馬春艷,Islam A Elsehemy,竇德強
(1 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,遼寧 大連 116600;2 天然和微生物產(chǎn)物化學(xué)部,國家研究中心,開羅 埃及)
萊菔子 (Raphanisemen)為十字花科植物蘿卜 (RaphanussativusL.)的干燥成熟種子。萊菔子性平,味辛甘,歸肺、脾 、胃經(jīng),具有經(jīng)消食除脹,降氣化痰的功效[1]?,F(xiàn)代藥學(xué)研究表明,萊菔子含有多種化學(xué)成分,其主要成分包括硫苷類、水溶性生物堿類、揮發(fā)油及脂肪酸類、黃酮及多糖類等[2],其中硫苷類是其主要的特征性化學(xué)成分。近幾年,關(guān)于萊菔子中芥子堿硫氰酸鹽的降壓作用和萊菔素的抗癌及抑菌[3-5]作用成為研究較多。但其他與藥效相關(guān)的化學(xué)成分尚不明確。萊菔子作為藥食同源類中藥,在我國使用歷史悠久,產(chǎn)地廣泛。本實驗以遼寧產(chǎn)未經(jīng)炮制的干燥生品萊菔子為研究對象,綜合運用多種分離分析技術(shù)和方法,從萊菔子的正丁醇部位中分離鑒定了8種化合物。本研究為了解遼寧產(chǎn)萊菔子的主要化學(xué)成分及全面認識生品萊菔子的物質(zhì)基礎(chǔ)提供了理論依據(jù)。
HITACHI 7100制備型高效液相色譜儀,日本;Agilent 1260高效液相色譜儀,美國安捷倫Agilent科技公司;色譜柱 (YMC-PackODSA,5 μm,10 mm×250 mm,日本);柱色譜及 TCL所用硅膠,青島海洋化工廠;FA-1004 電子天平,上海精科天平廠;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,予華儀器有限責任有限公司;DZF-6050 真空干燥箱,上海一恒科技有限公司。
萊菔子購于遼寧本溪,經(jīng)康廷國教授鑒定為十字花科植物萊菔 (RaphanussativusL.)的干燥成熟種子。樣品保存于實驗室。液相用甲醇 (色譜純級別),天津市大茂化學(xué)試劑廠;其它試劑為分析純級別,水為蒸餾水。
取萊菔子8.8 kg,以70%乙醇提取2次,每次2 h,合并提取液,回收乙醇至無醇味,浸膏加適量水懸浮,依次用石油醚、二氯甲烷、正丁醇、水萃取,萃取液濃縮,回收溶劑后得石油醚部位、二氯甲烷部位、正丁醇部位和水部位。正丁醇部位經(jīng)硅膠柱色譜反復(fù)層析分離、羥丙基葡聚糖凝膠純化及半制備HPLC純化,最終得化合物Ⅰ(25 mg),Ⅱ(40 mg),Ⅲ(15 mg),Ⅳ(15 mg),Ⅴ(10 mg),Ⅵ (11 mg),Ⅶ (40 mg),Ⅷ(6 g)。
化合物Ⅰ:白色粉末,易溶于水,不溶于氯仿、乙酸乙酯。Molish反應(yīng)陽性。分子式C12H12O11,不飽和度為9。13C-NMR (150 MHz,C5D5N)。105.84、93.49為糖端基質(zhì)子信號:93.49、75.06、74.94、73.40、71.46、62.34為一組α-D-吡喃葡萄糖的碳信號;105.84、84.37、79.78、75.46、64.77、62.84為一組果糖碳信號。105.84(C-1), 64.77(C-2), 79.78(C-3), 75.06(C-4), 84.37(C-5), 62.84(C-6), 93.49(C-1′), 73.40(C-2′), 75.06(C-3′), 71.76(C-4′), 74.94(C-5′), 62.34(C-6′)。以上數(shù)據(jù)與文獻[6]報道一致,故鑒定化合物Ⅰ為蔗糖。
化合物Ⅱ:白色無定形粉末。分子式為C35H60O6。13C-NMR (150 MHz, C5D5N)δ:37.4(C-1), 30.2(C-2), 78.0(C-3), 39.3(C-4), 104.8(C-5), 121.9(C-6), 32.1(C-7), 32.0(C-8), 50.3(C-9), 36.3(C-10), 21.2(C-11), 40.0(C-12), 42.4(C-13), 56.7(C-14), 24.4(C-15), 28.5(C-16), 56.2(C-17), 12.1(C-18), 19.1(C-19), 36.8(C-20), 18.9(C-21), 34.1(C-22), 26.3(C-23), 46.0(C-24), 29.4(C-25), 19.3(C-26), 19.9(C-27), 23.3(C-28), 11.9(C-29)。Glu:102.5(C-1′), 75.5(C-2′), 78.5(C-3′), 71.6(C-4′), 78.4(C-5′), 62.8(C-6′)。對照文獻[7]報道的碳譜數(shù)據(jù), 確定化合物Ⅱ為胡蘿卜苷。
化合物Ⅲ:白色粉末。1H-NMR (D2O, 600 MHz), δ8.16 (1H, S, H-2), 8.29 (1H, S, H-8), 3.84~6.03為糖上的氫;13C-NMR(D2O, 150 MHz), δ158.40(C-6), 155.34(C-8), 151.22(C-5), 143.40(C-2), 121.89(C-4), 91.20(C-1′), 88.65(C-4′), 76.56(C-2′), 73.49(C-3′), 64.37(C-5′),經(jīng)與文獻[8]數(shù)據(jù)對照,確定為腺苷。
化合物Ⅳ:無色針狀結(jié)晶,溴酚藍顯黃色,顯示有羥基存在。1H-NMR (400 MHz, C5D5N), δH:8.12(1H, d,J=16 Hz), 6.91(1H, d,J=16 Hz), 7.12(2H, S), 3.82(6H, S)是為芥子酸的特征符號。13C-NMR(150 MHz, C5D5N)。δc:169.6(C-9), 149.3(2C, C-3, 5), 145.3(C-7), 140.3(C-4), 125.5(C-1), 117.4(C-8), 106.7(2C, C-2, 6), 56.3(2C, 3, 5-ome),經(jīng)與文獻[9]數(shù)據(jù)對照,確定為芥子酸。
化合物Ⅴ:白色粉末。13C-NMR (100 MH,CD3OD): 168.96(C-1), 115.70(C-2), 147.36(C-3), 126.37(C-1′), 107.02(2C, 2′, 6′), 149.58(2C, 3′, 5′), 140.03(C-4′), 92.41(C-1″), 72.63(C-2″), 79.6(C-3″), 71.46(C-4″), 79.34(C-5″), 64.80(C-6″), 56.88(C-OMe), 24.95(C-CH3)。經(jīng)與文獻[10]數(shù)據(jù)對照,確定化合物為萊菔硫苷。
化合物Ⅵ:白色晶體。13C-NMR (100 MHz,CD3OD)。δ173.49(C), δ163.19(C), δ136.55(CH), 131.53(CH), 120.03(CH), 118.12(CH), 113.93(C)。經(jīng)與文獻[11]數(shù)據(jù)對照,確定為鄰羥基苯甲酸。
化合物Ⅶ:無色結(jié)晶。13C-NMR(150 MHz,C5D5N)。δc:26.32(C-5), 39.11(C-8), 39.13(C-6), 42.83(C-4), 58.59(C-7), 192.78(C-2)。經(jīng)與文獻[12]數(shù)據(jù)對照,確定為S-6-(methysul-finyl)-3-thiazinan-2-thione。
化合物Ⅷ:黃色粉末FeCl3顯墨綠色,示有酚羥基存在。分子式為C34H42O19。13C-NMR(150 MHz, CD3OD):92.65(C-1), 73.11(C-2), 75.09(C-3), 71.96(C-4), 72.49(C-5), 65.71(C-6), 104.84(C-7), 79.29(C-8), 74.18(C-9), 84.32(C-10), 63.81(C-11), 65.71(C-12), 169.08(1′), 119.81(2′), 147.27(3′), 126.59(4′), 106.89(2C, 5′, 9′), 149.38(2C, 6′, 8′), 139.61(7′), 168.22(1″), 115.45(2″), 147.90(3″), 126.56(4″), 107.06(2C, 5″, 9″), 149.37(2C, 6″, 8″), 139.50(7″)。以上數(shù)據(jù)與文獻[10]報道一致,故鑒定化合物Ⅲ為β-D-(3-芥子?;?果糖苷-α-D-(6-芥子?;?葡萄糖苷。
本實驗對生品萊菔子進行了化學(xué)成分研究,共分離得到8個單體化合物其中1個為首次在該植物中得到。從分離化合物類型來看,以含硫和芥子?;惢衔锞佣唷F渲谢衔?Ⅷ)β-D-(3-芥子?;?果糖基-α-D-(6-芥子?;?葡萄糖苷又稱3,6′-二芥子?;崽?,分得的量較大。有研究表明3,6′-二芥子?;崽怯辛己玫目挂钟艉蜕窠?jīng)保護作用,其在多個經(jīng)典的抗抑郁模型(小鼠強迫游泳、小鼠懸尾、大鼠強迫游泳、大鼠不可預(yù)知慢性應(yīng)激結(jié)合孤養(yǎng)模型)中以及體外模擬的抑郁模型(皮質(zhì)酮損傷SH-SY5Y和C6神經(jīng)細胞)中,表現(xiàn)出了有明顯的抗抑郁樣作用[13]。其機制是激活CREB磷 酸化的上游通路(絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)通路和鈣調(diào)蛋白激酶(CaMK)通路)上的關(guān)鍵靶點CaMK和ERK,促進CREB磷酸化過程;進一步通過激活磷酸化CREB,與基因轉(zhuǎn)錄啟動區(qū)的特殊組件結(jié)合刺激mRNA的轉(zhuǎn)錄,調(diào)節(jié)下游靶基因bax、bc1-2并調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激等細胞因子的水平,通過這些細胞因子進一步影響神經(jīng)可塑性、神經(jīng)分化、神經(jīng)營養(yǎng)及神經(jīng)聯(lián)系及信號整合發(fā)揮抗抑郁作用[14]。而鄰羥基苯甲酸的分得,也提示萊菔子可能有一定的抗炎作用,有待之后進一步研究。萊菔子化學(xué)成分復(fù)雜,藥理作用廣泛,但近些年關(guān)于萊菔子中芥子堿硫氰酸鹽和萊菔素的研究較多,對于萊菔子黃酮、多糖等化合物的研究僅局限于提取方法研究及含量測定,現(xiàn)行中國藥典對萊菔子質(zhì)量評價指標單一,僅涉及芥子堿硫氰酸鹽一種指標,較為單一。萊菔子其他一些藥理作用的活性成分及作用機制仍有待進一步研究和探索。在今后的研究中,應(yīng)進一步發(fā)掘萊菔子的食療價值,選育毒性小的品種,為大力開發(fā)萊菔子資源奠定基礎(chǔ);發(fā)現(xiàn)萊菔子中更多新的化學(xué)成分,更加客觀有效地對其進行質(zhì)量控制;對萊菔子有效成分的藥理作用進一步深入研究,擴大萊菔子臨床應(yīng)用范圍,提高其利用價值。
采用硅膠柱色譜,ODS與凝膠柱色譜以及半制備色譜對萊菔子的正丁醇部位進行分離和純化得到 8 個化合物分,通過譜學(xué)數(shù)據(jù)鑒定為蔗糖,胡蘿卜苷,腺苷,芥子酸,萊菔硫苷,鄰羥基苯甲酸,S-6-(methysul-finyl)-3-thiazinan-2-thione,β-D-(3-芥子酰基)果糖基-α-D-(6-芥子?;?葡萄糖苷?;衔铫鰹槭状螐娜R菔子中分離得到,為進一步開發(fā)利用萊菔子藥材奠定了基礎(chǔ)。