• 中国科学引文数据库(CSCD)来源期刊
  • 中文核心期刊
  • 中国农林核心期刊(A类)
  • 中国高校百佳科技期刊

滇姜花化学成分研究

彭梦洁, 李玥, 何承刚, 徐俊驹, 陈建华, 李玉鹏

彭梦洁, 李玥, 何承刚, 等. 滇姜花化学成分研究[J]. 云南农业大学学报(自然科学), 2018, 33(3): 563-566. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).201702049
引用本文: 彭梦洁, 李玥, 何承刚, 等. 滇姜花化学成分研究[J]. 云南农业大学学报(自然科学), 2018, 33(3): 563-566. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).201702049
Mengjie PENG, Yue LI, Chenggang HE, et al. Study on the Constituents from Hedychium yunnanense[J]. JOURNAL OF YUNNAN AGRICULTURAL UNIVERSITY(Natural Science), 2018, 33(3): 563-566. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).201702049
Citation: Mengjie PENG, Yue LI, Chenggang HE, et al. Study on the Constituents from Hedychium yunnanense[J]. JOURNAL OF YUNNAN AGRICULTURAL UNIVERSITY(Natural Science), 2018, 33(3): 563-566. DOI: 10.12101/j.issn.1004-390X(n).201702049

滇姜花化学成分研究

基金项目: 国家自然科学基金(31360080);云南省中青年技术后备人才项目(2014HB013);云南中烟工业有限责任公司科技项目(2017CP04)
详细信息
    作者简介:

    彭梦洁(1993—),女,云南丽江人,在读硕士研究生,主要从事植物化学研究。Email: 1554748839@qq.com

    通信作者:

    徐俊驹(1977—),男,湖北武汉人,博士,教授,主要从事植物化学研究。E-mail: junjuxu007@126.com

    李玉鹏(1978—),男,云南宣威人,硕士,副教授,主要从事天然药物化学和药理学研究。E-mail: liyupeng26@126.com

摘要:
目的 研究滇姜花根部的化学成分。
方法 利用色谱技术对滇姜花根部的乙醇提取物进行分离纯化,通过波谱分析方法鉴定所得化合物的结构。
结果 从滇姜花根部的乙醇提取物中分离得到6个化合物,其结构分别鉴定为:5-羟基-3,7,4′-三甲氧基黄酮(1)、3,5,7,4′-四甲氧基黄酮(2)、6,7,8,4′-四甲氧基黄酮(3)、4-羟基-3-甲氧基苯甲醛(4)、3,4-二甲氧基苯酚(5)、methyl ferulate (6)。
结论 化合物1~6均为首次从滇姜花中分离得到。

 

Study on the Constituents from Hedychium yunnanense

Abstract:
Purpose In order to investigate the constituents from the roots of Hedychium yunnan-ense.
Method Compounds were isolated from EtOH extract of H. yunnanense by chromatography methods. Their structures were identified by spectral analysis.
Conclusion Six compounds were isolated from EtOH extract of the roots of H. yunnanense and their structures were identified as 5-hydroxy-3,7,4′-trimethoxyflavone (1), 3,5,7,4′-tetramethoxyflavone (2), 6,7,8,4′-tetramethoxyflavone (3), 4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde (4), 3,4-dimethoxyphenol (5), methyl ferulate (6), respectively.
Conclusion Compounds 1-6 were isolated from this plant for the first time.

 

  • 滇姜花(Hedychium yunnanense)为姜科(Zingiberaceae)姜花属(Hedychium)植物,主要分布于中国的云南省、四川省、广西壮族自治区[1],植物化学研究显示该植物主要包含二萜[2-5]、倍半萜[6-7]等成分,其中部分二萜化学成分显示细胞毒活性和抑制巨噬细胞中NO产生的活性,如本课题组在前期研究中发现滇姜花中二萜化合物hedychenoids B、hedychenone、villosin对肿瘤细胞SGC-7901的生长有抑制作用,化合物hedychenoids B、villosin对巨噬细胞中NO的产生有抑制作用[5]。近年来,作者揭示了多种姜科植物的化学成分及其活性[8-11],为了继续进行该方面的研究,本研究对滇姜花根部的次生代谢产物进行了分离和鉴定,其研究结果将对滇姜花的合理开发和利用提供一定的数据支持。

    试验样品于2013年采于云南省西双版纳州勐腊县,由中国科学院西双版纳热带植物园谭运红副研究员鉴定为滇姜花(H. yunnanense)。

    质谱用API Qstar Pulsar型质谱仪测定;核磁共振谱用Bruker AM-400核磁共振仪测定,TMS为内标;HPLC为Agilent 1260液相色谱仪;薄层层析板和色谱硅胶由青岛海洋化工厂生产;MCI为日本三菱公司生产;TLC检测通过10%硫酸-乙醇溶液加热观察点样斑点。

    干燥的滇姜花根5.0 kg,粉碎后用乙醇热提3次,减压蒸馏,得浸膏323 g;将浸膏分散于蒸馏水中,分别用乙酸乙酯、正丁醇萃取,回收溶剂,得乙酸乙酯部分170 g;用石油醚-丙酮(9∶1-1∶1)对乙酸乙酯部分进行硅胶柱色谱分离,梯度洗脱,得到6个部分(F1-F6);对F3 (8 g)进行硅胶柱色谱[氯仿-丙酮(20∶1)]分离,得到4个部分F3.1-3.4,其中F3. 4再经硅胶柱色谱[石油醚-乙酸乙酯(8∶2)、氯仿-乙酸乙酯(9∶1)]分离,得到化合物1 (2 mg)、2 (2 mg)、3 (3 mg);对F4 (13 g) 进行硅胶柱色谱[氯仿-乙酸乙酯(10∶1)]分离,得到5个部分F4.1-4.5,其中F4.2经硅胶柱色谱[石油醚-乙酸乙酯(1∶1)、石油醚-丙酮(3∶1)]分离,再经MCI纯化,得到化合物4 (3 mg)、5 (3 mg)、6 (4 mg)。化合物1~6结构如图1所示。

    图  1  化合物1~6的结构
    Figure  1.  Chemical structures of compounds 1-6

    化合物1:黄色粉末状固体。ESI-MS m/z: 329 [M+1]+1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ 12.66 (1H, s, 5-OH), 8.07 (2H, d, J = 8.9 Hz, H-2′, 6′), 7.02 (2H, d, J = 8.9 Hz, H-3′, 5′), 6.44 (1H, d, J = 2.2 Hz, H-8), 6.35 (1H, d, J = 2.2 Hz, H-6), 3.90 (3H, s, 3-OCH3), 3.87 (3H, s, 7-OCH3), 3.86 (3H, s, 4′-OCH3); 13C NMR (CDCl3, 100 MHz) δ 178.8 (s, C-4), 165.4 (s, C-7), 162.0 (s, C-5), 161.6 (s, C-4′), 156.7 (s, C-9), 155.9 (s, C-2), 138.8 (s, C-3), 130.1 (d, C-2′, C-6′), 122.8 (s, C-1′), 114.0 (d, C-3′, C-5′), 106.0 (s, C-10), 97.8 (d, C-6), 92.1 (d, C-8), 60.1 (q, 3- OCH3), 55.8 (q, 7- OCH3), 55.4 (q, 4′- OCH3)。以上数据与文献[12]报道的基本一致,故鉴定化合物1为5-羟基-3,7,4′-三甲氧基黄酮(5-hydroxy-3,7,4′-trimethoxyflavone)。

    化合物2:黄色粉末状固体。ESI-MS m/z: 343 [M+1]+1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ 7.94 (2H, d, J = 8.9 Hz, H-2′, 6′), 6.88 (2H, d, J = 8.9 Hz, H-3′, 5′), 6.34 (1H, d, J = 2.2 Hz, H-8), 6.18 (1H, d, J = 2.1 Hz, H-6), 3.98 (3H, s, -OCH3), 3.82 (3H, s, -OCH3), 3.77 (6H, s, -OCH3); 13C NMR (CDCl3, 100 MHz) δ 173.6 (s, C-4), 163.4 (s, C-7), 160.7 (s, C-5), 160.4 (s, C-4′), 158.5 (s, C-9), 152.2 (s, C-2), 140.6 (s, C-3), 129.3 (d, C-2′, C-6′), 122.7 (s, C-1′), 113.5 (d, C-3′, C-5′), 109.0 (s, C-10), 95.3 (d, C-6), 92.0 (d, C-8), 59.4 (q, -OCH3), 56.0 (q, -OCH3), 55.4 (q, -OCH3), 55.0(q, -OCH3)。以上数据与文献[12]报道的基本一致,故鉴定化合物2为3,5,7,4′-四甲氧基黄酮(3,5,7,4′-tetramethoxyflavone)。

    化合物3:黄色粉末状固体。ESI-MS m/z: 343 [M+1]+1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ 7.82 (2H, d, J = 9.2 Hz, H-2′, 6′), 7.01 (2H, d, J = 9.2 Hz, H-3′, 5′), 6.81 (1H, s, H-5), 6.60 (1H, s, H-3), 3.98 (3H, s, 8-OCH3), 3.97 (3H, s, 6-OCH3), 3.93 (3H, s, 7-OCH3), 3.89 (3H, s, 4′-OCH3); 13C NMR (CDCl3, 100 MHz) δ 177.1 (s, C-4), 162.0 (s, C-4′), 161.2 (s, C-2), 157.5 (s, C-6), 154.6 (s, C-9), 152.5 (s, C-8), 140.4 (s, C-7), 127.8 (d, C-2′, 6′), 123.8 (s, C-1′), 114.5 (d, C-3′, 5′); 112.7 (s, C-10), 107.0 (d, C-3), 96.3 (s, C-5), 62.1 (q, 8-OCH3), 61.5 (q, 7-OCH3), 56.2 (q, 6-OCH3), 55.4 (4′-OCH3)。以上数据与文献[13]报道的基本一致,故鉴定化合物3为6, 7, 8, 4′-四甲氧基黄酮(6,7,8,4′-tetramethoxyflavone)。

    化合物4:无色晶体。1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ 3.95 (3H, s, -OCH3), 7.03 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 7.37-7.40 (2H, m), 9.82 (1H, s, -CHO); 13C NMR (CDCl3, 100 MHz) δ 191.0 (d, -CHO), 151.7 (s, C-4), 147.1 (s, C-3), 129.8 (s, C-1), 127.6 (d, C-6), 114.4 (d, C-5), 108.7 (d, C-2), 56.1 (q, 3-OCH3); EIMS m/z: 152 (M+, 60), 151 (72), 81 (100)。以上数据与文献[14]报道的基本一致,故鉴定化合物4为4-羟基-3-甲氧基苯甲醛(4-hydroxy-3-methoxybenzaldehyde)。

    化合物5:白色晶体。ESI-MS m/z: 155 [M+1]+1H NMR (CDCl3, 400 MHz) δ 6.70 (1H, d, J = 8.8 Hz, H-5), 6.46 (1H, d, J = 2.4 Hz, H-2), 6.34 (dd, 1H, J = 8.8, 2.4 Hz, H-6), 3.79 (3H, s, -OCH3), 3.76 (3H, s, -OCH3);13C NMR (CDCl3, 100 MHz) δ 150.3 (s, C-1), 149.8 (s, C-3), 142.9 (s, C-4), 112.5 (d, C-5), 105.9 (d, C-6), 100.6 (d, C-1), 56.6 (q, -OCH3), 55.7 (q, -OCH3)。以上数据与文献[15]报道的基本一致,故鉴定化合物5为3,4-二甲氧基苯酚(3,4-dimethoxyphenol)。

    化合物6:无色晶体。ESI-MS m/z: 209 [M+1]+1H NMR (Acetone-d6) δ 8.27 (1H, s, OH), 7.69 (1H, d, J = 16.2 Hz, H-7), 7.42 (1H, d, J = 1.8 Hz, H-2), 7.24 (1H, dd, J = 1.8 和 8.2 Hz, H-6), 6.97 (1H, d, J = 8.2 Hz, H-5), 6.49 (1H, d, J = 16.2 Hz, H-8), 4.01 (3H, s, 9-OCH3), 3.82 (3H, s, -OCH3); 13C NMR (Acetone-d6) δ 167.1 (C-9), 149.3 (C-3), 147.9 (C-4), 144.9 (C-7), 126.6 (C-1), 123.1 (C-6), 115.3 (C-8), 114.7 (C-5), 110.5 (C-2), 55.5 (-OCH3), 50.7 (9-OCH3)。以上数据与文献[16]报道的基本一致,故鉴定化合物6为methyl ferulate。

    本研究从滇姜花根部中分得6个酚性化合物,经波谱分析和文献报道数据对照,鉴定所分离的6个化合物的结构分别为5-羟基-3,7,4′-三甲氧基黄酮(1)、3,5,7,4′-四甲氧基黄酮(2)、6,7,8,4′-四甲氧基黄酮(3)、4-羟基-3-甲氧基苯甲醛(4)、3,4-二甲氧基苯酚(5)、methyl ferulate (6)。其中化合物1~3为黄酮类化合物,以上化合物均为首次从该植物中分离得到。赵庆等[3, 13]发现滇姜花中多个二萜具有细胞毒活性,并且对滇姜花粗提物、滇姜花素A、姜花酮进行了动物体内抗肿瘤活性测试,结果表明它们均能显著性抑制小鼠体内移植性肿瘤H22的生长,其中滇姜花素A对小鼠H22肿瘤生长抑制率达54.27%,作用最强;李玉鹏等[5]发现滇姜花中部分二萜对NO产生有抑制作用。但是还没有文献报道该植物中酚性成分的分离和药理作用,本课题组将以上述物质为基础,进一步开展相关活性研究,为其合理开发提供依据。

  • 图  1   化合物1~6的结构

    Figure  1.   Chemical structures of compounds 1-6

  • [1] 中国科学院昆明植物所. 云南植物志[M]. 北京: 科学出版社, 1997.
    [2] 赵庆, 郝小江, 陈耀祖, 等. 滇姜花新二萜成分的研究[J]. 高等学校化学学报, 1995, 16(1): 64. doi: 10.3321/j.issn:0251-0790.1995.01.016
    [3] 赵庆, 郝小江, 陈耀祖, 等. 滇姜花抗肿瘤活性二萜及其光敏氧化反应的研究[J]. 植物学报, 1999, 41(5): 528. DOI: 10.3321/j.issn: 1672-9072.1999.05.017.
    [4] 邹澄, 赵庆, 郝小江. 滇姜花中的新二萜成分——滇姜花素D [J]. 云南植物研究, 1999, 21(2): 253. DOI: 10.3969/j.issn.2095-0845.1999.02.020.
    [5]

    LI Y P, ZHAO S M, XU J J, et al. New labdane diterpenes from Hedychium yunnanense with cytotoxicity and inhibitory effects on nitric oxide production [J]. Natural Product Research, 2016, 30(23): 1. DOI: 10.1080/14786419.2016.1143829.

    [6] 赵庆, 郝小江, 陈耀祖, 等. 滇姜花的倍半萜成分[J]. 云南植物研究, 1995, 17(2): 201.
    [7]

    LI Y P, ZHAO S M, ZENG G Z, et al. A new sesquiterpene from the rhizomes of Hedychium yunnanense [J]. Chemistry of Natural Compounds, 2016, 52(6): 1026. DOI: 10.1007/s10600-016-1853-7.

    [8]

    ZHAO H M, ZENG G Z, ZHAO S M, et al. Cytotoxic labdane-type diterpenes from Hedychium longipetalum inhibiting production of nitric oxide [J]. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 2015, 25(20): 4572. DOI: 10.1016/j.bmcl.2015.08.057.

    [9] 赵红梅, 徐俊驹, 杨生超. 节鞭山姜酚性成分研究[J]. 云南农业大学学报(自然科学), 2014, 29(3): 468. DOI: 10.3969/j.issn.1004-390X(n).2014.03.026.
    [10] 谢小燕, 薛咏梅, 徐俊驹, 等. 节鞭山姜和宽唇山姜挥发油化学成分分析[J]. 云南农业大学学报(自然科学), 2013, 28(4): 592. DOI: 10.3969/j.issn.1004-390X(n).2013.04.025.
    [11] 谢小燕, 史小波, 徐俊驹, 等. 气相色谱质谱联用法分析滇姜花挥发油化学成分 [J]. 云南农业大学学报(自然科学), 2012, 27(4): 607. DOI: 10.3969/j.issn.1004-390X(n).2012.04.026.
    [12]

    SUTTHANUT K, SRIPANIDKULCHAI B, YENJAI C, et al. Simultaneous identification and quantitation of 11 flavonoid constituents in Kaempferia parviflora by gas chromatography [J]. Journal of Chromatography A, 2007, 1143(1/2): 227. DOI: 10.1016/j.chroma.2007.01.033.

    [13]

    SHIN H J, NAM J W, YOON U J, et al. Identification of three new flavonoids from the peels of Citrus unshiu [J]. Helvetica Chimica Acta, 2012, 95(2): 240. DOI: 10.1002/hlca.201100286.

    [14]

    POUYSEGU L, SYLLA T, GARNIER T, et al. Hypervalent iodine-mediated oxygenative phenol dearomatization reactions [J]. Tetrahedron, 2010, 66(31): 5908. DOI: 10.1016/j.tet.2010.05.078.

    [15]

    TUMMATORN J, KHORPHUENG P, PETSOM A A, et al. Convenient synthetic route to a dehydrorotenoid via selective intramolecular aldol condensation of 1,2-diaryl diketone [J]. Tetrahedron, 2007, 63(48): 11878. DOI: 10.1016/j.tet.2007.09.032.

    [16]

    KWON S K, KIM C M. Antioxidant constituents from the stem of Sorghum bicolor [J]. Archives of Pharmacal Research, 2003, 26(7): 535. doi: 10.1007/BF02976877

  • 期刊类型引用(1)

    1. 罗兴礼,彭伟,刘波,郑丽,殷发胜,陈业高. 小花姜花根茎的化学成分研究. 海南师范大学学报(自然科学版). 2024(02): 189-194 . 百度学术

    其他类型引用(5)

图(1)
计量
  • 文章访问数:  1793
  • PDF下载量:  22
  • 被引次数: 6
出版历程

目录

/

返回文章
返回