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桐叶千金藤中的一个新氧化异阿朴啡型生物碱



全 文 :基金项目:科技部 973 计划前期研究专项项目(2012CB722601) ;国家重大科学仪器设备开发专项项目(2011YQ12003506)
作者简介:唐丽佳,女,硕士 研究方向:天然产物化学 * 通讯作者:张援虎,男,博士,研究员 研究方向:天然产物化学 Tel /Fax:
(0851)3806114 E-mail:zhangyuanhu@ 263. net
·论 著·
桐叶千金藤中的一个新氧化异阿朴啡型生物碱
唐丽佳,邓璐璐,陈霞,王琴,张建新,郝小江,张援虎* (贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室,贵阳 550002)
摘要:目的 研究桐叶千金藤(Stephania hernandifolia Walp. )中的化学成分。方法 桐叶千金藤全草用体积分数 95%乙
醇溶液加热回流提取,减压回收乙醇,浓缩液加水稀释后先用 HCl 调节 pH 值,石油醚萃取,再经碱处理,石油醚、三氯
甲烷萃取,得总生物碱。总生物碱利用正相硅胶、反相 Rp-18、微孔吸附树脂 CHP 20P、Sephadex LH - 20 等柱色谱方法
分离纯化,通过理化性质和光谱数据进行结构鉴定。结果 从桐叶千金藤中分离得到 1 个氧化异阿朴啡型生物碱:9-
O-去甲基蝙蝠葛宁(1)。结论 化合物 1 为一新的化合物。
关键词:氧化异阿朴啡型生物碱;9-O-去甲基蝙蝠葛宁;蝙蝠葛宁;防己科;桐叶千金藤
doi:10. 11669 /cpj. 2014. 21. 005 中图分类号:R284 文献标志码:A 文章编号:1001 - 2494(2014)21 - 1882 - 03
A New Oxoisoaporphine-type Alkaloid from Whole Plants of Stephania hernandifolia
TANG Li-jia,DENG Lu-lu,CHEN Xia,WANG Qin,ZHANG Jian-xin,HAO Xiao-jiang,ZHANG Yuan-
hu* (The Key Laboratory of Chemistry for Natural Products of Guizhou Province and Chinese Academy of Sciences,Guiyang
550002,China)
ABSTRACT:OBJECTIVE To study the chemical constituents of Stephania hernandifolia. METHODS The dried herbs of S. her-
nandifolia were extracted with 95% ethanol. After removal of the solvent,the residue was first partitioned between acid water and petrole-
um ether,then the aqueous layer was basified and extracted with chloroform to obtain crude alkaloids. Column chromatograghy on silica
gel,Rp-18,MCI CHP 20P,and Sephadex LH - 20 were applied for the isolation and purification of the crude alkaloids fraction. The
structures were elucidated by their physicochemical properties and spectral data. RESULTS One oxoisoaporphine-type alkaloid,9-O-
demethylbianfugenine(1)was isolated from the whole plants of S. hernandifolia. CONCLUSION Compound 1 is a new compound.
KEY WORDS:oxoisoaporphine-type alkaloid;9-O-demethylbianfugenine;bianfugenine;Menispermaceae;Stephania hernandifolia
桐叶千金藤[Stephania hernandifolia(Willd. )
Walp.]为防己科(Menispermaceae)千金藤属植物,又
名毛千金藤,分布于广西西部、贵州南部、四川峨眉
山、云南西部至东南部。桐叶千金藤为民间草药,性
寒,味辛、苦,具有清热解毒、祛风除湿、通经活络的功
能,用于治疗风湿性关节炎、痈疖疮毒、中暑痢疾、腮
腺炎、咽喉炎、口腔炎、止痛、治风湿麻痹及杀虫等[1]。
研究表明,桐叶千金藤中主要含有异喹啉生物碱类成
分,如 hernandine 和 magnoflorine 等[2-4]。近期,在对
其化学成分的进一步研究中[5-7],笔者分离鉴定了 1
个新的氧化异阿朴啡型生物碱类成分:9-O-去甲基蝙
蝠葛宁(1) (图 1) ,本实验主要报道该化合物的分离
鉴定过程。同时,通过二维谱技术,对其类似物蝙蝠
葛宁(2)[8]中的 C-3和 C-11c数据进行了修订。
1 仪器与材料
XT -4 双目显微熔点测定仪(温度计未校正) ;
Autopol 1 型自动旋光测定仪(美国 Rudolph 公司) ;
图 1 9-O-去甲基蝙蝠葛宁(1)和蝙蝠葛宁(2)的结构
Fig. 1 Structures of 9-O-demethylbianfugenine(1)and bianfu-
genine(2)
·2881· Chin Pharm J,2014 November,Vol. 49 No. 21 中国药学杂志 2014 年 11 月第 49 卷第 21 期
HP8453E紫外可见光谱仪(美国安捷伦公司) ;Vec-
tor 22 红外测定仪(德国布鲁克公司) ,溴化钾压片;
MS5973 型质谱仪(美国 HP 公司);VG Auto Spec
3000 型质谱仪;Varian INOVA - 400 型核磁共振波
谱仪(美国) ;柱色谱硅胶(300 ~ 400 目)、硅胶 H
(10 ~ 40 μm) (青岛海洋化工厂) ;Rp - 18(40 ~ 60
μm) (日本 YMC 公司);MCI CHP 20P(75 ~ 150
μm) (日本三菱化学有限公司) ;Sephadex LH - 20
(40 ~ 70 μm) (Amersham Pharmacia Biotech AB 公
司)。所用溶剂均为重蒸工业试剂,石油醚沸点范
围为 60 ~ 90 ℃。
药材于 2007 年 8 月采于贵州省罗甸县龙坪镇,
由中国科学院植物研究所李安仁研究员鉴定为防己
科植物桐叶千金藤[S. hernandifolia (Willd. )
Walp. ] 的 干 燥 全 草。 样 品 标 本 (No.
Zhang20080813)保存在贵州省中国科学院天然产物
化学重点实验室。
2 提取与分离
干燥粉碎桐叶千金藤全草 22. 0 kg,用体积分
数 95%乙醇回流提取 4 次,每次 3 h,减压回收溶
剂后,浓缩物(1 020 g)加水稀释,先用 5% HCl调
pH 至 1 ~ 2,石油醚萃取;再用浓氨水调 pH 至 7,
三氯甲烷萃取,得总生物碱 502 g。总生物碱 496 g
经硅胶(200 ~ 300 目)柱色谱分离,三氯甲烷-甲醇
(100∶ 0→0∶ 100)梯度洗脱,TLC 检测合并,得到 12
个流分(A ~ L)。其中流分 B(57. 0 g)(三氯甲烷-
甲醇 100∶ 2)经微孔吸附树脂 CHP 20P柱色谱分离,
甲醇-水(30 ∶ 100→100 ∶ 0)梯度洗脱,得到 5 部分
(B1 ~ B4)。B4部分(0. 7 g)(甲醇-水 = 90∶ 100)再经
反相 Rp-18、葡聚糖凝胶 LH -20 和正相硅胶柱色谱
分离,分别用甲醇-水(30∶ 100→0∶ 100)、三氯甲烷-
甲醇(1∶ 1)、石油迷-丙酮(100 ∶ 0→0 ∶ 100)、三氯甲
烷-乙酸乙酯(100∶ 0→0∶ 100)梯度洗脱,得到化合物
1(12 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:橘黄色结晶(MeOH),mp 255 ~ 256
℃。[α]16. 4D - 1. 1(c = 0. 90,CHCl3)。UV λ
MeOH
max (log
ε):210(1. 66,sh),230(2. 50,sh) ,260(3. 38) ,310
(0. 32,sh) ,424 (1. 02,sh) nm。 IRνKBrmax:1 640,1
595,1 576,1 455,1 417,1 391,1 271,1 128,1 023
cm -1。EI-MS m/z:337[M]+,322,279,264,236,
208, 180。 HR-EI-MS: 337. 095 3 ( [M ]+,
C19H15NO5;计算值 337. 095 0)。
1 H-NMR 和13 C-
NMR数据见表 1。
9-O-去甲基-蝙蝠葛宁(1) :橘黄色结晶,高分辨
质谱确定其分子式为 C19 H15 NO5( [M]
+;测定值:
337. 095 3;计算值:337. 095 0) ,不饱和度 13。红外
光谱显示 1 中有共轭羰基(1 640 cm -1)和芳基
(1 595,1 576,1 455 cm -1) ;紫外-可见光谱数据
(λmaxnm,log ε) :210(1. 66,sh),230(2. 50,sh) ,260
(3. 38) ,310(0. 32,sh) ,424(1. 02,sh) ,表明 1 中有
一个高度共轭体系,与氧化异阿朴啡型生物碱蝙蝠
葛宁或氧化阿朴啡型生物碱 subsessiline[9]类似;碳
谱及 DEPT谱数据说明 1 是由 3 个甲氧基,5 个芳香
次甲基,以及 11 个季碳(1 个羰基,10 个芳香族)信
号组成。进一步分析 1 的1H-NMR,13C-NMR,和 2D-
NMR 数据和其不饱和度发现,它与已知生物碱蝙蝠
葛宁(图 1)[9]相似,唯一区别的在于 C-9 位取代基
的不同。通过分析 1 的 HR-EI-MS,1 H-NMR 和13 C-
NMR数据(表 1) ,推测其取代基是羟基,并且由
HMBC谱中 H-8 与 C-7,C-9,C-10,C-11a,C-11c,H-
10 与 C-8,C-9,C-11a,H-11 与 C-7,C-7a,C-9,C-11b
(图 2)相关确认。因此,1 被鉴定为 9-O-去甲基蝙
蝠葛宁,并由 HSQC,HMBC 和1 H-1 H COSY 谱数据
验证。同时,对蝙蝠葛宁中的 C-3 和 C-11c 数据进
行了修订。
表 1 化合物 1 和蝙蝠葛宁的核磁数据
Tab. 1 The NMR data of compound 1 and bianfugenine
Carbon
1 Bianfugenine[8]
δH δC δC
2 8. 65(d,J =5. 6 Hz) 142. 6 142. 97
3 7. 96(d,J =5. 6 Hz) 114. 3 114. 49
4 - 160. 9 160. 88
4a - 128. 4 129. 41
5 - 153. 2 153. 07
6 - 146. 1 146. 21
6a - 116. 2 116. 38
7 - 182. 0 181. 44
7a - 134. 8 134. 94
8 7. 74(d,J =2. 4 Hz) 111. 9 108. 73
9 - 159. 2 161. 33
10 7. 29(dd,J =8. 8,2. 4 Hz) 121. 7 121. 60
11 8. 72(d,J =8. 8 Hz) 127. 0 126. 85
11a - 128. 0 128. 41
11b - 147. 4 147. 29
11c - 119. 7 119. 97
4-OMe 4. 15(s) 61. 7 61. 77
5-OMe 4. 28(s) 61. 7 61. 74
6-OMe 4. 04(s) 61. 7 61. 80
9-OMe - - 55. 64
·3881·
中国药学杂志 2014 年 11 月第 49 卷第 21 期 Chin Pharm J,2014 November,Vol. 49 No. 21
图 2 化合物 1 的1 H-1H COSY(━)和主要 HMBC(H→C)
相关谱
Fig. 2 1H-1H COSY(━)and key HMBC(H→C)correlations
of compound 1
致谢:贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室和中国科
学院昆明植物研究所代测核磁及高分辨质谱数据。
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31(9) :3091-3093.
(收稿日期:2014-03-26)
《中国药学杂志》获 2014 年第 3 届中国精品科技期刊
经中国精品科技期刊遴选指标体系综合评价,《中国药学杂志》入选“第 3 届中国精品科技期刊”,即“中国精品科技期刊
顶尖学术论文(F5000)”项目来源期刊。这是本刊连续三次获得此荣誉(2007 ~ 2017 年)。
doi:10. 11669 /cpj. 2014. 21. 005
[本刊讯]
·4881· Chin Pharm J,2014 November,Vol. 49 No. 21 中国药学杂志 2014 年 11 月第 49 卷第 21 期