全 文 ：卫矛科植物化学成分及生物活性研究 阅
涂 永 强
(兰州大学化学系 , 兰州 7 3 0 0 0 0 )
吴 大 刚
(中国科学院昆明植物研究所 , 昆明 6 ,。 2 0咭 )
关徽词 卫矛科 、 南蛇藤 、 倍半掂、 莱青虫 、 生物活性
二氢沉香吠喃型倍半褚是卫矛科植物 ( C el as t r ac o ae ) 的主要化学成分川 . 由于卫矛科植
物是我国历史上常用的农用杀虫植物国 , 因而这类化合物的杀虫活性研究引起了人们极大 的
兴趣【, 一 ” . 文献 [ 6 , 7 ]报道 T 从小白沙藤 ( C e l a : , r “ 5 g o . o a r“ : L o e s . ) 中分得的三个倍半裕
( 1一 3) , 它们的结构经红外 、核磁 、质谱和 X 一晶体衍射确定 . 为进一步研究这类化合物的生物活
性 , 最近又从褐柄南蛇藤 ( C e l a , t r “ 5 r o s: h o r , i。 , , : L o e s 、 ) 中分得两个新的倍半菇 ( 4 和 5 ) .
本文报道化合物 4 和 5 的结构 , 以及化合物 1一 S 对农作物中常见的菜 青 虫 ( iP 。 介 ar p 。 , )
·的拒食活性和毒杀活性。
一 、 化学成分的分离鉴定
将褐柄南蛇藤根皮晾千粉碎 , 用丙酮在室温下浸泡两天 , 减压回收溶剂后得粘稠物 . 所得
’粘稠物经中性氧化铝柱层析 ( C H C L 3 )和硅胶柱层析 (石油醚一丙酮 , 9 :l ` 1 : 9 ) 后得大 、 中 、 小
极性的三部分 . 中极性部分经制备层析 (丙酮一苯 , l : 4 ) 和反相制备层析 ( 甲醇一水 , 4 : l) 后得
化合物 4 ( 0 . 0 2拓 ) 和 5 ( 0 . 0 5肠 ) .
化合物 4 的 ’ H N M R ( 4 0 0M H z , T M s , c D CI , , 占/ p pm ) : 5 . 6 2 ( I H , d , J 一 3 . SH z , H 一 1 ) ,
5
.
8 9 ( I H
,
d d
,
J 一 3 . , , 6 . s H z , H 一 2 ) , 2 . 2 0一 2 . 3 1 ( ZH , m , H 一 3 ) , 5 . 1 2 ( I H , d , J 一 , . 4 H z , H -
石 ) , 2 . 6 3 ( I H , d , J 一 3H : , H 一 7 ) , 5 . 5 9 ( I H , d . J 一 3H z , H 一 8 ) , 5 . 1 9 ( I H , s , H 一 9 ) , 1 . 8 8 , 1 . 9 3 ,
,
·
7 1和 1· 6 8 ( 4 x 3H , 4 x , , H 一 1 2 , 1 3 , 1 4 和 15 ) , l · 5 7 ( 3H , s , o A c ) , 7 · 48一 8 · 0 3 ( 1 5H ,
m
,
3 x O B z )
. ` ,
C N M R ( 4 0 0 M H
z , T M s
,
C D cl
, , 占/ p p m ) : 7 0
.
1 ( C
一 l )
, 6 9
.
0 ( C
一 z )
, 4 0
.
9 ( C
-
3 )
, 7 2
.
2 ( C
一 4 )
, 9 1
.
8 ( C
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, 7 5
.
0 ( c
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6 )
,
5 4
.
5 ( c
一 7 )
, 7 6
.
0 ( c
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, 7 6
.
4 ( c
一 9 )
, 4 9 5 ( C
一 1 0 )
,
·
8 4
.
2 ( C
一 1 1 )
, 2 1
.
7 ( C
一 12 )
, 2 5
.
5 ( C
一 1 3 )
, 2 6
.
2 ( C
一 1 4 )
, 3 0
.
5 ( C
一 15 )
.
4 的 ’ H N M R 谱表明该
化合物含有一个乙酸醋基和三个苯甲酸醋基 . ’℃ N M R 谱表明母体为 1 , 2 , 4 , 6 , 8 , 夕一六取代的
户二氢沉香吠喃倍半菇 `目 . 所以除上述四个醋基外 , 还应有两个取代基 . IR 谱中 , 3 4 6 8 和
3 4 2 3c m
一 ’ 表明这两个取代基为游离经基 . 4 的 ` H 一 ls C 远程偶合 ( C O L o C ) 谱表明三个苯甲
:酸醋分别位于 C一 2 , C一 8 和 C一 9 . 此外 , 乙酸醋基的高场 化学位移 81 . , 7P m 表明该基团位于
C
一 1`刀 . 因此两个游离经基分别位于 c 一 4和 c 一 6 . 根据以土二事实 , 4 的结构即被推定 .
化合物 5 的 ’ H N M R ( 4 0 0M H z , T M s , C D c l , , 占/ p pm ) : 5 5 0 ( I H , d , J 一 4 H z , H 一 l ) ,
弓. 6 5 ( I H , d d , J ~ 4 , 7H z , H 一2 ) , 2 . 2 0一 2
.
4 0 ( z H
,
m
,
H 一 3 )
,
5
.
0 7 ( I H
, d
,
J 一 5 . 4 H z , H 一 6 ) ,
本文 1 9 9 1 年 一月 1 7 日收到 . 1 , 9 1年 5 月 2 9 日收到修改稿 .
科 学 通 报 1 9 9 2 年
卫矛科植物化学成分及生物活性研究 阅
涂 永 强
( 兰州大学化学系 , 兰州 7 3 0 0 0 0 )
吴 大 刚
(中国科学院昆明植物研究所 , 昆明 6 ,。 2 0咭 )
关徽词 卫矛科 、 南蛇藤 、 倍半掂、 莱青虫 、 生物活性
二氢沉香吠喃型倍半褚是卫矛科植物 ( C el as t r ac o ae ) 的主要化学成分川 . 由于卫矛科植
物是我国历史上常用的农用杀虫植物国 , 因而这类化合物的杀虫活性研究引起了人们极大 的
兴趣【, 一 ” . 文献 [ 6 , 7 ]报道 T 从小白沙藤 ( C e l a : , r “ 5 g o . o a r“ : L o e s . ) 中分得的三个倍半裕
( 1一 3) , 它们的结构经红外 、核磁 、质谱和 X 一晶体衍射确定 . 为进一步研究这类化合物的生物活
性 , 最近又从褐柄南蛇藤 ( C e l a , t r “ 5 r o s: h o r , i。 , , : L o e s 、 ) 中分得两个新的倍半菇 ( 4 和 5 ) .
本文报道化合物 4 和 5 的结构 , 以及化合物 1一 S 对农作物中常见的菜 青 虫 ( iP 。 介 ar p 。 , )
·的拒食活性和毒杀活性。
一 、 化学成分的分离鉴定
将褐柄南蛇藤根皮晾千粉碎 , 用丙酮在室温下浸泡两天 , 减压回收溶剂后得粘稠物 . 所得
’粘稠物经中性氧化铝柱层析 ( C H C L 3 )和硅胶柱层析 (石油醚一丙酮 , 9 :l ` 1 : 9 ) 后得大 、 中 、 小
极性的三部分 . 中极性部分经制备层析 (丙酮一苯 , l : 4 ) 和反相制备层析 ( 甲醇一水 , 4 : l) 后得
化合物 4 ( 0 . 0 2拓 ) 和 5 ( 0 . 0 5肠 ) .
化合物 4 的 ’ H N M R ( 4 0 0M H z , T M s , c D CI , , 占/ p pm ) : 5 . 6 2 ( I H , d , J 一 3 . SH z , H 一 1 ) ,
5
.
8 9 ( I H
,
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,
J 一 3 . , , 6 . s H z , H 一 2 ) , 2 . 2 0一 2 . 3 1 ( ZH , m , H 一 3 ) , 5 . 1 2 ( I H , d , J 一 , . 4 H z , H -
石 ) , 2 . 6 3 ( I H , d , J 一 3H : , H 一 7 ) , 5 . 5 9 ( I H , d . J 一 3H z , H 一 8 ) , 5 . 1 9 ( I H , s , H 一 9 ) , 1 . 8 8 , 1 . 9 3 ,
,
·
7 1和 1· 6 8 ( 4 x 3H , 4 x , , H 一 1 2 , 1 3 , 1 4 和 15 ) , l · 5 7 ( 3H , s , o A c ) , 7 · 48一 8 · 0 3 ( 1 5H ,
m
,
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C N M R ( 4 0 0 M H
z , T M s
,
C D cl
, , 占/ p p m ) : 7 0
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, 6 9
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, 4 0
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3 )
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.
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, 7 5
.
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, 7 6
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, 4 9 5 ( C
一 1 0 )
,
·
8 4
.
2 ( C
一 1 1 )
, 2 1
.
7 ( C
一 12 )
, 2 5
.
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一 1 3 )
, 2 6
.
2 ( C
一 1 4 )
, 3 0
.
5 ( C
一 15 )
.
4 的 ’ H N M R 谱表明该
化合物含有一个乙酸醋基和三个苯甲酸醋基 . ’℃ N M R 谱表明母体为 1 , 2 , 4 , 6 , 8 , 夕一六取代的
户二氢沉香吠喃倍半菇 `目 . 所以除上述四个醋基外 , 还应有两个取代基 . IR 谱中 , 3 4 6 8 和
3 4 2 3c m
一 ’ 表明这两个取代基为游离经基 . 4 的 ` H 一 ls C 远程偶合 ( C O L o C ) 谱表明三个苯甲
:酸醋分别位于 C一 2 , C一 8 和 C一 9 . 此外 , 乙酸醋基的高场 化学位移 81 . , 7P m 表明该基团位于
C
一 1`刀 . 因此两个游离经基分别位于 c 一 4和 c 一 6 . 根据以土二事实 , 4 的结构即被推定 .
化合物 5 的 ’ H N M R ( 4 0 0M H z , T M s , C D c l , , 占/ p pm ) : 5 5 0 ( I H , d , J 一 4 H z , H 一 l ) ,
弓. 6 5 ( I H , d d , J ~ 4 , 7H z , H 一2 ) , 2 . 2 0一 2
.
4 0 ( z H
,
m
,
H 一 3 )
,
5
.
0 7 ( I H
, d
,
J 一 5 . 4 H z , H 一 6 ) ,
本文 1 9 9 1 年 一月 1 7 日收到 . 1 , 9 1年 5 月 2 9 日收到修改稿 .
科 学 通 报 1 9 9 2 年
表 2化合物对菜青虫的活性 (叶片浸溃法 )
化合物 浓度 (p P m)取食叶面积 拒食率 (% )体龙增加 更正死亡率
( . m
,
l头 ) ( m g /头 ) (% )
1 2 0 0 10 0 8 3 l 3 1
。
8 l 1
2 2 0 0 12 1令 l 7 峪l 。 7 4今
3 2 0 0 5咭7 ` 3 . 今 17。 3 2 2
4 20 0 12 9 1 l l , 5
。
8 0
S 2 0 0 1 1峪5 2 1。 2 6 1。 , 2 2
对照组 14 , 2 4碍。 6 0
表 3 化合物对菜青虫四龄幼虫的活性 (叶片浸溃法 )
化 合 物 浓度 ( p p m ) 取食叶面积 拒食率 (% ) 死亡率 (% ) 更正死亡串
(。 m ; l头 ) (% )
1 , 0 0 1 16 4 2 l 12
。
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2 弓0 0 1 3 0 8 l l , 0 4 3
, , 0 0 86 8 4 1 2 , 1 4
4 , 0 0 7 87 4 7 0 0
S 5 0 0 3 2峪 4今 12 。 , 0
1略6 4 1 2。 , 0
出 , 吹干后饲喂菜青虫四龄幼虫 ,幼虫取食 4 81 后称其休重 . 对照组用纯丙酮做试验 , 试验结
果见表 2 . 从表 2 可看出 ,化合物 3 表现出较大的昆虫拒食活性 ,拒食率为 6 3 . 4务 . 而化合物 2
则表现出较大的毒杀活性 ,更正死亡率为 4 拓 .
3
. 叶片涣演法 将样品配成 5 0 0P m 的丙酮溶液 . 把甘蓝叶片浸在样品溶液中片刻取
出 ,吹千后饲喂已称重饥饿了 h3 的菜青虫四龄幼虫 . 对照组用纯丙酮做试验 , 试验结果见表
3
。 从表 3 可看出 ,化合物 3、 4 和 5 表现出较大的拒食活性 ,拒食率分别为 41 关、 47 %和 4 务 ,
但化合物 2 表现出较大的毒杀活性 , 其死亡率和更正死亡率分别为 50 拓 和 43 务 .
总结上述三个实验可看出 , 化合物对菜青虫的生物活性与实验方法有关 . 总的说来从小
白沙藤中分离的三个成分不仅具有一定的拒食活性 ,而且具有一定的毒杀活性 . 但从褐柄南蛇
慈中分离的两个成分不具有毒杀活性 , 只在三个试验项目之一表现出一定的拒食活性 .
参 考 文 献
B r u n i n 忿, R . o n d W . g n e r . H 二 丹 , t o ` 几, 。 15 , r y , 1 7 ( 1 9 , 8 ) , 18 2 1 .
W
` k a b a y a 一h i , N . , W u
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a t e r s , R
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P r o才 . , 5 1 ( l , 8 8 ) , 53 7 .
Y一二: d a , K . , S h i : u r i , Y . a n d H i r a t a , Y . , T , t r。几 , d r o , . 洲 ( 1 9 7 8 ) , 1 9 1 5 .
D e l l e M o n . c 卜e , F . , M a r i n i B e t t o l o , G . B . a n d B e r n a y s , E . A 二 z . A , , , , E o r 0 0 0 1 . , , 1 ( 19 8 4) , 4 0 ` .
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D e n H e r t o n 二 J r . H . J 二 K r u k . C 二 N a o a v a t i , D . D . e t a l . , T o r r a五 e d r o , L e t r , . 2成 19 7 4 ) , 2 2 19 .
B o t t g e r
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科 学 通 报 1 9 9 2 年