彭永芳(昆明师范高等专科学校化学系.昆明,650031)
杨昌红(云南省分析测试中心,昆明,650051)
摘要:从云南草坝采集的油菜(Brassica campestris L)花粉中分离出12个化合物.鉴定了其中6个:二十九烷(A),β一谷甾醇(B),蔗糖(C),十六烷酸(D),十八烷基甘油醚一1(E),胡萝卜甙(H),E首次从花粉中分离到.
关键词:油菜;花粉;分离;结构分析
油菜(Brassh campestris L)为十字花科,芸苔属植物.其花粉由于含有多种营养
成分,在营养、保健、医疗、化妆品等领域得到广泛的应用,用花粉
治疗一些特殊疾病已充分体现出了
花粉的奇妙效果.对
油菜花粉中的氨基酸、蛋白质、
维生素、矿物质等的研究人们已做了很多工作[1],但其它化学成分的研究做得较少.本文报道了从油菜花粉的不同提取物中,用柱层析法分离得到了 12个化合物,并确定了其中6个化合物的结构:二十九烷(A),β一谷甾醇(B),蔗糖(C),十六烷酸(D),十八烷基甘油醚一1(E),胡萝卜甙(H).
1 实验部分
1.1仪器及主要试剂
ALPHA.CENTAVRI.FT—IR红外光谱仪,岛津IR一408型;质谱GC—MSQPl000型;FX一90Q和Bruker—WH一400型核磁共振波谱仪(TMS为内标,CDCl3和GDsN为溶剂);熔点测定用显微熔点仪(四川大学科仪厂生产)。柱层析硅胶:200—300弘m由上海五四化学试剂厂出品,薄层层析硅胶G由青岛海洋化工厂生产,显色剂用10%硫酸乙醇溶液.
1.2化合物的提取与分离
干燥的油菜花粉1 522 g用工业乙醇回流提取至提取液为浅黄色为止,然后减压浓缩得乙醇提取物,把它溶于少量的热水中,冷却后先用乙醚萃取,浓缩提取液得乙醚提取物,然后再用乙酸乙酯萃取浓缩后得乙酸乙酯提取物。
乙醇提取物:用氯仿和甲醇进行梯度洗脱得1个结晶C;乙醚提取物:用石油醚(60~90℃)和丙酮进行梯度洗脱得8个结晶A、D、BA、B、Q、E、C、S;乙酸乙酯提取物:用氯仿甲醇进行梯度洗脱得3个结晶F、H、Z:其中A、R、C.13.F、H的结构确定如下。
2结果与讨论
2.1化合物A的结构测定化合物A经石油醚、乙酸乙酯重结晶测熔点为62~63℃.IR(cm_1):2950,2850(—CH,,CH,),l465,1380,720;MS(20eV,”l/z):408(M+,1),393(M一15),336(2),322(2),308(3)……127(24),113(29),99(38),85(65),71(78),57(100).从IR和MS可知该化合物无双键及含氧官能团.MS呈现出典型的直链烷烃裂解,有一系列相差14的碎片峰;元素分析测定C为85.47%,H为15.06%.综合以上数据,确定此化合物为二十九烷,分子式C29H60,相对分子
质量为408.
2.2化合物B的结构测定化合物B用丙酮反复重结晶得无色针状结晶,测熔点为135~136℃,能溶于丙酮、甲醇、乙醚等有机溶剂+Liebemlamn反应显示蓝绿色,说明B是甾体或其皂甙类化合物.IR(cm叫):3400(一OH),2960,2930,2860(一CH3,CH2),1640(C=C),1060(C_O),800.由IR数据可知结构中有一OH.一CH3,C=C等基团.MS(20eV,m/z):414(M+,100),399(M一15,3),396(M一18,46),381(M—心O—CH3,40),329(M—H,O—GH7,89),303(M一18一GHq,79),273(72),271(23),255(74),246(13),231(64),229(37).273、255、246、231等碎片的出现与甾核具有双键的甾醇类的质谱裂解类似∽j,从分子离子峰可知该化合物相对分子质量为414.取B约10mg按常法进行乙酰化得乙酰衍生物,测其熔点为125~126"(2,与13一谷甾醇的乙酰衍生物一致.该化合物与
标准品13一谷甾醇一起进行薄层层析Rr值一致,且混合熔点不下降,故确定B为f3一谷甾醇,分子式Q9H500,相对分子质量为414.
2.3化合物C的结构测定化合物C用水一乙醇重
结晶得无色粒状晶体,测其溶点为169~172℃,易于水,不溶于甲醇、乙醇、氯仿等有机溶剂.Molish反应呈阳性,说明该化合物是糖类物质.IR(cmˉ¹):3570,3400,3290(OH),1320,1270,1220。1195,1075,993,930,901,865,835.从以上数据可知该化合物是多个羟基化合物,和蔗糖的标准红外光谱对照,数据完全吻合,薄层层析及纸层析的Rr值也与标准品蔗糖一致,故C为蔗糖,分子式ClnH220…相对分子质量为342.30.
2.4化合物D的结构测定化合物D用苯反复重结晶得白色粉末状结晶,测其溶点为62~63t;.溴酚蓝试验呈黄色,说明该化合物是个有机酸.IR(cm‘1):3450--2500(一OH,宽),2900,2880(一CH3,CH2),1705(一C()OH),1470,1460,1430,1410,1310,1300,1270。1250,1230,1210,1190,1100,940.IR谱可知该化合物中有一C心,一CH’一,一COOH,在3450--2500(cmˉ¹)出现了有机酸的特征吸收峰.MS(20eV,m/z):256(M+,70),129[(CH2)6CHOOH+,80],185[(CH2)10COOH+,33],73[(CHz)2CHOOH+,100].60(90),71(60),57(55).质谱也呈现了长链羧酸的特征裂解:羧基和7一氢进行麦氏重排,得到强峰m/z60,碳键的裂解失去烃基得到(CH2)。CX'-)()H(n=2,6,10)等一系列碎片离子峰,以及相差为14的烃基离子峰.取该化合物与标准品十六烷酸对照层析,Rr值一致。且混合熔点不下降,IR谱与十六烷酸标准图谱一致,故D确定为十六烷酸,分子式C16H3202,结构式CH3(CH2)13CH2CH()C)H,相对分子质量为256.
2.5化合物E的结构测定
化合物E用乙酸乙酯、苯重结晶得白色粉末状结晶,测其熔点67~68℃[3],高碘酸一硝酸银试验有白色沉淀生成,说明该化合物结构中有邻二醇基团存在.IR(cm-1):3400(强,宽一OH),2 920,2 850,1 465,1 330,1 135,。1 095,1 060(强),730.IR数据表明该结构中含有一OH,一C心、一C心一,C_一。一C等基团.MS(20 eV,7n/z):344(M+,2),326(M—H20,1),312(M—CH30H,2),289(91),253(12),211(4),197(5),183(6),169(8),155(15),141(15),127(20),113(27),99(36),85(50),75(14),71(90),57(100),61(4),45(9),43(15).这些质谱碎片生成如下:
H—NMR(400 MHz,CDCl3,a/ppm):0.88(3H,J=7 Hz,CH3),1.2,1.56,(32 H,16×CH2),2.15,2.55(2H,br,2×OH,可氪代),3.48(2H,m,a,一CH2),3.53(2H,八重峰,J。=12 Hz,a—CH2),3.71(2H,八重峰,Jw=12 Hz,7一CH2),3.68(1 H,m,p—CH).在8 3.53,3.71处都出现了八重峰,而且在J。=12 Hz,
Jr,=12 Hz说明了a,7位上的氢发生了同碳偶合,那么与之相邻的碳原子一定具有手性.只有醚键在a位上才会出现上述情况,并且在娩.15,2.55处两氢可氪代说明含有2个羟基.IR、MS、1H—MNR都与十八烷基甘油醚一1的特征吻合,所以确定E为十八烷基甘油醚,分子式C21H44O3,相对分子质量为344,该化合物首次从花粉中分离得到,E的结构为: