苦苣苔科药用植物化学成分研究及化学系统学初探

【摘要】：苦苣苔科(Gesneriaceae)是玄参目中的重要类群，我国分布有54属438种，其中药用植物约100多种，且有相当一部分为濒危植物。 本文通过各种柱层析技术及现代波谱学方法对该科吊石苣苔属植物吊石苣苔(Lysionotus pauciflorus Maxim)及半蒴苣苔属植物半蒴苣苔(Hemiboea henryi Clark)的化学成分进行了研究。并利用反相高效液相色谱法对吊石苣苔属植物中抗淋巴结核活性成分石吊兰素进行了定量测定。 从吊石苣苔地上部分的乙醇提取物中，分离到二十二个化合物，经化学反应及UV、IR、~1HNMR、~(13)CNMR、~(13)C—~1HCOSY、HMBC等光谱方法，鉴定了其中16个化合物，其中五个为新化合物，分别命名为：吊石甙A(lysioside A，LD—1)，吊石甙B(lysioside B，LD—2)，吊石甙C(lysioside C，LD—3)、吊石甙D(lysioside D，LD—4)及吊石甙F(lysioside F，LD—5)。其中吊石甙A—D均是以石吊兰素(nevadensin，LD—6)为甙元的黄酮氧甙化合物，石吊兰素以甙的形式在自然界中存在，本文为首次报道。吊石甙F属于乙酰化的黄酮碳甙化合物，其甙元6—甲氧基木犀草素以碳甙形式在自然界中的存在尚无报道。 从半蒴苣苔全草的乙醇提取物中分离鉴定了十一个已知化合物，均为首次从该属植物中分得，其中的两个黄酮碳甙化合物牡荆甙(vitexin，ME—3)和2″—O—鼠李糖基牡荆甙(2″—O—rhamnosyl vitexin，ME—4)为首次从苦苣苔科中分得。 首次从吊石苣苔中分得两种苯丙素甙类成分，阿克甙(acteoside，LD—11)与异阿克甙(isoacteoside，LD—12)，此前，从该科植物中分得苯丙素甙类成分的报道仅有两次(苦苣苔属及唇柱苣苔属)，而从吊石苣苔属分得该类成分尚属首次报道。 利用反相高压液相色谱法对吊石苣苔属15种植物中石吊兰素的定量分析结果表明：石吊兰素这种结构类型独特，自然界中较少见的黄酮化合物在所研究的17种植物中均有分布，且含量较高。石吊兰素在该植物类群中连续并集中的分布现象，为其作为吊石苣苔属的特征性化学成分提供了充分的依据。 通过比较半蒴苣苔和吊石苣苔所含黄酮类成分的类型可以看出，半蒴苣苔中含有普遍存在的结构简单的木犀草素(luteolin)和芹菜素(apigenin)，而吊石苣苔中含有在自然界中分布局限的、结构独特的石吊兰素，且石吊兰素由于其6位甲氧基取代，明显比A环只有5、7位羟基取代的木犀草素和芹菜素更为进化；比较两者中的碳甙成分可以看出，半蒴苣苔中含有两个以芹菜素为甙元的普通碳甙化合物，牡荆甙和2″—O—鼠李糖基牡荆甙，而吊石苣苔中含有以6—甲氧基木犀草素为甙元的碳甙化合物：6—甲氧基木犀草素—8—C—(6″—O—乙酰基)吡喃葡萄糖甙，该化合物因其甙元中的6位甲氧基化及分子中的乙酰基取代而表现出更为进化的特征。 上述化学成分类型的进化特征与植物形态演化特征平行相关。 结合现有的文献资料，对具有较强生理活性及化学分类学意义的苯丙素甙类成分在苦苣苔科及相关科中的分布进行了综述。可以看出，该植物类群中许多重要的传统中药如地黄、玄参、肉苁蓉、女贞、连翘等都含有该类成分，药理实验亦证明，苯丙素甙类成分具有明显的抗衰老及抗菌活性，有关苦苣苔科植物中苯丙素甙类成分的研究才刚刚开始，今后深入进行该类成分的化学研究及药理和构效关系研究，将是植物资源开发利用及药物筛选研究中又一个十分有意义的新领域。