对叶百部碱 | 6879-01-2

• 物质功能分类: 生物化工 - 提取物
• 分子结构分类: 有机化合物 - 生物碱及其衍生物 - 百部生物碱
• 中文名称: 对叶百部碱
• 英文名称: (-)-tuberostemonine
• 英文别名: 2β((2β(2S,4S))-2-(tetrahydro-4-methyl-5-oxo-2-furanyl)stenine)；tuberostemonine；(7aR)-8c-ethyl-11c-methyl-2c-((2S)-4c-methyl-5-oxo-tetrahydro-furan-2r-yl)-(7ar,8ac,11ac,11bt,11cc)-dodecahydro-azepino[3,2,1-hi]furo[3,2-e]indol-10-one；2β-((2S)-4c-methyl-5-oxo-tetrahydro-furan-2r-yl)-stenine；Tuberostemonin；(1R,3S,9R,10R,11S,14S,15S,16R)-10-ethyl-14-methyl-3-[(2S,4S)-4-methyl-5-oxooxolan-2-yl]-12-oxa-4-azatetracyclo[7.6.1.04,16.011,15]hexadecan-13-one
• CAS: 6879-01-2
• 化学式: C₂₂H₃₃NO₄
• 分子量: 375.508
• InChiKey: GYOGHROCTSEKDY-JJDZUBOLSA-N

物化性质

• 熔点：
  86～88℃
• 沸点：
  554.2±50.0 °C(Predicted)
• 密度：
  1.19±0.1 g/cm3(Predicted)
• 溶解度：
  DMF:10.0(最大浓度 mg/mL);26.63(最大浓度 mM)DMF:PBS (pH 7.2) (1:2):0.33(最大浓度 mg/mL);0.88(最大浓度.mM)DMSO:1.0(最大浓度 mg/mL);2.66(最大浓度 mM)

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  3.9
• 重原子数：
  27
• 可旋转键数：
  2
• 环数：
  5.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.91
• 拓扑面积：
  55.8
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  5

安全信息

• 危险性防范说明：
  P261,P305+P351+P338
• 危险性描述：
  H315,H319,H335

制备方法与用途

概述

百部生物碱是百部科植物的主要特征成分。由于其结构复杂，对百部生物碱的分离和鉴定经历了一个漫长的过程。百部属植物的脂溶性成分主要是生物碱，最早的化学研究始于日本。早在1913年，从蔓生百部中首次分离得到一种生物碱。随后在1929-1934年间，另一日本学者报道了从蔓生百部根部分离得到百部次碱、百碱和异百部次碱。此后，国内外学者对该科植物的化学与药理进行了深入研究，并发现具有药理活性的主要成分为生物碱。例如，在30年代初，通过降解、氧化、还原等方法初步确定了对叶百部碱的官能团。我国化学家朱任宏早期对直立百部和对叶百部的化学成分进行较为细致的研究，分离得到了直立百部碱即原百部碱和对叶百部碱。

理化性质

对叶百部碱（tuberostemonine）是存在于对叶百部中的主要特征性成分。现代药理研究表明，该物质具有镇咳、麻痹蠕虫运动性和抑制小龙虾神经肌肉接头兴奋传导的作用。一种苦参碱杀虫水剂被开发出来，其配方按重量份包括含有20-25份苦参碱的中药提取液、5-10份对叶百部碱、3-5份辣椒碱、8-10份茶皂素和80-120份去离子水。中药提取液以25-35份苦参、7-12份艾叶及2-5份苦楝皮为原料制备。

制备方法

一种对叶百部碱的提取方法包括以下步骤：

1. 取2kg百部中草药，进行物理性的粉碎。
2. 用4升95％乙醇溶液回流3小时，提取两次，进行抽提。
3. 取抽提液进行浓缩至干。
4. 将浓缩液采用D101大孔吸附树脂柱（3kg），柱直径12厘米，使用3升40％甲醇溶液洗脱。
5. 收集含对叶百部碱部分浓缩物于200ml无水乙醇中，加入3ml氢碘酸成盐，在0度冷却结晶过夜。过滤并烘干后，得到7克对叶百部碱提取物。

化学性质

白色针状结晶，可溶于甲醇、乙醇及DMSO等有机溶剂，来源于百部。

用途

对叶百部碱具有抑制多种致病性细菌和皮肤真菌、预防流感病毒、杀灭鼠蛲虫、头虱、体虱、阴虱、动物虱、臭虫、蝇蛆等的作用。此外，它还对组胺所致的离体豚鼠支气管平滑肌痉挛有松弛作用，并可用于含量测定/鉴定和药理实验等。

药理药效：润肺下气止咳，杀虫。适用于治疗新久咳嗽、肺劳咳嗽及百日咳；也可外用于头虱、体虱、蜕虫病、阴痒症。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  对叶百部碱 在 吡啶 作用下， 生成 (3aS)-5t-(4-acetoxy-butyl)-4c-ethyl-1c-methyl-7c-((2S)-4c-methyl-5-oxo-tetrahydro-furan-2r-yl)-2-oxo-(3ar,5ac,8at,8bc)-decahydro-furo[3,2-e]indole-6-carbonitrile
  参考文献：
  名称：

  Goetz,M. et al., Tetrahedron Letters, 1961, # 20, p. 707 - 715

  摘要：

  DOI：
• 作为产物：
  描述：

  (2S,3aR,7aR)-3a-hydroxy-6-oxo-2,3,3a,6,7,7a-hexahydroindole-1,2-dicarboxylic acid 1-benzyl ester 2-methyl ester 在 palladium on activated charcoal 、 甲酸 吡啶 、 咪唑 、 RuCl2(1,3-dimesityl-imidazolidin-2-yl)(PCy3)(=CHPh) 、 三乙基硅烷 、 4-二甲氨基吡啶 、 tris(dibenzylideneacetone)dipalladium(0) chloroform complex 、 sodium tetrahydroborate 、 Wilkinson's catalyst 、 cerium(III) chloride 、 四丙基高钌酸铵 、 偶氮二异丁腈 、 三氟甲苯 、 4,4'-二叔丁基苯并 、 N-tritylprop-2-en-1-amine 、 四丁基氟化铵 、 氢气 、 palladium diacetate 、 二甲基氯化铝 、 lithium 、 双(三甲基硅烷基)氨基钾 、 L-Selectride 、 potassium carbonate 、 对甲苯磺酸 、 N-甲基吗啉氧化物 、 三乙胺 、 N,N-二异丙基乙胺 、 三苄基膦 作用下， 以 四氢呋喃 、 甲醇 、 乙醇 、 正己烷 、 二氯甲烷 、 水 、 甲苯 、 乙腈 、 xylene 为溶剂， -90.0~140.0 ℃ 、101.33 kPa 条件下， 反应 322.5h， 生成 对叶百部碱
  参考文献：
  名称：

  Asymmetric Total Syntheses of Tuberostemonine, Didehydrotuberostemonine, and 13-Epituberostemonine

  摘要：

  Detailed experimental approaches toward the pentacyclic Stemona alkaloids tuberostemonine and didehydrotuberostemonine and the close analogue 13-epituberostemonine are described. The syntheses originate with a hydroindolinone derivative that can be obtained on a large scale in a single step from carbobenzoxy-protected L-tyrosine. Highlights of the conversion of this hydroindolinone to the target structures are the three-fold use of ruthenium catalysts, first in azepine ring-closing metathesis and then in alkene isomerization and cross-metathesis propenyl-vinyl exchange, as well as the stereoselective attachment of a y-butyrolactone ring to a tetracycle core structure by use of a lithiated asymmetric bicyclo[3.2.1]octane (ABO) ortho ester. Structural analysis by density functional theory (DFT) methods revealed that the ease of oxidation of the natural product is likely due to the conformational preferences of the pyrrolidine and the fused cyclohexane rings.

  DOI：

  10.1021/ja044280k

文献信息

• Total Synthesis of (−)-Tuberostemonine
  作者：Peter Wipf、Stacey R. Rector、Hidenori Takahashi

  DOI：10.1021/ja028603t

  日期：2002.12.1

  in 1.4% overall yield from a hydroindole intermediate which is readily obtained in three steps from Cbz-l-tyrosine. An innovative synthetic strategy was applied that relays the single stereocenter of the amino acid precursor into nine of the ten stereogenic carbons of the target molecule. Among the highlights of the synthetic methodology are the 3-fold use of ruthenium catalysis, first in an azepine

  复杂的五环百合生物碱晚香茅碱的首次全合成是在 24 个步骤中完成的，从氢吲哚中间体以 1.4% 的总产率完成，该中间体很容易从 Cbz-l-酪氨酸通过三个步骤获得。应用了一种创新的合成策略，将氨基酸前体的单个立体中心传递到目标分子的十个立体碳中的九个中。合成方法的亮点之一是钌催化的 3 倍使用，首先在 azepine 闭环复分解中，然后在烯烃异构化中，然后是交叉复分解丙烯 - 乙烯基交换，以及立体选择性连接通过使用锂化原酸酯将γ-丁内酯部分连接到核心四环。
• THE ALKALOIDS OF STEMONA SESSILIFOLIA
  作者：O. E. Edwards、G. Feniak、K. L. Handa

  DOI：10.1139/v62-073

  日期：1962.3.1

  The alkaloids tuberostemonine, oxotuberostemonine, and the new base tuberostemonine-A have been isolated from the rhizomes of Stemona sessilifolia. Tuberostemonine has been oxidized to oxotuberostemonine and tuberostemonine-A has been related to tuberostemonine through common oxidation products. Study of transformation products of tuberostemonine has enabled assignment of partial structure V to the alkaloid.

  从无柄叉蕊花（Stemona sessilifolia）的根茎中分离出了生物碱土质叉蕊花碱（tuberostemonine）、氧化土质叉蕊花碱（oxotuberostemonine）以及新生物碱土质叉蕊花碱A（tuberostemonine-A）。土质叉蕊花碱已经被氧化成了氧化土质叉蕊花碱，而土质叉蕊花碱A则通过共同的氧化产物与土质叉蕊花碱相关联。对土质叉蕊花碱的转化产物的研究使得部分结构V被赋予了生物碱的特性。
• Schild, Chemische Berichte, 1936, vol. 69, p. 74,79
  作者：Schild

  DOI：——

  日期：——
• Kondo et al., Yakugaku Zasshi/Journal of the Pharmaceutical Society of Japan, 1939, vol. 59, p. 443,444, 447; dtsch. Ref. S. 177, 179
  作者：Kondo et al.

  DOI：——

  日期：——
• The structure of tuberostemonine
  作者：M. Götz、T. Bögri、A.H. Gray、G.M. Strunz

  DOI：10.1016/s0040-4020(01)82538-2

  日期：1968.1