瞿 璐 黃 豐 孫 赟 蘇 佳 饒高雄
云南中醫(yī)藥大學(xué), 云南 昆明 650500
莫哈蒿又名鴨嘴花,來源于爵床科(Acanthaceae)植物鴨嘴花屬(Adhatoda)鴨嘴花AdhatodavasicaNees[1],原產(chǎn)于馬來西亞、印度等國家,我國云南西雙版納、廣西等地區(qū)較多栽培。傣藥是我國古老的傳統(tǒng)醫(yī)藥之一,莫哈蒿是傣族沿用已久的藥物,味微苦、氣腥,性平,入水塔,具有清火利水、消腫止痛、續(xù)筋接骨的功效,常用于治療筋骨扭傷,風(fēng)濕痹痛;其也為藏醫(yī)習(xí)用藥材,藏族驗方二十五味松石丸處方中就包含莫哈蒿[2],主治肝中毒、肝痛、肝硬化,肝滲水及各種急性慢性肝炎和膽囊炎。
莫哈蒿含有多種化學(xué)成分,包括生物堿類、黃酮類以及萜類,但目前研究主要以生物堿類成分為主,包括鴨嘴花堿、鴨嘴花堿酮、鴨嘴花酚堿、鴨嘴花定堿、甜菜堿等[3],黃酮類成分研究較少,為了進(jìn)一步開發(fā)傣藥莫哈蒿藥用資源,闡明藥效物質(zhì)基礎(chǔ),本實驗對莫哈蒿進(jìn)行提取,并運用各種色譜方法和技術(shù)對其進(jìn)行分離[4-5],對得到的單體化合物進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析,從莫哈蒿中分離純化得到14 個化合物,其中,化合物1~6為生物堿類化合物,7~12為黃酮類化合物,化合物8、10、13 為首次從鴨嘴花屬中分離得到,并對化合物6 的核磁數(shù)據(jù)進(jìn)行了修訂。
VARIAN 500 MR超導(dǎo)核磁共振波譜儀(TMS 為內(nèi)標(biāo),瑞士Bruker 公司)、VARIAN 400 MR超導(dǎo)核磁共振波譜儀(TMS 為內(nèi)標(biāo),瑞士Bruker 公司)。
正相柱色譜用硅膠(75~150 μm),薄層色譜高效硅膠GF254 板(青島海洋化工廠),YMC S-50 gel(50 μm,日本YMC 株式會社),Sephadex LH-20(瑞典Ge Healthcare Bio-Sciences AB 公司),D101 大孔吸附樹脂(凈品級,天津海光化工有限公司),HPLC 用分析柱以及制備柱 [Cosmosil 5C18-MS-II(250 mm × 4.6 mm,5 μm)和Cosmosil 5C18-MS-II(250 mm × 10 mm,5 μm),日本Nacalai Tesque 公司],試劑二氯甲烷、甲醇、冰醋酸為色譜純或分析純。
本實驗所用莫哈蒿采集于云南西雙版納傣族自治州,由云南中醫(yī)藥大學(xué)李學(xué)芳副教授鑒定為AdhatodavasicaNees 的干燥莖葉,標(biāo)本保存于云南中醫(yī)藥大學(xué)。
取傣藥莫哈蒿15.0 kg,用85% EtOH 加熱回流提取3 次,減壓回收溶劑,真空干燥得到浸膏1000.0 g。取85%EtOH提取物溶于10 L 水,經(jīng)D101 大孔吸附樹脂柱分離(H2O → 95% EtOH),得H2O、85% EtOH 洗脫物分別為700.1 g、230.0 g。
取上述85% EtOH 洗脫物(230.0 g)經(jīng)硅膠柱層析,以二氯甲烷-甲醇系統(tǒng)依次洗脫,得到9 個組分Fr. 1~9。Fr. 4~9 經(jīng)正相硅膠、反相ODS、Sephadex LH-20 柱色譜和制備型高效液相色譜分離制備,得到了化合物1(30.9 mg)、2(128.9 mg)、3(5.9 mg)、4(150.5 mg)、5(114.3 mg)、6(37.8 mg)、7(7.1 mg)、8(3.1 mg)、9(4.2 mg)、10(2.1 mg)、11(2.2 mg)、12(2.5 mg)、13(19.8 mg)、14(250.0 mg)。各化合物結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 莫哈蒿中得到的化合物圖
化合物 1:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出其準(zhǔn)分子離子峰m/z 147.0550 [M+H]+(calcd for C8H7N2O,147.0553),確定其分子式為C8H6N2O。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:8.13(1H,dd,J= 1.5、8.0 Hz,H-8),8.11(1H,s,H-3),7.82(1H,m,H-6),6.68(1H,dd,J= 1.5、8.0 Hz,H-5),7.55(1H,m,H-7)。13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:160.3(C-1),144.9(C-3),126.1(C-5),133.7(C-6),126.7(C-7),125.2(C-8),148.2(C-4a),122.1(C-8a)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[6]相對照,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為4(3H)-quinazolinone。
化合物 2:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出其準(zhǔn)分子離子峰m/z 189.1020[M+H]+(calcd for C11H13N2O,189.1022),確定其分子式為C11H12N2O。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:7.12(1H,m,H-5),7.00(1H,m,H-7),6.93(1H,m,H-6),6.39(1H,m,H-8),5.38(1H,s,3-OH),4.61(2H,m,overlapped,H2-9),4.55(1H,m,overlapped,H-3),[3.37(1H,m),3.25(1H,m),H2-1],[2.35(1H,m),1.92(1H,m),H2-2]。13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:47.0(C-1),29.5(C-2),70.9(C-3),124.0(C-5),128.4(C-6),124.4(C-7),126.4(C-8),47.8(C-9),163.7(C-3a),143.5(C-4a),120.3(C-8a)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7]相對照,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為鴨嘴花堿。
化合物 3:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出其準(zhǔn)分子離子峰m/z 219.1130[M+H]+(calcd for C12H15N2O2,219.1128),確定其分子式為C12H14N2O2。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:6.75(1H,d,J=9.5 Hz,H-5),6.53(1H,dd,J= 2.5、9.5 Hz,H-6),6.36(1H,d,J= 2.5 Hz,H-8),5.48(1H,s,3-OH),4.63(1H,m,H-3),4.32(2H,s,H2-9),3.88(3H,s,4′-OCH3),[3.23(1H,m),3.15(1H,m),H2-1],[2.18(1H,m),1.73(1H,m),H2-2]。13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:47.1(C-1),29.6(C-2),70.5(C-3),125.0(C-5),115.0(C-6),154.3(C-7),112.9(C-8),47.6(C-9),161.3(C-3a),135.8(C-4a),121.3(C-8a),55.0(7-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7]相對照,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為7-甲氧基鴨嘴花堿。
化合物 4:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出其準(zhǔn)分子離子峰m/z 203.0815 [M+H]+(calcd for C11H11N2O2,203.0810),確定其分子式為C11H10N2O2。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:8.13(1H,dd,J=1.5、8.5 Hz,H-8),7.82(1H,ddd,J= 1.5、7.0、8.5 Hz,H-6),7.70(1H,br.d,J=8.0 Hz,H-5),7.52(1H,m,H-7),5.48(1H,s,3-OH),5.00(1H,m,H-3),[4.11(1H,m),3.89(1H,m),H2-1],[2.46(1H,m),2.00(1H,m),H2-2]。13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:42.5(C-1),29.0(C-2),70.7(C-3),125.8(C-5),133.6(C-6),126.5(C-7),125.2(C-8),160.0(C-9),159.3(C-3a),120.0(C-4a),148.5(C-8a)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[8]相對照,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為鴨嘴花酮堿。
化合物 5:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出其準(zhǔn)分子離子峰m/z 219.0760 [M+H]+(calcd for C11H11N2O3,219.0764),確定其分子式為C11H10N2O3。1H NMR(400 MHz,CD3OD)δ:7.60(1H,d,J= 9.5 Hz,H-5),7.51(1H,d,J= 2.5 Hz,H-8),7.29(1H,dd,J= 2.5、9.5 Hz,H-6),5.48(1H,s,3-OH),5.06(1H,m,H-3),[4.22(1H,m),3.99(1H,m),H2-1],[2.59(1H,m),2.12(1H,m),H2-2]。13C NMR(100 MHz,CD3OD)δ:44.5(C-1),31.2(C-2),73.0(C-3),129.4(C-5),125.2(C-6),158.0(C-7),110.0(C-8),162.3(C-9),158.8(C-3a),143.7(C-4a),122.9(C-8a)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[7]相對照,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為7-羥基鴨嘴花酮堿。
化合物 6:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出其準(zhǔn)分子離子峰m/z 233.0919 [M+H]+(calcd for C12H13N2O3,233.0921),確定其分子式為C12H12N2O3。1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:7.64(1H,d,J= 8.0 Hz,H-5),7.52(1H,d,J= 2.0 Hz,H-8),7.42(1H,dd,J=2.0、8.0 Hz,H-6),6.09(1H,s,3-OH),4.98(1H,m,H-3),[4.11(1H,m),3.91(1H,m),H2-1],3.88(3H,s,4′-OCH3),[2.49(1H,m),2.00(1H,m),H2-2]。13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:42.5(C-1),29.1(C-2),71.7(C-3),128.1(C-5),123.0(C-6),157.0(C-7),105.3(C-8),159.0(C-9),157.8(C-3a),142.9(C-4a),120.8(C-8a),55.0(7-OCH3)。其1H、13C NMR 譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[9]相對照,并結(jié)合2D NMR 譜的解析,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為7-methoxyvasicinone,對文獻(xiàn)中C-7、C-9 和C-3a 之間的化學(xué)位移值進(jìn)行了修訂。
化合物 7:黃色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出準(zhǔn)分子離子峰m/z 269.0453 [M-H]-(calcd for C15H9O5,269.0455),確定其分子式為C15H10O5。1H NMR(500 MHz,DMSO-d6)δ:12.98(1H,br. s,5-OH),7.93(2H,d,J=8.5 Hz,H-2′,6′),6.94(2H,d,J= 8.5 Hz,H-3′,5′),6.77(1H,s,H-3),6.48(1H,d,J= 2.0 Hz,H-8),6.20(1H,d,J= 2.0 Hz,H-6);13C NMR(125 MHz,DMSO-d6)δ:163.6(C-2),102.7(C-3),181.6(C-4),161.4(C-5),98.9(C-6),164.4(C-7),93.9(C-8),157.3(C-9),103.5(C-10),121.1(C-1′),128.4(C-2′,6′),115.9(C-3′,5′),161.2(C-4′)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[10]報道對照基本一致,故鑒定該化合物為芹菜素。
化合物 8:黃色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS給出準(zhǔn)分子離子峰m/z 283.0603 [M-H]-(Calcd for C16H11O5,283.0612),確定其分子式為C16H12O5。1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6):δ12.87(1H,s,12-OH),8.00(1H,d,J=8.5 Hz,H-2′,6′),7.10(1H,d,J= 8.5 Hz,H-3′,5′),6.77(1H,s,H-3),6.37(1H,br.s,H-8),6.07(1H,br.s,H-6),3.86(3H,s,4′-OCH3);13C-NMR(125 MHz,DMSO-d6):δ162.5(C-2),102.5(C-3),181.1(C-4)、161.4(C-5),99.7(C-6),167.6(C-7),94.4(C-8),157.5(C-9),103.3(C-10),123.0(C-1′),128.0(C-2′,6′),114.5(C-3′,5′),162.0(C-4′),55.4(4′-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[11]報道對照基本一致,故鑒定該化合物為刺槐素。
化合物 9:黃色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS給出準(zhǔn)分子離子峰m/z 285.0404 [M-H]-(calcd for C15H9O6,285.0405),確定其分子式為C15H10O6。1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6):δ12.87(1H,s,12-OH),7.43(1H,dd,J =2.0、8.0 Hz,H-6′),7.41(1H,d,J = 2.0 Hz,H-2′),6.90(1H,d,J = 8.0 Hz,H-5′),6.67(1H,s,H-3),6.45(1H,br.s,H-8),6.20(1H,br.s,H-6);13C-NMR(125 MHz,DMSO-d6):δ163.8(C-2),102.8(C-3),181.6(C-4)、161.4(C-5),98.7(C-6),164.1(C-7),93.8(C-8),157.2(C-9),103.6(C-10),121.4(C-1′),113.3(C-2′),147.5(C-3′),149.6(C-4′),115.9(C-5′),118.9(C-6′)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[12]報道對照基本一致,故鑒定該化合物為木犀草素。
化合物 10:黃色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS給出準(zhǔn)分子離子峰m/z 299.0548 [M-H]-(Calcd for C16H11O6,299.0561),確定其分子式為C16H12O6。1H-NMR(500 MHz,DMSO-d6):δ12.97(1H,s,12-OH),7.51(1H,br.d,J=7.5Hz,H-6′),7.42(1H,br.s,H-2′),7.07(1H,d,J=7.5Hz,H-5′),6.68(1H,s,H-3),6.39(1H,br.s,H-8),6.12(1H,br.s,H-6),3.86(3H,s,4′-OCH3);13C-NMR(125 MHz,DMS-d6):δ162.9(C-2),118.3(C-3),181.2(C-4),161.5(C-5),99.5(C-6),166.9(C-7),94.1(C-8),157.4(C-9),103.3(C-10),123.1(C-1′),112.7(C-2′),146.8(C-3′),151.0(C-4′),112.1(C-5′),118.3(C-6′),55.7(4′-OCH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[13]報道對照基本一致,故鑒定該化合物為香葉木素。
化合物 11:黃色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出其準(zhǔn)分子離子峰m/z 287.0556 [M+H]+(calcd for C15H11O6,287.0550),確定其分子式為C15H10O6。1H NMR(DMSO-d6,500 MHz)δ:12.49(1H,br. s,5-OH),8.07(2H,d,J= 9.0 Hz,H-2′,6′),6.95(2H,d,J=9.0 Hz,H-3′,5′),6.45(1H,d,J= 2.0 Hz,H-8),6.21(1H,d,J=2.0 Hz,H-6)。13C NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ:146.7(C-2),135.7(C-3),175.7(C-4),160.7(C-5),98.2(C-6),164.1(C-7),93.5(C-8),156.2(C-9),102.9(C-10),121.7(C-1′),129.4(C-2′,6′),115.4(C-3′,5′),159.1(C-4′)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[14]相對照,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為山柰酚。
化合物 12:黃色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出準(zhǔn)分子離子峰m/z 303.0495 [M-H]-(calcd for C15H9O7,303.0499),確定其分子式為C15H10O7。1H NMR(DMSO-d6,500 MHz)δ:12.49(1H,br. s,5-OH),7.74(1H,d,J= 1.5 Hz,H-2′),7.59(1H,dd,J= 1.5、8.5 Hz,H-6′),6.94(1H,d,J=8.5 Hz,H-5′),6.45(1H,d,J=1.5 Hz,H-8),6.23(1H,d,J= 1.5 Hz,H-6)。13C NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ:146.7(C-2),135.7(C-3),175.8(C-4),160.7(C-5),98.2(C-6),164.0(C-7),93.3(C-8),156.1(C-9),103.0(C-10),122.0(C-1′),115.1(C-2′),145.0(C-3′),147.7(C-4′),115.6(C-5′),122.0(C-6′)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[15]相對照,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為槲皮素。
化合物 13:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出準(zhǔn)分子離子峰m/z 247.1300 [M+Na]+(calcd for C13H20O3Na,247.1305),確定其分子式為C13H20O3。1H NMR(CD3OD,400 MHz)δ:5.87(1H,d,J=1.4 Hz,H-4),5.80(1H,dd,J= 6.4、16.0 Hz,H-8),5.78(1H,d,J= 16.0 Hz,H-8),4.32(1H,dq,J=6.4、6.4 Hz,H-9),[2.48(1H,d,J= 16.4 Hz),2.16(1H,d,J=16.4 Hz),H2-2],1.91(3H,d,J = 1.2 Hz,H3-13),1.24(3H,d,J = 6.8 Hz,H3-10),1.03(3H,s,H3-12),1.00(3H,s,H3-11)。13C NMR(CD3OD,100 MHz)δ:41.0(C-1),49.4(C-2),199.8(C-3),125.7(C-4),166.0(C-5),79.0(C-6),128.6(C-7),135.6(C-8),67.2(C-9),18.2(C-10),23.1(C-11),22.4(C-12),22.1(C-13)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[16]相對照,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為vomifoliol。
化合物 14:白色粉末。高分辨Q-TOF-ESI-MS 給出準(zhǔn)分子離子峰m/z 413.3780 [MH]-(calcd for C29H49O,413.3789),確定其分子式為C29H50O。1H-NMR(CDCl3,400 MHz)δ:5.38(1H,d,J= 4.6 Hz,H-6),1.11(3H,s,H-19),0.97(3H,d,J=4.8 Hz,H-21),0.87(3H,d,J= 6.4 Hz,H-2),0.83(3H,d,J= 8.0 Hz,H-26),0.71(3H,s,H-18)。13C-NMR(CDCl3,100MHz)δ:37.3(C-1),29.7(C-2),71.8(C-3),42.3(C-4),140.8(C-5),121.7(C-6),31.9(C-7),31.7(C-8),50.1(C-9),36.5(C-10),21.1(C-11),39.8(C-12),42.3(C-13),56.8(C-14),24.3(C-15),28.2(C-16),56.1(C-17),11.9(C-18),19.8(C-19),36.2(C-20),18.8(C-21),34.0(C-22),26.1(C-23),45.8(C-24),29.2(C-25),19.0(C-26),19.4(C-27),23.1(C-28),11.9(C-29)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)[17]相對照,鑒定該化合物的結(jié)構(gòu)為β-谷甾醇。
作者應(yīng)用多種色譜法對傣藥莫哈蒿的化學(xué)成分進(jìn)行了系統(tǒng)的分離制備,并結(jié)合多種波譜法鑒定了14 個化合物,其中,化合物4(3H)-quinazolinone(1),鴨嘴花堿(2),7-甲氧基鴨嘴花堿(3),鴨嘴花酮堿(4),7-羥基鴨嘴花酮堿(5),7-methoxyvasicinone(6)為生物堿類化合物;芹菜素(7),刺槐素(8),木犀草素(9),香葉木素(10),山柰酚(11),槲皮素(12)為黃酮類化合物,化合物刺槐素(8)、香葉木素(10)和vomifoliol(13)均為首次從鴨嘴花屬中分離得到。查閱相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),鴨嘴花堿(2)能夠抑制氯化鉀,乙酰膽堿及磷酸組胺引起的豚鼠離體氣管平滑肌收縮,表現(xiàn)出較強(qiáng)的體外擴(kuò)張支氣管活性[18];芹菜素(7)、木犀草素(9)、山柰酚(11)具有抗細(xì)胞毒性的作用[19];芹菜素(7)、木犀草素(9)、香葉木素(10)、槲皮素(12)具有抗炎、抗氧化活性的藥理作用[20]。莫哈蒿是傣族沿用已久的藥物,具有較好的臨床的療效,莫哈蒿在臨床上用于治療呼吸系統(tǒng)方面的疾病,如咳嗽、感冒、哮喘、支氣管炎、肺結(jié)核,這可能與鴨嘴花堿(2)能較強(qiáng)的擴(kuò)張體外支氣管相關(guān);莫哈蒿還可用于治療筋骨扭傷,風(fēng)濕痹痛可能與芹菜素(7)、木犀草素(9)、香葉木素(10)、槲皮素(12)具有抗炎、抗氧化活性的藥理作用密切相關(guān),但具體的作用機(jī)理及靶點還需要進(jìn)一步分子藥理學(xué)的研究;本研究還會進(jìn)一步完善莫哈蒿的物質(zhì)基礎(chǔ),對其臨床應(yīng)用會有進(jìn)一步的指導(dǎo)意義,還可為新藥的研究與開發(fā)奠定基礎(chǔ),為民族藥的研究與開發(fā)提供參考。