孫變娜,沈和定,吳洪喜,姚理想,程知慶(.上海海洋大學省部共建水產(chǎn)種質(zhì)資源發(fā)掘與利用教育部重點實驗室,上海 20306;2.浙江省海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖研究所,浙江 溫州 325005;3.浙江省近岸水域生物資源開發(fā)與保護重點實驗室,浙江 溫州 325005)
紫色疣石磺(Peronia verruculata)隸屬軟體動物門(Mollusca)腹足綱(Gastropoda)肺螺亞綱(有肺類,Pulmonata)縮眼目(Systellommatophora)石磺科(Onchidiidae),柔軟無貝殼,軀體背后部有樹枝狀鰓,有自由生活幼蟲期,被認為是一種進化的貝類[1]。紫色疣石磺多見于我國福建、廣東、海南、香港等地沿海潮間帶的中下部灘涂,越南、泰國等東南亞國家沿海也有分布,范圍較廣,資源豐富。
由于石磺科早期系統(tǒng)分類工作滯后,研究材料屬種不明晰現(xiàn)象嚴重[2],阻礙了國內(nèi)、外學者對石磺次生代謝產(chǎn)物研究的步伐,至今對石磺類海洋動物的化學成分研究甚少。為尋找石磺類動物的活性成分和有藥用前景的海洋天然產(chǎn)物,科學開發(fā)我國海洋生物資源,筆者對采自我國湛江的紫色疣石磺進行了化學成分研究,從中分得5個化合物,分別鑒定為2,2′-氧代雙(1,4-二叔丁苯)(1)、膽甾醇(2)、α-棕櫚精(3)、尿嘧啶(4)、胸腺嘧啶(5)。其中,化合物1為首次以天然產(chǎn)物形式分離;所有化合物均為首次從紫色疣石磺中分離得到。
SGW X-4型顯微熔點測定儀(溫度計未校正,上海精密科學儀器有限公司);AvanceⅡ600型核磁共振光譜(NMR)儀(德國Bruker公司);6538 UHD and Accurate-Mass Q-TOF LC/MS、1100 LC/MSD Trap型離子阱液質(zhì)聯(lián)用儀(美國Agilent公司);薄層硅膠板(青島海洋化工有限公司);RV10型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國IKA公司);AUY120型電子分析天平(廣州湘儀機電設備有限公司)。
Sephadex LH-20(瑞典Pharmacia公司);層析用硅膠(200~300目,青島海洋化工有限公司);甲醇、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、氯仿等化學試劑均為分析純(國藥集團化學試劑有限公司);氘代氯仿(美國劍橋同位素實驗室);水為蒸餾水。
石磺材料于2012年11月采自廣東湛江,經(jīng)上海海洋大學沈和定教授鑒定為紫色疣石磺P.verruculata,憑證標本保存在上海海洋大學海洋貝類實驗室(No.12 DZ-1)。
將新鮮紫色疣石磺解剖、去內(nèi)臟,濕質(zhì)量約3kg,剪碎,用甲醇(5 L)于室溫下浸提3次,每次7 d。合并提取液,減壓回收溶劑(至無醇味),將浸膏分散于500ml蒸餾水中,依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇各萃取3次,減壓回收溶劑,分別得石油醚萃取物15.5g、乙酸乙酯萃取物27.2g、正丁醇萃取物18.9 g。將石油醚和乙酸乙酯萃取物分別進行硅膠(200~300目)柱色譜分離,石油醚-乙酸乙酯(100∶0→0∶100,V/V)洗脫系統(tǒng)梯度洗脫,得到A~F 6個組分。其中,B組分以石油醚-乙酸乙酯(90∶10,V/V)洗脫,經(jīng)反復硅膠柱層析,得到化合物1(19.2mg);石油醚-乙酸乙酯(80∶20,V/V)和石油醚-乙酸乙酯(75∶25,V/V)洗脫段經(jīng)乙酸乙酯重結(jié)晶,分別得化合物2(12.7mg)和3(12.7mg)。D組分經(jīng)Sephadex LH-20柱色譜分離,以氯仿-甲醇(1∶1,V/V)洗脫,經(jīng)反相硅膠柱層析,再以甲醇-水(2∶1,V/V)洗脫,得到化合物4(7.4mg)和5(10.3mg)。
化合物 1:淡黃色油狀物;HR-ESI-MS(m/z):394.3296[M+H]+(計算值為394.3236);UV λmax(MeOH):294nm?;衔?的1H-NMR和13C-NMR數(shù)據(jù)見表1。由表1可知,氫譜高場區(qū)為2個積分為9的信號,低場區(qū)為3個積分為1的信號;碳譜共有10個信號。結(jié)合分子質(zhì)量推斷,該化合物應為對稱結(jié)構(gòu)。該化合物共有28個碳、42個氫。根據(jù)分子質(zhì)量可知,該化合物除了碳和氫之外,還有一個氧原子。因此,該化合物分子式應為C28H42O。從氫譜高場區(qū)的2個積分為9的信號δ1.29和1.33推斷,該分子應有兩種化學環(huán)境不同的叔丁基,碳譜δ31.4、30.2、34.9、34.5也證明了這一點。氫譜低場區(qū)的3個氫的耦合常數(shù)明顯符合1,2,4三取代苯的特點。碳譜芳香區(qū)有6個信號,也支持這個推斷。通過HMBC和NOESY可以推斷出,2個叔丁基分別處于苯環(huán)的1位和4位;2位碳的化學位移較大,應該是和氧相連的碳;氧原子處于該分子的對稱中心。因此,本化合物被鑒定為2,2’-氧代雙(1,4-二叔丁苯)。本結(jié)構(gòu)此前已被合成獲得[3],而本研究中為首次以天然產(chǎn)物形式分離得到。化合物1的結(jié)構(gòu)式見圖1。
化合物2:白色片狀晶體,mp:144~146Ⅱ。ESI-MS(m/z):387[M+1]+。1H-NMR(600MHz,CDCl3)δ:5.30(1 H,d,J=4.3 Hz,H-6),3.48(1 H,m,H-3),1.01(3 H,s,H-19),0.91(3 H,d,J=6.6Hz,H-21),0.87(3 H,d,J=6.7Hz,H-26),0.86(3 H,d,J=6.7Hz,H-27),0.64(3 H,s,H-18);13C-NMR(150MHz,CDCl3)δ:140.9(C-5),121.8(C-6),71.8(C-3),56.9(C-14),56.3(C-17),50.2(C-9),42.4(C-4,13),39.9(C-12),39.7(C-24),37.4(C-1),36.6(C-10),36.3(C-22),36.0(C-20),32.0(C-7),32.0(C-8),31.7(C-2),28.4(C-16),28.2(C-25),24.5(C-15),24.0(C-23),23.0(C-27),22.8(C-26),21.2(C-11),19.6(C-19),18.9(C-21),12.0(C-18)。以上數(shù)據(jù)與文獻[4-5]報道一致,故鑒定其為膽甾醇。
表1 化合物1的1H-NMR和13C-NMR(CDCl3,600/150MHz)數(shù)據(jù)Tab 1 1H-NMR and13C-NMR(CDCl3,600/150MHz)data of compound 1
圖1 化合物1的結(jié)構(gòu)式Fig 1 Chemical structure of compound 1
化合物3:白色片狀結(jié)晶,mp:70~72Ⅱ。ESI-MS(m/z):331[M+H]+。1H-NMR(600MHz,CDCl3)δ:4.20(1 H,dd,J=11.5,4.5Hz,H-1′a),4.15(1 H,dd,J=11.5,6.5Hz,H-1′b),3.93(1 H,m,H-2′),3.69(1 H,dd,J=11.5,4.0Hz,H-3′b),3.60(1 H,dd,J=11.5,5.5Hz,H-3 a),2.35(2 H,t,J=7.5Hz,H-2),1.62(2 H,m,H-3),1.26~1.30(24h,m),0.88(3 H,t,J=7.0Hz,H-16);13C-NMR(150MHz,CDCl3)δ:70.3(C-1′),65.2(C-2′),63.3(C-3′),174.4(C-1),34.2(C-2),31.9(C-3),29.7~29.3(C-4~13),24.9(C-14),22.7(C-15),14.1(C-16)。以上數(shù)據(jù)與文獻[6]報道一致,故鑒定其為α-棕櫚精。
化合物4:淡黃色針狀結(jié)晶,mp:308~311Ⅱ。1H-NMR(600MHz,DMSO-d6)δ:10.95(1 H,s,N-H),10.81(1 H,s,N-H),7.51(1 H,t,J=7.6Hz,H-6),5.49(1 H,d,J=7.6Hz,H-5);13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:164.5(C-1),151.6(C-2),142.9(C-6),102.1(C-5)。以上數(shù)據(jù)與文獻[7]報道基本一致,故鑒定其為尿嘧啶。
化合物5:淡黃色針狀結(jié)晶,mp:333~335Ⅱ。ESI-MS(m/z):125(M-H)-。1H-NMR(600MHz,DMSO-d6)δ:10.98(1 H,s,N-H),10.51(1 H,s,N-H),7.27(1 H,s,H-6),1.72(3 H,s,5-CH3);13C-NMR(150 MHz,DMSO-d6)δ:164.9(C-4),151.4(C-2),137.7(C-6),107.6(C-5),11.9(5-CH3)。以上數(shù)據(jù)與文獻[8]報道一致,故鑒定其為胸腺嘧啶。
石磺產(chǎn)品已在江蘇鹽城(俗稱海癩子)、浙江溫州(俗稱涂龜)、福建寧德(俗稱土鮑)等地形成廣泛的市場。民間流傳石磺有治哮喘、治風濕病、滋補、助消化、消除疲勞、明目的功效;冰糖燉石磺據(jù)說對治療哮喘有特效,并常被作為產(chǎn)后婦女良好的滋補品。沿海居民食用石磺的歷史悠久[2]。在《中國海洋藥物辭典》中有如下記載:石磺別名土海參,四季捕撈,捕后洗凈,除去內(nèi)臟,取肉鮮用;肉入藥,有滋補強壯之功效,主治肝硬化、久病體虛等癥狀[9]。近幾年國內(nèi)石磺產(chǎn)品供不應求,已從越南等國大量進口。目前國內(nèi)、外對石磺的研究主要集中在系統(tǒng)分類[1,10-12]、生物學特性[13-15]、受精機制[16]、繁殖[17-19]、胚胎發(fā)育[20-21]、神經(jīng)系統(tǒng)[22]、營養(yǎng)價值[23]、國內(nèi)外石磺活性物質(zhì)研究現(xiàn)狀[2]等方面。其中,Marianna C等[24]從中國石磺Onchidium sp.中分離獲得一種吡喃酮聚丙酸酯,Wang JR等[25]再次從中分得3個聚丙酸酯類化合物,實為我國石磺二次代謝產(chǎn)物研究的先例。
本研究通過對紫色疣石磺甲醇提取物的石油醚、乙酸乙酯部位進行化學成分的分離純化,分離并鑒定出5個化學成分,其中化合物1為首次以天然產(chǎn)物形式分離,所有化合物均為首次從紫色疣石磺中分離得到。本研究結(jié)果可為石磺這一特色海洋中藥資源的綜合利用與開發(fā)提供理論依據(jù)。
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