本站原创摘 要 ：目的研究鬼针草的化学成分.方法采用乙醇提取,硅胶柱、聚酰胺柱层析分离纯化,波谱分析鉴定其结构.结果从鬼针草中得到5个化合物：异槲皮苷(Ⅰ),异奥卡宁-7-O-β-D-葡糖苷(Ⅱ),海生菊苷(Ⅲ),槲皮素-7-O-β-D-葡糖苷(Ⅳ),D-甘露醇(Ⅴ).结论5个化合物中的Ⅳ、Ⅴ是首次从本属植物中得到的.
关 键 词 ：鬼针草；异槲皮苷；异奥卡宁-7-O-β-D-葡糖苷；海生菊苷；槲皮素-7-O-β-D-葡糖苷；D-甘露醇
中图分类号：R282.71文献标识码：A文章编号：1672-979X(2008)09-0015-03
Separation and Identification of Chemical Compositions fromBidens bipinnata L.
JIANG Hai-1, WANG Jian-ping2, LIU Yu-hong2, GONG Li-li1, LIU Hong-yan1
（1. Experiment Center, 2. College of Pharmacy, Shandong University of Traditional Chinese Medicine, Jinan 250355, China）
Abstract：Objective To investigate the chemical positions from Bidens bipinnata L. Methods Bidens bipinnata L. was extracted with ethanol, separated and purified by silica gel-polyamide column chromatography, then, the chemical structures of products were identified by spectral analysis. Results Five pounds were obtained: isoquercitrin(Ⅰ), isookanin-7-O-β-D-glucoside(Ⅱ), maritimetin(Ⅲ), quercetin-7-O-β-D-glucoside(Ⅳ), D-mannitol(Ⅴ). Conclusion CompoundⅣandⅤare first isolated from this plant.
Key words：Bidens bipinnata L., isoquercitrin, isookanin-7-O-β-D-glucoside, maritimetin, quercetin-7-O-β-D-glucoside, D-mannitol
鬼针草（Bidens bipinnata L.）是菊科鬼针草属植物,民间药用历史悠久,治疗作用广泛,疗效确切,药材资源丰富.药理研究表明,鬼针草具有降血糖、抑制醛糖还原酶（aldose reductase）、抗炎、抗肿瘤等作用并对心血管系统有作用[1].其中,乙酸乙酯与正丁醇提取物是其抑制醛糖还原酶的有效部位,黄酮类成分是其主要的有效成分.为了查明其有效成分,为综合开发利用提供科学依据,我们研究了鬼针草乙酸乙酯提取物与正丁醇提取物的化学成分.
1仪器和试剂
U-3010紫外分光光度计,超导300 M核磁共振波谱仪（TMS为内标）,API 4000型质谱仪.薄层层析用硅胶系青岛海洋化工公司产,柱层析用硅胶系青岛化学试剂厂产,聚酰胺薄膜系上海试剂四厂产,柱层析用聚酰胺（100-200目）系台州市路桥四甲生化塑料厂产,紫外所用色谱纯甲醇系天津四友公司产,诊断试剂自制,其余所用试剂均为分析纯.鬼针草药材采自济南近郊,经本校徐凌川老师鉴别,药材样品保存于本实验室.
2提取与分离
鬼针草药材10 kg,用8倍量80 %乙醇回流提取3次,合并提取液,浓缩,除去叶绿素.依次用水饱和石油醚、乙酸乙酯、正丁醇提取上清液,回收溶剂后得到乙酸乙酯提取物93.5 g,正丁醇提取物122 g.乙酸乙酯提取物硅胶拌样,氯仿-甲醇梯度洗脱,得到2个部位：氯仿-甲醇416～452部分与氯仿-甲醇453～548部分.氯仿-甲醇416～452部分经聚酰胺柱层析得固体粉末,再经聚酰胺柱层析,乙酸乙酯-甲醇洗脱,得化合物Ⅰ（15 mg）；氯仿-甲醇453～548部分经聚酰胺柱反复层析,分别用水醇系统、乙酸乙酯-甲醇系统洗脱得化合物Ⅱ（32 mg）,Ⅲ（10.2 mg）,Ⅳ（26 mg）.正丁醇提取物硅胶拌样,氯仿-甲醇梯度洗脱,氯仿-甲醇422～455部分析出无色雪花状结晶,经丙酮-水重结晶,得化合物Ⅴ（180 mg）.
3结构鉴定
化合物Ⅰ：无定形粉末（乙酸乙酯-甲醇）,mp 250～252 ℃,Molish反应阳性,HCl-Mg粉反应阳性.其1H-NMR（DMSO-d6）谱中δ: 12.64（1H,s）示黄酮母核存在5-OH；芳香区 7.57（2 H,d,J等于9 Hz,H-2’,6’）,6.83（1 H,d,J等于8.7 Hz,H-5’）表示B环为3’4’二取代；6.38（1 H,s,H-8）,6.19（1 H,s,H-6）表示A环为5,7二取代,5.46（1 H,d,J等于6.9 Hz,H-1”）为糖的端基质子信号,其偶合常数（J等于6.9 Hz）表明苷键为β构型.13C-NMR（300 MHz,DMSO-d6）δ：156.34（C-2）,133.29（C-3）,177.43（C-4）,161.25（C-5）,98.72（C-6）,164.70（C-7）,93.53（C-8）,156.14（C-9）,103.93（C-10）,121.15（C-1’）,115.22（C-2’）,144.84（C-3’）,148.50（C-4’）,116.21（C-5’）,121.62（C-6’）,糖部分：100.83（C-1”）,74.10（C-2”）,76.50（C-3”）,69.93（C-4”）,77.62（C-5”）,60.98（C-6”）.综合以上数据,其1H-NMR与13C-NMR数据与文献报道的异槲皮苷数据[2]对照,二者基本一致,确定化合物Ⅰ为异槲皮苷,即槲皮素-3-O-β-D-吡喃葡糖苷.
化合物Ⅱ：土白色粉末（乙酸乙酯-甲醇）,mp 242～245 ℃,Molish反应阳性,HCl-Mg粉反应阳性.其1H-NMR（DMSO-d6）谱中,δ：5.38（1 H,dd,J等于12 Hz,J等于3 Hz,H-2）,2.65（1 H,dd,J等于17.0 Hz,J等于3 Hz,H-3a）,3.11（1 H,dd,J等于16.8 Hz,J等于3 Hz,H-3b）,为二氢黄酮苷元C环上的1个2位的质子和2个3位的质子.7.22（1 H,d,J等于9 Hz,H-5）,6.85（1H,d,J等于8.7 Hz,H-6）,为二氢黄酮类化合物A环上的质子,其偶合常数可知A环为邻位取代.6.91（1 H,s,H-2’）,6.76（1 H,s,H-6’）,6.74（1 H,s,H-5’）,为B环上二取代后的质子.13C-NMR(300 MHz,DMSO-d6)δ：79.29（C-2）,43.45（C-3）,191.21（C-4）,118.06（C-5）,108.90（C-6）,150.52（C-7）,135.11（C-8）,150.75（C-9）,116.55（C-10）,129.87（C-1’）,114.52（C-2’）,145.66（C-3’）,145.17（C-4’）,115.28（C-5’）,116.55（C-6’）,糖部分：101.44（C-1”）73.19（C-2”）,75.69（C-3”）,69.65（C-4”）,77.27（C-5”）,60.61（C-6”）.将其1H-NMR与13C-NMR数据与文献报道的异奥卡宁-7-O-β-D-葡糖苷数据[3]对照,二者基本一致,确定化合物Ⅱ为异奥卡宁-7-O-β-D-葡糖苷.
化合物Ⅲ：橙粉末（乙酸乙酯-甲醇）,mp 202～205 ℃,Molish反应阳性,遇碱变红色,HCl-Mg粉反应阴性.其1H-NMR谱中,芳香区5个氢的化学位移与偶合常数提示A环5,7位二取代,B环3’,4’二取代.1H-NMR(300 MHz,DMSO-d6)谱中 δ：7.49（1 H,s,H-2’）,7.32（1 H,d,J等于8.4 Hz,H-6’）,7.15（1H,d,J等于8.1 Hz,H-4）,7.04（1 H,d,J等于8.4 Hz,H-5）,6.84（1 H,d,J等于8.4 Hz,H-5’）,6.69（1 H,s,H-10）,4.91（1 H,d,J等于6.9 Hz,H-1”）,3.15-3.73（糖上质子）.13C-NMR(300 MHz,DMSO-d6) δ：145.68（C-2）,182.57（C-3）,113.681（C-4）,112.13（C-5）,154.30（C-6）,133.36（C-7）,152.49（C-8）,117.14（C-9）,112.88（C-10）,123.26（C-1’）,118.28（C-2’）,145.48（C-3’）,148.55（C-4’）,116.05（C-5’）,124.94（C-6’）,糖部分：101.72（C-1”）,73.26（C-2”）,75.82（C-3”）,69.64（C-4”）,77.34（C-5”）,60.63（C-6”）.将其1H-NMR与13C-NMR数据与文献报道的海生菊苷数据[4]对照,二者基本一致,确定化合物Ⅲ为海生菊苷,即6-O-β-D-吡喃葡糖基-7,3’,4’-三羟基橙酮.
化合物Ⅳ：颗粒状粉末（乙酸乙酯-甲醇）,mp 245～247 ℃.Molish反应阳性,HCl-Mg粉反应阳性.ESI-MS m/z: 465（M＋1）＋为分子离子峰,301为掉一分子葡萄糖的碎片峰.1H-NMR（DMSO-d6）谱中δ：12.52（1H,s）表示黄酮母核存在5-OH；δ7.71（1 H,S,H-2’）,7.54（1 H,d,J等于8.4 Hz,H-6’）,6.88（1 H,d,J等于8.7 Hz,H-5’）表示B环为3’,4’二取代,较高场的δ 6.76（1 H,s,H-8）,6.41（1 H,s,H-6）表示A环为5,7二取代；δ 5.07（1 H,d,J等于6.9 Hz,H-1”）为糖的端基质子信号,其偶合常数（J等于6.9 Hz）说明苷键是β构型.13C-NMR(300 MHz,DMSO-d6) δ：147.58（C-2）,136.13（C-3）,176.04（C-4）,160.38（C-5）,98.75（C-6）,162.69（C-7）,94.24（C-8）,155.74（C-9）,104.67（C-10）,121.80（C-1’）,115.60（C-2’）,145.10（C-3’）,147.97（C-4’）,115.40（C-5’）,120.05（C-6’）,糖部分：99.84（C-1”）,73.13（C-2”）,76.41（C-3”）,69.52（C-4”）,77.16（C-5”）,60.61（C-6”）.综合以上数据,化合物Ⅳ的1H-NMR与 13C-NMR数据与文献报道的槲皮素-7-O-β-D-葡糖苷数据[2,5]对照,二者基本一致,确定化合物Ⅳ为槲皮素-7-O-β-D-葡糖苷.
化合物Ⅴ：无色针晶（丙酮-水）,mp 166.5～167.5 ℃,Molish反应阳性,微甜,易溶于水,难溶于低极性有机溶剂.IR（KBr）cm-1：3 253(OH,br),2 935(CH2对称伸缩振动),1 400（CH2对称弯曲振动）,1 026(C-O伸缩振动),933（-OH面外弯曲振动）.由1H-NMR(DMSO-d6)谱数据可知,处于较低场的δ：4.41（2 H,d,J等于5.1 Hz,C2,5-O-H）,4.32（2 H,t,J等于5.4 Hz,C1,6-O-H）,4.13（2 H,d,J等于7.2 Hz,C3,4-O-H）,分别是醇羟基的氢质子,与碳上所连质子明显偶合,而处于较高场3.3～3.6处的质子峰,推测为其余氢质子的堆积峰,对照化合物Ⅳ氢谱数据与文献报道D-甘露醇的氢谱数据[6]基本一致.结合13C-NMR(DMSO-d6)谱可知分子结构具有对称性,13C-NMR δ：71.31（2C,C-3,C-4）,69.66（2C,C-2,C-5）,63.90（2C,C-1,C-6）,与文献报道D-甘露醇13C-NMR数据[7]基本一致,综合上述数据,确定化合物Ⅴ为D-甘露醇.
（核磁共振数据由北京大学医学部分析测试中心乔梁老师代测,质谱数据由山东大学分析测试中心测定,特此致谢!）