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Vol. 34，Issue 1
January，2009
第 34卷第 1期
2009年 1月
红藻刺状鱼栖苔中具有生物活性的
甾体类化合物
韩丽君 1，史大永 1*，许 凤 3，袁兆慧 1，孙 杰 1，石建功 2*
（1. 中国科学院海洋研究所 生物工程与技术中心，山东 青岛 266071；
2. 中国医学科学院 协和医科大学 药物研究所 天然产物化学研究室，北京 100050;
3. 青岛大学医学院 附属医院，山东 青岛 266003）
[摘要] 目的：对红藻刺状鱼栖苔 Acanthophora spicifera中的甾体类化学成分进行研究，寻找具有生物活性的先导化合
物。方法：利用正相和反相柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱、反相 HPLC以及重结晶等手段进行分离纯化，借助MS，IR，
1D和 2D NMR等方法鉴定结构；通过MTT法对分离鉴定的单体化合物在 HCT-8，Bel-7402，BGC-823，A549和 HELA细
胞株上进行细胞毒活性测试；通过MTT法对单体化合物在犬血管平滑肌细胞模型上进行增殖抑制活性测试。结果：从刺状
鱼栖苔中分离得到 6个甾体类化合物，分别鉴定为 6-羟基-胆甾-4-烯-3-酮（1）、胆甾-4-烯-3，6-二酮（2）、胆甾-5-烯-3β-
醇（3）、5α-胆甾-3，6-二酮（4）、β-谷甾醇（5）和 24-羟基-24-乙烯基-胆甾醇（6）。结论：其中化合物 1，2，3，5为首
次从该海藻中分离鉴定；化合物 1，2，4表现出一定细胞毒活性。
[关键词] 红藻；刺状鱼栖苔；甾体类化合物；细胞毒活性；犬血管平滑肌细胞增殖抑制活性
11目前临床应用的药物约 50%直接来源于天然
资源，而另外的 50%中大多数是基于天然先导化合
物经化学修饰改造的合成产物，所以在创新药物研
究开发中从天然资源中寻找活性先导化合物一直
是国内外科学家重视和研究的前沿领域。在陆地资
源得到充分的发掘利用后，开发占地球 70%的人类
空间——海洋资源已成为各国研究开发的焦点。长
期以来，由于对海洋认识深度和开发手段的限制，
海洋生物资源未能得到有效的利用。近年来随着海
洋天然产物化学研究的发展以及分离、鉴定技术的
改善，从海洋中发现了越来越多的具有生理活性的
新化合物。为了寻找有生物活性的先导化合物，作
者对采自我国南海海域的红藻刺状鱼栖苔
Acanthophora spicifera（Vahl.） Boergesen 化学成
分进行了系统的研究[1]，曾有文献报道从中分离得
到系列甾体[2-4]、二肽[5]以及类黄酮[6]等化合物，本
研究报道分离得到的 6个甾体类化合物，分别为 6-

[收稿日期] 2008-03-11
[基金项目] 国家高技术研究发展计划（863）项目（2007AA09Z410,
2007AA091604）；中国科学院方向性创新项目（KZCX2-YW-209）
[通信作者] *史大永，Tel：(0532)82898719，E-mail：shidayong@ms.
qdio.ac.cn；*石建功，Tel:(010)83154789，E-mail：shijg@imm.ac.cn
羟基-胆甾-4-烯-3-酮、胆甾-4-烯-3，6-二酮、胆甾-5-
烯-3β-醇、5α-胆甾-3，6-二酮、β-谷甾醇和 24-羟
基-24-乙烯基-胆甾醇，对分离得到的单体化合物进
行了人细胞毒活性和犬血管平滑肌细胞增殖抑制活
性筛选，部分化合物表现出一定的肿瘤细胞毒活性。
1 仪器和试药
Boetius 显微熔点测定仪（温度未校正）；
Nicolet impact-400 型傅立叶变换红外光谱仪；
Inova 500M 核磁共振仪；Autospec Ultima-Tof质谱
仪；Agilent 1100 SL离子阱质谱仪；Waters 600 高
效液相色谱仪（Alltech 公司），Waters 2478型检测
器，Ecnosphere C18 制备柱（22 mm×250 mm，10
μm）；Sephadex LH-20 凝胶为 Pharmacia 公司产
品；柱色谱硅胶（160～200 目）和薄层色谱硅胶
GF254（60型）均为青岛海洋化工厂产品。
刺状鱼栖苔 A. spicifera属红藻门 Rhodophyta、
仙菜目 Ceramiales、松节藻科 Rhodomalaceae，藻体
呈浅黄绿色或暗紫红色，生于风浪较小的浅滩或珊
瑚礁上，在潮间带下数米深处都有生长，主要分布
于我国南海，日本海域以及美国北大西洋海域[9]。
海藻样品采自广东省湛江市硇洲岛，由中国科学院


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海洋研究所夏邦美教授鉴定，标本现存于中国科学
院海洋研究所海藻化学研究室，标本号为 2003051。
2 提取分离
风干的刺状鱼栖苔海藻样品（6.5 kg）粉碎后
用 95%乙醇提取，提取液减压浓缩得膏状物 138 g；
提取物用蒸馏水悬浮后，用醋酸乙酯萃取，醋酸乙
酯相减压浓缩得浸膏 82 g。醋酸乙酯萃取部位进行
硅胶柱色谱，以石油醚-丙酮梯度洗脱，薄层色谱检
查，合并成分相似的洗脱液，减压浓缩得 10 个部
分 B1～B10。B4[石油醚-丙酮（20∶1）洗脱部分]依
次经过 Sephadex LH-20色谱（石油醚-氯仿-甲醇，
5∶5∶1）和硅胶色谱（石油醚-丙酮，40∶1）得到
化合物 2（21 mg）；B5[石油醚-丙酮（15∶1）洗脱
部分]依次经过 Sephadex LH-20 色谱（石油醚-氯
仿-甲醇，5∶5∶1）和硅胶色谱（石油醚-醋酸乙酯，
20∶1）得到化合物 1（23 mg），4（86 mg），6（36
mg）；B6[石油醚-丙酮（10∶1）洗脱部分] 经过
Sephadex LH-20色谱（石油醚-氯仿-甲醇，5∶5∶
1）、硅胶色谱（石油醚-丙酮 10∶1），然后通过重
结晶（石油醚-丙酮 50∶1） 得化合物 3（35 mg），
5（18 mg）。
3 结构鉴定
化合物 1 无色针晶（甲醇），mp 123~124 ℃。
EI-MS m/z（%） 400 [M]+（100），385 [M-Me]+（26），
287（14），269（9），245（19），227（26），152（43），
137（16），109（27），95（36），81（39）。IR cm-1：
3 404，2 935，2 866，1 684，1 468，1 377，1 271，
1 228，1 190，1 036，1 016，960，876。1H-NMR
（CD3COCD3，500 MHz）δ：0.80（3H，s，H3-18），
0.90（6H，d，J=6.5 Hz，H3-26，H3-27），0.98（3H，
d，J=6.5 Hz，H3-21），1.42（3H，s，H3-19），4.14
（1H，br s，OH-6），4.31（1H，br s，H-6），5.95
（1H，s，H-4）。13C-NMR（CD3COCD3，125 MHz）
δ：37.3（C-1），34.1（C-2），198.7（C-3），125.6
（C-4），168.5（C-5），72.4（C-6），39.2（C-7），
29.9（C-8），54.0（C-9），38.0（C-10），21.0（C-11），
39.5（C-12），42.5（C-13），56.0（C-14），24.1（C-15），
28.1（C-16），56.0（C-17），11.6（C-18），18.4（C-19），
35.8（C-20），18.9（C-21），36.2（C-22），23.8（C-23），
39.8（C-24），27.9（C-25），22.1（C-26），22.3（C-27）。
以上数据与文献[7-8]报道的 6-羟基-胆甾-4-烯-3-酮
基本一致。
化合物 2 无色针晶（甲醇），mp 123~124 ℃。
EI-MS m/z（%） 398 [M]+（85），383 [M-Me]+（37），
370（62），356 [M-CH2CO]+（35），285（51），257
（24），247（61），243（64），152（32），137（100），
136（72）。1H-NMR（CD3COCD3，500 MHz）δ：
0.77（3H，s，H3-18），0.86（6H，d，J=7.0 Hz，
H3-26，H3-27），0.96（3H，d，J=6.5 Hz，H3-21），
1.19（3H，s，H3-19），1.91（1H，m，H-1b），2.04
（1H，dd，J=13.0，14.6 Hz，H-7a），2.15（1H，m，
H-1b），2.30（1H，ddd，J=3.2，5.1，17.5 Hz，H-2a），
2.59（1H，dd，J=3.7，14.6 Hz，H-7a），5.95（1H，
s，H-4）。13C-NMR（CD3COCD3，125 MHz）δ：
36.2（C-1），34.8（C-2），199.1（C-3），125.5（C-4），
161.9（C-5），202.0（C-6），47.1（C-7），34.4（C-8），
51.4（C-9），40.4（C-10），21.6（C-11），40.2（C-12），
43.3（C-13），57.2（C-14），24.5（C-15），28.7（C-16），
56.8（C-17），12.1（C-18），17.6（C-19），36.0（C-20），
19.0（C-21），36.8（C-22），24.5（C-23），40.1（C-24），
28.6（C-25），22.7（C-26），22.9（C-27）。以上数
据与文献[9-10]报道胆甾-4-烯-3，6-二酮基本一致。
化合物 3 无色针晶（甲醇），144~145 ℃。
EI-MS m/z（%） 386 [M]+（100），368 [M-H2O]+
（70），353（60），301（64），275（89），273（47），
255（70），247（30），231（39），213（67），199
（23），173（32），159（66），145（77），133（56），
119（54），107（79） 95（72），81（74）。1H-NMR
（CD3COCD3，500 MHz）δ：0.70（3H，s，H3-18），
0.85（6H，d，J=6.5 Hz，H3-26，H3-27），0.93（3H，
d，J=6.5 Hz，H3-21），1.00（3H，s，H3-19），3.54
（1H，ddd，J=5.0，11.0，16.0 Hz，H-3），5.37（1H，
t，J=2.5 Hz，H-6）。13C-NMR（CD3COCD3，125 MHz）
δ：38.2（C-1），32.4（C-2），71.6（C-3），43.3（C-4），
142.3（C-5），121.5（C-6），32.5（C-7），32.5（C-8），
51.8（C-9），37.2（C-10），21.3（C-11），40.5（C-12），
43.3（C-13），57.0（C-14），24.9（C-15），28.9（C-16），
57.6（C-17），12.2（C-18），19.8（C-19），36.6（C-20），
19.1（C-21），36.2（C-22），24.5（C-23），40.2（C-24），
28.6（C-25），22.8（C-26），23.0（C-27）。以上数
据与文献[11]报道的胆甾-5-烯-3β-醇基本一致。
化合物 4 无色针晶（甲醇），mp 172~173 ℃。


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EI-MS m/z（%） 400 [M]+（100），385 [M-Me]+（19），
371（18），287（48），260（26），246（50），245
（73），231（34），149（21），137（34），123（24），
109（34），95（32），81（34），69（32），55（39）。
1H-NMR（CD3COCD3，500 MHz）δ：0.74（3H，s，
H3-18），0.86（3H，d，J=6.0 Hz，H3-26），0.87（3H，
d，J=6.0 Hz，H3-27），0.95（3H，d，J=6.5 Hz，H3-21），
0.97（3H，s，H3-19），2.42~2.47（2H，m，H-2），
2.56（1H，m，H-5）。13C-NMR（CD3COCD3，125
MHz）δ：38.6（C-1），37.6（C-2），210.2（C-3），
36.8（C-4），57.6（C-5），208.8（C-6），46.8（C-7），
38.6（C-8），53.8（C-9），41.6（C-10），22.3（C-11），
40.2（C-12），43.7（C-13），57.0（C-14），24.9（C-15），
28.7（C-16），57.3（C-17），12.3（C-18），12.6（C-19），
36.5（C-20），19.0（C-21），37.7（C-22），24.5（C-23），
40.4（C-24），28.6（C-25），22.8（C-26），23.0（C-27）。
以上数据与文献[12-13]报道的 5α-胆甾-3，6-二酮基
本一致。
化合物 5 无色针晶（丙酮），mp 138~140 ℃;
EI-MS m/z（%） 414 [M]+（100），396 [M-H2O]+
（46），381 [M-H2O-CH3]+（28），354（7），329（32），
303（44），273（19），255（24），231（23），213
（27），199（8），187（6），173（13），159（22），
145（27），107（31），95（24），81（24）。1H-NMR
（CDCl3，500 MHz）与 13C-NMR（CDCl3，125 MHz）
数据与文献[14]中 β-谷甾醇的数据一致。
化合物 6 无色针晶（丙酮），mp 160~161 ℃;
EI-MS m/z（%） 428[M]+（7），410（18），395（10），
385（18），368（24），367（68），349（33），314
（20），312（23），299（17），255（39），213（27），
159（34），145（35），133（33），107（38），105
（32），99（100），95（56）。IR cm-1：3 344，2 962，
2 937，2 866，1 641，1 468，1 375，1 068，1 055，
918。1H-NMR（CD3COCD3，500 MHz）δ：0.70（3H，
s，H3-18），0.85（3H，d，J=7.0 Hz，H3-26），0.90
（3H，d，J=7.0 Hz，H3-27），0.93（3H，d，J=6.5
Hz，H3-21），1.01（3H，s，H3-19），3.37（1H，m，
H-3），3.60（1H，d，J=5.0 Hz，OH-3），5.05（1H，
dd，J=11.0，1.5 Hz，H-29a），5.22（1H，dd，J=18.0，
1.5 Hz，H-29b），5.31（1H，br d，H-6），5.80（1H，
dt， J=18.0， 11.0， 1.5 Hz，H-28） ; 13C-NMR
（CD3COCD3，125 MHz）δ：12.2（C-18），17.0
（C-26），18.0（C-27），19.2（C-21），19.7（C-19），
21.7（C-11），24.9（C-15），28.8（C-16），29.7（C-22），
30.2（C-2），32.4（C-7），32.5（C-23），32.8（C-8），
35.7（C-25），36.7（C-20），36.8（C-10），38.2（C-1），
40.6（C-12），43.0（C-4），43.3（C-13），51.2（C-9），
56.8（C-17），57.6（C-14），71.6（C-3），77.4（C-24），
112.9（C-29），121.5（C-6），142.3（C-5），143.8
（C-28）。以上数据与文献[15-16]中 24-羟基-24-乙
烯基-胆甾醇（saringosterol）的数据一致。
4 人肿瘤细胞毒活性筛选
用 MTT 法[17]对上述 6 个化合物进行体外抗肿
瘤活性筛选实验，分别对 HCT-8人结肠癌细胞株；
Bel-7402人肝癌细胞株；BGC-823人胃癌细胞株；
A549 人肺癌细胞株及 HELA人宫颈癌细胞株进行
了细胞毒活性测试，其中 3个化合物对所选的肿瘤
细胞株显示出不同程度的抑制活性，结果见表 1；
值得一提的是显示活性的化合物均为胆甾酮系列
衍生物，由此提示此类结构化合物可能成为潜在的
抗肿瘤药物。
表 1 刺状鱼栖苔 A. spicifera甾体类化合物细胞毒活性
IC50 / mg·L-1
化合物
HCT-8 Bel-7402 BGC-823 A549 HELA
1 1.78 1.41 1.72 0.98 1.20
2 8.89 1.84 1.78 1.78 0.21
3 ＞10 ＞10 ＞10 ＞10 ＞10
4 ＞10 ＞10 ＞10 ＞10 0.68
5 ＞10 ＞10 ＞10 ＞10 ＞10
6 ＞10 ＞10 ＞10 ＞10 ＞10

采用 MTT 法[18]对上述 6 个化合物进行犬血管
平滑肌细胞增殖抑制实验，结果显示所有化合物均
无明显活性。
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Bioactivity sterols from red alga Acanthophora spicifera boergesen

HAN Lijun1，SHI Dayong1*，XU Feng3，YUAN Zhaohui1，SUN Jie1，SHI Jiangong2*
（1. Institute of Oceanology，Chinese Academy of Sciences，Qingdao 266071，China;
2 Institute of Materia Medica，Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College，Beijing 100050，China;
3. The Affiliated Hospital of Medical College，Qingdao University，Qingdao 266003，China）

[Abstract] Objective：To study the chemical constituents of the red alga Acanthophora spicifera boergesen aiming at
searching for bioactive leading compounds. Method：Compounds were isolated by various chromatographic techniques including
column chromatography over normal phase silica gel and Sephadex LH-20 gel and reverse phase HPLC as well as recrystallization.
Their structures were determined by spectroscopic methods including IR，MS，1D and 2D NMR techniques. MTT method was used
for testing cytotoxicity of compounds against human cancer cell lines HCT-8，Bel-7402，BGC-823，A549 and HELA. Their inhibition
against proliferation of dog vascular smooth muscle cells was also screened by MTT assay. Result：Six sterols were isolated from the
ethanolic extract of the red alga Acanthophora spicifera. Their structures were identified as 6-hydroxycholest-4-ene-3-one（1），
cholest-4-ene-3，6-dione（2），cholest-5-ene-3β-ol（3），5α-cholestane-3，6-dione（4），β-sitosterol（5） and saringosterol（6）.
Conclusion：Compounds 1-3 and 5 were obtained from this genus for the first time. Compounds 1，2 and 4 showed moderate
cytotoxic activity against human cancer cell lines.
[Key words] red alga; Acanthophora spicifera; sterols; cytotoxic activity; inhibition against proliferation of dog vascular
smooth muscle cells
[责任编辑 王亚君]


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