麻布七中1个新的二萜类生物碱

2021-02-03 07:44李玉泽张东东张化为黄文丽罗定强宋小妹
中草药 2021年3期
关键词:萜类三氯甲烷乌头

王 菲,张 娇,李玉泽,张东东,张化为,黄文丽,罗定强,宋小妹*

1.陕西省食品药品监督检验研究院,陕西 西安 710065

2.陕西中医药大学药学院,陕西 咸阳 712046

太白草药中以“七”命名的草药称为太白七药,其可谓太白山药物资源的一大特色,也是珍贵的民族文化遗产。麻布七恰好为七药之一。麻布七又名高乌头,为毛茛科乌头属AconitumL.植物高乌头Aconitum s inomontanumNakai.的根[1]。作为一味民间的常用草药,其药性味苦、辛。具有活血消肿、理气止痛、祛风除湿的功效。目前从麻布七中分离得到26 个二萜类生物碱[2],主要为C18、C19和C20型[3],多具有抗炎、镇痛、抗肿瘤、抗癫痫、抗寄生虫和改善心血管功能等生物活性[4-6]。为了开发利用本植物资源,对麻布七的化学成分进行了研究,从三氯甲烷提取部位中分离得到3 个化合物(图1),分别鉴定为 1α,11α,15β-trihydroxylatisine(1)、demethylenedelcorine(2)、denudatine(3)。其中化合物1 为1 个新的二萜类生物碱,命名为光翠雀碱B。化合物3 为首次从该植物中分离得到。

1 仪器与材料

Burker AVANCE 400 型核磁共振仪(瑞士Burker 公司);Waters e2695 高效液相色谱仪(PDA,美国Waters 公司);ZF-1 三用紫外线分析仪(上海金鹏分析仪器有限公司);OB204 电子分析天平(万分之一,瑞士 METTLER TOLEDO 公司);KQ-500DE 数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);岛津LC-6AD 半制备液相色谱仪(检测器SPD-20A,日本Shimadzu 公司);柱色谱硅胶(100~200 目)、薄层色谱用硅胶G(青岛海浪硅胶干燥剂有限公司);YMC-Pack R&D ODS-A 半制备色谱柱(250 mm×10 mm,5 μm,日本YMC 公司);EYELAN-1100 旋转蒸发仪(日本东京理化器械);HH-2 水浴锅(常州国华电器有限公司);高效液相色谱甲醇(天津市科密欧化学试剂有限公司);娃哈哈纯净水;分析甲醇、二乙胺、丙酮、三氯甲烷、石油醚(天津科密欧公司);碘化铋钾溶液显色剂。

麻布七药材于2016年7月采自陕西省太白山,经陕西中医药大学王继涛教授鉴定为毛茛科乌头属植物高乌头A.sinomontanumNakai.的干燥根。标本(20160727)存放于陕西中医药大学药学院中药标本室。

2 提取与分离

称取麻布七药材5.0 kg,粉碎,10 倍量80%乙醇80 ℃回流提取3 次,每次1.5 h,滤过,合并滤液,减压浓缩得浸膏。将浸膏分散于盐酸水溶液,用稀盐酸调至pH 0.8,石油醚萃取酸水液,萃取后水相用氨水调至pH 10.26,用三氯甲烷萃取碱水相得到总生物碱。

取总生物碱,经硅胶柱色谱,石油醚-丙酮-二乙胺(50∶1∶0.1~1∶1∶0.1)梯度洗脱,得到2个部分(Fr.1~2)。Fr.1 经硅胶柱色谱(50∶1∶0.1~1∶1∶0.1),采用丙酮进行重结晶得到化合物3(20 mg)。Fr.2 经硅胶柱色谱(20∶1∶0.1~1∶1∶0.1)和半制备高效液相色谱(60%甲醇)得到化合物1(15 mg)和2(15 mg)。结构见图1。

图1 化合物1~3 的结构Fig.1 Structures of compounds 1-3

化合物1:白色无定形粉末,碘化铋钾反应阳性(红棕色),表明该化合物可能为生物碱类化合物。IR(KBr)有羟基吸收3451 cm-1和烯烃1650 cm-1;+20.6°(c0.88,MeOH)。HR-ESI-MS显示m/z330.206 9 [M+H]+,结合NMR 数据可知分子式为C20H27NO3。比较化合物1 与文献报道[7]的N(19)-en-denudatine 的NMR 数据,除了C-1、C-2、C-10、C-19 这4 个位置的碳信号外,其余的NMR 光谱特征都基本相似,化合物N(19)-endenudatine 的C-1 (δC27.2),C-2 (δC21.2),C-10 (δC45.8) 和C-19 (δC168.6) 的化学位移处于高场,而化合物1 的C-1 (δC71.0),C-2 (δC32.2),C-10 (δC51.8) 和C-19 (δC172.5) 处于低场(表1),推测化合物1 有N=CH 和1-OH 基团。1H-NMR (400 MHz,CD3OD) 中δH1.00 (3H,s) 推测该化合物可能含有叔甲基,δH7.22 (1H,brs) 推测该化合物含有1个-N=CH 基团,δH5.18 (brs) 和δH4.93 (brs) 推测该化合物具有1 个-C=CH 基团。13C-NMR (100 MHz,CD3OD) 谱显示有20 个碳共振信号,其中δC154.0 和109.9 可归属于-C=CH 的信号,δC172.5可归属为-N=CH 基信号[8],δC77.7,73.8 和71.0 为3 个连氧的碳信号。综上信息,该化合物为C20二萜类生物碱[9]。为了准确确定化合物1 的结构,对其进行1H-1H COSY、HSQC、HMBC 和NOESY 的2D-NMR 实验。在HMBC 谱图中(图2),H-2 (δH1.35,1.81),H-3 (δH1.35,1.54) 与δC71.0 相关,H-1(δH4.13) 与C-2 (δC32.2),C-3 (δC35.1) 相关,可推测δC71.0 为C-1 的碳信号,表明C-1 与-OH 相连;H-9 (δH1.39),H-13 (δH2.97) 与C-11 (δC68.8) 相关,H-11 (δH3.29) 与C-12 (δC48.1),C-13 (δC26.5)相关,推测11 位含有-OH;H-7 (δH2.04),H-9 (δH1.39),H-17 (δH5.18,4.94) 与C-15 (δC77.7) 相关以及H-15 (δH4.22) 与C-14 (δC28.4),C-8 (δC46.3),C-9 (δC56.4),C-16 (δC154.0) 和C-17 (δC109.9) 相关,推测15 位可能含有1 个-OH;进一步确认该化合物与N(19)-en-denudatine 结构相近,只是C-1 位上多连接了1 个-OH。因此确定化合物1 的平面结构为1,11,15-trihydroxylatisine。从文献报道[7]的N(19)-en-denudatine 数据可知H-5、H-7、H-9 为β构型,再结合化合物1 的NOESY 谱图(图2),通过H-1/H-9β、H-7/H-11/H-13/H-14β/H-20 的相关信号,推断出1-OH 和11-OH 为α 构型;通过H-15/H-14α的相关信号以及H-14 (δH1.14,2.00) 与N(19)-endenudatine 的H-14 (δH1.21,1.55) 基本一致,推断出15-OH 为β 构型。综上所述,化合物1 的结构鉴定为1α,11α,15β-trihydroxylatisine,经Sci-Finder 检索,为1 个新化合物,命名为光翠雀碱B。

表1 化合物1 的1H-NMR、13C-NMR 和HMBC 数据Table 1 1H-NMR,13C-NMR,and HMBC data of compound 1

图2 化合物1 的HMBC 和NOSEY 相关信号Fig.2 Key HMBC and NOSEY correlations of compound 1

化合物2:白色无定形粉末,碘化铋钾反应阳性(红棕色),表明该化合物可能为生物碱类。ESI-MS 显示m/z468.291 4 [M+H]+。1H-NMR (400 MHz,CDCl3)δ: 1.02 (3H,t,J= 7.1 Hz,-N-CH2CH3),2.77 (1H,m,-N-CH2CH3),2.88 (1H,m,-N-CH2CH3),3.40 (3H,s,-OCH3),3.35 (3H,s,-OCH3),3.34 (3H,s,-OCH3),3.32 (3H,s,-OCH3),1.51 (1H,s,H-5),4.50(1H,d,J= 3.6 Hz,H-6),1.60 (1H,dd,J= 5.8,16.2 Hz,H-15a),2.50 (1H,d,J= 12.0 Hz,H-19a),2.65(1H,d,J= 12.0 Hz,H-19b);13C-NMR (100 MHz,CDCl3)δ: 83.3 (C-1),25.2 (C-2),32.5 (C-3),37.4(C-4),53.7 (C-5),82.1 (C-6),54.6 (C-7),77.0 (C-8),46.3 (C-9),44.8 (C-10),48.4 (C-11),38.8 (C-12),77.4(C-13),79.5 (C-14),79.3 (C-15),88.1 (C-16),67.3(C-17),80.6 (C-18),55.0 (C-19),14.7 (-N-CH2CH3),51.8 (-N-CH2CH3),56.6 (1-OCH3),58.1 (14-OCH3),59.8 (16-OCH3),57.8 (16-OCH3)。以上数据与文献报道基本一致[10],故鉴定化合物2 为demethylenedelcorine。

化合物3:白色无定形粉末,碘化铋钾反应阳性(红棕色),表明该化合物可能为生物碱类。1H-NMR (400 MHz,CD3OD)δ: 1.03 (3H,t,J= 7.1 Hz,-N-CH2CH3),2.52 (1H,m,-N-CH2CH3),2.68(1H,m,-N-CH2CH3),0.70 (3H,s,18-CH3),5.18 (1H,t,J= 1.9 Hz,-C=CH2),4.93 (1H,t,J= 2.1 Hz,-C=CH2);13C-NMR (100 MHz,CD3OD)δ: 41.7(C-1),24.2 (C-2),29.2 (C-3),35.3 (C-4),54.0 (C-5),21.9 (C-6),43.6 (C-7),47.0 (C-8),54.6 (C-9),45.2(C-10),73.4 (C-11),48.7 (C-12),25.8 (C-13),27.7(C-14),79.1 (C-15),154.7 (C-16),110.3 (C-17),27.7(C-18),59.0 (C-19),73.5 (C-20),14.1 (-N-CH2CH3),52.1 (-N-CH2CH3)。以上数据与文献报道基本一致[11],故鉴定化合物3 为denudatine。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突

猜你喜欢
萜类三氯甲烷乌头
顶空气相色谱法测定水中三氯甲烷含量的稳定性研究
指甲油致癌?符合标准的产品可放心用
三氯甲烷市场价格持续走高
含乌头碱中成药理论中毒风险的数学分析
苍耳子中萜类化学成分的研究
深海来源真菌Alternaria tenuissma DFFSCS013中混源萜类化合物及其抗菌活性研究
德钦乌头块根化学成分的研究
可将合成气转化成燃料的嗜热微生物
植物中萜类化合物的提取方法研究进展
高乌头的研究进展