柄海鞘(Styela clava)化学成分的研究
作者:顾谦群 俎成立 方玉春 刘红兵 管华诗
单位:(青岛海洋大学海洋药物与食品研究所,青岛 266003)
关键词:海鞘;柄海鞘;GC-MS联用
中国海洋药物000102 摘 要:应用GC-MS联用技术从柄海鞘(Styela clava)中鉴定了3个高级脂肪酸类化合物:十六酸、十七酸、十八酸,以及六个甾醇类化合物:(22Z)-26,27-二降-麦角甾-5,22-二烯-3β-醇、胆甾-5.22-二烯-3β-醇、胆甾-8(14)-烯-3α-醇、豆甾-4,22-二烯-3β-醇、(22Z)-5α-麦角甾-7,22-二烯-3β-醇、豆甾-8(14)-烯-3β醇、豆甾-8(14)-烯-3β-醇。
STUDIES ON THE CHEMICAL CONSTITUENTS OF ASCIDIAN STYELA CLAVA
, http://www.100md.com
Gu Qianqun Zu Chengli Fang Yuchun Liu Hongbing Guan Huashi
(Institute of marine drugs and foods, Ocean University of Qing Dao,Qing Dao,266003)
ABSTRACT:Three fatty acids and six sterols from Ascidian Styela clava were identified by the method of GC-MS. These compounds are hexadecanoic acid,heptadecanoic acid,octadecanoic acid,(22Z)-26,27-dinorergosta-5,22-dien-3β-ol,cholesta-5,22-dien-3β-ol,cholest-8(14)-en-3α-ol,(22Z)-5α-ergosta-7,22-dien-3β-ol,stigmasta-4,22-dien-3β-ol and stigmast-8(14)-en-3β-ol.
, 百拇医药
KEY WORDS:Ascidian,Styela clava,GC-MS▲
海鞘(Ascidian)属于脊椎动物门的尾索动物亚门。海鞘纲与尾索动物亚门的另外两个纲一起被称为被囊动物,全世界大约有2000多种被囊动物,其中海鞘占大多数。近年,从海鞘中发现许多结构新颖、活性独特的化合物,引起天然产物化学家和药物学家的重视。我国海鞘记录有11科约65种,仅青岛地区就有20余种,其中柄海鞘Styela clava分布最广。国外对Styela属海鞘有所研究[1];国内中山大学对长纹海鞘(Ascidia longistriata)化学成分有过报道[2],对青岛海域产海鞘化学成分研究尚未见报道。为了从海洋生物中寻找有活性的先导化合物,我们对青岛海域产海鞘的化学成分进行了研究。本文报道利用GC-MS方法,从中分离鉴定的两类共9个成分,其中化合物Ⅰ~Ⅲ为高级脂肪酸类化合物,Ⅳ~Ⅸ为甾醇类化合物。
1 实验部分
, 百拇医药
1.1 样品
柄海鞘(Styela clava Herdman),1996年4月采集于青岛附近海域,由青岛海洋大学生命科学学院刘云老师鉴定。
1.2 仪器与试剂
熔点仪:WRX-1S型(上海物理光学仪器厂)(温度未校正);GC-EIMS仪:Finnigan TSQ-7000型。柱层析和薄层层析硅胶均为青岛海洋化工厂产品,Sephadex LH-20为Pharmacia进口分装产品,所用试剂均为分析纯。
1.3 提取与分离
柄海鞘(1.027kg)洗净后加4.0L95%EtOH浸提,EtOH提取液过滤,浓缩至浸膏,EtOAc/H2O分配,EtOAc萃取液用无水Na2SO4干燥,浓缩得到浸膏(10.13g)。浸膏依次进行常压硅胶柱层析(MeOH/CHCl3梯度洗脱)和Sephadex LH-20凝胶柱层析(MeOH/CHCl3,1/1),主要得到两个组分,组分Ⅰ的TLC呈现脂肪酸类物质的层析性质;组分Ⅱ为一无色针晶,甾体反应阳性,TLC显示一个斑点(Rf=0.5,Acetone/Petrolieu ether,1/8),但熔距较长:215.5~217.6℃,推测可能是甾体的混合物。
, 百拇医药
1.4 GC-MS分析条件
色谱条件:HP-1毛细管柱,柱长17m,内径0.25mm,涂层0.11μm。分流进样,10∶1。程序升温,180℃-231℃(3.3℃/min),>310℃(30℃/min)。载气,He,~0.8ml/min(180℃)。进样温度,280℃。接口温度,280℃。
质谱条件:四级杆质谱,离化电压,70ev。扫描范围,50~500/0.8s。所得化合物用计算机检索NBS标准质谱库确定。
2 结果与讨论
2.1 组分1的GC-MS分析
组分1的GC图(见图1)有3个峰,各化合物的质谱图相似:m/z 60是羧基和γ-氢原子进行麦氏重排的结果;m/z 73,129,185等是含羧基的离子片断,以上离子的存在充分表明了化合物属于羧酸类物质[3]。另外,还出现了一系列烃离子碎片m/z 57,71,85,99等,说明有长脂肪链存在。结合化合物的分子离子峰,并经计算机检索鉴定各化合物分别为:十六酸(hexadecanoic acid),Ⅰ;十七酸(heptadecanoic acid),Ⅱ;十八酸(octadecanoic acid),Ⅲ。质核比数据见表1。
, http://www.100md.com
图1 组分Ⅰ的GC图
Chart 1 GC chromatogram of fraction Ⅰ
表1 化合物Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的质谱数据及GC-RRT
Tab 1 the MS data and GC-RRT of compounds Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ 序
号
RRT
(min)
化合
物
质谱特征离子质荷比(m/z)
, http://www.100md.com
1
3.23
Ⅰ
256(74),213(39),185(30),171(33),157(30),143(18),129(72),127(8),113(21),99(12),85(30),73(100),71(42),60(69),57(62)
2
3.97
Ⅱ
270(79),227(42),213(13),185(38),143(18),127(8),113(21),71(49),129(79),97(31),85(33),83(34),73(100),60(69),57(63)
, 百拇医药
3
5.49
Ⅲ
284(100),241(39),199(15),185(50),171(24),157(8),143(15),129(81),98(30),85(32),73(94),60(66),57(63)
2.2 组分2的GC-MS分析
组分2的GC图(见图2)呈见8个峰,但只检索出了其中6个化合物。这些甾醇按结构主要分两类:第一类包括化合物Ⅳ,Ⅴ,Ⅶ和Ⅷ,结构中甾核及侧链C22均有双键,质谱中有这类化合物的典型裂解片断m/z 300[4],该离子的形成过程是侧链双键由C22转至C23,然后进行麦氏重排而生成。结构计算机检索结果,确定了它们的结构分别为:(22Z)-26,27-二降-麦角甾-5,22-二烯-3β-醇(22Z)-26,27-dinorergosta-5,22-dien-3β-ol),Ⅳ;胆甾-5,22-二烯-3β-醇(cholesta-5,22-dien-3β-ol),Ⅴ;豆甾-4,22-二烯-3β-醇(stigmasta-4,22-dien-3β-ol),Ⅶ;(22Z)-5α-麦角甾-7,22-二烯-3β-醇((22Z)-5α-ergosta-7,22-dien-3β-ol),Ⅷ。第二类包括化合物Ⅵ和Ⅸ,结构中甾核有双键而侧链饱和,质谱中除了存在M-15,M-18,M-18-15外,还存在该类化合物典型的裂解碎片M-18-67,M-18-93,M-18-121等,这是侧链饱和的甾醇类化合物的特征离子[5]。结合计算机检索结果,确定了它们的结构分别为:胆甾-8(14)-烯-3α-醇(Cholest-8(14)-en-3α-ol),6和豆甾-8(14)-烯-3β-醇(stigmast-8(14)-en-3β-ol),9。质核比数据见表2。
, http://www.100md.com
图2 组分Ⅱ的GC图
Chart 2 GC chromatogram of fraction Ⅱ
表2 化合物Ⅳ~Ⅸ的质谱数据及GC-RRT
Tab 2 the MS data and GC-RRT of compound Ⅳ~Ⅸ 序
号
RRT
(min)
化合
物
质谱特征离子质荷比(m/z)
, http://www.100md.com 1
16.47
Ⅳ
370(100),355(18),352(12),337(14),300(78),285(30),273(32),271(51),255(63),213(20),173(14),159(38),145(40),97(61),81(30),55(48)
2
17.46
Ⅴ
384(100),369(11),366(10),351(20),300(58),285(20),273(31),271(54),255(59),213(20),159(30),111(30),81(20),69(34),55(30)
, 百拇医药
3
17.79
Ⅵ
386(100),371(25),368(30),353(23),301(48),275(58),273(23),247(11),247(10),231(11),232(12),215(60),173(15),145(32),107(62),81(36),69(18)
4
17.94
Ⅶ
398(100),383(7),380(5),365(6),300(53),285(25),273(30),271(63),255(60),229(12),213(18),173(22),159(44),145(40),81(40),81(40),69(58)
, 百拇医药
5
18.14
Ⅷ
412(100),397(3),394(3),379(10),300(38),285(10),273(27),271(65),255(50),213(21),175(16),159(32),145(33),107(20),97(28),83(45),69(48),55(45)
6
18.57
Ⅸ
414(100),399(19),396(26),381(20),329(42),303(29),273(22),246(10),231(7),232(11),213(21),145(30),107(23),69(14),55(21)
, 百拇医药
参考文献:
[1]Dvidson B S,Ascidians:producers of amino acid derived metabolites,Chem Rev,1993(93):1771.
[2]王艳红,闫素君,苏镜娱,等.长纹海鞘(Ascidia longistriara)的化学成分的研究,中山大学学报.1999,38(2),118.
[3]丛浦珠编著.质谱学在天然有机化学中的应用.北京:科学出版社,1987,68.
[4]丛浦珠编著.质谱学在天然有机化学中的应用.北京:科学出版社,1987,756.
[5]孟艳辉,苏镜娱,曾陇梅.海绵Hircinia variabilis化学成分研究.中山大学学报,1993,32(2),90.
收稿日期:99-07-01, http://www.100md.com
单位:(青岛海洋大学海洋药物与食品研究所,青岛 266003)
关键词:海鞘;柄海鞘;GC-MS联用
中国海洋药物000102 摘 要:应用GC-MS联用技术从柄海鞘(Styela clava)中鉴定了3个高级脂肪酸类化合物:十六酸、十七酸、十八酸,以及六个甾醇类化合物:(22Z)-26,27-二降-麦角甾-5,22-二烯-3β-醇、胆甾-5.22-二烯-3β-醇、胆甾-8(14)-烯-3α-醇、豆甾-4,22-二烯-3β-醇、(22Z)-5α-麦角甾-7,22-二烯-3β-醇、豆甾-8(14)-烯-3β醇、豆甾-8(14)-烯-3β-醇。
STUDIES ON THE CHEMICAL CONSTITUENTS OF ASCIDIAN STYELA CLAVA
, http://www.100md.com
Gu Qianqun Zu Chengli Fang Yuchun Liu Hongbing Guan Huashi
(Institute of marine drugs and foods, Ocean University of Qing Dao,Qing Dao,266003)
ABSTRACT:Three fatty acids and six sterols from Ascidian Styela clava were identified by the method of GC-MS. These compounds are hexadecanoic acid,heptadecanoic acid,octadecanoic acid,(22Z)-26,27-dinorergosta-5,22-dien-3β-ol,cholesta-5,22-dien-3β-ol,cholest-8(14)-en-3α-ol,(22Z)-5α-ergosta-7,22-dien-3β-ol,stigmasta-4,22-dien-3β-ol and stigmast-8(14)-en-3β-ol.
, 百拇医药
KEY WORDS:Ascidian,Styela clava,GC-MS▲
海鞘(Ascidian)属于脊椎动物门的尾索动物亚门。海鞘纲与尾索动物亚门的另外两个纲一起被称为被囊动物,全世界大约有2000多种被囊动物,其中海鞘占大多数。近年,从海鞘中发现许多结构新颖、活性独特的化合物,引起天然产物化学家和药物学家的重视。我国海鞘记录有11科约65种,仅青岛地区就有20余种,其中柄海鞘Styela clava分布最广。国外对Styela属海鞘有所研究[1];国内中山大学对长纹海鞘(Ascidia longistriata)化学成分有过报道[2],对青岛海域产海鞘化学成分研究尚未见报道。为了从海洋生物中寻找有活性的先导化合物,我们对青岛海域产海鞘的化学成分进行了研究。本文报道利用GC-MS方法,从中分离鉴定的两类共9个成分,其中化合物Ⅰ~Ⅲ为高级脂肪酸类化合物,Ⅳ~Ⅸ为甾醇类化合物。
1 实验部分
, 百拇医药
1.1 样品
柄海鞘(Styela clava Herdman),1996年4月采集于青岛附近海域,由青岛海洋大学生命科学学院刘云老师鉴定。
1.2 仪器与试剂
熔点仪:WRX-1S型(上海物理光学仪器厂)(温度未校正);GC-EIMS仪:Finnigan TSQ-7000型。柱层析和薄层层析硅胶均为青岛海洋化工厂产品,Sephadex LH-20为Pharmacia进口分装产品,所用试剂均为分析纯。
1.3 提取与分离
柄海鞘(1.027kg)洗净后加4.0L95%EtOH浸提,EtOH提取液过滤,浓缩至浸膏,EtOAc/H2O分配,EtOAc萃取液用无水Na2SO4干燥,浓缩得到浸膏(10.13g)。浸膏依次进行常压硅胶柱层析(MeOH/CHCl3梯度洗脱)和Sephadex LH-20凝胶柱层析(MeOH/CHCl3,1/1),主要得到两个组分,组分Ⅰ的TLC呈现脂肪酸类物质的层析性质;组分Ⅱ为一无色针晶,甾体反应阳性,TLC显示一个斑点(Rf=0.5,Acetone/Petrolieu ether,1/8),但熔距较长:215.5~217.6℃,推测可能是甾体的混合物。
, 百拇医药
1.4 GC-MS分析条件
色谱条件:HP-1毛细管柱,柱长17m,内径0.25mm,涂层0.11μm。分流进样,10∶1。程序升温,180℃-231℃(3.3℃/min),>310℃(30℃/min)。载气,He,~0.8ml/min(180℃)。进样温度,280℃。接口温度,280℃。
质谱条件:四级杆质谱,离化电压,70ev。扫描范围,50~500/0.8s。所得化合物用计算机检索NBS标准质谱库确定。
2 结果与讨论
2.1 组分1的GC-MS分析
组分1的GC图(见图1)有3个峰,各化合物的质谱图相似:m/z 60是羧基和γ-氢原子进行麦氏重排的结果;m/z 73,129,185等是含羧基的离子片断,以上离子的存在充分表明了化合物属于羧酸类物质[3]。另外,还出现了一系列烃离子碎片m/z 57,71,85,99等,说明有长脂肪链存在。结合化合物的分子离子峰,并经计算机检索鉴定各化合物分别为:十六酸(hexadecanoic acid),Ⅰ;十七酸(heptadecanoic acid),Ⅱ;十八酸(octadecanoic acid),Ⅲ。质核比数据见表1。
, http://www.100md.com
图1 组分Ⅰ的GC图
Chart 1 GC chromatogram of fraction Ⅰ
表1 化合物Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ的质谱数据及GC-RRT
Tab 1 the MS data and GC-RRT of compounds Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ 序
号
RRT
(min)
化合
物
质谱特征离子质荷比(m/z)
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1
3.23
Ⅰ
256(74),213(39),185(30),171(33),157(30),143(18),129(72),127(8),113(21),99(12),85(30),73(100),71(42),60(69),57(62)
2
3.97
Ⅱ
270(79),227(42),213(13),185(38),143(18),127(8),113(21),71(49),129(79),97(31),85(33),83(34),73(100),60(69),57(63)
, 百拇医药
3
5.49
Ⅲ
284(100),241(39),199(15),185(50),171(24),157(8),143(15),129(81),98(30),85(32),73(94),60(66),57(63)
2.2 组分2的GC-MS分析
组分2的GC图(见图2)呈见8个峰,但只检索出了其中6个化合物。这些甾醇按结构主要分两类:第一类包括化合物Ⅳ,Ⅴ,Ⅶ和Ⅷ,结构中甾核及侧链C22均有双键,质谱中有这类化合物的典型裂解片断m/z 300[4],该离子的形成过程是侧链双键由C22转至C23,然后进行麦氏重排而生成。结构计算机检索结果,确定了它们的结构分别为:(22Z)-26,27-二降-麦角甾-5,22-二烯-3β-醇(22Z)-26,27-dinorergosta-5,22-dien-3β-ol),Ⅳ;胆甾-5,22-二烯-3β-醇(cholesta-5,22-dien-3β-ol),Ⅴ;豆甾-4,22-二烯-3β-醇(stigmasta-4,22-dien-3β-ol),Ⅶ;(22Z)-5α-麦角甾-7,22-二烯-3β-醇((22Z)-5α-ergosta-7,22-dien-3β-ol),Ⅷ。第二类包括化合物Ⅵ和Ⅸ,结构中甾核有双键而侧链饱和,质谱中除了存在M-15,M-18,M-18-15外,还存在该类化合物典型的裂解碎片M-18-67,M-18-93,M-18-121等,这是侧链饱和的甾醇类化合物的特征离子[5]。结合计算机检索结果,确定了它们的结构分别为:胆甾-8(14)-烯-3α-醇(Cholest-8(14)-en-3α-ol),6和豆甾-8(14)-烯-3β-醇(stigmast-8(14)-en-3β-ol),9。质核比数据见表2。
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图2 组分Ⅱ的GC图
Chart 2 GC chromatogram of fraction Ⅱ
表2 化合物Ⅳ~Ⅸ的质谱数据及GC-RRT
Tab 2 the MS data and GC-RRT of compound Ⅳ~Ⅸ 序
号
RRT
(min)
化合
物
质谱特征离子质荷比(m/z)
, http://www.100md.com 1
16.47
Ⅳ
370(100),355(18),352(12),337(14),300(78),285(30),273(32),271(51),255(63),213(20),173(14),159(38),145(40),97(61),81(30),55(48)
2
17.46
Ⅴ
384(100),369(11),366(10),351(20),300(58),285(20),273(31),271(54),255(59),213(20),159(30),111(30),81(20),69(34),55(30)
, 百拇医药
3
17.79
Ⅵ
386(100),371(25),368(30),353(23),301(48),275(58),273(23),247(11),247(10),231(11),232(12),215(60),173(15),145(32),107(62),81(36),69(18)
4
17.94
Ⅶ
398(100),383(7),380(5),365(6),300(53),285(25),273(30),271(63),255(60),229(12),213(18),173(22),159(44),145(40),81(40),81(40),69(58)
, 百拇医药
5
18.14
Ⅷ
412(100),397(3),394(3),379(10),300(38),285(10),273(27),271(65),255(50),213(21),175(16),159(32),145(33),107(20),97(28),83(45),69(48),55(45)
6
18.57
Ⅸ
414(100),399(19),396(26),381(20),329(42),303(29),273(22),246(10),231(7),232(11),213(21),145(30),107(23),69(14),55(21)
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参考文献:
[1]Dvidson B S,Ascidians:producers of amino acid derived metabolites,Chem Rev,1993(93):1771.
[2]王艳红,闫素君,苏镜娱,等.长纹海鞘(Ascidia longistriara)的化学成分的研究,中山大学学报.1999,38(2),118.
[3]丛浦珠编著.质谱学在天然有机化学中的应用.北京:科学出版社,1987,68.
[4]丛浦珠编著.质谱学在天然有机化学中的应用.北京:科学出版社,1987,756.
[5]孟艳辉,苏镜娱,曾陇梅.海绵Hircinia variabilis化学成分研究.中山大学学报,1993,32(2),90.
收稿日期:99-07-01, http://www.100md.com