沉香叶化学成分研究

2024-01-27 18:44王三炜谢言青周志宏
中国民族民间医药 2023年23期
关键词:淡黄色分子式甲氧基

王三炜 谢言青 周志宏 刘 录

云南云中营养与健康研究院/云南中医药大学,云南 昆明 650500

沉香叶是瑞香科植物白木香Aquilariasinensis(Lour.)Gilg含有树脂木材沉香的叶子,也称为白木香叶[1]。沉香叶一年采收两季,来源广,资源较为丰富。沉香叶作为非药用部位,往往被丢弃,一方面造成沉香资源的浪费,另一方面叶对环境产生了一定的破坏,如何能够有效利用沉香叶成为了一个新的研究热点。

沉香叶中含有黄酮、三萜、挥发油、苷类、醌类等多种化学成分[2];现代药理研究表明,沉香叶具有抗炎[3]、镇痛[4]、抗菌[5]、降糖[6]等生物活性。然而,目前有关沉香叶的化学成分研究较少,为了进一步挖掘沉香叶中的化学成分,本文利用现代分离技术对沉香叶醇提物进行了提取分离,并对分离得到的化合物进行了结构鉴定,从中得到18个化合物,在一定程度上为沉香叶的进一步研究奠定了基础,也为沉香的资源开发利用提供了理论依据。

1 材料

ESI-MS和HRESI-MS由API QSTAR Pular-1型质谱仪上测定;核磁共振谱[1H-NMR、13C-NMR]用Brucker AM-400、DRX-500或BRUKER AV Ⅲ 600型超导核磁共振仪测定;所用试剂为氘代试剂;高效液相HPLC为Agilent 1600 液相色谱;半制备柱为Ultimate XB-C18(10 mm×250 mm,5 μm)、柱材料为RP-18和硅胶(80目、200目);旋转蒸发仪;暗箱三用紫外分析仪;电子天平;电热鼓风干燥箱;青岛谱科化工有限公司薄层色谱硅胶板;Sephadex LH-20为Mistsubishi Co,Ltd生产(25~100 μm);显色剂10%硫酸-乙醇溶液。

沉香叶药材购买于昆明市螺蛳湾药材市场,由云南中医药大学刘录教授鉴定为瑞香科植物、沉香属白木香[Aquilariasinensis(Lour.)Gilg ]的叶。

2 提取分离

取沉香叶粉末3.5 kg,用11倍量的70%乙醇回流提取3次,每次3 h,收集两次滤液、减压蒸馏得到沉香叶浸膏480 g。

480 g沉香叶浸膏分别用乙酸乙酯、石油醚各萃取7~9次,收集萃取液,对各部分进行减压浓缩,得到石油醚相150.0 g、乙酸乙酯相 120.0 g。

取乙酸乙酯相 120.0 g,经硅胶柱层析,用氯仿-甲醇(60∶1~10∶1)作为流动相进行反复洗脱,,得到4个馏分,A(18.6 g)、B(19.1 g)、C(17.4 g)、D(45.8 g)。组分A用硅胶柱(160~200目)进行分离,以石油醚-丙酮(15∶1~2∶1)为洗脱剂反复洗脱分离纯化,得到化合物1(1.40 g)、2(1.48 g)、3(537 mg)和A-1(7.9 g);组分A-1先以石油醚-丙酮(20∶1~5∶1)为洗脱剂进行洗脱,再经过HPLC纯化,流动相为甲醇-水(85∶15),得到化合物4(122 mg)、5(103 mg)、6(57 mg)、7(73 mg)。组分B用硅胶柱进行分离,以石油醚-乙酸乙酯(25∶1~15∶1)为洗脱剂进行梯度洗脱,得到8(63 mg)、9(56 mg)、10(47 mg)和组分B-1(6.7 g),组分B-1先经过100%甲醇Sephadex LH-20柱色谱后、再经过HPLC(90%甲醇)分离纯化,得到11(34 mg)、12(28 mg)、13(36 mg)、14(30 mg)。组分C以石油醚:乙酸乙酯(15∶1~1∶1)为流动相进行硅胶柱层析,再用HPLC(75%甲醇)纯化得到15(12 mg)、16(22 mg)、17(17 mg)、18(15 mg)。

3 结构鉴定

化合物1白色粉末(CHCl3),分子式:C30H52O。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:5.36 (1H,brd,J=4.8 Hz,H-6),3.53(1H,tq,J=9.6,4.8 Hz,H-3),1.02 (3H,d,J= 7.9 Hz,H-21),0.93 (3H,d,J= 6.4 Hz,H-29),0.86 (3H,d,J= 6.9 Hz,H-27),0.84 (3H,s,H-19),0.82 (3H,d,J= 6.9 Hz,H-26),0.69 (3H,s,H-18);13C-NMR (150 MHz,CDCl3)δ:140.7 (C-5),121.6 (C-6),71.7 (C-3),56.7 (C-14),56.0 (C-17),50.0 (C-9),45.7 (C-24),42.2 (C-13),42.2 (C-4),39.7 (C-12),37.2 (C-1),36.4 (C-10),36.1 (C-20),33.8 (C-22),31.8 (C-2),31.8 (C-8),31.6 (C-7),29.6 (C-23),29.0 (C-25),28.2 (C-16),26.0 (C-23a),24.2 (C-15),23.0 (C-28),21.0 (C-11),19.7 (C-27),19.3 (C-19),19.1 (C-26),18.7 (C-21),12.1 (C-29),11.8 (C-18)。以上数据与文献[7]报道数据基本一致,故鉴定化合物1为Homostigmast-5-en-3β-ol。

化合物2白色粉末(CHCl3),分子式:C30H52O。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:3.74 (1H,brd,J= 2.8 Hz,H-3),1.91 (1H,dt,J= 9.6,2.7 Hz,H-2a),1.74 (1H,dt,J= 13.1,3.3 Hz,H-6a),1.16,1.01,0.99,0.99,0.97,0.95 and 0.87 (each 3H,s,H-24~30),0.95 (3H,d,J= 7.6 Hz,H-23);13C-NMR (150 MHz,CDCl3)δ:72.6 (C-3),61.2 (C-10),53.1 (C-8),49.1 (C-4),42.7 (C-18),41.6 (C-6),39.6 (C-14),39.2 (C-22),38.3 (C-9),37.7 (C-13),37.2 (C-5),36.2 (C-16),35.7 (C-19),35.5 (C-11),35.4 (C-2),35.2 (C-29),32.8 (C-21),32.3 (C-15),32.4 (C-30),31.7 (C-28),30.8 (C-12),30.2 (C-17),28.4 (C-20),20.3 (C-27),18.6 (C-26),18.4 (C-25),17.5 (C-7),16.5 (C-24),15.7 (C-1),11.6 (C-23)。以上数据与文献[8]报道数据基本一致,故鉴定化合物2为表木栓醇。

化合物3白色粉末(CHCl3),分子式:C30H52O。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:2.38 (1H,m,H-2a),2.32~2.24 (2H,m,H-2b,H-4),1.96 (1H,m,H-1a),1.76 (1H,m,H-6a),1.66 (1H,m,H-1b),1.19,1.06,1.02,1.01,0.96,0.88 and 0.73 (each 3H,s,H-22~30),0.87 (3H,d,J= 6.9 Hz,H-23);13C-NMR (150 MHz,CDCl3)δ:213.4 (C-3),59.6 (C-10),58.3 (C-4),53.2 (C-8),42.7 (C-18),42.3 (C-5),41.6 (C-2),41.4 (C-6),39.8 (C-13),39.4 (C-22),38.4 (C-14),37.5 (C-9),36.2 (C-16),35.7 (C-11),35.4 (C-19),35.2 (C-29),32.7 (C-21),32.3 (C-15),32.2 (C-28),31.7 (C-30),30.6 (C-12),30.2 (C-17),28.4 (C-20),22.4 (C-1),20.4 (C-26),18.8 (C-27),18.3 (C-7),18.1 (C-25),14.9 (C-24),6.7 (C-23)。以上数据与文献[9]报道数据基本一致,故鉴定化合物3为木栓酮。

化合物4白色粉末(CHCl3),分子式:C30H52O。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:5.32 (1H,s,H-7),4.85,4.68 (1H,s,H-29a,29b),2.76 (1H,td,J= 14.5,5.6 Hz,H-2a),1.11,1.05,1.03,1.01 and 0.83 (each 3H,s,H-18,19,30~32),1.06 (9H,s,H-26~28),0.92 (3H,d,J= 6.5 Hz,H-21);13C-NMR (150 MHz,CDCl3)δ:217.1 (C-3),159.1 (C-24),146.1 (C-8),117.7 (C-7),105.7 (C-29),53.1 (C-17),52.5 (C-5),51.3 (C-14),48.6 (C-9),47.8 (C-4),43.6 (C-13),38.5 (C-1),36.6 (C-20),36.4 (C-25),36.3 (C-2),35.1 (C-22),35.1 (C-10),34.2 (C-15),33.8 (C-12),29.5 (C-26~28),28.4 (C-11),28.4 (C-16),27.6 (C-32),24.7 (C-31),24.5 (C-6),22.1 (C-18),21.5 (C-30),18.56 (C-21),18.4 (C-23),12.7 (C-19)。以上数据与文献[10]报道数据基本一致,故鉴定化合物4为wallenone。

化合物5白色粉末(CHCl3),分子式:C30H52O。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:0.56 (1H,d,J= 4.0 Hz,H-19),0.76 (1H,d,J= 4.0 Hz,H-19),0.85 (3H,d,J= 8.0 Hz,21-CH3),0.87 (3H,s,30-CH3),0.96 (3H,s,18-CH3),0.98 (3H,s,31-CH3),1.02 (3H,s,32-CH3),1.04 (3H,s,28-CH3),1.08 (3H,s,29- CH3),1.65 (3H,s,27-CH3),2.26 (1H,m,H-2b),2.67 (1H,m,H-2a),4.64 (1H,brs,H-26),4.68 (1H,brs,H-26);13C-NMR (150 MHz,CDCl3)δ:217.1 (C-3),152.5 (C-25),109.4 (C-26),52.2 (C-17),50.4 (C-4),48.6 (C-14),48.6 (C-5),47.8 (C-8),38.6 (C-24),37.6 (C-23),37.5 (C-2),36.7 (C-20),35.7 (C-12),33.6 (C-1),32.7 (C-15),30.6 (C-22),29.7 (C-19),28.2 (C-7),27.7 (C-32),27.4 (C-3),26.6 (C-16),26.1 (C-10),25.8 (C-11),22.3 (C-28),21.2 (C-9),21.6 (C-6),20.7 (C-29)。以上数据与文献[11]报道数据基本一致,故鉴定化合物5为cyclobalanone。

化合物6白色粉末(CHCl3),分子式C30H50O2。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:0.78 (s,3H),0.97 (s,3H),1.01 (s,3H),1.03 (s,3H),1.08 (s,3H),1.17 (s,3H).13C-NMR (150 MHz,CDCl3)δ:39.5 (C-1),34.1 (C-2),218.1 (C-3),47.3 (C-4),54.8 (C-5),19.7 (C-6),32.6 (C-7),41.9 (C-8),50.0 (C-9),36.8 (C-10),21.5 (C-11),24.1 (C-12),49.6 (C-13),41.6 (C-14),34.4 (C-15),21.9 (C-16),53.9 (C-17),44.0 (C-18),41.2 (C-19),26.5 (C-20),51.0 (C-21),73.9 (C-22),26.5 (C-23),21.1 (C-24),15.7 (C-25),16.4 (C-26),16.8 (C-27),16.2 (C-28),28.7 (C-29),30.8 (C-30)。以上与文献[12]报道数据基本一致,故鉴定化合物6为羟基何帕酮。

化合物7经石油醚-醋酸乙酯(4∶1)、石油醚-丙酮(12∶1)、二氯甲烷-醋酸乙酯(50∶1)与对照品β-谷甾醇3个体系对比Rf值和显色之后,故鉴定化合物7为β-谷甾醇。

化合物8淡黄色粉末(CHCl3),分子式C17H14O6。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:12.77 (1H,s,5-OH),7.48 (1H,dd,J= 8.3,2.0 Hz,H-6’),7.34 (1H,d,J= 2.0 Hz,H-2’),7.04 (1H,d,J= 8.4 Hz,H-5’),6.58 (1H,s,H-3),6.48 (1H,d,J= 2.3 Hz,H-8),6.38 (1H,d,J= 2.3 Hz,H-6),4.01 (3H,s,3’-OCH3),3.87 (3H,s,7-OCH3);13C-NMR (150 MHz,CDCl3)δ:182.7 (C-4),165.7 (C-7),164.3 (C-2),162.4 (C-5),157.7 (C-8a),149.5 (C-4’),147.1 (C-3’),123.2 (C-1’),120.8 (C-6’),115.3 (C-5’),108.6 (C-2’),105.6 (C-4a),104.5 (C-3),98.3 (C-6),92.7 (C-8),56.5 (3’-OCH3),56.1 (7-OCH3)。以上与文献[13]报道数据一致,故鉴定化合物8为5,3’-二羟基-7,4’-二甲氧基黄酮。

化合物9淡黄色粉末(CHCl3),分子式:C18H16O6。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:12.81 (1H,s,OH),7.54 (1H,dd,J= 8.5,2.1 Hz,H-6’),7.36 (1H,d,J= 2.1 Hz,H-2’),6.97 (1H,d,J= 8.5 Hz,H-5’),6.58 (1H,s,H-3),6.51 (1H,d,J= 2.2 Hz,H-8),6.37 (1H,d,J= 2.2 Hz,H-6),3.99 (3H,s,7-OCH3),3.98 (3H,s,4’-OCH3),3.87 (3H,s,3’-OCH3);13C-NMR (250 MHz,CDCl3)δ:182.5 (C-4),165.4 (C-2),164.1 (C-7),162.3 (C-8a),152.4 (C-3’),149.4 (C-4’),123.7 (C-1’),120.2 (C-6’),111.3 (C-5’),108.7 (C-2’),105.7 (C-4a),104.6 (C-3),98.2 (C-6),92.8 (C-8),56.2 (3’-OCH3,4’-OCH3),55.9 (7-OCH3)。以上与文献[14]报道数据一致,故鉴定化合物9为木犀草素-7,3’,4’-三甲醚。

化合物10淡黄色粉末(CHCl3),分子式:C17H14O6。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:12.97 (1H,s,-OH),10.04 (1H,brs,-OH),7.58 (2H,overlapped,H-2,6),6.94 (2H,overlapped,H-3,5),6.77 (1H,d,J= 0.8 Hz,H-8),6.35(1H,d,J=1.2 Hz,H-6),3.88 (3H,s,-OCH3),3.87 (3H,s,-OCH3);13C-NMR (75 MHz,CDCl3)δ:181.8 (C=O),165.1 (C-7),163.8 (C-2),161.2 (C-5),157.2 (C-9),150.7 (C-4),148.1 (C-3),121.3 (C-1),120.5 (C-6),115.6(C-5),110.2 (C-2),104.7 (C-10),103.3 (C-3),97.8 (C-6),92.7 (C-8),56.1 (-OCH3),55.8 (-OCH3)。以上与文献[15]报道数据一致,故鉴定化合物10为 5,4’-二羟基-7,3’-二甲氧基黄酮。

化合物11淡黄色粉末(CHCl3),分子式:C17H14O6。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:12.96 (1H,s,-OH),7.95 (2H,d,J= 8.8 Hz,H-2’,6’),6.96(2H,d,J= 8.8 Hz,H-3’,5),6.83 (1H,s,H-3),6.74 (1H,d,J= 2.1 Hz,H-8),6.36 (1H,d,J= 2.1 Hz,H-6),3.86 (3H,s,-OCH3);以上与文献[16]报道数据一致,故鉴定化合物11为芫花素。

化合物12淡黄色粉末(CHCl3),分子式:C17H16O5。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:12.83 (1H,s,4’-OH),7.86 (2H,d,J= 8.8 Hz,H-2’,6’),7.07 (2H,d,J= 8.6 Hz,H-3’,5’),6.57 (1H,s,H-3),6.48 (1H,d,J= 2.2 Hz,H-8),6.38 (1H,d,J= 2.2 Hz,H-6),3.91 (3H,s,7-OCH3),3.88(3H,s,5-OCH3);13C-NMR (151 MHz,CDCl3)δ:196.2 (C-4),168.0 (C-7),164.2 (C-2),162.8(C-4’),156.4(C-8a),127.8 (C-2’,C-6’),115.8(C-3’,C-5’),103.2 (C-3),95.2 (C-6),94.3 (C-8),55.8 (7-OCH3),50.8 (5-OCH3),43.3 (C-3)。以上与文献[17]报道数据一致,故鉴定化合物12为5,7-二甲氧基-4’-羟基二氢黄酮。

化合物13淡黄色粉末(CHCl3),分子式:C17H14O5。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:7.86 (2H,d,J= 8.9 Hz,H-2’,6’),7.03 (2H,d,J= 8.9 Hz,H-3’,5’),6.59 (1H,s,H-3),6.49 (1H,d,J= 2.2 Hz,H-8),6.38 (1H,d,J= 2.2 Hz,H-6),3.91 (3H,s,7-OCH3),3.89(3H,s,4’-OCH3);13C-NMR (250 MHz,CDCl3)δ:182.6 (C-4),165.5 (C-7),164.1 (C-2),162.7 (C-5),162.3 (C-4’ ),157.8 (C-8a),128.2 (C-2’,C-6’),123.7 (C-1’),114.6 (C-3’,C-5’),106.7 (C-4a),104.5 (C-3),98.1 (C-6),92.7 (C-8),55.9 (7-OCH3),55.7 (4’-OCH3)。以上与文献[18]报道数据一致,故鉴定化合物13为洋芹素-7,4’-二甲醚。

化合物14淡黄色粉末(CHCl3),分子式:C17H14O5。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:12.83 (1H,s,4’-OH),7.86 (2H,d,J= 8.8 Hz,H-2’,6’),7.08 (2H,d,J= 8.6 Hz,H-3’,5’),6.57(1H,s,H-3),6.48(1H,d,J= 2.2 Hz,H-8),6.38 (1H,d,J= 2.2 Hz,H-6),3.91 (3H,s,7-OCH3),3.88 (3H,s,5-OCH3);13C-NMR (250 MHz,CDCl3)δ:182.6 (C-4),165.5 (C-7),164.1 (C-2),162.7 (C-4’),162.3 (C-5),157.8 (C-8a),128.2 (C-2’,C-6’),123.7 (C-1’),114.6 (C-3’,C-5’),105.7 (C-4a),104.5 (C-3),98.1 (C-6),92.7 (C-8),55.6 (5-OCH3),55.7 (7-OCH3)。以上与文献[19]报道数据一致,故鉴定化合物14为4’-羟基-5,7-二甲氧基黄酮。

化合物15无色无定形粉末(CHCl3),分子式:C26H22O8。1H-NMR (400 MHz,CD3COCD3)δ:6.69 (4H,s,H-2’,6’,2’’,6’’),4.68 (2H,d,J=3.8 Hz,H-4,8),4.24 (2H,m,H-2a,6a),3.86 (2H,m,H-2b,6b),3.83 (12H,s,4-OCH3),3.11 (2H,m,H-1,5);13C-NMR (100 MHz,CD3COCD3)δ:147.7 (C-3’,5’,3’’,5’’),135.4 (C-4’,4’’),132.4 (C-1’,1’’),103.7 (C-2’,6’,2’’,6’’),85.8 (C-4,8),71.6 (C-2,6),55.7 (OCH3),54.5 (C-1,5)。以上与文献[20]报道数据基本一致,故鉴定化合物15为丁香脂素。

化合物16黄色无定形粉末(CHCl3),分子式:C8H8O4。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:5.78 (2H,s,Ar-H),3.74 (6H,s,1-OCH3,6-OCH3);13C-NMR (150MHz,CDCl3)δ:186.8 (C-4),176.6 (C-1),157.4 (C-2,6),107.5 (C-3,5),56.6 (2-OCH3,6-OCH3)。以上与文献[21]报道数据基本一致,故鉴定化合物16为 2,6-二甲氧基对苯醌。

化合物17黄色无定形粉末(CHCl3),分子式:C8H8O4。1H-NMR (400 MHz,CDCl3)δ:5.87 (2H,s,H-3,6),3.83 (6H,s,2×OCH3);13C-NMR (100 MHz,CDCl3)δ:186.8 (C-1,4),157.7 (C-2,5),107.5 (C-3,6),56.8 (OCH3)。以上与文献[22]报道数据基本一致,故鉴定化合物17为2,5-二甲氧基对苯醌。

化合物18无色无定形粉末(CHCl3),分子式:C9H12O3。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)δ:5.87 (3H,s,Ar-H),3.87(9H,s,1-OCH3,3-OCH3,5-OCH3);13C-NMR (CDCl3,125MHz)δ:157.4 (C-1,3,5),107.5 (C-2,4,6),56.6 (1-OCH3,3-OCH3,5-OCH3)。以上与文献[23]报道数据基本一致,故鉴定化合物18为1,3,5-三甲氧基苯。

4 结果与讨论

本文对沉香叶醇提物的化学成分进行了研究,利用现代分离技术和波谱解析方法,从沉香叶乙醇提取物中共分离得到18个化合物并对其进行了结构鉴定,分别为7个三萜类化合物、7个黄酮类化合物、2个醌类化合物和1个倍半萜类化合物,并且首次从瑞香科沉香属植物中发现了homostigmast-5-en-3β-ol(1)、wallenone(4)、cyclobalanone(5)、这3个三萜类化合物和5,7-二甲氧基-4’-羟基二氢黄酮(12)、4-羟基-5,7-二甲氧基黄酮(14)这2个黄酮类化合物。本实验对这18个化合物进行了细胞毒性实验研究,结果显示18个化合物均未表现出细胞毒性,此外查阅文献发现,化合物2[24]、化合物3[25]、化合物4[26]、化合物7[24]、化合物11[27]均表现出了良好的镇痛抗炎活性,

查阅文献可知,沉香叶中主要的化学成分为黄酮类和三萜类化合物[28-29],本实验结果也表明沉香叶中含有大量的黄酮和三萜类成分。通过本实验对沉香叶的化学成分进行的研究,进一步挖掘了沉香叶的物质基础,为沉香叶关于抗炎镇痛的药用价值提供依据,也为沉香叶的开发利用提供了理论依据。

猜你喜欢
淡黄色分子式甲氧基
确定有机物分子式的三个途径
有机物分子式确定方法探秘
告诉谁
2-(2-甲氧基苯氧基)-1-氯-乙烷的合成
DAD-HPLC法同时测定龙须藤总黄酮中5种多甲氧基黄酮
有机物分子式、结构式的确定
“鸟粪”——“青蛇”——“枯叶”
“鸟粪”—“青蛇”—“枯叶”
合成邻甲氧基肉桂酸的两步法新工艺
2-(N-甲氧基)亚氨基-2-苯基乙酸异松蒎酯的合成及表征