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红树伴生植物相思子的化学成分研究



全 文 :红树伴生植物相思子的化学成分研究
陶曙红1,杨雅贤1,张玙1,肖志会2
(1.广东药科大学 中药学院,广东 广州 510006;2.中国科学院南海海洋研究所 仪器设备公共
服务中心,广东 广州 510301)
摘要:目的 研究红树伴生植物相思子 Abrus precatorius L.茎叶的化学成分。方法 采用硅胶柱色谱、凝胶
Sephadex LH-20柱色谱等手段对相思子茎叶的化学成分进行分离,应用光谱分析方法并结合文献对化
合物进行结构鉴定。结果 从相思子茎叶中分离得到 7个化合物,经鉴定分别为 3-吲哚甲酸(1)、尿嘧啶
(2)、N-[2-(1,3,4-三羟基-正二十烷基)]-正十六碳酰胺(3)、芒柄花素(4)、异亮氨酸(5)、豆甾-4,22-二烯-
3β,6β-二醇(6)、△5,22豆甾醇-3-O-β-D吡喃葡萄糖苷(7)。结论 化合物 2~7首次从该植物中分离得到。
关键词:红树;伴生植物;相思子;化学成分
中图分类号:R284.2 文献标志码:A 文章编号:1006-8783(2016)04-0425-03
DOI:10.16809 / j.cnki.1006-8783.2015122904
收稿日期:2015-12-29
基金项目:国家自然科学基金青年科学基金项目(41306147)
作者简介:陶曙红(1974—),女,博士,副教授,主要从事中药及天然药物活性成分研究,Email:tsh7524098@ 126.com;通信作
者:肖志会(1976—),女,博士,高级工程师,主要从事海洋天然产物及核磁共振研究,Email:xzh@ scsio.ac.cn。
网络出版时间:2016-05-019 14:25 网络出版地址:http:/ /www.cnki.net /kcms /detail /44.1413.R.20160519.1425.002.html
Study on the chemical constituents of the mangrove associated plant
Abrus precatorius L.
TAO Shuhong1,YANG Yaxian1,ZHANG Yu1,XIAO Zhihui2
( 1. School of Traditional Chinese Medicine, Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou 510006,
China; 2.South China Sea Institute of Oceanology,Chinese Academy of Sciences,Guangzhou 510301,China)
Abstract: Objective To study the chemical constituents of the mangrove associated plant Abrus precatorius
L. Methods The chemical constituents of Abrus precatorius L. were isolated and purified by silica gel
column chromatography and Sephadex LH-20 column chromatography,respectively. Their structures were
identified by spectral methods ( NMR,MS) . Results Seven compounds were isolated from this plant and
identified as indole-3-carboxylic acid ( 1 ) , uracil ( 2 ) , N-[ 2-( 1, 3, 4-trihydroxyicosan-2-yl ) ]-
hexadecanamide ( 3 ) , formononetin ( 4 ) , isoleucine ( 5 ) , stigmasta-4, 22-en-3β, 6β-diol ( 6 ) ,△5-22
stigmasterol-3-O-β-D-glycopyranoside ( 7 ) . Conclusion Compounds 2-7 were obtained from Abrus
precatorius L. for the first time.
Key words: mangrove associated; mangrove associated plant; Abrus precatorius L.; chemical constituents
红树伴生植物是指偶尔出现于能被不规则高潮
浸淹到的红树林最内缘或边缘地带的海岸、海滨、盐
生甚或陆生植物,它们或被认为是红树林的边缘种
类及非典型种类,包括偶尔出现在红树林中,但不成
为优势种的木本植物,以及出现于红树林下的附生
植物、藤本植物和草本植物[1]。红树伴生植物相思
子 Abrus precatorius L.为豆科蝶形花亚科相思子属植
物,在我国主要分布于广东、海南、云南、广西等地,
种子有剧毒,供药用,干燥茎叶内含多种活性成分,
用于咽喉痛、肝炎等[2]。据文献报道,相思子的化
广东药学院学报
Journal of Guangdong Pharmaceutical University Aug. 2016,32(4)
学成分主要包括黄酮、三萜及生物碱等[3-6]。为进一
步研究相思子中的化学成分,笔者对采自海南红树
林的相思子茎叶的化学成分进行了研究,从中分离
得到 7个化合物,经波谱解析并与文献对照鉴定为:
3-吲哚甲酸(1)、尿嘧啶(2)、N-[2-(1,3,4-三羟基-
正二十烷基)]-正十六碳酰胺(3)、芒柄花素(4)、异
亮氨酸(5)、豆甾-4,22-二烯-3β,6β-二醇(6)、△5-22
豆甾醇-3-O-β-D吡喃葡萄糖苷(7),其中化合物 2 ~
7首次从该植物中分离得到。
1 仪器与材料
AVANCE AV500型核磁共振仪(瑞士 Bruker 公
司,TMS作为内标);Bruker maXis 质谱仪(美国);
SH 200E型电子天平(日本);EYELAN-1100V-W 旋
转蒸发仪(日本东京理化);SHZ-C 型循环水式多用
真空泵(河南巩义市英峪予华仪器厂)。Sephadex
LH-20凝胶(Pharmacia Biotech 公司);薄层色谱硅
胶 GF254与柱色谱硅胶(200 ~ 300 目)均为青岛海洋
化工有限公司生产;其余试剂均为分析纯,购自广州
化学试剂厂。
相思子茎叶样品于 2013年 10月采自海南省海
口市红树林保护区,经张偲研究员鉴定为相思子
Abrus precatorius L.,标本(编号 20131005)存放于中
科院热带海洋生物资源与生态重点实验室。
2 提取与分离
阴干粉碎的相思子茎叶(6 kg)用体积分数 95%
乙醇室温浸泡提取 3次,减压浓缩得浸膏441 g。总
浸膏用水混悬后,先用石油醚脱脂,水相依次用乙酸
乙酯、正丁醇萃取,每次 1 L,合并萃取液,回收溶剂
后得乙酸乙酯萃取物 53.7 g,正丁醇萃取物 108 g。
其中乙酸乙酯萃取物经硅胶色谱柱,以石油醚-乙酸
乙酯(体积比 7 ∶1~1 ∶1),三氯甲烷-甲醇(体积比 10 ∶1
~1 ∶1)梯度洗脱,经 TLC检测合并得 15个组分 Fr1~
Fr15。继续对每一组分经硅胶色谱柱分离,以凝胶
Sephadex LH-20色谱柱纯化,从 Fr2-5(2.1 g)中得到
化合物 1(5 mg),从 Fr3(6.12 g)中得到化合物 2(6
mg),从 Fr7(2.3 g)中得到化合物 3(10 mg),从 Fr15
(3.39 g)中得到化合物 4(6 mg),从 Fr6(3 g)中得到
化合物 5(11 mg),从 Fr11(2.36 g)中得到化合物 6
(5 mg),从 Fr2-1(1.2 g)中得到化合物 7(5 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:白色针晶(乙酸乙酯)。1H-NMR 在 δ
7.99(1H,d,J = 7.5 Hz),7.46(1H,d,J = 7.5 Hz) ,
7.17(2H,m)有 3组互相耦合的信号峰,可推测分子
中具有邻位取代的苯环,在 δ 8.00(1H,s)处显示吡
咯环上 2位与不饱和碳相连的质子信号,提示化合
物可 能 为 吲 哚 类 化 合 物。1H-NMR (DMSO-d6,
500 MHz)δ:8.10(1H,s,H-2),7.99(1H,brs,H-5) ,
7.17(2H,m,H-6,7) ,8. 10(1H,s,H-8) ,11. 80(s,
—NH) ,11.92(brs,—OH)。13C-NMR (DMSO-d6,125
MHz)δ:132.2(d,C-2),107.3(s,C-3) ,120.9(d,C-
4) ,122.0(d,C-5) ,112.1(d,C-6) ,120.5(d,C-7) ,
125.9(s,C-8) ,136.3(s,C-9) ,165.8(s,—COOH )。
以上波谱数据与文献[7]报道基本一致,鉴定化合
物 1为 3-吲哚甲酸(indole-3-carboxylic acid)。
化合物 2:浅黄色结晶(甲醇)。1H-NMR(DMSO-
d6,500 MHz)δ:10.82(1-NH),11.02(3-NH) ,7.38
(1H,dd,J= 7.5 Hz,H-4) ,5.44(1H,dd,J = 7.5 Hz,
H-5)。13 C-NMR(DMSO-d6,125 MHz)δ:151. 4(C-
2),142.1(C-4) ,100.2(C-5) ,164.3(C-6)。以上波
谱数据与文献[8]报道的基本一致,鉴定化合物 2
为尿嘧啶(uracil)。
化合物 3:白色粉末(甲醇),EI-MS m/z 584.6
[M+H]+,分子式为 C36 H73 NO4。
1H-NMR(C5D5N,
500 MHz)δ:8.53(1H,d,J = 8.5 Hz,NH),5.01(1H,
m) ,4.50(2H,m) ,4.41(1H,m) ,4.30(1H,m) ,0.88
(6H,t,J = 6. 5 Hz,CH3)。
13 C-NMR(C5D5N,125
MHz)δ:173.3(C-1),76.7(C-3) ,73.0(C-4) ,62.1
(C-1) ,53. 7(C-2) ,36. 8(C-2) ,30. 5(CH2),29. 9
(CH2),22.9(CH2),14.2(CH3)。以上波谱数据与
文献[9]报道的基本一致,故鉴定化合物 3 为 N-[2-
(1,3,4-三羟基-正二十烷基)]-正十六碳酰胺{N-
[2-(1,3,4-trihydroxyicosan-2-yl)]-hexadecanamide}。
化合物 4:白色针晶(甲醇),化合物1H-NMR 谱
低场区显示有 1个对位取代的苯环,δ 7.79(2H,d,J
= 8.5 Hz),7.08(2H,d,J= 8.5 Hz) ,在 δ 8.15(1H,s)
处有 1个单峰信号。13 C-NMR 谱提示有 15 个烯碳,
根据以上信息推测为异黄酮类化合物。1H-NMR
(C5D5N,500 MHz)δ:8.46(1H,d,J = 9.0 Hz,H-5),
8.15(1H,s,H-2) ,7.20 (1H,brs,H-6) ,7.11(1H,d,J
= 1.8 Hz,H-8) ,3.69(3H,s,4-OCH3),13.2(1H,s,
7-OH)。13 C-NMR(C5D5N,125 MHz) δ:55. 2(4-
OCH3),103.1(C-8) ,114.3(C-3,5) ,115.9(C-6) ,
117. 9(C-10) ,124. 6(C-3) ,125. 3(C-1) ,128. 2
(C-5) ,130.8(C-2,6) ,152.7(C-2) ,158.5(C-9) ,
159.9(C-4) ,164.1(C-7) ,175.6(C-4)。IR (KBr)ν
624 广东药学院学报 第 32卷
(cm-1):3 129,1 635,1 608,1 569,1 513,887,809。
以上波谱数据与文献[10]报道的基本一致,故鉴定
化合物 4为 7-羟基- 4-甲氧基异黄酮,又名芒柄花
素(formononetin)。
化合物 5:白色粉末(甲醇)。1H-NMR(C5D5N,
500 MHz)δ:0.93(3H,t,J= 7.5 Hz,CH3),1.22(3H,
d,J= 7.0 Hz,CH3),1.50(2H,m) ,1.87(1H,m) ,2.39
(1H,m) ,4. 19 (1H,brs)。13 C-NMR (C5D5N,
125 MHz)δ:174.9(COOH),60.0(C-3) ,39.0(C-4) ,
25.1(C-2) ,15.7(1-CH3),12.0(4-CH3),以上波谱数
据与文献[11]报道的异亮氨酸一致,故鉴定化合物
5为异亮氨酸(isoleucine)。
化合物 6:白色针晶(三氯甲烷-甲醇)。1H-NMR
(CDCl3,500 MHz)δ:4.24(1H,brs,H-3),5.55(H,
brs,H-4) ,4.18(1H,m,s,H-6) ,5.15(1H,dd,J = 15,
8.5 Hz,H-22) ,5.03(1H,dd,J = 15,8.6 Hz,H-23) ,
1.01(3H,d,J = 6.5 Hz,CH3-21),1.26(3H,s,CH3-
19),0. 73(3H,s,CH3-18)。
13 C-NMR(CDCl3,125
MHz)δ:36.9(C-1),29.3(C-2) ,74.3(C-3) ,128.7
(C-4) ,147. 7(C-5) ,68. 1(C-6) ,39. 8(C-7) ,30. 3
(C-8) ,54.3(C-9) ,36. 8(C-10) ,20. 9(C-11) ,39. 1
(C-12) ,42.6(C-13) ,56.1(C-14) ,24.3(C-15) ,28.2
(C-16) ,56.3(C-17) ,12.1(C-18) ,21.5(C-19) ,40.5
(C-20) ,21.2(C-21) ,138.3(C-22) ,129. 4(C-23) ,
51.3(C-24) ,31.9(C-25) ,19.0(C-26) ,21.1(C-27) ,
25.4(C-28) ,12. 3(C-29)。以上波谱数据与文献
[12]报道的基本一致,故鉴定化合物 6为豆甾-4,22-
二烯-3β,6β-二醇(stigmasta-4,22-en-3β,6β-diol)。
化合物 7:白色无定型粉末(甲醇)。1H-NMR 谱
在 δ 5.35(1H,d,J = 3.0 Hz),5.22(1H,dd,J = 8.5,
15.0 Hz)和 5.07(1H,dd,J = 8.5,15 Hz)有 3 个烯氢
质子,表明含有 2 个双键,δ 3.96 ~ 5.05 区间的信号
峰表示含有糖基,δ 5.05(1H,d,J= 7.5 Hz)为端基质
子,根据偶合常数可以判断为 β构型。13C-NMR显示
有 35个碳信号,其中 δ 140.9、121.9 是典型的△5-22
甾醇类化合物 5 位和 6 位双键碳信号;δ 138. 8、
129.4是甾醇类化合物的 22 位和 23 位双键碳信号;
δ 102.5、75.3、78.5、71.7、78.0、62.8 为葡萄糖碳信
号;δ 78. 6 是与氧相连的 3 位碳信号。13 C-NMR
(C5D5N,125 MHz)δ:36.9(C-1),30.2(C-2) ,78.6
(C-3) ,39.3(C-4) ,140. 9(C-5) ,121. 9(C-6) ,32. 0
(C-7) ,32. 1(C-8) ,50. 3(C-9) ,37. 4(C-10) ,21. 3
(C-11) ,42.3(C-12) ,42.4(C-13) ,56.9(C-14) ,24.5
(C-15) ,28.5(C-16) ,56.0(C-17) ,12.1(C-18) ,19.4
(C-19) ,36. 4(C-20) ,19. 0(C-21) ,138. 8(C-22) ,
129.4(C-23) ,46. 0(C-24) ,29. 4(C-25) ,19. 9(C-
26) ,19.2(C-27) ,23. 4(C-28) ,12. 0(C-29) ,102. 5
(C-1) ,75.3(C-2) ,78.6(C-3) ,71.7 (C-4) ,78.0
(C-5) ,62.8(C-6)。以上波谱数据与文献[13]报
道的基本一致,故鉴定化合物 7 为△5,22豆甾醇-3-O-
β-D-吡喃 葡 萄 糖 苷 (△5-22 stigmasterol-3-O-β-D-
glycopyranoside)。
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(责任编辑:陈翔)
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