陶麗,李珂珂,李東霞,弓曉杰
(大連大學(xué) 醫(yī)學(xué)院,遼寧 大連 116622)
人參果為五加科植物人參PanaxginsengC.A.Meyer 的成熟果實。近年來,隨著對人參根日趨完善的研究和應(yīng)用,對人參地上部分(莖、葉、花蕾、果實)的研究也引起了廣大學(xué)者的興趣。人參果作為人參地上部位的一部分,其主要有效成分為人參皂苷,并且其人參皂苷的含量約為根部的4倍[1]。人參果中的人參皂苷具有顯著的抗腫瘤[2-4]、抗糖尿病[5-9]、抗心腦血管疾病[10]、抗炎[11]、抗癲癇[12]、抗氧化[13]等藥理活性。基于人參果總皂苷較好的藥理作用,目前已被開發(fā)成多種藥物,如人參果皂苷注射液、振源口服液、振源膠囊等[14]。在課題組對人參的根、莖葉及花蕾中皂苷類化學(xué)成分和其藥理學(xué)作用進行研究的基礎(chǔ)上[15-24],為了更全面地認(rèn)識和開發(fā)利用人參果這一植物資源,我們對人參果中的皂苷類化學(xué)成分進行了比較系統(tǒng)的研究,從中分離并鑒定了22個化合物,其中化合物2、3、5、8、9、16、18~22為首次從人參果中分離得到。
Bruker AV 400型核磁共振波譜儀(Bruker BioSpin AG Facilities,F(xiàn)?llanden,瑞典);島津液質(zhì)聯(lián)用儀(日本):配置島津Nexera X2型液相色譜儀(包括LC-30AD二元泵、SIL-30AC自動進樣器、SPD-M30A檢測器和CTO-20AC柱溫箱)和8050型質(zhì)譜儀;CXTH 3000型半制備高效液相色譜儀(SP-HPLC,北京創(chuàng)新通恒科技發(fā)展有限公司),配置UV3000檢測器、P3050二元泵、Daisogel C18色譜柱(250 mm×20 mm,10 μm),紫外檢測波長為203 nm,體積流量為5 mL·min-1;大孔吸附樹脂用Diaion HP-20(日本三菱);SBC MCI GEL反相色譜(F型,75~150 μm,成都科譜生物有限公司);柱色譜硅膠(200~300目)和薄層色譜(TLC)硅膠板GF254(0.20~0.25 mm),均為青島海洋化工廠產(chǎn)品;三氯甲烷、甲醇、乙腈等試劑為分析純或色譜純。
人參果樣品于2016年9月采自吉林省集安市,經(jīng)弓曉杰教授鑒定為五加科人參屬植物人參PanaxginsengC.A.Mey.的果實。憑證標(biāo)本(2016004)存放于大連大學(xué)醫(yī)學(xué)院中藥研究室。
新鮮的人參果4.9 kg,去除種子得果肉漿,用甲醇加熱回流提取3次,加甲醇量依次為原料量的20、15、10倍量,依次提取3、2、1.5 h。合并提取液,減壓濃縮,得浸膏262 g,然后依次用環(huán)己烷和水飽和的正丁醇萃取,得到環(huán)己烷層(14.3 g)、正丁醇層(145.5 g)和水層(103.5 g)。取正丁醇層140 g,將其用水溶解后通過Diaion HP-20大孔吸附樹脂柱,依次用水及20%、40%、60%、80%乙醇水溶液和乙醇梯度洗脫,得到6個流分Fr.1(3.1 g)、Fr.2(2.0 g)、Fr.3(4.5 g)、Fr.4(62.7 g)、Fr.5(57.6 g)及Fr.6(3.5 g)。
Fr.3(4.5 g)通過MCI凝膠柱色譜,經(jīng)30%、40%甲醇水溶液及甲醇梯度洗脫,得到3個流分(C1~C3)。C3(0.5 g)經(jīng)半制備HPLC,先后用(MeOH-H2O,10∶90)及(MeOH-H2O,20∶80)分離、純化,得到化合物1(人參皂苷F2,10 mg)、2(越南人參皂苷R8,8 mg)、3(假人參皂苷Rc1,15 mg)。
Fr.4(42.7 g)經(jīng)過反復(fù)硅膠柱色譜,CHCl3-MeOH-H2O(10∶3∶0.4→2∶3∶0.4)梯度洗脫,得到6個流分(C1~C6)。C1(10.8 g)經(jīng)半制備HPLC(CH3CN-H2O,27∶73)分離,得流分C1-1(4.2 g)和C1-2(5.6 g);C1-1再經(jīng)半制備HPLC(CH3CN-H2O,20∶80)純化,得到化合物4(人參皂苷Re,2.1 g)、5(三七皂苷R2,7.5 mg)。C1-2再經(jīng)半制備HPLC(CH3CN-H2O,30∶70)純化,得到化合物6(人參皂苷F5,2.1 g)、7(人參皂苷F3,1.5 g)、8(人參皂苷Ia,6.4 mg)、9(竹節(jié)參皂苷LM1,7.2 mg)。
Fr.5(46.5 g)通過MCI凝膠柱色譜,用60%、80%甲醇水溶液及甲醇梯度洗脫,得到8個流分(C1~C8)。C1(11.5 g)經(jīng)半制備HPLC(MeOH-H2O,67∶33)反復(fù)純化,得到化合物10[20(S)-人參皂苷Rg2,8.2 mg]、11(人參皂苷Rc,10.1 mg)、12(人參皂苷F1,6.7 mg)、13(人參皂苷Rd,12.3 mg)、14(人參皂苷Rb2,8.6 mg)、15(人參皂苷Rb1,9.1 mg)、16(人參皂苷Rh6,9.4 mg)。C6(14.1 g)經(jīng)半制備HPLC(MeOH-H2O,73∶27)反復(fù)分離純化,得到化合物17(人參皂苷Rh4,8.2 mg)、18(人參皂苷Rh5,5.1 mg)、19(絞股藍皂苷XⅦ,10.2 mg)、20(絞股藍皂苷Ⅸ,10.5 mg)、21(三七皂苷Fe,11.2 mg)、22(西洋參皂苷L10,12.1 mg)。
所有22個化合物在TLC上展開后噴霧10%硫酸乙醇試液皆顯紫色斑點,Libermann-Burchard反應(yīng)皆呈陽性,提示它們均為三萜皂苷類化合物。
化合物1:白色無定型粉末,分子式C42H72O13。ESI-TOF-MSm/z785.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.25(1H,t,J=7.5 Hz,H-24),5.21(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1″),4.97(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.65(3H,s),1.62(6H,s),1.33(3H,s),1.02(3H,s),1.00(3H,s),0.98(3H,s),0.84(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[20],鑒定為人參皂苷F2。
化合物2:白色無定型粉末,分子式C48H82O19。ESI-TOF-MSm/z985.5[M+Na]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH6.30(1H,m,H-23),6.02(1H,d,J=15.5 Hz,H-24),5.40(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1?),5.22(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1″),4.95(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.61(3H,s),1.56(3H,s),1.55(3H,s),1.32(3H,s),1.15(3H,s),1.03(3H,s),0.92(3H,s),0.87(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[25],鑒定為越南人參皂苷R8。
化合物3:白色無定型粉末,分子式C50H84O19。ESI-TOF-MSm/z989.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.27(1H,t,J=6.5 Hz,H-24),5.34(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1?),5.21(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1″),4.93(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.65(3H,s),1.62(3H,s),1.55(3H,s),1.35(3H,s),1.15(3H,s),0.99(3H,s),0.98(3H,s),0.87(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[26],鑒定為假人參皂苷Rc1。
化合物4:白色無定型粉末,分子式C48H82O18。ESI-TOF-MSm/z947.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH6.47(1H,br s,H-rha-1″),5.34(1H,t,J=7.4 Hz,H-24),5.24(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1′),5.16(1H,d,J=7.8 Hz,H-glc-1?);8個甲基質(zhì)子:δH2.11(3H,s),1.66(6H,s),1.61(3H,s),1.38(3H,s),1.19(3H,s),0.98(3H,s),0.96(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[20],鑒定為人參皂苷Re。
化合物5:白色無定型粉末,分子式C41H70O13。ESI-TOF-MSm/z771.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.76(1H,d,J=7.0 Hz,H-glc-1′),5.35(1H,t,J=7.0 Hz,H-24),5.33(1H,d,J=5.0 Hz,H-xyl-1″);8個甲基質(zhì)子:δH2.08(3H,s),1.69(3H,s),1.66(3H,s),1.47(3H,s),1.42(3H,s),1.19(3H,s),0.99(3H,s),0.83(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[27],鑒定為三七皂苷R2。
化合物6:白色無定型粉末,分子式C41H70O13。ESI-TOF-MSm/z771.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.34(1H,t,J=7.0 Hz,H-24),5.17(1H,br s,H-ara-1″),5.13(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.99(3H,s),1.65(3H,s),1.62(3H,s),1.60(3H,s),1.46(3H,s),1.12(3H,s),1.02(3H,s),0.98(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[23],鑒定為人參皂苷F5。
化合物7:白色無定型粉末,分子式C41H70O13。ESI-TOF-MSm/z771.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.35(1H,br s,H-24),5.11(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1′),4.97(1H,br s,H-ara-1″);8個甲基質(zhì)子:δH1.98(3H,s),1.69(3H,s),1.65(3H,s),1.63(3H,s),1.45(3H,s),1.11(3H,s),1.02(3H,s),0.99(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[23],鑒定為人參皂苷F3。
化合物8:白色無定型粉末,分子式C42H72O14。ESI-TOF-MSm/z801.5[M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.27(1H,t,J=7.0 Hz,H-24),5.20(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1′),5.00(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1″);8個甲基質(zhì)子:δH2.07(3H,s),1.63(6H,s),1.61(3H,s),1.43(3H,s),1.06(3H,s),1.00(3H,s),0.94(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[28],鑒定為人參皂苷Ia。
化合物9:白色無定型粉末,分子式C41H70O13。ESI-TOF-MSm/z771.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.33(1H,m,H-24),5.13(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1′),4.99(1H,d,J=7.5 Hz,H-xyl-1″);8個甲基質(zhì)子:δH1.99(3H,s),1.67(3H,s),1.65(3H,s),1.63(3H,s),1.46(3H,s),1.10(3H,s),1.01(3H,s),0.99(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[29],鑒定為人參皂苷LM1。
化合物10:白色無定型粉末,分子式C42H72O13。ESI-TOF-MSm/z785.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH6.50(1H,br s,H-rha-1″),5.36(1H,t,J=7.0Hz,H-24),5.29(1H,d,J=7.0 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH2.13(3H,s),1.70(3H,s),1.66(3H,s),1.42(3H,s),1.38(3H,s),1.22(3H,s),1.00(3H,s),0.98(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[30],鑒定為20(S)-人參皂苷Rg2。
化合物11:白色無定型粉末,分子式C53H90O22。ESI-TOF-MSm/z1 079.6[M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.67(1H,br s,H-ara-1″″),5.39(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1″),5.33(1H,t,J=7.0Hz,H-24),5.15(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1?),4.93(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.69(3H,s),1.65(3H,s),1.64(3H,s),1.29(3H,s),1.12(3H,s),0.97(6H,s),0.82(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[31],鑒定為人參皂苷Rc。
化合物12:白色無定型粉末,分子式C36H62O9。ESI-TOF-MSm/z639.4 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.30(1H,m,H-24),5.20(1H,d,J=6.5 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH2.00(3H,s),1.61(3H,s),1.60(6H,s),1.48(3H,s),1.17(3H,s),1.06(3H,s),0.93(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[32],鑒定為人參皂苷F1。
化合物13:白色無定型粉末,分子式C48H82O18。ESI-TOF-MSm/z947.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.57(1H,m,H-24),5.38(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1″),5.21(1H,d,J=7.6 Hz,H-glc-1?),4.91(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.65(3H,s),1.62(3H,s),1.50(3H,s),1.31(3H,s),1.13(3H,s),0.98(3H,s),0.84(3H,s),0.79(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[31],鑒定為人參皂苷Rd。
化合物14:白色無定型粉末,分子式C53H90O22。ESI-TOF-MSm/z1 079.6[M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.40(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1″),5.35(1H,m,H-24),5.15(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1?),5.01(1H,d,J=7.5 Hz,H-ara-1″″),4.93(1H,d,J=8.0Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.69(3H,s),1.66(3H,s),1.65(3H,s),1.30(3H,s),1.12(3H,s),0.97(6H,s),0.83(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[31],鑒定為人參皂苷Rb2。
化合物15:白色無定型粉末,分子式C54H92O23。ESI-TOF-MSm/z1 109.6[M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.38(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1″),5.33(1H,m,H-24),5.14(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1?),5.10(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1″″),4.93(1H,d,J=7.5Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.68(6H,s),1.63(3H,s),1.29(3H,s),1.12(3H,s),0.98(6H,s),0.83(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[31],鑒定為人參皂苷Rb1。
化合物16:白色無定型粉末,分子式C36H62O11。ESI-TOF-MSm/z671.4 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH6.22(1H,m,H-23),6.09(1H,d,J=16 Hz,H-24),5.25(1H,d,J=8.0 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH2.02(3H,s),1.62(3H,s),1.61(3H,s),1.60(3H,s),1.49(3H,s),1.18(3H,s),1.08(3H,s),0.94(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[33],鑒定為人參皂苷Rh6。
化合物17:白色無定型粉末,分子式C36H60O8。ESI-TOF-MSm/z621.4 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.50(1H,t,J=7.0 Hz,H-22),5.24(1H,t,J=7.0 Hz,H-24),5.05(1H,d,J=7.7 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH2.09(3H,s),1.84(3H,s),1.64(3H,s),1.63(3H,s),1.60(3H,s),1.27(3H,s),1.07(3H,s),0.86(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[34],鑒定為人參皂苷Rh4。
化合物18:白色無定型粉末,分子式C37H64O9。ESI-TOF-MSm/z653.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.27(1H,t,J=7.0 Hz,H-24),5.05(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH2.09(3H,s),1.68(3H,s),1.64(3H,s),1.62(3H,s),1.16(6H,s),1.05(3H,s),0.83(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表2。參照文獻[35],鑒定為人參皂苷Rh5。
化合物19:白色無定型粉末,分子式C48H82O18。ESI-TOF-MSm/z947.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.34(1H,m,H-24),5.15(1H,d,J=8.5 Hz,H-glc-1″),5.10(1H,d,J=7.0 Hz,H-glc-1?),4.96(1H,d,J=8.5 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.68(3H,s),1.63(3H,s),1.33(3H,s),1.05(3H,s),1.02(3H,s),1.00(3H,s),0.98(3H,s),0.84(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[36],鑒定為絞股藍皂苷XⅦ。
化合物20:白色無定型粉末,分子式C47H80O17。ESI-TOF-MSm/z917.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.34(1H,t,J=8.0 Hz,H-24),5.15(1H,d,J=8.5 Hz,H-glc-1″),5.00(1H,d,J=7.0 Hz,H-glc-1′),4.74(1H,d,J=8.5 Hz,H-glc-1?);8個甲基質(zhì)子:δH1.68(3H,s),1.67(3H,s),1.60(3H,s),1.33(3H,s),1.02(3H,s),1.00(3H,s),0.98(3H,s),0.81(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[37],鑒定為絞股藍皂苷Ⅸ。
化合物21:白色無定型粉末,分子式C47H80O17。ESI-TOF-MSm/z917.4 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.58[1H,br s,H-ara(f)-1?],5.34(1H,t,J=8.0 Hz,H-24),5.16(1H,d,J=8.5 Hz,H-glc-1″),4.95(1H,d,J=7.0 Hz,H-glc-1′);8個甲基質(zhì)子:δH1.69(3H,s),1.66(3H,s),1.64(3H,s),1.52(3H,s),1.32(3H,s),1.01(3H,s),0.98(3H,s),0.83(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[31],鑒定為三七皂苷Fe。
化合物22:白色無定型粉末,分子式C47H80O17。ESI-TOF-MSm/z917.5 [M+H]+。1H-NMR(pyridine-d5,500 MHz):δH5.35(1H,t,J=7.0 Hz,H-24),5.15(1H,d,J=8.5 Hz,H-glc-1′),5.01(1H,d,J=7.5 Hz,H-ara-1?),4.96(1H,d,J=7.5 Hz,H-glc-1″);8個甲基質(zhì)子:δH1.99(3H,s),1.65(3H,s),1.63(3H,s),1.59(3H,s),1.48(3H,s),1.45(3H,s),1.04(3H,s),0.83(3H,s)。13C-NMR(pyridine-d5,125 MHz)數(shù)據(jù)見表1。參照文獻[38],鑒定為西洋參皂苷L10。
表1 20(S)-原人參二醇型皂苷1~3、11、13~15、19~22的13C-NMR數(shù)據(jù)(pyridine-d5,125 MHz)
續(xù)表1
表2 20(S)-原人參三醇型皂苷4~10、12、16~18的13C-NMR數(shù)據(jù)(pyridine-d5,125 MHz)
續(xù)表2