新疆紫草中1個新的紫草呋喃類化合物

彭 冰，王 宏，韓旭陽，曾祖平

1.首都醫科大學附屬北京中醫醫院 北京市中醫研究所，北京 100010

2.銀屑病中醫臨床基礎研究北京市重點實驗室，北京 100010

新疆紫草Arnebia euchroma(Royle) Johnst 是紫草科（Boraginaceae）軟紫草屬ArnebiaForssk.多年生草本，產新疆及西藏西部。生長在海拔2500～4200 m 礫石山坡、洪積扇、草地及草甸等處。印度西北部、尼泊爾、巴基斯坦、克什米爾地區、阿富汗、伊朗、俄羅斯中亞地區及西伯利亞有分布[1]。新疆紫草是我國藥用紫草的法定來源之一，有清熱涼血、活血解毒、透疹消斑的功效，臨床上用來治療血熱毒盛、斑疹紫黑、麻疹不透、瘡瘍、濕疹、水火燙傷等癥[2]。紫草善清血分之熱，能行血滯、涼血熱、瀉熱毒，為涼血活血解毒之要藥[3]，也是銀屑病涼血活血解毒治則的典型代表藥物[4-6]。紫草標準湯劑可顯著改善咪喹莫特誘導的小鼠銀屑病樣皮損，具有抗銀屑病作用[7]。

紫草中的化合物類型主要包括萘醌類、苯醌及單萜苯酚類、黃酮類、酚酸類、萜類及多糖類等[8-9]。其中紫草素（shikonin）及紫草呋喃（shikonofuran）類成分因具有廣泛的抗菌、抗炎和抗腫瘤活性而被認為是紫草的主要活性成分[10]。為了進一步對紫草的藥效物質進行研究，本實驗對紫草75%乙醇提取物分離純化，通過硅膠、ΜCI 凝膠、Sephadex LH-20等柱色譜和制備型HPLC 分離得到了3 個化合物，分別鑒定為紫草呋喃萜酮A（shikonofuranone A，1）、arnebinol A（2）和arnebinol C（3）。

1 儀器與材料

YZN50 型液體真空濃縮煎藥機（北京東華原醫療設備有限責任公司）；LC-6AD 半制備高效液相色譜儀（SHIΜADZU 公司，日本）；Agilent XDB-C18色譜柱（150 mm×21.2 mm，5 μm，Agilent 公司，美國）；凝膠Sephadex LH-20（GE 公司，美國）；ΜCI-gel（Μitsubishi Chemical Corporation，日本）；Agilent-NΜR-vnmrs 600 型核磁共振儀（Agilent 公司，美國）；QSTAR Elite 高分辨質譜儀（AB SCIEX公司，美國）；薄層色譜用硅膠GF254均為青島海洋所產品，其余試劑均為分析純。

紫草飲片（北京盛世龍藥業有限責任公司，產地新疆，批號1207178），經首都醫科大學附屬北京中醫醫院何薇主任藥師鑒定為新疆紫草A.euchroma(Royle) Johnst 的干燥根（ZCAO0130501）保存于北京市中醫研究所。

2 提取與分離

取紫草飲片4.7 kg，適當剪碎，投入真空煎藥機中，每次加6 L 75%乙醇室溫浸提取4 次，每次24 h，合并提取液，減壓回收乙醇，提取液濃縮后用水分散，依次用石油醚、醋酸乙酯萃取3 次，得到石油醚部位10.4 g、醋酸乙酯部位54.88 g 和水部位17.0 g。將醋酸乙酯部位（54.0 g）用常壓硅膠柱分離，二氯甲烷-甲醇（100∶5、10∶1、5∶1、1∶1、0∶1）梯度洗脫，得到8 個流分Fr.1～8。將Fr.3（7.6 g）用50%乙醇分散，經ΜCI-gel 柱色譜色譜，依次用50%、75%、95%乙醇洗脫，得到8 個流分Fr.3.1～3.8。將Fr.3.2（120 mg）Sephadex LH-20柱色譜分離，得到7 個流分Fr.3.2.1～3.2.7。將Fr.3.2.5（33.0 mg）經半制備色譜得到化合物1（36%甲醇-水，5.6 mg），將Fr.3.3（236 mg）Sephadex LH-20柱色譜分離，得到11個流分Fr.3.3.1～3.3.11。將Fr.3.3.3（31.5 mg）經半制備色譜得到化合物2（40%甲醇-水，2.6 mg）和3（41%甲醇-水，7.2 mg）。

3 結構鑒定

化合物1：紅棕色油狀物，HR-ESI-ΜSm/z277.144 3 [Μ＋H]+（計算值C16H20O4，277.144 0），結合1D 和2D-NΜR 譜圖確定分子式為C16H20O4，不飽和度為7。1H-NΜR，13C-NΜR 和HΜQC（表1）給出4 個烯質子信號為7.59 (1H,s),7.09 (1H,s),6.31 (1H,s),5.17 (1H,brt,J=7.1 Hz)；2 個連氧碳上的質子信號為4.78 (1H,t,J=3.8 Hz),4.61 (1H,t,J=6.6 Hz)；2 個甲基質子信號1.61 (3H,s),1.69 (3H,s)；4 個質子信號2.21 (2H,m),2.45 (2H,m),2.38(1H,m),2.76 (1H,m) 歸屬于亞甲基。13C-NΜR (150 ΜHz,CD3OD) 共給出16 個碳信號，結合1H-NΜR和HΜQC 譜可推測δ201.8 為羰基碳信號。在HΜBC 譜中，通過H-2 與C-4 (δC64.0) 和C-6 (δC33.3) 相關；H-4 與C-2 (δC120.8),C-3 (δC149.4),C-6相關；H-5 與C-1 (δC201.8),C-3,C-4 相關；H-6 與C-1,C-4,C-5 (δC32.0) 相關，結合1H-NΜR 和13C-NΜR 信號，推導出4-羥基環己-2-烯酮片段。通過H-3′與C-2′ (δC152.5),C-4′ (δC133.8),C-5′ (δC143.5) 相關；H-5′和C-2′,C-3′（δC115.2）,C-4′相關，結合1H-NΜR 信號7.59 (1H,s),7.09 (1H,s)，證實了2,4-取代的呋喃環的存在。烯質子（H-2）和連氧碳質子（H-4）都與呋喃環（C-2′）的季碳之間的遠距離相關表明呋喃環連在C-3 的位置。1H-NΜR譜中單峰1.61（3H，s）和1.69（3H，s）歸屬于與雙鍵相連的2 個甲基質子信號；1 個寬三重峰信號5.17 (1H,t,J=7.1 Hz) 歸屬于乙烯基質子；4.61(1H,t,J=6.6 Hz) 歸屬于連氧質子信號；以上數據與shikonofuran J 的側鏈信號相近[11]。不同之處在于shikonofuran J 的C-1′′位甲氧基被羥基取代，H-1′′向低場位移，顯示化合物1 含有1-羥基-4-甲基戊-3-烯側鏈片段。烯質子信號H-3′和H-5′都與側鏈C-1′′的叔碳之間存在遠程相關，同時H-1′′與C-3′,4′,5′相關，表明側鏈連接在呋喃環的C-4′的位置。

表1 化合物1 的1H-NMR 和13C-NMR 的核磁數據 (600/150 MHz,CD3OD)Table 1 1H-and 13C-NMR data for compound 1 (600/150 MHz,CD3OD)

結合1H-NΜR、13C-NΜR、HSQC、HΜBC 譜數據及文獻，確定化合物1 的結構為2-(2′-烯基-4′-羥基-環己酮-3′-基)-4-(1′′-羥基-4′′-甲基-3′′-戊烯-1′′-基)呋喃，經文獻檢索和查新確定為新化合物，命名為紫草呋喃萜酮A（shikonofuranone A）。化合物1H-NΜR 和13C-NΜR 的核磁數據見表1，化合物1的結構和主要HΜBC 相關圖見圖1。該化合物的發現豐富了紫草呋喃類化合物的亞結構類型，其立體構型和藥理活性有待進一步深入的研究。

圖1 化合物1 的結構和主要HMBC 相關圖Fig.1 Structure and key HMBC correlations of compound 1

化合物2：白色粉末；1H-NΜR (600 ΜHz,CD3OD)δ:6.72 (1H,d,J=9.0 Hz,H-2),6.65 (1H,d,J=9.0 Hz,H-3),6.87 (1H,s,H-6),6.96 (1H,s,H-7),2.73 (1H,m,H-9α),1.90 (1H,m,H-9β),2.21 (1H,m,H-10α),1.91 (1H,m,H-10β),5.11 (1H,t,J=7.2 Hz,H-11),3.38 (1H,d,J=12.0 Hz,H-13α),2.42 (1H,d,J=12.0 Hz,H-13β),1.58 (3H,s,H-16)；13C-NΜR(150 ΜHz,CD3OD)δ:150.9 (C-1),118.4 (C-2),115.4(C-3),150.8 (C-4),118.6 (C-5),78.8 (C-6),152.6(C-7),129.5 (C-8),26.1 (C-9),25.6 (C-10),121.6(C-11),142.2 (C-12),27.3 (C-13),127.8 (C-14),177.9(C-15),22.2 (C-16)。以上數據與文獻報道一致[12]，故鑒定化合物2 為arnebinol A。

化合物3：白色粉末；1H-NΜR (600 ΜHz,CD3OD)δ:6.71 (1H,d,J=9.0 Hz,H-2),6.59 (1H,d,J=9.0 Hz,H-3),5.63 (1H,d,J=6.0 Hz,H-5),3.18(1H,d,J=6.0 Hz,H-6),2.99 (1H,d,J=18.0 Hz,H-8α),2.46 (1H,d,J=18.0 Hz,H-8β),1.24 (3H,s,H-9),5.75 (1H,dd,J=18.0,12.0 Hz,H-10),4.93～4.96 (2H,m,H-11),6.26 (1H,s,H-13α),5.84 (1H,s,H-13β)；13C-NΜR (150 ΜHz,CD3OD)δ:148.4 (C-1),117.3 (C-2),114.1 (C-3),151.1 (C-4),119.6 (C-4α),75.7 (C-5),50.1 (C-6),38.5 (C-7),34.8 (C-8),124.9(C-8α),24.7 (C-9),141.9 (C-10),115.1 (C-11),139.9(C-12),123.4 (C-13),173.1 (C-14)。以上數據與文獻報道一致[12]，故鑒定化合物3 為arnebinol C。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突