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Studies on chemical constituents of Verbena officinalis

马鞭草化学成分的研究



全 文 :ddd, J= 4. 1, 5. 5, 7. 1 Hz, H-9) , 4. 93( 1H, brs, H-
3) , 5. 26( 1H, d, J= 10. 2 Hz, Ha-1) , 5. 48( 1H, d, J=
17. 1 Hz, Hb -1) , 5. 95( 1H, ddd, J= 5. 4, 10. 2, 17. 1
Hz, H-2)。 13 CNM R( CDCl3 )δ: 14. 2( C-17) , 19. 5( C-
8) , 22. 7( C-16) , 26. 5( C-12) , 27. 6( C-11) , 29. 3( C-
14) , 29. 5( C-13) , 31. 8( C-15) , 54. 4( C-9) , 57. 1( C-
10) , 63. 6( C-3) , 66. 3( C-6) , 71. 0( C-5) , 74. 9 ( C-
4) , 76. 7( C-7) , 117. 3( C-1) , 136. 1( C-2)。以上数据
与文献 [ 9, 10]报道的十七碳-9, 10-环氧 -1-烯 -4, 6-二
炔 -3-醇 ( panaxydol )基本一致。
化合物Ⅲ :无色针晶 ( EtO Ac) , mp 138℃~ 139
℃ , Liebermann-Burchard反应阳性。 其 Rf值与 β -
谷甾醇对照品一致 ,且与其混合熔点不下降 ,故鉴定
该化合物为 β -谷甾醇。
致谢: 大理医学院药学系肖怀硕士协助生药提
取 ,法国 Strasbourg大学 F. Raul教授和 N. Patrick
进行部分活性筛选。
参考文献:
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马鞭草化学成分的研究
刘宏民 ,鲍峰玉 ,阎学斌

(郑州大学药物研究所 ,河南 郑州  450052)
摘 要: 目的 寻找马鞭草中药用活性成分。方法 分离鉴定马鞭草全草的乙醇提取物中的化合物。结果 从马鞭
草的乙醇提取物中得到 3个化合物 ,经过光谱分析分别被鉴定为熊果酸 (Ⅰ )、 3α, 24-二羟基齐墩果酸 (Ⅱ )、 7α, 22S -
二羟基谷甾醇 (Ⅲ )。 结论 化合物Ⅲ为新化合物。
关键词: 马鞭草 ;熊果酸 ; 3α, 24-二羟基齐墩果酸 ; 7α, 22S -二羟基谷甾醇
中图分类号: R284. 1   文献标识码: A   文章编号: 0253 2670( 2002) 06 0492 03
Studies on chemical constituents of Verbena of ficinalis
L IU Hong-min, BAO Feng-yu, Y AN Xue-bin
( Institute o f Mate ria M edica , Zheng zhou Univ ersity, Zh eng zhou Henan 450052, China)
Key words: Verbena of f icinalis L. ; urso lic acid; 3α, 24-dihydroxy olean-12-en-28-oic acid; 7α, 22S-
dihydo rx y si tosterol
  马鞭草 Verbena of f icinalis L. 系马鞭草科马鞭
草属植物 ,又名凤颈草、紫顶龙芽、铁马鞭、狗芽草、
鹤膝风、苦练草、顺捋草、蜻蜓草、退血草、铁马莲、田
鸟草、铁扫手、疟马鞭、土荆芥、野荆芥、红藤草 [1 ]。马
·492· 中草药  Ch inese Tradi tional and Herbal Drugs  2002年第 33卷第 6期
收稿日期: 2001-08-15
作者简介:刘宏民 ( 1960-) ,男 ,河南省封丘县人 , 1983年毕业于河南中医学院药学系 ,获学士学位 ; 1990年在日本金泽大学药学部获硕
士学位 ; 1993年在日本金泽大学自然科学研究科获博士学位。 现为郑州大学化学系教授。 研究方向:有机化学 ,药物化学。
1990年以来 ,发表论文 40余篇。 E-mail: liuhm@ zzu. edu. cn
鞭草为传统中药 ,具有清热解毒、活血散瘀、利水消
肿等功效 ,可用于治疗疟疾、白喉、传染性肝炎、流行
性感冒、丝虫病 [ 1]、咳嗽 [2 ]。近年 ,南京医科大学徐昌
芬等对马鞭草抗早孕作用机制进行了深入研究 ,发
现一定浓度的马鞭草可直接杀伤滋养层细胞 ,抑制
HCG的分泌而终止早孕 [3 ]。早在二十世纪初对马鞭
草化学成分的研究就已展开 ,近年 ,由于其在临床上
的独特药效 ,对其成分的研究又趋活跃 ,已从中分离
鉴定的化合物主要有配糖体、黄酮体、三萜类、甾体
类、糖类等。我们从马鞭草中分离出两种已知化合物
Ⅰ 和Ⅱ和一种新化合物Ⅲ。
化合物Ⅲ为白色粉末 , mp 183℃~ 185℃。高
分子辨质谱 ( M - 1) -为 445. 367 7,其分子式应为
C29 H50 O3。 IR显示有羟基 ( 3 370 cm- 1 )和烯键
( 1 632 cm
- 1 )。 1HNMR显示有 1个烯氢 ,δ3. 86,
3. 73, 3. 60应为连 OH的 CH; 13 CNM R示有 29个
碳 ,δ: 12. 2, 12. 4, 12. 8以及 124. 4和 146. 9与谷甾
醇 13 CNMR对照 ,表明化合物Ⅲ为谷甾醇衍生物。
DEPT显示有 3个季碳 , 6个 CH3 , 9个 CH2和 11
个 CH, 11个 CH中有 3个仲醇碳 δ71. 8,δ71. 9、
δ65. 9。 1 H-1HCOSY显示有烯氢 δ5. 61 ( H-6 )与
δ3. 86的 H有偶合 ,表明 δ3. 86( 1H, t , J= 5. 2 Hz)
为 H-7, 7位有一羟基 ,据 HMQC对应于叔碳
δ65. 9。据 HMQC和 1HNM R知δ12. 8的 C和δ0. 94
的甲基 H为裂分为双峰的甲基 , HMBC显示有
δ3. 73的 H与δ12. 8的 C有偶合 ,而 1H-1 HCO SY显
示 δ3. 73的 H与 δ1. 25的 CH2 有偶合 ,这表明
δ3. 73( 1H, dd, J= 10. 4, 1. 6 Hz)为 H-22,对应于连
有一羟基的叔碳的δ71. 9。而δ3. 60( 1H, m )为 H-3,
对应于叔碳 δ71. 8。 综合 IR, 1HNM R, 13 CNMR,
DEPT,
1
H-
1
HCOSY(图 1) , HMQC和 HMBC(图 2)
将化合物Ⅲ的碳谱数据进行归属 ,结果见表 1。
1
HNMR谱中 , H-3为多重峰 ,其中 Ja- a偶合为
大偶合 , J= 11. 2Hz,亦说明 3位羟基立体构型为
3β , H-7为三重峰 , J= 5. 2 Hz, Je- a为小偶合 ,说明 7
位羟基立体构型为 7α。 将化合物Ⅲ 的碳谱数据
( C1~ C19 ) 与化合物 7α-hydroxysi tostero l (Ⅳ ) 的
碳谱数据 ( C1~ C19 )对比 ,数据一致 ,确定 3位羟基
立体构型为 3β , 7位羟基立体构型为 7α,具体见表
1。根据构像分析 , 22位碳立体构型为 S构型 ,如为
R构型 , H-22峰形应较复杂 ,但是 1 HNM R显示 H-
22为 dd峰 ,偶合常数分别为 1. 6, 10. 4 Hz,此与文
献报道的化合物Ⅴ 的 1 HNMR中的 H-22的形状
( dd, J= 10. 7, 1. 5 Hz)一致 ,因此推测 22位碳立体
构型为 22S。将化合物Ⅲ的碳谱数据 ( C20~ C29 )与文
献报道的化合物 (Ⅴ )的碳谱数据 ( C20~ C29 ) [ 8 ]对比 ,
确认Ⅲ的 22位碳立体构型应为 22S ,具体见表 1,为
此 ,可推定化合物Ⅲ为 7α, 22S-dihydroxy si to sterol。
化学结构式见图 3。
图 1 化合物Ⅲ的部分 1H-1HCOSY
图 2 化合物Ⅲ的 HMBC
表 1 化合物Ⅲ与其类似物Ⅳ和Ⅴ的 13CNMR数据比较*
碳 Ⅲ Ⅳ [7] Ⅴ [8] 碳 Ⅲ Ⅳ Ⅴ 碳 Ⅲ Ⅳ Ⅴ
1    37. 6    37. 6 11 21. 2 21. 2 21 12. 8 12. 3
2 31. 9 32. 4 12 39. 7 39. 8 22 71. 9 71. 0
3 71. 8 71. 0 13 42. 9 42. 3 23 30. 4 30. 3
4 42. 5 43. 4 14 49. 6 50. 2 24 41. 9 41. 3
5 146. 9 144. 9 15 24. 9 24. 7 25 29. 3 28. 7
6 124. 3 125. 5 16 28. 0 28. 7 26 18. 1 17. 6
7 65. 9 64. 8 17 53. 4 56. 2 27 21. 1 20. 4
8 38. 1 38. 4 18 12. 2 12. 0 28 24. 1 23. 5
9 43. 0 42. 7 19 18. 8 18. 5 29 12. 4 11. 8
10 37. 9 37. 7 20 42. 8 41. 5
    * 溶剂均为 CDCl3
·493·中草药  Ch inese Tradi tional and Herbal Drugs  2002年第 33卷第 6期
图 3 化合物Ⅲ ~ Ⅴ的化学结构式
1 仪器和试剂
熔点用 X T4A显微熔点测定仪 (控温型 )测定。
NMR谱用 DPX-400核磁共振仪测定 , TM S内标。
IR谱 PE-1710用傅立叶变换红外光谱仪测定 ( KBr
压片法 )。高分辨质谱用 ZAB-2SE双聚焦质谱 ( V G
Analy tical , M anchester, U. K. )测定。柱层析用硅
胶为上海五四化学试剂厂生产 ,薄层层析用硅胶为
青岛海洋化工厂生产的硅胶 G60型。
2 提取和分离
马鞭草全草 3 kg ,经过适当粉碎后用 10 L 95%
乙醇温浸 ( 50℃ ) 10 d后 ,乙醇提取物用旋转蒸发仪
浓缩至干 ,得到浸膏 270 g ,然后用氯仿萃取。氯仿萃
取物用硅胶柱层析 ,依次用氯仿、乙酸乙酯、丙酮洗
脱 ,分别浓缩 ,将乙酸乙酯部分用硅胶反复柱层析 ,
用氯仿 -乙酸乙酯梯度洗脱 ,依次得到 A, B, C。将 A
用甲醇重结晶 ,得到化合物Ⅰ ,将 B用 CHCl3洗涤
后 ,用甲醇重结晶 ,得到化合物Ⅱ ,将 C用甲醇洗涤
后 ,用乙酸乙酯重结晶 ,得到化合物Ⅲ 。
3 鉴定
化合物Ⅰ 为白色粉末状晶体 , mp 282℃~ 284
℃。1 HNMR显示有 7个 CH3 ,其中 5个单峰 , 2个双
峰 ; 13 CNMR显示有 30个 C,δ: 124. 6( C-12) , 137. 6
( C-13)和 179. 3( C-28) ,表明化合物Ⅰ为熊果酸体
系 [4 ] ,其光谱数据与已报道的熊果酸的 NMR数
据 [5 ]一致。因此Ⅰ 为 urso lic acid。
化合物Ⅱ为白色粉末状晶体 , mp 272℃~ 273
℃。1 HNMR显示有 6个 CH3 ,均为单峰 ,δ5. 25( 1H,
t, J= 6. 0 Hz) ,显示有 1个典型的齐墩果酸型 12位
烯氢 ; 13 CNMR显示有 30个 C,δ: 122. 0 ( C-12) ,
144. 0( C-13)和 180. 0( C-28) ,清楚地表明化合物Ⅱ
是 o lean-12-en-28-oic acid的衍生物 [ 4]。其熔点、光
谱数据与文献报道的 3α, 24-二羟基齐墩果酸的熔
点、光谱数据 [6 ]一致。因此化合物Ⅱ为 3α, 24-dihy-
droxyo lean-12-en-28-oic acid。
化合物Ⅲ为白色粉末 , mp 183℃~ 185℃ (乙
酸乙酯 )。 HR-FABMS ( M - 1) -为 445. 367 7。 IR
( KBr) cm- 1: 3 370, 1 632, 1 377。1HNM R( CDCl3 )δ:
5. 61( 1H,dd, J= 1. 2, 5. 2 Hz, H-6) , 3. 86( 1H, t, J=
5. 2 Hz, H-7) , 3. 73( 1H, dd, J= 10. 4, 1. 6 Hz, H-
22 ) , 3. 60 ( 1H, m , H-3) , 1. 00( 3H, s, H-18) , 0. 94
( 3H, d, J= 6. 8 Hz, H-21) , 0. 90( 3H, d, J= 6. 8 Hz,
H-27) , 0. 89( 3H, t , J= 6. 8 Hz, H-29) , 0. 79( 3H,
dd, J= 6. 8 Hz, H-26) , 0. 72( 3H, s, H-19)。 13 CNMR
见表 1。
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·494· 中草药  Ch inese Tradi tional and Herbal Drugs  2002年第 33卷第 6期