天麻化学成分研究_王亚威
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中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第44卷 第21期 2013年11月
天麻化学成分研究
王亚威1，李志峰1, 2，何明珍2，冯育林1, 2*，王 琦2，李 翔2，杨世林1, 2
1. 江西中医药大学，江西 南昌 330004
2. 中药固体制剂制造技术国家工程研究中心，江西 南昌 330006
摘 要：目的 研究天麻Gastrodia elata 的化学成分。方法 采用制备薄层色谱、硅胶柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱、ODS 柱色谱等方法进行分离纯化，根据理化性质及光谱数据鉴定化合物的结构。结果 从天麻50%乙醇提取物中分离得到了11个化合物，分别鉴定为天麻素（1）、对羟基苯甲醇（2）、对羟基苯甲酸（3）、对羟基苯甲醛（4）、对羟苄基甲醚（5）、巴利森苷（6）、4-(甲基亚磺酰甲基) 苯酚（7）、邻苯二甲酸二丁酯（8）、邻苯二甲酸二辛酯（9）、4, 4′-二羟基二苯基甲烷（10）、克罗酰胺（11）。结论 化合物7为新天然产物，化合物9和11为首次从兰科植物中分离得到。 关键词：天麻；天麻素；4-(甲基亚磺酰甲基) 苯酚；邻苯二甲酸二辛酯；克罗酰胺 中图分类号：R284.1 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2013)21 - 2974 - 03 DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.21.006
Chemical constituents of Gastrodia elata
WANG Ya-wei1, LI Zhi-feng1, 2, HE Ming-zhen2, FENG Yu-lin1, 2, WANG Qi2, LI Xiang2, YANG Shi-lin1, 2
1. Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine, Nanchang 330004, China
2. National Pharmaceutical Engineering Center for Solid Preparation in Chinese Herbal Medicine, Nanchang 330006, China Abstract: Objective To study the chemical constituents of Gastrodia elata . Methods The constituents were isolated by various chromatographies, including preparative TLC, silica gel, Sephadex LH-20, and ODS columns, and their structures were elucidated on the basis of their physicochemical properties and spectral data. Results Eleven compounds were isolated from 70% EtOH fraction eluted from resin column and their structures were identified as gastrodin (1), 4-hydroxybenzyl alcohol (2), 4-hydroxybenzoic acid (3), 4-hydroxybenzaldehyde (4), 4-hydroxybenz-yl methyl ether (5), parishin (6), 4-(methylsulfinylmethyl) phenol (7), dibutyl phthalate (8), dioctyl phthalate (9), 4, 4′-dihydroxydiphenyl methane (10), and grossamide (11). Conclusion Compound 7 is a new natural product, and compounds 9 and 11 are isolated from the plants of Orchidacee for the first time.
Key words: Gastrodia elata Blume; gastrodin; 4-(methylsulfinylmethyl) phenol; dibutyl phthalate; grossamide
天麻为兰科天麻属植物天麻Gastrodia elata Blume 的干燥块茎，为传统名贵中药，主治头昏、眩晕、肢体麻木、抽搐中风等症[1]。天麻化学成分的研究已有20余年，所报道的化合物中，主要有酚类、有机酸类及植物中常见的甾醇类等类型[2]。为进一步阐明天麻中的有效成分，本实验对天麻中化学成分进行了初步研究，从中分离得到了11个化合物，分别鉴定为天麻素（gastrodin ，1）、对羟基苯甲醇（4-hydroxybenzyl alcohol，2）、对羟基苯甲酸（4-hydroxybenzoic acid，3）、对羟基苯甲醛（4- hydroxylbenzaldehyde ，4）、对羟苄基甲醚（4- hydroxybenzyl methyl ether，5）、巴利森苷（parishin ，6）、4-(甲基亚磺酰甲基) 苯酚 [4-(methylsulfinyl- methyl) phenol，7]、邻苯二甲酸二丁酯（dibutyl phthalate ，8）、邻苯二甲酸二辛酯（dioctyl phthalate，9）、4, 4′-二羟基二苯基甲烷（4, 4′-dihydroxydiphenyl methane ，10）、克罗酰胺（grossamide ，11）。化合物7为新天然产物，化合物9和11为首次从兰科植物中分离得到。 1 仪器与材料
EYALA 旋转蒸发器（日本EYALA 公司）；DHG —9036A 型电热恒温鼓风干燥箱（上海精宏实
收稿日期：2013-09-18
基金项目：国家科技支撑计划（2011BAI13B04）；贵州省重大专项（黔科合重大专项字[2011]6005）；江西省科技支撑计划项目（20121BBG70019）；
江西省卫生厅中医药科研计划（2012A019）；江西中医药大学校级课题（2012ZR002）
作者简介：王亚威，男，硕士研究生，研究方向为天然药物活性成分研究。 *通信作者 冯育林 Tel: (0791)87119632 E-mail: [email protected]
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验设备有限公司）；DZF —1B 真空干燥箱（上海跃进医疗器械厂）；BS124S 电子天平（北京赛多利斯仪器系统有限公司）；KQ —250型超声波清洗仪（昆山市超声仪器有限公司）；UV —260型紫外光谱仪；Bruker avance 600型核磁共振仪；Thermo 离子阱质谱仪：LCQ Fleet；Flash 中压制备液相 [利穗科技（苏州）有限公司]；分析型高效液相色谱仪：LC —10AT （日本岛津公司）；Angient1100（美国安捷伦公司）；Waters LC—300型制备液相色谱仪（美国Waters ）；甲醇（分析纯）：广东光华化学有限公司；甲醇、乙腈（色谱纯）：山东禹王实业有限公司禹城化工厂；冰醋酸（分析纯）：汕头西陇化工有限公司；二氯甲烷（分析纯）：天津市福晨化学试剂厂；Sephadex LH-20：Pharmacia Biotech；反相硅胶ODS （50 μm) ：Merck 公司。
实验用天麻产于贵州，经南昌市食品药品检验所吴蓓主管药师鉴定为兰科植物天麻Gastrodia elata Blume的干燥块茎。 2 提取与分离
天麻30 kg，50%乙醇加热回流提取3次，每次2 h，提取液合并，减压浓缩。提取物采用AB-8大孔树脂进行分离纯化，得水及20%、70%、95%乙醇洗脱物。对70%乙醇部分进行硅胶柱色谱，以二氯甲烷-甲醇（19∶1、9∶1、8∶2、7∶3、1∶1、0∶1）梯度洗脱。二氯甲烷-甲醇（7∶3）部分用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20以及制备型HPLC 分离纯化，得到化合物1（10 mg）、2（10.2 mg）、6（220.0 mg ）、8（11.0 mg）和11（4.2 mg）；二氯甲烷-甲醇（19∶1）部分经反复硅胶柱色谱、Sephadex LH-20、ODS 以及制备型HPLC 分离纯化，得到化合物3（9.0 、7（11.7 mg）、9mg ）、4（12.5 mg）、5（26.3 mg）（6.7 mg）和10（5.7 mg）。 3 结构鉴定
1
H-NMR 化合物1：白色粉末，mp 150～153 ℃。
合物1为天麻素。
1
化合物2：白色粉末，UV λmax (nm): 222, 271.6。
MeOH
H-NMR (600 MHz, CD3OD) δ: 7.22 (2H, d, J = 9.0
Hz, H-3, 5), 6.81 (2H, d, J = 9.0 Hz, H-2, 6), 4.21 (2H, s, H-7) ；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ: 157.9 (C-1), 118.1 (C-4), 132.1 (C-3, 5), 115.2 (C-2, 6), 56.8 (-CH2) 。由以上数据鉴定化合物2为对羟基苯甲醇。
1
化合物3：白色针晶，mp 114～118 ℃。H-NMR
(600 MHz, CD3OD) δ: 7.79 (2H, d, J = 8.4 Hz, H-2, 6), 6.96 (2H, d, J = 8.4 Hz, H-3, 5), 9.78 (1H, s, CHO) ；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ: 191.5 (C-7), 163.9 (C-4), 132.1 (C-2, 6), 115.5 (C-3, 5), 128.9 (C-1)。以上数据与文献报道一致[4]，故鉴定化合物3为对羟基苯甲醛。
化合物4：白色粉末。1H-NMR (600 MHz, CD 3OD) δ: 7.90 (2H, d, J = 9.0 Hz, H-2, 6), 6.84 (2H, d, J = 9.0 Hz, H-3, 5)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ: 172.0 (COOH), 123.2 (C-1), 131.7 (C-2, 6), 114.7 (C-3, 5), 161.9 (C-4)。由以上数据鉴定化合物4为对羟基苯甲酸。
化合物5：淡黄色油状物。1H-NMR (600 MHz, CD 3OD) δ: 7.17 (2H, d, J = 8.4 Hz, H-2, 6), 6.77 (2H, d, J = 8.4 Hz, H-3, 5), 4.35 (2H, s, 7-CH2), 3.34 (3H, s, 8-CH3) ；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ: 129.4 (C-2, 6), 116.3 (C-3, 5), 156.9 (C-4), 74.2 (C-7), 128.7 (C-1), 56.4 (C-8)。以上数据与文献报道一致[5]，故鉴定化合物5为对羟苄基甲醚。
化合物6：白色粉末，易溶于水及甲醇，mp
MeOH 1
H-NMR 125～126 ℃。UV λmax (nm): 219.6, 266.9。(600 MHz, DMSO-d 6) δ: 2.94, 2.81 (各 2H, d, J = 15.0 Hz, 2×-CH 2), 3.44 (3H, dd, J = 6.0, 12.0 Hz, 3×Glc-H-6), 4.87 (3H, d, J = 7.2 Hz, 3×anomeric-H), 5.33, 5.11, 5.04 (各2H, s, 3×H-7′), 3.28 (12H, m, 3×Glc-H-2, 3, 4, 5), 7.27 (6H, dd, J = 6.0, 12.0 Hz, 3×H-2′, 6′), 7.03 (6H, d, J = 6.0 Hz, 3×H-3′, 5)；
13
(600 MHz, CD3OD) δ: 7.29 (2H, d, J = 8.4 Hz, H-3, 5), 7.10 (2H, d, J = 8.4 Hz, H-2, 6), 4.55 (2H, s, H-7), 4.92 (1H, d, J = 7.2 Hz, H-1′), 3.44～3.51 (4H, m, Glc-H-2′, 3′, 4′, 5′), 3.90 (1H, d, J = 11.4 Hz, H-6a′), 3.72 (1H, dd, J = 4.8, 2.0 Hz, H-6b′) ；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ: 157.0 (C-1), 116.4 (C-2, 6), 128.2 (C-3, 5), 135.3 (C-4), 63.5 (C-7), 100.9 (C-1′), 73.5 (C-2′), 76.6 (C-3′), 70.0 (C-4′), 76.6 (C-5′), 61.2 (C-6′) 。以上数据与文献报道基本一致[3]，故鉴定化
C-NMR (150 MHz, DMSO-d 6) δ: 43.6 (C-1, 3), 73.5
(C-2), 60.6 (3×Glc-C-6), 66.6 (2×C-7′), 67.4 (C-7′), 69.3 (3×Glc-C-4), 72.9 (3×Glc-C-2), 75.6 (3×Glc-C-5), 75.9 (3×Glc-C-3), 100.4 (3×Glc-C-1), 116.8 (3×C-3′, 5′), 130.0 (C-1′), 130.2 (3×C-2′, 6′), 156.9 (3×C-4′), 170.3 (-COOR1, COOR3), 173.4 (-COOR2) 。以上数据与文献报道一致[6]，故鉴定化合物6为巴利森苷。
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中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第44卷 第21期 2013年11月
化合物7：白色粉末，mp 126～128 ℃。ESI-MS m /z : 168.96 [M－H]−。1H-NMR (600 MHz, CD3OD) δ: 2.53 (3H, s, H-8), 7.18 (2H, d, J = 8.4 Hz, H-2, 6), 6.80 (2H, d, J = 8.4 Hz, H-3, 5)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ: 157.7 (C-1), 131.3 (C-3, 5), 120.6 (C-4), 115.3 (C-2, 6), 故58.2 (C-7), 35.5 (C-8)。以上数据与文献报道一致[7]，鉴定化合物7为4-(甲基亚磺酰甲基) 苯酚。
化合物8：无色油状物，易溶于氯仿。1H-NMR (600 MHz, CD3OD) δ: 0.92 (3H, t, J = 7.2 Hz, H-11, 11′), 1.40 (2H, m, H-10, 10′), 1.67 (2H, m, H-9, 9′), 4.268 (2H, t, J = 6.6 Hz, H-8, 8′), 7.54 (1H, dd, J = 3.6, 5.4 Hz, H-4, 5), 7.69 (1H, dd, J = 3.6, 5.4 Hz, H-3, 6)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ: 12.9 (C-11, 11′), 18.9 (C-10, 10′), 30.4 (C-9, 9′), 65.3 (C-8, 8′), 128.6 (C-3, 6), 131.0 (C-4, 5), 132.3 (C-1, 2), 167.7 (C-7, 7′) 。以上数据与文献报道一致[8]，故鉴定化合物8为邻苯二甲酸二丁酯。
化合物9：白色粉末，mp 170～172 ℃。ESI-MS m /z : 391.7 [M＋H]+。1H-NMR (600 MHz, CD3OD) δ: 7.72 (2H, dd, J = 6.0, 3.0 Hz, H-2, 5), 7.61 (2H, dd, J = 6.0, 3.0 Hz, H-3, 4), 4.20～4.24 (4H, m, 2×H-8, 17), 1.66～1.69 (2H, m, H-9, 18), 1.31～1.46 (16H, m, 8×-CH 2), 0.95 (6H, t, J = 6.0 Hz, H-15, 24), 0.92 (6H, m, H-13, 22)；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ: 167.9 (C-7, 16), 132.0 (C-1, 6), 131.0 (C-3, 4), 128.5 (C-2, 5), 67.7 (C-8, 17), 38.8 (C-9, 18), 30.3 (C-10, 19), 28.8 (C-11, 20), 23.6 (C-23, 14), 22.7 (C-12, 21), 13.1 (C-13, 22), 10.1 (C-15, 24)。以上数据与文献报道一致[9]，故鉴定化合物9为邻苯二甲酸二辛酯。
化合物10：白色结晶。1H-NMR (600 MHz, CD 3OD) δ: 6.967 (4H, d, J = 8.4 Hz, H-2, 2, 6, 6′), 6.71 (4H, d, J = 8.4 Hz, H-3, 3′, 5, 5′), 3.73 (2H, s, 7-CH 2) ；13C-NMR (150 MHz, CD3OD) δ: 133.0 (C-1, 1′), 129.4 (C-2, 2′, 6, 6′), 114.8 (C-3, 3′, 5, 5′), 155.0 (C-4, 4′), 39.8 (C-7)。以上数据与文献报道一致[10]，故鉴定化合物10为4, 4′-二羟基二苯基甲烷。
化合物11：棕色膏状物。ESI-MS m /z : 625 [M＋H]+。1H-NMR (600 MHz, DMSO-d 6) δ: 8.43 (1H, t, J = 6.0 Hz, 9″-NH), 8.10 (1H, t, J = 6.0 Hz, 9′-NH), 7.36 (1H, d, J = 18.0 Hz, H-7), 7.13 (1H, s, H-2), 7.02 (2H, d, J = 6.0 Hz, H-2′, 6′), 6.98 (2H, d, J = 6.0 Hz, H-2″, 6″), 6.89 (1H, brs, H-2′′′), 6.88 (1H, brs, H-6), 6.72 (1H, d, J = 6.0 Hz, H-5′′′), 6.70 (1H, d, J = 6.0 Hz,
H-6′′′), 6.69 (2H, d, J = 6.0 Hz, H-3′, 5′), 6.68 (2H, d, J = 6.0 Hz, H-3″, 5″), 6.47 (1H, d, J = 12.0 Hz, H-8), 5.88 (1H, d, J = 6.0 Hz, H-7′′′), 4.23 (1H, d, J = 6.0 Hz, H-8′′′), 3.83 (3H, s, 3-OCH3), 3.75 (3H, s, 3′′′-OCH 3), 3.31 (2H, m, H-8′), 3.31 (2H, m, H-8″), 2.65 (2H, t, J = 6.6 Hz, H-7′), 2.65 (2H, t, J = 6.6 Hz, H-7″) ；13C-NMR (150 MHz, DMSO-d 6) δ: 170.0 (C-10″), 165.7 (C-10′), 156.2 (C-4′), 156.2 (C-4″), 149.4 (C-4), 148.2 (C-3′′′), 147.5 (C-4′′′), 144.6 (C-3), 139.2 (C-7), 131.1 (C-1′′′), 130.0 (C-2′, 6′), 129.9 (C-2″, 6″), 129.7 (C-1′, 1″), 129.1 (C-1), 129.1 (C-5), 120.3 (C-8), 119.3 (C-6′′′), 116.5 (C-6), 116.1 (C-5′′′), 115.7 (C-3′, 5′), 115.6 (C-3″, 5″), 112.4 (C-2), 111.0 (C-2′′′), 88.2 (C-7′′′), 56.4 (C-8′′′), 56.3 (3-OCH3), 56.2 (3′′′-OCH 3), 41.3 (C-8′), 41.2 (C-8″), 34.9 (C-7′), 34.7 (C-7″) 。以上数据与文献报道一致[11]，故鉴定化合物11为克罗酰胺。
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