头花蓼酚酸类化学成分研究.doc

1头花蓼酚酸类化学成分研究作者：张丽娟，廖尚高，詹哲浩，陈晓君，兰燕宇【摘要】 目的研究头花蓼 Polygonum capitatum 的酚酸类化学成分方法通过各种柱色谱技术对头花蓼进行分离纯化，根据理化性质、色谱性质和波谱数据进行结构鉴定结果从头花蓼地上部分中分离得到了 13 个化合物，分别鉴定为:丁香酸(4-hydroxy-3,5-dimethoxybenzoic acid;1);儿茶酚(catechol;2);5, 7-二羟基色原酮(5,7-dihydroxy-4H-chromen-4-one;3);3, 5-二羟基-4-甲氧基苯甲酸(3,5-dihydroxy-4-methoxybenzoic acid;4);原儿茶酸乙酯(ethyl protocatechuate;5);没食子酸乙酯(ethyl gallate;6);没食子酸(gallic acid;7);原儿茶酸(protocatechuic acid;8);槲皮素(quercetin;9);槲皮苷(quercitrin;10);陆地棉苷(hirsutine, quercetin-3-O-β-D-glucopyranoside;11);槲皮素-3-O-(2''-没食子酰基)-鼠李糖苷(quercetin-3-O-α-L-rhamnoside-2“-gallate;12);芦丁(rutin;13)。

结论化合物 1～4 为首次从该植物中分离得到 【关键词】 头花蓼; 酚酸类; 化学成分头花蓼 Polygonum capitatum 又名石莽草、四季红、红酸杆、省丁草等，属于蓼科(Polygonaceae)蓼属(Polygonum)多年生草本植物[1]，是贵州省民间常用草药，主要用于泌尿系统感染、泌尿系结石等症的治疗[2,3]目前，头花蓼已成为贵州省“六大苗药”和重点培育发展的的品种之一，以头花蓼为主要原料并被国家标准收载的已有多种药物制剂[4]在对头花蓼治疗泌尿系统感染的物质基础研究中发现，头花蓼的药理活性与其酚酸类化学成分密切相关[2,3],而目前国内对头花蓼酚酸类化学成分研究主要集中在其黄酮类成分[2,3]，对其他酚酸类成分未见系统研究2报道，因而头花蓼相关药物的质量控制也缺乏充分依据因此，我们对其酚酸类成分进行了研究，从中分离鉴定了 13 个化合物，其中丁香酸、儿茶酚、5, 7-二羟基色原酮、3, 5-二羟基-4-甲氧基苯甲酸为首次从该植物中分离得到1 仪器与材料X-5 显微熔点测定仪(温度未校正)，Waters AcQuity 超高效液相色谱-质谱联用仪(UPLC-TQD)，JEOL ECX 400MHz 核磁共振波谱仪，色谱用硅胶(200-300 目)及硅胶 GF254 板为青岛海洋化工厂生产，C18 反相硅胶为德国 Merck 公司生产，Sephadex LH-20 为瑞士 Pharmacia Biotech 公司生产。

实验样品采自贵州省贵定县，由贵阳医学院药学院生药学教研室龙庆德副教授鉴定为蓼科蓼属植物头花蓼2 方法与结果2.1 提取和分离取头花蓼干燥粉末 8.5 kg，加三倍量 70%乙醇冷浸 3 次，滤液合并浓缩，回收乙醇，上 D101 大孔树脂柱，用 80%乙醇洗脱，回收乙醇浸膏经过 RP-18 柱分离得到 5 个组分组分 1 经过氯仿/甲醇/甲酸 20∶1∶0.1～25∶1∶0.1 梯度洗脱得到化合物 7(1.14 g)，8(20 mg);组分 2 经过反复 Sephadex LH-20(甲醇)，石油醚∶醋酸乙酯∶甲酸 8.5∶1.5∶0.1～6∶4∶0.1 梯度洗脱得到化合物 1(10.2 mg)，2(50 mg)，4(8 .4 mg);组分 3 经过 RP-18 柱 40%甲醇洗脱，石油醚∶醋酸乙酯8.5∶1.5～7∶3 梯度洗脱分离得到化合物 5(7 mg)，6(200 mg)，10(300 mg);组分 4 经过氯仿∶甲醇∶甲酸 9∶1∶0.1 分离得到化合物 11(80 mg)，氯仿/甲醇/甲酸 5∶1∶0.1 分离得到化合物 13(8.6 mg);组分 5 经过石油醚∶丙酮∶甲酸 8∶2∶0.1～7∶3∶0.1 梯度洗脱分离得到化合物 3(9.5 mg)，9(200 mg)和 12(20 mg)。

32.2 结构鉴定2.2.1 化合物 1 白色无定形粉末三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性，提示含有酚羟基;溴甲酚绿反应呈阳性，提示有羧基存在ESI-MS m/z: 199 [M+H]+, 197 [M-H]-1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 12.48 (1H, br s, COOH) , 9.21 (1H, s, OH-4), 7.20 (2H, s, H-2, H-6), 3.80 (6H, s, CH3O-3, CH3O-5)13C-NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ: 168.1 (COOH), 147.8 (C-3, C-5), 140.3 (C-4), 121.7 (C-1), 107.3 (C-2, C-6), 56.4 (CH3O-3, CH3O-5)以上数据与文献[5]报道的 4-羟基-3,5-二甲氧基苯甲酸的数据基本一致，故鉴定该化合物为 4-羟基-3,5-二甲氧基苯甲酸(4-hydroxy-3,5-dimethoxybenzoic acid)，即丁香酸2.2.2 化合物 2 无色针晶(甲醇)， mp 105℃三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性，提示含有酚羟基。

ESI-MS m/z: 109 [M-H]-, 1H-NMR (400 MHz, D2O): AA'BB'自旋体系, δ: 6.81-6.76 (2H, m, AA', H-4, H-5), 6.74-6.69 (2H, m, BB’, H-3, H-6)13C- NMR (CD3OD, 100MHz) δ: 146.4 (C-1, C-2), 116.5 (C-3, C-6), 120.4 (C- 4, C-5)以上数据与文献[6]报道的儿茶酚的数据比较，鉴定该化合物为儿茶酚(catechol)2.2.3 化合物 3 黄色扇状结晶(丙酮)， mp 266～268℃三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性，提示含有酚羟基ESI-MS m/z: 179 [M+H]+, 177 [M-H]-1H-NMR (400 MHz, acetone-d6) δ: 12.76 (1H, s, OH-5), 9.74 (1H, br s, OH-7), 8.05 (H, d, J = 6.0 Hz, H-2), 6.38 (H, d, J = 2.2 Hz, H-8), 6.25 (H, d, J = 2.2 Hz, H-6), 6.21 (H, d, J = 6.0 Hz, H-3)。

13C-NMR (100 MHz, acetone-d6) δ: 157.1 (C-2) , 110.4 (C-3) , 181.8 (C-4) , 161.5 (C-5) , 99.5 (C-6) , 164.1 (C-7) , 94.2 (C-8) , 157.6 (C-9) , 105.1 (C-10)以上数据与文献[7]报道的 5,7-二羟基色原酮的数据基本一致，故鉴定该化合物为 5,7-二羟基色原酮(5,7-dihydroxy-4H-chromen-4-one)2.2.4 化合物 4 白色晶体(甲醇)，mp 207～208℃三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性，提示含有酚羟基;溴甲酚绿反应呈阳性，提示有羧基存在ESI/MS m/z: 185 [M+H]+ ,183 [M-H]-1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ: 9.31(2H, br s, OH-3, OH-5), 6.94 (2H, s, H-2，H-6)δ, 3.75 (3H, s, CH3O-4)13C-NMR (100 MHz, DMSO-d6) δ: 4167.4 (COOH), 146.5 (C-3, C-5), 140.1 (C-4), 120.2 (C-1), 109.3 (C-2, C-6), 52.7 (CH3O-3, CH3O-5)。

以上数据与文献[8]中 3,5-二羟基-4-甲氧基苯甲酸的数据一致，故确定该化合物为 3,5-二羟基-4-甲氧基苯甲酸(3,5-dihydroxy-4-methoxybenzoic acid)2.2.5 化合物 5 白色粉末三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性，提示含有酚羟基ESI-MS m/z: 185 [M+H]+ , 183 [M-H]-1H-NMR (400 MHz, acetone-d6) δ: 8.63, 8.30 (各 1H, s, OH-3, OH-4),7.50 (1H, br s, H-2), 7.45 (1H, br s, J = 8.1 Hz, H-6), 6.90 (1H, d, J = 8.1 Hz, H-5), 4.28 (2H, q, J = 7.1 Hz, CH3CH2O), 1.31 (3H, t, J = 7.1 Hz, CH3CH2O)13C-NMR (100 MHz, acetone-d6) δ: 170.3 (COOH), 123.4 (C-1), 146.3 (C-3), 151.7 (C-4), 115.5 (C-5), 123.7 (C-6), 14.9 (CH3CH2O), 61.3 (CH3CH2O)。

以上数据与文献[9]报道的原儿茶酸乙酯的数据比较基本一致，故鉴定该化合物为原儿茶酸乙酯(ethyl protocatechuate) 2.2.6 化合物 6 无色针晶(甲醇)，mp 151～154℃三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性，提示含有酚羟基ESI-MS m/z: 199 [M+H]+ ,197 [M-H]-1H-NMR (400 MHz, acetone-d6) δ: 8.17 (3H，br s, OH-3, OH-4, OH-5), 7.13 (2H, s, H-2, H-6), 4.25 (2H, q, J = 7.2 Hz, CH3CH2O-), 1.30 (3H, t, J = 7.2 Hz, CH3CH2O-)13C-NMR (100 MHz, acetone-d6) δ: 170.3 (COOH), 146.5 (C-3,C-5), 139.3 (C-4), 119.6 (C-1), 110.5 (C-2, C-6), 62.5 (CH2CH3), 30.9 (CH2CH3)以上数据与文献[10]报道的没食子酸乙酯的数据比较基本一致，故确定该化合物为没食子酸乙酯(ethyl gallate)。

2.2.7 化合物 7 白色针晶(氯仿/甲醇)，mp 232～234 ℃三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性，提示含有酚羟基;溴甲酚绿反应呈阳性，提示有羧基存在与没食子酸对照品共薄层二者 Rf 值一致，混熔点不下降ESI-MS m/z: 171 [M+H]+, 169 [M-H]-UPLC-DAD-MS 分析表明，化合物 7 与没食子酸对照品的保留时间、紫外吸收峰及分子量基本一致，故鉴定该化合物为没食子酸(gallic acid)2.2.8 化合物 8 白色针晶(氯仿/甲醇)，mp 207～209 ℃三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性，提示含有酚羟基;溴甲酚绿反应呈阳性，提示有羧基存在;SrCl2 反应呈5阳性，提示有邻二酚羟基存在与原儿茶酸对照品共薄层二者 Rf 值一致，混熔点不下降ESI-MS m/z: 155 [M+H]+, 153 [M-H]-UPLC-DAD-MS 分析表明，化合物 8 与原儿茶酸对照品的保留时间、紫外吸收峰及分子量基本一致，故鉴定该化合物为原儿茶酸(protocatechuic acid)2.2.9 化合物 9 黄色粉末三氯化铁铁氰化钾反应呈阳性，提示含有酚羟基;盐酸镁。