苦葛蔓中的新三萜成分
作者：丁立生 窦永泽 张晓 彭树林 王明奎
单位：中国科学院成都生物研究所天然药物开放研究实验室,成都 610041
关键词：苦葛蔓；云南葛藤；三萜；3β,15α,23-三羟基齐墩果-12-烯-16-酮；3β,15α-二羟基齐墩果-12-烯-16-酮
药学学报990210 摘要 目的： 对苦葛蔓(Pueraria peduncularis Grah.)酸水解产物中的化学成分进行分离和结构鉴定。方法： 用各种色谱技术进行分离，得到3个五环三萜化合物，用MS，1HNMR，13CNMR(DEPT)，HMQC，HMBC和NOESY谱鉴定化合物。结果： 经光谱鉴定化合物1为3β,15α,23-三羟基齐墩果-12-烯-16-酮，化合物2为3β,15α-二羟基齐墩果-12-烯-16-酮，化合物3为3β,22β,24-三羟基齐墩果-12-烯(soyasapogenol B)。结论： 化合物1和化合物2为新化合物。
, 百拇医药
NEW TRITERPENOIDS FROM PUERARIA PEDUNCULARIS
Ding Lisheng(Ding LS), Dou Yongze(Dou YZ), Zhang Xiaorong(Zhang XR),Peng Shulin(Peng SL) and Wang Mingkui(Wang MK)
(Laboratory of Natural Materia Medica, Chengdu Institute of Biology,Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610041)
ABSTRACT AIM: To investigate the chemical constituents of the herbs of Pueraria peduncularis Grah. METHODS: Column chromatography were used to separate the chemical constituents. MS, IR, 1HNMR, 13CNMR(DEPT), HMQC, HMBC and NOESY were used to determine the structures of the isolated constituents. RESULTS: Three pentacyclic triterpenoids were elucidated as 3β,15α,23-trihydroxy-olean-12-en-16-one (1), 3β,15α-dihydroxy-olean-12-en-16-one (2) and 3β,22β,24-trihydroxy-olean-12-ene (soyasapogenol B, 3) on the basis of spectral evidence. CONCLUSION: Compounds 1 and 2 are new compounds.
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KEY WORDS Pueraria peduncularis Grah; pentacyclic triterpenoid; 3β,15α,23-trihydroxy-olean-12-en-16-one; 3β,15α-dihydroxy-olean-12-en-16-one
苦葛蔓是豆科葛属云南葛藤(Pueraria peduncularis Grah.)的藤茎，该植物主要分布于云南等地，可用来杀虫等[1]，其化学成分尚未见报道。实验发现苦葛蔓含有大量的三萜和三萜皂苷，本文报道其酸水解产物中3个三萜成分的分离和结构鉴定。
化合物1 无色片状结晶，mp 218～220℃，HRMS确定分子式为C30H48O4，IR显示分子中有羟基(3440 cm-1)和羰基(1697 cm-1)存在，13CNMR(DEPT)谱(表1)提示分子中存在1个仲羟基、2个叔羟基和1个羰基，1HNMR谱显示分子中有7个角甲基(表1)。从EIMS和NMR数据推测该化合物为齐墩果烷型五环三萜化合物。δC 125.5(d)和141.4(s)表明C-12存在1个双键，除C-3接有1个叔羟基外，根据与类似化合物的13CNMR数据比较推测仲羟基应在C-23[2]，HMBC谱显示仲羟基的偕氢(δH 3.66,t,J=8.0 Hz)与C-3(δC 76.6,d)相关联，角甲基24-H(δH 0.918,s)则与C-3(δC 76.6,d)，C-4(δC 41.7,s)，C-5(δC 49.7,d)和仲羟基取代碳(δC 72.2,t)相关联，确证该仲羟基取代在C-23。质谱中C环RDA裂解形成的m/z 248特征碎片峰提示另一个羟基和羰基在D/E环上[3]，1HNMR中该羟基的偕氢信号(δH 4.57,s)是单峰，提示这个羟基与羰基相邻；13CNMR谱中C-29的特征取代信号是δC 32.9(q)，表明这一“α-羟基酮官能团”不在E环上，即羟基和羰基只能在C-15和C-16位。HMBC谱显示角甲基27-H(δH 1.03,s)与双键的C-13(δC 141.4,s)和羟基碳(δC 72.3,d)相关联，羟基偕氢(δH 4.57,s)与羰基碳(δC 217.3,s)和角甲基C-27(δC 21.2,q)以及C-8(δC 41.3,s)，C-17(δC 54.1,s)相关联，表明羟基取代在C-15位，而羰基则在C-16位。NOESY谱显示羟基偕氢(15-H,δH 4.57,s)与角甲基26-H(δH 1.18,s)有NOE效应，表明该偕氢为β构型，即C-15为α-羟基取代。结合HMQC谱归属了碳原子和部分氢原子的NMR信号(表1)，HMBC和NOESY谱的有关信息如图1所示。上述分析确定化合物1的结构为3β,15α,23-三羟基齐墩果-12-烯-16-酮，是一新化合物。
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Fig 1 important HMBC () and NOESY () correlations of compound 1
化合物2 无色针状结晶，mp 195～197℃，HRMS确定分子式为C30H48O3，IR显示分子中有羟基(3456 cm-1)和羰基(1697 cm-1)存在，13CNMR(DEPT)谱(表2)提示分子中有2个叔羟基和1个羰基，1HNMR谱显示分子中有8个角甲基。从EIMS和NMR数据证明该化合物也为齐墩果烷型五环三萜化合物。与化合物1的13CNMR谱比较，除C-23(δC 28.0,q)信号因无羟基取代而相差很大外，只有C-3，C-4，C-5和C-24化学位移由于无此取代基效应而略有不同，其余的信号均完全一致；与类似化合物[2]的13CNMR数据比较也说明在C-23无取代基。上述表明化合物2为3β,15α-二羟基齐墩果-12-烯-16-酮，是一新化合物。
, 百拇医药
Tab 1 1H and 13CNMR spectral data of compound 1 C
13CNMR
1HNMR
C
13CNMR
1HNMR
1
38.4(t)
16
217.3(s)
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2
26.6(t)
17
54.1(s)
3
76.6(d)
3.66,t,J=8 Hz
18
52.9(d)
2.54,dd,J=14,4 Hz
4
41.7(s)
, 百拇医药 19
47.7(t)
5
49.7(d)
20
30.8(s)
6
18.6(t)
21
35.0(t)
7
35.4(t)
22
, 百拇医药
30.5(t)
8
41.3(s)
23
72.2(t)
3.74,3.44,d,J=10 Hz
9
46.7(d)
24
11.5(q)
0.918,s
10
, 百拇医药 36.9(s)
25
16.0(q)
1.03,s
11
23.7(t)
26
17.6(q)
1.18,s
12
125.5(d)
5.51,br.s,W1/2=7 Hz
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27
21.2(q)
1.03,s
13
141.4(s)
28
28.1(q)
1.22,s
14
46.0(s)
29
32.9(q)
0.849,s
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15
72.3(d)
4.57,s
30
23.3(q)
0.867,s
Tab 2 13CNMR spectral data of compounds 2 and 3* C
2
3
C
2
, 百拇医药 3
C
2
3
1
38.7(t)
39.0(t)
11
23.7(t)
24.1(t)
21
35.1(t)
42.4(t)
, 百拇医药
2
27.1(t)
28.4(t)
12
125.5(d)
122.4(d)
22
30.5(t)
75.5(d)
3
78.8(d)
80.1(d)
13
, 百拇医药
141.4(s)
144.8(s)
23
28.0(q)
23.6(q)
4
38.6(s)
43.2(s)
14
45.9(s)
42.3(s)
24
15.5(q)
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64.5(t)
5
54.9(d)
56.4(d)
15
72.0(d)
26.5(t)
25
15.6(q)
16.3(q)
6
18.3(t)
19.1(t)
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16
217.4(s)
28.7(t)
26
17.5(q)
17.1(q)
7
35.3(t)
33.6(t)
17
54.0(s)
38.0(s)
27
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21.2(q)
25.7(q)
8
41.3(s)
40.1(s)
18
52.9(d)
45.3(d)
28
28.0(q)
28.7(q)
9
46.6(d)
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48.2(d)
19
47.6(t)
46.8(t)
29
32.9(q)
33.3(q)
10
36.9(s)
37.1(s)
20
30.7(s)
30.9(s)
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30
23.3(q)
21.2(q)
* in C5D5N.
化合物3 无色针状结晶，mp 254～256℃，其13CNMR数据(表2)与3β,22β,24-三羟基齐墩果-12-烯(soyasapogenol B)的文献值[2]完全一致。
实验部分
熔点用Electrothermal ZNG. LTD.公司的Digital Melting Point Apparatus仪测定。比旋光度用PE-241型旋光仪测定。红外光谱用NICOLET MX-1型仪测定，KBr压片。核磁共振谱用Bruker AP-500型仪测定，TMS为内标，CDCl3为溶剂。质谱用VG-AUTO SPEC-3000型仪测定。柱色谱和薄层色谱用硅胶均为青岛海洋化工厂产品。
, 百拇医药
1 分离与纯化
苦葛蔓采自四川省凉山州，将其粉碎后用2%HCl加热煮沸3 h，待其三萜皂苷水解后滤除酸液并用水洗至中性，干燥后用索氏提取器以石油醚(60～90℃)回流提取7 h，回收石油醚，得白色粉末。取该粉末1.2 g，经多次硅胶柱色谱(石油醚—Me2CO/20∶1～2∶1 梯度冼脱)分离后，分别重结晶得化合物1(137 mg)，化合物2(323 mg)和化合物3(11 mg)。
另取苦葛蔓干粉480 g，用MeOH室温浸提3次共21 d，回收溶剂得浸膏22 g，将其分散于H2O中，EtOAc萃取，EtOAc部分经硅胶薄层色谱(石油醚—Me2CO/ 2∶1展开)与上述3个化合物对照检查，证明在原植物中均有这3个化合物存在。
2 结构鉴定
化合物1 无色片晶，mp 218～220℃(MeOH)，[α]10D +21.9°(c 0.55,CHCl3)，IR(KBr) cm-1:3440,3421,2947,2928,2854,1697,1460,1388,1045,1008。HRMS m/z: 472.3530(C30H48O4,计算值：472.3553)，EI-MS m/z(%):472(M+,60),454(M+-H2O,30),248(M+-C14H24O2,52),219(M+-C14H24O2-COH,100),206,175,147,135,121,107,93,81,69。1HNMR和13CNMR(DEPT)数据见表1。
, 百拇医药
化合物2 无色针晶，mp 195～197℃(石油醚—Me2CO)，[α]10D +11.1°(c 0.48,CHCl3)。IR(KBr) cm-1:3456,3417,2950,2928,2873,2855,1697,1459,1387,1010。HRMS m/z:456.3586(C30H48O3,计算值：456.3603)，EI-MS m/z(%):456(M+,80),438(M+-H2O,45),248(M+-C14H24O,35),219(M+-C14H24O-COH,100),190,175,147,135,121,107,95,81,69。1HNMR δ:0.798,0.852,0.868,0.982,0.992,1.04,1.18,1.22(各3H,s),2.54(1H,dd,J=14,4 Hz,18-H),3.22(1H,dd,J=9,5 Hz,3-H),4.58(1H,s,15-H),5.51(1H,t,J=4 Hz,12-H)。13CNMR(DEPT)数据见表2。
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化合物3 无色针晶，mp 254～256℃(CHCl3—MeOH)。13CNMR(DEPT)数据见表2。
致谢 原植物由四川农学院杨光辉教授鉴定。
Tel:(028)5223843; Fax:(028)5222753; E-mail: cascib@public.sc.cninfo.net
基金项目：中国科学院成都地奥科学基金(DASF)资助项目
参考文献
1 中国药科大学.中药辞海(第二卷).北京:中国医药科技出版社，1996∶635
2 Mahato SB, Kundu AP. 13CNMR spectra of pentacyclic triterpenoids a compilation and some salient features. Phytochemistry, 1994,37∶1517
3 丛浦珠.由质谱学在天然有机化学中的应用.北京:科学出版社，1987∶684
收稿日期：1998-02-23, 百拇医药
单位：中国科学院成都生物研究所天然药物开放研究实验室,成都 610041
关键词：苦葛蔓；云南葛藤；三萜；3β,15α,23-三羟基齐墩果-12-烯-16-酮；3β,15α-二羟基齐墩果-12-烯-16-酮
药学学报990210 摘要 目的： 对苦葛蔓(Pueraria peduncularis Grah.)酸水解产物中的化学成分进行分离和结构鉴定。方法： 用各种色谱技术进行分离，得到3个五环三萜化合物，用MS，1HNMR，13CNMR(DEPT)，HMQC，HMBC和NOESY谱鉴定化合物。结果： 经光谱鉴定化合物1为3β,15α,23-三羟基齐墩果-12-烯-16-酮，化合物2为3β,15α-二羟基齐墩果-12-烯-16-酮，化合物3为3β,22β,24-三羟基齐墩果-12-烯(soyasapogenol B)。结论： 化合物1和化合物2为新化合物。
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NEW TRITERPENOIDS FROM PUERARIA PEDUNCULARIS
Ding Lisheng(Ding LS), Dou Yongze(Dou YZ), Zhang Xiaorong(Zhang XR),Peng Shulin(Peng SL) and Wang Mingkui(Wang MK)
(Laboratory of Natural Materia Medica, Chengdu Institute of Biology,Chinese Academy of Sciences, Chengdu 610041)
ABSTRACT AIM: To investigate the chemical constituents of the herbs of Pueraria peduncularis Grah. METHODS: Column chromatography were used to separate the chemical constituents. MS, IR, 1HNMR, 13CNMR(DEPT), HMQC, HMBC and NOESY were used to determine the structures of the isolated constituents. RESULTS: Three pentacyclic triterpenoids were elucidated as 3β,15α,23-trihydroxy-olean-12-en-16-one (1), 3β,15α-dihydroxy-olean-12-en-16-one (2) and 3β,22β,24-trihydroxy-olean-12-ene (soyasapogenol B, 3) on the basis of spectral evidence. CONCLUSION: Compounds 1 and 2 are new compounds.
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KEY WORDS Pueraria peduncularis Grah; pentacyclic triterpenoid; 3β,15α,23-trihydroxy-olean-12-en-16-one; 3β,15α-dihydroxy-olean-12-en-16-one
苦葛蔓是豆科葛属云南葛藤(Pueraria peduncularis Grah.)的藤茎，该植物主要分布于云南等地，可用来杀虫等[1]，其化学成分尚未见报道。实验发现苦葛蔓含有大量的三萜和三萜皂苷，本文报道其酸水解产物中3个三萜成分的分离和结构鉴定。
化合物1 无色片状结晶，mp 218～220℃，HRMS确定分子式为C30H48O4，IR显示分子中有羟基(3440 cm-1)和羰基(1697 cm-1)存在，13CNMR(DEPT)谱(表1)提示分子中存在1个仲羟基、2个叔羟基和1个羰基，1HNMR谱显示分子中有7个角甲基(表1)。从EIMS和NMR数据推测该化合物为齐墩果烷型五环三萜化合物。δC 125.5(d)和141.4(s)表明C-12存在1个双键，除C-3接有1个叔羟基外，根据与类似化合物的13CNMR数据比较推测仲羟基应在C-23[2]，HMBC谱显示仲羟基的偕氢(δH 3.66,t,J=8.0 Hz)与C-3(δC 76.6,d)相关联，角甲基24-H(δH 0.918,s)则与C-3(δC 76.6,d)，C-4(δC 41.7,s)，C-5(δC 49.7,d)和仲羟基取代碳(δC 72.2,t)相关联，确证该仲羟基取代在C-23。质谱中C环RDA裂解形成的m/z 248特征碎片峰提示另一个羟基和羰基在D/E环上[3]，1HNMR中该羟基的偕氢信号(δH 4.57,s)是单峰，提示这个羟基与羰基相邻；13CNMR谱中C-29的特征取代信号是δC 32.9(q)，表明这一“α-羟基酮官能团”不在E环上，即羟基和羰基只能在C-15和C-16位。HMBC谱显示角甲基27-H(δH 1.03,s)与双键的C-13(δC 141.4,s)和羟基碳(δC 72.3,d)相关联，羟基偕氢(δH 4.57,s)与羰基碳(δC 217.3,s)和角甲基C-27(δC 21.2,q)以及C-8(δC 41.3,s)，C-17(δC 54.1,s)相关联，表明羟基取代在C-15位，而羰基则在C-16位。NOESY谱显示羟基偕氢(15-H,δH 4.57,s)与角甲基26-H(δH 1.18,s)有NOE效应，表明该偕氢为β构型，即C-15为α-羟基取代。结合HMQC谱归属了碳原子和部分氢原子的NMR信号(表1)，HMBC和NOESY谱的有关信息如图1所示。上述分析确定化合物1的结构为3β,15α,23-三羟基齐墩果-12-烯-16-酮，是一新化合物。
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Fig 1 important HMBC () and NOESY () correlations of compound 1
化合物2 无色针状结晶，mp 195～197℃，HRMS确定分子式为C30H48O3，IR显示分子中有羟基(3456 cm-1)和羰基(1697 cm-1)存在，13CNMR(DEPT)谱(表2)提示分子中有2个叔羟基和1个羰基，1HNMR谱显示分子中有8个角甲基。从EIMS和NMR数据证明该化合物也为齐墩果烷型五环三萜化合物。与化合物1的13CNMR谱比较，除C-23(δC 28.0,q)信号因无羟基取代而相差很大外，只有C-3，C-4，C-5和C-24化学位移由于无此取代基效应而略有不同，其余的信号均完全一致；与类似化合物[2]的13CNMR数据比较也说明在C-23无取代基。上述表明化合物2为3β,15α-二羟基齐墩果-12-烯-16-酮，是一新化合物。
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Tab 1 1H and 13CNMR spectral data of compound 1 C
13CNMR
1HNMR
C
13CNMR
1HNMR
1
38.4(t)
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217.3(s)
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2
26.6(t)
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3.66,t,J=8 Hz
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5
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Tab 2 13CNMR spectral data of compounds 2 and 3* C
2
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C
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C
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1
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37.1(s)
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30.7(s)
30.9(s)
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30
23.3(q)
21.2(q)
* in C5D5N.
化合物3 无色针状结晶，mp 254～256℃，其13CNMR数据(表2)与3β,22β,24-三羟基齐墩果-12-烯(soyasapogenol B)的文献值[2]完全一致。
实验部分
熔点用Electrothermal ZNG. LTD.公司的Digital Melting Point Apparatus仪测定。比旋光度用PE-241型旋光仪测定。红外光谱用NICOLET MX-1型仪测定，KBr压片。核磁共振谱用Bruker AP-500型仪测定，TMS为内标，CDCl3为溶剂。质谱用VG-AUTO SPEC-3000型仪测定。柱色谱和薄层色谱用硅胶均为青岛海洋化工厂产品。
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1 分离与纯化
苦葛蔓采自四川省凉山州，将其粉碎后用2%HCl加热煮沸3 h，待其三萜皂苷水解后滤除酸液并用水洗至中性，干燥后用索氏提取器以石油醚(60～90℃)回流提取7 h，回收石油醚，得白色粉末。取该粉末1.2 g，经多次硅胶柱色谱(石油醚—Me2CO/20∶1～2∶1 梯度冼脱)分离后，分别重结晶得化合物1(137 mg)，化合物2(323 mg)和化合物3(11 mg)。
另取苦葛蔓干粉480 g，用MeOH室温浸提3次共21 d，回收溶剂得浸膏22 g，将其分散于H2O中，EtOAc萃取，EtOAc部分经硅胶薄层色谱(石油醚—Me2CO/ 2∶1展开)与上述3个化合物对照检查，证明在原植物中均有这3个化合物存在。
2 结构鉴定
化合物1 无色片晶，mp 218～220℃(MeOH)，[α]10D +21.9°(c 0.55,CHCl3)，IR(KBr) cm-1:3440,3421,2947,2928,2854,1697,1460,1388,1045,1008。HRMS m/z: 472.3530(C30H48O4,计算值：472.3553)，EI-MS m/z(%):472(M+,60),454(M+-H2O,30),248(M+-C14H24O2,52),219(M+-C14H24O2-COH,100),206,175,147,135,121,107,93,81,69。1HNMR和13CNMR(DEPT)数据见表1。
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化合物2 无色针晶，mp 195～197℃(石油醚—Me2CO)，[α]10D +11.1°(c 0.48,CHCl3)。IR(KBr) cm-1:3456,3417,2950,2928,2873,2855,1697,1459,1387,1010。HRMS m/z:456.3586(C30H48O3,计算值：456.3603)，EI-MS m/z(%):456(M+,80),438(M+-H2O,45),248(M+-C14H24O,35),219(M+-C14H24O-COH,100),190,175,147,135,121,107,95,81,69。1HNMR δ:0.798,0.852,0.868,0.982,0.992,1.04,1.18,1.22(各3H,s),2.54(1H,dd,J=14,4 Hz,18-H),3.22(1H,dd,J=9,5 Hz,3-H),4.58(1H,s,15-H),5.51(1H,t,J=4 Hz,12-H)。13CNMR(DEPT)数据见表2。
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化合物3 无色针晶，mp 254～256℃(CHCl3—MeOH)。13CNMR(DEPT)数据见表2。
致谢 原植物由四川农学院杨光辉教授鉴定。
Tel:(028)5223843; Fax:(028)5222753; E-mail: cascib@public.sc.cninfo.net
基金项目：中国科学院成都地奥科学基金(DASF)资助项目
参考文献
1 中国药科大学.中药辞海(第二卷).北京:中国医药科技出版社，1996∶635
2 Mahato SB, Kundu AP. 13CNMR spectra of pentacyclic triterpenoids a compilation and some salient features. Phytochemistry, 1994,37∶1517
3 丛浦珠.由质谱学在天然有机化学中的应用.北京:科学出版社，1987∶684
收稿日期：1998-02-23, 百拇医药