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毛杜仲藤中神经酰胺类化合物的分离与结构鉴定



全 文 :毛杜仲藤中神经酰胺类化合物的分离与结构鉴定
江海燕1,雷 婷2,岑颖州2
(1 广东省物料实验检验中心,广东 广州 510623;2 暨南大学化学系,广东 广州 510632)
摘 要:用硅胶,重结晶等手段进行分离纯化,根据化合物的理化性质和光谱数据鉴定结构,来研究毛杜仲藤的化学成分。结
果分离得到一个神经酰胺类混合物(化合物 1 ~ 4) ,即 N -(2'-羟基二十一碳酰基)- 1,3,4 -三羟基 - 2 -氨基 -△8,9(E)-十八碳
烯,N -(2'-羟基二十二碳酰基)- 1,3,4 -三羟基 - 2 -氨基 -△8,9(E)-十八碳烯,N -(2'-羟基二十三碳酰基)- 1,3,4 -三羟基
-2 -氨基 -△8,9(E)-十八碳烯,N -(2'-羟基二十四碳酰基)- 1,3,4 -三羟基 - 2 -氨基 -△8,9(E)-十八碳烯,所有化合物均首
次从该植物中分离得到。
关键词:毛杜仲藤;神经酰胺
Isolation and Structure Identification of Ceramides from Parabarium huaitingii
JIANG Hai - yan1,LEI Ting2,CEN Ying - zhou2
(1 Guangdong Province Material Testing Center,Guangdong Guangzhou 510623;2 Department of Chemistry,
Jinan University,Guangdong Guangzhou 510632,China)
Abstract:The chemical constituents of Parabarium huaitingii Chun et Tsiang were investigated. The mixture of four
ceramides were isolated and purified by silca - gel column chromatography and preparative TLC from Parabarium huaitingii
Chun et Tsiang. Their structures were identified as (2R,3S,4S,8E)- 2 -[(2’R)- 2’- hydroxyhenicosanoylamino]
- 8 - octadecene - 1,3,4 - triol(1) ,(2R,3S,4S,8E) - 2 -[(2’R)- 2’- hydroxybehenoylamino]- 8 - octade-
cene - 1,3,4 - triol (2) ,(2R,3S,4S,8E)- 2 -[(2’R)- 2’- hydroxytricosanoylamino]- 8 - octadecene - 1,3,
4 - triol (3) ,(2R,3S,4S,8E)- 2 -[(2’R)- 2’- hydroxytetracosanoylamino]- 8 - octadecene - 1,3,4 - triol
(4). All of them were isolated from this plant for the first time.
Key words:Parabarium huaitingii Chun et Tsiang.;ceramides
作者简介:江海燕(1983 - ) ,女,研究生,主要从事分析检验工作。E - mail:qingshuiyayan8304@ sina. com
毛杜仲藤(Parabarium huaitingii)属于杜仲藤属植物,夹竹
桃科,约 20 种,主要分布于在广西和广东。毛杜仲藤是瑶族常
用植物药,主要用于治疗类风湿关节炎。前人研究得到 3 个苯
丙取代儿茶素甙,具有较好的抗氧化活性[1]。在进一步研究中,
分离得到神经酰胺同系物混合物(化合物 1 ~ 4)。并运用 IR,
MS,1D NMR,2D NMR等波谱方法,确定其中含有 4 个神经酰胺
结构(如图 1)为:N -(2’-羟基二十一碳酰基)- 1,3,4 -三羟
基 - 2 -氨基 -△8,9(E)-十八碳烯,N -(2’-羟基二十二碳酰
基)- 1,3,4 -三羟基 - 2 -氨基 -△8,9(E)-十八碳烯,N -(2’
-羟基二十三碳酰基)- 1,3,4 -三羟基 - 2 -氨基 -△8,9(E)-
十八碳烯,N -(2’-羟基二十四碳酰基)- 1,3,4 -三羟基 - 2 -
氨基 -△8,9(E)-十八碳烯。经文献检索,该四个化合物均首次
从毛杜仲藤中分离得到。
1 实验部分
1. 1 仪器与试剂
红外光谱用 Burker EQUINOX - 55 型红红外光谱仪测定,核
磁共振用 VARIAN INOVA - 500 型测定,质谱用 Bruker Daltonics
APEXⅡ4. 70 测定,层析硅胶为青岛海洋化工厂产品。所用试剂
均为分析纯。
1. 2 样品
本实验的毛杜仲藤产自广西南宁,用乙醇浸提,保存于暨南
大学化学系天然产物研究室。
1. 3 提取分离
用 80%的乙醇在室温中浸提毛杜仲藤皮 3 次(20 kg)。合
并提取物,一共得到浸膏 2 698 g。用石油醚萃取的提取物
A(140 g)。将 A 经硅胶柱色谱分离,以石油醚—乙酸乙酯
(100∶0→0∶100)进行梯度洗脱,TCL 检测合并,得到 1∶16 组
分,第 16 部分再以氯仿∶甲醇(99∶1)为洗脱液反复进行硅胶
柱色谱分离,得到乳白色混合物 40 mg。
1. 4 水解及氧化反应
取 8 mg混合物,用甲醇(15 mL)和 1. 0 mol /L(5 mL)的盐酸
反应 18 h,用正己烷萃取 3 次,水层部分用氨水调 pH 到 9,再用
乙醚萃取,得到长链部分,长链部分取 2 mg,加入 10% H2SO4 和
丙酮(各 5 mL)中,再加入 KMnO4(100 mg)在室温下搅拌过夜,
反应用 Na2S2O3(5%)终止,蒸去丙酮后,用乙醚萃取,Na2SO4
干燥后,进 GC - MS,得到 172(M +)的质谱峰。
·711·2011 年 39 卷第 13 期 广州化工
反应式:
表 1 化合物 1 ~ 4 的 NMR波谱数据*
碳的编号 1H NMR 13C NMR
1 4. 47(1H,m) ,4. 39(1H,m) 61. 8
2 5. 07(1H,m) 52. 8
3 4. 29(1H,m) 76. 6
4 4. 25(1H,m) 72. 7
5 1. 92(1H,m) ,2. 26(1H,m) 34. 0
6 2. 23(2H,m) 33. 6
7 2. 18(2H,m) 33. 1
8 5. 54(1H,m) 130. 5
9 5. 48(1H,m) 130. 6
10 2. 00(2H,m) 32. 8
(CH2)m 1. 24 ~ 1. 30 22. 7 ~ 31. 9
CH3 0. 85(3H,t,J = 7Hz) 14. 0
N - H 8. 53(1H,d,J = 9Hz)
1’ 175. 0
2’ 4. 59(1H,m) 72. 2
3’ 2. 01(1H,m) ,2. 20(1H,m) 35. 5
4’ 1. 76(1H,m) ,2. 10(1H,m) 26. 5
(CH2)n 1. 24 ~ 1. 30 22. 7 ~ 31. 9
CH3 0. 85(3H,t,J = 7Hz) 14. 0
* NMR所用的溶剂为 CD5N。
2 结果与讨论
化合物 1 ~ 4,乳白色固体。红外显示该化合物含有羟基
(3 543 cm -1)和长碳链(2 931 ,2 850,727 cm -1)。1H NMR (400
MHz,CD5N)谱显示化合物有两个甲基:δ 0. 85(6H,t)。δ 5. 54
(1H,m) ,5. 48(1H,m)为双键上的质子信号;δ 8. 53(1H,d)为
酰胺氮上质子信号;5. 07(1H,m) ,4. 59(1H,m) ,4. 47(1H,m) ,
4. 39(1H,m) ,4. 29(1H,m) ,4. 25(1H,m)为连接氧或氮的碳原
子上的质子信号。13C NMR(400 MHz,CD5N)显示 δ 175. 0 为羰基
碳的信号;δ 130. 6,130. 5 为双键碳的信号;δ 76. 6,72. 7,72. 2,
61. 8是连氧碳的信号。δ14. 0为甲基碳信号。在1H - 1HCOSY谱
中 δ 8. 53(1H,d)与 5. 07(1H,m)相关,5. 07(1H,m)与 4. 47
(1H,m) ,4. 39(1H,m) ,4. 29(1H,m)相关,4. 29(1H,m)与
4. 25(1H,m) ,4. 25(1H,m)与 1. 92(1H,m)和 2. 26 (1H,m)相
关,4. 59(1H,m)与 2. 01(1H,m) ,2. 20(1H,m)相关,δ 5. 48
(1H,m)与 2. 00(2H,m) ,δ 5. 54(1H,m)与 2. 18(2H,m)相
关,通过以上波谱数据,推断该化合物为神经酰胺类化合物,其
结构片段如下:
ESI - MS 给出四个分子离子峰[M - H]+:652,666,680,694,
结合以上信息确定化合物 1 ~ 4 的分子式分别为 C40 H79 NO5,
C41H81NO5,C42H83NO5,C43 H85 NO5,应用 ESI - MS /MS 技术,分别
选定 652,666,680,694 进行碰撞断裂,分别出现由 C2 - N 键断
裂所形成的酰胺部分离子碎片 m/z:356. 0,370. 6,384. 1,398. 9,
根据这个数据可以确定酰基中的 n值分别为 18,19,20,21,从而
可以确定碱基碳链一共有 18 个碳。为了确定双键的位置,进行
水解反应和双键断裂反应,通过气质连用得到 172(M +)质谱峰,
推出碱基中的 m值都为 8,所以双键处于 C8 - C9 位,与二维图谱
分析的结果相一致。根据碳谱的化学位移,结合文献[2 - 5],可推
断 C - 2’,2,3,4 的绝对构型分别为 R,S,S,R。所以这四个化
合物分别为 N -(2’-羟基二十一碳酰基)- 1,3,4 -三羟基 -
2 -氨基 -△8,9(E)-十八碳烯,N -(2’-羟基二十二碳酰基)-
1,3,4 -三羟基 -2 -氨基 -△8,9(E)-十八碳烯,N -(2’-羟基
二十三碳酰基)-1,3,4 -三羟基 - 2 -氨基 -△8,9(E)-十八碳
烯,N -(2’-羟基二十四碳酰基)- 1,3,4 -三羟基 - 2 -氨基 -
△8,9(E)-十八碳烯。这四个化合物均为首次在毛杜仲藤中发
现。
参考文献
[1] Tang JS,Gao H,Wang CX,et al. Antioxidative Phenylpropanoid -
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[4] Sugiyama S,Honda M,Higuchi R,et al. Stereochemistry ofthe four di-
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·811· 广州化工 2011 年 39 卷第 13 期