车前子的化学成分 车前子降糖活性部位的化学成分研讨

彭庆华　韩竹箴　童仁超　胡信权　杨启明　祁萌　石燕红　王峥涛　杨莉

[摘要]该文研讨车前子降糖活性部位的化学成分。前期研讨标明车前子60%乙醇提取物对高脂饲料诱导糖尿病模型小鼠的血糖及糖耐量具有必定改进效果。该文进一步使用硅胶、ODS、Sephadex LH20柱色谱，中压制备液相、薄层制备等色谱技能对车前子的60%乙醇提取物进行化学成分研讨，共别离了8个化合物，并依据化合物的理化性质结合使用波谱技能判定了化合物结构，别离为车前子萜A（1）、iridolactone（2）、pedicularislacton（3）、rehmaglutin C（4）、京尼平苷酸（5）、phydroxylphenylglycerol（6）、4（2羟乙基）1，2苯二酚（7）、3buten2one4[3（βDglucopyranosyloxy）4hydroxyphenyl]（8）。其间，化合物1～5为环烯醚萜类，6～8为酚酸类。其间化合物1为新的天然产品，化合物2～4，6，8为初次从车前科植物中别离得到。

[关键词]车前子； 化学成分； 降糖活性； 环烯醚萜； 酚酸类

[Abstract]The chemical constituents of Plantaginis Semen with hypoglycemic effect was investigated in this paper The previous results of the in vivo hypoglycemic effect showed that 60% ethanol extract of Plantaginis Semen decreased the levels of FBG and improved the glucose tolerance in high fat diet（HFD）induced diabetic C57BL/6 mice Then， in the present study， the above potential bioactive extract was separated and purified by silica gel， ODS， Sephadex LH20 column chromatography， medium pressure liquid chromatography（MPLC）and preparative HPLC The structures of isolated compounds were identified by physicochemical properties and spectral analyses Eight compounds were obtained and identified as 4， 4a， 5， 7atetrahydro7（hydroxymethyl）cyclopenta[c]pyran3（1H）one（1）， iridolactone（2）， pedicularislacton（3）， rehmaglutin C（4）， geniposidic acid（5）， phydroxylphenylglycerol（6）， 1， 2benzenediol4（2hydroxyethyl）（7）， and 3buten2one4[3（βDglucopyranosyloxy）4hydroxyphenyl]（8） Among them， compounds 15 were iridoids， and 68 were phenolic acids Compound 1 was a new natural product， and compounds 24， 6 and 8 were isolated from the Plantaginaceae family for the first time.

[Key words]Plantaginis Semen； chemical constituents； hypoglycemic； iridoid； phenolic acid

车前子为历史悠久的常用中药，始载于《神农本草经》，为车前科车前属植物车前Plantago asiatica L.或平车前P. depressa Willd.的枯燥老练种子 [1]。性寒，味甘，具有清热，利尿通淋，渗湿止渴，止泻，明目，祛痰的成效，常用于热淋湿痛、水肿胀满、暑湿泄泻、目赤胀痛和痰热咳嗽等症状。全国各地均有散布，主产于江西、河南。现在，国内外对车前子的研讨标明其首要的化学成分有环烯醚萜类、苯乙醇苷类、黄酮类、生物碱类、多糖类以及三萜类、甾醇类化合物等[24]。本课题组在前期药理研讨中发现车前子具有杰出的降糖活性，车前子60%乙醇提取物，对高脂饲料诱导糖尿病模型小鼠的空腹血糖及糖耐量均有所改进[5]。为进一步说明车前子的降糖活性的物质基础，本试验对车前子降糖活性提取物的化学成分进行了研讨，从中别离得到8个化合物，别离判定为车前子萜A（1）、iridolactone（2）、pedicularislactone（3）、rehmaglutin C（4）、京尼平苷酸（5）、phydroxylphenylglycerol（6）、4（2羟乙基）1，2苯二酚（7）、3buten2one4[3（βDglucopyranosyloxy）4hydroxyphenyl]（8）。其间化合物1为新的天然产品，化合物2～4，6，8为初次从车前科中别离得到。

1资料

Bruker AV400和AV600型核磁共振波谱仪（TMS为内标）；LC 3000型液相色谱仪（北京立异通恒科技有限公司）；YMC Pack ODSA色谱柱（10 mm×250 mm，5 μm）；柱色谱硅胶（200～300 目，青岛海洋化工厂）；硅胶GF254薄层板（青岛海洋化工厂）；Sephadex LH20 （GEHealthcare，BioSciences AB）；ODS（Sepax TechnologiesInc）；H103型大孔樹脂（郑州勤实科技有限公司）；电子剖析天平，购自塞多利斯科学仪器有限公司（Sartorius，Germany）；罗氏杰出型血糖仪及血糖试纸，购自德国罗氏确诊有限公司（Roche，Germany）。试剂均为剖析纯或色谱纯（国药集团化学试剂有限公司）。endprint

试验所用车前子于2016年4月收购安徽省亳州市沪谯药业有限公司（产地江西省，批号15120306642），经上海中医药大学吴立宏研讨员判定为车前科车前属车前草P. asiatica的枯燥老练种子，标本保存于上海中医药大学中药研讨所标本室。

2提取与别离

车前子30 kg，破坏至粗粉后用10倍60%乙醇回流提取2次，每次3 h，滤过浓缩至无乙醇味，后经大孔树脂柱色谱吸附后用乙醇溶液洗脱，搜集洗脱液并浓缩枯燥，得粗提物397 g。经硅胶柱色谱别离，二氯甲烷甲醇（20∶1）至二氯甲烷甲醇水（2∶1∶02）梯度洗脱得4个组分（P1～P4）。P1经过ODS（MeOHH2O，1∶19～1∶0）柱色谱梯度洗脱，得到4个组分（P11～P14），P11和P12先后经Sephadex LH20柱色谱（MeOHH2O，1∶1和1∶0）和制备薄层板色谱纯化（展开剂为ethyl acetateMeOHH2O，6∶1∶01）等得到化合物2（12 mg）和3（15 mg），P13和P14经Sephadex LH20柱色谱（MeOHH2O，1∶1）后经过薄层制备（展开剂为ethyl acetateMeOHH2O，4∶1∶01）得到化合物6（16mg）和7（17 mg）。P2经ODS（MeOHH2O，0∶1～4∶1）柱色谱梯度洗脱，再经Sephadex LH20柱色谱（MeOH）后经过薄层制备（展开剂为ethyl acetateMeOHH2O，4∶1∶01）得到化合物1（21 mg）。P3经ODS（MeOHH2O，0∶1～4∶1）柱色谱梯度洗脱，再经Sephadex LH20柱色谱（MeOHH2O，1∶1）后经过薄层制备（展开剂为ethyl acetateMeOHH2O，4∶1∶01）得到化合物4（10 mg）和8（16 mg）。化合物5（31 mg）则是由P4在甲醇溶剂中分出再经重复重结晶得到。

3结构判定

化合物1 白色无定形粉末，易溶于甲醇。HRESIMS显现准分子离子峰为m/z 167068 8 [M-H]-（核算值 C9H12O3，167070 8），结合其1H和13CNMR数据断定其分子式为C9H12O3，不饱和度为4。1HNMR谱中显现有2个连有氧原子的亚甲基信号（δH 410，1H，d，J=137 Hz，H10a； 416，1H，d，J=137 Hz，H10b； 438，1H，dd，J=40，117 Hz，H1a； 443，1H，dd，J=40，117 Hz，H1b）。依据13CNMR和DEPT谱数据，该化合物有3个次甲基、4个亚甲基和2个季碳，其间有1对双键碳（δC 1289，C7； 1428，C8），1个酯基碳（δC 1770，C3）信号。结合其不饱和度可估测该化合物具有双圆环结构。在1H1H COSY谱中，三替代双键上的质子H7与C6、C9和C10相关，而C8相对于C7偏低场，可推断连氧亚甲基C10与C8直接相连；H1与C9相关可估测C1与C9衔接；H5与C4，C6，C9相关，可估测C5别离与C4，C6，C9相连。在HMBC谱中H10则与C7，C8，C9相关，所以估测C9与C8衔接，C6与C7相连；H1和H4均与C9相关，C1较C4偏低场，可估测C4与C3相连，C1衔接氧原子再与C3相连构成内酯。综上所述可断定该化合物结构为4，4a，5，7a tetrahydro 7（hydroxymethyl）cyclopenta[c] pyran 3（1H） one结构见图1，命名为车前子萜A。经文献查阅该化合物曾在白花败酱醇的全组成研讨中得到，但并未命名[68]。因而，判定化合物4为新的天然产品，在本研讨中进行了碳、氢波谱数据全归属并初次全面报导了其13CNMR谱数据，见表1。1HNMR（MeOD，600 MHz）δ：209（1H，d，J=173 Hz，H6a），237（1H，dd，J=41，150 Hz，H4a），277（1H，m，H4b），280（1H，m，H6b），305（1H，m，H5），324（1H，m，H9），410（1H，d，J=137 Hz，H10a），416（1H，d，J=137 Hz，H10b），438（1H，dd，J=40，117 Hz，H1a），443（1H，dd，J=40，117 Hz，H1b），569（1H，s，H7）。

化合物2白色无定形粉末，易溶于甲醇。1HNMR（MeOD，600 MHz）δ：254（1H，dd，J=43，151 Hz，H4b），268（1H，m，H5），288（1H，dd，J=76，151 Hz，H4a），3，35（1H，m，H9），414（H，d，J=150 Hz，H10a），417（H，d，J=150 Hz，H10b），431（1H，dd，J=41，118 Hz，H1b），441（1H，dd，J=41，118 Hz，H1a），442（1H，overlap，H6），575（1H，m，H7）； 13CNMR（MeOD，150 MHz）數据见表1。以上波谱数据与文献[9]比照，故可判定该化合物为iridolactone。

化合物3白色无定形粉末，易溶于甲醇。1HNMR（MeOD，600 MHz）δ：271（2H，m，H4），303（1H，m，H6），331（1H，m，H5），372（2H，m，H10），418（1H，d，J=150 Hz，H9a），426（1H，d，J=150 Hz，H9b），546（1H，d，J=74 Hz，H1），588（1H，m，H8）； 13CNMR（MeOD，150 MHz）数据见表1。以上波谱数据与文献[10] 比照，故可判定该化合物为pedicularislactone。

化合物4白色无定形粉末，易溶于甲醇。1HNMR（MeOD，500 MHz）δ：251（1H，dd，J=49，186 Hz，H4b），282（1H，m，H5），301（1H，dd，J=110，186 Hz，H4a），370（1H，d，J=121 Hz，H10b），393（1H，d，J=121 Hz，H10a），420（2H，s，H9），453（1H，s，H6），60（1H，s，H7）； 13CNMR（MeOD，125 MHz）数据见表1。以上波谱数据与文献[11]比照，故可判定该化合物为rehmaglutin C。endprint

化合物5无色针状结晶，易溶于甲醇。1HNMR（MeOD，600 MHz）δ：211（1H，dd，J=77，162 Hz，H6a），273（1H，t，J=76 Hz，H9），283（1H，dd，J=84，162 Hz，H6b），325（1H，m，H5），419（1H，d，J=144 Hz，H10a），431（1H，d，J=144 Hz，H10b），516（1H，d，J=76 Hz，H1），581（1H，s，H7），752（1H，s，H3）； 13CNMR（MeOD，150 MHz）数据见表1。以上波谱数据与文献[12] 比照，故可判定该化合物为京尼平苷酸（geniposidic acid）。

化合物6白色無定形粉末，易溶于甲醇。1HNMR（MeOD，400 MHz）δ：358（1H，m，H9a），366（1H，m，H9b），371（1H，m，H8），453（1H，d，J=64 Hz，H7），676（1H，d，J=85 Hz，H3），676（1H，d，J=85 Hz，H5），722（1H，d，J=85 Hz，H2），722（1H，d，J=85 Hz，H6）； 13CNMR（MeOD，100 MHz）数据见表1。以上波谱数据与文献[13]比照，故可判定该化合物为phydroxylphenylglycerol。

化合物7白色无定形粉末，易溶于甲醇。1HNMR（MeOD，400 MHz）δ：267（2H，t，J=73 Hz，H7），368（2H，t，J=73 Hz，H8），653（1H，dd，J=20，89 Hz，H6），666（1H，d，J=20 Hz，H5），668（1H，d，J=80 Hz，H2）； 13CNMR（MeOD，100 MHz）数据见表1。以上波谱数据与文献[14]比照，故可判定该化合物为4（2 羟乙基）1，2苯二酚。

化合物8白色无定形粉末，易溶于甲醇。1HNMR（MeOD，600 MHz）δ：236（3H，s，H10），668（1H，d，J=161 Hz，H8），691（1H，d，J=84 Hz，H5），725（1H，dd，J=21，84 Hz，H6），758（1H，d，J=161 Hz，H7），759（1H，d，J=21 Hz，H2）； 13CNMR（MeOD，150 MHz）数据见表1。以上波谱数据与文献[15] 比照，故可判定该化合物为3buten2one4[3（βDglucopyranosyloxy）4hydroxyphenyl]。

4评论

环烯醚萜类化合物是车前子药材中首要的活性成分之一，大多以九碳骨架含环戊烷结构单元的单萜化合物及其衍生物，如京尼平苷酸和大车前草苷等，具有杰出的舒张血管、下降心率等药理活性[16]。本研讨活性导向别离所得5个环烯醚萜类化合物中以京尼平苷酸的含量最高，且京尼平苷酸被证明有显着的降血糖效果[17]，其他4个环烯醚萜类化合物与京尼平苷酸苷元结构类似，其降血糖活性与构效联系值得深入探讨。本研讨取得的3个酚酸类的降血糖效果怎么，也有待于进一步的说明与提醒。

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[責任修改丁广治]endprint