全 文 ：海洋科学 /2006年 /第 30卷 /第 10期
三叉仙菜中 4种化学成分的分离鉴定
柳全文1 , 2 , 4 ,范　晓1 ,张　婷2 ,韩丽君1 ,朱大元3
(1.中国科学院 海洋研究所 , 山东 青岛 266071;2. 烟台师范学院 化学与材料科学学院 , 山东 烟台 264025;
3. 中国科学院 上海生命科学研究院 上海药物研究所 新药研究国家重点实验室 ,上海 201203;4.中国科学院
研究生院 ,北京 100039)
摘要:为了进一步提取三叉仙菜(Ceramium rubrum)生物活性成分的化学物质 , 对其进行了
较为系统的化学成分研究。 从三叉仙菜的乙醇提取物中 , 运用硅胶柱色谱和 Sephadex
LH20 凝胶柱色谱层析分离得到 4个化合物 , 经 1H NM R , 13C NM R和 MS 波谱分析 , 确
定其结构分别为 (1) 3 , 7 , 11 , 15-tetramethyl-hexadec-2-en-1-ol;(2) chole st-5-en-3β-ol;
(3)3-palmitoy lo xy-propane-1 , 2-diol;(4) adenosine ,这 4 个化合物均为首次从该科植物中分
离得到。
关键词:三叉仙菜(Ceramium rubrum);红藻(Rhodophyta);二萜;甾醇;腺苷
中图分类号:Q501　　文献标识码:A　　文章编号:1000-3096(2006)10-0004-03
　　红藻中含有不同结构类型的 、丰富的次生代谢
产物 ,具有多种生物活性 , 从而引起了化学家和药理
学家的兴趣。近 30 年来 ,科学工作者从世界不同海
域的红藻中发现大量结构新颖 、有较强生理活性的
化合物[ 1] 。为了寻找有重要生物活性和药用前景的
海洋天然产物 ,开发和利用中国的海洋生物资源 , 作
者对中国黄海海域采集到的红藻三叉仙菜的化学成
分进行了研究。
三叉仙菜(Ceramium rubrum)属仙菜科(Ceram-
iaceae),红藻门(Rhodophy ta), 在山东半岛有着广泛
的分布 ,为了开发其应用价值 ,作者对三叉仙菜进行
过系统的活性筛选 ,其甲醇提取物在 1 mg / L的质量
浓度下 , 能促进 B 淋巴细胞的增殖 , 活性增强(抑制
率 53%)[ 2] , 有一定的抗炎活性;甲醇提取物 25 mg /L
对 H LE 的抑制率为 30. 1%[ 3] , 有较好的抗肿瘤活
性。采用人肺腺癌 A-549 和白血病细胞 H L-60 肿瘤
细胞系 ,通过 M TT 法观察到三叉仙菜甲醇提取物对
其的抑制率优于其它 37 种海藻 , 超过 90%[4] 。
有关三叉仙菜科次级代谢产物的研究很少 , 仅
有几篇文献报道了其氨基酸的组成[ 5 ～ 7 ] 。为了进一
步研究山东沿海三叉仙菜产生活性作用的物质基
础 ,作者在以前活性筛选研究的基础上 , 进一步系统
地研究了青岛沿海的三叉仙菜的化学成分。
1　材料与方法
1. 1　材料
三叉仙菜于 2002 年 5 月采自山东青岛崂山沿海
潮间带的礁石上 ,由作者所在的研究室进行了品种鉴
定 , 样品标本保存于中国科学院海洋研究所海藻化学
研究室。采集后除净杂藻 ,并用干净的海水洗去其它
附着的物质 , 阴干后剪成小段备用。
1. 2　仪器与试剂
熔点(mp.)测定用 Fishe r-Johns 型显微熔点仪
(温度计未校正)。 核磁共振(NM R)用 Bruker AM-
400 型核磁共振仪测定 , TMS 为内标。质谱(MS)用
M AT-95 型质谱议测定。
柱层析硅胶(100～ 200 目 , 200 ～ 300 目), 硅胶 H
收稿日期:2004-09-28;修回日期:2005-02-18
基金项目:国家 863 计划资助项目 (2004AA625030 ,
2001AA620503);中国科学院方向性创新项目(KZCX3-SW-
215)
作者简介:柳全文 (1974-),男 ,博士研究生 ,山东烟台人 ,研
究方向:海洋天然产物 , E-mai l:qwliu2001@yah oo. com . cn;
韩丽君 , 朱大元, 通讯作者 , ljhan@ms. qdio. an. cn, 0532-
82898641(韩丽君);dyzhu@mail. shcnc. ac. cn , 021-50806728
(朱大元)
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Marine Sciences /Vol. 30 , No. 10 /2006
和薄层层析用硅胶板均由青岛海洋化工厂生产 , 所
有试剂均为分析纯。薄层层析定位用 5%硫酸香草
醛溶液喷雾显色。
1. 3　方法
新鲜的三叉仙菜 3. 2 kg 用约 94%的食用酒精室
温浸泡提取 ,共提取 3 次 , 滤过后 , 合并提取液 , 40℃
减压浓缩为浸膏 ,浸膏混悬在水中用乙酸乙酯萃取 5
次 ,然后用水饱和正丁醇萃取 5 次 , 乙酸乙酯和正丁
醇萃取液分别合并 , 减压浓缩后上硅胶柱层析 , 乙
酸乙酯部位用氯仿-丙酮进行梯度洗脱 , 共分为 A ～ I
共 9 个部分。 B部分经反复硅胶柱 , 以石油醚-丙酮
洗脱 , 得到化合物 1 和 2 , F 部分用氯仿-丙酮洗脱 ,
得到化合物 3。正丁醇部位上硅胶柱 , 经氯仿-甲醇
梯度洗脱后 , 分为 J ～ M 共 4个部分 , K 部分经硅胶
柱 ,用二氯甲烷-甲醇 10∶1 洗脱后 , 得到一个结晶 ,
为化合物 4。采用现代波谱技术对上述 4 种化合物
进行结构鉴定。
图 1　4种化合物的结构
Fig. 1　T he s t ru ctures of four kinds of com pounds
2　结果与讨论
化合物 1。无色油状物 , C20 H40O , EI-MS 给出分
子离子峰为 m /z:296[ M] + , 根据其1H NMR 和 13C
NM R数据可以确定此化合物为含有一个不饱和键
的长链二萜醇。1H NMR中δ5. 41(1H , t , J =6. 8 Hz),
δ4. 16(2H , d , J =6. 8 Hz)的低场信号显示分子中含
有一个双键 ,三取代 , 只有一个质子 ,且与其相邻的两
个质子为连氧的质子。δ1. 65(3H , s)信号提示双键
上含有一个甲基。13 C NMR 数据 140. 1(s), 123. 1
(d), 59. 3( t)验证了这一推断。δ0. 87(9H , d , J =
6. 5 Hz), δ0. 84(3H , d , J = 6. 5 Hz)推断分子中还
有 4个甲基 , 结合分子式 , 推断结构为长链二萜醇。
化合物 1 的实验数据为:1H NMR(CDCl3 , 400 MHz)
δ:5. 41 (1H , t , J = 6. 8 Hz), 4. 16(2H , d , J =
6. 8 Hz), 1. 98(2H , t , J = 7. 7 Hz), 1. 56-0. 99
(19H , m), 0. 87(9H , d , J = 6. 5 Hz), 0. 84(3H ,
d , J = 6. 5 Hz)。13C NMR(CDCl3 , 100MHz):140. 1
(s), 123. 1(d), 59. 3( t), 39. 8(t), 39. 3(t), 37. 4
(t), 37. 3(t), 37. 2(t), 36. 6( t), 32. 7(d), 32. 6
(d), 27. 9(d), 25. 1(t), 24. 8(t), 24. 4(t), 22. 7
(q), 22. 6(q), 19. 7(q), 19. 7(q), 16. 1(q)。 以上
13C NM R数据与文献报道基本一致 , 所以化合物 1
鉴定为 3 , 7 , 11 , 15-tetrame thy l-hexadec-2-en-1-o l[ 8] 。
化合物 2。白色片状结晶 ,熔点 148. 5～ 149. 5℃,
分子式 C27H 46 O , EI-MS 显示其分子量为 m /z 386
[ M] +。1H NM R 显示其为甾醇类化合物 , δ5. 35
(1H , d , H-5), δ3. 52(1H , m , H-3), δ1. 00(3H ,
s , 19-CH 3) δ0. 62(3H , m , 18-CH3), δ0. 78-2. 41
(38H , br),此复杂的系列共振信号 , 是甾醇骨架上
为数众多的亚甲基和次甲基信号相互重叠的结果。
13C NM R(CDCl3 , 100MH z):140. 6(s), 121. 6(d),
71. 8(d), 56. 8(d), 56. 2(d), 50. 2(d), 42. 4( t),
42. 4(t), 39. 9(t), 39. 6(t), 37. 4(t), 36. 6(t), 35. 9
(d), 32. 0(d), 32. 0(t), 31. 8( t), 28. 4(d), 28. 1
(d), 24. 4(t), 24. 0( t), 23. 0(q), 22. 7(q), 21. 2
(t), 19. 6(q), 18. 9(q), 12. 0(q), 其中 140. 6 和
121. 6 分别为 5 位和 6 位烯碳 , 71. 8为 3位与羟基相
连的碳。此13C NM R数据与文献报道的数据基本一
致[ 9] , 可以确定此化合物为 cholest-5-en-3β-ol。
化合物 3。白色固体 , 分子式 C19 H 38 O4 , EI-MS
给出其分子离子峰 m /z 330[ M] +。由1H NM R可知
分子是由一长链饱和脂肪酸和甘油形成的甘油单脂。
EI-MS 中的最强的碎片离子峰为 239 , 正是一个十六
碳脂肪酸[ M-OH] +的碎片质量 , 330 - 239 = 91 , 是
甘 油 [ M-H ] + 碎 片 质 量。13 C NMR ( CDCl3 ,
100MH z):174. 4(s), 70. 2(d), 65. 1( t), 63. 3(t),
34. 1(t), 31. 9(t), 29. 6(t , 6CH 2), 29. 4(t), 29. 3
(t), 29. 2(t), 29. 1(t), 24. 9(t), 22. 7(t), 14. 1(q)。
13C NM R数据进一步证明其为甘油单脂。所以化合
物 3鉴定为 3-palmitoy lo xy-propane-1 , 2-diol。
化合物 4。白色针晶 , 分子式 C10H13N 5O 4 , 熔点
229 ～ 231℃(MeOH), Molish 反应阳性 ,有荧光吸收。
EI-MS m /z:268 [ M + 1] + , 267 [ M ] + , 250 [ M-
NH 3] + , 237[ M-CH 2O] + , 136[ 腺嘌呤苷元(B)+
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2] + , 135[ B+1] +。与腺苷的质谱数据一致[ 10] 。13C
NM R和 DEPT(100MH z , DMSO-d6)数据(δ):156. 1
(s), 152. 3(d), 149. 1( s), 140. 0(d), 119. 4(s),
88. 0(d), 86. 0(d), 73. 5(d), 70. 7(d), 61. 7(t)。所
以化合物 4 鉴定为 adeno sine。
三叉仙菜在中国黄渤海资源较为丰富 , 文献调
研未发现对其化学成分的研究报道。本实验是对其
次生代谢产物的首次报道。化合物 1 ～ 4 亦为首次从
该科植物中分离得到。作者对上述化合物进行了初
步的生物活性测试 ,发现化合物 1和 4 有一定的抗菌
活性。其中化合物 4 的药理作用近年受到注意 ,其扩
张冠状动脉 、松弛平滑肌 、心肌保护作用均具有临床
意义[ 11] 。进一步的其它方面的生物活性筛选实验研
究正在进行中 ,其它化学成分的研究也正在进行中。
这些数据将为进一步开发利用这种生物资源 , 寻找
新的活性化合物奠定基础。
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The seperation and identification of four compounds of Cerami-
um rubrum
LIU Quan-wen1 , 2 , 4 ,FAN Xiao1 ,ZHANG Ting 2 , HAN Li-jun1 ,ZHU Da-yuan3
(1. Institute of Oceano log y , the Chinese Academy o f Science s , Qingdao 266071 , China;2. Schoo l of Chemistr y
and Material Science , Yantai No rmal Univer sity , Yantai 264025 , China;3. S tate Key Labo rato ry of D rug Re-
search , Shanghai Institute of Materia M edica , Shanghai Institutes fo r Biolo gica l Sciences , Chinese Academy of
Sciences , Shanghai 201203 , China;4. G raduate School o f the Chinese Academy o f Sciences , Beijing 100039 ,
China)
Received:Sep. , 28 , 2004
Key words:Ceramium rubrum ;red algae;diterpene;sterol;adenosine
Abstract:A systema tic study on the chemical constituents of Ceramium rubrum w as ca rried out in o rder
to reveal the active com ponents fo r their further development. By repeated silica ge l and Sephadex LH20 seper-
a tion and by interpr etation of spectral da ta o f 1H NMR , 13C NMR and EIM S , four compounds w ere isolated
and identified a s 3 , 7 , 11 , 15-tet ramethy l-hexadec-2-en-1-o l(1), chole st-5-en-3β-ol(2), 3-palmitoylox y-propane-
1 , 2-diol(3), and adenosine(4). These four compounds w ere obtained f rom the family Ceramiaceae fo r the first
time.
(本文编辑:张培新)
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