全 文 :基金项目:浙江省教育厅科研项目(20030358);浙江省经贸委中药现代化专项基金(浙财建字 [ 2003] 137号)
作者简介:卢启洪 ,男 ,硕士研究生 *通讯作者:徐娟华 ,女 ,硕士生导师 Tel:(0571)87217207 E-mail:phnosy@zju.edu.cn
孔石莼化学成分的研究
卢启洪 ,徐娟华* ,赵昱 ,周长新(浙江大学药学院中药与天然药物研究室 ,杭州 310031)
摘要:目的 研究石莼属海藻孔石莼(UlvapertusaKjellm)的化学成分。方法 利用硅胶柱和凝胶柱色谱法分离纯化 , 并根据
理化性质和波谱数据进行结构鉴定。结果 从孔石莼石油醚部位分得 5个化合物 , 分别鉴定为(2, 4-二氯苯基)-2, 4-二氯苯
甲酸酯 [ (2, 4-dichlorophenyl)-2, 4-dichlorobenzoate, Ⅰ ] 、N-苯基-2-萘胺(N-phenyl-2-naphthylamine, Ⅱ )、 5-羟基-3, 6, 7, 3′, 4′-五
甲氧基黄酮(5-hydroxy-3, 6, 7, 3′, 4′-pentamethoxyflavone, Ⅲ)、 5-羟基-6, 7, 3′, 4′-四甲氧基黄酮(5-hydroxy-6, 7, 3′, 4′-tetrame-
thoxyflavone, Ⅳ)和对乙氧基苯甲酸(4-ethoxybenzoicacid, Ⅴ)。 结论 化合物Ⅰ 为首次从自然界分离得到 , 迄今为止未见其
NMR数据报道;化合物Ⅱ ~ Ⅴ为首次从该属植物中分离得到。
关键词:孔石莼;(2, 4-二氯苯基)-2, 4-二氯苯甲酸酯;N-苯基-2-萘胺;甲氧基黄酮;对乙氧基苯甲酸
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1001-2494(2008)08-0582-03
StudiesonChemicalConstituentsofUlvapertusa
LUQi-hong, XUJuan-hua* , ZHAOYu, ZHOUChang-xin(DepartmentofTraditionalChineseMedicineandNaturalDrugRe-
search, CollegeofPharmaceuticalSciences, ZhejiangUniversity, Hangzhou310031, China)
ABSTRACT:OBJECTIVE TostudythechemicalconstituentsofUlvapertusaKjelm.METHODS Theconstituentswereextrac-
tedwithethanol, isolatedandpurifiedbycolumnchromatographyonsilicagelandsephadexLH-20.Theirstructureswereidentified
onthebasisofspectralanalysis.RESULTS Fivecompoundswereelucidatedas(2, 4-dichlorophenyl)-2, 4-dichlorobenzoate(Ⅰ ),
N-phenyl-2-naphthylamine(Ⅱ), 5-hydroxy-3, 6, 7, 3′, 4′-pentamethoxyflavone(Ⅲ), 5-hydroxy-6, 7, 3′, 4′-tetramethoxyflavone(Ⅳ)
and4-ethoxybenzoicacid(Ⅴ).CONCLUSION CompoundⅠ isobtainedfirstlyinnatureanditsNMRdatahasnotbeenreported
before;OthersareisolatedforthefirsttimefromUlva.
KEYWORDS:Ulvapertusa;(2, 4-dichlorophenyl)-2, 4-dichlorobenzoate;N-phenyl-2-naphthylamine;methoxyflavones;4-ethoxy-
benzoicacid
孔石莼(UlvapertusaKjelm)为石莼科石莼属绿
藻 ,广泛分布于西太平洋沿海 ,也有试管培养 [ 1] 。
孔石莼历来作药用 ,唐代李珣的 《海药本草》中谓其
能 “主秘不通 ,五鬲气 ,并小便不利 ,脐下结气 ,宜煮
汁饮之 ”。明朝李时珍的《本草纲目 》中有 “下水 、利
小便”之功效记载 。 《中国海洋药物辞典 》和 《中国
药用海洋生物 》等现代专著也记述其味咸性寒 ,有
降低胆固醇和清热解毒 、软坚散结 、利水降压的功
效 。我国民间一直流传着用孔石莼与其他药用植物
配伍治疗中暑 、颈淋巴结肿 、甲状腺肿 、疮疥 、急慢性
胃肠炎 、高血压 、水肿和小便不利 、喉炎及咳嗽等
症 [ 2-3] 。为了探索这一药用海藻的有效成分 ,笔者对
其化学成分进行了分离研究。从石油醚部位分得了
5个芳香化合物 ,其中化合物 Ⅰ为首次从自然界分
离得到 ,迄今为止未见其 NMR数据报道 ,并通过二
维共振谱对化合物 Ⅱ的 1H和 13C信号进行了归属化
合物 Ⅱ ~ Ⅴ均为首次从该属植物中分到 。
图 1 化合物Ⅰ的结构
Fig1 StructureofompoundⅠ
1 仪器和材料
X-4数字显示熔点测定仪(未校正);Bruker
Advance400 MHz核磁共振波谱仪 , TMS为内标;
BrukerEsquire3000+质谱仪;BrukerVector22红外
光谱仪(KBr压片);柱色谱用 200 ~ 300目硅胶和
TLC硅胶 GF254(青岛海洋化工厂)。 Shephadex
LH-20(25 ~ 100 μm, Sigma-Aldrich)。
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孔石莼采于山东省烟台市 ,经浙江大学药学院
徐娟华和奚镜清两位老师鉴定为孔石莼(Ulvapertu-
sa)。
2 提取分离
取干燥孔石莼药材 30 kg,切成小碎片 ,先后用
体积分数 95%和 50%工业乙醇回流提取 ,提取液合
并 ,回收溶剂得浸膏 2 000 g,加适量水后 ,依次用石
油醚 、氯仿 、正丁醇萃取 ,回收溶剂后得相应萃取浸
膏为 150, 300, 880 g。取石油醚萃取浸膏(100 g)经
硅胶柱和凝胶柱反复进行柱色谱分离得化合物 Ⅰ
(20mg)、Ⅱ(10 mg)、Ⅲ(20 mg)、Ⅳ(25 mg)和Ⅴ
(20mg)。
3 结构鉴定
化合物 Ⅰ 白色针晶(甲醇), mp185 ~ 187℃。
在紫外光下显棕色斑点(硅胶 GF254板), 10%的硫
酸乙醇溶液不显色。 IR(KBr)νmax:1 753(酯羰
基), 1 587, 1 478(苯环骨架振动), 1 235, 1 150,
1 057, 1 039, 870cm-1。在 EI-MS质谱上 ,其分子离
子峰 m/z为 336, 334, 338, 337, 335(M+),各峰强度
比例为 1∶0.78∶0.48∶0.14∶0.11,示分子结构中含
有 4个氯;另外 2个主要的碎片离子峰 , m/z为 173,
175, 177(M+-C6H3Cl2O)比例为 1∶0.64∶0.10;m/z
为 161, 163, 165 (M+ -C7 H3 Cl2 O)比 例为
1∶0.64∶0.10,显示分子结构中存在 2个基本结构单
元:二氯苯羰基(A)和二氯苯氧基(B)[ 4] 。由 HM-
BC的远程相关性可得 C-1a~ 6属于 A, C-1′~ 6′
属于 B(表 1)。根据 HSQC对碳氢进行了归属 ,见
表 1。从 1H、13C和 DEPT谱图可知此化合物含有 6
个芳香次甲基 、6个芳香季碳和 1个羰基碳 ,次甲基
上的 8.13(1H, d, J=8.4 Hz, H-6), 7.41(1H, dd,
J=2.4, 8.4Hz, H-5)和 7.57(1H, d, J=2.4 Hz, H-
3)与 7.52(1H, d, J=2.4 Hz, H-3′), 7.33(1H, dd, J
=2.4, 8.4 Hz, H-5′)和 7.23(1H, d, J=8.4 Hz, H-
6′)为二组苯环上三取代(ABM系统)的芳氢信号 ,
由偶合常数 J=8.4Hz可确定 H-5与 H-6和 H-5′与
H-6′分别为邻位偶合;由 J=2.4 Hz可确定 H-3与
H-5和 H-3′与 H-5′分别为间位偶合。从季碳的化学
位移 C-1(126.21), C-2(136.08)和 C-4(139.60)可
推断 2个氯分别连于 C-2和 C-4,羰基碳(C-1a)连
于 C-1;由于羰基碳(C-1a)的化学位移为 161.64,较
游离羧基高场 ,所以 C-1a属酯羰基;结合 HMBC远
程相关峰 C-1a/H-6、C-3 /H-5确定 A为 2 , 4-二氯苯
羰基[ 4] 。从季碳的化学位移 C-1′(145.39), C-2′
(127.78)和 C-4(132.31)可推断 2个氯分别连于
C-2′和 C-4′,氧基连于 C-1′;又因为 7.23(H-6′)化学
位移较 7.52(H-3′), 7.33(H-5′)高场 ,受到取代氧
的作用最强 ,所以推断 C-6′(H-6′)与 C-1′相邻 ,再
结合 HMBC远程相关性 C-6′/H-5′、C-3′/H-5′进一
步确定 B结构为 2, 4-二氯苯氧基 [ 4] 。综上所述 ,化
合物 Ⅰ确定为 (2 , 4-二氯苯基 )-2, 4-二氯苯甲酸
酯[ 5] 。其 1H和 13C数据归属见表 1。
表 1 化合物Ⅰ 的 1H(400 MHz, CDCl3)和 13 C(100 MHz,
CDCl
3
)NMR的归属(CDCl
3
)1)
Tab1 1H(400 MHz, CDCl3)and13C(100 MHz, CDCl3)
NMRassignmentsforcompound(CDCl
3
)1)
Position δH J/Hz δC DEPT HMBC2)
1a 161.64 s 6
1 126.21 s 3, 5
2 136.08 s 3, 6 (weak)
3 7.57d 2.4 131.45 d 5, 6
4 139.66 s 3, 5 (strong), 6
5 7.41dd 2.4, 8.4 127.26 d 3
6 8.13d 8.4 133.21 d 5
1′ 145.39 s 3′, 5′, 6′
2′ 127.78 s 3′, 5′, 6′
3′ 7.52d 2.4 130.20 d 5′
4′ 132.31 s 3′, 5′, 6′
5′ 7.33dd 2.4, 8.4 128.04 d H-6′
6′ 7.40d 8.4 124.58 d H-5′
注:1)通过 1D和 2DNMR(包括 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, HMQC和 HMBC)
对化合物Ⅰ共振信号进行了归属;2)此栏中的数字代表与相关碳远程偶合的
质子
Note:1)alasignmentsarebasedonextensive1Dand2DNMRexperiments, inclu-
dingDEPT, HMQC, andHMBC;2)numbersinthiscolumnrepresentprotontocar-
bonlong-rangecorelations.
化合物 Ⅱ 簇晶 (石油醚), mp108 ~ 109 ℃。
IR(KBr)νmax:3 393(-NH-), 1 627 , 1 597, 1 498
(苯环骨架振动)cm-1。 EI-MSm/z:219(M+)。1H-
NMR(400 MHz, CDCl3 )δ:5.90(1H, s, brs, NH),
6.99(1H, t, J=1.2 , 8.8 Hz, H-4′), 7.17(2H, dd,
J=1.2 , 8.8 Hz, H-2′, 6′), 7.24(1H, dd, J=2.4, 8.8
Hz, H-3), 7.30(1H, dt, J=1.2, 8.0 Hz, H-7), 7.32
(2H, dt, J=1.2, 8.8 Hz, H-3′, 5′), 7.41(1H, dt, J=
1.2, 8.0Hz, H-6), 7.45(1H, d, J=2.4 Hz, H-1),
7.65(1H, dd, J=1.2, 8.0Hz, H-5), 7.75(1H, d, J=
8.8 Hz, H-4), 7.76(1H, dd, J=1.2, 8.0 Hz, H-8)。
13C-NMR(100 MHz, CDCl3)δ:111.51(C-1), 140.79
(C-2), 119.99(C-3), 129.13(C-4), 126.40(C-5),
126.40(C-6), 123.44(C-7), 127.59(C-8), 134.57
(C-9), 129.13(C-10), 142.86(C-1′), 118.21(C-2′,
6′), 129.39(C-3′, 5′), 121.36(C-4′)。以上信号归
属是通过 1H-1HCOSY、HSQC、HMBC和 DEPT共振
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谱完成的。1H-NMR和13 C-NMR共振谱图信号均与
文献[ 6]报道的 N-苯基-2-萘胺 (N-phenyl-2-naphthyl-
amine)基本一致。因此 ,化合物Ⅱ鉴定为 N-苯基 -2-
萘胺。
化合物 Ⅲ 黄色针晶(甲醇), mp258 ~ 260℃。
ESI-MSm/z:389(M+ +H, 100%), 411(M+ +Na,
7%)。1H-NMR(400 MHz, CDCl3)δ:3.87(3H, s, 3-
OMe), 3.93(3H, s, 6-OMe), 3.97(3H, s, 3′-OMe),
3.98(6H, s, 7, 4′-OMe), 6.52(1H, s, H-8), 7.00
(1H, d, J=8.4 Hz, H-5′), 7.69(1H, d, J=2 Hz, H-
2′), 7.75(1H, dd, J=2 , 8.4 Hz, H-6′), 12.62(brs,
OH-5)。13C-NMR(100 MHz, CDCl3)δ:152.27(C-2),
138.76(C-3), 178.83(C-4), 155.86(C-5), 132.20
(C-6), 158.72(C-7), 90.29(C-8), 151.31(C-9),
106.52 (C-10), 122.81 (C-1′), 111.11 (C-2′),
148.69 (C-3′), 152.69 (C-4′), 110.75 (C-5′),
122.10(C-6′), 56.00, 56.04, 56.31, 60.17, 60.87
(fiveOMe)。根据以上数据并结合文献[ 7]推断该化
合物为 5-羟基 -3, 6, 7, 3′, 4′-五甲氧基黄酮 (5-hy-
droxy-3, 6, 7, 3′, 4′-pentamethoxyflavone)。
化合物 Ⅳ 黄色针晶 (甲醇), mp190 ~ 192
℃。ESI-MSm/z:359(M+ +H, 100%), 381(M+ +
Na, 7%)。1H-NMR(400 MHz, CDCl3)δ:3.93(3H, s,
6-OMe), 3.98(3H, s, 7-OMe), 3.99(3H, s, 3′-
OMe), 4.00(3H, s, 4′-OMe), 6.56(1H, s, H-3),
6.61(1H, s, H-8), 6.99(1H, d, J=8.4 Hz, H-5′),
7.35(1H, d, J=2 Hz, H-2′), 7.54(1H, dd, J=2, 8.4
Hz, H-6′), 12.76(brs, OH-5)。13 C-NMR(100 MHz,
CDCl3)δ:163.91(C-2), 104.41(C-3), 182.55(C-
4), 152.25(C-5), 132.61(C-6), 158.69(C-7),
90.54(C-8), 153.16(C-9), 106.90(C-10), 123.73
(C-1′), 108.74(C-2′), 149.29(C-3′), 153.02(C-
4′), 111.12(C-5′), 120.02(C-6′), 56.07 , 56.07,
56.29, 60.81(fourOMe)。根据以上数据并结合文
献 [ 8]推断该化合物为 5-羟基-6, 7, 3′, 4′-四甲氧基黄
酮(5-hydroxy-6, 7, 3′, 4′-tetramethoxyflavone)。
化合物Ⅴ 白色针晶(石油醚), mp163 ~ 164
℃。 IR(KBr)νmax:3 220(宽), 1 672(羧羰基),
1 607, 1 591(苯环骨架振动)cm-1。 ESI-MSm/z:
165(M+-H), 331(2M--H)。1H-NMR(400 MHz,
CD3OD)δ:1.40(3H, t, J=7.2 Hz, H-2′), 4.35(2H,
q, J=7.2 Hz, H-1′), 4.97(残留水峰), 6.86(2H,
dd, J=2.0, 8.8 Hz, H-3, 5), 7.91(2H, dd, J=2.0,
8.8 Hz, H-2, 6)。13 C-NMR(100 MHz, CD3 OD)δ:
122.43(C-1), 116.10(C-3, 5), 132.69(C-2, 6),
163.47(C-4), 61.67(C-1′), 14.67(C-2′)。根据以
上数据并结合文献 [ 9-10]推断该化合物为对乙氧基苯
甲酸(4-ethoxybenzoicacid)。
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(收稿日期:2006-11-09)
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