王 琴,劉冬梅,趙平華,許 玲,李長(zhǎng)江,王啟硯*,何梟宇*
(1.荊門(mén)市中心醫(yī)院,湖北 荊門(mén) 448000;2.荊門(mén)市食品藥品質(zhì)量檢驗(yàn)所,湖北 荊門(mén) 448000;3.成都草源康生物科技有限公司,四川 成都 611130)
皮子藥(麻口皮子藥) 為蕓香科植物野花椒ZanthoxylumsimulansHance 的干燥干皮及枝皮,主要分布于湖南、貴州、江西、江蘇、浙江、安徽等省,具有祛風(fēng)散寒、活血止痛、解毒消腫的功效,臨床用于治療風(fēng)寒濕痹、腹痛泄瀉、咽喉疼痛、牙齦腫痛、無(wú)名腫毒、跌打損傷、毒蛇咬傷、吐血、衄血[1-2]。目前,從該植物中分離得到的化學(xué)成分為木脂素、苯丙素、生物堿、甾醇、揮發(fā)油、黃酮等[3-6],但對(duì)該植物干皮和枝皮的系統(tǒng)研究較少,為明確該藥用資源的藥效物質(zhì)基礎(chǔ),本研究采用多種色譜技術(shù)對(duì)皮子藥的乙醇提取物開(kāi)展全面的化學(xué)成分研究,從中分離得到8 個(gè)化合物,其中化合物1 為新化合物,化合物3、8 為首次從該植物中分離得到。
Bruker Avance Ⅲ600MHz 核磁共振波譜儀(德國(guó)Bruker 公司);AB SCIEX TripleTOF TM5600+四極桿-飛行時(shí)間串聯(lián)質(zhì)譜(美國(guó)AB Sciex 公司);Ultimate 3000 高效液相色譜儀(美國(guó)Thermo Fisher Scientific 公司);LC-100 半制備型液相色譜儀(上海伍豐科學(xué)儀器有限公司)。
Sephadex G-10 制備型C18色譜柱(300 mm×15 mm,10 μm) (大連依利特分析儀器有限公司);反相色譜硅膠(RP-18,德國(guó)Merck 公司);Sephadex LH-20 葡聚糖凝膠 (美國(guó)GE 公司);D101 型大孔吸附樹(shù)脂(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);柱用正相硅膠(200~300 目)、TLC 硅膠板GF254(青島海洋化工廠(chǎng))。甲醇為色譜純(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);其余試劑均為分析純。
皮子藥于2021 年購(gòu)自成都草源康生物科技有限公司,經(jīng)荊楚理工學(xué)院楊成雄教授鑒定為ZanthoxylumsimulansHance 的干皮及枝皮,植物樣本(編號(hào)PZY-JCLG-202105) 存放在荊楚理工學(xué)院協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。
取皮子藥8 kg,陰干后粉碎過(guò)篩,用7 倍量95%乙醇回流提取3 次,每次4 h,合并提取液,減壓濃縮至無(wú)醇味,得浸膏775 g。加水分散,依次用二氯甲烷、醋酸乙酯進(jìn)行萃取,每部分萃取3次,合并萃取液,減壓濃縮后得二氯甲烷部位、醋酸乙酯部位,剩余水溶液用1%醋酸正丁醇萃取2次,減壓蒸干溶劑,得正丁醇部位。
二氯甲烷部位(54 g) 加適量石油醚、乙酸乙酯溶解,經(jīng)硅膠柱,以石油醚-醋酸乙酯(50 ∶1~1 ∶1) 梯度洗脫,TLC 檢識(shí)合并,得到Fr.A~Fr.D。Fr.D 經(jīng) Sephadex LH-20,以氯仿-甲醇(2 ∶1) 洗脫,得到Fr.D-1~Fr.D-2。Fr.D-1 經(jīng)凝膠柱,以氯仿-甲醇(1 ∶1) 洗脫,得到化合物5(24.3 mg)。Fr.D-2 經(jīng)硅膠柱,以氯仿-甲醇(5 ∶1~1 ∶1) 梯度洗脫,得到化合物6 (30.2 mg)、7(35.4 mg)。
醋酸乙酯部位(107 g) 加適量氯仿、甲醇溶解,經(jīng)硅膠柱,以氯仿-甲醇(10 ∶1~1 ∶1) 梯度洗脫,TLC 檢識(shí)合并,得到Fr.E~Fr.H。Fr.F~Fr.G 經(jīng)Sephadex LH-20,以氯仿-甲醇(1 ∶2) 分離,再經(jīng)RP-18 柱,以甲醇-1%醋酸水(60 ∶40)純化,得到化合物4 (22.0 mg)、8 (18.7 mg)。
正丁醇部位(116 g) 加水混懸,經(jīng)D101 大孔樹(shù)脂柱,以10%、30%、50%、70% 乙醇梯度洗脫,得到Fr.J~Fr.M。Fr.L 經(jīng)RP-18 柱,以甲醇-2%醋酸水(50 ∶50) 分離,再經(jīng)半制備HPLC,以甲醇-2%醋酸水(40 ∶60) 純化,得到化合物3(15.3 mg,tR=11.4 min);Fr.K 經(jīng)半制備HPLC,以甲醇-2%醋酸水(10 ∶90~20 ∶80) 梯度洗脫,得到化合物1 (11.4 mg,tR=18.6 min)、2 (19.0 mg,tR=13.7 min)。
化合物1:白色無(wú)定形粉末,[α]D10=-23.9(c0.1,CH3OH),紫外光譜λCH3OH max (logε)為278.3 nm (3.42),IR (KBr)νmax為3 454、1 632、1 401、1 216、1 119 cm-1,HR-ESI-MSm/z:395.097 7 [M+Na]+,373.115 8 [M+H]+(計(jì)算值為C16H20O10Na,C16H21O10),推測(cè)分子式C16H20O10,不飽和度為7,1H-NMR、13C-NMR數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。1H-NMR 中顯示1 組苯環(huán)氫信號(hào)δH7.32(2H,brs),表明存在1 個(gè)1,3,4,5-四取代苯環(huán)結(jié)構(gòu),δC147.4、140.5、147.4 進(jìn)一步表明其為氧取代苯環(huán);HMBC 譜顯示,δH3.90 (6H,s) (2個(gè)-OCH3片段) 與δC147.4 相關(guān),δH7.32 (2H,brs) 與δC165.9 相關(guān),故確定為丁香?;?;通過(guò)譜學(xué)數(shù)據(jù)對(duì)比,發(fā)現(xiàn)化合物1 與已知化合物綠原酸的高場(chǎng)信號(hào)相似,故推測(cè)為奎寧酸母核;HMBC 譜中,δH5.41 (1H,q,J=6.2 Hz) 與δC165.9 相關(guān),由此可確定丁香?;涂鼘幩崮负说倪B接方式。最終確定化合物1 為新化合物,命名為3-O-丁香酰奎寧酸,其結(jié)構(gòu)式和HMBC 相關(guān)見(jiàn)圖1。
圖1 化合物1 的結(jié)構(gòu)和主要關(guān)聯(lián)HMBC 圖譜Fig.1 Structure and key HMBC correlations of compound 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
化合物2:類(lèi)白色粉末,HR-ESI-MSm/z:373.113 4 [M+H]+,分子式C16H18O9。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:7.56 (1H,d,J=15.9 Hz,H-7'),7.05 (1H,d,J=2.0 Hz,H-2'),6.95 (1H,dd,J=8.2,2.0 Hz,H-6'),6.78(1H,d,J=8.2 Hz,H-5'),6.26 (1H,d,J=15.9,1.6 Hz,H-8'),5.33 (1H,td,J=9.0,4.5 Hz,H-3),4.17 (1H,td,J=3.2,2.5 Hz,H-5),3.73 (1H,dd,J=8.5,3.2 Hz,H-4),2.20 (2H,m,H-2),2.07 (2H,m,H-6);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ:175.6 (C-7),167.3 (C-9'),148.2 (C-4'),145.7 (C-3'),145.4 (C-7'),126.4 (C-1'),121.6 (C-6'),115.1 (C-5'),113.8 (C-2'),113.7 (C-8'),74.7 (C-1),72.0 (C-3),70.6 (C-4),69.9(C-5),37.3 (C-6),36.8 (C-2)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7] 報(bào)道基本一致,故鑒定為綠原酸。
化合物3:白色針狀結(jié)晶,HR-ESI-MSm/z:342.171 5 [M+H]+,分子式C20H24NO4。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.72 (1H,d,J=8.0 Hz,H-8),6.58 (1H,d,J=7.9 Hz,H-9),6.54 (1H,s,H-3),3.85 (1H,m,H-6),3.83(3H,s,2-OCH3),3.77 (3H,s,10-OCH3),3.49 (1H,dd,J=12.1,5.8 Hz,H-5a),3.24(3H,s,N-CH3),3.23 (1H,m,overlapped,H-5b),3.16 (1H,m,H-7a),2.97 (1H,m,H-7b),2.78 (3H,s,N-CH3),2.61 (1H,m,H-4a),2.38 (1H,m,H-4b);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ:150.8 (C-2),149.6 (C-10),146.2 (C-11),145.8 (C-1),124.9 (C-7a),121.1 (C-8),120.8 (C-3a),119.9 (C-11a),117.2 (C-1a),116.7 (C-8),109.7 (C-9),108.7 (C-3),69.3 (C-6),60.7 (C-5),55.0(10-OCH3),54.8 (2-OCH3),52.6,42.2 (NCH3),30.1 (C-7),23.2 (C-4)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[8-9] 報(bào)道基本一致,故鑒定為木蘭花堿。
化合物4:無(wú)色油狀物,HR-ESI-MSm/z:359.149 7 [M+H]+,分子式C20H22O6。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.96 (1H,d,J=1.7 Hz,H-2),6.94 (1H,d,J=1.7 Hz,H-2'),6.81 (1H,dd,J=8.1,1.7 Hz,H-6),6.79(1H,dd,J=8.1,1.7 Hz,H-6'),6.77 (1H,d,J=8.1 Hz,H-5),6.76 (1H,d,J=8.1 Hz,H-5'),4.83 (1H,d,J=6.2 Hz,H-7),4.41(1H,d,J=7.0 Hz,H-7'),4.09 (1H,brd,J=9.4 Hz,H-9a),3.85 (3H,s,3-OCH3),3.84(3H,s,3'-OCH3),3.82 (1H,dd,J=9.4,6.2 Hz,H-9b),3.77 (1H,dd,J=8.7,8.5 Hz,H-9'a),3.27 (1,dd,J=8.7,8.5 Hz,H-9'b),3.36 (1H,m,H-8),2.91 (1H,m,H-8);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ:147.7 (C-3),147.4 (C-3'),146.0 (C-4),145.2 (C-4'),132.5 (C-1),129.9 (C-1'),118.8 (C-6),118.0 (C-6'),114.7 (C-5),114.6 (C-5'),109.4 (C-2),109.1 (C-2'),88.1 (C-7),82.1(C-7'),70.6 (C-9),69.2 (C-9'),55.0 (3,3'-OCH3),54.2 (C-8),49.9 (C-8')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[10-12] 報(bào)道基本一致,故鑒定為表松脂酚。
化合物5:白色無(wú)定形粉末,HR-ESI-MSm/z:447.202 7 [M+H]+,分子式C24H30O8。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.68 (4H,s,J=1.7 Hz,H-2),4.75 (2H,d,J=4.2 Hz,H-7,7'),4.29 (2H,dd,J=9.2,6.9 Hz,H-9a,9'a),3.93 (2H,dd,J=9.2,3.6 Hz,H-9b,9'b),3.84 (12H,s,3,3',5,5'-OCH3),3.74 (6H,s,4,4'-OCH3),3.12 (2H,m,H-8,8');13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ:153.3 (C-3,3',5,5'),137.4 (C-4,4'),137.0 (C-1,1'),102.7 (C-2,2',6,6'),85.9 (C-7,7'),71.6 (C-9,9'),59.7 (4,4'-OCH3),55.2 (3,3',5,5'-OCH3),54.3 (C-8,8')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[13-14] 報(bào)道基本一致,故鑒定為鵝掌楸樹(shù)脂酚B 二甲醚。
化合物6:無(wú)色膠狀物,HR-ESI-MSm/z:353.140 7 [M-H2O+H]+,分子式C21H20O6。1HNMR (600 MHz,CD3OD)δ:6.97 (1H,brs,H-2'),6.91 (1H,brs,H-5'),6.90 (1H,brs,H-6'),6.88 (1H,d,J=1.6 Hz,H-2),6.84(1H,dd,J=8.0,1.6 Hz,H-6),6.77 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5),5.92 (2H,s,-O-CH2-O-),4.71 (1H,d,J=5.2 Hz,H-7),4.70 (1H,d,J=5.2 Hz,H-7'),4.22 (2H,dd,J=9.1,6.9 Hz,H-9a,9'a),3.84 (2H,dd,J=9.1,4.3 Hz,H-9b,9'b),3.83 (3H,s,4'-OCH3),3.81(3H,s,3'-OCH3),3.10 (2H,m,H-8,8');13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ:150.2 (C-3'),149.1 (C-4'),148.3 (C-3),147.6 (C-4),135.2 (C-1),133.8 (C-1),119.9 (C-6),119.0 (C-6'),112.1 (C-5'),110.3 (C-2'),108.9 (C-5),107.4 (C-2),101.5 (-O-CH2-O-),86.1 (C-7),86.0 (C-7'),72.2 (C-9),72.1 (C-9'),56.8 (4'-OCH3),56.7 (3'-OCH3),54.7 (C-8'),54.5 (C-8)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[15-16] 報(bào)道基本一致,故鑒定為去甲檳郎堿。
化合物7:無(wú)色針狀結(jié)晶,HR-ESI-MSm/z:353.140 0 [M-H2O+H]+,分子式C21H22O6。1HNMR (600 MHz,CD3OD)δ:6.99 (1H,d,J=1.3 Hz,H-2'),6.94 (1H,d,J=8.2 Hz,H-5'),6.92 (1H,dd,J=8.2,1.3 Hz,H-6'),6.88 (1H,d,J=1.6 Hz,H-2),6.85 (1H,dd,J=7.9,1.6 Hz,H-6),6.77 (1H,d,J=7.9 Hz,H-5),5.93 (2H,s,-O-CH2-O-),4.87(1H,d,J=6.1 Hz,H-7),4.42 (1H,d,J=6.9 Hz,H-7'),4.11 (1H,brd,J=9.4 Hz,H-9a),3.85 (1H,dd,J=9.4,6.3 Hz,H-9b),3.84 (3H,s,4'-OCH3),3.82 (3H,s,3'-OCH3),3.78 (1H,dd,J=9.1,8.2 Hz,H-9'a),3.40 (1H,m,H-8),3.24 (1H,dd,J=9.1,8.2 Hz,H-9'b),2.90 (1H,m,H-8');13C-NMR(150 MHz,CD3OD)δ:149.5 (C-3),148.7 (C-4),148.6 (C-3'),147.9 (C-4'),135.8 (C-1'),132.0 (C-1),120.3 (C-6'),118.0 (C-6),111.7 (C-5),109.8 (C-2),108.9 (C-5'),107.1 (C-2'),101.5 (-O-CH2-O-),88.5 (C-7'),82.7 (C-7),71.5 (C-9'),70.3 (C-9),56.3 (3-OCH3),56.4 (4-OCH3),55.1 (C-8'),50.9 (C-8)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[17] 報(bào)道基本一致,故鑒定為辛夷脂素。
化合物8:無(wú)色油狀物,HR-ESI-MSm/z:449.195 1 [M+Na]+,分子式C25H30O6。1H-NMR(600 MHz,CD3OD)δ:6.98 (1H,d,J=1.5 Hz,H-2'),6.97 (1H,d,J=1.5 Hz,H-2),6.91 (1H,d,J=8.2 Hz,H-5'),6.89 (1H,dd,J=8.2,1.5 Hz,H-6'),6.80 (1H,dd,J=8.1,1.5 Hz,H-6),6.77 (1H,d,J=8.1 Hz,H-5),5.46 (1H,brt,H-2″),4.85 (1H,d,J=6.1 Hz,H-7),4.54 (2H,brd,J=6.7 Hz,H-1″),4.44 (1H,d,J=7.0 Hz,H-7'),4.12(1H,brd,J=9.6 Hz,H-9a),3.86 (3H,s,3-OCH3),3.84 (1H,m,H-9b),3.83 (3H,s,3'-OCH3),3.79 (1H,brt,H-9'a),3.38 (1H,m,H-8'),3.28 (1H,brt,H-9'b),2.93 (1H,m,H-8),1.77 (3H,brs,H-4″),1.73 (3H,brs,H-5″);13C-NMR (150 MHz,CD3OD)δ:149.8 (C-3),147.8 (C-4),147.4 (C-3'),145.2 (C-4'),137.4 (C-3″),134.2 (C-1),129.9 (C-1'),119.8 (C-2″),118.4 (C-6),118.0 (C-6'),114.6 (C-5),113.7 (C-5'),109.8 (C-2),109.1 (C-2'),87.8 (C-7),82.1(C-7'),70.6 (C-9),69.3 (C-9'),65.6 (C-1″),55.0 (3'-OCH3),54.9 (3-OCH3),54.3(C-8'),49.9 (C-8),24.5 (C-4″),16.8 (C-5″)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[17-18] 報(bào)道基本一致,故鑒定為planispine A。
課題組前期研究發(fā)現(xiàn),皮子藥醋酸乙酯部位和正丁醇部位具有抗氧化作用,因此,本研究采用多種色譜分離方法與波譜技術(shù)從皮子藥中分離得到8個(gè)化合物,其中化合物1~2 為有機(jī)酸類(lèi),化合物3為生物堿類(lèi),化合物4~8 為木脂素類(lèi),該系列化合物可為其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)和生物活性研究提供參考,并可為其進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供依據(jù)。