粘毛鼠尾草的二萜类化学成分研究*

赵建军，夏 凡，向春雷，许 刚

（中国科学院昆明植物研究所植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室，云南 昆明 650204）

粘毛鼠尾草（Salvia roborowskii），味微苦、微甘，性凉，具清肝、明目、止痛之功效[1]，可用于治疗肝炎、肺炎、肺结核、风火牙痛等[2]；系唇形科鼠尾草属一年生或二年生草本，高30～90 cm。多分布于甘肃、青海、四川、云南、西藏等地，生长于海拔2500～3700 m的山坡草地，沟边阴处，山脚山腰[3]。鼠尾草属植物中二萜类化学成分的结构类型包括松香烷型（abietane）、意烯萜烷型（icetexane）、半日花烷型（labdane）、海松烷型（pimarane）和克罗登烷型（clerodane）。多样的化学结构，赋予这些二萜类天然产物广泛而显著的生物活性，如抗菌、抗氧化、抗HIV、抗肿瘤、抗血小板聚集等[4-6]。据文献报道，粘毛鼠尾草可作为同属藏药甘西鼠尾草（S.przewalskii）的替代药材。甘西鼠尾草的主要成分包括脂溶性的二萜类化学成分（如：隐丹参酮、丹参酮I、丹参酮IIA和二氢丹参酮I等）和水溶性酚酸类成分（如：丹酚酸D、紫草酸B、迷迭香酸和丹参素钠等）[7]。近年来，课题组对甘西鼠尾草中富含的二萜类化学成分进行深入研究，发现了一系列骨架新颖且具有较好生物活性的二萜类化合物，如具有抗HIV-1活性的przewalskins A和B以及肿瘤细胞毒活性的化合物przewalskone等[8-10]。已报道的粘毛鼠尾草的化学成分主要有倍半萜、三萜、黄酮、甾体、挥发油、脂肪酸等，其中倍半萜和三萜类成分报道较多[11-16]；前期研究采用UHPLC、QTOF-MS/MS等分析方法，发现粘毛鼠尾草的根部含有松香烷二萜crypototanshinone，przewalskin和ferruginol，但迄今为止，关于粘毛鼠尾草二萜类化学成分的分离纯化与结构鉴定尚未见系统的研究[17]。

为了进一步探索粘毛鼠尾草的二萜类成分，并比较其与甘西鼠尾草的异同，本研究对采集于西藏日喀则市南木林县的粘毛鼠尾草地下部分进行了化学成分研究，综合采用各种色谱和波谱学方法，从中共分离鉴定得到11个松香烷二萜类化合物，涉及trihome abietane，abietane和 nor-bietane三种结构类型，均为首次从该种植物中分离得到。

1 材料与方法

1.1 仪器与材料 NMR用Brucker AV III-600型核磁共振仪测定，以TMS作为内标。MS用Agilent G6200 TOF四级杆质谱仪测定。Waters 2695型分析和半制备高效液相色谱仪，色谱柱为COSMOSIL C18-MS-II（4.6ID×250 mm）。薄层层析用正相硅胶板，硅胶均为青岛海洋化工厂生产。凝胶为Sephadex LH-20（GE Healthcare）。MCI（75～150 μm）为日本三菱公司生产。显色剂为8%硫酸乙醇溶液。

粘毛鼠尾草样品于2020年8月采集于西藏日喀则市南木林县，由中国科学院昆明植物研究所向春雷研究员鉴定为唇形科鼠尾草属植物粘毛鼠尾草（Salvia roborowskii），标本号：20200895。

1.2 提取与分离 粘毛鼠尾草干燥根（3.1 kg），粉碎后以丙酮溶液重复浸提3次（每次10 L丙酮，室温浸泡48 h），提取液滤过，合并，减压回收溶剂得到浸膏（51.8 g）。浸膏溶解后加入80.0 g聚酰胺（10～30目）拌样，干燥后以MCI色谱柱层析划段，甲醇—水溶剂梯度洗脱（50∶50→100∶0，v/v），TLC 检测，合并相同组分，得A—J共10个组分。

组分 A（6.0 g）溶解后加入 10.0 g硅胶（80～100目）拌样，干燥研细后以硅胶（200～300目）柱层析划段，石油醚—丙酮溶剂梯度洗脱（100∶0→0∶100，v/v），TLC检测，合并相同组分，得A1—A11共11个组分。A6（700.0 mg）经Sephadex LH-20凝胶柱层析（丙酮）纯化后得到化合物10（3.0 mg）。

组分C（2.0 g）经Sephadex LH-20凝胶柱层析（丙酮）得 C1—C6共 6个组分，C2（600.0 mg）和 C5（100.0 mg）经半制备型高效液相 [MeOH-H2O（85∶15，v/v）]纯化得到化合物 8（24.6 mg）和 7（2.8 mg）。组分F（400.0 mg）经Sephadex LH-20凝胶柱层析（丙酮）得F1—F5共5个组分，F4（60.0 mg）经半制备型高效液相[MeOH-H2O（80 ∶20，v/v）]纯化得到化合物 5（10.8 mg）。组分 G（200.0 mg）经 Sephadex LH-20凝胶柱层析（丙酮）得G1—G4共4个组分，G2（50.0 mg）经半制备型高效液相[MeOH-H2O（70 ∶30，v/v）]纯化得到化合物 6（1.8 mg）。

组分 H（600.0 mg）溶解后加入 1.3 g硅胶（80～100目）拌样，干燥研细后以硅胶（200～300目）柱层析划段，石油醚—丙酮溶剂梯度洗脱（90∶10→0∶100，v/v），TLC检测，合并相同组分，得H1—H6共6个组分。H4（50.0 mg）和H6（100.0 mg）经Sephadex LH-20凝胶柱层析（丙酮）纯化后得到化合物4（10.0 mg）和9（1.8 mg）。组分I（500.0 mg）经Sephadex LH-20凝胶柱层析（丙酮）得I1—I7共7个组分，I4（240.0 mg）和I7（80.0 mg）分别经半制备型高效液相[MeOHH2O（60 ∶40，v/v）]纯化得到化合物 3（139.5 mg），11（2.9 mg），1（7.6 mg）和 2（5.0 mg）。化合物结构见图1。

图1 化合物1-11的化学结构

1.3 结构鉴定 化合物1：红色针状结晶，C21H20O4，ESI-MS m/z:337[M-H]-。1H NMR（600 MHz，CDCl3）δ:8.11(1H,d,J=9.0 Hz,H-1),7.52(1H,dd,J=9.0,6.8 Hz,H-2),7.43(1H,br d,J=6.8 Hz,H-3),9.01(1H,br d,J=9.0 Hz,H-6),7.83(1H,d,J=9.0 Hz,H-7),4.68(1H,s,11-OH),3.63(1H,m,H-15),4.93(1H,t,J=8.9 Hz,H-16a),4.43(1H,dd,J=5.4,8.9 Hz,H-16b),1.39(3H,d,J=7.6 Hz,17-CH3),2.71(3H,s,18-CH3),3.05(1H,d,J=13.0 Hz,H-21a),3.29(1H,d,J=13.0 Hz,H-21b),1.97(3H,s,23-CH3);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:125.7(C-1),127.0(C-2),128.7(C-3),135.4(C-4),135.0(C-5),125.9(C-6),120.3(C-7),141.5(C-8),120.7(C-9),131.2(C-10),79.6(C-11),196.3(C-12),113.5(C-13),171.8(C-14),34.9(C-15),81.8(C-16),19.6(C-17),20.4(C-18),57.3(C-21),205.6(C-22),32.3(C-23)。上述数据与文献[18]报道一致，因此鉴定化合物1为15-epi-danshenol-A。

化合物2：红色针状结晶，C21H20O4，ESI-MS m/z:337[M-H]-。1H NMR（600 MHz，CDCl3）δ:8.08(1H,d,J=9.0 Hz,H-1),7.51(1H,dd,J=9.0,6.8 Hz,H-2),7.42(1H,br d,J=6.8 Hz,H-3),9.01(1H,br d,J=9.0 Hz,H-6),7.78(1H,d,J=9.0 Hz,H-7),4.66(1H,s,11-OH),3.65(1H,m,H-15),4.97(1H,t,J=8.9 Hz,H-16a),4.38 (1H,dd,J=5.4,8.9 Hz,H-16b),1.42(3H,d,J=7.6 Hz,17-CH3),2.71(3H,s,18-CH3),3.06(1H,d,J=13.0 Hz,H-21a),3.28(1H,d,J=13.0 Hz,H-21b),1.96(3H,s,23-CH3);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:125.8(C-1),127.0(C-2),128.7(C-3),135.4(C-4),135.0(C-5),126.0(C-6),120.3(C-7),141.4(C-8),120.6(C-9),131.2(C-10),79.6(C-11),196.3(C-12),113.8(C-13),171.9(C-14),34.6(C-15),81.6(C-16),18.2(C-17),20.4(C-18),57.4(C-21),205.2(C-22),32.4(C-23)。上述数据与文献[18]报道一致，因此鉴定化合物2为danshenol A。

化合物 3：红棕色针状结晶，C18H14O3，ESI-MS m/z:279 [M+H]+。1H NMR （600 MHz，CDCl3） δ:9.31(1H,d,J=8.7 Hz,H-1),7.58(1H,dd,J=8.7,6.9 Hz,H-2),7.41(1H,d,J=6.9 Hz,H-3),8.32(1H,d,J=8.7 Hz,H-6),7.77 (2H,J=8.7 Hz,H-7),3.66(1H,m,H-15),4.44 (1H,dd J=9.6,4.6 Hz,H-16a),4.98(1H,t,J=9.6 Hz,H-16b),1.42 (3H,d,J=6.6 Hz,17-CH3),2.71(3H,s,18-CH3);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:126.2(C-1),130.5(C-2),128.3(C-3),135.0(C-4),134.8(C-5),132.2(C-6),118.4(C-7),129.0(C-8),125.1(C-9),132.0(C-10),184.0(C-11),176.0(C-12),120.4(C-13),170.6(C-14),34.8(C-15),81.7(C-16),18.9(C-17),19.9(C-18)。上述数据与文献[19]报道一致，因此鉴定化合物3为15,16-dihydrotanshinone I。

化合物4：红色针状结晶，C19H20O3，ESI-MS m/z:297[M+H]+。1H NMR（600 MHz，CDCl3）δ:3.17(2H,br t,H2-1),1.65(2H,m,H2-2),1.40(2H,d,J=6.8 Hz,H2-3),7.42(2H,t,J=8.0 Hz,H-6,7),3.35(1H,m,H-15),4.80(1H,t,J=9.2 Hz,H-16a),4.30(1H,dd,J=9.2,6.0 Hz,H-16b),1.08(3H,m,17-CH3),1.03(6H,s,18,19-CH3);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:28.0(C-1),19.2(C-2),37.9(C-3),34.0(C-4),138.6(C-5),128.5(C-6),123.5(C-7),128.7(C-8),125.6(C-9),136.8(C-10),187.4(C-11),185.5(C-12),107.6(C-13),167.0(C-14),32.8(C-15),62.0(C-16),14.9(C-17),31.8(C-18),31.8(C-19)。上述数据与文献[20]报道一致，因此鉴定化合物4为cryptotanshinone。

化合物5：红色针状结晶，C19H18O3，ESI-MS m/z:295[M+H]+。1H NMR（600 MHz，CDCl3）δ:3.20(2H,t,J=6.7 Hz,H2-1),1.80(2H,m,H2-2),1.67(2H,m,H2-3),7.63(1H,d,J=7.8 Hz,H-6),7.56(1H,d,J=7.8 Hz,H-7),7.22(1H,d,J=1.0 Hz,H-15),2.24(3H,s,17-CH3),1.30(3H,s,18-CH3),1.31(3H,s,19-CH3);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:29.8(C-1),19.1(C-2),37.8(C-3),34.6(C-4),150.1(C-5),133.5(C-6),119.9(C-7),127.5(C-8),126.5(C-9),144.4(C-10),183.6(C-11),175.8(C-12),121.2(C-13),161.7(C-14),141.3(C-15),120.3(C-16),8.8(C-17),21.8(C-18),31.8(C-19)。上述数据与文献[19]报道一致，因此鉴定化合物5为tanshinone IIA。

化合物6：红色针状结晶，C18H16O3，ESI-MS m/z:281[M+H]+。1H NMR（600 MHz，CDCl3）δ:9.42(1H,d,J=8.5 Hz,H-1),8.41(1H,d,J=8.5 Hz,H-2),8.23(1H,d,J=8.5 Hz,H-3),7.77(1H,s,11-OH),7.62(1H,t,J=16.0,7.3 Hz,H-6),7.40 (1H,d,J=7.3 Hz,H-7),3.34(1H,m,H-15),2.74(3H,s,18-CH3),1.30(6H,s,16,17-CH3);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:125.7(C-1),130.5(C-2),129.4(C-3),135.4(C-4),135.3(C-5),132.5(C-6),122.7(C-7),134.0(C-8),124.2(C-9),130.5 (C-10),184.3 (C-11),153.2 (C-12),125.7(C-13),185.4(C-14),24.7(C-15),20.2(C-16),20.2(C-17),20.1(C-18)。上述数据与文献[21]报道一致，因此鉴定化合物6为danshenxinkun B。

化合物7：无色针状结晶，C20H28O2，ESI-MS m/z:299[M-H]-。1H NMR （600 MHz，DMSO-d6）δ:1.67(1H,dd,J=13.7,7.2 Hz,H-1a),2.70 (1H,dd,J=13.7,4.3 Hz,H-1b),1.84 (1H,m,H-2a),2.53(1H,m,H-2b),2.23(1H,dd,J=14.3,3.6 Hz,H-3a),1.73(1H,dd,J=14.3,6.8 Hz,H-3b),2.30 (1H,dd,J=13.0,4.6 Hz,H-5),2.74(1H,dd,J=18.0,13.0 Hz,H-6a),2.60 (1H,dd,J=18.0,4.6 Hz,H-6b),6.78(1H,s,H-11),7.64 (1H,s,H-14),3.14 (1H,m,H-15),1.28 (6H,d,J=6.9 Hz,16,17-CH3),0.92(3H,s,18-CH3),0.98(3H,s,19-CH3),1.21 (3H,s,20-CH3);13C NMR(DMSO-d6,150 MHz)δ:37.4(C-1),18.5(C-2),40.8(C-3),32.9(C-4),49.1(C-5),35.5(C-6),196.6(C-7),122.5(C-8),155.8(C-9),37.5(C-10),109.3(C-11),160.1 (C-12),132.5 (C-13),125.0 (C-14),26.0(C-15),22.4(C-16),22.2(C-17),32.3(C-18),21.1(C-19),23.0(C-20)。上述数据与文献[22]报道一致，因此鉴定化合物7为sugoil。

化合物8：无色固体，C20H30O，ESI-MS m/z:285[M-H]-。1H NMR（600 MHz，CDCl3） δ:2.78(1H,m,H-1a),1.31(1H,m,H-1b),1.83(2H,m,H2-2),2.69(1H,m,H-3a),1.56(1H,m,H-3b),1.53(1H,m,H-5),1.61(2H,m,H2-6),2.78(2H,m,H2-7),6.62(1H,s,H-11),6.83(1H,s,H-14),3.03(1H,sept,J=6.9 Hz,H-15),1.16 (3H,d,J=6.9 Hz,16-CH3),1.18(3H,d,J=6.9 Hz,17-CH3),0.83(3H,s,18-CH3),0.86(3H,s,19-CH3),1.07 (3H,s,20-CH3);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:39.1(C-1),19.4(C-2),41.9(C-3),33.7(C-4),50.6(C-5),30.0(C-6),19.5(C-7),127.5(C-8),148.9(C-9),37.7(C-10),111.2(C-11),150.9(C-12),131.6 (C-13),126.8 (C-14),27.0 (C-15),23.0(C-16),22.8(C-17),21.8(C-18),33.5(C-19),25.0(C-20)。上述数据与文献[23]报道一致，因此鉴定化合物 8 为 ferruginol。

化合物 9：白色粉末，C18H26O2，ESI-MS m/z:273[M-H]-。1H NMR（600 MHz，CDCl3） δ:2.03(1H,m,H-1a),0.90(1H,m,H-1b),1.74(1H,m,H-2a),1.42(1H,m,H-2b),1.48(1H,m,H-3a),1.20(1H,m,H-3b),1.38(1H,dd,J=12.5,3.5 Hz,H-5),1.47(2H,m,H2-6),2.74(2H,m,H2-7),6.59(1H,s,H-11),6.79(1H,s,H-14),2.15(3H,s,15-CH3),0.89(3H,s,18-CH3),0.84(3H,s,19-CH3),3.84(2H,d,J=11.0 Hz,H2-20);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:32.3(C-1),18.6(C-2),41.7(C-3),32.3(C-4),50.7(C-5),19.0(C-6),29.5(C-7),127.4(C-8),142.8(C-9),42.2(C-10),113.0(C-11),151.5(C-12),122.8(C-13),132.1(C-14),15.7(C-15),33.6(C-18),22.7(C-19),63.6(C-20)。上述数据与文献[24]报道一致，因此鉴定化合物9为grandifolia C。

化合物 10：白色粉末，C18H26O2，ESI-MS m/z:273[M-H]-。1H NMR（600 MHz，CDCl3）δ:1.66(1H,m,H-1a),1.40(1H,m,H-1b),1.72(1H,m,H-2a),1.54(1H,m,H-2b),1.43(1H,m,H-3a),1.13(1H,m,H-3b),0.93(1H,m,H-5),1.86(1H,dd,J=12.6,3.0 Hz,H-6a),1.65(1H,m,H-6b),2.07(1H,dd,J=12.6,3.0 Hz,H-7a),1.37(1H,m,H-7b),5.98(1H,s,H-11),6.45(1H,s,H-14),1.81(3H,s,15-CH3),0.89(3H,s,18-CH3),0.91(3H,s,19-CH3),1.33(3H,s,20-CH3);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:38.4(C-1),18.8(C-2),42.0(C-3),34.5(C-4),55.0(C-5),17.8(C-6),39.8(C-7),69.6(C-8),170.1(C-9),41.7(C-10),121.6(C-11),188.5(C-12),132.5(C-13),148.8(C-14),15.2(C-15),33.7(C-18),22.0(C-19),20.4(C-20)。上述数据与文献 [25]报道一致，因此鉴定化合物10为nor-miltioane。

化合物 11：白色粉末，C18H24O2，ESI-MS m/z:271[M-H]-。1H NMR（600 MHz，CDCl3）δ:1.82(1H,m,H-1a),1.68(1H,m,H-1b),1.63(2H,m,H2-2),1.57(1H,m,H-3a),1.18(1H,m,H-3b),1.17(1H,m,H-5),1.58 (1H,overlap,H-6a),2.06 (1H,m,H-6b),4.76(1H,s,H-7),6.60(1H,s,H-11),6.94(1H,s,H-14),2.21(3H,s,15-CH3),0.80(3H,s,18-CH3),1.13(3H,s,19-CH3),4.29(1H,d,J=8.4Hz,H-20a),2.81(1H,d,J=8.4Hz,H-20b);13C NMR(CDCl3,150 MHz)δ:28.9(C-1),19.1(C-2),41.4(C-3),34.0(C-4),43.2(C-5),30.4(C-6),70.3(C-7),120.8(C-8),146.0(C-9),37.6 (C-10),106.8 (C-11),153.8 (C-12),131.6(C-13),125.7(C-14),15.7(C-15),33.0(C-18),21.0(C-19),68.0(C-20)。上述数据与文献[26]报道一致，因此鉴定化合物11为przewalskin。

2 结果与讨论

本研究从粘毛鼠尾草地下部分中分离纯化得到11个二萜类化合物，通过波谱数据分析和文献数据比对，鉴定为15-epi-danshenol-A（1）、danshenol A（2）、15,16-dihydrotanshinone I（3）、cryptotanshinone（4）、tanshinone IIA （5）、danshenxinkun B（6）、sugoil（7）、ferruginol（8）、grandifolia C（9）、normiltioane（10）和przewalskin（11）。这11个化合物均为首次从粘毛鼠尾草地下部分中分离得到，丰富了粘毛鼠尾草的二萜类化学成分研究的内容。与甘西鼠尾草中的二萜类化学成分对比，发现粘毛鼠尾草同样富含特征性的松香烷型二萜类化学成分，该研究结果为该种植物作为甘西鼠尾草的替代药材提供了一定的参考。