丰头皮海绵化学成分研究(II)
作者：李文林 毛士龙 易杨华 周大铮 吕泰省 许强之 沟海峰
单位：李文林 毛士龙 易杨华 周大铮 吕泰省 沟海峰(第二军医大学药学院天然药化教研室，上海 200433)
关键词：皮海绵，化学成分，海洋生物
中国海洋药物000501 摘 要 采用体外细胞毒活性追踪的方法，应用多种层析手段，从采自西沙群岛永兴岛的皮海绵(Suberites tylobtusa Levi)脂溶性部分中分离得到十八个化合物。本文报道其中5个化合物：尿嘧啶，N，N′-甲基-苯基脲，十八烷基-α-甘油醚和十七烷基-α-甘油醚，2-甲氧基-十八烷基-α-甘油醚的分离和结构鉴定。
STUDIES ON THE CHEMICAL CONSTITUTIONS OF THE SPONGE SUBERITES TYLOBTUSA LEVI
, 百拇医药
Li Wenlin Mao Shilong Yi Yanghua
(Department of medicinal chemistry of nature product, The college of pharmacy, The second military medical university, ShangHai 200433)
ABSTRACT Guided by in vitro cytotoxic activity, multi-chromatography methods are employed. Eighteen compounds have been isolated from the lipid friction of the sponge suberites tylobtusa levi. The five of them-uracil, N-methyl-N’-phenylurea, n-octadecyl-α-glycerin ether, n-heptadecyl-α-glycerin ether, 2-methoxyl-octadecyl-α-glycerin ether were identified by analysis of IR, Mass, 1 HNMR,13CNMR spectral data.
, 百拇医药
KEY WORDS Suberites tylobtusa levi, Chemical constitutions, Marine animal
皮海绵科(Suberilidea)海洋动物在海洋天然产物研究领域较少受到重视，尤其对其小分子非肽类成分的研究更是如此。韩国学者从采自南极洲的海绵Suberites sp.中分得两种不寻常骨架的甾体类化合物[1]。印度学者从海绵Suberites carnosus中分得几种甾醇和脂肪酸类化合物[2]。日本、意大利的学者曾从海绵Suberites sericeus和海绵Suberites massa中分得芳基取代的类胡萝卜素和类胡萝卜素类色素[3、4]。丹麦学者曾从海绵Pseudosuberites hyalinus分得一系列6位溴取代的吲哚类化合物[5]。这是目前仅见的几篇有关皮海绵小分子化学成分的研究报告。
1 实验部分
, 百拇医药
1.1 仪器与试剂
天津市分析仪器厂RY-2熔点仪(温度未校正)。JMS-D300型质谱仪。Bruker AC-300型核磁共振仪。Hitachi 275-50红外分析仪。HPLC：Waters M-510泵；Water PDA-996紫外检测器；Whatman公司Partisil-10 M-9-ODS-2(C18)HPLC柱(9.4×500mm).Merk公司中压柱。层析用硅胶为青岛海洋化工厂产品。Sephadex LH-20为Pharmacia公司产品。反相柱层析ODS为日本FUJI公司产品。所用试剂为分析纯，均购自上海化学试剂公司。
丰头皮海绵(Suberites tylobtusa Levi)样品于1998年11月采自南海西沙群岛永兴岛，标本保留在第二军医大学药学院。
1.2 提取与分离
丰头皮海绵(20Kg)粉碎后用85%的乙醇冷浸5次，浸提液减压回收除去乙醇，得提取物水悬液。提取物水悬液依次用石油醚，乙酸乙酯，正丁醇提取。并对3个部分进行体外细胞毒活性筛选。发现其中石油醚，乙酸乙酯部分有显著的细胞毒活性。对乙醇乙酯部分进行Sephadex LH-20凝胶过滤，并将所得每个组份用稻瘟霉模型进行筛选。对石油醚部分用200～300目硅胶进行粗分，同样将所得每个组份用稻瘟霉模型进行筛选。将以上所得的活性组份合并后进行ODS柱层析，所得活性组份通过硅胶柱层析，HPLC等手段分离直至得单体化合物。
, 百拇医药
1.3 物理常数与波谱数据
化合物I：白色粉末，mp 335℃。EI-MS(m/z,%):112(M+),69(100)。1HNMR(DMSO-d6,ppm):7.40(1H,d,7.6Hz),5.45(1H,d,7.5Hz),10.83(1H,b),11.04(1H,b)。13CNMR(DMSO-d6,ppm):142.2(C-5),100.2(C-6),151.5(C-2),164.6(C-4)。
化合物II：白色片状结晶，mp 254℃。IR(KBr,cm-1)：3350，3180，1690，1410，1295。EI-MS(m/z,%):135(M+-CH3),92(M-CONHCH3，100)。1HNMR(CDCl3,ppm):7.23(5H,m),3.58(3H,s)。13CNMR(CDCl3,ppm):43.29(-CH3),127.41(C-4),129.02(C-3,5),129.36(C-2,6),134.79(C-l),173.62(C=0)。
, 百拇医药
化合物III，IV：白色蜡状物。mp 72～75℃。IR(KBr,cm-1):3400,2920,2850,2500,1470,1130,1050。EI-MS(m/z,1%):299,285,269,255,239,225,155,141,127,113,97,71(100),57。FAB-MS(m/z):331(M1+1)+,345(M2+1)+,353(M1+Na)+,367(M2+Na)+。1HNMR(CDCl3,ppm):3.86(1H,m),3.70(2H,m),3.49(4H,m),1.56(2H,m),1.26(多个H,m),0.82(3H,t)。13CNMR(CDCl3,ppm):72.46,71.85,20.47,64.25,31.91,29.59,26.07,22.67,14.10。
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化合物V：无色油状物。IR(KBr,cm-1):3400,2950,2860,1740,1470,1100。FAB-MS:375(M+1)+,397(M+Na)+，413(M+K)+。EI-MS(m/z,%):343,269(100),255,241,97,69,57。1HNMR(CDCl3,ppm):3.88(1H,m),3.60(6H,m),3.40(3H,s),3.32(1H,m),2.64(2H,m),1.48(2H,m),1.26(28H,m),0.87(3H,t)。13CNMR(CDCl3,ppm):80.38,73.55,73.34,70.60,64.02,57.29,31.91,30.82,29.35,25.33,22.68,14.11。
2 结果与讨论
化合物I：白色粉末，mp 335℃。EI-MS显示分子离子峰(M+,m/z)=112。1HNMR(DMSO-d6,ppm)中有4组质子信号，其中7.40(d,7.6Hz),5.45(d,7.5Hz)为顺式双键质子信号，10.83，11.04处1组宽峰为活泼氢信号。由13CNMR(DMSO-d6,ppm)可知分子中有4个碳原子，142.2，100.2为1组双键碳，151.5，164.4为1组羰基碳。与有关文献[6]比较确定其结构为尿嘧啶。
, 百拇医药
化合物II：白色片状结晶(CH2Cl2-CH3OH),mp 254℃。IR(KBr,cm-1)3350，3180和1690处的强吸收表明分子中含有酰胺基团。根据13CNMR(CDCl3,ppm)可知分子中有8个碳原子，有甲基基团，单取代苯和羰基，且根据甲基的化学位移44.29ppm推测为N-CH3。1HNMR(CDCl3,ppm)7.32处有1多重峰应为单取代苯质子信号，另外在5.93，5.46处有1组活泼氢的宽峰推断分子为取代脲结构。因此，该化合物推测为N，N′-甲基-苯基脲，该化合物首次从自然界分得。
化合物III，IV白色蜡状物：13CNMR(CDCl3,ppm)72.46,71.85,64.25处为3组连氧的CH2，70.47处为一连氧的CH。根据
, 百拇医药
1HNMR(CDCl3,ppm),0.82(3H,t),1.26(多个H，m)，1.56(2H，m)可知分子中含有1条长的脂肪链。FAB-MS给出相对分子质量为330和344。将该物质的红外和质谱数据与有关文献[7]对照后，推知该物质为十八烷基-α-甘油醚和十七烷基-α-甘油醚的混合物。
化合物V：无色油状物。1HNMR(CDCl3,ppm)与化合物III，IV十分相似。高场信号同样表明分子中含有1条长碳链。3.88(1H,m)，3.60(6H,m),3.40(3H,s),3.32(1H,m),2.64(2H,m)，推测该化合物为甲氧基甘油醚。根据13CNMR(CDCl3,ppm)73.55,73.34和64.02处有3个连氧CH2可知甲氧基取代位置在烷基长链的2位。FAB-MS给出相对分子质量为314。根据以上数据，参考有关文献[8]推测该化合物为2-甲氧基-十八烷基-α-甘油醚。
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致谢 海绵的生物分类由中国科学院青岛海洋研究所李锦和研究员鉴定，在此致以真诚的谢意!
参考文献
1，Shin，jongheon； Seo, Youngwan; Kwon, Byoung-Mog, J Org Chem, 60(23),7582
2，Mishra, Prabhu D. Wahidulla, Solimabi, India J Chem Sect B Org Chem Incl Med Chem, 35B(8),806
3，Britton George， Liaaen-Jenson, Synnoeve, Baiel, Switz. 1995,Volume 1A, 239
4，Aiello, Anna; Fattorusso, Ernesto, J Prakt Chem/Chem-ztg, 1995,337(5),397
5，Tomas Rasmussen, Jan Jensen, Uffe Anthon, J Nat Prod，1993, 56:1553
6，邓松之，李凤英，谈燮峰，天然产物研究与开发，1994，6(4)：9
7，曾陇梅.中国海洋药物，1983，2(2)：76
8，Hayashi K.ibid, 1982,48(9),45,1345, 百拇医药
单位：李文林 毛士龙 易杨华 周大铮 吕泰省 沟海峰(第二军医大学药学院天然药化教研室，上海 200433)
关键词：皮海绵，化学成分，海洋生物
中国海洋药物000501 摘 要 采用体外细胞毒活性追踪的方法，应用多种层析手段，从采自西沙群岛永兴岛的皮海绵(Suberites tylobtusa Levi)脂溶性部分中分离得到十八个化合物。本文报道其中5个化合物：尿嘧啶，N，N′-甲基-苯基脲，十八烷基-α-甘油醚和十七烷基-α-甘油醚，2-甲氧基-十八烷基-α-甘油醚的分离和结构鉴定。
STUDIES ON THE CHEMICAL CONSTITUTIONS OF THE SPONGE SUBERITES TYLOBTUSA LEVI
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Li Wenlin Mao Shilong Yi Yanghua
(Department of medicinal chemistry of nature product, The college of pharmacy, The second military medical university, ShangHai 200433)
ABSTRACT Guided by in vitro cytotoxic activity, multi-chromatography methods are employed. Eighteen compounds have been isolated from the lipid friction of the sponge suberites tylobtusa levi. The five of them-uracil, N-methyl-N’-phenylurea, n-octadecyl-α-glycerin ether, n-heptadecyl-α-glycerin ether, 2-methoxyl-octadecyl-α-glycerin ether were identified by analysis of IR, Mass, 1 HNMR,13CNMR spectral data.
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KEY WORDS Suberites tylobtusa levi, Chemical constitutions, Marine animal
皮海绵科(Suberilidea)海洋动物在海洋天然产物研究领域较少受到重视，尤其对其小分子非肽类成分的研究更是如此。韩国学者从采自南极洲的海绵Suberites sp.中分得两种不寻常骨架的甾体类化合物[1]。印度学者从海绵Suberites carnosus中分得几种甾醇和脂肪酸类化合物[2]。日本、意大利的学者曾从海绵Suberites sericeus和海绵Suberites massa中分得芳基取代的类胡萝卜素和类胡萝卜素类色素[3、4]。丹麦学者曾从海绵Pseudosuberites hyalinus分得一系列6位溴取代的吲哚类化合物[5]。这是目前仅见的几篇有关皮海绵小分子化学成分的研究报告。
1 实验部分
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1.1 仪器与试剂
天津市分析仪器厂RY-2熔点仪(温度未校正)。JMS-D300型质谱仪。Bruker AC-300型核磁共振仪。Hitachi 275-50红外分析仪。HPLC：Waters M-510泵；Water PDA-996紫外检测器；Whatman公司Partisil-10 M-9-ODS-2(C18)HPLC柱(9.4×500mm).Merk公司中压柱。层析用硅胶为青岛海洋化工厂产品。Sephadex LH-20为Pharmacia公司产品。反相柱层析ODS为日本FUJI公司产品。所用试剂为分析纯，均购自上海化学试剂公司。
丰头皮海绵(Suberites tylobtusa Levi)样品于1998年11月采自南海西沙群岛永兴岛，标本保留在第二军医大学药学院。
1.2 提取与分离
丰头皮海绵(20Kg)粉碎后用85%的乙醇冷浸5次，浸提液减压回收除去乙醇，得提取物水悬液。提取物水悬液依次用石油醚，乙酸乙酯，正丁醇提取。并对3个部分进行体外细胞毒活性筛选。发现其中石油醚，乙酸乙酯部分有显著的细胞毒活性。对乙醇乙酯部分进行Sephadex LH-20凝胶过滤，并将所得每个组份用稻瘟霉模型进行筛选。对石油醚部分用200～300目硅胶进行粗分，同样将所得每个组份用稻瘟霉模型进行筛选。将以上所得的活性组份合并后进行ODS柱层析，所得活性组份通过硅胶柱层析，HPLC等手段分离直至得单体化合物。
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1.3 物理常数与波谱数据
化合物I：白色粉末，mp 335℃。EI-MS(m/z,%):112(M+),69(100)。1HNMR(DMSO-d6,ppm):7.40(1H,d,7.6Hz),5.45(1H,d,7.5Hz),10.83(1H,b),11.04(1H,b)。13CNMR(DMSO-d6,ppm):142.2(C-5),100.2(C-6),151.5(C-2),164.6(C-4)。
化合物II：白色片状结晶，mp 254℃。IR(KBr,cm-1)：3350，3180，1690，1410，1295。EI-MS(m/z,%):135(M+-CH3),92(M-CONHCH3，100)。1HNMR(CDCl3,ppm):7.23(5H,m),3.58(3H,s)。13CNMR(CDCl3,ppm):43.29(-CH3),127.41(C-4),129.02(C-3,5),129.36(C-2,6),134.79(C-l),173.62(C=0)。
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化合物III，IV：白色蜡状物。mp 72～75℃。IR(KBr,cm-1):3400,2920,2850,2500,1470,1130,1050。EI-MS(m/z,1%):299,285,269,255,239,225,155,141,127,113,97,71(100),57。FAB-MS(m/z):331(M1+1)+,345(M2+1)+,353(M1+Na)+,367(M2+Na)+。1HNMR(CDCl3,ppm):3.86(1H,m),3.70(2H,m),3.49(4H,m),1.56(2H,m),1.26(多个H,m),0.82(3H,t)。13CNMR(CDCl3,ppm):72.46,71.85,20.47,64.25,31.91,29.59,26.07,22.67,14.10。
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化合物V：无色油状物。IR(KBr,cm-1):3400,2950,2860,1740,1470,1100。FAB-MS:375(M+1)+,397(M+Na)+，413(M+K)+。EI-MS(m/z,%):343,269(100),255,241,97,69,57。1HNMR(CDCl3,ppm):3.88(1H,m),3.60(6H,m),3.40(3H,s),3.32(1H,m),2.64(2H,m),1.48(2H,m),1.26(28H,m),0.87(3H,t)。13CNMR(CDCl3,ppm):80.38,73.55,73.34,70.60,64.02,57.29,31.91,30.82,29.35,25.33,22.68,14.11。
2 结果与讨论
化合物I：白色粉末，mp 335℃。EI-MS显示分子离子峰(M+,m/z)=112。1HNMR(DMSO-d6,ppm)中有4组质子信号，其中7.40(d,7.6Hz),5.45(d,7.5Hz)为顺式双键质子信号，10.83，11.04处1组宽峰为活泼氢信号。由13CNMR(DMSO-d6,ppm)可知分子中有4个碳原子，142.2，100.2为1组双键碳，151.5，164.4为1组羰基碳。与有关文献[6]比较确定其结构为尿嘧啶。
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化合物II：白色片状结晶(CH2Cl2-CH3OH),mp 254℃。IR(KBr,cm-1)3350，3180和1690处的强吸收表明分子中含有酰胺基团。根据13CNMR(CDCl3,ppm)可知分子中有8个碳原子，有甲基基团，单取代苯和羰基，且根据甲基的化学位移44.29ppm推测为N-CH3。1HNMR(CDCl3,ppm)7.32处有1多重峰应为单取代苯质子信号，另外在5.93，5.46处有1组活泼氢的宽峰推断分子为取代脲结构。因此，该化合物推测为N，N′-甲基-苯基脲，该化合物首次从自然界分得。
化合物III，IV白色蜡状物：13CNMR(CDCl3,ppm)72.46,71.85,64.25处为3组连氧的CH2，70.47处为一连氧的CH。根据
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1HNMR(CDCl3,ppm),0.82(3H,t),1.26(多个H，m)，1.56(2H，m)可知分子中含有1条长的脂肪链。FAB-MS给出相对分子质量为330和344。将该物质的红外和质谱数据与有关文献[7]对照后，推知该物质为十八烷基-α-甘油醚和十七烷基-α-甘油醚的混合物。
化合物V：无色油状物。1HNMR(CDCl3,ppm)与化合物III，IV十分相似。高场信号同样表明分子中含有1条长碳链。3.88(1H,m)，3.60(6H,m),3.40(3H,s),3.32(1H,m),2.64(2H,m)，推测该化合物为甲氧基甘油醚。根据13CNMR(CDCl3,ppm)73.55,73.34和64.02处有3个连氧CH2可知甲氧基取代位置在烷基长链的2位。FAB-MS给出相对分子质量为314。根据以上数据，参考有关文献[8]推测该化合物为2-甲氧基-十八烷基-α-甘油醚。
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致谢 海绵的生物分类由中国科学院青岛海洋研究所李锦和研究员鉴定，在此致以真诚的谢意!
参考文献
1，Shin，jongheon； Seo, Youngwan; Kwon, Byoung-Mog, J Org Chem, 60(23),7582
2，Mishra, Prabhu D. Wahidulla, Solimabi, India J Chem Sect B Org Chem Incl Med Chem, 35B(8),806
3，Britton George， Liaaen-Jenson, Synnoeve, Baiel, Switz. 1995,Volume 1A, 239
4，Aiello, Anna; Fattorusso, Ernesto, J Prakt Chem/Chem-ztg, 1995,337(5),397
5，Tomas Rasmussen, Jan Jensen, Uffe Anthon, J Nat Prod，1993, 56:1553
6，邓松之，李凤英，谈燮峰，天然产物研究与开发，1994，6(4)：9
7，曾陇梅.中国海洋药物，1983，2(2)：76
8，Hayashi K.ibid, 1982,48(9),45,1345, 百拇医药