全 文 :广州医学院学报 9 18 5年第 1 3卷第 3期
翼 核 果 化 学 成 份 的 研 究
I
、 大黄素的分离和结构鉴定
化 学 教 研 室
广州天心制药厂
李乃明
陈惠长
丁 宙
陈宝辉
罗惠珍
饶海涛
内容提要 本文报道从翼核果 ( V en ti l ag ol ei o e ar p aB en t h )根中 分 离 得
一橙色结晶 I, 经紫外 , 红外 , 核磁共振 , 质谱及有关化学性质 , 鉴定为 1 , 3 , 8一
三经基 一 6 一 甲基蕙酿 , 即大黄素 。 从翼核果属植物分离得到大黄素 , 文献上 未见
报道 。
翼核果 ( V e n t i l a g o l e i o e a r p a B e n t h )
是鼠李科翼核果属植物 * 。 别名牛参 , 拉牛
入石 , 青筋藤 , 血风藤 ’ 。 以根入药 · 有补
气补血 , 舒筋活络的功效 。 民间用于治气血
亏损 , 月经不调 , 风湿筋骨痛 , 四肢麻木 ,
跌打损伤 2 。 有关翼核果的化学成分 , 文献
上未见报道 。 国外报道 , 从 同属植物 V 。
m a d r as p at a n e 的根部分离得到 大黄 素 甲
醚 , 大黄素一甲醚葱配一 A 和一 B , 以及一
种紫红醒 ( A lk a n in n ) 样色素 ; 从另 一同
属植物 V 。 vi m i n al is 根皮 “ 分离 得到 大黄
酚 , h e l m i n t h o s p r i n , i s l a n d i c i n ,
v e n t i m a l i n
, v i m i n a l i a
, v e n t i l a g o n e等
葱醒化合物 , 1 9 8 1年 G . 5 . M i s ar 等 ` 又
从另一同属植物 V . c al cy ul at a 的 茎皮中
分离得到一种葱酿化合 物 c al y c ul at o n e 。
最近我们从牛参根的氯仿提取物中分离得到
一个橙色针状结晶 I 。 经紫外 、 红外 , 核磁
共振和质谱的分析及从其化学性质推导其结
构为 1 , 3 , 8一三经基一 6一甲基葱酿 ( I ) , 即
大黄素 ( e m o d s n ) 。
从翼核果属植物分离得到大黄素 , 文献上未
见报道 。 据陈琼华 5 报道 , 从中 药 大 黄 中
分离得到的大黄素具有抗肿瘤作用 。 由此推
测 , 牛 参 中 也 含有抗癌成分 , 联系到牛参
具有升高外周 白细胞 的作用 * * , 牛参是一个
值得重视的中草药 。
从牛参中分离出的大黄素为橙色针状结
晶 。 熔点为 2 53 一 25 8 . 5 “ C ( 温 度 计 未 较
正 ) 。 高分辩的质谱分子离子峰为 2 7 0 . 0 5 2 9 ,
分子式为 C l S H , 。 O 。 。 此化合物的 I R 谱在
卡 作者之一在广州市药品检验所工作时 , 曾将自采牛参标本送请华南植物研究所
鉴定为翼核果 ( V e n t i l a g o l e i o e a r p a B e n t h ) 。
` · 牛参的升高外周 白细胞作用 , 由作者及其它单位共同进行研究 , 目前正进行扩
大临床验证 。
34 0 0 e m
一 ` 处有强吸收 , ’ H N M R 谱显示有
二个尖单峰 , 一个宽单峰 , 化学位移 各值分
别是 1 2 . 0 6 ( S 、 I H ) , 1 1 . 9 3 ( S , I H ) ,
1 1
.
0 4 ( bs
, I H )
。 这三个峰重水交换时均
消失 , 说 明它们都是酚经基 , 其中一个经基
的化学环境与另两个不大相同 。
,
H N M R 谱显示该化合物 含 有 一个 甲
基 。 它的化学位移 各值是 2 . 38 ( S , 3H ) 。
在 ’ “ C N M R 谱中亦有相应的吸收 , 这 甲基
S P
3碳的化学位移乙值为 2 1 . 5 2 ( i C ) 。
该化合物的丙酮溶液遇氢氧化钠及醋酸
镁的甲醇溶液均呈红色 , 再考虑到分子式中
三种元素的比例 , 该化合物可能是 一个经基
葱醒 。 ’ “ C N M R 谱中 显示 有 两 个 淡基 碳
的吸收 峰 , 己值 分 别 为 1 89 . 57 ( I C ) 和
1 8 1
.
0 7 ( z C )
。 此外 , ` “ C N M R谱上如下的
己值都 是苯 环碳 的 吸收 : 16 5 . 60 ( I C ) ,
1 6 4
。
4 9 ( 一C ) , 1 6 1 。 4 4 ( I C ) , 1 4 8 . 1 5 ( I C )
1 3 4
.
9 5 ( I C )
, 1 3 2
.
6 6 ( I C )
, 1 2 4
.
0 1 ( I C )
1 2 0
.
3 9 ( I C )
, 1 1 3
.
2 1 ( I C )
, 1 0 8
。
8 2
( Z C )
, 1 0 7
.
5 7 ( I C )
。 以上 刚好 是 1 2个
碳 , 由此可推导出 , 12 个苯环碳加上二个淡
基碳刚好组成一个葱酿骨架 。 红外光谱中的
弱吸收峰 1 6 7 5 e m 一 又及很强吸收峰 z 6 2 6 c m 一 `
亦分别显示 有游离 及 缔合 的淡 基 。 质 谱
的 m / e 2 4 2 . 0 5 7 0 ( M一 C O ) 和 2 2 4 . 0 5 8 9
( M一 ZC O ) 峰以及 U V谱中的 2 9 1 n m 吸收
峰也都证明了该化合物具有酿样结构 。
可以证明 , 在葱酿骨架上只有间位氢而
没有邻位氢 。 ` H N M R 谱显示在乙值 6 . 56 ~
7
.
4 3 p p m 区域内有四个苯环氢 。 它们的乙值
分别 是 : 7 . 4 3 ( d , I H , j = 1 . 4 ) , 7 . 2 3
( d
, i H
,
j = 2
.
5 )
, 7
.
0 ( d
,
I H
,
j 二 1
。
4 )
,
6
.
5 6 ( d
, I H
,
j = 2
.
5 )
。 从 这四个氢的偶
合常数 , 可知第一个氢和第三个氢在一个苯
环 内间位偶合 ( j 二 1 . 4 , 远程偶合 ) ; 第二
个氢和第四个氢在另一个苯环内也是间位偶
合 ( 」= 2 . 5 , 远程偶合 ) 。 此外 , 红外光谱
上 86 0~ 7 8 o c m 一 ` 区域内并无强 吸收 , 也说
明了该化合物中没有邻位氢 。
值得指出的是 , 在 ’ H N R M 谱中 , 用
D M S O 作溶剂与用 ( C D : ) : C O 作 溶剂 ,
谱线有所不同 。 在以 D M S O 作溶剂的 图谱
中 , 己值为 7 . 13 的两条谱线重迭在一起 。 但
当用氖代丙酮作溶剂时 , 这两条谱线则分开
了 , 不过 6值为 1 1 . 04 的经基谱线却消失 。
从以上的分析可知 , 在该化合物的葱醒
骨架上一共有三个经基 , 一个甲基 , 四个氢
原子 , 并且两个氢原子之间只能间位排列 。
符合上述条件的有下列四种可能的排列 :
娜宁争 斗:
在 这 四 个 式子中 , 甲基 只有 两种类型位
置 , 即 a 位和 日位 。 其中 ( I ) 、 ( 亚 ) 式
的 日位 甲基所处的化学环境相同 ; 而 ( ! ) 、
( F ) 式中 , a 位甲基所处的化学环境也相
同。 可以预测到 , 与日位甲基相比 , 由于 a
位甲基与吸 电子基团— 拨基较近 , 甲基的电子屏蔽效应减弱 , 其氢核的共振峰必将出
现在较低磁场中 , 亦即其各值必然要比 日位
甲基的质子各值要高些 。 据文献报道 , ( 亚 )
式 日位 甲 基 其 质 子 的 乙值为 2 . 41 。 , 而
( F ) 式的 a 位 甲基其质子的己值则为 2 . 7
( 下 二 7 . 2 3 ) 7 。 鉴于该化合物甲基 质 子的
6值是 2 . 38 , 故可以确定在该化合物中 甲基
为日位取代 。 这样就否定了 ( l ) 、 ( F ) 这
两种排列 。
( I ) 式与 ( I ) 式在结构上的差异在
于 , 前者的一个 a 一经基与拨基形成氢链而
缔合 , 还有另一个游离的 a 一经基 , 因此应
有两个拨基峰 ;而后者的两个 a一羚基都已
缔合 , 故应只有一个单一的缔合淡基峰 。 鉴
于该化合物的 IR 谱上 出现 16 7 c5 平 一 ’ 的吸收
峰 ( 非缔合淡基峰 ) 以及 1 6 2 6。 二 一 ’ 的吸收
峰 ( 缔合淡基吸收峰 ) , 说 明该化 合 物 具
1 , 8一二经基葱酿的 结构 “ 。 至此 , ( I )
式的排列也被否定了 。 由此可知 , 该化合物
应为 ( I )式— 1 , 3 , 8一三经基一 6一甲基蕙酿 , 即大黄素 ( e m o d i n ) 。 经与已 发表 的
大黄素的紫外光谱数据 , 红外光谱数据 已 ,
`
H N M R及 ’ “ c N M R核磁共振谱数据 ’ . , ” 对
照 , 所有测试数据均符合或非常接近 。
实验部分
( 一 ) 提取与分离
将牛参根切碎 , 以 60 % 乙醇冷浸数天后
过滤 , 滤液浓缩至干膏 , 干膏粉碎后用氯仿
回流抽提数次 , 合并氯仿液 , 回收溶剂得氯
仿抽提部分 。 然后将其上硅胶柱进行层析 ,
用不同比例的乙酸 乙酷— 石油醚洗脱 , 将
1 0~ 15 % 乙酸 乙酷— 石油醚洗脱部分合并浓缩后即析出结晶 , 经丙酮重结晶即得大黄
素的纯品 。
( 二 ) 测试数据
熔点 : 2 5 8一 2 58 . 5 O C (温度计未校正 ,
四川大学科仪厂产显微熔点测定仪 ) 。
I R 、 K B r e m 一 1 : 3 4 0 0 , 2 9 2 0
丈n a X
16 2 6
1 0 4 0
1 5 6 0
9 0 5
-
1 4 8 0
7 6 2
1 3 4 0 , 1 2 7 0
U V E t O H
刃以 a X
n m ( 10 9 。 ) : 2 2 1 ( 4
1 6 7 5
1 10 0 ,
。
5 5 )
,
2 5 3 ( 4
。
4 2 )
, 2 6 5 ( 4
。
3 9 )
, 2 9 1 ( 4
。
4 5 )
,
4 3 8 ( 4
。
1 9 )
。
, H N M R 〔 ( C D : ) : C O 〕 乙 : 1 2 。 0 6
( S
, I H )
, 1 1
。
9 3 ( S
, I H )
, 1 1
。
0 4 ( S
, IH )
,
7
。
3 4 ( d
,
I H
,
j二 1
。
4 )
,
7
。
1 3 ( d
,
I H
,
j 二 2
。
5 )
,
7
。
0 1 ( d
,
I H
,
j 二 1
。
4 )
, 6
。
5 6
( d
,
I H
,
j 二 2 。 5 ) , 2 。 3 8 ( S , 3H ) 。
1 ” C N M R 各:
碳号 C , C : C 。 C 。 C 。 C 。 C 7 C :
各值 1 6 4 . 4 9 1 0 7 。 8 7 1 6 5 。 6 0 1 0 8。 8 2 12 0 。 3 9 1 4 8 . 1 5 1 2 4 。 0 1 1 6 1。 4 4
碳号 C 。 C : 。 C : : C : 、 C : : C ; ` C , 。 ( C H : )
己值 1 8 9。 5 7 1 8 1。 0 7 1 3 2 。 6 6 1 1 3。 2 1 1 0 8。 8 2 1 3 4。 9 5 2 1。 5 2
注 : C `与 C : 3重迭
致谢 : 紫外光谱由本院中心试验室李瑞 f r o m V e n t i l a g o v i m i n a l i s . A u s t
骥同志代测定 , 华南植物研究所曾给予支持 J C h e m 1 9 6 3 ; 1 6 , 6 95
和帮助 , 在此一并致谢 。 4 . M i s ar G S , et al . C al J’c u -
l a t o n e
, a N e w A n t h r a q u i n o n e D了 e
参 考 文 献 f r o m s t e m B a r k 。 f v e n t i z a : 。 c a -
1
. 《 全国中草药汇编 》 编写组 . l y e u l a t a . I n d i a J C h e m 1 9 8 1 ; 7 2 1 .
全 国中草药汇编 . 上册。 第一版 。 北京 : 5 。 陈琼华 , 等 。 大黄酸和大黄素
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. 广东植物研究所 . 海 南 植 物 1 9 6 6 ; 13 , 3 6 .3
志 . 三卷 . 第一版 . 北 京 : 科 学 出 版 6 . 北京医学院 , 等 . 中草药成分 .
社 , 1 9 7 : 6。 化学 . 第一版 . 北京 : 人民 卫生 出版
3 C o o k e R G
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Q n i n o n e s 社 , 2 9 8 3 ; 2 3 5 -
.2 7
.
7
。
M eh n ad al eR A
, e t a l
。
D e s o x 了 e r 丁 t h r o l a e e i n a n d L a e e a i e
A e i d D
。
I n d i a J C h e m 1 9 7 2 ;
1 0 : 1 0 4 1
。
8
。
B l o o m H
, e t a l
.
P h y s i e a l
护r o p e r t i e s o f A n t h r a q u i n o n e a n d
i t s D e r i v a t i v e s P a r t l
,
I n f r a r e d
S p e e t r a
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9
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研究 . 中草药 1 9 8 2 ; 13 · .7
1 0
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T o m a F
, e t a l
.
C a r b o n
一 13
N M R S p e e t r o s e o p y o f t h e B i o l o g
-
i e a l P i g m e n t s L u t e o s k y
r i n a n d
R u g u l o s i n a n d s o m e P o l丁h 丁d r o x y -
a n t h r a q u i n o n e A n a l o g u e s
,
O r g a
-
n i e M
e g n e t i e R e s o n a n e e 1 9 7 5 ;
7 : 4 9 6
。
S t u d i e S O n
I
。
C h e m i e a l C o s t i t u e n t s o f V e n t i l a g o L e i o e a r a P
I s o l a t i o n a n d S t r u e t u r e I d e n t i f i e a t i o n o f E m o d i n
L 1 N a i m i n g
,
D i n g C h o u
,
L u o H u i z h e n
D e p a r tm e n t o f C h e m i s t r y
C h e n H u i e h a n g
,
C h e n B a o h u i
,
R a o H a i t a o
G u a n g z h o u T i a n x i n P h a r m a e e u t i e a l F r a e t o r y
A n o r a n g e e r y s t a l ( I ) h a s b e e n i s o l a t e d f r o m t h e r o o t s o f V e n t i l a g o
l e i o e a r p a B e n t h
.
o n t h e b a s i s o f s p e e t r a l ( U V
,
IR
, ’
H一 N M R , ’ “ C一 N M R
a n d M S ) a n a l y s i s a n d i t s e h a r a e t e r i s t i e e h e m i e a l P r o P e r t i e s
, t h e s t r u e t u r e
o f ( I ) w a s p r o v e d t o b e l
, 3 , s一 t r i h y d r o x 了一 6一 m e t h y l一 a n t h r a q u i n o n e ,
1
. e . e m o d i n
.
E nr o d i n f r o m t h e g e n u s v e n t i l a g o h a s n o t 5 0 f a r b e e n r e P o r t e d
。