甘肃风毛菊化学成分及风毛菊属植物化学系统学研究

摘要

甘肃风毛菊(Saussurea kansuensis Hand.-Mazz.)，隶属于菊科风毛菊属植物，多年生无茎莲座状草本，分布于西固、岷山3600-3700m间，为甘肃特有种，是我国传统的药用植物，具有清热解毒，祛风透疹，活血调经等功效。 本文首次系统的研究了生长于甘肃省甘南卓尼县甘肃风毛菊全草的化学成分。用常规的溶剂分配、硅胶柱层析、制备薄层层析、重结晶等手段从甘肃风毛菊全草甲醇提取物的石油醚部分和乙酸乙酯部分中分离得到14个化合物，并用1D NMR：<'1>H NMR，<'13>C NMR，DEPT；IR；MS等波谱技术，结合标样对照，鉴定了其结构。其中一个初步确定为新化合物，命名为：1β，3β-二羟乌苏-9(11)，12-二烯-十六烷酸酯(1)；另外13个为已知化合物8α-11β-dihydroxy-1(10)，8α-11β-二氢-1(10)，-愈创二烯-12，6-内酯-2-酮-O-β-D-glucopyranoside(2)、11，12，13-三羟基-4，(15)，8-桉烷-8-酮(3)、3-羟基-1(10)，3-愈创木二烯-12，6-内酯-2-酮(4)、10β-二氢-11αH-愈创木烷-4(15)-ene-12，6α-内酯(5)、3-羟基-1(10)，4-吉马二烯-12，6-内酯(6)、2α，3β，19α，30-四羟基乌索-12-烯-23，28-二酸-28-O-(6’-O-甲基-β-吡喃葡萄糖)(7)、2α，3β，19α，24-四羟基乌索-12-烯-28-甲酯(8)、20α，21α-环氧-3β，22α-双羟基蒲公英烷(9)、7α-羟基-β-谷甾醇(10)、β-胡萝卜甙(11)、麦角甾-6，22-二烯-3β，5α-三醇(12)、木犀草素(13)和β-谷甾醇(14)。 利用气相色谱-质谱联用(GC．MS)技术对甘肃风毛菊9个居群全草精油的化学成分进行了分析，鉴定了69种化合物。其化学成分以倍半萜类和含氧倍半萜类化合物为主，氧化石竹烯和石竹烯为甘肃风毛菊精油的主要化学成分。聚类分析和主成分分析均可将9个居群分成3类，得到3种具有过渡特点的化学型：氧化石竹烯/顺，顺，顺-7，10，13-十六碳三烯醛、氧化石竹烯/石竹烯/δ-三环烯和氧化石竹烯/六氢甲烷奠，不同生境对不同居群精油化学成分的影响并不很显著，甘肃风毛菊种间精油化学成分的多样性与一致性并存。 对甘肃风毛菊精油的抗菌活性进行了初步研究，其对枯草杆菌的抑制作用明显，在20 mg/ml浓度下属于高度敏感，抑菌效果优于青霉素；对大肠杆菌也有一定的抑制作用，10mg/ml浓度下抑菌效果最好，而对于金黄葡萄球菌无任何抑制作用。 本文对风毛菊属植物的分布进行了研究并对其化学成分及药理学研究概况做了综述。在目前对风毛菊属化学成分研究的基础上，结合植物区系地理学分析，首次对风毛菊属植物进行了化学系统学探讨。结果表明，对已报道的风毛菊属植物化学成分的不同结构类型为分类依据，与目前对多数亚属及属下组的划分较为吻合，而在风毛菊亚属中，羽裂组和纤维组都是以愈创木烷型内酯、桉烷型倍半萜和五环三萜类为主，风毛菊组中显示了较大的差异，需要进一步的化学证据来阐明其主要的化学类型。雪莲亚属和雪兔子亚属中多为黄酮类化合物，尤其以雪兔子亚属几乎以芹菜素黄酮和木犀草素类黄酮这一较雪莲亚属中的山奈酚黄酮醇和槲皮素黄酮醇等更为进化的黄酮类化合物为主，而这两个类群是受第三纪末期至第四纪初期的喜马拉雅和青藏高原的隆起、海浸海退以及第三纪和第四纪北半球冰川作用强烈影响而适应高寒严酷环境的高海拔类群，结合对其他亚属和组的分析，我们初步认为5个亚属之间的进化顺序应该是：雪兔子亚属-雪莲亚属-附片亚属-齿冠亚属-风毛菊亚属，雪兔子亚属最为进化，而风毛菊亚属最为原始。

目录

文摘

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声明

第一章甘肃风毛菊化学成分研究

1.实验部分

1.1仪器与药品

1.2植物来源与鉴定

1.3提取

1.4分离

1.5化学结构鉴定

1.6结果

1.7各化合物的物理常数和波谱数据

参考文献

第二章甘肃风毛菊精油化学成分多样性及生物活性研究

2.1甘肃风毛菊精油化学成分多样性

2.1.1实验材料

2.1.2精油的提取

2.1.3气相色谱—质谱(GC-MS)分析

2.1.4精油化学成分多样性分析

2.2甘肃风毛菊精油抑菌活性研究

2.2.1实验材料与仪器

2.2.2实验方法

2.2.3实验结果与讨论

参考文献

第三章风毛菊属植物化学成分研究概况及化学系统学研究

3.1风毛菊属植物的分布及化学成分研究概况

3.1.1风毛菊属植物资源在中国的分布

3.1.2风毛菊属植物资源在甘肃的分布

3.1.3 风毛菊属药用植物资源的统计分析

3.1.4 风毛菊属植物化学成分研究概况

3.1.4风毛菊属植物的生物活性研究

3.2风毛菊属植物化学系统学研究

3.2.1风毛菊属植物的分类学研究

3.2.2风毛菊属植物中化合物结构类型及其分类学意义

参考文献

第四章 小结

4.1本论文的主要结论

4.2展望

硕士在读期间发表论文

致谢