藥用真菌竹黃的化學成分研究
化學
作者：殷誌琦 陳占利 張健 葉文才 趙守訓
[摘要]利用各種現代色譜方法從藥用真菌竹黃菌Shiaria Bambusicola子座提取物的乙酸乙酯萃取部位中分離純化14個化合物，通過波譜技術和理化性質鑒定它們的結構為竹紅菌甲素（ 1），竹紅菌乙素（ 2），竹紅菌丙素（ 3），hypomycin A（ 4），麥角甾醇（ 5），麥角甾醇過氧化物（ 6），（22E， 24R），5α， 8α，過氧化麥角甾，6， 9（11）， 22，三烯，3β，醇（ 7），麥角甾，7， 24（28），二烯，3β，醇（ 8），（22E， 24R），麥角甾，7， 22，二烯，3β， 5α， 6β，三醇（ 9），（22E， 24R），麥角甾，7， 22，二烯，3β，5α，6β，三醇，3，O，棕櫚酸酯（ 10），（22E，24R），麥角甾，7，22，二烯，3β， 5α，6β，三醇，6，O，棕櫚酸酯（ 11），棕櫚酸，α，單甘油酯（ 12），棕櫚酸，α， α′，甘油二酯（ 13），甘露醇（ 14）。其中化合物 7～13為首次從該屬真菌中分離得到。
[關鍵詞]竹黃；化學成分；結構鑒定
竹黃Shiraia bambusicola，又稱竹花、竹參等，來源於子囊菌綱肉座菌科真菌竹黃S. bambusicola的子座[1]，主要分布於江蘇、浙江、安徽、江西、四川、雲貴等我國南方各省，國外僅日本和斯裏蘭卡有報道[2]。竹黃性味淡溫，具有活血化瘀、通經活絡、鎮靜、化痰止咳的作用，民間用來治療風濕性關節炎、虛寒胃痛、坐骨神經痛、跌打損傷、氣管炎、小兒驚風等[1]。現代研究表明竹黃具有抗菌、鎮痛、抗病毒、抗腫瘤等作用。尤其近年來，竹黃中特征性光敏活性成分竹紅菌素的發現使得竹黃的研究日益受到重視。據報道，竹紅菌素是目前已知在可見光區的優良光敏劑，具抗病毒、殺傷腫瘤細胞、抑製微血管病變和視網膜黃斑變性、抗艾滋病毒等作用[3，7]。臨床用於燒傷、風濕性關節炎、外陰白色病變和軟化癜痕疙瘩等多種皮膚病的治療[8，9]。此外，竹紅菌素作為一種天然脂溶性色素，安全無毒、色澤鮮紅、著色力強且有保健功能，對真菌和細菌有抑製作用，作為一種脂溶性食用色素和防腐劑具有良好的應用前景。目前，國內外學者主要針對竹黃中特征性苝醌類化合物（竹紅菌素）進行係統研究，對竹黃中其他類成分的報道並不多見。為深入發掘竹黃中化學成分內涵，該文對竹黃開展化學成分研究。從乙酸乙酯部位分離並鑒定14個化合物， 其中化合物 7～13為首次從該屬真菌中分離得到。
1 材料
熔點用X，4型熔點測定儀測定（溫度未校正）；核磁用Bruker Avance，300和Bruker Avance，500型核磁共振儀測定；ESI，MS用Agilent 1100 Series LC/MSD Trap型液質聯用儀測定；薄層色譜矽膠為煙台化工研究所產品；柱色譜矽膠為青島海洋化工廠產品；Sephadex LH，20為Pharmacia公司產品；ODS（C，18）為Merck公司產品；其他試劑均為分析純。
竹黃藥材采購自安徽亳州，產地雲南，經中國藥科大學生藥學研究室張勉教授鑒定為竹黃S. bambusicola，標本（）保存於中國藥科大學中藥學院天然藥化教研室。
2 提取與分離
幹燥的竹黃飲片15 kg，90%乙醇加熱回流提取3次，每次2 h，提取液減壓濃縮至無醇味。將提取液用乙酸乙酯萃取，得乙酸乙酯部位（800 g）和水部位（2 000 g）。取乙酸乙酯部位浸膏800 g經矽膠柱色譜，以石油醚，丙酮（100：0，100：5，100：13，100：25，100：50）梯度洗脫，以矽膠薄層色譜指導合並相同組分，得餾分Fr.1～Fr.15。Fr.7經矽膠柱色譜，以石油醚，乙酸乙酯（10：3）等度洗脫，反相C18柱色譜以甲醇，水（70：30）洗脫純化，結合重結晶得化合物 5（30 mg）， 6（50 mg）， 7（30 mg）， 8（80 mg）， 10（20 mg）， 13（25 mg）；Fr.9經矽膠柱色譜，以氯仿，丙酮（100：3，100：5，100：10）梯度洗脫，反相C18柱色譜以甲醇，水（75：25）洗脫純化，結合重結晶得化合物 11（50 mg）， 12（90 mg）；Fr.10經矽膠柱色譜，以氯仿，甲醇（200：1，100：1）梯度洗脫，結合乙醚重結晶得化合物 1（65 mg）， 4（40 mg）；Fr.13經矽膠柱色譜，以氯仿，甲醇（100：1）等度洗脫，Sephadex LH，20柱色譜以氯仿，甲醇（50：50）洗脫純化，結合重結晶得化合物 2（30 mg）， 3（50 mg）， 9（80 mg）；Fr.15經矽膠柱色譜，以氯仿，甲醇（100：1，100：3，100：5，100：7，100：10）梯度洗脫，結合甲醇重結晶得化合物 14（1.3 g）。
3 結構鑒定
化合物 1 黑褐色塊狀結晶（丙酮），具光澤，mp 245～250 ℃， 易溶於氯仿，能溶於石油醚、丙酮、乙酸乙酯，微溶於甲醇，不溶於水。FeCl3反應呈陽性。1H，NMR（CDCl3， 300 MHz） δ：15.91（2H， 4，9，OH ），6.56（1H， s， H，5或8）， 6.53（1H， s， H，8或5）， 4.11（6H， s， 2，11，OMe）， 4.07（6H， s，6，7，OMe），3.45（1H， s， H，15）， 3.51（1H， d， J=12.0 Hz， H，13α）， 2.63（1H， d， J=11.9 Hz， H，13β）， 1.89（3H， s， 18，Me）， 1.70（3H， s， 16，Me）；13C，NMR（CDCl3， 75 MHz） δ：207.33（C，17）， 180.28（C，4或9）， 179.81（C，9或4）， 171.78（C，3或10）， 170.91（C，10或3）， 167.43（C，6或7）， 167.32（C，7或6）， 150.86（C，2或11）， 150.62（C，11或2）， 133.94（C，1或12）， 133.16（C，12或1）， 128.51（C， 1a或12a）， 127.61（C，12a或1a）， 124.95（C，3b或7b）， 124.80（C，7b或3b）， 118.19（C，6a或7a）， 117.68（C，7a或6a）， 106.86（C，3a或9a）， 106.70（C，9a或3a）， 102.21（C，5或8）， 102.07（C，8或5）， 78.72（C，14）， 61.66（C，15）， 62.05（2或11，OMe）， 60.76（11或2，OMe）， 56.55（6或7，OMe）， 56.45（7或6，OMe）， 41.85（C，13）， 30.08（C，18）， 26.94（C，16）。以上數據與文獻[10，11]報道的數據一致，故化合物 1鑒定為竹紅菌甲素。
化合物 2 黑褐色塊狀結晶（丙酮），具光澤，mp 261～263 ℃， FeCl3反應呈陽性。1H，NMR（CDCl3，300 MHz） δ：16.03（1H， 4或9，OH ）， 16.01（1H， 9或4，OH ）， 6.40（2H， s， H，5和8）， 4.15（3H， s， 2或11，OMe）， 4.08（3H， s， 11或2，OMe）， 4.05（1H， d， J=11.5 Hz， H，13α）， 4.04（3H， s， 6或7，OMe）， 4.02（3H， s， 7或6，OMe）， 3.22（1H， d， J=11.5 Hz， H，13β）， 2.38（3H， s， H，18）， 1.85（3H， s， H，16）；13C，NMR（CDCl3， 75 MHz） δ：200.08（C，17）， 185.66（C，4或9）， 185.61（C，9或4）， 168.23（C，3或10）， 167.93（C，10或3）， 164.89（C，6或7）， 163.43（C，7或6）， 149.45（C，2或11）， 146.68（C，11或2）， 144.68（C，14）， 134.40（C，15）， 134.25（C，1 或12）， 134.02（C，12或1）， 124.13（C，1a或12a）， 124.00（C，12a或1a）， 123.92（C，3b或7b）， 123.15（C，7b或3b）， 121.87（C，6a或7a）， 121.03（C，7a或6a）， 108.56（C，3a或9a）， 107.32（C，9a或3a）， 103.10（C，5或8）， 103.02（C，8或5）， 61.25（2或11，OMe）， 61.04（11或2，OMe）， 56.47（6或7，OMe）， 56.42（7或6，OMe）， 34.66（C，13）， 29.38（C，18）， 20.66（C，16）。以上數據與文獻[10，11]報道的數據一致，故化合物 2鑒定為竹紅菌乙素。
化合物 3 黑褐色塊狀結晶（丙酮），具光澤，mp 215～217 ℃， 易溶於氯仿，能溶於石油醚、丙酮、乙酸乙酯，微溶於甲醇，不溶於水。FeCl3反應呈陽性。1H，NMR（CDCl3， 500 MHz） δ：16.04（1H， 4或9，OH ）， 15.95（1H， 9或4，OH ）， 6.56（1H， s， H，5或H，8）， 6.55（1H， s， H，8或H，5）， 4.27（3H， s， 2或11，OMe）， 4.19（3H， s， 11或2，OMe）， 4.07（6H， s， 6 和 7，OMe）， 3.79（1H， s， 14，OH）， 3.72（1H， s， H，15）， 3.67（1H， d， J=13.7 Hz， H，13α）， 2.35（1H， d， J=13.9 Hz， H，13β）， 1.83（3H， s， 18，Me）， 1.79（3H， s， 16，Me）；13C，NMR（CDCl3， 125 MHz） δ：206.51（C，17）， 179.93（C，4或9）， 179.49（C，9或4）， 171.84（C，3或10）， 171.79（C，10或3）， 167.61（C，6或7）， 167.19（C，7或6）， 151.85（C，2或11）， 149.13（C，11或2）， 135.04（C，1或12）， 131.19（C，12或1）， 128.27（C，1a或12a）， 127.87（C，12a或1a）， 125.32（C，3b或7b）， 124.43（C，7b或3b）， 117.86（C，6a或7a）， 117.43（C，7a或6a）， 107.02（C，3a或9a）， 106.66（C，9a或3a）， 102.10（C，5或8）， 101.71（C，8或5）， 78.53（C，14）， 64.27（C，15）， 61.85（2或11，OMe）， 60.93（11或2，OMe）， 56.52（6或7，OMe）， 56.43（7或6，OMe）， 42.51（C，13）， 28.40（C，18）， 24.75（C，16）。以上數據與文獻[10，11]報道的數據一致，故化合物 3鑒定為竹紅菌丙素。
化合物 4 黑褐色塊狀結晶（丙酮），具光澤，mp 166～169 ℃，易溶於氯仿，能溶於石油醚、丙酮、乙酸乙酯，微溶於甲醇，不溶於水。FeCl3反應呈陽性。1H，NMR（CDCl3，300 MHz） δ：15.19（1H， s，4，OH），12.70（1H， s， 9，OH）， 6.77（1H， s， H，5）， 6.75（1H， s， H，8）， 5.57（1H， br s， 16，OH）， 4.54（1H， s， H，11）， 4.13（3H， s， 2，OMe）， 4.10（3H， s， 6，OMe）， 4.07（3H， s，7，OMe）， 3.92（3H， s，11，OMe）， 3.83（1H， s， H，15）， 2.94（1H， d， J=13.6 Hz， H，13α）， 1.84（1H， d， J=13.5 Hz， H，13β）， 1.25（3H， s， 17，Me）， 0.88（3H， s，18，Me）；13C，NMR（CDCl3， 75 MHz） δ：197.23（C，10）， 181.36（C，3）， 170.00（C，4）， 165.50（C，9）， 164.53（C，6）， 164.18（C，7）， 149.76（C，2）， 139.64（C，12a）， 136.01（C，1）， 127.36（C，9b）， 124.69（C，3b）， 121.91（C，1a）， 115.50（C，7a）， 112.15（C，6a）， 106.78（C，3a）， 102.49（C，9a）， 100.40（C，8）， 99.63（C，5）， 85.91（C，16）， 81.21（C，11）， 80.53（C，14）， 61.03（2，OMe）， 60.69（11，OMe）， 58.27（C，15）， 56.40（6，OMe）， 56.29（7，OMe）， 55.48（C，12）， 46.38（C，13）， 26.70（C，18）， 20.93（C，17）。以上數據與文獻[12]報道的數據一致，故化合物 4鑒定為hypomycin A。