中草药  2017, Vol. 48 Issue (4): 631-634
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引用本文doi: 10.7501/j.issn.0253-2670.2017.04.002
袁炜, 高增平, 杨建波, 王爱国. 何首乌化学成分的研究[J]. 中草药, 2017, 48(4): 631-634.
YUAN Wei, GAO Zeng-ping, YANG Jian-bo, WANG Ai-guo. Chemical constituents from Polygonum multiflorum[J]. Chinese Traditional and Herbal Drugs, 2017, 48(4): 631-634 .
何首乌化学成分的研究
袁炜1, 高增平1, 杨建波2, 王爱国2     
1. 北京中医药大学中药学院, 北京 100102;
2. 中国医学科学院 北京协和医学院药物研究所, 天然药物活性物质与功能国家重点实验室, 北京 100050
收稿日期: 2016-08-26
作者简介: 袁炜(1992-),男,在读硕士。E-mail:overture1992@163.com
通信作者: 高增平,女,博士生导师,教授,研究方向为中药有效物质基础及质量研究。E-mail:gaozp@bucm.edu.cn
王爱国,男,副研究员,研究方向为天然产物化学及质量控制研究。E-mail:wangaiguo@imm.ac.cn
摘要: 目的 研究何首乌Polygonum multiflorum的化学成分。 方法 采用大孔吸附树脂（DM-8型）、Sephadex LH-20、反相硅胶柱色谱和液相制备等多种色谱技术进行分离纯化，采用核磁共振等波谱技术进行结构鉴定。 结果 从何首乌提取物55%乙醇洗脱部位中分离得到10个化合物，分别鉴定为thunberginol C 6-O-β-D-glucopyranoside（1）、对羟基苯甲醛（2）、反式-N-咖啡酰酪胺（3）、（Z）-2，3，5，4'-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷（4）、（E）-2，3，5，4'-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷（5）、白藜芦醇-3-O-β-D-（2"-O-没食子酰）-葡萄糖苷（6）、（E）-2，3，5，4'-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-（3"-没食子酰）-葡萄糖苷（7）、苜蓿素-7-O-β-D-葡萄糖苷（8）、torachrysone-8-O-β-D-glucoside（9）、大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷（10）。 结论 化合物1为新化合物，命名为何首乌丁素。化合物3和8为首次从何首乌中分离得到。
关键词: 蓼科     何首乌     thunberginol C 6-O-β-D-glucopyranoside     何首乌丁素     反式-N-咖啡酰酪胺     苜蓿素-7-O-β-D-葡萄糖苷    
Chemical constituents from Polygonum multiflorum
YUAN Wei1, GAO Zeng-ping1, YANG Jian-bo2, WANG Ai-guo2     
1. School of Chinese Materia Medica, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100102, China;
2. State Key Laboratory of Bioactive Substance and Function of Natural Medicines, Institute of Materia Medica, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Beijing 100050, China
Abstract: Objective To study the chemical constituents from Polygonum multiflorum. Methods The constituents were isolated and purified by macroporous adsorbent resin (DM-8), gel chromatography, silica chromatography, and other modern separation methods, and the structures were identified by spectral analyses. Results Ten compounds were isolated and identified as thunberginol C 6-O-β-D-glucopyranoside (1), p-hydroxybenzaldehyde (2), trans-N-caffeoyltyramine (3), (Z)-2,3,5,4'-tetrahydroxy-stilbene-2-O-β-D-glucoside (4), (E)-2,3,5,4'-tetrahydroxy-stilbene-2-O-β-D-glucoside (5), pieceid-2"-O-gallate (6), (E)-2,3,5,4'-tetrahydroxystilbene-2-O-β-D-(3"-galloyl)-glucoside (7), tricin-7-O-β-D-glucoside (8), torachrysone-8-O-β-D-glucoside (9), and emodin-8-O-β-D-glucoside (10). Conclusion Compound 1 is a new compound named as polygonimitin D. Compounds 3 and 8 are isolated from this plant for the first time.
Key words: Polygonaceae     Polygonum multiflorum Thunb.     thunberginol C 6-O-β-D-glucopyranoside     polygonimitin D     trans-N-caffeoyltyramine     tricin-7-O-β-D-glucoside    

何首乌是常用补益中药，来源于蓼科（Polygonaceae）何首乌属Fallopia Adans. 植物何首乌Polygonum multiflorum Thunb. 的干燥块根。最早载于《开宝本草》，何首乌味苦、甘、涩，性温，归肝、心、肾经，具有调脂保肝、抗氧化、抗菌、免疫调节等作用[1-2]。

国内外对何首乌的化学成分报道主要有二苯乙烯类、蒽醌类以及磷脂类成分，已发现约26个二苯乙烯类化合物、20余个醌类化合物[3-6]，还有一些磷脂类成分[7]。最近报道从何首乌中首次分离得到cis-大黄素二蒽酮、trans-大黄素二蒽酮，polygonumnolides C1-C4等[8]。本实验将何首乌70%乙醇提取物经过大孔吸附树脂（DM-8型），不同体积分数乙醇洗脱，对55%乙醇洗脱部位进行分离，得到10个化合物，分别鉴定为thunberginol C 6-O-β-D-glucopyranoside（1）、对羟基苯甲醛（p-hydroxybenzaldehyde，2）、反式-N-咖啡酰酪胺（trans-N-caffeoyltyramine，3）、(Z)-2,3,5,4′-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷 [(Z)-2,3,5,4′-tetrahydroxy-stilbene-2-O-β-D-glucoside，4]、(E)-2,3,5,4′-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷 [(E)-2,3,5,4′-tetrahydroxy-stilbene-2-O-β-D-glucoside，5]、白藜芦醇-3-O-β-D-(2″-O-没食子酰)-葡萄糖苷（pieceid-2″-O-gallate，6）、(E)-2,3,5,4′-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-(3″-没食子酰)-葡萄糖苷 [(E)-2,3,5,4′- tetrahydroxystilbene-2-O-β-D-(3″-galloyl)-glucoside，7]、苜蓿素-7-O-β-D-葡萄糖苷（tricin-7-O-β-D-glucoside，8）、torachrysone-8-O-β-D-glucoside（9）、大黄素- 8-O-β-D-葡萄糖苷（emodin-8-O-β-D-glucoside，10）。其中化合物1为新化合物，命名为何首乌丁素，化合物3和8为首次从何首乌中分离得到。

1 仪器与材料

Bruker Avance Ⅲ 600型核磁共振波谱仪（Bruker公司）；Mecrury-400型核磁共振波谱仪（Varian公司）；Sephadex LH-20（凝胶Pharmacia公司）；反相柱色谱填料（日本YMC公司）；Agilent HP1200型高效液相色谱仪（Agilent公司）；岛津LC-6AD制备型高效液相色谱仪（岛津公司）；常规试剂为分析纯，高效液相用试剂为色谱纯。

何首乌样品于2013年10月采自广东省肇庆市德庆县，经中国食品药品检定研究院张继副研究员鉴定为何首乌Polygonum multiflorum Thunb. 的干燥块根。

2 提取与分离

取何首乌干燥块根28.0 kg，粉碎，用70%乙醇回流提取4次，每次2 h，提取液减压回收得浸膏4.0 kg。将浸膏分散于10 L水中混悬，用二氯甲烷萃取，减压回收溶剂，得到二氯甲烷部位250.0g、水部位3.5 kg。水部位过DM-8型大孔吸附树脂，分别用水和20%、40%、55%、95%乙醇洗脱，得到各洗脱部位，其中55%乙醇部位为40.5 g。

55%乙醇部位（40.5 g）经过反相硅胶柱色谱分离，甲醇-水（8∶92→100∶0）梯度洗脱，每300毫升为1个流分，共得到15个不同流分，用HPLC检测后合并得到A（4.6 g）、B（7.0 g）、C（6.5 g）3个部位。

A（4.6 g）部位通过Sephadex LH-20柱色谱分离，甲醇-水（1∶1→1∶0）梯度洗脱，合并得到12个流分Fr.A1～A12。Fr. A4经过HPLC制备纯化（YMC-Pack ODS-A，250 mm×20 mm,5 μm），流动相为乙腈-水（20∶80），体积流量为6.0 mL/min，检测波长220 nm，得到化合物1（14 mg，tR＝52.6 min）。Fr. A2、A3、A5～A8分别经过HPLC制备纯化（YMC-Pack ODS-A，250 mm×20 mm,5 μm），体积流量为6.0 mL/min，检测波长220 nm，流动相分别为甲醇-水（30∶70）、甲醇-水（37∶63）、乙腈-水（18∶82）、乙腈-水（18∶82）、甲醇-水（40∶60），乙腈-水（21∶79）。分别得到化合物2（17 mg）、3（3 mg）、4（34 mg）、5（90 mg）、6（22 mg）、7（49 mg）。

从Fr. A10中析出结晶，滤过，干燥，得到化合物8（10 mg）。从Fr. A11中析出结晶，滤过，干燥，得到化合物9（20 mg）。Fr. A12通过HPLC制备纯化得到化合物10（8 mg）。

3 结构鉴定

化合物1：白色粉末，HR-ESI-MS m/z: 435.127 5 [M＋H]+（计算值为435.128 6），提示其分子式为C21H22O10。根据1H-NMR和13C-NMR数据（表 1）推断，其可能为2个非对应异构体的混合物，结构见图 1。根据1H-NMR和1H-1H COSY图谱（图 2），显示有1个AX2系统的烷基取代基团，δH 5.49 (1H,dd,J = 12.0,3.0 Hz,H-3),3.07 (1H,d,J = 16.2 Hz,H-4a),3.27～3.28 (1H,m,H-4b)；1个AB系统的苯环，δH 6.54 (1H,s,H-5),6.53 (1H,s,H-7)；1个A2B2系统的苯环，δH 7.29 (2H,d,J = 8.4 Hz,H-2′, 6′),6.79 (2H,d,J = 8.4 Hz,H-3′,5′)。糖端基质子信号δH 4.97 (1H,d,J = 7.2 Hz,H-1″)，提示其为β构型的糖。化合物1经过β-葡萄糖苷酶水解后，进行衍生化，经气相色谱检测，确定为D型糖[8]。结合以上信息推断化合物1的母核结构可能为thunberginol C[9]。根据化合物1的HMBC结果（图 3），δ 6.53 (H-7) 与163.7 (C-6)、163.7 (C-8) 和102.6 (C-8a) 相关，δ 6.54 (H-5) 与34.4 (C-4)、163.7 (C-6) 和102.6 (C-8a) 相关，进一步说明了具有AB系统的苯环B的存在。在HMBC图谱中，δ 4.97 (H-1″) 与163.7 (C-6) 显示相关，提示糖连接在C-6位；δ5.49 (H-3) 与142.1 (C-4a) 和127.6 (C-2′/6′) 相关，δ 3.07 (H-4a) 与C-5和102.6 (C-8a) 相关，提示A环的存在，并且C-4连接在C-4a；δ 7.29 (H-2′) 与80.8 (C-3)、114.9 (C-3′) 和127.6 (C-6′) 相关，δ 6.79 (H-3′) 与129.1 (C-1′)、127.6 (C-2′) 和127.6 (C-6′) 相关，提示C环的存在，并且提示C-1′连接在C-3位置，最终确定化合物1的结构为thunberginol C 6-O-β-D-glucopyranoside，为新化合物，命名为何首乌丁素。

表 1 化合物1的1H-NMR和13C-NMR数据 (600/150 MHz,CD3OD) Table 1 1H-NMR and 13C-NMR spectral data of compound 1 (600/150 MHz,CD3OD)

图 1 化合物1的结构式 Fig.1 Structure of compound 1

图 2 化合物1主要的1H-1H COSY相关 Fig.2 Key 1H-1H COSY correlations of compound 1

图 3 化合物1主要的HMBC相关 Fig.3 Key HMBC correlations of compound 1

化合物2：白色固体，ESI-MS m/z 123.0 [M＋H]+，144.9 [M＋Na]+，1H-NMR (400 MHz,CD3OD) δ:9.75 (1H,s,-CHO),7.75 (2H,d,J = 8.4 Hz,H-2,6),6.90 (2H,d,J= 8.4 Hz,H-3,5)。参考文献报道[10]鉴定化合物2为对羟基苯甲醛。

化合物3：白色粉末，ESI-MS m/z 300 [M＋H]+，322.0 [M＋Na]+。1H-NMR (400 MHz,CD3OD) δ:7.37 (1H,d,J = 15.2 Hz,H-β),7.05 (2H,d,J = 7.2 Hz,H-3″,5″),6.99 (1H,s,H-2),6.89 (1H,d,J = 8.0 Hz,H-6′),6.75 (1H,d,J= 8.0 Hz,H-5′),6.71 (2H,d,J = 7.2 Hz,H-2″,6″),6.33 (1H,d,J= 15.2 Hz,H-α),3.45 (2H,t,J = 7.0 Hz,H-1),2.74 (2H,t,J = 7.0Hz,H-2)。参考文献报道[11]鉴定化合物3为反式-N-咖啡酰酪胺。

化合物4：棕色固体，ESI-MS m/z 405.1 [M－H]+。1H-NMR (600 MHz,CD3OD) δ: 7.06 (2H,d,J = 8.4 Hz,H-2′,6′),6.70 (1H,d,J = 12.0 Hz,H-β),6.61 (2H,d,J = 8.4 Hz,H-3′,5′),6.47 (1H,d,J = 12.0 Hz,H-α),6.21 (1H,d,J = 3.0 Hz,H-4),6.12 (1H,d,J = 3.0 Hz,H-6),4.56 (1H,d,J = 7.8 Hz,Glc-H-1)。参考文献报道[5]鉴定化合物4为 (Z)-2,3,5,4′-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷。

化合物5：棕色固体，ESI-MS m/z 405.2 [M－H]+。1H-NMR (400 MHz,DMSO-d6) δ: 7.64 (1H,d,J = 16.0 Hz,H-β),7.40 (2H,d,J = 8.0 Hz,H-2′,6′),6.84 (1H,d,J = 16.0 Hz,H-α),6.70 (2H,d,J = 8.0 Hz,H-3′,5′),6.50 (1H,d,J = 4.0 Hz,H-4),6.13 (1H,d,J = 4.0 Hz,H-6),4.36 (1H,d,J = 8.0 Hz,Glc-H-1)。参考文献报道[5]鉴定化合物5为 (E)-2,3,5,4′-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷。

化合物6：白色粉末，ESI-MS m/z 540.9 [M－H]+。1H-NMR (400 MHz,CD3OD) δ: 7.33 (2H,d,J = 7.6 Hz,H-2′),7.12 (2H,s,H-2′′′),6.92 (1H,d,J = 16.2 Hz,H-β),6.78 (1H,d,J = 16.2 Hz,H-α),6.75 (1H,d,J = 7.6 Hz,H-3′),6.64 (1H,t,J = 1.2 Hz,H-6),6.58 (1H,t,J = 1.2 Hz,H-2),6.31 (1H,t,J = 1.2 Hz,H-4),5.13(1H,d,J = 8.4 Hz,H-1″)；13C-NMR (150 MHz,CD3OD) δ:166.3 (-COO-),159.0 (C-3),158.1 (C-5),157.0 (C-4′),145.0 (C-3′′′),140.0 (C-1),138.5 (C-4′′′),128.8 (C-β),128.7 (C-1′),127.5 (C-2′),125.0 (C-α),120.0 (C-1′′′),115.0 (C-3′),108.9 (C-2′′′),107.5 (C-6),105.7 (C-2),103.0 (C-4),100.1 (C-1″),77.1 (C-2″),74.8 (C-3″),73.9 (C-5″),70.2 (C-4″),61.1 (C-6″)。参考文献报道[12]鉴定化合物6为白藜芦醇- 3-O-β-D-(2″-O-没食子酰)-葡萄糖苷。

化合物7：棕色粉末，ESI-MS m/z 558.9 [M＋H]+。1H-NMR (400 MHz,CD3OD) δ: 7.64 (1H,d,J = 16.4 Hz,H-α),7.43 (2H,d,J = 7.6 Hz,H-3′,5′),7.16 (2H,s,H-2′′′,6′′′),6.93 (1H,d,J= 16.4 Hz,H-β),6.76 (2H,d,J = 7.6 Hz,H-2′,6′),6.59 (1H,d,J= 3.0 Hz,H-6),6.23 (1H,d,J = 3.0 Hz,H-4),5.20 (1H,t,J= 9.2 Hz,H-3″),4.65 (1H,d,J = 7.6 Hz,H-1″)。参考文献报道[13]鉴定化合物7为 (E)-2,3,5,4′-四羟基二苯乙烯-2-O-β-D-(3″-没食子酰)-葡萄糖苷。

化合物8：黄色粉末，1H-NMR (600 MHz,DMSO- d6) δ: 12.96 (1H,s,5-OH),9.38 (1H,s,4′-OH),7.37 (2H,s,H-2′,6′),7.08 (1H,s,H-3),6.94 (1H,d,J = 2.4Hz,H-8),6.47 (1H,d,J = 2.4 Hz,H-6),5.41 (1H,d,J = 4.8Hz,Glc-H-1)；13C-NMR (150 MHz,DMSO-d6) δ: 100.6 (C-1″),77.8 (C-5″),77.0 (C-3″),73.6 (C-2″),70.1(C-4″),61.1 (C-6″)。参考文献报道[14]鉴定化合物8为苜蓿素-7-O-β-D-葡萄糖苷。

化合物9：淡黄色粉末，ESI-MS m/z: 409.0 [M＋H]+。1H-NMR (600MHz,DMSO-d6) δ: 9.51 (1H,s,8-OH),7.10 (1H,s,H-5),7.01 (1H,d,J = 2.4 Hz,H-2),6.92 (1H,d,J = 2.4 Hz,H-4),5.07(1H,d,J = 7.8 Hz,H-1′),3.84 (3H,s,OCH3),3.35～3.76 (sugar H),2.52 (3H,s,CH3),2.24(3H,s,CH3)。参考文献报道[15]鉴定化合物9为torachrysone-8-O-β-D-glucoside。

化合物10：黄色粉末，ESI-MS m/z: 430.9 [M－H]+，455.0 [M＋Na]+。1H-NMR (400 MHz,CD3OD) δ:13.21 (2H,s,OH),7.66 (1H,s,H-7),7.51 (1H,s,H-5),7.04 (1H,s,H-4),6.55(1H,s,H-2),5.09 (1H,d,J = 7.6 Hz,H-1′),2.44 (3H,s,CH3)。参考文献报道[16]鉴定化合物10为大黄素-8-O-β-D-葡萄糖苷。

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