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Diterpenoid alkaloids from Aconitum episcopale

紫乌头中二萜生物碱的研究



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 8 期 2013 年 4 月

·951·
紫乌头中二萜生物碱的研究
李咏梅 1,龚 元 1,姜艳萍 1,杨 勤 1,李 良 2*
1. 黔南民族医学高等专科学校,贵州 都匀 558000
2. 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
摘 要:目的 对丽江产紫乌头 Aconitum episcopale 中的二萜生物碱进行研究。方法 运用多种色谱技术进行分离纯化,根
据理化性质和波谱数据鉴定化合物的结构。结果 从丽江紫乌头中分离得到了 10 个二萜生物碱,分别鉴定为塔拉萨敏(1)、
查斯曼宁(2)、草乌甲素(3)、丽江乌头碱(4)、acoforestinine(5)、滇乌碱(6)、3-去氧-8-去乙酰基滇乌碱(7)、leucanthumsine
D(8)、pengshenine B(9)、macrorhynine B(10)。结论 其中化合物 2~5、7~10 均为首次从该种植物中分离得到。
关键词:紫乌头;二萜生物碱;查斯曼宁;丽江乌头碱;3-去氧-8-去乙酰基滇乌碱
中图分类号:R284.1 文献标志码:A 文章编号:0253-2670(2013)08- 0951 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.08.006
Diterpenoid alkaloids from Aconitum episcopale
LI Yong-mei1, GONG Yuan1, JIANG Yan-ping1, YANG Qin1, LI Liang2
1. Qiannan National Medicine College, Duyun 558000, China
2. Key Laboratory of Medicinal Chemistry for Natural Resources, Ministry of Education, Yunnan University, Kunming 650091,
China
Abstract: Objective To investigate the diterpenoid alkaloids from Aconitum episcopale. Methods The obtained compounds were
isolated by different chromatographic methods and their structures were identified by physicochemical properties and spectral data.
Results Ten diterpenoid alkaloids were isolated and identified as talatizamine (1), chasmanine (2), crassicauline A (3), foresaconitine
(4), acoforestinine (5), yunaconitine (6), 3-deoxy-8-deacetyl-yunaeonitin (7), leucanthumsine D (8), pengshenine B (9), and
macrorhynine B (10). Conclusion Compounds 2—5 and 7—10 are isolated from this plant for the first time.
Key words: Aconitum episcopale Lévl.; diterpenoid alkaloid; chasmanine; foresaconitine; 3-deoxy-8-deacetyl-yunaeonitin

紫乌头 Aconitum episcopale Lévl. 又名紫草乌、
堵喇,系毛茛科乌头属植物,主要分布于云南西北
部及四川西南部,生于海拔 2 400~3 200 m 高山草
地或丛林中[1]。其块根供药用,民间常用于治疗风
湿骨痛、跌打伤痛、解草乌中毒等,有研究表明从
块根提取的紫草乌碱有较好的局部麻醉作用[1]。在
对紫乌头的研究中,曾分别从大理、鹤庆、巧家产
的紫乌头中分离得到 8 个 C19-二萜生物碱[2],研究
表明,不同产地紫乌头生物碱成分也有差异,目前
对丽江产紫乌头的研究未见报道。本实验从丽江永
胜产紫乌头的全草中分离得到 10 个二萜生物碱,分
别鉴定为塔拉萨敏(talatizamine,1)、查斯曼宁
(chasmanine,2)、草乌甲素(crassicauline A,3)、
丽江乌头碱(foresaconitine,4)、acoforestinine(5)、
滇乌碱(yunaconitine,6)、3-去氧-8-去乙酰基滇乌
碱(3-deoxy-8-deacetyl-yunaeonitin,7)、leucanthum-
sine D(8)、pengshenine B(9)、macrorhynine B(10)。
其中化合物 2~5、7~10 均为首次从该种植物中分
离得到。
1 仪器与材料
Bruker AV 300 MHz 超导核磁共振仪(德国
Bruker 公司);VG Auto spec—3000 型质谱仪(英
国 VG 公司);XT24 显微熔点测定仪(北京泰克仪
器有限公司)。柱色谱硅胶为青岛海洋化工厂出产,
TLC 亦采用该厂生产的 GF254 高效硅胶板。
样品采自云南丽江永胜县,经云南大学生物系

收稿日期:2012-11-02
基金项目:国家重点基础研究发展计划(“973”计划)(2009CB522300);云南省自然科学基金项目(2010GA014)
作者简介:李咏梅(1977—),女,副教授,硕士,研究方向为天然有机化学。E-mail: gongli0915@163.com
*通信作者 李 良(1965—),男,彝族,教授,研究方向天然药物化学。E-mail: liliang5758@hotmail.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 8 期 2013 年 4 月

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胡志浩教授鉴定为毛茛科植物丽江紫乌头Aconitum
episcopale Lévl.,标本(YS-2009-09-21)存放在云
南大学教育部自然资源与药物化学重点实验室。
2 提取与分离
干燥的丽江紫乌头 7.5 kg 用乙醇多次浸泡,减
压浓缩制得浸膏,把浸膏溶于水,酸化,滤过除去
淀粉,再碱化,用氯仿反复多次萃取,除去溶剂得
到 245 g 浸膏。取氯仿浸膏经硅胶柱色谱分离,用
石油醚和醋酸乙酯(含 3%三乙胺)梯度洗脱(30∶
1→0∶1),合并得到 7 个部分。2~5 部分再进行硅
胶柱色谱和 Sephadex LH-20 柱色谱分离,得到化合
物 1(4.7 g)、2(5.9 g)、3(52 mg)、4(23 mg)
和 5(36 mg)。6 和 7 部分再经硅胶、Sephadex LH-20
和 ODS 柱色谱分离,得到化合物 6(495 mg)、7
(25 mg)、8(31 mg)、9(13 mg)和 10(12 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:无色晶体(氯仿),分子式为
C24H39NO5,mp 134~136 ℃,EI-MS m/z: 421 [M]+。
1H-NMR (300 MHz, CDCl3) δ: 4.13 (1H, t, J = 5.0
Hz, H-14β), 3.60 (1H, s, -OH), 3.28, 3.23, 3.20 (各
3H, s, -OCH3), 2.95 和 3.10 (各 1H, d, J = 9.1 Hz,
H-18), 0.99 (3H, t, J = 7.1 Hz, N-CH2CH3);13C-NMR
(75 MHz, CDCl3) δ: 86.4 (C-1), 25.8 (C-2), 32.8
(C-3), 38.7 (C-4), 46.1 (C-5), 24.8 (C-6), 45.9 (C-7),
72.8 (C-8), 46.9 (C-9), 45.8 (C-10), 48.7 (C-11), 27.7
(C-12), 37.6 (C-13), 75.6 (C-14), 38.3 (C-15), 82.3
(C-16), 62.9 (C-17), 79.5 (C-18), 53.2 (C-19), 49.5
(N-CH2CH3), 13.7 (N-CH2CH3), 56.3 (1′-OCH3), 56.5
(16′-OCH3), 59.5 (18′-OCH3)。以上数据与文献报道
基本一致[3],故鉴定化合物 1 为塔拉萨敏。
化合物 2:白色针晶(氯仿),分子式为
C25H41NO6,mp 90~92 ℃,EI-MS m/z: 451 [M]+。
1H-NMR (300 MHz, CDCl3) δ: 4.20 (1H, t, J = 7.0
Hz, H-6β), 4.12 (1H, t, J = 4.6 Hz, H-14β), 3.32, 3.29,
3.29, 3.22 (各 3H, s, -OCH3), 1.05 (3H, t, J = 7.2 Hz,
N-CH2CH3);13C-NMR (75 MHz, CDCl3) δ: 86.2
(C-1), 25.9 (C-2), 35.3 (C-3), 39.4 (C-4), 48.7 (C-5),
82.4 (C-6), 52.6 (C-7), 72.5 (C-8), 50.4 (C-9), 37.9
(C-10), 50.3 (C-11), 28.4 (C-12), 45.6 (C-13), 75.4
(C-14), 38.9 (C-15), 82.1 (C-16), 62.6 (C-17), 80.8
(C-18), 53.8 (C-19), 49.3 (N-CH2CH3), 13.7 (N-
CH2CH3), 56.4 (1′-OCH3), 57.3 (6′-OCH3), 56.2
(16′-OCH3), 59.2 (18′-OCH3)。以上数据与文献报道
基本一致[4],故鉴定化合物 2 为查斯曼宁。
化合物 3:白色粉末,其分子式为 C35H49NO10。
1H-NMR (300 MHz, CDCl3) δ: 6.90~7.98 (4H, J =
9.0 Hz, Ar-H), 4.84 (1H, d, J = 5.0 Hz, H-14β), 3.94
(1H, d, J = 6.6 Hz, H-6β), 3.83, 3.49, 3.23, 3.25, 3.12
(各 3H, s, -OCH3), 1.30 (3H, s, -OCOCH3), 1.06 (3H,
t, J = 7.0 Hz, N-CH2CH3); 13C-NMR (75 MHz,
CDCl3) δ: 84.9 (C-1), 26.3 (C-2), 35.8 (C-3), 39.1
(C-4), 49.1 (C-5), 83.0 (C-6), 49.5 (C-7), 85.5 (C-8),
41.0 (C-9), 45.1 (C-10), 50.1 (C-11), 34.9 (C-12), 74.8
(C-13), 78.5 (C-14), 39.3 (C-15), 83.7 (C-16), 62.0
(C-17), 80.4 (C-18), 53.6 (C-19), 49.1 (C-20), 13.4
(C-21), 56.2 (1′-OCH3), 58.7 (6′-OCH3), 57.8
(16′-OCH3), 59.1 (18′-OCH3), 55.4 (4″-OCH3), 169.9
(-OCOCH3), 21.7 (-OCOCH3), 166.1 (CO-C6H5),
122.7 (C-1″), 131.7 (C-2″, 6″), 113.7 (C-3″, 5″), 163.4
(C-4″)。以上数据与文献报道基本一致[5],故鉴定化
合物 3 为草乌甲素。
化合物 4:白色粉末,分子式为 C35H49NO9,
mp 158~159 ℃。1H-NMR (300 MHz, CDCl3) δ:
8.01 (2H, d, J = 8.6 Hz, H-2″, 6″), 6.91 (2H, d, J = 8.9
Hz, H-3″, 5″), 5.03 (1H, t, J = 4.9 Hz, H-14β), 3.85,
3.37, 3.28, 3.26, 3.17 (各 3H, s, -OCH3), 1.40 (3H, s,
-COCH3), 1.08 (3H, t, J = 7.1 Hz, N-CH2CH3);
13C-NMR (75 MHz, CDCl3) δ: 85.6 (C-1), 26.3 (C-2),
34.5 (C-3), 39.1 (C-4), 49.1 (C-5), 82.6 (C-6), 44.7
(C-7), 84.3 (C-8), 49.0 (C-9), 37.9 (C-10), 50.4
(C-11), 29.6 (C-12), 43.7 (C-13), 75.2 (C-14), 37.9
(C-15), 81.7 (C-16), 61.5 (C-17), 80.0 (C-18), 54.1
(C-19), 49.1 (C-20), 13.5 (C-21), 56.0 (1′-OCH3), 57.8
(6′-OCH3), 56.5 (16′-OCH3), 59.1 (18′-OCH3), 55.4
(4″-OCH3), 169.7 (-OCOCH3), 21.7 (-OCOCH3),
166.0 (CO-C6H5), 122.7 (C-1″), 131.7 (C-2″, 6″),
113.7 (C-3″, 5″), 163.4 (C-4″)。以上数据与文献报道
基本一致[6],故鉴定化合物 4 为丽江乌头碱。
化合物 5:白色粉末,其分子式为 C35H51NO10,
EI-MS m/z: 645 [M]+。1H-NMR (300 MHz, CDCl3) δ:
7.99 (2H, d, J = 8.9 Hz, H-2″, 6″), 6.88 (2H, d, J = 8.9
Hz, H-3″, 5″), 4.82 (1H, d, J = 5.1 Hz, H-14β), 4.02
(1H, d, J = 6.3 Hz, H-6β), 3.84, 3.52, 3.29, 3.25, 3.22
(各 3H, s, -OCH3), 1.07 (3H, t, J = 7.1 Hz, N-CH2CH3),
0.58 (3H, t, J = 6.9 Hz, -OCH2CH3);13C-NMR (75
MHz, CDCl3) δ: 83.7 (C-1), 35.6 (C-2), 71.5 (C-3),
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 8 期 2013 年 4 月

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43.1 (C-4), 45.7 (C-5), 82.2 (C-6), 45.7 (C-7), 78.3
(C-8), 48.8 (C-9), 41.2 (C-10), 50.8 (C-11), 35.6
(C-12), 75.2 (C-13), 78.9 (C-14), 37.7 (C-15), 83.0
(C-16), 61.2 (C-17), 77.1 (C-18), 48.8 (C-19), 56.1
(1′-OCH3), 58.9 (6′-OCH3), 58.8 (16′-OCH3), 59.1
(18′-OCH3), 55.4 (4″-OCH3), 56.5 (-OCH2CH3), 15.4
(-OCH2CH3), 48.7 (N-CH2CH3), 13.5 (N-CH2CH3),
166.3 (CO-C6H5), 123.3 (C-1″), 131.8 (C-2″, 6″),
113.5 (C-3″, 5″), 163.2 (C-4″)。以上数据与文献报道
基本一致[7],故鉴定化合物 5 为 acoforestinine。
化合物 6:白色粉末,其分子式为 C35H49NO11,
mp 142~144 ℃,EI-MS m/z: 659 [M]+。1H-NMR
(300 MHz, CDCl3) δ: 7.98 (2H, d, J = 8.8 Hz, H-2″,
6″), 6.87 (2H, d, J = 8.9 Hz, H-3″, 5″), 4.84 (1H, d,
J = 4.7 Hz, H-14β), 3.99 (1H, d, J = 6.2 Hz, H-6β),
3.82, 3.47, 3.25, 3.20, 3.12 (各 3H, s, -OCH3), 1.29
(3H, s, -COCH3), 1.07 (3H, t, J = 6.9 Hz, N-CH2CH3)。
与滇乌碱对照品在多种溶剂体系中共薄层,Rf 值相
同,混合熔点不下降。以上数据与文献报道基本一
致[8],故鉴定化合物 6 为滇乌碱。
化合物 7:白色粉末,其分子式为 C33H47NO9,
EI-MS m/z: 601 [M]+。1H-NMR (300 MHz, CDCl3) δ:
7.95 (2H, d, J = 8.8 Hz, H-2″, 6″), 6.88 (2H, d, J = 8.8
Hz, H-3″, 5″), 5.08 (1H, d, J = 4.8 Hz, H-14β), 3.99
(1H, d, J = 6.2 Hz, H-6β), 3.83, 3.38, 3.29, 3.27, 3.20
(各 3H, s, -OCH3);13C-NMR (75 MHz, CDCl3) δ:
85.4 (C-1), 26.1 (C-2), 34.9 (C-3), 39.2 (C-4), 49.7
(C-5), 82.5 (C-6), 48.2 (C-7), 73.5 (C-8), 53.6 (C-9),
41.8 (C-10), 49.2 (C-11), 36.4 (C-12), 76.1 (C-13),
80.0 (C-14), 41.8 (C-15), 83.3 (C-16), 62.1 (C-17),
80.5 (C-18), 49.6 (C-19), 56.2 (1′-OCH3), 58.2
(6′-OCH3), 57.4 (16′-OCH3), 59.1 (18′-OCH3), 55.4
(4″-OCH3), 48.3 (N-CH2CH3), 13.6 (N-CH2CH3),
166.6 (CO-C6H5), 122.4 (C-1″), 131.8 (C-2″, 6″),
113.7 (C-3″, 5″), 163.4 (C-4″)。以上数据与文献报道
基本一致[9],故鉴定化合物 7 为 3-去氧-8-去乙酰基
滇乌碱。
化合物 8:无色块晶(甲醇),分子式为
C23H35NO6,EI-MS m/z: 421 [M]+。1H-NMR (300
MHz, CDCl3) δ: 7.44 (1H, s, H-19), 4.16 (1H, t, J =
4.8 Hz, H-14β), 4.14 (1H, s, H-6β), 4.02 (1H, s, H-17),
3.36, 3.34, 3.25, 3.20 (各 3H, s, -OCH3);13C-NMR (75
MHz, CDCl3) δ: 84.1 (C-1), 28.8 (C-2), 24.5 (C-3),
47.3 (C-4), 48.0 (C-5), 82.8 (C-6), 47.4 (C-7), 71.5
(C-8), 57.6 (C-9), 37.8 (C-10), 50.5 (C-11), 27.8
(C-12), 45.7 (C-13), 75.4 (C-14), 37.8 (C-15), 81.8
(C-16), 61.8 (C-17), 78.3 (C-18), 166.8 (C-19), 56.5
(1′-OCH3), 57.0 (6′-OCH3), 55.8 (16′-OCH3), 59.3
(18′-OCH3)。以上数据与文献报道基本一致[10],故
鉴定化合物 8 为 leucanthumsine D。
化合物 9:白色粉末,分子式为 C22H33NO5。
1H-NMR (300 MHz, CDCl3) δ: 7.28 (1H, s, H-19),
4.16 (1H, t, J = 4.8 Hz, H-14β), 3.36, 3.35, 3.22 (各
3H, s, -OCH3);13C-NMR (75 MHz, CDCl3) δ: 84.8
(C-1), 25.6 (C-2), 27.9 (C-3), 47.7 (C-4), 52.4 (C-5),
25.7 (C-6), 42.7 (C-7), 72.3 (C-8), 46.3 (C-9), 46.4
(C-10), 50.5 (C-11), 27.2 (C-12), 37.4 (C-13), 75.5
(C-14), 37.6 (C-15), 82.1 (C-16), 62.8 (C-17), 75.7
(C-18), 165.0 (C-19), 56.5 (1′-OCH3), 56.0 (16′-
OCH3), 59.5 (18′-OCH3)。以上数据与文献报道基本
一致[11],故鉴定化合物 9 为 pengshenine B。
化合物 10:白色粉末,其分子式为 C33H43NO10,
ESI-MS m/z: 614 [M+H]+。1H-NMR (300 MHz,
CDCl3) δ: 7.99 (2H, d, J = 8.8 Hz, H-2″, 6″), 6.90 (2H,
d, J = 8.8 Hz, H-3″, 5″), 7.30 (1H, s, H-19), 4.90 (1H,
d, J = 4.8 Hz, H-14β), 4.11 (1H, s, H-6β), 3.86, 3.55,
3.28, 3.18, 3.10 (各 3H, s, -OCH3);13C-NMR (75
MHz, CDCl3) δ: 82.1 (C-1), 27.9 (C-2), 35.9 (C-3),
46.6 (C-4), 38.7 (C-5), 83.2 (C-6), 43.0 (C-7), 84.3
(C-8), 54.0 (C-9), 40.3 (C-10), 51.6 (C-11), 33.0
(C-12), 74.7 (C-13), 78.7 (C-14), 38.7 (C-15), 83.5
(C-16), 60.4 (C-17), 79.6 (C-18), 165.9 (C-19), 56.0
(1′-OCH3), 58.8 (6′-OCH3), 57.2 (16′-OCH3), 59.1
(18′-OCH3), 169.6 (-OCOCH3), 21.5 (-OCOCH3),
165.9 (CO-C6H5), 122.5 (C-1″), 131.7 (C-2″, 6″),
113.8 (C-3″, 5″), 163.5 (C-4″)。以上数据与文献报道
基本一致[12],故鉴定化合物 10 为 macrorhynine B。
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