全 文 ：化学学报 A口A C H I从 Io A sI N 工C A 19 8 8 , 拓 , 3 45 一 348
神农架地区五味子科植物成分的研究
1
. 铁箍散茎和根的化学成分研究
刘嘉森, 马玉廷 黄梅芬
(中国科学院上海药物研究所 , 上海 )
从铁箍散的茎和根中分得六个化合物 . 其中一个是新化合物 , 命名为表恩施辛 (1 , e p i en hs 诚 n公 ,
在休外具有抗癌活性 . 其结构由光谱分析和化学转化确定为 1一氧代一2丑 , 3 5 一二 甲基 -盛R 一 (3一甲氧
基一于经基苯 )币 , 界次甲二氧基四氢茶 . 其余五个为 已 知物 , 分别鉴定 为恩施辛 ( 2 , en s ih C访 e) ,
iso 二hi az dn or ilo a 改d (3 ) , 去氧五味子素 , 口一谷幽醇和硬脂酸 , 其中 3 系首次自天然界获得
铁箍 散 旧。 h落s a 二d : a 夕: 叩么呵 、 a H o o k . f . e 七 T h o m o . v a r 。 s坛、 、 感: 0 1i v ) 是 五 味 子 科
(夕从翻a 二介ac 、 e) 植物 , 在神农架地区民间用于治疗风湿麻木 、 跌打损伤 、 胃痛 、 脉管炎等疾
患 〔劝 , 其化学成分未见报道 . 我们对该地区 (湖北房县 中坝 )产的铁箍散的茎和根进行 了化 学
研究 . 从中分得六个化合慨 其中一个是新化合物 , 命名为表恩施辛 ( 1 , eP ie sn ih o i n e) , 其余
五个 为已知化合物 , 分别鉴定为 : 恩施辛 , , e n s h i o l n e ) , 二, , s o s o h l: a o d r o l i o a o i d ( 8 )仁3 , , 去氧
五味子素 ( d eo x y so hi 二 n d r祖 ) 仁4〕 , 户谷 街醇和硬脂酸 . 3 系首次从天然界获得 . 经本所药理室
体外抗癌筛选 , 1在 10 肠g / m L 浓度时对 白血病 P 一3 8 的抑制率为 7 2 . 9多 . 本文报道其结构
研究及已知物的分离 、 鉴定 .
1
, 编H加O 。 , 紫外光谱和红外光谱特征与 2 类似 , 且质谱与 2 基本一致 〔幻 . 1 或 2 在碱作
用下彼此异构化成 1 :1 的混合物 , 用硫酸二 甲醋 甲基化时 , 1 或 2 生成一对相同的差 向异构体
(a1 和 Z a , 1 : 1) , 推测它们是 2 位差向异构体 , 由于在硷性条件下酮基烯醇化而彼此互变异
构 . 在 1且 N M R 谱中 , 1 的 J 3 , ` 为 1 0 . 60 H z , J 。 , : 为 12 . 0 且 z , 而 幼的相应偶合常 数 则 为
石. 80 和 3 . 弱 H z , 表明它们不仅 2一 构型不同 , 其六元环构象也异 : 1 的 2一H , 3一H 和 企 H 处
于反式 a 键上 , 而 2 的相应质一子则处于 a , 。 , 。 键上 , 提示该两化合物是不同的半椅式构象 . 分
子 内 N O E 测定结果进一步证实 了上述推断: 照射 1 的 2一 H时 , -4 H 产生 8 . 2% 的 N O E 增益 ,
照射 3一C且 。 时 , 杏且 和 2一H 分别产生 1 5 和 10 多 的 N O E 增益 , 与 2 的 N O E 测定结 果图 不
同 , 表明 1 应呈与 , 不同的半椅式构象 , 如 1 所示 .
1 的绝对构型 , 由其 甲基化物 ( l a )用硼氢化钠还原 , 随后在 5 % 把碳催化下氢解得到 已知
化合物 ( + )屯 a1 姐七血 ( l b) t53 而阐明 . 因为 ( + )一 g沮ea 七in 的构型已知为 但夕, 3 R , 4 R , 故 1 的
绝对构型应为 2五, 3尽, 4 .R
为了证明 1 是天然产物而非分离过程中的异构化物 , 我们曾将 1 和 2 在分离条件下多次
处理 , 皆未发生异构化产物 , 并且定量回收 .
3 的理化数据与文献报道 :3[ 一致 . 为了证明鉴定无误 , 将 己知的 、 ih z 、 n d or n io ao i d( 3b )
用硼氢化钠还原 , 得 印 ih 纵 n由 01 1“ ao i d ( 3a) 和 3 . 后者与天然品的理化数据完全一致 . 此外 ,
,
, 去氧五味子素 、 户谷街醇和硬脂酸皆与标准品对照 , 完全相符 .
功郎 年 7 月 2生日收到 .
. 3 4 6
- 化学学报 A C T A C H工M I C A S工N IC A 加 8
I R 一 11 , X 一 O :
l a R = C H
s , X ~ O ;
l b R ~ C H 3
,
X 一 H :
Z R 一 H ;
加 R一 C马
价/ 丫以刃豆
3 R ~ “ 一O H , 口一H
3 3 B 一月一O H , a 一 H
3 b R 一 O
实 验
血 . p . 由显微熔点仪测定 , 未校正 . U V 在 P y e U n 、oa m SR i s o o 型仪测定 , 甲醇为溶
剂 , 括号内数据为 log 。 值
.
I R 用 P 、 kl n 一 E l m er 5 9 B 型仪测 定 , K B r 压 片 . 1且 N M R 用
J E O L P子 10 型 ( 10 M H : )和 B r n k er A M一4 0 0 型 ( 4 0 0 M珑 )仪测定 , CD 0 1: 为溶剂 , T M S 为
内标 . M S 用 V ar ia n M A T寺 n 型仪测定 . C D 用 J A S O O 于s o A 型仪在甲醇中测定 . 柱 层
析硅胶均为青岛海洋化工厂生产的 10 一 2 0 目或 20 一 30 目层析硅胶 , 加入 10 多 的水降活
性至 11一11 级 . 薄层板均为 自制 , 采用青岛海洋化工厂生产的硅胶 G凡`
1 3
.
5鳍 湖北房县中坝产铁箍散茎和根的粗粉 , 用 9 5外 乙醇渗谁 , 减压回 收 乙 醇 , 得
2 2 2
.
2 9 粗提物 . 将其悬浮于水中以 乙醚萃取 , 得 1 5 9 乙醚萃取物 , 然后硅胶柱层析粗分 离
( 1 2 50 9
, 1 0 一2 0 目 , 7 . 5 又 48 om ) , 依次以石油醚一苯 ( 2 : 1 ) 、 苯 、 苯 一醋酸 乙醋 ( 1 0 : 1 )和 ( 4 : 1 )
洗脱 . 苯洗脱的后部流分再次硅胶柱层析 ( 2 98 9, 20 0 一 - 30 目 , 5 x 3 , 5 o zn ) , 依次用石油醚 -
乙醚 ( 5 : l) 、 ( 3 : 1 ) 、 ( 2 : l) 和 ( 1 : 1) 洗脱 . 在石油醚一乙醚 ( 3 :功洗脱 流分 得 1 75 m g ( 0 . 0肠多 )
1
, 乙醚一石油醚结晶 , m . p . 1 6 3一 164 o C , 协〕分, 一 1 8 . 2 “ (。 O, 4 1 , O H 0 13 ) . 乳二 a x : 2 02 ( 4 . 7 2 ) ,
2 3 4 ( 4
.
4 0 )
,
2 7 6 ( 3
.
9 8 )
,
3 1 8 ( 3
.
8 6 ) n m
.
v 二 a 二 : 3 5 2 0 , 3 3 0 0 , 1 6 7 0 , 1 65 5 , 1 5 1 0 , 1盯 s o m 一 1 . 占a
( 40() M H
z
)
: 2
.
3 4 ( I H
,
q d
,
J ~ 6
.
8 / 1 2 H
z , 2一H )
,
2
`
0 3 ( I H
,
q d d, J 一 6
,
4 / 1 2 / 1 0
.
6 H
z , 3 -
H )
,
3
·
6 2 ( I H
,
d
,
J 一 1 0 · 6 H Z , 夺H ) , 6 . 17 ( I H , 。 , 手且 ) , 7 . 45 ( I H , 。 , 8一H ) , 6 . 5 1 ( I H ,
d
,
J 一 1 · S H z , 2 ,一H ) , 6
.
8 8 ( I H
,
d
,
J 一 S H : , 5 ,一H ) , 6
.
6 7 ( I H
,
d d
,
J 一 8 / ]一 S H z , 6 `一 H ) ,
1
.
2 8 (3 H
,
d
,
J 一 6 . S H z , 2一0 H 3 ) , 0
.
9 1 ( 3 H
,
d
,
J ~ 6
.
4 H z
,
3一H 3 ) , 5 . 9 2 ( Z H , s , O C!H , O ) ,
3
.
8 1 ( 3H
, s ,
OC 卫。 )
,
5
,
57 ( I H
, 。 , OH ) p p m
. 。 / : : 3 4 0 . 1 2 9 0 ( 0 , H , 。O 。 , M + , 1 0 0界 ) , 2 8 5 . 0 7 10
( 〔M 一 C 4 H 7〕+ , 1 5 . 7 ) , 2 8 4 . 0 6 8 1 ( [M 一仇H s〕+ , 7 8 . 6 ) , 2 6 9 . 04 8 0 ( 〔M 一 q H 。一 0 H 3〕十 , 1 4 . 2 ) ,
2 4 1
·
0 46 9 (「M 一 0 4 H , 一 OH 。一O 〕十 , 1 生
·
1 )
,
2 1 6
·
07 7 2 ( 〔M 一仇 H ` (O H 3 ) (O H )〕+ , 1 8
.
8 )
.
化学学报 A C T A C H I M工C A S工N工C A 19 8 . 3 4 7 .
C D
: 刁。 7 . 8 8 ( 2 1 1 ) , 12 . 0 0 ( 2 3 8 ) , 0 . 7 3 ( 2 6 5 ) , 一 9 . 9 4 ( 2 8 8 ) , 一 5 . 5 8 ( 3 0 2 , 。 h ) , 4 . 1 2 ( 3 3 3 ) n m .
1 用醋醉一毗陡常法 乙酚化 , 得 乙酸醋 , 甲醇结晶 , m . p . 16 一 1 6 7℃ . , /: : 3 8 2 ( M十 ) .
2和 月一谷幽醇 上述硅胶柱层析粗分离之苯洗脱前部 流 分 , 再 次 硅 胶柱 层析 ( 1 43 9 ,
20 0一 30 目 , 3 义 41 c m ) , 依次以 5 :1 和 1 :1 石油醚一乙醚洗脱 . 在石油醚一乙醚 ( 1 : l) 洗脱流分
得到 5 0 m g ( 0 . 0 0 1 4多 )乳 乙醚一石油醚结晶 , m . p . 14 6 o C (毛细管法 ) , 协 ]扩一 57 . 6 “ C ( e 0 . 54 ,
O且Ol a) . 与标准品混合熔点不下降 , I R , I H N M R 和 M S 完全一致 . 在石油醚一乙醚 (5 : 1 )洗
脱之流分 , 得 尽一谷街醇 . 与标准品的 I R 一致 , 混合熔点不下降 .
3 上述硅胶柱层析粗分离的苯一醋酸 乙酷 (拍 : 1) 洗脱后部流分 , 干柱层 析 ( 2 80 9 , 2 0 一
30 0 目 , 3 丫 5 2 om ) , 依次用 1 0 : 1 和 4 :1 苯一醋酸 乙酷洗脱 . 在苯一醋酸 乙醋 ( 4 : 功洗脱部分 得
5 2 m g ( 0
.
0 0 1 5多 ) 3 , 甲醇结晶 , 。 . p . 1 5 9一 1 6 1 o C , [司护十 3 1 · 7 。 ( e 0 . 7 9 , CH C l s ) . , m a 二 : 3 5 0 0 ,
3 0 0 0一 2 5 0 0 , 1 6 7 0 , 1 6 3 0 o m 一 1 . 占H ( l o o M且: ) : 0 . 3 4 , 0 . 5 2 (各 I H , d , J 一头H : , 1 9一H ) , 0 . 8 9 ,
0
.
9 1 , 0
.
9 4, 0
.
9 6
,
1
.
9 3 (各 3 H , , , 5 丫 C!H 3 ) , 0 . 8 6 ( 3H , d , 重叠 , 2 0一C H 3 ) , 6 . 1 0 ( I H , 七, J -
7 H :
, 2企H ) , 3 . 5 0 ( I H , b r , 3一H ) p p二 . 。 加: 4 5 6 (M + ) , 4 1 , 4 2 3 . 与下列方法制备的标 准
品混合熔点不下降 , 工R , 王H N M R 及 M S 完全一致 .
l o o m g s e h s z a n d r o n i o a ( , i d ( 3b )溶于 2 0 m L 甲醇中 , 加 5 0 m g N a B H 。 和 3 滴水 , 放置过
夜 . 蒸去 甲醇后加数滴盐酸并用水稀释 , 以醋酸 乙酷萃取 , 萃取液水洗 、 蒸干 . 硅胶柱层析分
离 . 苯一醋酸 乙醋 ( 2 0 :功洗脱 , 依次得 7 m g 3 和 7 2 m g 3 a , 乙醇结晶 .
去氧五味子素和硬脂酸 上述硅胶柱层析粗分离的苯一醋酸 乙酷 (10 : l) 前部流分 , 千柱层
析 ( 2巧 g , 20 一 30 目, 5 义 2 7 o m ) , 依次用苯 、 苯一醋酸乙醋 ( 1。 : 1 )洗脱 . 在苯一醋 酸 乙 醋
(10 : 1 )洗脱流分 , 得 30 二 g ( 0 0 0 09 界)去氧五味子素 , 甲醇结晶 , m . p . 1 16 一 1 1 8℃ . 与标准品
混合熔点不下降 , I R , 1且 N M R 和 M S 完全一致 .
从硅胶柱层析粗分离的苯洗脱前部流分得硬脂酸 , 与标准品理化数据一致 .
1 和 2 的甲醚化合物 ( l a 和 加 ) 7 8 m g l 溶于 5 m L 丙酮中 , 加入 1 m L 硫酸二 甲醋搅拌
回流 1 . 石h , 不断加入 20 多 N a O H 水溶液使反应液保持碱性 . 反应结束后 , 加入 5 m L 水 , 用氯
仿萃取数次 . 萃取液水洗后蒸干 , 硅胶柱层析分离 , 苯 -石油醚 ( 1 : 1 )洗脱 , 依次得到 2 5 m g Z 的
甲醚化合物 (九 )和 23 0 9 1 的甲醚化合物 ( l a) . 2 用同样方法甲基化亦得同样结果 .
a1 用甲醇结晶 , m . p . 招牙一1 3 o1 C . , m。 : 1 67 2 , 1 6 6 0 , 1 62 0 , 1 5 1 5 o m 一 1 . 6试 I OO M H z ) :
0
.
9 2 ( 3 H
,
d
,
J 一 6 H z , 3刁H 3 ) , 1 . 3 2 ( 3 H , d , J 一 6 H z , 2一GH 3 ) , 1 . 8 0一 2 . 4 8 ( Z H , m , 2-
H
,
3 - H )
,
3
.
6 8 ( I H
,
d
,
J ~ l o
.
S H z
, 手 H ) , 3 . 8 6 , 3 . 9 4 (各 3 H , 。 , Z X O CH 3 ) , 5 . 9 6 ( Z H , s ,
O CH
o
O )
,
6
.
1 6 ( I H
, 。 , 5一H :)
,
6
.
5 8 ( 1 } I
,
b r
,
2
`一H )
,
6
.
7 2 ( I H
,
d
,
J 一 S H z , 6 `一 H ) , 6
.
54
( I H
,
d
,
J 一 S H z , 5 `一H ) , 7
.
4 ( I H
, 。 , 8一H )
. 、 / 。 : 3 5 4 (M + ) , 3 3 9 (〔M 一 C H 3 ] 十 ) , 2 9 8
( [M 一 C 4H s〕十 ) , 2 8 3 ( 〔M 一 C 4 H S一 CH 3〕十 ) , 2 5 5 ( 〔M 一 C 4 H S一 0 H 3 一 0 0〕+ ) . 入 粉 末 状 固
体 . , 二 a 二 : 1 6 7 0 , 1 6 1 8 , 1 5 9 0 0 m 一 1 . 各; I ( l o o M H z ) : 1 · 0 0 ( 3 H , d , J 一 7 H z , 3刀H 3 ) , 1 . 1 2 ( 3 H ,
d
,
J 一 7 H z , 2刀H 3 ) , 2 · 4 ( I H , m , 3一H ) , 2 · 7 8 ( I H , 。 , 2 一H ) , 3 · 8 0 , 3 . 8 6 (各 3 H , 。 ,
Z x O O H
3
)
,
3
.
9 6 ( I H
,
d
,
J 一 S H z , 4 一H ) , 5
.
9 6 ( ZH
, 。 , O C H o O )
,
6
.
3 6 ( I H
, 、 , 5一H )
,
6
.
4 8一
6
.
7 6 ( 3 H
,
m
,
3 X A r 一H )
,
7
.
4 ( I H
, 。 , 于H ) p P o . 。 / : : 3 5 4 (M + ) , 3 3 9 (〔M 一 C H 3〕斗 ) , 2 9 8
( [M 一 C , H s〕+ ) , 2 8 3 ( 〔M 一认王I。一 CH 3〕斗 ) , 2 5 5 (「M 一 C ; H S一 0 H 3一 0 0 」十 ) .
a1 的还原产物 (十 )一g al ca it n ( l b) 3 0 m g l a 溶于 3 m L 甲醇 中 , 与 10 0 m g N a B H ; 反
应过夜 . 蒸去 甲醇 , 加入少量水及 1 滴浓盐酸 , 用氯仿萃取 . 萃取液水洗后蒸干 , 用 乙醇溶解
后加入 加 m g s 多P d / O 和 1 滴稀盐酸 , 常压氢化 Z h , 滤去催化剂 , 以甲醇结晶 , 得 24 m g l b,
化学学报 A TO A OH工M I C A S IN耳 A 19 8 9
。 . p . n 4o C , 生H N M R , M S , OD 均与标准品〔们 一致 .
1 和 2 的异构化 20 nI g l 或乳溶于 s m L 丙酮中 , 加入 l o m g 碳酸钠回流搅拌 4 h , 反
应物用薄层 ( 1 0 : 1 苯一醋酸 乙酷展层 )检查为 1 和 2 的 1 :1 混合物 .
本研究所用植物材料由中国科学院华南植物研究所刘玉壶教授鉴定 , 特此致谢 .
本工作系 中国科学院科学基金资助的课题 .
参 考 文 献
[ 1 」 中国科学院武汉植物研究所 , “ 神 农架植物 ’ 之, 湖北人民出版社 , 武汉 , 19 80, 第 1行 页 .
〔 2了 iL u , J 一 5 . ; H U an g , M 一 F . ; 乃 y e r , W . A . ; N ak as ih m a , T . T
.
,
p甸ot 城e 璐奋如岁 , i 璐要, 战 且始 ·〔 户亏」 T a k a h a o h i , K . ; T a k a n i , M . , G h琳 . 尸凡田. 拼 . B 份 21. 1 9路 , 23, 5 38 .〔 牙了 刘嘉森 , 方圣鼎 , 黄梅芬 , 高耀良, 徐任生 , 中国科学 , 1 9 78 , 2 3 2 : 凡` . 吕万耐ca . , 1 97 8 , 别 , 生8 3 ·
L乃」 互 u , .J 书 . 三H ua l g , M 一 F . ; G ao , .Y 小 . ; 乃二 dl a y , J A , aC 淬 . J C加仍 , 19 81 , 动 , 16 80 .
S t u d i e s o n t h e C o n s t i t u e n t s o f S e h i` a n d r a e ea e
P l a n t。 in S h e n n o n gj i a D i s t r i e t
1
.
T h e C o n s七i七u e n铂 o f & 无板邵爪寿“ 乃咖啊协 H o o k . F . e七
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A b就 r a 眺
S l x o m p o u n d o w e r e 招 o l a 七e d fr o m 七h e s七e m o a n d r o o 七。 o f 冼h `韶 ,记 r a 卿叩`吗? 倪比
H o k
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f
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e七 T h o m o . v a r . s落” e临蕊。 O l av . O n e o f 七h e班 妇 a n e w l i g n a n o o m Pou n d n a m e d
e p i e n o il i o i n 。 ( 1 )
,
m
.
p
.
1 6 3一 1一 6 4 o C , 仁司公“ 一 18 . 2 “ (C H 0 l s ) , w h zo h w a o s h o w 。 七0 b o l -
o x y一2丑 , 3尽峨i m e 七h y l一4R 一 ( 3一m e 七h o x y 一4一h y d r o x y p h e n y l )芍 , 7一m e七h y l e n e d i o x y t e七r 。 工i n
b y m e a n o o f , p e o七r a l a n a l y。加 a n d o h e。 ` o 、 l 七r a n s of r m a七i o n i n 七。 ( + )嗜 ; l o a 七`n . T h e
r o m a i n i n g if v 。 。 o m P o u n d o w e r e id o n 七`丘e d a o e n s h沁 i o e ( 2 ) , `。 o , o h诬 a n d r o l i o a o i d ( 3 ) ,
d e o x y s o h加 a o d l’ i n , 月一5 1七洲七e r 0 1 a n d “七e a r i o a io d , i n w h i o h 8 15 15 0 1二七。 d -fl o m 七h e n a 七u r a l
r e o ou r
o e s fo r 七h e if r ,七七i n l e . 1 吕h o w o a e缸 vi 七了 a g a主n s七 l e u k e m i a 卫一 3 8 8 落性 公`加 .