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珠子参叶化学成分研究

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[摘要]研究珠子参叶的化学成分。采用硅胶,Sephadex LH-20,ODS柱色谱和半制备型高效液相色谱等方法进行分离纯化,根据理化性质和波谱数据分析鉴定了7个化合物的结构5,7-二羟基-8-甲氧基黄酮(1)、人参皂苷Rs2(2)、西洋参皂苷Rl(3)、人参皂苷Rs1(4)、三七皂苷Fe(5)、人参皂苷Rd2(6) 和gypenosiden IX(7)。化合物1为首次从人参属植物中分离得到,2~7均为首次从该植物中分离得到。

[关键词]珠子参;化学成分;黄酮;皂苷

珠子参叶,亦称汉中参叶,为五加科植物珠子参Panax japonicus C. A. Mey. var. major(Burk)C. Y. Wu et K. M. Feng的干燥带茎叶。其原植物珠子参主要分布在我国四川、云南、陕西、湖北等省,又名扣子七、钮子七、珠儿参,为秦巴山区特色中药“太白七药”中的一种。珠子参叶作为民间药,具有清肺止咳、生津、润喉、防暑、滋补强壮等功效。在民间多用其泡茶饮,用以保护嗓音[1]。自20世纪80年代起,作为人参属的同属植物,珠子参的根茎及其叶子被人们予以广泛研究。经前人化学研究发现,珠子参叶中主要化学成分多为达玛烷型三萜皂苷[2-5],有着极高的开发和利用价值。鉴于秦巴山区有着丰富的珠子参叶资源,为了更合理的开发利用珠子参叶,作者对其化学成分进行了进一步研究,从其乙醇提取物中分离得到7个化合物,运用现代波谱技术和化学方法分析鉴定了它们的结构,分别是5,7-二羟基-8-甲氧基黄酮(1)、人参皂苷Rs2(2)、西洋参皂苷Rl(3)、人参皂苷Rs1(4)、三七皂苷Fe(5)、人参皂苷Rd2(6)和gypenosiden IX(7)。其中,化合物1为首次从人参属植物中分离得到,2~7均为首次从该植物中分离得到。

1材料

XT5显微熔点测定仪(温度未校正,北京科仪电光仪器厂);WFH-203三用紫外分析仪(上海精科实业有限公司);Burker AVANCE 500型核磁共振波谱仪(瑞士Burker公司);Quatrro质谱仪(Micromass公司);LC3000 型高效液相色谱仪(北京创新通恒),YMC-Pack Pro C18半制备色谱柱(10 mm×250 mm,5 μm);D-10l大孔吸附树脂(天津南开大学化工厂);柱色谱硅胶(100~200,200~300目)和薄层色谱用硅胶G(青岛海浪硅胶干燥剂厂);ODS(日本YMC公司)、Sephadex LH-20柱(Pharmacia公司);预制硅胶板HSGF254(烟台市芝罘黄务硅胶开发试验厂);RP-18高效薄层预制板(德国Merck公司)。本实验所用试剂均为天津科密欧公司分析纯和色谱醇产品。

药材于2011年8月采于陕西眉县太白山北坡,经陕西中医学院生药教研室王继涛高级实验师鉴定为珠子参P. japonicus var. major的叶,植物标本现保存于陕西中医学院标本馆,标本号ZZS201108。

2 提取与分离

珠子参干燥叶5 kg,用8倍量70%乙醇回流提取3次,每次1.5 h。合并提取液,减压浓缩得浸膏700 g。提取物以适量蒸馏水溶解,经D-101大孔吸附树脂(2 kg)柱色谱吸附,依次用水,30%,70%,95%乙醇洗脱,收集70%乙醇洗脱部分蒸干得浸膏105 g。取其中80 g,采用硅胶柱色谱分离,以氯仿-甲醇-水(1∶0∶0~0∶1∶1)梯度洗脱, 经TLC检测合并流分,共得到10个组分(A~J)。将组分A(3.12 g)进行硅胶柱色谱分离,以石油醚-乙酸乙酯(1∶0~0∶1)梯度洗脱,得Fr.A-1~Fr.A-5。采用Sephadex LH-20凝胶色谱柱对Fr. A-3(1.17 g)分离纯化,以氯仿-甲醇(1∶1)洗脱,得Fr.A-3-1~Fr.A-3-6。其中,Fr. A-3-3(235 mg)经HPLC制备(85%甲醇),得到化合物1(65 mg)。组分I(12.50 g)经硅胶柱色谱分离,以氯仿-甲醇-水(8∶2∶1~6.5∶3.5∶1)梯度洗脱得Fr. I-1~Fr.I-7。Fr. I-4(4.60 g)经ODS开放柱色谱(甲醇-水 40∶60~75∶25),得Fr. I-4-1~Fr. I-4-6。其中,Fr. I-4-5(560 mg)经HPLC制备(60%甲醇),得到化合物2(86 mg)。Fr. I-6(3.40 g)经ODS开放柱色谱(甲醇-水40∶60~85∶15),得Fr. I-6-1~Fr. I-6-7。其中,Fr. I-6-4(834 mg)经HPLC制备(60%甲醇),得到化合物3(12.5 mg);Fr. I-6-6(658 mg)经HPLC制备(60%甲醇),得到化合物4(67 mg)。组分H(7.80 g)经硅胶柱色谱分离,以氯仿-甲醇-水(10∶1∶1~7∶3.5∶1)梯度洗脱得Fr. H-1~Fr. H-6。Fr. H-4(2.30 g)经ODS开放柱色谱(甲醇-水40∶60~85∶15),得Fr. H-4-1~Fr. H-4-5。其中,Fr. H-4-3(325 mg)经HPLC制备(68%甲醇),得到化合物5(25 mg)。其中,Fr. H-4-4(658 mg)经HPLC制备(65%甲醇),得到化合物6(67.3 mg)和化合物7(23.5 mg)。

3结构鉴定

化合物1黄色无定形粉末(甲醇),mp 203~205 ℃。盐酸-镁粉反应呈阳性,Molish反应呈阴性,10%硫酸-乙醇显黄色。ESI-MS m/z 307[M+Na]+,283[M-H]-;1H-NMR(Pyr-d5,500 MHz)δ:3.9(3H,s,8-OCH3),6.3(1H,s,H-3),10.8(1H,br s,7-OH),12.5(1H,s,5-OH); 13C-NMR(Pyr-d5,125 MHz)δ:163.0(C-2),105.1(C-3),182.0(C-4),156.2(C-5),99.1(C-6),157.4(C-7),127.8(C-8),149.6(C-9),103.8(C-10),130.8(C-1′),129.3(C-2′),126.3(C-3′),122.0(C-4′),126.3(C-5′),129.3(C-6′),61.1(8-OCH3)。以上数据与文献[6]中数据一致,故鉴定5,7-二羟基-8-甲氧基黄酮。

化合物2白色无定形粉末(甲醇),mp 210~212 ℃。Liebermann-Burchard和Molish 反应呈阳性,10%硫酸-乙醇显紫红色。ESI-MS m/z 1 126[M+Na]+,1 102[M-H]-;1H-NMR(Pyr-d5,500 MHz)δ:0.85(3H,s,19-Me),0.96(3H,s,18-Me),0.98(3H,s,30-Me),1.11(3H,s,29-Me),1.30(3H,s,28-Me),1.63(3H,s,26-Me),1.65(3H,s,21-Me),1.68(3H,s,27-Me),2.03(3H,s,CH3CO-),4.93(1H,d,J=7.6 Hz,Glc1-H-1),5.15(1H,d,J=7.6 Hz,Glc2-H-1),5.34(1H,br t,J=6.7 Hz,H-24),5.39(1H,d,J=7.7 Hz,Glc3-H-1),5.68[1H,d,J=1.6 Hz,Ara(f)-H-1]; 13C-NMR(Pyr-d5,125 MHz)数据见表1。以上数据与文献[7]中数据一致,故鉴定为人参皂苷Rs2。

化合物3白色无定形粉末(甲醇),mp 216~218 ℃。Liebermann-Burchard和Molish 反应呈阳性,10%硫酸-乙醇显紫红色。ESI-MS m/z 1 156[M+Na]+,1 132[M-H]-;1H-NMR(Pyr-d5,500 MHz)δ:0.85(3H,s,19-Me),0.99(3H,s,18-Me),1.00(3H,s,30-Me),1.15(3H,s,29-Me),1.32(3H,s,28-Me),1.65(3H,s,26-Me),1.69(3H,s,21-Me),1.69(3H,s,27-Me),2.03(3H,s,CH3CO-),4.96(1H,d,J=7.6 Hz,Glc1-H-1),5.03(1H,d,J=7.0 Hz,Glc2-H-1),5.17(1H,d,J=7.8 Hz,Glc4-H-1),5.34(1H,br t,J=7.1 Hz,H-24),5.41(1H,d,J=7.7 Hz,Glc3-H-1); 13C-NMR(Pyr-d5,125 MHz)数据见表1。以上数据与文献[8]中数据一致,故鉴定为西洋参皂苷R1。

化合物4白色无定形粉末(甲醇),mp 205~207 ℃。Liebermann-Burchard和Molish 反应呈阳性,10%硫酸-乙醇显紫红色。ESI-MS m/z 1 126[M+Na]+,1 102[M-H]-;1H-NMR(Pyr-d5,500 MHz)δ:0.84(3H,s,19-Me),0.98(3H,s,18-Me),1.00(3H,s,30-Me),1.12(3H,s,29-Me),1.28(3H,s,28-Me),1.60(3H,s,26-Me),1.65(3H,s,21-Me),1.65(3H,s,27-Me),2.03(3H,s,CH3CO-),4.92(1H,d,J=7.6 Hz,Glc1-H-1),4.95[1H,d,J=6.1 Hz,Ara(p)-H-1],5.12(1H,d,J=7.8 Hz,Glc2-H-1),5.32(1H,br t,J=7.0 Hz,H-24),5.37(1H,d,J=7.7 Hz,Glc3-H-1); 13C-NMR(Pyr-d5,125 MHz)数据见表1。以上数据与文献[7]中数据一致,故鉴定为人参皂苷 Rs1。

化合物5白色无定形粉末(甲醇),mp 185~186 ℃。Liebermann-Burchard和Molish 反应呈阳性,10%硫酸-乙醇显紫红色。ESI-MS m/z 939[M+Na]+,915[M-H]-;1H-NMR(Pyr-d5,500 MHz)δ:0.82(3H,s,19-Me),0.97(3H,s,18-Me),0.97(3H,s,30-Me),1.01(3H,s,29-Me),1.32(3H,s,28-Me),1.63(3H,s,26-Me),1.65(3H,s,21-Me),1.68(3H,s,27-Me),4.96(1H,d,J=7.8 Hz,Glc1-H-1),5.16(1H,d,J=7.8 Hz,Glc2-H-1),5.33(1H,br t,J=7.0 Hz,H-24),5.69[1H,d,J=1.6 Hz,Ara(f)-H-1];13C-NMR(Pyr-d5,125 MHz)数据见表1。以上数据与文献[9]中数据一致,故鉴定为notoginsenoside Fe。

化合物6白色无定形粉末(甲醇),mp 189~190 ℃。Liebermann-Burchard和Molish 反应呈阳性,10%硫酸-乙醇显紫红色。ESI-MS m/z 939[M+Na]+,915[M-H]-;1H-NMR(Pyr-d5,500 MHz)δ:0.82(3H,s,19-Me),0.97(3H,s,18-Me),0.98(3H,s,30-Me),1.01(3H,s,29-Me),1.32(3H,s,28-Me),1.63(3H,s,26-Me),1.66(3H,s,21-Me),1.67(3H,s,27-Me),4.96(1H,d,J=7.8 Hz,Glc1-H-1),5.01[1H,d,J=6.2 Hz,Ara(p)-H-1],5.15(1H,d,J=7.8 Hz,Glc2-H-1),5.34(1H,br t,J=7.0 Hz,H-24);13C-NMR(Pyr-d5,125 MHz)数据见表1。以上数据与文献[10]中数据一致,故鉴定为人参皂苷 Rd2。

化合物7白色无定形粉末(甲醇),mp 193~194 ℃。Liebermann-Burchard和Molish 反应呈阳性,10%硫酸-乙醇显紫红色。ESI-MS m/z 939[M+Na]+ ,915[M-H]-;1H-NMR(Pyr-d5,500 MHz)δ:0.83(3H,s,19-Me),0.97(3H,s,18-Me),1.00(3H,s,30-Me),1.01(3H,s,29-Me),1.32(3H,s,28-Me),1.62(3H,s,26-Me),1.67(3H,s,21-Me),1.67(3H,s,27-Me),4.75(1H,d,J=7.6 Hz,Glc1-H-1),4.96(1H,d,J=7.8 Hz,Xly -H-1),5.15(1H,d,J=7.8 Hz,Glc2-H-1),5.34(1H,br t,J=7.0 Hz,H-24); 13C-NMR(Pyr-d5,125 MHz)数据见表1。以上据与文献[11]中数据一致,故鉴定为gypenosiden IX。

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Chemical constituents of leaves of Panax japonicus var. major

HE Rui1, LIU Qi1, LIU Yin-huan1, CHAI Jiang1, 2, ZHAO Dong-dong1, WANG Wei1,2,

CUI Jiu-cheng1,2, SONG Xiao-mei1,2*, YUE Zheng-gang2,3*

(1.School of Pharmacy, Shaanxi University of Chinese Medcine, Xianyang 712046, China;

2. Collaborative Innovation Center for Chinese Medicine in Qinba Mountains, Xi′an 710032, China;

3. School of Pharmacy, the Fourth Military Medical University, Xi′an 710032, China)

[Abstract] Seven compounds were isolated from the leaves of Panax japonicus var. major by chromatographic methods including silica gel, Sephadex LH-20, ODS and semi-preparative HPLC. Their structures were elucidated by their physical and chemical properties and spectral data analysis as 5, 7-dihydroxy-8-methoxyl flavone(1), ginsenoside Rs2(2), quinquenoside R1(3), ginsenoside Rs1(4), notoginsenoside Fe(5), ginsenoside Rd2(6) and gypenosiden IX(7). Among them, compound 1 was obtained from the Panax genus for the first time, and compounds 2-7 were isolated from this plant for the first time.

[Key words] Panax japonicus var. major; chemical constituents; flavones; saponins

doi:10.4268/cjcmm20140918