大頭艾納香化學(xué)成分的研究

鐘林靜，林小燕，黃明玉，黃秀旺，張永紅

福建醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院，福州350004

大頭艾納香(Blumea megacephala(Randeria) Chang et Tseng)為菊科(Compositae)艾納香屬(Blumea)植物。又名東風(fēng)草、白花九里明，生于林緣或灌叢中。廣泛分布于云南、四川、貴州、廣西、廣東、福建及臺灣等省區(qū)［1］。性味微苦、淡，微溫，能祛風(fēng)除濕，活血調(diào)經(jīng)。主治風(fēng)濕骨痛，跌打腫痛，產(chǎn)后血崩，月經(jīng)不調(diào);外用治瘡癤［2］。到目前為止，關(guān)于該植物化學(xué)成分的文獻(xiàn)報道較少，主要是關(guān)于大頭艾納香中揮發(fā)油成分的分析及其抗菌活性［3］和不同采收月份的大頭艾納香中原兒茶酸、綠原酸和咖啡酸的含量測定［4］。為了闡明大頭艾納香生物活性的物質(zhì)基礎(chǔ)，我們對其化學(xué)成分進(jìn)行了系統(tǒng)研究。我們從該植物的全草中分離并鑒定了十三個化合物，分別為無羈萜(1)、小麥黃素(2)、豆甾醇二十六烷酸酯(3)、豆甾醇十八烷酸酯(4)、α-香樹脂醇(5)、α-香樹脂醇乙酸酯(6)、β-香樹脂醇乙酸酯(7)、β-谷甾醇(8)、豆甾醇(9)、β-胡蘿卜苷(10)、二十七烷醇(11)、十六烷酸(12)、二十四烷酸(13)。所有化合物均為首次從該植物中分離得到。

1 儀器與材料

WRS-1B數(shù)字熔點(diǎn)測定儀，IR-FT Nicolet型紅外分光光度儀(KBr壓片)，VG2AB-HS質(zhì)譜儀，Bruker AM-400型核磁共振儀(1H NMR:400 MHz，13C NMR:100 MHz)，BUCHI Rotavapor R-200旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。柱層層析硅膠(100～200目，200～300目，300～400目)為青島海洋化工廠分廠產(chǎn)品;柱色譜用Sephadex LH-20(Pharmacia公司產(chǎn)品，上海化學(xué)試劑廠進(jìn)口封裝)，薄層層析硅膠G(60)青島海洋化工集團(tuán)公司出品。顯色劑為5%硫酸乙醇溶液。所有試劑均為分析純。

大頭艾納香采自福建省福州市高蓋山，由福建醫(yī)科大學(xué)天然藥物化學(xué)系張永紅教授鑒定為Blumea megacephala(Randeria)Chang et Tseng。

2 提取與分離

大頭艾納香全草(10 kg)干燥，粉碎后用30000 mL的95%乙醇常溫提取3次，每次7 d。合并提取液回收溶劑得到乙醇浸膏，混懸于水中，依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取，回收溶劑得到石油醚(209.8 g)，乙酸乙酯(65 g)，正丁醇(120 g)三部分浸膏。

石油醚萃取物用等量硅膠拌樣，上硅膠柱，用石油醚-乙酸乙酯(1∶0～0∶1)梯度洗脫，最后用甲醇沖柱，得到十三個部分Fr.Ⅰ～Fr.XIII。其中Fr.Ⅰ(21 g)經(jīng)過反復(fù)硅膠柱的分離純化，得到化合物1 (21 mg)、3(12 mg)、4(18 mg)、5(11 mg)、6(23 mg)和7(17 mg);Fr.Ⅱ、Fr.Ⅲ、Fr.Ⅳ經(jīng)過反復(fù)硅膠柱純化分別得到化合物13(45 mg)、11(35 mg)和12(33 mg)。乙酸乙酯部位大致相似，得到十三個部分Fr.Ⅰ～Fr.XIII。其中Fr.Ⅴ經(jīng)硅膠柱純化得到化合物9(57 mg);Fr.Ⅶ先經(jīng)Sephadex LH-20柱分離，以甲醇-氯仿(1∶1)洗脫，后再經(jīng)硅膠柱層析純化得到化合物8(115 mg)。正丁醇部位經(jīng)硅膠柱層析，用石油醚-乙酸乙酯-甲醇梯度洗脫，經(jīng)TLC檢測合并相同餾分，得到十六個部分Fr.Ⅰ～Fr.XVI。其中Fr.Ⅸ析出結(jié)晶，得到化合物10(102 mg);Fr.XVI經(jīng)Sephadex LH-20柱分離純化，以甲醇-氯仿(1∶1)洗脫，得到化合物2(26 mg)。

3 結(jié)構(gòu)鑒定

化合物1 白色細(xì)針結(jié)晶(氯仿)，mp.262～268℃，分子式C30H50O;IR(KBr)cm-1:2925，2869，1715(C=O)，1389;1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ: 0.73(3H，s，H-24)，0.87(3H，s，H-25)，0.88(3H，d，J=6.4 Hz，H-23)，0.95(3H，s，H-30)，1.00(3H，s，H-26)，1.01(3H，s，H-29)，1.05(3H，s，H-27)，1.18 (3H，s，H-28)，2.24(1H，q，H-4)，2.35(2H，m，H-1);13C NMR(CDCl3，100 MHz)δ:22.3(C-1)，41.5 (C-2)，213.1(C-3)，58.2(C-4)，42.2(C-5)，41.3 (C-6)，18.3(C-7)，53.1(C-8)，37.5(C-9)，59.5(C-10)，35.6(C-11)，30.5(C-12)，39.7(C-13)，38.3 (C-14)，32.4(C-15)，36.0(C-16)，30.0(C-17)，42.8(C-18)，35.4(C-19)，28.2(C-20)，32.8(C-21)，39.3(C-22)，6.8(C-23)，14.7(C-24)，17.9(C-25)，20.3(C-26)，18.7(C-27)，32.1(C-28)，35.0 (C-29)，31.8(C-30)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［5，6］報道一致，故鑒定其為無羈萜。

化合物2 黃色針狀結(jié)晶(甲醇)，mp.289～291℃，分子式 C17H14O7;IR(KBr)cm-1:3388 (OH)，1654(C=O)，1611，1508(苯環(huán));1H NMR (DMSO-d6，400 MHz)δ:3.88(6H，s，2×OCH3)，6.19(1H，d，J=2.0 Hz，H-6)，6.55(1H，d，J=2.0 Hz，H-8)，6.97(1H，s，H-3)，7.32(2H，s，H-2'，6')，12.96(1H，s，5-OH);13C NMR(DMSO-d6，100 MHz) δ:164.1(C-2)，104.1(C-3)，182.3(C-4)，157.8(C-5)，99.3(C-6)，164.6(C-7)，94.6(C-8)，161.9(C-9)，120.9(C-10)，140.3(C-1')，104.9(C-2')，148.7 (C-3')，164.1(C-4')，148.7(C-5')，104.9(C-6')。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［7］報道一致，故鑒定其為5，7，4'-三羥基-3'，5'-二甲氧基黃酮(小麥黃素)。

化合物3 白色顆粒結(jié)晶(氯仿)，分子式C55H98O2，TLC檢測，以石油醚:乙酸乙酯(10:1)為展開劑，用5%硫酸乙醇溶液顯色，顯紫色，提示該化合物可能為甾體或三萜。1H NMR(CDCl3，400 MHz) δ:5.36(1H，d，J=4.4 Hz，H-6)，0.69(3H，s，18-CH3)，δ0.79～1.07顯示有多個甲基質(zhì)子信號，δ2.29(1H，t，J=6.0 Hz)是與羰基相連的亞甲基質(zhì)子信號;13C NMR(CDCl3，100 MHz)δ:173.4顯示有酯羰基碳信號，δ139.7，138.3，129.3，122.6，為兩對烯碳信號，這是典型的豆甾醇5，6和22，23位烯碳信號，δ34.7、31.9、29.7、29.7、29.5、29.5、29.4、29.2、24.4和22.7提示存在多個亞甲基碳信號，根據(jù)以上信息推斷該化合物為豆甾醇的脂肪酸酯。質(zhì)譜給出強(qiáng)的麥?zhǔn)现嘏潘纬傻乃槠?96，為形成的穩(wěn)定碎片—長鏈脂肪酸部分，382、340、284、256、213、111、97、57和43，由此推斷脂肪酸為二十六烷酸。與豆甾醇的13C NMR比較［8］，甾醇的3位化學(xué)位移偏高(δ73.66)，證明脂肪酸的?；圭薮嫉?位相連，故鑒定其為豆甾醇二十六烷酸酯。

化合物4 白色顆粒結(jié)晶(氯仿)，分子式 C47H82O2，TLC檢測，以石油醚:乙酸乙酯(10∶1)為展開劑，用5%硫酸乙醇溶液顯色，顯紫色，提示該化合物可能為甾體或三萜。1H和13C NMR譜圖與化合物3的譜圖相似，但質(zhì)譜給出強(qiáng)的麥?zhǔn)现嘏潘纬傻乃槠鍨?84，是形成的穩(wěn)定碎片—長鏈脂肪酸部分，256、213、111、97、84、57和43，由此推斷脂肪酸為十八烷酸?；衔?的3位化學(xué)位移偏高(δ73.65)，證明脂肪酸的?；圭薮嫉?位相連，故鑒定其為豆甾醇十八烷酸酯。

化合物5 無色細(xì)針狀結(jié)晶，mp.148～150℃，分子式C30H50O。在5%硫酸乙醇溶液中顯紫紅色，Liebermann-Burchard反應(yīng)陽性。IR(KBr)cm-1:3282 (-OH)，1464與1383(偕二甲基)。EI-MS m/z 426［M］+。1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ:5.18(1H，J= 3.6 Hz，H-12)，3.20(1H，dd，J=5.2，10.8 Hz，H-3)，1.25～0.85之間有8個甲基氫信號(δ1.07、1.01、1.00、0.95、0.91、0.80、0.79)。13C NMR (CDCl3，100 MHz)δ:38.8(C-1)，27.2(C-2)，78.3 (C-3)，38.7(C-4)，55.2(C-5)，18.3(C-6)，32.9(C-7)，40.0(C-8)，47.7(C-9)，36.9(C-10)，23.3(C-11)，124.3(C-12)，139.7(C-13)，42.1(C-14)，28.7 (C-15)，26.6(C-16)，33.7(C-17)，59.0(C-18)，39.6(C-19)，36.6(C-20)，31.2(C-21)，41.5(C-22)，28.1(C-23)，15.5(C-24)，15.6(C-25)，16.8 (C-26)，23.3(C-27)，28.1(C-28)，17.4(C-29)，21.3(C-30)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［9，10］報道一致，故鑒定其為α-香樹脂醇。

化合物6 無色針狀晶體，mp.216～219℃，分子式 C32H52O2。IR(KBr)cm-1:2944，2852，1455，1369(CH)，1732(-O-C=O)。1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ:5.13(1H，t，J=3.6 Hz，H-12)，2.05(3H，s，-COOCH3)，1.08(3H，s，H-28)，1.01(3H，s，H-23)，1.00(3H，s，H-27)，0.90(3H，d，J=3.2 Hz，H-29)，0.88(3H，s，H-26)，0.87(3H，s，H-24)，0.83 (3H，s，H-25)，0.80(3H，s，H-30);13C NMR(CDCl3，100 MHz):38.5(C-1)，23.6(C-2)，80.9(C-3)，37.7 (C-4)，55.3(C-5)，18.2(C-6)，32.9(C-7)，40.0(C-8)，47.6(C-9)，36.8(C-10)，23.4(C-11)，124.3(C-12)，139.6(C-13)，42.1(C-14)，28.7(C-15)，26.6 (C-16)，33.7(C-17)，59.1(C-18)，39.6(C-19)，36.6(C-20)，31.2(C-21)，41.5(C-22)，28.0(C-23)，16.7(C-24)，15.7(C-25)，16.8(C-26)，23.2 (C-27)，28.0(C-28)，17.5(C-29)，21.4(C-30)，173.8(O-C=O)，21.3(O-C=O-CH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［11］報道一致，故鑒定其為α-香樹脂醇乙酸酯。

化合物7 無色雪花狀晶體，mp.238～239℃，分子式C32H52O2。IR(KBr)cm-1:2944，2852，1455，1369(CH)，1732(-O-C=O)。1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ:0.85(3H，s，28-CH3)，0.89(12H，m，23，24，29，30-CH3)，0.98(6H，d，J=6.0 Hz，25，26-CH3)，1.13(3H，s，27-CH3)，2.05(3H，s，CH3CO);13C NMR(CDCl3，100 MHz):38.3(C-1)，23.7(C-2)，80.9(C-3)，37.7(C-4)，55.3(C-5)，18.2(C-6)，32.6(C-7)，39.8(C-8)，47.6(C-9)，36.8(C-10)， 23.5(C-11)，121.6(C-12)，145.2(C-13)，41.7(C-14)，28.4(C-15)，26.1(C-16)，32.5(C-17)，47.2 (C-18)，46.8(C-19)，31.1(C-20)，34.7(C-21)，37.1(C-22)，28.1(C-23)，16.8(C-24)，15.5(C-25)，16.7(C-26)，25.9(C-27)，26.9(C-28)，33.3 (C-29)，23.6(C-30)，171.0(O-C=O)，21.3(O-C= O-CH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［12］報道一致，故鑒定其為β-香樹脂醇乙酸酯。

化合物8 無色針狀結(jié)晶(氯仿)，mp.129～130℃，分子式C29H50O。在5%硫酸乙醇溶液中顯紫紅色，與β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)品TLC檢測Rf值一致，Liebermann-Burchard反應(yīng)陽性。IR(KBr)cm-1: 3400(OH)，2960和2867(CH)，1640(C=C)。EIMS m/z 414［M］+，396，381，329，303，255，213，69。1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ:5.35(1H，m，H-5)，3.52(1H，m，H-3)，0.68(3H，s，18-CH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［13］報道的β-谷甾醇一致，故鑒定其為β-谷甾醇。

化合物9 無色針狀結(jié)晶(氯仿)，mp.168～170℃，分子式C29H48O。在5%硫酸乙醇溶液中顯紫紅色，Liebrrmann-Burchard反應(yīng)陽性。EI-MS m/z 412［M］+，397，379，300，273，255，231，213;1H NMR (CDCl3，400 MHz)δ:5.35(1H，d，J=5.2 Hz，H-6)，3.52(1H，m，H-3)，0.69(3H，s，18-CH3);13C NMR (CDCl3，100 MHz)δ:37.2(C-1)，31.6(C-2)，71.8 (C-3)，42.3(C-4)，140.7(C-5)，121.7(C-6)，31.9 (C-7)，31.9(C-8)，50.2(C-9)，36.5(C-10)，21.1 (C-11)，39.8(C-12)，42.3(C-13)，56.9(C-14)，24.4(C-15)，28.9(C-16)，55.9(C-17)，12.0(C-18)，19.4(C-19)，40.5(C-20)，21.2(C-21)，138.3(C-22)，129.3(C-23)，51.2(C-24)，31.9 (C-25)，21.1(C-26)，19.0(C-27)，25.4(C-28)，12.3(C-29)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［14］報道的豆甾醇--致，故鑒定其為豆甾醇。

化合物10 白色粉末，分子式 C35H60O6，難溶于乙酸乙酯、丙酮、DMSO，微溶于氯仿、甲醇，易溶于吡啶。在5%硫酸乙醇溶液中顯紫紅色，TLC檢測在多種展開體系中與β-胡蘿卜苷標(biāo)準(zhǔn)品Rf一致，且混合熔點(diǎn)不下降。故鑒定為β-胡蘿卜苷。

化合物11 白色粉末，mp.75～76℃，分子式C27H56O，IR(KBr)cm-1:3430(OH)，2917，2849，1472，1462，1046，723;EI-MS m/z:396［M］+，378［M -18］+，350，196，182，168，153，139，125，111，97， 83，69，55，43;1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ:3.64 (2H，t，J=6.4 Hz，-CH2OH)，1.53～1.60(4H，m，-CH2CH2CH2OH)，1.25(46H，s)，0.88(3H，t，J= 6.4 Hz，CH3);13C NMR(CDCl3，100 MHz)δ:63.1 (C-1)，32.8(C-2)，31.9(C-25)，29.7～29.4(C-4～24)，26.4(C-3)，22.6(C-26)，14.1(C-27)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［15］報道基本一致，故鑒定其為二十七烷醇。

化合物12 白色蠟狀物，mp.50～52℃，分子式C16H32O2，IR(KBr)cm-1:3424(OH)，2917，2849，1707，1463，1295，936，723;EI-MS m/z:256［M］+，227，213，199，185，171，157，143，129，115，97，85，73，為典型的連續(xù)失去 CH2的特征;1H NMR (CDCl3，400 MHz)δ:0.88(3H，t，J=6.8 Hz，CH3)，1.25(brs，CH2×12)，1.63(2H，m，-CH2CH2COOH)，2.34 (2H，t，J=7.6 Hz，-CH2COOH);13C NMR(CDCl3，100 MHz)δ:180.5(COOH)，34.1，31.9，29.7，29.7，29.6，29.5，29.4，29.1，24.7，22.7(多個亞甲基碳信號)，14.1(CH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［16］報道基本一致，故鑒定其為十六烷酸(棕櫚酸)。

化合物13 白色固體，mp.85～86℃，分子式C24H48O2，IR(KBr)cm-1:3430(OH)，2918，2848，1707，1463，1296，937;EI-MS m/z:368［M］+，340，312，284，256，241，213，199，185，171，157，143，129，115，97，85，73，43，為典型的連續(xù)失去 CH2的特征;1H NMR(CDCl3，400 MHz)δ:0.87(3H，t，J=6.8 Hz，CH3)，1.25(brs，CH2×20)，1.63(2H，m，-CH2CH2COOH)，2.34(2H，t，J=7.6 Hz，-CH2COOH)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)［17］報道基本一致，故鑒定其為二十四烷酸。

1 Compilation Committee of Flora Sinicae(中國科學(xué)院中國植物志編輯編委會).Flora of China(中國植物志).Vol (75).Beijing:Science Press，1979.11.

2 National Assembly of Chinese Herbal Medicine(全國中草藥匯編編寫組).Collection of National Herbal Medicine(全國中草藥匯編)Vol(3).People's Publishing House，1978.816.

3 Zhu L，Tian YY，Yang L，et al.Chemical composition and antimicrobial activities of essential oil of Blumea megacephala，EXCLI J，2011，10:62-68.

4 Ning XQ(寧小清)，Li YH(李耀華)，Tan YF(談遠(yuǎn)鋒)，et al.Determination of there chemical constituents in Zhuang medicine Blumea megacephala(Randeria)by HPLC.China J Chin Mater Med(中國中藥雜志)，2011，36:1623-1625.

5 Mu LH(穆麗華)，Zhang DM(張東明).Studies on chem ical constituents of Cercis chinensis.China J Chin Mater Med (中國中藥雜志)，2006，31:1795-1797.

6 Jagroop SD.Pentacyclic triterpenes from the fungus，Leptosphaeria maculans.Phytochemistry，1991，30:1235-1237.

7 Ju Y，Sacalis JN，Still CC.Bioactive flavonoids from endophyte-infected blue grass(Poa ampla).J Agric Food Chem，1998，46:3785-3788.

8 Yu DQ(于德泉)，Yang JS(楊峻山).Analytical Chemistry Handbook VII Fascicle(分析化學(xué)手冊第七分冊).Beijing: Chemical Industry Press，1999，892.

9 Gong YH(龔運(yùn)淮)，Ding LS(丁立生).13C NMR Analysis of Natural Products.Yunnan Science and Technology Press，2006.335.

10 Wang D(王玎)，Chen G(陳剛)，Qiao L(喬莉)，et al.The chemical constituents from the fruits of Cynanchum thesioides (Freyn)K.Schum.Chin J Med Chem(中國藥物化學(xué)雜志)，2007，17:101-103.

11 Xiang ZB(項昭寶)，Chen HS(陳海生)，Chen W(陳薇)，et al.Triterpenes from Canarium album(Lour.)Raeusch.Chin Tradit Pat Med(中成藥)，2009，31:1904-1905.

12 Seo S，Tomita Y.Tori K.13C NMR spectra of urs-12-enes and application to structural assignments of components of isodon japonicus hara tissue cultures.Tetrahedron Lett，1975:7-10.

13 Kojimah H，Noriko S，Akiko H，et al.Sterol glucosides from Prunella vulgaris.Phytochemistry，1990，29:2351-2355.

14 Liu JJ(劉晶晶)，Chen X(陳幸)，Wei ZQ(魏志奇)，et al.Chemical constituents and identification of the caules of Clematis armandiiFranch.and Clematismontana Buch.-Ham.Nat Prod Res Dev(天然產(chǎn)物研究與開發(fā))，2010，22: 998-1000.

15 Deng MC(鄧美彩)，Jiao W(焦威)，Dong WW(董瑋瑋)，et al.Chemical constituents of the roots of Ligularia fischeri.Nat Prod Res Dev(天然產(chǎn)物研究與開發(fā))，2009，21: 775-778.

16 Liu YM(劉玉明)，Yang JS(楊峻山)，Liu QH(劉慶華).Studies on the chemical constituents from the flower of Carthamus tinctorius L..J Chin Med Mat(中藥材)，2005，28:288-289.

17 Zang YW(臧友維)，Ma BR(馬冰如).Study on chemical constituents of Schizonepeda multifida spikes.China J Chin Mater Med(中國中藥雜志)，1989，14:544-545.