麦冬中几种二氢高异黄酮的立体结构
江洪波，田祥琴，胡晓斌，孙奇，陈渝，黄静*
（四川大学华西药学院，成都，610041）
E-mail：jianghongbobest@
摘要：目的麦冬中几种二氢高异黄酮的立体结构。
方法采用光谱方法，特别是圆二色谱确定立体结构。
结果确定6个二氢高异黄酮的立体结构，鉴定结果为：5，7，2′-trihydroxy-6-methyl-8-methoxy-3(R)-(4′-methoxybenzyl)chroman-4-one(I a)，5，7，2′-trihydroxy-6-methyl-8-methoxy-3(S)-(4′-methoxybenzyl)chroman-4-one(I b)，5，7-dihydroxy-6，8-dimethyl-3(S)-(4′-hydroxy-3′-methoxybenzyl)-chroman-4-one (II a)，5，7-dihydroxy-6，8-dimethyl-3(R)-(4′-hydroxy-3′-methoxybenzyl)-chroman- 4 one (II b)，R-甲基麦冬黄烷酮B(III)，R-甲基麦冬黄烷酮A (IV)。
结论首次确定6个二氢高异黄酮(I-IV)的立体构型。
关键词：麦冬；高异黄酮；圆二色谱（CD）；立体构型
1.引言
涪麦冬来源于百合科沿阶草属植物麦冬Ophiopogon japonicus (Thunb.)Ker -Gawler 的干燥块茎，是中药川麦冬的主要品种，其味甘、微苦，性微寒，归心、肺、胃经，有养阴生津、润肺清心的功效，用于肺燥干咳、虚痨咳嗽、津伤口渴、心烦失眠、内热消渴、肠燥便秘、咽白喉[1]。
国内外研究表明[2]，麦冬化学成分有甾体皂苷、高异黄酮、多糖、氨基酸、挥发油等。
其中高异黄酮类成分具有良好的抗炎、抗应激、抗组胺、心血管保护功能和磷酸化抑制剂的作用。
麦冬乙酸乙酯提取物中的甲基麦冬黄烷酮A，B等高异黄酮类成分对HeLa-S3细胞有很强的细胞毒性(IC50<10 g﹒m1-1)作用[3]。
对豚鼠镇咳试验显示，给药30mg/kg甲基麦冬黄烷酮A或B对由于辣椒引发的咳嗽抑制率为49.7%，而且基本没有中枢神经系统的副作用[7]。
为了进一步了解和分析涪麦冬中的高异黄酮类成分，为涪麦冬的开发利用奠定化学基础，本文报道从涪麦冬中分离得到的12种高异黄酮类成分(I-X):5，7，2′-trihydroxy-6- methyl-8-methoxy-3(R)-(4′- methoxybenzyl)- chroman-4-one (I a)，5，7，2′-trihydroxy -6-methyl-8-methoxy-3(S)- (4′- methoxybenzyl)-chroman-4-one (I b)，5，7-dihydroxy -6，8-dimethyl-3(S)-(4′ -hydroxy-3′-methoxybenzyl)-chroman-4-one (II a)，5，7- dihydroxy-6，8-dimethyl -3(R)-(4′-hydroxy-3′-methoxybenzyl)-chroman- 4-one (II b)，R-甲基麦冬黄烷酮B(III)，R-甲基麦冬黄烷酮A(IV)，2，5，7-trihydroxy- 6，8-dimethyl-3-(3′，4′-methylenedioxybenzyl)chroman-4-one (V)，2，5，7-trihydroxy- 6，8-dimethyl -3-(4′-methoxybenzyl)chroman-4-one(VI)，methylophiopogonone A (VII)，5，7- dihydroxy-6，8-methyl-3-(2′-hydroxy-3′，4′-methylenedioxybenzyl)- chromanone (VIII)，5，7-dihydroxy-8-methyl-6-aldehydo-3-(3′，4′- Methylene -dioxybenzyl)chromone (IX)，5，7-dihydroxy-8-methyl-6-aldehydo- 3-(4′-methoxy -benzyl) chromone (X)，并首次确认了其中6种二氢高异黄酮的立体构型(I-IV)。
2.实验部分
2.1材料与仪器
涪麦冬，采自四川绵阳三台，经绵阳药检所张文锦副主任药师鉴定为百合科沿阶草属植物麦冬(0phiopogon japonicus (Thunb.)Ker-Gawler.)(样本存于四川大学华西药学院，样本编号：MAIDONG-FU2003)。
聚酰胺薄膜、硅胶G、层析硅胶H、硅胶（200－300目）均由青岛海洋化工厂生产。
葡聚糖凝胶 Sephadex LH-20,氘代溶剂，TMS内标（百灵威化学技术有限公司）；其它试剂均为分析纯。
ZF-7三用紫外分析仪（巩仪市英峪予华仪器厂）；旋转蒸发仪BC-R201B(上海贝凯生物化工设备有限公司)； Varian NMR-400核磁共振仪（Varian Co.Ltd.）；J-500C圆二色仪（日本分光工业公司）；BS224S电子天平（Sartourius）；BS －100A自动部份收集器（上海青浦沪西仪器厂）。
2.2提取与分离
涪麦冬9kg，剪碎，用80％的乙醇提取3次，合并提取液，减压浓缩。
浓缩液挥去乙醇后，加入一定量的水分散，依次分别用环己烷、乙酸乙酯、正丁醇萃取，萃取液分别浓缩得浸膏。
取乙酸乙脂浸膏进行硅胶柱层析，用氯仿、氯仿－甲醇（9∶1；7∶3）、甲醇梯度洗脱。
合并相同流份。
分别取氯仿、氯仿－甲醇（9∶1）洗脱部分进一步进行硅胶柱层析、制备薄层色谱分离，共得到12个粗品，再分别用Sephadex LH-20进行纯化，得到12个单体化合物。
2.3鉴定
2.3.1
化合物(I) 无定型粉末，FeCl3显色反应呈阳性。
[α]20
-2.6°(c=0.85，CH3COOC2H5)。
D
化合物I的1H-NMR(400MHz，CDCl3)显示5个脂肪氢核信号： 4.52（1H，dd，J=11.2，4.8Hz），4.22(1H，dd，J=10.8，10.8Hz)，3.10(1H，m)，3.01(1H，dd，J=14.4，5.2Hz)，2.86(1H，dd，J=14.4，6.4Hz)；3个芳氢核信号： 6.46(1H，d，J= 2.4Hz)，6.42(1H，dd，J=8.4，2.4Hz)，6.94(1H，d，J=8.4Hz)；2个羟基氢核信号： 11.94(1H，s)，6.62(1H，s)；2
个芳环甲氧基氢核信号： 3.75(3H，s)，3.85(3H，s)以及1个芳环甲基氢核信号： 2.04(3H，s)。
化合物I的 13C-NMR (50MHz，CDCl3)显示有3个脂肪碳、12个芳环碳、1个羰基碳、1个甲基碳以及2个甲氧基碳信号。
以上数据显示化合物I为二氢高异黄酮类化合物。
将化合物I 的1H，13C-NMR数据（见Tab 1.）与文献[4]报道比较，两者基本一致，故确定其为5，7，
2′-trihydroxy-6-methyl-8-methoxy-3-(4′-methoxy-benzyl)-chroman-4-one。
化合物I 的3位碳原子为手性碳，可能存在R-，S-两种立体构型。
但原文献未报道园二色谱数据，也未确定其立体构型。
故本文进行了化合物I的圆二色谱的测定。
化合物I的CD 谱(c=5.59×10-5，C2H5OH)没有显示明显的cotton效应，加之其旋光度接近0°，说明化合物I应为外消旋体，且两对映体的含量基本相等。
即化合物I为5，7，2′-trihydroxy-6-Methyl-
8-methoxy-3(R)-(4′-methoxybenzyl)- chroman-4-one（I a）和5，7，2′-trihydroxy- 6-methyl-8-methoxy-3(S)-(4′-methoxy- benzyl)chroman-4-one（I b）的混合物。
2.3.2
化合物(II) 淡黄色无定型粉末，FeCl3显色反应呈阳性。
[α]20
+3.8°(c=1.0，
D
CH3COCH3)。
化合物II的1H-NMR(400MHz，DMSO-d6)显示5个脂肪氢核信号：δ4.24（1H，dd，J=11.2，4.2Hz），4.05(1H，dd，J=11.2，8.4Hz)， 2.95(1H，m)，3.03(1H，dd，J=14.0，4.8Hz)，2.56(1H，dd，J=13.6，9.6Hz)；3个芳氢核信号： 6.80(1H，d，J=1.6Hz)，6.69(1H，d，J=8.0Hz)，6.60(1H，d，J=8.0Hz)；1个羟基氢核信号： 12.49(1H，s)；1个芳环甲氧基氢核信号： 3.74(3H，s)以及2个芳环甲基氢核信号 1.92(3H，s)，1.90(3H，s)；化合物II的13C-NMR(50MHz，DMSO-d6)显示有3个脂肪碳、12个芳环碳、1个羰基碳、1个甲氧基及2个甲基碳信号。
以上数据显示化合物II为二氢高异黄酮类化合物。
将化合物II的1H，13C-NMR数据（见Tab 1.）与文献文献[4]报道比较，两者基本一致，故确定其平面结构为5，7-dihydroxy-6，8-dimethyl-3-(4′-hydroxy-3′-methoxybenzyl)chroman-4- one。
化合物II 的3位碳原子为手性碳原子，应存在R-，S-两种立体构型，但原文献未确定其立体构型，故进行了圆二色谱的测定，CD:(c=5.30×10-5，C2H5OH)图谱显示没有明显的cotton效应，加之其旋光度接近0°，说明化合物II应为外消旋体，且两对映体的含量基本相等，故确定化合物II为消旋体，即II a:5，7 - dihydroxy-6，8-dimethyl-3(R)-(4′-
hydroxy-3′-methoxybenzyl)chroman-4-one;II b:5，7 -dihydroxy-6，8-dimethyl-3(S) -(4′- hydroxy-3′-methoxybenzyl)chroman-4-one.
2.3.3
化合物(III) 淡黄色针晶（乙酸乙酯），FeCl3显色反应呈阳性。
[α]20
-71.3° (c=0.7，
D
CH3COOC2H5)。
化合物III的1H-NMR(400MHz，CDCl3)显示5个脂肪氢核信号：δ4.27（1H，dd，J=11.2，4.0Hz），4.11(1H，dd，J=11.4，7.0 Hz)，2.78(1H，m)，3.17(1H，dd，J=13.6，4.2Hz)，2.69(1H，dd，J=13.6，10.4Hz)；4个芳氢核信号：δ7.14(2H，d，J=8.4)，6.85(2H，d，J=8.4)；2个羟基氢核信号：δ5.50(1H，s)，12.38(1H，s)；1个芳环甲氧基氢核信号：δ3.79(3H，s)以及2个芳环甲基氢核信号：δ2.02(3H，s)，2.06(3H，s)。
化合物III的
13C-NMR(50MHz，CDCl
3)显示有3个脂肪碳、12个芳环碳，1个羰基碳，2个甲基碳以及1个甲氧基碳信号，以上数据显示化合物III为二氢高异黄酮类化合物，将化合物III的1H，13C-NMR数据（见Tab 1.）与文献[5]报道比较，两者基本一致，故确定其平面结构为6，8－二甲基－5，7－二羟基－3－（4′－甲氧基苄基）－4－色满酮（甲基麦冬黄烷酮 B）。
但原文献未确定其立体构型，故进行了圆二色谱的测定，CD(c=7.46×10-5，C2H5OH)谱显示在315nm处和250nm 处有正cotton效应，而在290nm处有明显的负cotton效应，说明其3位碳的构型为R构型[6]。
综上所述，化合物III的结构确定为R-甲基麦冬黄烷酮 B。
2.3.4
化合物(IV) 淡黄色针晶（乙酸乙酯），FeCl3显色反应呈阳性。
[α]20
-34.0°(c=0.96，
D
CH3COOC2H5)。
化合物IV的1H-NMR(400MHz，CDCl3)显示5个脂肪氢核信号： 4.29（1H，dd，J=11.2，4.4Hz），4.13(1H，dd，J=11.2，7Hz)，2.79(1H，m)，3.15(1H，dd，J=13.6，4.4Hz)，2.68(1H，dd，J=13.6，10.4 Hz)；3个芳氢核信号： 6.73(1H，d，J=1.6Hz)，6.76(1H，d，
J=8.0Hz)，6.68(1H，dd，J=8.0，1.6Hz)；2个羟基氢核信号： 12.36(1H，s)，5.48(1H，s)，1个次甲二氧基信号： 5.95(2H，s)以及2个芳环甲基氢核信号： 2.03(3H，s)，2.07(3H，s)。
化合物IV的13C-NMR(50MHz，CDCl 3)显示有3个脂肪碳、12个芳环碳、1个羰基碳及两个甲基碳信号。
以上数据显示化合物IV为二氢高异黄酮类化合物。
将化合物IV的1H，13C-NMR数据（见Tab 1.）与文献[5]比较，两者基本一致，故确定其平面结构为6，8－二甲基－5，7－二羟基－3－（3′，4′－次甲二氧基苄基）－4－色满酮（甲基麦冬黄烷酮A）。
甲基麦冬黄烷酮A的3位碳原子为手性原子，应存在R-，S-两种立体构型。
化合物IV的CD(c=5.85×10-5，C 2H 5OH)谱显示在317nm处和255nm处有正cotton效应，而在294nm处有明显的负cotton效应，说明其3位碳的构型为R构型[6]。
综上所述，化合物IV的结构确定为R-甲基麦冬黄烷酮 A。
， 化合物I-IV
的结构式如下：
3IV R-甲基麦冬黄烷酮 A I b 5,7,2′-trihydroxy-6-methyl-8-methoxy-3(S)-(4′-methoxybenzyl)chroman-4-one II b 5,7-dihydroxy-6,8-dimethyl-3(S)-(4′-hydroxy-3′-methoxybenzyl)chroman-4-one I a
Tab 1. 13CNMR (50MHz) 化合物I—IV:
I II a III IV C
2 70.5 69.1 68.7 68.6
3 45.6 45.7 46.6 46.5
4 199.3 197.8 198.2 198.2
5 158.0 159.0 158.2 158.1
6 104.4 103.6 102.
7 158.1
7 156.5 164.2 160.3 160.4
8 126.8 102.6 102.5 102.6
9 150.8 157.5 157.5 157.6
10 101.9 100.9 100.2 100.9
11 26.1 31.9 32.5 31.8
6-CH 3 7.1 7.9 6.6 6.7
8-CH 3 8.4 7.1 7.2
3′-OMe 55.7
4′-OMe 55.5 55.1
8-OMe 61.5
1′ 116.1 129.2 129.8 131.6
2′ 155.3 115.6 129.8 109.3
3′ 102.6 147.8 113.8 147.6
4′ 159.9 145.3 157.8 147.6
5′ 106.4 113.2 113.9 108.2
6′ 131.6 121.5 131.6 129.9
-O-CH2-O- 101.3 a ：在DMSO-d 6，其余在CDCl 3中测定。
3. 结论
高异黄酮类物质有较强的生理活性，是麦冬中主要的活性物质之一，甲基麦冬黄烷酮A ，B 对HeLa—S 3细胞有强的细胞毒性(IC 50<10µg ﹒m1-1)[2] 。
而这两种高异黄酮在麦冬总黄酮中的比例非常高，达到百分之五十以上。
此次分离并鉴定的甲基麦冬黄烷酮A ，B 的立体构型均为R型。
其余分离到的具有手性的二氢高异黄酮均为外消选体。
致谢：感谢四川大学华西校区分析测试中心苏老师氢，碳谱的测定和四川大学东区分析测试中心晋老师圆二色谱（CD）测定。
参考文献
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The stero-structures of homoisoflavonoids from
Ophiopogon japonicus
Jiang Hongbo，Tian xiangqin，Hu xiaobin，Chen yu，Sun qi，Huang jing*
(West China School of Pharmacy，Sichuan University，Chengdu 610041，China)
Abstract
OBJECTIVE To study the absolute configurations of 6 ophiopogonanones from the roots of Ophiopogon japonicus(Liliaceae)．METHODS The absolute configurations of 6 ophiopogonanones were identified by their physical-chemical character ,spectral analysis and CD spectrum .RESULTS Their structures were indentified as:5，7，2′-trihydroxy-6-methyl-8-methoxy-3(R)-(4-methoxybenzyl)chroman-4-one(I a)，5，7，2′- trihydroxy-6-methyl-8-methoxy-3(S)-(4-methoxybenzyl)chroman-4-one(I b)，5，7-dihydroxy-6，8-dimethyl-3(R) -(4′-hydroxy-3′-methoxybenzyl)chroman-4-one(II a)，5，7-dihydroxy-6，8-dimethyl-3(S)-(4′-hydroxy-3′-methoxybenzyl)chroman-4-one (II b)，R-methylophiopogonanone B(III)， R-methylophiopogonanone A(IV).CONCLUSIONS The first time determine absolute configurations of 6 ophiopogonanones (I-IV).
Keywords：Ophiopogon japonicus;homoisoflavonoids; CD; absolute configurations.。
