卷丹和百合化学成分研究论文

【摘要】介绍了近十年来，卷丹和百合化学成分和提取方法方面的研究进展，主要集 中在甾体皂苷、多糖和秋水仙碱；甾体皂苷的提取方法有醇提—大孔树脂吸附法、醇提— 正丁醇萃取法；多糖的提取方法有水提醇沉法和复合酶法；秋水仙碱的提取方法有有机溶 剂提取法和超临界二氧化碳流体萃取法。 【关键词】卷丹百合成分提取 Abstract： ThisarticleintroducedtheresearchadvancementofLiliumlancifoliumThunb.andL. browniiF.E.BrownVar.viridulumBakerchemicalcompositionsandtheextractionm ethodinrecenttenyears,mainlyconcentratedinthesteroidsaponin,thepolysaccha rideandthecolchicine,thesteroidsaponinextractionhasethanolextractthepocketresinabsorptionlawandethanolextractionthenormalbutylalcoholextractionmethod;thepolysaccharideextractionhaswater extractandethanoltosink,thecompoundenzymelaw;thecolchicineextractionhast heorganicsolventextractionprocessandthesupercriticalcarbondioxidefluidextra ctionmethod. Keywords： LiliumlancifoliumThunb.;L.browniiF.E.BrownVar.viridulumBaker;Ingredient;Extr action 中药百合来源于植物卷丹 LiliumlancifoliumThunb.百合 L.browniiF.E.BrownVar.viridulumBaker 和细叶百合 L.pumilumDC.的干燥肉质鳞叶， 最早记载于《神农本草经》，细叶百合主要分布于东北，野生为主，市场少见。卷丹和百 合在全国分布较广，在长江流域广为栽培，为百合药材的主要来源。其主要成分有皂苷类、 多糖、生物碱、微量元素及蛋白质、磷脂、无机元素等。研究表明，百合在止咳化痰、抗 疲劳与耐缺氧、升高外周白细胞、降血糖及抑制迟发过敏性反应、催眠安神等方面均具有 显著效果。 1 化学成分 1.1 皂苷类 近几年来百合皂苷的研究主要集中于甾体皂苷，侯秀云等［1］从百合中分离得到 β谷甾醇(Ⅰ)Ⅰ))、胡萝卜苷(Ⅰ)Ⅱ))、正丁基-β-D-吡喃果苷(Ⅰ)Ⅲ))、26-O-β-D-吡喃葡萄糖 3ββ，26-二羟 基-5-胆甾烯-l6，22-二氧 3β-O-α-L-吡喃鼠李糖-(Ⅰ)1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷(Ⅰ)Ⅳ))、26-O-βD-吡喃葡萄糖 3ββ，26-二羟基胆甾烷-16，22-二氧-3β-O-α-L-吡喃鼠李糖-(Ⅰ)1→2)-β-D-吡 喃葡萄糖苷(Ⅰ)Ⅴ))［2］。其中Ⅳ和Ⅴ为新化台物，初步药理实验证明，这两种皂苷对二氧化和Ⅴ为新化台物，初步药理实验证明，这两种皂苷对二氧化为新化台物，初步药理实验证明，这两种皂苷对二氧化 硫引起的小鼠咳嗽有镇咳作用［2］。Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ为首次从该植物中分得。吉宏武等和Ⅲ为首次从该植物中分得。吉宏武等为首次从该植物中分得。吉宏武等 ［3β,4］以卷丹鳞茎为原料，通过光谱与 HPLC 等手段鉴定百合皂苷有两种，一种为含有 提果皂苷元与 3β 个糖基的甾体皂苷，一种为含有薯蓣皂苷元与 3β 个糖基的甾体皂苷。吴晓 斌等［5］以龙山百合为原料，发现百合皂苷与薯蓣皂苷有相同的薯蓣皂苷元。百合总皂 苷提取物对自由基的清除作用比人参皂苷强［6］。杨秀伟等［7］分离并鉴定卷丹中两种 甾体皂苷，麦冬皂苷 D(Ⅰ)ophipogoninD)，其结构为薯蓣皂苷元-3β-O-﹛O-α-L-O-α-L-鼠李糖基(Ⅰ)1→2)-O-［β-D-木糖基(Ⅰ)1→3β)］-β-D-葡萄糖苷﹜，另一化合物为薯蓣皂苷元-3β-O-﹛O-α-L-O- α-L-鼠李糖基-(Ⅰ)1→2)-O-［α-L-阿拉伯糖基(Ⅰ)1→3β)］-β-D-葡萄糖苷﹜，经鉴定是一种新的 化合物，定名为卷丹皂苷 A(Ⅰ)1ililancifolosideA)。 1.2 多糖类姜茹等［8］ 从百合鳞叶中首次分离出一种水溶性多糖 BHP，酸水解，薄层展开进行多糖组分分析， 呈现 D-半乳糖、L-阿拉伯糖、D-甘露糖、D-葡萄糖、L-鼠李糖等斑点。该多糖作用于机体 免疫系统，对小鼠免疫功能有明显的调理作用。刘成梅等［9，10］从新鲜百合的鳞叶中， 分离得到 LP1，LP2 两种多糖，在多糖的组分分析中 LP1 由葡萄糖、甘露糖组成，比例为 1∶2.46，LP2 由葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、半乳糖醛酸组成，比例为 1∶0.73β： 2.61∶1.8∶0.84。这两种多糖单体对四氧嘧啶引起的高血糖小鼠有明显的降血糖功能，并 且与浓度呈正相关。百合多糖 LP2 降血糖作用强于百合多糖 LP1。赵国华等［11］从百合 块茎中分离得到 LBPS-I 多糖，是一种纯粹的非淀粉类葡聚糖，是由 α-D-(Ⅰ)1,4)-Glcp 和 αD-(Ⅰ)1,3β)-Glcp 以 2∶1 的比例交替形成主链，并有 α-D-(Ⅰ)1,6)-Glcp 侧链的葡聚糖。该多糖 单体对移植性黑色素 B16 和 Lewis 肺癌有较强的抑制作用。ManalMShehata 等［12］ 从百合中分离得到百合水溶性非淀粉多糖(Ⅰ)WSNSP)。体外实验结果表明，百合球茎中 WSNSP 组分 B 可以直接抑制肿瘤细胞的生长；体内实验结果表明，WSNSP 组分 B 具有 抗癌功效，可以抑制小鼠 S180 肉瘤增殖，抑瘤率在 45.68%以上。 1.3β 生物碱类百合中生物碱研究早在 20 世纪 60 年代就有报道，主要集中在秋水仙碱。 贺世洪等［13β］利用极谱法，采用二阶导数直接测定其中秋水仙碱的含量，达 0.0064%。何纯莲、李新社等［14，15］采用超临界萃取法和高效液相测得湖南龙山产 卷丹鳞片中秋水仙碱含量。百合中秋水仙碱，能抑制癌细胞的增殖，尤其对乳癌的抑制效 果比较好［16］。 2 提取 2.1 皂苷及其苷元类 2.1.1 皂苷类甾体皂苷的提取分离有 3β 种方法：醇提—大孔树脂吸附法、醇提—正丁 醇萃取法和色谱法。吴晓斌、任凤莲等［5，17］分别讨论了温度、乙醇用量、回流时间 和提取次数对百合总皂苷提取率的影响。采用正交实验法得出了百合总皂苷的最佳提取条 件为：用 80%乙醇(Ⅰ)其体积为百合质量的 6 倍)，在 70℃回流提取 3β 次，3βh/次。吴晓斌等 ［5］考虑百合总皂苷的含量和工业中的实际生产情况，确定最佳提取条件为 6 倍于药材 量的乙醇（浓度为 70%），在 60℃提取 3β 次，3βh/次。用 AB-8 大孔吸附树脂柱分离，无 水乙醇、丙酮-乙醚混合液沉淀干燥得百合皂苷，得率为 0.253β%。吉宏武等［18］采用 微波处理卷丹百合，烘至含水量 6%左右粉成 80 目。选用甲醇为提取剂，采用超声波提取 和水饱和正丁醇萃取百合中总皂苷，所建立的方法具有干扰小、准确度高、分析速度快等 优点，抽提皂苷完全、适合于大量试样的分析。 2.1.2 皂苷元甾体皂苷元的提取有醇提酸水解—有机溶剂提取法、酸或酶水解—有机 溶剂提取法。百合中甾体皂苷元的提取采用的是前者，百合皂苷经酸水解，乙醚萃取，氮 气吹干，即得甾体皂苷元［3β，4，19］。 2.2 百合多糖 2.2.1 水提醇沉法刘成梅等［20］以浸提温度、固液比、浸提时间为考察对象，进行 正交实验，发现对百合多糖提取率影响程度为：温度>时间>固液比，确定百合多糖浸提 最佳工艺参数：浸提温度 95℃，时间 2h，固液比 1：5。去蛋白采用酶-Seveag 联用法， 沉淀多糖。滕利荣等［21］分别就提取时间、溶剂体积、浸提温度进行单因素实验，发现 热水提取百合多糖的最佳条件为：加水比 70：1，浸提时间 6h，浸提温度 60℃，在此条 件下提取率可达 10.87%。Sevag 试剂离心除蛋白质，测定多糖含量。杨林莎等 ［22，23β］讨论提取时间、提取次数、溶剂体积、浸提温度等因素对多糖得率的影响，采 用正交实验法进行优选。影响百合多糖提取的主次顺序为温度>溶剂体积>浸提次数>浸提 时间，最佳工艺为温浸温度 80℃，但考虑到多糖解聚及淀粉糊化、变性，浸提温度设为 65℃，溶剂体积 l5 倍量，浸提 3β 次，浸提时间 4h。Sevag 法除蛋白，以多糖得率为指标， 采取正交实验法探讨 Sevag 法中的氯仿与正丁醇的配比及与样品体积的比例关系，最佳工 艺为氯仿-正丁醇体积比为 3β：1，样品-氯仿正丁醇体积比为 5：2，振摇时间 10min。测 定多糖得率为 5.2%。杨华等［24］用三氯三氟乙烷与 seveage 法联用脱蛋白，得百合 粗多糖水溶液。以乙醇沉淀，丙酮、乙醚洗涤，冷冻干燥后得粗多糖。孙丽华等［25］用 Sevag 法脱蛋白，分离纯化所得活性多糖的得率为 4.5%，多糖含量为 96.8%。 2.2.2 复合酶法百合块茎中除多糖物质外，还含一定量的蛋白质、胶质、粗纤维及脂 肪。这些物质的分解有利于多糖的分离和纯化。复合酶法提取百合多糖具有条件温和、杂 质易除、提取率高和生物活性高等特点。因此选用复合酶系，将复合酶［ω(Ⅰ)纤维素酶)： ω(Ⅰ)果胶酶)：ω(Ⅰ)胰酶)=2：2：1］加入百合块茎干品中，考察 pH、酶促反应温度、酶促 反应时间对提取率的影响，确定酶法提取多糖的最佳反应条件：pH 值是影响百合多糖提 取率的显著因素，浸提液 pH7.0，浸提温度 50℃，酶促反应时间 90min。在上述最佳条 件下，测定了加酶量对多糖提取率的影响，最佳加酶量为 3β%。在最适酶提条件下提取率 达 3β1.03β%，是热水提取法的 2.85 倍［21］。 2.3β 秋水仙碱 2.3β.1 有机溶剂提取法李新社等［15］考察了溶剂种类、提取时间及提取方式对提取 效果的影响，确定提取剂为乙醇，提取时间为 8h，碱化百合粉能显著改善提取效果，提取 率从 0.95%提高到 1.77%。何纯莲等［26］研究了提取温度、提取时间、溶剂用量、粒 度 4 个因素对秋水仙碱提取的影响，确定萃取温度﹥溶剂用量﹥提取时间﹥粒度。最佳工 艺条件为原料过 20 目筛，提取溶剂选用乙醇。80℃，溶剂用量 6∶1，提取 10h，即可达 到在此实验条件范围内的最佳提取效果。采用高效液相色谱法测得秋水仙碱的含量为 43β.2mg，含量为 0.3β6‰。李谷才等［27］筛选出乙醇提取百合中秋水仙碱的最佳工艺 条件：75℃时，用乙醇将过 50 目筛的百合粉以 5：1，提取 5h，可得秋水仙碱 45.78mg。在此条件下，用 HPLC 法测得百合中的秋水仙碱含量为 4.58%。 2.3β.2 超临界二氧化碳流体萃取法何纯莲、李新社、任凤莲、李谷才等 ［14,15,26,27］选取萃取温度、萃取压力、提携剂(Ⅰ)乙醇)用量、萃取时间 4 个因素为变 量，发现各因素的影响秩序为：萃取温度﹥萃取时间﹥萃取压力﹥提携剂用量。最佳条件 为：40℃，18Mpa 下，以 3β00ml 乙醇作提携剂萃取 2h。测得萃取物粗品中含秋水仙碱 24.5mg，含量为 6.3β8%。经 HPLC 法测定，测得百合中秋水仙碱含量为 0.0485%。 3β 小结 目前，对百合化学成分的研究已经有了较丰富的文献积累，但缺乏百合构效关系的研 究，药理作用机理研究也不够深入，从整体上看缺乏横向的联系，因此要对百合进行系统 全面的研究，可谓任重而道远。 百合化学成分提取分离研究，文献报道较多的百合皂苷和多糖类，其良好前景使得对 它的提取有待于进一步研究改进，主要集中在简化工艺流程和引入新的研究方法，提高产 物富集率和纯度上。 在水提醇沉法除蛋白方法比较中，从脱蛋白后的水溶性百合多糖损失和蛋白质去除效 果来看，酶法与 Seveage 联用法优于 Seveage 法和三氯三氟乙烷与 Seveage 联用法， 是一种很有效的植物多糖中脱蛋白方法。无论采用哪种，所得的水溶性百合多糖中蛋白质 含量均在 10%以上，其原因可能是百合水溶性多糖中部分蛋白质与多糖结合成紧密的糖蛋 白复合物［28］。 百合是中华人民共和国卫生部审批通过的首批药食两用的植物，不仅临床上有着广泛 的应用，而且作为加工保健产品的原料也极具有开发前景。因此对百合的栽培技术、功能 因子的结构、含量、作用及在食品中稳定性等方面进行深入研究，使其最大限度地保留活 性，是百合研究开发的趋势。 【摘要】目的研究黔产吴茱萸的化学成分。方法利用各种色谱技术进行分离纯化，根 据化合物的理化性质和光谱数据进行结构鉴定。结果从黔产吴茱萸中分离并鉴定了 5 个化 合物，即吴茱萸碱(Ⅰ)Ⅰ))、β-谷甾醇(Ⅰ)Ⅱ))、槲皮素(Ⅰ)Ⅲ))、正十八烷醇(Ⅰ)Ⅳ))、正二十七烷醇(Ⅰ)Ⅴ))。结 论化合物Ⅳ和Ⅴ为新化台物，初步药理实验证明，这两种皂苷对二氧化，Ⅴ为新化台物，初步药理实验证明，这两种皂苷对二氧化为首次从该属植物中分离得到。 【关键词】吴茱萸化学成分吴茱萸碱正十八烷醇二十七烷醇 Abstract： ObjectiveToisolateandelucidatetheconstituentsofEvodiarutaecarpa.MethodsVa riouschromatographictechnologieswereusedtoseparateandpurifytheconstituen ts.Theirstructureswereidentifiedonthephysicochemicalpropertiesandspectraldata.ResultsFivecompoundswereisolatedfromE vodiarutaecarpa(Ⅰ)juss.)Benthandidentifiedasevodiamine(Ⅰ)Ⅰ)),βsitosterol(Ⅰ)Ⅱ)),quercetin(Ⅰ)Ⅲ)),1-octadecanol(Ⅰ)Ⅳ)),nheptacosylalcohol(Ⅰ)Ⅴ)).ConclusionItisthefirsttimetofindcompound(Ⅰ)Ⅳ))andcompou nd(Ⅰ)Ⅴ))inthisplant. Keywords：Evodia;ChemicalConstituents;Evodiamine;1-octadecanol;Nheptacosylalcohol 黔产吴茱萸 Evodiarutaecarpa(Ⅰ)juss.)Benth.为芸香科吴茱萸属植物干燥近成熟的果 实，始载于《神农本草经》，列为中品。具有温中散寒、疏肝止痛之功效。常用于厥阴头 痛、寒疝腹痛、寒湿脚气、经行腹痛、脘腹胀痛、呕吐吞酸、五更泄泻等症的治疗 ［1］。现代医学亦证明吴茱萸有镇痛、安神、抗菌和抗缺氧等药理作用，是中成药“吴茱 萸汤”和“左金丸”的主要成分［2］。 贵州作为我国四大中药产区之一，具有丰富的药用资源。本实验从开发利用资源的角 度，开展了黔产吴茱萸化学成分的研究，为其质量控制及合理开发利用提供科学依据。我 们对黔产吴茱萸乙醇提取物进行分离纯化，得到 5 个化合物，即吴茱萸碱、β-谷甾醇、槲 皮素、正十八烷醇、正二十七烷醇，其中正十八烷醇和正二十七烷醇为首次从该属植物中 分离得到。 1 仪器与试剂 核磁共振波谱仪：INOVO400MHz(Ⅰ)美国 Varian 公司)，以 TMS 为内标；XT2 型显微 熔点测定仪(Ⅰ)温度计未校正，北京泰克仪器有限公司)；质谱仪：HPMS5973β(Ⅰ)美国 HP 公 司）；傅里叶变换红外光谱仪：BruckerVector22(Ⅰ)德国 Brucker 公司)；薄层层析硅胶， 柱层析硅胶(Ⅰ)200～3β00 目)均为中国青岛海洋化工集团公司生产。药材于 2006-09 采自贵 州省贵阳市，经陈华国讲师鉴定为吴茱萸 Evodiarutaecarp(Ⅰ)juss.)Benth.的果实，标本 保存在贵州师范大学天然药物质量控制研究中心。 2 方法与结果 2.1 提取和分离黔产吴茱萸干燥果实 4kg，85%乙醇回流提取 3β 次，合并提取液，减 压回收乙醇至基本无醇味。加入适量水分配，用氯仿萃取，所得氯仿部分经硅胶柱并以石 油醚-醋酸乙酯和氯仿-甲醇为溶剂系统反复柱层析得到 5 个化合物，其中Ⅰ(Ⅰ)5g)， Ⅱ和Ⅲ为首次从该植物中分得。吉宏武等(Ⅰ)591mg)，Ⅲ为首次从该植物中分得。吉宏武等(Ⅰ)63βmg)，Ⅳ和Ⅴ为新化台物，初步药理实验证明，这两种皂苷对二氧化(Ⅰ)82mg)，Ⅴ为新化台物，初步药理实验证明，这两种皂苷对二氧化(Ⅰ)3β9mg)。 2.2 结构鉴定 2.2.1 化合物Ⅰ黄色粉末，mp.278～280℃(Ⅰ)氯仿)，1H-NMR(Ⅰ)400MHz,DMSOd6):11.09(Ⅰ)N-H,br,s,H-1),8.3β3β～6.14(Ⅰ)8H,m),4.65(Ⅰ)1H,dd,J=4.4,12.6Hz,H5b),3β.20(Ⅰ)1H,dt,J=4.4,12.6Hz,H5a),2.90(Ⅰ)1H,dt,J=5.6,11.6Hz,H6b),2.81(Ⅰ)1H,dd,J=4.4,13β.6Hz,H-6a),2.88(Ⅰ)3βH,s,Me-14),13βC-NMR(Ⅰ)DMSOd6):164.3β(Ⅰ)C-21),148.8(Ⅰ)C-15),13β6.5(Ⅰ)C-13β),13β3β.5(Ⅰ)C-17),13β0.7(Ⅰ)C-2),128.0(Ⅰ)C19),126.0(Ⅰ)C-8),121.9(Ⅰ)C-11),120.3β(Ⅰ)C-18),119.3β(Ⅰ)C-20),118.9(Ⅰ)C-10),118.3β(Ⅰ)C9),117.5(Ⅰ)C-16),111.7(Ⅰ)C-12),111.5(Ⅰ)C-7),69.8(Ⅰ)C-3β),40.9(Ⅰ)C-5),19.5(Ⅰ)C6),3β6.5(Ⅰ)Me);EIMS(Ⅰ)m/e):3β01(Ⅰ)M+),288,274,169,161,143β,13β4.以上数据与文献［3β］ 报道基本一致，故鉴定该化合物为吴茱萸碱(Ⅰ)evodiamine)。 2.2.2 化合物Ⅱ和Ⅲ为首次从该植物中分得。吉宏武等 白色针状晶体，mp.13β7～13β8℃(Ⅰ)氯仿)，Liebermann-Burchard 反应阳性，EIMS(Ⅰ)m/e):414(Ⅰ)M+),3β96(Ⅰ)(Ⅰ)M+-18),3β81,3β67,3β54,3β42,3β29,3β03β,273β,255,23β1.以上数 据与文献［4］报道基本一致，通过薄层层析检测 Rf 值与 β-谷甾醇标准品一致，混和熔点 不下降，故鉴定该化合物为 β-谷甾醇(Ⅰ)β-sitosterol)。 2.2.3β 化合物Ⅲ为首次从该植物中分得。吉宏武等 黄色粉末，mp.3β13β～3β14℃(Ⅰ)甲醇)，盐酸-镁粉反应显红色，FeCl3β 反应显乌绿色， 1H-NMR(Ⅰ)400MHz,DMSO-d6):12.51(Ⅰ)1H,s,OH-5),10.83β(Ⅰ)1H,s,OH-7),9.64(Ⅰ)1H,s,OH3β),9.41(Ⅰ)1H,s,OH-4′),9.3β4(Ⅰ)1H,s,OH-3β′),7.69(Ⅰ)1H,s,H2′),7.56(Ⅰ)1H,dd,J=2.0,8.2Hz,H-6′),6.89(Ⅰ)1H,d,J=8.8Hz,H-5′),6.42(Ⅰ)1H,s,H8),6.20(Ⅰ)1H,s,H-6),EI-MS(Ⅰ)m/ e):3β02(Ⅰ)M+),285,274,257,245,229,217,153β,13β7,69,55,43β.以上数据与文献［5］报 道基本一致，故鉴定该化合物为槲皮素(Ⅰ)quercetin)。 2.2.4 化合物Ⅳ和Ⅴ为新化台物，初步药理实验证明，这两种皂苷对二氧化 白色粉末，mp72～73β℃(Ⅰ)氯仿)，1HNMR(Ⅰ)400MHz,CDCl3β):3β.62(Ⅰ)2H,t,CH2OH),1.55～ 1.61(Ⅰ)4H,m),1.25(Ⅰ)3β6H,s),0.88(Ⅰ)3βH,s),EI-MS(Ⅰ)m/e):252(Ⅰ)M+-