|  摘 要:
目的:分离并鉴定爵床科植物穿心莲Androgra phispaniculata地上部分85%乙醇提取物的二萜内酯类化学成分。方法:采用硅胶柱色谱法、凝胶柱色谱法、反相ODS柱色谱法以及反相高效液相色谱法进行分离纯化,并根据理化常数和光谱分析进行结构鉴定。结果:分离得到了14个化合物,分别为穿心莲新苷(neoandrographolide,1),3,14-二去氧穿心莲内酯(3,14-di—deoxyandrographolide,2),穿心莲内酯(andrographolide,3),14.去氧-11,12-二去氢穿心莲内酯(14-deoxy-11,12-didehydroandrographolide,4),19-hydroxy-8(17),13-labdadien-15,16-olide(5),14-去氧穿心莲内酯(14-deoxy-andrographolide,6),3-oxo-14-deoxy-andrographolide(7),异穿心莲内酯(isoandrographolide,8),双穿心莲内酯(bisandmgmpholide,9,10,11),去氧穿心莲内酯苷(deoxyandmgraphiside,12),14.去氧-11,12-二去氢穿心莲内酯苷(14-deoxy-11,12-didehydroandrographiside,13),穿心莲内酯苷(andrographiside,14)。结论:化合物7为新的天然产物,化合物5为从该属植物中首次分得。
关键词:穿心莲 二萜内酯 化学成分
Studies on diterpenoids from Andrographis paniculata
Abstract:Objective: To study the diterpenoids in the 85% ethanol extract of the aerial parts of Andrographis paniculata. Method: Fourteen diterpenoids from the 85% EtOH extract were isolated by the silica gel, Sephadex LH -20, ODS column chromatography and HPLC, and their structures were identified by the spectal analyses and chemical evidences. Result: The 14 compounds were obtained and identified as neoandrographolide ( 1), 3, 14-di-deoxyandrographolide (2), andrographolide (3), 14-deoxy-ll, 12-dide- hydroandrographolide (4), 19-hydroxy-8 (17), 13-1abdadien-15, 16-olide (5), 14-deoxy-andrographolide (6), 3-oxo-14-deoxy-an- drographolide (7), isoandrographolide, (8), bisandrographolide ( 9, 10,11), deoxyandrographiside ( 12), 14-deoxy-11, 12-dide- hydroandrographiside (13), andrographiside (14), respectively. Conclusion: Compound 7 was a new natural product, and compound 5 was obtained for the first time from the Andrographis species.
Key words:Andrographis paniculata ; diterpenoids ; chemical constituents
穿心莲为爵床科植物穿心莲属植物穿心莲An. drographispaniculata(Burro.f.)Nees.的干燥地上部 分。功能清热解毒,凉血,消肿。用于感冒发热,咽喉 肿痛,口舌生疮,泄泻痢疾,热淋涩痛,痈肿疮痛,毒蛇 咬伤。近年来国内外对穿心莲的研究很多,从中分离 得到了一系列二萜内酯类成分和黄酮类成分¨4。。作 者从地上部分85%乙醇提取物中分离得到14个二萜 内酯类化合物,分别鉴定为穿心莲新苷(neoandrogra. pholide,1),3,l4-二去氧穿心莲内酯(3,l4一di-deoxyandrographolide, 2),穿心莲内酯(andrographolide, 3),14-去氧-11,12-二去氢穿心莲内酯(14-deoxy-11, 12-didehydroandrographolide,4),19-hydroxy-8(17),13- labdadien-15,16-olide(5),14-去氧穿心莲内酯(14-deoxy- andrographolide,6),3-oxo-14-deoxy-andrographolide( 7),异穿心莲内酯(isoandrographolide,8),双穿心 莲内酯(bisandrographolide,9,10,11),去氧穿心莲内酯苷(deoxyandrographiside,12),14-去氧-1 1,12-二去 氢穿心莲内酯苷(14-deoxy-11,12.didehydroandrogra. phiside,13),穿心莲内酯苷(andrographiside,14),具 体结构见图1。其中,化合物7为新的天然产物,化合 物5为从该属植物中首次分得。
1 仪器与材料
Yanaco显微熔点测定仪(未校正);旋光用Jas. co P一1020型全自动旋光仪,在甲醇中测定;Bruker esquire 2000离子阱质谱测定仪;Bruker ARX 300和 Bruker Avance 400型核磁共振仪(TMS为内标物); Waters 600(Waters,USA)高效液相色谱仪,检测器 PDA996,Millennium 32色谱工作站;Intersil Prep— ODS(20 mm x250 mm,5 I.zm),GL sciences Inc制备 型反相色谱柱;Intersil Prep — C 一8(20 mm x250 mm,5 I.zm),GL sciences Inc制备型反相色 谱柱;薄层色谱用硅胶G及GF254(青岛海洋化工 厂);反相C 8板(Merk公司);SephadexTM LH一20 (Pharmaeia公司),ODS(Pharmacia公司),色谱甲醇 (江苏汉邦高科技有限公司),化学试剂均为分析纯 (沈阳化学试剂厂)。植物材料为穿心莲的地上部 分(福建产),经本校孙启时教授鉴定。
2 提取分离
穿心莲地上部分l0 kg切成小段后,用85% 的 乙醇加热回流提取2次,每次2 h,合并提取液,减压 回收溶剂,浓缩至小体积,用5 L水混悬,依次用环 己烷,醋酸乙酯萃取,取醋酸乙酯层295 g经硅胶柱 色谱,氯仿-甲醇溶剂梯度洗脱,分为8个部分。将 这8个组分分别用Sephadex LH一20,氯仿.甲醇 (1:1)洗脱,除去叶绿素。然后,组分I再次经硅胶柱色谱,用环己烷.醋酸乙酯梯度洗脱,经ODS开放 柱色谱及HPLC等从中分离得到化合物2(256.1 mg),5(32.8 mg),7(17.5 mg)。组分Ⅱ再次经硅 胶柱色谱,用环己烷.醋酸乙酯梯度洗脱,经ODS开 放柱色谱及HPLC等得到化合物4(34.2 mg),6 (102.3 mg)。组分Ⅲ,Ⅳ 和并后再次经硅胶柱色 谱,用环己烷.丙酮梯度洗脱,经ODS开放柱色谱及 HPLC等得到化合物9(32.7 mg),1O(67.5 mg)。 组分V再次经硅胶柱色谱,用环己烷-丙酮梯度洗 脱,经ODS开放柱色谱及HPLC等得到化合物1l (43.7 mg)。组分Ⅵ用甲醇重结晶得到化合物3 (56 g),结晶母液再次经硅胶柱色谱,用氯仿-甲醇 梯度洗脱,得到化合物8(23.6 mg)。组分Ⅶ析出 无色针状结晶,经重结晶得到化合物l(23 g)。组 分Ⅷ再次经硅胶柱色谱,用氯仿-甲醇梯度洗脱,经 ODS开放柱色谱及HPLC等得到化合物12(47.7 mg),13(35.5 mg),14(83.5 mg)。
3 结构鉴定
化合物1 无色针状结晶(MeOH),mp 201~ 203 cC(MeOH);[Ot] 一40.0。(c 1.11,MeOH); Kedde试剂反应阳性;UV(MeOH)nm:220;IR(KBr) em~:3 446,1 749,891。其理化常数及光谱数据与 文献[1]报道一致,故鉴定该化合物为穿心莲新苷。
化合物2 无色针状结晶(MeOH),mp 231 cC (MeOH);[Ot] 一76.0。(c 1.11,MeOH),Kedde试 剂反应阳性;UV(MeOH)nm:205;IR(KBr)em~: 3 287,1 745,1 648,895。其理化常数及光谱数据与 文献[3]报道一致,故鉴定该化合物为3,14-二去氧 穿心莲内酯。
化合物3 无色片状结晶(MeOH),mp 239 cC (MeOH),[ ]2。0—112.7。(c 0.53,MeOH);Kedde试 剂反应阳性;UV(MeOH)nm:223;IR(KBr)em~: 3 414,1 727,1 673,905。其理化常数及光谱数据与 文献[1]报道一致,故鉴定该化合物为穿心莲内酯。
化合物4 无色针状结晶(MeOH),mp 203~ 204 cC(MeOH),[Ot +5.4。(c 1.02,MeOH); Kedde试剂反应阳性;UV(MeOH)nm:250;IR(KBr) em~:3 422,1 741,883。其理化常数及光谱数据与 文献[1]报道一致,故鉴定该化合物为14.去氧.11, 12-二去氢穿心莲内酯。
化合物5 无色针状结晶(MeOH),mp 153~ 154 cC(MeOH),[Ot] 一53.2。(c 0.21,MeOH);UV(MeOH)nm:207;Kedde试剂反应阳性,提示该化合 物结构中含有五元Ot, .不饱和内酯环。IR中显示 该结构中含有:羟基(3 492 em ),ot, -不饱和内酯 环(1 731,1 647 em ),环外亚甲基(899 em )的 特征峰;ESI.MS(positive)m/z:319[M+H] ,ESIMS( negative)m/z:317[M—H]一,提示该化合物的 相对分子质量为318。结合 H-NMR和 C-NMR确 定分子式为c 。H 。0:。该化合物的 H-NMR和 c- NMR谱与化合物2很相似,具有相同的ent-labdane 的双环骨架结构,但该化合物的五元不饱和内酯部 分与化合物2却有很大的不同。其中,c-13的化学 位移向低场位移6 38至6 172.1处,C-14的化学位 移向高场位移8 30.4至8 114.9处。该化合物和甲 型强心苷的五元不饱和内酯环的碳谱数据 相类 似,推测e胁.1abdane的双环结构应连接在五元不饱 和内酯环羰基的 位,而不是Ot位。在HMBC谱 中,16位连氧亚甲基的氢信号8 4.78(2H,t,J=1.6 Hz)与12位的碳信号8 27.6有 .,相关,而在化合物 2中却观察不到连氧亚甲基的氢信号与的相关12 位的碳信号的相关,这也证实了以上的推测。最终 确定化合物的结构,与文献[6,7]报道的化合物19- hydroxy.8(17),13.1abdadien.15,16一olide一致。该化 合物为本属首次分离得到。 H-NMR(400 MHz,pyridine. d )8:6.03(1 H,t,J=1.6 Hz,H.14),4.78(2H, t,J=1.6 Hz,H.16),4.52(1H,S,H.17a),4.90(1H, S,H.17b),1.20(3H,S,18-CH ),3.61(1H,dd,J= 10.6,3.7 Hz,H.19a),3.98(1H,dd,J=10.6,3.7 Hz,H.19b),0.72(3H,s,20.CH )。”C-NMR(100 MHz,pyridine-d )8:39.1(C-1),19.4(C-2),35.9 (C.3),39.4(C4),56.1(C-5),24.7(C-6),38.7(C- 7),148.2(C.8),56.6(C.9),39.9(C-10),21.6(C- 11),27.6(C.12),172.1(C.13),114.9(C-14), 174.3(C.15),73.3(C.16),106.7(C.17),28.0(C- 18),63.8(C-19),15.3(C-20)。
化合物6 无色片状结晶(MeOH),mp 176—177 。c(MeOH);[ ]∞D一30.7。(c 0.95,MeOH);Kedde试剂 反应阳性;UV(MeOH)nm:200;IR(KBr)em~:3 280, 1 753,905。其理化常数及光谱数据与文献[1]报道一 致,故鉴定该化合物为14.去氧穿心莲内酯。
化合物7 无色针状结晶(MeOH),mp 127—128 cC(MeOH).[ ] 一8.2。(c 0.36,MeOH);uV(MeOH) nm:220;Kedde试剂反应阳性,提示该化合物结构中含有 ,/3-不饱和内酯环结构。IR中显示该结构中含有: 羟基(3 470 cm ), , -不饱和内酯环(1 743,1 701 cm ),环外亚甲基(899 cm )的特征峰;ESI.MS(posi. tire)m/z:333[M+H] ,ESI.MS(negative)m/z:331[M — H]一,提示该化合物的相对分子质量为332。结 合 H-NMR和”C-NMR确定分子式为C20H勰O 。比较 该化合物与6的。H.NMR和”C.NMR发现,二者的主要 差别在于C-3,该化合物的C-3位为一羰基(”C.NMR:8 213.9),而化合物6中的C-3位为一连氧次甲基(”c. NMR 8:79.9; H-NMR 8:3.63)。在该化合物的HM. Bc谱中,H-1,H-2,H-5,H-18,H.19的氢信号均与8 213.9的碳信号有相关,可以进一步确证羰基基团位于 C-3位。通过HSQC和HMBC谱可以最终确定其结构。 与文献[8]报道的化学合成产物3-oxo.14.deoxy.an. drographolide的结构一致,该化合物为一个新的天然产 物。 H-NMR(400 MHz,pyridine-ds)8:7.19(1H,t,J= 1.5 Hz,H一14),4.74(2H,d,J=1.5 Hz,H-15),4.98(1H, br S,H-17a),4.81(1H,br S,H.17b),1.42(3H,S,18. CH3),4.27(1H,d,J:10.8 Hz,H.19a),3.77(1H,d,J= 10.8 Hz,H-19b),0.97(3H,S,20.CH )。 C.NMR(100 MHz,pyridine-ds)8:38.4(C-1),36.3(C-2),213.9(C- 3),54.9(C4),57.0(C-5),25.3(C-6),38.3(C-7), 147.4(C-8),55.7(C-9),39.5(C.10),22.6(C.11),24.9 (C-12),133.9(C-13),145.5(C.14),70.6(C.15),174.6 (C-16),108.0(C-17),21.2(C-18),65.3(C.19),14.8 (C-20)。
化合物8 无色片状结晶(MeOH),mp 209~ 211 cc(MeOH);[ ] 一47.2。(C 0.55,MeOH); Kedde试剂反应阳性;UV(MeOH)nm:220;IR(KBr) cm~:3 398,1 727,1 673,905。其理化常数及光谱 数据与文献[1]报道一致,故鉴定该化合物为异穿心莲内酯。
化合物9 白色无定形粉末(MeOH),[ ]20— 74.5。(C 1.14,MeOH);Kedde试剂反应阳性;UV (MeOH)nm:207,258;IR(KBr)cm~:3 411,1 732, 1 647,895。其理化常数及光谱数据与文献[1]报道 一致,故鉴定该化合物为双穿心莲内酯A。
化合物l0 淡黄色无定形粉末(MeOH),[ ] +1.6。(C 1.02,MeOH);Kedde试剂反应阳性;UV (MeOH)nm:214,259;IR(KBr)cm~:3 421,1 713, 1 651,905。其理化常数及光谱数据与文献[1]报道 一致,故鉴定该化合物为双穿心莲内酯B。
化合物ll 淡黄色无定形粉末(MeOH),[ ]2 0 — 8.9。(C 0.47,MeOH);Kedde试剂反应阳性;UV (Me0H)nm:212,258;IR(KBr)cm~:3 422,1 723, 1 678,913。其理化常数及光谱数据与文献[1]报道 一致,故鉴定该化合物为双穿心莲内酯c。
化合物12 无色片状结晶(MeOH),mp 200~ 202℃(MeOH);[ ]2D2—38.5。(C 0.33,MeOH);Kedde 试剂反应阳性;UV(MeOH)nm:220;IR(KBr)cm~: 3 384,1 747,898。其理化常数及光谱数据与文献[1] 报道一致,故鉴定该化合物为去氧穿心莲内酯苷。

图1 从穿心莲中分离得到的化合物1—14的结构
化合物13 白色无定形粉末(MeOH),[ ] +18.0。(C 0.23,MeOH);Kedde试剂反应阳性;UV(MeOH)nm:251;IR(KBr)cm~:3 424,1 749,891。其理化常数及光谱数据与文献[9]报道一致,故鉴定该化合物为14.去氧.11,12一二去氢穿心莲内酯苷。
化合物14 无色片状结晶(MeOH),mp 201~ 203℃(MeOH);[ ]2D0—87.9。(C 1.01,MeOH);Kedde 试剂反应阳性;uV(MeOH)am:223;IR(KBr)cm~: 3 406,1 727,l 674,889。其理化常数及光谱数据与文 献[1]报道一致,故鉴定该化合物为穿心莲内酯苷。 |