蒼耳化學(xué)成分的研究（Ⅱ）

許俊申，盛天露，劉文琴，陳鐘文，劉 峰，劉 華*

（1.江西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，江西 南昌 330004； 2.江西中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院，江西 南昌 330006）

蒼耳XanthiummongolicumKitag.為菊科蒼耳屬一年生草本植物，臨床常被用于治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、鼻炎、皰疹、癌癥等［1］，其味苦、性寒，有小毒，具有散風(fēng)寒、祛風(fēng)濕、解毒殺蟲的功效。現(xiàn)代研究表明，蒼耳草具有抗菌、抗腫瘤、抗炎鎮(zhèn)痛、抗氧化等藥理活性［2］。課題組前期在美國(guó)得州大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心發(fā)現(xiàn)，江西地產(chǎn)蒼耳草乙醇提物經(jīng)大孔樹脂乙醇洗脫部位具有抑制程序性細(xì)胞壞死的生理活性［3］，并對(duì)其有效部位進(jìn)行系統(tǒng)的化學(xué)成分分離，經(jīng)NMR、MS 等波譜技術(shù)鑒定其結(jié)構(gòu)。在課題組此前已報(bào)道分離了14 個(gè)化合物的基礎(chǔ)上，本實(shí)驗(yàn)分離得到了12 個(gè)脂肪族類化合物。

1 材料

Waters 2695 Alliance Separations Module 型高效液相色譜儀、Waters 1525 型制備高效液相色譜儀、Lichrospher C18制備色譜柱（30 mm× 250 mm，10 μm） （美國(guó)Waters 公司）； Inova-600 型超導(dǎo)核磁共振波譜儀 （美國(guó)Varian 公司）； Triple QUAD 4500 型質(zhì)譜儀（美國(guó)AB Sciex 公司）； WFH-203（ZF-1） 型三用紫外分析儀（上海精科實(shí)業(yè)有限公司）； AE100 型電子分析天平（瑞士梅特勒-托利多公司）。

LH-20 羥丙基葡聚糖凝膠（Sephadex LH-20，美國(guó)GE Healthcare 公司）； 200 目薄層色譜用硅膠（青島海洋化工廠）。甲醇為色譜純（西隴化工股份有限公司）； 其他試劑均為分析純； 水為純凈水（杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司）。

蒼耳于2017 年7 月采于江西南昌，經(jīng)江西中醫(yī)藥大學(xué)劉賢旺教授鑒定為菊科蒼耳屬植物蒼耳XanthiummongolicumKitag.的地上部分。憑證標(biāo)本保存于江西中醫(yī)藥大學(xué)標(biāo)本室（編號(hào)ZY-20170701）。

2 提取與分離

自然陰干的10 kg 蒼耳粉碎后過篩，95%乙醇冷浸提取，每次7 d，提取3 次，合并提取液，減壓回收溶劑后得到提取物總浸膏800 g，以適量乙醇溶解，拌樣，裝入已處理好的大孔樹脂柱中，依次以不同體積分?jǐn)?shù)乙醇梯度洗脫，得到水洗脫部位（Fr.A，200 g）、30% 乙醇洗脫部位 （Fr.B，80 g）、50%乙醇洗脫部位（Fr.C，120 g）、70%乙醇洗脫部位 （Fr.D，60 g）、90% 乙醇洗脫部位（Fr.E，150 g）。Fr.E 經(jīng)硅膠柱分離，以石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇洗脫，減壓回收溶劑，得到石油醚部分（Fr.E1，0.67 g）、二氯甲烷部分（Fr.E2，47.28 g）、乙酸乙酯部分 （ Fr.E3，59.67 g）、甲醇部分（Fr.E4，20.92 g）。Fr.E2 經(jīng)硅膠柱分離，以石油醚-乙酸乙酯（100 ∶1 ～0 ∶1）梯度洗脫，得到Fr.E2-1～Fr.E2-12。Fr.E2-1 經(jīng)硅膠柱分離，以石油醚-丙酮（15 ∶1 ～0 ∶1） 梯度洗脫，再經(jīng)硅膠柱分離，以石油醚-乙酸乙酯（100 ∶1 ～0 ∶1） 梯度洗脫，得到化合物8 （1.25 g）。Fr.E2-2 經(jīng)硅膠柱分離，以石油醚-丙酮（10 ∶1 ～0 ∶1） 梯度洗脫，得到化合物12 （8.9 mg）。Fr.E2-5 經(jīng)制備HPLC 純化，以甲醇-水（90 ∶10）洗脫（體積流量2.5 mL/min，檢測(cè)波長(zhǎng)254 nm），得到化合物6 （6.3 mg，tR＝14.8 min）、7 （6.8 mg，tR＝18.4 min）。Fr.E2-6 經(jīng)制備HPLC 純化，以甲醇-水（92 ∶2） 洗脫（體積流量2.5 mL/min，檢測(cè)波長(zhǎng)254 nm），得到化合物2 （4.5 mg，tR＝12.5 min）、4 （5.3 mg，tR＝19.3 min）、5 （6.0 mg，tR＝26.8 min）。Fr.E2-7 經(jīng)制備HPLC 純化，以乙腈-水（85 ∶5 ～100 ∶0） 洗脫（體積流量2.5 mL/min，檢測(cè)波長(zhǎng)232 nm），得到化合物9 （4.8 mg，tR＝9.8 min）、10 （6.2 mg，tR＝13.9 min）。Fr.E2-11 經(jīng)制備HPLC 純化，以乙腈-水（85 ∶5 ～95 ∶5） 洗脫（體積流量2.5 mL/min，檢測(cè)波長(zhǎng)220 nm），得到化合物1 （5.0 mg，tR＝6.8 min）、3 （5.6 mg，tR＝10.9 min）、11 （4.3 mg，tR＝15.7 min）。

3 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1： 白色粉末（氯仿），HR-ESI-MSm/z：279.232 7 ［M-H］-，不飽和度2，推斷其分子式C19H36O。1H-NMR 譜中顯示2 個(gè)端甲基信號(hào)δ：0.88 （6H，t，J＝6.9 Hz，H-1，19）； 14 個(gè)亞甲基信號(hào)δ： 1.23 ～1.34 （24H，m，H-2 ～7，H-13 ～18），2.20 （2H，dd，J＝7.3 Hz，H-12），2.52（2H，t，J＝7.4 Hz，H-8）； 2 個(gè)烯鍵質(zhì)子信號(hào)δ：6.08 （1H，dt，J＝15.8，1.5 Hz，H-10），6.82（1H，dt，J＝15.8，6.9 Hz，H-11）。13C-NMR 譜中顯示19 個(gè)信號(hào)，其中1 個(gè)酮羰基信號(hào)［δ： 201.0（C-9）］，結(jié)合DEPT 譜顯示2 個(gè)甲基［δ： 14.3（C-1），14.2 （C-19）］、2 個(gè)次甲基［δ： 130.4（C-10），147.7 （C-11）］、14 個(gè)亞甲基 ［δ：24.2 （C-2），29.9 （C-3），29.0 （C-4），29.0（C-5），29.3 （C-6），24.7 （C-7），40.1 （C-8），32.6 （C-12），29.9 （C-13），29.5 （C-14），29.4（C-15），28.3 （C-16），32.0 （C-17），22.8 （C-18）］，推測(cè)為烯酮類。HMQC 顯示δH6.82 （C-11）、δH6.08 （C-10）、δH2.52 （C-8）、δH2.20（C-12）、δH0.88 （C-1）、δH0.88 （C-19） 等信息；HMBC 顯示H-10 與C-9、C-12 相關(guān)，H-11 與C-9、C-12、C-13 相關(guān)，H-8 與C-7、C-9 相關(guān)，H-12 與C-10、C-11、C-13 相關(guān)，提示有碳碳雙鍵與酮羰基相連的情況，其他信息均顯示長(zhǎng)鏈上的飽和碳的相關(guān)性，見圖1，推測(cè)為 （E） -十九烷-10-烯-9-酮，是新天然產(chǎn)物，1H-NMR、13C-NMR 數(shù)據(jù)見表1。

表1 化合物1 的1H-NMR、13C-NMR 數(shù)據(jù)Tab.1 1H-NMR and 13C-NMR data on compound 1

圖1 化合物1 的關(guān)鍵HMBC 和1H-1H COSY 相關(guān)性Fig.1 Key HMBC and 1H-1H COSY correlations of compound 1

化合物2： 無色油狀（氯仿），HR-ESI-MSm/z：281.248 6 ［M-H］-，分子式C18H34O2。1H-NMR（600 MHz，CDCl3）δ： 0.88 （6H，d，J＝6.6 Hz，H-17～18），1.25 ～1.31 （16H，m，H-4 ～9，14 ～15），1.62 （2H，m，H-3），2.10 （4H，m，H-10，13），2.21 （2H，t，J＝7.4 Hz，H-2），5.35（2H，m，H-11～12）；13C-NMR （150 MHz，CDCl3）δ： 180.8 （ C-1），32.9 （ C-2），24.7 （ C-3），29.1 （C-4），29.2 （C-5），29.3 （C-6），29.5（C-7），29.7 （C-8），29.9 （C-9），27.4 （C-10），129.8 （C-11），130.1 （C-12），27.6 （C-13），27.3 （C-14），37.4 （C-15），27.9 （C-16），22.5（C-17），22.7 （C-18）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［4］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為（Z） -16-甲基-11-十七碳烯酸。

化合物3： 無色油狀（氯仿），HR-ESI-MSm/z：181.122 0 ［M-H］-，分子式C13H26。1H-NMR （600 MHz，CDCl3）δ： 0.83 ～0.93 （6H，m，H-1，13），1.22 ～1.42 （14H，m，H-2 ～4，9 ～12），1.95～2.10 （4H，m，H-5，8），5.25～5.42 （2H，m，H-6 ～7）；13C-NMR （150 MHz，CDCl3）δ：14.3 （C-1），22.8 （C-2），29.9 （C-3），29.5（C-4），32.1 （C-5），129.9 （C-6），130.2 （C-7），32.0 （C-8），29.2 （C-9），29.3 （C-10），29.8 （C-11），22.6 （C-12），14.3 （C-13）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［5］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為（E） -6-十三碳烯。

化合物4： 淡黃色粉末（氯仿），HR-ESI-MSm/z： 229.120 0 ［M ＋H］＋，分子式C14H28O2。1HNMR （600 MHz，CDCl3）δ： 0.81 （3H，t，H-12），1.11～1.26 （19H，m，H-4 ～11，14），1.52（2H，q，J＝7.3 Hz，H-3），2.17 （2H，t，J＝7.5 Hz，H-2），4.01 （2H，q，J＝7.1 Hz，H-13）；13C-NMR （150 MHz，CDCl3）δ： 173.5 （C-1），34.2 （C-2），24.9 （C-3），29.1 （C-4），29.3 （C-5），29.4 （C-6），29.5 （C-7），29.6（C-8），29.6 （C-9），29.7 （C-10），22.6 （C-11），14.1 （C-12），59.9 （13-OCH2），14.0 （C-14）。以上數(shù)據(jù)以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［6］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為月桂酸乙酯。

化合物5： 無色油狀（氯仿），HR-ESI-MSm/z：241.106 8 ［M-H］-，分子式C15H30O2。1H-NMR（600 MHz，CDCl3）δ： 0.87 （3H，t，J＝7.1 Hz，H-14），1.20 ～1.30 （20H，m，H-4 ～13），1.60（2H，m，H-3），2.28 （2H，t，J＝7.6 Hz，H-2），3.65 （3H，s，-OCH3）；13C-NMR （150 MHz，CDCl3）δ： 173.9 （C-1），34.2 （C-2），25.1 （C-3），28.8 （C-4），28.8 （C-5），28.8 （C-6），28.6 （C-7），28.6 （C-8），28.5 （C-9），28.4（C-10），28.3 （C-11），32.1 （C-12），22.6 （C-13），14.2 （C-14），51.4 （-OCH3）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［7］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為肉豆蔻酸甲酯。

化合物6： 白色粉末（氯仿），HR-ESI-MSm/z：255.256 5 ［M-H］-，分子式C16H32O2。1H-NMR（600 MHz，CDCl3）δ： 0.82 （3H，m，H-14），0.88 （3H，td，J＝7.0，1.6 Hz，H-16），1.18 ～1.35 （20H，m，H-4 ～13），1.64 （2H，m，H-3），2.28 （2H，td，J＝7.6，1.5 Hz，H-2），4.12（2H，m，H-15）；13C-NMR （150 MHz，CDCl3）δ：174.1 （C-1），34.6 （C-2），25.2 （C-3），29.8（C-4），29.8 （C-5），29.8 （C-6），29.8 （C-7），29.6 （C-8），29.5 （C-9），29.4 （C-10），29.3（C-11），32.1 （C-12），22.8 （C-13），14.3 （C-14），60.3 （-OCH2-），14.1 （C-16）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［8］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為肉豆蔻酸乙酯。

化合物7： 白色粉末（氯仿），HR-ESI-MSm/z：241.217 1 ［M-H］-，分子式C15H30O2。1H-NMR（600 MHz，CDCl3）δ： 0.88 （3H，m，H-15），1.22～1.42 （22H，m，H-4 ～14），1.65 （2H，m，H-3），2.35 （2H，t，J＝7.5 Hz，H-2）；13C-NMR（150 MHz，CDCl3）δ： 177.9 （C-1），33.8 （C-2），24.9 （C-3），29.2 （C-4），29.5 （C-5），29.6 （C-6），29.7 （C-7），29.8 （C-8），29.8（C-9），29.8 （C-10），29.9 （C-11），29.4 （C-12），32.3 （C-13），22.9 （C-14），14.3 （C-15）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［9］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為十五烷酸。

化合物8： 白色粉末（氯仿），HR-ESI-MSm/z：269.139 3 ［M-H］-，分子式C17H34O2。1H-NMR（600 MHz，CDCl3）δ： 0.77 （3H，td，J＝7.0，3.3 Hz，H-15），1.12 （3H，m，H-17），1.13 ～1.32 （22H，m，H-4 ～14），1.5 （2H，m，H-3），2.15 （2H，m，H-2），3.99 （2H，m，H-16）；13CNMR （150 MHz，CDCl3）δ： 173.3 （C-1），34.2（C-2），24.9 （C-3），29.1 （C-4），29.4 （C-5），29.7 （C-6），29.7 （C-7），29.7 （C-8），29.6（C-9），29.6 （C-10），29.5 （C-11），29.3 （C-12），31.9 （C-13），22.6 （C-14），14.1 （C-15），59.8 （-OCH2-），14.0 （C-17）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［10］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為十五烷酸乙酯。

化合物9： 白色粉末（氯仿），HR-ESI-MSm/z：255.822 5 ［M-H］-，分子式C16H32O2。1H-NMR（600 MHz，CDCl3）δ： 0.89 （3H，t，J＝5.9 Hz，H-2），1.60 （24H，brs，H-4 ～15），2.08 （2H，m，H-3），2.29 （2H，t，J＝5.9 Hz，H-2）；13CNMR （150 MHz，CDCl3）δ： 173.7 （C-1），33.2（C-2），31.7 （C-14），29.6 （C-7 ～12），29.5（C-6），29.4 （C-13），29.3 （C-4），24.7 （C-3），22.4 （C-15），13.5 （C-16）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［11］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為棕櫚酸。

化合物10： 白色粉末 （氯仿），HR-ESI-MSm/z： 281.248 1 ［M-H］-，分子式C18H34O2。1HNMR （600 MHz，CDCl3）δ： 0.87 （3H，t，H-18），1.21 ～1.35 （22H，m，H-3 ～7，12 ～17），1.58～1.66 （2H，m，H-11），2.01 （2H，s，H-8），2.34 （2H，t，H-2），5.35 （2H，s，H-9 ～10）；13C-NMR （150 MHz，CDCl3）δ： 180.6 （C-1），34.3 （C-2），23.1 （C-3），27.8 （C-4），29.5 （C-5），29.7 （C-6），29.9 （C-7），29.9（C-8），130.2 （C-9），129.9 （C-10），27.4 （C-11），29.8 （C-12），24.8 （C-13），32.1 （C-14），29.8 （C-15），29.9 （C-16），32.1 （C-17），14.3（C-18）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［12］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為（E） -十八烷-9-烯酸。

化合物11： 無色油狀 （氯仿），HR-ESI-MSm/z： 267.157 6 ［M-H］-，分子式C18H36O。1HNMR （600 MHz，CDCl3）δ： 0.84 （6H，d，J＝6.6 Hz，H-6a，10a），0.87 （6H，d，J＝6.70 Hz，H-15，14a），1.05 ～1.53 （19H，m，H-4 ～14），2.13 （3H，s，H-1），2.40 （2H，t，J＝6.6 Hz，H-3）；13C-NMR （150 MHz，CDCl3）δ： 30.0 （C-1），209.6 （C-2），44.3 （C-3），21.6 （C-4），36.6 （C-5），32.9 （C-6），19.9 （C-6a），37.4（C-7），24.9 （C-8），37.4 （C-9），32.8 （C-10），19.7 （ C-10a），37.5 （ C-11），24.6 （ C-12），39.5 （ C-13），28.1 （ C-14），22.8 （ C-14a），22.9 （C-15）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［13］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為6，10，14-三甲基-2-十五酮。

化合物12： 無色油狀（氯仿），ESI-MSm/z：329.245 1 ［M ＋Na］＋，分子式C20H34O2。1H-NMR（600 MHz，CDCl3）δ： 0.94 （3H，t，J＝7.4 Hz，H-18），1.22 （3H，t，J＝7.3 Hz，H-20），1.23 ～1.28 （12H，m，6×CH2），1.58 （2H，m，H-3），2.25 （2H，t，J＝7.5 Hz，H-2），2.77 （4H，m，H-11，14），4.07 （2H，q，J＝7.3 Hz，H-19），5.20 ～5.40 （6H，m，H-9 ～10，12 ～13，15 ～16）；13C-NMR （150 MHz，CDCl3）δ： 174.0 （C-1），34.3 （C-2），20.7 （C-3），25.1 （C-4），25.7 （C-5），25.8 （C-6），27.3 （C-7），29.3（C-8），130.4 （C-9），127.9 （C-10），29.7 （C-11），128.4 （C-12），128.4 （C-13），29.3 （C-14），127.3 （C-15），132.1 （C-16），25.0 （C-17），14.4 （C-18），60.3 （-OCH2-），14.4 （C-20）。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［14］ 報(bào)道基本一致，故鑒定為亞麻酸乙酯。

4 討論與結(jié)論

課題組從蒼耳草中分離得到了12 個(gè)短鏈脂肪族化合物，包括2 個(gè)脂肪烯（酮） 類、10 個(gè)脂肪酸（酯） 類。通過查閱美國(guó)化學(xué)文摘、SCIE、中國(guó)知網(wǎng)、維普網(wǎng)等數(shù)據(jù)庫發(fā)現(xiàn)，化合物1 僅有一篇文獻(xiàn)報(bào)道過通過合成反應(yīng)得到過［15］，但未提供具體的核磁數(shù)據(jù)。本研究中將其作為新天然產(chǎn)物，首次從植物體中分離得到，并提供了完整的數(shù)據(jù)歸屬（表1）。另外，化合物2 僅在海洋生物海綿中被發(fā)現(xiàn)，為首次從植物體中分離得到，化合物3、6、8、10 為首次從蒼耳屬植物中分離得到。

蒼耳屬中植物富含脂肪族類化合物，且藥理作用豐富?，F(xiàn)代藥理研究表明，短鏈脂肪酸有調(diào)節(jié)脂肪代謝、調(diào)節(jié)能量平衡、減輕炎癥反應(yīng)的作用［16］，中長(zhǎng)鏈脂肪酸有抗菌、抗病毒作用［17-18］。研究顯示，蒼耳子中的亞油酸具有降低人體膽固醇，降血壓，軟化血管，增加人體肌肉和心臟、心血管系統(tǒng)的機(jī)能等作用［19］。Hamid 等［12］研究發(fā)現(xiàn)，化合物10 對(duì)白血病癌K562、肝癌細(xì)胞WRL、結(jié)直腸癌均表現(xiàn)出抗增殖活性。Carballeira 等［4］研究發(fā)現(xiàn)，化合物2 對(duì)黑熱病原蟲具有抑制作用，IC50值為（165.5±23.4） μmol/L?；衔? ～6 常在食品領(lǐng)域和日用化學(xué)品領(lǐng)域用于制作香料香精，但Manosroi 等［20］發(fā)現(xiàn)化合物5 對(duì)黑色素瘤細(xì)胞有較強(qiáng)的細(xì)胞毒性。Narasimhan 等［21］發(fā)現(xiàn)化合物5 ～6對(duì)革蘭氏陽性和革蘭氏陰性細(xì)菌的抗菌活性良好?；衔? 可以抑制THP-1 細(xì)胞的促炎細(xì)胞因子從而發(fā)揮抗炎作用［22］?；衔? 通過促進(jìn)IL-8 釋放導(dǎo)致肝細(xì)胞的炎癥反應(yīng)［23］。Ferezou 等［24］發(fā)現(xiàn)化合物11 對(duì)甲殼類動(dòng)物的生殖系統(tǒng)具有抑制作用?；衔?2 可抑制細(xì)胞產(chǎn)生黑色素，IC50值為70 μmol/L［25］。

綜上所述，本研究豐富了蒼耳屬的化學(xué)成分庫，同時(shí)隨著課題組對(duì)該屬植物脂肪族類化合物研究的深入，后期將對(duì)其展開一系列藥理活性篩選，為拓寬蒼耳的藥用價(jià)值奠定物質(zhì)基礎(chǔ)。