61.7(C-6'),以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[5]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為4-烯丙基-2,6-二甲氧基苯基-葡萄糖苷。
化合物2:白色粉末,溶于甲醇;1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:2.33(1H,dd,J=11.6 Hz,H-2,6),2.57(1H,m,H-3),3.28(1H,dd,J=6.8 Hz,H-4),4.85(1H,dd,J=2.8 Hz,H-5),6.29(1H,d,J=15.9 Hz,H-2'),6.47(2H,dd,J=5.4 Hz,H-3'),7.05(2H,d,J=2.0 Hz,H-5'),6.92(2H,dd,J=7.1 Hz,H-9'),6.77(1H,dd,J=8.2 Hz,H-8'),3.78(3H,s,-OCH3);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:75.5(C-1),44.2(C-2),61.7(C-3),77.6(C-4),69.7(C-5),36.8(C-6),175.3(C-7),168.6(C-1'),115.1(C-2'),147.3(C-3'),127.4(C-4'),115.2(C-5'),146.7(C-6'),149.6(C-7'),116.3(C-8'),121.5(C-9')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[6]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為3,4-二咖啡酸??崴?。
化合物3:白色粉末,溶于甲醇;1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:2.20(1H,dd,J=3.8 Hz,H-2),7.56(1H,d,J=5.9 Hz,H-3),5.36(1H,m,H-4),5.6(1H,m,H-5),2.4 1(1H,dd,J=3.6 Hz,H-6),6.28(1H,d,J=19.7 Hz,H-2'),7.05(1H,d,J=1.7 Hz,H-5'),6.76(1H,d,J=8.0 Hz,H-8'),6.95(1H,dd,J=2.6 Hz,H-9'),3.75(3H,s,HOMe);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:74.78(C-1),38.65(C-2),68.99(C-3),73.27(C-4),71.07(C-5),37.52(C-6),157.58(C-7),166.45(C-1'),114.54(C-2'),146.89(C-3'),128.09(C-4'),114.37(C-5'),147.42(C-6'),147.97(C-7'),112.78(C-8'),122.64(C-9')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為3,4,5-三咖啡酸??崴?。
化合物4:黃色粉末,溶于丙酮;1H-NMR(600 MHz,Acetone-d6)δ:7.75(1H,d,J=1.8 Hz),7.63(1H,dd,J=9.0,2.0 Hz),6.92(1H,d,J=9.0 Hz),6.45(s),6.20(s),5.31(1H,d,J=7.5 Hz),3.90(1H,m),3.80(1H,m),3.56(1H,m),3.52(2H,m),3.45(1H,m);13C-NMR(150 MHz,Acetone-d6)δ:178.2(C-4),166.4(C-7),161.8(C-5),158.8(C-9),156.4(C-2),146.5(C-4'),145.9(C-3'),135.1(C-3),122.9(C-1'),121.6(C-6'),116.5(C-5'),116.0(C-2'),106.6(C-10),104.8(C-1''),99.9(C-6),94.5(C-8),78.9(C-2''),77.5(C-5''),73.9(C-3''),70.5(C-4''),61.9(C-6'')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[8]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為3',4',5,7-四羥基黃酮-3-O-β-D-葡萄糖苷。
化合物5:白色顆粒粉末,溶于甲醇;ESI-MS m/z 288.1[M];1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:5.08(1H,d,J=11.6 Hz,H-2),5.98(1H,d,J=2.3 Hz,H-6),6.03(1H,d,J=2.3 Hz,H-8),7.45(2H,d,J=2.0,Hz,H-2'),6.92(2H,d,J=8.5 Hz,H-3',5'),4.78(1H,s,3-OH),11.74(1H,s,5-OH),8.80(1H,s,7-OH),9.84(1H,s,4'-OH);13CNMR(150 MHz,CD3OD)δ:83.3(C-2),71.8(C-3),196.6(C-4),163.5(C-5),99.8(C-6),167.2(C-7),94.6(C-8),110.57(C-4α),162.7(C-8α),128.1(C-1'),146.8(C-2',6'),120.4(C-3'),157.4(C-4′),114.2(C-5')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[9]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為3,5,7-三羥基-2-(4'-羥苯基)-4-酮。
化合物6:白色結(jié)晶,溶于甲醇;ESI-MS m/z 288.0[M];1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:5.45(1H,d,J=10.3 Hz,H-2),3.83(1H,d,J=4.7 Hz,H-3),5.59(1H,d,J=1.7 Hz,H-6),6.36(1H,d,J=2.7 Hz,H-8),6.76(2H,d,J=1.9 Hz,H-2'),6.63(2H,d,J=5.8Hz,H-3',6'),12.14(1H,s,5-OH),10.13(1H,s,7-OH),9.78(2H,s,3',4'-OH);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:82.7(C-2),43.0(C-3),197.0(C-4),163.4(C-5),91.5(C-6),164.5(C-7),95.0(C-8),102.8(C-4α),166.4(C-8α),120.1(C-1'),116.1(C-2',6')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[10]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為2-(3',4'-二羥苯基)-5,7-二羥基-4-酮。
化合物7:黃色粉末,溶于甲醇;ESI-MS m/z 367[M+K]+;1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.75(1H,br,H-4),6.58(1H,br,H-6),5.21(2H,s,H-3),5.10(1H,d,J=7.5 Hz,H-1'),3.91(1H,dd,J=12.5,2.0 Hz,H-6'ɑ),3.66(1H,dd,J=12.5,6.0 Hz,H-6'β),3.60-3.40(4H,m,H-2',3',4',5');13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:167.4(CO),164.4(C-3),157.5(C-5),151.9(C-7),104.5(C-8),102.2(C-4),102.1(C-6),99.4(C-1'),77.2(C-5'),76.8(C-3'),73.2(C-2'),69.5(C-4'),68.1(C-3),60.5(C-6')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[11]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為5,7-二羥基-異苯唑呋喃-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。
化合物8:白色粉末,溶于甲醇;ESI-MS m/z 272.0[M];1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:5.15(1H,d,J=8.8 Hz,H-2),3.31(1H,d,J=6.0 Hz,H-3),5.75(1H,d,J=2.0 Hz,H-6),6.60(1H,d,J=1.9 Hz,H-8),7.17(2H,d,J=1.3 Hz,H-2',6'),6.17(2H,d,J=8.3 Hz,H-3',5'),12.60(1H,s,5-OH),10.33(1H,s,7-OH),9.04(2H,s,4'-OH);13CNMR(150 MHz,CD3OD)δ:82.5(C-2),43.1(C-3),196.2(C-4),163.1(C-5),93.3(C-6),164.5(C-7),94.8(C-8),102.2(C-4α),166.8(C-8α),130.1(C-1'),127.9(C-2',6')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[12]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為5,7-二羥基-2-(4'-羥苯基)-4-酮。
化合物9:淡黃色粉末,溶于甲醇;ESI-MS m/z 302.40[M];1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:5.49(1H,d,J=1.8 Hz,H-6),6.20(1H,d,J=3.1 Hz,H-8),6.25(1H,d,J=1.7 Hz,H-2',6'),6.28(1H,d,J=6.5 Hz,H-5'),7.40(1H,d,J=3.8 Hz,H-6'),16.47(1H,s,5-OH),10.92(1H,s,7-OH),9.84(1H,s,3',4'-OH);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:149.6(C-2),135.6(C-3),167.2(C-4),168.1(C-5),93.9(C-6),164.5(C-7),94.0(C-8),105.5(C-4α),158.5(C-8α),122.2(C-1'),113.6(C-2'),112.8(C-6')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[13]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為2-(3',4'-二羥苯基)-3,5,7-三羥基-4-酮。
化合物10:白色粉末,溶于甲醇;ESI-MS m/z 318.4[M];1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.38(1H,d,J=7.3 Hz,H-6),6.67(1H,d,J=3.1 Hz,H-7),6.80(2H,d,J=4.3 Hz,H-2',6'),10.86(1H,s,3-OH)),16.74(1H,s,5-OH),9.81(1H,s,8-OH),9.84(2H,d,J=5.2 Hz,3',5'-OH),7.83(1H,s,4'-OH);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δC:149.7(C-2),135.7(C-3),167.5(C-4),152.5(C-5),114.3(C-6),127.7(C-7),136.5(C-8),112.7(C-4α),153.2(C-8α),122.9(C-1'),109.0(C-2',6'),148.9(C-3',5'),132.6(C-4')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[14]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為3,5,8-三羥基-2-(3',4',5'-三苯羥基)-4-酮。
化合物11:淡綠色粉末,溶于甲醇;ESI-MS m/z 304.2[M];1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.33(1H,d,J=5.3 Hz,H-6),6.55(1H,d,J=3.7 Hz,H-7),6.37(1H,d,J=3.5 Hz,H-2'),6.78(1H,d,J=5.8 Hz,H-3'),6.44(1H,d,J=4.7 Hz,H-4'),10.64(1H,s,3-OH),16.41(1H,s,5-OH),9.37(1H,s,8-OH),9.44(1H,d,J=5.2 Hz,5'-OH),13.74(1H,s,6'-OH);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:146.6(C-2),136.8(C-3),164.8(C-4),157.2(C-5),118.6(C-6),129.8(C-7),135.4(C-8),116.9(C-4α),151.7(C-8α),113.9(C-1'),117.9(C-2'),122.7(C-3'),115.6(C-4'),157.0(C-5'),149.8(C-6')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[15]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為2-(2',3'-二羥苯基)-3,5,8-三羥基-4-酮。
圖1 桐花樹(shù)中分離到的14個(gè)化合物結(jié)構(gòu)式
化合物12:淡黃色結(jié)晶,溶于甲醇;ESI-MS m/z 330.1[M];1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.60(1H,d,J=3.4 Hz,H-2),2.61(1H,d,J=3.7 Hz,H-4),4.87(1H,d,J=5.1 Hz,H-1'),4.80(1H,d,J=4.1 Hz,H-2'),3.07(1H,d,J=2.8 Hz,H-3'),9.86(1H,s,3-OH),7.73(1H,s,5-OH),4.15(1H,s,2'-OH),4.15(1H,d,4'-OH),3.06(1H,s,5'-OH);13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:141.5(C-1),158.2(C-2),121.0(C-3),115.5(C-4),148.6(C-5),116.6(C-6),80.5(C-1'),70.4(C-2'),77.7(C-3'),71.6(C-4'),88.5(C-5')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[16]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為3,5-二羥基-4-甲基-2-(3',4',5'-三羥基-6'-(羥甲基)-四氫-2H-吡喃-2-基)-苯甲酸。
化合物13:白色粉末,溶于吡啶;分子式C31H50O3;1H-NMR(500 MHz,C5D5N)δ:5.33(1H,s,H-6),5.22(1H,dd,J=15.0,9.0 Hz,H-22),5.06(1H,dd,J=15.0,9.0 Hz,H-23),5.04(1H,d,J=7.5 Hz,H-1');13C-NMR(125 MHz,C5D5N)δ:141.0(C-5),138.9(C-22),129.5(C-23),121.9(C-6),102.6(C-1'),78.6(C-3),56.9(C-14),56.3(C-17),51.5(C-24),50.4(C-9),42.5(C-13),40.7(C-20),40.0(C-12),39.4(C-4),37.5(C-1),36.9(C-10),32.2(C-7),32.1(C-8,25),30.3(C-2),28.5(C-16),25.8(C-28),24.5(C-15),21.5(C-27)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[17]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為豆甾醇3-O-β-D-葡萄糖苷。
化合物14:淺黃色油狀液體,溶于氯仿;分子式C11H14O3;1H-NMR(500 MHz,CDCl3)δ:6.82(1H,d,J=8.0 Hz,H-5'),6.70(1H,d,J=1.5 Hz,H-2'),6.66(1H,dd,J=8.0,1.5 Hz,H-6'),3.86(3H,s,OCH3),2.82(2H,t,J=7.5 Hz,H-3),2.72(2H,t,J=7.5 Hz,H-4),2.14(3H,s,H-1);13C-NMR(125 MHz,CDCl3)δ:208.2(C-2),146.4(C-3'),143.9(C-4'),132.9(C-1'),120.8(C-5'),114.5(C-6'),111.1(C-2'),55.9(C-OCH3),45.5(C-4),30.1(C-3),29.7(C-1)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[18]對(duì)照一致,故確定該結(jié)構(gòu)為4-(4'-羥基-3'-甲氧基苯基)-2-丁酮。
桐花樹(shù)生長(zhǎng)在熱帶亞熱帶的沿海地區(qū),桐花樹(shù)生長(zhǎng)地區(qū)的特殊性決定了桐花樹(shù)與其他木本植物相比,其化學(xué)成分和生物理化活性方面都有較大的差別。桐花樹(shù)化學(xué)成分的研究已經(jīng)從20世紀(jì)50-60年代持續(xù)至今,從桐花樹(shù)的樹(shù)皮、莖或根中已發(fā)現(xiàn)化合物105個(gè),包括25個(gè)新化合物,顯示出鎮(zhèn)痛、驅(qū)蟲(chóng)及抗菌等功能,但目前對(duì)桐花樹(shù)胚軸的化學(xué)成分研究未見(jiàn)報(bào)道。隨著國(guó)家對(duì)生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度加強(qiáng),破壞性研究桐花樹(shù)等紅樹(shù)植物的代謝產(chǎn)物研究成為歷史。因此,論文通過(guò)多種色譜分離方法和現(xiàn)代波譜技術(shù)對(duì)桐花樹(shù)的可再生部位胚軸的化學(xué)成分進(jìn)行了較為全面的研究,共分離得到14個(gè)化合物。除化合物9外,其他化合物均為首次在桐花樹(shù)中分離鑒定得到的,表明研究紅樹(shù)的可再生部位是可行的,能夠成為紅樹(shù)中次生代謝產(chǎn)物研究的新研究方向。因此,本項(xiàng)研究為闡明桐花樹(shù)胚軸的物質(zhì)基礎(chǔ)提供了數(shù)據(jù)支持,為桐花樹(shù)胚軸的應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)?,F(xiàn)如今,對(duì)桐花樹(shù)的各領(lǐng)域和各層次研究方興未艾,對(duì)桐花樹(shù)的物種保護(hù)和對(duì)桐花樹(shù)所含藥用化學(xué)成分等潛在資源正當(dāng)?shù)拈_(kāi)發(fā)利用具有非常重要的價(jià)值。