紅霧水葛根莖化學(xué)成分研究

胡粉青 趙家福* 馬麗娟 吳 昊 盤(pán)龍脈 馬躍新 邵曰鳳*

1.德宏職業(yè)學(xué)院，云南 芒市 678400;2.德宏州食品藥品檢驗(yàn)所，云南 芒市 678400;3.昆明市食品藥品檢驗(yàn)所，云南 昆明 650032

紅霧水葛[Pouzolziasanguinea(Bl.) Merr.]為蕁麻科(Urticaceae)霧水葛屬(Pouzolzia)植物，別名水麻、紅水麻等，在我國(guó)該植物主要分布于廣東、廣西、云南等地，生長(zhǎng)在低山山谷或山坡林邊或林中、灌叢中、溝邊，其干燥根和葉稱為大粘藥，收載于《中藥大辭典》等著作中，為民間常用中草藥[1]，該藥具有祛風(fēng)除濕、舒筋活絡(luò)、清熱解毒的功效，在民間主要用于治療風(fēng)濕痹痛、跌打損傷、乳癰、瘡癤、膿腫、熱淋、濕熱泄瀉[2]?，F(xiàn)代藥理及化學(xué)成分研究[3]表明，該屬植物具有抗炎、鎮(zhèn)痛、抗菌等活性，含有甾體、木質(zhì)素、黃酮等化學(xué)成分，研究主要集中在同屬植物霧水葛、多枝霧水葛，對(duì)紅霧水葛藥理及化學(xué)成分研究未見(jiàn)報(bào)到，為了闡明其治療作用的基礎(chǔ)，本研究利用無(wú)水乙醇冷浸漬提取紅霧水葛根莖，反復(fù)應(yīng)用硅膠柱色譜、凝膠柱色譜等方法分離純化其乙酸乙酯萃取物，利用紫外燈等理化檢識(shí)，最終從該種植物中分離鑒定了11個(gè)化合物，這11個(gè)化合物分別為：木栓酮(Friedelan-3-one)(1)、(24R)-24-豆甾-4,22-二烯-3-酮((24R)-24-ethylcholesta-4,22-dien-3-one)(2)、豆甾醇(stigmasterol)(3)、表木栓醇(epifriedelanol))(4)、海棠果醛(canophyllal)(5)、(24R)-24-豆甾-4-烯-3-酮(3-oxo-4-en-sitoserone)(6)、7-羥基香豆素(7-Hydroxycoumarin)(7)、槲皮素(quercetin)(8)、十七烷酸-1-甘油酯(2, 3-dihydroxypropyl heptadecoate)(9)和γ-菠甾醇(γ-Spinasterol)(10)、β-谷甾醇(β-stigmasterol)(11)。均為首次從紅霧水葛植物中分離得到，其中化合物(2)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)為首次從該屬植物中得到。

1 儀器與材料

1.1 儀器 EYELA N-1300自動(dòng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、EYELA NVP-1000隔膜真空泵和EYELA OSB-2200油浴鍋(上海愛(ài)朗儀器有限公司)；SK7210HP超聲清洗儀(上海科導(dǎo)超聲儀器有限公司)；DRX-600型核磁共振儀(Bruker,瑞士)；FA2004N型精密電子分析天平(上海舜宇橫平科學(xué)儀器公司)；減壓真空泵(鞏義市予華儀器有限公司)；ZF7-C三用紫外分析儀(上?？等A生化儀器制造有限公司)。

1.2 材料 石油醚、乙酸乙酯等化學(xué)試劑均為分析純(科儀化玻有限公司)；薄層硅膠板和柱色譜用硅膠(80～100目，200～300目)(青島海洋化工廠)；Sephadex LH-20葡聚糖凝膠(青島海洋化工有限公司)。紅霧水葛根莖樣品采集于云南芒市，樣品經(jīng)中科院昆明植物研究所方偉副研究員鑒定為紅霧水葛Pouzolziasanguinea(Bl.)Merr.)的地下部分。

2 提取與分離

取干燥紅霧水葛根莖1.5 kg粉碎后，用無(wú)水乙醇冷浸提取3次，每次72 h，過(guò)濾合并提取液，經(jīng)減壓濃縮后得浸膏150 g。將浸膏混懸于水溶液中，依次用石油醚、乙酸乙酯各萃取3次，各提取液合并濃縮，得石油醚萃取物組分1(Fr.1)5 g,乙酸乙酯萃取物組分2(Fr.2)4 g,其余成分回收得組分3(Fr.3)45 g。組分2(Fr.2)乙酸乙酯部分采用硅膠(80～100目)、(200～300目)柱色譜法多次分離，薄層色譜法跟蹤鑒別。用石油醚：乙酸乙酯(30∶1～1∶2)梯度洗脫，得到組分2a(Fr.2a)150 mg、組分2b(Fr.2b)100 mg、組分2c(Fr.2c)120 mg和組分2 d～2 g(Fr.2d～2g)200 mg。

組分2a(Fr.2a)繼續(xù)用硅膠柱(200～300目)分離，石油醚：乙酸乙酯(20∶1～ 1∶1)梯度洗脫，用薄層色譜跟蹤，得化合物(1)12 mg、化合物(4)5 mg和混合物組分2 h(Fr.2h)50 mg,組分2h經(jīng)Sephadex LH-20甲醇純化洗脫，薄層色譜檢識(shí)，得化合物(10)6 mg、組分2h(a)和2h(b),2h(a)和2h(b)分別經(jīng)硅膠柱(200～300目)分離，再經(jīng)石油醚：乙酸乙酯(10∶1～1∶1)再梯度洗脫，得到化合物(7)3 mg和化合物(11)2 mg;組分2b(Fr.2b)經(jīng)Sephadex LH-20甲醇純化得到化合物(2)2 mg和2b(a),2b(a)經(jīng)硅膠柱色譜(80～100目)分離，石油醚：二氯甲烷(10∶1～1∶3)梯度洗脫，得化合物(3)1 mg；組分2c(Fr.2c)經(jīng)硅膠柱色譜(80～100目、200～300目)分離，石油醚：乙酸乙酯(1∶1～1∶3)洗脫，得到化合物(6)2 mg，組分2d～2g(Fr.2d～2g)分別經(jīng)Sephadex LH-20柱色譜甲醇洗脫，得化合物(9)2 mg、化合物(8)4 mg和混合物22 mg，將混合物繼續(xù)用硅膠柱(200～300目)分離，石油醚：乙酸乙酯(2∶1～1∶4)梯度洗脫，得化合物(2)2 mg和化合物(6)1 mg。

3 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物(1)：分子式為C30H50O,白色結(jié)晶。mp：231～233 ℃，易溶于氯仿，說(shuō)明化合物極性比較小,Liebermann-Burchard 反應(yīng)陽(yáng)性,薄層色譜硫酸乙醇溶液顯黃色。置紫外燈下觀察無(wú)熒光。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ: 0.72(3H,s,H-24), 0.87(3H,s,H-25),0.88(3H,s,J=6.8Hz,H-23),0.93(3H,s,H-30),0.99(3H,s,H-29),1.00(3H,s,H-26),1.05(3H,s,H-27),1.18(3H,s,H-28),2.39(1H,ddd,J=3.0,7.8,21.0Hz,H-2a),2.29(1H,m,H-2b),2.24(1H,m,H-4)。13C-NMR(CDCl3):δ22.27(C-1), 41.52(C-2), 213.27(C-3), 58.21(C-4),42.14(C-5), 41.27(C-6),18.22(C-7), 53.09(C-8),37.43(C-9), 59.45(C-10), 35.61(C-11), 30.49(C-12),39.72(C-13),38.34(C-14),32.40(C-15),35.99(C-16), 30.03(C-17), 42.76(C-18), 35.33(C-19),28.14(C-20),32.75(C-21),39.24(C-22), 6.82(C-23),14.65(C-24),17.94(C-25),20.25(C-26),18.66(C-27), 32.08(C-28), 35.02(C-29), 31.77(C-30)。根據(jù)波普數(shù)據(jù)和理化檢識(shí)，與文獻(xiàn)[4-7]對(duì)照，化合物(1)與木栓酮(Friedelan-3-one)為同一化合物。

化合物(2)：分子式為C29H46O, 醋酐-濃硫酸反應(yīng)陽(yáng)性。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ：5.72(1H,s,H-3),5.21(1H,dd,J=18.0,9.0Hz,H-22),5.14(1H,dd,J=18.0,9.0Hz,H-23),1.18(3H,s,H-19),1.02(3H,d,J=6.6Hz,H-21),0.85(3H,d,J=7.8Hz,H-27), 0.81(3H,d,J=7.8Hz,H-29),0.80(3H,d,J=7.8Hz,H-26),0.73(3H,s,H-18)。13C-NMR(600 MHz,CDCl3) δ：35.68(C-1),33.98(C-2),199.74(C-3),123.73(C-4),171.73(C-5), 32.95(C-6),32.04(C-7),38.64(C-8), 53.80(C-9),39.51(C-10),21.23(C-11),40.53(C-12),42.28(C-13),55.86(C-14),25.42(C-15),28.90(C-16),56.0.1(C-17),17.37(C-18),12.13(C-19),35.61(C-20),19.00(C-21),138.13(C-22),129.42(C-23),51.22(C-24),31.92(C25),21.11(C26),21.01(C-27),24.18(C-28),12.20(C-29)。與文獻(xiàn)[8]對(duì)照，化合物(2)碳、氫譜數(shù)據(jù)與(24R)-24-豆甾-4,22-二烯-3-酮一致。

化合物(3)：分子式為C29H48O,10%H2SO4溶液顯紫紅色。1H-NMR(600 MHz,CDCl3):δ5.35(1H,m,H-6),5.18(1H,dd,J=10.1,18Hz,H-22),5.01(1H,dd,J=10.1,18Hz,H-23),1.02(3H,s,H-18),0.84(3H,s,H-19), 0.86(3H,s,H-21), 0.95(3H,s,H-26), 0.89(3H,s,H-28),0.88(3H,s,H-28);13C-NMR(600 MHz,CDCl3) :δ31.62(C-1),31.90(C-2), 71.80(C-3), 39.72(C-4),140.74(C-5), 121.72(C-6), 31.90(C-7),31.90(C-8), 50.11(C-9), 36.53(C-10), 21.07(C-11),39.62(C-12),42.28(C-13),56.08(C-14),24.29(C-15),28.24(C-16),56.93(C-17),12.06(C-18),19.39 (C-19),40.52(C-20),21.08(C-21),138.32(C-22),129.25(C-23),51.23(C-24),31.90(C-25),18.92(C-26),25.13(C-27),25.42(C-28),12.31(C-29)。與文獻(xiàn)[9-11]對(duì)照，化合物(3)核磁波普數(shù)據(jù)與豆甾醇(stigmasterol)一致。

化合物(4)：分子式C30H52O,白色粉末，紫外燈，無(wú)熒光。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)：δ:0.88(3H,s,H-25),0.95(3H,s,J=8Hz,H-23),0.96(3H,s,H-24),0.99(3H,s,H-30),1.00(3H,s,H-26),1.07(3H,s, H-27),1.20(3H,s,H-28),3.73(1H,m,3α-H)。13C-NMR(CDCl3): δ15.77(C-1),29.70(C-2),72.75(C-3),49.14(C-4),37.94(C-5),41.69(C-6),17.53(C-7),53.17(C-8),37.23(C-9),61.32(C-10),35.53(C-11),30.62(C-12),39.73(C-13),38.42(C-14),32.31(C-15),36.06(C-16),30.02(C-17),42.79(C-18),35.32(C-19),28.14(C-20),32.78(C-21),39.26(C-22),11.62(C-23),16.38(C-24),18.23(C-25),18.65(C-26),2011(C-27),32.07(C-28),35.02(C-29),31.78(C-30)。對(duì)照文獻(xiàn)[9-11]數(shù)據(jù)，化合物(4)波普數(shù)據(jù)與表木栓醇相一致，確定為表木栓醇(epifriedelanol)。

化合物(5)：分子式為C30H48O2,白色針晶，(CH3O)2CO-H2SO4反應(yīng)陽(yáng)性,波長(zhǎng)254或365 nm照射紫外燈，無(wú)熒光。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)：δ0.67(3H,s,H-24),0.72(3H,s,H-25),0.84(3H,s,H-26),0.87(3H,d,J=6.7Hz,H-23),0.95(3H,s,J=8Hz,H-27),0.98(3H,s,H-29),1.07(3H,s,H-30),9.48(1H,s,28-CHO)。13C-NMR(CDCl3): δ22.24(C-1),41.56(C-2),213.05(C-3),58.22(C-4),42.07(C-5),41.10(C-6),18.06(C-7),52.76(C-8),37.16(C-9),59.24 (C-10),35.44(C-11),30.01(C-12),37.63(C-13),38.68(C-14),28.05(C-15),36.04(C-16),47.67(C-17),36.41(C-18),34.78(C-19),28.34(C-20),33.43(C-21),32.36(C-22),6.8(C-23),14.62(C-24),17.23(C-25),18.81(C-26),20.04(C-27),209.14(C-28),34.52(C-29),29.27(C-30)。對(duì)照文獻(xiàn)[9-11]數(shù)據(jù)，化合物(5)碳譜、氫譜數(shù)據(jù)與海棠果醛相一致，鑒定為海棠果醛(canophyllal)。

化合物(6)： 分子式為C29H48O,白色粉末。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ：5.72(1H,s,H-4),1.18(3H,s,H-19),1.25(3H,t,J=8.4Hz,H-21), 0.84(3H,d,J=7.8Hz,H-26), 0.81(3H,d,J=7.8Hz,H-27),0.92(3H,t,J=7.8Hz,H-29),0.71(3H,s,H-18)。13C-NMR(75.4 MHz,CDCl3) δ:35.61(C-1),33.98(C-2),199.74(C-3),123.73(C-4),171.73(C-5), 32.94(C-6),32.04(C-7),35.68(C-8),53.80(C-9),39.60(C-10),21.01(C-11),38.60(C-12),42.28(C-13),55.86(C-14),24.29(C-15),28.08(C-16),55.98(C-17),11.86(C-18),17.37 (C-19),36.11(C-20),18.69(C-21),33.86(C-22),26.03(C-23),45.80(C-24),29.06(C-25),19.81(C-26),19.01(C-27),23.04(C-28),11.86(C-29)。與文獻(xiàn)[8,12]對(duì)照，化合物(6)碳譜和氫譜數(shù)據(jù)與(24R)-24-豆甾-4-烯-3-酮一致，鑒定為(24R)-24-豆甾-4-烯-3-酮(3-oxo-4-en-sitoserone)。

化合物(7)：分子式為C9H6O3，無(wú)色針晶，紫外燈(365 nm)下顯藍(lán)色熒光,異羥肟酸鐵顯紅色。1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6) δ：7.96(1H,d,J=19Hz,H-4),6.22(1H,d,J=19Hz,H-3),7.54(1H,d,J=17Hz,H-5),6.81(1H,dd,J=17Hz,H-6),6.72(1H,d,J=4.0Hz,H-8)，與文獻(xiàn)[13]對(duì)照,結(jié)合氫譜數(shù)據(jù)和理化檢識(shí)，化合物(7)確定為：7-羥基香豆素(7-Hydroxycoumarin)。

化合物(8)：分子式為C15H10O7,淡黃色粉末,FeCl3顯紫褐色;1H-NMR(600 MHz,DMSO-d6),δ：7.66(1H,s,H-2’),6.86(1H,d,J=13.2Hz,H-5’),7.52(1H,d,J=13.2Hz,H-6’),6.39(1H,s,H-8),6.17(1H,s,H-6),12.47(1H,s,5-OH),10.76(1H,s,7-OH),9.57,9.35,9.29(3,3’,4’-OH)。經(jīng)薄層色譜(TLC)與對(duì)照品混合點(diǎn)樣，以(甲醇液)以甲苯：乙酸乙酯：甲酸(10∶8∶1)上行展開(kāi),碘顯色, 對(duì)照品和樣品重合，Rf相等。對(duì)照文獻(xiàn)[14],結(jié)合氫譜數(shù)據(jù)和Rf值，化合物(8)鑒定為槲皮素(quercetin)。

化合物(9)：分子式為C20H40O4，白色粉末。1H-NMR(600 MHz,CDCl3) δ：4.22(1H,dd,J=13.8,7.3Hz,H-1’a)、4.15(1H,dd,J=13.8,7.3Hz,H1’b)、3.93(1H,m,H-2’)、3.70(1H,dd,J=13.8,7.2Hz,3’b)及在2.48和2.35處出現(xiàn)多重峰，分別標(biāo)識(shí)為2’-OH和3’-OH,1.30處出現(xiàn)多重峰，示多個(gè)-CH2-單元，0.90處有三重峰，3個(gè)氫，提示有1個(gè)-CH3取代。根據(jù)氫譜數(shù)據(jù)，對(duì)照文獻(xiàn)[15]，化合物(9)鑒定為：十七烷酸-1-甘油酯(2, 3-dihydroxypropyl heptadecoate)。

化合物(10)：分子式為C30H52O,無(wú)色針晶mp:136～140 ℃。波長(zhǎng)254或365 nm處紫外燈，無(wú)熒光。1H-NMR(600 MHz,CDCl3):δ5.35(1H,d,J=6Hz,H-6),3.52(1H,m,H-3) 1.00(3H,s,H-18), 0.67(3H,s,H-19);13C-NMR(600 MHz,CDCl3) :δ37.24(C-1),31.62(C-2), 71.80(C-3), 42.26(C-4),140.74(C-5),121.72(C-6),31.90(C-7),31.89(C-8),50.11(C-9),36.53(C-10),21.07(C-11),39.76(C-12),42.28(C-13),56.75(C-14),24.29(C-15),28.26(C-16),56.86(C-17),11.85(C-18),19.36(C-19),36.14(C-20),18.77(C-21),33.92(C-22),26.04(C-23),45.81(C-24),29.12(C-25),19.81(C-26),19.02(C-27),23.05(C-28),12.16(C-29),12.01(C-30)。與文獻(xiàn)[16]對(duì)照，化合物(10)碳譜和氫譜數(shù)據(jù)與β-谷甾醇一致，鑒定為β-谷甾醇(β-sitosterol)。

化合物(11)：分子式為C29H48O，白色結(jié)晶，10%硫酸乙醇溶液顯紅色。1H-NMR(600 MHz,CDCl3)δ：5.13(1H,dd,J=12,22.5Hz,H-22),5.34(1H,d,J=7.5Hz,H-7),5.00(1H,dd,J=12,17.5Hz,H-23),3.52(1H,m,H-3),0.68(3H,s,H-19),0.92(3H,s,J=10.5Hz,H-26),1.01(3H,s,H-18),0.80～0.86(9H,m,H21,28,29)。根據(jù)理化性質(zhì)和波普數(shù)據(jù)，與文獻(xiàn)[16]對(duì)照，化和物(11)鑒定為γ-菠甾醇(γ-Spinasterol)。

4 討論

本研究從民間紅霧水葛中首次分離得到11個(gè)化學(xué)成分，其中木栓酮(Friedelan-3-one)(1)、表木栓醇(epifriedelanol)(4)、海棠果醛(canophyllal)(5)3個(gè)成分屬于木栓烷型五環(huán)三萜， (24R)-24-豆甾-4,22-二烯-3-酮((24R)-24-ethylcholesta-4,22-dien-3-one)(2)、豆甾醇(stigmasterol)(3)、(24R)-24-豆甾-4-烯-3-酮(3-oxo-4-en-sitoserone)(6)、γ-菠甾醇(γ-Spinasterol)(10)、β-谷甾醇(β-stigmasterol)(11)5個(gè)成分屬于甾體類，其他3個(gè)成分7-羥基香豆素(7-Hydroxycoumarin)(7)、槲皮素(quercetin)(8)和十七烷酸-1-甘油酯(2, 3-dihydroxypropyl heptadecoate)(9)分別屬于香豆素、黃酮和脂肪酸酯，豐富了其根莖化學(xué)成分。現(xiàn)代藥理體外研究表明木栓酮、槲皮素、β-谷甾醇具有抗炎、鎮(zhèn)痛、抗氧化作用[16-18]，槲皮素、β-谷甾醇還具有抗腫瘤作用[18-19]，木栓酮、豆甾醇、7-羥基香豆素、β-谷甾醇具有抗菌、抗病毒等作用[17-21]，這些都為紅霧水葛治療風(fēng)濕痹痛、瘡癤、膿腫和乳癰提供了一定的理論基礎(chǔ)。