高速逆流色谱技术分离Piper multinodum中新型双环[3.2.1]辛烷型新木脂素及其绝对构型研究

本研究通过高速逆流色谱(HSCCC)结合光谱技术，首次从Piper multinodum叶提取物中高效分离出一种结构新颖的双环[3.2.1]辛烷型新木脂素multinodine，采用n-己烷/乙酸乙酯/甲醇/水(3:1:1:1)溶剂系统实现单步纯化(纯度96.7%，得率87.0 mg)，并通过核磁共振(NMR)、高分辨质谱(HRMS)、量子力学计算及电子圆二色谱(ECD)确证其绝对构型为(7R,8S,1′R,3′R)，为天然产物快速分离及结构解析提供了创新方法学参考。

　　

在热带植物资源宝库中，Piperaceae家族蕴藏着大量具有药用价值的物种，其中Piper属植物以富含结构独特的新木脂素(neolignan)著称。这类化合物因其多样的生物活性（如神经保护、抗菌、抗炎等）成为药物开发的热点。然而，双环[3.2.1]辛烷型新木脂素因其结构复杂、植物体内含量低，传统分离方法常面临步骤繁琐、得率低等挑战。Piper multinodum作为巴西特有物种，其化学成分研究几乎空白，亟需开发高效分离技术挖掘其药用潜力。

中国研究团队创新性地采用高速逆流色谱(HSCCC)技术，从P. multinodum叶提取物中快速分离出新化合物multinodine。通过系统优化溶剂系统，选定n-己烷/乙酸乙酯/甲醇/水(3:1:1:1)体系，在160分钟内实现目标化合物单步纯化，纯度达96.7%。结合一维/二维核磁共振(1D/2D-NMR)、高分辨质谱(HRMS)及量子力学计算，首次解析出该双环[3.2.1]辛烷骨架新木脂素的绝对构型为(7R,8S,1′R,3′R)，其结构特征包含苯并二氧戊环、丙烯基等独特取代基。该成果发表于《Journal of Chromatography B》，为天然产物快速分离与结构鉴定提供了范式。

关键技术包括：HSCCC分离（采用尾到头洗脱模式，K_D=1.55）、光谱分析（NMR、HRMS）、量子力学计算（DP4+方法）及ECD构型确认。植物样本来自巴西大西洋森林，经分类学鉴定为P. multinodum叶。

HSCCC分离与纯化
通过比较多种两相溶剂体系，最终确定n-己烷/乙酸乙酯/甲醇/水(3:1:1:1)为最优系统，分配系数K_D=1.55确保高效分离。单次运行获得87.0 mg目标物，显著优于传统柱色谱耗时多步骤的缺陷。

结构解析
一维核磁(¹H/¹³C NMR)显示典型新木脂素信号，二维HSQC/HMBC相关谱确认C-7'与苯并二氧戊环的连接方式。HRMS给出精确分子量[M+H]⁺ 413.1853，匹配分子式C₂₃H₂₄O₇。

绝对构型确定
通过量子力学计算比较¹³C NMR化学位移与实验数据（DP4+概率>99%），结合ECD Cotton效应分析，最终确定7R,8S,1′R,3′R绝对构型。

该研究不仅首次报道了P. multinodum中的特征性新木脂素，更建立了HSCCC快速分离双环新木脂素的方法学体系。相较于传统多步纯化流程，HSCCC展现出高载量、低吸附、低成本的优势，为复杂天然产物的工业化制备提供技术支撑。结构解析中量子力学与ECD的联用策略，为类似手性中心的确定提供了可靠方案。从药物开发视角，multinodine独特的双环骨架拓展了新木脂素结构多样性库，其生物活性值得后续深入研究。