全 文 :匍枝千里光的生物碱研究
*
王琳1,姜洪芳2,朱羽尧2,石宝俊2*
(1.东台市人民医院药剂科,江苏 盐城 224200;2.南京野生植物综合利用研究院芳香植物研究室,江苏 南京 210042)
摘要:目的 对千里光属中匍枝千里光的生物碱进行研究。方法 使用常压硅胶柱层析法对匍枝千里光乙醇提取物的二氯
甲烷萃取部分的化学成分进行分离和纯化,通过理化方法和核磁共振(NMR)对分离得到的化合物进行结构鉴定。结果 从
匍枝千里光中分离并鉴定了3个新的生物碱(人工产物)N-氯甲基-9-当归酰矛蟹甲草裂碱氯化物(P-1)、N-氯甲基瓶草千里光
碱氯化物(P-2)、N-氯甲基瓶草千里光新碱氯化物(P-3)和1个已知的吡咯里西啶生物碱9-当归酰阔叶千里光裂碱(P-4)。结
论 4个吡咯里西啶生物碱化合物均为首次从匍枝千里光中经二氯甲烷处理后分离得到。
关键词:匍枝千里光;吡咯里西啶生物碱;结构鉴定
中图号:R284.2 文献标志码:A 文章编号:1672-0482(2014)06-0566-03
Study on Alkaloids of Senecio Filiferus
WANG Lin1,JIANG Hong-fang2,ZHU Yu-yao2,SHI Bao-jun2*
(1.Dongtai People's Hospital,Yancheng,224200,China;2.Nanjing Institution for the Comprehensive Utilization of
Wild Plants,Nanjing,210042,China)
ABSTRACT:OBJECTIVE To investigate the alkaloids of Senecio filiferus Franch.METHODS The chemical composition of
dichloromethane extraction part of Senecio filiferus Franch.ethanol extract were separated and purified by silica gel column
chromatography,and the chemical structures of isolated compounds were identified by physicochemical methods and nuclear
magnetic resonance(NMR).RESULTS Three new alkaloids as artificial products (N-chloromethene-9-angelylplatynecine)
chloridate(P-1),(N-chloromethenesarracine)chloridate(P-2)and (N-chlorometheneneosarracine)-chloridate(P-3),as wel
as a known pyrrolizidine alkaloid 9-angelylplatynecine(P-4)was isolated and identified fromSenecio filiferus Franch.CON-
CLUSION Four pyrrolizidine alkaloids were al first isolated from Senecio filiferus Franch.after the treatment of dichlo-
romethane.
KEY WORDS:Senecio filiferus;pyrrolizidine alkaloids;structrural identification
匍枝千里光Senecio filiferus Franch.为菊科
(Compositae)千里光属SenecioL.植物,多年生草
本,具匍匐枝根状茎,主要分布于四川西南部、云南。
长于混交林下潮湿处、林缘和草坡处。据目前文献
报道千里光属的化学成分主要有生物碱、倍半萜、黄
酮、酚酸类化合物等。其中吡咯里西啶生物碱
(PAs)和倍半萜为该属植物的2类特征性化学成
分[1-2]。现代实验证实具有1,2位不饱和双键的千
里光次碱(Necine)部分的PAs对人或动物具有强
烈的肝毒性,而1,2位饱和或开环双酯及单酯型的
PAs毒性较低或无明显毒性[3]。迄今为止,众多学
者对千里光属植物进行了详细的化学成分研究,但
是匍枝千里光的吡咯里西啶生物碱成分至今仍未见
报道。为探明匍枝千里光的肝毒性成分,我们对其
吡咯里西啶生物碱成分进行研究,从其乙醇提取物
碱化后的二氯甲烷萃取部位分离鉴定了4个吡咯里
西啶生物碱(PAs),其中3个新的生物碱(人工产
物):N-氯甲基-9-当归酰矛蟹甲草裂碱氯化物(P-
1)、N-氯甲基瓶草千里光碱氯化物(P-2)和N-氯甲
基瓶草千里光新碱氯化物(P-3);1个已知的吡咯里
西啶生物碱:9-当归酰阔叶千里光裂碱(P-4)。它们
均为首次从匍枝千里光中经二氯甲烷处理后分离得
到。
1 材料
BUCHI Melting Point B-540熔点测定仪,温度
未校正;Bruker AV-500型核磁共振光谱仪;Finni-
gan LCQ DECA XPPlus质谱仪;硅胶 GF254薄层板
(烟台江友硅胶开发有限公司),柱色谱用硅胶(200
~300目)(青岛海洋化工厂),薄层层析硅胶(青岛
海洋化工厂)以及Sephadex LH-20(Pharmacia公
—665—
南京中医药大学学报2014年11月第30卷第6期
JOURNALOF NANJING UNIVERSITY OF TCM Vol.30 No.6 Nov.2014
收稿日期:2014-06-15;修稿日期:2014-09-01
基金项目:国家重点基础研究发展计划(“973”项目)(2006CB504704)
作者简介:王琳(1975-),女,江苏盐城人,东台市人民医院主管药师。*通信作者:jacksonshi@126.com
司);所用试剂均为分析纯。
匍枝千里光药材于2007年8月采集于云南楚
雄,经中国药科大学生药学杨雪晶博士鉴定为匍枝
千里光,标本存在于中国药科大学中药学院标本室,
标本号PJ20070820。
2 方法
匍枝千里光14kg,用80%的乙醇300L加热回
流提取3次,回收溶剂至约7L。冷藏、过滤后,滤液
用稀盐酸调pH=2,用二氯甲烷萃取3次。母液用
氨水调pH=9~10,再用二氯甲烷萃取3次,即得
总生物碱部分12g。将这部分经硅胶柱色谱分离,
以二氯甲烷-甲醇梯度(100∶0~100∶10)洗脱,合
并后的流份用薄层层析硅胶和Sephadex LH-20柱
色谱分离纯化得到化合物P-1(138mg)、P-2(400
mg)、P-3(8mg)和P-4(9mg)。
3 结构鉴定
化合物P-1:黄色油状物,碘化铋钾反应显呈阳
性,提示该化合物为生物碱类化合物。ESI-MS m/
z:288(100%)[M+ ],290(33%)。证实其阳离子
峰为288,并且离子中含有氯。结合1 H-NMR和
13C-NMR数据推测化合物 P-1离子式为C14H23
ClNO3+。氢谱低场中显示有1个烯质子信号δH6.
09(q,1H,J=7.2Hz),四重峰说明双键与甲基
相连;高场中出现了2个甲基信号,δH 1.97 (d,
3H,J=7.0Hz,H-4')和δH1.87(s,3H,H-5'),
提示该化合物具有当归酰基结构。碳谱共出现了
14个碳信号,并且在δC167.4处出现了1个特征性
的共轭酯羰基信号。结合上述信息推断该化合物为
1个吡咯里西啶生物碱类结构母核的生物碱。将该
化合物的1 H-NMR和13 C-NMR数据与已知化合物
9-当归酰矛蟹甲草裂碱(9-Angelylplatynecine)[4]相
对照,发现P-1多1个氯亚甲基取代基,见表1。我
们在以前的研究中通过二维谱已经证明该氯亚甲基
取代基的取代位置应为化合物的氮上[5],是由于在
实验过程中使用了二氯甲烷的结果。综上所述,该
化合物鉴定为N-氯甲基-9-当归酰矛蟹甲草裂碱氯
化物,结构见图1。
化合物P-2:淡黄色油状物,碘化铋钾反应显呈
阳性,提示该化合物为生物碱类化合物。ESI-MS
m/z:386(100%)[M+ ],388(33%)。证实其阳
离子峰为386,并且离子中含有氯。结合1 H-NMR
和13 C -NMR 数 据 推 测 化 合 物 离 子 式 为
C19H29ClNO5+。氢谱低场出现了2个烯质子信号
δH6.31(q,1H,J =7.3Hz,H-3')和6.21(q,
1H,J=7.4Hz,H-3'),说明烯碳与甲基相连;氢
谱上还可以观察到3个甲基信号δH1.92(d,3H,J
=1.5Hz,H-5')、2.01(d,3H,J=7.3Hz,H-4
')和2.00(d,3H,J=7.4Hz,H-4'),提示化合物
含有当归酰基和瓶草酰基。碳谱中共19个碳信号,
其中出现了2个酯羰基信号δC166.1和165.0。波
谱数据提示该化合物为吡咯里西啶生物碱类型的化
合物。将化合物P-2与已知化合物瓶草千里光碱
(Sarracine)[4]的波谱数据相比较,同样发现化合物
P-2的氮上多1个氯亚甲基取代基,见表1。综合以
上,化合物P-2的结构鉴定为N-氯甲基瓶草千里光
碱氯化物,结构如图1所示。
图1 P-1~P-4的结构式
化合物P-3:淡黄色油状物,碘化铋钾反应显呈
阳性,提示该化合物为生物碱类化合物。ESI-MS
m/z:386(100%)[M+ ],388(33%)。证实其阳
离子峰为386,并且离子中含有氯。结合1 H-NMR
和13 C -NMR 数 据 推 测 化 合 物 离 子 式 为
C19H29ClNO5+。氢谱可观察到2个烯质子信号δH
6.99(q,1H,J=7.3Hz,H-3')和6.21(q,1H,
J=7.4Hz,H-3'),根据烯质子的裂峰情况提示烯
质子碳上连有甲基。氢谱还显示3个甲基信号δH
1.93(d,3H,J=1.5Hz,H-5')、1.91(d,3H,J
=7.3Hz,H-4')和2.00(d,3H,J=7.4Hz,H
-4'),提示化合物具有1个当归酰基和1个新瓶草酰
基。碳谱中共19个碳信号,其中出现了2个酯羰基
信号δC166.1和165.0,波谱数据提示该化合物为
吡咯里西啶生物碱类型的化合物。将化合物P-3的
波谱数据与已知化合物瓶草千里光新碱(Neosar-
racine)[4]相比较,发现化合物P-3的氮上多1个氯
亚甲基取代基,见表1。综合以上,化合物P-3的结
—765—王琳,等:匍枝千里光的生物碱研究 第6期
构鉴定为N-氯甲基瓶草千里光新碱氯化物,结构如 图1所示。
表1 6个化合物的碳谱数据(125MHz,δ)
P-1 9-Angelylplatynecine P-2 Sarracine P-3 Neosarracine
1 39.8 39.9 39.2 40.2 39.2 40.0
2 28.8 28.7 28.0 28.7 28.0 28.7
3 63.3 54.5 64.2 55.1 64.0 54.6
5 62.0 54.0 60.8 53.5 60.8 53.5
6 35.0 36.6 32.8 35.0 32.8 34.8
7 68.9 71.2 69.6 68.8 69.6 68.9
8 82.1 71.9 80.8 75.2 80.8 74.7
9 63.8 62.2 62.4 64.3 62.4 63.2
1' 167.4 167.6 165.0 166.6 165.0 166.4
2' 127.2 127.2 132.0 131.9 132.0 131.8
3' 138.6 139.1 142.4 141.1 142.8 140.8
4' 15.7 15.8 14.3 15.8 14.1 14.3
5' 20.4 20.5 60.0 64.7 55.3 56.6
6' 71.6 74.5 74.5
1' 166.1 167.2 166.1 166.7
2' 125.6 127.2 125.6 126.6
3' 141.8 139.8 141.8 140.7
4' 15.9 15.8 15.5 15.9
5' 20.7 20.8 20.8 20.8
化合物P-4:黄色油状物,碘化铋钾反应显呈阳
性,提示该化合物为生物碱类化合物。ESI-MS m/
z:240[M+H]+。结合1 H-NMR和13 C-NMR数
据推测其分子量为239,分子式为C13H21NO3。氢谱
低场区出现了1个烯质子信号δH6.12(qq,1H,J
=7.4,1.6Hz),2个四重峰说明双键两边各有1
个甲基取代;高场区出现了2个甲基信号δH1.97
(dq,3H,J=7.4,1.6Hz,H-4')和δH1.87(d,
3H,J=1.6Hz,H-5')。碳谱中共出现了13个碳
信号,低场区出现了1个酯羰基信号δC167.6和1
个3取代基的烯碳信号δC127.2和139.1。以上信
息说明该化合物存在1个有当归酰基,剩余部分为
1个有羟基取代的吡咯里西啶生物碱的母核。化合
物P-4的波谱数据与已知化合物9-当归酰阔叶千里
光裂碱(9-Angelylplatynecine)[4]的波谱数据基本一
致。综上所述,化合物P-4结构鉴定为9-当归酰阔
叶千里光裂碱,结构如图1所示。
4 讨论
从匍枝千里光分离鉴定了4个吡咯里西啶生物
碱(PAs),3个新的生物碱(人工产物):N-氯甲基-9-
当归酰矛蟹甲草裂碱氯化物(P-1)、N-氯甲基瓶草
千里光碱氯化物(P-2)、N-氯甲基瓶草千里光新碱
氯化物(P-3)。1个已知的吡咯里西啶生物碱:9-当
归酰阔叶千里光裂碱(P-4),前3个化合物应为匍枝
千里光中的生物碱与溶剂二氯甲烷的生成物,这从
侧面说明了匍枝千里光中可能存在去氯甲基的产物
9-当归酰矛蟹甲草裂碱、瓶草千里光碱和瓶草千里
光新碱,这为以后的化学研究工作以及临床用药提
供理论指导。
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(编辑:董宇)
—865— 南京中医药大学学报2014年11月第30卷第6期