全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 46 卷 第 17 期 2015 年 9 月

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• 化学成分 •
黑紫獐牙菜叶片化学成分研究
蒋 薇，左马怡，杨青松，曾 亮，杨 淬，李干鹏*
云南民族大学化学与生物技术学院 民族药资源化学国家民委-教育部重点实验室，云南 昆明 650031
摘 要：目的 研究黑紫獐牙菜 Swertia atroviolacea 叶片的化学成分。方法 采用硅胶柱色谱、Zorbax PrepHT GF 反相柱色
谱及 Sephadex LH-20 凝胶柱色谱等现代分离技术进行分离纯化，根据理化性质和波谱数据鉴定化合物结构，采用 MTT 法测
定化合物 1 对 5 株人体癌细胞株 NB4、A549、SHSY5Y、PC3 和 MCF-7 的体外细胞毒活性。结果 从黑紫獐牙菜叶片 95%
乙醇提取物中分离得到 5 个化合物，分别鉴定为 3-(3-甲基-2-氧代-丁-3-烯基)-6-乙酰基-1,5-二甲氧基 酮（1）、1,2,3,4-四氢-
1,4,6,8-四羟基 酮（2）、1,3-二甲氧基-8-羟基 酮（3）、1,2,6,8-四羟基 酮（4）、熊果酸（5）。化合物 1 对 NB4、A549、
SHSY5Y、PC3、MCF-7 细胞的 IC50值均小于 10 μmol/L，其中对 A549 和 MCF-7 细胞具有较高的细胞毒活性，其 IC50值分
别为 5.2 和 3.8 μmol/L。结论 化合物 1 为新化合物，命名为黑紫獐牙菜素 A，此化合物具有显著的细胞毒活性。
关键词：獐牙菜属；黑紫獐牙菜；黑紫獐牙菜素 A； 酮；细胞毒活性
中图分类号：R284.1 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2015)17 - 2509 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2015.17.002
Chemical constituents from leaves of Swertia atroviolacea
JIANG Wei, ZUO Ma-yi, YANG Qing-song, ZENG Liang, YANG Cui, LI Gan-peng
Key Laboratory of Chemistry in Ethnic Medicinal Resources, State Ethnic Affairs Commission & Ministry of Education, Yunnan
Minzu University, Kunming 650031, China.
Abstract: Objective To study the chemical constituents from the leaves of Swertia atroviolacea and five compounds were obtained.
In addition, the cytotoxic activity of compound 1 was tested. Methods Compounds 1—5 were isolated and purified by silica gel
column chromatography, Zorbax PrepHT GF (250 mm × 21.2 mm) reversed phase and Sephadex LH-20 gel column chromatography,
and other modern separation technology. Their structures were elucidated by physicochemical properties and spectroscopic methods.
Compound 1 was evaluated for its in vitro cytotoxicity against human tumor NB4, A549, SHSY5Y, PC3, and MCF-7 cell line, using the
MTT method. Results Five compounds were obtained from the 95% ethanol extract from the leaves of S. atroviolacea, and identified
as 3-(3-methyl-2-oxobut-3-enyl)-6-acetyl-1,5-dimethoxy-xanthone (1), 1,2,3,4-tetrahydro-1,4,6,8-tetrahydroxyxanthone (2), 1,3-
dimethoxy-8-hydroxy-xanthone (3), 1,2,6,8-tetrahydroxy-xanthone (4), and ursolic acid (5). The IC50 values of compound 1 on NB4,
A549, SHSY5Y, PC3, and MCF-7 were all below 10 μmol/L. Compound 1 had higher cytotoxic activity on A549 and MCF-7, and
the IC50 values were 5.2 and 3.8 μmol/L. Conclusion Compound 1, named atroviolacone A, is a new compound, and exhibits
significant cytotoxic activity.
Key words: Swertia L.; Swertia atroviolacea H. Smith; atroviolacone A; xanthones; cytotoxic activity

黑紫獐牙菜 Swertia atroviolacea H. Smith 为龙
胆科（Gentianaceae）獐牙菜属 Swertia L. 多年生草
本植物，生于海拔 3 400～4 575 m 的山坡草地、多
石山顶或岩石缝中，是云南省迪庆藏族地区特有品
种[1]。獐牙菜属植物全球约有 170 种，中国有 80 种，
主要分布于云南、四川等地，云南有 38 种。在我国
该属植物入药历史悠久，药用有 35 种，具有清热利
胆、除湿解毒等功效，常用于治疗急性黄疽型肝炎、
骨髓炎等疾病[2]。该属植物中的化学成分丰富，主要
有 酮、黄酮、环烯醚萜、三萜及其苷类和生物碱
等化合物[3]。近期研究发现獐牙菜属植物提取物在
抑制由性传播的病毒（包括 HIV）、抗皮肤癌、抗
HBV、神经保护作用等方面也具有较好的活性[4-5]。
在前期工作中，本课题组对獐牙菜属植物开展了化

收稿日期：2015-05-17
基金项目：国家自然科学基金资助项目（21262048）；云南省高校科技创新团队项目（IRTSTYN 2014-11）
作者简介：蒋 薇（1988—），女，硕士研究生，研究方向为天然产物化学。
*通信作者 李干鹏，男，教授。Tel: (0871)65918669 E-mail: ganpeng_li@sina.com
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学成分及生物活性研究，从该属植物中发现了 酮
及其苷类、环烯醚萜及其苷类等化合物，并对这些成
分进行了生物活性鉴定，发现其具有抗菌消炎、抗烟
草花叶病毒（TMV）、降血糖和抗肿瘤等功效[6-8]。
为了进一步研究獐牙菜属植物的活性成分及药
用价值，本实验对云南迪庆藏族地区的黑紫獐牙菜
进行研究，从该植物 95%乙醇提取物中分离得到 5
个化合物，分别鉴定为 3-(3-甲基-2-氧代-丁-3-烯
基 )-6- 乙酰基 -1,5- 二甲氧基 酮 [3-(3-methyl-2-
oxobut-3-enyl)-6-acetyl-1,5-dimethoxy-xanthone，1]、
1,2,3,4-四氢-1,4,6,8-四羟基 酮（1,2,3,4-tetrahydro-
1,4,6,8-tetrahydroxy-xanthone，2）、1,3-二甲氧基-8-
羟基 酮（1,3-dimethoxy-8-hydroxy-xanthone，3）、
1,2,6,8-四羟基 酮（1,2,6,8-tetrahydroxy-xanthone，
4）、熊果酸（ursolic acid，5）。其中，化合物 1 为
新的 酮类化合物，命名为黑紫獐牙菜素 A。对该
化合物进行了细胞毒活性测定，发现其对急性早幼
粒细胞白血病细胞（NB4）、人肺腺癌细胞（A549）、
人神经母细胞瘤细胞（SHSY5Y）、人前列腺癌细胞
（PC3）、人乳腺癌细胞（MCF-7）的 IC50 值均小于
10 μmol/L，其中对 A549 和 MCF-7 细胞具有较高的
细胞毒活性，其 IC50 值分别为 5.2 和 3.8 μmol/L。
1 材料与方法
UV-2401A 紫外光谱仪（日本岛津公司）；
JBio-Rad FTS-185 傅里叶变换红外光谱仪（美国伯
乐 BIO-RAD 公司）；DRX-500 核磁共振仪（瑞士布
鲁克公司）；半制备 HPLC 分析仪器为岛津 LC-8A
型高效液相色谱仪，色谱柱为安捷伦公司 Zorbax
PrepHT GF（250 mm×21.2 mm，7 μm）和安捷伦
Zorbax C18（250 mm×9.4 mm，5 μm）色谱柱。柱
色谱硅胶、GF254（100 mm×100 mm）硅胶板，均
为青岛海洋化工厂产品；MCI 填充材料为 MCI-gel
CHP-20P（75～150 μm，日本三棱公司生产）；凝胶
为 Sephadex LH-20，美国 GE 公司产品；提取及柱
色谱使用重蒸工业纯三氯甲烷、甲醇、醋酸乙酯、
石油醚；色谱纯乙腈、四氢呋喃；超纯水。
植物样品于 2012 年 11 月采自云南省迪庆藏族
地区，经云南民族大学杨青松博士鉴定为黑紫獐牙
菜 Swertia atroviolacea H. Smith，标本（1301006）
存于民族药资源化学国家民委—教育部重点实验室
（云南民族大学）标本室。
2 提取与分离
取样品 2.5 kg 晒干，粉碎到 30 目，然后用 95%
乙醇提取 4 次，每次用量为 3.5 L，室温浸泡、超声
4 次，每次 30 min，滤过，减压浓缩得浸膏，合并
得到浸膏 86 g。浸膏用 MCI 脱色，再经硅胶柱色谱，
氯仿-丙酮（20∶1、9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶
5）梯度洗脱，分成 6 个部分。选取 9∶1 洗脱部分
进一步经 HPLC 分离，以 68%甲醇-水溶液为流动
相，体积流量 15 mL/min，分别收集 8.2、13.5、17.8、
26.7、32.3 min 的色谱峰，可得化合物粗品。粗品
分别再用甲醇溶解，经葡聚糖凝胶柱纯化（甲醇）
得化合物 1（18.2 mg）、2（8.3 mg）、3（10.2 mg）、
4（15.0 mg）、5（13.1 mg）。
3 结构鉴定
化合物 1：浅黄色粉末，HR-ESI-MS 显示其准
分子离子峰为 403.115 2 [M＋Na]+，结合 1H-和 13C-
NMR 谱（表 1）确定分子式为 C22H20O6。其红外光
谱显示羟基 (3 405 cm−1)、羰基 (1 708, 1 684, 1 652
表 1 化合物 1 的 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) 和 13C-NMR
(125 MHz, CDCl3) 数据
Table 1 1H-NMR and 13C-NMR data of compound 1 (500/125
MHz, CDCl3)
碳位 δC δH
1 161.4 s
2 108.1 d 6.81 (d, J = 1.8 Hz)
3 140.2 s
4 104.8 d 6.70 (d, J = 1.8 Hz)
5 153.9 s
6 124.6 s
7 125.8 d 7.62 (d, J = 8.2 Hz)
8 121.5 d 7.48 (d, J = 8.2 Hz)
9 178.1 s
4a 156.4 s
8a 124.0 s
9a 116.7 s
10a 149.3 s
1′ 37.7 t 4.66 (s)
2′ 201.1 s
3′ 144.2 s
4′ 123.9 t 5.90 (s)
5′ 18.7 q 1.94 (s)
6′ 198.2 s
7′ 30.4 q 2.52 (s)
1-OMe 56.0 q 3.84 (s)
5-OMe 61.0 q 3.87 (s)
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cm−1) 和芳环 (1 612, 1 569, 1 448 cm−1) 信号，紫外
光谱在 336、258、210 nm 有最大吸收也证实化合
物中存在芳环结构。化合物的 1H-和 13C-NMR 谱显
示其含有 22 个碳和 20 个氢，包括 1 个 1,3,5,6-四取
代的 酮 [δC 161.4 s, 108.1 d, 140.2 s, 104.8 d, 153.9
s, 124.6 s, 125.8 d, 121.5 d, 178.1 s, 156.4 s, 124.0 s,
116.7 s, 149.3 s; δH 6.81 (d, J = 1.8 Hz), 6.70 (d, J =
1.8 Hz), 7.62 (d, J = 8.2 Hz), 7.48 (d, J = 8.2 Hz)]、1
个乙酰基 [δC 198.2 s, 30.4 q; δH 2.52 (s)]、1 个 3-甲
基-2-氧代-丁-3-烯基团 [δC 37.7 t, 201.1 s, 144.2 s,
123.9 t, 18.7 q; δH 4.66 (s), 5.90 (s), 1.94 s][9]、2 个甲
氧基 [δC 56.0 q, 61.0 q; δH 3.84 (s), 3.87 (s)] 和 1 个
羰基 (C-9)。除去取代基团（1 个乙酰基、1 个 3-
甲基-2-氧代-丁-3-烯基团、2 个甲氧基），根据 2 个
苯环、羰基的核磁共振数据，结合不饱和度可推测
该化合物 1 为 酮类化合物。
根据 H-1′ (δH 4.66) 和 C-2 (δC 108.1), C-3 (δC
140.2), C-4 (δC 104.8) 有 HMBC 相关（图 1），以及
H-2 (δH 6.81) 和 C-1′ (δC 37.7) 有 HMBC 相关，可
证实 3-甲基-2-氧代-丁-3-烯基团连接在 C-3 位。根
据乙酰甲基 C-7′ (δC 30.4) 和 C-6 (δC 124.6) 有
HMBC 相关，以及 H-7 (δH 7.62) 和 C-6′ (δC 198.2)
有 HMBC 相关，可证实乙酰基取代在 C-6 位。2 个
甲氧基取代在C-1 (δC 161.4) 和C-5 (δC 153.9) 位可
由 2 个甲氧基氢 (δH 3.84, 3.87) 分别和 C-1 (δC
161.4)、C-5 (δC 153.9) 的 HMBC 相关得到确定。化
合物中典型的 酮氢谱信号 (H-2、H-4、H-7 和 H-8)
也可进一步证实该色酮为 1,3,5,6 取代[10]。因此，鉴
定化合物 1 为 3-(3-甲基-2-氧代-丁-3-烯基)-6-乙酰
基-1,5-二甲氧基 酮，命名为黑紫獐牙菜素 A。
化合物 2：淡黄色粉末，分子式为 C13H12O6。
ESI-MS m/z: 265 [M＋H]+。1H-NMR (500 MHz,
CDCl3) δ: 6.19 (1H, s, H-5), 6.03 (1H, s, H-7), 4.84 (1H,
O OMe
O
1
2
345
6
7
8
9
4a
9a8a
10a
O
1 2
OMe
3
4
5
6
7
O
O
O
OMe
OMe
O
O
图 1 化合物 1 的结构和主要 HMBC 相关
Fig. 1 Structure and key HMBC correlations of compound 1
t, J = 6.8 Hz, H-4), 4.40 (1H, t, J = 6.8 Hz, H-1), 2.07
(2H, m, H-3), 1.85 (1H, dd, J = 6.4, 16.0 Hz, H-2a),
1.73 (1H, dd, J = 6.4, 12.3 Hz, H-2b)；13C-NMR (125
MHz, CDCl3) δ: 82.1 (C-1), 28.8 (C-2), 26.8 (C-3),
64.3 (C-4), 160.3 (C-4a), 165.7 (C-4b), 94.6 (C-5),
167.0 (C-6), 100.4 (C-7), 163.1 (C-8), 105.4 (C-8a),
183.3 (C-9), 118.7 (C-9a)。以上数据与文献报道基本
一致[11]，故鉴定化合物 2 为 1,2,3,4-四氢-1,4,6,8-三
羟基 酮。
化合物 3：淡黄色粉末，分子式为 C15H12O5。
ESI-MS m/z: 273 [M＋H]+。1H-NMR (500 MHz,
CDCl3) δ: 13.1 (1H, s, 8-OH), 7.72 (1H, dd, J = 1.6,
8.2 Hz, H-7), 7.32 (1H, t, J = 7.8 Hz, H-6), 7.27 (1H,
dd, J = 1.4, 8.2 Hz, H-5), 6.52 (1H, d, J = 2.4 Hz,
H-2), 6.30 (1H, d, J = 2.0 Hz, H-4), 3.99 (3H, s,
1-OCH3), 3.92 (3H, s, 3-OCH3)；13C-NMR (125 MHz,
CDCl3) δ: 181.2 (C=O), 166.3 (C-3), 162.2 (C-1),
157.1 (C-4a), 148.8 (C-8), 144.8 (C-4b), 124.5 (C-6),
121.6 (C-8a), 114.6 (C-7), 115.9 (C-5), 103.2 (C-8b),
97.7 (C-2), 94.3 (C-4), 56.1 (1-OCH3), 55.9
(3-OCH3)。以上数据与文献报道基本一致[12]，故鉴
定化合物 3 为 1,3-二甲氧基-8-羟基 酮。
化合物4：黄色粉末，分子式为C13H8O6。ESI-MS
m/z: 237 [M＋H]+。1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δ:
6.27 (1H, d, J = 1.6 Hz, H-5), 6.37 (1H, s, H-7), 6.60
(1H, d, J = 8.8 Hz, H-3), 7.35 (1H, d, J = 8.8 Hz,
H-4)；13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δ: 146.1 (C-1),
138.5 (C-2), 126.6 (C-3), 111.4 (C-4), 154.7 (C-4a),
157.3 (C-4b), 93.5 (C-5), 166.2 (C-6), 99.8 (C-7),
162.3 (C-8), 101.8 (C-8a), 107.7 (C-8b), 185.7 (C-9)。
以上数据与文献对照一致[13]，故鉴定化合物 4 为
1,2,6,8-四羟基 酮。
化合物 5：白色晶体，分子式 C30H48O3。ESI-MS
m/z: 457 [M＋H]+。1H-NMR (500 MHz, CDCl3) δ:
7.29 (1H, s, COOH), 5.04 (1H, m, J = 3.6 Hz, H-12),
3.79 (1H, m, H-3), 2.69 (1H, m, H-18), 2.39 (2H, m,
H-15), 2.12 (2H, q, J = 12.0 Hz, H-16), 2.00 (2H, t,
J = 8.0 Hz, H-22), 1.97 (1H, m, H-19), 1.94 (2H, s,
H-11), 1.82 (2H, m, H-21), 1.63 (2H, m, H-6), 1.42
(2H, m, H-1), 1.31 (1H, m, H-5), 1.21 (3H, d, J = 7.6
Hz, H-30), 1.07 (3H, s, H-23), 1.04 (3H, s, H-24), 0.94
(3H, d, J = 6.4 Hz, H-29), 0.86 (3H, s, H-27), 0.82
(3H, s, H-26)；13C-NMR (125 MHz, CDCl3) δ: 178.9
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(C-28), 139.7 (C-13), 124.7 (C-12), 76.2 (C-3), 54.9
(C-5), 53.8 (C-18), 47.1 (C-9), 42.4 (C-17), 39.8
(C-14), 39.1 (C-19), 38.8 (C-20), 38.5 (C-8), 37.5
(C-22), 37.3 (C-4), 33.6 (C-10), 31.5 (C-1), 30.1
(C-7), 28.9 (C-11), 28.4 (C-2), 28.2 (C-21), 25.0
(C-15), 24.0 (C-16), 23.7 (C-23, C-24), 20.5 (C-6),
18.8 (C-27), 15.6 (C-25), 17.5 (C-26), 16.8 (C-29),
15.7 (C-30)。以上数据与文献报道一致[14]，故鉴定
化合物 5 为熊果酸。
4 化合物 1 的细胞毒活性研究
参照文献报道[15]，采用 MTT 法测定化合物 1
的细胞毒活性，以紫杉醇为阳性对照，测试细胞株
为 NB4、A549、SHSY5Y、PC3 和 MCF7，均购于
上海拜力生物科技有限公司。结果表明：化合物 1
对 5株细胞的 IC50值均小于 10 μmol/L，其中对A549
和 MCF-7 细胞具有较高的细胞毒活性，其 IC50 值
分别为 5.2 和 3.8 μmol/L。表明其对 A549 和 MCF-7
细胞有显著的细胞毒活性。
参考文献
[1] 杨竟生, 初称江措. 迪庆藏药 [M]. 昆明: 云南民族出
版社, 1987.
[2] 陈家春, 万定荣, 难波恒雄. 獐牙菜属民族民间药物的
整理 [J]. 中国民族民间医药杂志, 1999(37): 98-101.
[3] 文荣荣, 董秀华, 段沅杏. 獐芽菜化学成分研究 [J].
云南民族大学学报: 自然科学版, 2010, 149(2): 93-92.
[4] Zhu B K, Zhe W, Duan Y Q, et al. Two new xanthones
from Swertia angustifolia. [J]. J Asian Nat Prod Res,
2012, 14(2): 154-158.
[5] Negi J S, Singh P, Rawat B. Chemical constituents and
biological importance of Swertia: a review [J]. Curr Res
Chem, 2011, 3(1): 1-15.
[6] Lu G, Zhou Y F, Yang H Y, et al. Two new xanthone
glucosides from Swertia mussotii Franch. [J].
Heterocycles, 2011, 83(8): 1897-1902.
[7] Zhang J S, Wang X M, Gao Y T, et al. Studies on
antioxidant activities of chemical constituents of Swertia
mussotii Franch. [J]. Asian J Chem, 2011, 23(5):
1966-1968.
[8] 赵升逵, 普 杰, 陈永对, 等. 大籽獐牙菜的化学成分
研究 [J]. 中草药, 2013, 44(18): 2493-2497.
[9] Zhou M, Zhou K, Zhao Y L, et al. New xanthones from
Comastoma pulmonarium and their anti-tobacco mosaic
virus activity. [J]. Heterocycles, 2015, 91(3): 604-609.
[10] Hu Q F, Niu D Y, Yang S, et al. Xanthone derivatives
from the fermentation products of an endophytic fungus
of Phomopsis amygdale. [J]. Heterocycles, 2013, 87(10):
2103-2108.
[11] 陈家春, 白 雪, 方进波, 等. 紫红獐牙菜 酮酮及环
烯醚萜类化合物的研究 [J]. 天然产物研究与开发 ,
2010, 22(6): 979-983.
[12] Yang X D, Xu L Z, Yang S L. Xanthones from the stems
of securidaca inappendiculata [J]. Phytoehemistry, 2001,
58(8): 1245-1249.
[13] Nguyen L H, Venkatraman G, Sim K Y, et al. Xanthones
and benzapbenones from garcinia griffithii and garcinia
mangostana [J]. Phytochemistry, 2005, 66(14):
1718-1723.
[14] Begum S, Hassan S I, Siddiqui B S, et al. Triterpenoids
from the leaves of Psidium guajava [J]. Phytochemistry,
2002, 61(4): 399-403.
[15] Gao X M, Wang R R, Niu D Y, et al. Bioactive
dibenzocyclooctadiene lignans from the stems of
Schisandra neglecta [J]. J Nat Prod, 2013, 76(6):
1052-1057.