全 文 ：第 42 卷第 3 期 华中师范大学学报(自然科学版) Vo l.42 No.3
2008年 9月 　　　JOURNAL OF HUAZHONG NORMAL UNIVERSITY(Nat.Sci.)　　　 Sept.2008
收稿日期:2007-11-12.
基金项目:国家自然科学基金项目(30670215).
＊通讯联系人.E-mail:chenyuwh888@126.com.
　文章编号:1000-1190(2008)03-0396-04
金刚纂化学成分研究
李芸芳1 , 田学军1 , 杨光忠1 , 陈 玉2＊
(1.中南民族大学 生命科学学院 , 武汉 430074;2.中南民族大学 化学与材料学院 , 武汉 430074)
摘 　要:利用系统溶剂提取法 、正相和反相硅胶柱色谱法等手段 ,从金刚纂 70%乙醇提取物中分
离得 到 6 个 化合 物.化 合物 经波 谱分 析鉴 定为 3 , 3 , 4 -tri-O-methylellagic acid (1),
3 , 3 -di-O-methylellagic acid (2), 6 , 7 , 8-t rimethoxy-coumarin (3), 7-hydroxy-6-me thoxy-coumarin
(4), Kaempfero l-3-O-a-L-rhamnopyr ano side(5),胡萝卜苷(6).其中 , 化合物 2 , 4 , 5 为首次从该植
物中分离得到.并对其中的两个香豆素化合物 3 和 4 的光活化抗微生物活性进行了研究.结果显
示 ,化合物 3 和 4 在黑暗中和紫外光的照射后 , 对金黄色葡萄球菌和枯草芽胞杆菌未表现出抗菌
活性.
关键词:大戟属;金刚纂;化学成分
中图分类号:O629 文献标识码:A
　　大戟属系大戟科植物 , 本属植物约有 2 000
种 ,是被子植物中特大属之一 ,遍布全世界各地 ,广
泛分布于亚热带和温带地区 ,其中非洲和中南美洲
较多 ,我国原产约 66种 ,另有栽培和归化 14种 ,计
80种 ,南北均产 ,大戟属植物的根和块根药用而著
名.金刚纂(Euphorbia antiquorum L.)为我国传
统傣药 ,为大戟科大戟属植物 ,归属于大戟亚属 ,生
于村舍附近或园地 ,多栽培作观赏或绿篱 ,具有清
火解毒 ,消肿止痛 ,泻下通便 , 驱虫[ 1] .国内外学者
已经从其根 、茎和乳汁中分离得到多种三萜和二萜类
成分[ 2-7] .为了进一步寻找生物活性成分 ,充分开发我
国的药用植物资源 ,对金刚纂乙醇提取物的乙酸乙酯
部位的化学成分进行了系统研究.采用系统溶剂提取
法、正相和反相硅胶柱色谱法等手段 ,从金刚纂干燥
茎中分离得到 6个化合物.其结构经1H NMR , 13C
NMR 分别鉴定为 3 ,3 ,4 -t ri-O-methylellagic acid
(1), 3 ,3 -di-O- methy lellagic acid (2), 6 ,7 ,
8-trimethoxy- coumarin (3), 7-hydroxy-6-
methoxy- coumarin (4), Kaempfero l-3-O-α-L-
rhamnopy ranoside(5), 胡萝卜苷(6).其中 ,化合
物 2 ,4 , 5为首次从该植物中分离得到.本文报道这
些化合物的分离 、结构鉴定及化合物 3和 4光活化
抗微生物的研究.
1 实验部分
1.1 植物材料
金刚纂购于云南西双版纳 ,经云南西双版纳民
族医药研究所鉴定为大戟科大戟属植物金刚纂
Euphorbia antiquorum L.
1.2 供试菌种
金黄色葡萄球菌(Staphy locus aureus);枯草
芽胞杆菌(Baci l lus subt i li s)由中南民族大学生命
科学学院微生物教研室提供.
1.3 仪器与试剂
Varian INOVA-300/600MHz 型核磁共振仪
(TMS 内标);柱层析用硅胶为青岛海洋化工厂生
产的 200 ～ 300目硅胶 、硅胶 H 和日本 YMC公司
生产的 RP-18 反相硅胶(50 μm);薄层硅胶板
(GF254)为青岛海洋硅胶干燥剂厂生产;所用溶剂
均为分析纯 ,由天津博迪化学试剂有限公司生产.
SW-CJ-1BU 型洁净工作台;LRH-250-G 型恒
温培养箱;YXQG02型高压蒸汽灭菌锅;紫外灯为
美国通用电气公司生产的 F20T12-BLB(320-
400 nm);M-H 液体培养基为杭州微生物试剂厂生
产;琼脂粉为北京奥博生物技术有限责任公司生
产;苯酚红为天津市科密欧化学试剂开发中心提
　第 3 期 李芸芳等:金刚纂化学成分研究 397　
供;标准光敏剂 8-甲氧基补骨脂素(7)为 Sigma公
司生产.
1.4 提取分离
金刚纂干燥茎5.8 kg粉碎后用70%乙醇浸泡 ,
真空抽滤得滤液 ,减压蒸干得乙醇提取物683 g.将
乙醇提取物溶于水后 ,依次用石油醚 、乙酸乙酯 、正
丁醇萃取 ,将得到的乙酸乙酯提取物138 g进行硅胶
柱层析 ,用石油醚-丙酮(9∶1 , 8∶2 , 7∶3 , 1∶1 ,
3∶7 , 0∶1)梯度洗脱 , TLC 检测合并.所得到的流
份14 ～ 27合并记作 Fr.1427 ,经反复硅胶柱层析得
化合物 3(10 mg), 流份 28 ～ 39合并记作Fr.2839 ,
经反复正相和反相硅胶柱层析 ,得到化合物1(3 mg)
和4(18 mg);流份 40 ～ 57合并记作 Fr.4057 ,经反
复正相和反相硅胶柱层析 ,得到化合物 2(19 mg);
流份 64 ～ 71合并记作 Fr.6471 ,以水-甲醇(9∶1 ,
7∶3 , 5∶5 , 0∶1)进行反相硅胶柱层析得到化合物
5(30 mg)和6(200 mg).经波谱鉴定这 6个化合物
的化学结构式如图 1所示.
图 1　化合物 1 ～ 7 的结构式
Fig.1　The structures of compound 1 ～ 7
1.5 光活化抗微生物活性测定
将化合物3 、4和7配制成5 mg/mL ,2.5 mg/mL ,
1.25 mg/mL , 0.625 mg/mL , 0.3125 mg/mL ,
0.15625 mg/mL , 0.078125 mg/mL , 0.0390625 mg/mL
的系列浓度 ,备用.
将各种菌分别从斜面上接种到 M-H 液体培养
基中 ,37℃摇床过夜培养 , 第二天 , 再从各菌液中
分别取 30 μL 接种到新的液体培养基 3 mL 中 ,
37℃摇床过夜培养 ,备下步使用.
将各浓度溶液取 10 μL 点样于薄层铝箔板的
交叉点上 , 这样每一点所吸附的样品量分别为
50 μg ,25 μg ,12.5 μg ,6.2 μg ,3.1 μg , 1.6 μg ,
0.8 μg , 0.4μg 备用.
将各菌液取 200μL接种到含 20 mL的固体培
养基中充分摇匀后倒入已装点样铝箔板的培养皿
中 ,待倒好的平板凝固后 ,一部分用紫外灯光照一
个小时 ,另一部分放在黑暗中 ,再同时取出放入生
化培养箱中 37℃不光照培养过夜 ,第二天观察结
果.如此重复 3次.
2 结果与讨论
2.1 结构鉴定
化合物 1 , 白色粉末 , 分子式为 C17H12O8 , 1H
NMR(300MHz ,DMSO-d6)δ10.94 (1H , s , 4-OH),
7.62(1H , s , 5-H), 7.57(1H , s , 5-H), 4.04(3H ,
s , 3-OCH3), 4.03(3H , s , 3 -OCH3), 4.00(3H , s ,
4 -OCH3).以上数据与文献[ 5] 、[ 8] 报道的 3 , 3 ,
4 -tri-O-methylellagic acid数据一致 ,故鉴定为 3 , 3 ,
4 -tri-O-methylellagic acid.
化合物 2 , 白色粉末 , 分子式 C16H10O8 , 1H
NMR(300MHz , DMSO-d6):δ7.50(2H , s),4.04(6H ,
s , OMe).13C NMR(75MHz ,DMSO-d6):δ112.8(C-1 ,
1 ), 141.9(C-2 , 2),140.9(C-3 , 3 ), 153.0(C-4 ,
4 ), 112.3(C-5 , 5),112.8(C-6 , 6 ), 159.2(C-7 ,
7 ), 61.6(3-OCH3, 3 -OCH3).以上数据与文献[ 8] 、
[ 9] 报道的 3 , 3-di-O-methylellagic acid数据一致 ,故
鉴定为3 , 3 -di-O-methylellagic acid.
化合物 3 ,无色针晶 ,分子式为 C12H12O5 , 1H
NMR(300MHz ,CDCl3):δ7.62 (1H , d , J = 9.6
Hz , H-4), 6.68(1H , s , H-5),6.35(1H , d , J =
9.6 Hz ,H-3), 4.04(3H , s , OCH3),4.04(3H , s ,
OCH3), 3.90(3H , s , OCH3).13C NMR(75MHz ,
CDCl3):δ160.8(C-2), 115.4(C-3), 143.8(C-4),
113.4(C-4a),103.9(C-5), 141.4(C-6), 146.1(C-7),
143.3(C-8), 150.3(C-8a), 62.1(OCH3), 61.8(OCH3),
56.5(OCH 3).以上数据与文献[ 5] 报道的 6 , 7 ,
8-t rimethoxy-coumarin 数据一致 , 故鉴定为 6 ,
7 , 8-t rimethoxy-coumarin.
化合物 4 ,无色针晶 , 分子式为 C10H8O4 , 1H
NMR(300 MHz , CD3OD):δ7.85 (1H , d , J =
9.6 Hz ,H-4), 7.11(1H , s , H-5), 6.76(1H , s ,
H-8), 6.20(1H , d ,J =9.6 Hz , H-3), 3.91(3H , s ,
OCH3).13C NMR(75MHz ,CD3OD):δ162.1(C-2),
110.6(C-3), 144.1(C-4), 107.9(C-4a), 110.6(C-5),
398　 华中师范大学学报(自然科学版) 　　第 42 卷
150.9(C-6), 145.7(C-7), 102.0(C-8), 149.4(C-8a),
54.8(-OCH3).以 上数 据 与文 献 [ 10] 报道 的
7-hydroxy-6-methoxy-coumarin 数据一致 , 故鉴定
为7-hydroxy-6-methoxy-coumarin.
化合物 5 , 黄绿色粉末 ,分子式为C21H20O10 , 1H
NMR (300MHz ,CD3OD):δ6.18(1H , br s , H-6),
6.35(1H , br s , H-8), 7.75 (2H , d , J =8.1 Hz ,
H-2 , 6), 6.92(2H , d , J =8.1 Hz , H-3 ,5 ),
5.37(1H , br s , H-1 ), 0.92(3H , d , J =5.1 Hz ,
H3-6 ).13C-NMR(75MHz ,CD3OD):δ158.5(C-2),
136.2(C-3), 179.6(C-4), 163.2(C-5), 99.8(C-6),
166.0(C-7), 94.8(C-8), 159.2(C-9), 105.8(C-10),
122.6(C-1 ), 132.0(C-2), 116.5(C-3 ), 161.5
(C-4 ), 116.5(C-5 ), 132.0(C-6 ), 103.5(C-1”),
71.9(C-2”), 72.0(C-3”), 73.2(C-4”), 71.9(C-5”),
17.6(C-6”).以上数 据与文献 [ 11-12] 报 道的
Kaempferol-3-O-α-L-rhamnopy ranoside数据一致 ,故鉴
定为 Kaempferol-3-O-α-L- rhamnopyranoside.
化合物 6 , 白色粉末 , 分子式 C35H 60O6 ,其1H
NMR数据与文献[ 13] 一致 ,并与胡萝卜苷对照品
进行 TLC 检测 ,R f 值完全一致 , 故鉴定为胡萝
卜苷.
2.2 光活化抗微生物活性
表 1　化合物 3 , 4 和 7 对金黄色葡萄球
菌光活化抗微生物活性
Tab.1 Their pho toactiva ted antimicr obial ac tivities
against S.aureus of compounds
用量 /μg
化合物
3 4 7
dark UV dark UV dark UV
50 — — — — — +
25 — — — — — +
12.5 — — — — — +
6.2 — — — — — +
3.1 — — — — — +
1.6 — — — — — +
0.8 — — — — — —
0.4 — — — — — —
　　注:-表示无抑菌活性 , +表示有抑菌活性.
从表 1可以看出:化合物 3和 4在黑暗和紫外
照射这两种条件下对金黄色葡萄球菌都没有抑菌
活性.化合物 7在黑暗中对金黄色葡萄球菌没有抑
菌活性 ,经紫外灯光照射 1小时后 ,对金黄色葡萄
球菌有很强的抑菌活性 , 在薄层板上最小抑菌量
为:1.6μg.
表 2　化合物 3 , 4 和 7 对枯草芽胞杆菌
光活化抗微生物活性
Tab.2 Their pho toactiv ated antimicrobial activities
against B.aubtilis of compounds
用量 /μg
化合物
3 4 7
dark UV dark UV dark UV
50 — — — — — +
25 — — — — — +
12.5 — — — — — +
6.2 — — — — — +
3.1 — — — — — +
1.6 — — — — — —
0.8 — — — — — —
0.4 — — — — — —
　　注:-表示无抑菌活性 , +表示有抑菌活性.
从表 2可以看出:化合物 3和 4在黑暗和紫外
照射这两种条件下对枯草杆菌都没有抑菌活性.化
合物 7在黑暗中对枯草杆菌没有抑菌活性.经紫外
光照射 1小时对枯草芽胞杆菌有很强的抑菌活性 ,
在薄层板上最小抑菌量为:3.1 μg.
呋喃香豆素类化合物是众所周知的一类光敏
性药物 , 如线 性 的呋 喃 香豆 素 类化 合 物
8-Methoxypsoralen (8-MOP), 5-MOP , TMP 在
PUVA治疗中显示了非常重要的生物活性 , 来治
疗干癣 ,白斑和其它一些皮肤病.除了用于皮肤病
的治疗外 ,这类药物还用于治疗皮肤的 T-细胞淋
巴瘤和作为选择性免疫药物来治疗各种自动性免
疫疾病以及在器官移置阻止排斥[ 14] .这类光敏性
药物的治疗作用取决于其同 DNA 的光结合能力 ,
同 DNA 的结合主要包括两个连续的过程:首先呋
喃香豆素插入在核酸的碱基之间 ,然后在紫外光照
射下同嘧啶碱基 ,特别是同胸腺嘧啶发生[ 2 +2]
的环加成反应[ 15] .由于线性呋喃香豆素在存在两
个光活化的反应部位:α-吡喃酮 3 , 4位的双键和呋
喃环上 4 , 5 的双键 ,因而线性呋喃香豆素同嘧啶
碱基结合可以形成单官能团的加合物(MA)或者
两种双官能团的加合物:同相反 DNA 链上的嘧啶
碱基结合形成共价的内链交联物(ISC)和共价
DNA-蛋白质交联物(DPC)[ 16] .而我们从金刚纂的
乙酸乙酯提取物中分离出来两个香豆素化合物 ,只
具有α-吡喃酮3 , 4位的双键 ,比呋喃香豆素类化合
物少一个活性官能团 ,在测定浓度范围内两个香豆
素类化合物对金黄色葡萄球菌和枯草芽胞杆菌没
有抑菌活性.
3 结论
本研究从金刚纂的乙醇提取物中分离得到 6
　第 3 期 李芸芳等:金刚纂化学成分研究 399　
个化合物 ,其中 3个化合物为首次从该植物中分离
得到.在对化合物 3和 4的光活化抗微生物的研究
中 ,紫外光照射和黑暗条件下均未发现其对金黄色
葡萄球菌和枯草芽胞杆菌有抑菌作用.
参考文献:
[ 1] 　林艳芳 ,依 　专 ,赵应红.中国傣医药彩色图谱[ M] .昆明:
云南民族出版社 , 2003:380.
[ 2] 　Min Z D ,Mizuo M , Tanaka T , et al.A diterpene from Euphorbia
ant iquorum [ J] .Phytochemist ry , 1989 , 28(2):553-555.
[ 3] 　A njaneyulu V , Ravi K. Terpenoids f rom Euphorbia
antiquorum [ J] .Phy tochemist ry , 1989 , 28(6):1 695-1 697.
[ 4] 　Gewali M B , H at tori M , Tezuka Y , et al.Cons tituents of
the latex of Euphorbia ant iquorum [ J] .Ph ytochemist ry ,
1990 , 29(5):1 625-1 628.
[ 5] 　桑已曙 ,史海明 ,贾 　靓 ,等.金刚纂的化学成分[ J] .中国天
然药物 , 2005 , 3(1):31-33.
[ 6] 　A kihisa T ,Wijeratne E M K , Tokuda H , et al.Eupha-7 , 9
(11), 24-t rien-3-ol (“An tiquol C”) and other t rit erpene
f rom Euphorbia ant iquorum Latex and thei r in hibitory
effect s on epstein-barr vi ru s act ivation [ J] .J Nat Prod ,
2002 , 65(2):158-162.
[ 7] 　李子燕 ,杨靖华 ,汪云松 ,等.霸王鞭化学成分研究[ J] .云南
民族大学学报:自然科学版 , 2006 , 15(4):313-314.
[ 8] 　Khac D ,Sung T V , Campos A M , et al.Ellagic compounds
f rom Diplopanax Stachyanthus [ J] .Phytochemis t ry , 1990 ,
29(1):251-256.
[ 9] 　Paku lski G , Budzianow ski J.Ellagic acid derivatives and
naphthoquiones of Dionea Muscipula f rom in vit ro
cul tu res[ J] .Phy tochemist ry , 1996 , 41(3):775-778.
[ 10] 　Kayser O , Kolodziej H .High ly oxygenated coum arin s f rom
Pelargonium Sidoides[ J] .Phytoch emis t ry , 1995 , 39(5):
1 181-1 185.
[ 11] 　潘云雪 ,窦 　辉 ,郑 　祥 ,等.大叶橐吾中的黄酮苷和单萜
苷[ J] .中国现代应用药学杂志 , 2005 , 22(3):175-178.
[ 12] 　梅文莉 ,戴好富 , 吴大刚.肥牛木叶的酚类成分研究[ J] .热
带亚热带植物学报 , 2006 , 14(2):157-159.
[ 13] 　阮汉利.鄂西六种药用植物化学成分与生物活性研究[ D] .
武汉:华中科技大学 , 2004.
[ 14] 　Fossa P , M osti L , Menozzi G , et al.Novel angular furo
and thien o-quinolin on es: syn th esi s and preliminary
photobiological s tudies[ J] .Biological Medicinal Chemist ry ,
2002, 10:743-751.
[ 15] 　Adam W , Mielke K , Saha-Moller C R , et al.
Ph otochemical and photobiological studies of a
fu ron aph th opy ranone as a b enzo-spaced pso ralen analog in
cel l-f ree and cellu lar DNA[ J] . Photochemis try and
Ph otobiology , 1997 , 66(1):46-54.
[ 16] 　Chilin A , Marzano C , Guiot to , A.S ynthesis and biological
evaluation of new fu ro[ 2 , 3-h] quinolin-2(1H)-one [ J] .
J Med Chem , 2002 , 45:1 146-1 149.
Studies on the chemical constituents of Euphorbia antiquorum L.
LI Yunfang
1 , TIAN Xuejun1 , YANG Guang zhong1 , CHEN Yu2
(1.College o f Life Sciences , South Central Univ ersities fo r Nationa lities Wuhan 430074;
2.Co lleg e of Chemistry and Material Sciences , South Centra l Unive rsities fo r Nationalities , Wuhan 430074)
Abstract:To study the chemical consti tuents of Euphorbia antiquorum L., the ai r-dried
stems of this plant w ere ex t racted wi th 70% e thanol.The ex t racts w ere purif ied by
no rmal-phase and reverse-phase si lica gel column chromatog raphy .Six compounds w ere
obtained from Euphorbia ant iquorum L.They were identified as to be 3 ,3 ,
4 -tri-O-methy lellag ic acid (1), 3 , 3 -di-O-methy lellagic acid (2), 6 ,7 , 8-t rime thoxy l-
coumarin (3), 7-hydroxy-6-methoxy-coumarin (4), Kaempferol-3-O-α-L-rhamnopy
ranoside (5), dauco sterol(6)by spect ral analy sis.Among them , compounds 2 , 4 and 5
were iso lated f rom this plant fo r the fi rst t ime.Compounds 3 and 4 were screened fo r
thei r pho to activ ated ant imicrobial activi ties against 2 bacterial st rains , Staphy lococcus
aureus and Baci l lus subt i lis by TLC bioautog raphy technique , but none of them
display ed antibacterial activities in the dark and UV.
Key words:Euphorbia ;Euphorbia ant iquorum L .;chemical constituents