全 文 ：北马兜铃化学成分的研究*
陈业高 , 　于丽丽
(云南师范大学化学化工学院 , 云南 昆明 65009)
摘　要:　从北马兜铃 (Aristolochia contorta) 种子中通过溶剂提取 、硅胶柱层析 、Sephadex LH - 20 柱
层析和制备薄层层析等方法分得 6 个化合物。波谱分析(核磁共振氢谱 、碳谱和质谱)确定它们的结构
分别为马兜铃酸(a ristolochic acids) IVa(1)、VII (2), 马兜铃内酰胺(aristolactam) - N -β - D - g luco-
pyano side (3)、aristolo ctam Ia N -β - D - glucopyano side (4)、松醇 (pinito l , 5) 和葫萝卜苷 (dauco ste-
rol , 6)。化合物 5 系首次从北马兜铃中分得。
关　键　词:　北马兜铃;马兜铃酸;马兜铃内酰胺;松醇
中图分类号:　Q501　　文献标识码:　A　　文章编号:　1007 - 9793(2005)03 - 0041 - 04
　　马兜铃科(Aristolochiaceae)马兜铃属(Aris-
tolochia)植物广布于热带和亚热带 ,全世界共有
200多种 ,我国有 40种左右。马兜铃属植物药用
较广 ,具有止痛 、杀菌 、平喘止咳 、消炎等活性 。其
中的马兜铃酸具有抗癌和抗感染等活性 ,但因其
对肝肾有毒性 ,尤其是肾毒作用 ,已引起人们的重
视。到目前为止 ,国内外已从马兜铃属植物中分
离得到化合物 200多种 ,主要为马兜铃酸 、马兜铃
内酰胺和倍半萜类等[ 1 - 4] 。最近几年得到的多为
倍半萜类 ,并发现有双黄酮及四黄酮 。我们在研
究抗癌植物 DNA 裂解剂的过程中 ,发现北马兜
铃(Aristolochia contorta)乙醇提取物有很强的
DNA 裂解活性 。为了发现其中具有抗癌作用的
DNA 裂解剂 ,我们对其化学成分进行了分离和鉴
定。从中分得 6个化合物 ,波谱分析(核磁共振氢
谱 、碳谱和质谱)确定它们的结构分别为马兜铃酸
(aristolo chic acids) IVa (1)、VII (2), 马兜铃内
酰胺(aristolactam)- N - β - D - g lucopyano side
(3)、aristoloctam Ia N - β - D - g lucopyano side
(4)、松醇 (pinitol , 5)和葫萝卜苷 (daucostero l ,
6)。其中 ,化合物 5系首次从北马兜铃中分得 。
图 1　化合物 1 ～ 6 结构
F ig . 1　The structur e of compound 1 - 6
1　仪器和材料
紫外分析仪用 ZF - II型(上海顾村中实仪器
厂),质谱用 Varian M at - 711 质谱仪 ,核磁共振
谱用 Bruker DRX - 500 核磁共振仪 , TM S 为内
标 ,化学位移(δ)值的单位用 ppm ,偶合常数 J的
单位为 Hz。层析硅胶系青岛海洋化工厂出品 ,
　第 25卷第 3期
2005年 5月
云南师范大学学报
Journal of Yunnan Normal U niversi ty
Vol. 25 No. 3
M ay 2005
　
* 收稿日期:2004 - 12 - 21
基金项目:教育部优秀青年教师资助计划 (2003192).
作者简介:陈业高(1965 -),男 , 湖北省潜江市人 ,博士后 , 教授 ,从事天然药物化学研究与教学 .
Sephadex LH - 20:20 - 80μm (Pharmacia Fine
Chemical Co. , Ltd. ), 高效薄层层析硅胶 G 板
(烟台化工研究院), 显色剂为 15%硫酸乙醇溶
液。所用溶剂为工业纯 ,重蒸 ,其它试剂为化学纯
或分析纯 。
实验材料购自云南省药材公司 。
2　提取分离
干燥北马兜铃种子 1 Kg ,用工业乙醇冷浸提
取四次 ,浸出液减压浓缩得乙醇提取物 。乙醇提
取物溶解后以硅胶拌样 ,然后以石油醚 、氯仿 、丙
酮和甲醇依次洗脱 。丙酮部分 (10 g)回收溶剂
后 ,以 80 ～ 100目硅胶拌样 ,进行硅胶柱层析 ,分
别以石油醚:丙酮(100:0 → 0:100),氯仿:甲醇
(100:0 → 0:100)梯度洗脱 ,薄层层析检测 ,合并
为 15份。第 11份经硅胶柱层析(石油醚:EtOAc
3:1)、Sephadex LH - 20 层析(甲醇:水 95:5 ,甲
醇)纯化和制备薄层层析(石油醚:丙酮 7:3)分别
得橙红色无定形粉末(1 , 28 mg)和橙红色无定形
粉末(2 , 14 mg)、第 12份经同样层析方法得黄色
颗粒(3 ,20 mg)、黄色颗粒(4 , 2 mg)、白色无定形
粉末(5 ,2 mg)和白色无定形粉末(6 , 3 mg)。
3　结构鉴定
化合物 1 ,橙红色粉末。EIMS 显示分子离子
峰为 357 ,由此初步判断此化合物含有 N原子 ,结
合氢 谱 、碳 谱 推 定 其 分 子 式 为 C17 H11
O 8N 。1HNMR中δ6. 48 (2H , s)为亚甲基质子
信号 ,此为马兜铃酸类化合物的次甲二氧基的特
征信号。13 CNM R中δ145. 8 , 146. 7的连氧芳香
碳信号及 102. 9的次甲二氧基信号也证实了与芳
环相连的次甲二氧基的存在 。δ4. 06 (3H , s)有
一氧甲基质子信号 ,其余四个为芳环质子信号 ,且
偶合常数均小于 1 , 由此知均为孤立质子信号。
由碳谱可以看到δ167. 1 处有一季碳信号 ,结合
氢谱碳谱分析此化合物为马兜铃酸类化合物 。质
谱中 295的碎片说明了菲环结构的存在 。经查阅
文献发现此化合物的光谱数据与已知化合物
aristolochic acid IVa光谱数据一致[ 5] ,由此确定
此化合物为 a risto lochic acid IVa 。EIMS m /z
(%):357 (9), 323 (11), 313 (22), 312 (100),
311 (46), 310 (49), 309 (61), 297 (25), 296
(21), 295 (41), 294 (47), 280 (23), 266 (28),
225 (6), 196 (4), 139 (13 ); 1HNMR
(CD3COCD3 , 500 MHz):δ8. 62 (1H , s), 8. 20
(1H , s), 7. 79 (1H , s), 6. 88 (1H , d , J =2
Hz), 6. 48 (2H , s), 4. 06 (3H , s , - OCH 3);
13
CNMR (CD3 COCD3 , 125 MHz):δ167. 1 ,
161. 0 , 158. 6 , 146. 7 , 145. 8 , 132. 0 , 132. 0 ,
124. 8 , 120. 6 , 119. 6 , 118. 7 , 113. 4 , 112. 3 ,
111. 3 , 102. 8 , 99. 3 , 55. 8。
化合物 2 ,橙红色粉末。EIMS 显示分子离子
峰为 371 ,结合碳谱 、氢谱推定其分子式为 C18H13
O8N , 1HNMR中δ6. 48 (2H , s)为亚甲基质子
信号 ,此为马兜铃酸类化合物的次甲二氧基的特
征信号 ,推测此化合物仍然为马兜铃酸类化合物 ,
与化合物 1结构类似 。不同在于此化合物中δ4.
06 (6H , s)处有 2 个氧甲基质子信号 , δ8. 81
(1H , dd , J=9. 1 , 0. 6 Hz), 7. 52 (1H , d , J=
9. 1 Hz)芳环质子间存在偶合 ,其余为二个单峰
质子信号 。经查阅文献发现此化合物的光谱数据
与已知化合物 aristolo chic acid VII 光谱数据一
致[ 6] ,由此确定此化合物为 aristolo chic acid VII。
EIM S m /z (%):371 (6), 341 (30), 325 (14),
295 (100), 310 (4), 297 (24), 266 (14), 237
(10), 195 (6), 168 (11), 139 (17);1HNMR
(CD3COCD 3 , 500 MHz):δ8. 81 (1H , dd , J=
9. 0 , 0. 6 Hz), 8. 53 (1H , d , J=0. 6 Hz), 7. 77
(1H , s), 7. 52 (1H , d , J = 9. 0 Hz), 6. 49
(2H , s), 4. 08 (6H , s)。
化合物 3 ,黄色颗粒 。EIM S显示分子离子峰
为 455 , 结合氢谱 、碳谱推定分子式为 C23 H21
O9N , 氢谱中δ8. 20(1H , d , J=8. 1 Hz), 7. 57
(1H , t , J= 8. 1 Hz), 7. 26 (1H , d , J= 8. 1
Hz)为芳环上的邻位质子 ,δ7. 77 (1H , s), 7. 65
(1H , s)分别为孤立氢质子 ,δ103. 4为一个连氧
亚甲基 ,δ148. 6 , 147. 9 为芳环上连氧质子碳信
号 ,三者证实了次甲二氧基的存在。此化合物还
含有一分子糖 ,δ55. 5 为一个氧甲基 ,δ167. 4为
羰基峰信号。综合上述分析 ,此化合物无 - NO2
基团 ,氢谱中无 NH 的质子信号 ,由此推断糖可
能直接连在 N上 ,为马兜铃内酰胺类化合物 。经
42 云南师范大学学报(自然科学版) 第 25 卷　　
查阅文献 ,此化合物的光谱数据与已知化合物
aristoloctam - N - β - D - g lucopyano side 光谱数
据一致[ 7] ,由此确定化合物为 aristoloctam - N -
β - D - g lucopyano side 。EIMS m /z (%):455
(15), 322 (9), 294 (24), 293 (100), 278 (46),
263 (12), 250(11), 137(8);1HNMR(C5D5N ,
500 MHz):δ8. 20 (1H , d , J=8. 1 Hz), 7. 77
(1H , s), 7. 65 (1H , s), 7. 57 (1H , t , J= 8. 1
Hz), 7. 26(1H , d , J=8. 1 Hz), 6. 50(2H , d ,
J=6. 9 Hz), 5. 34 (1H , d , J=9. 3 Hz), 5. 27
(1H , d , J=5. 4 Hz), 5. 23 (1H , d , J= 4. 6
Hz), 5. 13 (1H , d , J=5. 4 Hz), 4. 62 (1H , t ,
J= 5. 5 Hz);13CNMR (C5D5N , 125 MHz) δ
167. 4 , 156. 1 , 148. 6 , 147. 9 , 134. 4 , 126. 2 ,
126. 2 , 125. 9 , 125. 4 , 124. 8 , 119. 5 , 118. 9 ,
112. 2 , 108. 1 , 106. 0 , 103. 4 , 101. 3 , 83. 7 , 81.
7 , 79. 5 , 71. 8 , 71. 7 , 62. 8 , 55. 5。
化合物 4 ,黄色颗粒。综合分析氢谱和碳谱 ,
推定其分子式为 C22H19O 9N 。δ103. 4 为连氧亚
甲基碳信号 ,与δ149. 2 , 148. 1处的季碳信号为
马兜铃内酰胺 3 , 4 位次甲二氧基的碳信号 。δ
167. 4为羰基碳信号 ,此化合物也含有一分子葡
萄糖且直接连在 N 原子上 ,结构与化合物 3 类
似 ,只是少了一个甲氧基 ,由此确定此化合物为马
兜铃内酰胺型化合物。经查阅文献 ,其光谱数据
与 aristoloctam Ia N - β - D - g lucopyano side 光
谱数据一致[ 5 , 8] ,由此确定此化合物为 aristoloc-
tam Ia N - β - D - glucopyanoside 。1HNMR
(DMSO , 500 MHz):δ8. 10 (1H , d , J= 8. 1
Hz), 7. 74 (1H , s), 7. 64 (1H , s), 7. 44 (1H ,
t , J=7. 8 Hz), 7. 12 (1H , d , J=7. 5 Hz), 6.
50 (2H , d , J=6. 9 Hz), 5. 36(1H , d , J=9. 3
Hz), 5. 31(1H , d , J=5. 5 Hz), 5. 24(1H , d ,
J=5. 0 Hz), 5. 19 (1H , d , J=5. 5 Hz), 4. 68
(1H , t , J = 5. 6 Hz), 4. 02 (1H , m), 3. 78
(1H , m), 3. 29 (1H , m);13CNMR (DMSO ,
125 MHz):δ166. 9 , 154. 5 , 149. 3 , 148. 1 ,
133. 3 , 127. 0 , 125. 8 , 125. 7 , 123. 3 , 118. 1 ,
118. 0 , 113. 0 , 111. 8 , 106. 1 , 103. 8 , 101. 7 ,
82. 4 , 80. 6 , 78. 2 , 70. 9 , 70. 4 , 61. 8。
化合物 5 ,白色粉末 。难溶于氯仿 ,丙酮 ,微
溶于甲醇 ,易溶于水 ,吡啶。EIMS 显示其分子离
子峰为 194 ,结合氢谱 、碳谱推定分子式为 C7H14
O6 , δ4. 17 (1H , t , J=9. 3 Hz), 4. 65 (1H , t ,
J=9. 3 Hz)为 1位 , 2 位的反式氢质子信号 , δ
4. 75 (1H , q , J=9. 2 , 3. 6 Hz), 4. 77 (1H , m)
为与 1 , 2 位反式的 3 , 6 位质子信号 , δ4. 80
(1H , m), 4. 82 (1H , m)为 4 , 5位的氢质子信
号 ,另δ3. 95 (3H , s)为一氧甲基质子信号。经
查阅文献发现该化合物的结构与已知化合物松醇
(pinitol)的一致[ 9] ,由此确定该化合物为松醇(pi-
nitol)。EIM S m /z (%):194 (5), 176 (3), 158
(2), 144 (4), 116 (10), 102 (11), 87(100), 85
(34), 73 (77), 60 (17), 57 (14);1HNMR
(C5D5N , 500 MHz):δ3. 93(3H , s , - OCH 3),
4. 17 (1H , t , J=9. 3 Hz), 4. 65 (1H , t , J=9.
3 Hz), 4. 75 (1H , q , J=9. 2 , 3. 6 Hz), 4. 77
(1H , m), 4. 80 (1H , m), 4. 82 (1H , m);
13CNMR (C5D5N , 125 MHz):δ85. 6 , 74. 4 ,
73. 9 , 73. 5 , 72. 8 , 72. 0 , 60. 4。
化合物 6 , 白色粉末。极性较大 ,难溶于丙
酮 、甲醇 ,易溶于吡啶。浓硫酸乙醇显色为紫红
色 ,与胡萝卜苷标准品进行 T LC 对照 ,在多种溶
剂系统中 Rf值均一致 ,且混合熔点不下降 ,所以
确定其为胡萝卜甙。EIMS m /z (%) 414 (甙元 ,
6), 396 (100), 381 (7), 329 (2), 303 (5), 255
(12), 231 (3), 213(8), 187 (3), 161(15), 145
(21), 133 (12), 119 (10), 107 (17), 95 (22);
1HNMR (C5D5N , 500 MHz):δ5. 33 (2H , d , J
=2. 0 Hz , H - 1 , H - 6), 5. 05 (1H , d , J=7.
4 Hz , H - 1), 3. 94 (1H , m);13CNMR
(C5D5N , 125 MHz):δ140. 8 , 121. 7 , 78. 4 ,
56. 7 , 56. 0 , 50. 1 , 45. 9 , 42. 3 , 39. 8 , 39. 2 , 37.
3 , 36. 7 , 36. 2 , 34. 0 , 31. 9 , 30. 0 , 29. 3 , 28. 3 ,
26. 2 , 24. 3 , 23. 2 , 21. 0 , 19. 8 , 19. 2 , 19. 0 , 18.
8 , 11. 9 , 11. 8 , 102. 4 , 78. 3 , 77. 9 , 75. 1 , 71. 5 ,
62. 7 。
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Studies on the Chemical Constituents of Aristolochia Contorta
CHENYe-gao , 　YU Li-li
(Depar tment of Chemistry , Yunnan No rmal Univer sity , Kunming 650092 , China)
ABSTRACT:　Six compounds (1 ～ 6)we re ex tracted and isolated f rom the seeds of Aristolochia cont-
orta by repeated chromatog raphy . There st ructure s w ere identified by spect ro scopic analysis (1H
NMR , 13CNMR and EIMS) to be aristo lochic acids IVa (1) and VII (2), aristolactam - N - β - D -
glucopyanoside (3), aristo loctam Ia N - β - D - g lucopyano side (4), pini to l (5) and daucostero l (6)
respectively. Compound 5 w as iso lated f rom the plant fo r the first time.
KEYWORDS:　Aristolochia contorta ;a risto lochic acids;aristolactam;pinito l
44 云南师范大学学报(自然科学版) 第 25 卷