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Chemical constituents from stem bark of Erythrina variegata

刺桐化学成分的研究



全 文 :中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第7期2005年7月·975·
刺桐化学成分的研究
李晓莉1,王乃利1’胁,姚新生1
(1.沈阳药科大学中药学院,辽宁沈阳110016;2.清华大学深圳研究生院,广东深圳518055)
摘 要:目的 研究刺桐Erythrinavariegata茎皮的化学成分。方法采用硅胶、SephadexLH一20柱色谱分离化合
物,运用波谱技术分析确定化学结构。结果从刺桐茎皮65%乙醇提取物的醋酸乙酯萃取层中分离得到9个化合
物,利用理化性质及波谱分析确定其结构分别为:5,4-二羟基一8一(3,3一二甲基烯丙基)一2”,2--.甲基吡喃E5,6:6,
7]异黄酮(I)、豆甾醇(Ⅱ)、erythrinasinateB(Ⅲ)、3-羟基一27,2’一二甲基吡喃[5,6:9,10]紫檀烷(IV)、5,7-二羟基一
8一(3,3-二二甲基烯丙基)一二氢黄酮(V)、5,4r_二羟基一2”,2,,-二甲基吡喃[5,6:6,73异黄酮(vI)、5,7,47一三羟基一6,8一
二(3,3一二甲基烯丙基)异黄酮(Ⅶ)、5,27,4-三羟基一8一(3,3一二甲基烯丙基)一2”,2---二甲基吡喃[5,6;6,71异黄酮
(Ⅶ)、5,4’一二羟基一6一(3,3-二甲基烯丙基)一2”,2-二甲基吡喃E5,6:7,81异黄酮(Ⅸ)。结论化合物I、Ⅲ、Ⅳ、Ⅶ、
Ⅸ为首次从该植物中分离得到,化合物V为首次从该属植物中分离得到。
关键词:刺桐;异黄酮;化学成分
中图分类号:R284.1 文献标识码:A 文章编号:0253~2670(2005)07—0975—04
ChemicalconstituentsfromstembarkofErythrinavariegata
LIXiao~lil,WANGNai—lil”,YAOXin-shen91
(1.SchoolofChineseMateriaMedica,ShenyangPharmaceuticalUniversity,Shenyang110016,China;
2.GraduateSchoolinShenzhen,TsinghuaUniversity,Shenzhen518055,China)
Abstract:ObjectiveTostudytheffectiveconstituentsfromthestembarkofErythrinavariegata.
MethodsThecompoundsI—IXwereisolatedbyacombinationofs licagel,SephadexLH一20,andODS
chromatographiesandthe rstructureswereidentifiedbyspectralmethods.ResultsNineknowncorn—
poundswereisolatedfromthestembarkofE.variegata.Theirstructureswereidentifiedbymeansof
spectroscopicanalysisas:5,4-dihydroxy一8一(3,3-dimethylally)一2”,2-dimethylpyrano[5,6:6,7]
isoflavone(I),stigmasterol(Ⅱ),erythrinasinateB(Ⅲ),3-hydroxy一27,2-dimethylpyrano[5,6:9,
103pterocarpan(Ⅳ),5,7-dihydroxy一8一(3,3-dimethylally)一dihydroflavanone(V),5,47一dihydroxy一2”,
2”一dimethylpyrano[5,6:6,7]isoflavone(Ⅵ),5,7,47一trihydroxy一6,8一di(3,3-dimethylally)
isoflavone(Ⅶ),5,27,47一trihydroxy一8一(3,3一dimethylally)一2”,2-dimethylpyrano[5,6:6,7]isoflavone
(Ⅷ),5,4r-dihydroxy一6一(3,3-dimethylally)一2”,2-dimethylpyrano[5,6:7,8-1isoflavone(IX).Conch—
sionCompoundsI,Ⅲ,IV,Ⅶ,andIXareisolatedfromthisplantforthefirsttimeandcompoundViS
newlyisolatedfromtheplantofErythrinaL nn.
Keywords:Erythrinavarieg taLinn.;isoflavone;chemicalconstituents
刺桐ErythrinavariegataLinn.为豆科刺桐属
植物,主要分布于热带和亚热带地区,在我国主要分
布于广东、广西、云南、贵州、浙江、湖南、湖北、福建
等地。野生或栽植为行道树。其茎皮为常用中药海
桐皮。祛风湿、通经络、杀虫,主治风湿痹痛、痢疾、牙
痛、疥癣[1]。刺桐常用作抗菌剂、抗炎剂、退热剂及防
腐剂。有关该植物化学研究发现除生物碱外,植物所
含主要二次代谢产物为黄酮及异黄酮类化合物,有
抗菌、抗炎、抑制Na+/H+交换系统活性及抑制磷脂
酶A。的活性[2]。笔者对采自深圳的刺桐进行系统的
化学研究,从中分离得到9个化合物,运用现代波谱
技术分析,确定其结构分别为:5,47一二羟基一8一(3,3一
二甲基烯丙基)一2”,2”一二甲基吡喃E5,6:6,71异黄
酮(I)、豆甾醇(Ⅱ)、erythrinasinateB(Ⅲ)、3一羟
收稿日期:2004—11—18
作者简介:李晓莉(1979一),女,湖南浏阳人j沈阳药科大学2001级药物化学硕士,研究方向为刺桐中生物活性物质的化学研究。
E—mail:lxl07311xl@163.tom
*通讯作者王乃利Tel:(0755)26036132
万方数据
·976· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第7期2005年7月
基一2’,27一二甲基吡喃E5,6:9,10]紫檀烷(IV)、5,7一
二羟基一8一(3,3-二甲基烯丙基)一二氢黄酮(V)、5,
47一二羟基一2”,2也二甲基吡喃E5,6:6,7]异黄酮
(VI)、5,7,4一三羟基一6,8一二(3,3一二甲基烯丙基)异
黄酮(Ⅶ)、5,2’,47一三羟基一8一(3,3一二甲基烯丙基)一
2”,2t二甲基吡喃E5,6:6,73异黄酮(Ⅷ)、5,4-二
羟基一6一(3,3-二甲基烯丙基)一2”,p!--.甲基吡喃[5,
6:7,8]异黄酮(Ⅸ)。其中化合物I、Ⅲ、IV、Ⅶ、Ⅸ为
首次从该植物中分离得到,化合物V为首次从该属
植物中分离得到。
1仪器、试剂与材料
YANACO熔点测定仪测定,岛津UV2401PC
紫外光谱仪,JASCOP一1020旋光光谱仪,Bruker
Esquire2000质谱仪,BrukerAVANCE一400超导
核磁共振仪,硅胶(青岛海洋化工厂,100~140,
200~300目),Rp一18柱填料(Merk公司),
SephadexⅢLH一20(AmershamBiosciencesAB公
司),色谱化学试剂为沈阳化学试剂厂和天津协和公
司产品。刺桐采自深圳市林外林园林有限公司古树
林,由沈阳药科大学孙启时教授鉴定,标本保存于深
圳中药及天然药物研究中心(No.Y0305EV)。
2提取和分离
新鲜刺桐茎皮(6.0kg)以10倍量65%乙醇加
热回流提取2次,减压浓缩得到浸膏320g,悬浮于
4500mL水中,用醋酸乙酯和正丁醇依次萃取。醋酸
乙酯萃取液减压浓缩得到浸膏44g,将该浸膏用
200~300目的硅胶柱色谱分离,以环己烷一醋酸乙酯
梯度洗脱。环己烷一醋酸乙酯(9:1)洗脱得到化合物
Ⅲ(500rag)和化合物I(50mg)。同时该洗脱段的剩
余部分用SephadexLH一20柱色谱分离,以氯仿一甲
醇(1:1)洗脱,得化合物Ⅱ(110mg),其余部分用
ODS中低压柱色谱分离,甲醇一水(8:2)洗脱,得化
合物IV(65mg)和V(10mg)。将第1次硅胶柱色谱
分离的环己烷一醋酸乙酯(8.5:1.5)洗脱部分经
SephadexLH一20柱色谱分离后再用200~300目硅
胶中低压柱分离纯化,环己烷一丙酮洗脱。环己烷一丙
酮(8.5:1.5)洗脱部分用oDS中低压柱色谱分离,
甲醇一水(8:2—8.5:1.5)洗脱,得化合物VI(500
mg)和Ⅶ(120rag)。环己烷一丙酮(8:2)洗脱部分同
用ODS中低压柱色谱分离,甲醇一水(7:3—7.5:
2.5)洗脱,得化合物Ⅷ(10rag)和IX(15mg)。
3结构鉴定
化合物I:黄色针状结晶(环己烷一醋酸乙酯),
mp170~171℃。盐酸一镁粉反应呈阴性,H2SO。显
黄色,FeCl。反应显阳性。正离子ESI—MS给出m/z:
427EM+Na]+,405EM+H]+,负离子ESI—MS给出
m/z:403[M—H]一,提示相对分子质量为404。UV
图谱[(CH30H)L。]显示在226和287nm处有吸
收(19£分别为4.50和4.70)。1H—NMR(TMS/CD—
C13)艿:13.03(1H,S,OH一5),7.89(1H,S,H一2),7.35
(2H,d,J一8.5Hz,H一27,67),6.84(2H,d,J=8.5
Hz,H一37,5),6.74(1H,d,J一10.0Hz,H一4”),5.62
(1H,d,,一10.0Hz,H一3”),5.17(1H,t,J一7.3Hz,
H一2”),3.40(2H,d,J一7.3Hz,H一1”),1.81(3H,S,
H一4”),1.67(3H,S,H一5”),1.47(6H,S,Me一5”,6”);
”C—NMR(TMS/CDCl。)艿:181.4(C一4),157.0(C一
7),156.0(C一4’),154.9(C一9),154.8(C一5),152.7
(C一2),131.7(C一3”),130.3(C一27,67),128.1(C一
3”),123.3(C一3),123.1(C一17),122.0(C一2”),115.9
(C一4”),115.7(C一3’,57),107.5(C一8),105.9(C一6),
105.5(C一10),77.9(C一2”),28.2(C一5”,6”),25.8(C一
5”),21.3(C一1”),17.9(C一4”),氢谱和碳谱数据与
文献值对照[3],确定化合物I为5,47一二羟基一8一(3,
3一二甲基烯丙基)一2”,71--.甲基吡喃[5,6:6,7]异
黄酮。
化合物Ⅱ:白色针状结晶(氯仿一甲醇),mp
163~164℃。H。SO。显紫色。与豆甾醇对照品多系
统共薄层展开Rf值相同,氢谱、碳谱和质谱数据与
文献值对照[4],确定化合物Ⅱ为豆甾醇。
化合物Ⅲ:白色粉末(环己烷一醋酸乙酯),mp
79~80℃。H2S04显紫色。1H—NMR(TMS/
CDCl。)艿:7.60(1H,d,J=16.0Hz,H_.7),7.08
(1H,dd,J一8.1,1.8Hz,H一6),7.06(1H,d,J一1.8
Hz,H一2),6.91(1H,d,J一8.1Hz,H一5),6.28(1H,
d,J一16.0Hz,H一27),4.19(2H,t,J一6.7Hz,H一
57),3.93(1H,S,MeO一3),1.55(2H,1TI,J一6.7Hz,
H一67),在高场区有大量重迭的氢信号;13C—NMR
(TMS/CDCl。)艿:167.4(C一37),147.9(C一4),146.7
(C一3),144.6(C一17),127.1(C一1),123.0(C一6),
115.7(C一27),114.7(C~5),109.3(C一2),64.6(C一
5’),28.8(C一6’),在高场区有大量重迭脂肪碳信号。
质谱中,负离子ESI—MS谱给出m/z:585的基峰,
及系列丢失14质量单位的碎片峰。氢谱和碳谱数据
与文献值对照嵋],确定化合物Ⅲ为连有一条长脂肪
链的阿魏酸,该脂肪链为一(CH。)。,CH。,即erythri—
nasinateB。
化合物Ⅳ:白色针状结晶(甲醇一水),mp181~
万方数据
中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第7期2005年7月·977·
182℃。盐酸一镁粉反应呈阴性,H。So。显黄色,FeCl。
反应显阳性。正离子ESI—MS给出m屈:323EM+
H]+,345EM+Na]+,负离子ESI—MS给出优屈:322
EM—H3一,提示相对分子质量为322。UV图谱
[(CH。OH)k;]显示在229、279、315nm处有吸收
(19e分别为4.59、4.13、3.48)o[a]磬一159。(MeOH,
c,0.1)。1H—NMR(TMS/DMSO)艿:9.64(1H,s,
OH一3),7.29(1H,d,J一8.4Hz,H一1),7.06(1H,d,
J一8.0Hz,H一7),6.48(1H,dt,J=8.4,2.4Hz,H一
2),6.37(1H,d,J一9.8Hz,H一17),6.28(1H,d,J一
8.0Hz,H一8),6.27(1H,d,J一2.4Hz,H一4),5.68
(1H,d,J一9.8Hz,H一2’),5.58(1H,d,J一6.3Hz,
H一1la),4.23(1H,s,Hb一6),3.61(1H,1TI,Ha一6),
3.58(1H,ITI,H一6a),1.35(3H,s,Me一57),1.33(3H,
s,Me一47);”C—NMR(TMS/DMSO)艿:159.3(C一3),
156.9(C一4a),155.4(C一10a),153.4(C一9),132.6
(C一1),130.4(C一27),124.8(C一7),120.0(C一6b),
116.3(C—l7),111.6(C一1lb),110.2(C一2),108.4(C一
8),105.6(C一10),103.3(C一4),39.5(C一6a),79.0
(C一1la),76.2(C一37),66.4(C一6),27.9(C一57),27.8
(C一47),其数据与文献值对照[6],确定化合物Ⅳ为3一
羟基一27,27一二甲基吡喃[5,6:9,103紫檀烷。
化合物V:白色针状结晶(甲醇一水),mp175~
176℃。盐酸一镁粉反应显红色,H。S0。显黄色,FeCl。
反应显阳性。正离子ESI—MS给出m/z:325EM+
H]+,负离子ESI—MS给出m/2:323EM—H3一,提
示相对分子质量为324。UV图谱[(CH。OH)k。。]显
示在294、338rim处有吸收(19e分别为4.24和
3.71)。[a]留一75。(MeoH,c,o.1)。1H—NMR(TMS/
DMSO)艿:12.09(1H,s,OH一5),10.78(1H,s,OH一
7),7.52(1H,brd,J一8.0Hz,H一27,67),7.43(1H,
rn,H一37,57),7.38(1H,m,H一47),5.99(1H,s,H一6),
5.57(1H,dd,J一12.3,3.1Hz H一2),5.12(1H,t,
J一7.1Hz,H一2”),3.19(1H,dd,J—16。5,12.3Hz,
Ha一3),3.12(2H,d,J=7.1Hz,H一1”),2.82(1H,
dd,J一16.5,3.1Hz,Hb一3),1.60(3H,s,H一5”),
1.56(3H,s,H一4”);13C—NMR(TMS/CDCl3)艿:
196.7(C一4),164.9(C一7),161.6(C一5),159.9(C一
9),139.5(C一1’),130.7(C一3”),128.9(C一3’,57),
128.8(C一47),126.7(C~27,6’),123.1(C一2”),107.4
(C一8),102.3(C一10),95.9(C一6),78.6(C一2),42.5
(C一3),25.9(C一5”),21.7(C一1”),18.0(C一4”),氢谱
和碳谱数据与文献值对照[7],确定化合物V为5,7一
二羟基一8一(3,3一二甲基烯丙基)一二氢黄酮。
化合物Ⅵ:黄色针状结晶(甲醇一水),mp214~
215℃。盐酸一镁粉反应呈阴性,H:SO。显黄色,FeCl。
反应显阳性。正离子ESI—MS给出m/z:337EM+
H]+,359EM+Na3+,375EM+K3+,提示相对分子
质量为336。UV图谱[(CH。OH)k。;]显示在226、
282nm处有吸收(19£分别为4.41和4.72)。
1H—NMR(TMS/CDCl,)占:13.12(1H,s,OH一5),
7 82(1H,s,H一2),7.38(2H,d,J一8.6z,H一27,
67),6.87(2H,d,J一8.6Hz,H一37,57),6.53(1H,d,
J一10.0Hz,H一4”),6.33(1H,s,H一8),5.62(1H,d,
J一10.0Hz,H一3”),1.47(6H,s,Me一5”,6”);
13C—NMR(TMS/CDCl3)d:181.0(C一4),159.6(C一
7),157.4(C一9),156.9(C一5),155.9(C~47),152.6
(C一2),1 0.4(C一27,67),128.2(C一3”),123.6(C一3),
123.1(C—l’),115.6(C一37,57),115.5(C一4”),106.2
(C一10),105.7(C一6),94.4(C一8),78.1(C一2”),28.3
(C一5”,6”)。氢谱和碳谱数据与文献值对照凹],确定
化合物Ⅵ为5,4一二羟基一2”,if_甲基吡喃[5,6:
6,7]异黄酮。
化合物Ⅶ:黄色针状结晶(甲醇一水),mp143~
144℃。盐酸一镁粉反应呈阴性,H。SO。显黄色,FeCl。
反应显阳性。正离子ESI—MS给出m屈:429EM+
H]+,负离子ESI—MS给出m屈:405EM—H3一,提
示相对分子质量为406。UV图谱[(CH。OH)k。。]显
示在271、342nm处有吸收(19£分别为4.64和
3.61)。1H—NMR(TMS/CDCl。)艿:7.89(1H,s,H一
),7.33(1H,d,J一8.4Hz,H一27,6),6.82(1H,d,
J一8.4Hz,H一37,5’),5.24(2H,1TI,H。2”,2”),3.47
(2H,t,L厂一8.4Hz,H一1”,1”),1.84(3H,s,Me一4”),
1.81(3H,s,Me一4”),1.76(3H,s,H一5”),1.74(3H,
s,Me一5”);”C—NMR(TMS/CDCl3)艿:181.5(C一3),
159.6(C一7),157.5(C一5),153.4(C一9),152.7(C一
1),135.8(C一3”),134.1(C一3”),130.2(C一27,67),
26.0(C一47),123.3(C一3),121.5(C一2”),123.0(C一
17),121.3(C一2”),115.7(C一37,57),110.3(C一6),
105.8(C一10),105.4(C一8),25.8(C一5”),25.7(C一
5”),2 .7(C一1”,1”),17.9(C一4”),17.8(C一4”),氢谱
和碳谱数据与文献值对照邙],确定化合物Ⅶ为5,7,
47一三羟基一6,8一二(3,3一二甲基烯丙基)异黄酮。
化合物Ⅷ:黄色油状(甲醇一水)。盐酸一镁粉反应
呈阴性。H。SO。显黄色,FeCl。反应显阳性。正离子
ESI—MS给出优/z:421EM+H]+,443[M+H]+,负
万方数据
·978· 中草药ChineseTraditionalandHerbalDrugs第36卷第7期2005年7月
离子ESI—MS给出m屈:4191-M—H]一,提示相对分
子质量为420。uV图谱E(CH。oH)k;]显示在223、
282nm处有吸收(19e分别为4.58和4.71)。
1H—NMR(TMS/CDCl。)艿:13.01(1H,s,OH一5),
8.54(1H,s,OH一47),8.00(1H,s,H一2),7.03(1H,
d,J一8.6Hz),6.75(1H,d,J一10.0Hz),6 56
(1H,d,J一2.5Hz,H一37),6.48(1H,dd,J一8.4,
2.5Hz,H一57),5.66(1H,d,J一10.0Hz,H一3”),
5.17(1H,tt,J一7.3,1.3Hz H一2”),3.42(2H,d,
J一7.3Hz,H一1”),1.81(3H,s,Me一4”),1.68(3H,
s,Me一5”),1.47(6H,s,Me一5”,6”);”C—NMR(TMS/
CDCl。)艿:182.4(C一4),158.2(C一67),157.8(C一7),
157.4(C一47),154.9(C一2),154.6(C一9),154.5(C一
5),132.0(C-3”),130.7(C一27),128.5(C一3”),122.8
(C一3),121.6(C一2”),115.7(C一4”),112.6(C一17),
108.6(C一3’),107.7(C一8),106.4(C一57),106.0(C一
6),105.3(C一10),78.3(C一2”),28.3(C一5”,6”),25.7
(C一5”),21.3(C一1”),17.9(c一4”),氢谱和碳谱数据
与文献值对照[3],确定化合物Ⅷ为5,27,47一三羟基一
8一(3,3一二甲基烯丙基)一2”,2,,-二甲基吡喃[5,6:6,
7]异黄酮。
化合物Ⅸ:黄色针状结晶(甲醇一水),mp200
201℃。盐酸一镁粉反应呈阴性。H:SO。显黄色,FeCt。
反应显阳性。正离子ESI—MS给出m/z:405EM+
H]+,负离子ESI—MS给出m/z:403[M—HI一,提
示相对分子质量为404。UV图谱E(CH。OH)Am。;]显
示在225、273、358mitt处有吸收(19£分别为4.42、
4.83和3.52)。氢谱和碳谱数据与文献值对照[3],确
定化合物Ⅸ为5,4-二羟基一6一(3,3一二甲基烯丙基)一
2”,2,,_二甲基吡喃[5,6:7,8]异黄酮。
致谢:本课题在深圳中药及天然药物研究中心
完成,核磁数据由张雪测定,质谱数据由高昊测定。
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新月弯孢霉对重楼皂苷的生物转化
冯 冰,马百平。,康利平,熊呈琦,王升启
(军事医学科学院放射医学研究所,北京100850)
摘要:目的寻找选择性水解甾体皂苷C一3位糖链末端糖基的微生物,同时制备甾体皂苷的去糖基衍生物。方法
利用新月弯孢霉(3.4381)培养,对C一3位有双糖基结构的甾体皂苷类化合物重楼皂苷V(化合物I)、重楼皂苷
Ⅵ(化合物Ⅱ)进行生物转化;用反相C。。开放柱进行转化产物的分离纯化,波谱方法鉴定其结构。结果新月弯孢
霉(3.4381)均能将化合物I和化合物IC一3位糖链末端的鼠李糖水解,转化为单糖基皂苷,转化产物分别鉴定为
薯蓣皂苷元一3一O—B—D一吡喃葡萄糖苷,即延龄草苷(trillin,化合物Ⅲ)和偏诺皂苷元一3一O—pD一吡喃葡萄糖苷(化合物
N)。结论首次发现新月弯孢霉(3.4381)对重楼皂苷V和重楼皂苷ⅥC一3位糖链的末端鼠李糖具有较强的水解
能力。
关键词:新月弯孢霉;重楼皂苷V;重楼皂苷Vl;生物转化
中图分类号:R284.1 文献标识码:A 文章编号:0253—2670(2005)07—0978—05
收稿日期:2004—09—20
作者简介:冯冰(1961一),女,河南开封人,现于军事医学科学院放射医学研究所攻读博士学位,主要从事天然药物生物转化研究。
*通讯作者马百平Tel:(010)66930265E—mail:ma—br,@sohu.com
万方数据
刺桐化学成分的研究
作者: 李晓莉, 王乃利, 姚新生, LI Xiao-li, WANG Nai-li, YAO Xin-sheng
作者单位: 李晓莉,姚新生,LI Xiao-li,YAO Xin-sheng(沈阳药科大学中药学院,辽宁,沈阳,110016),
王乃利,WANG Nai-li(沈阳药科大学中药学院,辽宁,沈阳,110016;清华大学深圳研究生院,广
东,深圳,518055)
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2005,36(7)

参考文献(8条)
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