全 文 ：虎眼万年青的化学成分
徐暾海＊ , 徐雅娟 , 刘大有1 , 徐东铭
(吉林省中医中药研究院 , 长春 130021;1 长春中医学院 , 长春 130021)
摘要　目的:研究栽培于长白山区的虎眼万年青 Ornithogalum caudatum Ait全草的化学成分。方法:用各种色谱技
术进行分离和纯化 , 用 ESIMS , IR , 1HNM R, 13CNM R, DEPT , 1H-1H COSY , 1H-13C COSY , HMBC 和 NOESY等波谱数据
分析鉴定结构。结果:从虎眼万年青全草中分离得到 3 个化合物 ,其中化合物 I为新化合物 , 其结构鉴定为(25 S , 23S ,
24 S)-螺甾-Δ5(6)-烯-1β , 3β , 23 , 24-四醇-1-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1※2)[ β-D-吡喃木糖基-(1※3)]-α-L-吡喃阿拉伯糖苷
(I), 另外 2 个已知化合物为海柯皂苷元-3-O-{β- D-吡喃葡糖基(1※2)-[ β-D-吡喃木糖基(1※3)]-β-D-吡喃葡糖基(1※
4)-β-D-吡喃半乳糖苷}(II)和 β-谷甾醇(III)。结论:化合物 I为新化合物 ,命名为虎眼万年青苷 A , 化合物 II和 III是首
次从该植物中分得的已知化合物。
关键词　虎眼万年青;虎眼万年青皂苷 A;甾体皂苷
　　虎眼万年青(Orni thogalum caudatum Ait)为
百合科虎眼万年青属植物 ,民间用于治疗肿瘤 。从
该属植物中曾分离得到有抑制淋巴细胞增生作用的
胆甾烷苷类[ 1 ～ 3] 和 22-高-23 降胆甾烷苷类成
分[ 4 ～ 6] 。刘大有等[ 7] 曾从虎眼万年青中分离得到
黄芩苷和大黄素甲醚 。作者从虎眼分离得到 3个化
合物 ,其中之一为新的甾体皂苷 ,根据理化性质和光
谱分析鉴定为(25S , 23S , 24S)-螺甾-Δ5-烯-1β , 3β ,
23 ,24-四醇-1-O-α-L-吡喃鼠李糖基-(1※2)-[ β-D-
吡喃木糖基-(1※3)]-α-L-吡喃阿拉伯糖苷(I),另 2
个已知化合物为海柯皂苷元-3-O-{β-D-吡喃葡糖基
(1※2)-[ β-D-吡喃木糖基(1※3)]-β-D-吡喃葡糖基
(1※4)-β-D-吡喃半乳糖苷}(II)和 β-谷甾醇(III)。
　　化合物 I 　为白色粉末 , mp 156 ～ 158℃,
Liebermann-Burchard反应呈阳性 ,香草醛反应显黄
色。电喷雾质谱正离子谱 m/ z 895(M +Na)+ ,负离
子谱 m/ z 871(M -H)- ,示分子量为 872 , m/ z 739
(M-H-132)-为脱掉 1 个五碳糖的碎片负离子 。
负离子谱 m/ z 907(M -H+2H2O)- , m/ z 1743(2M
收稿日期:1999-05-10
＊Tel:(0431)5952241-264 , Fax:(0431)5952761 ,
E-mail:Xudm@371.net
-H)-;m/ z 1779(2M -H+2H 2O)-进一步证明 I
的分子量为 872。m/ z 593(M -H-132-146)-为
脱掉 1个五碳糖(132)和 1个脱氧六碳糖(146)碎片
负离子 。I的红外光谱显示 25S 螺甾烷的特征吸收
(984 , 920 >898 , 855 cm-1), 及双键(2966 , 1636
cm-1)和缔合多羟基吸收(3428 , 1096 cm-1)。
1HNMRδ:0.74(3H , s), 1.14(3H , s), 0.84(3H , d , J
=6.0 Hz),0.91(3H , d , J=7.0 Hz)分别为4个甲基
的质子信号;δ4.75(1H , d , J=7.5 Hz), 4.48(1H ,
·32· 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2000 , 35(1)∶32～ 36
d , J=7.5 Hz),6.15(1H , s),分别为 3个糖的端基质
子信号 。 I在 TLC酸水解后 ,可检出 L-鼠李糖 、L-
阿拉伯糖和 D-木糖。 13CNMR谱显示 43 个碳信
号 ,其中 16个是糖部分的碳信号 ,27个是甾体皂苷
元的碳信号。季碳信号 δ139.58 和叔碳信号
δ124.5及不饱和质子信号δ5.31(1H , brd , J=6.0
Hz), 表明 C5-C6 位有双键。上述数据推定 I 为
(25S)-螺甾-Δ5-烯三糖苷。
通过对 I 的 1HNMR , 13 CNMR , DEPT , 1H-1H
COSY , 1H-13C COSY和HMBC等谱的分析 ,确定了
所有单键相连碳上的 H-H 相关关系 , 以及被季碳
和被氧原子隔断的碳的连接 ,完成了每个碳信号和
质子信号的归属(表 1)。 I的 HMBC 谱显示甲基质
子信号 19-H(δ1.14)与 C-1(δ83.9), C-9(δ50.3),
C-10(δ42.9)和不饱和碳 C-5(δ139.5)有相关关
系 ,确定季碳信号δ42.9归属为 C-10 ,甲基碳信号
δ15.1归属为 C-19。HMBC 中可见仲羟基的偕氢
(δ3.56)与 19-甲基碳(δ15.1),C-9(δ50.3),C-10
(δ40.9)和糖的端基碳 C-1(δ100.7)的相关关系 ,
确定 C-1(δ83.9)连有糖链。在 HMBC 谱中另一个
甲基质子信号(δ0.74)与 C-12(δ40.6), C-17
(δ61.3),C-13(δ40.7)和 C-14(δ56.9)有相关关
系;季碳(δ40.7)同时与 15-H (δ1.68), 16-H
(δ4.37), 20-H(δ2.68)有相关关系 , 确定此季碳
(δ40.7)在 C-13 位 , 甲基(δ0.74)在 C-18 位 。
HMBC谱显示季碳信号(δ113.2)同时与 20-H(δ
2.68),26-H(δ3.07)和 21-甲基的 H(δ0.91)有相
关关系 , 20-H(δ2.68)与仲羟基取代碳 C-23(δ
64.8)亦有相关关系 ,表明季碳(δ113.2)为酮缩醇
碳在 C-22位 ,C-23有羟基取代 ,碳信号(δ64.8)归
属于C-23。HMBC 显示甲基质子信号δ0.91与 C-
20(δ37.2),C-17(δ61.3)和季碳 C-22(δ113.2)有
相关关系 ,表明此甲基为 21-Me。 1H-1H COSY 谱
显示 ,仲羟基取代碳 C-23(δ64.8)上的 H(δ3.75)
与另一仲羟基取代碳(δ73.9)上的 H(δ3.88)有偶
合关系 ,表明 C-24 有羟基取代。此羟基取代 H(δ
3.88)又与 C-25(δ38.0)上的 H(δ1.82)有偶合关
系 ,25-H 与 C-26上的 H(δ4.18)和甲基 H(δ0.84)
有偶合关系 ,另外HMBC显示C-26上的H(δ3.07)
与 C-24(δ73.9),C-25(δ38.0)和甲基碳(δ15.6)有
相关关系 ,从而确定了 F 环各碳相联的顺序及 F 环
的平面结构 。I的HMBC 偶合关系见图 2。
在1H-1H COSY谱中 ,仲羟基取代碳(δ68.3)上
的 H(δ3.65)与 C2-H(δ2.15)和 C4-H(δ2.43)有偶
合关系 ,C2-H(δ2.15)又与连接糖链的 C-1上的 H
(δ3.56)有偶合关系 , 确定仲羟基取代在 C-3
(δ68.3)上。HMBC谱显示 C-4上的 H(δ2.34)与
C-5(δ139.5),C-6(δ124.5)和C-10(δ42.9)有相关
关系 ,确定双键在 C5-C6 位。 I的1H-1H COSY偶合
关系见图 1。
Fig 1　1H-1H correlations of I.
Fig 2　HMBC correlations of I.
·33·药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2000 , 35(1)∶32～ 36
Tab 1　1H and 13CNMR chemical shift assignments
of the aglycone moiety of compound I in C5D5N
No. 1H J(Hz) 13C
1 3.56 dd 12.5 , 4.5 83.9
2 a 2.52 brd 37.6
b 2.15 dd 12.5
3 3.65 m 25.5 68.3
4 a 2.43 brd 43.9
b 2.34 dd 12.5 , 4.5
5 139.5
6 5.31 brd 124.5
7 a 1.58 32.0
b 1.26
8 1.28 33.0
9 1.26 50.3
10 - 40.9
11 a 2.68 24.1
b 1.30
12 a 1.26 40.6
b 1.09
13 - 40.7
14 0.87 56.9
15 a 1.68 32.3
b 1.14
16 4.37 83.1
17 1.47 dd 8.5 , 7.5 61.3
18 0.74 s 16.9
19 1.14 s 15.1
20 2.68 m 37.2
21 0.91 d 7.3 14.6
22 113.2
23 3.75 d 4.5 64.8
24 3.88 br dd 8 , 8 73.9
25 1.82 br d 9.5 38.0
26 a 3.07 br d 11.5 59.7
b 4.18 br d 10.5
27 0.84 d 7.3 15.6
　　在 I 的 NOESY谱中 ,24-H 质子信号(δ3.88)
与 23-H(δ3.75)和 27-Me(δ0.84)呈 NOE相关 ,确
定 C-24 为 S 构型 。另外 26-H(δ4.18)和 16-H
(δ4.37)之间也呈 NOE相关 ,加之 23-H(δ3.75)和
27-Me(δ0.84)有 NOE相关 ,确定 C-25 为 S 构型。
23-H 质子信号(δ3.75)与 20-H(δ2.68 , m)和 21-
Me(δ0.91 , J=7.3 Hz)呈 NOE相关 ,此质子信号
(δ3.75)又与 24-H 质子信号(δ3.88)和 27-Me
(δ0.84)呈 NOE 相关 , 表明 C-23 亦为 S 构型。
NOESY谱显示 1-H(δ3.56)与 9-H(δ1.30)和 3-H
(δ3.65)呈 NOE 相关 , 19-Me质子信号(δ1.14)与
C2-H(δ2.15)和C8-H(δ1.28)呈 NOE 相关 ,确定 1-
OH 和 3-OH 均为 β构型。 I的 NOESY偶合关系见
图 3。
I的1HNMR有δ4.75(1H ,d , J=7.5 Hz), 4.48
(1H , d , J=7.5 Hz)和 6.15(1H , s),为 3个糖的端基
氢信号 , 13CNMR有δ106.7 , 102.0 和 100.7 为 3
个糖端基碳信号 , 说明有 3 个糖取代 , 在 TLC 用
HCI酸水解可检出 L-阿拉伯糖 、L-鼠李糖和 D-木
糖 。通过1H-1H COSY和1H-13C COSY及1HNMR ,
13CNMR谱分析归属了 3 个糖的氢和碳信号(表
2),支持 3 个糖为 L-阿拉伯糖 、L-鼠李糖和 D-木
糖 。由 HMBC 谱可以看出 Xyl的 1-H(δ4.75)与
Ara 的 C-3(δ84.7)有相关关系 , Rha 的 1-H
(δ6.15)与Ara的 C-2(δ74.2)有相关关系。Ara的
1-H(δ4.48)与苷元的 C-1(δ83.9)有相关关系 ,确
定 Xyl联在Ara 3位 ,Rha联在Ara 2位 ,Ara联在苷
元的 1位 。Xly 的端基质子δ4.75为双峰 ,偶合常
数 J=7.5 Hz。表明 xly 为 β构型 , Rha 的端基质子
为宽单峰 ,表明 Rha 为α构型 , Ara 的端基质子δ
4.48偶合常数 J=7.5 Hz ,表明 Ara为α构型[ 8] ,综
上数据推断化合物 I的结构为(25S , 23S , 24S)-螺
甾-Δ5-烯-1β , 3β , 23 , 24-四醇-1-O-α- L-吡喃鼠李糖
基-(1※2)[ β-D-吡喃木糖基-(1※3)]-α-L-吡喃阿拉
伯糖苷 。
Fig 3　NOE co rrelation of I.
·34· 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2000 , 35(1)∶32～ 36
Tab 2　1H and 13CNMR chemical shift assignments
of the saccharide moieties of compound 1 in C5D5N
No. 1H J(Hz) 13C
Ara 1 4.48 d 　　7.5 100.7
2 4.45 dd 8.9 , 7.6 74.2
3 3.88 brd 84.7
4 4.20 dd 9.5 69.8
5 a 3.44 brd 12 67.2
b 4.08 dd 3.5 , 8.0
Rha 1″ 6.15 brs 102.0
2 4.40 brd 4.0 72.6
3 4.57 dd 9.5 , 4.0 72.7
4 4.08 dd 9.5 , 9.5 74.3
5 4.21 dd 9.5 , 6.0 69.8
6 1.50 d 6.5 19.3
Xyl 1 4.75 d 7.5 106.7
2 3.67 dd 8.0 , 7.5 74.7
3 3.86 dd 9.5 , 8.4 78.4
4 3.91 brd 71.1
5 a 4.04 dd 11.0 , 5.5 67.2
b 3.44 dd 8.6 , 8.6
实 验 部 分
　　熔点用WC-1型显微熔点测定仪 ,温度未校正 。
红外光谱用 FTS-35型红外光谱仪测定 , KBr 压片 。
核磁共振谱用 AM-500型和 Varian-unity 400 型仪
测定 , TM S 为内标 , C5D5N 为溶剂 , 质谱用 LCQ-
1700型电喷雾质谱仪测定 , HPLC 色谱用 Warters
E-600型色谱仪 ,柱色谱和薄层色谱用硅胶均为青
岛海洋化工厂产品 ,大孔吸附树脂为天津制胶厂产
D101型树脂。
1　提取与分离
虎眼万年青干燥全草 10 kg , 粉碎 , 用 75%
EtOH 冷浸得流浸膏 , 浸膏分散于水中 , 依次用
Et2O ,n-BuOH 萃取 ,取 n-BuOH 萃取物经大孔树脂
D101吸附 ,依次用 30% EtOH , 70% EtOH , 90%
EtOH 洗脱 , 70%洗脱部分经硅胶柱色谱 , 以
CHCl3 —MeOH —n-BuOH(6∶3∶2)洗脱 , 于 10 ～ 13
份中析出白色针晶 ,得 III(10 mg), 22 ～ 28 份经制
备高效液相色谱分离(OPS 制备柱 ,流动相为 55%
MeOH 水溶液)得化合物 I(20 mg)和化合物 II(11
mg)。
2　结构鉴定
化合物 I 　白色粉末 , mp 156 ～ 158℃。
Liebermann-Burchard反应呈阳性 ,香草醛反应显黄
红色 , IR cm -1:3428 , 1096(OH), 2929 , 2853 , 1636
(C=C),984 ,920>898 ,855(螺甾),电喷雾质谱m/ z
895(M +Na)+ , 871(M -H)- , 907(M -H +
2H2O)- , 739(M-H-132)- , 593(M -H-132-
146)- , 1H-NMR(500 MHz)δ:0.74(3H , s , 18-
CH3), 1.14(3H , s , 19-CH3), 0.91(3H , d , J=7.0
Hz ,21-CH3), 0.84(3H , d , J =6.0 Hz , 27-CH3),
4.75(1H , d , J=7.5 Hz , Xyl 1-H), 4.48(1H ,d , J=
7.5 Hz ,Ara 1-H), 6.15(1H , s , Rha 1-H)。13CNMR
谱化学位移见表 1和 2。
1酸水解　将化合物 1 点样于薄层板上 , 在
70℃水浴上用浓 HCl 熏 30 min 后 , 用 CHCl3 —
MeOH —H2O(7∶3∶1)下相∶HOAC(9∶1)溶剂展开 ,
显示与 D-木糖 , L-阿拉伯糖和 L-鼠李糖 Rf值相同
的 3个斑点 。
化合物 II 　白色粉末(MeOH), mp 227 ～
229℃, Leibermann-Burchard反应呈阳性 ,与香草醛
反应显黄色 ,激光解吸飞行时间质谱 m/ z 1071(M
+Na)+和 1087(M +K)+峰 , IR cm-1:1708(C=
O), 3422(OH), 1374 , 1456(-CH ,-CH3)以及 990 ,
919 ,898 和 861(甾体母核), 1HNMR 谱(C5D5N ,
TM S为内标)δ:1.13(3H , s), 1.48(3H , s), 1.59
(3H , d , J=7.5 Hz), 0.49(3H ,d , J=7.6 Hz), 4.65
(1H , d , J=6.8 Hz), 5.03(1H ,d , J=7.0 Hz), 5.37
(1H , d , J =7.0 Hz), 4.98(1H , d , J =7.2 Hz)。
13CNMR(C5D5N)δ(C-1 ～ C-27):36.7 , 29.6 ,
77.1 , 34.7 , 44.5 , 28.6 , 31.5 , 34.4 , 55.5 , 36.3 ,
38.0 , 212.7 , 55.4 , 55.9 , 31.8 , 79.8 , 54.3 , 16.1 ,
11.7 , 42.6 , 13.9 , 109.3 , 31.7 , 29.2 , 30.6 , 67.0 ,
17.3;Gal(C-1′～ C-6′):102.4 , 73.2 , 75.6 , 79.9 ,
75.4 ,60.6;Glc(C-1″～ C-6″):105.0 , 81.3 , 86.9 ,
70.5 ,77.6 , 62.5;Glc(C-1 ～ C-6 ):104.8 , 76.2 ,
78.7 ,71.1 ,77.8 , 63.0;Xy l(C-1″″～ C-5″″):105.1 ,
75.7 ,78.1 , 70.7 , 67.3 。以上数据与文献[ 9]报道的
“化合物 II”相一致 ,故推测 II的结构为海柯皂苷元
-3-O-{β-D-吡喃葡糖基(1※2)-[ β-D-吡喃木糖基(1
※3)]-β-D-吡喃葡糖基(1 ※4)-β-D-吡喃半乳糖
苷},为首次从本植物中分得 。
化合物 III　白色针状结晶(MeOH), mp 136 ～
137℃, Liebermann-Burchard 反 应 呈 阳 性 。 IR
cm
-1:3420(OH), 2933 , 2866 , 1634(C =C), 1460 ,
1381 ,1055 , 961。1HNMR(CDCl3)δ:5.36(1H ,q ,6-
H), 3.52(1H , t , CH3), 1.01(3H , s , CH3), 0.95
(3H , d , CH3), 0.88(3H , t , CH3), 0.85(3H , d ,
CH3), 0.78(3H , d , CH3), 0.69(3H , s , CH3)。MS
·35·药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2000 , 35(1)∶32～ 36
m/ z:414(M+),396(M -H2O),381 , 329 , 314 ,303 ,
255 ,213 , 145 。III的1HNMR和 MS 与 β-谷甾醇标
准品相同 ,与 β-谷甾醇共薄层色谱 Rf 值相同 ,鉴定
为 β-谷甾醇(β-sitosterol)。
致谢　长春中医学院邓明鲁教授鉴定虎眼万年青药材;
中国医学科学院药物研究所代测 2D NM R谱;中国科学院
长春应用化学所代测其他有关波谱。
参 考 文 献
1　Kubo S , Mimaki Y , Sashida Y , et al.New cholestane
bisdesmosides from the bulbs of Ornithogalum thyrsoides.
Bull Chem Soc Jpn , 1992 , 65∶1120
2　Kubo S , Mimaki Y , Terao M , et al.Acylated cholestane
gly cosides from the bulbs of Ornithogalum saundersiae.
Phy tochemistry , 1992 , 31∶3969
3　Kubo S , Mimaki Y , Sashida Y , et al.New polyhydro-
xy lated cholestane gly cosides from the bulbs of
Ornithogalum saundersiae.Chem Pham Bull , 1992 , 40∶
2469
4　Kuroda M , Mimaki Y , Sashida Y , et al.Structure of a
novel 22-homo-23-norcholestane trisaccharide from
Ornithogalum saundersiae.Tetrahedron Lett , 1993 , 34∶
6073
5　Kuroda M , Mimaki Y , Sashida Y , et al.A novel 16 , 23-
epoxy-5β-cholestane gly coside w ith potent inhibitory activity
on proliferation of human peripheral blood lymphocytes from
Ornithogalum saundersiae bulbs. Chem Pharm Bull ,
1995 , 43∶1257
6　Mimaki Y , Kuroda M , Sashida Y , et al.Three novel
rear ranged cholestane gly cosides from Ornithogalum
saundersiae bulbs and their cy tostatic activities on leukemia
HL-60 and MOLT-4 cell.Tetrahedron Lett , 1996 , 37∶
1245
7　刘大有 , 王开宇 , 张慧 , 等.虎眼万年青化学成分的研究
(I).中草药 , 1998 , 29∶443
8　徐文豪.光谱分析在测定甙中糖结构时的应用.药学学
报 , 1987 , 22∶869
9　Mimaki Y , Kanmoto T , Kuroda M , et al.Steroidsl
saponins from the underground parts of Hosta longipes and
their inhibito ry activity on tumo r promo ter-induced
pho spholipid metabolism.Chem Pharm Bull , 1995 , 43∶
1190
STUDIES ON THE CHEMICAL CONSTITUENTS FROM
ORNITHOGAUM CAUDATUM AIT
Xu Tunhai , Xu Yajuan , Liu Dayou1 and Xu Dongming
(Academy of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica of Ji lin Prov ince , Changchun 130021 ;
1Changchun College of Tradi tion Chinese Medicine , Changchun 130021)
ABSTRACT　AIM:To investig ate the chemical constituents of the w hole plant of Ornithogalum
caudatum Ait.METHODS:Various chromatog raphic techniques w ere used to separate the chemical
consti tuents.ESIMS , IR , 1HNMR , 13CNMR , DEPT , 1H-1H COSY , 1H-13C COSY , HMBC and NOESY
were used to determine the st ructure of the isolated constituents.RESULTS:Three compounds w ere isolated
from the whole plant of Ornithogalum caudatum Ait.They w ere ident if ied as(25S , 23 S ,24 S)spirosta-Δ5-
ene-1β ,3β ,23 ,24-tetral-1-O-α-L-rhamnopy ranosyl(1※2)-[ β-D-xylopy ranosyl(1※3)]-α-L-arabinopyranoside
(I);Hecogenin 3-O-[ β-D-glucopy ranosyl-(1※2)-[ β-D-xylopy ranosyl-(1※3)]-β-D-glucopy ranosyl-(1※4)-β-
D-galactopy ranoside] (II)and β-si tosterol(III).CONCLUSION:Compound 1 is a new steroidal saponin and
w as given the name caudaside A.Compounds II and III were obtained from this plant fo r the first time.
KEYWORDS　Ornithogalum caudatum Ait;steroidal saponins;caudaside A
·36· 药学学报 Acta Pharmaceutica Sinica 2000 , 35(1)∶32～ 36