膠陀螺子實(shí)體中幾種化合物的分離鑒定

馬偉才，楊樹東，包海鷹

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥材學(xué)院,吉林 長春 130118）

膠陀螺Bulgaria inquinans(Pers.)Fr.，又名拱嘴蘑、豬嘴蘑、木海螺、膠鼓菌、污膠陀螺菌，隸屬于子囊菌綱（Ascomycetes）、 蠟釘菌目（Helotiales）、 膠陀螺科（Bulgariaceae）、 膠鼓菌屬（Bulgaria）[1-3]。 主要分布于我國吉林、遼寧、黑龍江、河北、甘肅、云南等省區(qū)。夏秋季生于樺樹（Betula platyphylla）、 柞樹（Quercus mongolicus）、 榆樹（Ulmus pumila）倒木和木樁上，常生長在遮陰面，雨后大量出現(xiàn)，有時(shí)在香菇、木耳椴木上與之共同生長。在煤礦中不見光的地方常出現(xiàn)此菌[3，4]。

膠陀螺有毒，處理不當(dāng)食用或食用過多后會引起四肢皮膚疼癢，產(chǎn)生灼熱感，粘膜腫脹，嘴唇翻腫，并伴有惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉，且見光后病情加重，顯現(xiàn)過敏性皮炎型中毒癥狀[2，5-7]。包海鷹等[8]從膠陀螺中分離到麥角甾醇、丙二酸和葡萄糖3個單體化合物和2種香氣成分。崔東濱等[9]從膠陀螺中分離到麥角甾醇、半乳糖醇、草酸。Edwards等[10]對色素進(jìn)行了研究，得到Bulgarhodin、Bulgarein、4,9-dihydroxyperylene-3,10-quinone三種醌類色素單體。Stadler M等[13]從膠陀螺中得到3個化合物。包海鷹等[1]研究發(fā)現(xiàn)膠陀螺含18種氨基酸總量為6.84%、總糖17.07%、脂肪2.18%、蛋白質(zhì)10.43%。張鵬[14]用70%乙醇對膠陀螺進(jìn)行分離，得到1-羥基-3-甲基-9,10-蒽醌、大黃素、大黃酚等41個化合物。

1 材料和儀器

1.1 材料

膠陀螺子實(shí)體購自吉林省長白山區(qū)，并由吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)菌物研究所圖力古爾教授鑒定。

1.2 儀器

RY-2型熔點(diǎn)測試儀，天津市國銘醫(yī)藥設(shè)備有限公司；EI-MS質(zhì)譜儀， Finnigan-MAT.LCQ電噴霧質(zhì)譜儀；核磁共振波譜儀，Bruker AM-600MHz型核磁共振波譜儀；紅外檢測儀，德國Bruker WERTREX型紅外檢測儀；紫外檢測儀，日本島津BU-7500型紫外檢測儀；氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，日本島津產(chǎn)GC-MS-QP型氣-質(zhì)聯(lián)用儀；WFH-204B型手提式紫外分析儀，上海精科實(shí)業(yè)有限公司。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 膠陀螺子實(shí)體中化學(xué)成分的提取分離

膠陀螺子實(shí)體粉碎過20目篩，將6 kg粉末用丙酮在58℃提取5 h，重復(fù)提取3次，減壓濃縮并合并提取液，共得浸膏342 g，浸膏用適量50℃的水將其溶解，然后分別加入等量的石油醚、氯仿，反復(fù)萃取3次，分別合并石油醚層和氯仿層溶液，減壓濃縮得到石油醚濃縮物135 g（組分Ⅰ）和氯仿濃縮物45 g（組分Ⅱ），最后將水溶液濃縮蒸干共得154 g（組分Ⅲ）。石油醚層上硅膠柱，以氯仿∶石油醚（5∶1）的溶劑系統(tǒng)洗脫，得A組分在10%硫酸只顯1個斑點(diǎn)。水層濃縮后低溫放置24 h，有白色沉淀析出，過濾，并經(jīng)甲醇和丙酮反復(fù)純化得到化合物1。氯仿萃取組分（組分Ⅱ）35 g上硅膠柱[15]，用石油醚∶正己烷∶乙酸乙酯∶甲酸（1∶3∶1.5∶0.1） 的溶劑系統(tǒng)洗脫得 B 組分，B組分上硅膠柱，用正己烷∶乙酸乙酯∶甲酸（10∶0.5∶0.5） 的溶劑系統(tǒng)洗脫得M1，低溫下有白色沉淀析出，白色沉淀經(jīng)正己烷反復(fù)純化得化合物2。

2.2 膠陀螺發(fā)酵物化學(xué)成分的提取分離

膠陀螺經(jīng)黑根霉（Rhizopus stolonfer）發(fā)酵后，將其曬干共300 g，以丙酮為溶劑用索氏提取器提取至無色，將提取液濃縮，硅膠拌好，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)將其旋干，用硅膠裝柱，采用干法上樣，以氯仿為流動相，得組分S1，用乙酸乙酯︰正己烷（1∶9）為流動相洗脫，以1/10柱體積為一餾分收集洗脫液得到組分N1，低溫放置有白色沉淀析出，得化合物3。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1 化合物1的結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1，無色晶體，熔點(diǎn)134℃～136℃，溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等極性大的有機(jī)溶劑。10%的硫酸不顯色，紫外燈下無熒光，其水溶液點(diǎn)于定性pH試紙上，顯紅色，說明為酸性物質(zhì)。化合物1的紅外光譜圖見圖1。

圖1 化合物1的紅外光譜圖

從圖1中可以得出，在以2992 cm-1和2949 cm-1為中心處，有強(qiáng)而寬的吸收峰，2720 cm-1、2597 cm-1和2244 cm-1處有肩峰，說明為-OH的伸縮振動，在1732 cm-1和1704 cm-1處有一強(qiáng)峰，說明為羰基的伸縮振動，

在1314 cm-1處有一中強(qiáng)峰，說明為C-O的伸縮振動。與丙二酸標(biāo)準(zhǔn)紅外圖譜的數(shù)據(jù)一致，并且以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[9]一致，故鑒定化合物1為丙二酸。

3.2 化合物2的結(jié)構(gòu)鑒定

化合物2，白色固體粉末，熔點(diǎn) 63℃～64℃，易溶于乙醚、氯仿、正己烷等有機(jī)溶劑，不溶于水。10%的硫酸不顯色，紫外燈下無熒光。

MS-EI m/z： 256[M]+，43，57，60，73，115，129，143，157，171，185，199，213，227；13C-NMR(CDCl3)δppm： 179.93（C-1）、 34.02（C-2）、 24.68（C-3）、 29.06（C-4）、 29.24（C-5）、 29.36（C-6）、 29.43（C-7）、 29.59（C-8）、 29.59（C-9）、 29.43（C-10）、 29.36（C-11）、29.24（C-12）、 29.06（C-13）、 31.93（C-14）、 22.69（C-15）、 14.10（C-16）；1H-NMR(CDCl3) δppm： 2.33-2.37(2H,t)、 1.59-1.67(2H,q）、 1.26-1.30(2H,t)、 1.26-1.30(2H,s)、 1.26-1.30(2H,q)、 0.86-0.92（3H,t） ；13C-NMR（DEPT-135）(CDCl3)δppm： 含 10個-CH2基團(tuán)，1個-CH和1個-CH3基團(tuán)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[14]的棕櫚酸一致，鑒定化合物2為棕櫚酸。

3.3 化合物3的結(jié)構(gòu)鑒定

化合物3，白色固體，易溶于氯仿，熱的正己烷等有機(jī)溶劑，10%硫酸不顯色。電噴霧質(zhì)譜，分子量為294，得到241、259、277碎片離子峰。13C-NMR(CDCl3)δppm:180.27（C-1）、 34.07（C-2）、 24.67（C-3）、 127.90（C-4）、 128.07（C-5）、 29.68（C-6）、 29.68（C-7）、 129.71（C-8）、 130.20（C-9）、 29.59（C-10）、 29.06（C-11）、29.23（C-12）、 29.43（C-13）、 27.18（C-14）、 29.59（C-15）、 29.35（C-16）、 31.92（C-17）、 22.56（C-18）、 14.09（C-19）；1H-NMR(CDCl3) δppm： 2.34(2H,t)、 1.64(2H,q)、 5.35(H,q)、 5.31(H,q)、 2.04 (2H,q)、 5.39 (H,q)、5.36(H,q)、 1.59 (2H,q)、 1.31 (2H,t)、 1.25 (2H,s)、 1.31(2H,q)、 0.88 (3H,t)；13C-NMR（DEPT-135）(CDCl3)δppm：含13個-CH2基團(tuán)，4個-CH和1個-CH3基團(tuán)。綜上所述，斷定化合物3為4,8-十九碳二烯酸。

3.4 石油醚層中的A組分的GC-MS分析結(jié)果

本研究采用GC-MS聯(lián)用分析方法，對膠陀螺的石油醚層分離得到的A組分進(jìn)行分析和鑒定。氣相分離得到22個峰，總離子流圖見圖2。

圖2 GC-MC分析膠陀螺石油醚層A組分的色譜圖

通過質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫檢索并與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖譜資料核對，將各個化合物分別鑒定為十八碳二烯酸和二十三碳烷烴等22個化合物。結(jié)果見表2。

4 結(jié)論

從膠陀螺子實(shí)體中分離出丙二酸、棕櫚酸、4,8-十九碳二烯酸及A組分。

包海鷹等[8]從膠陀螺子實(shí)體乙醚提取物中分離出丙二酸，而本實(shí)驗(yàn)從丙酮提取物，水萃取層中分離得到大量丙二酸，表明丙二酸不僅存在于低極性的溶劑中，在高極性的溶劑中亦大量存在。丙二酸是合成多種化工產(chǎn)品的原料，并且有抑制琥珀酸脫氫酶的作用。至于丙二酸在膠陀螺的生長發(fā)育及其生理代謝中發(fā)揮什么作用有待于進(jìn)一步研究。

表2 膠陀螺的石油醚層的A組分的GC-MS分析結(jié)果

張鵬[12]在膠陀螺子實(shí)體70%乙醇提取物氯仿萃取層中分離得到棕櫚酸。而本文從丙酮提取物氯仿萃取層中分離得到棕櫚酸，說明棕櫚酸主要存在于膠陀螺子實(shí)體的氯仿層中。棕櫚酸主要分布在菌物[14]、植物[15，16]中。棕櫚酸用于制造蠟燭、肥皂、軟化劑、防凍劑等，對呼吸道、眼和皮膚有刺激性。

4,8-十九碳二烯酸為首次在膠陀螺子實(shí)體中分離得到。二烯酸類化合物是合成昆蟲生長調(diào)節(jié)劑[17，18]和保幼激素[19，20]的主要中間體。

從石油醚層中分離出的A組分包括22個化合物，其主要為一類極性較小的脂肪族烴及脂肪酸類化合物。除其中6個化合物（十五碳烷烴、十六碳烷烴、十七碳烷烴、二十碳烷烴、二十一碳烷烴和2H-Pyran-2-one,5,6-dihydro-6-pentyl）與包海鷹等[8]在石油醚層中的相同外，其余16個化合物為首次在膠陀螺子實(shí)體中分離得到。包海鷹等[8]在該菌石油醚提取物中未檢測到碳原子數(shù)為27、29和31的開鏈烷烴，而本文在石油醚提取物中檢測到了二十七碳烷烴和二十九碳烷烴。

本文對膠陀螺的化學(xué)成分的提取分離提供了新的內(nèi)容。

[1]包海鷹，李玉.膠陀螺營養(yǎng)成分的研究[J].中國食用菌，2001，20(6)：41-42.

[2]李茹光.東北大型食用、藥用及有毒真菌[M].長春：東北師范大學(xué)出版社，1992.

[3]劉曉龍，劉振欽，李曉，等.膠陀螺菌種分離及馴化栽培研究[J].吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，24(2):75-78.

[4]于春波，程彬，宋友，等.膠陀螺人工培養(yǎng)特性的研究[J].吉林林業(yè)科技，2002，31(3)：10-12.

[5]包海鷹，李玉.膠陀螺的光敏活性研究[J].食用菌學(xué)報(bào)，2002，9(4)：15-17.

[6]于江，邵志強(qiáng).膠陀螺中毒3例[J].牡丹江醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2002，23(2)：57-58.

[7]胡建友.膠陀螺中毒二例報(bào)告[J].北京醫(yī)學(xué)，2002，24(3)：216.

[8]包海鷹，李玉.膠陀螺化學(xué)成分的研究[J].菌物系統(tǒng)，2003，22(2)：303-307.

[9]崔東濱，王淑琴，丁曉昆.膠陀螺化學(xué)成分的研究[J].中國中藥雜志，1997，22(8)： 485-486.

[10]Edwards RL,Lockett HJ.Constituents of the higher fungi-Part XⅥ,bulgarhodin and bulgarein,novel benzofluoranthenequinones from the fungus Bulgaria inquinans(Fries)[M].Journal of the Chemical Society:Perkin Transactions I,1976.

[11]Stadler M,Anke H,Dekermendjian K,et al.New bioactive azaphilones from the fruit bodies and mycelial cultures of the Ascomycete Bulgaria inquinans(Fr.)[J].Nature Product Letter,1995(7):7-14.

[12]張鵬.膠陀螺化學(xué)成分及生物學(xué)活性研究[D].沈陽藥科大學(xué)，2007.

[13]肖崇厚.中藥化學(xué)[M].上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1997.

[14]昝立峰，圖力古爾，包海鷹，等.紫紅絲膜子實(shí)體的化學(xué)成分研究[J].菌物學(xué)報(bào)，2008，27(2)：284-288.

[15]賀蕊，陳雨安，賴建中，等.甘遂的化學(xué)成分研究[J].中成藥研究，1988(3)：23.

[16]徐從立，陳海生，譚興起，等.中藥天冬的化學(xué)成分研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2005，17（2）：128-130.

[17]孔嶺泉，魏昭云，呂臘梅.(2E,4E)-3,7,11-三甲基-2,4-十二碳二烯酸的合成[J].安徽大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，1989.

[18]劉天麟，謝文權(quán)，畢富春，等.昆蟲生長調(diào)節(jié)劑3,7,11-三甲基-2,4-十二碳二烯酸乙酯及其衍生物的合成[J].化學(xué)通報(bào)，1994(1)：41-44.

[19]龍康侯，王植材，劉初蓮，等.昆蟲保幼激素類似物-JS-31(3,7,11-三甲基-2,4-十二碳二烯酸-2-丙烯酯)的合成[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)，1978(4)：60-65.

[20]朱新海，江煥峰，田興山，等.保幼激素類似物11-甲氧基-3,7,11-三甲基-2,4-十二碳二烯酸異丙酯的簡便全合成[J].有機(jī)化學(xué)，2004，24(6)： 645-657.