豆科蝶形花亚科刺桐属(Erythrina)植物,全球约有200种,主要分布于热带和亚热带地区。在我国西南部至南部地区,有5种刺桐属植物,常见于树旁或近海溪边,或栽于公园[1]。我国原生的有刺桐(E.variegata L.)、翅果刺桐(E.subumbrans(Hassk.)Merr)、鹦哥花(E.arborescens Roxb.)和劲直刺桐(E.strica Roxb.)、2种变种是云南刺桐(E.Stricta var yunnanensis)、(E.strictavar.stricta),6种引种是珊瑚刺桐(E.corallodendron)、鸡冠刺桐(E.crista-galli、E.caffra、E.humeana、 E.lysistemon、 E.specicosa)[2]。

20世纪30年代,外国学者首次发现刺桐生物碱具有箭毒样神经肌肉阻滞作用[3],后来又陆续发现刺桐生物碱主要有抗焦虑[4]、促进睡眠[5]、抗痉挛[6]、乙酰胆碱酯酶抑制剂[7]、杀虫[8]等生物活性。

查阅目前的文献综述得知,刺桐属植物的生物碱成分和药理作用研究初始于国外,发展于国外,国内研究报道较少,国内报道更多的是黄酮类化学成分和药理作用。在我国西南地区,刺桐属植物一直作为民间药物使用,且分布广泛,因此,有必要对我国此属植物进行生物碱化学成分和药理作用进行研究,继续寻找化学结构新颖和具有抗肿瘤生物活性的化合物。

1 生物碱类成分

1.1 刺桐碱类化学成分

从刺桐属植物中分离得到的生物碱主要是刺桐碱类成分。刺桐生物碱具有独特的四环结构,其母核包含吲哚基本骨架与另一个二环的骈合,根据与吲哚环骈合的二环的结构差异可将其分为两大类[9],一类是刺桐烷类生物碱(Erythrinane alkaloid),母核为6-5-6-6环系骨架,即吲哚异喹啉的四环结构；另一类是高刺桐烷类生物碱(Homoerythrinane alkaloids),C环为7环,形成6-5-7-6环系骨架,即吲哚苯并氮杂卓骨架。

污泥热解反应特征参数见表2，不同升温速率下的 DTG、TG曲线具有较好的一致性。在较低的升温速率下，由于升高到相同温度所需的时间长，污泥在第二反应阶段的失重率相对较高升温速率下的失重率变大。由图1可见，不同升温速率下的TG曲线相交于334 ℃～361 ℃，而且在高温区域，较低升温速率下的污泥失重率小于较高升温速率下的污泥失重率。这可能是由于低升温速率下的污泥热解时间延长，导致缩聚等二次反应加强，挥发分析出量减少[5]。随着温度的升高，二次反应减弱，污泥的失重率又略有增大。但在热解反应终温阶段，不同升温速率过程下的总失重率基本接近。

15,16位缩合成内酯形成内酯类刺桐碱,内酯类刺桐碱也是已知报道的数量很少的一类刺桐碱。如β-Erythroidine(89)[19],8-Oxo-β-erythrodine(90)[38], α-Erythroidin(91)[38],8-Oxo-α-erythrodine(92)[38]。

用于通过草酸等药物沉淀、收集稀土矿的池子，多建于山沟等地势较低、相对平坦的地方，形状上较为规则，有方形、圆形，色调上由于池内液体形状不一而呈现不同颜色，有蓝绿色、灰白色等色调。近年来出现绿网、茅草等遮盖。沉淀池典型影像，见图4(a)。

1.1.2 内酯类刺桐碱

1.1.5 刺桐碱糖苷

 

 

 

母核为6-5-6-6环系骨架的刺桐生物碱是已知文献中报道的最多的一类生物碱。1α,2α-Dihydroxyerythralinne(1)[2],2α-Epoxyerythralinne(2)[2],2α -Epoxyerythrinine(3*)[2],Erythrivarine A(4*)[2],Erythrivarine B(5*)[2],Erythrivarine C(6)[2],10,11-Dioxoerythraline(7*)[10],Erythrisubine D(8)[2], Epierythratidine(9)[11], 8-Oxoerysodine(10)[12],Erysotrine(11)[11],Erythristemine(12)[13],11β-Hydroxyerysotrine(13)[14], Epierythratine(14)[15], Erythratine(15)[16],11β-Hydroxyerythratine(16*)[17],Erythratine E(17*)[2],Erythratine F(18*)[2],Erythratine G(19)[2],8α-Acetatemethoxyerysotrine(20)[2],8α-(2-Oxopropyl)-erysotrine(21*)[18],Erythraborine H(22*)[19],ErythraborineI(23*)[19],Erythraborine J(24*)[19],Erythraborine K(25*)[19]Erythraborine L(26*)[19],Erythraborine M(27)[19],Erythrinan-8-oxo deriv(28)[20],Erytharbine(29)[21],8-oxoerthraline epoxide(30)[10],Erythratidinone(31)[8],11β-Hydroxyerthratinone(32)[2],Erythratine(33)[22],Erythriarborine N(34)[23], 11β - Hydroxyerythratidine (35)[24], 11β -Methoxyerythratidine(36*)[25], Erythrisubine O(37*)[2],Erythricrine P(38*)[23],Erythrisubine Q(39*)[2],Erythrisubine N-oxide R(40*)[2],11β-Hydroxyerythrisubine(41*)[2],Erythrisubine S(42*)[2],Erythratinone N-oxide(43*)[2],11β-Hydroxyerythratinone(44*)[2], Erythrisubine T (45*)[2],Erythrisubine U(46*)[2],Erythrisubine V(47)[2],11β-Epihydroxyerythratinone(48)[26],Erythratinone(49)[26],11β-Hydroxyerythratine(50)[17],Erythratine(51)[27],Erythratine N-oxide(52)[28],10,11-Dioxoerythratine(53)[28],Erythratidinone(54)[8], Epierythratidine(55)[4], Epierysotine(56)[29],Erysovine(57)[8],Erysodine(58)[5],11β-methoxyerysotrine(59)[30], Erysopine(60)[31], Erysotrine(61)[4], Erysodine(62)[5], 11β- Hydroxyerysotrine(63)[32], Erysotramidine(64)[4],11β-Hydroxyerysotramidine(65)[33], 10,11-Dioxoerysotrine(66)[34],Erysotrine(67)[4],Erytartine(68)[32],Erysotine N-oxide(69)[32],Erythrartine N-oxide(70)[32],11β-Hydroxyerysotramidine(71)[33],8-Oxo-11β-methoxyerysodine(72)[32],11β-Methoxyerysotrine(73)[34],Erythrabin(74)[34],11α-Methoxyhydroxyerysotramidine(75)[35],Erysovine(76*)[2],8α-Acetatemethoxyerythraline(77)[2],8α-Acetatemethoxy-11βmethoxyerythraline(78*)[2], 8α - Acetatemethoxyerythrinine(79*)[2],8α -Carbomethoxyerythriniine(80*)[2],8α -(2-Oxopropyl)-11β-methoxyerythraline(81*)[2],8α-(2-Oxopropyl)erythrinine(82)[2],Erythrinine(83)[34],Erythraline(84)[4],11β-methoxyerythraline(85)[30],8-Oxoerythrinine(86)[36],8-Oxoerythraline(87)[7],8-Oxo-11β-methoxyerythraline(88)[4]。外国学者Rodrigues Serrano M A,Flausino O等[4]研究表明刺桐生物碱 Erysodine、Erysothrine具有抗焦虑作用。Daiane Santos Rosa,Silmara Aparecida Faggion等[6,49-50]从Erythrina mulungu分离出的刺桐碱(+)-Erythravine、(+)-11-α-Hydroxy-erythravine作用于wistar大鼠,结果表明其具有抗痉挛的作用。Crestey F.,Jensen A A等[7]研究表明 Erysodine相对于 Erysovine、Erythraline刺桐碱,其是最具有竞争力的乙酰胆碱酯酶抑制剂。Callejon D R,Riul T B等[8]从 E.verna中分离出的刺桐碱Erytharbine、 Erythratidinone、 Erysovine、 Erythrinine、 Erythraline、8-Oxoerythrinine作用于利什曼虫,研究结果表明化合物Erythrinine杀虫活性最好。

刺桐生物碱的D环多为苯基,少数为吡啶基或吡喃基。还有少数9位氮氧化形成季铵盐,一些11位、15位或16位和糖形成糖苷。根据这些不同归纳为以下几类。

1.1.1 简单结构的刺桐碱

 

1.1.3 含两个氮杂环的刺桐碱

学生是教育的主体，儿童是小学教育的主要参与者，战时知识分子对儿童的成长也提出了种种建议，以使小学教育更好地适应抗战建国的需要。

1.1.4 季铵盐

 

查阅文献可知,含两个氮杂环的刺桐碱的另一个氮一般位于16位,其它位置没有文献报道,且数量很少,如Erythrivarine(93)[39],8-Oxo-erymelanthine(94)[40]。

刺桐碱9位氮原子易氮氧化形成季铵盐,化合物103(Hypahorine)是一个由吲哚类母核形成的内酯盐。这种类型的化合物有11β-Methoxyerythraline(96)[41],Erythraline N-oxide(97)[42],Erythricrine A(98)[2],Erythrartine N-oxide(99)[32],11β-Methoxyerysotrine N-oxide(100)[33],Erysotrine N-oxide(101)[32],11β-Hydroxyerythratidine N-oxide(102)[19],Hypahorine(103)[43]。Ozawa M,Honda K等[5]用从 E.velutina(Leguminosae.)分离出的吲哚生物碱 Hypaphorine作用于小鼠,研究结果表明,其具有促进睡眠的作用。

 

对于进入军品市场的民营企业，定期对其法人资格、专业队伍、质量管理、财务资金状况、保密资格等要素实施连续性的承制资格例行监督。实行准入准出并行制度，对监督中发现的问题，应加大整改督促力度，充分利用警告、暂停资格等手段，促进民营企业整改。对于整体承制能力、质量管理水平下滑或出现重大问题的民营企业，依法取缔军品资格。

还有一些刺桐碱的11位、15位或16位和6碳糖形成糖苷。这种化合物如 Erythraline(104)[17],Erythriarborine B(105)[2],Erythriarborine C(106)[2],Glucoerysodine(107)[20]。在E.velutina[51]种子中分离得到的化合物107,Masaaki Ozawa等将其与肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体(TRAIL)结合,研究结果表明,化合物107表现出了增强细胞毒性的作用。

 

1.2 其它生物碱类成分

除以上生物碱外,该属植物还含有增碳降碳的生物碱(107～108)和异喹啉生物碱(109～112),但是含量不多。有Discretamine(109)[44], Erythrisubine A(110)[2], (s)-Norreticuline (111)[45], (s) - Reticuline (112)[46],Norisoorientaline(113)[47],Erythrinabine(114)[48]。

 

3 讨 论

当3位是甲氧基,15位和16位其中有一个是甲氧基或者都有甲氧基,其它位置没有取代基；当3位是甲氧基,15和16位形成亚甲二氧基,8位是羰基,其它位置没有取代基；这两种类型的刺桐生物碱表现出增强细胞毒性的作用,如化合物62,67,76,84,87,107。当3位是羟基,15位和16位有一个是甲氧基或者都有甲氧基,11位是羟基或者没有羟基,其它位置都没有取代基,这种类型的刺桐碱表现出抗焦虑作用,如化合物58。当3位,15位和16位都是甲氧基,11位是羟基,其它位置没有取代基；或者8位是羰基,其它位置没有取代基,这两种类型的刺桐碱表现出抗痉挛作用,如化合物63,64。当3位,15位都是甲氧基,16位是羟基,11位有羟基或者没有羟基,其它位置没有取代基,这种类型的刺桐碱表现出DPPH清除自由基作用；当3位是甲氧基,15位和16位其中,有一个是甲氧基,其它位置没有取代基；或者当3位是甲氧基,15和16位形成亚甲二氧基,其它位置没有取代基；这两种类型的刺桐生物碱表现出抗乙酰胆碱酯酶抑制剂作用,如化合物57,58,84。当3位是甲氧基,15和16位形成亚甲二氧基,8位是羰基,其它位置没有取代基；当3位是甲氧基,15和16位形成亚甲二氧基,11位是羟基,其它位置没有取代基；或者11位是羟基,8位是羰基,其它位置没有取代基；这种类型的刺桐碱表现出杀虫作用,如化合物83,84,86。

4 结 语

目前,国内外学者在刺桐属植物中分离得到了上百个生物碱成分,为该类生物碱的结构研究及药物开发利用提供了物质和理论基础。此外,国内学者研究发现,部分二聚体的刺桐生物碱具有显著的抗肿瘤活性,为进一步寻找刺桐生物碱结构的多样性,为生物活性的筛选提供物质基础,我们将继续进行刺桐生物碱成分的研究。在此基础上,需要进一步开展以植物的亲缘关系及化学成分结构为导向的活性天然产物化学成分的研究；与此同时,还需要关注化学成分是来源于天然产物还是人为产生的化合物,这将有利于我们对刺桐属植物进行合理开发与综合利用,必将为人们的健康事业做出贡献。

自2013年中央提倡、鼓励家庭农场发民展以来，家庭农场在我国各省区迅猛发展，为我国现代农业注入了新的动力，经近5年的发展，主要存在以下的发展困境与难题。

参考文献

[1] 唐峥嵘,王利勤,叶广达.刺桐属植物的生物碱成分及其药理作用研究进展[J].广州化工,2012,40(2):43.

[2] 张冰洁.九种植物生物碱成分及生物活性研究[D].云南:昆明植物研究所,2016.

[3] Craig L E,Erythrina alkaloids(curare like effects).In:Manske RHF,Holmes HL(eds).

[4] (a)Rodrigues Serrano M A,de Luca Batista A N,Bolzani V d S,et al. Anxiolytic - like Effects of Erythrinian Alkaloids from Erythrinasuberosa[J].Quimica Nova.,2011,34,808-811；(b)Flausino O Jr,Santos L d A,Verli H,et al.Anxiolytic Effects of Erythrinian Alkaloids from Erythrina mulungu[J].J.Nat.Prod.,2007,70:48-53.

[5] Ozawa M,Honda K,Nakai I,et al.Hypaphorine,an indole alkaloid from Erythrina velutina,induced sleep on normal mice[J].Bioorg.Med.Chem.Lett.,2008,18(14):3992-3994.

[6] Faggion S A,Siqueira Cunha A O,Fachim H A,et al.Anticonvulsant profile of the alkaloids(+)-erythravine and(+)-11-α-hydroxyerythravine isolated from the flowers of Erythrina mulungu Mart ex Benth(Leguminosae-Papilionaceae)[J].Epilepsy&Behavior,2011,20(3):441-446.

[7] Crestey F,Jensen A A,Borch M,et al.Design,Synthesis,and Biological Evaluation of Erythrina Alkaloid Analogues as Neuronal Nicotinic Acetylcholine Receptor Antagonists[J].J.Med.Chem.,2013,56:9673-9682.

[8] Callejon D R,Riul T B,Feitosa L G P,et al.Leishmanicidal Evaluation of Tetrahydroprotoberberine and Spirocyclic Erythrina-Alkaloids[J].Molecules,2014,19(5):5692-5703.

[9] W Herz.,H Falk.,G W.Kirby.,et al.Synthesis Pathways to Erythrina Alkaloids and Erythrina Type Compounds[J].Chemistry of Organic Natural Products,2007,1-62.

[10]Tanaka H.,Tanaka T.,Etoh H.,et al.Two new erythrinan alkaloids from Erythrina x bidwillii[J].Heterocycles,1999,51(11):2759-2764.

[11] Chawla A.S.； Chunchatprasert S.； Jackson A.H.,Studies of Erythrina alkaloids:VII—13C NMR spectral studies of some Erythina alkaloids[J],Magn.Reson.Chem.,1983,21(1):39-41.

[12] Amer M.E.,El-Mssry S.,Shamma M.,et al.Three Novel Glycodienoid Alkaloids from Erythrina lysistemon[J].J.Nat.Prod.,1991,54(1):161-166.

[13]He M M,Qu C R,Ding B B,et al.Total Synthesis of(±)-8-Oxoerythrinine,(±)-8-Oxo-erythraline,and(±)-Clivonine[J].Eur.J.Org.Chem.,2015,15:3240-3250.

[14]Sarrogiotto M H,Filho H L,Marsaioli A J,Can.J.Chem.,1981,59(18):2271-2275.

[15]Barton D H R,James R,Kirby G W,et al.The biosynthesis of the Erythrina alkaloids[J].J.Chem.Soc.C,1967,6:266-268.

[16]Barton D H R,James R,Kirby G W,et al.Phenol oxidation and biosynthesis.18.The structure and biosynthesis of Erythrinaalkaloids[J].J.Chem.Soc(C),1968,10:1529-1537.

[17]Jackson A H,ChawlaA S.Studies of Erythrina alkaloids.V.G.C./M.S.investigations of alkaloids in the seeds of Erythrina subumbrans,Erythrina lanata, Erythrina rubrinervia, Erythrina acanthocarpa,Erythrina variegata,and Erythrina melanacantha[J].Allertonia,1982,3:39-45.

[18]He Y,Funk R.L.Total syntheses of(+/-)-beta-erythroidine and(+/-)-8-oxo-beta-erythroidine by an intramolecular Diels-Alder cycloaddition of a 2-amidoacrolein[J].Org.Lett.,2006,8:3689-3692.

[19]吴静.两种刺桐和药用狗牙花生物碱成分的分离与结构鉴定[D].云南:昆明植物研究所,2017:9-13.

[20] Sano T,Toda J,Tsuda Y.Dioxopyrrolines.XXIII.Syntheses of Erythrina and related alkaloids:Total synthesis of erysotrine and erythraline[J].Heterocycles,1982,18:229-232.

[21]Tanaka H,Hattori H,Tanaka T,et al.A new Erythrina alkaloid from Erythrinaherbacea[J].Journal of Natural Medicines,2008,62(2):228-231.

[22]Barton D H R,James R,Kirby G W,et al.Structure and Biosynthesis of Erythrina Alkaloids[J].Journal of the Chemical Society COrganic,1968(12):1529-1537.

[23]肖文娜.鹦哥花生物碱成分及活性研究[D].昆明:昆明医科大学,2016:25-49.

[24]Toshio O,Yosuke T,Takashi F,et al.First Total Synthesis of(+)-11-Hydroxyerythratidine[J].Synlett,2009,7:1041-1046.

[25]Chawla A S,Redha F M J,Jackson A H.Alkaloids in seeds of four Erythrinaspecies[J].Phytochemistry,1985,24(8):1821-1823.

[26]Boar R B,Widdowson D A.Mass spectra of the Erythrina alkaloids:a novel fragmentation of the spiransystem[J].J.Chem.Soc(B),1970,8:1591-1595.

[27]Barton D H R,James R,Kirby G W,et al.Phenol oxidation and biosynthesis.18.The structure and biosynthesis of Erythrinaalkaloids[J].J.Chem.Soc(C),1968,10:1529-1537.

[28]Rukachaisirikul T,Innok P,Suksamram A.Erythrina Alkaloids and a Pterocarpan from the Bark of Erythrinasubumbrans[J].J.Nat.Prod.,2008,71:156-158.

[29]Millington D S,Steinman D H,Rinehart Jr K L.Isolation,gas chromatography-mass spectrometry,and structures of new alkaloids from Erythrina folkersii and Erythrina salviiflora[J].J.Am.Chem.Soc.,1974,96(6):1909-1917.

[30]Letcher R M. Alkaloids of Erythrina lysistemon. 11 -methoxyerythraline,a new alkaloid[J].J.Chem.Soc(C),1971:652-654.

[31]Cuil Thuong P T,Fomum Z T,et al.A new erythrinan alkaloid from the seed of Erythrinaaddisoniae[J].Archives of Pharmacal Research,2009,32(3):325-328.

[32]Sarragiotto M H,Leitao H,Marsaioli A J,et al.Erysotrine-N-oxide,two novel alkaloids from Erythrina mulungu[J].Canadian Journal of Chemistry-Revue Canadienne De Chimie,1981,59(18):2271-2275.

[33]Juma B F,Majinda R R T.Erythrinaline alkaloids from the flowers and pods of Erythrina lysistemon and their DPPH radical scavengingproperties[J].Phytochemistry,2004,65(10):1397-1404.

[34]Wanjalla C C W,Juma B F,Bojase G.et al.Erythrinaline Alkaloids and Antimicrobial Flavonoids from Erythrina latissimi[J].Planta.Med.,2002,68(7):640-642.

[35]Ito K,Furukawa H,Tanaka H.Studies on the Erythrina Alkaloids.VI.Alkaloids of Erythrina arborescens Roxn.Extraction and of Alkaloids[J].Yakugaku Zasshi.,1973,93(12):1611-1616.

[36]Isobe K,Mohri K,Takeda N,et al.Stereoselective Introduction of Oxygen Functionlities at the 11β-Position of Erythrinan Skeleton:Total Syntheses of(±)-Erythristemine and(+)-Erythrartine[J].Chemicaal and Pharmecetical Bulletin,1994,42(2):197-203.

[37]Chawla A S,Gupta M P,Jackson A H.Alkaloidal Constituents of Erythrina crista-galliFlowers[J].J.Nat.Prod.,1987,50(6):1146-1148.

[38]Sefirin Djiogue,Maria Halabalaki1.Erythroidine Alkaloids:A Novel Class of Phytoestrogens[J].Planta.Med.,2014,80:861-862.

[39]Zhang B J,Bao M F,Zeng C X.Dimeric Erythrina Alkaloids from the Flower of Erythrinavariegate[J].Org.Lett.,2014,16(24):6400-6403.

[40]Yoshida Yuki,Mohri Kunihiko,Isobe Kimiaki,et al.Biomimetic Total Synthesis of(±)-8-Oxoerymelanthine[J].Journal of Organic Chemistry,2009,74(16):6010-6015.

[41]Dagne E, Steglich W. 8-Oxoerythrinine: An alkaloid from Erythrinabrucei[J].Phytochemistry,1984,23(2):449-451.

[42]Ozawa M,Kawamata S,Etoh T,et al.Structures of New Erythrinan Alkaloids and Nitric Oxide Production Inhibitors from Erythrina cristagalli[J].Chem.Pharm.Bull.,2010,58(8):1119-1122.

[43]Kondo K,Nishi J,Ishibashi M,et al.Two New Tryptophan-Derived Alkaloids from the Okinawan Marine Sponge AplysinaSp[J].J.Nat.Prod,1994,57(7):1008-1011.

[44]Leboeuf M,Cave A,Tohami M E.Alkaloids of Annonaceae.XXXV.Alkaloids of DesmosTiebaghiensis[J].J.Nat.Prod.,1982,45(5):617-623.

[45]Chang L,Hagel J M,Facchini P J.Isolation and Characterization of O-methyltransferases Involved in the Biosynthesis of Glaucine in Glaucineflaucium[J].Plant.Physiol,2015,169(2):1127-1140.

[46]Castro-Saavedra S Fuentes-BarrosG, TirapeguiC, etal.Phytochemical Analysis of Alkaloids from the Chilean Endemid Tree Cryptocarya alba[J].Journal of the Chilean Chemical Society,2016,61(3):3076-3080.

[47]Toni M Kutchan,Heinz Dittrich.Characterization and Mechanism of the Berberine BridgeEnzyme, a CovalentlyFlavinylated Oxidaseof Benzophenanthridine Alkaloid Biosynthesis in Plants[J].The Journal of Biological Chemistry,1995,270(41):24475-24481.

[48]Erythrinaarborescens[J].Chin.Chem.Lett.,1999,10(2):139-142.

[49]Daiane Santos Rosa,Silmara Aparecida Faggion,et al.An alkaloid extracted from flowers of Erythrina mulungu Mart.ex Benth:Evaluating its anticonvulsant and anxiolyticpotential[J].Epilepsy&Behavior,2012,23(3):205-212.

[50]Silmara AparecidaFaggion, Alexandra Olimpio SiqueiraCunha.Anticonvulsant profile of the alkaloids(+)-erythravine and(+)-11-α-hydroxy-erythravine isolated from the flowers of Erythrina mulungu Mart ex Benth(Leguminosae-Papilionaceae)[J].Epilepsy&Behavior,2011,20(3):441-446.

[51]Terezinha de Jesus Faria,Mariana Carrara Cafeu,Gisele Akiyoshi,et al.Alkaloids from Flowers and Leaves of Erythrina speciosa Andrews[J].Quim.Nova,2007,30(3):525-527.