艾叶炭化学成分分析

上传:feitian6008 2022-06-20 17:50:14 版权声明 举报文章

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摘要:目的对艾叶炭中化学成分进行分离及结构鉴定,为炒炭存性理论以及艾叶炭质量标准的提升提供实验依据。方法采用回流提取法、CC(柱色谱)、HPLC及NMR对艾叶炭进行提取、分离纯化及化合物结构鉴定。结果从艾叶炭中分离出2个化合物,化合物1为槲皮素,化合物2为二十八烷醇。结论进一步验证了炒炭存性理论,为艾叶炭的活性研究及临床应用奠定基础。

关键词:艾叶炭;槲皮素;二十八烷醇

艾叶炭由菊科多年生草本植物艾(ArtemisiaargyiLévl,etVant)的干燥叶经高温炮制而来。中药艾叶被广泛用作食物和草药,具有温经止血、散寒止痛的功效。艾叶中含有挥发油、黄酮类、鞣质类、三萜类等多种化学成分[1-8],具有抗菌抗病毒、平喘镇咳祛痰、保肝、抗肿瘤、抗氧化等多种药理活性作用[9-12]。根据中药炒炭存性理论,艾叶高温炒炭过程是炭化而非灰化,炒炭后原指标性成分桉油精消失[13],但仍有部分有机物未炭化,且有新的化学成分生成[14]。同时炒炭后难溶性草酸钙簇晶大幅减少产生游离钙离子,止血作用明显增强[15-17]。目前艾叶炭的化学研究十分稀少,在本课题组前期研究基础上,艾叶炭地方质量标准已被收载于2020年版《吉林省中药饮片炮制规范》第40页,本研究旨在对艾叶炭化学成分进行研究,进一步阐明中药炒炭存性理论并为临床应用奠定基础。

1材料与仪器

1.1药材艾叶炭为实验室自制,产品批号为20200511。艾叶炮制过程:将艾叶饮片净选,除去杂质、梗及灰屑,揉散置滚筒式炒药机中,设置锅底温度为180℃,转速为20r·min-1,待艾叶炒制冒黄烟,取少量水均匀喷洒,翻炒16min左右,待艾叶表面焦黑色,炒干,灭尽火星,取出,放凉得艾叶炭。其外观呈不规则碎片,表面为黑褐色,符合2020年版《吉林省中药饮片炮制规范》中的艾叶炭标准。1.2试剂与仪器乙腈(HPLC,FisherCo.,美国),磷酸(HPLC,国药集团化学试剂有限公司,中国)甲醇(AR,HPLC,国药集团化学试剂有限公司,中国),正己烷(AR,HPLC,北京化工厂,中国),乙酸乙酯(AR,HPLC,广东光华科技股份有限公司,中国),纯化水为实验室自制;核磁共振光谱仪(1HNMR:400MHz,13CNMR:100MHz,MerkCo.,德国),使用CDCl3和DMSO-d6为溶剂,高效液相色谱仪(Aglient:1260In?nityII,美国;Waters:600Controller,Delta600,2487,美国),精密电子天平(FA1204B上海菁海仪器有限公司,中国),层析用硅胶(200-300目,青岛海洋化工厂,中国),高效液相色谱柱(SHIMADZUC1810mm×250mm;GSA10250SIL1900110mm×250mm,环球色谱有限公司,中国),三用紫外分析仪(ZF-6,安灵股份有限公司,中国),旋转蒸发器(RE-52A,上海亚荣生化仪器厂,中国),水浴锅(HH-6,邦西仪器科技上海有限公司,中国)。

2方法与结果

2.1提取与分离艾叶炭1.0kg甲醇回流提取2次,每次30min,合并提取液,浓缩得到20.10g提取物。经硅胶柱色谱(200~300目),以正己烷-乙酸乙酯(10:0~0:10)溶剂系统梯度洗脱,经TLC检识合并相似流分,得到Fr.1-5。将Fr.1通过半制备正向高效液相色谱法(正己烷:乙酸乙酯=10:1,2.0mL·min-1),分离得到化合物2(68.72mg,Rt35.7min),高效液相色谱图1B;从Fr.4通过半制备反向高效液相色谱法(乙腈:0.1%磷酸=55:45,2.0mL·min-1),分离得到化合物1(75.69mg,Rt22.4min),高效液相色谱图见图1A。2.2结构鉴定化合物1黄绿色粉末;1HNMR(600MHz,DMSO-d6,TMS),δH:9.58(1H,s,OH-3),12.50(1H,s,OH-5),6.21(1H,d,J=2.0Hz,H-6),10.76(H,s,OH-7),6.42(1H,d,J=2.0Hz,H-8),7.69(1H,d,J=2.2Hz,H-2′),9.35(1H,s,OH-3′),9.30(1H,s,OH-4′),6.90(1H,d,J=8.5Hz,H-5′),7.56(1H,dd,J=8.5Hz,2.2Hz,H-6′);13C-NMR(150MHz,DMSO,TMS),δC:148.1(C-2),136.2(C-3),176.3(C-4),161.2(C-5),98.6(C-6),164.9(C-7),93.8(C-8),156.6(C-9),103.5(C-10),120.4(C-1′),116.1(C-2′),145.5(C-3′),147.2(C-4′),115.5(C-5′),122.4(C-6′)。以上数据与文献[18-19]报道一致,故鉴定化合物1为槲皮素(Quercetin),化学结构见图2A。化合物2白色粉末;LR-EIMS(m/z,392),1H-NMR(600MHz,CDCl3,TMS),δH:3.59(2H,t,J=6.78Hz,H-1),2.02(H,d,J=5.16Hz,OH-1),1.52(2H,m,H-2),1.29(50H,m,H-3~27),0.85(3H,m,H-28),13C-NMR(150MHz,CDCl3,TMS),δC:63.1(C-1),32.8(C-2),31.9(C-3),29.7(C4~24),27.1(C-25),25.7(C-26),22.7(C-27),14.1(C-28)。以上数据与文献[20-22]报道一致,故鉴定化合物2为二十八烷醇(Octacosanol),化学结构见图2B。

3讨论

近年来艾叶以其温经止血为疗效被大量开发应用,其相关炮制品也广泛用于临床。传统中医药理论中炒炭存性是指药物只能部分炭化,更不能灰化,未炭化部分仍应保存药物的固有气味。艾叶炭由艾叶高温炮制而来,利用传统性状和总黄酮含量的双重综合评价确定180℃为其最佳炮制温度。炒炭后原指标性成分桉油精消失,无法用其含量评价艾叶炭质量。同时,难溶性草酸钙簇晶大幅减少产生游离钙离子增加止血作用,这与“炒炭止血”的传统中医药理论相一致。因此,对于艾叶炭中化学成分尤其是指标性成分研究尤为迫切。本研究在从艾叶炭中分离出2个黄酮类化合物,分别为槲皮素和二十八烷醇,并对其进行了综合光谱解析,通过1D&2D光谱对其进行了完整的结构归属,纠正了部分数据的归属错误,不仅为中药炒炭存性理论提供依据,同时,为日后艾叶炭质量标准的进一步完善与提升奠定坚实基础。

作者:谷乐 邵信婷 王雪钰 杨昭怡 段明华 王烨 李勇 单位:长春中医药大学药学院