列当Orobanche coerulescens Steph. 为列当科(Orobanchaceae)列当属Orobanche L. 寄生草本植物,别名紫花列当、兔子拐棍、独根草,在我国内蒙古自治区各地分布,东北、华北、西北等地也有分布。列当全草药用,有补肾助阳、强筋骨、润肠的功效,主治阳痿、腰腿冷痛、神经官能症及小儿腹泻等症。列当应用历史悠久,也是传统中药肉苁蓉的代用品之一[1, 2]。根据国内外有关列当的化学成分研究报道得知,苯乙醇苷类化合物是其特征性代表成分[3, 4, 5, 6, 7]。本实验对列当50%乙醇提取物进行研究,从中分离得到1个化合物,鉴定为1个新的苯乙醇苷化合物,命名为列当苷A(orobancheoside A)。结构见图 1。
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图 1 化合物1的结构 Fig. 1 Structure of compound 1 |
Waters 2996 HPLC色谱仪带PDA二极管阵列检测器(Waters公司),Nicolet 6700傅里叶红外变换光谱仪(Thermo Fisher公司),DRX500核磁共振仪(Bruker公司),双压线性离子阱串联高分辨质谱orbitrap Velos Pro(Thermo Fisher公司),40~60 μm C18反相硅胶为Merck公司产品,D101大孔树脂为天津浩聚树脂科技有限公司产品,硅胶(60~100目)为青岛海洋化工厂产品,氯仿、甲醇均为AR级试剂(北京化工厂),水为自制蒸馏水。
列当药材于2009年9月采自内蒙古锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗,由南京中医药大学王春根教授鉴定为列当Orobanche coerulescens Steph. 的全草。
2 提取与分离列当干燥全草10 kg,粉碎,加50%乙醇50 L,加热回流提取3次,每次1.5 h,合并提取液,浓缩至约10 L。过D101大孔树脂柱,依次以水及30%、60%乙醇洗脱,收集60%乙醇洗脱部分,回收溶剂。将浸膏加100 g硅胶(100~200目)拌样,经硅胶柱色谱,以氯仿-甲醇(50∶1、20∶1、10∶1、5∶1)梯度洗脱,分别收集各洗脱馏份,以TLC 检测合并得8 组馏份Fr. A1~A8,回收溶剂。取馏份 Fr. A6(0.6 g)以少量40%甲醇溶解,经C18 反相硅胶柱分离,40%甲醇洗脱,以TLC检测得到馏份Fr. B1~B6,在Fr. B3得化合物1(10 mg)。
3 结构鉴定化合物1:无色无定形粉末,Molish反应显蓝色,说明结构中含糖。红外光谱中1 699 cm−1处吸收显示含共轭羰基结构,而1 634 cm−1处吸收显示含烯烃结构;${\rm{UV \lambda }}_{\max }^{{\rm{MeOH}}}$(nm): 326;HR-ESI-MS m/z: 717.235 8 [M+Na]+(计算值717.237 1 [M+Na]+)。确定相对分子质量为694,分子式为C33H42O16,不饱和度为13。
1H-NMR(表 1)中δ 6.68 (1H,dd,J = 8.0,2.0 Hz),6.73 (1H,d,J = 2.0 Hz),6.81 (1H,d,J = 8.0 Hz) 和δ 6.83 (1H,d,J = 8.0 Hz),7.10 (1H,dd,J = 8.0,2.0 Hz),7.21 (1H,d,J = 2.0 Hz) 两组各3个芳香氢信号及其偶合常数表明化合物1含有2个独立的苯环,且2个苯环的取代类型也都是典型的1,3,4位取代;根据δ 6.38 (1H,d,J = 16.0 Hz),7.66 (1H,d,J = 16.0 Hz) 2个峰的偶合常数J = 16.0 Hz,可判断结构中存在反式双键。
根据13C-NMR(表 1)及DEPT谱中δ 168.5,173.0信号可判断存在2个酯羰基结构;根据1H-NMR中δ 1.00 (3H,d,J = 6.0 Hz),5.38 (1H,brs) 和13C-NMR中δ 18.6,102.3可确定存在α-L-鼠李糖结构,而1H-NMR中δ 4.38 (1H,d,J = 8.0 Hz) 是典型的β-D-葡萄糖端基氢信号,配合13C-NMR中δ 104.7,62.8信号可以推测β-D-葡萄糖的存在;根据DEPT谱可判断13C-NMR谱中剩余的δ 21.2,37.1,72.6分别为1个甲基碳信号和2个亚甲基碳信号;根据HMBC谱(图 2)中羰基碳信号δ 168.5与δ 6.38 (1H,d,J = 16.0 Hz),7.66 (1H,d,J = 16.0 Hz) 信号均相关可判断羰基与双键相连,δ 7.66信号与叔碳信号δ 124.6相关、δ 6.38信号与季碳信号δ 128.1相关可证明苯环与双键相连,对照阿魏酸13C-NMR数据[8],可推断该片段应为阿魏酰基;计算以上各结构部分的不饱和度之和与计算值13相符。
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表 1 化合物1的1H-NMR (400 MHz,CD3OD) 和13C-NMR (100 MHz,CD3OD) 数据 Table 1 1H-NMR (400 MHz,CD3OD) and 13C-NMR (100 MHz,CD3OD) data of compound 1 |
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图 2 化合物1主要的HMBC和NOESY相关图 Fig. 2 Key HMBC and NOESY correlations of compound 1 |
HMBC谱中氢信号δ 1.67 (3H,s) 与碳信号δ 173.0相关表明二者相连,是乙酰基结构。化合物1的羰基碳信号δ 168.5与葡萄糖C-4上氢信号δ 4.97 (1H,t,J = 10.0 Hz) 相关,说明阿魏酰基与葡萄糖C-4相连;化合物1的另一个羰基碳信号δ 173.0与鼠李糖C-4上的氢信号δ 4.81 (1H,t,J = 10.0 Hz) 相关,说明乙酰基与鼠李糖C-4相连。鼠李糖端基氢δ 5.38 (1H,brs) 与葡萄糖3位碳信号δ 79.9相关,说明鼠李糖通过1位与葡萄糖3位相连接。δ 6.73 (1H,d,J = 2.0 Hz) 信号与δ 37.1相关。从而连接起整个苯乙醇苷的各个片段。经文献检索,化合物1与广防风苷A[9]的各个组成片段类似,区别主要在于化合物1的阿魏酰基连接在葡萄糖的4位,而广防风苷A的阿魏酰基是连接在葡萄糖的6位。还有就是化合物1的鼠李糖的4位被乙酰基取代。
另1H-NMR谱中的3.81 (3H,s),3.87 (3H,s) 信号与13C-NMR谱中的δ 57.1,57.1信号都说明尚有2个-OCH3信号,根据NOESY谱中δ 3.81 (3H,s) 与6.73 (1H,d,J = 2.0 Hz)、δ 3.87 (3H,s) 与7.21 (1H,d,J = 2.0 Hz) 的相关信号以及2个苯环的取代类型,可以确定2个-OCH3分别与2个苯环的3位相连。
综上所述,鉴定化合物1的结构为2-(3-甲氧基-4-羟基)-苯基-乙醇-1-O-α-L-[(1→3)-4-O-乙酰基- 鼠李糖基-4-O-阿魏酰基]-O-β-D-葡萄糖苷,结构式见图 1。经检索,该化合物为新化合物,将其命名为列当苷A。
[1] | 中国科学院中国植物志编辑委员会. 中国植物志 (第69卷) [M]. 北京: 科学出版社, 1999. |
[2] | 马毓泉. 内蒙古植物志 (第4卷) [M]. 呼和浩特: 内蒙古人民出版社, 1993. |
[3] | 赵 军, 闫 明, 黄 毅, 等. 紫花列当化学成分的研究 [J]. 中药材, 2007, 30(10): 1255-1257. |
[4] | 邵红霞, 杨九艳, 鞠爱华, 等. 蒙药列当的化学成分研究 [J]. 中华中医药杂志, 2011, 26(1): 129-131. |
[5] | Murayama T, Yanagisawa Y, Kasahara A, et al. A novel phenylethanoid isocrenatoside isolated from the whole plant of Orobanche caerulescens [J]. Nat Med, 1998, 52(5): 455-457. |
[6] | Lin L C, Chiou W F, Chou C J. Phenylpropanoid glycosides from Orobanche caerulescens [J]. Planta Med, 2004, 70(1): 50-52. |
[7] | 赵 军, 闫 明, 黄 毅, 等. 紫花列当水溶性成分研究 [J]. 天然产物研究与开发, 2009, 21(4): 619-622. |
[8] | Yang J H, Du N S, Rena K. Phenylethanoid glycosides from cultivated Cistanche salsa [J]. J Chin Pharm Sci, 2005, 14(4): 242-245. |
[9] | 王玉兰, 栾 欣. 广防风中的苯乙醇苷类化合物 [J]. 中草药, 2004, 35(12): 1325-1327. |