CN109456163A - 一种具有对称结构的环烯酮类化合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医药技术领域，具体为一种具有对称结构的环烯酮类化合物及其制备方法和应用。本发明所涉及化合物的结构式如式(Ⅰ)所示，本发明还设计其提取分离方法，且制备该化合物的原料资源丰富，提取分离技术难度小，溶剂可回收使用，生产成本低。

Description

一种具有对称结构的环烯酮类化合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于医药技术领域，具体涉及一种从植物甘草中分离得到的新的环烯酮类化合物及其提取分离方法。
背景技术
甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch)，又名甜草、甜根子，为多年生草本植物，茎直立，多分枝。外皮褐色，里面淡黄色，具甜味。花期为6-8月，果期为7-10月。种子3-11枚，暗绿色，圆形或肾形。甘草在我国东北、华北、西北各省区及山东省均有分布，常生于干旱沙地、河岸砂质地、山坡中，在蒙古及俄罗斯西伯利亚地区也有分布。甘草一般是以甘草的干燥根和根茎入药，其性平，味甘；具有补脾益气，清热解毒，祛痰止咳，缓急止痛，调和诸药之功效。常用于脾胃虚弱，倦怠乏力，心悸气短，咳嗽痰多，脘腹、四肢挛急疼痛，痈肿疮毒，缓解药物毒性、烈性。
对甘草进行***的化学成分研究，明确其化学成分，为天然药物化学研究积累资料，发现具有良好活性的天然产物具有实际意义，也为后续深入的研究开发提供物质基础。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新的化合物及其提取分离方法。
本发明的具有对称结构的环烯酮类化合物是从甘草中提取分离得到的一种新的化合物，命名为甘草环烯酮A，其化学结构式(Ⅰ)如下：
上述的具有对称结构的环烯酮类化合物的制备方法，包括如下步骤：
1)提取：将甘草切碎，风干，用70％乙醇于80-95℃下加热回流提取90-120min，所得提取液过滤，滤液减压蒸发浓缩成浸膏；
2)分离：将步骤1)所得浸膏加水制成水悬液，将水悬液依次用石油醚和二氯甲烷进行萃取，收集二氯甲烷层，将所得二氯甲烷层减压蒸发回收二氯甲烷制浸膏。
3)将步骤2)所得浸膏应用正相硅胶柱层析，以体积比为3:1的石油醚-乙酸乙酯混合液进行洗脱，收集洗脱液为洗脱液A，所得洗脱液A经ODS硅胶柱层析，用体积百分浓度为60％的甲醇-水溶液进行洗脱，收集洗脱液为洗脱液B，将所得洗脱液B经葡聚糖凝胶LH-20柱层析，用甲醇进行洗脱，收集洗脱液为洗脱液C，高效液相色谱纯化后得到目标产物。
进一步的，上述的具有对称结构的环烯酮类化合物的制备方法，步骤1)中，甘草与70％乙醇的料液比为1：5-50。
进一步的，上述的具有对称结构的环烯酮类化合物的制备方法，步骤1)中，加热回流提取3次，合并提取液。
本发明的有益效果是：
1.本发明的化合物的制备原料资源丰富，提取分离技术难度小，溶剂可回收使用，生产成本低。
2.本发明的化合物，经实验研究表明，本发明的化合物对肿瘤有明显的抑制作用。因此，可以用于制备抗肿瘤药物。
附图说明
图1是甘草环烯酮A的结构图。
图2是甘草环烯酮A的1H NMR谱(CD3OD,400MHz)。
图3是甘草环烯酮A的13C NMR谱(CD3OD,100MHz)。
图4是甘草环烯酮A的DEPT谱(CD3OD,100MHz)。
图5是甘草环烯酮A的HSQC谱。
图6是甘草环烯酮A的HMBC谱。
图7是甘草环烯酮A的1H-1H COSY谱。
图8是甘草环烯酮A的NOESY谱。
具体实施方式
下面通过实施例进一步描述本发明，使本专业技术更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。
实施例1
(一)甘草环烯酮A的制备
1)提取：将甘草切碎，风干，取10kg切碎的甘草，用体积百分浓度为70％乙醇于90℃下加热回流提取3次，每次提取，70％乙醇的用量为100L，提取120min，合并提取液。所得提取液过滤，滤液减压蒸发浓缩成浸膏。
2)分离：取2.0kg步骤1)所浸膏，加8000ml水制成水悬液，将水悬液依次用(8000×3)mL石油醚、(8000×3)mL二氯甲烷和(8000×3)mL乙酸乙酯进行萃取。收集二氯甲烷层，将二氯甲烷层萃取物减压蒸发浓缩回收二氯甲烷制得浸膏(320g)。
3)将步骤2)获得浸膏用正相硅胶柱层析，分别以体积比为100:0-0:100的石油醚-乙酸乙酯混合溶液进行梯度洗脱，分别收集洗脱液，得到8个馏分，将收集的体积比为3:1的石油醚-乙酸乙酯混合液洗脱后得到洗脱液A经ODS硅胶柱层析，分别用体积百分浓度为20％，40％，60％，80％，100％的甲醇-水溶液进行洗脱，分别收集洗脱液，经薄层层析检测，将收集的体积百分浓度为60％甲醇-水溶液洗脱所得的洗脱液B，经葡聚糖凝胶LH-20柱层析，用甲醇洗脱，收集洗脱液C，最后将洗脱液C经准备型高效液相色谱仪纯化，得到新化合物甘草环烯酮A，称重为21.0mg。
(二)检测
所得新的化合物命名为甘草环烯酮A。本发明的新化合物甘草环烯酮A，淡黄色无定形粉末(甲醇)，易溶于甲醇。其高分辨质谱HR-ESI-MS正离子m/z 395.2198([M+Na]+,calcd.for 395.2198)和负离子m/z 407.1992([M-Cl]-,calcd.for 407.1989)确定分子式为C23H32O4，1H和13C核磁共振数据如表1所示。
表1甘草环烯酮A的1H和13C核磁共振数据
新化合物甘草环烯酮A结构解析：
如图2-8所示，为本发明新化合物的1H NMR谱、13C NMR谱、DEPT谱、HSQC谱、HMBC谱、1H-1H COSY谱以及NOESY谱。具体地说明：
13C NMR谱显示有10个碳信号(其中有甲基信号重叠)，结合1H MNR,DEPT及HSQC谱，可判断除-CH2-(δH 3.22,δC 28.4)片段外，均具有对称结构，-CH2-(δH 3.22,δC 28.4)为对称中心，13C NMR谱显示有10个碳信号，其中δC 29.8信号强度较强，结合1H MNR信号显示为三组-CH3信号重叠。DEPT谱分析此结构含有四组-CH3(δC,28.3×3,26.7),一组-CH2-(δC,28.4),两组-CH＝(δC,147.8,146.5),五组-C-(δC,185.2,143.2,135.2,66.3,33.9)信号。以HSQC谱对各个C,H信号进行归属(Table 1)。δC 185.2提示存在酮基结构(-C＝O)。由13C NMR谱化学位移值及分析，三个甲基信号(δC,28.3×3,C-9,C-10,C-11)与季碳原子δC,33.9,(C-8)相连。HMBC谱中H-9(δH,1.25),H-10(δH,1.25),H-11(δH,1.25)与C-2(δC,143.2)关联；H-3(δH,6.70)与C-8(δC,33.9)关联；H-12(δH,1.37)与C-3(δC,146.5),C-4(δC,66.3),C-5(δC,147.8)关联；C-4(δC,66.3)为连接了氧原子烷烃碳信号，由于1H-NMR中显示的H原子数量与分子式相差两个，因此可以确定C-4(δC,66.3)与羟基相连。综合上述HMBC光谱信息可推断出结构片段A。HMBC谱中H-3(δH,6.70)与C-1(δC,185.2)关联,H-7(δH,3.22)与C-1(δC,185.2),C-5(δC,147.8),C-6(δC,135.2)关联可得到结构片段B，结构片段A与结构片段B相连得到片段C。由于化合物为对称结构并且-CH2-(C-7)为对称中心，因此可得到化合物完整的结构。
甘草环烯酮A的片段
甘草环烯酮A的HMBC相关
实施例2甘草环烯酮A的细胞毒活性实验
1、实验材料
1.1、受试样品：
甘草环烯酮A用DMSO溶解，加入PBS配成甘草环烯酮A药液。
1.2、细胞株
HepG-2(人肝癌细胞)。
1.3、培养液
RPMI1640培养基、高糖DMEM基本细胞培养液、MEM基本培养液、胎牛血清。
1.4、其他材料
酶标仪、96孔培养板。
2、MTT法检测
方法：取对数生长期的肿瘤细胞，经0.25％胰蛋白酶-EDTA消化后，用培养液调节细胞密度为5000个/孔，接种于96孔细胞培养板中，每孔100μl，置于37℃、5％CO2条件下培养24h，弃去培养液后，加入100μl药液，培养24h后加入10μl MTT(5mg/ml)，继续孵育4h，弃上清液，加入150μl DMSO，振荡溶解结晶10min，酶标仪检测570nm OD值。计算公式为：抑制率％＝(1-给药组OD570/对照组OD570)×100％。
实验结果显示药物对HepG2有杀伤作用，药物以剂量依赖的方式抑制HepG2细胞增殖：药物作用24h后对HepG2细胞的半数抑制率(IC50)为63.15μM。由此可见，甘草环烯酮A对HepG2细胞有一定的抑制作用。

Claims (5)

1.一种具有对称结构的环烯酮类化合物，其特征在于，所述的具有对称结构的环烯酮类化合物为甘草环烯酮A，具有如(Ⅰ)所示的结构式：
2.权利要求1所述的具有对称结构的环烯酮类化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)提取：将甘草切碎，风干，用70％乙醇于80-95℃下加热回流提取90-120min，所得提取液过滤，滤液减压蒸发浓缩成浸膏；
2)分离：将步骤1)所得浸膏加水制成水悬液，将水悬液依次用石油醚和二氯甲烷进行萃取，收集二氯甲烷层，将所得二氯甲烷层减压蒸发回收二氯甲烷制浸膏。
3)将步骤2)所得浸膏应用正相硅胶柱层析，以体积比为3:1的石油醚-乙酸乙酯混合液进行洗脱，收集洗脱液为洗脱液A，所得洗脱液A经ODS硅胶柱层析，用体积百分浓度为60％的甲醇-水溶液进行洗脱，收集洗脱液为洗脱液B，将所得洗脱液B经葡聚糖凝胶LH-20柱层析，用甲醇进行洗脱，收集洗脱液为洗脱液C，高效液相色谱纯化后得到目标产物。
3.根据权利要求2所述的具有对称结构的环烯酮类化合物的制备方法，其特征在于，步骤1)中，甘草与70％乙醇的料液比为1：5-50。
4.根据权利要求2所述的具有对称结构的环烯酮类化合物的制备方法，其特征在于，步骤1)中，加热回流提取3次，合并提取液。
5.权利要求1所述的具有对称结构的环烯酮类化合物在制备***药物中的应用。
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