菊三七根部主要化學(xué)成分研究

劉 芳 郭志勇 程 凡 周海峰 鄒 坤 鄧張雙

（三峽大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院天然產(chǎn)物研究與利用湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北宜昌 443002）

菊三七來(lái)源于菊科菊三七屬植物Gynura Segetum（Lour.）Merr.的根莖，具有止痛消腫、活血化瘀、止血消炎、抗癌防癌、抗瘧療痹、清熱解毒等功效，為我國(guó)傳統(tǒng)的民間習(xí)用品［1－2］.本文取菊三七根部粉碎，以95%乙醇滲漏提取，濃縮去醇，浸膏采用系統(tǒng)溶劑法依次萃取，得到石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水溶液提取部位.采用正相柱色譜和制備高效液相色譜對(duì)乙酸乙酯部位進(jìn)行分離純化，從中共分離得到4個(gè)主要化學(xué)成分，通過(guò)MS和NMR 技術(shù)分別鑒定為千里光菲靈堿（Seneciphylline，1）、千里光寧堿（Senecionine，2）、Seneciphyllic acid（3）、Senecinic acid（4）.

本文的研究為菊三七質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了一定的理論依據(jù)與參考價(jià)值.

圖1 化合物1－4的結(jié)構(gòu)式

1 儀器和試劑

多功能強(qiáng)制滲漏罐，溫州鴻馳化工醫(yī)藥設(shè)備有限公司；高效液相色譜儀，DIONEX 公司，檢測(cè)器為Ultimate 3000；依利特SinoChrom ODS－BP分析色譜柱（4.6mm×150mm，5μm），Venusil XBP C18半制備色譜柱（10mm×250mm，5μm）；質(zhì)譜用Finnigin電噴霧質(zhì)譜儀測(cè)定；核磁共振用Bruker A－400核磁共振譜儀測(cè)定，TMS為內(nèi)標(biāo)，氘代試劑作溶劑；正相柱層析硅膠（青島海洋化工有限公司）；高效液相用甲醇、乙腈均為色譜純，水為三蒸水.

實(shí)驗(yàn)用菊三七采自湖北當(dāng)陽(yáng)，經(jīng)天然產(chǎn)物研究與利用湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（三峽大學(xué)）楊進(jìn)副教授鑒定為菊科植物菊三七Gynura Segetum（Lour.）Merr.的根部.標(biāo)本保存于天然產(chǎn)物研究與利用湖北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（三峽大學(xué)）標(biāo)本庫(kù).

2 提取與分離

將菊三七地下部分烘干粉碎（43kg），以95%的乙醇用多功能強(qiáng)制滲漏罐加熱回流提取3次，合并提取液，濃縮得浸膏3.651kg.取500g浸膏，用適量水懸浮，依次以石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取，回收溶劑，得乙酸乙酯部位浸膏20g，水部位浸膏100g.其中水部位經(jīng)甲醇重結(jié)晶得化合物1和2的混合物，取混合物670mg經(jīng)制備型高效液相色譜純化得化合物1（15mg）和化合物2（11mg），液相色譜流動(dòng)相為乙腈∶水＝80∶20（v／v）.乙酸乙酯部位浸膏20g經(jīng)正相硅膠層析柱分離（洗脫溶劑為丙酮∶石油醚＝25∶75，v／v）得16個(gè)片段，其中第8號(hào)片段經(jīng)制備型高效液相色譜純化得化合物3（8mg）和化合物4（7 mg），液相色譜流動(dòng)相為乙腈∶水＝28∶72（v／v）.

3 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1：白色無(wú)定型粉末，與生物堿檢測(cè)試劑呈陽(yáng)性反應(yīng)，推測(cè)其可能為生物堿.ESI－MS m／z：334.2［M ＋H］＋，分子式為C18H23NO5.1H－NMR（400MHz，CDCl3）：δ6.18（1H，s，H－2），5.84（1H，q，J＝7.2Hz，H－20），5.40（1H，d，J＝11.6Hz，H－9a），5.24（1H，d，J＝2.4Hz，H－19a），5.05（1H，d，J＝2.4Hz，H－19b），4.96（1H，t，J＝3.2 Hz，H－7），4.23（1H，d，J＝2.4Hz，H－8），4.02（1H，d，J＝11.2Hz，H－9b），3.93（1H，d，J＝16.0Hz，H－3a），3.39（1H，dd，J＝6.0，15.8Hz，H－3b），3.25（1H，t，J＝8.4Hz，H－5a），2.95（1H，d，J＝16.8Hz，H－14a），2.76（1H，dd，J＝0.8，16.8Hz，H－14b），2.53（1H，m，H－5b），2.35（1H，m，H－6a），2.13（1H，m，H－6b），1.88（3H，dd，J＝1.2，7.2Hz，H－21），1.54（3H，s，H－18）；13CNMR（100 MHz，CDCl3）：176.9（C－11），167.0（C－16），146.1（C－13），136.6（C－2），135.9（C－20），131.5（C－15），131.3（C－1），114.3（C－19），77.6（C－8），76.2（C－12），74.8（C－7），62.8（C－3），61.1（C－9），53.2（C－5），37.3（C－14），34.8（C－6），24.7（C－18），15.1（C－21）.參考文獻(xiàn)［3］，鑒定該化合物為千里光菲靈堿（Seneciphylline）.

化合物2：白色無(wú)定型粉末，改良的碘化鉍鉀溶液噴霧后顯橘黃色，由此推測(cè)其可能為生物堿.ESIMS m／z：336.2［M＋H］＋，分子式為C18H25NO5.1HNMR（400MHz，CDCl3）：δ6.18（1H，s，H－2），5.71（1H，qd，J＝1.2，7.2Hz，H－20），5.49（1H，d，J＝11.6Hz，H－9a），5.01（1H，t，J＝3.2Hz，H－7），4.26（1H，d，J＝2.0Hz，H－8），4.04（1H，d，J＝11.2Hz，H－9b），3.93（1H，d，J＝16.0Hz，H－3a），3.39（1H，dd，J＝6.0，15.8Hz，H－3b），3.23（1H，t，J＝8.4Hz，H－5a），3.14（1H，s，OH－12），2.53（1H，m，H－5b），2.35（1H，m，H－6a），2.18（1H，d，J＝12.8Hz，H－14a），2.13（1H，m，H－6b），1.83（3H，dd，J＝1.6，7.2Hz，H－21），1.75（1H，m，H－14b），1.65（1H，m，H－13），1.32（3H，s，H－18），0.91（3H，d，J＝6.8Hz，H－19）；13CNMR（100 MHz，CDCl3）：178.2（C－11），167.6（C－16），136.7（C－2），134.1（C－20），133.0（C－1），131.4（C－15），77.6（C－8），76.7（C－12），74.9（C－7），62.9（C－3），60.6（C－9），53.0（C－5），38.3（C－13），38.2（C－14），34.8（C－6），24.9（C－18），15.0（C－21），11.1（C－19）.參考文獻(xiàn)［4］，鑒定該化合物為千里光寧堿（Senecionine）.

化合物3：白色無(wú)定型粉末，ESI－MS m／z：213.02［M－H］－，分子式為C10H14O5.1H－NMR 譜顯示三個(gè)烯烴信號(hào)，6.07（1H，q，J＝7.2Hz），5.28（1H，s）和4.91（1H，s），結(jié)合13C－NMR 及HMQC譜，進(jìn)一步確認(rèn)5.28（1H，s）和4.91（1H，s）為末端烯烴雙氫.一個(gè)孤立亞甲基信號(hào)3.13（1H，d，J＝16.8Hz，H－4a）和3.04（1H，d，J＝16.8Hz，H－4b），一個(gè)與次甲基耦合的甲基信號(hào)2.00（3H，d，J＝7.2Hz），一個(gè)甲基信號(hào)1.53（3H，s）.13C－NMR譜顯示10 個(gè)碳信號(hào)，包括一個(gè)烯烴次甲基信號(hào)（139.9），一個(gè)烯烴亞甲基信號(hào)（112.1），一個(gè)亞甲基信號(hào)（37.1），兩個(gè)甲基信號(hào)（25.2和15.9），兩個(gè)羰基信號(hào)（177.8和171.2），兩個(gè)烯烴季碳信號(hào)（150.5和132.2）和一個(gè)普通季碳信號(hào)（77.8）.通過(guò)HMBC 譜可以推出化合物3 的基本碳骨架為－CO－C（＝CHCH3）－CH2－C（＝CH2）－C（OH，CH3）－CO－結(jié)構(gòu)，化合物3主要HMBC 關(guān)系如圖2所示.結(jié)合化合物分子式C10H14O5，推出化合物為二元羧酸結(jié)構(gòu)，根據(jù)化合物1的生源合成途徑，確定2位甲基構(gòu)型.同時(shí)，參考文獻(xiàn)［5］，鑒定該化合物為Seneciphyllic acid.1HNMR（400 MHz，Acetone－d6）：δ6.07（1H，q，J＝7.2Hz，H－9），5.28（2H，s，H－8a），4.91（1H，s，H－9a），3.13（1H，d，J＝16.8Hz，H－4a），3.04（1H，d，J＝16.8Hz，H－4b），2.00（3H，d，J＝7.2 Hz，H－10），1.53（3H，s，H－7）；13C－NMR（100 MHz，Acetone－d6）：177.8（C－1），171.2（C－6），150.5（C－3），139.9（C－9），132.2（C－5），112.1（C－8），77.8（C－2），37.1（C－4），25.2（C－9），15.9（C－10）.

圖2 化合物3的主要遠(yuǎn)程碳?xì)潢P(guān)系（HMBC，H→C）

化合物4：白色無(wú)定型粉末，ESI－MS m／z：215.75［M－H］－，分子式為C10H16O5.1H－NMR 譜表明，與化合物3相比，化合物4在5.28（2H，s，H－8a）處的末端烯烴亞甲基氫信號(hào)消失，相反在2.48（1H，m）和0.95（3H，d，J＝6.4Hz）處分別出現(xiàn)一個(gè)次甲基和一個(gè)甲基氫信號(hào).13C－NMR 譜表明，與化合物3相比，化合物4在δ150.5和121.1處的末端烯烴碳信號(hào)消失，取而代之是在δ40.8和13.0處分別出現(xiàn)一個(gè)叔碳和一個(gè)甲基碳信號(hào).除此之外，其他碳信號(hào)與化合物3一致.根據(jù)上述信息，結(jié)合分子量，推測(cè)化合物4為化合物3的C3－C8雙鍵還原產(chǎn)物.依據(jù)化合物2的生源合成途徑，確定2位和3位的甲基構(gòu)型如圖所示.參考文獻(xiàn)［6］，鑒定該化合物為Senecinic acid.1H－NMR（400MHz，CDCl3）：δ6.20（1H，q，J＝7.2 Hz，H－9），2.48（1H，m，H－3），2.14（1H，m，H－4a or 4b），2.03（3H，J＝7.2Hz，H－10），1.95（1H，m，H－4aor 4b），1.41（3H，s，H－7），0.95（3H，J＝6.8Hz，H－8）；13C－NMR（100 MHz，MeOD）：178.6（C－1），169.6（C－6），137.8（C－9），133.2（C－5），77.1（C－2），40.8（C－3），37.8（C－4），24.4（C－9），16.0（C－10），13.0（C－8）.

［1］ 陳 磊，王津江，宋洪濤，等.菊三七屬植物化學(xué)成分和藥理作用研究進(jìn)展［J］.中草藥，2009，40（4）：666－669.

［2］ 朱柏任，濮社班，徐德然，等.菊三七屬植物化學(xué)成分及藥理作用的研究進(jìn)展［J］.中國(guó)野生植物資源，2012，31（4）：1－4.

［3］ Noorwala M，Mohammad F V，Ahmad V U，et al.Pyrrolizidine Alkaloids from Senecio Lorenthii［J］.Fitoterapia，2000，71（5）：618－620.

［4］ 張朝鳳，金 軍，張 勉.菊狀千里光的化學(xué)成分研究［J］.中國(guó)藥學(xué)雜志，2008，43（16）：1214－1217.

［5］ 蔣娟娟，徐德然，濮社班，等.菊三七地下部分的化學(xué)成分［J］.藥學(xué)與臨床研究，2008，16（3）：178－180.

［6］ Roeder E.Medicinal Plants in Europe Containing Pyrrolizidine Alkaloids［J］.Pharmazie，1995，50（2）：83－98.