全 文 ：云南大学学报 (自然科学版), 2007 , 29 (6):613 ～ 616 CN 53-1045/N　ISSN 0258-7971
Journal of Yunnan University
牛膝菊中的萜类及甾醇类成分
潘争红1 , 赵　檑1 , 黄　荣1 , 马国义2 ,李祖强1
(1.云南大学 化学学院 ,云南 昆明　650091;2.悉尼大学 药学系 ,澳大利亚)
摘要:在细胞毒试验结果指导下 , 同步对牛膝菊(Galinsoga parvif lora)全株的有效部位进行化学成分分离
纯化 , 得到 7 个化合物 ,通过理化数据测定及波谱数据分析 , 鉴定了化学结构 , 分别是:对映-贝壳杉-16-烯
-19-酸(1);对映-15-当归酰氧基-16-贝壳杉烯-19-酸(2);对映-15-当归酰氧基-16 , 17-环氧-
19-贝壳杉烷酸(3);豆甾醇(4);α-菠甾醇(5);α-菠甾醇硬脂酸酯(6);β-谷甾醇(7).同时 , 细胞毒试验表
明 , 牛膝菊的氯仿及乙酸乙酯提取物有一定细胞毒活性 , 其 IC50分别为 8.5 , 10.5μg/ mL.
关键词:牛膝菊;细胞毒性;萜烯;甾醇
中图分类号:Q 949.758.5;Q 946　　文献标识码:A　　文章编号:0258-7971(2007)06-0613-04
　　牛膝菊(G.parvi f lora Cav.Ic.et Descr.)[ 1]为
菊科(Compositae)牛膝菊属(Galinsoga Ruiz)植
物 ,又名辣子草 、铜锤草 、珍珠草 、向阳花.牛膝菊属
植物主要分布于热带美洲 ,全世界共有 5个种 ,我
国有 2个种 ,牛膝菊仅分布于西南地区的云南 、四
川 、贵州等省[ 2] .
牛膝菊全株可入药 ,民间用于治疗各种疾病 ,
有止血 、消炎(扁桃体炎 、咽喉炎 、急性黄胆肝炎)等
功效.本课题组通过细胞毒试验 ,发现其有一定的
细胞毒活性.关于该植物的化学成分及抗癌活性 ,
国内外尚无人报道.
本文的化学成分研究是在抗癌活性药理筛选
结果指导下进行的.用 HL60(人白血病)细胞对牛
膝菊的 95%乙醇提取物及溶剂分步提取的组分进
行细胞毒性筛选试验的结果表明 ,氯仿和乙酸乙酯
分步提取的组分有一定的细胞毒性 ,其 IC50分别为
8.5 , 10.0 μg/mL .对有活性的氯仿和乙酸乙酯组
分进行分离纯化 ,得到 18个单体.通过理化数据测
定及 1D-和 2D-NMR及 MS 等波谱分析 ,鉴定
出其中的 7个萜类及甾醇类化合物 ,分别是:对映
-贝壳杉-16-烯-19-酸(1);对映-15-当归
酰氧基-16-贝壳杉烯-19-酸(2);对映-15-
当归酰氧基-16 ,17-环氧-19-贝壳杉烷酸(3);
豆甾醇(4);α-菠甾醇(5);α-菠甾醇硬脂酸酯
(6);β-谷甾醇(7).化合物 1 ～ 7均为首次从该植
物中分离得到.
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 ～
60μm)及 T LC硅胶片(F254)为 Merck公司产品.
牛膝菊采自云南省石屏县 ,由云南大学胡志浩
教授鉴定 ,拉丁学名为 Galinsoga parvi f lora Cav.
Ic.et Descr.
1.2　分离提取　干燥的牛膝菊全株 10 kg ,95%乙
醇浸泡 30 d ,提取浸膏(A0 , 950 g),用石油醚 、氯
仿 、乙酸乙酯 、及甲醇分步萃取 ,得组分 A1 ,A2 ,A3 ,
A4.对 A1(155 g)及细胞毒试验筛选有活性的组分
A2和 A3(m 2 =105 g , m 3=100 g),用硅胶多次柱
层析 ,以石油醚-乙酸乙酯 -甲醇作洗脱剂 , 得
收稿日期:2007-07-02
　基金项目:国家自然科学基金资助项目(29962004).
　作者简介:潘争红(1979-　),男 ,广西人 ,硕士生,主要从事天然药物成分方面的研究.
　通讯作者:李祖强(1943-　),男 ,云南人 ,教授 ,主要从事抗癌活性天然药物成分研究.
A1a ～ A5a ,A1b ～ A7b ,A1c ～ A7c等 19个组分.分别用
(0.075 ～ 0.037 mm)硅胶为吸附剂 ,以(石油醚/乙
酸乙酯/甲醇)为洗脱剂梯度洗脱或用细硅胶真空
抽提层析再重结晶 ,纯化得 18 个单体.其中从 A5b
柱中梯度洗脱 、重结晶得化合物 1 , 2 , 从合并的
(A7b ,A1c)柱中分离纯化得化合物 2 , 3 ,从合并的
(A5a ,A1b)柱中分离纯化得化合物 4 ,5 ,6 ,从 A2b柱
中分离纯化得化合物 6 ,7.
1.3　细胞毒性试验　分别称取 10 mg 的 A0 ,A1 ,
A2 ,A3 ,A4 等 5个样品 ,用二甲亚砜配成 0 , 1 , 10 ,
100μg/mL 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.体外试验在悉尼大学癌症
医学系药理实验室实施.
2　结果与讨论
2.1　细胞毒活性 　牛膝菊的粗提物(A0)及其分
步提取组分(A1 , A2 , A3 , A4)的 IC50分别为 18 ,
25.8 ,8.5 ,10.5 ,50.1μg/mL.结果表明 ,氯仿及乙
酸乙酯提取组分有一定的细胞毒活性.
2.2　结构鉴定　化合物 1 , 白色针状晶体 , m.p.
166 ～ 168 ℃(CH3OH).结合 ESI -MS m/ z :303
[ M +H] +及1H , 13C NMR和 DEPT 谱得分子式
C20H30O2 ,其不饱和度为 6.13C NMR和 DEPT 谱
(见表 1)显示有:3 个 CH , 2 个 CH3 , 10 个 CH2 , 5
个季碳.其中 δ184.12 是羧酸羰基(COOH)信号 ,
δ155.91(C)和 103.01(CH2)表明有环外双键存
在 ,去除羰基和双键 ,还有 4个不饱和度 ,且碳的吸
收峰均在高场都是饱和碳 ,可以推断含有 4个环 ,
13C NMR和1H NMR 谱数据与文献[ 3 , 4]对照基
本一致 ,可确定化合物 1是一个贝壳杉烯型二萜类
化合物 ,命名为对映-贝壳杉 -16-烯 -19-酸
(ent-kaur-16-en-19-oic acid).此化合物是首
次从牛膝菊属植物中分离得到.
化合物 2 ,白色晶 m.p.198 ～ 199 ℃.ESI-MS
m/ z :401[ M+H] +及1H , 13C NMR和 DEPT 谱得
分子式 C25H 36 O4 , 1H NMR(CDCl3 , 500 MHz):
7.27(1H , s ,COOH),6.06(1H , q , J =7.0 Hz , H-
3′),5.36(1H , s , H -15), 5.13(2H , s , H -17),
2.79(1H , s ,H-13), 2.16(2H , d , H -3), 1.98
(3H ,d , J =7.0Hz ,H-4′),1.88(3H , s ,H-5′),
1.23(3H , s ,H-18), 1.28(1H , t , J =3.5 Hz , H -
9), 1.12(1H , t , J =12.2 Hz ,H-5),0.96(3H , s ,H
-20);13C NMR和 DEPT 谱(见表 1)显示有:5个
CH(包括在 1个双键 CH), 4个 CH3 , 9个 CH2(包
括在 1个环外双键),7个季碳(包括在 2个羰基).
去除 2个双键和 2个羰基 ,还剩 4个不饱和度 ,通
过对比化合物 2 和 1的13C NMR图谱 ,可见两者
具有相似的骨架结构 ,区别在于化合物 2多了 1个
酯 C —O ,1个 C —CH , 2 个 CH3 ,由 δH6.06(1H ,
q , J =7.0 Hz ,H-3′),1.98(3H ,d , J =7.0 Hz ,H -
4′)及与文献[ 3]对照可知 ,这是个当归酰基信号;
另外 , 15位碳的化学位移明显向低场移动(48.98
变成 80.54),推断化合物 2为 1的 15 位当归酰化
物.综上所述 ,化合物 2 鉴定为对映-15-当归酰
氧基-16-贝壳杉烯-19-酸(ent-15-angeloy-
loxy-16-kauren-19-oic-acid)[ 3 ,5] .此化合物
是首次从牛膝菊属植物中分离得到.
化合物 3 ,白色片晶 , m.p.234 ～ 235 ℃,结合
ESI-MS m / z:417[ M +H] +及1H , 13CNMR 和
DEPT 得分子式 C25H36O5 , 1H NMR(CDCl3 , 500
MHz)δ:7.27(1H , s , COOH),6.06(1H , q , J =7.0
Hz ,H-3′),4.80(1H , s ,H-15),3.12(1H , d ,Ha-
17),2.78(1H , d , Hβ-17), 2.18(2H , d ,H -14),
1.98(3H ,d , J =7.0 Hz , H -4′), 1.93(3H , s , H -
5′),1.24(3H , s ,H-18), 1.22(1H , t ,H -9), 1.11
(1H , t ,H-5),0.98(3H , s , H-20);比较化合物 2
和 3的13C NMR和 DEPT 谱 ,见表 1 ,区别仅在于
化合物 3 比 2 少 1 个 C — CH , 而多了 1 个
CH2OCH2基团 ,再比较 16 、17位的化学位移 ,推断
化合物 3为 2的 16 、17位(端烯)环氧化物.与文献
[ 5]对照基本一致 ,鉴定该化合物为对映-15-当
归酰氧基-16 ,17-环氧-19-贝壳杉烷酸(ent-
15-angeloy loxy -16 , 17-epoxy -19-kauranoic
acid).此化合物首次从牛膝菊中得到.
化合物 4无色针状晶体 ,m.p.168 ～ 170 ℃,由
ESI-MS(m/ z):413[M +H] + ,结合 DEPT 和13C
NMR可推知其分子式为:C29H48O.1H NMR(CD-
Cl3 , 500 MHz)δ:5.36(1H , s ,H-6), 5.17(1H , dd ,
J =15.2 ,8.4 Hz ,H-22), 5.03(1H , dd , J =15.2 ,
8.4 Hz ,H-23), 3.55(1H , m , J =4.8 Hz , H-3);
13CNMR(CDCl3 , 1 2 5MHz)1 4 0 .7 0(C -5),
138.33(C-22),129.25(C-23), 121.72(C-6),
614 云南大学学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　　　　　第 29 卷
71.80(C-3), 56.86(C -17), 55.93(C -14),
51.24(C-24),50.13(C-9),42.30(C-4),42.21
(C-13),40.52(C-20),39.67(C-12), 37.25(C
-1), 36.51(C-10),31.89(C-2 ,8 , 25),31.66(C
-7),28.93(C -16), 25.42(C-28), 24.37(C-
15),21.22(C-21),21.08(C-11 ,27), 19.41(C-
19),18.98(C -26), 12.27(C -29), 12.05(C-
18).1H NMR , 13C NMR数据与文献[ 6 , 7]一致 ,鉴
定化合物 4为豆甾醇(stigmasterol).
　　表 1　化合物 1 ～ 3 的13CNMR 数据(δC , CDCl3 , 125
MHz)
Tab.1 13CNMR data of compound 1—3(δC , CDCl3 , 125
MHz)
位置 1 2 3
1 40.72 t 40.55 t 40.64 t
2 19.11 t 19.02 t 19.00 t
3 37.83 t 37.64 t 37.63 t
4 43.75 s 43.71 s 43.66 s
5 57.08 d 56.57 d 56.67 d
6 21.85 t 20.73 t 20.67 t
7 41.30 t 37.40 t 36.48 t
8 44.25 s 47.55 s 47.85 s
9 55.14 d 52.93 d 52.91 s
10 39.70 s 39.86 s 39.83 s
11 18.44 t 18.46 t 19.80 t
12 33.12 t 32.65 t 28.89 t
13 43.87 d 42.57 d 41.22 d
14 39.70 t 35.00 t 35.37 t
15 48.98 d 80.54 d 81.95 d
16 155.91 s 155.58 s 66.39 s
17 103.01 t 109.96 t 49.66 t
18 28.97 q 28.85 q 28.89 q
19 184.12 s 184.51 s 184.13 s
20 15.61 q 15.78 q 15.75 q
1′ 168.05 s 167.95 s
2′ 128.27 s 128.07 s
3′ 137.36 d 137.37 d
4′ 15.78 q 15.97 q
5′ 20.84 q 20.83 q
化合物 5 ,白色粒晶 ,由 CI-MS(m/ z):412
[ M] + , IR(cm-1):3 420显示有羟基吸收峰 ,3 010
～ 2 780 , 1 630 , 1 010 说明有双键存在 , 结合1H
NMR可推断其分子式:C29H48O.1H -NMR谱图
数据与α-菠甾醇[ 8 , 9] 对照基本一致 ,鉴定此化合
物为α-菠甾醇(α-spinasterol).
化合物 6 ,白色蜡状晶体 , m.p.108 ～ 110 ℃.
Leibermanner-Burchard 反应显示为甾体化合物 ,
由EI -MS(m/ z):679[ M +1] + ,结合 DEPT 和
13
C NMR可推知其分子式为:C47H82O2.IR(cm-1)
显示有羰基存在.4.65(m , H -3), 5.03(m , H -
23), 5.13(m ,H-7 , 22)是甾体化合物的骨架化学
位移.δ172.96 显示有 酯羰基.再结合1H -
1
H COSY , HSQC , HMBC 对1H - NMR
和13C NMR进一步仔细分析和指认 ,上述数据与文
献[ 8] 对照基本一致.鉴定化合物为α-菠甾醇硬
脂酸酯.
化合物 7 ,无色针状晶体 , m.p.138 ～ 139 ℃,
Liebermann-Burchard反应显示为甾体化合物 ,由
EI-MS(m/ z):415[ M +1] + ,结合1H NMR 和
13C NMR可推知其分子式为:C29H50O.1H NMR
(CDCl3 , 500 MHz)δ:0.68(3H , s , H -18), 0.81
(3H ,d , J =6.6 Hz ,H -27), 0.84(6H , ,H -26 ,H
-29), 0.96(3H ,d , J =6.6Hz ,H-21), 1.00(3H ,
s ,H-19),3.53(1H , m ,H -3), 5.36(1H , m , H -
6).1H NMR和13C NMR图谱与 β -谷甾醇[ 10 ,11]
对照基本相同.故确定其结构为 β -谷甾醇(β -
sitosterol).
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Terpenes and sterols from Galinsoga parvif lora
PAN Zheng-hong 1 , ZHAO Lei1 , HUANG Rong1 , MA Guo-yi2 , LI Zu-qiang1
(1.Experimental Center , Yunnan University , Kunming 650091 , China;
2.Faculty of Pharmacy , the University o f Sydney , NSW , Australia)
Abstract:The chemical constituents of Galinsoga parv i f lora were studied.Seven compounds were isolat-
ed from G.parvi f lora by column chromatogramphies of sephadex LH-20 and silica gel.Their st ructures were
identified by physical and chemical propert ies and spectral data analysis.All the seven compounds w ere isolated
from this plant for the first time.These compunds are:ent-kaur-16-en-19-oicacid , ent-15-angeloyloxy-16-kau-
ren-19-oic-acid , ent-15-angeloyloxy-16 , 17-epoxy-19-kauranoicacid , stigmasterol , α-spinasterol , α-
spinasterylqoctadecanate , β-sitostel.Cyto toxicity screening of the ex tracts f rom Galinsoga parv i f lora Cav w as
carried out by HL60 cell.Tw o ex t ractive fractions obtained w ith chloroform and ethyl acetate possess anti-
cancer activit ies.Their IC50 are 8.5 ,10.5μg/mL respectively.
Key words:Galinsoga parv if lora Cav.;cyto toxicity;terpenes;sterols
＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊ ＊
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S-wave velocity structures in both sides of Dayingjiang fault
inversed by receiver function
FU Zhu-wu1 , LIU Jian-hua2 , XU Yi2 , WEN Li-min1 , XU Wai-fen1 , MA Hong-hu1
(1.Department of Geophy sics , Yunnan University , Kunming 650091 , China;
2.Institute of Geology and Geophy sics , The Chinese Academy of Sciences , Beijing 100029 , China)
Abstract:The studied area is 24.2°—25.2°N , 97.5°—98.5°E.The studied five digital seismic stations
distributed in the bo th sides of the Dayingjiang fault in the studied area.The S-wave velocity structures w ithin
the depth of 0 —100 km beneath f ive stations are inversed f rom the broadband teleseismic P w aveforms by re-
ceiver function.The results show :In the northw est side of the Daying jiang fault , the depth of Moho is about
38 km , and in the southeast side , the depth of M oho is 40—42 km.The S-wave veloci ty st ructures of the crust
and upper mantle differ obviously in the both sides of the fault.In the southeast side , there are lower velocity
zones in both crust and upper mant le beneath the stations;but in the northw est side , there are lower velocity
zones only in the crust beneath the stations.In the studied area , the S-wave veloci ty st ructures show s strong
horizontal heterogeneity.
Key words:Daying jiang fault;receiver function;S-wave veloci ty structure;crust;upper mantle;Yunnan
616 云南大学学报(自然科学版)　　　　　　　　　　　　　　　　第 29 卷