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云南萝芙木的生物碱成分

2020-10-23何祖亮林铭洺陈业高

关键词:柱层析生物碱硅胶

何祖亮,林铭洺,陈业高

(云南师范大学 化学化工学院,云南 昆明 650500)

云南萝芙木(Rauvolfia yunnanensis Tsiang)是夹竹桃科萝芙木属的灌木,主要分布于我国云南、贵州、广西等西南省区,生长于海拔900~1300 m的山地灌木丛中或山地密林荫处及溪旁湿润肥沃地方。在中国民间,主要以根部入药,可以治疗疥癣,其根部含有的生物碱有降血压作用[1]。国内外学者对云南萝芙木的研究表明,云南萝芙木中含有大量的单萜吲哚生物碱成分及其他类型生物碱和非生物碱[2-7]。这些成分的药理活性主要表现为抗肿瘤、降血压、抗心律失常、抗炎、镇静和抗瘙痒等作用[8-13]。为了进一步了解云南萝芙木中的生物碱成分,从中寻找新的具有良好活性的生物碱成分,本研究对云南西双版纳的云南萝芙木进行分离纯化,得到5 个生物碱(图1),利用波谱分析鉴定结构分别为strictamine (1),10-hydroxystrictamine (2),nortertraphyllicine(3),raucaffrinoline(4)and venoterpine(5)。

1 实验仪器、试剂与材料

1.1 实验仪器

超导核磁共振仪DRX 500 MHz,瑞士布鲁克公司;EYELA ROTARY EVAPORATOR N-1001,东京理化器械独资工厂;ZF-2型三用紫外仪,上海安亭电子仪器厂。

1.2 实验试剂

层析硅胶,青岛海洋化工厂;SephadexLH-20凝胶,GE Healthcare Bio-Sciences AB;高效薄层层析硅胶板GF25,烟台化工研究院;显色剂为改良碘化铋钾溶液,所用溶剂均为工业纯;其他为分析纯或化学纯试剂。

图1 云南萝芙木中的生物碱Figure 1 Alkaoloids isolated from R.yunnanensis

1.3 实验材料

云南萝芙木枝叶由中国医学科学院药用植物开发研究所云南分所彭朝中老师于云南西双版纳采集,并鉴定为Rauvolfia yunnanensis Tsiang。

2 化合物的提取与分离

云南萝芙木枝叶部分(25.8 kg)晾干后粉碎,用甲醇(50 L)于室温下浸泡提取5次,将得到提取液合并,进行减压蒸馏,得到甲醇粗提物(3.21 kg)。甲醇提取物用饱和酒石酸溶液进行充分溶解,并将混合液的pH调节至2,用乙酸乙酯对混合液反复萃取,得到乙酸乙酯萃取部分,再向水溶液部分加入浓氨水,将水溶液的pH调节至10,以氯仿多次萃取,得到氯仿部分(主要为生物碱)73.6 g,将得到的73.6 g粗碱用硅胶(80~100目)进行拌样,进行硅胶柱层析,以V氯仿∶V甲醇=0∶1~1∶0进行梯度洗脱,经合并后得到A、B、C三个部分,利用硅胶柱层析和Sephadex LH-20 凝胶柱层析对A 和B 部分进行反复分离纯化得到strictamine(1,8.7 mg),10-hydroxystrictamine(2,10.2 mg),nortertraphyllicine(3,13.0 mg),raucaffrinoline(4,8.4 mg)和venoterpine(5,20.9 mg)。

3 结构鉴定

化合物1:淡黄色无定型固体,MF:C20H22N2O2,MW:322,1H NMR(CD3OD,500 MHz):δ 7.50(1H,d,J=7.8 Hz,H-9),7.37(1H,d,J=7.4 Hz,H-12),7.31(1H,t,J=7.8 Hz,H-10),7.16(1H,t,J=7.4 Hz,H-11),5.53(1H,q,J=6.4 Hz,H-19),4.53(1H,d,J=5.1 Hz,H-3),4.12(1H,d,J=16.6 Hz,H-21b),3.68(3H,s,17-OCH3),3.62 (1H,s,H-15),3.63 (1H,m,H-6b),3.20 (1H,d,J = 16.7 Hz,H-21a),2.77 (1H,dd,J=14.2,5.7 Hz,H-5b),2.74(1H,m,H-5a),2.46(1H,td,J=14.4,5.2 Hz,H-14b),2.09(1H,d,J=2.6 Hz,H-16),1.90 (1H,dd,J = 14.9,5.0 Hz,H-6a),1.74 (1H,d,J = 14.2 Hz,H-14a),1.52 (3H,d,J =9.0 Hz,H-18).13C NMR (CD3OD,125 MHz): δ 191.7 (s,C-2),172.8 (s,C=O),155.6 (s,C-13),147.3 (s,C-8),137.6 (s,C-20),129.5 (d,C-19),127.3 (d,C-9),124.6 (d,C-10),122.2 (d,C-11),121.6 (d,C-12),57.3(s,C-7),56.3(t,C-21),56.2(d,C-3),53.9(d,C-16),52.5(t,C-5),52.3(q,17-OCH3),36.5(t,C-6),33.6(t,C-14),33.4(d,C-15),13.4(q,C-18)。与文献报道的strictamine 的1H NMR 和13C NMR 数据基本一致,因此化合物1确定为strictamine[3]。

化合物2:白色粉末状固体,MF:C20H22N2O3,MW:338;1H NMR(CDCl3,500 MHz):δ 7.24(1H,d,J=8.1 Hz,H-12),7.12 (1H,d,J = 2.2 Hz,H-9),6.63 (1H,dd,J = 8.1,2.2 Hz,H-11),5.52 (1H,q,J = 7.0 Hz,H-19),4.71(1H,d,J=5.1 Hz,H-3),4.04(1H,d,J=16.9 Hz,H-21b),3.71(3H,s,17-OCH3),3.66(1H,td,J=14.5,5.9 Hz,H-6b),3.49(1H,s,H-15),3.11(1H,d,J=16.9 Hz,H-21a),2.70(1H,dd,J=14.2,5.6 Hz,H-14b),2.68(1H,m,H-5b),2.61(1H,m,H-5a),2.07(1H,d,J=3.8 Hz,H-16),1.99(1H,m,H-6a),1.73 (1H,d,J = 14.2 Hz,H-14a),1.54 (3H,d,J = 7.0 Hz,H-18).13C NMR (CDCl3,125 MHz): δ 192.5(s,C-2),171.7 (s,C-17),156.9 (s,C-10),156.6 (s,C-13),137.9 (s,C-8),137.8 (s,C-20),124.0 (d,C-12),120.2(d,C-19),112.7(d,C-9),108.5(d,C-11),55.8(d,C-16),55.6(s,C-7),55.0(d,C-3),53.6(t,C-21),51.9(q,10-OCH3),51.7(t,C-5),36.1(t,C-14),33.8(t,C-6),32.4(d,C-5),13.1(q,C-18)。与文献报道的10-hydroxystrictamine 的1H NMR 和13C NMR 数据基本一致,因此化合物2 确定为10-hydroxystrictamine[3]。

化合物3:白色固体,MF:C19H22N2O,MW:294;1H NMR(CD3OD,500 MHz):δ 7.46(1H,d,J=7.5 Hz,H-9),7.03 (1H,t,J = 8.0 Hz,H-11),6.87 (1H,t,J = 7.5 Hz,H-10),6.68 (1H,d,J = 8.0 Hz,H-12),5.41(1H,q,J=6.8 Hz,H-19),4.42(lH,s,H-17),3.64(1H,d,J=15.1 Hz,H-2),3.59(1H,d,J=9.3 Hz,H-3),3.51(1H,d,J=15.2 Hz,H-21b),3.38(1H,s,H-21a),3.26(1H,s,H-15),3.25(1H,t,J=6.2 Hz,H-5),2.30 (1H,t,J = 6.2 Hz,H-6b),2.12 (1H,d,J = 12.5 Hz,H-16),1.98 (1H,d,J = 5.1 Hz,H-6a),1.97(1H,m,H-14b),1.93(1H,m,H-14a),1.72(3H,d,J=6.8 Hz,H-18).13C NMR(CD3OD,125 MHz):δ 152.9(s,C-13),136.9 (s,C-20),134.1 (s,C-8),128.2 (d,C-11),124.6 (d,C-9),120.3 (d,C-10),117.7 (d,C-19),111.8(d,C-12),77.2(d,C-17),72.9(d,C-2),58.1(s,C-7),56.9(d,C-5),55.2(t,C-21),54.4(d,C-16),52.9 (d,C-3),34.4 (t,C-6),29.5 (t,C-14),28.8 (d,C-15),12.9 (q,C-18)。与文献报道的nortertraphyllicine的1H NMR和13C NMR数据基本一致,因此化合物3确定为nortertraphyllicine[14]。

化合物4:淡黄色油状物,MF: C21H24N2O3,MW: 352;1H NMR (CD3OD,500 MHz): δ 7.53 (1H,d,J = 7.6 Hz,H-12),7.51(1H,d,J=8.2 Hz,H-9),7.38(1H,d,J=7.6 Hz,H-11),7.24(1H,t,J=8.2 Hz,H-10),5.12(1H,s,H-17),4.11(1H,d,J=9.4 Hz,H-3),3.86(1H,m,H-21b),3.67(1H,m,H-5),2.99(1H,m,H-21a),2.89(2H,dd,J=12.3,5.1 Hz,H-6),2.66(1H,dd,J=14.1,6.4 Hz,H-19),2.55(1H,d,J=5.2 Hz,H-15),2.43(1H,m,H-16),2.13(3H,d,J=2.2 Hz,17-COCH3),1.89(2H,d,J=5.1 Hz,H-14),1.56(1H,m,H-20),1.55 (3H,d J = 6.4,Hz,H-18).13C NMR (CD3OD,125 MHz): δ 183.4 (s,C-2),170.2 (s,C=O),155.2(s,C-13),128.5(s,C-8),125.9(d,C-11),123.9(d,C-10),123.3(d,C-9),120.0(d,C-12),77.5(d,C-17),64.9(s,C-7),60.2(t,C-21),56.8(d,C-3),53.2(d,C-19),52.8(d,C-5),48.9(d,C-16),45.0(d,C-20),36.5 (t,C-6),26.2 (d,C-15),20.5 (t,C-14),19.5 (q,COCH3),16.3 (q,C-18)。与文献报道的raucaffrinoline的1H NMR和13C NMR数据基本一致,因此化合物4确定为raucaffrinoline[15]。

化合物5:淡黄色块状晶体,MF: C9H11NO,MW: 149;1H NMR (CD3OD,500 MHz): δ 8.20 (1H,s,H-1),8.17(1H,d,J=4.8 Hz,H-9),7.20(1H,d,J=4.8 Hz,H-8),4.40(1H,s,H-5),3.21(1H,d,J=19.5 Hz,H-3),3.02(1H,dd,J=17.0,4.7 Hz,H-6b),2.79(1H,d,J=17.0 Hz,H-6a),1.23(3H,d,J=7.2 Hz,H-4).13C NMR(CD3OD,125MHz):δ 153.6(s,C-2),147.7(d,C-1),145.1(d,C-9),144.2(s,C-7),121.9(d,C-8),75.8 (d,C-5),43.9 (d,C-3),41.5 (t,C-6),12.4 (q,C-4)。与文献报道的venoterpine 的1H NMR 和13C NMR数据基本一致,因此化合物5确定为venoterpine[16]。

4 结论

对云南萝芙木的甲醇浸提物的氯仿萃取部分的生物碱成分进行了研究,从中分离得到5个生物碱,包括4 个单萜吲哚生物碱和1 个简单生物碱,分别为:strictamine(1),10-hydroxystrictamine(2),nortertraphyllicine(3),raucaffrinoline(4)和venoterpine(5)。

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