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黄心卫矛的化学成分研究



全 文 :书华西药学杂志
W C J· P S 2010,25(5)∶505 ~ 507
* 研究论文*
基金项目:财政部林业公益性行业科研专项(200904022) ;“十一五”国家科技支撑项目(2006BAD03A0804;2008BADB0B05)
作者简介:范秀华(1965—) ,女,副教授,从事植物化学的研究工作。Email:bjfanxh@ sina. com
黄心卫矛的化学成分研究
范秀华1,朱小迪1,王建忠2,周海成3
(1.北京林业大学,北京 100083;2. 四川大学华西药学院,四川 成都 610041;3. 长白山保护管理中心保护处,吉林 延边
133613)
摘要:目的 研究黄心卫矛 Euonymus macropterus Rupr.的化学成分。方法 采用色谱技术分离纯化,并通过波谱技术及理化
性质鉴定化合物结构。结果 从黄心卫矛根部的乙醇提取物中分离得到 6 个化合物,分别鉴定为 2 - hydroxy hexacosanoic
acid,ethyl ester(Ⅰ)、9,12 - eicosadienoic acid(9Z,12Z)-,2 - hydroxy - 3 -[[(9Z)- 1 - oxo - 9 - octadecen - 1 - yl]oxy] pro-
pyl ester(Ⅱ)、表木栓醇(Ⅲ)、羽扇豆醇(Ⅳ)、二十烷醇(Ⅴ)、硬脂酸(Ⅵ)。结论 以上化合物均首次从黄心卫矛中分离得
到,其中,化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ为首次从卫矛属植物中分离得到,化合物Ⅰ首次作为天然产物分离得到。
关键词:卫矛属;黄心卫矛;化学成分;2 - Hydroxy hexacosanoic acid,ethyl ester
中图分类号:R284 文献标志码:A 文章编号:1006 - 0103(2010)05 - 0505 - 03
Study on chemical constituents of Euonymus macropterus
FAN Xiu - hua1,ZHU Xiao - di1,WANG Jian - zhong2,ZHOU Hai - cheng3
(1 . Beijing Forestry University,Beijing,100083 P. R. China;2 . West China School of Pharmacy,Sichuan University,Chengdu,
Sichuan,610065 P. R. China;3 . Protection Section of Protection and Management Center of Changbai Mountain,Yanbian,Jilin,
133613 P. R. China)
Abstract:OBJECTIVE To investigate the chemical constituents of Euonymus macropterus. METHODS Compounds were isolated
by chromatography method,and their structrues were identified by NMR and MS analysis. RESULTS Six compounds were isolated
from the ethanol extract of the roots of Euonymus macropterus. Their structrues were identified as 2 - hydroxy hexacosanoic acid,ethyl
ester(Ⅰ) ,9,12 - eicosadienoic acid(9Z,12Z)-,2 - hydroxy - 3 - [[(9Z)- 1 - oxo - 9 - octadecen - 1 - yl]oxy] propyl ester
(Ⅱ) ,epifriedelanol(Ⅲ) ,lupeol(Ⅳ) ,eicosanol(Ⅴ) ,octadecylic acid (Ⅵ) ,respectively. CONCLUSION Compounds Ⅰ - Ⅵ
were isolated from this plant for the first time,and compounds Ⅰ,Ⅱ,Ⅴ and Ⅵ were isolated from the genus Euonymus for the first
time. Compound Ⅰ was isolated as natural product for the first time.
Key words:Genus Euonymus;Euonymus macropterus Rupr.;Chemical constituents;2 - Hydroxy hexacosanoic acid,ethyl ester
CLC number:R284 Document code:A Article ID:1006 - 0103(2010)05 - 0505 - 03
黄心卫矛 Euonymus macropterus Rupr.是卫矛科
Celastraceae 卫矛属植物,为小灌木,主要分布于朝
鲜、日本、西伯利亚及中国东北地区海拔 0. 5 ~ 1. 35
km 的山地林中[1]。卫矛属植物在中国分布较广,
其中被中医、少数民族医用及民间药用的共有 61
种,多用于治疗跌打损伤、风湿痹痛、活血止血、杀虫
解毒等症。该属植物在抗肿瘤、抗炎、免疫调节、降
血糖、耐缺氧等方面有较好的药理活性,并具良好的
昆虫拒食性和杀虫作用。卫矛属植物的化学成分结
构多样,包括倍半萜类、黄酮类、三萜类、甾体、强心
苷类以及长链脂肪族化合物等[2]。黄心卫矛的化
学成分未见文献报道,作者从其根部的化学成分中
分离得到 6 个化合物,分别鉴定为 2 - hydroxy hexa-
cosanoic acid,ethyl ester(Ⅰ)、9,12 - eicosadienoic
acid(9Z,12Z)-,2 - hydroxy - 3 - [[(9Z)- 1 -
oxo - 9 - octadecen - 1 - yl]oxy] propyl ester(Ⅱ)、
表木栓醇(Ⅲ)、羽扇豆醇(Ⅳ)、二十烷醇(Ⅴ)、硬
脂酸(Ⅵ)。其中,化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ、Ⅵ为首次从卫
矛属植物中分离得到,化合物Ⅰ首次从天然产物中
分离得到,并用 2D - NMR 技术确定了结构。
1 实验部分
1. 1 仪器与试药
Varian Union400 /54、Bruker Avance 600 核磁共
振仪(TMS 为内标) ;QuattroPremier 串联四级杆质谱
仪、VGAutoSpec3000 质谱仪(美国 Waters) ;X4 型数
字纤维熔点仪(温度计未校正,北京福凯科技发展
有限公司)。柱色谱硅胶(200 ~ 300 目,青岛海洋化
DOI:10.13375/j.cnki.wcjps.2010.05.005
工厂) ;中性层析氧化铝(100 ~ 200 目,上海谊恒工
贸公司精细化工厂) ;黄心卫矛(花期)根(2008 年 5
月采收于吉林省长白山地区海拔 600 ~ 800 m 的阔
叶红松次生林灌木层片区,大根取表面根皮,于阴凉
处晾干 40 d,粉碎成粗粉备用)经北京林业大学赵
秀海教授鉴定为黄心卫矛 Euonymus macropterus
Rupr.。
1 . 2 化合物的提取与分离
取 19. 5 kg 黄心卫矛根部的干燥粗粉,用 10 倍
量的 95%乙醇提取(1 h × 2) ,回收溶剂,得 380 g 浸
膏。将浸膏进行硅胶柱色谱梯度洗脱(氯仿 - 甲醇
系统,分别为 100∶0、98∶2、95∶5、9∶1、8∶2、6∶
4、1∶1、3∶7、0∶100)。氯仿洗脱部分采用硅胶柱
色谱梯度洗脱(环己烷 - 乙酸乙酯系统,分别为
100∶0、98∶2、95∶5、9∶1、8∶2、6∶4、1∶1)、重结
晶等手段反复分离纯化,得到 35 mg 化合物Ⅰ、
58 mg Ⅲ、26 mg Ⅳ、11 mg Ⅴ。氯仿 -甲醇(98∶2)
部分经硅胶柱色谱分离,氯仿 - 甲醇(9∶1)洗脱纯
化,得 46 mg 化合物Ⅵ。氯仿 - 甲醇(9∶1)部分先
经过硅胶柱色谱(氯仿 - 甲醇系统)分离,再经氧化
铝柱色谱分离,氯仿 - 甲醇(95∶5)洗脱,反复纯
化,得 163 mg 化合物Ⅱ。
1 . 3 结构鉴定
1 . 3 . 1 化合物Ⅰ的鉴定 Ⅰ为白色粒状物,mp
54 ~ 55 ℃,ESI - MS m / z:441. 42[M + H]+,395,
367。1HNMR(CDCl3,400 MHz) :δ0. 88(3H,t,J = 6. 6
Hz,H - 26) ,1. 25(44H,H - 4 ~ 25) ,1. 31(3H,t,J =
7. 0 Hz,H - 2) ,1. 62(1H,m,H - 3a) ,1. 76 (1H,
m,H - 3b) ,4. 16(1H,m,H - 2) ,4. 25(2H,q,J =
6. 0 Hz,H - 1)。13 CNMR(CDCl3,100 MHz) :δ175. 4
(C - 1) ,70. 5(C - 2) ,34. 4(C - 3) ,24. 7 (C - 4) ,
29. 3(C - 5) ,29. 5 ~ 29. 7(C - 6 ~ C - 22) ,29. 4
(C - 23) ,31. 9(C - 24) ,22. 7(C - 25) ,14. 1(C -
26) ,60. 5(C - 1) ,14. 2(C - 2)。氢碳谱显示典
型的长链脂肪酸等信号,同时具有两个含氧偕碳信
号 δ61. 5、δ70. 5,初步推断化合物Ⅰ为含有羟基的
长链脂肪酸酯类化合物[2]。
由 HMQC 可知,δH4. 25(2H,q,J = 6. 0 Hz)连
接于 δC61. 5 (- CH2 -)上。
1H - 1H COSY 谱中 δH
4. 25 仅与 δH1. 31(3H,t,Me)相关,表明化合物Ⅰ
具有乙醇酯片段。另一个羟基取代的叔碳信号
δC70. 5 与 δH 4. 16(1H,m)相连接。通过 HMBC 发
现,δH 4. 16 与 δC175. 4 有明显的远程相关(化合物
Ⅰ的关键 HMBC 信号见图 1)。综合以上信息,并结
合质 谱 碎 片 395[M - OCH2CH3]
+、367[M -
COOCH2CH3]
+分析,确定其为 2 - hydroxy hexaco-
sanoic acid,ethyl ester。
图 1 化合物Ⅰ的 HMBC 关系
Fig 1 HMBC correlations of compound Ⅰ
1 . 3 . 2 化合物Ⅱ的鉴定 化合物Ⅱ为淡黄色油状
物,EI - MS m / z:646[M]+,365,339,314,179,153,
85,57。1HNMR(CDCl3,400 MHz) :δ5. 24 ~ 5. 35
(6H,m,H - 9,H - 10,H - 12,H - 13,H - 9″,
H - 10″) ,4. 28(2H,dd,J = 12. 0、3. 6 Hz,H - 1) ,
4. 13(2H,dd,J = 11. 6、6. 0 Hz,H - 3) ,2. 75 (3H,
m,H - 2,H - 11) ,2. 30(4H,t,J = 7. 4 Hz,H - 2,
H - 2″) ,2. 02(8H,m,H - 8,H - 14,H - 8″,H -
11″) ,1. 59(4H,H - 3,H - 3″) ,1. 18 ~ 1. 29(38H,
19 × CH2) ,0. 87(6H,t,J = 6. 4 Hz,2 × CH3)。
13 CNMR(CDCl3,100 MHz) :δ 62. 0(C - 1) ,68. 9
(C - 2) ,62. 0(C - 3) ,172. 8(C - 1) ,34. 0(C -
2) ,24. 8(C - 3) ,29. 1 ~ 29. 6(C - 4 ~ C - 7) ,
27. 1(C - 8) ,129. 9(C - 9) ,128. 0(C - 10) ,25. 6
(C - 11) ,127. 9(C - 12) ,130. 1(C - 13) ,27. 1
(C - 14) ,29. 4 ~ 29. 6(C - 15 ~ C - 17) ,31. 5
(C - 18) ,22. 5 (C - 19) ,14. 0(C - 20) ,173. 1
(C - 1″) ,34. 1(C - 2″) ,24. 8(C - 3″) ,29. 1 ~ 29. 6
(C - 4″ ~ C - 7″) ,27. 1(C - 8″) ,129. 6 (C - 9″) ,
129. 9 (C - 10″) ,27. 1(C - 11″) ,29. 3 ~ 29. 6 (C -
12″ ~ C - 15″) ,31. 9(C - 16″) ,22. 6(C - 17″) ,
14. 0(C - 18″)。化合物Ⅱ具有两个酯羰基信号
(δ172. 8、δ173. 1)、甘油残基信号(δ68. 9、δ62. 0)及
典型的长链不饱和脂肪酸信号。结合质谱碎片 365
[M - C18H33 O2]
+、339[M - C20 H35 O2]
+ 分析,并与
文献[4]中 1 -亚油酸 - 3 - 棕榈酸甘油酸酯的氢碳
谱数据比对,推断化合物Ⅱ为连接长链不饱和脂肪
酸的 1,3 甘油双酯。
将化合物Ⅱ用质量分数为 5% 的 NaOH 水解,
并分离纯化水解产物,得到淡黄色油状物Ⅱa,ESI -
MS m / z:281[M - H]-。1HNMR 数据与文献[5]数据
比对一致,鉴定为油酸。化合物Ⅱb 为无色油状物,
ESI - MS m / z:127[M + Cl]-,与甘油对照品的 TLC
有一致的 Rf 值及显色行为,故鉴定为甘油。
水解反应未能分离得到另一个不饱和脂肪酸,
但化合物Ⅱ的质谱碎片 339[M - C20 H35 O2]
+提示:
分子式为 C20 H36 O2。由
13 CNMR 中 δ130. 1、δ129. 9、
605 华 西 药 学 杂 志 第 25 卷
δ128. 0、δ127. 9、δ27. 1、δ25. 6 等信号[3],结合EI -
MS m / z:85、179、314 等碎片的分析[7],提示两个双
键位于 C9 和 C12(Z,Z)。因此,确定化合物Ⅱ为 9,
12 - eicosadienoic acid(9Z,12Z)-,2 - hydroxy -
3 -[[(9Z)- 1 - oxo - 9 - octadecen - 1 - yl]oxy]
propyl ester,结构见图 2。
图 2 化合物Ⅱ的结构
Fig 2 Structure of compound Ⅱ
1 . 3 . 3 化合物Ⅲ的鉴定 化合物Ⅲ为白色粒状结
晶,mp 276 ~ 278 ℃。 ESI - MS m / z:413[M +
1]+。1HNMR(CDCl3,400 MHz) :δ3. 72(1H,H - 3) ,
0. 86 ~ 1. 17(24H,8 × Me) ;13 CNMR(CDCl3,100
MHz) :δ 15. 8(C - 1) ,35. 2(C - 2) ,72. 8(C - 3) ,
49. 2(C - 4) ,37. 1(C - 5) ,41. 7(C - 6) ,17. 5 (C -
7) ,53. 2(C - 8) ,37. 8(C - 9) ,61. 3(C - 10) ,35. 5
(C - 11) ,30. 6(C - 12) ,38. 4(C - 13) ,39. 7(C -
14) ,32. 3(C - 15) ,36. 1(C - 16) ,30. 0(C - 17) ,
42. 8(C - 18) ,35. 3(C - 19) ,28. 2(C - 20) ,32. 8
(C - 21) ,39. 3(C - 22) ,11. 6(C - 23) ,16. 4(C -
24) ,18. 3(C - 25) ,18. 7(C - 26) ,20. 1(C - 27) ,
31. 8(C - 28) ,35. 0(C - 29) ,32. 1(C - 30)。化合
物Ⅲ的氢碳谱及质谱数据与文献[7]基本一致,确定
其为表木栓醇。
1.3. 4 化合物Ⅳ的鉴定 化合物Ⅳ为白色粉末,
mp 212 ~ 213 ℃。ESI - MS m/ z:449[M + Na]+。
1HNMR(CDCl3,400 MHz) :δ0. 72 (3H,s,C24 -
Me) ,0. 76(3H,s,C28 - Me) ,0. 82(3H,s,C25 -
Me) ,0. 93(3H,s,C27 - Me) ,0. 96(3H,s,C23 -
Me) ,0. 97(3H,s,C26 - Me) ,1. 75(3H,s,C30 -
Me) ,3. 19 (1H,dd,J = 11. 2,4. 8 Hz,H - 3)。
13 CNMR(CDCl3,100 MHz) :δ38. 7(C - 1) ,27. 5
(C - 2) ,79. 0 (C - 3) ,38. 9(C - 4) ,55. 1(C - 5) ,
18. 4(C - 6) ,34. 6(C - 7) ,41. 7(C - 8) ,50. 3(C -
9) ,37. 1 (C - 10) ,21. 0 (C - 11) ,25. 6(C - 12) ,
38. 7(C - 13) ,42. 1(C - 14) ,27. 4(C - 15) ,34. 9
(C - 16) ,42. 1(C - 17) ,49. 5(C - 18) ,46. 9(C -
19) ,148. 7(C - 20) ,29. 7(C - 21) ,38. 7(C - 22) ,
28. 1(C - 23) ,15. 4(C - 24) ,16. 1(C - 25) ,15. 9
(C - 26) ,14. 2(C - 27) ,16. 7(C - 28) ,110. 1(C -
29) ,18. 4(C - 30)。化合物Ⅳ的氢碳谱及质谱数据
与文献[8]基本一致,确定其为羽扇豆醇。
1 . 3 . 5 化合物Ⅴ的鉴定 化合物Ⅴ为白色粉末,
mp 64 ~ 66 ℃。EI - MS m / z:298[M]+,280[M -
H2O]
+,99,85,71,57。1HNMR(CDCl3,400 MHz) :
δ0. 88(3H,t,J = 6. 8 Hz,H - 20) ,1. 25 ~ 1. 30
(34H,H - 3 ~ 19) ,1. 55(2H,m,H - 2) ,3. 64(2H,
t,J = 7. 2 Hz,H - 1)。13 CNMR(CDCl3,100 MHz) :
δ63. 1(C - 1) ,32. 8(C - 2) ,25. 7(C - 3) ,29. 7
(C - 4 ~ C - 16) ,29. 4(C - 17) ,31. 9(C - 18) ,
22. 7(C - 19) ,14. 1(C - 20)。化合物Ⅴ的氢碳谱及
质谱数据与文献[9]基本一致,确定其为二十烷醇。
1 . 3 . 6 化合物Ⅵ的鉴定 化合物Ⅵ为白色粉末,
mp 68 ~ 70 ℃。EI - MS m / z:284[M]+,283,255,
241,223,183,179。1HNMR (CDCl3,400 MHz) :
δ 0. 89(3H,t,J = 6. 8 Hz,H - 18) ,1. 26(28H,H -
4 ~ 17) ,1. 64(2H,m,H - 3) ,2. 36(2H,t,J = 7. 4
Hz,H - 2)。化合物Ⅵ的氢谱及质谱与文献[10]对照
一致,确定其为硬脂酸。
致谢:承四川大学华西药学院测试中心苏甫、周游老师及华
西生物治疗国家重点实验室汤明海老师测定 NMR、MS
数据。
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收稿日期:2010 - 01 - 16
705第 5 期 范秀华,等。黄心卫矛的化学成分研究