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藏药哈巴乌头的化学成分研究



全 文 :云南大学学报 (自然科学版), 2007 , 29 (3):283 ~ 286 CN 53-1045/N ISSN 0258-7971
Journal of Yunnan University
藏药哈巴乌头的化学成分研究
杨 姝1 ,2 , 羊晓东1 , 杨 金1 , 赵静峰1 , 李 良1
(1.云南大学 教育部自然资源药物化学重点实验室 ,云南 昆明 650091;
2.云南农业大学 基础与信息工程学院 , 云南 昆明 650201)
摘要:对藏药哈巴乌头(Aconitum habaense)的化学成分进行研究.利用反复硅胶柱层析 、重结晶等分离手
段从中分离得到了 8个化合物 , 通过现代波谱技术和理化常数测定鉴定了结构 , 其中 5 个为二萜生物碱 , 分别
是粗茎乌碱甲(crassicauline, 1)、查斯曼尼丁(chasmaconitine , 2)、滇乌碱(yunaconitine , 3 )、印乌碱(indaconitine ,
4)、塔拉萨敏(talatizamine , 5), 同时还得到 2 个酚性类化合物和 β-谷甾醇.以上化合物均为首次从该植物中分
离得到.
关键词:哈巴乌头;化学成分;二萜生物碱
中图分类号:Q 946.88;Q 949  文献标识码:A  文章编号:0258-7971(2007)03-0283-04
哈巴乌头(Aconitum habaense W.T .Wang)系毛茛科乌头属多年生草本植物 ,产于云南西北部地区
(香格里拉县哈巴雪山 ,模式产地)海拔 3 600 m 以上的山坡灌丛中.乌头属植物具有显著的生理活性 ,如
有镇痛 、局麻 、镇静 、解热和强心等功效.民间常用于跌打损伤 、风湿关节疼痛等症[ 1] .本课题组曾对几种
乌头属植物的化学成分进行过深入的研究[ 2~ 4] .哈巴乌头的化学成分研究前人未见报道.我们在对该植
物的研究中 ,分离得到了 8个化合物 ,其中 5个为二萜生物碱 ,分别是粗茎乌碱甲(crassicauline ,1)、查斯曼
尼丁(chasmaconitine ,2)、滇乌碱(yunaconitine ,3)、印乌碱(indaconitine ,4)、塔拉萨敏(talat izamine ,5),此外
还分离得到了 4-甲氧基苯甲酸(6), 3 ,4-二甲氧基苯甲酸(7)和 β-谷甾醇(8).见图 1.以上化合物均为
首次从该植物中分离得到.
图 1 哈巴乌头中的二萜生物碱和非二萜生物碱结构
Fig.1 The structures of diterpenoid alkaloids and non-diterpenoid alkaloids from Aconitum habaense
收稿日期:2006-06-28
 基金项目:云南省自然科学基金资助项目(2005B0001Q);云南大学自然科学基金资助项目(2003Q010A).
 作者简介:杨 姝(1976- ),女 ,云南人 ,讲师 ,硕士生 ,主要从事天然药物化学方面的研究.
 通讯作者:李 良(1965- ),男 ,云南人 ,教授 ,主要从事天然药物化学方面的研究.
1 实验部分
1.1 仪器和材料 NMR谱在 Bruker AV300MHz超导核磁共振仪上测定 ,CCl3D作溶剂 , TMS 为内标 ,
MS用 Auto spec-3000型质谱仪测定 ,熔点用 XT -4显微熔点测定仪测定(温度未校正).柱层析硅胶为
青岛海洋化工厂出产 ,T LC亦采用该厂生产的 GF254 高效硅胶板.哈巴乌头(Aconi tum habaense W.T .
Wang)于 2001年 8月采于云南香格里拉县哈巴雪山 ,经云南大学生物系胡志浩教授鉴定 ,现存放于云南
大学教育部植物资源药物化学重点实验室.
1.2 提取与分离 干燥的哈巴乌头 6 kg 粉碎后用工业乙醇浸泡 5次(每次 4 d),提取液减压浓缩制得浸
膏 ,把浸膏溶于水 ,酸化 ,过滤除去淀粉 ,再碱化 ,分别用石油醚 、乙酸乙酯 、正丁醇萃取 ,减压浓缩分别得到
浸膏 66.65 , 75.69 ,291.56 g.乙酸乙酯部分经硅胶柱层析 ,用石油醚/丙酮溶剂体系梯度洗脱 ,得到 7个部
分.第 3 ~ 6部分用石油醚/乙酸乙酯/三乙胺 ,石油醚/丙酮/三乙胺溶剂体系进行洗脱 ,最后分离得到 8个
化合物.
2 结构鉴定
2.1 化合物 1 C35H49NO10 ,白色粉末 , EI -MS m / z:643 [ M] +;1H NMR(300 MHz ,CDCl3)δ:7.97
(2H ,d , J =8.8Hz ,H-2′,6′),6.89(2H , d , J =8.8 Hz ,H-3′,5′),4.85(1H , d , J =5.0 Hz ,H-14β),3.94
(1H ,d , J =6.7 Hz , H -6), 3.84(3H , s , Ar-OCH3), 3.50 , 3.25 , 3.23 , 3.12(各 3H , s , 4×OCH3), 1.30
(3H , s ,OCOCH3),1.06(3H , t , J =7.2 Hz ,H-21);13C NMR(75 MHz ,CDCl3)δ:84.1(C-1), 26.7(C-
2),35.2(C-3),39.5(C-4),49.4(C-5),83.4(C-6), 45.5(C-7),85.9(C -8), 49.9(C-9),41.4(C
-10),50.5(C-11),36.2(C-12), 75.2(C-13), 78.9(C -14), 39.7(C-15), 84.1(C-16),62.3(C-
17),80.8(C-18), 54.0(C-19), 49.9(C-20),13.8(C -21), 59.4 , 59.0 , 58.1 , 56.4 , 55.8(5×OCH3),
123.1(C-1′),132.0(C-2′, 6′),114.1(C-3′,5′), 163.8(C-4′), 166.4(C-7′),170.1(OCOCH3),22.0
(OCOCH3).以上数据与文献报道的粗茎乌碱甲(crassicauline A)基本一致[ 5] ,故确定化合物 1为粗茎乌碱
甲.
2.2 化合物2 C34H47NO9 ,白色粉末 ,EI-MS m / z:613[ M] + , 1H NMR(300MHz ,CDCl3)δ:8.05(2H ,
dd , J =7.3 , 1.4 Hz ,H-2′, H-6′), 7.55(1H , m , H-4′), 7.43(2H ,dd , J =7.8 , 7.3 Hz , H-3′,H -5′),
4.90(1H ,d , J =5.0 Hz ,H14-β), 3.52 , 3.14 , 3.27 , 3.25(各 3H , s , 4×OCH3), 1.27(3H , s , OCOCH3),
1.08(3H , J =7.2 Hz ,H-21);13C NMR(75 MHz ,CDCl3)δ:85.4(C-1), 26.7(C-2), 35.5(C-3), 39.5
(C-4), 49.9(C-5), 83.4(C-6), 49.5(C-7), 85.6(C-8), 45.5(C-9), 41.4(C-10), 50.1(C-11),
36.2(C-12),75.2(C-13),79.2(C-14),39.7(C-15), 84.4(C-16),62.4(C-17),80.3(C-18),54.0
(C-19), 49.9(C-20), 13.8(C-21),59.4 ,59.0 ,58.1 ,56.4(4×OCH3), 130.6(C-1′), 130.1(C-2′,
6′),128.9(C-3′,5′),133.4(C-4′), 166.4(C-7′),170.2(OCOCH3), 22.0(OCOCH3).以上数据与文献
报道的查斯曼尼丁(chasmaconitine)基本一致[ 6 ,7] ,故确定化合物 2为查斯曼尼丁.
2.3 化合物 3 C35H49NO11 ,白色粉末 , EI -MS m / z:659 [ M] + , 1H NMR(300 MHz ,CDCl3)δ:7.94
(2H ,d , J =8.3Hz ,H-2′,6′),6.86(2H , d , J =8.3 Hz ,H-3′,5′),4.79(1H , d , J =4.7 Hz ,H-14β),3.96
(1H ,d , J =6.2Hz ,H-6β), 3.59(3H , s ,Ar -OCH3), 3.47 , 3.22 , 3.18 , 3.09(各 3H , s , 4×OCH3), 1.26
(3H , s ,OCOCH3),1.03(3H , t , J =6.9 Hz ,H-21);13C NMR(75 MHz ,CDCl3)δ:83.5(C-1), 34.0(C-
2),71.7(C-3),43.6(C-4),45.1(C-5),82.6(C-6), 49.1(C-7),85.9(C -8), 45.1(C-9),41.1(C
-10),50.6(C-11),35.6(C-12), 75.1(C-13), 78.9(C -14), 39.9(C-15), 83.9(C-16),62.0(C-
17),77.0(C-18), 49.2(C-19), 47.7(C-20),13.7(C -21), 59.5 , 59.1 , 58.1 , 56.2 , 55.8(5×OCH3),
122.9(C-1′),132.0(C-2′, 6′),114.1(C-3′,5′), 163.8(C-4′), 166.4(C-7′),170.3(OCOCH3),22.0
(OCOCH 3).以上数据与文献报道的滇乌碱(yunaconitine)基本一致[ 8] ,故确定化合物 3为滇乌碱.
284 云南大学学报(自然科学版)                第 29 卷
2.4 化合物 4 C34H47NO10 ,白色粉末 , EI -MS m/ z :629[ M] + , 1H NMR(300 MHz , CDCl3)δ:8.03
(2H ,dd , J =7.3 ,1.4Hz ,H -2′,H-6′), 7.55(1H , m ,H -4′),7.41(2H ,dd , J =7.8 ,7.3 Hz , H-3′,H -
5′),4.87(1H ,d , J =5.0Hz ,H-14β), 3.52 ,3.26 ,3.22 ,3.13(各 3H , s ,4×OCH 3),1.26(3H , s , OCOCH 3),
1.07(3H , t , J =7.1 Hz ,H-21);13C NMR(75 MHz , CDCl3)δ:83.9(C -1),35.6(C-2), 71.9(C-3),
43.6(C-4),49.1(C-5),82.7(C-6),49.1(C-7),86.0(C-8), 47.8(C-9), 41.2(C-10),50.6(C-
11), 34.0(C-12),75.1(C-13),79.2(C-14),40.0(C-15), 83.5(C-16), 62.1(C-17),77.3(C-18),
49.2(C-19),47.8(C-20),13.7(C-21),59.4 ,59.0 , 58.1 ,56.4(4×OCH3),130.5(C-1′), 130.1(C-
2′, 6′),128.9(C-3′,5′),133.5(C-4′),166.7(C-7′),170.2(OCOCH3), 21.9(OCOCH3).以上数据与文
献报道的印乌碱(indaconi tine)基本一致[ 9] ,故确定化合物 4为印乌碱.
2.5 化合物 5 C24H39NO5 ,无色晶体 ,m .p.134 ~ 136 ℃, EI-MS m /z :421 [ M] + , 1H NMR(300MHz ,
CDCl3)δ:4.77(H ,d , J =4.9Hz ,H-14β), 3.34 , 3.29 ,3.26(各 3H , s ,3×OCH3), 3.10 , 3.01(各 1H , J =
9.0 ,H-18),1.05(3H , t , J =7.1 ,H -21);13C NMR(75 MHz ,CDCl3)δ:86.7(C-1),25.1(C -2), 33.1
(C-3), 39.0(C-4), 37.9(C-5),26.2(C-6),46.2(C-7),73.2(C-8),47.3(C-9),46.3(C-10),
49.1(C-11),28.0(C-12),46.4(C-13),75.9(C-14), 38.7(C-15),82.6(C-16),63.3(C-17),79.8
(C-18),53.5(C-19),49.9(C-20),14.1(C-21),59.8 , 56.8 ,56.6(3×OCH 3).以上数据与文献报道的
塔拉萨敏(talatizamine)基本一致[ 10 , 11] ,故确定化合物 5为塔拉萨敏.
2.6 化合物 6 白色针晶 ,分子式 C8H8O3 , m.p.183 ~ 185 ℃, EI-MS m / z:152 [ M ] + , 1H NMR(300
MHz ,CDCl3)δ:8.07(2H , d , J =8.9 Hz , H -2 , 6), 6.95(2H , d , J =8.9 Hz , H -3 , 5), 3.88(3H , s ,
OCH3);13C NMR(75 MHz , CDCl3)δ:122.6(C -1), 132.0(C -2 , 6), 113.6(C-3 , 5), 163.5(C -4),
169.1(COOH), 55.4(OCH3).以上数据与文献值基本一致[ 12] ,故确定化合物 6为对甲氧基苯甲酸.
2.7 化合物 7 白色针晶 ,分子式 C9H10O4 ,m .p.180 ~ 182 ℃, EI-MS m /z :182 [ M] + , 1H NMR(300
MHz ,CDCl3)δ:7.66(1H ,dd , J =8.5 ,1.9Hz ,H -6), 7.54(1H ,d , J =1.9Hz ,H -2),6.98(1H , d , J =8.5
Hz ,H-5),3.88 , 3.85(各 3H , s , 2×OCH3);13C NMR(75 MHz ,CDCl3)δ:122.4(C -1),117.5(C -2),
145.3(C-3),150.8(C-4),115.7(C-5), 123.9(C-6), 56.4 , 56.3(2×OCH3), 169.4(COOH).以上数
据与文献值基本一致[ 13] ,故确定化合物 7为 3 ,4-二甲氧基苯甲酸.
2.8 化合物 8 无色针状晶体 , m.p.136 ~ 137 ℃,与 β -谷甾醇标准品进行对照 ,混合熔点不下降 ,在多
种溶剂体系中进行薄层层析(TLC)检测 , R f值相同 ,因此确定化合物 8为 β-谷甾醇.
3 结果与讨论
在目前报道的文献中 ,滇产乌头属植物中主要的二萜生物碱成分为滇乌碱.滇乌碱具有很强的抗炎 、
镇痛解热活性 ,与其它二萜生物碱比较 ,治疗指数较大 ,效价最强[ 14] ,但是滇乌碱的毒性也很大 ,其有效剂
量与中毒剂量相接近.对其构效关系研究发现表明 ,3位的氧取代基跟其毒性有很大关系.例如 ,滇乌碱与
已临床用作镇痛的粗茎乌碱甲结构极其相似 ,唯一的区别仅在于 3位 ,前者 3位为羟基 ,毒性很大 ,而后者
3位无取代基 ,毒性很小.本课题组由此进行了从滇乌碱到粗茎乌碱甲的转化 ,并申请了国家发明专
利[ 15] .我们对藏药哈巴乌头的研究发现 ,滇乌碱和粗茎乌碱甲为该植物中主要的生物碱成分 ,其中滇乌碱
的含量最高 ,粗茎乌碱甲居其次 ,分别占总植物的 0.25%和 0.08%.以上实验说明 ,哈巴乌头作为藏药乌
头系列中被列入具有镇痛 、局麻等功效的药物是具有理论依据的.
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Chemical constituents of Aconitum habaense
YANG Shu1 ,2 , YANG Xiao-dong1 , YANG Jin1 , ZHAO Jing-feng1 , LI Liang1
(1.Key Laboratory of Medicinal Chemistry fo r Natural Resources(Yunnan University), Ministry of Education ,
Yunnan University , Kunming 650091 , China;
2.College of Fundamental and Information Eng ineering , Yannan Ag riculture University , Kunming 650201 , China)
Abstract:The chemical constituents of Aconitum habaense were studied and eight compounds w ere iso-
lated by silica column chromatography.The st ructures of theses compounds w ere elucidated as crassicauline A
(1), chasmaconi tine(2), yunaconitine(3), indaconi tine(4), talatizamine(5), 4-methoxybenzoic acid(6), 3 ,4-
dimethoxybenzoic acid(7)and β-si tosterol(8)by spect ral methods.All compounds above were isolated f rom
this plant for the fi rst time.
Key words:Aconitum habaense;chemical constituents;diterpenoid alkaloids
* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *
(上接第 282 页)
Abstract:Comparative molecular field analy sis(CoMFA)was performed to study 3D-QSAR of (E)-4-
cinnamoylo xy-3-methoxystyrene derivatives wi th biological activity in order to give a theoretical basis to design
novel more effective enzyme dual inhibi tor.In this analysis , the cross validated coef ficient R 2CV was found to be
0.639 ,non-cross validated coefficient r2 and the standard deviation SEE was 0.744 and 0.148 respectively ,
and F was 198.355.The CoM FA models for twenty four of (E)-4-cinnamoy loxy-3-methoxysty rene deriva-
tives show ed the good relationship betw een steric and electrostatic properties wi th anti-inf lammatory activi ty ,
which were very helpful fo r designing novel compounds as 5-lipo xygenase/cyclooxygenase inhibitor.
Key words:5-lipo xygenase/cyclooxygenase inhibitor;comparative molecular field analysis (CoMFA);
(E)-4-cinnamoyloxy-3-methoxystyrenes
286 云南大学学报(自然科学版)                第 29 卷