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Alkaloid constituents of Fritillaria cirrhosa

川贝母生物碱类成分的研究



全 文 :川贝母生物碱类成分的研究
曹新伟1 ,2 ,张  萌1 ,2 ,李  军3 ,肖培根1 ,陈四保1 ,2 3 ,陈士林1 3 ①
(11 中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所 ,北京  100094 ; 21 深圳市中药药学及分子药理学研究重点实验室 ,
广东 深圳  518057 ; 31 香港科技大学 生物系暨中药研发中心 ,香港)
摘  要 :目的  对百合科植物川贝母 Friti l laria ci rrhosa 的干燥鳞茎进行化学成分研究。方法  采用反复硅胶柱
色谱进行分离纯化 ,根据理化性质和波谱数据鉴定化合物的结构。结果  分离鉴定了 8 个生物碱类化合物 ,分别
为川贝酮 (chuanbeinone , Ⅰ) 、梭砂贝母酮 (delavinone , Ⅱ) 、贝母乙素 (peiminine , Ⅲ) 、西贝素 (imperialine , Ⅳ) 、petil2
idine ( Ⅴ) 、贝母甲素 (peimine , Ⅵ) 、贝母辛 (peimisine , Ⅶ) 、solanidine 32O2α2L2rhamnopyranosyl2(1 →2)2[β2D2gluco2
pyranosyl2(1 →4) ]2β2D2glucopyranoside ( Ⅷ) 。结论  化合物 Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅷ为首次从本植物中分离得到。
关键词 :百合科 ;贝母属 ;川贝母 ;生物碱
中图分类号 :R28411    文献标识码 :A    文章编号 :025322670 (2009) 0120015203
Alkaloid constituents of F ritil la ria ci r rhosa
CAO Xin2wei1 ,2 , ZHAN G Meng1 ,2 , L I J un3 , XIAO Pei2gen1 , CH EN Si2bao1 ,2 , CH EN Shi2lin1
(11 Institute of Medicinal Plant Development , Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College ,
Beijing 100094 , China ; 21 State Key Laboratory of Chinese Medicine and Molecular Pharmacology ,
Shenzhen 518057 , China ; 31 Department of Biology and Center for Chinese Medicine ,
The Hong Kong University of Science and Technology , Hong Kong , China)
Abstract : Objective  To study t he chemical constit uent s in t he bulbs of Fri t i l l ari a ci rrhosa1 Methods
Chemical constit uent s were isolated wit h silica gel column chromatograp hic met hods and t heir st ruct ures
were elucidated on t he basis of their p hysicochemical and spect ral evidences1 Results  Eight compounds
were isolated f rom F1 ci rrhosa and t heir st ructures were identified as chuanbeinone ( Ⅰ) , delavinone ( Ⅱ) ,
peiminine ( Ⅲ) , imperialine ( Ⅳ) , petilidine ( Ⅴ) , peimine ( Ⅵ) , peimisine ( Ⅶ) , solanidine 32O2α2L2rh2
amnopyranosyl2(1 →2)2[β2D2glucopyranosyl2(1 →4) ]2β2D2glucopyrano side ( Ⅷ)1 Conclusion  Compounds
Ⅰ, Ⅱ, Ⅳ, Ⅴ, and Ⅷare obtained f rom this plant for t he first time1
Key words : Lilliaceae ; Fri t i l l ari a L1 ; Fri t i l l ari a ci rrhosa D1 Don ; alkaloid
  川贝母 Fri t i l l ari a ci rrhosa D1 Don 为百合科
贝母属植物 ,是《中国药典》2005 年版一部收载川贝
母的主要基源植物之一 ,以干燥鳞茎入药 ,能清热润
肺、化痰止咳。用于肺热燥咳 ,干咳少痰 ,阴虚劳嗽 ,
咯痰带血[1 ] 。主要分布于我国西南部横断山区 ,生
长于海拔2 800~4 700 m 的高山灌丛或草地中[2 ] 。
由于川贝母资源奇缺 ,市场价格昂贵 ,对其化学成分
的研究并不多见。目前报道从川贝母中分离得到贝
母甲素、贝母乙素、贝母辛、云贝酮、垂茄次碱、5α2
25αH2solanidine23β2ol、胸苷和腺苷 8 个成分[3 ,4 ] 。
为了进一步寻找其活性成分 ,本实验对川贝母的化
学成分进行了系统研究 ,从氯仿部位共分离得到 8
个生物碱类成分 ,通过理化性质和波谱数据鉴定其
结构分别为川贝酮 (chuanbeinone , Ⅰ) 、梭砂贝母酮
(delavinone , Ⅱ) 、贝母乙素 (peiminine , Ⅲ) 、西贝素
(imperialine , Ⅳ) 、petilidine ( Ⅴ) 、贝母甲素 ( pei2
mine , Ⅵ) 、贝母辛 (peimisine , Ⅶ) 、solanidine 32O2α2
L2rhamnopyranosyl2( 1 →2 )2[β2D2glucopyranosyl2
(1 →4) ]2β2D2glucopyranoside ( Ⅷ) 。其中化合物
Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅷ为首次从本植物中分离得到。
1  仪器和材料
X —5A 精密显微熔点测定仪 ; Perkin2Elmer
·51·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 40 卷第 1 期 2009 年 1 月
①收稿日期 :2008205221
基金项目 :国家自然科学基金项目 (30572324 ,30530860) ;国家科技支撑计划项目 (2006BAI09B0523)
作者简介 :曹新伟 (1979 —) ,女 ,河南省禹州市人 ,博士研究生 ,主要从事天然产物方面的研究。 E2mail :cxwxw @hot mail1com3 通讯作者 陈四保 Tel : (0755) 26737182  Fax : (0755) 26972852  E2mail :chensibao @hot mail1com
陈士林 Tel : (010) 62899700  Fax : (010) 62899776  E2mail :slchen @implad1 ac1cn
341 旋光测定仪 ;Bruker Avance DRX —400 型核磁
共振仪 ; Thermo Finnigan L CQ Advantage 00352
型质谱仪 ;薄层色谱用硅胶 GF2254 ,柱色谱用硅胶
G均为青岛海洋化工厂产品 ;所用试剂为分析纯 ,天
津市红岩化学试剂厂生产。
实验样品于 2006 年 7 月采自四川省甘孜藏族
自治州 ,经中国医学科学院药用植物研究所陈士林
教授鉴定为贝母属植物川贝母 Fri t i l l ari a ci rrhosa
D1 Don 的干燥鳞茎 ,标本 (QB206207) 保存于深圳
市中药药学及分子药理学研究重点实验室。
2  提取和分离
干燥的川贝母鳞茎 15 kg ,粉碎成粗粉 ,甲醇加
热回流提取 2 次 ,每次 2 h ,合并提取液 ,减压浓缩得
浸膏 720 g。将浸膏用 2 %稀盐酸 (p H 315)捏溶 ,滤
过得酸液 ,将酸液用石油醚萃取脱脂 ,然后用氨水调
p H 至 10 ,依次用氯仿和水饱和的正丁醇萃取 ,得到
氯仿部位 (20 g)和正丁醇部位 (80 g) 。
取氯仿部位 20 g 经硅胶柱色谱 (100~200 目)
以石油醚2丙酮2三乙胺系统 (20 ∶1 ∶011~1 ∶1 ∶
011)进行梯度洗脱 ,得到 8 个流份 ( F1 ~F8 ) 。流份
F2 (216 g)经硅胶柱色谱 (200~300 目) ,以石油醚2
丙酮2三乙胺 (4 ∶1 ∶011) 洗脱 ,得到化合物 Ⅰ(16
mg)和 Ⅱ(23 mg) 。流份 F4 (212 g) 经硅胶柱色谱
(200~300 目) ,以石油醚2丙酮2三乙胺 (3 ∶1 ∶011)
洗脱 ,得到化合物 Ⅲ(11 mg) 、Ⅳ(35 mg) 和 Ⅴ(10
mg) 。流份 F5 ( 119 g) 经硅胶柱色谱 ( 200~ 300
目) ,以石油醚2丙酮2三乙胺 (2 ∶1 ∶011) 洗脱 ,得到
化合物Ⅵ(11 mg) 。流份 F6 (015 g) 经丙酮重结晶 ,
得到化合物 Ⅶ(35 mg) 。流份 F8 (110 g) 经硅胶柱
色谱 (200~300 目) ,以氯仿2甲醇2醋酸乙酯2三乙胺
(3 ∶1 ∶015 ∶013)洗脱 ,得到化合物 Ⅷ(20 mg) 。
3  结构鉴定
化合物 Ⅰ: 无色针状结晶 (丙酮) , mp 149~
152 ℃, [α]20D = —6012°( c 0148 , CHCl3 ) 。ESI2MS
( m/ z) : 414 [ M + H ] + , 碘化铋钾反应呈阳性。
1 H2NMR (400 M Hz ,CDCl3 )δ:0170 (3 H , s , H219) ,
0185 (3 H , d , J = 614 Hz , H227) , 0199 ( 3 H , d , J =
712 Hz , H221) ,3158 (1 H ,m , H23) 。13 C2NMR (100
M Hz ,CDCl3 )δ:3715 (C21) ,3015 ( C22) ,7019 (C23) ,
3013 ( C24) , 5613 ( C25) , 21113 ( C26) , 4618 ( C27) ,
3811 (C28) ,5417 ( C29) ,3811 ( C210) , 3210 ( C211) ,
3615 (C212) ,3716 (C213) ,4312 (C214) ,2413 (C215) ,
2418 (C216) ,4810 (C217) ,6517 (C218) ,1214 (C219) ,
3713 (C220) ,1113 (C221) ,6618 (C222) ,3010 (C223) ,
3315 (C224) ,3111 (C225) ,5918 (C226) ,1918 (C227) 。
以上数据经与文献对照[5 ] ,鉴定化合物Ⅰ为川贝酮。
化合物 Ⅱ: 无色针状结晶 (丙酮) , mp 182~
184 ℃, [α]20D = —5210°( c 0146 , CHCl3 ) 。ESI2MS
( m/ z) : 414 [ M + H ] + , 碘化铋钾反应呈阳性。
1 H2NMR (400 M Hz ,CDCl3 )δ:0175 (3 H , s , H219) ,
0182 (3 H , d , J = 618 Hz , H221) , 1108 ( 3 H , d , J =
712 Hz , H227) ,3160 (1 H ,m , H23) 。13 C2NMR (100
M Hz ,CDCl3 )δ:3715 (C21) ,3015 ( C22) ,7019 ( C23) ,
3013 ( C24) , 5616 ( C25) , 21110 ( C26) , 4710 ( C27) ,
3916 (C28) ,5617 ( C29) , 3812 ( C210) , 2919 ( C211) ,
3916 (C212) ,3915 (C213) ,4110 (C214) ,2617 (C215) ,
1711 (C216) ,4619 (C217) ,5913 (C218) ,1217 (C219) ,
3516 (C220) ,1516 (C221) ,6214 (C222) ,2418 (C223) ,
3014 (C224) ,2814 (C225) ,6117 (C226) ,1812 (C227) 。
以上数据经与文献对照[6 ] ,鉴定化合物 Ⅱ为梭砂贝
母酮。
化合物 Ⅲ: 白色簇状结晶 (甲醇) , mp 212~
214 ℃。ESI2MS ( m/ z) :430[ M + H ] + ,碘化铋钾反
应呈阳性。1 H2NMR ( 400 M Hz , CDCl3 )δ: 0177
(3 H ,s , H219) ,1102 (3 H ,s , H221) ,1108 (3 H ,d ,J =
712 Hz , H227) ,3159 (1 H ,m , H23) 。13 C2NMR (100
M Hz ,CDCl3 )δ:3710 (C21) ,3015 ( C22) ,7110 ( C23) ,
3011 ( C24) , 5615 ( C25) , 21019 ( C26) , 4610 ( C27) ,
4210 (C28) ,5617 ( C29) , 3813 ( C210) , 2914 ( C211) ,
4019 (C212) ,3913 (C213) ,4410 (C214) ,2416 (C215) ,
2016 (C216) ,4818 (C217) ,6118 (C218) ,1218 (C219) ,
7019 (C220) ,2013 (C221) ,7013 (C222) ,1910 (C223) ,
2911 (C224) ,2716 (C225) ,6213 (C226) ,1712 (C227) 。
以上数据经与文献对照[7 ] ,鉴定化合物 Ⅲ为贝母
乙素。
化合物 Ⅳ: 无色针状结晶 (甲醇) , mp 266~
269 ℃。ESI2MS ( m/ z) :430[ M + H ] + ,碘化铋钾反
应呈阳性。1 H2NMR ( 400 M Hz , CDCl3 )δ: 0175
(3 H ,s , H219) ,1106 (3 H ,s , H221) ,1108 (3 H ,d ,J =
618 Hz , H227) ,3159 (1 H ,m , H23) 。13 C2NMR (100
M Hz ,CDCl3 )δ:3715 (C21) ,3016 ( C22) ,7110 ( C23) ,
3014 ( C24) , 5615 ( C25) , 21018 ( C26) , 4619 ( C27) ,
4012 (C28) ,5617 ( C29) , 3812 ( C210) , 2919 ( C211) ,
3911 (C212) ,3412 (C213) ,4211 (C214) ,2618 (C215) ,
1818 (C216) ,4616 (C217) ,5918 (C218) ,1217 (C219) ,
7210 (C220) ,2214 (C221) ,6315 (C222) ,1916 (C223) ,
2915 (C224) ,2718 (C225) ,6114 (C226) ,1712 (C227) 。
以上数据经与文献对照[8 ] ,鉴定化合物Ⅳ为西贝素。
·61· 中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 40 卷第 1 期 2009 年 1 月
化合物 Ⅴ:白色无定形粉末 , ESI2MS ( m/ z) :
416[ M + H ] + ,碘化铋钾反应呈阳性。1 H2NMR
(400 M Hz ,CDCl3 )δ:0177 (3 H ,s , H219) ,0187 (3 H ,
d ,J = 716 Hz , H221) ,0183 (3 H , d , J = 618 Hz , H2
27) , 3160 ( 1 H , m , H23α) , 3144 ( 1 H , m , H26β) 。
13 C2NMR (100 M Hz ,CDCl3 )δ:3717 ( C21) ,3018 (C2
2) ,7115 (C23) ,3214 ( C24) ,5212 ( C25) ,7015 ( C26) ,
4015 ( C27) , 3811 ( C28) , 5710 ( C29) , 3511 ( C210) ,
2911 (C211) ,4013 (C212) ,4418 (C213) ,4318 (C214) ,
2417 (C215) ,2515 (C216) ,4615 (C217) ,6114 (C218) ,
1310 (C219) ,4113 (C220) ,1419 (C221) ,6814 (C222) ,
3013 (C223) ,3315 (C224) ,3018 (C225) ,6417 (C226) ,
1917 (C227) 。以上数据经与文献对照[ 9 ] ,鉴定化合
物 Ⅴ为 petilidine。
化合物 Ⅵ: 白色针状结晶 (甲醇) , mp 222~
225 ℃, [α]20D = —16°( c 012 , CHCl3 ) 。ESI2MS
( m/ z) :432 [ M + H ] + , 碘化铋钾反应呈阳性。
1 H2NMR (400 M Hz ,CDCl3 )δ:0181 (3 H , s , H219) ,
1102 ( 3 H , s , H221) , 1109 ( 3 H , d , J = 712 Hz , H2
27) , 3144 ( 1 H , m , H26 ) , 3159 ( 1 H , m , H23 ) 。
13 C2NMR (100 M Hz ,CDCl3 )δ:3717 ( C21) ,3017 (C2
2) ,7114 (C23) ,3213 ( C24) ,5210 ( C25) ,7014 ( C26) ,
4014 ( C27) , 3819 ( C28) , 5618 ( C29) , 3511 ( C210) ,
2913 (C211) ,4019 (C212) ,3913 (C213) ,4314 (C214) ,
2417 (C215) ,2017 (C216) ,4819 (C217) ,6117 (C218) ,
1219 (C219) ,7110 (C220) ,2012 (C221) ,7012 (C222) ,
1910 (C223) ,2913 (C224) ,2716 (C225) ,6214 (C226) ,
1712 (C227) 。以上数据经与文献对照[ 7 ] ,鉴定化合
物 Ⅵ为贝母甲素。
化合物 Ⅶ: 无色针状结晶 (甲醇) , mp 268~
270 ℃, [α]20D = —4612°( c 0144 , CHCl3 ) 。ESI2MS
( m/ z) :428 [ M + H ] + , 碘化铋钾反应呈阳性。
1 H2NMR (400 M Hz ,CDCl3 )δ:0169 (3 H , s , H219) ,
0192 (3 H , d , J = 614 Hz , H227) , 0196 ( 3 H , d , J =
712 Hz , H221) ,1164 (3 H , s , H218) ,3160 (1 H , m ,
H23) 。13 C2NMR (100 M Hz , CDCl3 )δ: 3911 ( C21) ,
3117 ( C22 ) , 7018 ( C23 ) , 3711 ( C24 ) , 5617 ( C25 ) ,
21016 ( C26) , 4518 ( C27) , 4610 ( C28) , 5415 ( C29) ,
3815 ( C210) , 2815 ( C211) , 12815 ( C212) , 14110 ( C2
13) ,4816 (C214) ,2412 (C215) ,3010 (C216) ,8511 (C2
17) ,1311 (C218) ,1215 (C219) ,3917 (C220) ,1017 (C2
21) ,6613 (C222) ,7516 (C223) ,3014 (C224) ,3116 (C2
25) ,5417 (C226) ,1819 (C227) 。以上数据经与文献
对照[ 10 ] ,鉴定化合物 Ⅶ为贝母辛。
化合物 Ⅷ:白色无定形粉末 ,mp 278~283 ℃,
[α]20D —5814°( c 110 , pyridine ) 。ESI2MS ( m/ z) :
868[ M + H ] + ,碘化铋钾反应呈阳性。1 H2NMR
(400 M Hz ,pyridine2d5 )δ:0165 (3 H ,d , J = 610 Hz ,
H227) , 0172 ( 3 H , s , H218) , 0177 ( 3 H , d , J = 614
Hz , H221) ,0184 (3 H ,s , H219) ,1157 (3 H ,d , J = 516
Hz , H26″) , 5113 (1 H , m , H26) ,6105 (1 H , br s , H2
1″) 。13 C2NMR (100 M Hz ,pyridine2d5 )δ: 3713 ( C2
1) ,3010 (C22) ,7711 (C23) ,3818 (C24) ,14016 (C25) ,
12118 ( C26) , 3212 ( C27) , 3117 ( C28) , 5013 ( C29) ,
3619 (C210) ,2110 (C211) ,3918 (C212) ,4013 (C213) ,
5715 (C214) ,3314 (C215) ,6913 (C216) ,6311 (C217) ,
1618 (C218) ,1912 (C219) ,3617 (C220) ,1813 (C221) ,
7415 (C222) ,2914 (C223) ,3114 (C224) ,3111 (C225) ,
6011 (C226) ,1915 ( C227) ,9918 ( C21′) ,7810 ( C22′) ,
7610 (C23′) ,8118 ( C24′) ,7715 ( C25′) , 6118 ( C26′) ,
10116 (C21″) ,7216 (C22″) ,7212 ( C23″) ,7319 (C24″) ,
6910 ( C25″) , 1814 ( C26″) , 10510 ( C21Ê) , 7418 ( C2
2Ê) ,7811 (C23Ê) ,7110 (C24Ê) ,7813 (C25Ê) ,6117 (C2
6Ê) 。以上数据经与文献对照[ 11 ,12 ] ,鉴定化合物 Ⅷ
为 solanidine 32O2α2L2rhamnopyranosyl2(1 →2)2[β2
D2glucopyranosyl2(1 →4 ]2β2D2glucopyranoside。
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·71·中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs  第 40 卷第 1 期 2009 年 1 月