海南蕊木的生物堿化學(xué)成分研究

任明建，賀 停，秦立達，崔綺敏，周文兵，劉亞平，程桂廣

(1.昆明理工大學(xué) 農(nóng)業(yè)與食品學(xué)院，云南 昆明 650500；2.聊城市東昌區(qū)婦幼保健院，山東 聊城 252000；3.云南省煙草公司 玉溪市公司，云南 玉溪 653100)

蕊木屬(Kopsia)植物，全世界大約有30種，分布于亞洲的熱帶與亞熱帶地區(qū)，澳大利亞北部地區(qū)，所有的種都是灌木或者小喬木，而且都開有紅色、白色、粉色等顏色的花朵，因此很多種都被作為觀賞植物來培育.我國分布有4種蕊木屬植物，分別為海南蕊木(K.hainanensisTsiang)、云南蕊木(K.officinalisTsiang)、紅花蕊木(K.fruticosaKer.)和蕊木(K.lancibracteolataMerr.)[1].在中國蕊木屬植物有很長的藥用歷史，常用來治療咳嗽、類風濕性關(guān)節(jié)炎等疾病，具有很好的藥用價值.據(jù)文獻報道，海南蕊木中富含豐富的吲哚生物堿，為了解海南蕊木中吲哚生物堿的結(jié)構(gòu)類型，對海南蕊木的總堿開展了系統(tǒng)的的生物堿化學(xué)成研究，從中分離鑒定12個吲哚生物堿(見圖1).

圖1 吲哚生物堿1～12的結(jié)構(gòu)

1 實驗部分

1.1 材料與儀器

Agilent 1260 series高效液相色譜儀(美國Agilent公司)，超高壓液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國Agilent公司)；Bruker DRX -500核磁共振波譜儀(德國Bruker公司)；EYELA OSB-2100旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海愛朗儀器有限公司)；Waters SunFire C18色譜柱(250 mm×4.6 mm, 5 μm;250 mm×10 mm, 5 μm)；ZF8型三用紫外分析儀(上?？等A生化儀器制造有限公司)；中壓分離裝置(瑞士步琦有限公司)；AL204電子天平(梅特勒-托利多儀器有限公司)；薄層層析硅膠板(青島譜科有限公司)；柱層析硅膠(青島譜科分離材料有限公司，100～200目，200～300目，300～400目)；葡聚糖凝膠Sephadex LH-20(Pharmacia化學(xué)公司)；Lobar RP-C18gel(Merck公司)；濃硫酸(天津市風船有限公司)；色譜甲醇、乙腈(Merck公司)；其他試劑均為分析純(天津市風船有限公司).

海南蕊木(KopsiahainanensisTsiang)于 2018年 7月采自云南省西雙版納州，并經(jīng)昆明植分生物技術(shù)有限公司張君先生鑒定.

1.2 提取與分離

海南蕊木枝葉 10 kg，風干后，粉碎，用甲醇室溫下浸提4次，每次 48 h，提取液合并.過濾并濃縮得到粗提物浸膏.浸膏用0.2%稀鹽酸溶解調(diào)節(jié)pH值至2～3，用乙酸乙酯萃取3次.將萃取后的酸溶液用5%氨水溶液調(diào)節(jié)pH值至9～10，用乙酸乙酯萃取3次，得到總生物堿部分 40 g.該總堿部分用正相硅膠柱粗劃段，再通過硅膠、凝膠(Sephadex LH-20)、中壓、HPLC等色譜技術(shù)進行下一步的分離純化.

將海南蕊木總堿部分用正相硅膠柱劃段，采用氯仿∶甲醇=100∶1～1∶1(V/V)，依次進行梯度洗脫，經(jīng)TLC檢測合并相同餾分得到4個部分(Fr.A～D).其中Fr.A(3 g)經(jīng)正相硅膠柱色譜石油醚∶丙酮=20∶1～1∶1(V/V)梯度洗脫得到3個組分.Fr.A-1(900 mg)經(jīng)中壓RP-C18柱(V/V,甲醇∶水=10∶90～80∶20)，經(jīng)半制備HPLC(V/V,乙腈∶水=30∶70)分離純化得到1(8 mg).Fr.A-2(1.5 g)經(jīng)正相硅膠柱色譜(V/V,石油醚∶丙酮=6∶1～1∶1)得到6(8 mg).Fr.A-3(520 g)經(jīng)過正向硅膠色譜柱(石油醚∶丙酮=15∶1～1∶1)得到2(8 mg).Fr.B(8 g)經(jīng)正相硅膠柱色譜(石油醚∶丙酮=10∶1～1∶1)得到3個組分.其中Fr.B-1(800 mg)經(jīng)過正向硅膠色譜柱(V/V,石油醚∶丙酮=7∶1～1∶1梯度洗脫)得到7(8 mg)，F(xiàn)r.B-2(2.2 g)經(jīng)反向中壓C18柱(V/V,甲醇∶水=10∶90～80∶20)，經(jīng)半制備HPLC(V/V,乙腈∶水=30∶70)得到11(12 mg).Fr.B-3(600 mg)經(jīng)過正向硅膠色譜柱(V/V,石油醚∶丙酮=7∶1～1∶1),再經(jīng)半制備HPLC(V/V,乙腈∶水=20∶80)得到10(8 mg).Fr.C(7 g)經(jīng)反向中壓C18柱(V/V,甲醇∶水=10∶90～80∶20)，得到3個組分.Fr.C-1(1.1 g)經(jīng)正相硅膠柱色譜(V/V,石油醚∶丙酮=8∶1～1∶1)得到5(16 mg).Fr.C-2(2.1 g)經(jīng)中壓RP-C18柱(V/V,甲醇∶水=10∶90～70∶30)，再經(jīng)半制備HPLC(V/V,乙腈∶水=20∶80)得到9(6 mg).Fr.C-3(2 g)經(jīng)中壓RP-C18柱(V/V,甲醇∶水=10∶90～70∶30)，經(jīng)半制備HPLC(V/V,乙腈∶水=20∶80)得到8(9 mg).Fr.D(7 g)經(jīng)中壓RP-C18柱(V/V,甲醇∶水=10∶90～80∶20)，得到3個組分.Fr.D-1(650 mg)經(jīng)硅膠柱(V/V,石油醚∶丙酮=8∶1～1∶1)得到3(10 mg).Fr.D-2(1.2 g)經(jīng)中壓RP-C18柱(V/V,甲醇∶水=10∶90～70∶30)，再半制備HPLC(V/V,乙腈∶水=20∶80)得到12(5 mg).Fr.D-3(500 mg)經(jīng)半制備HPLC(V/V,乙腈∶水=25∶75)得到4(9 mg).

2 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1無色油狀物，分子式為:C19H22N2, ESI-MS (m/z): 279[M+H]+.1H NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ:7.47 (1H,d,J=7.8 Hz,H-9),7.35(1H,d,J=7.8 Hz,H-12),7.18(1H,t,J=7.8 Hz,H-11),7.13(1H,t,J=7.8 Hz,H-10),4.29(1H,s,H-21),1.02(3H,t,J=7.5 Hz,Me-l8)；13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:133.6(s,C-13),130.3(s, C-2),128.2 (s, C-8),121.4(d, C-11),119.9(d, C-10),119.7(d, C-16),118.4(d, C-9),116.8(d, C-17),108.6(d, C-12),107.2(s, C-7),55.8(d, C-21),52.1 (t, C-5),45.5(t, C-3),37.3 (s, C-20),31.1(t, C-19),27.6(t, C-15),20.9(t, C-14),16.5(t, C-6),9.0(q, Me-18)以上數(shù)據(jù)與文獻[2]報道基本一致，故鑒定化合物1的結(jié)構(gòu)為(-)-eburnamenine.

化合物2針狀晶體，分子式為:C20H26N2O, ESI-MS (m/z):311[M+H]+.1H NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ:7.61(1H,d,J=7.7 Hz,H-9),7.49(1H,d,J=7.7 Hz,H-12),7.18(1H,t,J=7.7 Hz,H-11),7.16(1H,t,J=7.7 Hz,H-10),5.54(1H,dd,J=9.6,5.4 Hz,H-16),3.95(1H,s,H-21),3.37(3H,s,OMe),0.97(3H,t,J=7.6 Hz,Me-18);13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:136.7(s,C-13),128.4(s,C-8),121.3(d,C-11),120.0(d,C-10),118.1(d,C-9),111.8(d,C-12),105.9(s,C-7),82.4(d,C-16),58.8(d,C-21),50.8(t,C-5),50.7(q,OMe),44.2(t,C-3),36.6(t,C-17),36.6(s,C-20),28.8(t,С-19),25.3(t,C-15),20.6(t,C-14),16.9(t,C-6),7.7(q,C-18).以上數(shù)據(jù)與文獻[2]報道基本一致，故鑒定化合物2的結(jié)構(gòu)為O-Methyl-vincanol.

化合物3無色油狀，分子式為:C19H24N2O,ESI-MS (m/z):297[M + H]+.1H NMR (400 MHz,DMSO-d6)δ: 7.77(1H,d,J=7.6 Hz,H-9),7.38 (1H,d,J=7.6 Hz,H-12),7.10(1H,t,J=7.6 Hz,H-11),7.12(1H,t,J=7.6 Hz,H-10),5.49 (1H, d,J=3.3 Hz,H-16),3.92(1H, s,H-21);13С NMR (100 MHz, DMSO-d6)δ:136.9(s,С-13),129.6 (s,С-2),127.6 (d,C-8),121.6(d,C-11),117.8(d,C-9),102.5(d,C-12),104.2(s,C-7),75.8(d,C-16),58.7(d,C-21),50.5(t,C-5),43.8(t,C-3),42.1(t,C-17),36.7(s,C-20),28.1(t,C-19),24.0(t,C-15),19.1(t,C-14),16.2(t,C-6),7.3(q,C-18).以上數(shù)據(jù)與文獻[3]基本一致，故鑒定化合物3的結(jié)構(gòu)為epivincanol.

化合物4無色油狀，分子式為:C21H22N2O4，ESI-MS (m/z):367[M+H]+.1H NMR(400 MHz, DMSO-d6)δ:7.32 (1H, d,J=7.7 Hz,H-12),7.11(1H,t,J=7.7 Hz, H-11),6.88 (1H, t,J= 7.7 Hz,H-10), 6.75 (1H, d,J=7.7 Hz, H-9), 5.39 (1H, q,J=7.0 HZ,H-19),4.88(1H,br s,H-5),3.63(3H, s,OCH3),1.49(3H,dt,J=7.1 Hz,Me-18),13C NMR (100 MHz,DMSO-d6)δ:195.7(d,CHO),167.2(s,C-17),147.8(s,C-13),136.6(s,C-8),130.1(s,C-20),129.2(d,C-11),121.1(d,C-10),125.5(d,C-9),120.6(d,C-19),110.3(d,C-12),106.3(s,C-2),87.2(d,C-5),63.8(d,C-16),54.9(t,C-6),53.2(q,OCH3), 52.5 (s, C-7),51.9(d,C-3),44.8(t,C-21),29.8(d,C-15),20.4(t,C-14),12.8(q,C-18).以上數(shù)據(jù)與文獻[4]報道基本一致，故鑒定化合物4的結(jié)構(gòu)為picralinal.

化合物5無色油狀，分子式為：C21H24N2O3, ESI-MS (m/z): 353 [M+H]+.1H NMR(400 MHZ, DMSO-d6)δ: 7.61 (1H,d,J=7.7 Hz,H-12),7.38(1H,d,J=7.7 Hz,H-9),7.31(1H,t,J=7.7 Hz,H-10),7.12(1H,t,J=7.7 Hz H-11),3.69(3H,s,OCH3),3.21(3H,s,OCH3),1.54(3H,d,J=7.1 Hz,Me-18);13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:190.7(s,C-2),171.7(s,C-17),155.6(s,C-13),145.5(s,C-8),136.7(s,C-20),128.1(d,C-11),125.1(d,C-10),123.2(d,C-12),121.0(d,C-19),120.7(d,C-9),90.0(d,C-5),56.1(d,C-16),54.7(q,OCH3),53.5(s,C-7),51.5(q,C-22),51.5(d,C-3),50.3(t,C-21),38.5(t,C-6),35.9(t,C-14),32.7(d,C-15),13.0(q,C-18).以上數(shù)據(jù)與文獻[5]報道基本一致，故鑒定化合物5的結(jié)構(gòu)為5-methoxystrictamine.

化合物6無色油狀，分子式為:C19H22N2O3，ESI-MS (m/z):327[M+H]+.1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:9.16(1H,s,OH-21),7.77(1H,d,J=7.4 Hz,H-12),7.41(1H,t,J=7.4 Hz,H-10),7.34(1H,t,J=7.4 Hz,H-9),7.21 (1H, t,J=7.4 Hz,H-11),0.49(3H,t,J=7.4 Hz,Me);13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:176.5(s,C-2),165.3(s,C-5),155.5 (s,C-7),136.5(s,C-13),133.4(s,C-8),129.5(d,C-11),128.9(d,C-9),128.2(d,C-6),126.5(d,C-12),126.1(d,C-10),92.7(s,C-21),44.9(s,C-20),34.8 (t, C-3),32.1(t,C-16),27.7(t,C-19),25.2(t, C-17),24.4(t,C-15),19.8(t,C-14),7.2(q,C-18).以上數(shù)據(jù)與文獻[6]報道基本一致，故鑒定化合物6的結(jié)構(gòu)為leuconolam.

化合物7無色油狀，分子式為：C21H26N2O2，ESI-MS (m/z):339[M+H]+.1H NMR (400 MHz,CDCl3)δ:7.19(1H,d,J=7.5 Hz,H-12),6.99(1H,t,J=7.5 Hz,H-10),6.76 (1H,t,J=7.3 Hz,H-9),6.67(1H,d,J=7.5 Hz,H-11),3.75(3H,s,OCH3);13C NMR (100 MHz,CDCl3)δ:174.6(s,COOCH3),150.0(s,C-13),140.5(s,C-8),126.5(d,C-11),121.5 (d, C-9),119.6 (d,C-10),110.6(d,C-12),68.2(d,C-21),66.5(s,C-2),57.8(s,C-7),52.0(q,OCH3),49.9(t,C-5),47.5(t,C-3),43.9(d,C-16),36.5(t,C-15),34.6(t,C-6),33.8(t,C-19),33.8(t,C-18),32.1(t,C-17),31.5(s,C-20),17.0(t,C-14).以上數(shù)據(jù)與文獻[7]報道基本一致，故鑒定化合物7的結(jié)構(gòu)為kopsinine.

化合物8無色油狀，分子式為：C19H24N2,ESI-MS (m/z):281.1930[M+H]+.1H NMR(400 MHz,CDCl3)δ:7.18(1H,d,J=7.5 Hz,H-12),6.98(1H,t,J=7.5 Hz,H-10),6.75(1H,t,J=7.3 Hz,H-9),6.67(1H,d,J=7.5 Hz,H-11),;13C NMR(100 MHz,CDCl3)δ:150.0(s,C-13),140.5(s,C-8),126.5(d,C-11),121.5(d,C-9),119.6(d,C-10),110.6(d,C-12),68.2(d,C-21),66.5(s,C-2),57.8(s,C-7),49.9(t,C-5),47.5(t,C-3),36.5(t,C-15),34.6(t,C-6),33.8(t,C-19),33.8(t,C-18),32.1(t,C-17),31.5(s,C-20),26.5(t,C-16),17.0(t, C-14).以上數(shù)據(jù)與文獻[10]報道基本一致，故鑒定化合物8的結(jié)構(gòu)為(-)-aspidofractinine.

化合物9無色油狀，分子式為：C19H24N2O，ESI-MS (m/z):297[M+H]+.1H NMR (400 MHz,CDCl3)δ:7.21(1H,d,J=7.3 Hz,H-12),6.97(1H,t,J=7.5 Hz,H-10),6.77 (1H,t,J=7.3 Hz H-9),6.68(1H,d,J=7.5 Hz,H-11);13C NMR(100 MHz,CDCl3)δ:150.0(s,C-13),140.5(s,C-8),126.5(d,C-11),121.5(d,C-9),119.6(d,C-10),110.6(d,C-12),68.2(d,C-21),66.5 (s,C-2),68.4(d,C-16),57.8(s,C-7),49.9(t,C-5),47.5(t,C-3),36.5(t,C-15),34.6(t,C-6),33.8(t,C-19),33.8(t,C-18),32.1(t,C-17),31.5(s,C-20),17.0(t,C-14).以上數(shù)據(jù)與文獻[11]報道基本一致,故鑒定化合物9的結(jié)構(gòu)為(2β,5β)-aspidofractinin-16-ol.

化合物10無色油狀，分子式為：C21H23N3O4， ESI-MS (m/z):382[M+H]+.1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:7.24(1H,d,J=7.6 Hz,H-12),7.09(1H,t,J=7.6 Hz,H-9),6.78(1H,t,J=7.6 Hz,H-10),6.14(1H,d,J=7.6 Hz,H-11),3.64(3H,s,OCH3),1.50(3H,d,J=6.8 Hz,CH3).13C NMR (100 MHz, DMSO-d6)δ:168.7(s, C-17),156.9(s,NCOO), 145.0(s,C-13),134.7(s,C-20),132.7(s,C-8),128.7(d,C-11),122.4(d,C-9),119.5(d,C-19),119.2(d,C-10),109.9(d,C-12),85.1(s,C-7),76.7(s,C-2),57.6(d, C-16),53.7(d,C-3),52.0(q,OCH3),51.3(t,C-21),46.6(t,C-5),31.3(d,C-15),26.7(t,C-14),23.2(t,C-6),12.0(q,C-18).以上數(shù)據(jù)與文獻[8]報道基本一致，故鑒定化合物10的結(jié)構(gòu)為pleiomalicine.

化合物11無色油狀，分子式為：C19H26N2O,ESI-MS (m/z):299[M+H]+.1H NMR(400 MHz,DMSO-d6)δ:10.60(1H,s,OH),7.34(1H,d,J=7.6 Hz,H-12),7.27(1H,d,J=7.6 Hz,H-9),7.01(1H,t,J=7.6 Hz,H-10),6.93(1H,t,J=7.6 Hz,H-11),0.87(3H,s,CH3).13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:136.5(s,C-13),136.5(s,C-2),127.2(s,C-8),120.6(d,C-11),118.7(d,C-10),117.8(d,C-9),111.4(d,C-12),106.6(s,C-7),60.6(t,C-21),60.3(d,C-3),59.0(t,C-17),53.2(t,C-5),42.1(t,C-20),37.1(t,C-15),36.2(t,C-14),35.6(t,C-16),23.5(t,C-19),22.1(t,C-6),11.4(q,C-18).以上數(shù)據(jù)與文獻[9]報道基本一致,故鑒定化合物11的結(jié)構(gòu)為dihydrocorynantheol.

化合物12無色油狀，分子式為：C22H26N2O4,ESI-MS (m/z):383.1893[M+H]+.1H NMR(400 MHz, DMSO-d6)δ:7.73(1H,d,J=7.8 Hz,H-12),7.37(1H,d,J=7.8 Hz,H-9),7.19(1H,t,J=7.8 Hz,H-10),7.18(1H,t,J=7.8 Hz H-11),3.70(3H,s,OCH3),2.60(3H,s,CH3),1.75(3H,d,J=6.8 Hz,Me-18)；13C NMR(100 MHz,DMSO-d6)δ:189.6(s,C-3),174.1(s,COOMe),136.5(s,C-13),134.6(s,C-20),134.5(s,C-2),128.6(s,C-8),126.7(d,C-11),122.3(d,C-19),120.9(d,C-9),120.4(d,C-10),119.8(s,C-7),111.8(d,C-12),69.8(t,C-17),57.9(t,C-5),52.1(s,C-16),51.4(t,C-21),50.6(q,OCH3),43.0(t,C-14),42.1(q,NCH3),32.9(t,C-15),18.3(t,C-6),12.3(q,C-18).以上數(shù)據(jù)與文獻[12]報道基本一致,故鑒定化合物12的結(jié)構(gòu)為vincadiffine.

3 結(jié)果與討論

對海南蕊木甲醇提取物的總生物堿部分進行了系統(tǒng)的化學(xué)成分研究，分離純化并鑒定12個吲哚生物堿成分，分別為(-)-eburnamenine(1)、O-Methyl-vincanol(2)、epivincanol(3)、picralinal(4)、5-methoxystrictamine(5)、leuconolam(6)、kopsinine(7)、(-)-aspidofractinine(8)、(2β, 5β)-aspidofractinin-16-ol(9)、pleiomalicine(10)、dihydrocorynantheol(11)、vincadiffine(12).其中生物堿4、5和10～12為首次從從蕊木屬中分離得到.