白背枫Buddleja asiatica Lour.为马钱科醉鱼草属药用植物[1]，其根及茎叶具有抗菌[2]、降压、降糖、抗氧化及神经保护作用[3]。文献报道显示该属植物的化学成分包括苯丙素类[3]、黄酮[4]、三萜皂苷[5,6]及环烯醚萜苷类[7]等，目前关于白背枫的化学成分报道较少[2,8]，为了从中寻找新的降糖活性成分，本实验对其90%甲醇提取物进行了化学成分研究，从二氯甲烷的萃取部分分离得到9个化合物（图1），经波谱学分析，结合文献比较，分别鉴定为(S)-1,4-di(benzo[d][1,3]dioxol-5-yl)-3-(hydroxymethyl)butan-2-one(1）、meridinol(2）、3,3'-bis(3,4-dihydro-4-hydroxy-6-methoxy-2H-1-benzopyran,3）、proto-catechualdehyde(4）、丁香醛（syringaldehyde,5）、3,4-二甲氧基桂皮酸（3,4-dimethoxycinnamic acid,6）、4-甲氧基桂皮酸（4-methoxycinnamic acid,7）、异东莨菪内酯（isoscopoletin,8）、松柏醛（coniferaldehyde,9）。其中化合物1为1个结构较新颖的降木脂素，命名为白背枫酮；除化合物6外，其余化合物均为首次从该植物中分离得到。并考察了化合物对α-葡萄糖苷酶的抑制活性。

图1 化合物1～9的结构   

1、仪器与材料

Autopol V Plus型比旋光测定分析仪（美国Rudolph公司）；Agilent 6030 Q-TOF型质谱仪（美国Agilent公司）；Bruker AM-600型核磁共振仪（瑞士Bruker公司）；UV5Bio紫外可见分光光度计（瑞士Mettler Toledo公司）；柱色谱硅胶（200～300目）、薄层色谱硅胶GF254（青岛美高化工有限公司）；MCI（日本三菱化工），Sephadex LH-20(Pharmacia公司）。HPLC为Aglilent 1260半制备液相色谱仪（美国安捷伦科技公司）。Shimadzu shim-pack GIS色谱柱（日本岛津公司）；C18柱色谱硅胶（德国默克公司）；高效液相色谱仪使用色谱纯甲醇（德国默克公司）和娃哈哈纯净水，其余试剂为工业纯二次重蒸试剂。α-葡萄糖苷酶（上海宝曼生物科技有限公司）；阿卡波糖（Acarbose，质量分数为99%,Sigma公司）

样品干燥白背枫的茎叶于2020年9月采自丽江，经中国科学院西双版纳热带植物园周仕顺高级工程师鉴定为白背枫B.asiatica Lour.。标本（YUTCM-2020092）保存于云南省高校民族药现代研究重点实验室。

2、提取与分离

干燥白背枫的茎叶（9.5 kg）粉碎后,用8倍质量的90%甲醇-水（90∶10）回流提取3次,每次2 h,合并提取液浓缩得浸膏1.5 kg。将浸膏混悬于适量的水中，依次用石油醚、二氯甲烷、醋酸乙酯萃取，得到石油醚浸膏165 g、二氯甲烷浸膏117 g、醋酸乙酯浸膏79 g。石油醚部分浸膏（165 g）经硅胶柱色谱分离，二氯甲烷-甲醇（100∶0、98∶2、95∶5、90∶10）梯度洗脱，经过TLC检测合并相同组分，得到5个组分Fr.1～5。

取Fr.2(15 g），以MCI柱色谱脱色，甲醇-水（50∶50→100∶0）梯度洗脱，得到4个流分（Fr.2.1～2.4），其中Fr.2.1(3 g）石油醚-醋酸乙酯（98∶2→70∶30）为洗脱剂进行梯度洗脱分离，后采用半制备HPLC分离纯化得到化合物2(59 mg）、4(4mg）。Fr.2.2(5 g）经过反相C18柱色谱，以甲醇-水（60∶40→100∶0）梯度洗脱，后经过HPLC（流动相：甲醇-水80∶20）分离，再经过Sephadex LH-20甲醇-二氯甲烷（1∶1），得到化合物1(10 mg）、3(8 mg）和6(30 mg）。Fr.2.3(4 g）以石油醚-丙酮（90∶10→60∶40）为洗脱剂进行梯度洗脱分离后再进一步用经半制备HPLC（流动相：甲醇-水76∶24）纯化得到化合物5(t R=14.5 min,8 mg）、7(t R=18.5 min,11 mg）、8(t R=23.9 min,2 mg）。Fr.2.4(1 g）经过反相C18柱色谱，以甲醇-水（70∶30→100∶0）梯度洗脱，再经过半制备HPLC分离（流动相：甲醇-水68∶32）纯化得到化合物9(t R=17.6 min,5 mg）。

3、结构鉴定

化合物1：白色无定型粉末。[α]20.1D-19.5º(c 0.04,Me OH)。其HRESIMS (-)在m/z 341.102 4[M-H]-（计算值341.102 5,C19H17O6）处给出去氢离子峰，提示其分子式为C19H18O6，不饱和度为11。化合物1的红外（IR）光谱显示分子中存在羟基（3 506cm-1）、羰基（1 692 cm-1）和芳环（1 607、1 496、1 443 cm-1）等官能团。1H-NMR (600 MHz,CDCl3)（表1）中，在δH 6.50 (1H,dd,J=8.0,1.9 Hz),6.51(1H,d,J=1.8 Hz),6.71 (1H,d,J=8.0 Hz)和δH6.55 (1H,dd,J=7.9,1.6 Hz),6.57 (1H,d,J=1.6Hz),6.71 (1H,d,J=8.0 Hz)处给出2组芳环质子信号，揭示结构中存在2个1,3,4-三取代的苯环片。表1中给出19个碳原子信号，包括1个酮羰基、2个芳环（12个芳基碳原子）、5个亚甲基和1个次甲基。其中δC 101.2和101.1处给出的2个二氧亚甲基碳原子信号与氢谱中给出的二氧亚甲基质子信段，此外还在δH 5.934和5.929处观察到2个二氧亚甲基质子信号。其13C-NMR (150 MHz,CDCl3)谱信号相符，进一步证实了分子中存在2个二氧亚甲基官能团。仔细对比化合物1和本研究分离得到的已知木脂素类化合物meridinol(2)[9,10]图谱显示，2个化合物的芳环上的波谱数据极为相似，提示两者有相同的芳环连接取代。不同之处在于化合物1的低场部分多出1个酮羰基碳原子信号，同时少了1个酯羰基，此外分子中的总碳原子也较meridinol少了1个，提示化合物1可能为1个降木脂素类化合物。

为了明确化合物1的结构，测试了其2D相关图谱。如图2所示，化合物1的HMBC谱中，δH 5.934处的二氧亚甲基的质子信号分别与A环中的C-3(δC 147.9)和C-4 (δC 146.8)相关，而δH 5.929处的二氧亚甲基的质子信号与B环的C-3'(δC 147.8)和C-4'(δC 146.3)相关，表明化合物1中存在与meridinol相同连接的2个二氧亚甲基。其HMBC谱中还给出H2-7 (δH 3.54,d,J=15.7 Hz;3.49,d,J=15.7 Hz)与羰基(δC 211.8)和C-1 (δC 126.9),C-2(δC 110.0)及C-6 (δC 122.9)相关，提示C-7与芳环A和羰基相连。此外还观察到H2-7'(δH 2.80,dd,J=13.7,8.2 Hz;2.68,dd,J=13.7,7.0 Hz)分别与C-1'(δC 132.4),C-2'(δC 109.3),C-6'(δC 122.0)的远程相关，提示C-7'与芳环B相连。同时，在1H-1H COSY（图2）中清晰地给出H2-7'/H-8',H-8'/H-9'的相关，推测分子中存在C-7'/8'/9'片段。根据HMBC（图2）远程相关谱中H2-7'、H-8'、H-9'与羰基(δC 211.8)相关，以及H-8'与C-7相关，揭示分子中的羰基与C-8'相连；通过上述相关波谱分析，最终将化合物1的结构鉴定为如图1所示，为1个新的降木脂素。  

表1 化合物1的1H-和13C-NMR数据(600/150 MHz,CDCl3)  

图2 化合物1的关键HMBC和COSY相关   

化合物1中仅存在1个手性碳C-8'，因此其实验旋光值可以作为确定其绝对构型的理想方法。遗憾的是，目前未见与化合物1手性碳连接相近的化合物文献报道，故无法借助文献确定化合物1的绝对构型。为了进一步明确化合物1中C-8'的绝对构型，通过计算化学的方法计算了该化合物的旋光，结果显示，当C-8'的绝对构型为S时，其旋光值为负值(-5.16º)，而其实验旋光值为负值(-19.5º)，表明化合物1中C-8'为S。

综合以上分析，最终将化合物1的结构鉴定为如图1所示，命名为白背枫酮[(-)asiaticaone,1]。

化合物2：白色无定型粉末。ESI-MS m/z:371[M+H]+。1H-NMR (600 MHz,CDCl3) δ:6.75 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5),6.74 (1H,d,J=8.0 Hz,H-5′),6.68(1H,d,J=1.5 Hz,H-2′),6.61 (1H,dd,J=1.6,7.9Hz,H-6′),6.60 (1H,d,J=1.4 Hz,H-2),6.58 (1H,dd,J=1.4,7.9 Hz,H-6),3.98～4.04 (2H,m,H-9),3.05(2H,d,J=13.8 Hz,H-7′a),2.92 (2H,d,J=13.8 Hz,H-7′b),2.87 (1H,m,H-8),2.48～2.52 (2H,m,H-7);13C-NMR (150 MHz,CDCl3) δ:132.3 (C-1),108.5(C-2),148.0 (C-3),147.1 (C-4),109.3 (C-5),121.9 (C-6),31.8 (C-7),44.1 (C-8),70.1 (C-9),101.2 (OCH2O),127.9 (C-1′),108.6 (C-2′),148.0 (C-3′),146.4 (C-4′),110.5 (C-5′),123.5 (C-6′),42.3 (C-7′),76.4 (C-8′),178.5(C-9′),101.1 (OCH2O)。上述波谱数据与文献报道一致[9,10]，故鉴定为化合物2为meridinol。

化合物3：白色无定型粉末。ESI-MS m/z:357[M-H]-。1H-NMR (600 MHz,CDCl3) δ:6.90 (2H,d,J=2.1 Hz,H-5,5′),6.89 (2H,d,J=8.1 Hz,H-8,8′),6.82 (2H,dd,J=2.1,8.1 Hz,H-7,7′),4.74 (2H,d,J=4.3 Hz,H-4,4′),4.25 (2H,dd,J=6.9,9.1 Hz,H-2a,2′a),3.90 (6H,s,-OCH3),3.88 (2H,dd,J=3.7,9.2Hz,H-2e,2′e),3.10 (2H,m,H-3,3′)；13C-NMR (150MHz,CDCl3) δ:71.8 (C-2,2′),54.3 (C-3,3′),86.0(C-4,4′),114.4 (C-5,5′),146.8 (C-6,6′),119.1 (C-7,7′),108.7 (C-8,8′),145.4 (C-9,9′),133.0 (C-10,10′),56.1 (OCH3)。上述波谱数据与文献报道一致[11]，故鉴定为化合物3为3,3'-bis(3,4-dihydro-4-hydroxy-6-methoxy-2H-1-benzopyran)。

化合物4：淡黄色无定型粉末。ESI-MS m/z:137[M-H]-。1H-NMR (600 MHz,CD3OD) δ:9.69 (1H,s,-CHO),7.31 (1H,d,J=2.4 Hz,H-2),7.30 (1H,dd,J=2.4,8.3 Hz,H-6),6.90 (1H,d,J=7.9 Hz,H-5);13C-NMR (150 MHz,CD3OD) δ:130.8 (C-1),115.4(C-2),147.2 (C-3),153.8 (C-4),116.3(C-5),126.4 (C-6),193.1 (C-7)。上述波谱数据与文献报道一致[12]，故鉴定为化合物4为protocatechualdehyde。

化合物5：黄色无定型粉末。ESI-MS m/z:205[M+Na]+。1H-NMR (600 MHz,CDCl3) δ:9.80 (1H,s,-CHO),7.13 (2H,s,H-2,6),3.94 (6H,s,-OCH3);13C-NMR (150 MHz,CDCl3) δ:190.9 (CHO),128.5(C-1),106.8 (C-2,6),147.5 (C-3,5),141.0 (C-4),56.6(3,5-OCH3)。上述光谱数据与文献报道一致[13]，故鉴定为化合物5为丁香醛。

化合物6：白色无定型粉末。ESI-MS m/z:231[M+Na]+。1H-NMR (600 MHz,C5D5N) δ:8.11 (1H,d,J=16.0 Hz,H-7),7.34 (1H,d,J=1.8 Hz,H-2),7.27 (1H,dd,J=1.8,8.4 Hz,H-6),6.94 (1H,d,J=8.4 Hz,H-5),6.92 (1H,d,J=16.0 Hz,H-8),3.80,3.76,(各3H,s,CH3O×2);13C-NMR (150 MHz,C5D5N) δ:128.7 (C-1),111.4 (C-2),150.6 (C-3),152.2 (C-4),112.5 (C-5),123.2 (C-6),118.7 (C-7),144.9 (C-8),169.9 (COOH)。上述波谱数据与文献报道一致[14]，故鉴定为化合物6为3,4-二甲氧基桂皮酸。

化合物7：无色针状晶体（甲醇）。ESI-MS m/z:201[M+Na]+。1H-NMR (600 MHz,CD3OD) δ:7.62(1H,d,J=15.9 Hz,H-7),7.54 (2H,d,J=8.7 Hz,H-2,6),6.95 (2H,d,J=8.8 Hz,H-3,5),6.33 (1H,d,J=15.9 Hz,H-8),3.83 (3H,s,4-OCH3);13C-NMR(150 MHz,CD3OD) δ:128.6 (C-1),130.9 (C-2,6),115.4 (C-3,5),163.1 (C-4),146.3 (C-7),116.6 (C-8),170.8 (C-9),55.8 (CH3O)。上述波谱数据与文献报道一致[15]，故鉴定为化合物7为4-甲氧基桂皮酸。

化合物8：黄色针晶（甲醇）。ESI-MS m/z:215[M+Na]+。1H-NMR (600 MHz,CD3OD) δ:7.82 (1H,d,J=9.4 Hz,H-4),6.98 (1H,s,H-5),6.97 (1H,s,H-8),6.24 (1H,d,J=9.4 Hz,H-3),3.95 (3H,s,-OCH3);13C-NMR (150 MHz,CD3OD) δ:164.0(C-2),113.5 (C-3),145.9 (C-4),110.6 (C-5),153.5(C-6),145.3 (C-7),112.9 (C-8),150.3 (C-9),113.4(C-10),56.9 (OCH3)。上述波谱数据与文献报道一致[16]，故鉴定化合物8为异东莨菪内酯。

化合物9：淡黄色油状物。ESI-MS m/z:179.07[M+H]+。1H-NMR (600 MHz,CDCl3) δ:9.65 (1H,d,J=7.7 Hz,H-9),7.40 (1H,d,J=15.7 Hz,H-7),7.12(1H,dd,J=1.5,8.1 Hz,H-5),7.07 (1H,d,J=1.5 Hz,H-3),6.96 (1H,d,J=8.2 Hz,H-6),6.59 (1H,dd,J=7.8,15.8 Hz,H-8),5.95 (1H,s,-OH),3.95 (3H,s,-OCH3);13C-NMR (150 MHz,CDCl3) δ:149.1 (C-1),147.1 (C-2),109.6 (C-3),126.8 (C-4),124.2(C-5),115.1 (C-6),153.3 (C-7),126.6 (C-8),193.8 (C-9)。上述光谱数据与文献报道一致[17]，故鉴定为化合物9为松柏醛。

4、α-葡萄糖苷酶抑制活性

采用本研究组前期报道[18]的分光光度法，以阿卡波糖为阳性对照，对本实验中分离得到5 mg以上的化合物1、3、5～7、9进行了α-葡萄糖苷酶抑制活性的筛选。结果显示，化合物3对α-葡萄糖苷酶有一定的抑制作用，IC50为41.3μmol/L，其余化合物均未显示出对α-葡萄糖苷酶的抑制作用。

参考文献:

[1]江苏新医学院.中药大辞典(下册)[M].上海:上海科学技术出版社,1977:725.

[12]吴志军,欧阳明安,杨崇仁.苣叶丹参的多酚类化合物[J].云南植物研究,1999,21(3):393-398.

[18]张隽荣,尤慧梅,井宇星,等.柳叶五层龙正丁醇提取部分中的3个新酚性成分及其α-葡萄糖苷酶抑制活性[J].高等学校化学学报,2019,40(3):456-461.

基金资助:国家自然科学基金项目(82360688);国家自然科学基金项目(81860620);云南省中医药联合专项重点项目(202101AZ070001-164);云南省教育厅高原特色民族药用植物研究科技创新团队;

文章来源:肖碟,许浩楠,王浩鑫等.白背枫的化学成分研究[J].中草药,2024,55(01):38-42.