雀舌黃楊中生物堿成分的研究*

閆玉鑫， 楊穎， 陳方圓， 趙燕， 沈瑤

(云南師范大學 職業技術教育學院應用化學系，云南 昆明 650092)

雀舌黃楊(Buxusbodinieri)，又名匙葉黃楊，為黃楊科黃楊屬(Buxus)植物，常綠灌木，葉薄革質，常為匙形，葉面綠色，光亮，葉背蒼灰色，中脈兩面凸出，側脈極多，在兩面或僅葉面顯著.生于海拔400～2 700 m平地或山坡林下，主產于中國云南、四川和貴州等地[1].國內外學者對黃楊屬植物的化學成分及藥理活性開展了多方面研究，該屬植物富含三萜生物堿，在抗腫瘤、抗菌、抗 HIV及抗乙酰膽堿酯酶等方面有很好的生物活性[2].為了開發利用黃楊屬植物資源，尋找有藥用價值的結構新穎的化合物及生物活性成分，實驗研究了雀舌黃楊地上部分的化學成分，從中分離得到10個生物堿，其中化合物1～9為三萜生物堿，化合物10為甾體生物堿，化合物1及3～10為首次從該植物中分離得到.

1 儀器與材料

FABMS在VG Auto Spec-3000質譜儀上測定；NMR在Bruker AM-600和Bruker DRX-500 MHz核磁共振儀上測定；LC-20A高效液相色譜儀(日本島津公司)；N-1100 旋轉蒸發儀(日本東京理化株式會社)；SHZ-DⅢ循環水真空泵(鞏義市予華儀器有限責任公司)；DLSB-5/10低溫冷卻液循環泵(鞏義市予華儀器有限責任公司)；AL-204電子天平(梅特勒-托利多儀器生產公司)；薄層硅膠板F254和柱色譜硅膠(孔徑為10～40 μm)為青島海洋化工廠生產；薄層中性氧化鋁板AGF254和堿性氧化鋁(孔徑為10～40 μm)為上海盛亞化工有限公司生產；凝膠為Sephadex LH-20；顯色劑為改良碘化鉍鉀；其余試劑均為色譜純或分析純.

雀舌黃楊地上枝葉于2020年10月采自云南師范大學校內，由中國科學院昆明植物研究所趙玉娟博士鑒定為黃楊科黃楊屬雀舌黃楊(Buxusbodinieri).植物標本存放于云南師范大學職業技術教育學院生藥材實驗室(標本號為YNU-ZJ20201002).

2 提取與分離

稱取雀舌黃楊干燥的地上部分15 kg，粉碎后用甲醇加熱回流提取3次，合并提取液，濃縮，將濃縮液分散在水中，加0.01 mol/L鹽酸調節溶液至pH≈4，分別用4 L乙酸乙酯萃取3次，濃縮得到非生物堿部分(1.4 kg).酸水液用2%NaOH堿化至pH≈10，用4 L氯仿萃取3次得到總生物堿部分(260 g).總生物堿部分進行硅膠柱色譜分離，氯仿-甲醇 (體積比分別為100∶0、50∶1、20∶1和5∶1)洗脫并濃縮各流分，分別得到組分Fr.1～4.Fr.2 (70 g) 用中性氧化鋁柱色譜分離，以石油醚-乙酸乙酯 (體積比分別為50∶1、40∶1、20∶1、10∶1)洗脫，對石油醚-乙酸乙酯 (體積比40∶1)分離出來的組分，用硅膠柱色譜以石油醚-乙酸乙酯 (體積比40∶1)洗脫，再經半制備高效液相色譜分離(色譜柱：Agilent XDB-C18 9.4 mm×250 mm；甲醇∶0.5%NH3·H2O體積比為60∶40～100∶0，洗脫時間70 min；波長為225 nm；流速為4.0 mL/min)，得到化合物1 (14 mg，tR=26.5)、5 (12 mg，tR=28.9)、6 (21 mg，tR=41.3)和9 (9 mg，tR=31.1).Fr.3 (20 g) 用氧化鋁柱色譜，經氯仿-甲醇(體積比25∶1～10∶1)系統洗脫，分為3個流分Fr.3a～3c，對Fr.3a部分(10 g) 用SephadexLH-20 (甲醇)，硅膠柱色譜以氯仿-甲醇 (體積比25∶1)洗脫，得到化合物2 (85 mg).Fr.3b用中性氧化鋁柱色譜以氯仿-甲醇 (體積比30∶1)洗脫，得到化合物3 (180 mg)和4 (35 mg).Fr.4 (30 g) 用硅膠柱色譜，以氯仿-甲醇(體積比10∶1～5∶1)系統洗脫，再用氧化鋁柱層析，乙酸乙酯洗脫去大部分色素后，經反相制備HPLC(甲醇∶0.5%NH3·H2O，體積比60∶40～100∶0，洗脫時間40 min)，得到化合物7 (20 mg，tR=14.9)、8 (9 mg，tR=16.7)和10 (12 mg，tR=22.1).

3 結構鑒定

化合物1：無色結晶，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C26H41NO，EI-MS：m/z383[M]+.1H NMR(ppm，CDCl3，500 MHz)δ：6.74(d，J=10.5，H-1)，5.89(d，J=10.4，H-2)，0.70，1.26(d，J=4.4，H-19)，0.79(d，J=6.0，21-CH3)，0.88(s，18-CH3)，2.14 (s，Nb(CH3)2)；13C NMR (ppm，CDCl3，125 MHz)δ:153.8(d，C-1)，126.7(d，C-2)，205.1(s，C-3)，45.3(s，C-4)，44.2(d，C-5)，29.0(t，C-6)，27.7(t，C-7)，43.3(d，C-8)，24.6(s，C-9)，30.1(s，C-10)，23.2(t，C-11)，19.4(t，C-12)，44.3(s，C-13)，49.3(s，C-14)，24.6(t，C-15)，34.2(t，C-16)，50.4(d，C-17)，19.1(q，18-CH3)，32.0(t，C-19)，61.2(d，C-20)，9.5(q，21-CH3)，18.5(q，C-30)，21.4(q，C-31)，17.0(q，C-32)，39.9(q，Nb(CH3)2).以上數據與文獻[3]報道基本一致，故鑒定為cyclobuxoviridine.

化合物2:無色結晶，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C26H41NO2，EI-MS：m/z399[M]+.1H NMR(ppm,CDCl3，500 MHz)δ：6.81(d，J=10.6，H-1)，5.98(d，J=10.4，H-2)，2.18(dd，J=12.6，4.0，H-5)，4.11(m，H-16)，0.82，1.32(d，J=4.4，H-19)，1.00(s，18-CH3)，1.15(s，32-CH3)，2.20 (s，Nb(CH3)2)；13C NMR (ppm，CDCl3，125 MHz) δ：153.6(d，C-1)，126.6(d，C-2)，205.1(s，C-3)，45.9(s，C-4)，44.5(d，C-5)，31.0(t，C-6)，27.3(t，C-7)，44.2(d，C-8)，23.9(s，C-9)，29.8(s，C-10)，23.7(t，C-11)，19.6(t，C-12)，45.9(s，C-13)，47.6(s，C-14)，43.4(t，C-15)，78.6 (d，C-16)，56.7(d，C-17)，19.0(q，18-CH3)，30.4(t，C-19)，62.0(d，C-20)，9.6(q，21-CH3)，20.2(q，C-30)，21.3(q，C-31)，17.9(q，C-32)，44.5(q，Nb(CH3)2).以上數據與文獻[4]報道基本一致，故鑒定為N-dimethylcycloxobuxovircine.

化合物3:無色晶體，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C27H48N2O，ESI-MS：m/z417[M+H]+.1H NMR (ppm，CDCl3，500 MHz)δ：2.60(m，H-3)，4.01(t，J=7.5，H-16),0.28,0.52 (d，J= 4.2，H-19)，0.85(d，J=6.0，H-21)；13C NMR(ppm，CDCl3，125 MHz)δ：31.5(t，C-1),32.6(t，C-2)，62.4(d，C-3)，39.9(s，C-4)，47.2(d，C-5)，21.3(t,C-6)，26.7(t，C-7)，48.0(d，C-8)，19.4(s，C-9)，26.1(s，C-10)，26.1(t，C-11)，35.3(t，C-12)，44.8(s，C-13)，47.2(s，C-14)，44.6(t，C-15)，79.0(d，C-16)，68.5(d，C-17)，19.0(q，18-CH3)，30.3(t，C-19)，56.9(d，C-20)，9.5(q，21-CH3)，18.9 (q，C-30)，25.7(q，C-31)，15.0(q，C-32)，35.6 (q，N-CH3).以上數據與文獻[5]報道基本一致，故鑒定為cyclovirobuxine C.

化合物4:無色結晶，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C28H50N2O， ESI-MS：m/z431[M+H]+.1H NMR (ppm，CDCl3，500 MHz)δ：2.41(dd，J=3.0，12.5，H-3)，0.28，0.54(d，J=4.0，H-19)，0.86(s，18-CH3)，1.02(s，32-CH3)，2.17(s，N-CH3)，0.98(d，J=6.4，21-CH3).13C NMR(ppm，CDCl3，125 MHz)δ：32.8(t，C-1)，25.0(t，C-2)，53.6 (d，C-3)，40.3(s，C-4)，45.7(d，C-5)，21.6(t，C-6)，27.0(t，C-7)，46.7(d，C-8)，19.5(s，C-9)，24.9(s，C-10)，28.5(t，C-11)，33.2(t，C-12)，43.9(s，C-13)，47.2(s，C-14)，29.5(t，C-15)，78.4(d，C-16)，58.2(d，C-17)，11.1(q，18-CH3)，30.2(t，C-19)，56.3(d，C-20)，18.8(q，21-CH3)，25.2(q，C-30)，9.6(q，C-31)，20.9(q，C-32)，41.2(q，N-CH3).以上數據與文獻[6]報道基本一致，故鑒定為cyclovirobuxine A.

化合物5：白色針晶，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C27H48N2， ESI-MS：m/z401[M+H]+.1H NMR (ppm，CDCl3，500 MHz)δ：0.28，0.51(d，J=5.0，H-19)，0.85(d，J=6.0，H-21)，2.29 (s，Nb(CH3)2)，2.52(s，Na-CH3).13C NMR(ppm，CDCl3，125 MHz)δ：31.2(t，C-1)，32.6(t，C-2)，68.9(d，C-3)，39.9(s，C-4)，48.0(d，C-5)，21.3(t，C-6)，26.3(t，C-7)，48.4(d，C-8)，19.4(s，C-9)，26.0(s，C-10)，26.0(t，C-11)，35.3 (t，C-12)，44.3(s，C-13)，48.9(s，C-14)，32.5(t，C-15)，26.3(t，C-16)，50.6(d，C-17)，18.3(q，18-CH3)，29.7(t，C-19)，61.6(d，C-20)，9.3(q，21-CH3)，19.4(q，C-30)，25.8(q，C-31)，15.1(q，C-32)，39.9(q，N-CH3).以上數據與文獻[5]報道基本一致，故鑒定為cycloprotobuxine C.

化合物6：無色晶體，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C28H50N2，ESI-MS：m/z415[M+H]+.1H NMR(ppm，CDCl3，500 MHz)δ：2.50(brs，H-3)，0.28，0.53(d，J=4.1，H-19).13C NMR(ppm，CDCl3，125 MHz)δ：31.4(t，C-1)，32.6(t，C-2)，77.0(d，C-3)，39.9(s，C-4)，47.2(d，C-5)，21.3(t，C-6)，26.7(t，C-7)，48.0(d，C-8)，19.4(s，C-9)，26.1(s，C-10)，27.1(t，C-11)，35.3(t，C-12)，44.8(s，C-13)，47.2(s，C-14)，32.6(t，C-15)，19.0(t，C-16)，50.6(d，C-17)，19.0(q，18-CH3)，30.3(t，C-19)，56.2(d，C-20)，9.3(q，21-CH3)，19.0(q，C-30)，25.7(q，C-31)，15.0(q，C-32)，35.3(q，N(CH3)2).以上數據與文獻[7]報道基本一致，故鑒定為cycloprotobuxine A.

化合物7：無色結晶，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C27H46N2O2， ESI-MS：m/z431[M+H]+.1H NMR(ppm，CDCl3，500 MHz)δ：2.58 (dd，J=3.5，12.0，H-3)，0.33，0.59(d，J=4.1，H-19)，0.96(s，18-CH3)，1.12(s，32-CH3)，1.88(s，N-CH3)，0.89(d，J=6.4，21-CH3)，3.26，3.76(dd，J=11.0，29-CH2)，4.26，4.61(dd，J=10.4，31-CH3).13C NMR (ppm，CDCl3，125 MHz)δ：33.0(t，C-1)，25.9(t，C-2)，63.5(d，C-3)，38.2(s，C-4)，45.1(d，C-5)，19.1(t，C-6)，25.3(t，C-7)，47.3(d，C-8)，20.9(s，C-9)，25.8(s，C-10)，27.4(t，C-11)，30.6(t，C-12)，44.6(s，C-13)，47.2(s，C-14)，44.9(t，C-15)，80.4(d，C-16)，57.0(d，C-17)，11.3(q，18-CH3)，31.6(t，C-19)，57.0(d，C-20)，18.8(q，21-CH3)，76.9(q，C-30)，9.8(q，C-31)，19.7(q，C-32)，42.2(q，N-CH3)，80.1(t，C-33).以上數據與文獻[8]報道基本一致，故鑒定為cyclobuxoxazine.

化合物8：無色結晶，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C28H48N2O2，ESI-MS：m/z445[M+H]+.1H NMR(ppm，CDCl3，500 MHz)δ：2.71(m，H-3)，0.34，0.58(d，J=4.4，H-19)，0.90(d，J=6.0，21-CH3)，3.14，3.58(dd，J=11.0，30-CH2)，3.72，4.42(dd，J=10.4，31-CH3)，2.09(s，N-CH3).13C NMR(ppm，CDCl3，125 MHz)δ：31.6(t，C-1)，23.8(t，C-2)，71.8(d，C-3)，38.7(s，C-4)，44.7(d，C-5)，20.1(t，C-6)，25.3(t，C-7)，47.3(d，C-8)，18.9(s，C-9)，25.6(s，C-10)，5.8(t，C-11)，31.6(t，C-12)，44.9(s，C-13)，47.3(s，C-14)，44.6(t，C-15)，78.3(d，C-16)，62.7(d，C-17)，18.8(q，18-CH3)，30.6(t，C-19)，56.9(d，C-20)，9.8(q，21-CH3)， 78.3(t，C-30)，13.7(q，C-31)，20.8(q，C-32)，88.7(t，C-33)，36.5(q，N-CH3).以上數據與文獻[5]報道基本一致，故鑒定為cyclobuxoxazine A.

化合物9：無色結晶，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C25H40NO，ESI-MSm/z：370[M+H]+.δ：2.85 (m，H-3)，-0.04，0.50(d，J=4.1,H-19)，0.85(s，18-CH3)，1.08(s，21-CH3)，4.61，4.85(s，29-CH2)，0.90(s，30-CH3)，2.50(s，N-CH3).13C NMR(ppm，CDCl3，125 MHz)δ：31.0(t，C-1)，25.7(t，C-2)，63.6(d，C-3)，153.3(s，C-4)，41(d，C-5)，21.2(t，C-6)，26.2(t，C-7)，42.4(d，C-8)，23.3(s，C-9)，32.0(s，C-10)，21.4(t，C-11)，33.3(t，C-12)，42.7(s，C-13)，46.0(s，C-14)，22.4(t，C-15)，34.2(d，C-16)，46.8 (d，C-17)，18.3(q，18-CH3)，22.0(t，C-19)，212.9(d，C-20)，17.8(q，21-CH3)，101.5(t，C-28)，11.5(q，C-30)，34.5(q，N-CH3).以上數據與文獻[9]報道基本一致，故鑒定為buxruguline B.

圖1 雀舌黃楊中得到的化合物1～10的結構

化合物10：無色結晶，改良碘化鉍鉀反應呈陽性，C23H39NO，EI-MS：m/z345[M+H]+.1H NMR(ppm,CDCl3,500 MHz)δ：5.36(1H，d，J=4.2，H-6)，3.50(m，H-3)，0.88(s，J=6.4，21-CH3)，0.68(s，18-CH3)，0.97(s，19-CH3)，2.14(s，N-CH3)；13C NMR (ppm,CDCl3,125 MHz)δ：31.8(t，C-1)，39.5(t，C-2)，71.7(d，C-3)，42.2(t，C-4)，140.7(s，C-5)，121.6(d，C-6)，37.2(t，C-7)，50.1(d，C-8)，31.8(d，C-9)，36.5(s，C-10)，21.0(t，C-11)，31.6(t，C-12)，41.4(s，C-13)，54.7(d，C-14)，24.1(t，C-15)，27.6(t，C-16)，56.8(d，C-17)，12.1(q，18-CH3)，19.4(q，C-19)，61.1(d，C-20)，9.9(q，21-CH3)，39.8(q，N-CH3).以上數據與文獻[10]報道基本一致，故鑒定為irehine.

4 討論

研究發現黃楊中含有生物堿類、黃酮類、甾醇、香豆素、木脂素和酸類化合物等多種化學成分，其中生物堿成分類型最為豐富.研究從雀舌黃楊的甲醇提取物中分離得到10個黃楊生物堿類化合物.其中化合物1～9為三萜生物堿，化合物10為甾體生物堿，化合物1和3～10為首次從該植物中分離得到.已有的研究表明化合物5、6和7對HL-60、SMMC-7721、A-549、MCF-7和SW480腫瘤細胞株有較好的抗腫瘤活性[5].研究為雀舌黃楊的資源開發和利用提供參考，同時為其主要藥效活性物質的深入研究提供數據支持.