馬偉才,楊樹東,包海鷹
(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥材學(xué)院,吉林 長春 130118)
膠陀螺Bulgaria inquinans(Pers.)Fr.,又名拱嘴蘑、豬嘴蘑、木海螺、膠鼓菌、污膠陀螺菌,隸屬于子囊菌綱(Ascomycetes)、 蠟釘菌目(Helotiales)、 膠陀螺科(Bulgariaceae)、 膠鼓菌屬(Bulgaria)[1-3]。 主要分布于我國吉林、遼寧、黑龍江、河北、甘肅、云南等省區(qū)。夏秋季生于樺樹(Betula platyphylla)、 柞樹(Quercus mongolicus)、 榆樹(Ulmus pumila)倒木和木樁上,常生長在遮陰面,雨后大量出現(xiàn),有時(shí)在香菇、木耳椴木上與之共同生長。在煤礦中不見光的地方常出現(xiàn)此菌[3,4]。
膠陀螺有毒,處理不當(dāng)食用或食用過多后會(huì)引起四肢皮膚疼癢,產(chǎn)生灼熱感,粘膜腫脹,嘴唇翻腫,并伴有惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉,且見光后病情加重,顯現(xiàn)過敏性皮炎型中毒癥狀[2,5-7]。包海鷹等[8]從膠陀螺中分離到麥角甾醇、丙二酸和葡萄糖3個(gè)單體化合物和2種香氣成分。崔東濱等[9]從膠陀螺中分離到麥角甾醇、半乳糖醇、草酸。Edwards等[10]對(duì)色素進(jìn)行了研究,得到Bulgarhodin、Bulgarein、4,9-dihydroxyperylene-3,10-quinone三種醌類色素單體。Stadler M等[13]從膠陀螺中得到3個(gè)化合物。包海鷹等[1]研究發(fā)現(xiàn)膠陀螺含18種氨基酸總量為6.84%、總糖17.07%、脂肪2.18%、蛋白質(zhì)10.43%。張鵬[14]用70%乙醇對(duì)膠陀螺進(jìn)行分離,得到1-羥基-3-甲基-9,10-蒽醌、大黃素、大黃酚等41個(gè)化合物。
膠陀螺子實(shí)體購自吉林省長白山區(qū),并由吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)菌物研究所圖力古爾教授鑒定。
RY-2型熔點(diǎn)測(cè)試儀,天津市國銘醫(yī)藥設(shè)備有限公司;EI-MS質(zhì)譜儀, Finnigan-MAT.LCQ電噴霧質(zhì)譜儀;核磁共振波譜儀,Bruker AM-600MHz型核磁共振波譜儀;紅外檢測(cè)儀,德國Bruker WERTREX型紅外檢測(cè)儀;紫外檢測(cè)儀,日本島津BU-7500型紫外檢測(cè)儀;氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,日本島津產(chǎn)GC-MS-QP型氣-質(zhì)聯(lián)用儀;WFH-204B型手提式紫外分析儀,上海精科實(shí)業(yè)有限公司。
膠陀螺子實(shí)體粉碎過20目篩,將6 kg粉末用丙酮在58℃提取5 h,重復(fù)提取3次,減壓濃縮并合并提取液,共得浸膏342 g,浸膏用適量50℃的水將其溶解,然后分別加入等量的石油醚、氯仿,反復(fù)萃取3次,分別合并石油醚層和氯仿層溶液,減壓濃縮得到石油醚濃縮物135 g(組分Ⅰ)和氯仿濃縮物45 g(組分Ⅱ),最后將水溶液濃縮蒸干共得154 g(組分Ⅲ)。石油醚層上硅膠柱,以氯仿∶石油醚(5∶1)的溶劑系統(tǒng)洗脫,得A組分在10%硫酸只顯1個(gè)斑點(diǎn)。水層濃縮后低溫放置24 h,有白色沉淀析出,過濾,并經(jīng)甲醇和丙酮反復(fù)純化得到化合物1。氯仿萃取組分(組分Ⅱ)35 g上硅膠柱[15],用石油醚∶正己烷∶乙酸乙酯∶甲酸(1∶3∶1.5∶0.1) 的溶劑系統(tǒng)洗脫得 B 組分,B組分上硅膠柱,用正己烷∶乙酸乙酯∶甲酸(10∶0.5∶0.5) 的溶劑系統(tǒng)洗脫得M1,低溫下有白色沉淀析出,白色沉淀經(jīng)正己烷反復(fù)純化得化合物2。
膠陀螺經(jīng)黑根霉(Rhizopus stolonfer)發(fā)酵后,將其曬干共300 g,以丙酮為溶劑用索氏提取器提取至無色,將提取液濃縮,硅膠拌好,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)將其旋干,用硅膠裝柱,采用干法上樣,以氯仿為流動(dòng)相,得組分S1,用乙酸乙酯︰正己烷(1∶9)為流動(dòng)相洗脫,以1/10柱體積為一餾分收集洗脫液得到組分N1,低溫放置有白色沉淀析出,得化合物3。
化合物1,無色晶體,熔點(diǎn)134℃~136℃,溶于水、甲醇、乙醇、丙酮等極性大的有機(jī)溶劑。10%的硫酸不顯色,紫外燈下無熒光,其水溶液點(diǎn)于定性pH試紙上,顯紅色,說明為酸性物質(zhì)?;衔?的紅外光譜圖見圖1。
圖1 化合物1的紅外光譜圖
從圖1中可以得出,在以2992 cm-1和2949 cm-1為中心處,有強(qiáng)而寬的吸收峰,2720 cm-1、2597 cm-1和2244 cm-1處有肩峰,說明為-OH的伸縮振動(dòng),在1732 cm-1和1704 cm-1處有一強(qiáng)峰,說明為羰基的伸縮振動(dòng),
在1314 cm-1處有一中強(qiáng)峰,說明為C-O的伸縮振動(dòng)。與丙二酸標(biāo)準(zhǔn)紅外圖譜的數(shù)據(jù)一致,并且以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[9]一致,故鑒定化合物1為丙二酸。
化合物2,白色固體粉末,熔點(diǎn) 63℃~64℃,易溶于乙醚、氯仿、正己烷等有機(jī)溶劑,不溶于水。10%的硫酸不顯色,紫外燈下無熒光。
MS-EI m/z: 256[M]+,43,57,60,73,115,129,143,157,171,185,199,213,227;13C-NMR(CDCl3)δppm: 179.93(C-1)、 34.02(C-2)、 24.68(C-3)、 29.06(C-4)、 29.24(C-5)、 29.36(C-6)、 29.43(C-7)、 29.59(C-8)、 29.59(C-9)、 29.43(C-10)、 29.36(C-11)、29.24(C-12)、 29.06(C-13)、 31.93(C-14)、 22.69(C-15)、 14.10(C-16);1H-NMR(CDCl3) δppm: 2.33-2.37(2H,t)、 1.59-1.67(2H,q)、 1.26-1.30(2H,t)、 1.26-1.30(2H,s)、 1.26-1.30(2H,q)、 0.86-0.92(3H,t) ;13C-NMR(DEPT-135)(CDCl3)δppm: 含 10個(gè)-CH2基團(tuán),1個(gè)-CH和1個(gè)-CH3基團(tuán)。以上數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報(bào)道[14]的棕櫚酸一致,鑒定化合物2為棕櫚酸。
化合物3,白色固體,易溶于氯仿,熱的正己烷等有機(jī)溶劑,10%硫酸不顯色。電噴霧質(zhì)譜,分子量為294,得到241、259、277碎片離子峰。13C-NMR(CDCl3)δppm:180.27(C-1)、 34.07(C-2)、 24.67(C-3)、 127.90(C-4)、 128.07(C-5)、 29.68(C-6)、 29.68(C-7)、 129.71(C-8)、 130.20(C-9)、 29.59(C-10)、 29.06(C-11)、29.23(C-12)、 29.43(C-13)、 27.18(C-14)、 29.59(C-15)、 29.35(C-16)、 31.92(C-17)、 22.56(C-18)、 14.09(C-19);1H-NMR(CDCl3) δppm: 2.34(2H,t)、 1.64(2H,q)、 5.35(H,q)、 5.31(H,q)、 2.04 (2H,q)、 5.39 (H,q)、5.36(H,q)、 1.59 (2H,q)、 1.31 (2H,t)、 1.25 (2H,s)、 1.31(2H,q)、 0.88 (3H,t);13C-NMR(DEPT-135)(CDCl3)δppm:含13個(gè)-CH2基團(tuán),4個(gè)-CH和1個(gè)-CH3基團(tuán)。綜上所述,斷定化合物3為4,8-十九碳二烯酸。
本研究采用GC-MS聯(lián)用分析方法,對(duì)膠陀螺的石油醚層分離得到的A組分進(jìn)行分析和鑒定。氣相分離得到22個(gè)峰,總離子流圖見圖2。
圖2 GC-MC分析膠陀螺石油醚層A組分的色譜圖
通過質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫檢索并與有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)圖譜資料核對(duì),將各個(gè)化合物分別鑒定為十八碳二烯酸和二十三碳烷烴等22個(gè)化合物。結(jié)果見表2。
從膠陀螺子實(shí)體中分離出丙二酸、棕櫚酸、4,8-十九碳二烯酸及A組分。
包海鷹等[8]從膠陀螺子實(shí)體乙醚提取物中分離出丙二酸,而本實(shí)驗(yàn)從丙酮提取物,水萃取層中分離得到大量丙二酸,表明丙二酸不僅存在于低極性的溶劑中,在高極性的溶劑中亦大量存在。丙二酸是合成多種化工產(chǎn)品的原料,并且有抑制琥珀酸脫氫酶的作用。至于丙二酸在膠陀螺的生長發(fā)育及其生理代謝中發(fā)揮什么作用有待于進(jìn)一步研究。
表2 膠陀螺的石油醚層的A組分的GC-MS分析結(jié)果
張鵬[12]在膠陀螺子實(shí)體70%乙醇提取物氯仿萃取層中分離得到棕櫚酸。而本文從丙酮提取物氯仿萃取層中分離得到棕櫚酸,說明棕櫚酸主要存在于膠陀螺子實(shí)體的氯仿層中。棕櫚酸主要分布在菌物[14]、植物[15,16]中。棕櫚酸用于制造蠟燭、肥皂、軟化劑、防凍劑等,對(duì)呼吸道、眼和皮膚有刺激性。
4,8-十九碳二烯酸為首次在膠陀螺子實(shí)體中分離得到。二烯酸類化合物是合成昆蟲生長調(diào)節(jié)劑[17,18]和保幼激素[19,20]的主要中間體。
從石油醚層中分離出的A組分包括22個(gè)化合物,其主要為一類極性較小的脂肪族烴及脂肪酸類化合物。除其中6個(gè)化合物(十五碳烷烴、十六碳烷烴、十七碳烷烴、二十碳烷烴、二十一碳烷烴和2H-Pyran-2-one,5,6-dihydro-6-pentyl)與包海鷹等[8]在石油醚層中的相同外,其余16個(gè)化合物為首次在膠陀螺子實(shí)體中分離得到。包海鷹等[8]在該菌石油醚提取物中未檢測(cè)到碳原子數(shù)為27、29和31的開鏈烷烴,而本文在石油醚提取物中檢測(cè)到了二十七碳烷烴和二十九碳烷烴。
本文對(duì)膠陀螺的化學(xué)成分的提取分離提供了新的內(nèi)容。
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