1 桂枝化学成分提取分离
桂枝10 kg,用8倍量90 %乙醇浸泡过夜,加热回流提取3次,每次2 h,合并提取液,减压浓缩至无醇味,得浓缩液约6 L。依次经等体积的石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯萃取和饱和正丁醇萃取3次。减压回收溶剂,分别得到石油醚层、二氯甲烷层、乙酸乙酯层、饱和正丁醇层和水层。
取二氯甲烷层浸膏约100 g,经硅胶柱层析(200~300目),石油醚-乙酸乙酯梯度洗脱(1:0,150:1,100:1,50:1,30:1,20:1,10:1,8:1,5:1,2:1,1:1)。其中,石油醚-乙酸乙酯(150:1)洗脱的馏分Fr.Ⅰ2~4经石油醚重结晶,得到白色粉末Compound 1。石油醚-乙酸乙酯(100:1)洗脱的馏分Fr.Ⅰ7~13经石油醚重结晶,得到黄色油状液体Compound 2。石油醚-乙酸乙酯(50:1)洗脱的馏分Fr.Ⅰ24~32经硅胶柱进一步纯化,得到白色针晶Compound 3。石油醚-乙酸乙酯(20:1)洗脱的馏分Fr.Ⅰ41~59经凝胶柱层析和半制备型高效液相(55 %乙腈-甲酸水为流动相,280 nm)制备,得到白色粉末Compound 4和白色粉末Compound 5。
取乙酸乙酯层浸膏约20 g,经硅胶柱层析(200~300目),二氯甲烷-甲醇梯度洗脱(100:1,50:1,25:1,10:1,5:1,2:1,1:1)。其中二氯甲烷-甲醇(5:1)洗脱馏分Fr.Ⅱ47~57,经半制备型高效液相(50 %乙腈-甲酸水为流动相,254 nm)分离,得到黄色油状液体Compound 6。
2 化合物结构鉴定
Compound 1: 十八烷酸(Stearic acid)
白色粉末。ESI-MS: m/z 283[M-H]- ,1H-NMR(300 MHz, CDCl3), δ: 0.88(3H, t, CH3), 1.28(28H, m, CH2×14), 1.63(2H, m, -CH2-CH2-COOH), 2.34(2H, m, -CH2-COOH )。上述数据与文献报道基本一致,确定该化合物为十八烷酸,其结构见图1。
Fig. 1 Chemical structure of compound 1
Compound 2: 桂皮醛(Cinnamaldehyde)
黄色油状液体。ESI-MS: m/z 131[M-H]- , 1H-NMR(300 MHz, CD3OD), δ: 7.66(2H, m, H-3, H-5), 7.87(3H, m, H-2, H-4, H-6), 7.65(1H, d, J=15.9 Hz, H-7), 6.76(1H, dd, J=15.9, 7.8 Hz, H-8), 9.65(1H, d, J=7.8 Hz, H-9)。上述数据与文献报道基本一致,确定该化合物为桂皮醛,其结构见图2。
Fig. 2 Chemical structure of compound 2
Compound 3: 香豆素(Coumarin)
白色针晶。1H-NMR(300 MHz, CD3OD), δ: 6.42(1H, dd, J=9.6, 1.5, H-3), 7.87(1H, dd, J=9.6, 2.1 Hz, H-4), 7.34(1H, d, J=6.3 Hz, H-5), 7.57(1H, td, J=7.8, Hz, H-6), 7.62(1H, d, J=7.8 Hz, H-7), 7.32(1H, d, J=6.3 Hz, H-8)。13C-NMR(75 MHz, CD3OD), δ: 163.9(C-2), 118.3(C3), 146.8(C-4), 121.5(C-4’), 1130.6(C-5), 126.9(C-6), 134.2(C-7), 118.7(C-8), 156.4(C-8’)。上述数据与文献报道基本一致,确定该化合物为香豆素,其结构见图3。
Fig. 3 Chemical structure of compound 3
Compound 4: 肉桂酸(Cinnamic acid)
白色粉末。1H-NMR(300 MHz, CD3OD), δ: 7.39(3H, m, H-2, H-4, H-6), 7.58(2H, m, H-3, H-5), 7.60(1H, d, J=16.2 Hz, H-7), 6.40(1H, d, J=16.2 Hz, H-8)。13C-NMR(75 MHz, CD3OD), δ: 135.9(C-1), 130.01(C-2, C-6), 129.2(C-3, C-5), 131.4(C-4), 146.3(C-7), 119.4(C-8), 170.3(C-9)。上述数据与文献报道基本一致,确定该化合物为肉桂酸,其结构见图4。
Fig. 4 Chemical structure of compound 4
Compound 5: 邻甲氧基肉桂酸(O-methoxy cinnamic acid)
白色粉末。1H-NMR(300 MHz, CD3OD), δ: 7.03(1H, d, J=8.4, H-3), 7.37(1H, td, J=7.5 Hz, H-4), 6.96(1H, td, J=7.5 Hz, H-5), 7.55(1H, dd, J=7.8, 1.5 Hz, H-6), 7.97(1H, d, J=16.2 Hz, H-7), 6.49(1H, d, J=16.2 Hz, H-8), 3.89(3H, s, OCH3)。13C-NMR(75 MHz, CD3OD), δ: 124.3(C-1), 159.8(C-2), 112.4(C3), 132.9(C-4), 119.4(C-5), 129.7(C-6), 141.6(C-7), 170.9(COOH), 56.0(OCH3)。上述数据与文献报道基本一致,确定该化合物为邻甲氧基肉桂酸,其结构见图5。
Fig. 5 Chemical structure of compound 5
Compound 6: 邻苯二甲酸二丁酯(Dibutyl phthalate)
黄色油状液体。1H-NMR(300 MHz, CD3OD), δ: 7.71(4H, dd, J=9.0, 3.3Hz, H-4, H-5), 7.59(4H, dd, J=9.0, 3.3 Hz, H-3, H-6), 4.31(4H, t, J=6.6 Hz, H-8, H-8’), 1.71(4H, m, H-9, H-9’), 1.45(4H, q, J=7.2Hz, H-10, H-10’), 0.97(6H, t, J=7.5 Hz, H-11, H-11’)。13C-NMR(75 MHz, CD3OD), δ: 132(C-1, C-2), 129(C-3, C-6), 133(C-4, C-5), 169(C-7, C-7’), 66(C-8, C-8’), 31(C-9, C-9’), 20(C-10, C-10’), 14(C-11, C-11’)。上述数据与文献报道基本一致,确定该化合物为邻苯二甲酸二丁酯,其结构见图6。
Fig. 6 Chemical structure of compound 6
3 小结
对桂枝的化学成分进行提取分离,采用90 %乙醇回流提取,再分别用石油醚、二氯甲烷、乙酸乙酯和正丁醇进行萃取。针对二氯甲烷层和乙酸乙酯层浸膏,通过硅胶柱色谱、凝胶柱色谱和半制备高效液相等分离手段,得到6个化合物,结合波谱数据,鉴定其化学结构分别为:十八烷酸、桂皮醛、香豆素、肉桂酸、邻甲氧基肉桂酸和邻苯二甲酸二丁酯。本研究结果,将为桂枝进一步的研究提供物质基础。