环金合欢烷型倍半萜化合物、制备方法和医药用图
【技术领域】
[0001]本发明属于药物技术领域,具体涉及从蜘蛛香的干燥根茎中分离得到的一种具有 心肌保护作用的环金合欢烷型倍半萜类化合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 蜘蛛香(Valeriana wallichii DC.或Valerianajatamansi Jone)又名马蹄香、土 细辛、印度缬草等,系败酱草科缬草属植物,植株高20~70cm,根茎粗厚,块柱状,节密,有浓 烈香味。蜘蛛香为多年生草本植物,喜长于海拔2500m以下的山顶草地、灌木林中或溪边,在 我国主要分布于陕西、河南、湖北、四川、贵州、云南等地。蜘蛛香根茎具有丰富的药用价值, 传统中医药认为其具有理气止痛、消炎止泻、祛风除湿、镇静安神等功效,可用于治疗脘腹 胀痛、消化不良、腹泻、痢疾、风湿痹痛、蛇毒、失眠、肥胖等症。
[0003] 现代研究表明,蜘蛛香的主要化学成分有挥发油,环烯醚萜类和黄酮类等。蜘蛛香 的药用价值很大一部分归因于其根和茎所含的丰富挥发油,其化学成分比较复杂,主要包 括单萜烯类、倍半萜烯类及其含氧衍生物等。
[0004] 现代研究表明蜘蛛香具有抗肿瘤作用、镇静、镇痛、抗焦虑作用、以及抗轮状病毒 等作用。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种从蜘蛛香的干燥根茎中分离得到的一种具有心肌保护 作用的环金合欢烷型倍半萜类化合物及其制备方法。
[0006] 本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的:
[0007] 具有下述结构式的化合物(I),
[0009]所述的化合物(I)的制备方法,包含以下操作步骤:(a)将蜘蛛香的干燥根茎粉碎, 用75~85 %乙醇热回流提取,合并提取液,浓缩至无醇味,依次用石油醚、乙酸乙酯和水饱 和的正丁醇萃取,分别得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物;(b)步骤(a)中 乙酸乙酯萃取物用大孔树脂除杂,先用10%乙醇洗脱8个柱体积,再用75%乙醇洗脱10个柱 体积,收集75%乙醇洗脱液,减压浓缩得75%乙醇洗脱物浸膏;(c)步骤(b)中75%乙醇洗脱 浸膏用正相硅胶分离,依次用体积比为85:1、45:1、25:1、12:1和1:1的二氯甲烷-甲醇梯度 洗脱得到5个组分;(d)步骤(c)中组分4用正相硅胶进一步分离,依次用体积比为20:1、12:1 和5:1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到3个组分;(e)步骤(d)中组分2用十八烷基硅烷键合的 反相硅胶分离,用体积百分浓度为70 %的甲醇水溶液等度洗脱,收集8~10个柱体积洗脱 液,洗脱液减压浓缩得到纯的化合物(I)。
[0010] 进一步地,步骤(a)中,用80%乙醇热回流提取,合并提取液。
[0011] 进一步地,所述大孔树脂为AB-8型大孔吸附树脂。
[0012] 药物组合物,其中含有治疗有效量的所述的化合物(I)和药学上可接受的载体。
[0013] 所述的化合物(I)在制备心肌保护的药物中的应用。
[0014] 所述的药物组合物在制备心肌保护的药物中的应用。
[0015] 本发明化合物用作药物时,可以直接使用,或者以药物组合物的形式使用。
[0016] 该药物组合物含有治疗有效量的本发明化合物(I),其余为药物学上可接受的、对 人和动物无毒和惰性的可药用载体和/或赋形剂。
[0017] 所述的可药用载体或赋形剂是一种或多种选自固体、半固体和液体稀释剂、填料 以及药物制品辅剂。将本发明的药物组合物以单位体重服用量的形式使用。本发明药物可 通过口服或注射的形式施用于需要治疗的患者。用于口服时,可将其制成片剂、缓释片、控 释片、胶囊、滴丸、微丸、混悬剂、乳剂、散剂或颗粒剂、口服液等;用于注射时,可制成灭菌的 水性或油性溶液、无菌粉针、脂质体或乳剂等。
【附图说明】
[0018] 图1为化合物(I)结构式;
[0019] 图2为化合物(I)理论ECD值与实验ECD值比较。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容,但并不以此限定本发明保护范 围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对 本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
[0021 ]实施例1:化合物(I)分离制备及结构确证
[0022] 试剂来源:乙醇、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、二氯甲烷为分析纯,购自上海凌峰化 学试剂有限公司,甲醇,分析纯,购自江苏汉邦化学试剂有限公司。
[0023] 制备方法:(a)蜘蛛香的干燥根茎(10kg)粉碎,用80 %乙醇热回流提取(25L X 3 次),合并提取液,浓缩至无醇味(3L),依次用石油醚(3LX3次)、乙酸乙酯(3LX3次)和水饱 和的正丁醇(3LX3次)萃取,分别得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物(398g)和正丁醇萃取 物;(b)步骤(a)中乙酸乙酯萃取物用AB-8型大孔树脂除杂,先用10%乙醇洗脱8个柱体积, 再用75%乙醇洗脱10个柱体积,收集75%乙醇洗脱液,减压浓缩得75%乙醇洗脱物浸膏 (163g); (c)步骤(b)中75%乙醇洗脱浸膏用200-300目正相硅胶分离,依次用体积比为85:1 (8个柱体积)、45:1 (8个柱体积)、25:1 (8个柱体积)、12:1 (10个柱体积)和1:1 (5个柱体积) 的二氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到5个组分;(d)步骤(c)中组分4(49g)用200-300目正相硅胶 进一步分离,依次用体积比为20:1(8个柱体积)、12:1(10个柱体积)和5:1(5个柱体积)的二 氯甲烷-甲醇梯度洗脱得到3个组分;(e)步骤(d)中组分2(30g)用十八烷基硅烷键合的反相 硅胶0DS-C18分离,用体积百分浓度为70 %的甲醇水溶液等度洗脱,收集8~10个柱体积洗 脱液,洗脱液减压浓缩得到纯的化合物(I) (143mg)。
[0024] 结构确证:无色油状物;HR-ESMS显示[M+Na]+为m/z 271.1304,结合核磁特征可 得分子式为C15H2Q〇3,不饱和度为6。核磁共振氢谱数据δΗ( ΡΡπι,DMS〇-d6,500MHz):H-2(1 · 72, ddd,J=12.7,4.3,2.1),H-2(1.97,t,J=12.0),H-3(6.34,m),H-4(5.98,m),H-6(1.81,m), H-7(1.49,m,2H),H-8(4.20,m),Η-10(6·15,br,s),H-12(0.91,s),H-13(0.94,s),H-14 (5.05,111),!1-14(5.08,111),!1-15(4.93,8,2!〇 ;核磁共振碳谱数据5。(??111,〇15〇-(16,1251抱): 35.2(C,1-C),30.1(CH2,2-C),127.8(CH,3-C),127.4(CH,4-C),145.3(C,5-C),55.7(CH,6-C),33.9(CH2,7-C),74.5(CH,8-C),176.1(C,9-C),114.2(CH,10-C),173.4(C,n-C),27.1 (01 3,12-〇,27.1(013,13-〇,108.2((:!12,14-〇,70.1(012,15-〇;碳原子标记参见图1。红 外光谱表明该化合物含有α,β-不饱和-γ -内酯和羰基基团(1762,1646CHT1) ,Η-NMR谱数据 显示两个甲基信号[5!10.91(8,]\^-12),0.94(8,]\^-13)],一个含氧亚甲基信号[5!14.93(8, !1-15,2!0],一个烯属亚甲基信号[6!15.05(111,!1-14)和5.08(111,!1-14)],一个含氧次甲基质子 信号[SH4.20(m,H-8)],以及三个烯属次甲基质子[SH5.98(m,H-4),6.15(br,s,H-10),6.34 (m,H-3) ]。13CNMR谱显示了 15个碳信号,包括两个甲基,四个亚甲基[一个含氧亚甲基SC70.1 (C-15),一个烯属亚甲基δα08.2((Μ4)],五个次甲基[三个烯属次甲基SC114.2(C-10), 127.4(C-4)和127.8(C-3); -个含氧次甲基SC74.5(C-8)],四个季碳[两个烯属季碳δ C145.3(C-5)和 176.1(09);-个羰基碳3(:173.4((:-11)]。腿8(:谱中,Η-2(δΗ1.97),H-4,Me-12,Me-13 和 H2-14 与次甲基碳(06);出-2,!1-6,]^-12和]^-13与(:-1;以及!1-4,!1-6和!12-14与 C-5的相关性表明该化合物含有一个环己烯,且其连有偕二甲基基团,以及一个环外亚甲 基。此外,次甲基C-6通过侧链-CH2CH0H-与α,β-不饱和-γ-内酯环相连。HMBC谱中,H 2-7与C-9出-8与09,(:-10和(:-15;!1-10与(:-11;以及!12-15与(:-8,(:-9,(:-10和(:-11的相关性验证了 上述推论。综合氢谱、碳谱、HMBC谱和N0ESY谱,以及文献关于相关类型核磁数据,可基本确 定该化合物如图1所示,立体构型进一步通过ECD试验确定,理论值与实验值基本一致(图 2) 〇
[0025]实施例2:化合物(I)药理作用试验 [0026] -、材料和仪器
[0027]新生1~3天SD大鼠乳鼠(SPF级),雌雄不拘,由广西医科大学实验动物中心提供 (试验动物生产许可证:SCXK桂2009-0002)。化合物(I)(纯度2 98% )为自制。胎牛血清购于 Hy Clone公司,DMEM培养基购于GIB⑶公司,二甲基亚砜(DMS0)、0 · 25 %胰酶(含EDTA)购于 Solarbio公司,5-溴脱氧尿苷(5-Brdu)、四甲基偶氮唑盐(MTT)购于美国Sigma公司,LDH测 试盒购于南京建成生物工程研究所,N0S试剂盒(分型)南京建成生物工程研究所,ATP酶试 剂盒(南京建成生物工程研究所),cTnI酶联免疫吸附测试试剂盒、CK-MB酶联免疫吸附测试 试剂盒购于武汉优尔生。
[0028] C02培养箱(Thermo Forma),CKX41 相差显微镜(0LUMPUS),Model 450 自动酶标仪 (美国Bio-Rad公司),96孔板(JET),722sp可见分光光度计(上海棱光技术有限公司),可调 式微量移液器(Thermo Forma),单人单面超净工作台(苏州净化设备总厂),XD-101型倒置 生物显微镜(南京江南光电),DW-40L262(低温保存箱)、DW-86L628立式超低温保存箱 (Haier特种电器有限公司