阳春砂仁种壳的化学成分研究

来源:用户上传      作者:黄绿　付兴情　赵荣华　鲍泥满

　　摘要：目的研究阳春砂Amomum villosum Lour.種壳的化学成分。方法采用硅胶、Sephadex LH-20、RP C18 柱色谱等手段对阳春砂仁种壳70%乙醇提取物进行分离纯化，并通过波谱数据、薄层色谱信息鉴定所得化合物结构。结果从阳春砂仁种壳中分离得到5个化合物，分别鉴定为：β-谷甾醇（β-sitosterol，1）、香草酸（Vanillic acid，2）、原儿茶酸（Protocatechuic acid，3）、槲皮素（Quercetin，4）、谷甾醇-β-D-葡萄糖苷（sitosteryl-β-D-glucoside，5）。结论五个化合物均为首次从砂仁种壳中分离得到。
　　关键词：阳春砂仁种壳;化学成分;分离鉴定
　　中图分类号：R284.2文献标志码：A文章编号：1007-2349（2020）04-0077-03
　　Study on the Chemical Composition of Seed Shell of Amomum Villosum
　　HUANG Lu，FU Xing-qing，ZHAO Rong-hua，BAO Ni-man
　　（1. Yunnan University of Traditional Chinese Medicine，Kunming 650500，China;2. Collaborative Innovation Center of Southern Medicine Research，Kunming 650500，China）
　　【Abstract】Objective：To study the chemical composition of seed shell of Amomum villosum. Methods：The silica gel，Sephadex LH-20，RP C18 column chromatography were used to separate and purify the 70% ethanol extract of the seed shell of Amomum villosum and the structure of the obtained compounds was identified by spectroscopy data and thin layer chromatography information. Results：Five compounds were isolated from the seed shell of Amomum villosum，and were identified as：β-sitosterol（1），vanillic acid（2），and protocatechuic acid（3），Quercetin（4），sitosterol-β-D-glucoside （5）. Conclusion：All five compounds were isolated from Amomum villosum for the first time.
　　【Key words】seed shell of Amomum villosum，chemical composition，separation and identification
　　砂仁为我国“四大南药”之一，始载于《本草拾遗》，为我国药食同源的大宗药材，距今已有1300多年的药用及食用历史。2015版《中国药典》记载，砂仁为姜科植物阳春砂Amomum villosum Lour.、绿壳砂 Amomum villosum our.var.xanthioides T.L.Wu et Senjen 或海南砂 Amomum longiligulare T.L.Wu 的干燥成熟果实。性温、味辛，归脾、胃经，有化湿开胃、温脾止泻、理气安胎的功效，临床用于湿浊中阻，脘痞不饥，脾胃虚寒，呕吐泄泻，妊娠恶阻，胎动不安等证[1]。中医药中常用砂仁治疗肠胃疾病，历来有化湿醒脾第一要药之称，砂仁亦有作为调味佳品、加工食品的辅料等作用。砂仁药用部位为种子团，种子团粗加工处理会产生大量的废料种壳，深入认识和开发砂仁非药用部位，可合理、绿色利用砂仁药材资源。
　　《中药别名大辞典》[2]记载，砂仁壳为砂仁之果壳，性味功效与砂仁相似，但温性略减，化湿、行气之力较弱。适用于脾胃气滞，脘腹胀满，呕恶食少等证。焦树德《用药心得十讲》云：“砂壳也有理气醒胃的作用，但缺乏砂仁温中散寒的效力。砂壳气味薄，燥性小，肝旺脾弱者用之合宜”[3]。程钟龄认为砂仁壳与砂仁相比，更能宽胸启膈，行气解郁，故在启膈散一方中使用砂仁壳，而非砂仁[4]。还有医家认为砂仁壳煅烧、研末后，可单用治疗热壅上焦致咽喉疼痛和口舌生疮[5]。中药发挥相关疗效是因其本身含有的化学成分，所含的成分决定其发挥对应的功效。现有研究表明砂仁种壳富含挥发油以及抗氧化性成分，有抑菌、抗氧化等作用但是相关的化学成分以药理活性研究极少[6]。为揭示阳春砂仁种壳临床功效物质基础，合理开发其药用资源，本研究对阳春砂仁种壳的化学成分进行提取分离和结构鉴定，从中分离得到5个化合物，分别鉴定为β-谷甾醇（β-sitosterol，1）、香草酸（Vanillic acid，2）、原儿茶酸（Protocatechuic acid，3）、槲皮素（Quercetin，4）、谷甾醇-β-D-葡萄糖苷（sitosteryl-β-D-glucoside，5），所有化合物均为首次从该部位分离得到。
　　1仪器与材料
　　暗箱四用紫外分析仪（上海嘉鹏科技有限公司）;旋转蒸发器（德国IKA集团）;实验室级超纯水机（南京易普易达科技发展有限公司）;循环水真空泵（巩义市予华牌仪器有限责任公司）;微控数显电热板（北京莱伯泰科仪器有限公司）;超声清洗器（上海科导仪器有限公司）;万分之一电子天平（奥豪斯仪器有限公司）;核磁共振光谱用Bruker AV-600（600 MHz）超导核磁共振仪测定（TMS内标，德国Bruker公司）。薄层色谱及柱色谱用硅胶（青岛海洋化工有限公司）;羟丙基葡聚糖凝胶（Sephadex LH-20 凝胶）为Pharmacia 公司进口分装;AB-8大孔树脂（天津浩聚树脂科技有限公司）;十八烷基键合硅胶（Rp-18）为日本富士硅化工产品;分离纯化所有试剂均为普通工业级经重蒸后使用。 　　实验用阳春砂仁采自云南金平，经云南中医药大学中药炮制研究中心赵荣华教授鉴定为阳春砂仁Amomum villosum Lour.，剥取其壳使用。
　　2提取与分离
　　取干燥阳春砂仁壳6.75 kg，粉碎，用5倍量70%乙醇浸泡过后超声（30 min，50 Hz）3次，过滤，滤液合并，浓缩后，用水稀释至乙醇浓度为10 %左右。经AB-8大孔树脂粗划为水部分、30 %乙醇部分，50 %乙醇部分，70 %乙醇部分，90%乙醇部分。50%乙醇部分经乙酸乙酯1：1萃取3次，取乙酸乙酯部分，浓缩，得流分A 29 g，流分A用硅胶柱、Rp-8反相柱、Sephadex LH-20 凝胶柱色谱等分离纯化。经荧光，TLC检测，最终分离得到5个化合物，分别为化合物1（10.3 mg），2（17.5 mg），3（11 mg），4（35.12 mg），5（7.5 mg）。
　　3结构鉴定
　　化合物1：白色无定型粉末，TLC紫外灯（254 nm）下检视呈暗斑，用10%硫酸-乙醇溶液浸板后于80 ℃烘烤至斑点清晰显紫色。1H-NMR（600 Hz，CDCl3）δ：5.18（1H，s，H-6），6.81（1H，d，J=12.1Hz，H-3），0.85（7H，d，J=6.9 Hz，H-2，H-26，H-9），0.76（1H，d，J=6.4 Hz，H-27）;13C-NMR（150 Hz，CDCl3）δ：141.03（C-5），121.74（C-6），71.49（C-3），56.93（C-14），56.20（C-17），50.32（C-9），46.00（C-24），42.47（C-13），42.00（C-4），39.93（C-12），37.41（C-1），36.67（C-10），36.30（C-20），34.09（C-22），32.05（C-8），31.32（C-7），29.82（C-2），29.23（C-25），28.39（C-16），26.29（C-23），24.43（C-15），23.19（C-28），21.22（C-11），19.88（C-26），19.46（C-19），19.09（C-27），18.87（C-21），12.04（C-18），11.96（C-29）。以上数据与文献[7]报道基本一致，故鉴定化合物1为β-谷甾醇（β-sitosterol）。
　　化合物2：浅粉色无定型粉末状，TLC紫外灯（254 nm）下检视呈暗斑，用10 %硫酸-乙醇溶液浸板后于80℃烘烤至斑点清晰显紫色。1H-NMR（600 Hz，CD3OD）δ：7.56（1H，d，J=1.9 Hz，H-2），7.55（1H，d，J=1.8 Hz，H-6），6.83（1H，d，J=8.8 Hz，H-5），3.89（1H，s，3-OCH3）;13C-NMR（150 Hz，CD3OD）δ：169.95（COOH），152.51（C-4），148.52（C-3），125.19（C-1），122.93（C-6），115.72（C-5），113.68（C-2），56.33（3-OCH3）以上数据与文献[8]报道基本一致，故鉴定化合物2为香草酸（Vanillic acid）。
　　化合物3：白色无定型粉末状，TLC紫外灯（254 nm）下检视呈暗斑，用10 %硫酸-乙醇溶液浸板后于80℃烘烤至斑点清晰显黄色。1H-NMR（600Hz，CD3OD）δ：7.42（1H，d，J=2.2 Hz，H-2），7.40（1H，dd，J=2.0Hz，H-6），6.78（1H，d，J=8.2Hz，H-5），13C-NMR（150Hz，CD3OD）δ：170.17（C=O），151.42（C-4），145.95（C-3），123.82（C-6），117.65（C-5），115.67（C-2）。以上数据与文献[9]报道基本一致，故鉴定化合物3原儿茶酸（Protocatechuic acid）。
　　化合物4：黄色无定型粉末状，TLC紫外灯（254 nm）下检视呈暗斑，用10 %硫酸-乙醇溶液浸板后于80 ℃烘烤至斑点清晰显黄色。1H-NMR（600 Hz，CD3OD）δ：7.73（1H，d，J=2.2 Hz，H-2′），7.63（1H，dd，J=8.5 Hz 2.2Hz，H-6′），6.88（1H，d，J=8.5 Hz，H-5′），6.38（1H，d，J=2.1 Hz，H-8），6.18（1H，d，J=2.1 Hz，H-6）;13C-NMR（150Hz，CD3OD）δ：177.34（C-4），165.58（C-7），162.53（C-5），158.24（C-9），148.78（C-4′），148.00（C-2），146.24（C-3′），137.25（C-3），124.16（C-1′），121.69（C-6′），116.24（C-5′），116.00（C-2′），104.54（C-10），99.24（C-6），94.42（C-8）。以上数据与文献[10]报道基本一致，故鉴定化合物4为槲皮素（Quercetin）。
　　化合物5：白色无定型粉末状，TLC紫外灯（254 nm）下检视呈暗斑，用10 %硫酸-乙醇溶液浸板后于80 ℃烘烤至斑点清晰显黄色。1H-NMR（600 Hz，CDCl3）δ：5.30（1H，s，H-6），4.34（1H，dt，J=7.8 Hz 2.3Hz，H-1′），0.77（9H，s），0.61（3H，s）;13C-NMR（150 Hz，CDCl3）δ：140.15（C-5），122.13（C-6），100.98（C-1′），79.12（C-3），76.22（C-3′），75.59（C-5′），73.42（C-2），69.94（C-4′），61.76（C-6′），56.65（C-14），55.96（C-17），50.07（C-9），45.73（C-24），42.24（C-13），39.66（C-12），38.63（C-4），37.15（C-1），36.63（C-10），36.06（C-20），33.85（C-22），31.84（C-8），31.78（C-7），29.53（C-2），29.25（C-25），28.16（C-16），25.95（C-23），24.20（C-15），22.97（C-28），20.97（C-11），19.70（C-27），19.22（C-19），18.90（C-26），18.67（C-21），11.86（C-29），11.25（C-18）。以上數据与文献[11]报道基本一致，故鉴定化合物5为谷甾醇-β-D-葡萄糖苷（sitosteryl-β-D-glucoside）。
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　　（收稿日期：2019-12-23）
　　基金项目：一带一路地区——湄公河流域缅甸重要药材资源调查（30260200500）
　　作者简介：黄绿（1994-），女，在读硕士研究生，研究方向：中药资源开发与利用。
　　通信作者：鲍泥满，E-mail：baoniman215@163.com
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