麩炒白術化學成分的研究△

李瀅，楊秀偉*

(1.北京大學 天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室，北京 100191；2.北京大學 藥學院 天然藥物學系，北京 100191)

傳統(tǒng)中藥白術Atractylodis Macrocephalae Rhizoma系菊科植物白術AtractylodesmacrocephalaKoidz.的干燥根莖，《神農(nóng)本草經(jīng)》列為上品，有健脾益氣、燥濕利水、止汗安胎之功效。中醫(yī)臨床用白術，在古代素有土炒、醋浸炒、焙制、土煮、米泔浸后炒等方法，在宋代的《圣濟總錄》中首次出現(xiàn)“麩炒”白術(Atractylodis Macrocephalae Rhizoma stir-fried with wheat bran)；白術現(xiàn)代炮制品多為土炒白術或麩炒白術。《中華人民共和國藥典》(《中國藥典》)2015版一部收載了麩炒白術[1]，已有評述[2]。中醫(yī)認為麩炒白術可用于脾胃不和、運化失常、食少脹滿倦怠乏力、表虛自汗。鑒于化學成分是中藥藥效的物質(zhì)基礎[3]，前文我們報道了生白術化學成分的研究[4]，本文報道麩炒白術化學成分的研究，從其70%乙醇水提取物中鑒定了20個化合物，分別為蒼術酮(1)，蒲公英萜醇乙酯(2)，白術內(nèi)酯Ⅶ(3)，白術內(nèi)酯Ⅰ(4)，雙白術內(nèi)酯(5)，雙表白術內(nèi)酯(6)，杜松腦(7)，白術內(nèi)酯Ⅱ(8)，白術醚(9)，8-表白術內(nèi)酯Ⅱ(10)，8-表白術內(nèi)酯Ⅲ(11)，白術內(nèi)酯Ⅲ(12)，4R，15-環(huán)氧白術內(nèi)酯Ⅱ(13)，4R，15-環(huán)氧-8β-羥基白術內(nèi)酯Ⅱ(14)，桉葉-4(15)，7-二烯-9α，11-二醇(15)，β-谷甾醇(16)，白術內(nèi)酯Ⅳ(17)，豆甾醇(18)，葡萄糖(19)，蔗糖(20)。化合物15為首次從白術中分離鑒定，豐富了白術中化學結構的多樣性。

1 儀器與材料

1.1 儀器

XT-4A型顯微熔點測定儀(北京泰克儀器有限公司)；Autopol Ⅲ型旋光測定儀(Rudolph Research Analytical，F(xiàn)landers，NJ，USA)，甲醇為溶劑；Nexus-470 FTIR型紅外光譜儀(Thermo Nicolet Inc.，Madison，WI，USA)，KBr壓片；Bruker AV Ⅲ 400型核磁共振波譜儀(Bruker BioSpin AG Facilities，F(xiàn)?llanden，Switzerland)，四甲基硅烷為內(nèi)標；Finnigan TRACE 2000 GC-MS質(zhì)譜儀(EI-MS；Thermo Finnigan，San Jose，CA，USA)；柱色譜硅膠(200～300目)購自青島海洋化工廠；GF254薄層色譜(TLC)硅膠板分別為青島海洋化工廠和Merck公司(Darmstadt，Germany)產(chǎn)品。分析純環(huán)己烷(CHX)、石油醚(PE)、乙酸乙酯(EtOAc)、三氯甲烷(CHCl3)、甲醇(MeOH)、乙醇(EtOH)、正丁醇(BuOH)等為北京化工廠產(chǎn)品。

1.2 材料

白術生品于2010年10月采自浙江省磐安縣，經(jīng)北京大學藥學院楊秀偉教授鑒定為白術AtractylodesmacrocephalaKoidz.的根莖，為《中國藥典》規(guī)定的正品。憑證標本(No.201010SBZ)存放于北京大學天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室。同批次生白術由北京市鶴延齡中藥飲片有限公司按《中國藥典》2010版白術項下規(guī)定加工成麩炒白術，憑證標本(No.201010CBZ)存放于北京大學天然藥物及仿生藥物國家重點實驗室。

2 提取與分離

粉碎的麩炒白術粗粉6.0 kg，用3倍量的70%乙醇水溶液加熱回流提取3次，第一次2 h，以后每次各提取1 h；合并提取液，過濾后減壓回收溶劑，得乙醇提取物2.0 kg(收率為33.3%)。將其懸浮在1 L蒸餾水中，用2倍體積分數(shù)的CHX萃取5次，得萃取物98 g(收率1.63%)、殘留水層依次用EtOAc和水飽和的BuOH各萃取3次，每次萃取溶劑用量均為2 L，減壓回收溶劑，得EtOAc萃取物70 g(1.17%)、BuOH萃取物105 g(1.75%)以及殘留水溶性部分965.0 g(22.98%)。

將CHX萃取物進行硅膠柱色譜，CHX、CHX-EtOAc(1∶1)、EtOAc梯度洗脫，TLC檢識合并相同或類似的流分，得到4個流分(Fr.1～4)。Fr.1經(jīng)硅膠柱色譜，以PE為流動相洗脫，得到化合物1(530 mg)。Fr.2經(jīng)硅膠柱色譜分離，PE-EtOAc(15∶1)洗脫純化，再經(jīng)硅膠柱色譜分離，PE-EtOAc(4∶1)洗脫、重結晶[PE-EtOAc(10∶1)]，得到化合物2(35 mg)、3(25 mg)、4(332 mg)、5(54 mg)。Fr.3經(jīng)硅膠柱色譜，PE-EtOAc(4∶1)洗脫，分為Fr.3-1和Fr.3-2兩個組分。Fr.3-1再經(jīng)反復硅膠柱色譜，PE-EtOAc(4∶1)洗脫，以及PE-EtOAc(5∶1)重結晶純化，得到化合物6(13 mg)、7(8 mg)、8(86 mg)、9(54 mg)、10(9 mg)。Fr.3-2與Fr.3-1同樣方式經(jīng)反復硅膠柱色譜和重結晶純化，得到化合物11(12 mg)、12(1.3 g)、13(0.5 mg)、14(13 mg)和15(4 mg)。將EtOAc萃取物進行硅膠柱色譜，PE-EtOAc(5∶1→4∶1→3∶1→2∶1)梯度洗脫，得到化合物12(20 mg)、16(37 mg)、17(21 mg)和18(6 mg)。將BuOH萃取物經(jīng)硅膠柱色譜，CHCl3-MeOH(10∶1→5∶1→2∶1)梯度洗脫，得到化合物19(350 mg)和20(860 mg)。

3 化合物結構鑒定

化合物9：鑒定為白術醚(atractylenother)，鑒定過程如前報[10]。

化合物11：鑒定為8-表白術內(nèi)酯Ⅲ(8-epiatractylenolide Ⅲ)，鑒定過程如前報[10]。

化合物13：鑒定為4R，15-環(huán)氧白術內(nèi)酯Ⅱ(4R，15-epoxylatractylenolide Ⅱ)，鑒定過程如前報[4]。

化合物14：鑒定為4R，15-環(huán)氧-8β-羥基白術內(nèi)酯Ⅱ(4R，15-epoxy-8β-hydroxyatractylenolide Ⅱ)，鑒定過程如前報[4，10]。

化合物16：與對照品共硅膠薄層色譜分析，鑒定為β-谷甾醇(β-sitosterol)。

化合物18：白色針晶(MeOH)，mp 168～170 ℃；EI-MS 412[M]+；1H-NMR(400 MHz，CDCl3)δ：1.86(1H，m，Ha-1)，1.08(1H，m，Hb-1)，1.83(1H，m，Ha-2)，1.50(1H，m，Hb-2)，3.51(1H，m，H-3)，2.30(1H，dd，J=2.0，11.0 Hz，Ha-4)，2.25(1H，dd，J=2.0，11.0 Hz，Hb-4)，5.34(1H，t-like，J=4.6 Hz，H-6)，0.70(3H，s，H-18)，1.01(3H，s，H-19)，0.92(1H，d，J=6.4 Hz，H-21)，5.15(1H，dd，J=15.1，8.5 Hz，H-22)，5.01(1H，dd，J=15.1，8.5 Hz，H-23)，0.80(6H，d，J=6.7 Hz，H-26，27)，0.84(3H，t，J=6.3 Hz，H-29)；13C-NMR(100 MHz，CDCl3)δ：37.2(C-1)，31.9(C-2)，71.8(C-3)，42.2(C-4)，140.7(C-5)，121.7(C-6)，31.7(C-7)，31.9(C-8)，50.1(C-9)，36.5(C-10)，21.2(C-11)，40.5(C-12)，42.3(C-13)，55.9(C-14)，24.4(C-15)，28.9(C-16)，56.7(C-17)，12.3(C-18)，19.4(C-19)，39.7(C-20)，21.1(C-21)，138.3(C-22)，129.2(C-23)，51.2(C-24)，31.9(C-25)，21.1(C-26)，21.1(C-27)，25.4(C-28)，12.0(C-29)。以上數(shù)據(jù)與文獻報道的一致[13]，故鑒定化合物18為豆甾醇(stigmasterol)。

化合物19和20經(jīng)與對照品紙色譜共薄層，分別鑒定為葡萄糖(glucose)和蔗糖(sucrose)。

4 結果與討論

崔小兵等[14]報道了應用UFLC/Q-TOF-MS分析技術檢測麩炒白術中的白術內(nèi)酯Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和白術三醇及蒼術酮，本文首次對麩炒白術的化學成分進行了系統(tǒng)性研究，從麩炒白術中分離鑒定了20個化合物，多為桉烷型倍半萜，為白術的特征性化學成分結構類型之一。

與生白術相比，麩炒白術可使倍半萜類的白術內(nèi)酯Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ含量大幅升高[15]，而蒼術酮的含量顯著降低[16]。但炒制溫度過高時，白術內(nèi)酯Ⅲ的含量有所下降。蒼術酮氧化后生成白術內(nèi)酯Ⅱ、Ⅲ及雙白術內(nèi)酯；白術內(nèi)酯Ⅲ加熱后脫水生成白術內(nèi)酯Ⅱ[17]。結合藥理學研究結果，麩炒白術這些物質(zhì)基礎的變化，將蒼術酮含量變化與對飲水量、尿量的影響相結合，印證了白術“減酮減燥”的炮制理論；將白術內(nèi)酯Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ含量變化與對脾虛大鼠4種胃腸激素(生長抑素、胃泌素、血管活性腸肽和P物質(zhì))、2種神經(jīng)遞質(zhì)(膽堿酯酶和一氧化氮)在血清中含量影響結合，印證了白術“增酯增效”的炮制理論，將二者結合，進一步證實了白術“減酮減燥，增酯增效”炮制理論的合理性與科學性[16]。

另有報道，麩炒白術、土炒白術、生白術水煎液能夠降低衰老小鼠血清丙二醛、肝組織中的脂褐質(zhì)含量，使血清中超氧化物歧化酶、過氧化氫酶活性提高，但醋炙白術沒有作用，麩炒白術強于其他炮制品，這與中醫(yī)臨床應用麩炒白術健脾益氣、止瀉作用相符[18]。白術內(nèi)酯Ⅰ、4R，15-環(huán)氧-8β-羥基白術內(nèi)酯Ⅱ和白術內(nèi)酯Ⅲ對催產(chǎn)素和乙酰膽堿所致大鼠子宮痙攣具有抑制作用，其作用機制與抑制膽堿系統(tǒng)和鈣流有關[19]；白術內(nèi)酯Ⅱ和Ⅲ有抗過度陰道出血和抗高血脂作用[20]；白術內(nèi)酯Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對芳香化酶(aromatase)活性具有抑制作用[21]，白術內(nèi)酯Ⅰ和Ⅲ對脂多糖所致巨噬細胞腫瘤壞死因子-α和一氧化氮的產(chǎn)生具有抑制作用[22]，白術內(nèi)酯Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ具有抗炎作用[23]。這些研究結果提示桉烷型倍半萜可能是麩炒白術的主要藥效物質(zhì)基礎之一。