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Non-alkaloid constituents of Gelsemium elegans

钩吻非生物碱类化学成分研究



全 文 :钩吻非生物碱类化学成分研究
张彬锋1,2,鱺桂新1,2,王峥涛1,2
(1.上海中医药大学 中药研究所 中药标准化教育部重点实验室,上海 201203;
2.上海中药标准化研究中心,上海 201203)
[摘要] 目的:对钩吻Gelsemiumelegans的非生物碱类化学成分进行研究。方法:采用不同柱色谱技术进行分离,通过波
谱分析确定化合物结构。结果:分离鉴定了10个化合物,其中3个酚酸类化合物,2个黄酮类化合物,2个香豆素,2个果糖衍
生物,1个核苷类化合物。分别为tamarixin(1),tamarixetin3OβDgalactopyranoside(2),东莨菪苷(3),东莨菪内酯(4),尿嘧
啶核苷(5),咖啡酸(6),咖啡酸乙酯(7),阿魏酸乙酯(8),乙基αD呋喃果糖苷(9),和乙基βD吡喃果糖苷(10)。结论:化
合物1~3,5~10均为首次从该植物中分离得到,其中化合物1,2,5~10为首次从该属植物中分离得到。
[关键词] 钩吻;非生物碱;化学成分
[收稿日期] 20090402
[基金项目] 上海市复方中药重点实验室开放课题基金(09DZ2270
900)
[通信作者] 鱺桂新,Tel:(021)508055223032,Email:chouguixin
@yahoo.com.cn
  钩吻 Gelsemiumelegans(Gardn.etChamp.)
Benth.为马钱科 Loganiaceae钩吻属植物,分布于
我国南部至西南部地区。味辛、苦,性温,大毒。
能祛风攻毒,散结消肿,止痛。用于治疗疥癞,湿
疹,瘰疬,痈肿,疔疮,跌打损伤,风湿痹痛,神
经痛等[1]。文献报道已从该植物分离得到生物
碱[2]、环烯醚萜[3]、三萜[4]及苯丙素类[5]等化合
物。为更好的开发和利用钩吻资源,笔者对钩吻非
生物碱类化学成分进行研究,从中分离得到10个
化合物。
1 材料
BüCHIMetingPointB540型熔点测定仪(温
度未校正),LCQDECAXPplus质谱仪,BrukerAV
500或 BrukerAV400型核磁共振仪(TMS为内
标),柱色谱硅胶(200~300目)和薄层色谱硅胶
(青岛海洋化工厂),凝胶 SephadexLH20(GE
HealthcareBioSciencesAB,Uppsala,Sweden),其
余试剂为分析纯。
钩吻于2006年12月由刘瑞枝采于福建省福安
市,经上海中医药大学中药所吴立宏副教授鉴定其
原植物为钩吻 G.elegans,凭证标本(No.GW
061229)存于上海中药标准化研究中心。
2 提取与分离
钩吻藤59kg用95%乙醇加热回流提取(60L×
4次×3h)。提取液减压回收溶剂后,加适量蒸馏
水浑悬,用稀盐酸调pH约为1,二氯甲烷萃取4次,
回收溶剂得二氯甲烷部位。酸水层用氨水调 pH约
为10,三氯甲烷萃取5次,回收溶剂得三氯甲烷部
位。碱水层加酸调至中性用正丁醇萃取,回收溶剂
得正丁醇部位。二氯甲烷部位硅胶反复柱色谱石油
醚(60~90℃)醋酸乙酯(5∶1)等度洗脱得到化合
物4(647mg)。三氯甲烷部位上硅胶柱色谱,石油
醚(60~90℃)醋酸乙酯梯度洗脱,然后用醋酸乙
酯甲醇梯度洗脱。将得到的含有化合物7的流分、
含有化合物8的流分分别合并,硅胶反复柱色谱环
己烷醋酸乙酯(4∶1)等度洗脱得到化合物 7(90
mg),化合物8(55mg)。正丁醇部位经反复硅胶
柱色谱,二氯甲烷甲醇洗脱得到化合物3和化合物
6,SephadexLH20柱色谱(甲醇)纯化,得3(5mg),
6(549mg)。
钩吻叶11kg用工业甲醇渗漉,渗漉液减压回
收溶剂后的浸膏,加适量蒸馏水浑悬后用稀 HCl调
pH约为1,二氯甲烷萃取除去叶绿素,将酸水层加
碳酸钠调pH约为10,三氯甲烷萃取5次,碱水部分
加酸调至中性49℃回收溶剂得叶的水部位(非生
物碱部位)。叶的水部位经硅胶柱色谱,二氯甲烷
甲醇梯度洗脱得到41个流分(Fr.1~41)。反复硅
胶柱色谱二氯甲烷甲醇洗脱,从Fr.24得化合物9;
Fr.28~29得化合物 5,Fr.3135得化合物 1,2和
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10。所得化合物用 SephadexLH20柱色谱(甲醇)
纯化,得到1(245mg),2(116mg),5(73mg),9
(333mg),10(74mg)。
3 结构鉴定
化合物 1 黄色粉末(甲醇),ESIMSm/z
47739[M-H]-;1HNMR(CD3OD,500MHz)δ:
783(1H,d,J=18Hz,H2′),749(1H,dd,J=
84,18Hz,H6′),681(1H,d,J=84Hz,H5′),
628(1H,d,J=16Hz,H8),609(1H,d,J=16
Hz,H6),527(1H,d,J=73Hz,H1″),385(3H,
s,4′OMe),339~331(3H,m,H2″,H3″,H4″),
314(1H,m,H5″),363(1H,dd,J=119,20Hz,
H6″),346(1H,dd,J=119,54Hz,H6″);13C
NMR(CD3OD,100MHz)δ:17803(C4),16559(C
7),16160(C5),15715(C9),15708(C2),
14944(C4′),14700(C3′),13384(C3),12212
(C6′),12171(C1′),11459(C5′),11290(C
2′),10402(C10),9875(C6),9357(C8),
5533(4′OMe),10221(C1″),7716(C5″),7667
(C3″),7451(C2″),7005(C4″),6109(C6″)。
以上数据与文献[6]报道的 tamarixin一致,故确定
化合物1为tamarixin。
化合物 2 黄色粉末(甲醇),ESIMSm/z
47730[M-H]-;1HNMR(CD3OD,500MHz)δ:
793(1H,d,J=18Hz,H2′),748(1H,dd,J=
85,18Hz,H6′),680(1H,d,J=85Hz,H5′),
628(1H,d,J=14Hz,H8),609(1H,d,J=14
Hz,H6);522(1H,d,J=78Hz,H1″),386(3H,
s,4′OMe),373(1H,dd,J=117,35Hz,H6″),
371(1H,brdd,J=78,15Hz,H2″),356(1H,
dd,J=117,58Hz,H6″),349(1H,d,J=56Hz,
H3″),347(1H,dd,J=95,32Hz,H4″),338
(1H,m,H5″);13CNMR(CD3OD,100MHz)δ:
17801(C4),16556(C7),16164(C5),15712
(C9),15705(C2),14941(C4′),14702(C
3′),13394(C3),12212(C6′),12162(C1′),
11452(C5′),11305(C2′),10406(C10),9876
(C6),9351C8),5550(4′OMe);10299(C
1″),7587(C5″),7360(C3″),7175(C2″),
6859(C4″),6076(C6″)。以上数据与文献[7]报
道的 tamarixetin3OβDgalactopyranoside一致,故
确定化合物 2为 tamarixetin3OβDgalactopyrano
side。
化合物 3 白色粉末(甲醇),ESIMSm/z
39920[M+HCOO]-,38924[M+Cl]-;1HNMR
(D2O,500MHz)δ:786(1H,d,J=96Hz,H4),
712(1H,s,H8),711(1H,s,H5),635(1H,d,
J=96Hz,H3),392(3H,s,6OMe),524(1H,d,
J=74Hz,H1′),401(1H,dd,J=125,20Hz,H
6′),384(1H,dd,J=125,54Hz,H6′),368~
375(3H,m,H2′,3′,4′),357~361(1H,m,H
5′);13CNMR(D2O,125MHz)δ:16478(C2),14912
(C7),14879(C9),14610(C6),14576(C4),
11388(C10),11325(C3),10984(C5),10350
(C8),10002(C1′),7639(C5′),7558(C3′),
7281(C2′),6938(C4′),6055(C6′),5632(6
OMe)。综合以上数据及与文献[8]对比,鉴定化合
物3为东莨菪苷(scopolin)。
化合物4 无色针晶(醋酸乙酯),mp2042~
2078℃,ESIMSm/z19124[M-H]-;1HNMR
(DMSOd6,400MHz)δ:790(1H,d,J=95Hz,H
4),721(1H,s,H5),678(1H,s,H8),621(1H,
d,J=95Hz,H3),381(3H,s,6OMe);13CNMR
(DMSOd6,100MHz)δ:16060(C2),15112(C
7),14947(C9),14521(C6),14440(C4),
11163(C3),11046(C10),10958(C5),10273
(C8),5597(6OMe)。以上数据与文献[9]报道
的东莨菪内酯(scopoletin)一致,故确定化合物4为
东莨菪内酯。
化合物5 白色针晶(甲醇),mp1677~1698
℃,ESIMSm/z30320(100%)[M+CH3COO]
-,
24325(15%)[M-H]-;1HNMR(CD3OD,500
MHz)δ:790(1H,d,J=81Hz),560(1H,d,J=
81Hz),580(1H,d,J=47Hz),405(1H,dd,J=
51Hz),408(1H,dd,J=51,49Hz),391(1H,
m),374(1H,dd,J=122,27Hz),363(1H,dd,
J=122,32Hz)。以上数据与文献[10]报道的尿
嘧啶核苷(uridine)一致,故确定化合物5为尿嘧啶
核苷。
化合物6 浅棕色颗粒状(醋酸乙酯),mp196~
198℃,ESIMSm/z17919[M-H]-,35896[2M-
H]-;1HNMR(MeOD,400MHz)δ:755(1H,d,J=
158Hz,H7),706(1H,d,J=18Hz,H2),694
(1H,dd,J=82,18Hz,H6),680(1H,d,J=82
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Hz,H5),624(1H,d,J=158Hz,H8)。综合以上
数据及与文献[11]对比,鉴定化合物 6为咖啡酸
(cafeicacid)。
化合物7 无色片状(甲醇),mp1346~1369
℃,ESIMSm/z20925[M+H]+;1HNMR(MeOD,
400MHz)δ:752(1H,d,J=159Hz,H7),703
(1H,d,J=20Hz,H2),693(1H,dd,J=82,20
Hz,H6),677(1H,d,J=82Hz,H5),623(1H,
d,J=159Hz,H8),420(2H,q,J=71Hz,H
1′),129(3H,t,J=71Hz,H2′);13CNMR
(MeOD,100MHz)δ:17056(C9),15075(C4),
14804(C3),14795(C7),12899(C1),12411
(C6),11774(C5),11653(C8),11636(C2),
6264(C1′),1586(C2′)。综合以上数据及与文
献[11]对比鉴定化合物 7为咖啡酸乙酯(cafeic
acidethylester)。
化合物8 无色油状物;1HNMR(CD3OD,500
MHz)δ:750(1H,d,J=159Hz,H7),708(1H,d,
J=19Hz,H2),697(1H,dd,J=82,19Hz,H
6),671(1H,d,J=82Hz,H5),625(1H,d,J=
159Hz,H8),412(2H,q,J=71Hz,H1′),379
(3H,s,3OMe),122(3H,t,J=71Hz,H2′)。以
上数据与文献[12]报道的阿魏酸乙酯(ferulicacid
ethylester)一致,故确定化合物8为阿魏酸乙酯。
化合物9 白色鳞片状结晶(甲醇),mp1507~
1555℃,ESIMSm/z2310[M+Na]+;1HNMR
(CD3OD,500MHz)δ:381(1H,d,J=99Hz,H
3′),375(1H,m,H5′),369(1H,dd,J=99,35
Hz,H4′),366(1H,dd,J=129,17Hz,H6′),
365(1H,d,J=116Hz,H1′),360(1H,d,J=
116Hz,H1′),357(1H,dd,J=129,17Hz,H
6′),349(2H,m,CH21),109(3H,t,J=703Hz,
CH32);
13CNMR(CD3OD,500MHz)δ:10922(C
2′),8440(C3′),8342(C5′),7891(C4′),
6302(C6′),6186(C1′),5799(C1),1631(C
2)。以上数据与文献[13]报道的乙基αD呋喃果
糖苷(ethylαDfructofuranoside)数据一致,故确定
化合物9为乙基αD呋喃果糖苷。
化合物 10 白色针晶(丙酮),mp1531~
1560℃,ESIMSm/z2310[M +Na]+,4391
[2M+Na]+;1HNMR(CD3OD,500MHz)δ:381
(d,J=99Hz,H3′),375(m,H5′),369(dd,J=
99,35Hz,H4′),366(dd,J=123,14Hz,H6′
b),365(d,J=113Hz,H1′b),360(d,J=113
Hz,H1′a),356(dd,J=123,19Hz,H6′a),349
(2H,dq,J=72,22Hz,CH21),108(3H,t,J=
72Hz,CH32);
13CNMR(CD3OD,125MHz)δ:
10298(C2′),7279(C3′),7232(C4′),7177
(C5′),6639(C6′),6473(C1′),5855(C1),
1705(C2)。以上数据与文献[14]报道的乙基β
D吡喃果糖苷(ethylβDfructopyranoside)数据一
致,故确定化合物10为乙基βD吡喃果糖苷。
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NonalkaloidconstituentsofGelsemiumelegans
ZHANGBinfeng1,2,CHOUGuixin1,2,WANGZhengtao1,2
(1.KeyLaboratoryofStandardizationofChineseMedicines(MinistryofEducation),InstituteofChineseMateriaMedicaof
ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai201203,China;
2.ShanghaiR&DCenterforStandardizationofChineseMedicines,Shanghai201203,China)
[Abstract] Objective:TostudythenonalkaloidchemicalconstituentsofGelsemiumelegans.Method:Compoundswereisola
tedandpurifiedbyrepeatedcolumnchromatography,andtheirstructureswereelucidatedbyspectroscopicmethods.Result:Tencom
poundswereisolatedandtheirstructureswereidentifiedastamarixin(1),tamarixetin3OβDgalactopyranoside(2),scopolin(3),
scopoletin(4),uradine(5),cafeicacid(6),cafeicacidethylester(7),ferulicacidethylester(8),ethylαDfructofuranoside
(9),andethylβDfructopyranoside(10).Conclusion:Compounds13,510arefirstlyisolatedfromthisplantandcompounds1,
2,and510areisolatedfromthegenusGelsemiumforthefirsttime.
[Keywords] Gelsemiumelegans;nonalkaloid;chemicalconstituents
[责任编辑 王亚君]
《中国药用植物种子原色图鉴》书讯
由南京农业大学郭巧生教授等国内、外中药学和药用植物学界众多专家、学者及同行的共同努力下,历
时12载,不辞艰辛,精雕细琢而成的《中国药用植物种子原色图鉴》目前已由中国农业出版社正式出版。
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图鉴方面研究的空白。全书有插图572幅。其中果实和种子外形群体图436幅,个体和解剖图136幅。所
用药用植物种子(含果实,下同)皆在成熟后采收,并选择有代表性的完整种子标本,对其主要形状特征进行
实体原色拍摄,根据鉴定研究等工作的实际需要,对部分种子进行相关纵、横切面剖视图像摄影,制作成直
观、原色彩色图,每一种药用植物的彩色照片都附有简要文字说明。
该书既是一本我国药用植物种子学研究方面的专著,对于从事药用植物教学、科研及生产管理人员来说
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美的图片,对于海内外读者来说还将是一册极具观赏和收藏价值的珍本。
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