全 文 ：武汉植物学研究 2001, 19( 6) : 517～520
Journal of Wuhan Botanical Research
池杉叶的二萜成分研究(Ⅰ)
斯 缨 张灿奎 姚喜花 屠治本
(中国科学院武汉植物研究所资源植物研究室, 武汉 430074)
Studies on the Diterpenes from the Leaves of
Taxodium ascendens(Ⅰ)
SI Ying, ZHANG Can-Kui, YAO Xi-Hua, T U Zhi-Ben
* *
( Wuhan Insti tut e of B otany , T he Chinese Acad emy of S ciences, Wuhan 430074, Ch ina)
关键词: 池杉; 二萜; 抗菌活性
Key words: T axod ium ascendens; Diterpenes ( 18-oxo ferrugino l, Sandar acopimar ic acid,
trans-communic acid) ; Anti-bacteria
中图分类号: Q946. 8 文献标识码: A 文章编号: 1000-470X ( 2001) 06-0517-04
杉科落羽杉属植物池杉( Taxodium ascend ens Brongn. )原产于美国东南部,耐水湿,
主要分布于沼泽地区及水湿地。我国江苏南京、南通和浙江杭州、河南鸡公山、湖北武汉等
地有栽培,生长良好,作为低湿地的造林树种或用于庭院绿化 [ 1]。迄今为止有关其化学成
分的研究未见报道。在对杉科植物特征化学成分及其活性的系统研究中,我们从池杉叶的
乙醇提取物中初步分离得到 3个二萜类化合物, 通过理化性质及波谱分析,分别鉴定为
18-oxoferruginol( 1) ,右松脂酸( 2) , trans-communic acid( 3)。
化合物 1的质谱显示其分子离子峰为 300, 13C-NMR显示其有20个碳,其中 205. 8
的碳为醛基碳,在 110至 150有 6个碳,结合1H-NMR( 6. 64, 6. 68)推测其含有苯环结
构,另外有 4个甲基, 1H-NMR中 1. 24, 1. 25为 2个双重峰的甲基, 依据裂分可推测此 2
个为偕甲基, 综合上述数据可推测其分子式为 C20H2 8O 2, 不饱和度为 7,故初步推测为松
脂烷型二萜, 13C-NMR 中 150. 88示苯环上 1个碳接有羟基, 1H-NMR中 1. 24, 1. 25的 2
个双重峰甲基,为 16、17位甲基。对照文献 [ 2]此化合物推定为 18-oxoferr ug inol。化合物 2、
3的分子量均为 302, 13C-NMR显示它们分别有 3个甲基, 1个羧基( 185. 7, 184. 2)。化合
物 2在 110至 150有 4个双键碳,其中有 1个是末端双键( 148. 9, 110. 1, C= CH2 ) ,而化
作者简介:斯缨( 1973-) ,女,硕士生,从事天然活性成分研究。
通讯联系人。
收稿日期: 2001-03-21,修回日期: 2001-06-28。
基金项目:国家自然科学基金资助项目(批准号: 39970085)。
合物 3含有3个双键,其中有2个末端双键( 107. 7, 109. 9, 2×= CH 2)。结合分子量, 2个
化合物的分子式为 C20H30O 2, 不饱和度均为 6, 可以推测化合物 2为三环二萜,而化合物 3
为二环二萜。其中化合物 3具有半日花烷型骨架的特征(二环,具环外双键) ,初步推测化
合物3为半日花烷型二萜,在 12位和 13位、14位和 15位形成另外2个双键。结合文献报
道[ 3]化合物 3鉴定为 t rans-communic acid。化合物2为三环二萜,考虑到其与化合物 3在
谱图上有一定的类似, 初步推测其可能为在半日花烷型二萜基础上再进行环化,这与右松
脂烷型二萜相符合。结合文献报道[ 4]化合物 2推导为右松脂酸。
有关文献 [ 5 7]报道从杉科植物中分离得到的二萜类化合物具有一定的抗菌作用, 我
们选择化合物 1作抗菌实验,结果表明其抗菌作用较差。
1 实验部分
1. 1 仪器与材料
熔点用 Yanag imoto 显微熔点测定仪测定(温度计未校正) ,质谱以 VG-7070E-HF
( 70 eV)型质谱仪测定,核磁共振谱以 Bruker AMX-500 型核磁共振仪测定( TM S 为内
标) ,红外光谱用 PERKIN-ELMEMR983型红外光谱仪测定(溴化钾压片) ,柱层析硅胶
为青岛海洋化工厂产品,高效薄层硅胶板为烟台化工研究所生产。实验所用试剂未经标明
均为化学纯或分析纯。
池杉叶采自中国科学院武汉植物园,由中国科学院武汉植物研究所赵子恩高级工程
师鉴定,标本保存于该所资源植物研究室。
1. 2 提取和分离
池杉叶阴干, 切碎,共约 10 kg ,以 95%工业乙醇回流提取多次至色淡,合并提取液减
压回收,使成流浸膏状。浸膏以 17%乙醇稀释, 稀释液分别以石油醚( 60～90℃)、氯仿、乙
酸乙酯、正丁醇萃取,萃取液分别减压回收,得到 4部分浸膏。
取石油醚部分浸膏约 280 g 上硅胶柱,以石油醚-乙酸乙酯( 4∶1)洗脱,依次得 A、B、
C、D 4个部分。A、B两部分分别经反复硅胶柱层析,洗脱剂为石油醚-乙酸乙酯, 石油醚-
丙酮等, A 部分得到化合物 1( 20 mg )、2( 35 mg) , B部分得到化合物 3( 240 mg ) , 均为二
萜化合物。
1. 3 结构鉴定(见图 1)
化合物 1: 白色针晶, 溶于氯仿, mp: 140～141℃。IRKBrmax ( cm- 1 ) : 3600( OH) , 1723
( C= O)。UV EtoHmax ( nm ) : 284 nm。EI-M S: 300( M + , 80) , 285( 20) , 270( 14) , 257( 55) ,
201( 25) , 175( 100) , 147( 85)。1H-NMR( CDCl3 ) : 1. 04( s, 19-M e) , 1. 11( s, 20-M e) ,
1. 24( d, J= 1 Hz, 16-Me) , 1. 25( d, J= 1Hz, 17-M e) , 6. 64( s, H-14) , 6. 86( s, H-11) ,
9. 82( s, CH- O)。13C-NMR ( CDCl 3 ) : 38. 35( C-1) , 18. 98( C-2) , 33. 75( C-3) , 48. 60
( C-4) , 51. 86( C-5) , 19. 15( C-6) , 30. 50( C-7) , 126. 64( C-8) , 145. 93 ( C-9) , 37. 71
( C-10) , 111. 47( C-11) , 150. 88( C-12) , 131. 99( C-13) , 126. 73( C-14) , 26. 75( C-15) ,
22. 49( C-16) , 22. 65( C-17) , 205. 87( C-18) , 23. 97( C-19) , 24. 14( C-20)。以上数据与文
献[ 2]一致,故化合物 1鉴定为 18-oxoferr ug inol。
化合物 2: 白色针晶, 溶于氯仿, mp: 168～169℃。EI-MS: 302( M+ , 30) , 287( 60) ,
518 武汉 植 物学 研究 第 19卷
257 ( 10) , 167( 30) , 121( 100)。1H-NMR( CDCl3) : 0. 84( s, 20-M e) , 1. 04( s, 17-M e) ,
1. 21( s, 19-M e) , 4. 86( dd, J= 10, 1. 6, H-16) , 4. 91 ( dd, J= 10, 1. 6, H-16) , 5. 22( s,
H-14)。13C-NMR( CDCl3 ) : 38. 2( C-1) , 18. 1( C-2) , 37. 0( C-3) , 47. 3( C-4) , 48. 7( C-
5 ) , 24. 9( C-6) , 35. 4( C-7) , 136. 6( C-8) , 50. 5( C-9) , 37. 5( C-10) , 18. 5( C-11) , 34. 3
( C-12) , 37. 4( C-13) , 129. 0( C-14) , 148. 9( C-15) , 110. 1( C-16) , 26. 0( C-17) , 185. 7
( C-18) , 16. 7( C-19) , 15. 2( C-20)。以上数据与文献[ 4]一致,化合物 2鉴定为右松脂酸。
化合物 3: 白色块晶, 溶于氯仿, mp: 180～182℃。EI-M S: 302( M+ , 75) , 287( 40) ,
246( 30) , 175( 80) , 81( 100)。1H-NMR( CDCl3 ) : 0. 69 ( s, 17-M e) , 1. 3 ( s, 19-M e) ,
1. 78 ( s, 16-M e)。13C-NMR( CDCl3) : 38. 4( C-1) , 19. 8( C-2) , 40. 3( C-3) , 44. 1( C-4) ,
56. 3( C-5) , 25. 8( C-6) , 37. 8( C-7) , 147. 9( C-8) , 56. 1( C-9) , 39. 1( C-10) , 23. 2( C-
11) , 133. 9( C-12) , 133. 4( C-13) , 141. 5( C-14) , 109. 9( C-15) , 11. 8( C-16) , 12. 8( C-
17) , 12. 8( C-19) , 184. 2( C-18) , 107. 7( C-20) ,以上数据与文献[ 3]一致,化合物 3鉴定为
trans-communic acid。
1. 18-ox oferruginol 2. S andaracopimaric acid 3. t rans-communic acid
图 1 化合物结构式
Fig. 1 St ructur es of three com pounds
1. 4 抑菌活性试验
我们选取化合物 1做体外抑菌试验。采用平皿法和液体试管法。选择 8个菌种:绿脓
杆菌 P seudomonas aeruginosa( PA) ;乙型副伤寒杆菌 S lamonel l par atyphi B. ( SP) ;肺炎
杆菌 K lebsiel la p neumoniae ( KP) ; 大肠杆菌 Escherichia coli ( EC ) ; 志贺氏痢疾杆菌
Shieel la dysenteriae ( SD) ; 白色链球菌 Candid a albicans ( CA ) ; 新型隐球菌 Cryp tococus
neof ormans ( CN ) ; 金黄色葡萄球菌 S tap hylococcus aureus( SA )。抑菌效果不理想(见表
1)。
表 1 化合物 1对 8个菌种的抗菌活性
Table 1 Anti-bacter ia activities of compound 1
菌种
S tr ains
绿脓杆菌
( PA)
乙型副伤寒杆菌( SP) 肺炎杆菌( KP) 大肠杆菌( EC) 志贺氏痢疾杆菌( SD) 白色链球菌( CA) 新型隐球菌( CN) 金黄色葡萄球菌( SA)
MIC( !g/ mL) > 1 700 > 1 700 > 1 700 900 60 110 220 60
2 结论
He Kan等 [ 7]研究表明,化合物Ferrugino l在YMF( Yellow fever mosquito microt iter
plate)实验和对人体结肠腺癌显示较强活性。其类似物 18-oxoferrug inol 有待于继续研
519 第 6期 斯 缨等:池杉叶的二萜成分研究(Ⅰ)
究。
一些半日花烷型化合物有较强的抗真菌活性, 能抑制 Py ricularia ory z ae 芽孢萌
发[ 5]。同时,化合物 ci s-communic acid在 CPE ( Carr ageenan-induced paw edema)和 HCI
( Histamine-induced contraction in ileum )实验显示强活性[ 6]。因此, 应开展化合物 3
( tr ans-communic acid)的活性研究。
致谢: 植物材料由中国科学院武汉植物研究所分类室赵子恩高级工程师鉴定;核磁共振谱由中国科
学院武汉物理研究所袁汉珍老师测定; 质谱由武汉大学测试中心赵媛媛老师测定;活性实验由湖北省中
医药研究院中西医结合研究所黄鹤老师测定。
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520 武汉 植 物学 研究 第 19卷