全 文 :藏药小叶毛球莸中对映贝壳杉烯型二萜类
成分研究
确生2,赵玉英1,周勇1,张庆英1
(1.北京大学 药学院 天然药物学系,北京 100191;
2.青海师范大学 民族师范学院 化学系,青海 西宁 810008)
[摘要] 目的:研究藏药小叶毛球莸的化学成分。方法:采用溶剂法和色谱法提取分离化学成分,并用波谱方法鉴定化
学成分结构。结果:从藏药小叶毛球莸中分离得到2个对映贝壳杉烯型二萜类化合物:冬凌草甲素(1)和nodosin(2),并首次
报道了该两个化合物在甲醇(CD3OD)中的
1H和13CNMR数据。结论:对映贝壳杉烯型二萜类化合物为首次从莸属植物中分
离得到。
[关键词] 藏药;莸属;小叶毛球莸;对映贝壳杉烯型二萜;冬凌草甲素;nodosin
[收稿日期] 20080206
[基金项目] 国家自然科学基金项目(20872006)
[通信作者] 张庆英,副教授,硕士导师,Tel:(010)82801725,
Fax:(010)62015584,Email:qyzhang@hsc.pku.edu.cn
[作者简介] 确生,男,藏族,副教授,Tel:(0971)3670641,Email:
qsyang96@163.com
小叶毛球莸CaryopteristoroetiDiels系马鞭草科
莸属植物,生长在海拔2700~4300m的河滩、沙
地、沟谷、山坡、灌林、草甸,主产于青藏高原的青海、
西藏、甘肃南部、四川西部等地。在藏药中小叶毛球
莸以全草入药,称为“帕毛囊宝”,是一种常用藏药
之一,为80多种藏药处方的要药。性味苦、辛,主要
用于杀菌、治疠、清肿,治疗黄水病、麻风病、传染病
等,是藏医治疗18种疠瘟病如炭疽、霍乱、痢疾、破
伤风等的重要药材[12]。为了确定其活性物质基础,
阐明其治病的科学内涵及更好的进一步开发利用,
作者对产于青海省贵德境内的小叶毛球莸的化学成
分进行了研究,并从中分离鉴定了5个黄酮类化合
物及苯乙基桂皮酰胺[3]。在进一步的化学成分研
究中,又分离鉴定了2个对映贝壳杉烯型二萜,即
冬凌草甲素(1)和nodosin(2)(图1)。对映贝壳杉
烯型二萜类化合物多具有良好的抗菌、抗炎、抗癌等
生物活性,其中冬凌草甲素经临床实验证明对化脓
性扁桃体炎、急慢性咽炎等具有很高的疗效,对食管
癌、贲门癌、肝癌、乳腺癌等均有一定疗效[4]。目前
有关冬凌草素的抗癌、抗炎作用及其作用机制的研
究仍是国际研究热点之一[58]。对映贝壳杉烯型二
萜多富含于香茶菜属 Isodon植物中[9],本研究首次
报道从莸属植物中分离得到该类化合物,这对于阐
明小叶毛球莸的活性物质基础及其治病的科学内涵
具有重要意义,同时为扩大对映贝壳杉烯型二萜的
来源提供了科学依据。另外本研究首次在2DNMR
基础上对该2个化合物在甲醇中(CD3OD)测定的
1H和13CNMR数据进行了全归属,这对于今后该类
化合物的结构鉴定提供了有益的参考。
图1 化合物1,2的化学结构式
1 材料
X4型显微熔点仪(温度计未校正),MDSSCIEX
QSTAR质谱仪,VXR300型核磁共振波谱仪(TMS
为内标)。柱色谱用硅胶(200~300目)和薄层色谱
用硅胶GF254(40μm)均为青岛海洋化工厂产品。
95%乙醇、三氯甲烷、丙酮等试剂均为北京化工厂分
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析纯产品。药材购自青海省藏医药研究所,由青海
大学藏医学院嘎玛措尼教授鉴定为马鞭草科莸属植
物小叶毛球莸C.toroeti。
2 提取与分离
小叶毛球莸全草干燥粗粉40kg,经 95%乙醇
渗漉提取,提取液减压浓缩得到95%乙醇提取物浸
膏(816g)。95%乙醇提取物浸膏用适量水混悬,依
次用石油醚、醋酸乙酯和正丁醇萃取,回收溶剂分别
得到石油醚萃取物(30g),醋酸乙酯萃取物(162g)
和正丁醇萃取物(25g)。将醋酸乙酯萃取物经硅胶
干柱色谱,三氯甲烷丙酮(8∶2)洗脱,得到11部分
(Fr.111)。其中的 Fr.2经反复硅胶柱色谱分离,
石油醚丙酮(9∶1)洗脱,得到化合物1(25mg),2
(22mg)。
3 结构鉴定
化合物1 无色针状结晶,ESITOFMS(positive)
m/z4031565[M+K]+,3871810[M+Na]+,
3652010[M+H]+,3471880[M+H-H2O]
+(基
峰),3291795[M+H-H2O-H2O]
+;ESITOFMS
(negative)m/z4096474[M+HCOO]-(基峰),
3635853[M-H]-,3455463[M+H-H2O]
-,
3275196[M +H -H2O-H2O]
-。1HNMR
(CD3OD,300MHz)和
13CNMR(CD3OD,75MHz)数
据见表1。NMR数据表明该化合物为一个对映贝
壳杉烯型二萜类化合物,将以上数据与文献[1018]
报道的冬凌草甲素数据对照,基本一致,因此初步确
定化合物1为冬凌草甲素。但是由于文献报道的冬
凌草 甲 素 的1 H 和13 CNMR 数 据 为 在 吡 啶
(C5D5N)
[1016]或二甲基亚砜(DMSOd6)
[17]或丙酮
(CD3COCD3)
[1820]中测定的数据,文献查阅未见冬
凌草甲素的在甲醇(CD3OD)中测定的
1H和13C
NMR数据报道,而该化合物在 DMSOd6,C5D5N和
CD3COCD3中测定的
1H和13CNMR数据与本研究所
测CD3OD中的数据稍有差异,尤其和吡啶中的
1H
NMR数据差别较大(表1),因此又测定了该化合物
的2DNMR(1H1HCOSY,HMQC,HMBC和 ROE
SY),进一步证明其平面结构和立体结构完全正确,
并对1H和13CNMR数据进行了全归属。因此化合物
1最终鉴定为冬凌草甲素(oridonin),即1α,6β,7β,
14β四羟基7α,20环氧对映贝壳杉16烯15酮。
表1 化合物1在不同溶剂中的NMR数据
No.
CD3OD
δH δC
C5D5N[10]
δH δC
DMSOd6[17]
δH δC
CD3COCD3[1819]
δH[19] δC[18]
1 343(dd,108,63) 7497 362(dd) 7325 331(m) 732 349(t,4) 738
2 161(m) 3046 182(m) 3060 300 307
3 143(dt,132,33), 3983 138(m) 3952 384 400
132(dd,132,45)
4 3464 3414 334 346
5 125(brd,69) 6107 145(d) 6071 112(d,52) 594 612
6 369(d,66) 7429 421(d) 7488 351(dd,104,66) 725 366(dd,10,7) 749
7 9833 9848 970 980
8 6314 6300 616 630
9 187(dd,138,75) 5521 193(m) 5437 176(dd,128,56) 530 552
10 4244 4188 405 423
11 212(m),171(m) 2079 244(m),193(m) 2043 193 208
12 252(m),154(m) 3157 244(m),158(m) 3103 300 316
13 302(brd,96) 4483 318(d) 4404 293(d,100) 427 445
14 489(overlapped) 7497 528(s) 7357 475(s) 717 522(s) 741
15 20992 20920 2086 2100
16 15322 15348 1520 1538
17 611(s),556(s) 12041 625(s),550(s) 11907 597(s),558(s) 1194 622(s),552(s) 1196
18 107(s) 3323 127(s)a 3343 100(s) 328 110(s)a 336
19 112(s) 2218 112(s)a 2230 098(s) 217 107(s)a 226
20 425(dd,105,18), 6457 473(d,100), 6402 409(d,104), 627 424(d,10), 642
404(dd,105,18) 436(d,100) 384(d,104) 399(d,10)
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化合物 2 无色针状结晶,ESITOFMS(posi
tive)m/z3851395[M+Na]+,3631610[M+
H]+(基峰);ESITOFMS(negative)m/z4071733
[M+COOH]-(基峰),3611608[M-H]-。1H
NMR(CD3OD,300MHz)和
13CNMR(CD3OD,75
MHz)数据见表2。NMR数据表明该化合物同样为
一个对映贝壳杉烯型二萜类化合物,通过分析其
2DNMR(1H1HCOSY,HMQC,HMBC和ROESY)数
据最终确定了化合物2为 nodosin,即6β,11β二羟
基6,7裂环1α,7内酯对映贝壳杉16烯15酮,
并对其1H和13CNMR数据进行了全归属。文献查
阅 nodosin的 NMR数据为在 C5D5N中测定的数
据[2124](表2),本研究首次报道 nodosin在 CD3OD
中的1H和13CNMR数据。
表2 化合物2在不同溶剂中的NMR数据
No.
CD3OD
δH δC
C5D5N
δH[21] δC[20]
1 543(dd,141,66) 7995 597(t,9) 784
2 184(m) 2448 240
3 146(m) 3806 374
4 3228 315
5 228(brs) 5633 280(s) 556
6 533(s) 10275 599(s) 1019
7 17436 1720
8 5724 565
9 237(d,36) 4814 307(d,5) 485
10 5055 499
11 450(t,42) 6677 529(m) 659
12 234(ddlike,156,54),176(m) 4180 265(dd,15,9),185(dd,15,5) 413
13 322(dd,90,48) 3634 325(dd,9,5) 354
14 335(d,111),189(ddlike,111,48) 3477 378(d,2),220(dd,12,5) 341
15 20223 2009
16 15219 1510
17 598(s),555(s) 11860 616(s),553(s) 1170
18 105(s) 3330 098(s)a 330
19 099(s) 2363 098(s)a 230
20 397(d,90),383(d,90) 7439 461(d,10),436(d,10) 739
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TwoenkaurenediterpenoidsfromTibetanmedicineCaryopteristoroeti
QUESheng1,2,ZHAOYuying1,ZHOUYong1,ZHANGQingying1
(1.DepartmentofNaturalMedicines,SchoolofPharmaceuticalSciences,PekingUniversityHealthScienceCenter,
Beijing100191,China;
2.DepartmentofChemistry,MinoritiesTeachersColege,QinghaiTeachersUniversity,Xining810008,China)
[Abstract] Objective:TostudythechemicalconstituentsofTibetanmedicineCaryopteristoroeti.Method:Thecrudedrug
wasextractedwith95% EtOHandisolatedbyrepeatedchromatographicmethods.Thestructuresoftheisolatedcompoundswereeluci
datedonthebasisofspectralanalysis.Result:Twoenkaurenediterpenoidcompounds:oridonin(1)andnodosin(2),wereobtained
fromC.toroetiandtheir1Hand13CNMRdatainCD3ODwerereportedforthefirsttime.Conclusion:Theenkaurenediterpenoid
compoundswereobtainedfromgenusCaryopterisforthefirsttime.
[Keywords] Tibetanmedicine;Caryopteris;Caryopteristoroeti;enkaurenediterpenoid;oridonin;nodosin
[责任编辑 王亚君]
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