苦蕎籽殼化學(xué)成分的研究

衛(wèi)星星，李銀濤，靳月琴

長(zhǎng)治醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系化學(xué)教研室，長(zhǎng)治 046000

苦蕎麥［Fagopyrum tataricum(L.)Gaertn］為雙子葉植物綱蓼科蕎麥屬植物，作為一種重要的小宗雜糧作物和藥食同源植物，在我國(guó)西南、西北、華北等省區(qū)均有分布。有藥理研究表明，苦蕎籽粒含有豐富的黃酮類化合物，具有降糖、降脂、抗腫瘤、抑菌、抗氧化等多種生物活性，可用于輔助治療糖尿病、肺癌和心血管疾病等。雖然對(duì)于苦蕎籽殼中總黃酮及蘆丁含量已有分析研究報(bào)道，但未見其單體化合物系統(tǒng)的研究報(bào)道。本文對(duì)苦蕎籽殼中的化學(xué)成分進(jìn)行了分離純化和結(jié)構(gòu)鑒定。

1 儀器與材料

新鮮苦蕎采自山西雁北，由山西大學(xué)王轉(zhuǎn)花教授鑒定為苦蕎(Fagopyrum tataricum)的干燥籽殼。

X4型顯微熔點(diǎn)測(cè)定儀(北京第三光學(xué)儀器廠);NEXUS-470型紅外光譜儀;JEOL JNM-300和Varian INOVA-500型核磁共振波譜儀(TMS為內(nèi)標(biāo));VGMM70-70H型質(zhì)譜儀;Sephadex LH-20(Pharmacia公司);柱色譜用硅膠(200～300目)及TLC薄層硅膠GF254(青島海洋化工集團(tuán));所用試劑均為分析純。

2 提取與分離

干燥的苦蕎籽殼粗粉約5 kg，用70%乙醇回流提取3次，減壓回收溶劑得乙醇提取物，將其用適量水稀釋，依次用乙酸乙酯、水飽和正丁醇萃取。取乙酸乙酯部位粉末75 g經(jīng)硅膠柱色譜，用石油醚-乙酸乙酯、氯仿-乙酸乙酯、氯仿-甲醇和甲醇洗脫得到Fr.1～6部分，F(xiàn)r.1～5各流分經(jīng)硅膠柱色譜，Sephadex LH-20凝膠柱色譜純化得到化合物1(30 mg)、2(250 mg)、3(21 mg)、4(14 mg)、5(120 mg)、6(30 mg)、7(40 mg)、8(9 mg)、9(17 mg)。

3 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1 黃色結(jié)晶(CH3OH);mp.188～190℃;1%三氯化鐵水溶液顯色為黃色;鹽酸-鎂粉反應(yīng)呈紫紅色，Molish反應(yīng)陽(yáng)性;IR(KBr)νmax3400，1668，1520，1458，1180，837 cm-1;1H NMR(DMSO-d6，400 MHz)δ:6.18(1H，d，J=1.6 Hz，H-6)，6.38(1H，d，J=2.0 Hz，H-8)，7.54(1H，s，H-2')，6.83(1H，d，J=8.0 Hz，H-5')，7.53(1H，d，J=8.0 Hz，H-6')，5.33(1H，d，J=6.8 Hz，Glu-H-1)，3.03～3.69(5H，m，glu-H-2 ～6)，12.59(1-H，s，5-OH)，10.88(1-H，s，6-OH)，9.24(1-H，s，3'-OH)，9.73(1-H，s，4'-OH);13C NMR(DMSO-d6，100 MHz)δ:177.4(C-4)，164.1(C-7)，161.3(C-5)，156.6(C-2)，156.4(C-9)，148.5(C-4')，144.8(C-3')，133.3(C-3)，121.7(C-6')，121.2(C-1')，116.3(C-5')，115.3(C-2')，104.0(C-10)，98.7(C-6)，93.7(C-8)，Glu:101.2(C-1)，74.1(C-2)，76.3(C-3)，70.0(C-4)，75.9(C-5)，67.8(C-6)，Rha:101.2(C-1)，70.4(C-2)，70.6(C-3)，71.9(C-4)，68.3(C-5)，17.8(C-6)。以上光譜數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［1］對(duì)照一致，且Rf值與標(biāo)準(zhǔn)品相同，混合熔點(diǎn)不下降，確定為蘆丁 (rutin)。

化合物2 黃色粉末狀固體(CH3OH);mp.315～316℃;硅膠G薄層板上噴1%AlCl3乙醇溶液于紫外燈下(365 nm)顯亮黃色熒光;鹽酸-鎂粉反應(yīng)呈紫紅色;Molish反應(yīng)陰性，顯示分子中不含糖;IR(KBr)νmax3401(-OH)，1660(-C=O)，1612，1562，1620(-Ar);1H NMR(DMSO-d6，400 MHz)δ:6.19(1H，d，J=1.9 Hz，H-6)，6.51(1H，d，J=2.0 Hz，H-8)，7.72(1H，d，H-2')，6.88(1H，d，J=8.4 Hz，H-5')，7.62(1H，dd，J=2.0，8.4 Hz，H-6');13C NMR(DMSO-d6，100 MHz)δ:177.4(C-4)，164.9(C-7)，162.5(C-9)，157.9(C-5)，148.2(C-4')，146.9(C-2)，145.8(C-3')，135.3(C-3)，122.7(C-1')，121.4(C-6')，116.2(C-5')，115.8(C-2')，104.2(C-10)，99.0(C-6)，94.7(C-8)。依據(jù)理化性質(zhì)和波譜數(shù)據(jù)分析，并對(duì)照文獻(xiàn)［2］數(shù)據(jù)基本一致，且Rf值與標(biāo)準(zhǔn)品相同，混合熔點(diǎn)不下降，確定為槲皮素(quercetin)。

化合物3 黃色粉末;mp.274～277℃(CH3OH);鹽酸-鎂粉反應(yīng)陽(yáng)性;與三氯化鋁反應(yīng)顯亮黃綠色熒光;UV(MeOH)λmax366，323，266 nm;IR(KBr)νmax3357，1661，1615，1509 cm-1;提示可能為黃酮類化合物。Molish反應(yīng)陰性，顯示分子中不含糖;1H NMR(DMSO-d6，400 MHz)δ:12.24(1H，s，OH-5)，6.19(1H，d，J=2.0 Hz，H-6)，6.43(1H，d，J=2.0 Hz，H-8)，8.03(2H，dd，J=1.96，8.80 Hz，H-2'，6')，6.88(2H，d，J=1.96，8.80 Hz，H-3'，5');13C NMR(DMSO-d6，100 MHz)δ:146.8(C-2)，135.6(C-3)，175.9(C-4)，160.7(C-5)，98.2(C-6)，163.9(C-7)，93.4(C-8)，156.2(C-9)，103.0(C-10)，121.7(C-1')，129.5(C-2'，6)，115.4(C-3'，5')，159.2(C-4')。經(jīng)與文獻(xiàn)［3］數(shù)據(jù)對(duì)照，鑒定此化合物為山奈酚(kaempferol)。

化合物4 黃色粉末;mp.187～190℃;鹽酸-鎂粉反應(yīng)呈陽(yáng)性;10%硫酸-乙醇溶液顯色呈黃色;1H NMR(DMSO-d6，500 MHz)δ:12.57(1H，5-OH)，6.20(1H，d，J=2.0 Hz，H-6)，6.40(1H，d，J=2.00 Hz，H-8)，7.96(2H，dd，J=2.04，8.36 Hz，H-2'，6')，6.87(2H，dd，J=2.04，8.36 Hz，H-3'，5')，5.29(1H，d，J=7.80 Hz，Glu-H-1″)，4.42(1H，s，Rha-H-1'″)，0.89(3H，d，J=6.04 Hz，Rha-H-6'″);13C NMR(DMSO-d6，100 MHz)δ:157.1(s，C-2)，133.3(s，C-3)，177.8(s，C-4)，160.6(C-5)，98.7(C-6)，164.4(s，C-7)，93.8(d，C-8)，156.5(s，C-9)，103.8(s，C-10)，120.8(s，C-1')，130.6(d，C-2'，6')，116.3(d，C-3'，5')，159.9(s，C-4');Glu:101.4(d，C-1″)，74.2(d，C-2″)，76.4(d，C-3″)，70.3(d，C-4″)，76.0(d，C-5″)，66.5(t，C-6″);Rha:100.6(d，C-1'″)，70.5(d，C-2'″)，70.4(d，C-3'″)，71.6(d，C-4'″)，68.3(d，C-5'″)，18.0(q，C-6'″)。以上光譜數(shù)據(jù)及理化性質(zhì)與文獻(xiàn)［1］對(duì)照，確定為山奈酚-3-O-蘆丁糖苷(kaempferol-3-O-rutinnos)。

化合物5 桔黃色針狀結(jié)晶;紫外光下有熒光;mp.266 ～268 ℃;1H NMR(DMSO-d6，400 MHz)δ:11.97(1H，s，α-OH)，1.90(1H，s，α-OH);1H NMR譜顯示 δ 7.35(1H，s)，7.03(1H，s)，7.01(1H，s)，6.50(1H，s)4個(gè)芳香環(huán)質(zhì)子信號(hào)和 δ 2.43(3H，s)一個(gè)甲基質(zhì)子信號(hào);13C NMR(DMSO-d6，100 MHz)δ:189.5(C-9)，181.1(C-10)，165.6(C-3)，164.4(C-1)，161.3 (C-8)，148.1(C-6)，134.9(C-14)，132.6(C-11)，124.0(C-7)，120.3(C-5)，113.2(C-12)，108.7(C-4)，108.9(C-13)，107.8(C-2)，21.4(CH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［4］基本符合，確定為大黃素(emodin)。

化合物6 白色晶體(氯仿);mp.86～88℃;TLC展開后紫外燈(254 nm)下無(wú)熒光;硫酸顯色呈紅色;1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ:0.69(3H，s，18-CH3)，1.03(3H，s，19-CH3)，0.82，0.84，0.87(each 3H，d，J=7 Hz)，1.27(nH，br.s)，2.28(2H，m，J=7.5 Hz)，4.62(1H，m，H-3)，5.38(1H，d，J=3.0 Hz，H-6);13C NMR(CDCl3，100 MHz)δ:139.8(C-5)，122.6(C-6)，73.7(C-3)，56.7(C-14)，56.1(C-l7)，50.0(C-9)，45.9(C-24)，42.8(C-13)，39.8(C-12)，38.2(C-4)，37.0(C-1)，36.4(C-10，20)，34.0(C-22)，31.9(C-7，8)，29.4(C-25，26)，28.3(C-16)，27.8(C-2)，26.2(C-23)，24.3(C-15)，23.1(C-27)，21.1(C-11)，19.5(C-19，29)，18.8(C-21)，12.0(C-18，29);堿水解后用TLC與標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照檢測(cè)出β-谷甾醇。上述分析表明該化合物應(yīng)為β-谷甾醇的飽和長(zhǎng)鏈脂肪酸酯。EI-MS顯示出分子離子峰m/z 652和特征碎片峰 m/z 397［M-C15H31CO2］+及 382［397-CH3］+，提示長(zhǎng)鏈脂肪酸部分為十六碳酸。上述數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的β-谷甾醇棕櫚酸酯(β-sitosterol palmitate)［5］完全一致。

化合物7 白色針狀晶體(CHC13)，mp.136～137℃;10%硫酸-乙醇溶液顯色為紫紅色。Libermann-Burchard反應(yīng)(醋酐/濃硫酸反應(yīng))顯紫紅色后迅速變?yōu)榫G色，提示分子中存在甾體母核;經(jīng)與β-谷甾醇對(duì)照品對(duì)照，IR完全一致，TLC中Rf值及顯色行為一致，且與β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)品混合熔點(diǎn)不下降，故鑒定該化合物為β-谷甾醇 (β-sitosterol)。

化合物8 無(wú)色針狀晶體;mp.170～172℃;TLC展開后紫外燈(254 nm)下無(wú)熒光，噴硫酸顯深紅色。1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ:6.50(1H，d，J=8.4 Hz，H-7)，6.24(1H，d，J=8.4 Hz，H-6)，5.13(3H，dd，J=8.1，15.2 Hz，C23-CH3)，5.23(3H，dd，J=7.6，7.5 Hz，C22-CH3)，3.98(1H，m，H-3)，0.99(3H，d，J=7.0 Hz，C21-CH3)，0.91(3H，d，J=7.0 Hz，C28-CH3)，0.817(6H，d，J=7.0 Hz，C26，27-CH3)，0.88(3H，s，C19-CH3)，0.82(3H，s，C18-CH3);13C NMR(CDCl3，100 MHz)δ:136.1(C-6)，135.2(C-7)，132.3(C-22)，130.7(C-23)，82.1(C-8)，79.4(C-5)，65.6(C-3)，56.2(C-17)，51.7(C-14)，51.7(C-9)，44.6(C-13)，42.8(C-24)，39.9(C-20)，39.4(C-12)，38.3(C-4)，37.6(C-10)，35.1(C-l)，33.1(C-25)，31.1(C-2)，28.6(C-16)，23.8(C-11)，21.4(C-15)，20.9(C-21)，20.1(C-26)，19.9(C-27)，18.2(C-19)，17.5(C-28)，12.9(C-18)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［6］報(bào)道的過(guò)氧化麥角甾醇對(duì)照一致，確定為過(guò)氧化麥角甾醇(ergosterol peroxide)。

化合物9 白色粉末(甲醇);mp.288～290℃;10%硫酸-乙醇溶液顯色為紫色;Liebeimann-Burchard反應(yīng)陽(yáng)性，提示分子中具有甾體母核;Molish反應(yīng)陽(yáng)性，提示分子中存在糖元結(jié)構(gòu);經(jīng)與胡蘿卜苷對(duì)照品對(duì)照，IR完全一致;共薄層為同一斑點(diǎn);且與胡蘿卜苷標(biāo)準(zhǔn)品混合熔點(diǎn)不下降，故確定為胡蘿卜苷(daucosterel)。

4 討論

從苦蕎籽殼乙醇提取物中分離鑒定出9個(gè)化合物，除已有文獻(xiàn)報(bào)道的蘆丁(Ⅰ)和槲皮素(Ⅱ)外，還有7個(gè)具有多種生理活性的黃酮化合物和甾體化合物，它們可能便是苦蕎籽殼的主要活性成分。一般采用蘆丁作對(duì)照對(duì)總黃酮進(jìn)行比色測(cè)定［7］，本研究表明，苦蕎籽殼中黃酮類成分既有黃酮又有黃酮醇化合物，因而采用蘆丁作對(duì)照，以比色法測(cè)定含量的結(jié)果可能稍高，故建立更準(zhǔn)確的測(cè)定單體化合物的分析方法很有必要。

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