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药用植物松塔的化学成分研究



全 文 :Chemical Constituents from Pine Cone of Pinus Armandii Franch.
ZHOU Ming-bo, LIU Guang-ming, LU Yong-jun, FANG Jiang-quang, ZHANG Zhen*
(College of Pharmacy, Dali University, Dali, Yunnan 671000, China)
〔Abstract〕Objective: To study the chemical constituents from the pine cone of P. armandii Franch, aiming at searching for
bioactive natural products. Methods: Column chromatography techniques were used for separation and purification of the compounds
and extensive spectral analyses spectrum were employed for structural elucidation. Results: Four compounds were isolated from the
pine cone of P. armandii Franch. , and their structures were identified by means of spectroscopic analysis as: isopimaric(I),
Dehydroabietic acid(II), β-sitosterol(III)and daucosterol(IV). Conclusion: Compounds I~II were isolated from this plant for the
first time.
〔Key words〕Pinus armandii Franch.; pine cone; chemical constituents; diterpenoids
松科松属植物全世界约100种,分布于北半球
直达北极圈,在热带和亚热带地区只生于山地。我
国有22种,10个变种,另引进16种,2个变种,合计50
余种,分布极广〔1〕。该属植物多具药用价值,作为天
然药物在国内外都有着长期和广泛的应用,有祛
痰、止咳、平喘功效〔2-4〕。
据文献报道,从该属植物中分离得到的化学成
分主要有二萜〔5〕、黄酮〔6〕、三萜〔7〕等成分。对采集
于云南省巍山县(滇西峡谷地区)的华山松(Pinus
armandii Franch.)松塔进行了系统的化学成分研究,
药用植物松塔的化学成分研究
周明波,刘光明,吕永俊,方建全,张 桢*
(大理学院药学院,云南大理 671000)
[摘要]目的:对松科(Pinaceae)华山松(Pinus armandii Franch.)松塔的化学成分进行研究,以期寻找活性成
分。方法:松塔的乙醇冷浸提取浸膏,依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇萃取,分别得到石油醚、氯仿、
乙酸乙酯和正丁醇的萃取物。氯仿和正丁醇萃取物用正、反相色谱法,MCI、Pharmadex LH-20凝胶柱色谱法
和HPLC法分离,分离得到6个化合物。结果:根据理化性质和利用NMR、ESI-MS等波谱技术鉴定化合物结构,
鉴定了其中的4个化合物:异海松烷(Ⅰ);Dehydroabietic acid(Ⅱ);β-谷甾醇(Ⅲ);β-胡萝卜苷(Ⅳ)。结论:其
中化合物Ⅰ~Ⅱ为首次从该种植物中分离得到。
[关键词]华山松;松塔;化学成分;二萜
[中图分类号]Q946 [文献标识码]A [文章编号]1672-2345(2008)10-0001-04
[基金项目]国家自然科学基金资助项目(30860365)
[收稿日期]2008-06-20
[作者简介]周明波(1985-),男,云南楚雄人,2004级药学本科生. *通讯作者:张桢,讲师,电话:0872-2257409
大理学院学报
JOURNALOFDALIUNIVERSITY
第7卷第10期 2008年10月
Vol.7 No.10 Oct. 2008
1
从中分离6个化合物,鉴定了其中的4个化合物。见
图1~4。
图1 异海松烷
图2 Dehydroabietic acid
图3 β-谷甾醇
图4 β-胡萝卜苷
1 实验部分
1.1 仪器、材料及试剂
1.1.1 仪器 熔点用豫华104显微熔点仪测定,温
度未校正。NMR用Bruker AM-400和BrukerDRX-
500超导核磁共振仪测定,TMS为内标。ESI-MS在
VG Autospec-3000上测量。
1.1.2 材料 薄层层析板和各种规格的柱层析硅
胶均来自于青岛海洋化工厂,C18反相硅胶(60μm)
来自于德国的Merk Darmstadt公司,Pharmadex LH-
20来自于安玛西亚生物技术(上海)有限公司,MCI
来自日本三菱公司。
1.1.3 试剂 甲醇、乙醇、氯仿、丙酮、石油醚、乙酸
乙酯均为工业试剂,均蒸馏后使用。
1.1.4 显色剂 5%的硫酸乙醇溶液、碘显色剂。
1.2 植物材料 植物样品于2007年10月采自于云
南省巍山县(滇西峡谷地区)。该植物标本由大理学
院药学院生药教研室马晓匡教授鉴定。标本存放于
大理学院药学院生药教研室标本室。
1.3 提取与分离 松塔干重10kg,粉碎后用95%的
工业乙醇冷浸提取三次,合并提取液,回收乙醇。将
浓缩后的提取物加水悬浮,分别用石油醚、氯仿、乙
酸乙酯、正丁醇萃取。
1.3.1 氯仿萃取物(160g) 用氯仿溶解后吸附于
等量硅胶,在通风橱内水浴60℃挥干后,经硅胶柱进
行层析(200~300目硅胶),用石油醚-丙酮梯度洗脱
(9∶1,8∶2,7∶3,6∶4,5∶5;每一梯度5L),得到6份流份
(TLC检测流份,将Rf值相同的流份合并)。其中第1
份(90g)经MCI柱进行层析,以甲醇/水梯度洗脱
(20∶80~100∶0),洗脱得到流份1.1~1.5。
流份1.2经Pharmadex LH-20柱进行层析(洗脱
剂为1∶1氯仿/甲醇溶液)后、将Rf值相同的流份合并。
第二份经硅胶柱进行层析(200~300目硅胶),用氯
仿/甲醇梯度洗脱(20∶1~7∶1),得到化合物1(10mg)。
流份1.3经Pharmadex LH-20柱进行层析(洗脱
剂为1∶1氯仿 /甲醇溶液)后、将Rf值相同的流份合
并。第一份经硅胶柱进行层析(200~300目硅胶),用
氯仿 /甲醇梯度洗脱(20 ∶1~7 ∶1),得到化合物2
18
12
大理学院学报总第58期 自然科学
2
(10mg)和化合物3(20mg)。
1.3.2 正丁醇萃取物(300g) 用氯仿 /甲醇溶解后
吸附于等量硅胶,在通风橱内水浴60℃挥干后,经
MCI柱进行层析,以甲醇 /水(25∶75~100∶0)梯度洗脱
得到6个流份。
流份2(1.5g)经过PharmadexLH.20(洗脱剂为甲
醇 /水)柱进行层析,得到流份2.1~2.5。流份2.3经硅胶
柱进行层析(200~300目硅胶),用氯仿 /甲醇(25∶1~
10∶1)梯度洗脱得到化合物4(35mg)和6(15mg)。
流份3(1.0g)经Pharmadex LH-20(洗脱剂为甲
醇)柱进行层析,得到流份3.1~3.4。流份3.3经硅胶柱
进行层析(200~300目硅胶),用氯仿/甲醇(9∶1)洗脱
得到化合物5(5mg)。分离流程见图5。
图5 松塔化学成分的分离流程
2 化合物的理化性质及结构鉴定
从松塔的乙醇提取物的氯仿和正丁醇部位分
离得到了6个化合物,根据化合物的理化性质和光
谱数据鉴定了4化合物,其结构类型包括二萜类和
甾体类。
2.1 二萜类 化合物1:淡黄色粉末,易溶于丙酮;
在TLC上多种溶剂系统展开时化合物1在紫外光灯
下无荧光;碘显黄色;5%硫酸乙醇溶液显淡蓝色。
ESIMSm/z:273〔M+H〕+;1HNMR(500MHz,CD3COCD3)
δ:0.82(3H,s,20-Me),0.92(3H,s,19-Me),1.18(3H,
s,17-Me),5.80(1H,dd,J=10.8,17.5Hz H-15),4.94
(1H,dd,J=17.5,1.2Hz,H-16a),4.94(1H,dd,J=10.8,
1.2Hz,H-16b);13C NMR(125MHz,CD3COCD3)δ:39.1
(t,C-1),19.2(t,C-2),40.0(t,C-3),33.0(s,C-4),
51.9(q,C-5),23.2(t,C-6),121.9(d,C-7),136.3(s,
C-8),52.0(d,C-9),35.6(d,C-10),21.1(t,C-11),
36.0(t,C-12),39.0(s,C-13),45.8(t,C -14),146.3
(d,C-15),109.7(t,C-16),21.7(q,C-17),31.0(q,
C-18),23.2(q,C-19),14.3(q,C-20)。以上数据与
文献〔8〕一致,推定化合物1的结构为异海松烷。化合
物2:淡黄色粉末,易溶于丙酮;在TLC上多种溶剂系
统展开时化合物2在紫外光灯下(波长254nm)有荧
光;碘显黄色;5%硫酸乙醇溶液显淡蓝色。ESIMSm/
z:301〔M+H〕+;1H NMR(500MHz,CD3CO CD3)δ:1.19
(3H,s,20-Me),1.26(3H,s,19-Me),7.18(1H,d,J=
8.1,H-11),6.97(1H,dd,J=8.1,1.5Hz,H-12),6.86
(1H,d,J=1.5,H-14);13C NMR(125MHz,CD3CO CD3)
δ:38.0(t,C-1),18.8(t,C-2),38.0(t,C-3),39.1(s,
C-4),45.9(d,C-5),21.1(t,C-6),30.1(t,C-7),135.2
(s,C-8),146.3(s,C-9),39.1(s,C-10),124.6(d,C-
11),122.0(d,C -12),150.1(s,C -13):124.6(d,C -
14),35.5(d,C-15),30.1(q,C-16),32.0(q,C-17),
16.9(q,C-18),179.7(s,C-19),24.3(q,C-20)。以上
数据与文献〔5,9〕一致,推定化合物2的结构为Dehy-
droabietic acid。
2.2 甾体类 化合物3:无色针晶,易溶于氯仿;
Libermann-burchard反应呈紫红色,提示该化合物为甾
体化合物。ESIMS m/z415〔M+H〕+;13C-NMR(125MHz,
CDCl3)δ:36.5(t,C-1),31.1(t,C-2),71.7(d,C-3),
45.8(t,C-4),141.6(s,C-5),120.6(d,C-6),33.0(t,
C-7),31.1(d,C-8),50.0(d,C-9),37.0(S,C-10),
21.0(t,C-11),39.9(t,C-12),41.2(s,C-13),56.0(d,
C-14),25.6(t,C-15),28.1(t,C-16),56.0(d,C-
17),11.8(q,C-18),19.9(q,C-19),36.1(d,C-20),
18.7(q,C -21),33.9(t,C -22),26.0(t,C -23),29.8
(d,C-24),29.0(d,C-25),18.6(q,C-26),19(q,C-
27),25(t,C-28),12.0(q,C-29)。碳谱数据与文献的
波谱数据〔10〕一致,且样品TLC上多种溶剂系统展开
周明波,刘光明,吕永俊,等 药用植物松塔的化学成分研究 第7卷总第58期
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时化合物3与β-谷甾醇标准品Rf值及显色行为均一
致,鉴定化合物3的结构为β-谷甾醇(β-sitosterol)。
化合物4:白色粉末(甲醇);白色无定形粉末,L-B反
应阳性,Molish反应阳性,提示该化合物为甾体化合
物。mp.298~301℃,熔点与文献〔11〕对照一致,且样品
在TLC上多种溶剂系统展开时Rf值与胡萝卜苷标准
品Rf值及显色行为均一致,确定化合物4的结构为
β-胡萝卜苷。
(注:本实验是刘光明、吕永俊教授课题的一部
分。)
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