元謀栽培印楝枝葉化學(xué)成分研究

1、元謀栽培印楝枝葉化學(xué)成分研究論文導(dǎo)讀:：印楝有很強(qiáng)的昆蟲(chóng)拒食活性和殺蟲(chóng)活性。元謀栽培印楝枝葉化學(xué)成分研究。論文關(guān)鍵詞：印楝，三萜，倍半萜，甾體印楝Azadirachta indica為楝科Meliaceae楝屬M(fèi)elia Linn植物，原產(chǎn)于南亞次大陸，包括印度、巴基斯坦以及緬甸等國(guó)【1】。印楝有很強(qiáng)的昆蟲(chóng)拒食活性和殺蟲(chóng)活性，它是目前世界上公認(rèn)的高效無(wú)毒無(wú)公害殺蟲(chóng)植物。它還是一種藥用植物，在印度人們利用印楝的各個(gè)部位來(lái)治療麻疹、眼疾、鼻出血、腸道寄生蟲(chóng)、皮膚潰瘍等疾病【2】。現(xiàn)代活性研究發(fā)現(xiàn)印楝有抗腫瘤【3】、抗菌【4】、抗病毒【5】等活性甾體，印楝的化學(xué)成分及生物活性也一直是研究熱點(diǎn)。我國(guó)曾

2、在云南、海南和廣東進(jìn)行種植，以云南種植面積最大。目前在云南元謀地區(qū)栽培的印楝均已成材結(jié)實(shí)，但是卻未能得到實(shí)際有效的利用，轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)期的生態(tài)農(nóng)藥，更加讓人擔(dān)憂的是這些印楝面臨隨時(shí)被砍伐的危險(xiǎn)。為了能挽救這一閑置的資源，為開(kāi)發(fā)利用這一資源探索新的途徑，本研究組對(duì)采集于云南元謀縣栽培印楝枝葉進(jìn)行了化學(xué)成分的研究，從印楝枝葉的甲醇提取物中別離得到別離得到56個(gè)化合物，本文報(bào)道首次從中得到的15個(gè)化合物，分別為：nimbin (1)甾體，6-deacetylnimbin (2)，6-deacetylnimbinene (3)，nimbinene (4)，azadiradione(5)，7-acetoxy-

3、elema-1,3-dien-8-ol (6)，1-naphthalenone (7), acarusnol (8)，colvane-2,9-diol (9)，烏蘇酸(10)，馬斯里酸(11)，2-羥基烏蘇酸(12)甾體，獼猴桃酸B (13)，2,3,4-trihydroxypregnan-16-one(14)，2,3,4-trihydroxypregnan-16-one(15)。1 材料和方法1.1 材料和儀器NMR在Bruker AV-400或 DRX-500核磁共振儀上測(cè)定，以TMS為內(nèi)標(biāo)。ESI質(zhì)譜由Waters 2695 HPLC-Thermofinnigan LCQ Advanta

4、ge 離子阱質(zhì)譜儀或者API Qster Pulsar質(zhì)譜儀測(cè)定。硅膠G200-300目及GF254薄層層析硅膠板購(gòu)自中國(guó)青島海洋化工廠。葡聚糖凝膠LH-20為Pharmacia公司生產(chǎn)。C-18反相材料40-63 m為德國(guó)Merck公司生產(chǎn)。D101大孔吸附樹(shù)脂為日本MitsubishiChemical Corporation生產(chǎn)。顯色劑為10%硫酸水溶液及碘。1.2 植物來(lái)源印楝Azadirachta indica樣品于2021年5月采自云南省元謀縣殺蟲(chóng)植物印楝栽培基地，系引自緬甸的品種；植物標(biāo)本由昆明植物研究所彭華研究員鑒定。標(biāo)本No. KIB 20210502存放于昆明植物所植物化學(xué)與

5、西部植物資源可持續(xù)利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。1.3 提取與別離自然晾干的印楝枝葉47 kg粉碎后，于室溫下用甲醇提取4次，每次140 L甲醇提取16小時(shí)。合并提取液減壓回收溶劑，得到含水的粗提物。將粗提物用乙酸乙酯萃取后濃縮得到1250 g萃取物，將萃取物硅利用硅膠色譜劃分為4個(gè)極性段，分別是純氯仿段Fr. A146 g、50:1氯仿甲醇段Fr. B497 g、10:1氯仿甲醇段Fr. C157 g及4:1氯仿甲醇段Fr. D180 g。Fr. B用D101大孔樹(shù)脂吸附甾體，20%甲醇水洗脫至流出液根本無(wú)色后用80-90%甲醇水洗脫，收集合并80-90%甲醇水洗脫液濃縮蒸干得303 g膠狀物，將其用

6、1.5倍量硅膠拌樣，用7倍量硅膠進(jìn)行柱層析，用石油醚丙酮1:0-1:1系統(tǒng)洗脫分為油脂局部及TLC檢測(cè)合并后的4個(gè)餾分Fr.1-4。餾分Fr. 1110 g先用反相劃為3段：55%甲醇水餾分Fr. 1-1、70%甲醇水餾分Fr. 1-2及90%甲醇水餾分Fr. 1-3。再對(duì)各段用硅膠柱200-300目，石油醚乙酸乙酯、氯仿丙酮或氯仿甲醇梯度洗脫和凝膠色譜流動(dòng)相為甲醇反復(fù)層析，從Fr. 1-1得到化合物16.8 g，25.9 g，3940 mg，4480 mg甾體，5390 mg，從Fr. 1-2得到化合物104.2 g，從Fr. 1-3得到化合物640 mg，7150 mg，895 mg。Fr

7、. C用大孔樹(shù)脂吸附，依次用30% 、80%甲醇水及甲醇洗脫，將80%甲醇水洗脫局部合并濃縮得65 g膠狀物，1.5倍硅膠拌樣后10倍硅膠上柱并用25:110:1氯仿甲醇系統(tǒng)洗脫，TLC檢測(cè)合并分為4個(gè)餾分Fr. 5-8，對(duì)Fr. 719 g反復(fù)用反相C-18、凝膠及硅膠柱氯仿丙酮和氯仿甲醇梯度洗脫層析甾體，得到化合物96 mg，119 mg，1585 mg。同樣從餾分Fr. 825 g得到化合物1272 mg，1397 mg，1431 mg。由于樣品量較大，各餾分間有重復(fù)，未進(jìn)行全局部離，化合物所得重量不是絕對(duì)含量。2 研究結(jié)果利用各種色譜方法從元謀栽培印楝枝葉中別離得到15個(gè)不同結(jié)構(gòu)類型的

8、化合物，并用NMR、MS等技術(shù)手段鑒定了其結(jié)構(gòu)?；衔?：C30H36O9，無(wú)色針晶丙酮甾體，ESIMS m/z 563 +，1H NMR (CDCl3, 400MHz): H 7.32 (1H, m, H-21), 7.23 (1H, m, H-23),6.34 (1H, d, J = 10.1 Hz, H-3), 6.33 (1H, m, H-22), 5.88 (1H, d, J = 10.1Hz, H-2), 5.56 (1H, m, H-15), 5.21 (1H, dd, J = 12.4, 2.9 Hz, H-6), 4.04(1H, d, J = 2.9 Hz, H-7), 3

9、.73 (3H, s, 28-OCH3), 3.69 (1H, d, J = 12.4 Hz, H-5), 3.65 (3H, s, 12-OCH3), 2.04 (3H, s, H-Ac), 1.66 (3H, d, J = 1.5 Hz, H-18), 1.35 (3H, s, H-28), 1.34 (3H, s, H-29),1.28 (3H, s, H-19)；13CNMR (CDCl3, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。其MS及NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)【6】報(bào)道的nimbin一致?；衔?：C28H34O8,無(wú)色針晶丙酮，其NMR數(shù)據(jù)與化合物1十分相似，比擬可知其只是少了一個(gè)乙酰基，且與文獻(xiàn)【

10、6】報(bào)道的6-deacetylnimbin一致。化合物3：C26H32O6,無(wú)色針晶丙酮，ESIMS m/z 463 +；1H NMR (CDCl3, 400MHz): H 7.32 (1H, m, H-21), 7.21 (1H, m, H-23),6.37 (1H, m, H-22), 5.60 (1H, m, H-3), 5.46 (1H, m, H-15), 4.05 (1H, m, H-6), 4.01 (1H, m, H-7),3.67 (1H, m, H-17), 3.59 (3H, s, -OCH3), 2.91 (1H, d, J = 12.5 Hz, H-5), 2.05

11、(3H, s, H-29), 1.70 (3H, d, J = 1.4 Hz, H-18), 1.33 (3H, s, H-30), 1.06 (3H, s, H-19)；13CNMR (CDCl3, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。其MS及NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)【7】報(bào)道的6-deacetylnimbine一致?；衔?：C28H34O7，無(wú)色針晶丙酮，與化合物3十分相似，比擬可知其多了一個(gè)乙酰基，且與文獻(xiàn)報(bào)道【7】的nimbinene一致。表1 化合物1-6 13C數(shù)據(jù) No. 1 2 3 4 5 No. 1 2 3 4 5 1 201.6 202.2 213.2 212.2 158.2 16 41

12、.5 41.4 41.3 41.3 34.3 2 125.9 126.4 39.9 39.8 125.4 17 49.4 49.6 49.5 49.4 51.5 3 147.6 148.1 119.1 120.0 204.6 18 12.8 12.8 12.8 12.8 20.6 4 47.9 47.7 138.6 136.7 44.1 19 16.6 17.1 21.7 21.6 19.0 5 41.5 43.6 47.2 43.0 46.1 20 126.8 126.8 126.7 126 124.5 6 68.6 66.1 66.3 69.1 23.7 21 139.0 138.9 13

13、8.9 138.8 139.6 7 84.5 86.9 86.3 85.1 74.4 22 110.4 110.4 110.3 110.4 111.0 8 47.0 47.3 47.2 47.7 42.7 23 143.0 143.0 143.0 143.0 142.5 9 38.5 39.0 37.1 36.9 38.6 28 174.6 175.5 21.3 10 48.0 47.4 49.4 49.3 39.9 29 17.2 16.4 14.0 14.2 27.0 11 34.2 34.3 33.6 33.5 16.4 30 16.7 17.5 17.4 17.1 27.3 12 17

14、3.6 173.6 173.6 173.5 32.9 Ac 170.6 170.6 170.1 13 135.1 134.9 134.8 135.1 47.1 Ac 21.0 21.1 21.1 14 146.1 146.7 147.2 146.3 158.8 12-OMe 51.7 51.6 51.6 51.6 15 87.1 87.4 88.0 86.8 119.0 28-OMe 53.1 53.0 化合物5：C28H36O4甾體，白色粉末，1H NMR (CDCl3, 400MHz): H 7.25 (1H, m, H-23), 7.21 (1H, m, H-21), 7.15 (1H,

15、 d, J = 10.2 Hz, H-1), 6.27(1H, d, J = 1.9 Hz, H-22), 5.84 (1H,d, J = 10.2 Hz, H-2), 5.37(1H, dd, J = 3.2, 1.5 Hz, H-15), 5.25 (1H, m, H-7), 2.19 (1H, dd, J = 13.1, 2.2 Hz, H-5), 1.95 (3H, s, H-Ac), 1.22 (3H, s, H-30),1.19 (3H, s, H-19), 1.07 (3Hx2, s, H-28, 29), 0.78 (3H, s, H-18)；13CNMR (CDCl3, 10

16、0MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的azadiradione一致。化合物6：C17H28O3,無(wú)色油狀物，1H NMR (CDCl3, 400MHz): H5.75 (1H, dd, J = 17.4,10.9 Hz, H-1), 5.05 (1H, ddd, J = 11.0, 10.9, 4.2 Hz, H-8), 4.91 (1H, d, J = 10.8 Hz, H-2a), 4.88 (1H, dd, J = 17.5 Hz, H-2b), 4.84(1H, m, H-3a), 4.59 (1H, brs, H-3b), 2.04 (3H, s, H-Ac), 1.79

17、(1H, dd, J = 11.7, 3.0 Hz, H-11), 1.69 (3H, s, H-13), 1.18 (3H, s, H-14), 1.17 (3H, s,H-15), 1.05 (3H, s, H-12)；13CNMR (CDCl3, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的7-acetoxy-elema-1,3-dien-8-ol一致。化合物7：C15H24O2,無(wú)色油狀物，ESIMS (positive) m/z 259 +，1H NMR (CDCl3, 500MHz): H 5.34 (1H, m, H-3),3.71 (1H, dd, J = 6.1, 1

18、0.2 Hz, H-1), 1.74 (3H, m, H-14), 0.92 (3H, d, J= 6.8 Hz, H-12), 0.89 (3H, d, J = 6.8 Hz, H-13), 0.70 (3H, s, H-15)；13CNMR (CDCl3, 125MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。其MS及NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的1-naphthalenone一致?；衔?：C15H24O2,無(wú)色油狀物，1H NMR (CDCl3, 400MHz): H3.59 (1H, dd, J = 4.7, 11.2 Hz, H-1), 2.30 (1H, m, H-11), 1.94 (1H, m, H-7),

19、1.66 (3H, brs, H-14), 0.91 (3H, d, J = 6.9 Hz, H-12), 0.90 (3H, s, H-15), 0.86 (3H, d, J = 6.9 Hz, H-13)；13CNMR (CDCl3, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的acarusnol一致。表2化合物6-9、15、16的13CNMR數(shù)據(jù) No. 6 7 8 9 14 15 No. 6 14 15 1 148.2 74.9 76.7 45.3 41.2 44.6 16 222.1 218.4 2 110.8 31.7 26.6 80.5 67.0 72.8 17 66.3

20、 65.2 3 112.7 121.5 32.1 48.5 74.4 72.9 18 13.7 13.6 4 146.2 131.4 139.1 37.4 77.8 77.3 19 15.9 17.5 5 52.0 61.1 136.4 51.2 44.6 50.6 20 18.6 18.1 6 44.7 210.8 206.8 21.4 25.8 26.6 21 13.8 13.7 7 72.8 57.0 57.4 33.8 33.7 32.8 Ac 169.7 8 72.7 27.3 21.5 35.4 35.3 34.1 Ac 21.7 9 29.0 34.5 36.8 74.7 56.

21、7 56.8 10 41.0 45.3 42.9 27.3 38.2 35.7 11 52.0 26.3 25.7 27.9 21.1 20.5 12 17.4 18.7 18.1 36.6 39.1 38.6 13 24.6 21.7 21.0 25.8 43.3 42.2 14 26.1 9.9 20.6 31.8 51.6 50.3 15 28.5 18.7 18.3 29.5 39.4 38.2 化合物9：C15H24O2,白色粉末，1H NMR (C5D5N, 500MHz): H4.13 (1H, t, J = 7.9Hz, H-2), 3.56 (1H, brs, H-9),1.

22、19 (3H, s, H-14), 1.10 (3H, s, H-15), 0.89 (3H, s, H-13)；13CNMR (C5D5N, 125MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的colvane-2,9-diol一致。化合物10：C30H48O3,白色粉末；1H NMR (C5D5N, 400MHz): H5.54 (1H, m, H-12), 3.51 (1H, dd, J = 9.5, 6.30 Hz, H-3), 2.68 (1H, d, J= 11.3 Hz, H-18), 1.67 (1H, t, J = 8.8 Hz, H-9), 1.29 (3H, s, H-23

23、),1.26 (3H, s, H-27), 1.10 (3H, s, H-26), 1.07 (3H, s, H-25), 1.04 (3H, d, J= 6.4 Hz, H-29), 0.99 (3H, d, J = 6.4 Hz, H-30), 0.92 (3H, s, H-24)；13CNMR (C5D5N, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的烏蘇酸ursolic acid一致。化合物11：C30H48O4,白色粉末，1H NMR (C5D5N, 400MHz): H 5.46 (1H,brs, H-12), 3.62 (1H, ddd, J = 11.0, 8.2,

24、4.3Hz, H-2), 2.96 (1H, d, J= 8.2 Hz, H-3), 1.36 (3H, s, H-23), 1.20 ( 3H, H-27), 1.19 (3H, s, H-26), 1.14(3H, s, H-25), 1.10 (3H, s, H-24), 1.06 (3H, s, H-29), 1.03 (3H, s, H-30)；13CNMR (CDCl3, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的馬斯里酸maslinicacid一致。表3 化合物10-13的13CNMR數(shù)據(jù) No. 10 11 12 13 No. 10 11 12 13 1 39.1 4

25、7.8 48.0 48.1 16 24.9 24.0 24.9 24.9 2 28.2 68.6 68.6 68.9 17 48.1 46.5 48.1 48.0 3 78.1 83.9 83.9 78.3 18 53.6 42.0 53.6 53.6 4 39.4 39.9 40.1 43.7 19 39.5 46.7 39.5 39.5 5 55.8 55.9 56.0 48.1 20 39.4 31.0 39.4 39.4 6 18.8 18.9 18.9 18.6 21 31.1 34.3 31.1 30.0 7 33.6 33.2 33.6 33.2 22 37.5 33.3 37.

26、5 37.5 8 40.0 39.9 39.9 40.1 23 28.9 29.4 29.4 66.6 9 48.1 48.2 48.1 48.0 24 15.7 16.9 17.7 14.4 10 37.3 38.6 38.5 38.4 25 16.6 17.5 17.5 17.5 11 23.7 23.7 23.8 23.9 26 17.6 17.7 17.0 17.6 12 125.7 122.5 125.6 125.6 27 24.0 26.2 23.9 23.8 13 139.3 144.9 139.3 139.3 28 180.0 180.2 179.9 179.9 14 42.5

27、 42.2 42.6 42.6 29 17.5 33.2 17.5 17.5 15 28.7 28.3 28.7 28.7 30 21.5 23.8 21.4 21.4 化合物12：C30H48O4,白色粉末，1H NMR (C5D5N, 400MHz): H5.45 (1H, m, H-12), 4.10 (1H, dt, J = 10.2, 4.3, 4.3 Hz, H-2), 3.33 (1H,d, J = 10.2 Hz, H-3), 2.61 (1H, d, J = 11.2 Hz, H-18), 1.27 (3H,s, H-23), 1.19 (3H, s, H-27), 1.07

28、 (3H, s, H-26), 1.04 (3H, s, H-25), 0.97 (3H, d, J = 5.0 Hz, H-29), 0.96 (3H, s, H-24), 0.94 (3H, d, J = 5.9 Hz, H-30)；13CNMR (C5D5N, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的2-羥基烏蘇酸2-hydroxyoxyursolicacid一致?；衔?3：C30H48O5，白色粉末甾體，1H NMR (C5D5N, 400MHz): H 5.44(1H, brs, H-12), 4.22-4.26 (1H, m, H-2), 4.21 (1H, d, H

29、-3), 2.60 (1H, d, J = 11.4 Hz, H-18), 1.12 (3H, s, H-27), 1.06 (3H, s, H-26),1.05 (3Hx2, s, H-24, 25), 0.94(3H, d, J = 6.4 Hz, H-29), 0.90 (3H, d, J = 6.5 Hz, H-30)；13CNMR (C5D5N, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的獼猴桃酸 Beriantic acid B一致?；衔?4：C21H34O4，無(wú)色針晶甲醇，1H NMR (CD3OD, 400MHz): H 4.04 (1H, m, H-2), 3.8

30、3(1H, t, J = 2.9 Hz, H-3), 3.71 (1H, t, J = 3.0 Hz, H-4), 1.05(3H, t, J = 7.5 Hz, H-21), 0.72 (3H, s, H-18)；13CNMR (CD3OD, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的2,3,4-trihydroxypregnan-16-one一致。化合物15：C21H34O4，無(wú)色針晶甲醇，1H NMR (CD3OD, 400MHz): H 4.55 (1H, m, H-2), 4.18(1H, brs, H-4), 3.85 (1H, t, J = 3.4 Hz, H-3),

31、1.62 (3H, s, H-19), 1.04(3H, t, J = 7.5 Hz, H-21), 0.57 (3H, s, H-18)；13CNMR (CD3OD, 100MHz) 數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。其NMR數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道的2,3,4-trihydroxypregnan-16-one一致。3 討論本研究還將印楝粗提物及化合物1-4進(jìn)行了殺蟲(chóng)活性的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果說(shuō)明印楝粗提物及化合物1-4對(duì)所選昆蟲(chóng)無(wú)明顯抑制活性。并且本次化學(xué)成分研究中未別離得到印楝素A這一主要昆蟲(chóng)拒食及殺蟲(chóng)活性物質(zhì)，這兩種之間是否關(guān)聯(lián)還有待進(jìn)一步的研究。本研究還從印楝的枝葉中首次別離得到了化合物6-15。參考文獻(xiàn)【1】Pandhaw

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