全 文 :第 39卷 第 1期
19 8 1年 2月
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学 学 报
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大叶按酚 甲的结构和合成
秦国伟 陈政雄 王洪诚 匡夔}
(中国科学院上海药物研究所 )
从大叶按的叶中分得大叶按酚甲 , 为一种新的酞基间苯三酚衍生物的二缩聚体 , 通过紫外
光谱 、 红外光谱 、 核磁共振谱和质谱的解析以及碱液分解产物的鉴定 , 推定其结构为 1 , 并经全
合成确证 . 大叶按酚甲对鼠疟原虫有抑制作用 .
大叶按为桃金娘科按属植物 , 学名 及` ca Z妙云。 : 州b姗协 S m , 广泛分布于我 国南 方 各
省 , 民间用它来治疗感 冒、 流感 、 肠炎 、 痢疾和疟疾等疾病 . 我们在寻找治疗疟疾的中草药
过程中 , 发现其叶的脂溶性粗提取物对鼠疟原虫 (几。 。 od 恤。 be 叼触幻有显著的抑制作
用 , 为了搞清有效成分 , 阐明作用机理 , 我们用其总酸酚部分进行硅胶柱层析 , 从中分得一
种对鼠疟原虫有抑制作用的晶态酚性成分 〔1〕 , 称大叶按酚甲 ( or b u st ao 1 A ) , 并对它的化学
结构进行 了研究 .
国内外一些文献报道 , 按属植物普遍含挥发油和酚性成分 , 大叶按的酚性成分有多种
黄酮体 、 靴花酸 、 没食子酸 , 龙胆酸 、 咖啡酸和绿原酸等图 , 其中一些广泛存在于植物界 , 并
有显著的抗菌活性 .
大叶按酚甲为淡黄色针状结 晶 , 熔点 1 63 ~ 16 o4 C , 分子式 C 2 5 H 30 0 。 , 分子量 47 4( 质
谱 ) , 与 2多 三氯化铁醇溶液反应呈紫色 , 紫外光谱呈取代苯 乙酮 衍 生 物 的 特 征 吸 收 ,
磅护醉 2 2 5 毫微米 (; 2 6 . 5 0 0 ) , 2 7 8 毫微米 ( 。 4 2 . 8 0 0 ) ; 红外光谱显示有缔合经基 ( 3 3 6 0 厘
米 一 1 , 宽峰 ) 和氢键淡基 ( 1 6 2 0厘米一 1左右的宽峰 ) ; 核磁共振
谱显示有两个酞基侧链 , 一个甲氧基和五个酚经基 ; 质谱的开
裂方式清楚表明分子呈二缩聚体形式 . 以上特征表明大叶按
酚甲不属于目前按属植物中已知的酚性类型 , 而非常接近酞
基间苯三酚衍生物的二缩聚体 .
目前从植物中分离到的酸基间苯三酚衍生物二缩聚体主
要有 (a) 、 (b) 、 o( ) 三种缩聚型式 , 可 以根据核磁共振谱中甲
基和亚甲基信号的化学位移和裂分情况的不同加 以区别 , 根
据核磁共振谱分析确定大叶按酚 甲属于型式 ( a) , 同时推定 :
( 1 ,两个酞基中一个为异 “ 酞基 : ” ” · 9“
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1 9 7 9 年 1 月 5 日收到 。
化 学 学 报 9 3卷
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上两个酞基中不同质子的 占值与文献报道同类型完全相符田 , 在去偶实验中 照 射 a 2 . 12
处 , 占0 . 92 和 能 . 91 的双峰均变为单峰 , 照射 6 3 . 7 处 , 占1 . 13 的双峰也变为单峰 . ( 2 )六
个酚经基中有一个成为甲醚 : 8 3 . 63 (3 H , 单峰 , 价一O C H 3 ) , 而其余五个酚经基为 6 8 . 90
( I H )
, 占 1 0 . 1 1 ( I H ) , 占 1 4 . 2 8 ( I H ) , a 1 5 . 5 6 ( I H ) , 占 1 7 . 0 6 ( I H ) , 经重水交换信号 均 消
失 . ( 3 )两个苯核上分别有一个甲基或甲酞基 : 占 2 . 0 3 ( 3H , 单峰价一 C H 3 ) , 占 9 . 9 8 ( I H ,
单峰 , 价一C H o) . (4 )两个苯核通过亚甲基相连 : 6 3 . 6 9 ( ZH , 单峰 , 币一 C H 。一 哟 .
大叶按酚甲的质谱符合以上推测的酞基间苯三酚衍生物的二缩聚体类型 , 即其主要
开裂方式为前人研究这类化合物时报道过的规律 41[ . 同时分子离子峰相 当 弱 而皿 一 1 的
峰非常强 , 证 明有醛基存在 , 但是由于甲氧基有六种可能存在的位置 , 两个不同的酞基对
两个不同的苯核有两种不同的相对位置 , 故理论上这些基团的排列应有十二种方式 , 根据
质谱中不存在。 e/ 2 6 5 , 2 6 4 的碎片仅能排除异戊酞基 、 甲酞基和甲氧基存在于同一苯核
的三种方式 , 为此我们将大叶按酚甲进行碱液分解 , 结果从其强酸性部分经气相层析鉴定
出异戊酸和异丁酸 , 又从其弱酸性部分经制备性薄层层析分离出 2 一甲氧 基 3 we甲基一4 、 6 -
二经基异丁酞基苯 ( 3) , 其熔点和红外光谱与合成品完全一致 , 从而推定出大叶按酚甲的
结构为 l,
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其质谱主要碎片的开裂过程可解释为图 .1
为了确证所推定的化学结构 , 我们按图 2 所示路线进行全合成 . 从2按文献报道的简
化方法不分离中间体制得 3 51[ , 从间苯三酚先用 F ir e de l一 C ar ft 。 反应接上异戊 酞 基 , 再用
G at et r m
a皿改 良反应接上甲酞基制得 5 , 8 和 6 在氢氧化钠溶液中与甲醛缩合 , 然后经
制备性薄层层析分离 , 所得合成品与天然大叶按酚甲的熔点 、 红外光谱 (图 3) 和核磁共振
谱 (图 4 ) 完全一致 .
大叶按酚甲的结构类型和生物活性与最近从蔷薇科植物仙鹤 草 ( A g再 , 0丽 a 娜 l o s a)
中分得的仙鹤草酚 A、 B 、 C、 D 和 E 十分相似 6[J , 其 中甲酸基存在于酞基间苯三 酚 类 的
结构尚属少见 , 这对研究这类化合物的生源和活性很有意义 .
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本文熔点用微量熔点仪测定 , 温度计未经校正 ,紫外光谱用 SP 一50 0 型仪测定 ,红外光
谱用 S P 一 1 0 型仪测定 , 用澳化钾压片 , 核磁共振谱用 J E O L P S一10 型仪 、 1 0 0 兆赫测定 ,
四甲基硅烷或六甲基二硅醚作内标 , 质谱用 M A T 一n 乳型仪测定 , 气相层析用上分一 1 0 型
1期 大叶按酚甲的结构和合成 85
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大叶按酚甲的合成路线
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图 3
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大叶按酚甲的红外光谱
之一天然品 ; 召一合成品
图 4 大叶按酚甲的核磁共振谱
1 期 大叶按酚甲的结构和合成
测定 , 固定相为 5外 聚 乙二醇 己二酸酷加 7务 己二酸 , 制备性薄层层析用黄岩荧光化学厂
硅胶 G F 舫 ; 铺板 , 以石油醚 : 苯 :氯仿 : 乙酸 乙醋 ( 1 : 1 : 1 : 1 , V / V )展开 .
大叶按酚甲的提取和分离
广州市药材公司购来大叶按叶用工业 乙醇回流提取 , 所得提取物溶于苯 , 以 2外 氢氧
化钠溶液萃取 , 碱液用盐酸酸化后再用苯提取 , 苯液水洗至中性 , 减压蒸干得总酸酚性部
分 , 进行硅胶柱层析 , 以逐渐增加 乙酸 乙醋含量的石油醚冲洗 , 所得洗脱物从石油醚结晶
得大叶按酚甲 , 为淡黄色针状结晶 , 熔点 16 3 ~ 16 4℃ . C邪H 30 O。 计算值 : C , 63 . 28 , H ,
6
.
37
. 实测值 : 几 6 3 . 51 ; H , 6 . 4 .8
大叶按酚甲的碱液分解
5 0 毫克大叶按酚甲加 2 0 0 毫克锌粉及 1 5 毫升 10 多 氢氧化钠溶液 , 在通氮气流情况
下于沸水浴上加热 4 小时 , 冷却后倾出上清液 , 以 10 拓硫酸酸化 , 乙醚提取 , 乙醚液用 2 %
碳酸氢钠抽提 , 抽提液酸化 , 用乙醚提取 , 再蒸去乙醚得强酸性部分 , 加水少许温热溶解后
用气相层析检查 , 显示出两个峰 , 与异戊酸和异丁酸对照品保留时间一致 , 在检查样品中
加入两种酸的对照品 , 也仅显示两个单峰 . 经 2界碳酸氢钠溶液抽提后的 乙醚液蒸干 , 得
弱酸性部分 , 作制备性薄层层析分离 , 根据紫外灯下的观察划取色带 , 用氯仿洗脱 , 石油
醚重结晶 , 得到淡黄色块状结晶 , 熔点 7 8 ~ 80 ℃ , 红外光谱和核磁共振谱与合 成 品 8 一
致 .
冬甲氧基冬甲基 盛, 冬二羚基异丁酸基苯 (8)
以 2 , 6一二经基 3一甲基 4一甲氧基苯 甲酸 甲酷 (黝为原料气 按文献方法经傅氏反应后
脱醋基制得围 , 为淡黄色块状结晶 , 熔点 79 ~ 8 o0 C , 红外光谱与文献一致 G[] , 核磁共振谱
“ 值 (氯 仿一四 氯化碳 ` : 1 ) : 1 · 1 ”
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, 双峰 , ` 一 7 赫
。一C H 3。, 3 ` 6 8 ( 3 H , 单峰 , , 一 O C H· ) , 3 · 7 4
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, 单峰 , 价一H ) , 6 , 90 ( I H , 宽峰 , 可为重水交换 , 价一O 且 ) , 玲 . 17 咬I H , 单峰 , 可为
重水交换 , 价一 OH ) .
2
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4
, 冬三轻基异戊酞基苯 ( .)
在装有搅拌器 、 冷凝管和滴液漏斗的 场0 毫升三颈瓶 中放入 10 克无 水 间 苯 三 酚
( 0
.
08 克分子 ) , 4 0 克无水三氯化铝 ( 0 . 3 克分子 ) 和 60 毫升二硫化碳 , 再在搅拌下加入
4 0 毫升硝基苯 , 然后在加热回流下徐徐滴入溶于 40 毫升硝基苯中的 1 2 克异戊酞氯 ( 0 . 1
克分子 ) , 此后再回流半小时 , 待冷至室温后倒入含 40 毫升浓盐酸的碎冰中 , 水蒸气蒸馏
至瓶内溶液变清 , 过滤 , 滤液放置过夜 , 析出淡黄色片状结晶 , 滤出 , 干燥 , 得 5 . 8 克 , 用
热水反复重结晶 , 熔 点 14 4~ 14 o5 C . q 1 H 14 O ; · 1 / 2 H Z O 计 算 值 : C , 6 0 . 26 . H , 6 . 89 .
实 ,。值 : C , 5 9 · 78 ; H 6 · 9 9 . 核 磁共振 8 值 (D M S O一d 。 ) : o · 8 9
(
6 H
, 双峰 , J 一 7 赫 ,
CaH c H
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C H一 )
, “ · 1“ (` H , 多峰 , ` 一 7 赫 , 少C H C玩一 , , 2 · 8 2 (Z H , 双峰 , J 一 7 赫 ,
. 由本所合成室提供。
化 学 、 学 报 39卷
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峰 , Z x 功一 O H ) .
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、
6一三轻基冬甲酞墓异戊酸基苯 (5)
在装有搅拌器 、 冷凝管 (上端塞上氯化钙干燥管 )和通气导管的三颈瓶中放入 1 克 弓
( 6 毫克分子 ) 、 1 . 17 克氰化锌 (10 毫克分子 )和 40 毫升无水乙醚 , 置冰盐浴中 , 搅拌 , 再加
入溶于 20 毫升无水 乙醚的无水三氯化铝 1 . 13 克 ( 10 毫克分子 ) , 然后通入千燥的氯化氢
气体 , 约 4 ~ 5 小时后结束 , 将反应液置冰箱 中过夜 , 第二天倾去 乙醚液 , 瓶底残留的半固
休用无水乙醚洗涤几次后加 10 毫升水溶解 , 置水浴上加热 20 分钟 , 析出橙红色油状物 ,
放冷后固化 , 滤出 , 用水反复洗涤 , 干燥 , 称重约 1 . 1 克 , 将粗品溶于无水 乙醇 , 反复用活性
炭加热脱色后浓缩 , 析出带浅橙色的针状结晶 , 熔点 1 37 ~ 1 3 o9 C (分解 ) . CI : H l刀 : 计算
值 : C , 6 0 . 4 0 ; H 5 . 8 7 . 实测值 : C , 6 0 . 6 7 ; H 5 . 9 4 . 核 磁共 振 谱 占值 ( D M SO一 d。 ) :
0
·
8 9 6
(
H
, 双峰 , J :
“ · “ 2
(
ZH
, 双峰 , ` -
C H
CH
\ 、 C H 3\夕C H一 ) , 2 · 1 0 ( I H , 多峰 , J 一 7 赫 , 。 , , 夕C H CH “ 一 ) ,幻工 1 3
、
c H c H
o
c一。、, 5 . 7 8 ( : H . 单峰 . `一万 ) . 9 . 8 4 (1 H . 单 峰 .
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功一C H O ) ,
大叶按酚甲的合成
将 57 毫克 3 和 62 毫克 6 溶于 8 毫克 1 多 氢氧化钠溶液中 , 在 氮气流 下 加 入 0 . 47
毫升 3 . 7外 甲醛水溶液 , 然后继续通氮半小时 , 以 10 多盐酸酸化 , 滤集析出物 , 用水洗至
中性 , 干燥后 以制备性薄层层析分离 , 划取与天然大叶按酚甲比移值相同的部分 , 以氯仿
洗脱 , 氯仿液浓缩至小体积放置 , 析出微黄色针状结晶 , 熔点 1 63 ~ 1 6 4℃ , 与天然品混合
的熔点不下降 , 红外光谱和核磁共振谱也与天然品一致 .
1期 大叶按酚甲的结构和合成 9 8
参 考 文 献
「 1 ]
[ 2 ]
[ 3〕
1 4 ]
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上海第十四制药厂 , 朱发表 .
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。 , P h砂哪加 ” ; . 6 , 2 7 5 (1 9 6 7 ) .
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J o 、 1, 1。 、 m a a , C一 W id百。 , A . H u h t ik a gn a 丙 A c t a C瓜e o . 召ca 耐 . B 2 8 , 1 2X() ( 1 9 7 4 ) .
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. 工J o li na s m a a , 已 J . W id6 n , T . 孙于e h s et in , eH Z” . C从仍 . 进己她 弘 , 2 8 5 0 (1 9 7 1 ) ; 弓6 , 1 1 33 ( ]习7 3 ) ; M . L o u
,: a s 二 , a 。 , A . K a : ja la i帕 , , , C一 W id o z i , A . H u h t ik a n ga s , A e才a C h e仍 . S e 口们式2. 2 6 , 8 9 (1 9 7 2 ) .李良泉 , 郑亚平 , 虞佩琳 , 李英 , 盖元珠 , 王德生 , 陈一心 , 化 学学报 3 . , 43 (1 9 7 5) .
陈仲良 . 朱大元 , 王洪诚 , 黄宝山 , 秦国伟 , 同上 翎 , 3 5 ( 19 78) .
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R o b u s协 0 1 A s h o w e d a n七im a l a r i a l a o it v i yt i n m ioe .