刺柳珊瑚 Echinogorgiasp.中幾個含氮化合物

廖 柳,廖小建,徐石海

暨南大學生命科學技術學院化學系,廣州 510632

刺柳珊瑚 Echinogorgiasp.中幾個含氮化合物

廖 柳,廖小建,徐石海＊

暨南大學生命科學技術學院化學系,廣州 510632

從南海硇洲島海域采集的刺柳珊瑚(Echinogorgiasp.)中分離到 6個含氮化合物,經MS、NMR等光譜技術和比較文獻,確定其結構分別鑒定為 N-2-(1,3-二羥基-4,8-十八二烯基)-十六酰胺 (1)、(E)-N-2-(1,3-二羥基-4-十八烯基)-十六酰胺 (2)、尿嘧啶 (3)、胸腺嘧啶脫氧核苷 (4)、尿嘧啶脫氧核苷 (5)、胸腺嘧啶 (6)。這些化合物均為首次從該屬柳珊瑚中的分離得到。

刺柳珊瑚;Echinogorgiasp.;含氮化合物;N-2-(1,3-二羥基-4,8-十八二烯基)-十六酰胺;(E)-N-2-(1,3-二羥基-4-十八烯基)-十六酰胺

隨著現(xiàn)代分離手段的改善和技術的提高,特別是先進的儀器設備對結構鑒定起了很大的推動作用,學者們從珊瑚中分離鑒定許多結構新穎、且具有較強生物活性的含氮化合物,它們分別屬于神經酰胺、生物堿、肽類等等。再進一步研究珊瑚中的含氮化合物的過程中,我們對柳珊瑚Echinogorgiasp.進行了研究,從中分離鑒定了六個含氮的化合物。Echinogorgiasp.屬柳珊瑚屬于柳珊瑚目金網珊瑚科動物,其化學成分的研究始于 20世紀 80年代初,文獻表明目前主要分離得到 Xanthyletin和 xanthoxyletin等化合物[1]。本文發(fā)現(xiàn) 6個含氮化合物分別為N-2-(1,3-二羥基-4,8-十八二烯基)-十六酰胺 (1), (E)-N-2(1,3-二羥基-4-十八烯基)-十六酰胺 (2),尿嘧啶 (3),胸腺嘧啶脫氧核苷 (4),尿嘧啶脫氧核苷 (5),胸腺嘧啶 (6)。化合物 1、2為神經酰胺類化合物,3～6為核苷嘧啶類化合物。

圖 1 化合物 1～6的分子結構Fig.1 Structures of compounds 1-6

1 儀器與材料

5-X國產顯微熔點測定儀 (上海精密科學儀器有限公司),溫度計未校正;上海精密科學儀器有限公司 FA 2104型電子天平;美國 F INN I-GAN公司Trace GC-MS氣質聯(lián)用儀;美國安捷倫公司的 Agilent 1200 HPLC;VG公司產 ZAB質譜儀;德國BRUKER公司DRX-400超導核磁共振儀;層析用硅膠:薄層色譜用硅膠 G(60型),柱色譜用硅膠 (45-75μm,青島海洋化工廠)。實驗所用試劑均為分析純 (廣州化學試劑廠)。

樣品刺柳珊瑚Echinogorgiasp.2007年 5月采集于中國湛江硇洲島,標本現(xiàn)保存于暨南大學化學系有機化學教研室,編號為 2007-09,種屬由荷蘭阿姆斯特丹大學 Rob van Soest教授鑒定。

2 提取與分離

將濕重 30 kg的樣品粉碎后,用乙醇浸提 30 d ×3,再用三氯甲烷/甲醇浸提 15 d×2,合并酯相部分后減壓濃縮得到深褐色膏狀固體,依次用乙酸乙酯和正丁醇萃取,真空濃縮得到乙酸乙酯部分 152 g和正丁醇部分 45 g。將乙酸乙酯部分用 100～200目硅膠進行快速柱層析,先用逐漸增加極性的乙酸乙酯-石油醚(0～100%)進行梯度洗脫,再用逐漸增加極性的甲醇-乙酸乙酯 (0～100%)體系進行梯度洗脫,最后用水-甲醇 (0～50%)沖洗柱子。從100%乙酸乙酯/石油醚洗脫下一固體,重結晶后得到白色無定型固體A(625 mg,產率 0.411%),該固體經 TLC跟蹤為一個圓點,經 GC-MS分析固體 A為兩個神經酰胺的混合物,取部分固體 A(20 mg)經 HPLC分離得到化合物 1(6 mg)和 2(8 mg)。從10%甲醇/乙酸乙酯洗脫下來的組分用甲醇:氯仿(1:10)作為洗脫劑經 300～400目硅膠柱層析,然后經 HPLC純化得到化合物 3(23 mg),4(45 mg),5 (12 mg),6(10 mg)。

3 鹽酸/甲醇水解反應

取固體 A 30 mg,溶于 90 mL MeOH,加入 1 mol/L的鹽酸,在磁力攪拌下于 80℃加熱回流 24 h。加入 100 mL水,用正己烷萃取 (180 mL×2)。MeOH/H2O相減壓蒸干,重溶于MeOH,再濃縮至干,共 3次,以除盡殘存的 HCl,得長鏈堿 (LCB)15 mg。正己烷相濃縮后,經 LH-20凝膠過濾 (CH2Cl2: MeOH,1∶1,V∶V),得到 FAM 2.5 mg。用 GC-MS分析 FAM的組成:進樣量 0.5μL;載氣 (流量):He (1.0 mL/min);分流比:15∶1;MS檢測器:ESI電離源,電離電壓 70 eV,源溫 200℃。

3 結構鑒定

化合物 1 白色固體,mp.82～83℃,C34H65NO3。ESI-MSm/z:536[M+H]+,1094[2M+H+ Na]+,518(MH+-H2O),500(MH+-2H2O),332, 320,298,281,250,239,237,154,95,82,60 (基峰)。1H NMR(CDCl3,400 MHz)δ:6.26(1H,d,J= 4.8 Hz),5.75(1H,dt,J=15.4,6.5 Hz),5.56(1H, dd,J=15.4,6.4 Hz),5.45(1H,dt,J=15.3,6.4 Hz),5.36(1H,dt,J=15.3,6.4 Hz),4.32(1H, brs),3.95(1H,dd,J=11.2,3.4 Hz),3.90(1H, m),3.69(1H,dd,J=11.2,3.2 Hz),2.98(1H, brs),2.92(1H,brs),2.22(2H,t,J=7.6 Hz),2.11 (2H,m),2.07(2H,m),1.96(2H,m),1.62(2H, m),1.25(38 H,m),0.85(6 H,t,J=6.6 Hz);13C NMR(CDCl3,100 MHz)δ:173.9(s),134.3(d), 131.3(d),129.2(d),128.8(d),74.7(d),62.5 (t),54.5(d),36.8(t),32.3(t),32.2(t),32.1(t), 32.0(t),31.9(t),29.7～29.1(t,n C),25.8(t), 22.7(t),14.2(q)。與文獻[2]對照,波譜數(shù)據(jù)基本一致,確定該化合物為 N-2-(1,3-二羥基-4,8-十八二烯基)-十六酰胺。

化合物 2 白色固體,mp.89～90℃,C34H67NO3。ESI-MSm/z:538[M+H]+,1096[2M+H+ Na]+。1H NMR(CDCl3,400MHz)δ:6.28(1H,d,J= 5.2 Hz),5.79(1H,dt,J=14.2,6.8 Hz),5.53(1H, brs),4.30(1H,brs),3.90(2H,brs),3.69(1H,dd,J=11.4,3.5 Hz),2.90(1H,brs),2.23(2H,t,J=7.4 Hz),2.11(2H,m),1.96(1H,m),1.63(2H,m), 1.25(38H,m),0.86(6H,t,J=6.8 Hz);13C NMR (CDCl3,100 MHz)δ:174.0(s),134.3(d),128.7 (d),74.5(d),62.5(t),54.6(d),36.8(t),32.3 (t),31.9(t),29.7～29.1(t,nC),25.8(t),22.7 (t),14.1(q)。與文獻[3]比較其波譜數(shù)據(jù)基本一致。

化合物 3 棕色晶體,mp.290～ 292℃(CH3OH),C4H4N2O2。EI-MSm/z(%):112(100), 69(50),60(10)。1H NMR(MeOD/T MS)δ:9.11(s, 1H),8.79(s,1H),8.45(d,1H,J=8.0 Hz),7.70 (s,1H);13C NMR(MeOD/T MS)δ:163.9(s),149.8 (s),141.8(s),101.5(s)。對其MS、I R、NMR的分析結果與文獻值[4]相比較,確定化合物 4為尿嘧啶。

化合物 4 淺黃色針狀晶體,mp.185～186℃(CH3OH),C10H14N2O5。EI-MSm/z:243[M+ H]+;242[M]+,206,127,117(基峰),98,73,45。1H NMR(CDCl3/T MS)δ:11.28(1H,s),7.68(1H, s),6.15(1H,t,J=3.8 Hz),5.22(1H,d,J=4.0 Hz),5.01(1H,t,J=4.8 Hz),4.22(1H,m),3.75 (1H,q),3.58(2H,m),2.05(2H,m),1.76(3H, s)。13C NMR (MeOD/T MS)δ:163.5(s),152.4(s),138.2(d),111.6(s),88.9(d),86.3(d), 72.2(d),62.9(t),41.3(t),12.5(q)。其氫譜數(shù)據(jù)和碳譜數(shù)據(jù)與文獻對照相一致[5],確定為胸腺嘧啶脫氧核苷。

化合物 5 無色晶體,mp.166～167℃(CH3OH),C9H12N2O5。EI-MSm/z:229[M+H ]+;228[M]+,168,119,117,98,73,69,45。1H NMR (MeOD/T MS)δ:8.04(1H,d,J=8.0 Hz),5.93 (1H,t,J=6.4 Hz),5.73(1H,d,J=8.2Hz),4.21 (1H,m),4.05(1H,d,J=3.6 Hz),3.87(2H,m ),2.40(2H,m)。13C NMR(MeOD/T MS)δ:163.7 (s),150.1(s),141.1(d),102.3.6(s),88.7(d), 84.6(d),70.8(d),61.6(t),40.0(t)。其氫譜數(shù)據(jù)和碳譜數(shù)據(jù)與文獻對照一致[5],確定為尿嘧啶脫氧核苷。

化合物 6 淡黃色針狀晶體,mp.＞300℃,EIMS譜提供分子離子峰m/z:126(M+),C5H6N2O2,不飽和度為 4,1H MNR(DMSO/T MS)δ:11.00(1H, s),7.24(1H,s),1.71(1H,s)。13C NMR(DMSO/ T MS)δ:165.04(s),151.63(s),137.88(s),107. 81(d),11.96(q)。13C NMR譜 151.63(s)和 165. 04(s)吸收峰是典型的尿基及不飽和酰胺中羰基信號,13C NMR譜 137.88(d)和 107.81(s)為烯雙鍵信號,從這兩個峰的裂分情況可推斷這個烯鍵的類型是 C=CH;13C NMR(DEPT)譜中還有一個甲基信號 11.96(q),結合其對應的1H NMR信號δ1.71(s)是一個單峰,可推斷此甲基連在烯鍵的季碳上,根據(jù)分子的不飽和度初步推斷該化合物的結構是 5-甲基-2,4(1H,3H)-嘧啶二酮,即胸腺嘧啶,其1H、13C NMR、MS的分析結果與文獻一致[4]。

1 Tillekeratne LMV,De Silva ED,Mahindaratne MPD,et al. Xanthyletin and xanthoxyletin from a gorgonian,Echinogorgiasp..Journal of Natural Products,1989,52:1303-1304.

2 Su JY(蘇鏡娛),Li Y(李艷),Yu XQ(余小強).Studies on the chemical constituents of Chinese soft coral(ⅩⅩ).Acta Scientiarum Naturalium Universitatis Sunyaseni(中山大學學報,自科版),1989,28(2):33-38.

3 Li RS(李瑞聲),Liu Q(劉清).Studies on the chemical constituents of Chinese soft coral(ⅢⅩ Ⅵ).Chin J M arine D rugs(中國海洋藥物),1996,59(3):10-13

4 Liao XJ(廖小建),Xu SH(徐石海),Huang QC(黃啟昌),

et al.Studies on chemical constituents fromCallyspongia fibrosa.Chin J Spec Lab(光譜實驗室),2005,22:281-283.

5 Rao ZG(饒志剛),Deng SZ(鄧松之),Wu HM(吳厚銘). The nitrogenous organic compounds in hard coralAcropora pulchrofrom South China Sea.Guangzhou Chem istry(廣州化學),1998,22(3):45-48.

Compounds with Nitrogen in CoralEchinogorgiasp.

L IAO Liu,L IAO Xiao-jian,XU Shi-hai＊
Depar tm ent of Chem istry,Jinan University,Guangzhou 510632,China

Six nitrogenous compounds have been isolated from the coralEchinogorgiasp.collected from South China Sea.Their chemical structures have been identified byMS,NMR asN-2-(1,3-dihydroxyoctadecan-4,8-dieny)-hexadecamide(1),(E)-N-2-(1,3-dihydroxyoctadecan-4-enly)-hexadecamide(2),Uracil(3),Thymidine(4);2′-deoxyuridine (5),Thymine(6).It is the first time to report the six chemical compounds from coralEchinogorgiasp..

coral;Echinogorgiasp.;nitrogenous compounds;N-2-(1,3-dihydroxyoctadecan-4,8-dieny)-hexadecamide;(E)-N-2-(1,3-dihydroxyoctadecan-4-enly)-hexadecamide

Q959.134.3;R284.1

A

1001-6880(2010)03-0392-03

2009-03-19 接受日期:2009-05-13

863基金(2006AA09Z408);國家自然科學基金(20772048)

＊通訊作者 Tel:86-20-85228856;E-mail:txush@jnu.edu.cn