全 文 ：第 8 3卷 第 5 期
198 0 年 0 1月
化 学 学 报
AC
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P A O H 工 M丁C AS 工 N〕C A
V o l
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38
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N o
.
5
o e t o be
r , 1 9 8 0
中 国 乌 头 之 研 究
X n
. 宣威乌头中的生物碱及其结构研究·
王洪诚 朱大珠” 赵志远 朱任宏
(中国科学院上海药物研究所 )
从宣威乌头中分得四个二菇类生物碱 , 经光谱及化学方法研究 , 宣乌 1 即一枝篙甲素 , 后者
分子式应更正为 吼 。H韶 O ZN , 它的结构正在研究中 ; 宣乌 2 即一枝篙庚素 , 后者分子式应更正
为 C Z: H 二O 3N ,经鉴定为宋果灵 ( s on go ir en ) ; 宣乌 3 即一枝篙乙素 , 经鉴定为尼奥灵 (N eo h en ) :
宣乌 4 即一枝篙丙素 , 它的结构证明为 1 4一乙酞尼奥灵 , 为一新化合物 .
宣威乌头 ( A e o而云二二 、 g二二 , 。 S“二 P f o a r . l a s落a耐: 二。 M . T . W a n g 〔 I J ) , 系毛蓑科乌
头属植物 . 药用取其根部 , 采 自云南曲靖地区 . 民间用于治疗跌打损伤 , 上海第十八制
药厂用此种乌头制成一种片剂— 一宣乌片 , 临床治疗癌症 , 初步看来有一定作用 〔2] , 其化学成分尚未见报道 . 由于此种乌头有一定生理活性 , 因此我们开展其化学成分 的研究 .
宣威乌头根的粗粉经碱研磨后 , 先用苯提出总生物碱 , 继用氨水梯度 p H , 氧化铝层
析以及分步结晶 , 从中分得四种结晶性生物碱 , 暂称宣乌 1、 2 、 3、 曦. 过去我们在雪上一
枝篙化学成分的研究中曾分得一枝篙甲、 乙 、 丙 、 丁及庚素五种生物碱 〔3, 怪, , 定了这五种生
物碱的分子式 , 并知丙素为 乙素的单 乙酸化合物 . 本文通过对宣乌四种生物碱理化常数
的测定 , 元素分析 , 光谱及化学方法进行研究 , 现知宣乌 1 为一枝篙甲素 ; 宣乌 2 为一枝篙
庚素 , 经鉴定为 已知的宋果灵 ( oS n go ir n e) ; 宣乌 3 为一枝篙 乙素 , 经鉴定为已知的尼奥灵
(N的五en ) ; 宣乌 4 为一枝篙丙素 , 并证明它的结构为 1 4一 乙酞尼奥灵 (1 4 - a c时 y玩eo 五n e) ;
为一新化合物 . 现将它们的研究简述如下 :
宣乌 1 是胺醇 , 分子式 C 。。 H 。 ; ,O : N , 熔点 2 5 3 o C , aj[ 种一 6 3 . 2 0 (0 . 0 . 4 , 甲醇 ) , 其氢
碘酸盐熔点 2 5o3 C , 氢嗅酸盐熔点 26 o0 C , 二 乙酞化合物熔点 14 o6 C , 和一枝篙 甲素的理
化常数相符 . 两者红外光谱和薄层层析完全一致 , 混合熔点亦不下降 , 从而确定宣乌 1 即
为一枝篙 甲素 . 为此 , 一枝篙 甲素的分子式应更正为 伪 : H 3 。 。 N . 它的结构正在研究 中 .
宣乌 2 是胺醇 , 熔点 Z o Z o C , I司脊一 1 3 6 。 (0 . 2 . 6 , 甲醇 ) , 分子式 C : 。 H 3 , O 3 N , 其盐酸
盐熔点 2 5 9℃ , 氢嗅酸盐熔点 2 61 ~ 2 6 2℃ , 硝酸盐熔点 23 4℃ , 二 乙酞化合物熔点 1 80 ~
18 o2 C
, 与一枝篙庚素的理化性质相符 . 两者红外光谱及薄层层析完全一致 , 棍合熔点亦
不下降 . 因此宣乌 2 即为一枝篙庚素 , 后者的分子式应更正为 仇。 H 31 Oa N . 经进一步鉴
定其理化常数与已知生物碱宋果灵 〔句一致 (表 1) . 宣乌 2 的红外光谱 示 有六 元 环 酮 基
(1 7 2 0 厘米一l) , 双键 ( 9 0 0 , 1 6 70 厘米 一’ 1 )及经基 ( 3 4 4 0 , 3 5 3 0 厘米一 1 ) . 其核磁共振谱 ⑦ ,
.
1 9 7 8 年 1 0 月 2 5 日收到 .
” _七海市药品检验所 .
467 化 学 学 报 38 卷
氛化氯仿 ) : 0 . 7 2 ( 3H , 单峰 , C 4一C H 3 ) , 1 . 0 4 (3 H , 三峰 , J 一 7 赫 , N 一 CH ZC H 。 ) , 5 . 2 4
(2 H
,
2 个宽单峰 , q 。一 C H刃, 2 . 30 及 2 . 6 6 处重水置换后各减少一个 质 子 ( C ,一O H,
c
, 。一。 H ) , 。 . 8、 ( 1。 , 多峰 ,成O H一H ) ,
几 x ~ 7 赫 ,
重 水 置 换 后 与 矶一 H 。 成 A BX 型 , J 、 : 一 5 赫 ,
/ O H
说明与 q 一O H 有偶合 , 4 . 3 2 ( I H , 双峰 , J ~ 8 赫 , q s一H ) , 重水置换后呈
宽单峰 . 从而进一步证明宣乌 2 即为宋果灵 .
表 1 宣乌2 (一技篙庚素)与宋果灵的理化常数
名 称
宋 果 灵
(5
0 , , g o r i o e )
宣 乌 2
(一枝篙庚素 )
1 、 二
二 ,
{
卜、 。 。
}
i _ 2 :
}
,
~
卜、 。 * 。。
{氢嗅酸盐熔点 } 二乙蔽合
}
一兰二止三{二上兰二一卜一兰兰一…里竺兰竺二二!一兰一卜竺竺竺上
} c o H
, ,沃 N } 2 0 : ~ 20 3 } 俘智·瞥二_ 、 { : 5 7 _ 2 5 8 { : 6 1 { 18 2…一二二二- …— …上竺竺竖一{— 一…— {—! 、 , 二 了 八 、 一 { 。 。 ! 一 〕 3 6 1 ` 、 尸 、 l 。 。 。 , ~ l , ` 、 八 。 。l 切宁贷 f l 几I U n 州 l 石 U石 1 / _ n 尸 门 , ~ 、 l 乙口廿 l 乙 0 1 ~ ` 0 乙 1 1 6 U~ 1 乙乙} - 一 { }甲 ` 乙 ` 一 甲日手川 1 !宣乌 8 是胺醇 , 分子式 仇 4 H 3必 6N , 熔点 1 60o C , 〔司护 5 + 17 . 1 5 o( . 4 . 0 , 乙醇 ) , 其氢
澳酸盐熔点 21 o5 C , 硝酸盐熔点 1 97 ℃ , 与一枝篙 乙素相符 , 两者红外光谱 , 薄层层析完全
一致 , 混合熔点不下降 , 宣乌 3 即为一枝篙乙素 , 并经进一步鉴定其理化常数与已知生物
碱尼奥灵〔 G〕一致 (表 2 ) . 宣乌 8 的红外光谱示有经基 ( 3 0 0 0 ~ 3 6 2 0 厘米一 1 ) , 醚键 ( 1 1 0 0 ,
1 1印 厘米内 . 其核磁共振谱 (6 值四氯化碳 ) , 1 . 10 ( 3H , 三峰 , J ~ 7 赫 , N一C H刃H 3 ) ,
3
,
2 0
,
3
.
2 4
,
3
.
2 8 (各 3H, 单峰 , 3 个 0 0瓦 ) , 2 . 8 8 ( I H, 单峰 , O H )重水置换后消失 , 6 . 6 2
( I H
, 宽峰 , lC 一O H )重水置换后消失 , 据文献洲报道 A 环为船式 , q 一 O H 与 N 形成分
子内氢键 (.O 二 H一N ) , 故信号在较低磁 场 出现 . 4 . 肠 l( H , 双峰 , J ~ 7 赫 , 吼一 H ) ,
3
.
3 6 ~ 3
.
6 5 ( 3H )信号重迭 , 分别为 q 一H (多峰 ) , q 4一H (二组双峰 , J l ~ J , 一 4 . 6 赫 )
和一个 O H , 后者重水置换后消失 . C :二H刃CH : 在 3 . 10 ~ 3 . 36 处 ( A B 型 , 二 组 双 峰 ,
J 一 9 赫)与 甲氧基信号重迭 .
表 2 宣乌3 (一技蓄乙素)与尼奥灵的理化常数
名 称 分 子 式 ! 熔 点 ” 0 〔“ 〕.B6 6 氢嗅酸盐熔点o C 三 乙酸化合物熔点 。 0
尼 奥 灵
(N e o l i n e)
1 5 9~ 1 6 0
十习1 0
(
e
.
4
.
0
, 乙醇 ) 1 4 8 ~ 1 5 0
宣 乌 3
(一枝篙乙素 ) C汉H 3 g O 6N
十 1 7 . 15 0
(c
.
4
. 。 , 乙醇 ) 1 5 0 ~ 15 1
宣乌 吸是单 乙酞化合物 , 分子式 C : 。 H ` , O 7 N , 熔点 1 9 8 ~ 2 0 2 0 0 , aj[ 锣+ 4 2 . 9 。 (c , 1 . 0 ,
氯仿 ) , 其硝酸盐熔点 1 97 ~ 20 o0 C , 过氯酸盐熔点 2 31 ~ 2 3 20 0 . 红外光谱及薄层层析与
一枝篙丙素完全一致 , 因此宣乌 盛即为一枝篙丙素 . 宣乌 4 的红外光谱示有 乙酞基 (l 7叽
1 2 4 5 厘米 一 l) 和经基 ( 310 0 ~ 3 6 0 0 厘米一 1) . 核磁共振谱 ( 6 值四氯化碳 ) : 1 . 1 0 ( 3H , 三峰 ,
J ~ 7 赫 , N一C H o CH 3 ) , 1 . 9 4 ( 3H , 单峰 , C , ,一O CO CH 3 ) , 3 . 1 8 (6 H , 单峰 , 2 个 O C H s ) ,
3
.
2 4 ( 3 H
, 单峰 , O C汀3 ) , 3 . 9 8 ( I H , 双峰 , J 一 7 赫 , 氏一 H ) , 4 , 6 9 (I H , 二组双峰 , 人 一
5 期 中国乌头之研究 火 H .
J
。 一 4 . 5赫 , 01 4一H ) , 6 . 3 8 ( I H , 宽峰 , q 一O H ) 重水置换消失 , 在 2 · 20 处重水置换减
少约一个质子 (Os 一O H ) , 在 3
.叨~ , 3 .防 有 2 个质子信号重迭 , 一个是 lC 一H (多峰 ) ,
另一个是 q s一 H 。一O C H : 的 H 。 质子 (A B 型 , 双峰 , J 一 9 赫 ) . 宣乌 4 和宣乌 3 的核磁
共振谱作一 比较 : i() 宣乌 4 在 1 . 94 多一个 乙酞基的甲 基信号 . (i) 宣乌 4 的 lC一H
信号不出现在 3 . 4 0 ~ 3 . 6 6 而出现在 4 . 69 . 一般 乙酞基取代后同碳质子应向低磁场移动
0
.
6~ 1
.
3 p p m
, 而此处移动约 1 . 2 IP 》m . i( i) 全谱重水置换后减少 2 个质子 . 因此我们
推测宣乌 4 的结构为 1奋 乙酞尼奥灵 . 为证实上述推测 , 我们将宣乌 4 用铬酸氧化 , 分得
油状产物 , 其红外光谱示有 乙酞基 (价4 6 厘米一勺及六员环酮基 ( 1 690 厘米 一1) , 而无五员
环酮基吸收 . 故其氧化产物结构应为 1一毅基一1奋乙酸尼奥灵 . 前已报道 〔3] 一枝篙丙素用
碱性甲醇水解得一胺醇 , 前称为一枝篙 乙素 , 现知即为尼奥灵 . 将宣乌 4 用 乙酞氯进行乙
酞化 , 得 1 , 8 , 1少三 乙酞尼奥灵 , 熔点 1 6 0 ~ 15 o1 C , 与文献报道一致 , 因此确证宣乌 4 (一
枝篙丙素) 的结构式为 14 一乙酞尼奥灵 .
(犯珑
实 n吞刁鱼丛
本文熔点均系毛细管测定 , 温度计未经校正 . 红外光谱系用 U n i帆m S P一o 型 , 澳
化钾压片测定 . 核磁共振谱系用 J E O L S r - 1 0 型仪 1 0 兆赫测定 , 四 甲基硅为内标 . 质
谱仪系 M A胜n .2
提取
宣威乌头粗粉 3 公斤 , 用 10 外 碳酸钠水液 1 . 2 升研磨 , 拌匀后加苯冷浸一周 . 苯液
用 2界 盐酸分次振摇抽提 , 合并酸抽提液 , 依次用氨水调节至 p H S , p H 6 . 6 ~ 7 及 p H S
以上 , 各用氯仿提取 , 氯仿提取液经无水硫酸钠干燥 , 过滤 , 减压蒸干抽松至固体 . p H S
部分得 5 克 , pH 6 . 5 ~ 7 部分得 9 克 , p H S 以上得 18 克 .
宣乌 1 和 2 的分离
p H S 以上氯仿提取部分加甲醇溶解放置 , 析出宣乌 1 粗 晶 , 滤集得 2 克 . 甲醉一乙醚
重结晶 , 熔点 2 5 o3 C , 间扩一 6 3 . 2 。 (。 . 0 . 4 , 甲醇 ) .
[分析〕 C , 。 H 3 a o o N 计算值 : (〕, 7 6 . 9 2 ; H , 9 . 6 8 ; N , 4 . 0 8 . 实测值 : 0 , 7 6 . 6 2 ;
H
,
9
.
65 ; N
, 4
.
0 2
.
质谱 : M + 3 4 3 .
二 乙酸酷 : 35 0 毫克宣乌 1 与 1lC 毫升 乙酞氯于封管内 , 室温放置 4 天后减压蒸去剩
47 8 化 学 学 报 8 3卷
余试剂 , 残渣溶于水 , 氨水碱化 , 乙酸乙酷抽提 , 抽提液经无水硫酸钠干燥 , 蒸干 , 产物溶于
少量甲醇 , 析出二 乙酞化合物结晶约 3 4 0 毫克 , 熔点 1 4 2 ~ 146 ℃ , 与一枝篙甲素二 乙酞物
相符 .
氢碘酸盐和氢澳酸盐 : 石O毫克宣乌 1 溶于甲醇 , 滴加氢碘酸 乙醇液 , 至刚果红试纸
呈蓝色 , 少许浓缩后滴加 乙醚至混浊 , 析出针状结晶 , 熔点 2 53o C . 按上法制备氢澳酸盐 ,
得氢澳酸盐结晶 , 熔点 26 o0 c .
上述滤去宣乌 1 的母液 , 滴加硝酸 乙醇液 , 至刚果红试纸呈蓝色 , 然后滴加 乙醚至混
浊 , 放置过夜 , 析出大量结晶 , 滤集得宣乌 2 硝酸盐粗晶 8 克 . 粗晶用 1外 盐酸溶解 , 过
滤 , 滤液用氨水碱化至 p H S , 用氯仿提取 , 氯仿液经无水硫酸钠干燥 , 过滤 , 浓缩至小体
积 , 滴加 乙醚 , 析出宣乌 2 结晶 , 以丙酮一乙醚重结晶 , 熔点 2 0 20 0 , aj[ 矜一 1 36a (。 . 2 . 6 , 甲
醉 ) . 按上法制得盐酸盐熔点 2阳℃ , 氢嗅酸盐熔点 2 61 ~ 26 o2 C , 硝酸盐熔点 23 4℃ , 二
乙酞化合物熔点 1 8 0 ~ l s Z o C .
仁分拥 C” 瓦 1仇 N 计算值 : C, 73 . 91 ; H, 8 . 74 ; N , 3 . 92 . 实测值 : 0, 74 . 01 ;
H
, 8
.
9 2 ; N
,
4
.
20
.
质谱 : M 十 35 7 .
宣乌 3 和 曦的分离
p H 6
.
5~ 7 氯仿提取部分进行氧化铝柱层析 . 样品 9 克 , 中性氧化铝 4 30 克 (上海五
四农场化学试剂厂 , 层析用 , 3 ~ 4 级 ) , 干法装柱 . 先用苯洗脱 , 每馏分收集洗脱液 2 0 毫
升 , 同时进行氧化铝薄层层析检查 , 相 同馏分合并 . 馏分 4 ~ 9 析出少量宣乌 1 , 其母液
抽干后在无水 乙醇中按前法制成硝酸盐 , 析出宣乌 吸硝酸盐 6功 毫克 . 第 17 馏分开始换
用苯一氯仿液 ( 4 : 1) 洗脱 , 18 ~ 20 馏分按上法制备硝酸盐 , 得宣乌 3 硝酸盐 7 5 0 毫克 , 再按
前法将其制成游离碱 , 在 乙醚一石油醚中重结晶 , 得宣乌 3 结晶 , 熔点 1 6 0o C , 仁aj 羚一石+
1 7
.
1 5
“
(
。 . 4 . 0 , 乙醇 ) , 制成氢嗅酸盐熔点 2 1 o5 C , 硝酸盐熔点 1 9 o7 C . 三 乙酞化合物熔
点 1 5 0 ~ 1 5 1 o C .
盼析〕 C , 4 H 3 00 6N 计算值 : 0 , 6 5 . 8 7 ; H , 8 . 9 8 ; N , 3 . 2 0 . 实测值 : 0 , 6 5 . 6巨;
H
,
9
.
0 4 ; N
,
3
.
3 4
.
质谱 : M+4 37 .
上述 6 10 毫克宣乌 吸硝酸盐粗品 , 用乙醇一乙醚重结晶 , 得宣乌 曦硝酸盐纯品 , 熔点
1 9 7~ Z 0 0
0
C
, 将其转化成游离碱 , 丙酮结晶 , 熔点 1 9 8 ~ 2 0 2℃ (K o f l e r 测定 , 2 1 5~ 2 1 7 OC ) .
间沙+ 42 . 90 (。 . 1 . 5 , 氯仿) , 制成过氯酸盐熔点 2 31 ~ 2 3 2o C .
〔分析」 矶 6凡 l q N · 邵仇 ·音瓦 O 计算值 : 0 , ”“ · 6 1 ; H , 7 · 8 6 ; N , ” · 0 8 . 实
测值 : C , 5 6 . 3 0 ; H , 8 . 0 7 ; N , 5 . 0 0 .
质谱 : M 十 4 7 9
宣乌 4 的氧化 : 2 0 毫克宣乌 4 , 溶于 6 毫升毗咤中 . 另取 30 0 毫克三氧化铬加 0 . 3
毫升水 , 并在冰浴中边搅拌边滴加 3 毫升毗陡 . 然后在冰浴中将上述宣乌 4 的毗陡液在
不时搅拌下慢慢加入 , 加完后在冰箱中放置过夜 , 次日将反应混合物直接通过 10 克中性
氧化铝柱 , 以苯一 乙酸 乙酷液 (1 : l) 洗脱 , 洗脱液抽千 , 用制备薄层层析分离 , 得油状氧化产
5 期 中国乌头之研究 X l[ .」 7净
物 .红外光谱 (氯仿 )1 7肠 , 12 6 0 ( 乙酸基 ) , 16 90 (六员环酮基 ) , 36 0 (经基 )厘米一 .l
所用药材由上海第十八制药厂和上海市药品检验所赠送 ; 在生药工作上曾得到药检
所包雪声 同志指导 ; 质谱由上海石油化工总厂和中国科学院上海有机化学研究所质谱组
测定 , 特致谢意 .
参 考 文 献
[ 1 1 叶愈青 , 傅龙庚 , 包雪声 , 中草药 1 , 4 0 ( J , 赶; () ) .
「2 3 上海第十八制药厂等 , 未发表 .
「3 〕 朱任宏 , 方圣鼎 , 黄伟光 , 化学学报 3 0 , 1 3。 ( 1 9 6 4) .
仁4 1 朱任宏 , 方圣丁 , 中国 科学 14 , 1 7 64 ( 19 〔, 5 ) .
{石 ] r r . O k a m o t o , M
·
N 魏 t s l: , n e , Y
· 工I t魏 k a , A Y o : 工l , lr o , ` P A o jy “ , C h o m . 若, h二 : 。 . B o zz . 1 3 , 12 7 0 ( 1 9 6 5 )
.
〔 6 1 5 · W · P 。 , l l e七i o r , Z · 巧 a r n , a t i , S · 乙: j s i e , W . H · D o C o m P , J · A仍。厂 C九。仍 · S 、 · 9 8 , 2 6 1 7 (1 9 7 6 ) .
48 0化 学 学 报 8 3卷
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加 i n t o . T h e r e of r 〔 , t l l e m o了e o u l a r fo r ln u l a o f B u l l a 七运 e A o u g h t 七0 b e a m e n d o d 七。
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。 h l o r o fo r m )
.
T h e f o l l o w i n g e r y s t a工lm e s a l七5 a o d d e r i v a七i v e w e r e P r o P: r o d : t h e , i i t r a 七。 夕
扣 . p . 1 9 7~ 2 0 0 OC , Lh o P e r o h l o r 奋: t e , m . p . 2 3 1 ~ 2 3 2 O C a n d 七h e d i a o e 七a t e , m . P . 1 6 0 一
泛5 1 0 0 .