全 文 ：天茄子生物碱的研究
王英明 1, 2 ,李小娟 1 ,王英武 1 ,顾景凯 1 ,周　慧 1⒇
( 1. 吉林大学生命科学学院 生物大分子研究室 ,吉林 长春　 130023;　 2. 复旦大学生命科学学院 分子免疫实验
室 ,上海　 200433)
摘　要: 目的　进行天茄子 (丁香茄 Calonyction muricatum 的种子 )中生物碱成分的分离及其结构研究。 方法　天
茄子用 80%乙醇提取得到浸膏 ,按照极性大小分为四个组分 ,组分Ⅰ (石油醚 )、组分Ⅱ (乙醚 )、组分Ⅲ (甲醇 )和Ⅳ
(水 )。对组分Ⅱ和组分Ⅲ采用柱层析、薄层层析和 HPLC等方法分离其中的生物碱。结果　得到 5个生物碱单体。
经结构研究 ,确定为: ipalbidine(W1 )、 ipa lbidinium (W2 )、 ipalbinium (W3 )、 isoipomine (W4 )和 ipomine (W5 ) ,这五种
生物碱都是中氮茚类生物碱。 结论　W3为首次从本属植物中分出 , W1、 W2和 W4为首次从本植物中分出。
关键词: 天茄子 ;中氮茚类生物碱 ;纯化
中图分类号: R284. 1　　　文献标识码: A　　　文章编号: 0253 2670( 2002) 02 0111 03
Studies on alkaloids from seed of Calonyction muricatum
W ANG Ying-ming1, 2 , L I Xiao-juan1 , W ANG Ying-w u1 , GU Jing-kai1 , ZHOU Hui1
( 1. Biomacromo lecula r Labo rato ry , Co llege o f Life Sciences, Jilin Univ er sity , Changchun Jilin 130023, China;
2. Labo ra tor y o f Molecular Immunology, Co lleg e of Life Sciences, Fudan Univ ersity , Shanghai 200433, China)
Key words: seed o f Calonyction muricatum ( Linn. ) G. Don. ; indolizine-type alkaloids; puri fica tion
　　天茄子是旋花科植物丁香茄 Calonyction
muricatum ( Linn. ) G. Don. 的种子 ,是一味未收
入我国国家药典的中药。天茄子可以用作蛇药和泻
药 (菲律宾 ) ,治疗跌打损伤 (忻城 ,故又称跌打豆 )、
小儿疳积等症状 [1 ]。在广西省 ,使用该药治疗小儿肺
炎已经有几十年的历史 ,疗效很好。 这一活性与
Gevara B Q [2 ]等人的报道相符。 1978年 ,他们对丁
香茄活性研究的结果表明 ,丁香茄具有明显的抗真
菌、抗细菌、镇痛和镇静活性 ,并且 ,种子的生物学活
性最高。研究结果还表明 ,天茄子的生物碱粗提物具
有明显的抗微生物活性。这一点也被我们的初步实
验结果证实。因此 ,我们对天茄子的生物碱组份进行
了研究 ,从天茄子中分离得到了 5种生物碱 ,即 W1、
W2、W3、W4和 W5。经过结构研究 ,确认它们依次是
白牵牛碱 ( ipalbidine)、华佗豆丙碱 ( ipalbidinium )、
华佗豆丁碱 ( ipalbinium )、 i soipomine和 ipomine。这
几种生物碱都是中氮茚类生物碱。其中 ,华佗豆丁碱
是首次从该属中分离得到 ,华佗豆丙碱、白牵牛碱和
isoipomine是首次从该植物分离得到。
1　材料和仪器
天茄子购自广西 ,植物标本经过东北师范大学
赵毓棠教授鉴定 ,学名为 Calonyction muricatum
( Linn. ) G. Don; ARX 300核磁共振仪 , Bruker
Co. L TD. (瑞士 ) ; IR-27G型红外分光光度计 ,岛津
公司 (日本 ) ; AutoSpec Ul tima-Tof串联质谱仪 ,
Micromass公司 (英国 ) ; Pheodyne LCQ仪 ,有 ESI
高效液体色 谱仪 , W aters 公司 (美 ) ; 色谱 柱
Spherig el C18 ( 10 mm× 300 mmm, 10μm) ,大连江
申公司 ;显微熔点仪 ,四川大学仪器厂 ;柱层析用硅
胶 ( 200-300目 )和薄层层析用硅胶 GF,青岛海洋化
工厂 ;柱层析用碱性氧化铝 ,上海五四化学试剂厂 ;
色谱用乙腈、甲醇 ,山东禹王实业总公司 ;水为自制
重蒸水 ;其它试剂为市售分析纯试剂。
2　提取与分离
天茄子 3 kg ,粉碎后用 80%乙醇 35 L渗漉提
取 ,经浓缩干燥后 ,得到浸膏 260 g。 将浸膏溶于甲
醇 ,拌 2倍量硅藻士后干燥 ,粉碎。然后 ,依次用石油
醚、乙醚、甲醇和水回流提取 ,得到石油醚浸膏 12
mL、乙醚浸膏 64 g、甲醇浸膏 166 g和水浸膏 2. 8
g。
乙醚浸膏 50 g经硅胶柱层析 ,依次用石油醚
( 1～ 20份 )、石油醚 -丙酮 ( 4∶ 1, 21～ 50份 )、石油
·111·中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　 2002年第 33卷第 2期
⒇ 收稿日期: 2000-08-22基金项目:吉林大学博士后创新基金资助项目作者简介:王英明 ( 1973-) ,男 ,黑龙江哈尔滨市巴彦县人 ,复旦大学微生物系助教 ,硕士 ,现主要从事免疫学研究。 Tel: ( 021) 65642813,
Fax: ( 021) 65641215, E-m ail: yinming w@ 263. net
* 联系人 , Tel: ( 0431) 8922331-2505, Fax: ( 0431)8921591, E-mai l: liw ei@ mai l. jlu. edu. cn
醚 -丙酮 ( 3∶ 2, 51～ 80份 )和石油醚 -丙酮 ( 3∶ 7,
81～ 100份 )洗脱 ,每 500 mL收集为一组分。组份
23～ 32合并 ,经过硅胶柱层析 ( CHCl3-CH3OH, 6∶
1)和碱性氧化铝柱层析 ( CHCl3-CH3OH, 9∶ 1) ,用
硅胶薄层层析检测 (展开剂 CHCl3-CH3OH, 4∶ 1,
Rf= 0. 74, Dragendorf f显色剂 ) ,收集生物碱组份 ,
最后得到 186 mg W1。组份 76～ 84合并 ,经硅胶柱
层析 ( C6 H6-CH3OH, 4∶ 1 )和制备性薄层层析
( CHCl3-CH3OH, 4∶ 1, Rf= 0. 26) ,得到 160 mg生
物碱粗品。经过高效液相色谱分离 ,得到 2个生物碱
单体 W4和 W5。
甲醇浸膏 50 g经过硅胶柱层析 ,依次用丙酮
( 1～ 20)、丙酮 -水 ( 3∶ 1, 21～ 50)、丙酮 -水 ( 1∶ 2,
51～ 100)洗脱 ,收集方法同上。 得到的组份 25～ 76
含有生物碱 ,合并后干燥 ,得到 7. 6 g , 1. 0 g经过硅
胶柱层析 ( CH3OH-H2O, 4∶ 1)、 Sephedex LH-20层
析 (甲醇洗脱 , 254 nm检测 )和碱性氧化铝柱层析
( CH3OH-H2O, 4∶ 1)洗脱 ,得到两个生物碱 W2和
W3。
3　鉴定
W1:白色固体 , mp 146℃～ 147℃ ,分子式 C15
H19ON, MW 229。显色反应:碘化铋钾反应阳性 ,三
氯化铁 -铁氰化钾反应阳性。 (+ ) ESI-M S(方法见文
献 [3 ] ) m /z 230 ( MH+ ) , m /z 230形成的二级质谱是
m /z 188( M H+ - C3 H6 ) ,三级质谱 m /z 186( MH+ -
C3 H6 - 2H)、 m /z 170( M H+ - C3 H6 - H2O)和 m /z
160 ( M H+ - C3 H6 - CO2 )。 1HNM R数据经对比文
献 [4, 5 ] ,确定化合物 W1为白牵牛碱。
W2: 白色固体 , mp> 300℃ ,分子式 [ C15 H16
ON ]
+
Cl
- ,分子量 226(阳离子 )。显色反应:碘化铋
钾反应阳性 ,三氯化铁 -铁氰化钾反应阳性。 (+ )
ESI-M S m /z 226 ( cation) , m /z 226的二级质谱
m /z 198(cation- CO) , m /z 198的三级质谱为 m /z
183( cation- CO - CH3 ) ;经过对比文献 [4, 5 ] ,确定
W2为华佗豆丙碱。
W3:白色固体 , mp> 195℃ (碳化 ) ,分子式 [C21
H26ON6 ]
+
Cl
- ,分子量 388. 1729 u( FAB-HRMS,阳
离子 )。 388. 1760 u(计算值 ,阳离子 )。显色反应:碘
化铋钾反应阳性 ,三氯化铁 -铁氰化钾反应阴性。
(+ ) ESI-M S: m /z 338 ( cation) ,二级质谱 m /z 226
( ca tion- Glc) ,三级质谱 m /z 198( cation- Glc-
CO ) ; NM RδH ( DM SO-D6 , 300 MHz): 2. 49( 2H, m ,
H-2) , 2. 58( 3H, s, CH3 ) , 3. 2～ 3. 7( 5H, m ) , 3. 62
( 1H, m ) , 3. 76( H, d, J= 8. 1 Hz) , 4. 85 ( 1H, m ) ,
4. 88 ( 2H, m , H-3) , 5. 56( H, d, Glc-1) , 5. 3～ 5. 45
( 2H, m ) , 5. 56( 1H, d, J= 3. 4 Hz) , 7. 28( 2H, d, J=
8. 1 Hz, H-3′+ H-5′) , 7. 54( 2H, d, J= 8. 1 Hz, H-
2′+ H-6′) , 8. 15( 1H, s, H-8) , 9. 05( 1H, s, H-5)。 δc
( DM SO-D6 ): 20. 09( C-2) , 21. 5( CH3 ) , 31. 5( C-1) ,
58. 2 ( C-3) , 60. 6, 69. 6, 73. 2, 76. 6, 77. 1, 100. 1
( Glc-1) , 116. 5( C-3′, C-5′) , 125. 1( C-8) , 127. 2( C-
1′) , 130. 7( C-2′, C-6′) , 137. 9( C-6) , 140. 1( C-5) ,
155. 4( C-7) , 155. 8( C-9) , 157. 9( C-4′)。 1H-1 H Cosy
谱 ,δ2. 58和δ3. 53、δ4. 88有很强的偶合 ,δ2. 58和
δ8. 15有弱的偶合。 HMBC谱中 ,δ2. 49和δ31. 5偶
合 ;δ2. 58和δ125. 1、δ137. 9和δ155. 4有着偶合 ,和
δ155. 4的偶合是最强的 ;δ7. 28和 δ157. 9、δ130. 7
及 δ127. 2偶合 ;δ7. 54和 δ137. 9偶合 ; δ8. 15和
δ155. 8、δ31. 5偶合 ;δ9. 05和 δ127. 2有较弱的偶
合。 和文献 [4 ]比较 ,确定 W3为华佗豆丁碱。
W4: 白色固体 , mp 146℃～ 147℃ ,分子式 C30
H35NO8 , MW537。显色反应: 碘化铋钾反应阳性 ,三
氯化铁 -铁氰化钾反应阳性 ; (+ ) ESI-M S: m /z 538
( M H+ ) ,二级质谱 m /z 230 ( ipalbidine+ H+ ) ,三级
质谱 m /z 188( ipalbidine+ H+ - C3H6 )。 1HNM R数
据对比较文献 [5 ] ,确定 W4为 isoipomine。
W5: 白色固体 , mp 146℃～ 147℃ ,分子式 C30
H35NO8 , MW537。显色反应: 碘化铋钾反应阳性 ,三
氯化铁 -铁氰化钾反应阳性 ; (+ ) ESI-M S: m /z 538
( M H+ ) ,二级质谱 m /z 230 ( ipalbidine+ H+ ) ,三级
质谱 m /z 188( ipalbidine+ H+ - C3H6 )。 1HNM R数
据对比文献 [5, 6 ] ,确定 W5为 ipomine。
4　讨论
我们从天茄子中分离得到了 5种生物碱 ,它们
具有共同的母核—— 中氮茚结构。 W1、 W4和 W5是
六氢中氮茚 ,而 W2和 W3是二氢中氮茚 ,据认为 ,后
者是前者的氧 化产物 [ 4]。 1977年 Dauidar 和
Winterni tz F对丁香茄的脂溶性生物碱进行了研
究 [6 ] ,分离得到了 ipomine,另外他们还利用薄层色
谱结 合质 谱 技术 确认 了 ipalbidine 的 存在。
ipalbidine、 ipalbine、 ipomine、 i soimomine、
ipobidinium 在 月 光 花 Calonyction aculeatum
( Linn. ) House的种子中分离得到过 [5 ]。
1966年 , Charles I 等人研究了一种 叫做
Kaladan的番薯属植物的种子 [7, 8 ] ,其中含有较多的
生物碱 ( 0. 49% ) ,通过分离得到了麦角醇 ( lyserg ol )
和裸麦角碱 (chanoclav ine)。他们最后认定 Kaladan
为丁香茄而不是牵牛 Ipomoea hederacea Jacq. [8 ]。
·112· 中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　 2002年第 33卷第 2期
从大小和形态上看 ,他们所研究的植物标本为 1 /4
的卵形 ,黑到棕黑色 ,无光泽 ,更象牵牛子 (黑丑 )。百
粒重 5. 5-6. 0 g ,这也与文献 [9 ]中牵牛子相吻合。
我们实验中所选用的天茄子是广西产的、收获
后经过炮制得到的丁香茄种子。 每个果实有种子四
粒 ,种子大而平滑 ,为 1 /4的卵圆形 ,背拱 ,侧面平 ,
白色 ,表面光滑有光泽 (这两点与《中国植物志》 [1 ]的
叙述不一致 ,而与《中药志》 [9 ]的叙述一致 ) ,质地坚
硬。长 9 mm,宽 6～ 7 mm ,厚为 5～ 6 mm ,百粒重为
15± 0. 5 g。粉碎后 ,粉末味苦、微涩 ,有较重的油腥
味。综合文献和我们的结果 ,我们认为 Cha rles等人
的种属鉴定结果是错误的 ,天茄子中的生物碱应该
是中氮茚类生物碱。
需要指出的是 ,本文利用了 (+ ) ESI-M S技术
帮助确定物质的结构 , ESI-M S的碎裂方式与 EI-
M S的结果不相同。如文献中报道的 ipalbidine的碎
片 m /z 229、 215、 160、 145和 70[ 4]。
致谢 ;天茄子由吉林大学刘辉老师提供 ,在结构
解析方面得到了沈阳药科大学冯宝民博士的大力
帮助。
参考文献:
[1 ]　中国植物志编委会编 . 中国植物志 [M ] . 62( 1) . 北京:中国科
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[ 2]　 Guevara B Q, Rosalinda C, Solevi lla Y B, et al . Preliminary
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Calonyction muricatum Linn. [ J ] . Acta Manilana Ser A Nat
Appl Sci , 1978, 17: 20-35.
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样品中艾司唑仑及其主要代谢产物 [ J ]. 药物分析杂志 , 1999,
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[4 ]　刘铸晋 ,陆仁荣 ,徐　凤 . 华佗豆生物碱间的相互转化 [ J ]. 化
学学报 , 1987, 45: 514-517.
[ 5]　 Khalid I, Dan D D, Koulodo M G, et al . Nouveaux alcalides
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[ 6 ]　 Dawid ar A M, W interni t z F. St ructure of ipomin e, n ew
alkaloid f rom Ipomoea mur icata jacq [ J ] . Tet rah edran,
1977, 33: 1733-1734.
[ 7]　 Charles I, ABOU-CHAAR, GEU RGE A. Digenis Alkaloid of
an ipomoea seed commonly k now n as kaladana in Pakistain
[ J ]. Nature, 1966, 212: 218-219.
[8 ]　 Charles I, ABO U-CHAAR, GEU RGE A. Dig enis alkaloid of
an ipomoea seed commonly k now n as kaladana in Pakistain
[ J ]. Nature, 1970, 225: 664.
[ 9 ]　中国医学科学院药物研究所等编 . 中药志 . 第三册 [M ] . 北
京:人民卫生出版社 , 1984.
凤尾草根茎的化学成分研究
刘清飞 1 ,秦明珠 2⒇
( 1. 广州中医药大学 ,广东 广州　 510405;　 2. 南京中医药大学 ,江苏 南京　 210029)
中图分类号: R284. 1　　　文献标识码: A　　　文章编号: 0253 2670( 2002) 02 0113 02
　　凤尾草 Pteris multi f ida Poir. 为蕨类植物。民
间及临床用全草清热利湿、抗菌消炎 ,消肿止痛 ,凉
血止血 ,治疗痢疾、扁桃体炎、肝炎 ,其根茎用于治疗
糖尿病、抗肿瘤效佳。 目前 ,国内外报道凤尾草同属
植物普遍含有贝壳杉烷 (烯 )化合物 ,具一定的抗肿
瘤活性 [1～ 5 ] ,而对凤尾草尚缺乏系统的研究。本课题
借鉴国内外的研究 ,利用现代先进的分析检测手段 ,
对凤尾草的化学成分进行系统研究 ,为临床用药提
供科学依据。
1　材料与仪器
原植物采自江苏省南京市紫金山 ,由南京中医
药大学生药室鉴定。
熔点用 BuCHI Melting Point B-540型仪器测
定 ,温度计未校正 ;旋光度用 WZZ-1自动指示旋光
仪 (上海光学仪器修理厂 )测定 ; 紫外光谱用
SHIMADZU UV -V IS RECORDING
SPECTRO PHO TOM ETER测定 ;红外光谱用岛津
WSZ-435红外分光光度计测定 ;核磁共振谱用
BRUKER ACF-300仪器测定 , TM S为内标 ;质谱
使用 JM S-300 JEOL型质谱仪测定。
化学试剂均为分析纯。β -谷甾醇标准品 ,由本校
中心实验室提供。
2　提取与分离
取凤尾草根茎 ,洗净 ,干燥 ,粉碎过 40目筛 ,称取
·113·中草药　 Chinese T raditional and Herbal Drug s　 2002年第 33卷第 2期
⒇ 收稿日期: 2001-06-25基金项目:江苏省教委自然科学基金资助项目 ( 94059)作者简介:刘清飞 ( 1971-) ,男 ,博士研究生 ,研究方向为中药有效成分、中药新剂型与新技术研究。