全 文 ：第 34 卷第 2 期 中南民族大学学报(自然科学版) Vol． 34 No． 2
2015 年 6 月 Journal of South-Central University for Nationalities(Nat． Sci． Edition) Jun． 2015
收稿日期 2015-01-11
作者简介 杨光忠(1968-) ，男，教授，博士，研究方向:天然药物化学，E-mail:yanggz888@ 126． com
基金项目 国家科技支撑计划资助项目(2012BAI27B06)
玉柏石松化学成分的研究
杨光忠，汪 莎，邓铁忠
(中南民族大学 药学院，武汉 430074)
摘 要 采用正相、反相硅胶柱色谱法对玉柏石松的非生物碱成分进行了分离和纯化，从中分离得到了 2 个化合
物，通过 NMＲ技术鉴定其结构分别为 3α-乙酰氧基豆甾烷-21-羧酸(1)和二萜柳杉酚(2) ，且化合物 2 为新的甾体
化合物，化合物 2 为首次从该植物中分离获得的二萜化合物．
关键词 石松属;玉柏石松;甾体化合物
中图分类号 Ｒ914． 4 文献标识码 A 文章编号 1672-4321(2015)02-0044-04
Study on Chemical Constituents of Lycopodium obscurum L．
Yang Guangzhong，Wang Sha，Deng Tiezhong
(College of Pharmacy，South-Central University for Nationalities，Wuhan 430074，China)
Abstract Two compounds were isolated from the club moss Lycopodium obscurum L． by silica gel and reversed-phase
silica gel column chromatography． Their structures were identified as 3α-acetoxyl-stigmastan-21-oic acid (1) and
diterpenoid sugiol (2) respectively by NMＲ spectroscopy． Compound 1 was a new steroid compound and 2 was a
diterpenoid that has been obtained from this plant for the first time．
Keywords Lycopodiaceae;Lycopodium obscurum L．;steroid
玉柏石松(Lycopodium obscurum L．)为石松科石
松属植物，多年生草本，生于林下山坡，分布于我国
东北和长江中上游高山，它作为伸筋草，具有祛风通
络、舒筋活血之功效［1］． 在湖北恩施土家族医药中，
主要用于治疗风湿疼痛、跌打损伤、肢体麻木、鸡爪
风等疾病［2］．
图 1 玉柏石松中化合物 1 和 2 的结构式
Fig． 1 The structures of compound 1 and 2 isolated from Lycopodium obscurum L．
玉柏石松化学成分的研究始于 20 世纪 40 年
代，obscurines 类生物碱最早从该植物中分离获得，
此后陆续有一些生物碱的报道［3-6］． 蔡雄等对非生
物碱部分进行了研究，发现了一些新的三萜类 ［7，8］、
蒽醌［9］和甾体成分［10］．王朝元等证明了非生物碱部
分单体化合物具有促进成骨细胞生长的活性［11，12］．
本课题组前期对其化学成分进行了研究，从中分离
获得了 13 个生物碱和 8 个三萜类化合物，包括 2 个
新的生物碱和 3 个新的三萜［13-15］． 为进一步从该植
物中寻找新的活性物质，本文在前期研究的基础上，
对其非生物碱进行了进一步的分离纯化，从中分离
得到了 2 个化合物，通过 NMＲ技术鉴定其结构分别
为 3α-乙酰氧基-豆甾烷-21-羧酸(1)和二萜柳杉酚
(2)． 化合物 1 为新的甾体化合物，化合物 2 为首次
从该植物中分离获得的二萜化合物．
1 材料与仪器
玉柏石松全草采集于湖北省恩施土家族苗族自
治州建始县，经中南民族大学药学院万定荣教授鉴
定为石松科石松属植物玉柏石松(Lycopodium
obscurum L．)． 薄层层析硅胶 H、柱层析硅胶(200 ～
300 目)、GF254 高效薄层板(海洋化工厂，青岛，中
国)．所用溶剂均为分析纯(国药集团化学试剂有限
公司)．
旋光仪(Perkin-Elmer 341，美国) ，核磁共振仪
(Bruker DＲX-500 型，TMS 内标，德国) ，质谱仪
(Finnigan MAT 95，德国)．
2 提取分离
干燥的玉柏石松全草(12． 3 kg)粉碎后用甲醇
室温浸泡 3 次，每次 24 h．真空抽滤得滤液，减压旋
蒸，得甲醇提取物(1． 65 kg)． 将甲醇提取物用 3%
酒石酸(pH = 3)溶解后用乙酸乙酯萃取，上层乙酸
乙酯相减压蒸干后用 90%甲醇溶解，依次用石油
醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取，石油醚提取物(80 g)经
硅胶柱层析，石油醚 /乙酸乙酯(体积比 95∶ 5，9∶ 1，
8∶ 2，7∶ 3，1∶ 1，3∶ 7，0∶ 1)梯度洗脱得到化合物 1
(10 mg) ;乙酸乙酯提取物(324 g)经硅胶柱层析，
石油醚 /丙酮为洗脱剂(体积比 9 ∶ 1，8 ∶ 2，7 ∶ 3，
1∶ 1，3∶ 7，0∶ 1) ，得到 9 个部分(Fr． 1 ～ Fr． 9)． Fr． 2
经过硅胶柱层析，环己烷 /丙酮梯度洗脱(99 ∶ 1→
7∶ 3)得到化合物 2(15 mg)．
3α-乙酰氧基-豆甾烷-21-羧酸(1) ，白色粉末，
［α］20D = + 36． 0(c = 0． 400，MeOH) ;
1H NMＲ
和13C NMＲ数据见表 1． EIMS(70 eV)m/z(%) :488
(M +，3) ，428(100) ，414(32) ，215(64) ;HＲEIMS
m/z 488． 3866(calcd． for C31H52O4，488． 3865)．
柳杉酚(2) ，白色粉末，1H NMＲ(400MHz，
C5D5N) :δH 0． 82(3H，s) ，0． 86(3H，s) ，1． 31(3H，
d，J = 7． 2Hz) ，1． 37(3H，d，J = 5． 1Hz) ，1． 16
(3H，s) ，3． 66(1H，m) ，7． 59(1H，s ) ，8． 74(1H，
s ) ，12． 48 (br s，-OH)． 13C NMＲ (100MHz，
C5D5N) :δC 36． 9(C-1) ，17． 9(C-2) ，40． 3(C-3) ，
32． 1(C-4) ，48． 5(C-5) ，35． 2(C-6) ，190． 1(C-7) ，
122． 5(C-8) ，155． 4(C-9) ，36． 7(C-10) ，108． 9(C-
11) ，160． 5(C-12) ，132． 8(C-13) ，125． 3(C-14) ，
26． 1(C-15) ，21． 5(C-16) ，21． 6(C-17) ，22． 2(C-
18) ，20． 1(C-19) ，31． 3(C-20)．
3 结构鉴定
化合物 1，白色粉末，由高分辩质谱给出其分子式
为 C31H52O4(测量值 488． 3886，计算值488． 3865)，不饱
和度为 6． NMＲ数据显示该化合物含有乙酰氧基的
特征信号［δC 171． 5(s) ，22． 6(q)和 δH 2． 10(3H，
s) ］．在 EIMS 的图谱中，碎片峰 m/z 428． 3659(C29
H48O
+
2; ［M-HOAc］
+)为分子离子峰脱去乙酸分子
所形成，进一步证实了 1 含有乙酰氧基． 1H NMＲ 图
谱中显示出 2 个单峰甲基信号 δH 0． 95(3H，s，H3-
18)和 δH 0． 72(3H，s，H3-19) ，为甾体化合物 18 和
19 位两个角甲基的特征信号．除去上述乙酰氧基的
信号，13C NMＲ 和 DEPT 显示出 1 有 29 个碳原子，
包括 2 个 sp3 杂化的季碳，1 个羰基碳(δC178． 4) ，1
个连氧次甲基(δC71． 3) ，8 个次甲基信号，12 个亚
甲基和 5 个甲基的信号．
综合以上 NMＲ数据可以推测该化合物 1 骨架
为甾体，其中 1 含有 1 个乙酰氧基和 1 个羧基．比较
1 和已知化合物豆甾烷-3-酮-21-羧酸的13 C NMＲ 数
据［16］，发现除 C-1、C-2、C-3、C-4 和 C-5 数据有差别
外，其余 C 信号的数据几乎一致，说明这 2 个化合
物的结构差异主要在 A 环．在化合物 1 中出现了一
个连氧次甲基的信号(δC 71． 3) ，而没有豆甾烷-3-
酮-21-羧酸中的羰基信号(δC 210． 8) ，故推测 1 的结
构为豆甾烷-3-酮-21-羧酸的 3 位的羰基被乙酰氧基
所取代． 1 的相对立体化学可以从13 C NMＲ 数据推
出，同 5α-cholestan-3β-ol 的13 C NMＲ 数据相比［17］，
54第 2 期 杨光忠，等:玉柏石松化学成分的研究
由于 γ-gauche 效应，1 的 C-1 和 C-5 向高场发生 δ
约 3 的位移，推测 3-OAc 为 α构型，H-3 和 H-2 之间
存在比较小的偶合常数，说明 H-3 和 H-2 之间存在
ae和 ee 偶合，进一步证实了上述推断． 故化合物 1
的结构鉴定为 3α-乙酰氧基-豆甾烷-21-羧酸，通过
查阅文献为未见文献报道的新化合物．
表 1 化合物 1 在氘代吡啶中的 NMＲ数据
Tab． 1 NMＲ data of compounds 1 in C5D5N
位置 δH δC 位置 δH δC
1 1． 45(1H，m) ，1． 55(1H，m) 34． 3 16 1． 55(2H，m) 29． 3
2 1． 55(1H，m) ，1． 75(1H，m) 27． 5 17 1． 07(1H，m) 57． 6
3 5． 15(1H，br s) 71． 3 18 0． 95(3H，s) 13． 7
4 1． 23(1H，m) ，1． 35(1H，m) 34． 3 19 0． 72(3H，s) 12． 6
5 1． 57(1H，m) 41． 5 20 2． 56(1H，m) 50． 0
6 1． 18(1H，m) ，1． 60(1H，m) 29． 9 21 178． 4
7 0． 90(1H，m) ，1． 65(1H，m) 33． 4 22 1． 70(1H，m) ，1． 90(1H，m) 31． 9
8 1． 35(1H，m) 36． 8 23 1． 38(1H，m) ，1． 95(1H，m) 28． 9
9 0． 70(1H，m) 55． 6 24 1． 15(1H，m) 46． 9
10 37． 2 25 1． 70(1H，m) 30． 7
11 1． 20(1H，m) ，1． 43(1H，m) 22． 2 26 0． 83(3H，d，J = 6． 7Hz) 20． 3
12 1． 36(1H，m) ，2． 22(1H，m) 39． 5 27 0． 89(3H，m) 21． 3
13 43． 9 28 1． 35(2H，m) 24． 5
14 1． 95(1H，m) 54． 6 29 0． 89(3H，m) 13． 2
15 1． 10(1H，m) ，1． 63(1H，m) 25． 2 -OAc 2． 10(3H，s) 22． 6
171． 5
化合物 2，无色晶块，分子式 C20H28 O2，不饱和
度为 7． 1H NMＲ 图谱显示:化合物 2 中存在 1 个异
丙基的信号［δH 1． 31(3H，d，J = 7． 2Hz) ，1． 37
(3H，d，J = 5． 1Hz) ，3． 66(1H，m) ］;3 个角甲基
信号 δH 0． 82(3H，s) ，0． 86(3H，s) ，1． 16(3H，
s) ］;2 个孤立的芳香质子信号 δH 7． 59(1H，s ) ，
8． 74(1H，s ) ］;1 个酚羟基信号 δH 12． 48(br s，-
OH) ］． 13C NMＲ 和 DEPT 图谱显示:化合物 2 存在
20 个碳原子，其中 5 个 sp3 杂化的甲基，4 个 sp3 杂
化的亚甲基，2 个 sp3 杂化的次甲基，1 个四取代的
苯环的信号，1 个与苯环共轭的羰基信号，2 个 sp3
杂化的季碳．根据不饱和度，除去一个羰基信号，还
剩下 6 个不饱和度，说明该化合物存在着 3 个环，其
中 1 个环为苯环，推测其为三环二萜，属于松香烷型
二萜，与文献［18］中数据相比较，判断化合物 2 为
二萜柳杉酚．
4 结语
石松为蕨类植物，石松生物碱(Lycopodium
alkaloids)是从石松及其近缘植物中分得的结构相
似，具有相同生源的一类天然生物碱，自 20 世纪 80
年代初刘嘉森等［19］从蛇足石杉中分离出石杉碱甲
以来，这类生物碱已引起了国内外科学家浓厚的兴
趣，迄今为止从石松植物中已分离并确定结构的天
然生物碱成分近 300 个［20］．石杉型三萜为其主要的
非生物碱成分．
本文通过硅胶柱层析，从玉柏石松的非生物碱
部分分离得到 2 个化合物，通过 NMＲ技术鉴定其结
构分别为 3α-乙酰氧基豆甾烷-21-羧酸(1)和二萜
柳杉酚(2) ，化合物 1 为新的甾体化合物，化合物 2
为首次从该植物中分离获得的二萜化合物． 本研究
成果丰富了石松属植物的化学成分的结构类型，为
进一步开发这一土家族药提供了新的物质基础．
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