从海绵Pseudoceratina purpurea中分离的化合物及其结构鉴定

王海鸣　 李支薇　 田光超 任祥祥

摘要 对海绵Pseudoceratina purpurea的化学成分进行系统研究。采用多种分离手段对海绵Pseudoceratina purpurea进行化学成分的分离，运用多种波谱分析手段和与文献报道对比的方法，对分离得到的化合物进行结构鉴定。从海绵Pseudoceratina purpurea中共分离得到9个化合物，经鉴定为hyrtiosin A （1），5-羟基-1H-吲哚-3-羧酸 （2），11-hydroxy-12-（5-hydroxy-1H-indole-3-yl）-ethanone （3），Stevensine （4），Spongiacidin A （5），Oroidin （6），2-bromoaldisine （7），Aaptamine （8），demethylaaptamine （9）。所有化合物均为首次从海绵Pseudoceratina purpurea中分离得到。

关键词 海绵Pseudoceratina purpurea；化合物；结构鉴定

中图分类号 S188；R284.1文献标识码A文章编号 0517-6611（2015）11-005-03

海洋中蕴藏着非常丰富的海洋天然生物资源，是一个巨大的天然产物宝库。海绵是其中最原始的低等生物[1-2]。近年来，国内外对海绵的研究非常活跃，已从不同海域不同海绵中分离出数百种结构新颖的化学成分。目前为止，海洋生物中新化合物的最大来源仍是海绵[3]。我国南海环境特殊，凭借其低污染和物种丰富等优势，成为海洋生物研究者们竞相前往寻求原料的首选[4]。据文献报道，维隆格海绵目海绵Verongiida含有丰富的溴代衍生物，而目前关于该目海绵Pseudoceratina purpurea的报道尚少。为寻求具有抗肿瘤、抗病毒等活性的化合物，笔者从南海采集海绵Pseudoceratina purpurea进行系统的化学成分研究，采用1H NMR、13C NMR、UV、ESI-MS等分析手段及与文献报道对比方法，对从该海绵中获得的单体化合物进行结构鉴定。

1 材料与方法

1.1 试验仪器和材料

Waters 2695高效液相色谱仪（二极管阵列检测器，分析柱：4.6 mm×150 mm，半制备柱：10 mm×250 mm，5 μm，Phenomenex，美国Waters公司）；Brucker Avance 600 型核磁共振波谱仪（德国Bruker公司）； Lambda 35紫外可见分光光度计（美国Perkin-Elmer公司）；N-1100V-W旋转蒸发仪（日本东京理化株式会社）；LCQDecaXP ESI质谱仪（美国Finnigan公司）；Sephadex LH-20（美国GE Healthcare公司）；柱层析硅胶（青岛海洋化工有限公司生产）；其他所用试剂均为分析纯。

1.2 生物材料采样于海南省文昌县附近海域，湿重5 kg。经荷兰阿姆斯特丹大学动物学博物院Rob van Soest 博士鉴定为海绵Pseudoceratina purpurea，标本现存于广州广电计量检测股份有限公司藻种室。

1.3 分离纯化室温下用乙醇-二氯甲烷（2∶1，V∶V）浸提3次，每次10 d，将所得的粗提物加1体积水混悬，依次采用有机溶剂乙酸乙酯和正丁醇萃取，减压回收萃取溶剂，得到乙酸乙酯部萃取物28.11 g和正丁醇部萃取物13.15 g。对乙酸乙酯部萃取物和正丁醇部萃取物采用Sephadex LH-20、硅胶柱色谱和半制备高效液相色谱等方法进行分离、纯化。

1.4 化合物1～9的结构鉴定运用1H NMR、13C NMR、UV、ESI-MS等分析手段及与文献报道对比方法，对获得的单体化合物1～9进行结构鉴定。

2 结果与分析

2.1 化合物1～9的分离纯化乙酸乙酯部萃取物（28.11 g） 采用正相硅胶层析 （Pet：=（10∶0）～（0∶10），V∶V）分离，然后根据薄层色谱检测结果合并近似流份，共得到9个分离部位（A～I）。部位C使用Sephadex LH-20（MeOH）再次分离，根据薄层色谱检测结果合并近似流份，得到3个子分离部位C-1、C-2和C-3。C-2使用Sephadex LH-20（MeOH）再次分离，得到2个流份C-2-1和C-2-2，再用HPLC（MeOH∶H2O = 7∶93，V∶V）对C-2-1进行分离，得到化合物1（2.7 mg）和化合物2（3.6 mg）。E组分使用正相硅胶色谱 （CHCl3∶Me2CO=（1∶0）～（0∶1），V/V）细化分离，得到4个子分离部位E-1～E-4。子部位E-4经半制备HPLC （MeOH∶H2O=25∶75，V∶V）进行分离，得到化合物3 （6.7 mg）和化合物4 （1.8 mg）。F组分使用正相硅胶色谱 （CHCl3：Me2CO=（1∶0）～（0∶1），V∶V）再次分离，得到5个子分离部位F-1～F-5。F-2用半制备HPLC （MeOH∶H2O=5∶95，V∶V）分离，得化合物5 （1.6 mg）和化合物6 （1.3 mg）。F-3直接采用半制备HPLC （流动相MeOH∶H2O=35∶65，V∶V）进行分离，得化合物7 （2 mg）。

正丁醇萃取物（13.15 g）采用正相硅胶层析，得到4个分离部位（J-1～J-4）。J-3用半制备HPLC （MeOH∶H2O=15∶85，V∶V）进行分离，得到化合物8 （2.6 mg）和化合物9 （3.1 mg）。

2.2 化合物1～9结构鉴定 化合物1～9的结构见图1。化合物1白色无定形粉末；ESI-MS m/z 161 [M+H]+；1H NMR （600 MHz，DMSO） δH：11.90 （br，H-NH），9.87 （s，H-10），8.13（brd， J = 3.0 Hz，H-2），7.40 （d，J = 2.5 Hz，H-4），7.26 （d，J = 8.8 Hz，H-7），6.74 （dd，J = 2.5，8.8 Hz，H-6）； 13C NMR （150 MHz，CD3OD） δC：184.2 （d，C-10），152.1 （s，C-5），138.1 （d，C-2），133.2 （s，C-8），125.3 （s，C-9），117.3 （s，C-3），113.2 （d，C-7），113.1 （t，C-6），104.4 （d，C-4）。以上数据与文献[5]对照基本一致，因此将化合物1鉴定为hyrtiosin A。

化合物2白色无定形粉末；ESI-MS m/z 177 [M+H]+；1H NMR （600 MHz，DMSO） δH：11.83 （brs，H-NH），7.90（brd， J = 3.0 Hz，H-2），7.55 （d，J = 2.5 Hz，H-4），7.24 （d，J = 8.8 Hz，H-7），6.75 （dd，J = 2.5，8.8 Hz，H-6）； 13C NMR （150 MHz，CD3OD） δC：193.6 （d，C-10），152.0 （s，C-5），138.1 （d，C-2），130.0 （s，C-8），125.5 （s，C-9），128.2 （s，C-3），111.4 （d，C-7），113.0 （t，C-6），104.4（d，C-4）。以上数据与文献[5]对照基本一致，因此将化合物2鉴定为5-羟基-1H-吲哚-3-羧酸。

化合物3白色无定形粉末；ESI-MS m/z 191 [M+H]+；1H NMR （600 MHz，DMSO） δH：11.72 （brs，H-NH），8.00 （brd，J = 3.0 Hz，H-2），7.52 （d，J = 1.8 Hz，H-4），7.33 （d，J = 8.8 Hz，H-7），6.73 （dd，J = 2.5，8.8 Hz，H-6）； 13C NMR （150 MHz，CD3OD） δC：196.3 （d，C-10），152.1 （s，C-5），133.0 （s，C-8），130.1 （d，C-2），126.5 （s，C-9），114.2 （s，C-3），112.4 （d，C-7），112.0 （t，C-6），105.4（d，C-4）。以上数据与文献[5]对照基本一致，因此将化合物3鉴定为11-hydroxy-12-（5-hydroxy-1H-indole-3-yl）-ethanone。

化合物4橙色无定形固体；UV ёmax 224，235 nm； ESI-MS m/z 386，388，390 [M+H]+；1H NMR （600 MHz，DMSO） δH：6.81 （s，H-12），6.24 （t，J = 6.9 Hz，H-9），3.56 （d， J = 7.0 Hz，H-8）；13C NMR （150 MHz，CD3OD） δC：161.2 （s，C-6），126.1 （s，C-9），120.8 （s，C-10）。以上数据与文献[6]对照基本一致，因此将化合物4鉴定为Stevensine。

化合物5黄色无定形固体；UV ёmax 272，332 nm； ESI-MS m/z 402，404，406 [M+H]+；1H NMR （600 MHz，DMSO） δH：3.40 （brs，H-8），3.43 （brs，H-9）。以上数据与文献[7]对照基本一致，因此将化合物5鉴定为Spongiacidin A。

化合物6浅黄色油状物；UVёmax 276，215 nm； ESI-MS m/z 386，388，390 [M+H]+；1H NMR （600 MHz，DMSO） δH：12.70 （brs，H-NH），10.43 （ brt，J = 5.6，5.5 Hz，H-NH），8.53（brt，J = 5.0，10.1 Hz，H-NH），7.60 （brs，H-NH2），7.06（s，H-4），6.81 （s，H-15），6.21 （brd，J = 16.3 Hz，H-10），6.12（dd，J = 10.0，15.7，5.0 Hz，H-9），3.93 （brt，J = 5.0，11.3 Hz，H-8）； 13C NMR （150 MHz，CD3OD） δC：158.4 （s，C-6），148.2 （s，C-13），128.3 （s，C-5），128.1 （s，C-11），128.0 （s，C-9），117.2（ d，C-10），112.4 （s，C-4），111.6 （s，C-15），104.2（s，C-3），39.9 （t，C-8）。以上数据与文献[8]对照基本一致，因此将化合物6鉴定为Oroidin。

化合物7白色粉末；ESI-MS m/z 224，310 [M+H]+；1H NMR （600 MHz，DMSO） δH：6.60 （s，H-3），3.52 （dd，J = 2.5，3.15 Hz，H-8），2.80 （dd，J = 2.53，3.15 Hz，H-9）； 13C NMR （150 MHz，CD3OD） δC：194.0 （s，C-10），161.1 （s，C-6），129.3 （s，C-5），124.4 （s，C-4），110.6 （d，C-3），105.2 （s，C-2），43.1 （t，C-9），36.01 （t，C-8）。以上数据与文献[9]对照基本一致，因此将化合物7鉴定为2-bromoaldisine。

化合物8白色粉末；UV ёmax 240，254 nm； ESI-MS m/z 229 [M+H]+；1H NMR （600 MHz，DMSO） δH：12.63 （brs，H-NH），7.82 （t，J = 6.2，6.2 Hz，H-2），7.41 （brt，J =6.9，4.1Hz，H-5），7.11 （s，H-7），6.94 （d，J = 6.9 Hz，H-6），6.34 （d，J = 6.2 Hz，H-3），4.11 （s，H-OCH3），3.80 （s，H-OCH3）； 13C NMR （150 MHz，CD3OD） δC：156.7 （s，C-9），149.8 （s，C-3a），142.1 （d，C-2），133.9 （s，C-9a），132.8 （s，C-6a），131.1 （s，C-8），129.7 （d，C-5），116.5 （s，C-9b），112.5 （d，C-6），100.8 （d，C-7），98.0 （d，C-3），60.1 （q，C-OCH3），56.3 （q，C-OCH3）。以上数据与文献[10]对照基本一致，因此将化合物8鉴定为Aaptamine。

化合物9ESI-MS m/z 215 [M+H]+；1H NMR （600 MHz，DMSO） δH：12.62 （brs，H-NH），10.11 （brs，H-OH），7.83（t，J = 6.6，6.7 Hz，H-2），7.26 （brt，J = 5.1，7.2 Hz，H-5），7.12 （s，H-7），6.81 （d，J = 7.2 Hz，H-6），6.34（d，J = 7.1 Hz，H-3），3.93 （s，H-OCH3）； 13C NMR （150 MHz，CD3OD） δC：152.1 （s，C-9），151.6 （s，C-8），149.6 （s，C-3a），141.9 （d，C-2），129.3 （d，C-5），128.7 （s，C-9a），127.9 （s，C-6a），116.8 （s，C-9b），112.8 （d，C-6），97.1 （d，C-3），56.2 （q，C-OCH3）。以上数据与文献[11]对照基本一致，因此将化合物9鉴定为demethylaaptamine。

3 结论

笔者对南海海绵Pseudoceratina purpurea的化学成分进行了系统的研究，共从中分离得到9个化合物，分别为hyrtiosin A （1），5-羟基-1H-吲哚-3-羧酸 （2），11-hydroxy-12-（5-hydroxy-1H-indole-3-yl）-ethanone （3），Stevensine （4），Spongiacidin A （5），Oroidin （6），2-bromoaldisine （7），Aaptamine（8），demethylaaptamine （9）。这些化合物均为首次从海绵中分离得到。这些化合物是否有活性、有何种活性，还待进一步研究。

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