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羊脆木的化学成分研究(Ⅰ)



全 文 :云南大学学报(自然科学版),2013,35(1):83 ~ 86 DOI:10. 7540 / j. ynu. 2012. 12504
Journal of Yunnan University
羊脆木的化学成分研究(Ⅰ)*
罗 蕾1,李祖强2,张吕丽1,马国义3
(1.云南师范大学 化学化工学院,云南 昆明 650092;2.云南大学 化学科学与工程学院,云南 昆明 650091;
3.密西西比大学 药学系,美国 )
摘要:在细胞毒试验结果指导下,采用萃取、柱层析、重结晶等方法,同步对羊脆木(Pittosporum kerrii Craib)
枝叶粗提物的有效部位进行化学成分分离纯化得 6 个单体,通过波谱分析鉴定了结构,分别是 α -菠甾醇(α -
spinasterol,1) ,β -豆甾醇(β - stigmasterol,2) ,熊果醇(uvaol,3) ,α -菠甾醇 - 3 - O - β - D -吡喃葡萄糖甙(α
- spinasterol - 3 - O - β - D - glucopyranoside,4) ,β -豆甾醇 - 3 - O - β - D -吡喃葡萄糖甙(β - stigmasterol - 3
- O - β - D - glucopyranoside,5) ,木犀草素(luteolin,6).化合物 1 ~ 6 均为首次从该植物中分离得到.细胞毒试
验表明氯仿及乙酸乙酯提取物,以及从其中分离出来的化合物 1、3、6 具有细胞毒活性,对 HL60 细胞的 IC50分
别为 6. 5,5. 0,10. 0,9. 5 μg /mL和 6. 0 μg /mL.
关键词:羊脆木;细胞毒性;甾醇;三萜;黄酮
中图分类号:Q 949. 758. 5;Q 946 文献标志码:A 文章编号:0258 - 7971(2013)01 - 0083 - 04
羊脆木(Pittosporum kerrii Craib)为海桐花科(Pittosporaceae)海桐花属(pittosporum Bank )植物.该属植
物约 300 种,主要分布于大洋洲,西南太平洋各岛屿,东南亚及亚洲东部的亚热带,我国有 44 种 8 变种.羊
脆木分布于云南的东南至西南部,海拔 750 ~ 2 300 m的山地,亦见于泰国及缅甸.羊脆木根皮及树皮可入
药,具有疏风,解表、止疟的功效[1].国内有学者报道过该属几种植物的化学成分研究[2 - 4],本研究小组也
报道了柄果海桐(Pittosporum podocarpum Gagnep)枝叶的成分研究[5].羊脆木的化学成分及抗癌活性研究,
国内外尚无文献报道.
本文在细胞毒活性结果指导下,对羊脆木枝叶进行化学成分的研究.对有活性的氯仿和乙酸乙酯组分
进行分离纯化,得到 6 个单体,通过波谱分析,分别鉴定为:α -菠甾醇(α - spinasterol,1) ,β -豆甾醇(β -
stigmasterol,2) ,熊果醇(uvaol,3) ,α -菠甾醇 - 3 - O - β - D -吡喃葡萄糖甙(α - spinasterol - 3 - O - β -
D - glucopyranoside,4) ,β -豆甾醇 - 3 - O - β - D -吡喃葡萄糖甙(β - stigmasterol - 3 - O - β - D - gluco-
pyranoside,5) ,木犀草素(luteolin,6).化合物 1 ~ 6 均为首次从该植物中分离得到.细胞毒试验结果显示,
化合物 1、3、6 具有细胞毒活性.
1 实验部分
1. 1 仪器和材料 熔点用北京第三光学仪器厂 X - 6 型显微熔点测定仪测定,温度未校正. NMR 用
Brucker公司 Avance DRX 500 型核磁共振仪测定,TMS为内标. MS用英国 VG公司 Auto spec - 3000 型质
谱仪测定.柱层析用粗硅胶(0. 075 ~ 0. 037 mm)为青岛海洋化工厂产品,细硅胶(40 ~ 60 μm)及 TLC 硅胶
片(F254)为 Merck公司产品.羊脆木枝叶采自云南省石屏县,由云南大学胡志浩教授鉴定,拉丁学名为
Pittosporum kerrii Craib.
1. 2 分离提取 取 15 kg干燥的羊脆木枝叶用 95 %乙醇冷浸 30 d,减压浓缩提取液,得粗提物浸膏 PKO
* 收稿日期:2012 - 09 - 19
基金项目:国家自然科学基金项目(20962024).
作者简介:罗 蕾(1961 -) ,女,广东人,硕士,副教授,主要从事天然药物化学研究. E - mail:lluo12@ yahoo. com.
(950 g) ,对浸膏进行处理后,加入填充剂,再分别用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和甲醇等溶剂依次萃取,得组
分 PKA(70 g)、PKB(90 g)、PKC(80 g)、PKD(500 g).对细胞毒试验筛选有活性的组分(PKB 和 PKC) ,经
过反复硅胶柱层析及多次重结晶的方法,分离、纯化、鉴定了其中的 6 个单体.
1. 3 细胞毒性试验 分别称取 10 ~ 15 mg的 PKO、PKA、PKB、PKC、PKD 及化合物 1 ~ 6 等 11 个样品,用
二甲亚砜溶解配成 0,1,10,100 μg /mL 等 4 种质量浓度溶液,置于培养瓶中,分别加入含有等同数目的
HL60(人白血病)细胞的 10 %小牛血清的 RPMI1640 培养基,保存在 5% CO2 的 37 ℃的恒温箱内.分别在
12,24,48,72 h的时间段,观察细胞生长情况,最后用染料排斥试验法计算对 HL60 细胞生长抑制率.体外
试验由美国密西西比大学药学系药理实验室负责人马国义合作完成.
2 结果与讨论
2. 1 细胞毒活性 羊脆木的粗提物(PKO)及其分步提取组分(PKA、PKB、PKC、PKD)对 HL60 细胞的
IC50分别为 9. 5、15. 5、6. 5,5. 0,40. 0 μg /L,化合物 1 ~ 6 对 HL60 细胞的 IC50分别为 10. 0,30. 0,9. 5,35. 0,
40. 0 和 6. 0 μg /mL.结果表明,氯仿及乙酸乙酯提取组分及化合物 1、3、6 有细胞毒活性.
2. 2 结构鉴定 对 6 个单体分别进行波谱分析(MS、1D NMR和 2D NMR) ,鉴定了结构,分别是:α -菠甾
醇(α - spinasterol,1) ,β -豆甾醇(β - stigmasterol,2) ,熊果醇(uvaol,3) ,α -菠甾醇 - 3 - O - β - D -吡喃
葡萄糖甙(α - spinasterol - 3 - O - β - D - glucopyranoside,4) ,β -豆甾醇 - 3 - O - β - D -吡喃葡萄糖甙
(β - stigmasterol - 3 - O - β - D - glucopyranoside,5) ,木犀草素(luteolin,6).化合物 1 ~ 6 的结构见图 1.
图 1 化合物 1 ~ 6 的结构
Fig. 1 Structures of compounds 1 ~ 6
化合物 1,白色针晶(甲醇) ,m. p. 148 ~ 149 ℃,分子式:C29 H49 O. ESI - MS(m/z) :413 [M + 1]
+ .
1H NMR(500 MHz,CDCl3)δ:5. 18(2H,m,H - 7,H - 22) ,5. 05(1H,dd,J = 15. 1,8. 7 Hz,H - 23) ,3. 62
(1H,m,H -3) ,1. 05(3H,d,J = 7. 0 Hz,21 - CH3) ,0. 88(3H,d,J = 6. 0 Hz,29 - CH3) ,0. 83(6H,d,J = 6. 6
Hz,26 - CH3,27 - CH3) ,0. 82(3H,s,19 - CH3) ,0. 57(3H,s,18 - CH3) ;
13C NMR(125 MHz,CDCl3)δ:37. 2
(t,C -1) ,31. 5(t,C -2) ,71. 1(d,C - 3) ,38. 0(t,C - 4) ,40. 3(d,C - 5) ,29. 7(t,C - 6) ,117. 5(d,C -
7) ,139. 6(s,C -8) ,49. 5(d,C - 9) ,34. 2(s,C - 10) ,21. 6(t,C - 11) ,39. 5(t,C - 12) ,43. 3(s,C - 13) ,
55. 1(d,C -14) ,23. 0(t,C - 15) ,28. 5(t,C - 16) ,55. 9(d,C - 17) ,12. 1(q,C - 18) ,13. 0(q,C - 19) ,
40. 8(d,C -20) ,21. 1(q,C -21) ,138. 2(d,C -22) ,129. 5(d,C -23) ,51. 3(d,C - 24) ,31. 9(d,C - 25) ,
21. 4(q,C -26) ,19. 0(q,C -27) ,25. 4(t,C -28) ,12. 2(q,C -29).以上波谱数据与文献[6]的 α -菠甾
醇一致,故确定该化合物化合物为 α -菠甾醇(α - spinasterol).
化合物 2,白色针晶(石油醚 -乙酸乙酯) ,m. p. 145 ~ 146 ℃ .分子式 C29H48O. ESI - MS(m/z) :413[M
+ H]+ . 1H NMR(500 MHz,CDCl3)δ:5. 36(1H,d,J = 4. 7 Hz,H - 6) ,5. 17(1H,dd,J = 15. 1,8. 7 Hz,H -
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22) ,5. 03(1H,dd,J = 15. 1,8. 6 Hz,H -23) ,3. 54(1H,m,H - 3) ,1. 06(3H,d,J = 6. 6 Hz) ,1. 03(3H,s) ,
0. 87(6H,d,J = 6. 4 Hz) ,0. 82(3H,d,J = 6. 4 Hz) ,0. 72(3H,s) ;13 C NMR(125 MHz,CDCl3)δ:37. 3(C -
1) ,31. 7(C -2) ,71. 8(C - 3) ,42 . 3(C - 4) ,140. 8(C - 5) ,121. 7(C - 6) ,31. 9(C - 7) ,31. 9(C - 8) ,
50. 2(C -9) ,36. 5 (C - 10) ,21. 1(C - 11) ,39. 7(C - 12) ,42. 2(C - 13) ,56. 9 C - 14) ,24. 4(C - 15) ,
28. 9(C -16) ,56. 0(C -17) ,12. 3(C -18) ,19. 4(C - 19) ,40. 5(C - 20) ,21. 2(C - 21) ,138. 3(C - 22) ,
129. 3(C -23) ,51. 3(C -24) ,31. 9(C -25) ,19. 0(C - 26) ,21. 1(C - 27) ,25. 4(C - 28) ,12. 1(C - 29).
以上数据与文献[3]报道的 β -豆甾醇一致,故鉴定该化合物为 β -豆甾醇(β - stigmsterol).
化合物 3,白色粒晶(丙酮) ,m. p. 229 ~ 231 ℃ . 分子式 C30 H50 O2 . ESI - MS(m/z) :465[M + Na]
+ .
1H NMR(500 MHz,CDCl3)δ:5. 16(1H,t,J = 3. 5 Hz,H - 12) ,3. 56(1H,d,J = 10. 5 Hz,H - 28) ,3. 25(1H,
dd,J = 11. 0,3. 5 Hz,H - 3) ,3. 20(1H,d,J = 10. 5 Hz,H - 28) ,1. 13,1. 02,1. 01,0. 96,0. 82(each 3H,s,
—CH3 × 5) ,0. 97(3H,d,J = 6. 0 Hz,- CH3) ,0. 84(3H,d,J = 6. 0 Hz,—CH3) ;
13 C NMR(125 MHz,CDCl3)
δ:38. 8(C -1) ,27. 3(C - 2) ,79. 0(C - 3) ,38. 8(C - 4) ,55. 2(C - 5) ,18. 3(C - 6) ,32. 8(C - 7) ,
40. 0(C -8) ,47. 7(C -9) ,36. 9(C -10) ,23. 4(C - 11) ,125. 1(C - 12) ,138. 7(C - 13) ,42. 1(C - 14) ,
26. 0(C -15) ,23. 3(C -16) ,38. 0(C - 17) ,54. 0(C - 18) ,39. 4(C - 19) ,39. 3(C - 20) ,30. 6(C - 21) ,
35. 2(C -22) ,28. 1(C -23) ,15. 6(C - 24) ,15. 7(C - 25) ,17. 4(C - 26) ,23. 3(C - 27) ,70. 0(C - 28) ,
16. 8(C -29) ,21. 3(C -30).以上数据与文献[7]报道的熊果醇一致,故鉴定该化合物为熊果醇(uvaol).
化合物 4,白色粒晶(甲醇) ,m. p. 293 ~ 295 ℃ .分子式:C35H58O6 . ESIN - MS(m/z) :573[M - 1 ]
- .
1H NMR(500 MHz,C5D5N)δ:5. 30(2H,m,H - 7,H - 22) ,5. 18(1H,dd,J = 15. 1,8. 7 Hz,H - 23) ,5. 06
(1H,d,J = 7. 8 Hz,H -1of Glc) ,4. 59(1H,dd,J = 12. 0,1. 5 Hz,Ha - 6) ,4. 43(1H,dd,J = 12. 0,6. 0 Hz,
Hb -6) ,4. 31(2H,m,H -3,4) ,4. 07(1H,t,J = 7. 8 Hz,H -2) ,4. 00(1H,m,H -5) ,3. 97(1H,m,H -
3) ,1. 06(3H,d,J = 7. 0 Hz,21 - CH3) ,0. 93(3H,d,J = 7. 6 Hz,26 - CH3) ,0. 86(3H,t,J = 6. 8 Hz,29 -
CH3) ,0. 72(3H,d,J = 8. 1 Hz,27 - CH3) ,0. 67(3H,s,19 - CH3) ,0. 58(3H,s,18 - CH3) ;
13 C NMR(125
MHz,C5D5N)δ:38. 8(t,C -1) ,31. 5(t,C -2) ,78. 5(d,C -3) ,38. 2(t,C -4) ,42. 0(d,C -5) ,30. 6(t,C -
6) ,118. 9(d,C -7) ,141. 7(s,C -8) ,51. 87(d,C -9) ,36. 5(s,C - 10) ,22. 7(t,C - 11) ,40. 6(t,C - 12) ,
44. 7(s,C - 13) ,57. 4(d,C - 14) ,25. 8(t,C - 15) ,30. 3(t,C - 16) ,58. 2(d,C - 17) ,13. 8(q,C - 18) ,
14. 3(q,C -19) ,43. 6(d,C -20) ,22. 6(q,C -21) ,140. 1(d,C -22) ,130. 8(d,C - 23) ,52. 7(d,C - 24) ,
33. 4(d,C -25) ,20. 7(q,C - 26) ,20. 5(q,C - 27) ,26. 9(t,C - 28) ,13. 4(q,C - 29) ,103. 9(d,C - 1) ,
76. 4(d,C -2) ,79. 7(d,C -3) ,73. 0(d,C -4) ,79. 9(d,C - 5) ,64. 2(t,C - 6).上述数据与文献[6]
的 α -菠甾醇 - 3 - O - β - D -吡喃葡萄糖甙对照一致,故鉴定化合物为 α -菠甾醇 - 3 - O - β - D -吡喃
葡萄糖甙(α - spinasterol - 3 - O - β - D - glucopyranoside).
化合物 5,白色粉末(氯仿 -甲醇) ,m. p. 275 ~ 277 ℃ .分子式:C35H58O6 . ESIN - MS(m/z) :573[M -
1]- . 1H NMR(500 MHz,C5D5N)δ:5. 33(1H,d,J = 4. 7 Hz,H - 6) ,5. 18(1H,dd,J = 15. 1,8. 7 Hz,H -
22) ,5. 06(1H,dd,J = 15. 1,8. 6 Hz H -23) ,5. 03(1H,d,J = 7. 8 Hz,H - 1of Glc) ,4. 57(1H,dd,J = 12. 0,
1. 5 Hz,Ha -6) ,4. 42(1H,dd,J = 12. 0,5. 6 Hz,Hb -6) ,4. 31(2H,m,H -3,4) ,4. 07(1H,t,J = 7. 8 Hz,
H -2) ,3. 98(1H,m,H -5) ,3. 98(1H,m,H -3) ,1. 05(3H,d,J = 7. 0 Hz) ,0. 92(3H,s) ,0. 90(3H,d,J =
6. 5 Hz ) ,0. 87(3H,t,J = 7. 0 Hz) ,0. 84(3H,d,J = 6. 5 Hz) ,0. 65(3H,s) ;13 C NMR(125 MHz,C5D5N)δ:
37. 3(C -1) ,30. 1(C -2) ,78. 4(C -3) ,39. 1(C -4) ,140. 7(C - 5) ,121. 7(C - 6) ,32. 0(C - 7) ,31. 8(C
-8) ,50. 1(C -9) ,36. 7 (C - 10) ,21. 1(C - 11) ,39. 6(C - 12) ,42. 1(C - 13) ,56. 7 C - 14) ,24. 3(C -
15) ,29. 1(C -16) ,55. 9(C -17) ,11. 9(C - 18) ,19. 2(C - 19) ,40. 6(C - 20) ,21. 1(C - 21) ,138. 6(C -
22) ,129. 2(C -23) ,51. 2(C -24) ,32. 0(C - 25) ,19. 0(C - 26) ,21. 3(C - 27) ,25. 5(C - 28) ,12. 3(C -
29) ,102. 4(C -1) ,75. 1(C -2) ,78. 3(C - 3) ,71. 5(C - 4) ,77. 9(C - 5) ,62. 6(C - 6).上述数据与
文献[8]的 β -豆甾醇 - 3 - O - β - D -吡喃葡萄糖甙对照一致,故鉴定化合物为 β -豆甾醇 - 3 - O - β -
D -吡喃葡萄糖甙(β - stigmasterol - 3 - O - β - D - glucopyranoside).
58第 1 期 罗 蕾等:羊脆木的化学成分研究(Ⅰ)
化合物 6,白色针晶(氯仿) ,m. p. 180 ~ 182 ℃,分子式:C15H10O6 . EI - MS(m/z) :286[M]
+ . 1H NMR
(500 MHz,(CD3)2CO)δ:7. 48(1H,d,J = 2. 2 Hz,H -2) ,7. 45(1H,dd,J = 8. 3,2. 2 Hz,H -6) ,6. 98(1H,
dd,J = 8. 3 Hz,H -5) ,6. 56(1H,s,H - 3) ,6. 50(1H,d,J = 2. 0 Hz,H - 8) ,6. 22(1H,d,J = 2. 0 Hz,H -
6) ;13C NMR(125 MHz,(CD3)2CO)δ:164. 3(s,C -2) ,103. 4(s,C - 3) ,182. 2(s,C - 4) ,162. 6(s,C - 5) ,
98. 8(d,C -6) ,164. 4(s,C - 7) ,93. 8(d,C - 8) ,157. 8(s,C - 9) ,104. 4(s,C - 10) ,122. 8(s,C - 1) ,
113. 2(d,C -2) ,145. 6(s,C -3) ,149. 3(s,C -4) ,115. 7(d,C -5) ,119. 2(d,C - 6). 13C NMR数据与
文献[9]的木犀草素一致,故该化合物确定为木犀草素(luteolin).
2. 3 结果与讨论 通过细胞毒试验,发现羊脆木的乙醇浸膏以及其氯仿和乙酸乙酯萃取组分有明显的细
胞毒活性,对氯仿和乙酸乙酯组分进行分离纯化,鉴定了其中的 6 个单体.细胞毒试验表明,其中的 3 个化
合物,α -菠甾醇(α - spinasterol,1) ,熊果醇(uvaol,3) ,木犀草素(luteolin,6) ,具有一定细胞毒活性,但活
性不强,甚至不及浸膏及组分的活性,说明该植物中活性更强的成分尚未分离、鉴定得到,还需要继续进行
分离纯化、单体结构鉴定和细胞毒药理试验,以获得更好的活性成分.
参考文献:
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The chemical constituents from Pittosporum kerrii Craib(Ⅰ)
LUO Lei1,LI Zu-qiang2,ZHANG Lv-li1,MA Guo-yi3
(1. College of Chemical & Engineering,Yunnan Normal University,Kunming 650092,China;
2. School of Chemical Science and Technology,Yunnan University,Kunming 650091,China;
3. Faculty of Pharmacy,the University of Mississibi,USA )
Abstract:The chemical constituents of Pittosporum kerrii Craib were studied. Six compounds were isolated
from this plant by column chromatogramphies of silica gel. Their structures were identified by spectral data analy-
sis. All these compounds were isolated for the first time from this plant. These are:α - spinasterol(1) ;β - stig-
masterol(2) ;uvaol(3) ;α - spinasterol - 3 - O - β - D - glucopyranoside(4) ;β - stigmasterol - 3 - O - β - D -
glucopyranoside(5) ;luteolin(6). Cytotoxicity screening of extracts and the six compounds from Pittosporum kerrii
Craib was carried out by HL60 cell. Two extracting fractions of chloroform and ethyl acetate,and three compounds
(1,3,6)possess cytotoxic activities and the IC50 are 6. 5,5. 0,10. 0,9. 5 μg /mL and 6. 0 μg /mL for HL60,re-
spectively.
Key words:Pittosporum kerrii Craib;cytotoxicity;sterol;triterpene;flavonoid
68 云南大学学报(自然科学版) http:/ /www. yndxxb. ynu. edu. cn 第 35 卷