铁线莲属植物的化学成分研究

论文摘要

毛莨科（Ranunculaceae）铁线莲属（Clematis）植物为多年生木质藤本,少数为草本、灌木或亚灌木。全球有350多种,我国有约150种,分布于全国各地,以西南地区为主。根据文献报道,人们至今仅对20余种本属植物开展过化学成分的研究,有必要进一步拓展研究范围。本属植物部分可作药用,具有祛风除湿、舒筋活血、消肿止痛等功效。《中国药典》2005版收载的有5种:威灵仙C.chinensis、棉团铁线莲C.hexapetala、东北铁线莲C.manshurica（即辣蓼铁线莲C.terniflora var.mandshurica）、小木通C.armandii和绣球藤C.montana,其中前三种是中药“威灵仙”的植物来源,后两种是中药“川木通”的植物来源。此外,我国民间作药用的尚有40余种,通常以根茎和茎藤入药,存在比较严重的混用现象。因此,有必要建立准确可靠的仪器分析方法以鉴别此类药材的来源。本文对两种铁线莲属植物的化学成分进行了研究,并综合运用HPLC-ELSD、HPLC-MS和HPLC/ESI-MSn等分析手段对不同地区采集的多种铁线莲属植物的皂苷类成分进行了检测,进而从化学分类学角度探讨了本属植物的亲缘关系,可望为铁线莲属药用植物资源的开发利用提供研究基础。其主要研究内容及成果如下:1.采用多种柱层析技术从圆锥铁线莲全草的乙醇提取物中分离得到7个化合物。运用ESI-MS、1H NMR、13C NMR等波谱学手段和理化性质鉴定了它们的结构,其中4个为首次从铁线莲属植物中分离得到（正二十三醇、正二十七烷酸、3,5,7,3′-四羟基黄酮、5,7,3′,5′-四羟基二氢黄酮）。2.采用多种柱层析技术对扬子铁线莲全草的70%乙醇提取物进行了分离分析。运用IR、ESI-MS、TOF-MS、1H NMR、13C NMR、HMQC、1H-1HCOSY、HMBC等波谱学手段和理化性质鉴定了其中9个化合物的结构。这些化合物均为首次从该植物中分离得到,其中皂苷8个,1个为新发现的三萜皂苷,鉴定为3β,23α-二羟基-12-齐墩果酸-3-O-β-D-吡喃核糖基-（1→3）-α-L-吡喃鼠李糖基-（1→2）-β-D-吡喃木糖基-28-O-α-L-吡喃鼠李糖基-（1→4）-β-D-吡喃葡萄糖基-（1→6）-β-D-吡喃葡萄糖酯,并命名为扬子铁线莲皂苷A。3.研究建立了三萜皂苷类成分的HPLC-ELSD定量分析方法,对铁线莲属16个样品（含9种5变种）的70%乙醇提取物中5种三萜皂苷的含量进行了测定。方法学考察结果表明,此法简便、精密度高、重复性好。加样回收率为91.3～99.5%,各对照品的检测限和定量限分别为0.0507～0.152μg和0.169～0.506μg。但是很多样品中的皂苷含量低于检测限,灵敏度还不够高。因此,该法仅适用于铁线莲属药材中含量高的三萜皂苷类成分的含量测定及其植物来源的鉴别。4.研究建立了三萜皂苷类成分的HPLC-MS定量分析方法,对铁线莲属20个样品（含10种4变种）的70%乙醇提取物中4种三萜皂苷的含量进行了测定。分析方法学考察结果表明,此法快速、灵敏、准确、重复性好。各对照品的加样回收率为95.1～103.1%,检测限和定量限分别为0.0220～0.207ng和0.0733～0.656ng,本法灵敏度比本文建立的HPLC-ELSD法高数百倍。适用于铁线莲属药材中三萜皂苷类成分的含量测定及其植物来源的鉴别。5.研究建立了三萜皂苷类成分的HPLC/ESI-MSn定性分析方法,对铁线莲属2种植物中的三萜皂苷类成分进行结构鉴定。先对从扬子铁线莲中分得的8个皂苷对照品进行直接进样分析,根据多级质谱碎片离子推导其裂解规律。然后以这些规律为基础,对扬子铁线莲根茎和商品威灵仙的70%乙醇提取物进行多级质谱和物质基础研究,共推定了33个三萜皂苷类成分。6.采用所创建的HPLC-MSn法考察三萜皂苷在铁线莲属植物中的分布,并根据其中17个推定结构的三萜皂苷探讨本属植物间的亲缘关系。研究表明,化学分类与经典的形态分类结果不完全一致,其中某些种甚至存在较大出入,值得进一步深入研究。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本文研究背景
• 1.1.1 铁线莲属植物化学成分的研究现状
• 1.1.2 铁线莲属植物成分分析方法的研究现状
• 1.1.3 铁线莲属植物分类的研究现状
• 1.2 本文主要内容
• 第2章 圆锥铁线莲的化学成分研究
• 2.1 前言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 仪器与试剂
• 2.2.2 植物来源与鉴定
• 2.2.3 提取与分离
• 2.3 分离得到的化合物
• 2.4 化合物的结构鉴定
• 第3章 扬子铁线莲的化学成分研究
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 仪器与试剂
• 3.2.2 植物来源与鉴定
• 3.2.3 提取与分离
• 3.2.4 酸水解
• 3.3 分离得到的化合物
• 3.4 新化合物的结构鉴定
• 3.5 已知化合物的结构鉴定
• 第4章 铁线莲属植物中三萜皂苷的HPLC-ELSD定量分析方法研究
• 4.1 前言
• 4.2 实验部分
• 4.2.1 仪器
• 4.2.2 材料与试剂
• 4.2.3 样品制备
• 4.2.4 色谱条件
• 4.2.5 ELSD检测条件
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 提取条件优化
• 4.3.2 色谱条件优化
• 4.3.3 ELSD参数优化
• 4.3.4 方法学考察
• 4.3.5 样品含量测定
• 4.4 小结
• 第5章 铁线莲属植物中三萜皂苷的HPLC-MS定量分析方法研究
• 5.1 前言
• 5.2 实验部分
• 5.2.1 仪器
• 5.2.2 材料与试剂
• 5.2.3 样品制备
• 5.2.4 色谱条件
• 5.2.5 质谱条件
• 5.3 结果与讨论
• 5.3.1 色谱条件的优化
• 5.3.2 质谱检测器参数的优化
• 5.3.3 方法学考察
• 5.3.4 样品含量测定
• 5.4 小结
• n定性分析方法研究'>第6章 扬子铁线莲和威灵仙中三萜皂苷的HPLC.ESI-MSⁿ定性分析方法研究
• 6.1 前言
• 6.2 实验部分
• 6.2.1 仪器
• 6.2.2 材料与试剂
• 6.2.3 样品制备
• 6.2.4 色谱条件
• 6.2.5 质谱条件
• 6.3 结果与讨论
• 6.3.1 对照品裂解行为的研究
• 6.3.2 三萜皂苷裂解规律的探讨
• 6.3.3 样品中三萜皂苷的鉴定
• 6.4 小结
• 第7章 铁线莲属植物中三萜皂苷的分布及其化学分类学探讨
• 7.1 前言
• 7.2 实验部分
• 7.2.1 仪器
• 7.2.2 材料与试剂
• 7.2.3 样品制备
• 7.2.4 色谱条件
• 7.2.5 质谱条件
• 7.2.6 数据处理
• 7.3 结果与讨论
• 7.3.1 样品中三萜皂苷的鉴定
• 7.3.2 样品中三萜皂苷的分布
• 7.4 小结
• 第8章 总结与展望
• 参考文献
• 攻读博士学位期间完成的学术论文
• 致谢
• 附图