2018, Vol. 35 
依卡倍特钠（ecabet sodium）最早是由日本田边制药株式会社研发上市的胃粘膜保护剂[1].它与胃黏膜病变部位的血浆蛋白结合，覆盖在胃黏膜上形成膜屏障，通过抑制胃蛋白酶活性、增加胃部内源性前列腺素等机制起到保护胃黏膜的作用. 1999年在中国获得进口许可，用于治疗胃粘膜损伤（糜烂、出血、红肿、水肿），以及急性胃炎和慢性胃炎的急性发作期.依卡倍特钠具有三个手性中心，化学式为C20H27NaO5S·5H2O，化学名为(+)-(1R, 4aS, 10aR)-1, 2, 3, 4a, 9, 10, 10a-八氢-1, 4a-二甲基-7-(1-甲基乙基)-6-磺酸-1-菲羧酸-6-钠盐五水合物，其结构式如图 1所示.
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图 1 依卡倍特钠的化学结构 Figure 1 The structure of ecabet sodium |
目前关于依卡倍特钠的合成、药理及临床研究方面的文献报道[2-14]较多，而对其核磁共振（NMR）波谱的1H NMR和13C NMR信号进行全归属的文献仅有祝贺等[15]在《精细化工中间体》发表的《依卡倍特钠的核磁共振数据解析》，而祝贺等将部分1H NMR和13C NMR的信号归属错误.本文测定了依卡倍特钠的紫外吸收光谱（UV）、红外吸收光谱（IR）、高分辨质谱（HR-MS）、NMR谱图（包括1H NMR、13C NMR、DEPT、1H-1H COSY、1H-13C HSQC和1H-13C HMBC谱），参考相关书籍[16, 17]，对其所有的1H NMR和13C NMR信号进行了归属，讨论了红外特征吸收峰所对应的官能团的振动形式，从而提供了较完备的依卡倍特钠的波谱和结构信息，为其后续研究提供参考依据.
1 实验部分 1.1 样品与试剂实验中的依卡倍特钠原料由亚邦医药研究院制备并提供.具体以脱氢松香酸为起始原料，通过磺化、成盐以及精制等步骤得到依卡倍特钠.样品经高效液相色谱（HPLC）测试纯度为99.95 %，符合结构鉴定所需的纯度.热重分析，在30.0~300.0 ℃失去约18.23 %的重量，与5个结晶水在分子中所占的比例（18.29 %）相吻合.
氘代试剂DMSO-d6（氘代率为99.8%），含0.03% v/v四甲基硅烷（TMS），购自北京百灵威科技有限公司.其余试剂（分析纯）均为上海国药集团化学试剂有限公司.
1.2 仪器UV光谱用岛津UV1601（日本岛津）测定；IR光谱用NICOLET Impact 410型红外光谱仪（美国Nicolet公司）测定，KBr压片；质谱图用Agilent 1260-6230 TOF LC-MS质谱仪（美国Agilent公司）测定，配备电喷雾离子源（ESI）；NMR谱图采用Bruker Avance 500型NMR谱仪（瑞士Bruker公司）测定.
1.3 NMR实验室温下样品溶于DMSO-d6中，1D和2D NMR实验均在配备反向检测探头的Bruker 500型NMR谱仪上完成，采用直径为5 mm的NMR样品管.1H NMR的观测频率为500.13 MHz，90˚脉冲宽度为9.8 μs；13C NMR的观测频率为125.77 MHz，90˚脉冲宽度为8.0 μs；1H-1H COSY的F2维（1H）和F1维（1H）谱宽均为8 325 Hz，采样数据点阵t2×t1 =1 024×512；HSQC的F2维（1H）和F1维（13C）谱宽分为8 325Hz和19 268 Hz，采样数据点阵t2×t1 =1 024×512，HMBC的F2维（1H）和F1维（13C）谱宽分别为6 009.6 Hz和30 303.0 Hz，采样数据点阵t2×t1 =1 024×256. DEPT的采样参数与13C NMR实验相同.
2 结果与讨论 2.1 UV光谱分析分别以0.1 mol/L盐酸溶液、0.1 mol/L氢氧化钠溶液和甲醇为溶剂测定依卡倍特钠的UV光谱.依卡倍特钠在0.1 mol/L盐酸溶液中有3个主要的紫外吸收峰：205.0 nm为R带吸收，是由n→π*跃迁产生，说明分子中存在羧酸结构；222.0 nm为E2带吸收，270.0 nm为B带吸收，说明分子中存在芳香环结构.依卡倍特钠在0.1 mol/L氢氧化钠溶液中由于分子中的羧酸进一步成钠盐，吸收峰呈现红移.依卡倍特钠在甲醇溶剂中的UV光谱与0.1 mol/L盐酸溶液中的基本一致.以上紫外吸收图谱结果表明样品结构中可能存在羧酸和芳香环结构.
2.2 IR光谱分析IR光谱中，3 513 cm-1（νO-H）为典型的羧酸官能团吸收峰. 1 649 cm-1（νC=O）表明分子中存在羰基结构.3 011 cm-1（νC-H ArH）处较弱的特征吸收峰，表明分子中存在芳环，可能是苯环或芳杂环；1 475 cm-1、1 553 cm-1、1 632 cm-1（νC=C Ph）是典型的苯环碳骨架振动吸收峰；841 cm-1（δC-H Ph）进一步表明四取代苯环的存在；2 952 cm-1（νC-H CH3）、2 871 cm-1（νC-H CH2）、1 485 cm–1（δC-H CH2）、1 460 cm-1（δC-H CH2）、1 440 cm-1（δC-H CH3）、1 385 cm-1（δC-H CH3）表明分子中存在甲基和亚甲基.具体的IR谱峰数据及归属见表 1.
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表 1 依卡倍特钠的IR光谱数据及归属 Table 1 IR data and assignment of ecabet sodium |
依卡倍特钠ESI-MS谱图见图 2所示.在负离子检测模式下，得到质荷比（m/z）为379.159 96的离子峰[M-Na-5H2O]-，与依卡倍特钠（分子式为C20H27NaO5S·5H2O，精确分子量为492.555 77）一致.
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图 2 依卡倍特钠的质谱图 Figure 2 MS spectrum of ecabet sodium |
结合2D NMR分析以及文献[18]，1H NMR谱（图 3）中给出14组质子信号，在低场δH 9~13（1H, brs）出现的宽峰因加入重水交换后消失，为活泼氢.根据质子化学位移规律，δH 7.67（1H, s）和δH 6.93（1H, s）为芳香环质子信号峰，受邻位磺酸钠基团范德华效应和去屏蔽效应的影响，偏向低场的δH 7.67归属为H-11，而δH 6.93归属为H-14.在1H-1H COSY谱（图 4）中，δH 2.86（1H, dd, J=6.6/17.2 Hz）和δH 2.76（1H, m）与H-14相关，结合HSQC谱（图 5），推测其应为同碳上的两个磁不等价的质子，被归属为H-9α或H-9β.在1H-1H COSY谱中，δH 1.80（1H, m）和δH 1.43（1H, m）与H-9α和H-9β相关，结合HSQC谱，推测其亦为同碳上的两个磁不等价的质子，被归属为H-10α或H-10β，由于受到5位手性碳原子的影响产生较大的同碳偶合，同时受9位质子的偶合作用，均裂分为多重峰.在1H-1H COSY谱中，δH 2.02（1H, m）和H-10α和H-10β相关，被归属为H-5，由于受10位质子的偶合作用，裂分为多重峰.在1H-1H COSY谱中，δH 2.26（1H, d, J=12.9 Hz）、δH 1.80（1H, m）、δH 1.72（2H, m）、δH 1.59（1H, m）和δH 1.35（1H, m）构成了一个质子偶合体系，结合HSQC谱，δH 2.26和δH 1.35为同碳上的两个质子，δH 1.80和δH 1.72为同碳上的两个质子，δH 1.72和δH 1.59为同碳上的两个质子，受分子刚性影响，质子不等价，归属为H-1~3.其中δH 1.80和δH 1.72同时与δH 2.26、δH 1.35、δH 1.72和δH 1.59相关，被归属为H-2α或H-2β，由于受到邻位即1位和3位质子的偶合作用，裂分为多重峰. δH 2.26和δH 1.35、δH 1.72和δH 1.59被归属为H-1α和H-1β或H-3α和H-3β.高场区δH 1.12（6H, m）、δH 1.13（3H, s）和δH 1.17（3H, s）被归属为四组甲基质子，其中δH 1.12归属为H-16或H-17.在1H-1H COSY谱中，δH 4.07（1H, m）与δH 1.12相关，被归属为H-15，由于受到邻近位即16位和17位质子的偶合作用，裂分多重峰.由于受到邻近位羧酸基团范德华力的弱去屏蔽效应影响，偏向低场的δH 1.17归属为H-19，δH 1.13归属为H-18.
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图 3 依卡倍特钠的1H NMR谱图 Figure 3 1H NMR spectrum of ecabet sodium |
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图 4 依卡倍特钠的1H-1H COSY谱图 Figure 4 1H-1H COSY spectrum of ecabet sodium |
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图 5 依卡倍特钠的1H-13C HSQC谱图 Figure 5 1H-13C HSQC spectrum of ecabet sodium |
13C NMR和DEPT图谱（图 6）表明，该分子结构中含4个伯碳（δC 16.4、δC 24.0、δC 24.2和δC 24.7），5个仲碳（δC 18.1、δC 21.0、δC 29.1、δC 36.3和δC 37.9），4个叔碳（δC 27.6、δC 44.8、δC122.5和δC 126.2），7个季碳（δC 36.4、δC 46.4、δC 135.1、δC 142.9、δC 143.3、δC 145.3和δC 179.4）.
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图 6 依卡倍特钠的DEPT谱和13C NMR谱图 Figure 6 DEPT spectra and 13C NMR spectrum of ecabet sodium |
δC 16.4在HSQC谱中与H-19直接相关，HMBC谱（图 7）显示其与δH 1.59、δH 1.72和H-5远程相关，被归属为C-19，因此δH 1.59和δH 1.72归属为H-3α或H-3β，δH 1.35和δH 2.26被归属为H-1α或H-1β. δC 18.1在HSQC谱中与H-2α和H-2β直接相关，在HMBC谱与H-1α、H-1β、H-3α和H-3β远程相关，被归属为C-2. δC 21.0在HSQC谱中与H-10α和H-10β直接相关，在HMBC谱显示其与H-5、H-9α和H-9β远程相关，被归属为C-10. δC 24.0和δC 24.2与H-16或H-17直接相关，HMBC谱显示其与H-15和H-16或H-17远程相关，被归属为C-16或C-17. δC 24.7在HSQC谱中与H-18直接相关，HMBC谱显示其与H-1α、H-1β、H-5和H-11远程相关，被归属为C-18. δC 27.6在HSQC谱中与H-15直接相关，HMBC谱显示其与H-11、H-14、H-16和H-17远程相关，被归属为C-15. δC 29.1在HSQC谱中与H-9α和H-9β直接相关，HMBC谱显示其与H-5、H-10α、H-10β和H-14远程相关，被归属为C-9. δC 36.3在HSQC谱中与H-3α和H-3β直接相关，HMBC谱显示其与H-1α、H-1β、H-2α、H-2β、H-5和H-19远程相关，被归属为C-3. δC 36.4在HSQC谱中无相关信号，HMBC谱显示其与H-1α、H-1β、H-2α、H-2β、H-5、H-10α、H-10β、H-11和H-18远程相关，被归属为C-6. δC 37.9在HSQC谱中与H-1α和H-1β直接相关，HMBC谱显示其与H-5和H-18远程相关，被归属为C-1. δC 44.8在HSQC谱中与H-5直接相关，HMBC谱显示其与H-1α或H-1β、H-3α或H-3β、H-9α、H-9β、H-10α或H-10β、H-18和H-19远程相关，被归属为C-5. δC 46.6在HSQC谱中无相关信号，HMBC谱显示其与H-3α、H-3β、H-5和H-19远程相关，被归属为C-4. δC 122.5在HSQC谱中与H-11直接相关，HMBC谱显示其与H-14远程相关，被归属为C-11. δC 126.2在HSQC谱中与H-14直接相关，HMBC谱显示其与H-9α、H-9β、H-11和H-15远程相关，被归属为C-14. δC 135.1在HSQC谱中无相关信号，HMBC谱显示其与H-9α、H-9β、H-10α或H-10β和H-11远程相关，被归属为C-8. δC 142.9在HSQC谱中无相关信号，HMBC谱显示其与H-14远程相关，被归属为C-12. δC 143.3在HSQC谱中无相关信号，HMBC谱显示其与H-11、H-15、H-16和H-17远程相关，被归属为C-13. δC 145.3在HSQC谱中无相关信号，HMBC谱显示其与H-5、H-9α、H-9β、H-14和H-18远程相关，被归属为C-7. δC 179.4为羰基碳，HMBC谱显示其与H-5和H-19远程相关，被归属为C-20.
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图 7 依卡倍特钠的1H-13C HMBC谱图. (a)全谱；(b)~(e)为(a)中方框所示部分放大图 Figure 7 1H-13C HMBC spectra of ecabet sodium. (a) Full spectrum; (b)~(e) Local amplified spectra in box of (a) |
具体的1H和13C NMR数据及归属见表 2.已发表的依卡倍特钠结构鉴定的文献[15]中，H-1α、H-1β、H-2α、H-2β、H-3α、H-3β、H-18和H-19归属有误，C-1、C-2、C-3、C-7、C-8、C-12、C-18和C-19归属有误.
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表 2 依卡倍特钠1H和13C NMR数据分析（DMSO-d6） Table 2 1H and 13C NMR data analysis of ecabet sodium (DMSO-d6) |
本文通过UV、IR、ESI-MS、1H NMR、13C NMR、DEPT、1H-1H COSY、1H-13C HSQC和1H-13C HMBC谱图的测定与解析，对依卡倍特钠的结构进行了全面的分析与验证，通过热重分析确定了结晶水的个数，通过HR-MS确认了其精确分子量，结合UV和IR光谱给出各基团的特征吸收，1H NMR、13C NMR、DEPT、1H-1H COSY、1H-13C HSQC和1H-13C HMBC谱的测定和解析确证了化合物的1H和13C NMR归属，从而确证了依卡倍特钠的结构.
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