全 文 :药学学报 2 9 ( 2 2 ) : 9 0 4 ~ 9 0 8, z , 8 4
东北延胡索中白元胡碱的化学结构
崔 征 齐美玲 带 林 莉 带 于德泉料
(沈乒日药学院 )
提要 自东北延胡索 C o : y d a l艺s a 。 ,乙艺g 二 a C h a m e t S e h l t d (婴栗科 ) 块茎的乙醚提取物中 ,
分离出一神苯非咤类新生物碱 。 根据其紫外光诺 、 红外光 谱 、 核磁共振氢潜 、 碳潜和质讲的分析以
及共 衍生物的制备 , 并与苯非咙类已知物紫茧灵 ( c or y n ol i n e ) 及共衍生物的光洪 数抿进 行比较 ,
确定 了该生物碱的化学结构为 ( r ) , 并命名为自元 胡碱 a m b i n i n e , C 2 3 H : ; O 。 N , n l p 2 1 8~ 2 1 9 “ ,
〔a 」若一 。 8 。 ( e o . l l C H C 1 3 ) 。
关键词 东北延胡索 ; 苯菲吮 ; 白元胡碱
东北延胡索 C or y 乙!.-l 抽 a * b活 : a C h a m . e t S c hl t d . “ ’ 系婴粟科紫茧属植物 , 野 生于辽
宁 、 占林 、 黑龙江省 , 资源丰官 , 民间将其块茎代元胡用 , 称 白元 切 (块茎色自而得名 ) 。
本文 自辽 `犷省宽甸县产东北延胡索 , 利用离子交换树脂法 ( 2 ’和离心薄层层析得碱 A , 无色棱
柱状结品 , C 2 3H 2了O 6 N , m P 2 1 8~ 2 2 , C , 互a 弓己, 一 9 8 ( e 0 . 1 1 C H C ; 3 ) , 质 i普m / e 4 1 3 (M 十 ) ,
紫外光谱 只沈分}I n m 2 15 2 80 ( 10 9 0 4 . 2 3 , 3 . 理8 ) , 为一种苯 J卜咙类新生物碱 , 暂称白元胡碱
( a m b i n i n e
,
I )
。
I 的 ’ H 一核磁共振谱 ( d ) 班硅示有 1 个叔甲基 ( 1 . 1 5 , 3 H , s ) , 1 个氮甲基
( 2
.
2。 , 3 I J , s ) , 3 个 甲氧某 ( 3 . 8 8 , 6 工J , S 和 3 . 9 9 , 3 H , s ) , l 个次甲二氧垂 ( 5 . 9 8 ,
2 11
,
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,
J
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2 1王z ) , 3 个苯环 上的芳 一香质 子 ( 6 . 5 8~ 6 . 6 7 , 3 I J ) , 以及 1 个经醛 ( 7 . 7 0 , I H ,
b r
.
s ) 共它数据见表 1 。
I !1勺红外光谱显示有羚墓 ( v 3 4 2 5 e m ’ ) , 有芳环 ( , 16 1 0 , 1 5 1 0 c m 一 ` ) 。 I 的光谱数据
与已知物苯非健类生物碱紫茧灵 (。 or y n ol i n 。 , 11) 的光 i汾数据 2 , ’ , , ) 泪比较 , 可以看出二者近
似 , 提示 I 的结构应为苯菲咤型生物碱 , 而且 C 6 连有 a 一经烤 , C I。 连有 甲基 , 有 1个氮甲
恭 。
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I 与 1 不同之处 , 1 有 l 个次甲二氧些和 3 个甲氧墓 。 它们的可能位置根据生源 ` 6一 8 ) ,
在 A 环的 2 , 3 位 、 D 环的 9 , 1 0 , 1 1 , 12 位上 , 而 I 的质谱出现 J态峰 n : / e 2 3 2 , 并经高分
质 谱 证 明 该 碎 片 的组成为 C , 3 H I , O 3N ( 111 ) , 由此而判定 1 个次甲二氧墓和 1 个 甲氧从连
在 D 环 上 , 而另两个甲氧堪连在 A 环的 2 , 3 位上 。 1 个次 甲二氧粼; 和 1 个 甲氧墓在 D 环的
本文于 1 0 8 3 了卜 i Z J] 2 3 J I } }文到
沈均)药学院 8 3 届毕业 ` {己
中川叮 气科 学院药 ’均研究所
1 2 期 药 学 学 报
T a b 1
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8 6 5 ( I H )
H
,1,山e甘S亡曰冲了Qé0尸al了`Oénno八0
连接方式有 6 种 。 通过 N O E 实验 , 照射 C 1 3一 C H 3 ( d 1 . 1 5 )时 , 有一高场芳氢 (占 6 . 58 ) 信号
增强 2 0% (同时 C , 4一 H 信号也增强 2 0% ) , 因此这个芳氢一定是 C , 2一 H , 照射 O C H 3 (占 3 . 8 8 )
时 , 又是 C 1 2一 H 信 一号增强 18 % , C , 3一 C H 3 信号无变化 , 证明 D 环的可能结构为 I V 。
C日 ` O 一
犷
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I 用醋醉 、 口比l定乙酸化得 I 的乙酞化物 ( V ) , 质谱 m e/ 4 5 5( M +) ,
式 C 2 5H 2 o 0 了N , ’ H 一核磁共振光谱 ( d ) 显示有乙酸基 ( 1 . 9 3 , 3 H , s ) ,
至低场 ( 5 . 30 , I H , )t , 可以判定 I 的 C 6 位有经基 , 共他数据见表 1
高分辨质谱给出分子
c 6一 H 受乙酞基影响移
O C日。 H g ( O A e ) :喊一一一一一一
, 二竺竺笃介、 N /
O G氏
砚 J汤 0
0 C H , Q C H .
七 d
I 用酷酸汞氧化得 I 的氧化物 ( V l) , 质谱 m / e 4 1 1 (M 卜 ) , 高分辨 质 谱给 出 分 子 式
C 23 H 2 50 6N
, ` H 一核磁共振光谱见表 1 。 通过表 1 看出 I 的 C S一 H : 的 d d 峰消失 , I 的氧化物
C S H 移至低场 (5 . 25 , I H , s ) , 可以判定 C 6一 o H 与 C S一 H : 之间脱氢而形成氧桥 。 通过 I 的
乙酸化物和氧化物的制备 , 证明了 I 的经基必须连在 C 6 位上 , 而且是 a 键 , 同时证明 I 的顺
0 6 9药 学 学 报 19卷
式 B / C环以半椅一半椅式连接 , 这一情况 与 H 的乙酸化物和氧化物的情况近似 ( ” , 9 ’ 。
I 的 ’ ” C 一核磁共振全去偶谱和偏共振谱 , 显示 I 具有 2 3 个碳 , 共中伯碳 5 个 , 仲碳 3
个 , 叔碳 5 个 , 季碳 10 个 , 详见表 2 。
T a b 2
. ’ 3
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.
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.
1 3
1 2 6
.
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.
46
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.
10
1 0 1 6 3
5 5
.
9 3
5 6
.
18
5 6
.
9 0
A s s 一g n m e n t s i n t e r e h a n g e a b l e
表 2 中各碳化学位移的归属 , 系参考类似物 `吞’ , 并根据 ` “ c 化学位移的一般规则进行的 ,
其中 C Z , C 3 , C : , 的数据是可互换的 。 10 个季碳中 9 个为芳香季碳 , 1 个为饱和季碳即 C , 3 ,
叔甲基连在 C ; 3 上 , 这一情况在异哇啦生物碱中为苯菲咤类所特有 通过 ’ “ C 核磁共振光谱
进一步确认了 I 的结构 ,
经初步的药理实验表明 I 有镇痛 、 镇 .挣、 解痉和体外抗癌作用 , 尚待迸一步研究 。
实 验 部 分
熔点用 K of le r 熔点测定仪测定 , 温度计未经校正 。 旋光度用 P e r k i n 一 E lm c : 2妞 型旋光
仪 。 紫外光谱川 日立一 2 0 型紫外光谱仪 , 甲醉 中测定 。 红外光谱用岛津 I R 一 2 7 G 型红外光
谱仪测定 , K Br 压片 。 核磁共振谱用 F X 一 60 和 F X 一 90 型核磁共振仪测定 , C D CI : 为溶剂 ,
T M S 为内标 。 质谱用 JM S 一 D 30 0 型和 Z A B 一 Z F 型质谱仪侧定 。 离子交换树 脂 用 73 2 强酸
( 1 x 7 )苯乙烯阳离子交换树脂 , 离心薄层层析用 B L C 一 1 型离心薄层层析仪 , 所用科一胶 为青
岛海洋化工厂生产 。
(一 ) 提取和分离
辽宁省宽旬县产东北延胡索块茎 10 k g , 粉 碎成粗粉 , 用 0 . 5% 盐酸渗谁 , 渗姚液通过
阳离子交换树脂 , 含生物碱的树脂用氨水碱化 , 分别用乙醚 、氯仿 、 乙醇洗脱 。 乙醚洗脱部分
中得粗碱 2 . 26 9 。 将粗碱在碱性硅胶 H 板上 , 用氯仿作展开剂进行离心薄层层折 , 收集蓝绿
色荧光带 , 得碱 A 5 65 m g 。
(二 )碱 A 的纯制和鉴定
碱 A , 经氯仿一甲醉 ( 1 : l) 重结晶得无色 棱 柱 状 结 品 , m p 2 1 8~ 21 9 “ , [司驴一 98 。
( C 0
.
1 1 C H C 13 )
, 质谱 m / e (相对峰度 ) 4 13 (M + , 6 . 0 6 ) , 3 9 5 (M 十一 H ZO , 2 0 . 0 0 ) , 2 3 2
( 1 0 0
.
0 0 ) 高分辨质谱测定分子离子峰为 4 1 3 , 1 8 5 3 (理 论 值 4 1 3 , 1 5 3 8 ) , 符合分子式 C 2 3
H Z了0 6N
。 紫外光谱 耀铃H n m ( 10 9 £ ) 2 2 5 ( 4 . 2 3 ) , 2 8 0 ( 3 . 凌8 ) , 红外光谱 ( K B r ) e m 一 ` 3理2 5
1 2期 药 学 学 报0 7 9
、 曰口
;
司 j口
( H O )
, 1 6一。 , 15 1 0 ( A r ) , 2 8 3 0 , 1 2 5 0 , 1 1 2 5 ( O C H 3 ) , 2 7 5 0 , 9 3 0 ( O C H Z O ) , ’ H 一核磁共
振谱见表 1 , 重水交换后 占 7 . 70 信号消失 。 N O E 见叙述部分 。 ’ “ C 一核磁共振谱见表 2 。
《三 ) 碱 A 乙酞化物 ( V ) 的制备和鉴定
碱 A 3 7 . 5 m g 加毗咤 o . s m l 和醋醉 3 m l , 放置 24 小时 。 加冰水 10 m l , 用无水碳酸钠
饱和溶液调至 p H g , 滤取沉淀 , 千燥 , 得白色碱 A 乙酞化物 ( V ) 3 5 m g 。 m p 7 5~ 7 5 “ , 质
谱m / e (相对峰度 ) 4 5 5 (M 寸 7 . 1 5 ) , 3 9 5 ( 1 0 0 . 0 0 ) , 2 3 2 ( 7 4 . 1 1 ) , 高分辨质谱测定分子离
子峰为 45 5 . 1 9 0 7 (理论值 4 5 5 . 19 4 4 ) ,符合分子式 C Z: H 2 9O 了N 。 ` H一核磁共振谱见表 1 。
( 四 ) 碱 A 氧化物 ( V l) 的制备和鉴定
碱 A 54 m g 溶于 2 . 5 m 1 6% 酷酸溶液中 , 加酷酸汞 10 m g , 水浴加热 4 小时 , 过滤 ,
滤液冷却 , 加 28 %氨水碱化至 p H g , 用氯仿提取 , 氯仿提取液回收氯仿至干 , 残渣用甲醇
重结晶 , 得碱 A 氧化物结晶 ( V l ) , m p 17 6~ 27 7 “ , 质谱 m / e (相对峰度 ) 4 1 1 (M + 2 3 , 4 3 )
3 9 6 ( 6
.
9 1 )
, 2 3 2 ( 1 0 0
.
0 0 )
, 高分辨质谱测定分子离子峰为 4 1 1 . 2 6 16 (理论值 4 1 1 . 1 6 8 1 ) ,
符合分子式 C 2 3 H 2 5 0 6 N 。 ’ H 一核磁共振谱见表 1 。
致谢 本文承中国医学科学院药物研究所梁晓天 、 方起程同志指导 ; 本院许春泉老师鉴定东北延胡索
标本 , 本院仪器分析室 、 辽宁省理化测试中心 、 中国医学科学院药物研究所仪器室代测紫外光谱 、 红外光
谱 , 核磁共振氢谱 、 碳谱和质谱
参 考 文 献
. 口曰 ,
1
. 中国科学院林业土壤研究所 : 东北草本植物志 , 第 4 卷 , 23 页 , 1 9 8。
2
. 方起程等 : 利用离子交换树脂从植物 中提取总生物碱的研究 . 药学学报 13 : 5 7 7 , 1 9 6 6
3
.
N a r u 〔 0 5 , e t a l : C o n f o r m a `宜o n a l a n a l y s i s o f e o r y n o l i n e a n d i亡5 r e l a t e d e o m P o u n d s . 犷 e l r a 无e d r o n L 己 l ze r a
( 1 4 ) : 1 75 0
,
1 9 6 8
4
.
T a k a o N : U n t e r s u e h u n g 让b e r A l k a l o i d e v o n p a p a v e r a e e e n . V l l . A l k a I0 i d e v o n 心 o r y d a l£s `n e £吕a , U b e r
d i e S t r u k t u r d e s C o r y n o l i n e s
.
C h e m P 无a r 爪 B 双 11 1 1 : 1 3 ! 2 , 1 9 6 3
5
.
T a k a o N
, e t a l
.
: S t u d i e s o n t h e a l k a l o i d s o f P a P a v e r a e e o u s P l a n t s
.
X X X
.
C o n f o r m a t i o n a l a n a l y s i s o f
s o m e h y d r o b e n z o P h e n a n t h r i d i n e
一 t y l〕 e a l k a l o id s . I b i d 2 6 : 1 88 0 , 1 9 78
6
.
M
a n s k e R H F a n d H o l m e s H L : T h e A l k a l o i d 名 C h c m i s t r y “ n d p 人y 石 i o l o g y , p 2 5 3 , A e a d e m i e p r e s s ,
N e w Y o r k
,
1 9 5 4
7
.
S h a m m a M
, e t a l : I 名 o q钵 i 九 0 11宁乙e A l k a l o i d e s , P 3 1 7 , A c a d e m i c P r e s s , N e w Y o r k , 1 9 7?
8
.
S h a m m a M
, e t a l : I s o q双艺九 o l i n 心 A l k a l o 葱d s R 吧名召 a r e h , P 2 7 1 , P l e n u m P r e s s , N e w Y o r k , 1 9 7 2一1 9 7 7
9
.
T a k a o N
, e t a l : U n t e r s u e h u n g 往b e r d i e A l k a l o id e d e r P a P a v e r a e e e n . X l l l , D i e A l k a l o i d e v o n C o r y d a l i s
i n e i s a Ub e r d i e S t r u k t u r d e s C o r y n o l o x i n s
.
C h e m P h a , m B 召 11 1 9 : 2 4 7 , 19 7 1
月曰.
、 卜口
, , . 曰.
0 8 9药 学 学 步民 1 9卷
T H ET R S U CT R U E OF A MB IN IN E I S OL AT ED F R O MR C O Y’ -
D AL Is A MB I G乙叭 CH A M ET S CH L T D
C U IZ h en g
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Q l M e i
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L i n g
,
L I N L i a n d Y U D E
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(刃 h 尸 n y a o g C o l l e g e o f P 几a , 。 ` 。 。 y ; * I , 、 才 才。 t e o f 」I a 老。 * ` a 」I e泌 c a , C 尸艺。 。 、 ` l o a ·了。 ,了、 y 可 J l o J 。 “ 乙 名 c i。 。 。 e , ,
刀` ij i万召
·
)
A B S T R A C T A n e w ; 11 i n o r b e n z o P于飞e ; : a t h r i d i n e 一 t y P e a l k a l o i d , A rn b i n i n e ( I ) , C 2 3
H 2 7 0
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,
m p 2 18 ~ 2 1 9
。 ,
[ a 」己9一 9 8 “ ( e 0 . 1 1 , C H C 13 ) w a s i s o l a t e d f r o rn t h 。 S t e m t u b e r
o f 伪 r y d a l艺s a 从 b i召, u a C h a m . e t S e h l t d . ( P a 刃 a 沙 e 尹 o e e a e ) . T h e s t r u e t u r e o f a m b i -
n i n e w a s e s t a b l i s h e d a s 1 b y s P e c t r o s e o P i e a n a l y s i s ( U V
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,
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.
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e o m P a r i s o n o f t h e d a t a o f t h e e o m P o u l l d a n d i t s d e r i v a t i v e s w i t h t h a t o f t h e k n o w n
a I k a l o i d e o r y n o l i n e a n d i t s d e r i
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致 读 者
根据今年 5 月召开的药学学报第二届编委会灼精宇巾, 对本刊征稿六万则进行了修
改并广泛征求了各地编委对初稿的意见 , 再次作了修改 , 制定出新的征稿简则 , 于
1 9 8 5 年 1 月执行 。 来稿请务必参照此格式书写 。 欢迎广大读者踊跃投稿
药学学报编辑部
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