免费文献传递   相关文献

苦玄参中一个新葫芦苦素成分的分离与结构鉴定



全 文 :苦玄参中一个新葫芦苦素成分的分离与结构鉴定
邹节明1* , 王力生1 ,2 , 马学敏2 , 石任兵2 , 郭亚健2
(1.桂林三金药业股份有限公司 , 广西 桂林 541004;2.北京中医药大学 中药学院 , 北京 100102)
摘要:目的 研究苦玄参中的化学成分。方法 用硅胶和 MCI 柱色谱分离纯化 , 通过光谱(IR , UV ,MS , 1HNMR,
13CNMR, DEPT ,HMQC , 1H-1H COSY和HMBC)鉴定其化学结构。结果 得到2 个葫芦苦素类化合物 , 分别鉴定为 11 , 24-
二酮-5 , 21-二烯葫芦苦素-3α-O-β-D-吡喃木糖基-16α-O-α-L-吡喃鼠李糖苷(脱氢拜俄尼苷 , 1)和己降葫芦苦素 F(2)。
结论 化合物 1为新化合物 , 化合物 2 为首次从苦玄参中分离得到。
关键词:苦玄参;脱氢拜俄尼苷;己降葫芦苦素 F
中图分类号:R284.1;R284.2   文献标识码:A   文章编号:0513-4870(2004)10-0910-03
Isolation and identification of a new cucurbitacin from Picria fel-terrae
ZOU Jie-ming1* , WANG Li-sheng1 ,2 , MA Xue-min2 , SHI Ren-bing2 , GUO Ya-jian2
(1 .Guilin Sanjin Pharmaceutical Co.Ltd., Guilin 541004 , China;
2.Institute of Chinese Materia Medica , Beijing University of Traditional Chinese Medicine , Beijing 100102 , China)
Abstract:Aim  To study compounds isolated from Picria fel-terrae.Methods  The chemical
constituents were separated and purified by column chromatography on silica gel and MCI.Their structures were
identified on the basis of spectral data(IR , UV , MS , 1D NMR and 2D NMR).Results A new cucurbitacin ,
along with a known one , were obtained from the 60%EtOH extract of the whole plant.Conclusion The new
compound was identified as 11 , 24-dioxo-5 , 21-diene-cucurbit-3α-O-β-D-xylopyranosyl-16α-O-α-L-
rhamnopyranoside(dehydrobryogenin glycoside).The known one , hexanorcucurbitacin F , was obtained for the
first time from Picria fel-terrae.
Key words:Picria fel-terrae;dehydrobryogenin glycoside;hexanorcucurbitacin F
收稿日期:2004-03-08.
*通讯作者 Tel:86-773-5842588 , Fax:86-773-5812547 ,
E-mail:Sanjin@gl.gx.cninfo.net
  苦玄 参(Picria fel-terrae Lour.)为玄参 科
(Scrophulariaceae)苦玄参属植物 ,有清热解毒 、消肿
止痛之功效 ,在我国主要分布于广西 、广东 、云南和
贵州的南部。自上世纪 80年代初 ,成桂仁等陆续报
道了 17个从苦玄参中分离得到的葫芦苦素类化合
物[ 1-3] ,但这些化合物与一般的葫芦苦素类化合物
不同 ,分子中均含有呋喃环 。本文报道从苦玄参中
分离得到的两个不含呋喃环的化合物 ,脱氢拜俄尼
苷(dehydrobryogenin glycoside , 1)和己降葫芦苦素 F
(hexanorcucurbitacin F ,2),其结构见图1 。
化合物 1 白色无定形粉末 。Molish 反应阳
性 。1HNMR(500MHz)谱显示分子中存在 9个甲基和
2个被三取代的烯碳上的质子(δ5.69 , 5.66)。在 δ
2.75出现一个7重峰 ,结合在 δ1.68和 δ1.34两处
的甲基峰为双峰 ,判断分子中有 1个异丙基存在。13
CNMR(125 MHz)以及 DEPT NMR谱显示 ,分子中存
在 9个甲基碳原子 、7个亚甲基碳原子 、17个次甲基
碳原子和 8个季碳原子 。其中 , δ213.0 和 δ214.0
为 2 个羰基碳原子信号 , δ119.0 , 143.0 , 118.4 ,
139.0为 4个烯碳原子信号 。将 1的NMR数据与已
知化合物苦玄参苷 IA[ 3] 比较 ,可以看出二者有相似
的四环三萜母核结构 ,只是 1的 C-16的化学位移为
δ75.9 , 而苦玄参苷 IA 的 C-16 的化学位移为 δ
69.4 ,说明 1 的 C-16 上的羟基被苷化 。由此将 δ
119.0 和 δ143.0 归属为 C-5 和 C-6 信号。剩
余2个烯碳原子应位于侧链上 。根据其化学位移
·910· 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2004 , 39(11):910-912
DOI :10.16438/j.0513-4870.2004.11.009
Figure 1 Structures of compounds 1-3
(δ118.4和 139.0)与苦玄参苷 IA的呋喃环侧链上
2个烯碳原子的化学位移(δ101.2和195.4)相差很
大 ,结合 1在近紫外区无吸收的实验结果 ,说明该双
键不与羰基相连 ,并且也不与氧原子相连 。1的 C-
25的化学位移为 δ49.5 ,而苦玄参苷 IA 的 C-25的
化学位移为 δ30.5 ,初步断定异丙基与羰基相连 ,即
羰基位于 C-24。1H谱中 ,21位甲基(δ1.65)成单峰 ,
提示 C20-21 成双键 。1 的分子式 C41 H64 O12通过
HRFABMS测定 , m z [M-H] -747.432 9 ,比苦玄参苷
IA少一个氧原子。也支持了该推测。
在其负离子 FABMS 谱中 ,准分子离子峰[M -
H] -出现在 m z 747 ,另外还有 2个特征碎片离子峰
(m z 601和 469),初步推断1中存在 1个己碳糖和 1
个戊碳糖。13 C 谱中有 2 个端基碳原子信号(均为
101.5 ,d),另外还有 δ18.5(q)和 δ67.3(t)两个较特
征的信号;1H谱中有 δ6.48(s)和 δ4.66(d ,7.6)等2
个端基质子信号。将 1的NMR数据与含 1个鼠李糖
和1个木糖的苦玄参苷 IA[ 3] 进行比较 ,判定 1含1个
鼠李糖和 1个木糖。
在1的HMBC谱中 ,糖配基中的C-3和C-16分别
与木糖中的H-1和鼠李糖中的H-1发生远程相关 ,由
此确定两个糖基连接在糖配基上的位置。在其
ROESY谱中 ,C-3上的一个质子与处于 β构型的 C-29
上的甲基质子相关 ,说明 C-3上的羟基为 α构型。结
合1D和2D NMR数据 ,1的各碳原子和质子得到归属
(见表 1),其结构为:11 ,24-dioxo-5 ,21-diene-cucurbit-3α-
O-β-D-xylopyranosyl-16α-O-α-L-rhamnopyranoside 。
在葫芦苦素类化合物中 , C-22 多为羰基 , 只有
少数如拜俄尼苦素 (bryogenin , 图 1中的化合物 3)
中的 C-24为羰基[ 4] 。1为拜俄尼苦素的脱氢衍生物
的木糖和鼠李糖苷 ,为一新化合物 ,将其命名为脱氢
拜俄尼苷(dehydrobryogenin glycoside)。
化合物 2 HRFABMS m z [M+H] +405.264 7 ,
确定 2的分子式为 C24H36O5 。将其 NMR数据与苦
玄参苷元VI[ 5] 进行比较 ,二者的碳原子和质子的信
号呈良好的对应关系 ,初步判断 2为苦玄参苷元 VI
降解产物 。最后 ,根据 2D NMR实验 , 2被确定为己
降葫芦苦素 F[ 6] , 前人从 Elaeocarpus dolichostylus
Schltr.(Elaeocarpaceae)中将其分离得到 ,但没有给出
13
CNMR数据 。
实验部分
IR谱用 Bio-Rad FTS-135 型红外光谱仪测定
(KBr压片);UV光谱数据通过 UV210A 紫外光谱仪
测定;旋光度用 Perkin-Elmer model 241 旋光光谱仪
测定;1D 和 2D NMR谱用 DRX-500核磁共振仪测
定;FABMS 在FinninganMAT 90质谱仪上测定(甘油
作底物)。柱色谱用硅胶(200-300目)以及薄层色
谱用定型硅胶板均为青岛海洋化工厂产品 。柱色谱
用MCI gel(75-150 μm)及大孔树脂 Diaion HP-20
均为日本三菱公司产品 。
苦玄参药材于 2002年 3月购自广西壮族自治
区梧州市 ,经郑耀年高级工程师鉴定为玄参科苦玄
参属植物苦玄参全草。标本存放于桂林三金药业股
份有限公司质检处 。
1 提取与分离
取晾干的苦玄参药材 ,粉碎成细粉 ,称取 10 kg ,
加 60%EtOH 10 倍量 ,回流提取 2次 ,每次 1 h ,过
滤 ,合并滤液 ,减压浓缩(60 ℃)至相对密度为 1.10
的浸膏 , 高速离心 , 离心液过大孔树脂 HP20 柱
(9 cm×110 cm),加H2O 50 L洗至色浅 , 再以 MeOH
20 L洗脱。收集 MeOH 洗脱液 ,减压浓缩 ,加入硅胶
(200-300目)1 000 g ,拌匀 ,干燥 ,得含样硅胶样品
1 412 g 。将含样硅胶经1 500 g硅胶柱色谱 ,以不同
比例的 CHCl3-CH3OH洗脱(19∶1-1∶1),经 TLC检查 ,
将含相同成分的流分合并 ,共得到 10 个流分(I-
X)。流分V 过 MCI 柱 ,以不同浓度的 MeOH 洗脱 ,
再经硅胶柱反复色谱 ,分离得到化合物 2(30 mg)。
流分 VI 经硅胶柱反复色谱 ,分离得到化合物 1 (20
mg)。
·911·邹节明等:苦玄参中一个新葫芦苦素成分的分离与结构鉴定
Table 1 NMR data of compounds 1 and 2(Pyridine-d5 , J in Hz)
No. 1δH δC
2
δH δC No.
1
δH δC
Aglycon Sugar
1 1.30 m , 1.22 m 24.4 t 2.75 m , 2.40 m 34.7 t Rha
2 1.99 m 27.1 t 4.10 m 70.9 d 1 6.48 s 101.5 d
3 3.46 t(7.6) 83.3 d 3.42 d(9.2) 81.4 d 2 4.82 br s 72.7 d
4 49.2 s 42.9 s 3 4.55 dd(9.2 , 3.0) 72.7 d
5 143.0 s 142.5 s 4 4.31 m 74.2 d
6 5.69 br s 119.0 d 5.70 d(6.0) 118.6 d 5 4.89 m 69.4 d
7 1.82 m , 1.39 m 25.5 t 2.30 m , 1.98 m 24.2 t 6 1.63 d(3H , 6.1) 18.5 q
8 2.50 m 35.9 d 1.88 d(6.0) 43.4 d Xyl
9 50.1 s 50.4 s 1 4.66 d(7.6) 101.5 d
10 1.90 m 44.5 d 2.72 d(14.6) 34.4 d 2 4.36 m 76.2 d
11 214.0 s 212.1 s 3 4.15 m 80.3 d
12 3.04 d(16.0), 2.43 d(16.0) 48.3 t 3.34 d(14.6), 2.58 d(14.6) 47.5 t 4 4.10 m 71.6 d
13 42.1 s 49.3 s 5 4.25 m , 3.58 m 67.3 t
14 48.3 s 49.1 s
15 3.67 m , 3.48 d(6.4) 41.0 t 1.98 d(14.6), 1.82 d(14.6) 46.1 t
16 4.20 m 75.9 d 5.40 m 71.4 d
17 2.60 d(6.4) 56.5 d 3.48 d(6.0) 68.0 d
18 0.78 s 20.6 q 1.21 s 20.3 q
19 1.16 s 21.5 q 0.78 s 19.9 q
20 139.0 s 208.7 s
21 1.65 s 25.9 q 2.14 s 31.7 q
22 5.66 m 118.4 d
23 3.65 m , 3.54 t(7.2) 47.6 t
24 213.0 s
25 2.75 septet 49.5 d
26 1.68 d(6.0) 19.3 q
27 1.34 d(6.0) 19.1 q
28 1.32 s 25.3 q 1.42 s 24.2 q
29 1.46 s 22.4 q 1.29 s 22.4 q
30 1.18 s 16.5 q 1.52 s 20.0 q
2 结构鉴定
化合物 1 白色无定型粉末 , [ α] 28D +0.0°(c
0.176 ,MeOH)。UV(MeOH)λmax(log ε)202(4.11)
nm 。IR(KBr)νmax:3 442(OH), 2 969 , 2 933 , 1 694
(C=O), 1 629(C=C)cm-1 。FABMS m z 747[ M -
H] - ,601[M-Rha(146)-H] - ,469[M-Rha(146)-
Xyl(132)-H] -。HRFABMS m z [M-H] -747.432 9
(calcd for C41H63O12 ,747.432 0)。
化合物 2 无色针晶(Me2 CO), mp 128 -
130 ℃。[ α] 28D +140.2°(c 0.180 , MeOH)。 UV
(MeOH)λmax(log ε):206(3.89)nm 。 IR(KBr)νmax :
3 441(OH), 1 698(C=O)cm-1 。FABMS m z 405[M
+H] + 。HRFABMS m z [M+H] +405.264 7(calcd for
C25H37O14 ,405.264 1)。
致谢:中国科学院昆明植物研究所孙汉董院士 、牛雪梅
博士和韩全斌博士对本文工作提供了大力支持和帮助。
References:
[ 1] Gan LX , Chen YQ , Zhou WS , et al.New trends natural
product chemistry [ J] .Stud Org Chem (Amsterdam),
1986 , 26(1):95-108.
[ 2] Hu LH , Chen ZL , Xie YY.New triterpenoid saponins from
Picria fel-tarrae [ J] .J Nat Prod , 1996 , 59(12):1186 -
1188.
[ 3] Huang Y , Tess D , Sandra A , et al.Complement-inhibiting
cucurbitacin gly cosides from fel-terrae [ J] .J Nat Prod ,
1998 , 61(6):757-761.
[ 4] Lin QS.Chemical Constituents of Chinese Herbs(中草药成
分化学)[ M] .Beijing:Sciences Publishing House , 1977.
640-642.
[ 5] Gan LX , Mao GQ , Wu WC , et al.Studies on the
constituents of Picria fel-tarrae Lour V.the structures of
picfeltarraegenins V and VI [ J] .Acta Chim Sin , 1982 , 40
(10):926-931.
[ 6] Fang XD , Charles H , John M , et al.Plant anticancer
agents.cucurbitacins from Elaeocarpus dolichostylus [ J] .J
Nat Prod , 1984 , 47(6):988-993.
·912· 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2004 , 39(11):910-912