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贵州香科科属3种植物中的二萜成分



全 文 :贵州香科科属 3种植物中的二萜成分
陈兴良 1 ,王天恩 2 ,陈 青2
( 1.贵州科学院 ,贵阳  550001; 2.贵州大学化学系 ,贵阳  550025)
摘要: 从黔产香科科属 3种植物中分离鉴定了 8个二萜化合物和 1个三萜化合物 ,其中 2个为新化合物。本文重点
描述二齿香科科中的新二萜化合物—— bidentatin的结构特征。
关键词: 唇形科 ;香科科属 ;二齿香科科 ;二萜化合物 ; bidenta tin
The diterpenoids of three species of Teucrium in Guizhou province
CHEN Xing-Liang
1
, WANG Tian-En
2
, CHEN Qing
2  ( 1.Guiz hou Academy of Sciences,Guiyang 550001,
China; 2.Department of Chemistry ,Guizhou University ,Guiyang 550025,China)
Abstract: Eigh t diterpenoids and one trite rpenoid have been iso la ted and identified fr om th ree species of Teuc rium
in Guizhou province. Tw o o f them are new compounds. This pape r focuses on the description o f the structura l
cha racte ristics o f the new bidentatin fr om Teucrium bidenta tum.
Key words: Labiatae; Teucrium ; bidentatum ; diterpenoids; bidenta tin
基金项目:中国科学院昆明植物研究所植物化学开放研究实验室基金资助项目
收稿日期: 2000-02-22
作者简介:陈兴良 ,副教授 , 1965年毕业于贵州大学化学系并留校任教至 1995年 ,现任贵州科学院副院长、《贵州科学》编委。 长期
从事有机化学和天然产物化学的教学与科研 ,主持完成中国科学院昆明植物研究所植物化学开放研究实验室《贵州香科科属植物
生理活性成分的研究》等基金资助项目研究工作 ,在国内外学术期刊上发表研究论文 10余篇 ,其中《贵州山苍子碱Ⅰ 的结构鉴定》
一文被评为贵州省科协首届自然科学优秀论文。
文章编号: 1003-6563 ( 2000) 01-2-0031-03 文献标识码: A 中图分类号: O629. 6
1 引言
唇形科 ( Labiatae)香科科属 ( Teucrium )植物分布于世界各地 ,全球约 100~ 300种 ,主产地中
海沿岸地区 ;我国有 18种 , 10变种 ,遍布各地 ,但多数种类集中于西南部 ;贵州省有 8种 , 3变种 [1 ]。
此属植物为草本或半灌木 ,贵州省民间多作药用 ,具有清热解毒 ,发表散寒 ,健脾利湿等功效 ,用以
治风寒感冒、消化不良、痢疾、无名肿毒、跌打损伤等症 [ 2]。
对本属植物生理活性成分的研究始于 20世纪 60年代末 ,特别是 80年代以来 ,国内外学者对
此属植物作了大量的化学研究 ,至 1992年 ,从近 60种植物中分到了 130多个二萜化合物 ,其中
1988~ 1992就从该属植物中新发现了 33个二萜化合物 [3 ]。据估计 ,目前从此属植物中分离鉴定的
二萜化合物在 160种以上。
近年来 ,作者与中国科学院昆明植物所植物化学研究开放实验室合作 ,先后研究了黔产二齿香
科科 ( Teucrium bidentatum )、大唇香科科 ( T . labiosum )和全叶香科科 ( T . integrifol ium ) 3种药用植
物的生理活性成分 ,从中分离鉴定了 9个萜类成分 ( 8个二萜、 1个三萜 ) ,发现 1个新三萜化合物和
1个新二萜化合物 ,其余为 6-keto-teuscordin、 teusco rdinon、 teucrinH2和 teuflin等已知二萜成分。
本文重点描述从二齿香科科中分离鉴定的新化合物—— bidentatin的结构特征。
2 二萜成分的提取分离
植物原料干燥粉末以 Me2 CO为溶剂 ,用自制的连续回流渗漉提取装置提取 [ 4]。提取浓缩物经
活性炭脱色得琥珀色提取物。分离采用反复硅胶柱层析法 , Pet rol、 CHCl3、 Me2 CO-CHCl3作溶剂系
第 18卷第 1-2期
2000年 6月
贵 州 科 学
GUIZHOU SClENCE
Vol. 18, No. 1-2
Jun. , 2000
统 ,梯度洗脱。流分监测以硅胶 G /CMC活化小板展开 ,展开剂系统为 CHCl3-MeOH( 20∶ 1) ,喷雾
EtO H( 95% ) -H2 SO4 ( 5∶ 1)后加热显色。 粗结晶用重结晶法和制备性 TLC纯化。
3  Bidentatin的结构鉴定 [ 5]
3. 1 分子结构资料数据
为着重阐明二齿香科科中的新化合物的结构特征 ,并便于比较 ,本文仅列出 8个二萜成分中的
bidenta tin和 6-keto-teuscordin的分子结构资料数据:
bidentatin ( 1)。 片状晶 ( Me2 CO ) , mp255-258℃ , [T]17D + 17. 70 ( M eOH, c 0. 307) ; CD: △X300 -
1. 28 ( c 0. 057 ) ; UVλma x nm ( logX): 210 ( 3. 82) ; IRνma x cm- 1: 3420, 3123, 1765, 1750, 1498,
870;
1
HNMR: W7. 93( 1H, br s, H-14) , 7. 56( 1H, br s, H-15) , 6. 69( 1H, br s, H-16) , 5. 69( 1H, t , J
= 8. 6Hz, H-12a ) , 5. 17, 4. 82(各 1H, ABd, J= 11. 0Hz, H2-19) , 4. 13, 2. 74(各 1H, ABd, J= 14Hz,
H-7α和 H-7β ) , 3. 09( 2H, m , H-4β和 H-11β ) , 2. 88( 1H, dd, J= 3. 13Hz, H-10β ) , 2. 65( 1H, dd, J=
8. 6, 15. 0Hz, H-11α) , 2. 05( 2H, m , Ha-1和 Ha -3) , 1. 76( 1H, m , Ha-2) , 1. 54( 3H, s, M e-17) , 1. 63
( 2H, m , Hb-1和 Hb -3) , 1. 35( 1H, m , Hb-2) ; EIM Sm /z 374 [M ]+ ( 22) , 356( 5) , 338( 2) , 328( 2) , 314
( 3) , 289( 4) , 273( 3) , 249( 9) , 234( 7) , 220( 2) , 205( 3) , 194( 10) , 186( 12) , 185( 5) , 176( 20) , 161
( 10) , 152( 10) , 147( 15) , 95( 50) , 94( 72) , 81( 33) , 43( 100)。 分子式 C20 H22O7 ,实测值: C% 64. 27,
H% 5. 89;计算值: C% 64. 16, H% 5. 92。
6-keto-teuscordin ( 2)、 C20 H22O6 ,针晶 ( MeOH)、 mp199-201℃ ; UVmax nm ( lo gX): 209( 3. 76) ;
IRνmax cm-1: 3140, 1778, 1754, 1700, 1500, 872; 1 HNMR( CDCl3 )、W7. 48( 1H, br s, H-14) , 7. 45( 1H,
t, J= 1. 7Hz, H-15) , 6. 40( 1H, t ,J= 1. 7Hz, H-16) , 5. 35( 1H, t, J= 9. 0Hz, H-12α) , 4. 79, 4. 47(各
1H, ABd, J= 12. 0Hz, H2 -19) , 3. 43( 1H, dd,J= 13. 5, 15. 0Hz, H-7α) , 1. 83( 1H, dd,J= 6. 10Hz, H-
4β ) , 2. 52, 2. 23( 3H, m , H-7β和 H2 -11) , 1. 13( 3H, d, J= 6. 5Hz, Me-17) ; EIM S m /z 358 [M ]+ ,
340, 330, 313, 285, 270, 264, 236, 234, 220, 218, 208, 187, 178, 161, 159, 133, 121, 105, 95(基峰 )。
3. 2  bidenta tin的结构分析鉴定
bidentatin( 1) , C20 H22O7 ,质谱 [M ]+ 在 m /z 374。 表 113 C NM R数据表明分子中有 1个甲基 , 6
个亚甲基 , 2个烯键 , 1个氧化烯键 , 2个季碳 , 1个氧化季碳 , 4个烯碳和 3个羰基 ; IR谱指示有 1个
羟基 ( 3420cm- 1 )、 1个呋喃环 ( 3123, 1498, 870cm- 1 )、 2个γ-内酯环 ( 1765、 1750cm- 1 )和 1个羰基
( 1715cm
- 1 ) ;而 UV在λmax 210nm ( logε3. 82)有吸收证实了呋喃环的存在 ; 1和 2的 1H和 13 C NMR
信号很相似 ,并且 1在 CD测定中出现负性 Cot ton效应 ,说明 1和 2的分子骨架相同 ;两者的唯一
差别是: 2中在δ6. 13( 3H, d, J= 6. 5Hz)出现的 17位上的二级甲基信号被δ1. 54( 3H, s)三级甲基
32 贵 州 科 学 18卷
信号所替代 ,这说明 1中 8位上有一个 OH,而且由于 8-OH的 β—取代效应 ,而导致 H-7α(W4. 13,
d, J= 14. 0Hz)、 C-7(W48. 8t )、 C-9(W56. 5t )和 C-17(δ26. 29q)信号分别向低场位移了 0. 71、 7. 8、 5. 5
和 9. 0。 2D NO ESY测试确定了 1的立体构象 , M e-17、 H-7β和 H-16间的 NOE试验确定 OH-8的
β -取向和 12S构型 , bidentatin的 NOE观察如图 1所示。 此外 ,通过 1H-1H COSY和 1H-13 C关联试
验 ,所有 1 H和 13 C信号都得到明确指定。
表 1 化合物 1和 2的 13CNMR数据 (吡啶-D5 ,δ)
C 1 2*
1 t 22. 5 22. 1
2 t 24. 1 23. 7
3 24. 3t 23. 9t
4 42. 1d 41. 6d
5 s 56. 0 55. 5
6 208. 5s 207. 9s
7 t 48. 8 41. 0
8 76. 3s 40. 5d
9 s 56. 5 51. 0
10 d 44. 7 49. 2
11 t 39. 7 41. 7
12 d 72. 5 72. 3
13 s 125. 9 124. 8
14 108. 9d 108. 0s
15 145. 0d 144. 5s
16 140. 9d 139. 6s
17 q 26. 2 17. 2
18 s 180. 0 176. 8
19 t 69. 5 69. 4
20 s 177. 6 176. 8
  * CDCl3中测定 , TM S作内标
图 1  bidentatin( 1)的观察图
  因此 , bidentatin( 1)鉴定为 8U-OH-15, 16-
环氧 -新 -克罗烷 -13 ( 16) , 14-二烯-18, 19: 20,
12s-二交酯 -6-酮。迄今为止 ,由于它是香科科属
植物中第一次发现的具有 18, 19: 20, 12S-二交
酯 8β-OH-新克罗烷类化合物 ,而引人注目。
4 结束语
据报道 ,由此属植物中离析的生理活性成分
—— Clerodane二萜天然产物 ,具有很强的昆虫
拒食作用 ,以及抗肿瘤、抗微生物、抗真菌作
用 [3 ]。 我国西南地区香科科属植物资源比较丰
富 ,因此 ,继续开展对此属植物生理活性成分的
研究 ,从中筛选农药或药物先导化合物具有重要
意义。
参考文献
[ 1]贵州植物志编委会 .贵州植物志 .第 8卷 .四川民族出版社 , 1988, 8: 309~ 320.
[ 2]贵州省中医研究所编 .贵州中草药名录 .贵州人民出版社 , 1988, 508~ 510.
[ 3]孙迪安 ,等 .香科科属植物中二萜研究进展 .天然产物研究与开发 , 1995, 7( 4): 58, 63.
[ 4]王天恩 ,陈兴良 ,等 .用连续回流渗漉法提取植物成分 .云南植物研究 , 1997, 19( 3): 325~ 326.
[ 5 ] Sun Handong , Chen Xingliang et a l. A neo-cler odane diterpenoid from Teucrium bidenta tum. Phytochemistry.
1991, 30( 5): 1721~ 1723.
331期 陈兴良等:贵州香科科属三种植物中的二萜成分