艷山姜果實化學成分研究*

段熊仙，趙從琪，呂 芬，李振杰，張 玲，陳軍文 ，徐俊駒,4

(1.云南農(nóng)業(yè)大學 農(nóng)學與生物技術(shù)學院，云南 昆明 650201；2.云南農(nóng)業(yè)大學 煙草學院，云南 昆明 650201；3.云南中煙工業(yè)有限責任公司技術(shù)中心，云南 昆明 650231；4.云南省高校高原特色香料植物資源持續(xù)利用重點實驗室，云南 昆明 650201)

艷山姜(Alpinia zerumbet)為姜科(Zingiberaceae)山姜屬(Alpinia)植物，別名玉桃、大良姜、假砂仁、土砂仁等，廣泛分布于中國東南部至西南部各地，是治理石漠化的重要經(jīng)濟植物，也是民間常用的香料植物資源[1-2]。艷山姜作為一種重要的中藥材，其干燥成熟果實是貴州少數(shù)民族的常用藥材之一[3]。有文獻記載：以新鮮或干燥成熟的艷山姜果實入藥，具有行氣止痛、溫中燥濕和截瘧等功效，主治消化不良、心腹冷痛、胸腹脹滿、嘔吐腹瀉和瘧疾等病癥[4]。艷山姜主要化學成分為揮發(fā)油類和黃酮類[5]，現(xiàn)代藥理研究結(jié)果表明：艷山姜具有抗菌[6]、抗氧化[7]、抗炎鎮(zhèn)痛[8]、殺蟲驅(qū)蟲[9]、抗癌[10]和神經(jīng)保護[11]等活性。目前，國內(nèi)外對艷山姜的研究主要集中于揮發(fā)油及其活性方面，對其他具體化合物研究較少。為進一步開發(fā)艷山姜的藥用價值，明確其活性物質(zhì)基礎(chǔ)，本研究對艷山姜果實進行系統(tǒng)的化學成分分析。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

艷山姜果實由云南恩和生物有限公司提供，并由云南農(nóng)業(yè)大學煙草學院徐俊駒教授鑒定。

1.2 試驗方法

1.2.1 艷山姜果實化學成分提取

取干燥的艷山姜果實24 kg，經(jīng)粉碎機粉碎，放入80 L 的滲透桶中，倒入甲醇溶液50 L浸泡10 h，減壓蒸餾，反復提取8 次，得到粗提物5 kg。將粗提物溶于蒸餾水中，用乙酸乙酯反復萃取10 余次，回收乙酸乙酯后得到萃取物2 kg。

1.2.2 艷山姜果實化學成分分離純化

用石油醚和丙酮按體積比(50∶1、30∶1、20∶1、10∶1、8∶2、7∶3、6∶4 和1∶1)對乙酸乙酯層萃取物進行硅膠柱色譜分離，梯度洗脫，得到10 個組分(F1～F10)。

F6 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶乙酸乙酯(50∶1～8∶2)]梯度洗脫，得到12 個組分(F6.1～F6.12)；F6.6 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶乙酸乙酯(30∶1～8∶2)]梯度洗脫，得到8 個組分(F6.6.1～F6.6.8)；F6.6.4 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶乙酸乙酯(30∶1～10∶1)]梯度洗脫后，得到5 個組分(F6.6.4.1～F6.6.4.5)；F6.6.4.5 經(jīng)制備型薄層色譜[石油醚∶乙酸乙酯(20∶1)]分離后，得到化合物4(0.5 g)；F6.6.5 經(jīng)制備型薄層色譜[石油醚∶乙酸乙酯(20∶1)]分離后，再利用HPLC [甲醇∶水(8∶2～1∶0)]梯度洗脫，得到化合物1(4.0 mg)；F6.6.6經(jīng)制備型薄層色譜[石油醚∶乙酸乙酯(10∶1)]分離后，再經(jīng)HPLC [甲醇∶水(8.5∶1.5～1∶0)]梯度洗脫，得到化合物2(4.5 mg)；F6.6.7 經(jīng)制備型薄層色譜[石油醚∶丙酮(20∶1)]分離后，再經(jīng)HPLC [甲醇∶水(8∶2～1∶0)]梯度洗脫，得到化合物3(5.0 mg)。

F7 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶丙酮(30∶1～6∶4)]梯度洗脫，得到10 個組分(F7.1～F7.10)；F7.6 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶乙酸乙酯(20∶1～6∶4)]梯度洗脫，得到9 個組分(F7.6.1～F7.6.9)；F7.6.8 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶丙酮(10∶1～6∶4)]分離后，得到4 個組分(F7.6.8.1～F7.6.8.4)；F7.6.8.3 中有白色片狀固體析出，過濾后，采用制備型薄層色譜[乙酸乙酯∶二氯甲烷(8∶2)]分離，得到化合物5(0.45 g)。

F8 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶丙酮(30∶1～6∶4)]梯度洗脫，得到10 個組分(F8.1～F8.10)；F8.8 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶乙酸乙酯(20∶1～6∶4)]梯度洗脫，得到9 個組分(F8.8.1～F8.8.9)；F8.8.6 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶丙酮(10∶1～6∶4)]分離后，得到4 個組分(F8.8.6.1～F8.8.6.4)；F8.8.6.3 中有大量白色晶體析出，通過重結(jié)晶，得到化合物6(5.4 g)。

F9 經(jīng)硅膠柱色譜[石油醚∶丙酮(10∶1～1∶2)]梯度洗脫，得到9 個組分(F10.1～F10.9)。在F10.6 中發(fā)現(xiàn)有無色透明方塊晶體析出，用甲醇洗脫過濾，再用丙酮洗脫過濾，得到透明方晶，然后用二氯甲烷溶解方晶，再通過重結(jié)晶，得到化合物7(3 g)。

1.2.3 艷山姜果實化學成分鑒定

運用13C NMR、1H NMR 和ESI-MS 光譜分析方法對所得化合物進行結(jié)構(gòu)鑒定，化合物1～7 結(jié)構(gòu)如圖1。

圖1 化合物1～7Fig.1 The structures of compounds 1-7

2 結(jié)果與分析

化合物1：無色油狀物，C24H38O4，ESI-MSm/z：391[M+H]+。1H NMR(800 MHz,CDCl3,δ,J/Hz):7.71(2H,dd,J=7.2,4.0,H-3,6),7.53(2H,dd,J=7.2,4.0,H-4,5),4.25～4.19(4H,m,H-1 ′,1 ″),1.68(2H,m,H-2′,2″),1.33～1.25(16H,m,H-3′,3″,4′,4″,5′,5″,7′,7″),0.90(6H,t,J=7.2,H-6′,6″),0.92(6H,t,J=7.2,H-8′,8″);13C NMR(200 MHz,CDCl3,δ):167.8(s,2×COO),132.5(s,C-1,2),128.8(d,C-3,6),130.9(d,C-4,5),68.2(t,C-1 ′,1 ″),38.7(d,C-2′,2″),30.4(t,C-3′,3″),28.9(t,C-4′,4″),23.0(t,C-5′,5″),14.1(q,C-6′,6″),23.8(t,C-7′,7″),11.0(q,C-8′,8″)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻[12-13]報道基本一致，故鑒定該化合物為bis(2-ethylhexyl)benzene-1,2-dicarboxylate。

化合物2：無色油狀物，C24H38O4。1H NMR(600 MHz,CDCl3,δ,J/Hz):8.09(4H,s,H-2,3,5,6),4.27(4H,m,H-1′,1′′),1.75(2H,m,H-2′,2′′),1.50～1.30(16H,m,H-3′,3′′,4′,4′′,5′,5′′,7′,7′′),0.90(6H,t,J=7.0,H-6′,6′′),0.95(6H,t,J=7.5,H-8′,8′′);13C NMR(150 MHz,CDCl3,δ):166.0(s,2×COO),134.2(s,C-1,4),129.5(d,C-2,3,5,6),67.7(t,C-1′,1′′),38.9(d,C-2′,2′′),30.6(t,C-3′,3′′),29.0(t,C-4′,4′′),23.0(t,C-5′,5′′),14.0(q,C-6′,6′′),24.0(t,C-7′,7′′),11.0(q,C-8′,8′′)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻[14-15]報道基本一致，故將該化合物鑒定為terephthalic acid bis(2-ethylhexyl)ester。

化合物3：無色油狀物，C16H22O4，ESI-MSm/z：279 [M+H]+。1H NMR(800 MHz,CDCl3,δ,J/Hz):7.72(2H,dd,J=5.6,3.2,H-3,6),7.53(2H,dd,J=5.6,3.2,H-4,5),4.31(4H,t,J=6.4,H-8,8′),1.74～1.70(4H,m,H-9,9′),1.47～1.42(4H,m,H-10,10 ′),0.96(6H,t,J=7.2,H-11,11 ′);13C NMR(200 MHz,CDCl3,δ):132.3(s,C-1,2),128.9(d,C-3,6),131.0(d,C-4,5),167.7(s,C-7,7′),65.6(t,C-8,8′),30.7(t,C-9,9′),19.2(t,C-10,10′),13.7(q,C-11,11′)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻[16]報道基本一致，故鑒定該化合物為dibutyl phthalate。

化合物4：黃色油狀物，C30H58O2，ESI-MSm/z：451[M+H]+。1H NMR(600 MHz,CDCl3,δ,J/Hz):5.36～5.33(2H,m,H-11,12),2.36(2H,m,H-10),2.35(2H,t,J=7.5,H-2),2.02(2H,m,H-13),1.63(4H,m,2×CH2),1.31(16H,br s,8×CH2),1.29(14H,br s 7×CH2),1.25(12H,br s,6×CH2),0.88(3H,t,J=6.9,H-30);13C NMR(150 MHz,CDCl3,δ):180.3(s,C-1),129.7(d,C-11),130.0(d,C-12),34.1(t),31.9(t,2×CH2),29.7(t,14×CH2),29.6(t),29.4(t),29.3(t),29.2(t),29.0(t),27.2(t),27.1(t),24.7(t),22.7(t),14.1(q,C-30)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻[17]報道基本一致，故將該化合物鑒定為n-triacont-11-enoic acid。

化合物5：白色片狀晶體，C29H48O。1H NMR(600 MHz,CDCl3,δ,J/Hz):3.52(1H,m,H-3),2.28(2H,m,H-4),5.35(1H,m,H-6),0.70(3H,d,J=7.3,H-18),1.02(3H,s,H-19),0.92(3H,d,J=6.5,H-21),5.16(1H,dd,J=15.2,8.8,H-22),5.02(1H,dd,J=15.2,8.8,H-23),0.84(3H,t,J=7.2,H-29);13C NMR(150 MHz,CDCl3,δ):37.2(t,C-1),31.9(t,C-2),71.8(d,C-3),42.3(t,C-4),140.7(s,C-5),121.7(d,C-6),33.9(t,C-7),31.6(d,C-8),50.1(d,C-9),36.1(s,C-10),21.1(t,C-11),39.7(t,C-12),42.3(s,C-13),56.7(d,C-14),24.3(t,C-15),28.2(t,C-16),56.0(d,C-17),11.8(s,C-18),18.8(s,C-19),39.7(d,C-20),23.0(s,C-21),138.3(d,C-22),129.2(d,C-23),45.8(d,C-24),29.1(d,C-25),19.8(s,C-26),19.4(s,C-27),26.0(t,C-28),12.0(s,C-29)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻[18]報道基本一致，故鑒定該化合物為豆甾醇。

化合物6：白色針狀晶體，C14H14O3，ESIMSm/z：231[M+H]+。1H NMR(600MHz,CDCl3,δ,J/Hz):5.41(1H,d,J=2.0,H-3),5.72(1H,d,J=1.9,H-5),2.75(2H,t,J=8.0,H-7),2.97(2H,t,J=7.6,H-8),7.29～7.16(5H,m,H-10,11,12,13,14),3.75(3H,s,4-OCH3);13C NMR(150 MHz,CDCl3,δ):171.0(s,C-2),87.5(d,C-3),164.7(s,C-4),100.1(d,C-5),164.1(d,C-6),32.6(t,C-7),35.2(t,C-8),139.7(s,C-9),126.2(d,C-10,14),128.1(d,C-11,13),128.4(d,C-12),55.6(q,4-OCH3)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻[19]報道基本一致，故鑒定該化合物為dihydro-5,6-dehydrokawain。

化合物7：無色針狀晶體，C28H24O6，ESIMSm/z：456[M]+。1H NMR(600 MHz,CDCl3,δ,J/Hz):5.34(1H,d,J=2.1,H-3),5.92(1H,d,J=2.0,H-5),4.17(1H,d,J=11.0,H-7),4.36(1H,dd,J=12.0,6.0,H-8),3.71(3H,s,4-OCH3),5.30(1H,s,H-3′),3.60(1H,d,J=9.8,H-5′),6.60(1H,d,J=15.8,H-7′),6.95(1H,d,J=15.8,H-8′),3.28(3H,s,4′-OCH3),7.43～7.24(10H,m)是2 個苯環(huán)上的氫信號。13C NMR(150 MHz,CDCl3,δ):164.6(s,C-2),91.8(d,C-3),170.5(s,C-4),102.7(d,C-5),158.6(s,C-6),45.7(d,C-7),54.5(d,C-8),135.8(s,C-9),127.5(d,C-10),128.4(d,C-11),128.2(d,C-12),128.4(d,C-13),127.5(d,C-14),55.9(q,C-15),163.9(s,C-2′),88.7(d,C-3′),169.9(s,C-4′),39.1(d,C-5′),79.4(s,C-6′),124.3(d,C-7′),131.4(d,C-8′),135.6(s,C-9′),126.8(d,C-10′),128.4(d,C-11′),127.8(d,C-12′),128.4(d,C-13′),126.8(d,C-14′),55.4(q,C-15′)。以上波譜數(shù)據(jù)與文獻[20]報道基本一致，故鑒定該化合物為aniba dimer A。

3 討論

艷山姜作為特色民族藥材，國內(nèi)外對其均有研究，但主要集中于艷山姜揮發(fā)油的成分及活性方面，對艷山姜果實的化學成分研究較少。在分離過程中發(fā)現(xiàn)：艷山姜果實中小極性物質(zhì)較多，很多成分難以分離純化，因此，本研究主要集中于中等極性成分的分離和鑒定，從中得到7 個化合物，其中dihydro-5,6-dehydrokawain 含量較高，有研究表明：該化合物能拮抗實驗性胃及十二指腸潰瘍，對花生四烯酸和膠原引起的家兔血小板聚集具有明顯的拮抗作用，抑制ATP 釋放[21]。在本研究的基礎(chǔ)上，將對艷山姜果實化學成分以及生物活性展開進一步研究，為深度開發(fā)和利用艷山姜提供一定的數(shù)據(jù)支持。

4 結(jié)論

利用正相硅膠柱色譜、薄層層析色譜和HPLC 分離手段對艷山姜果實化學成分進行分離純化，得到7 個化合物。其中，化合物bis(2-ethylhexyl)benzene-1,2-dicarboxylate(1)、terephthalic acid bis(2-ethylhexyl)ester(2)、dibutyl phthalate(3)和n-triacont-11-enoic acid(4)為首次從艷山姜果實中分離得到。