全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 47 卷 第 8 期 2016 年 4 月
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岩凤尾蕨化学成分的研究
李宛霏,邹 娟,李继新,张敬杰*,潘炉台
贵阳中医学院,贵州 贵阳 550025
摘 要:目的 研究岩凤尾蕨 Pteris deltodon 全草的化学成分。方法 使用硅胶柱色谱、Sephadex LH-20 及半制备高效液相
色谱法等手段进行分离纯化,通过光谱数据结合参考文献鉴定化合物结构。结果 从岩凤尾蕨全草 95%乙醇提取部位分离
到 9 个化合物,分别鉴定为 β-谷甾醇(1)、过氧麦角甾醇(2)、2β,15α-二羟基-对映-贝壳杉-16-烯(3)、3β,25-二羟基-环阿
尔廷-23-烯(4)、3β,24-二羟基-环阿尔廷-25-烯(5)、大黄素(6)、1,7-二羟基 酮(7)、熊果酸(8)、麦角甾醇(9)。结论
所有化合物均首次从该植物中分离到,化合物 4 和 5 为首次从凤尾蕨属植物分离到的环阿尔廷烷型三萜。
关键词:岩凤尾蕨;环阿尔廷烷三萜;3β,24-二羟基-环阿尔廷-25-烯;大黄素;熊果酸
中图分类号:R284.1 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2016)08 - 1278 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2016.08.005
Chemical constituents from Pteris deltodon
LI Wan-fei, ZOU Juan, LI Ji-xin, ZHANG Jing-jie, PAN Lu-tai
Guiyang College of Traditional Chinese Medicine, Guiyang 550025, China
Abstract: Objective To study the chemical constituents in the whole plant of Pteris deltodon. Methods Nine compounds were
isolated from 95% ethanol extract in the whole plant of P. deltodon and purified by silica gel chromatography, Sephadex LH-20, and
pre-HPLC, and their structures were identified on the basis of spectroscopic data and literatures. Results Nine compounds were
isolated and elucidated as β-sitosteol (1), (22E)-5α,8α-epidioxyergosta-6,22-dien-3β-ol (2), ent-kaur-16-ene-2β,15α-diol (3),
cycloart-23-en-3β,25-diol (4), cycloart-25-en-3β,24-diol (5), emodin (6), 1,7-dihydroxyxanthone (7), ursolic acid (8), and ergosterol
(9). Conclusion All the compounds are for the first time isolated from P. deltodon; Compound 4 and 5 are cycloartanes first isolated
from genus Pteris L.
Key words: Pteris deltodon Bak.; cycloartane triterpene alkyl; cycloart-25-en-3β,24-diol; emodin; ursolic acid
岩凤尾蕨 Pteris deltodon Bak. 系凤尾蕨科
(Pteridaceae)凤尾蕨属 Pteris L. 植物,主要分布于
云南、四川、广西、贵州、广东等地[1]。岩凤尾蕨
全草入药;味甘、苦,性凉;清热利湿、敛肺止咳、
定惊、解毒;主治泄泻、痢疾、久咳不止、小儿惊
风等[2]。近年来,本课题组从蕨类植物资源中寻找
活性成分,先后研究了长柄石杉、雷山石杉等石杉
科植物的化学成分[3]。凤尾蕨属植物中因含有 5F
(11β-羟基-对映-贝壳杉-16-烯-15-酮-19-酸)和 6F
(7β,9α-二羟基-对映-贝壳杉-16-烯-15-酮-19,6α-内
酯)等抗肿瘤活性的二萜类化合物[4-5],引起人们关
注,为寻找结构新颖又具活性的先导化合物,本实
验对岩凤尾蕨进行研究,从该植物全草中分离得到
了 9 个化合物,分别鉴定为 β-谷甾醇(β-sitosteol,
1)、过氧麦角甾醇 [(22E)-5α,8α-epidioxyergosta-
6,22-dien-3β-ol,2]、2β,15α-二羟基-对映-贝壳杉-16-
烯(ent-kaur-16-ene-2β,15α-diol,3)、3β,25-二羟基-
环阿尔廷-23-烯(cycloart-23-en-3β,25-diol,4)、
3β,24-二羟基-环阿尔廷-25-烯(cycloart-25-en-3β,
24-diol,5)、大黄素(emodin,6)、1,7-二羟基 酮
(1,7-dihydroxyxanthone,7)、熊果酸(ursolic acid,
8)、麦角甾醇(ergosterol,9)。化合物 1~9 均为首
次从该植物中分离到;化合物 4 和 5 为首次从凤尾
蕨属植物中分离得到的环阿尔廷烷型三萜化合物。
1 仪器和材料
JEOL 5973 MSD 质谱仪(安捷伦公司);ECX-1
收稿日期:2015-12-31
基金项目:国家自然科学基金资助项目(81160496);贵州省科学技术基金项目(黔科合 J 字 [2013] 2070 号)
作者简介:李宛霏(1989—),女,硕士研究生,从事天然药物化学研究。E-mail: wanfeier@live.cn
*通信作者 张敬杰(1971—),女,教授,硕士生导师,从事民族药资源及化学的研究。Tel: (0851)88233016 E-mail: icezjj@tom.com
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MHz、JEOL-400 MHz 超导核磁共振谱仪(日本电
子株式会社);分析和半制备型高效液相色谱仪为
Agilent 1100;R-201 型旋转蒸发仪(上海申胜生物
技术有限公司)HP8453;WFH-308B 三色紫外分析
仪(上海精科实业有限公司);Metter-Toledo 电子天
平(瑞士 Metter-Toledo 公司);Sephadex LH-20(瑞
士 Pharmacia&Upjohn 公司);MCI(75~150 m)
为日本 Mitsubishi 化学公司生产;制备薄层色谱
(GF254)及柱色谱(200~300 目)用硅胶(青岛海
洋化工有限公司);其余试剂均为重蒸工业纯。
实验药材于 2013 年 7 月采自贵州省大方县,原
植物经贵阳中医学院赵俊华教授鉴定为凤尾蕨科凤
尾蕨属植物岩凤尾蕨 Pteris deltodon Bak.,凭证标本
(GY20130706)存于贵阳中医学院。
2 提取与分离
取干燥的岩凤尾蕨全草粉末 15 kg,用 95%的
乙醇回流提取 3 次,每次 3 h,合并提取液并减压浓
缩得浸膏 300 g。经硅胶柱梯度洗脱(石油醚-醋酸
乙酯 100∶1→6∶4)得流分 Fr. A~E。
Fr. A 经硅柱石油醚-醋酸乙酯(100∶1→1∶1)
系统梯度洗脱,在石油醚-醋酸乙酯 9∶1 部位减压
浓缩后得到化合物 1(100 mg)。Fr. C 和 D 经 MCI
脱色后的流分通过硅胶色谱柱石油醚-醋酸乙酯
(9∶1→7∶3)梯度洗脱,石油醚-醋酸乙酯 8∶2 部
分继续进行硅胶柱色谱得到化合物 2(55 mg)。石
油醚-醋酸乙酯 7∶3 部分减压浓缩后得到粉末 4(10
mg),母液经 Sephadex LH-20(氯仿-甲醇,1∶1)
洗脱得化合物 5(10 mg)。石油醚-醋酸乙酯 9∶1
部分通过硅胶色谱柱石油醚-醋酸乙酯(10∶1→9∶
1)梯度洗脱,在石油醚-醋酸乙酯 10∶1 部分得到
化合物 6(8 mg)。Fr. E 经 MCI 脱色得到化合物 3
(70 mg)。脱色后通过硅胶柱色谱,石油醚-醋酸乙
酯(10∶1→7∶3)梯度洗脱,得到化合物 7(20 mg);
母液经硅胶柱色谱分离,得到化合物 8(10 mg)和
9(169 mg)。
3 结构鉴定
化合物 1:白色针晶(甲醇),mp 134~136 ℃,
分子式为 C29H50O,ESI-MS m/z: 415 [M+H]+。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 0.68 (3H, s, H-18),
0.82 (3H, d, J = 7.7 Hz, H-27), 0.85 (3H, brd, J = 7.7
Hz, H-26), 0.90 (3H, brt, J = 9.3 Hz, H-29), 0.94 (3H,
brd, J = 8.3 Hz, H-21), 1.00 (3H, s, H-19), 3.50 (1H,
m, H-3), 5.35 (1H, brd, J = 5.2 Hz, H-6);13C-NMR
(100 MHz, CDCl3) δ: 37.7 (C-1), 32.1 (C-2), 72.3
(C-3), 42.8 (C-4), 141.2 (C-5), 122.2 (C-6), 32.4
(C-7), 32.1 (C-8), 50.6 (C-9), 37.0 (C-10), 21.5
(C-11), 40.2 (C-12), 42.9 (C-13), 57.2 (C-14), 24.8
(C-15), 28.7 (C-16), 56.5 (C-17), 12.3 (C-18), 20.3
(C-19), 37.0 (C-20), 19.3 (C-21), 34.4 (C-22), 26.5
(C-23), 46.3 (C-24), 29.6 (C-25), 20.3 (C-26), 19.9
(C-27), 23.5 (C-28), 12.5 (C-29)。以上数据与文献报
道基本一致[6],故鉴定化合物 1 为 β-谷甾醇。
化合物 2:淡黄色粉末,mp 177~178 ℃,分
子式为 C28H44O3,ESI-MS m/z: 429 [M+H]+。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 0.80 (3H, d, J = 6.8
Hz, H-26), 0.82 (3H, s, H-18), 0.83 (3H, d, J = 6.8 Hz,
H-27), 0.88 (3H, s, H-19), 0.91 (3H, s, H-28), 1.00
(3H, d, J = 6.8 Hz, H-21), 3.98 (1H, m, H-3), 5.15
(1H, dd, J = 15.3, 8.1 Hz, H-22), 5.21 (1H, dd, J =
15.3, 7.4 Hz, H-23), 6.24 (1H, d, J = 8.5 Hz, H-6),
6.51 (1H, d, J = 8.5 Hz, H-7);13C-NMR (100 MHz,
CDCl3) δ: 34.8 (C-1), 29.9 (C-2), 66.6 (C-3), 37.1
(C-4), 82.3 (C-5), 135.5 (C-6), 130.9 (C-7), 79.6
(C-8), 51.2 (C-9), 37.0 (C-10), 23.5 (C-11), 39.5
(C-12), 44.7 (C-13), 51.8 (C-14), 20.8 (C-15), 28.8
(C-16), 56.3 (C-17), 13.0 (C-18), 18.3 (C-19), 39.9
(C-20), 21.0 (C-21), 135.3 (C-22), 132.4 (C-23), 42.9
(C-24), 33.2 (C-25), 19.8 (C-26), 20.1 (C-27), 17.7
(C-28)。以上数据与文献报道基本一致[7],故鉴定化
合物 2 为过氧麦角甾醇。
化合物 3:白色粉末,mp 218~219 ℃,分子
式为 C20H32O2,ESI-MS m/z: 305 [M+H]+。1H-NMR
(400 MHz, CDCl3) δ: 0.87 (1H, dd, J = 11.0, 0.9 Hz,
H-5), 0.93 (3H, s, H-19), 0.97 (3H, s, H-18), 1.11 (1H,
m, H-9), 1.09 (3H, s, H-20), 1.54 (1H, m, H-13), 3.84
(1H, s, H-15), 3.95 (1H, m, H-2), 5.09 (1H, s, H-17),
5.22 (1H, s, H-17);13C-NMR (100 MHz, CDCl3) δ:
50.0 (C-1), 65.6 (C-2), 51.6 (C-3), 42.7 (C-4), 56.0
(C-5), 19.6 (C-6), 19.2 (C-7), 48.0 (C-8), 54.5 (C-9),
35.3 (C-10), 36.9 (C-11), 41.7 (C-12), 33.1 (C-13),
35.5 (C-14), 83.4 (C-15), 160.5 (C-16), 108.9 (C-17),
34.2 (C-18), 22.9 (C-19), 18.6 (C-20)。以上数据与文
献报道基本一致[8],故鉴定化合物 3 为 2β,15α-二羟
基-对映-贝壳杉-16-烯。
化合物 4:白色粉末,mp 161~163 ℃,分子
式为 C30H50O2,ESI-MS m/z: 443 [M+H]+。1H-NMR
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(400 MHz, C5D5N) δ: 0.80 (3H, s, H-29), 0.84 (3H, d,
J = 6.8 Hz, H-21), 0.86 (3H, s, H-28), 0.90 (6H, s,
H-18, 30), 1.31 (6H, s, H-26, 27), 3.28 (1H, dd, J =
11.1, 4.3 Hz, H-3), 5.59 (2H, m, H-23, 24);13C-NMR
(100 MHz, C5D5N) δ: 32.0 (C-1), 30.4 (C-2), 78.9
(C-3), 40.5 (C-4), 47.1 (C-5), 21.2 (C-6), 26.5 (C-7),
48.1 (C-8), 20.0 (C-9), 26.1 (C-10), 26.1 (C-11), 32.8
(C-12), 45.3 (C-13), 48.9 (C-14), 35.6 (C-15), 28.1
(C-16), 52.0 (C-17), 18.2 (C-18), 30.0 (C-19), 36.4
(C-20), 18.3 (C-21), 39.1 (C-22), 125.5 (C-23), 139.4
(C-24), 70.8 (C-25), 29.9 (C-26), 29.9 (C-27), 19.4
(C-28), 14.1 (C-29), 25.5 (C-30)。以上数据与文献报
道基本一致[9],故鉴定化合物 4 为 3β,25-二羟基-环
阿尔廷-23-烯。
化合物 5:白色粉末,mp 149~151 ℃,分子
式为 C30H50O2,ESI-MS m/z: 443 [M+H]+。1H-NMR
(400 MHz, CDCl3) δ: 0.80 (3H, s, H-29), 0.85 (3H, d,
J = 5.3 Hz, H-21), 0.90 (3H, s, H-28), 0.96 (6H, s,
H-18, 30), 1.71 (3H, s, H-27), 3.28 (1H, dd, J = 11.1,
4.3 Hz, H-3), 4.80 (1H, brs, H-26a), 4.90 (1H, brs,
H-26b);13C-NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 32.0 (C-1),
30.1 (C-2), 78.9 (C-3), 40.5 (C-4), 47.1 (C-5), 21.1
(C-6), 28.1 (C-7), 48.0 (C-8), 20.0 (C-9), 26.0 (C-10),
26.1 (C-11), 32.9 (C-12), 45.3 (C-13), 48.8 (C-14),
35.6 (C-15), 26.5 (C-16), 52.2 (C-17), 18.0 (C-18),
29.9 (C-19), 36.0 (C-20), 18.3 (C-21), 32.0 (C-22),
31.6 (C-23), 76.4 (C-24), 147.9 (C-25), 110.9 (C-26),
17.6 (C-27), 19.3 (C-28), 25.4 (C-29), 14.0 (C-30)。以
上数据与文献报道基本一致[10],故鉴定化合物 5 为
3β,24-二羟基-环阿尔廷-25-烯。
化合物 6:橙色针晶(甲醇),mp 254~256 ℃,
分子式为 C15H10O5,ESI-MS m/z: 271 [M+H]+。
1H-NMR (400 MHz, CD3COCD3) δ: 12.15 (1H, s,
1-OH), 12.03 (1H, s, 8-OH), 10.38 (1H, s, 3-OH), 7.52
(1H, s, H-5), 7.20 (1H, m, H-4), 7.09 (1H, m, H-7),
6.63 (1H, m, H-2), 2.45 (3H, s, CH3);13C-NMR (100
MHz, CD3COCD3) δ: 166.2 (C-1), 108.8 (C-2), 166.4
(C-3), 109.7 (C-4), 121.4 (C-5), 149.5 (C-6), 124.9
(C-7), 163.2 (C-8), 191.6 (C-9), 182.1 (C-10), 134.2
(C-11), 114.4 (C-12), 110.3 (C-13), 136.5 (C-14), 22.0
(CH3)。以上数据与文献报道基本一致[11],故鉴定化
合物 6 为大黄素。
化合物 7:黄色针晶(甲醇),mp 241~242 ℃,
分子式为 C13H8O4,ESI-MS m/z: 229 [M+H]+。
1H-NMR (400 MHz, CD3OD) δ: 6.75 (1H, d, J = 8.2
Hz, H-2), 6.94 (1H, d, J = 8.2 Hz, H-4), 7.32 (1H, dd,
J = 8.8, 2.8 Hz, H-6), 7.43 (1H, d, J = 8.8 Hz, H-5),
7.50 (1H, d, J = 2.8 Hz, H-8), 7.64 (1H, t, J = 8.2 Hz,
H-3);13C-NMR (100 MHz, CD3OD) δ: 162.9 (C-1),
110.7 (C-2), 137.9 (C-3), 108.1 (C-4), 120.2 (C-5),
126.3 (C-6), 155.5 (C-7), 109.5 (C-8), 183.3 (C-9),
157.5 (C-4a), 122.2 (C-8a), 109.1 (C-9a), 151.5
(C-10a)。以上数据与文献报道基本一致[12],故鉴定
化合物 7 为 1,7-二羟基 酮。
化合物 8:白色粉末,mp 257~259 ℃,分子
式为 C30H48O3,ESI-MS m/z: 457 [M+H]+。1H-NMR
(400 MHz, C5D5N) δ: 0.90 (3H, s, H-24), 0.97 (3H, d,
J = 6.0 Hz, H-29), 1.08 (6H, s, H-25, 27), 1.05 (3H, d,
J = 6.6 Hz, H-30), 1.25 (3H, s, H-23), 1.27 (3H, s,
H-26), 2.66 (1H, d, J = 11.4 Hz, H-18), 3.48 (1H, dd,
J = 10.8, 6.0 Hz, H-3), 5.52 (1H, brs, H-12);13C-NMR
(100 MHz, C5D5N) δ: 39.2 (C-1), 28.8 (C-2), 78.3
(C-3), 40.1 (C-4), 55.9 (C-5), 18.9 (C-6), 33.7 (C-7),
39.2 (C-8), 48.2 (C-9), 37.4 (C-10), 17.7 (C-11), 125.8
(C-12), 139.4 (C-13), 42.3 (C-14), 29.0 (C-15), 24.1
(C-16), 48.2 (C-17), 53.7 (C-18), 39.2 (C-19), 39.6
(C-20), 31.2 (C-21), 37.4 (C-22), 29.0 (C-23), 16.8
(C-24), 15.9 (C-25), 17.6 (C-26), 24.1 (C-27), 180.1
(C-28), 24.1 (C-29), 21.6 (C-30)。以上数据与文献报
道基本一致[11],故鉴定化合物 8 为熊果酸。
化合物 9:白色针晶(甲醇)mp 158~160 ℃,
分子式为 C28H44O,ESI-MS m/z: 397 [M+H]+。
1H-NMR (400 MHz, CDCl3) δ: 0.68 (3H, s, H-18),
0.84 (3H, d, J = 6.0 Hz, H-27), 0.86 (3H, d, J = 7.2
Hz, H-26), 0.90 (3H, d, J = 6.9 Hz, H-28), 0.94 (3H, s,
H-19), 1.00 (3H, d, J = 6.5 Hz, H-21), 3.50 (1H, m,
H-3), 5.17 (1H, dd, J = 15.3, 8.3 Hz, H-22), 5.20 (1H,
dd, J = 15.3, 7.4 Hz, H-23), 5.35 (1H, brd, J = 5.2 Hz,
H-6);13C-NMR (100 MHz, CDCl3) δ: 38.3 (C-1), 31.9
(C-2), 70.4 (C-3), 40.4 (C-4), 141.3 (C-5), 119.5
(C-6), 116.2 (C-7), 139.7 (C-8), 46.2 (C-9), 37.0
(C-10), 21.1 (C-11), 38.8 (C-12), 42.8 (C-13), 54.5
(C-14), 22.9 (C-15), 28.2 (C-16), 55.7 (C-17), 11.9
(C-18), 16.2 (C-19), 39.0 (C-20), 19.0 (C-21), 135.0
(C-22), 131.9 (C-23), 40.7 (C-24), 33.0 (C-25), 20.2
(C-26), 20.0 (C-27), 17.6 (C-28)。以上数据与文献报
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道一致[13],故鉴定化合物 9 为麦角甾醇。
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