全 文 ：第 9 3卷 第 5 期
8 9 1 1年 10月
化 学 学 报
A(月少 C AH工 M工C S A工 N工C A
V ol
.
39
,
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.
5
O e毛o be r 1 9 8 1
紫背金盘中植物蜕皮激素的分离和鉴定
昆 虫 激 素 组
(中国科学院上海有机化学研究所 )
保幼激素类似物可增加桑蚕产丝量1[] , 但会使幼龄期延长 , 上簇不齐 . 如在蚕儿见熟
5 % 时添食蜕皮激素 ( 2 ~ 万微克 /头)则可使上簇整齐 , 并缩短龄期约半天 , 对茧质无不良
影响 〔久 3 , . 因此 , 蜕皮激素和保幼激素配合使用 , 可使家蚕增丝 .
我们从浙江省衙县地区所产筋骨草属植物紫背金盘 (与“ 夕“ 。 艺夕尸。、 贴初 aM kl n o) , 俗
名白毛夏枯草中提取蜕皮激素 . 全草水煮后加 95 外 乙醇 , 弃去沉淀 . 水液用正丁 醇提
取后浓缩得粗品 , 经中性氧化铝柱层析 , 乙酸 乙醋洗脱 , 得蜕皮激 素混 合 物 1~ 吸, 含 量
0
.
10 ~ 0
.
12 多 : 用甲醇一乙酸乙醋多次重结晶后熔点 2 5~ 23 0℃ . 用硅胶 G此 5 4 作荧光
薄层层析鉴定 , 以 4 : 1 氯仿一乙醇展开 , 在紫外灯下显示两个斑点 , 以硫酸一香兰素试剂显
色先呈橄榄青后呈棕黄色 , 从比移值表明为化合物 1 和 2 , 相对含量比约 3 : 2 . 制备性薄
房层析得纯 1 , 硅胶柱层析得纯 乳 母液中又分出极性较小的 8 和 4 . 从它们的显色反应
及紫外吸收证明属于蜕皮激素类化合物 . ’ o H
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Rl~ H
Rl二 O H
一 :羚军吸甘一沙
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在五龄末期 , 每头蚕分别喂食 2 微克 1 及 2 , 可使蚕儿较对照组约提早 15 ~ 1 7 小时
上簇 , 证明两者均有蜕皮激素活性 ` 3 和 . 仅提早 座小时 , 活性微弱:*
根据紫外光谱、 红外光谱、 核磁共振谱及 lR 值 (表 l) 证明 1 即庄蜕皮激素〔幻 .
2 可被过碘酸钠氧化 5[J , 产物经水汽蒸馏得乳夯二硝基苯腺衍生物 ,熔点 12 0 ~ 121 “ O,
与 1的踪混熔不降 . 1和 2的质谱中均有仇。一几 : 键断裂 , 失水后的强碎片离子峰表明
它们的边链结构相同 . 2 的分子离子峰比 1 的分子量大 1 6 . q o一几 : 键断裂后的主要碎
片离子峰 37 9 , 361 , 3 4 3 , 比 1 中相应的 3 6 3 , 3 4 5 , 3 2 7 大 1 6 , 证明氧原子在母核部分 . 其
它蜕皮激素 , 如 由n g o就 e r o n e ( 5 ) 和 d a e yr s铂 r o n e (6) , 因有 5月一经基而使 C ,。一甲基的化学
位移向低场移动 0 . 0 6 ~ O . 1 0 P Pm , 并使 C 6一默基吸收峰 从 1 6 50 厘米一 1 移至 1 6 7 8 ~ 1 6 9 0
厘米一 l明 , 从而证明 2 有一个 印一经基 . 比较 2 与 庄蜕皮激素的 1 50 核磁共振谱 〔7J , 亦证
明有邱一轻基 (表 2 ) . 故 , 为印一经基节一蜕皮激素 , 即 P哪夕卿 d俪。 。 勿哪。 中的水龙骨
1 9 7 9 年 5 月 17 日收到 .
价 有些产地的含量只有 0 . 05 % .
. , 由江苏省蚕业研究所测定 .
5期 研 究 简 报 4 67
一 。 。尹丫。 \ 盯\ /、 /` 。
O H
表 1 紫背金盘中四种蜕皮激素的物理常数协
物 理 常 数 1 (C 27玩 ;o : , MW 4 8 o ) 2 (伪了H` `0 5 , M W 4 9 6 ) 3 (q ? H 4:饥 , M W 4 6 2 ) 4 ( C , 7H必 0 7, MW 4 7 8 )
凡 值 0 . 3 2 0 . 4 1 0 6 1 0 . 7 1
紫 外 光 谱 2 4 2 ~ 2 44 2 4 2 ~ 24 4 2 4 4 ~ 2 4 6 2 4 ~ 2 4 6
[毫微米 ( 10 9 。) 〕 . ( 4 . 0 3 ) _ _ (生 . 0 2 ) ( 4 . 8〕 (性. 0 7 )
红外光谱 (石蜡油 ) 1 6 5 0 , 3住00 一1 6 9 0 , 3 40 0 1 6 5 0 , 3生0 0 1 6 9 0 , 3 40 0
(厘米一 1)
核磁共振 (占值 ) 1 . 0 8 ( 3H , s) 1 . 2 0 ( 3H , s) }
。 . 0 6 ( 6 H , S ) o , 9 4 ( 3 H , s )
C 18 0
.
9 4 ( 3 H
, s
) 1
.
1 5 ( 3 H
, s
) 1
.
2 8 ( 3 H ` s )
.
1
.
0 4 ( 3 H
, s )
C l g 1
.
4 2 ( 3H
, s
) 1
、
5 6 ( 3 H
, 约 1 . 1 0 ( 6 H , 8) · 1、 2含( 3 H 一 。 )
q
工 1 . 2怪 ( 6 H , s) 1 3 6 ( 6H , s) 1
.
1 0 ( 6H
, · s
)
姚 6, ”
质谱 (饥夕) J 4 4 4 (M十一 ZH , O ) 49 6 (M + ) 4 6 3 (M + + 1 ) 膝7马(M +十 1 ) ` .
生2 6 (M + 一 3工王20 ) 住4 2 (M + 一 3 H ZO ) 拐创砂一 2凡叨 4 2 (M +招姚 0 )
3 6 3 (M
干一 C 6H 1O3
。
) 3 7 9 (M
+ 一 C` H 1O3 。 ) 3 6 5 (M +
~毛` H i zO ) 3 79 (M + 一 C 6H z iO )
3 4 5 ( 3 6 3
一矶 O ) 3 6 1 ( 3 7 9e H 20 ) 3 45 ( 3 6 3一 H刃 ) 5 6 1 ( 3 7 9扭 , O)
3 2 7 (3 6 3
一 ZH , 0 ) 3 4 3 (3 7 9一 ZH ,0 ) 3 2宁(3 6 3一 2尽20 ) 3 4 3 ( 3 7于 ZH夕 )
9 9 (q H
z: O r H
, 0 ) 脸 5 (3 79一 3 H刃 ) 143 (sC H 16 0 2 ) 5 2 7 ( 5 7 9一 3 H刃 )
8 1 (q H
, 5 0 2一 2矶O ) 9 9 (q H i 3 0 2一 HOZ ) 1 2 5 ( CSH l oOZ 一 2H 0 ) 1拐 ( sC H 15 O Z)
8 1 ( S H
i 3O 。一 ZH刃 ) 9 9 (C6 H l i O ) 1 2 5 (C白且 1` 0 ? 一 H ZO )
8 1 (q H
z i o
es
l工。O ) 99 (C应11: 0 )
s工 (q 月 1 1子凡 O )
. 核磁共振谱除化合物 2 以四 甲基硅为内标外 , 其余均以 C D声O C I) a 为内标 , 毗吮为溶剂 .
表 2 1 3 C 一核磁共振谱中经基碳的化学位移值(占值) .
碳 位 , , 印一O H 蜕皮激素 , 6月- H …碳 位 盆, 5月, O H 蜕皮激素 , 5月一月
2
,
3 6 6
.
2
,
6 8
.
0 6 8
.
0 …2 。 7 5 2 7 6 . 8
5 7 8
.
2 5 1
.
2
}
“ 2 7 5 . 9 7 7 . 生
1 4 8 2
. 性 84 . 1
{
“ 5 6 8 . 0 6 9 6
子 同表 1 .
素 B (po ly 脚l i n e B ) 〔8J , 也是我国无此 品种的筋骨草属植物 通 . 枷` ` sa 中的 筋骨草素 A
(aj u g
a s七e r o n e A ) `9 , .
化 学 学 报 9 3卷
化合物 8 的分子离子峰 43 6, 比庄蜕皮激素分子量小 拐 , 并有 月一蜕皮激素母核的强
碎片离子峰 , 故与 1 仅在边链上有差别 . 根据紫外光谱 、 红外光谱及显色反应表明 , 3 具
有蜕皮激素骨架 . 8 经过碘酸钠氧化后未从气体色谱中检测到 4一甲基 , 4一经基戊醛或其
它成分 , 显示边链无邻二醇结构 . 3 乙酞化物熔点 21 3 ~ 21 宁C , 香兰素显色仍为橄榄青 ,
而 仇 , 一经基 乙酞化后一般呈深蓝绿色 1t 。 〕; 核磁共振谱表明只有两个碳甲基 ; 质谱数据表
明两个乙酞基在母核上 , 并有仇 , aC , C : 质子峰及饱和吠喃环上的。 质子峰 , 而无 H C -
O A C 质子峰 , 而且 8 及 8 乙酞化物的质谱中有 C 17一氏。 断裂的碎片离子及 仇。一仇 , 断裂
的碎片离子 . 这与边链为饱和吠喃环结构相符 , 由 1 的 矶 : , 仇。 上两个轻基失 1 分子水
而成五元环醚 . 3 和 3 乙酞化物与 咖 hc y st e r o n e D 及其乙酞化物的核磁共振 谱 亦完 全
符合〔1 1 , J 故推测 8 即 s act h y就 e or n e D , 且可能为 hS i d韶七e r on e 〔1 , , 的 C: : 差向异构体 .
. 的分子离子峰 4 79 , 另有 3 79 , 3 61 , 3 4 3 , 1 4 3 , 1 2 5 等特征峰 ; 红外光谱有拨基峰 ; 核
磁共振谱 中 lC 。一甲基向低场位移 0 . l p pm , 与 2 同 , 表 明 . 的 吼 上也有一个 5 月一经基 .
其分子离子比 2 小 18 , 并与 8 有相同的 C。一甲基和 C二 . , 两个甲基的核磁共振峰 . 故推
测其边链与 s at hc ys 切 or n e D 相同二 是第一 个从植物中分到的含 5月一经基和环醚边链的蜕皮激素 , 命名为筋骨草素 D a( j u g as 铂 or n 。 叨 .
实 验
化合物 1 及 2 的分离
12
.
5 公斤紫背金盘全草经提取分离后得 16 克粗结晶 , 用乙酸乙醋一甲醇重结晶两次
后熔点 2 2 5~ 23 0o C , 重 12 . 5 克 , 虽经反复结晶未得纯品 . 经硅胶 G F 254 制备性薄层层
析 , 4 : 1 氯仿一乙醇展开得 1 , 熔点 2 39 ~ 2 4 1 O C , 与 月一蜕皮激素混熔不降 , 它们的比移值及
其它物理常数均一致 (见表 1) .
上述结晶母液加乙酸乙酪稀释 , 用等量水提取三次 、 合并水层用乙酸乙醋提取三次 ,
水层减压浓缩 , 析出结晶 , 薄层层析检测表明以 2 为主 . 取结晶 1 克 , 经 50 克硅胶 ( 1 60 ~
2叨 目)柱层析 , 以 9 : 1 氯仿一乙醇洗脱 , 得 0 . 36 克纯品 , 熔点 24 8 ~ 2 5 o0 C . 其物理常数数
据见表 1 . 当展开剂为 4 : 1 乙酸乙酷一乙醇时 , 则化合物 2 的比移值小于化合物 1 , 与文献
仁1切报道的水龙骨素 B 情 况一致 .
过碘酸钠氧化 10 毫克 1 加 10 毫克过碘酸钠及 1 5 毫升水 , 搅拌数分钟 后 溶 解 ,
室温放置 3 0分钟 . 加 1 0 毫升水后加热蒸馏 , 得 4一经基挂一甲基戊醛 , 气相色谱的滞留时
间 7 . 2 分钟 : 该馏出液收集于 5 毫升 2 , 夯二硝基苯拼的稀硫酸溶液 ( 2加 毫克 2 , 4一二
硝基苯阱加 2 5 毫升水及 1 . 2 毫升浓硫酸 )中 , 析出黄色片状结晶腺 . 乙醇一水重结晶得片
状结晶 , 熔点 1 9 ~ 12 1℃ .
2按同法处理得黄色片状结晶 ,熔点 120 ~ 1 2 o1 C ,分子离子峰 2 96 ,符合于 C加H 玛N刀。 .
与 1 氧化后制得的踪混熔不降 .
化合物 8 和 盛的分离
分除 2 后的乙酸乙醋提取液作硅胶薄层层析 , 鉴定有六 、 七个斑点 . 除 1 和 2 外 , 尚有
翻 气相色谱条件 : 担体为 助~ 80 目的 日a o c b二m Q, 涂 10 % P丑旧 , 柱长 3 . 4 米 .
5期 研 究 简 报 46 9
两个极性较小的斑点 , 对香兰素呈橄榄青色 . 2 克提取物经 1 6 0 克硅胶柱层析 , 以 95 : 5
氯仿一乙醇洗脱 , 得化合物 . , 乙酸乙酷重结晶得 6 0 毫克针状结晶 , 熔点 2 3 4 ~ 2 3 o7 C , 其它
物理常数见表 1 . 另有 40 毫克含少量杂质的 3 , 经硅胶柱层析 , 并以乙酸乙醋重结晶后
得 8 0 毫克片状结晶 3 , 熔点 248 ~ 2 50℃ .
3 的过碘酸钠氧化 7 毫克 3 加过碘酸钠 7 毫克及 3 毫升水 , 放置 3 小时后蒸馏 , 馏
出液用乙醚提取 , 乙醚液经气体色谱鉴定未出峰 .
3 的乙酞化物 印 毫克 8 加毗吮及醋醉各 0 . 5 毫升 , 室温放置 24 小时 . 常法处理后
经丙酮一水结晶 , 得熔点 213 、 2 15 ℃ 的无色结晶 ; 若改在 10 o0 C 加热 1丫: 小时也得此乙
酞化物 . 对香兰素呈橄榄青色 .
核磁 共 振 谱 占值 ( 四 甲基硅 为 内标 , CH 1C 3 为溶 剂 ) : 0 . 84 (3 H , s , q s一 H ) ,
1
.
04 ( 3卫 , s , C : 。一 H ) , 1 . 2 0 ( 3H , 吕, C。 : 一H ) , 1 . 2 5 ( 6 H , s , C 。。 , : :一H ) , 2 . 0 2七[3 H , s ,
一 0 ( 0 ) C H 3 ] , 2 . 1 2 〔3H , , , 一 C ( 0 ) CH s〕, 3 . 1 4 ( I H , t , C 。一H ) , 3 . 9 0 ( I H , t , C ,一 H ) ,
6
.
0 9 ( I H
,
n i
,
C
,一 H ) , 5 . 3 6 ( I H , m , C 3一 H ) , 5 . 9 0 (I H , d , J 一 1 . S H z , C 7一 H ) .
户蜕皮激素样品系美 国哥伦比亚大学中西香尔教授赠送 , 深表谢意 . 核磁共振谱 由
中国科学院上海药物研究所及上海医药工业研究所测定 ; 1 3-C 核磁共振谱由北京感光研
究所测定 , 均此致谢 .
参 考 文 献
江苏省蚕业研究所生理病理研究室 , 中国农林科学院安吉科技服务组 , 中国科学院动物研究所药剂毒理研究
室 , 是出知识 1 1 , l (1 9 7 4 ) .
山本一雄 , 蚕丝研 究 舀2 , 1 ( 19 7 2 ) .
中国农林科学院蚕桑科技服务组 , 江苏省蚕业研究所生理病理室 , 中国科学院动物研究所药剂毒理研究室 ,
中国科学院上海有机化学研究所第一研究室 , 昆虫学报 2O , 1盯 ( 1 9 7 7) .
M
.
K o r e d a
,
K
.
N ak
a n 铂址 , J . A饥 . C h 6仍 . 名oc . 92 , 7 5 1 2 ( 19 70 ) .
竹本常松 , 小川俊太郎 , 西本喜重 , 药学杂志 (日) 87 , 1 4 69 (1 9 6 7 ) .
G
.
B
.
R姗 sel l , J . G . 万份a se r , 』似召云二 l奴 n J . hC 日哪 . 2 6 , 1 8 05 (1 9 7 3) .
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C
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K o n n o
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C加仍 . 几 a , 仍 . B成 1 . 2 3 , 12 5 ( 1 9 7 5) .
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J i咖 , v . H e: o u t , 卫 . 诬o r m , 全e t。 加d : o n 五 e `t . 6 1 3 9 ( 1 9 67 ) ; (b ) 。 . 现 i o r i e h , H . H o任m e i s et r , ,乙心 .
6 0 6 3 ( 19 6 8 )
.
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K盯e d a , K , N a k a n i sh i , hC e饥 · C o , n , ;舰、 · 54 6 (1 9 6 9 ) .
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[ 9 ]
[ 1 0〕
[ 1 1 ]
〔1 2 ]
4 70 化 学 学 报 39 卷
TH E I SO L AI TON AN I D DEN TIF IC IO TAN O F
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hP y七o e d y so n e s h a v e b以 ,n i so l a七de fr om 叮二 g a 。 马例卯。 e。 坛s M a k i n o .
a n d s俪 h y s七e r o n e D ( 8 ) . A n e w七h e m a r e 月一 d y知 e ( 1 ) , aj u g a ,七e r o ne A (穷) ,
n a m e d a ju g
a s ot r o n e D ( 4 ) h
a 。 加 e n i d e n 七i if ed a s 石户h y d功 x y 一“七a o h y 。七e r o n 。
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