2. 河池学院, 广西 河池 546300
2. Hechi University, Hechi 546300, China
绞股蓝为葫芦科绞股蓝属植物绞股蓝Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino 的全草,主要分布在陕西、福建、江西、湖南、广西、广东、云南等省,具有清热解毒、止咳化痰、补气生津、健脾安神之功效;用于治疗咳嗽、痰喘、老年慢性气管炎、传染性肝炎及劳伤虚损等[1, 2]。其主要含皂苷类、黄酮类、多糖类、甾醇类、氨基酸及微量元素等类成分[1, 2, 3, 4]。现代医学研究表明绞股蓝的抗氧化、抗衰老、促进学习记忆能力等作用与阿尔茨海默病(AD)的治疗息息相关[5, 6, 7, 8]。本课题组对绞股蓝提取物不同极性部位进行抗老年性痴呆活性筛选,结果表明其石油醚部位、醋酸乙酯部位和正丁醇部位均有一定的抗老年性痴呆活性。在此基础上对其化学成分进行研究,从中分离得到17个化合物,分别鉴定为月桂酸(dodecanoic acid,1)、β-谷甾醇(β-sitosterol,2)、3,5,3′-三羟基-4′,7-二甲氧基二氢黄酮(3,5,3′-trihydroxy-4′,7-dimethoxy- flavanone,3)、邻二苯酚(1,2-benzenediol,4)、3′-O-甲基花旗松素(3′-O-methyltaxifolin,5)、槲皮素(quercetin,6)、鼠李素(rhamnetin,7)、α-菠菜甾醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(α-spinasterol-3-O-β-D- glucopyranoside,8)、3,4-二羟基苯甲酸(3,4-dihydroxy benzoic acid,9)、异鼠李素-3-O-β-D-芸香糖苷(narcissoside,10)、鼠李糖(L-rhamno- semonohydrate,11)、丙二酸(malonic acid,12)、β-乙氧基芸香糖苷(β-ethoxy-rutinoside,13)、芦丁(rutin,14)、商陆苷(ombuoside,15)、人参皂苷Rb1(ginsenoside Rb1,16)、β-胡萝卜苷(β- daucosterol,17)。其中化合物1、3~5、7、9、10、12为首次从该植物中分离得到。
1 仪器与材料METTLER—AE100电子分析天平(瑞士METTLER公司);MS Finnigan Trace DSQ四极杆质谱仪;NMR瑞士Bruker Drx—500 MHz;瑞士Bruker AV—400 MHz;AB-8大孔吸附树脂(南开大学树脂厂);RP-C18反相硅胶(加拿大Silicycle公司);Sephadex LH-20(美国Pharmacia公司);MCI GEL CHP20P(日本三菱化学公司)。其余试剂均为分析纯,由国药控股集团化学试剂有限公司提供。
绞股蓝药材2010年购买于广西南宁,经广西中医药大学韦松基教授鉴定为葫芦科绞股蓝属植物绞股蓝Gynostemma pentaphyllum (Thunb.) Makino 的全草。
2 提取与分离绞股蓝药材粗粉20.0 kg,用乙醇渗漉提取,回收溶剂得乙醇总提取物,总提取物加水悬浮后依次用石油醚(60~90 ℃)、醋酸乙酯、正丁醇萃取,回收溶剂,得石油醚部位286 g,醋酸乙酯部位524 g,正丁醇部位974 g,水部位1 303 g和不溶物1 800 g。石油醚部位浸膏45 g用硅胶柱色谱分离,以石油醚-醋酸乙酯梯度洗脱。石油醚-醋酸乙酯(8∶1)流分经反复硅胶柱色谱分离得到化合物1(80 mg)。
醋酸乙酯部位用硅胶柱色谱分离,氯仿-甲醇(100∶0→0∶100)梯度洗脱,得到的8个流分经硅胶、聚酰胺、MCI和Sephadex LH-20柱色谱分离,得到化合物2(20 mg)、3(50 mg)、4(10 mg)、5(80 mg)、6(1 g)、7(30 mg)、8(30 mg)、9(20 mg)、10(5 mg)、11(25 mg)。正丁醇部位浸膏经AB-8大孔吸附树脂柱色谱分离,水-乙醇梯度洗脱,再利用正相和反相硅胶柱色谱、MCI柱色谱、聚酰胺柱色谱和Sephadex LH-20柱色谱分离纯化得到化合物12(5 mg)、13(20 mg)、14(500 mg)、15(70 mg)、16(3 mg)、17(5 mg)。
3 结构鉴定化合物1:白色粉末(醋酸乙酯),EI-MS m/z: 73,101,115,129,143,157,171,185;分子式C12H24O2。1H-NMR (500 MHz,CDCl3) δ: 0.89 (3H,t,J = 6.7 Hz,-CH3),2.34 (2H,t,J = 7.5 Hz,H-2),1.63 (2H,m,H-3),1.25~1.29 (16H,m,H-4~11);13C-NMR (125 MHz,CDCl3) δ: 14.0 (C-12),22.6 (C-13),24.6 (C-10),29.0 (C-9),29.1 (C-8),29.3 (C-7),29.3 (C-6),29.5 (C-5),29.6 (C-4),31.8 (C-3),33.9 (C-2),179.4 (C-1)。以上数据与文献报道基本一致[9],故鉴定化合物1为月桂酸。
化合物2:无色针状结晶(氯仿),mp 129~130 ℃,Liebermann-Burchard反应阳性,与β-谷甾醇对照品共薄层,Rf值一致,与对照品混合后熔点不下降,故鉴定化合物2为β-谷甾醇。
化合物3:白色鳞片状结晶(甲醇),EI-MS m/z: 355 [M+Na]+,332 [M]+,304,275,179,167 [A1+H]+,166 [B1]+,151,136;分子式C17H16O7。1H-NMR (500 MHz,C5D5N) δ: 3.70 (3H,s,7-OCH3),5.05 (1H,d,J = 11.6 Hz,H-3),5.46 (1H,d,J = 11.6 Hz,H-2),6.25 (1H,d,J = 2.0 Hz,H-6),6.36 (1H,d,J = 2.0 Hz,H-8),7.31 (1H,s,H-5′),7.40 (1H,m,H-6′),7.55 (1H,d,J = 8.0 Hz,H-2′),12.51 (1H,s,5-OH);13C-NMR (100 MHz,C5D5N) δ: 55.8 (7-OCH3),55.8 (4′-OCH3),73.3 (C-3),84.9 (C-2),94.5 (C-8),95.6 (C-6),102.5 (C-10),112.4 (C-2′),116.3 (C-5′),122.1 (C-6′),129.0 (C-1′),148.7 (C-3′),149.0 (C-4′),163.5 (C-9),164.5 (C-5),168.4 (C-7),199.3 (C-4)。以上数据与文献报道基本一致[10],故鉴定化合物3为3,5,3′-三羟基-4′,7-二甲氧基二氢黄酮。
化合物4:无色片状结晶(氯仿-甲醇),EI-MS m/z: 110 [M]+,分子式为C6H6O2。1H-NMR (500 MHz,CDCl3) δ: 6.82 (2H,dd,J = 9.7,3.5 Hz,H-3,6),6.76 (2H,dd,J = 9.7,3.6 Hz,H-4,5);13C-NMR (125 MHz,CDCl3) δ: 115.2 (C-2,5),120.6 (C-3,4),144.1 (C-1,6)。以上数据与文献报道基本一致[11],故鉴定化合物4为邻二苯酚。
化合物5:白色簇状结晶(乙醇),盐酸-镁粉反应呈阳性,提示可能为黄酮或黄酮醇类化合物。三氯化铁反应呈蓝黑色,表明有酚羟基。ZrOCl2反应呈亮黄色,加入枸橼酸后无明显褪色,提示含有3-OH。氨性氯化锶反应呈阴性,显示分子中无邻二酚羟基。EI-MS m/z: 319 [M+H]+,318 [M]+,166 [B1]+,153 [A1+H]+,152,124。结合13C-NMR数据,可知相对分子质量为318,分子式为C16H14O7,不饱和度为10。1H-NMR (500 MHz,CD3OD) δ: 5.92 (1H,d,J = 2.1 Hz),5.88 (1H,d,J = 2.1 Hz),提示A环为5,7-二取代;结合EI-MS的碎片离子153 [A1+H]+,可知A环应为5-OH、7-OH取代;7.11 (1H,d,J = 1.9 Hz),6.97 (1H,dd,J = 8.0,1.9 Hz),6.83 (1H,d,J = 8.0 Hz),为B环的3个芳氢信号,结合3.88 (3H,s,-OCH3) 和MS的碎片离子166([B1]+),分析可知B环应为3′-OCH3,4′-OH取代;4.98 (1H,d,J = 11.6 Hz),4.62 (1H,d,J = 11.6 Hz) 分别为2位和3位氢。13C-NMR (100 MHz,CD3OD) δ: 显示16个碳信号,其中δ 198.4,56.3分别为酮羰基碳和甲氧基碳信号。δ 85.1和73.5是二氢黄酮类2和3位碳的特征信号,提示该化合物为二氢黄酮类。以上数据与3′-O-甲基花旗松素光谱数据基本一致[11],鉴定化合物5为3′-O-甲基花旗松素。具体核磁数据见表 1。
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表 1化合物5的1H-NMR (400 MHz,CD3OD) 和13C-NMR (100 MHz,CD3OD) 数据 Table 11H-NMR (400 MHz,CD3OD) and 13C-NMR (100 MHz,CD3OD) data of compound 5 |
化合物6:黄色针状结晶(甲醇),EI-MS m/z: 302(苷元的M+),285,274,273,229,153 [B2]+,128,69,分子式C15H10O7。1H-NMR (500 MHz,DMSO-d6) δ: 6.16 (1H,s,H-6),6.38 (1H,s,H-8),6.86 (1H,d,J = 8.5 Hz,H-5′),7.52 (1H,d,J = 8.5 Hz,H-6′),7.65 (1H,s,H-2′),9.39 (1H,brs,-OH),12.48 (1H,s,5-OH)。以上数据与文献报道基本一致[13],故鉴定化合物6为槲皮素。
化合物7:黄色针状结晶(甲醇),EI-MS m/z: 316 [M]+,288,273,167 [A1+H]+,150 [B1]+,137,分子式C16H12O7。1H-NMR (500 MHz,DMSO-d6) δ: 3.84 (3H,s,7-OCH3),6.33 (1H,d,J = 2.0 Hz,6-H),6.68 (1H,d,J = 2.0 Hz,H-8),6.89 (1H,d,J = 8.5 Hz,H-5′),7.57 (1H,dd,J = 8.5,2.0 Hz,H-6′),7.71 (1H,d,J = 1.6 Hz,H-2′),9.48 (2H,s,2×-OH),12.47 (1H,s,5-OH);13C-NMR (125 MHz,DMSO-d6) δ: 55.9 (7-OCH3),147.2 (C-2),136.0 (C-3),175.9 (C-4),160.3 (C-5),97.4 (C-6),164.8 (C-7),91.8 (C-8),156.0 (C-9),103.9 (C-10),121.8 (C-1′),115.2 (C-2′),145.0 (C-3′),147.8 (C-4′),115.5 (C-5′),120.0 (C-6′)。以上数据与文献报道基本一致[14],故鉴定化合物7为鼠李素。
化合物8:白色粉末(甲醇),EI-MS m/z: 574 [M]+,429,395,355,281,221,147,分子式C35H58O6。1H-NMR (500 MHz,C5D5N) δ: 0.57(3H,s,H-18),0.71 (3H,s,H-19),0.84 (3H,m,H-29),0.87 (3H,d,J = 6.6 Hz,H-26),0.89 (3H,d,J = 6.6 Hz,H-27),1.05 (3H,J = 6.6 Hz,H-21),5.18 (1H,dd,J = 15.6,8.9 Hz,H-22),5.08 (1H,dd,J =15.6,8.9 Hz,H-23),5.04 (1H,m,H-7)。13C-NMR (125 MHz,C5D5N) δ: 37.4 (C-1),30.0 (C-2),78.7 (C-3),34.6 (C-4),40.2 (C-5),30.0 (C-6),117.9 (C-7),139.6 (C-8),49.6 (C-9),34.6 (C-10),21.1 (C-11),39.7 (C-12),43.5 (C-13),55.2 (C-14),23.3 (C-15),28.7 (C-16),55.3 (C-17),12.0 (C-18),12.3 (C-19),40.2 (C-20),21.1 (C-21),138.6 (C-22),129.7 (C-23),51.4 (C-24),32.1 (C-25),21.8 (C-26),19.2 (C-27),25.7 (C-28),12.3 (C-29),102.3 (C-1′),75.4 (C-2′),78.4′ (C-3′),77.2 (C-4′),71.9 (C-5′),62.9 (C-6′)。以上数据与文献报道基本一致[15],故鉴定化合物8为α-菠菜甾醇-3-O-β-D-吡喃葡萄糖苷。
化合物9:无色针状结晶(醋酸乙酯),EI-MS m/z: 155 [M+H]+,154 [M]+,137 [M-OH]+,109 [M-COOH]+,分子式为C7H6O4。1H-NMR (500 MHz,CD3OD) δ: 6.79 (1H,d,J = 8.1 Hz,H-5),7.40 (2H,dd,J = 8.4,2.0 Hz,H-2,6);13C-NMR (100 MHz,CD3OD) δ: 123.7 (C-1),117.6 (C-2),145.9 (C-3),151.3 (C-4),115.6 (C-5),123.4 (C-6),170.5 (C-7)。以上数据与文献报道基本一致[16],故鉴定化合物9为3,4-二羟基苯甲酸。
化合物10:黄色针状结晶(甲醇),盐酸-镁粉、Molish反应均呈阳性,提示为黄酮苷类化合物。经酸水解用纸色谱检出含有葡萄糖和鼠李糖。ZrOCl2反应显示亮黄色,加入枸橼酸后有明显褪色,提示该化合物含有5-OH,无3-OH。氨性氯化锶反应呈阴性,提示分子中无邻二酚羟基。EI-MS m/z: 316 [苷元的M+] (100),315,287,273,245,150。结合13C-NMR数据可知相对分子质量为624,分子式为C28H32O16,不饱和度为13。1H-NMR (500 MHz,DMSO-d6) δ: 6.65 (1H,d,J = 1.6 Hz),6.34 (1H,d,J = 1.4 Hz) 提示A环为5,7-二取代;7.56 (1H,s),7.54 (1H,m),6.83 (1H,d,J = 8.7 Hz) 提示B环为1,3,4-三取代。结合δ 3.84 (3H,s,-OCH3) 和质谱150 [B2+],可知B环为3′-OCH3,4′-OH取代。13C-NMR (125 MHz,DMSO-d6) δ: 28个碳信号,其中δ 177.4 (C=O),56.0 (-OCH3),104.9,101.7为葡萄糖和鼠李糖端基碳,δ 17.6应为鼠李糖甲基峰信号。以上数据与文献报道基本一致[17],故鉴定化合物10为异鼠李素-3-O-β-D-芸香糖苷。具体核磁数据见表 2。
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表 2化合物10的1H-NMR (400 MHz,CD3OD) 和13C-NMR (100 MHz,CD3OD) 数据 Table 21H-NMR (400 MHz,CD3OD) and 13C-NMR (100 MHz,CD3OD) data of compound 10 |
化合物11:白色粉末(甲醇),EI-MS m/z: 165 [M+H]+,163 [M-H]+,分子式C6H12O5。1H-NMR (500 MHz,CD3OD) δ: 1.23 (3H,d,J = 6.2 Hz,-CH3),5.00 (1H,d,J = 5.5 Hz,H-1),3.77 (1H,m,H-2),3.70 (1H,dd,J = 5.4,5.6 Hz,H-3),3.30 (1H,m,H-4),3.81 (1H,m,H-5);13C-NMR (125 MHz,CD3OD) δ: 96.8 (C-1),73.0 (C-2),72.0 (C-3),74.2 (C-4),69.2 (C-5),18.1 (C-6)。以上数据与文献报道数据基本一致[18],故鉴定化合物11为鼠李糖。
化合物12:无色片状结晶(甲醇),mp 135~140 ℃,与丙二酸对照品共薄层,在3种不同的溶剂系统中Rf值相同,与对照品混合后熔点不下降,鉴定化合物12为丙二酸。
化合物13:无色透明液体,EI-MS m/z: 355 [M+H]+,353 [M-H]+,分子式C14H26O10。1H-NMR (500 MHz,CD3OD) δ: 1.23 (3H,t,J = 7.2 Hz,-CH3),1.25 (3H,d,J = 6.2 Hz,Rha-CH3),3.94~3.16 (14H,m),4.26 (1H,d,J = 7.8 Hz,H-1),4.75 (1H,d,J = 1.2 Hz,H-1′);13C-NMR (125 MHz,CD3OD) δ: 104.9 (C-1),74.9 (C-2),77.9 (C-3),71.5 (C-4),76.7 (C-5),68.1 (C-6),102.2 (C-1′),72.0 (C-2′),72.3 (C-3′),73.9 (C-4′),69.7 (C-5′),17.9 (C-6′),15.5 (C-2″),66.2 (C-1″)。以上数据与文献报道基本一致[19],故鉴定化合物13为β-乙氧基芸香糖苷。
化合物14:黄色粉末(甲醇),盐酸-镁粉反应呈紫红色,Molish反应呈紫红色环,与芦丁对照品共薄层,二者Rf值及显色行为一致,故鉴定化合物14为芦丁。
化合物15:淡黄色粉末(甲醇),EI-MS m/z: 330 [M-Glu-Rha]+,315,301,287,251,175,155,分子式C29H34O16。1H-NMR (500 MHz,DMSO-d6) δ: 6.68 (1H,s,H-8),6.36 (1H,d,J = 1.4 Hz,H-6),7.73 (1H,d,J = 8.5 Hz,H-6′),7.52 (1H,s,H-2′),7.04 (1H,d,J = 8.6 Hz,H-5′),12.51 (1H,s,5-OH),3.85 (6H,s,4′,7′-OCH3),5.30 (1H,d,J = 3.0 Hz,H-1″),4.40 (1H,m,1′′′),5.13 (2H,m),3.06~3.39 (11H,m,sugar-H),0.96 (3H,d,J = 6.1 Hz,Rha-CH3);13C-NMR (125 MHz,DMSO-d6) δ: 55.6 (4′-OCH3),56.0 (7′-OCH3),156.6 (C-2),133.8 (C-3),177.5 (C-4),160.8 (C-5),97.9 (C-6),165.1 (C-7),92.2 (C-8),156.3 (C-9),104.9 (C-10),121.4 (C-1′),115.7 (C-2′),145.8 (C-3′),148.8 (C-4′),111.3 (C-5′),122.4 (C-6′),101.1 (C-1″),74.0 (C-2″),76.3 (C-3″),70.3 (C-4″),75.8 (C-5″),66.8 (C-6″),101.1 (C-1′′′),70.5 (C-2′′′),69.8 (C-3′′′),71.7 (C-4′′′),68.1 (C-5′′′),17.6 (C-6′′′)。以上数据与文献报道基本一致[20],故鉴定化合物15为商陆苷。
化合物16:白色粉末(甲醇),mp 197~198 ℃,Liebermann-Burchard反应阳性,经酸水解后用纸色谱检出含有葡萄糖,与人参皂苷Rb1对照品共薄层色谱,二者Rf值及显色行为一致,故鉴定化合物16为人参皂苷Rb1。
化合物17:白色粉末(乙醇),mp 290~292 ℃,Liebermann-Burchard反应阳性,经酸水解后用PC检出含有葡萄糖,与β-胡萝卜苷对照品共薄层色谱,二者Rf值及显色行为一致,故鉴定化合物17为β-胡萝卜苷。
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