中草药  2015, Vol. 46 Issue (9): 1283-1286
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益母草中脂肪族化合物的研究
周勤梅1, 彭成1, 蒙春旺1, 刘露丝1, 杨雨婷1, 郭力1, 熊亮1, 刘昭华2     
1. 成都中医药大学 中药资源系统研究与开发利用省部共建国家重点实验室培育基地, 四川 成都 611137;
2. 成都第一药业有限公司, 四川 成都 610031
摘要目的 研究益母草Leonurus japonicus的低极性化学成分。方法 采用硅胶、Sephadex LH-20以及反相C18柱色谱等方法进行分离纯化,根据理化性质及波谱数据鉴定化合物结构。结果 从益母草的醋酸乙酯提取部位分离得到6个化合物,包括叠烯类化合物2个:(-)-十九碳-5,6-二烯酸甲酯(1)、十八碳-5,6-二烯酸甲酯(2);饱和脂肪族化合物4个:二十一烷酸(3)、花生酸(4)、二十七烷酸(5)和肉豆蔻酸甲酯(6)。结论 所有化合物均为首次从益母草中分离得到,其中化合物1为新化合物,命名为益母草叠烯酸酯A,化合物2为首次从益母草属植物中分离得到。
关键词益母草     脂肪族化合物     叠烯     益母草叠烯酸酯A     十八碳-5,6-二烯酸甲酯     肉豆蔻酸甲酯    
Aliphatic compounds from Leonurus japonicus
ZHOU Qin-mei1, PENG Cheng1, MENG Chun-wang1, LIU Lu-si1, YANG Yu-ting1, GUO Li1, XIONG Liang1, LIU Zhao-hua2    
1. State Key Laboratory Breeding Base of Systematic Research, Development and Utilization of Chinese Medicine Resources, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, Chengdu 611137, China;
2. Chengdu No. 1 Pharmaceutical Co., Ltd., Chengdu 610031, China
Abstract: Objective To study the low polar chemical constituents from Leonurus japonicus. Methods The chemical constituents were isolated and purified by various chromatographic methods including column chromatography over silica, Sephadex LH-20, and Rp C18 columns. Their structures were identified by physicochemical properties and spectroscopic analysis. Results Six aliphatic compounds were isolated from the EtOAc extracts of L. japonicus, including two allenes: (-)-nonadeca-5,6-dienoic acid methyl ester (1) and methyl octadeca-5,6-dienoate (2); four saturated aliphatic compounds: heneicosanoic acid (3), arachidic acid (4), heptacosanoic acid (5), and methyl myristate (6). Conclusion All the compounds are isolated from L. japonicus for the first time. Compound 1 is a new one named leonuallenote A, while compound 2 is first reported from the plants of Leonurus L.
Key words: Leonurus japonicus Houtt.     aliphatic compounds     allenes     leonuallenote A     methyl octadeca-5,6-dienoate     methyl myristate    

传统中药益母草为唇形科(Labiatae)植物益母草Leonurus japonicus Houtt. 的新鲜或干燥地上部分,生于山野荒地、田埂、草地等,全国大部分地区均有分布。益母草具有活血调经、利尿消肿、清热解毒的功效,用于月经不调、痛经经闭、恶露不尽、水肿尿少、疮疡肿毒等症[ 1 ]。目前,从益母草中得到的化合物主要有生物碱[ 2 ]、二萜[ 3 ]、倍半萜[ 4 ]、黄酮[ 5 ]、木脂素和香豆素[ 6 ]等,而关于脂肪族类化合物的报道很少。本实验对益母草乙醇提取物的醋酸乙酯提取部位进行了研究,分离得到6个化合物,包括2个叠烯类化合物和4个饱和脂肪酸(酯),分别鉴定为(-)-十九碳-5,6-二烯酸甲酯 [(-)-nonadeca- 5,6-dienoic acid methyl ester,1]、十八碳-5,6-二烯酸甲酯(methyl octadeca-5,6-dienoate,2)、二十一烷酸(heneicosanoic acid,3)、花生酸(arachidic acid,4)、二十七烷酸(heptacosanoic acid,5)和肉豆蔻 酸甲酯(methyl myristate,6)。其中化合物1是新化合物,命名为益母草叠烯酸酯A;化合物2为首次从益母草属植物中分离得到。 1 仪器与材料

Bruker AV-400、Inova-500和Bruker AVIII HD- 600核磁共振波谱仪,Waters Synapt G2高分辨质谱仪。中压液相色谱仪(Búchi Gradient Former B-687,Rp C18,40~60 μm,Welch公司);薄层色谱硅胶GF254、柱色谱硅胶(200~300目)均为青岛海洋化工厂生产;Sephadex LH-20为瑞典Amershan Pharmacia公司生产。所用试剂均为分析纯。

益母草药材2012年5月采于四川省成都市温江区,经成都中医药大学李敏教授鉴定为益母草Leonurus japonicus Houtt. 的干燥全草,标本(SYMC- 0522)存放于成都中医药大学药学院中药资源系统研究与开发利用省部共建国家重点实验室培育基地。 2 提取与分离

干燥粉碎的益母草20 kg,用95%乙醇(3×160 L)回流提取3次,每次2 h。提取液减压浓缩得浸膏1.2 kg,混悬于水中,用醋酸乙酯萃取,回收溶剂得醋酸乙酯提取物(400 g)。醋酸乙酯部分用硅胶柱色谱分离,石油醚-丙酮(100∶1→0∶1)梯度洗脱,洗脱液经薄层色谱检测,合并,浓缩得到19个洗脱部分F1~F19。F4(5.0 g,石油醚-醋酸乙酯5∶1洗脱部分)经Sephadex LH-20柱色谱,以石油醚- 三氯甲烷-甲醇(5∶5∶1)洗脱,再经中压液相色谱,反复硅胶柱色谱以及制备薄层色谱和HPLC半制备色谱等方法分离得到化合物1(12.0 mg)、2(15.0 mg);F5(7.0 g,石油醚-醋酸乙酯5∶1洗脱部分)经中压液相色谱、反复凝胶柱色谱、硅胶柱色谱以及制备薄层色谱和重结晶等方法分离得到化合物3(35.0 mg)、4(20.0 mg)、5(26.0 mg)、6(15.0 mg)。 3 结构鉴定

化合物1:无色油状物,[α]20D -5.8°;HR-ESI-MS m/z: 331.261 9 [M+Na]+,分子式C20H36O2(计算值为331.261 3),不饱和度为3。1H-NMR (600 MHz,CD3OD) δ: 3.67 (3H,s),2.38 (2H,t,J = 7.8 Hz),0.92 (3H,t,J = 6.6 Hz),1.30 (16H,brs) 和13C-NMR (150 MHz,CD3OD) δ: 175.9,表明该化合物为脂肪酸甲酯类化合物。同时1H-NMR低场区显示2个烯氢信号δ 5.11 (1H,m) 和5.08 (1H,m),结合13C-NMR和DEPT中3个特殊的碳信号δC 205.9,92.3,90.9,进一步推断该化合物为叠烯酸酯类化合物[ 7 ]。为了确定化合物双键所在的位置,本实验进行了2D NMR分析。通过HSQC数据分析,可以将化合物1中直接相连的C-H进行关联,从而确定各质子与相应碳原子的归属(表 1)。根据1H-1H COSY谱确定了化合物1中存在的质子间相互耦合的结构片段(图 1)。在HMBC谱中,H-5与C-3、C-4、C-6和C-7相关,H-7与C-5、C-6、C-8和C-9相关,H-3与C-1、C-2、C-4和C-5相关,-OCH3与C-1相关,表明双烯片段位于C-5、C-6和C-7。结合化合物的分子式和比旋度,确定化合物1的结构为 (-)-十九碳-5,6-二烯酸甲酯。经过Scifinder数据库检索,确定该化合物为新化合物,命名为益母草叠烯酸酯A。

表 1 化合物1的核磁数据 Table 1 NMR data for compound 1

图 1 化合物1的结构及主要的COSYHMBC相关Fig. 1 Structure and key COSY and HMBC correlations of compound 1

化合物2:无色油状物;HR-ESI-MS m/z: 317.244 9 [M+Na]+,分子式C19H34O2(计算值为317.245 7)。1H-NMR (600 MHz,CD3COCD3) δ: 0.87 (3H,t,J = 7.2 Hz,H-18),1.29 (16H,brs,H-10~17),1.41 (2H,m,H-9),1.70 (2H,m,H-3),2.00 (4H,m,H-4,8),3.61 (3H,s,1-OCH3),5.12 (1H,m,H-5),5.09 (1H,m,H-7),2.35 (2H,t,J = 7.2 Hz,H-2);13C-NMR (150 MHz,CD3COCD3) δ: 205.5 (C-6),174.5 (C-1),92.4 (C-5),91.3 (C-7),52.1 (1-OCH3),34.2 (C-2),30.5~33.2 (C-10~16),30.2 (C-9),29.5 (C-8),25.7 (C- 3),23.9 (C-17),14.9 (C-18)。以上数据与文献报道基本一致[ 8 ],故鉴定化合物2为十八碳-5,6-二烯酸甲酯。

化合物3:无色晶体(甲醇);ESI-MS m/z: 349.2 [M+Na]+,分子式C21H42O21H-NMR (400 MHz,CD3COCD3) δ: 0.87 (3H,t,J = 6.8 Hz,H-21),1.25 (34H,m,H-4~20),1.61 (2H,m,H-3),2.28 (2H,t,J = 7.2 Hz,H-2)。以上数据与文献报道基本一致[ 9 ],故鉴定化合物3为二十一烷酸。

化合物4:无色晶体(甲醇);ESI-MS m/z: 335.2 [M+Na]+,分子式C20H40O21H-NMR (400 MHz,CDCl3) δ: 0.87 (3H,t,J = 6.8 Hz,H-20),1.25 (32H,m,H-4~19),1.62 (2H,m,H-3),2.34 (2H,t,J = 7.2 Hz,H-2);13C-NMR (100 MHz,CDCl3) δ: 177.3 (C-1),34.1 (C-2),32.1 (C-3),29.8~29.2 (C-4~17),24.8 (C-18),22.8 (C-19),14.3 (C-20)。以上数据与文献报道基本一致[ 10 ],故鉴定化合物4为花生酸。

化合物5:无色油状物;ESI-MS m/z: 433.2 [M+Na]+,分子式C27H54O21H-NMR (500 MHz,CDCl3) δ: 0.88 (3H,t,J = 6.0 Hz,H-27),1.26 (46H,m,H-4~27),1.63 (2H,m,H-3),2.35 (2H,t,J = 6.5 Hz,H-2);13C-NMR (125 MHz,CDCl3) δ: 177.8 (C-1),33.8 (C-2),32.1 (C-3),29.9~29.2 (C-4~24),24.9 (C-25),22.9 (C-26),14.3 (C-27)。以上数据与文献报道基本一致[ 11 ],故鉴定化合物5为二十七烷酸。

化合物6:无色油状物;ESI-MS m/z: 242.2 [M+Na]+,分子式C15H30O21H-NMR (400 MHz,CD3COCD3) δ: 0.88 (3H,t,J = 6.8 Hz,H-14),1.29 (20H,m,H-4~13),1.58 (2H,m,H-3),2.29 (2H,t,J = 7.6 Hz,H-2),3.61 (3H,s,-OCH3)。以上数据与文献报道基本一致[ 12 ],故鉴定化合物6为肉豆蔻酸甲酯。 4 讨论

益母草为常用的活血化瘀中药,在临床中应用广泛,而现代药理主要针对益母草调节子宫的作用,对其活血物质研究较少[ 13,14 ]。由于文献报道多烯脂肪酸具有较好的抗血小板聚集活性[ 15 ],因此本实验对该活性成分进行了筛选。同时,不饱和脂肪酸如亚油酸、亚麻酸还具有抑制肿瘤细胞生长的作用[ 16 ],故本实验还对2个叠烯类化合物进行了细胞毒活性筛选[ 17 ]。结果显示,化合物12对ADP诱导的血小板聚集和多株肿瘤细胞均无明显作用。

益母草的生物碱[ 18,19 ]、二萜类[ 20,21 ]化合物研究较多,关于脂肪族化合物的报道很少。本实验首次从益母草中分离得到叠烯类化合物12,其中化合物1为新化合物,进一步丰富了益母草的化合物结构类型,为益母草低极性活性成分的研究提供一定的参考。

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