抱茎苦荬菜的化学成分研究
白学莉
大连市第五人民医院药剂科，大连　116021
［摘要］目的 研究中药抱茎苦荬菜的化学成分。方法 采用大孔吸附树脂、聚酰胺色谱、硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱、ODS柱色谱和制备液相等色谱手段进行分离纯化，根据化合物的理化性质和波谱学等方法鉴定其结构。结果 从抱茎苦荬菜植物的70%乙醇提取物中分离得到8个化合物，分别鉴定为木犀草素-7-龙胆二糖苷、luteolin-7-O-β-D-glucopyranosyl-（1→2）-β-D-glucopyranoside、5，7-二羟基-4′-甲氧基-黄酮-7-芦丁糖苷、木犀草素、木犀草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、木犀草素7-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷、芹菜素、7β-羟基-β-谷甾醇。结论 木犀草素-7-龙胆二糖苷、木犀草素7-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷和7β-羟基-β-谷甾醇是从苦荬菜属首次分离得到的化合物。
［关键词］抱茎苦荬菜；化学成分；成分分离；结构鉴定
抱茎苦荬菜［Ixeris sonchifolia（Bge.）Hance］为菊科（Compositae）苦荬菜属（Ixeris genus）植物，别名为苦碟子、满天星等，盛产于我国东北、华北等地［1］。抱茎苦荬菜味苦、辛，具清热解毒、排毒、止痛之功效［2］。民间主要用于治疗阑尾炎、扁桃体炎、无名肿痛等症。全世界苦荬菜属植物共有50余种，主要分布于中国、朝鲜、日本、越南及俄罗斯等地。抱茎苦荬菜化学成分研究显示其含有黄酮类、木质素类、皂苷类、酚酸类及挥发油类成分［3-6］。现代药理及临床研究表明，抱茎苦荬菜具有明确的治疗心血管［7-11］、急性肝损伤［12-14］、肿瘤等疾病作用［15-16］，同时对呼吸道病毒也有抑制作用［17］。为进一步阐明抱茎苦荬菜的化学成分，为其进一步开发利用提供理论依据，对抱茎苦荬菜的70%乙醇提取物的化学成分进行了研究，共分离纯化出8个化合物，通过理化性质和波谱学手段鉴定了全部化合物的结构，分别为木犀草素-7-龙胆二糖苷（图1-1），luteolin-7-O-β-D-glucopyranosyl-（1→2）-β-D-glucopyranoside（图1-2），5，7-二羟基-4′-甲氧基-黄酮-7-芦丁糖苷（图1-3），木犀草素（图1-4），木犀草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷 （图1-5），木犀草素7-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷（图1-6），芹菜素（图1-7），7β-羟基-β-谷甾醇（图1-8）。
1　仪器与材料
1.1仪器
磁共振波谱仪（BRUKER-ARX-300型，TMS做内标）；高效液相色谱仪（Waters Prep150，Waters，检测器2489UV/Visible Detector）；制备色谱柱（YMCODS-A，5 μm，250 mm×10 mm）；分析色谱柱（YMC ODS-A，5μm，150 mm×4.6 mm），旋转蒸发仪（瑞士Buchi R-3）。柱色谱硅胶（100～200目，200～300目，青岛海洋化工厂）；薄层色谱硅胶H（300～400目）；GF254（青岛海洋化工厂）；ODS柱色谱填料 （60～80 μm，德国 Merck）；Sephadex LH-20（北京绿百草公司）；AB-8大孔吸附树脂（中国沧州）。
图1　化合物1-8的结构
1.木犀草素-7-龙胆二糖苷；2.luteolin-7-O-β-D-glucopyranosyl-（1→2）-β-D-glucopyranoside；3.5，7-二羟基-4′-甲氧基-黄酮-7-芦丁糖苷；4.木犀草素；5.木犀草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷；6.木犀草素7-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷；7.芹菜素；8.7β-羟基-β-谷甾醇
1.2材料
抱茎苦荬菜药材：2015年购于辽宁省药材公司，经鉴定为菊科苦荬菜属植物抱茎苦荬菜。
1.3提取与分离
取抱茎苦荬菜药材9.0 kg，粉碎过筛，以70%乙醇回流提取3次，2 h/次，合并提取液，减压浓缩得到浸膏。经大孔吸附树脂用水，20%、40%、60%和95%乙醇水溶液进行梯度洗脱，60%流份通过硅胶柱色谱，用二氯甲烷-乙酸乙酯（1∶100～1∶1）系统进行梯度得到图1-1～图1-8，其中图1-3和图1-4依次通过Sephadex LH-20柱色谱，制备液相等手段分离得到化合物1（20 mg）、2（22 mg）、3（23 mg）、4（10 mg）、5（15 mg）、6（15 mg）、7（14 mg）和8（11 mg）。其相应各流份化合物液相色谱图见图2。
2　实验结果
图2　各化合物制备液相分离色谱图
化合物1：黄色颗粒，Mg-HCl反应阳性，Molish反应阳性，提示为黄酮苷类化合物。酸水解检出葡萄糖。在1H-NMR（D VERTICAL-ALIGN: sub">6，300 MHz）谱中，δ13.0（1H，s），9.97（1H，s）和9.39（1H，s）分别为黄酮母核5，3′和4′游离酚羟基信号。较低场的ABX系统中的3个质子δ7.48（1H，dd，J=8.5，2.1 Hz），7.43（1H，d，J=2.1 Hz）和6.92（1H，d，J=8.5 Hz），说明B环为3′，4′-二取代，较高场的两个质子δ6.51（1H，d，J=2.1 Hz）和6.74（1H，d，J=2.1 Hz）分别为A环的6，8位质子。δ6.81（1H，s）为C-3位氢信号。文献木犀草素的碳谱数据比较［18］，确定苷元为木犀草素，而苷元的C-7位向高场位移0.8，而C-6，C-8和C-10分别向低场位移0.9、1.1和1.7，从而说明糖链连接在C-7位上。13C-NMR谱在anomeric谱区给出两个葡萄糖端基碳信号δ103.6和99.9。因此，糖部分的组成为β-D-吡喃葡萄糖-（1→6）-β-D-吡喃葡萄糖基。13C-NMR （D VERTICAL-ALIGN: sub">6，100 MHz）δC：164.6（C-2），103.2（C-3），182.0（C-4），157.0 （C-5），99.7（C-6），163.0（C-7），94.9（C-8），161.3（C-9），105.4（C-10），121.5（C-1′），113.7（C-2′），145.8 （C-3′），150.0（C-4′），116.1（C-5′），119.3（C-6′），99.9 （Glc-1），73.6（Glc-2），77.1（Glc-3），70.2（Glc-4），76.8（Glc-5），69.4（Glc-6），103.6（Glc-1′），71.2（Glc-2′），76.4（Glc-3′），68.6（Glc-4′），75.5（Glc-5′），61.2 （Glc-6′）。以上数据与文献［19］对照一致，故鉴定该化合物为木犀草素-7-龙胆二糖苷（luteolin-7-O-gentibioside）。
化合物2：黄色颗粒，Mg-HCl反应阳性，Molish反应阳性，提示为黄酮苷类化合物。酸水解检出木犀草素和葡萄糖。在1H-NMR（D VERTICAL-ALIGN: sub">6，300 MHz）谱中，δ13.0（1H，s）示黄酮母核5-OH；较低场的由3个氢组成的ABX系统δ7.46（1H，dd，J=8.1，2.1 Hz），7.42 （1H，d，J=2.1 Hz）和6.90（1H，d，J=8.1 Hz），说明B环为3′，4′-二取代，较高场的两个质子δ6.50（1H，brs）和6.80（1H，brs）分别为A环的6，8位质子。δ6.73（1H，s）为C-3位氢信号。δ5.49（1H，d，J=7.8 Hz）和5.08 （1H，d，J=7.5 Hz）分别为两个葡萄糖的端基氢信号。在13C-NMR谱中共给出27个碳信号，其中15个为苷元信号，12个为两个葡萄糖的碳信号。苷元部分的数据表明C-7和C-3′位均被苷化。13C-NMR（D VERTICAL-ALIGN: sub">6，100 MHz）δC：164.7（C-2），103.2（C-3），182.0（C-4），157.0（C-5），99.9（C-6），163.0（C-7），94.9（C-8），161.3（C-9），105.4（C-10），121.5（C-1′），113.7（C-2′），146.0（C-3′），150.0（C-4′），116.1（C-5′），119.3 （C-6′），99.9（Glc-1），73.2（Glc-2），77.1（Glc-3），69.5 （Glc-4），77.2（Glc-5），60.3（Glc-6），103.6（Glc-1′），73.6（Glc-2′），76.4（Glc-3′），70.2（Glc-4′），75.5（Glc-5′），61.2（Glc-6′）。与文献［20］相对照基本一致，故鉴定化合物为7-O-β-D-glucopyranosyl-luteolin-3′-O-β-D-glucopyranoside。
化合物3：白色颗粒，Mg-HCl反应阳性，Molish反应阳性，提示为黄酮苷类化合物。酸水解检出葡萄糖和鼠李糖。在1H-NMR（D VERTICAL-ALIGN: sub">6，300 MHz）谱中，较低场的δ7.99（2H，d，J=8.7 Hz）和6.86（2H，d，J=8.7 Hz）分别为B环的2′，6′和3′，5′氢信号，较高场的δ6.44 （1H，d，J=1.8 Hz）和6.78（1H，d，J=1.8 Hz）分别为A环的6和8位氢信号，δ6.67（1H，s）为3位氢信号，δ3.71 （3H，s），表明一个酚羟基被甲基化。δ1.59（3H，d，J= 5.7 Hz）提示鼠李糖的存在。在13C-NMR谱中，苷元部分数据表明C-7位成苷，且酸水解检出了葡萄糖和鼠李糖，因此，糖部分的组成为α-L-吡喃鼠李糖-（1→6）-β-D-吡喃葡萄糖基，即芦丁糖基。13C-NMR（DM SO-d6，100 MHz）δC：164.6（C-2），104.8（C-3），182.8（C-4），164.2（C-5），100.9（C-6），163.1（C-7），95.4（C-8），157.9（C-9），106.7（C-10），123.1（C-1′），128.8（C-2′），115.1（C-3′），162.6（C-4′），115.1（C-5′），128.8（C-6′），102.1（Glc-1），74.8（Glc-2），78.4（Glc-3），71.4（Glc-4），77.7（Glc-5），67.6（Glc-6），102.5（Rha-1），72.2（Rha-2），71.1（Rha-3），72.8（Rha-4），69.9（Rha-5），18.6（Rha-6），55.5（-OCH3），与文献［21］报道的基本一致，故鉴定化合物为5，7-二羟基-4′-甲氧基-黄酮-7-芦丁糖苷（5，7-dihydroxy-4′-methoxy-flavone-7-rutinoside）。
化合物4：黄色针晶，mp 328～330℃，Mg-HCl反应阳性，UV光谱λmax（MeOH）nm：260，370，示化合物为黄酮类化合物。在1H-NMR（D VERTICAL-ALIGN: sub">6，300 MHz）谱中，低场的ABX系统中的3个质子δ7.42（1H，dd，J=8.5，2.5 Hz），7.40（1H，d，J=2.5 Hz）和6.89（1H，d，J=8.5 Hz），说明B环为3′，4′-二取代，较高场的两个质子δ6.44（1H，d，J=2.5 Hz）和6.19（1H，d，J=2.5 Hz），说明A环为5，7二取代。δ6.67处的单峰为3位氢信号。与文献［18］中数据相对照基本一致，故鉴定化合物为木犀草素。
化合物5：黄色颗粒，mp 253～255℃，Mg-HCl反应阳性，Molish反应阳性，酸水解检出葡萄糖，提示为黄酮苷类化合物。在1H-NMR（D VERTICAL-ALIGN: sub">6，300 MHz）谱中，δ13.0（1H，s）示黄酮母核5-OH；较低场的ABX系统中的3个质子δ7.44（1H，dd，J=8.1，2.1 Hz）、7.42 （1H，d，J=2.1 Hz）和6.91（1H，d，J=8.1 Hz），说明B环为3′，4′-二取代，较高场的两个质子δ6.45（1H，brs）和6.79（1H，brs）分别为A环的6，8位质子。δ5.07（1H，d，J=7.5 Hz）说明葡萄糖为β构型。在13C-NMR谱中，苷元部分给出15个碳信号，与文献木犀草素的碳谱数据比较，确定苷元为木犀草素，而苷元的C-7位向高场位移0.9，而C-6，C-8和C-10分别向低场位移0.9，1.2和1.6，从而说明葡萄糖连接在C-7位上。1HNMR和13C-NMR数据与文献中木犀草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷基本一致［19］，故鉴定化合物为木犀草素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷（luteolin-7-O-β-D-glu-copyranoside）。
化合物6：黄色针晶，Mg-HCl反应阳性，Molish反应阳性，提示为黄酮苷类化合物。酸水解检出葡萄糖醛酸。在1H-NMR（D VERTICAL-ALIGN: sub">6，300 MHz）谱中，δ13.0 （1H，s）示黄酮母核5-OH；较低场的ABX系统中的3个质子δ7.44（1H，dd，J=8.1，2.1 Hz），7.42（1H，d，J=2.1 Hz）和6.89（1H，d，J=8.1 Hz）分别为B环的6′，2′和5′氢信号，较高场的两个质子δ6.43（1H，brs）和6.79 （1H，brs）分别为A环的6，8位质子；δ6.73（1H，s）为3位氢信号。δ5.17（1H，d，J=6.0 Hz）为葡萄糖醛酸的端基氢信号。在13C-NMR谱中，δ170.8为葡萄糖醛酸的6位羧基碳信号。苷元的C-7位向高场位移1.1，而C-6，C-8和C-10分别向低场位移0.5，0.7和1.7，从而说明葡萄糖醛酸连接在C-7位上。13C-NMR （D VERTICAL-ALIGN: sub">6，100 MHz）δC：164.6（C-2），103.2（C-3），182.0（C-4），157.0（C-5），99.2（C-6），163.0（C-7），94.4（C-8），161.3（C-9），105.4（C-10），121.5（C-1′），113.7（C-2′），145.8（C-3′），150.0（C-4′），116.1（C-5′），119.3（C-6′），99.3（Glc-1），72.8（Glc-2），76.1（Glc-3），71.5（Glc-4），74.5（Glc-5），170.8（Glc-6）。数据与文献［22］对照一致，故鉴定化合物为木犀草素7-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷（luteolin-7-O-β-D-glucuronopyranoside）。
化合物7：黄色针晶，Mg-HCl反应阳性，UV光谱λmax（MeOH）nm：262，362提示为黄酮类化合物。在1H-NMR（D VERTICAL-ALIGN: sub">6，300 MHz）谱中，较低场的δ7.87 （2H，d，J=8.7 Hz）和6.95（2H，d，J=8.7 Hz）说明B环为4′单取代，较高场的两个氢信号δ6.45（1H，d，J=2.1 Hz）和6.16（1H，d，J=2.1 Hz）说明A环为5，7二取代。δ6.60处的单峰为3位氢信号。与对照品芹菜素共薄层，斑点颜色和Rf值完全一致，故鉴定化合物为芹菜素。
化合物8：白色粉末（MeOH），mp 213～214℃。1HNMR（CDCl3-d，500 MHz）δH：3.55（1H，m，H-3），5.30 （1H，s，H-6），3.85（1H，m，H-7），0.70（3H，s，CH3-18），1.05（3H，s，CH3-19），0.93（3H，d，J=6.5 Hz，CH3-21），0.83（3H，d，J=7.0 Hz，CH3-26），0.81（3H，d，J=7.0 Hz，CH3-27），0.85（3H，t，J=7.5 Hz，CH3-29）。13C-NMR （125 MHz，CDCl3-d）δC：C1～C29（36.9，31.6，71.4，41.7，143.5，125.4，73.3，40.9，48.3，36.4，21.1，39.5，42.9，55. 4，26.4，28.5，56.0，11.8，19.1，36.1，18.8，34.0，26.1，45. 8，29.1，19.8，19.0，23.1，12.0），以上数据与文献［23］中报道的数据对照基本一致，因此鉴定该化合物为7β-羟基-β-谷甾醇。
3　讨论
抱茎苦荬菜是我国传统中药，本次实验从该中药中共提取分离并鉴定得到8个化学成分，这些成分按照化学结构归属主要为黄酮类、苷类以及甾醇类等结构，这三类结构的化学成分都具有较强的药理活性，是主要的活性成分。其中木犀草素-7-龙胆二糖苷，木犀草素7-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸苷及7β-羟基-β-谷甾醇等三种化学成分均为首次从抱茎苦荬菜中分离得到，这些结构的鉴定及获得，为建立中药抱茎苦荬菜的质量控制方法及该植物的应用开发等后续工作奠定了较好的前期工作基础。
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Research the chemical composition of Ixeris sonchifolia（Bge.）Hance
BAI Xue-li
Department of Pharmacy，the Fifth People′s Hospital of Dalian City，Dalian　116021，China
［Abstract］Objective To research the chemical composition of one traditional Chinese medicine called Ixeris sonchifolia （Bge.）Hance.Methods Macroporous adsorption resin，polyamide column chromatography，silica column chromatography，sephadex LH-20 column chromatography，ODS column chromatography and preparative liquid chromatograph were used to separation and purification.Structure identification was conducted according to physical and chemical properties and spectroscopy of compounds.Results 8 compounds separated from the 70%ethanol extract of Ixeris sonchifolia（Bge.）Hance and were respectively reseda-7-diglucoside gentianae，luteolin-7-O-β-D-glucopyranosyl-（1→2）-β-D-glucopyranoside，5，7-2 hydroxy-4′-methoxy-flavonoids-7-glycosidic rutin，luteolin，mignonette element-7-O-β-D-pyran glycosidase，mignonette，7-O-β-D-pyran glucuronic acid glycosides，apigenin and 7β-hydroxy-beta sitosterol.Conclusion Compounds reseda-7-diglucoside gentianae，mignonette，7-O-β-D-pyran glucuronic acid glycosides and 7β-hydroxy-beta sitosterol were the first isolation from Ixeris genus.
［Key words］Ixeris sonchifolia（Bge.）Hance；Chemical composition；Components isolation；Structure identification
［中图分类号］R284.1
［文献标识码］A
［文章编号］1674-4721（2016）06（b）-0004-05
（收稿日期：2016-02-01 本文编辑：王红双）