牛角瓜莖的化學成分研究

王茂媛，王建榮，晏小霞，王 鵬，王清隆，王祝年

中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所/農業部華南作物基因資源與種質創制重點實驗室，儋州 571737

牛角瓜［Calotropis gigantea (Linnaeus)Dryand.］又稱羊浸樹、斷腸草，系蘿藦科(Aslepiadaceae)牛角瓜屬(Calotropis R.Brown)植物，在我國主要分布于海南、廣東、四川和云南［1］等地。牛角瓜全株有毒，其根、莖、葉、花、果及各部位的白色汁液均可藥用，具有抗菌、消炎、驅蟲、化痰、解毒等功效，是一種民間常用藥［2］。國內外研究表明牛角瓜主要含強心苷類化合物，為其毒性成分［3，4］，此外還有三萜類［5，6］、C21甾類［7，8］、黃酮類［6］等成分。本課題組曾先后對牛角瓜根和花的化學成分進行了研究，從其根中分離鑒定了一些具有較強細胞毒活性的強心苷類化合物和新的孕甾烷類化合物［9，10］;以及報道了其根和花的脂溶性成分［11］，對牛角瓜莖的95%乙醇提取物作進一步化學成分研究后，從中分離鑒定了9個化合物，根據波譜數據和理化性質分別鑒定為:(3β，5α，14β，17α)-3，14-二羥基孕甾-20-酮(1)、環氧松柏醇(2)、丁香酸乙酯(3)、原兒茶酸(4)、沒食子酸(5)、4-O-乙基沒食子酸(6)、β-谷甾醇(7)、豆甾醇(8)、胡蘿卜苷(9)，其中化合物1～6為首次從牛角瓜中分離得到。

1 儀器與材料

Avance 400 MHz FT-NMR 核磁共振波譜儀(TMS 內標)為瑞士Bruker 公司產品;ZF-6 型三用紫外線分析儀為上海嘉鵬科技有限公司產品;立式旋轉蒸發儀N-1000 (2 L)為上海愛朗儀器有限公司產品;薄層色譜、柱色譜硅膠(80～100 目，200～300目)、薄層色譜硅膠(H)、薄層色譜硅膠板(GF254)均為青島海洋化工廠產品;Sephadex LH-20 為Merck公司產品;D-101 大孔吸附樹脂為天津市大鈞科技開發有限公司產品;所用分析試劑為重蒸工業級石油醚Ⅱ、氯仿、乙酸乙酯、甲醇和95%乙醇;其他試劑均為分析純，分別為天津化學試劑廠和廣州化學試劑廠產品。

實驗材料于2010 年08 月采自海南省儋州市峨蔓鎮，經中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所王祝年研究員鑒定為蘿藦科牛角瓜屬植物牛角瓜［Calotropis gigantea (Linnaeus)Dryand.］，憑證標本(No.CG20100810)存放于中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所。

2 提取與分離

取牛角瓜干燥莖20.5 kg，粉碎后用體積分數為95%的乙醇10 L，室溫浸提3 次，每次7 d，減壓回收乙醇至無醇味，得乙醇提取物，將其分散于水中制成懸濁液，分別用5 L 石油醚萃取3 次，合并萃取液，濃縮后得到石油醚部分(129.2 g)，剩余水溶部分過濾后經D-101 大孔吸附樹脂柱色譜分離，依次用水和甲醇洗脫，收集甲醇洗脫液，減壓濃縮得甲醇部分(164.2 g)。

石油醚部分(129.2 g)經減壓硅膠柱層析，以石油醚-丙酮(V∶V=100∶1～0∶100)梯度洗脫得到10個部分(Fr.1～Fr.10)。Fr.4 (34.5 g)經石油醚-丙酮(V∶V=50∶1～0∶1)梯度洗脫得到5個部分(Fr.4-1～Fr.4-5)，Fr.4-3 (16.5 g)經反復硅膠柱層析得到化合物5 (12.5 mg)和化合物6 (18.2 mg);Fr.5(38.9 g)經石油醚-丙酮(V∶V=25∶1～0∶1)梯度洗脫得到6個部分(Fr.5-1～Fr.5-6)，Fr.5-4 (12.7 g)經反復硅膠柱層析得到化合物3 (21.7 mg)和化合物4 (15.3 mg);Fr.6、Fr.7、Fr.9 經乙酸乙酯重結晶得到化合物7 (45.2 mg)、化合物8 (32.7 mg)、化合物9 (52.4 mg);甲醇部分(164.2 g)經減壓硅膠柱層析，以氯仿-甲醇(V∶V=100∶1～0∶100)梯度洗脫得到7個部分(Fr.1～Fr.7)，Fr.1 (28.4 g)經石油醚-丙酮(V∶V=10∶1、8∶1、6∶1、4∶1、2∶1)梯度洗脫得到5個部分(Fr.1～Fr.5)，Fr.1-2 (7.7 g)經Sephadex LH-20 凝膠柱層析，以體積分數為95%的乙醇洗脫，再經硅膠柱層析，石油醚-丙酮(V∶V=6∶1)洗脫得到化合物2 (45.6 mg)和化合物1 (9.2 mg)。

3 結構鑒定

(3β，5α，14β，17α)-3，14-二羥基孕甾-20-酮［(3β，5α，14β，17α)-3，14-dihydroxypregnan-20-one 1］:無色針晶，溶于甲醇，分子式為C21H34O3;13C NMR (100 MHz，CD3OD)δ:38.8 (C-1)，32.2 (C-2)，71.8 (C-3)，38.3 (C-4)，45.9 (C-5)，30.0 (C-6)，28.4 (C-7)，41.9 (C-8)，51.2 (C-9)，36.4 (C-10)，21.5 (C-11)，32.1 (C-12)，49.8 (C-13)，87.6(C-14)，31.6 (C-15)，22.6 (C-16)，62.7 (C-17)，19.8 (C-18)，12.7 (C-19)，213.6 (C-20)，32.0 (C-21);1H NMR (400 MHz，CD3OD)δ:0.83 (3H，s，H-19)，0.87 (1H，m，H-9)，0.97 (1H，m，H-1)，1.06，1.54 (2H，m，H-11)，1.08 (1H，m，H-5)，1.08，1.98(2H，m，H-7)，1.15，1.14 (2H，m，H-12)，1.20(3H，s，H-18)，1.25，1.63 (2H，m，H-4)，1.26，1.34(2H，m，H-6)，1.49 (1H，m，H-8)，1.51，1.81 (2H，m，H-2)，1.5，2.04 (2H，m，H-15)，1.81，2.10 (2H，m，H-16)，2.14 (3H，s，H-21)，3.24 (1H，t，J=9.0 Hz，H-17)，3.52 (1H，m，H-3)。以上數據與文獻報道一致［12］，故鑒定為(3β，5α，14β，17α)-3，14-二羥基孕甾-20-酮。

環氧松柏醇(epoxyconiferyl alcohol 2):黃色膠狀物，溶于丙酮，分子式為C10H8O4;13C NMR (100 MHz，Acetone-d6)δ:134.2 (C-1)，110.7 (C-2)，148.4 (C-3)，146.9 (C-4)，115.6 (C-5)，119.6 (C-6)，72.2 (C-1')，55.2 (C-2')，86.7 (C-3')，56.3(OMe);1H NMR (400 MHz，Acetone-d6)δ:6.95(1H，d，J=1.2 Hz，H-2)，6.80 (1H，dd，J=8.1，1.2 Hz，H-6)，6.75 (1H，d，J=8.1 Hz，H-5)，4.63(1H，d，J=4.0 Hz，H-3')，4.16 (1H，dd，J=8.8，6.9 Hz，H-1')，3.79 (s，OCH3)，3.77 (1H，dd，J=9.1，3.5 Hz，H-1')，3.05 (1H，dd，J=6.7，4.4 Hz，H-2')。以上數據與文獻報道一致［13］，故鑒定為環氧松柏醇。

丁香酸乙酯(syringic acid ethyl exter 3)，:無色針晶，溶于甲醇，分子式C11H14O5;13C NMR (100 MHz，Acetone-d6)δ:124.1 (C-1)，110.8 (C-2，C-6)，147.0 (C-3，C-5)，139.7 (C-4)，168.1 (COO)，61.9(OCH2)，15.6 (CH3)，52.9 (2OCH3);1H NMR(400 MHz，Acetone-d6)δ:7.12 (2H，d，J=3.1 Hz，H-2)，4.25 (2H，dd，J=7.1，14.2 Hz，OCH2)，3.78(6H，s，2OCH3)，1.31 (t，3H，J=7.1 Hz，CH3)。以上數據與文獻［14］報道一致，故鑒定為丁香酸乙酯。

原兒茶酸(protocatechuic acid 4):黃色針晶，溶于甲醇，分子式C7H6O4;13C NMR (100 MHz，Acetone-d6)δ:122.8 (C-1)，118.4 (C-2)，146.4 (C-3)，151.6 (C-4)，116.6(C-5)，124.6(C-6)，168.5(COO);1H NMR (400 MHz，Acetone-d6)δ:7.52(1H，d，J=2.0 Hz，H-2)，7.46 (1H，dd，J=2.0，8.2 Hz，H-6)，6.89 (1H，d，J=8.3 Hz，H-5)。以上數據與文獻報道一致［15］，故鑒定為原兒茶酸。

沒食子酸(gallic acid 5):無色針晶，溶于氯仿，分子式C7H6O5;13C NMR (100 MHz，Acetone-d6)δ:122.0 (C-1)，110.4 (C-2，C-6)，146.4 (C-3，C-5)，139.6 (C-4)，170.4 (COO);1H NMR (400 MHz，Acetone-d6)δ:7.12 (2H，s，H-2，H-6)。以上數據與文獻報道一致［16］，故鑒定為沒食子酸。

4-O-乙基沒食子酸(4-O-ethylgallic acid 6):黃色粉末溶于氯仿，分子式C9H10O5;13C NMR (100 MHz，CD3OD)δ:167.7 (COO)，123.2 (C-1)，110.8(C-2，C-6)，147.0 (C-3，C-5)，139.6 (C-4)，61.9(OCH2CH3)，15.6 (-CH2CH3);1H NMR (400 MHz，CD3OD)δ:7.05 (2H，s，H-2，H-6)，4.27 (2H，q，J=7.1 Hz，OCH2)，1.33 (3H，t，J=7.1 Hz，CH3)。以上數據與文獻報道一致［17］，故鑒定為4-O-乙基沒食子酸。

β-谷甾醇(β-sitosterol 7):無色針晶，溶于氯仿，分子式C29H50O;紫外燈下無熒光，10%硫酸-乙醇顯色為紅色，Libermann-Burchard 反應呈陽性，TLC 行為與β-谷甾醇對照品一致。故鑒定為β-谷甾醇。

豆甾醇(stigmasterol 8):無色針晶，溶于丙酮，分子式C29H48O;10% 硫酸-乙醇顯色為紫紅色，Libermann-Burchard 反應呈陽性，TLC 行為與豆甾醇對照品一致。故鑒定為豆甾醇。

daucoster (daucoster 9):白色粉末溶于甲醇，分子式C35H60O6;10%硫酸-乙醇顯色為紫紅色，Molish反應呈陽性，TLC 行為與胡蘿卜苷對照品一致。故鑒定為胡蘿卜苷。

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