盾葉薯蕷中甾體皂苷的分離與結構鑒定

1、中草藥ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第2期2008年2月165化學成分盾葉薯蕷中甾體皂苷的分離與結構鑒定程娟1,胡長鷹2,龐自潔3,徐德平13(11江南大學食品學院,江蘇無錫214122;21暨南大學食品科學與工程系,廣東廣州510520;31江蘇省、中國科學院植物研究所,江蘇南京210014)摘要:目的對盾葉薯蕷進行化學成分研究。方法,用113135H2NMR、C2NMR、DEPT、HMQC和HMBC3個甾體皂苷,分別鑒定為薯蕷皂苷元232222O2D23)(4)L2吡喃鼠李糖基(12)22,222二醇2322D2吡喃葡萄糖苷(󰂪)(

2、D2523O2D2吡喃葡萄糖基(13)2(25R)22622222D2)L)2D2吡喃葡萄糖苷(󰂫)、O2D2吡喃葡萄糖基2呋甾烷22烯232羰基22222OD2吡喃葡萄糖基(13)2D2吡喃葡萄糖基(14)2L2吡喃鼠李糖基(12)22D2(󰂬)。結論化合物󰂬為一新甾體皂苷,命名為盾葉薯蕷皂苷H(zingibereninH)。關鍵詞:盾葉薯蕷;呋甾烷皂苷;甾體皂苷;盾葉薯蕷皂苷H中圖分類號:R28411文獻標識碼:A文章編號:0253-2670(2008)02-0165-03Isolationandstructureidentification

3、ofsteroidalsaponinfromDioscoreazingiberensis1231CHENGJuan,HUChang2ying,PANGZi2jie,XUDe2ping(11SchoolofFoodScienceandTechnology,SouthernYangtzeUniversity,Wuxi214122,China;21DepertmentofFoodScienceandEngineering,JinanUniversity,Guangzhou510520,China;31InstituteofBotany,JiangsuProvinceandChineseAcademy

4、ofScience,Nanjing210014,China)Abstract:ObjectiveTostudythechemicalconstituentsofDioscoreazingiberensis1MethodsThefreshrhizomeofD1zingiberensiswasextractedthreetimes,3honcewithEtOH2H2Oat801TheEtOHwasevaporatedunderreducedpressuretogivearesiduewhichwassuspendedinwaterandthenwasexact2edwithpetroleumeth

5、er,ethylacetate,andn2butanolfraction1Thewaterfractionwasisolatedbythere2versed2phaseODScolumnchromatography1Thechemicalstructureswereelucidatedbymeansof1H2NMR,13C2NMR,135DEPT,HMQC,andHMBCspectroscopicanalyses1ResultsThreesteroidalsaponinswereisolatedfromthefreshrhizomeofD1zingiberensis1Thecompoundsw

6、ereidentifiedas:dios22222genin232O2D2glucopyranosyl(13)2D2glucopyranosyl(14)2L2rhamnopyranosyl(12)2D22,222diol2322glucopyranoside(󰂪),(25R)2262O2D2glucopyranosyl2furost252en23O2D2glucopyranosyl(13)2222D2glucopyranosyl(14)2L2rhamnopyranosyl(12)2D2glucopyranoside(󰂫),and(25R)22622,222dio

7、l272carbonyl23222O2D2glucopyranosyl2furost252en23O2D2glucopyranosyl(13)2D222glucopyranosyl(14)2L2rhamnopyranosyl(12)2D2glucopyranoside(󰂬)1ConclusionCom2pound󰂬isanovelcompoundnamedaszingibereninH1Keywords:DioscoreazingiberensisC1H1Wright;furostanesaponin;steroidalsaponin;zingibereninH

8、盾葉薯蕷DioscoreazingiberensisC1H1Wright又名黃姜、火頭根,為薯蕷科薯蕷屬多年生草本纏繞性植物。盾葉薯蕷的根莖含薯蕷皂苷元,其是合成多種甾體激素和甾體避孕藥理想的前體1。薯蕷皂苷具收稿日期:2007209219有調血脂2、抗血小板聚集3、促進膽汁分泌、誘導人紅白血病細胞和人白血病細胞分化和抑制腫瘤細胞生長的作用4。目前對盾葉薯蕷中水溶性成分的研究相對較少,水溶性化學物質的組成還不清楚。本研究3通訊作者徐德平E2mail:xdp1219sina1com166中草藥ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第2期2008年2月10%30%

9、乙醇梯度洗脫,每梯度洗脫300mL,洗以新鮮的盾葉薯蕷為材料,研究經(jīng)正丁醇萃取后的水相中的化學成分,從中分離出3個單體,分別鑒定為薯蕷皂苷元23222O2D2吡喃葡萄糖基(13)2D2吡喃葡萄糖基(14)222L2吡喃鼠李糖基(12)2(25R)22622D2吡喃葡萄糖苷(󰂪)、O2D2吡喃葡萄糖基2呋甾烷252烯23,222二醇2322O2D2吡喃葡萄糖基(13)222D2吡喃葡萄糖基(14)2L2吡喃鼠李(25R)2262糖基(12)22D2吡喃葡萄糖苷(󰂫)、O22,222二醇272羰D2吡喃葡萄糖基2呋甾烷252烯23基23222O2D2吡喃葡萄糖基(1

10、3)2D2吡喃葡萄糖基(14)222L2吡喃鼠李糖基(12)2D2萄糖苷(󰂬)?；衔?#983212;,薯蕷皂苷H(1實驗部分111儀器與設備:中科院上海有機化學研究所提供的BrukerAvance500MHz核磁共振儀;江陰市靈杏藥化設備有限公司生產(chǎn)的中藥粉碎機WFJ8-20。112材料:新鮮的盾葉薯蕷D1zingiberensisC1H1Wright由陜西省白河農(nóng)場王林先生提供,由江蘇省、中科院植物研究所徐增萊副研究員鑒定為盾葉薯蕷;無水乙醇、丙酮、硫酸、茴香醛、冰醋酸、甲醇、石油醚(3060)、正丁醇皆為AR級,購自上海化學試劑采購供應站;其他試劑皆為分析純。GF254

11、硅膠板由山東煙臺芝罘化工廠生產(chǎn);大孔吸附樹脂AB28由南開大學化工廠生產(chǎn);MCI、ODS柱填料為進口分裝。113提取與分離:取37kg新鮮的盾葉薯蕷根莖,切片后加入70%乙醇(料液比17),回流提取3h,脫流速110mL󰃗min,20mL收集一管,經(jīng)TLC鑒定純度,得到3個純化合物󰂪󰂬。114結構鑒定:將所得3個化合物用氘代吡啶13(pyridine2d5)溶解后進行1H2NMR、C2NMR、135DEPT、HMQC和HMBC測定分析。2結果與討論化合物󰂪:,可溶于甲醇、乙醇,不溶于水從1H2R2個單峰甲基013基175(3H,d

12、,J=414),(,18Hz),1124(3H,d,J=618);4165(1H,d,J=813Hz),5133(1H,d,J=718Hz),5139(1H,d,J=311Hz),6128(1H,s)。化合物󰂪的13C2NMR譜共有51個碳信號,除歸屬為糖基上24個碳信號外,母核上有27個碳信號,其中12210和14110為烯碳信號,10915處為一個季碳信號,表明該化合物為一個甾體皂苷,其苷元信號與薯蕷皂苷元基本一致5。在化合物󰂪的13C2NMR譜中還可觀察到4個端基碳信號C10610,10417,10210和10012,表明有4個糖基存在。通過以上分析并參照

13、文獻5,6核實,鑒定化合物󰂪為薯蕷皂苷元2322O2D2吡喃葡萄糖基(13)222D2吡喃葡萄糖基(14)2L2吡喃鼠李糖基(12)22D2吡喃葡萄糖苷?；衔?#983211;:白色無定形粉末,溶于甲醇、乙醇,極易溶于水。從1H2NMR譜可觀察到2個單峰甲基0198和1113;3個雙峰甲基1106(3H,d,J=617Hz),1140(3H,d,J=617Hz)和1179(3H,d,J=519Hz);一個雙鍵氫5139;5個端基質子信號6126(1H,s),5124(1H,d,J=716Hz),5114(1H,d,J=716Hz),5103(1H,d,J=715Hz)和419

14、5(1H,d,J=717Hz)?；衔?#983211;的13C2NMR譜共有57個碳信號,其中30個為糖基上碳信號,皂苷元有27個碳信號。12211和14112為烯碳信號,11110為一個季碳信重復3次,將乙醇提取物用石油醚萃取脫脂,直至石油醚層無色為止。然后用3倍體積的醋酸乙酯萃取,直到醋酸乙酯相無色為止。將醋酸乙酯提取后的剩余物用水飽和正丁醇提取多次,直到正丁醇相無色為止,剩余部分經(jīng)濃縮至適當體積后作水相。將水相部分上AB28大孔吸附樹脂柱(1500mm×80mm),依次用去離子水、不同體積分數(shù)的乙醇梯度洗脫,每500mL收集一份,經(jīng)TLC鑒定,Rf值相同的洗脫液合并,分成AE

15、5部分,將D部分上ODS柱(600mm×60mm)先用1500mL去離子水洗脫,再用不同體積分數(shù)的乙醇梯度洗脫,每梯度洗脫500mL,每20mL收集一管,經(jīng)TLC鑒定和茴香醛硫酸試劑顯色,將Rf值和顯色相同的洗脫液合并,共得ac3個組分。將以上3個組分濃縮至一定體積后再分別反復上ODS和MCI柱(450mm×30mm),分別用號,表明該化合物為一個甾體皂苷,除C226位向低場位移外,其余信號與薯蕷皂苷元基本一致5。在薯蕷皂苷元中,C226的化學位移值為67左右,而該化合物C226的化學位移值為7514,說明該化合物為薯蕷皂苷元的F環(huán)開環(huán),并成糖苷。所以該化合物的皂苷元部分為

16、原薯蕷皂苷元。從化合物󰂫的13C2NMR譜中可觀察到5個端基碳信號10611,10511,10417,10119和10011,表明有5個糖基存中草藥ChineseTraditionalandHerbalDrugs第39卷第2期2008年2月在。通過HMBC譜分析可知4191的質子與C226(7514)相關,說明4191的端基質子的糖與皂苷元的C226相連。通過TOCSY和HMQC譜的解析,可對糖鏈上質子與碳信號進行歸屬。通過以上分析并參照文獻7,可推定化合物󰂫為(25R)22622O2,222二醇2322D2吡喃葡萄糖基2呋甾烷252烯23O2167吡喃葡萄糖基

17、(13)222D2吡喃葡萄糖基(14)22化合物L2吡喃鼠李糖基(12)2D2吡喃葡萄糖苷。󰂬的結構式見圖1。經(jīng)文獻檢索,化合物󰂬為新化合物,命名為盾葉薯蕷皂苷H(zingibereninH)。表1化合物󰂬的13C-NMR數(shù)據(jù)(inpyridine-d5,125MHz)Table113C-NMRDataofcompound󰂬(inpyridine-d5,125MHz)苷元部分碳位糖部分21化合物󰂬:白色無定形粉末,溶于甲醇、乙醇,極易溶于水。mp247,Ehrlichreagent20(MeOH,cD-3212&#

18、176;出z124016M-H-1-,16M-H-162-162的1H2NMR譜可碳位碳位(1H,d,J=715Hz)和4191(1H,d,J=717Hz)?；衔?#983212;的13C2NMR譜共有57個碳信號(表1),除歸屬糖環(huán)上30個碳信號外,皂苷元部分有27個碳信號。其中,20112為一個羰基碳信號,16513和12614可能為烯碳信號,11018為一個季碳信號,表明該化合物可能為一個甾體皂苷。將化合物󰂬與化合物󰂫比較,發(fā)現(xiàn)兩者在A、C、D、E環(huán)上化學位移信號幾乎一致,表明化合物󰂬也可能為原薯蕷皂苷元的衍生物。在B環(huán)中,烯碳信號中的C

19、25位的化學位移由14110向低場移動到16513,C26位的化學位移由12210向低場位移到12614,這表明羰基可能連在C27位上,C28位的化學位移也由3119向低場位移到4512,證明了羰基連在C27位上。同時,在HMBC譜中,可觀察到羰基碳(20112)與烯質子(5141)有相關關系,進一步證明羰基連在C27位上。在化合物󰂬的13C2NMR譜中還可觀察到5個端基碳信號10610,10511,10417,10118和10014,表明有5個糖基存在。通過HMBC譜分析可知4191的質子與C226(7514)相關,說明4191的端基質子的糖與皂苷元的C226相連。通過TOCSY和HMQC譜的解析,可對糖鏈上質子與碳信號進行歸屬。將化合物󰂬與化合物󰂫進行比較,發(fā)現(xiàn)兩者的糖基信號幾乎一致,表明化合物󰂬與化合物󰂫有相同的糖鏈連接順序。因此,推定化合物󰂬為(25R)22622O2D2吡喃葡萄糖基2呋甾烷252烯23,222二醇272羰基2322O2D22222R=D2glc(13)2D2glc(14)2L2rha(12)2D2