李冀,馬育軒,葛鵬玲,楊炳友,尚廣巍
(黑龍江中醫(yī)藥大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150040)
西洋參(Panax quinquefolium L.)為五加科多年生草本植物,又名花旗參,與人參(P.ginseng C.A May.)同科同屬,根部入藥,原產(chǎn)于美國(guó)和加拿大,近年在我國(guó)引種成功。其味甘,微苦而涼,入肺腎經(jīng),具補(bǔ)氣養(yǎng)陰,生津止渴之功[1-2]。
本課題組早期實(shí)驗(yàn)證明,西洋參60%乙醇洗脫部位為干預(yù)胰島素抵大鼠模型的活性部位[3-4]。本實(shí)驗(yàn)繼續(xù)采用硅膠柱色譜及HPLC等分離技術(shù)與方法對(duì)該部位進(jìn)行分離,得3個(gè)單體化合物,并對(duì)其化學(xué)結(jié)構(gòu)作出鑒定,為進(jìn)一步篩選其有效成分及探討其作用機(jī)制奠定基礎(chǔ)。
超導(dǎo)核磁共振光譜儀采用Bruker-400型;TMS為內(nèi)標(biāo),化學(xué)位移值以δ表示,重疊的信號(hào)用0表示,多重峰信號(hào)用m表示,偶合常數(shù)的單位均為Hz;半制備型色譜柱(Hypersil ODSⅡ(10μm,10mm ×250mm,大連依利特公司);制備型HPLC(Waters公司,Delta-600-2487型);ESI-MS(Finnigan MAT LCQ);分析型色譜柱(Hypersil ODSⅡ(5μm,4.6mm ×200mm,大連依利特公司);制備型色譜柱(Hypersil-ODSⅡ(10μm,20mm×300mm,大連依利特公司);滿層色譜用硅膠板(Silica gel60F254)和反相板(Rp-18)(公國(guó)Merck公司);硅膠(青島海洋化工廠、140~200目,200~300目);AB-8大孔吸附樹脂(南開大學(xué)化工廠產(chǎn)品;化學(xué)試劑為分析純(天津試劑一廠);柱色譜用反相ODS(ODS-AM,日本YMC公司);顯色劑:10%的硫酸/乙醇溶液。
將西洋參的根部用70%EtOH回流提取后,回收EtOH,得到EtOH提取物。再將此提取物進(jìn)行AB-8型大孔樹脂柱色譜,依次分別用H2O、30%EtOH、60%EtOH、90%EtOH 洗脫,得到 XY -1、XY -2、XY -3 和XY-4四個(gè)部位。本課題組早期實(shí)驗(yàn)證明[2],XY-3部分為有效部位。繼續(xù)采用硅膠柱色譜及HPLC等分離技術(shù)與方法對(duì)該部位進(jìn)行分離,得到3個(gè)單體化合物,并對(duì)其化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定。
Fig.1 Structures of compounds 1,2
化合物1為白色無定形粉末(MeOH),Liebermann-Burchard和Molish反應(yīng)均成陽性,化合物1的薄層水解后,經(jīng)檢識(shí)證明含阿拉伯糖和葡萄糖,因吡喃糖苷較呋喃糖苷難水解,提示C-20位連的兩種糖中阿拉伯糖為吡喃型。化合物1的正性 ESI-MS在 m/z 1 101處可見[M+Na]+離子峰,表明化合物1的分子量為1 078。綜合1H-NMR,13C-NMR譜等數(shù)據(jù)可推斷出化合物1的分子式為C53H90O22,計(jì)算不飽和度為9,推斷化合物1可能是三萜皂苷類。
化合物 1的1H -NMR(400MHZ,pyridine)譜,在高場(chǎng)區(qū) δ0.78(3H,s)、δ0.93(3H,s)、δ0.95(3H,s)、δ1.09(3H,s)、δ1.26(3H,s)、δ1.58(3H,s)、δ1.62(3H,s)、δ1.64(3H,s)處可見8 個(gè)歸屬于皂苷元上的角甲基單峰信號(hào)。在低場(chǎng)區(qū)δ5.53處可以觀察到烯氫質(zhì)子的信號(hào)。在 δ4.92(1H,d,J=7.6Hz)、δ4.99(1H,d,J=7.2Hz)、δ5.13(1H,d,J=7.6Hz)、δ5.38(1H,d,J=7.6Hz)處分別出現(xiàn)4個(gè)歸屬于葡萄糖的端基質(zhì)子信號(hào)。
結(jié)合化合物1的 DEPT、1H-1H COSY、HSQC和HMBC等波譜的綜合解析,對(duì)化合物1的13C-NMR譜的全部碳信號(hào)(見Table1.1)進(jìn)行了詳細(xì)的解析和歸屬。將化合物1的13C-NMR譜數(shù)據(jù)與化學(xué)結(jié)構(gòu)已知的化合物人參皂苷-20(S)Rb2相比較[5],兩者基本一致。
綜合各種分析結(jié)果,化合物1被鑒定為3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖基-20-O-β-D吡喃阿拉伯糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基 -達(dá)瑪 -24-烯 -3β,12β,20S-三醇[3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranosyl-20-O-β-D-arab-inopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranosyl-dammar-24-ene-3β,12β,20S -triol]。化學(xué)結(jié)構(gòu)見 Fig.1 。
化合物2為白色無定形粉末(MeOH),Liebermann-Burchard和Molish反應(yīng)均成陽性,化合物2的薄層水解后,經(jīng)檢識(shí)證明含D-葡萄糖和D-木糖。化合物2的正性 ESI-MS在 m/z 1 083.5處可見[M+Na]+離子峰,表明化合物2的分子量為1 060。綜合1H-NMR,13C-NMR譜等數(shù)據(jù)可推斷出化合物2的分子式為C53H88O21,計(jì)算不飽和度為10,推斷化合物2可能是三萜皂苷類。
化合物 2的1H -NMR(400MHZ,pyridine)譜,在高場(chǎng)區(qū) δ0.78(3H,s)、δ0.92(3H,s)、δ0.93(3H,s)、δ1.09(3H,s)、δ1.26(3H,s)、δ1.59(3H,s)、δ1.63(3H,s)、δ1.63(3H,s)處可見8 個(gè)歸屬于皂苷元上的角甲基單峰信號(hào)。在低場(chǎng)區(qū)δ5.52處可以觀察到烯氫質(zhì)子的信號(hào)。在 δ5.38(1H,d,J=7.6Hz)、δ5.13(1H,d,J=7.6Hz)、δ4.92(1H,d,J=7.6Hz)、δ4.70(1H,d,J=11.4Hz)處分別出現(xiàn)4個(gè)歸屬于葡萄糖的端基質(zhì)子信號(hào)。
結(jié)合化合物2的 DEPT、1H-1H COSY、HSQC和HMBC等波譜的綜合解析,對(duì)化合物2的13C-NMR譜的全部碳信號(hào)(見Table1.1)進(jìn)行了詳細(xì)的解析和歸屬。將化合物2的13C-NMR譜數(shù)據(jù)與化學(xué)結(jié)構(gòu)已知的化合物人參皂苷-Rb3相比較[3],兩者基本一致。
綜合各種分析結(jié)果,化合物2被鑒定為3-O-β-D-吡喃葡萄糖基-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖基-20-O-β-吡喃木糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡萄糖基 -達(dá)瑪 -24-烯 -3β,12β,20S-三醇[3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→2)-β-D-glucopyranosyl-20-O-β-D-glucopyra-nosyl-(1→6)-β-D -xylopyranosyl-dammara-24-ene-3β,12β,20S -triol]?;瘜W(xué)結(jié)構(gòu)見 Fig.1 。
Fig.2 Structures of 3
化合物3為白色無定形粉末(MeOH),Liebermann-Burchard和Molish反應(yīng)均成陽性,化合物3的薄層水解后,經(jīng)檢識(shí)證明含D-葡萄糖?;衔?的正性ESI-MS在m/z986處可見[M+Na]+離子峰,表明化合物3的分子量為963。綜合1H-NMR,13C-NMR譜等數(shù)據(jù)可推斷出化合物3的分子式為C48H83O19,計(jì)算不飽和度為8,推斷化合物3可能是三萜皂苷類。
化合物 3的1H -NMR(400MHZ,pyridine)譜,在高場(chǎng)區(qū) δ0.78(3H,s)、δ0.92(3H,s)、δ1.08(3H,s)、δ1.31(3H,s)、δ1.54(3H,s)、δ1.62(3H,s)、δ1.63(3H,s)處可見7個(gè)歸屬于皂苷元上的角甲基單峰信號(hào)。在低場(chǎng)區(qū)δ5.57處可以觀察到烯氫質(zhì)子的信號(hào)。在 δ4.93(1H,d,J=7.6Hz)、δ5.16(1H,d,J=7.6Hz)、δ5.39(1H,d,J=7.6Hz)處分別出現(xiàn)3個(gè)歸屬于葡萄糖的端基質(zhì)子信號(hào)。
Tablel.1 13C - NMR data of 1,2,3(pyridine)
結(jié)合化合物3的 DEPT、1H-1H COSY、HSQC和HMBC等波譜的綜合解析,對(duì)化合物3的13C-NMR譜的全部碳信號(hào)(見Table1.1)進(jìn)行了詳細(xì)的解析和歸屬。將化合物3的13C-NMR譜數(shù)據(jù)與化學(xué)結(jié)構(gòu)已知的化合物Majoroside F1相比較[6],兩者基本一致。
綜合各種分析結(jié)果,化合物3被鑒定為達(dá)瑪-25(26) - 烯 -3β,12β,20S,24ξ- 四醇(20-O - β -D -吡喃葡萄糖基)-3-O-β-D-吡喃葡萄糖基(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷(dram-mar-25(26)-ene-3β,12β,20S,24ξ-ietraol-20-O - β -D -glucopyranosyl-(1→2)-β-gl-ucopyranoside)。化學(xué)結(jié)構(gòu)見 Fig.2 。
[1] 李冀,馬育軒,葛鵬玲,等.西洋參干預(yù)胰島素抵抗大鼠活性部位的化學(xué)成分研究Ⅱ[J].中醫(yī)藥信息,2010,27(5):23 -26.
[2] 李冀,馬育軒,葛鵬玲,等.西洋參干預(yù)胰島素抵抗大鼠活性部位的化學(xué)成分研究[J].中醫(yī)藥學(xué)報(bào),2009,37(6):68 -70.
[3] 李冀,盛波,葛鵬玲,等.西洋參不同洗脫部位對(duì)胰島素抵抗大鼠脂代謝的影響[J].中醫(yī)藥信息,2008,25(3):13-14.
[4] 馬育軒,葛鵬玲,楊炳友,等.西洋參干預(yù)胰島素抵抗大鼠活性部位的化學(xué)成分研究Ⅳ[J].中醫(yī)藥學(xué)報(bào),2011,39(1):74 -76.
[5] 王貴得,馬興元,紹春杰,等.國(guó)產(chǎn)西洋參葉化學(xué)陳分的研究—人參皂苷的分離鑒定[J].中成藥,1994,41(2):33-34.
[6] Ping Zhao,Yu - Qing Liu,ChongRen Yang.Minor Dammarane Saponins from Panax notoginseng [J].Phytochemistry,1996,4(5):1419-1425.