随着生活方式的变化，2型糖尿病以及2型糖尿病伴高脂血症已发展成为当前危害人们健康的一种重大疾病，而胰岛素抵抗被认为是2型糖尿病的重要原因，而且与心血管疾病的发生发展有紧密联系^[1-2]，寻找新的能够改善胰岛素抵抗治疗2型糖尿病及血脂紊乱的药物具有重要意义。本课题组从豆科植物树豆[Cajanus cajan(Linn.)Millsp.](又名木豆) 的叶子中，发现了一种新的菧类化合物树豆酮酸A (Cajanonic acid A，简称CAA)，通过药理学研究证实其为一种基于抑制蛋白酪氨酸激酶1B (PTP1B) 负调节胰岛素通路、抑制过氧化物酶体增殖子活化受体γ (PPARγ) 从而改善脂代谢的胰岛素增敏剂，由于作用机制与以罗格列酮为代表的噻唑烷二酮类胰岛素增敏剂完全不同，有可能避免PPARγ激活剂带来的毒副作用^[3-5]。

鉴于树豆叶中CAA含量很低^[4]，为了获得更多的数量的CAA用于开展药理、毒理研究，我们从含量较高的另一成分树豆内酯A (Cajanolactone A, 简称CLA) 通过化学转化的方法制备CAA^[6-7]。提取的CLA和另一成分球松素 (Pinostrobin) 极性相似, 用硅胶柱分离时二者易形成1:1的混合物。为了避免进一步的分离造成CLA的损失，我们采用含CLA约50%及几乎等量球松素的CLA粗品，参考文献[6-7]的方法进行了皂化反应。有趣的是, 得到的皂化产物经柱层析分离和波谱分析，发现除了目标产物CAA之外，还出现了4种含量较低的副产物。本文报道对这4种副产物的分离和结构鉴定。

德国Bruker公司DRX-400核磁共振仪, EQUI-NOX55型红外波谱仪；北京普析通用仪器有限公司TU-1901双光束紫外可见分光光度计；美国AB SCIEX公司C506-Triple TOF 5600系统；北京创新通恒有限公司LC6000型高效制备液相色谱仪；LC3000型高效制备液相色谱仪；高效液相色谱仪 (UV D-170U, Chromeleon色谱工作站，美国Dionex公司)；日本SHIMADZU公司SHIM-PACK色谱柱；巩义市予华仪器有限公司DLSB低温冷却液循环泵；上海申生科技有限公司R-100旋转蒸发仪；青岛海洋化工厂分厂硅胶 (200~300目)，硅胶TLC薄层预制板；美国GE Healthcare公司Sephadex LH-20葡聚糖凝胶；色谱级化学试剂甲醇为Merck公司产品；实验用分析纯溶剂和化学试剂均为国产。TLC显色剂为3%香兰素-12%高氯酸乙醇溶液 (1:1，V/V)。

10 g树豆内酯A (CLA) 粗品溶于1000 mL无水乙醇，加入5% KOH水溶液150 mL (此时KOH浓度为0.65%)，加热回流3.5 h，冷却至室温，加1 mol L^-1 H₂SO₄调pH值为7，减压蒸除乙醇，加乙酸乙酯萃取，取乙酸乙酯液，减压蒸干，得9.7 g皂化产物。

9.7 g皂化产物以石油醚-丙酮 (9:1) 以及石油醚-丙酮-冰醋酸 (7:3:0.1) 为流动相，经正相硅胶柱 (200~300目) 分离，通过TLC检测合并，得到8个组分 (Fr.1~Fr.8)；其中Fr.4 (1.03 g) 以甲醇-水 (7:3) 为流动相，经ODS-C18柱，HPLC制备，得到化合物2 (13.4 mg)，化合物3(12.4 mg) 和化合物4(11.6 mg)；Fr.6 (2.50 g) 重结晶后得到粒状结晶1.16 g (与对照品CAA一致)；母液以甲醇-水-冰醋酸 (75:25:0.1) 为流动相，经ODS-C18柱制备HPLC分离，得到CAA (38.2 mg) 和化合物1(24.9 mg)。

化合物1     无色针晶，高分辨质谱TOF-MS显示准分子离子峰为m/z: 353.1392 [M-H]^-，推断分子式为C₂₁H₂₂O₅，与CAA的分子式相同。UV数据221.4 (4.46) nm显示有苯环，302.2 (3.62) nm、360.8 (2.20) nm显示有羰基；IR数据2920 cm^-1、1450 cm^-1显示有苯环，1678 cm^-1、1618 cm^-1显示有羰基。通过NMR数据 (表 1) 比对，显示化合物1与CAA的大部分数据相一致，但与CAA相比在A环上的单峰质子信号 (δ_H6.57) 偏低场移动0.07 ppm, 异戊烯基上亚甲基信号 (δ_H6.57) 偏低场移动0.1 ppm, 次甲基信号 (δ_H4.82) 偏低场移动0.34 ppm，两个甲基信号 (δ_H1.73) 和 (δ_H1.63) 偏低场分别移动了0.07和0.14 ppm；同时，A环上唯一的1个次甲基碳信号 (CAA的C-3，δ_c98.1) 向低场偏移了9.5 ppm (化合物1的C-5，δ_c107.6)。因此推测化合物1是CAA的同分异构体，化合物1的异戊烯基是在C-6的对位而不是邻位。在HMBC谱中，δ_H3.37 (H-1") 与δ_c 160.6 (C-2)、δ_c 114.3 (C-3) 和δ_c 161.6 (C-4) 相关；δ_H5.16 (H-2") 与δ_c 114.3 (C-3) 相关，证实化合物1的异戊烯基连接于C-3位 (图 1)。化合物1为新化合物，命名为树豆酮酸B。

表 1(Table 1)

表 1 CAA与化合物1的核磁数据 (溶剂为DMSO-d6) Table 1 NMR data of CAA and compound 1 (in DMSO-d6) C/H CAA[3] 1 δH (J in Hz) δc δH (J in Hz) δc, type HMBC (1H→13C) 1 103.3 106.0, C 2 162.1 160.6, C 3 6.50 (s) 98.1 114.3, C 4 163.5 161.6, C 5 121.4 6.57 (s) 107.6, CH C-1, 3, 6, 7 6 136.7 138.2, C 7 4.66 (s) 41.1 4.68 (s) 46.7, CH2 C-8 8 196.6 197.4, C 1′ 137.1 136.9, C 2′, 6′ 8.05 (d, 7.2 Hz) 127.7 8.01 (br s) 127.8, CH C-8, 3′, 4′, 5′ 3′, 5′ 7.57 (t, 7.2 Hz) 128.6 7.55 (t, 7.4 Hz) 128.8, CH C-1′ 4′ 7.66(t, 7.2 Hz) 133 7.64 (t, 7.4 Hz) 133.0, CH C-3′, 5′ 1′′ 3.15 (s) 24.3 3.25(d, 7.0 Hz) 21.6, CH2 C-2, 3, 4, 2′′ 2′′ 4.82 (m) 122.9 5.16 (t, 7.2 Hz) 122.3, CH C-3, 1′′, 4′′, 5′′ 3′′ 130.8 130.7, C 4′′ 1.66 (s) 17.6 1.73 (s) 17.7, CH3 C-2′′, 3′′ 5′′ 1.49 (s) 25.3 1.63 (s) 25.6, CH3 C-2′′, 3′′ OME 3.83 (s) 56 3.82 (s) 56.2, CH3 C-5 -COOH 11.98 (s) 172.5 13.60 (s) 173.5, C 2-OH 11.42 (s) 12.60 (s)

表 1 CAA与化合物1的核磁数据 (溶剂为DMSO-d6) Table 1 NMR data of CAA and compound 1 (in DMSO-d6)

图 1(Fig. 1)

图 1 化合物1主要的HMBC () 相关 Fig. 1 Key HMBC () correlations of compound 1

化合物1的理化与波谱数据：无色针晶 (丙酮)，mp 184℃~185℃，UV (MeOH) λmax (log ε) 221.4 (4.46) nm, 302.2 (3.62) nm, 360.8 (2.20) nm；IR (KBr) ν_max 2920, 1678, 1618, 1450, 1277, 1111, 916, 746, 716 cm^-1。高分辨质谱TOF-MS m/z:353.1392 [M-H]^- (calcd. for 353.1389)，NMR数据见表 1。

化合物2    白色针晶 (MeOH)，mp 196℃~197℃；ESI-MS m/z (pos.): 183.1 [M + H]⁺, 204.9 [M + Na]⁺, 221.2 [M + K]⁺, (neg.): 181.3 [M-H]^-；确定分子量为182；结合NMR谱推测分子式为C₉H₁₀O₄。¹H NMR (400 MHz, CDCl₃): δ 5.93 (2H, s, H-3, H-5), 3.79 (3H, s, -OCH₃), 2.69 (3H, s, -COCH₃); ¹³C NMR (100 MHz, CDCl₃): δ 105.23 (C-1), 165.8 (C-2, C-6), 94.0 (C-3, C-5), 55.42 (-OCH₃), 203.4 (-CO-), 32.7 (-COCH₃)。与文献[8]的1-(2, 6-二羟基-4-甲氧基苯基) 乙酮数据一致。

化合物3     橙色粉末，¹H NMR (400 MHz, Aceton-d₆): δ 12.13 (1H, s, 2′-OH), 8.30 (1H, d, J=15.7 Hz, H-β), 7.79 (1H, d, J=15.6 Hz, H-α), 7.70 (2H, dd, J=7.5, 1.8 Hz, H-2, H-6), 7.58 (3H, t, J=7.3 Hz, H-3, H-4, H-5), 6.03 (2H, s, H-3′, H-5′), 3.81 (3H, s, -OCH₃); ¹³CNMR (100 MHz, Aceton-d₆): δ 136.5 (C-1), 129.2 (C-2, C-6), 129.8 (C-3, C-5), 129.5 (C-4), 127.3 (C-α), 142.8 (C-β), 193.4 (-CO-), 106.1 (C-1′), 163.9 (C-2′, C-6′), 94.5 (C-3′, C-5′), 168.9 (C-4′), 55.8 (3-OCH₃)。与文献[9]球松素查尔酮数据一致。

化合物4    白色粉末，ESI-MS m/z (pos.): 333.1 [M + Na]⁺, 349.1 [M + K]⁺; (neg.): 309.2 [M-H]^-; 分子量为310.2；结合NMR谱图推测分子式为C₂₀H₂₂O₃。¹H NMR (400 MHz, Aceton-d₆): δ 8.02 (2H, m, H-2′, H-6′), 7.62 (1H, m, H-4′), 7.51 (2H, dd, J=10.4, 4.7 Hz, H-3′, H-5′), 6.37 (1H, d, J=2.2 Hz, H-6), 6.25 (1H, d, J=2.3 Hz, H-4), 4.98 (1H, m, H-2"), 4.27 (2H, s, H-7), 3.76 (3H, s, -OCH₃), 3.23 (2H, d, J=6.7 Hz, H-1"), 1.58 (3H, s, H-4"), 1.56 (3H, s, H-5"); ¹³C NMR (100 MHz, Aceton-d₆): δ 136.4 (C-1), 120.3 (C-2), 159.4 (C-3), 98.5 (C-4), 157.0 (C-5), 110.3 (C-6), 43.6 (C-7), 198.0 (C-8), 138.0 (C-1′), 129.0 (C-2′, C-6′), 129.2 (C-3′, C-5′), 133.7 (C-4′), 25.2 (C-1"), 124.8 (C-2"), 130.7 (C-3"), 17.8 (C-4"), 25.7 (C-5"), 55.8 (3-OCH₃)。与文献[10]报道的cajanolone数据一致。

我们研究表明，含有约50%树豆内酯A (CLA) 和几乎等量球松素的混合物 (CLA粗品)，经0.65% KOH含水乙醇回流反应，在获得主产物CAA^[2]的同时, 还得到了几种低含量的有机物，鉴定为1-(2, 6-二羟基-4-甲氧基苯基) 乙酮 (2)、球松素查尔酮 (3)、Cajanotone (4) 和1个新化合物树豆酮酸B (Cajanonic acid B) (1)。在皂化过程中产生的CAA的同分异构体1，推测其可能是异戊烯基重排所形成；化合物4应为CAA脱羧形成 (图 2)。此外，在碱性和加热条件下，二氢黄酮化合物球松素有可能转化成为球松素查尔酮 (3)。

图 2(Fig. 2)

图 2 化学反应图 Fig. 2 Chemical reaction scheme

在几个相关化合物中，CLA是一个具有降血脂与改善骨质疏松症作用的天然产物^[11]，从化学角度分析，CLA在树豆叶中也可能是CAA的前体物质。化合物2又名4-O-甲基根皮乙酰苯 (4-O-methyl-phloracetophenone)，可从欧洲李 (Prunus domestica)^[8]或兴安杜鹃 (Rhododendron dauricum)^[12]中分离得到，具有一定抗真菌活性^[13]；化合物3存在于树豆 (Cajanus cajan) 叶^[8]、山核桃 (Carya cathayensis) 叶^[14]以及树胡椒 (Piper aduncum) 中，具有抗氧化^[14]、抗利什曼原虫^[15]活性；而化合物4此前曾从树豆叶中分离得到，体外对肺癌、肝癌与乳腺癌等人类肿瘤细胞的增殖有一定抑制作用^[10]。树豆酮酸B是CAA的同分异构体，其对胰岛素抵抗的影响以及对血糖、血脂是否具有调节作用尚不明确。本研究的结果为更加深入地研究开发树豆叶生物活性成分提供了新的实验依据。