2019, Vol. 27
b. 南华大学病原生物学研究所, 湖南省分子靶标新药研究协同创新中心, 湖南 衡阳 421001;
c. 南华大学第二附属医院妇产科, 湖南 衡阳 421001
b. Institute of Pathogenic Biology, Hunan Province Cooperative innovation Center for Molecular Target New Drug Study, University of South China, Hengyang 421001, Hunan, China;
c. Department of Gynaecology and Obstetrics, the Second Affiliated Hospital, University of South China, Hengyang 421001, Hunan, China
鸦胆子[Brucea javanica (L.) Merr]是苦木科(Sinaroubaceae)鸦胆子属植物，主要分布于我国的广东、广西等华南热带亚热带地区。全世界鸦胆子属植物有6种，均不同程度地作为民间用药，具有多种药理活性[1]。我国有2种，为鸦胆子和柔毛鸦胆子(B. mollis)，其中鸦胆子的种子称为鸦胆子，作中药。据中华本草记载，鸦胆子具有良好的清热解毒、杀虫、截疟、止痢等功效，主要用于治疗热毒血痢、冷痢、疟疾、鸡眼、疣等[2]。现代药理活性研究表明，鸦胆子有抗炎、拒食、抗疟、抗病毒、抗阿米巴、抗溃疡、抗肿瘤、降血糖和除草等多方面的作用[3-4]。鸦胆子含有丰富的化学成分，主要包括苦木内酯类、三萜类、生物碱类、黄酮类、脂肪酸类等化合物[5-7]。中药鸦胆子提取鸦胆子油后，产生的药渣主要作为畜禽饲料添加剂使用，但药渣中尚存在大量活性较高的化学成分，未能充分发挥鸦胆子的药用价值，造成这一中药资源利用不充分[8]。为了进一步促进和开发利用鸦胆子，本课题组对鸦胆子药渣的化学成分进行了系统研究，从中分离纯化了10个化合物(图 1)。
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图 1 化合物1~10的结构 Fig. 1 Structures of compounds 1–10 |
Bruker DRX-500型超导核磁共振仪(TMS为内标，瑞士Bruker公司)；API 2000质谱仪(美国Applied Biosystems公司)。CCA-1110循环式冷却箱、N-1000旋转蒸发仪和SB-1000电热恒温水浴锅(日本东京理化公司)。正相柱层析硅胶(80~100、200~300目, 青岛海洋化工有限公司)；反相柱层析硅胶(YMC ODS-A，50 μm，日本YMC公司)；薄层层析硅胶板(HFGF254，山东烟台江友硅胶开发有限公司); Sepha- dex LH-20 (Amersham Biosciences公司)。DMSO、甲醇(分析纯，天津富宇试剂公司)；氘代试剂(Sigma公司)。显色方法为紫外荧光显色(254 nm)、碘蒸气显色以及喷洒硫酸-乙醇溶液(10：90，V/V)加热显色。
鸦胆子药材采自广西省百色市，经南华大学郑兴教授鉴定为苦木科鸦胆子属植物鸦胆子[Brucea javanica (L.) Merr]的果实，标本保存于南华大学代谢病药物研究实验室。鸦胆子经广东省佛山市中南药化厂提取鸦胆子油后得鸦胆子药渣。
1.2 提取和分离鸦胆子药渣(16 kg)用85%的乙醇浸提3次，每次3 d，提取液经旋转蒸发仪减压浓缩后得乙醇浸膏。把浸膏溶于热水中，依次用二氯甲烷和正丁醇萃取，减压浓缩后得二氯甲烷萃取物(900 g)、正丁醇萃取物(300 g)和水部分。二氯甲烷萃取物(900 g)经正相硅胶柱层析(200~300目)，以氯仿-甲醇(100：0~0：100)梯度洗脱，洗脱液经TLC薄层层析检测，合并主点相同的流分，共得到15个组分(C1~C15)。C3 (30 g)经减压柱(200~300目)色谱分离，依次用石油醚-乙酸乙酯(100：0~0：100)梯度洗脱，得到10个亚组分(C3-1~C3-10)。C3-5 (6.0 g)依次通过正相硅胶柱层析分离纯化，以氯仿-甲醇(90：10~0：100)为流动相梯度洗脱、Sephadex LH-20凝胶柱以甲醇洗脱和多次正相硅胶层析柱(200~300目)分离纯化，以氯仿-甲醇(50：1)或石油醚-乙酸乙酯(20：1)洗脱，得到化合物1 (5.0 mg)、3 (2.5 mg)、4 (1.5 mg)和9 (8.2 mg)。C6 (18 g)经减压柱(200~300目)色谱分离，依次用氯仿-甲醇(100：0~0：100)梯度洗脱，得到8个亚组分(C6-1~C6-8)。C6-4 (8.0 g)经正相硅胶层析柱(200~300目)分离纯化，以氯仿-甲醇(50：1)恒定梯度洗脱，再经Sephadex LH-20凝胶柱以氯仿/甲醇(1：4)洗脱，得到化合物5 (8.0 mg)、7 (12.0 mg)、8 (5.5 mg)和10 (100 mg)。C6-5 (1.0 g)经Sephadex LH-20凝胶柱以甲醇洗脱，得到化合物2 (3.2 mg)和6 (4.5 mg)。
1.3 结构鉴定化合物1 白色针状结晶；ESI-MS m/z: 161 [M + Na]+, 137 [M − H]-, 分子式为C7H6O3；1H NMR (500 MHz, CD3OD): δ 7.89 (2H, d, J = 8.7 Hz, H-2, 6), 6.83 (2H, d, J = 8.7 Hz, H-3, 5); 13C NMR (125 MHz, CD3OD): δ 123.3 (C-1), 133.6 (C-2, 6), 116.7 (C-3, 5), 164.0 (C-4), 170.7 (COOH, C-7)。波谱数据与文献[9]报道的一致，确定该化合物为对羟基苯甲酸。
化合物2 白色针状结晶；ESI-MS m/z: 145 [M + Na]+, 121 [M − H]-, 分子式为C7H6O2；1H NMR (500 MHz, CD3OD): δ 9.74 (1H, s, CHO), 7.75 (2H, d, J = 8.6 Hz, H-2, 6), 6.89 (2H, d, J = 8.6 Hz, H-3, 5); 13C NMR (125 MHz, CD3OD): δ 127.6 (C-1), 130.7 (C-2, 6), 114.1 (C-3, 5), 162.4 (C-4), 190.1 (CHO, C- 7)。波谱数据与文献[10]报道的一致，确定该化合物为对羟基苯甲醛。
化合物3 白色结晶；ESI-MS m/z: 177 [M + Na]+, 153 [M − H]-, 分子式为C7H6O4; 1H NMR (500 MHz, CD3OD): δ 7.37 (1H, d, J = 2.1 Hz, H-2), 7.35 (1H, dd, J = 8.0, 2.1 Hz, H-6), 6.73 (1H, d, J = 8.0 Hz, H-5); 13C NMR (125 MHz, CD3OD): δ 123.9 (C-1), 117.8 (C-2), 151.5 (C-3), 146.1 (C-4), 113.7 (C-5), 115.8 (C-6), 170.2 (COOH)。波谱数据与文献[10]报道的一致，确定该化合物为3, 4-二羟基苯甲酸。
化合物4 白色结晶；ESI-MS m/z: 161 [M + Na]+, 137 [M − H]-, 分子式为C7H6O3; 1H NMR (500 MHz, CD3OD): δ 9.56 (1H, s, CHO), 7.20 (1H, dd, J = 7.9, 1.9 Hz, H-6), 7.18 (1H, d, J = 1.9 Hz, H-2), 6.80 (1H, d, J = 7.9 Hz, H-5); 13C NMR (125 MHz, CD3OD): δ 131.5 (C-1), 117.0 (C-2), 147.9 (C-3), 154.5 (C-4), 116.1 (C-5), 127.3 (C-6), 194.0 (CHO, C- 7)。波谱数据与文献[10]报道的一致，确定该化合物为3, 4-二羟基苯甲醛。
化合物5 淡黄色油状；ESI-MS m/z: 201 [M + Na]+, 177 [M − H]-, 分子式为C10H10O3。1H NMR (CDCl3, 500 MHz): δ 9.62 (1H, d, J = 7.7 Hz, H-9), 7.37 (1H, d, J = 15.8 Hz, H-7), 7.13 (1H, dd, J = 8.2, 1.9 Hz, H-6), 7.10 (1H, d, J = 1.9 Hz, H-2), 7.04 (1H, d, J = 8.2 Hz, H-5), 6.93 (1H, dd, J = 15.8, 7.7 Hz, H- 8), 3.92 (3H, s, 3-OCH3); 13C NMR (CDCl3, 125 MHz): δ 126.7 (C-1), 109.5 (C-2), 147.0 (C-3), 149.0 (C-4), 115.0 (C-5), 124.0 (C-6), 153.0 (C-7), 126.5 (C-8), 193.5 (C-9), 56.0 (3-OCH3)。波谱数据与文献[11]报道的一致，确定该化合物为松柏醛。
化合物6 黄色油状物；ESI-MS m/z: 231 [M + Na]+, 207 [M − H]-, 分子式为C11H12O4。1H NMR (500 MHz, CDCl3): δ 9.60 (1H, d, J = 7.7 Hz, H-9), 7.33 (1H, d, J = 15.8 Hz, H-7), 6.77 (2H, s, H-2, 6), 6.56 (1H, dd, J = 15.8, 7.7 Hz, H-8), 3.88 (6H, s, OCH3); 13C NMR (125 MHz, CDCl3): δ 123.4 (C-1), 103.5 (C-2, 6), 145.2 (C-3, 5), 136.0 (C-4), 151.1 (C-7), 124.6 (C-8), 191.3 (C-9), 54.3 (OCH3)。波谱数据与文献[12]报道的一致，确定该化合物为芥子醛。
化合物7 黄色粉末；ESI-MS m/z: 168 [M + Na]+, 144 [M − H]-, 分子式为C9H7NO; 1H NMR (500 MHz, CD3OD): δ 9.95 (1H, s, 3-CHO), 8.22 (1H, d, J = 7.8 Hz, H-4), 8.15 (1H, s, H-2), 7.54 (1H, d, J = 8.0 Hz, H-7), 7.31 (2H, m, H-5 and H-6); 13C NMR (125 MHz, CD3OD): δ 139.3 (C-2), 118.5 (C-3), 124.6 (C-3a), 121.4 (C-4), 123.2 (C-5), 124.3 (C-6), 113.6 (C-7), 137.8 (C-7a), 185.9 (CHO)。波谱数据与文献[13]报道的一致，确定该化合物为3-吲哚甲醛。
化合物8 无定形粉末；ESI-MS m/z: 184 [M + Na]+, 160 [M − H]-, 分子式为C9H7NO2; 1H NMR (500 MHz, CD3OD): δ 7.94 (1H, m, H-4), 7.82 (1H, s, H-2), 7.31 (1H, m, H-7), 7.06 (2H, m, H-5, H-6); 13C NMR (125 MHz, CD3OD): δ 133.3 (C-2), 109.8 (C-3), 127.6 (C-3a), 122.1 (C-4), 122.3 (C-5), 123.6 (C-6), 112.9 (C-7), 138.2 (C-7a), 169.4 (COOH)。波谱数据与文献[14]报道的一致，确定该化合物为3-吲哚甲酸。
化合物9 白色结晶；ESI-MS m/z: 437 [M + Na]+, 413 [M − H]-, 分子式为C29H50O; 1H NMR (500 MHz, CD3OD): δ 5.34 (1H, brs, H-6), 3.52 (1H, m, H-3), 1.01 (3H, s, 19-CH3), 0.93 (3H, d, J = 6.5 Hz, 21-CH3), 0.84, 0.82, 0.79 (3×3H, overlap, 26, 27, 29-CH3), 0.68 (3H, s, 18-CH3); 13C NMR (125 MHz, CD3OD): δ 37.1 (C-1), 31.2 (C-2), 70.8 (C-3), 42.5 (C-4), 141.3 (C-5), 121.4 (C-6), 31.2 (C-7), 31.5 (C-8), 50.5 (C-9), 36.3 (C-10), 21.1 (C-11), 39.9 (C-12), 42.1 (C-13), 56.2 (C-14), 24.3 (C-15), 28.5 (C-16), 56.3 (C-17), 12.9 (C-18), 19.7 (C-19), 36.3 (C-20), 18.9 (C-21), 33.8 (C-22), 26.6 (C-23), 45.3 (C-24), 29.6 (C-25), 19.8 (C-26), 19.3 (C-27), 23.4(C-28), 12.0 (C-29)。波谱数据与文献[15]报道的一致，确定该化合物为β-谷甾醇。
化合物10 白色无定形粉末；ESI-MS m/z: 543 [M + Na]+, 519 [M − H]-, 分子式为C26H32O11; 1H NMR (500 MHz, DMSO): δ 7.85 (1H, s, 3-OH), 5.95 (1H, m, H-15), 5.67 (1H, s, H-2′), 4.98 (1H, s, H- 1'''), 4.89 (1H, d, J = 4.8 Hz, 11-OH), 4.55 (1H, d, J = 7.2 Hz, H-17a), 4.14 (1H, d, J = 4.0 Hz, H-12), 4.04 (1H, t, J = 4.3 Hz, H-11), 3.68 (3H, m, 21-OCH3), 3.65 (1H, m, H-17b), 3.32 (1H, m, 12-OH), 2.95 (1H, d, J = 13.0 Hz, H-5), 2.69 (2H, q, J = 2.7 Hz, H-1), 2.21 (1H, d, J = 4.1 Hz, H-9), 2.16 (3H, d, J = 0.9 Hz, 4′-CH3), 2.13 (1H, m, H-6a), 1.95 (3H, d, J = 0.9 Hz, 5′-CH3), 1.79~1.73 (4H, overlap, H-6b, 18-CH3), 1.29 (3H, s, 4′-CH3); 13C NMR (125 MHz, DMSO): δ 48.7 (C-1), 192.7 (C-2), 144.2 (C-3), 128.3 (C-4), 41.0 (C- 5), 28.6 (C-6), 82.5 (C-7), 40.5 (C-8), 39.8 (C-9), 44.7 (C-10), 71.3 (C-11), 74.5 (C-12), 81.2 (C-13), 48.5 (C-14), 67.2 (C-15), 167.2 (C-16), 72.2 (C-17), 13.1 (18-CH3), 15.0 (19-CH3), 169.9 (C-20), 52.0 (21- OCH3), 164.1 (C-1′), 114.8 (C-2′), 158.1 (C-3′), 26.8 (4′-CH3), 19.9 (5′-CH3)。波谱数据与文献[16]报道的一致，确定该化合物为鸦胆苦醇。
2 结果和讨论应用硅胶柱层析、葡聚糖凝胶柱层析等色谱层析分离手段，从鸦胆子药渣中分离得到10个化合物，经波谱分析，分别鉴定为：对羟基苯甲酸(1)、对羟基苯甲醛(2)、3, 4-二羟基苯甲酸(3)、3, 4-二羟基苯甲醛(4)、松柏醛(5)、芥子醛(6)、3-吲哚甲醛(7)、3-吲哚甲酸(8)、β-谷甾醇(9)和鸦胆苦醇(10)。化合物4~6、8为首次从鸦胆子分离得到, 化合物2~8为首次从鸦胆子药渣中分离得到。
据报道，鸦胆苦醇(10)具有杀虫止痢、抗疟、抗肿瘤、抗炎等功效，但其毒性较大，溶解度小, 因而，许多研究者将其作为先导化合物，进行结构改造，合成具有高效、低毒的苦木内酯类衍生物[17]。鸦胆苦醇(10)还可作为化疗药增效剂，能使癌细胞增敏，提高化疗药物的疗效，减轻化学耐药性，能增加很多癌细胞对顺铂或者其他化疗药物的敏感性[18]。本研究进一步丰富了鸦胆子药渣的化学物质基础，对于促进鸦胆子资源更有效的开发利用具有重要的意义。
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