黃瓜根化學(xué)成分的分離與鑒定

趙碧清 何雨晴 盧辛甜 馮曦 袁志鷹 許光明

〔摘要〕 目的 研究黃瓜根的化學(xué)成分。方法 采用乙醇提取、不同極性溶劑萃取法初步分離，再采用大孔吸附樹(shù)脂、正相硅膠、反相硅膠（RP-18）、Sephadex LH-20凝膠等柱色譜技術(shù)對(duì)黃瓜根化學(xué)成分進(jìn)行分離純化，根據(jù)理化性質(zhì)、波譜數(shù)據(jù)和文獻(xiàn)比對(duì)，鑒定出所得化合物的結(jié)構(gòu)。結(jié)果 從黃瓜根不同提取物中分離得到8個(gè)化合物，分別鑒定為反式對(duì)羥基桂皮醛（1）、4-hydroxy-4-（3-oxo-1-butenyl）-3，5，5- trimethylcyclohex-2-en-1-one（2）、loliolide（3）、ligballinol（4）、對(duì)甲氧基苯酚（5）、3-吲哚甲醛（6）、3-氨基吲哚（7）、3-吲哚甲酸甲酯（8）。結(jié)論 化合物2、3、4、5、7為首次從該植物中分離得到。

〔關(guān)鍵詞〕 黃瓜根;化學(xué)成分;結(jié)構(gòu)鑒定

〔中圖分類號(hào)〕R284.2 ? ? ? 〔文獻(xiàn)標(biāo)志碼〕A ? ? ? 〔文章編號(hào)〕doi：10.3969/j.issn.1674-070X.2019.08.019

〔Abstract〕 Object To Study the chemical constituents of the roots of Cucumis sativus L.. Methods The chromatographic separation and purification of the ethyl acetate and n-butyl alcohol parts of the roots of Cucumis sativus L. were carried out on normal phase silica gel， reversed phase silica gel（RP-18） ， and Sephadex LH-20 column chromatography， their structures were identified by the analysis of spectral data and chemical properties. Results Eight compounds were obtained at the parts of the ethyl acetate and n-butyl alcohol from the roots of Cucumis sativus L.， which were elucidated as trans-p-coumaryl aldehyde（1）， 4-hydroxy-4-（3-oxo-1-butenyl）-3，5，5-trimethylcyclohex-2-en-1-one（2）， Loliolid（3）， ligballinol（4）， p-methoxy phenol（5）， indole-3-carboxaldehyde（6）， 3-amine-1H-indol（7）， methyl-3-indolecarboxylate（8）. Conclusion Compounds 2， 3， 4， 5， 7 were isolated from this plant for the first time.

〔Keywords〕 the roots of Cucumis sativus L.; chemical components; structure identification

葫蘆科植物黃瓜（Cucumis sativus L.）在我國(guó)各地均有栽培，不僅可作水果、蔬菜食用，而且其果實(shí)、瓜秧、瓜皮、根可用于治療驚風(fēng)抽搐、高血壓、水腫、熱痢、咽喉腫痛、筋傷骨折[1]?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明黃瓜籽制品及其生品對(duì)于急性支氣管炎導(dǎo)致的咳嗽有一定的抑制作用[2]。

黃瓜根為黃瓜的干燥根，具有清熱解毒、利尿止瀉的功效，可用于治療肝炎、痢疾、腹瀉、尿痛等。在《本草綱目》《日華子本草》等歷代本草中均有記載[3]，且黃瓜根也是少數(shù)民族習(xí)用藥，如哈尼族常用黃瓜根治療胸腹脹痛，月經(jīng)不調(diào)，跌打損傷[1]，但目前關(guān)于黃瓜根藥效物質(zhì)基礎(chǔ)研究的報(bào)道較少。本研究對(duì)黃瓜根的化學(xué)成分進(jìn)行分離與鑒定，以期為充分利用并開(kāi)發(fā)黃瓜根這一豐富的藥用資源提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 儀器與材料

Agilent 1200型高效液相色譜儀（美國(guó)Agilent公司）;Bruker AvanceⅢ600 MHz核磁共振波譜儀（德國(guó)Bruker公司）;Eyela N-1300旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（東京理化器械株式會(huì)社）;Sephadex LH-20（美國(guó)Amersham Biosciences 公司）;Rp-18反相硅膠（40～63 μm，日本Daiso 公司）;D101大孔吸附樹(shù)脂（天津允開(kāi)公司）;色譜硅膠（200～300目）、硅膠H和薄層色譜硅膠GF254（青島海洋化工廠）;所用試劑均為分析純。

黃瓜根于2016年9月采自湖南省長(zhǎng)沙市岳麓區(qū)含浦周邊，經(jīng)湖南中醫(yī)藥大學(xué)藥植資源教研室劉葉蔓副教授鑒定為葫蘆科植物黃瓜Cucumis sativus L.的干燥根。

2 提取與分離

黃瓜根干燥藥材6.7 kg，切碎后加8倍量70%乙醇回流提取3次，每次2 h，提取液減壓濃縮至無(wú)醇味的含水懸濁液，將其依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取，濃縮得各部分浸膏，其中乙酸乙酯部位浸膏重35.8 g，正丁醇部位浸膏重190.3 g。

乙酸乙酯萃取部位浸膏經(jīng)硅膠柱色譜，以石油醚-乙酸乙酯（10∶1→0∶1）梯度洗脫，得到11個(gè)流分（Fr.1～Fr.11）。其中Fr.6經(jīng)D101大孔吸附樹(shù)脂柱層析，乙醇-水（30%～100%）梯度洗脫，得到6個(gè)流分（Fr.6-1～Fr.6-6）。將Fr.6-4經(jīng)Sephadex LH-20柱層析，以甲醇洗脫，再經(jīng)制備液相色譜（ODS柱）制備純化，乙腈-水（18∶82）為流動(dòng)相，分離得到化合物1（9.2 mg）。

Fr.7經(jīng)硅膠柱色譜，以三氯甲烷-丙酮（25∶1→10∶1）梯度洗脫，得到3個(gè)流分（Fr.7-1～Fr.7-3）。其中Fr.7-2經(jīng)反相硅膠（RP-18）層析柱，以甲醇-水（20∶80→80∶20）梯度洗脫，得到7個(gè)流分（Fr.7-2-1～Fr.7-2-7）。將Fr.7-2-1經(jīng)Sephadex LH-20柱層析，以甲醇洗脫，再經(jīng)制備液相色譜（ODS柱）反復(fù)制備純化，甲醇∶水（28∶72）為流動(dòng)相，分離并收集得到化合物2（2.5 mg）、化合物3（3.4 mg）。

Fr.10經(jīng)硅膠柱色譜，以石油醚-乙酸乙酯（7∶1→0∶1）梯度洗脫，得到12個(gè)流分（Fr.10-1～Fr.10-12）。將Fr.10-9經(jīng)硅膠柱色譜，以三氯甲烷-丙酮（15∶1→ 6∶1）梯度洗脫，得到4個(gè)流分（Fr.10-9-1～Fr.10-9-4）。將Fr.10-9-3經(jīng)Sephadex LH-20柱層析，以甲醇洗脫，再經(jīng)制備液相色譜（ODS柱）制備純化，以乙腈-水（28∶72）為流動(dòng)相洗脫，分離得到化合物4（4.1 mg）。

正丁醇萃取部位浸膏經(jīng)D101大孔吸附樹(shù)脂柱層析，乙醇-水（30%～100%）梯度洗脫，得到5個(gè)流分Fr.（B.1～B.5）。

Fr.B3經(jīng)硅膠柱色譜，以石油醚-乙酸乙酯（10∶1→2∶1）梯度洗脫，得到5個(gè)流分（Fr.B3-1～B3-5）。將B.3-1經(jīng)制備液相色譜（ODS柱）制備純化，以甲醇-水（40∶60）為流動(dòng)相洗脫，分離得到化合物5（1.8 mg）。將Fr.B3-4經(jīng)制備液相色譜（ODS柱）制備純化，以甲醇∶水（38∶62）為流動(dòng)相洗脫，得到化合物6（1.6 mg）。將Fr.B4經(jīng)硅膠柱色譜，以石油醚-乙酸乙酯（2∶1）等度洗脫，得到流分Fr.B4-1，將其經(jīng)Sephadex LH-20柱層析，以甲醇洗脫，再經(jīng)液相色譜（ODS柱）制備純化，以甲醇∶水（43∶57）為流動(dòng)相洗脫，分離并收集得到化合物7（1.6 mg）、化合物8（1.4 mg）。

3 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1 淡黃色針晶（甲醇）。分子式C9H8O2。1H NMR （600 MHz， CD3OD） δ： 9.56 （1H， d， J=7.9 Hz， CHO）， 7.58 （1H， d， J=15.8 Hz， H-7）， 7.54 （2H， d， J=8.6 Hz， H-2， 6）， 6.84 （2H， d， J=8.6 Hz， H-3， 5）， 6.61 （1H， dd， J=15.7， 7.9 Hz， H-8）;13C NMR （150 MHz， CD3OD） δ： 196.2 （C-9）， 162.7 （C-4）， 156.1 （C-7）， 132.0 （C-2， C-6）， 126.9 （C-1）， 126.7 （C-8）， 117.2 （C-3， C-5）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[4]一致，鑒定為反式對(duì)羥基桂皮醛。

化合物2 無(wú)色針晶（甲醇）。分子式C13H18O3。1HNMR （600 MHz， CD3OD） δ： 6.99 （1H， d， J=15.8 Hz， H-1’）， 6.44 （1H， d， J=15.8 Hz， H-2’）， 5.93 （1H， s， H-2）， 2.59 （1H， d， J=17.0 Hz， H-6a）， 2.31 （3H， s， H-4’）， 2.28 （1H， d， J=17.5 Hz， H-6b）， 1.89 （3H， s， H-9）， 1.06 （3H， s， H-8）， 1.01 （3H， s， H-7）; 13C NMR （150 MHz， CD3OD） δ： 200.8 （C-1）， 200.4 （C-3’）， 164.7 （C-3）， 148.4 （C-1’）， 131.8 （C-2’）， 128.0 （C-2）， 79.9 （C-4）， 50.5 （C-6）， 42.6 （C-5）， 27.1 （C-4’）， 24.7（C-7）， 23.5 （C-9）， 19.2 （C-8）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[5]報(bào)道一致，鑒定為4-hydroxy-4-（3-oxo-1-butenyl）-3，5，5-trimethylcyclohex-2-en-1-one。

化合物3 無(wú)色油狀物，易溶于甲醇。分子式C11H16O3。1H NMR （600 MHz， CD3OD） δ： 5.75 （1H，s， H-7）， 4.22 （1H， m， H-3）， 2.42 （1H， tt， J=13.6， 2.8 Hz， H-4b）， 1.99 （1H， tt， J=14.4， 2.6 Hz， H-2b）， 1.76 （3H， s， H-11）， 1.73 （1H， m， H-4a）， 1.53 （1H， dd， J=14.4， 3.7 Hz， H-2a）， 1.47 （3H， s， H-9）， 1.28 （3H， s， H-10）; 13C NMR （150 MHz， CD3OD） δ： 185.7 （C-6）， 174.4 （C-8）， 113.3 （C-7）， 89.0 （C-5）， 67.2 （C-3）， 48.0 （C-2）， 46.4 （C-4）， 37.2 （C-1）， 31.0 （C-10）， 27.4 （C-11）， 27.0（C-9）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[6]報(bào)道一致，鑒定為L(zhǎng)oliolide。

化合物4 白色粉末，易溶于甲醇。分子式C18H18O4。1H NMR （600 MHz， CD3OD） δ： 7.20 （4H， d， J= 8.6 Hz， H-2， 2’， 6， 6’）， 6.77 （4H， d， J=8.5 Hz， H-3， 3’， 5， 5’）， 4.70 （2H， d， J=4.3 Hz， H-7，7’）， 4.20 （2H， dd， J=6.8， 9.0 Hz， H-9a， 9’a）， 3.80 （2H， dd， J=3.5， 9.2 Hz， H-9b， 9’b）， 3.12 （2H， m， H-8， 8’）; 13C NMR （150 MHz， CD3OD） δ： 158.3 （C-4， 4’）， 133.0 （C-1， 1’）， 128.7 （C-2， 2’， 6， 6’）， 116.2 （C-3， 3’， 5， 5’）， 87.4 （C-7， 7’）， 72.5 （C-9， 9’）， 55.3 （C-8， 8’）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7]報(bào)道一致，確定該化合物為ligballinol。

化合物5 白色粉末，易溶于甲醇。分子式C7H8O2。1H NMR （600 MHz， CD3OD） δ： 7.86 （2H， d， J=8.8 Hz， H-2， H-6）， 6.81 （2H， d， J=8.8 Hz， H-3， H-5）， 3.84 （3H， s， OCH3）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[8]報(bào)道一致，鑒定為對(duì)甲氧基苯酚。

化合物6 淡黃色固體，易溶于甲醇。分子式C9H7NO。1H NMR （600 MHz， CD3OD） δ： 9.89 （1H， s， H-8）， 8.16 （1H， dd， J=7.8， 1.1 Hz， H-4）， 8.10 （1H， s， H-2）， 7.48 （1H， dd， J=8.0， 1.0 Hz， H-7）， 7.28 （1H， m， H-5）， 7.23 （1H， m， H-6）; 13C NMR （150 MHz， CD3OD） δ： 187.4 （C-8）， 139.7 （C-2）， 138.9 （C-7a）， 125.7 （C-3a）， 125.0 （C-4）， 123.6 （C-6）， 122.4 （C-5）， 120.1 （C-3）， 113.1 （C-7）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[9]報(bào)道一致，鑒定為3-吲哚甲醛。

化合物7 白色固體，易溶于甲醇。分子式C8H8N2。1H NMR （600 MHz， CD3OD） δ： 7.94 （1H， s， H-2）， 7.64 （1H， d， J=7.9 Hz， H-4）， 7.51 （1H， d， J=8.1 Hz， H-7）， 7.29 （1H， m， H-6）， 7.25 （1H， m， H-5）; 13C NMR （150 MHz， CD3OD） δ： 137.0 （C-7a）， 134.5 （C-2）， 128.5 （C-3a）， 124.7 （C-6）， 122.9 （C-5）， 119.7 （C-4）， 117.2 （C-3）， 113.6 （C-7）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[10]報(bào)道基本一致，鑒定為3-amine-1H-indol。

化合物8 黃色粉末，易溶于甲醇。分子式C10H9NO2。1H NMR （600 MHz， CD3OD） δ： 8.05 （1H， m， H-4）， 7.96 （1H， s， H-2）， 7.44 （1H， m， H-7）， 7.19 （2H， m， H-5， 6）， 3.88 （3H， s， OCH3）; 13C NMR （150 MHz， CD3OD） δ： 167.8 （C-8）， 138.1 （C-7a）， 133.2 （C-2）， 127.3 （C-3a）， 123.7 （C-6）， 122.5 （C-5）， 121.9 （C-4）， 113.0 （C-7）， 108.3（C-3）， 51.4（OCH3）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[11]報(bào)道基本一致，鑒定為吲哚-3-甲酸甲酯。

4 討論

本研究從黃瓜根70%乙醇提取物中分離得到8個(gè)化合物，其中包括3個(gè)生物堿類化合物（6、7、8）、2個(gè)苯環(huán)衍生物類化合物（1、5）、1個(gè)萜類化合物（2）、1個(gè)木脂素類化合物（4）、1個(gè)內(nèi)酯類化合物（3）。其中化合物2-5、7為首次從黃瓜根中分離得到。

為考察從黃瓜根中分離得到化合物是否具有抗炎活性，本研究采用脂多糖（LPS）誘導(dǎo)小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7炎癥模型評(píng)價(jià)化合物抑制NO產(chǎn)生的活性。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，4-hydroxy-4-（3-oxo-1-butenyl）-3，5，5-trimethylcyclohex-2-en-1-one（2）、Loliolide（3）和3-amine-1H-indol（7）有極微弱的抑制NO產(chǎn)生的活性，其半數(shù)抑制濃度（IC50）分別為136.0、154.7、140.4 μmol/L。

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