CN1837226B - 从凤尾草中分离洋芹子素衍生物及它们的用途 - Google Patents

Abstract

本发明是从凤尾草中得到的洋芹子素新的糖苷一洋芹子素-4°-α-L-鼠李糖苷和-洋芹子素-4°-α-L-鼠李糖-7-β-D-葡萄苷和山嵛酸对培养的***细胞增殖有强的抑制作用，有望发展成治疗***增生和***炎新药。

Description

从凤尾草中分离洋芹子素衍生物及它们的用途

技术领域

本发明涉及从中草药中分离有效成份，更具体涉及从凤尾草中分离得到洋芹子素衍生物及它们的用途。

背景技术

良性***增生症(benign prostatic hyperhlasia，BPH)是男性的老年常见病，随着社会老龄化，其发病率逐年上升。据统计，在60～80岁的男性中，约有50％可通过病理组织学检查被证实患有BPH，其病因尚未完全清楚。近年来有关专家对BPH发生和发展的基质提出了三种假说，即性激素学说、胚胎再唤醒学说和***上皮细胞群扩增学说。性激素等内分泌相关物质是调控***生长的外因，其对***的生物学作用通过各种肽类生长因子如上皮细胞生长因子(EGF)、角化细胞生长因子(KGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)和转化生长因子(FGF)实现，而***细胞增殖和凋亡失衡是其根本原因。在***正常发育和肥大及肿瘤的发生过程中，成纤维细胞和上皮细胞之间的相互作用是非常重要的。外因和内因贯穿BPH的发病过程。而且目前已证明细菌存在与良性***增生有联系。细菌本身可作为一种抗原释放某些物质，直接或间接诱导***上皮和间质的形态与生长方式的改变，***生长的调控机制复杂，在正常情况下保持相对平衡，一旦失衡就能产生增生，***炎有可能是打破这种平衡导致***增生的重要途径。

BPH的治疗药物主要分为α₁-AR阻滞剂、5α-还原酶抑制剂、LHRH促进剂和拮抗剂，另外还有抗***药物和植物类药。

***细胞培养是目前筛选治疗BPH药物的有效手段之一。本研究采用未成年大鼠***细胞无血清培养，利用上皮细胞和成纤维细胞的相互作用，并加入胰岛素、EGF、转铁蛋白、催乳素等细胞生长因子，模拟***细胞增殖的过程。采用此模型筛选出的化合物或单体可有效抑制***细胞的增殖，对于进一步研究和开发治疗***增生及***炎的新药有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供从凤尾草分离出洋芹子素-4’-α-L-鼠李糖苷、洋芹子素-4’-α-L-鼠李糖-7-β-D-萄苷及山嵛酸、棕榈酸、木犀草素。

本发明的另一目的是公开它们的制备方法。

本发明的再一目的是提供该类化合物的用途。

凤尾草又名细叶凤尾草、小叶凤尾草，为凤尾蕨科植物Pteris multifida Poir.，别名有鸡脚草、金鸡草、井口边草、井边凤尾、井栏草、凤尾蕨、五指草等。属多年生草本植物，多生于半阴湿的岩石及墙角石隙中，分布于云南、四川、广东、广西、湖南、江西、浙江、安徽、江苏、福建、台湾等地。用作中药则味淡微苦，性寒。功能可清热利湿，凉血止血，消肿解毒。

我们从凤尾草中分到能明显抑制***细胞增殖的新化合物洋芹子素新的糖苷-洋芹子素-4’-α-L-鼠李糖苷和洋芹子素-4’-α-L-鼠李糖-7-β-D-葡萄苷，及山嵛酸，棕榈酸，木犀草素。

具体实施方式

本发明通过下列步骤实施。

干凤尾草粗粉用20％乙醇提取三次，合并提取液减压浓缩至无乙醇的稀浸膏，通过苯乙稀HPD100大孔树脂柱，先用水洗脱除去糖类、蛋白质和无机盐等类成分，再用50％水乙醇及乙醇洗脱，收集浓缩后再分别通过LH-20凝胶柱层析，并分别用甲醇和甲醇∶氯仿＝7∶3分段洗脱，薄层检测，收集合并硅胶薄层板上含相同斑点的流份，减压浓缩后再用硅胶(青岛海洋化工厂生产，200-300目)柱层析以CHCI₃∶MeOH∶H₂O＝40∶10∶1和CHCI₃∶MeOH∶H₂O＝70∶25∶5洗脱，进一步分离纯化得到粗PM-7和PM-8，再用甲醇精制后得黄色或浅棕黄色粉末的纯PM-7和PM-8，它们的硅胶薄层层析(薄层板亦为层析青岛海洋化工厂生产)的Rf值约为0.7和0.3(薄层层析所用展开剂均为CHCI₃∶MeOH∶H₂O＝70∶30∶5)。

经化学、光谱等方法鉴定，定出结构为：

化合物PM 7

化合物PM 8

PM 8为黄色粉末状物质，mp.223～224℃，[α]_D ²⁰-116.8°(c＝0.23，吡碇)。IR谱显示其分子中有-OH(3384.5cm^-1)，羰基(1662.4cm^-1)，并有苯环双键的特征振动(1606.4cm^-1，1496.5cm^-1)。FAB-MS给出准分子离子峰[M+H]⁺m/z：579(22％)；HR ESIMS(m/z579.1712[M+H]⁺)确定其分子式为C₂₇H₃₀O₁₄(计算值579.1708[M+H]⁺)。¹³C NMR共给出25条碳谱线，其中δ_C128.8和117.4ppm的CH不但表现出很高丰度，相应地¹H NMR也出现了一对对称的ddd峰，各表现为两个H原子的积分，因此认为该化合物中共有27个C，这和ESI高分辨质谱提供的分子式相吻合。从¹³C NMR谱中也可以看出分子中应该有两个糖基，其中一个糖基为β-D-葡萄糖(δ_C：101.9d，71.3d，78.6d，75.0d，79.4d，62.5t)，另一个糖基应为α-L-鼠李糖(δ_C：100.0d，71.9d，72.6d，73.7d，71.3d，18.7q)，除糖基部分外，甙元的化学位移具有黄酮化合物的特征，因此推测化合物PM 8为带两个糖基的黄酮甙。从¹H NMR的积分来看，除两个糖基外，甙元部分共有7个氢的积分。由于C-5位羟基在低场区给出具有1/2氢的宽单峰，除此外¹H NMR给出一组积分为1H的单峰(δ7.04)，两组各为1H的d峰(远程偶合常数⁴J为2.1Hz)和一对各为2H积分的ddd峰，从黄酮的基本骨架来推断，两个d峰分别为C-6和C-8位H，一组单峰应为C-3位H，一对各为2H积分的ddd峰则应为C环4’位取代后3’、5’和2’、6’对称H相互偶合及远程偶合的结果。糖基化应在C-7和C-4’位两个位置，究竟哪个位置连接哪个糖基，则可以通过2D NMR得到证明，对此HNBC谱给出了很明确的证据。

从HNBC谱可以找到所有黄酮甙元、β-D-葡萄糖基和α-L-鼠李糖基应该出现的相关点，而且可以看出两个糖基分别连于C-7位和C-4’位，因为β-D-葡萄糖基的桥头碳上的氢(δ5.94(1H，d，J＝7.5Hz))与C-7位季碳(δ164.3)出现很明显的相关点，α-L-鼠李糖基桥头碳上的氢(δ6.24(1H，d，J＝1.3Hz))也同样与C-4’位碳(δ160.4)出现明显的相关点，由此化合物PM 8鉴定为4H-1-Benzopyran-4-one，[(2-β-D-glucopyranosyl)oxy]5-hydroxy-2-(4-α-L-rhamnosyl)oxy]phenyl-，即：洋芹素-7-β-D-葡萄糖-4’-α-L-鼠李糖甙，其C、H归属见表1。

化合物PM 8的HMBC谱揭示的相关关系

(仅列出了确定糖基连接位置的关键相关点，其它相关点省略，箭头所指方向从H到C)

PM 7为黄褐色粉末状物质，mp.281℃(分解点)，[α]_D ²⁰-61.3°(c＝0.13，DMSO)。IR谱显示其分子中有-OH(3232.2cm^-1)，羰基(1656.6cm^-1)，并有苯环双键的特征振动(1608.4cm^-1，1579.4cm^-1，1502.3cm^-1)。ESIMS给出准分子离子峰[M+H]⁺ m/z：417.1(100％)，[M-H]⁺m/z：415.2(100％)；HR ESIMS(m/z 417.1182[M+H]⁺)确定其分子式为C₂₁H₂₀O₉(计算值417.1180[M+H]⁺)。其碳谱中明显可以看到分子中含有一个α-L-鼠李糖基，而且该糖基中的三个-OH在¹H NMR中给出三组各积分为1/2H的d峰，偶合常数大约为5Hz左右，结合碳谱和氢谱给出的信息，该化合物也为洋芹素-α-L-鼠李糖甙类化合物，因为其氢谱和碳谱都表明分子中应含有和PM 8一样的芳香氢对称结构，即在δ_C128.3和116.7ppm各重叠了两个CH，δ_H8.01(d，J＝9.0Hz)和7.19(d，J＝9.0Hz)ppm处的两组峰各为2H积分，在低场区也出现了C-5位羟基1/2氢积分的宽单峰，α-L-鼠李糖的取代位置也是通过HMBC确定的。

化合物PM 7的HMBC谱揭示的确定糖基连接位置的相关关系

化合物PM 7最终鉴定为：4H-1-Benzopyran-4-one，2-[(4-α-L-rhamnosyl)oxy]phenyl-，即洋芹素-4’-α-L-鼠李糖甙，其C、H归属见表1。

表1化合物PM 7和PM 8结构中C、H的核磁共振波谱归属(400MHz，TMS，δppm)：

^*所有归属均通过二维核磁共振谱确认

用氘代吡啶作溶剂

用氘代二甲亚酚作溶剂

另取干凤尾草粗粉用丙酮提取三次，合并提取液减压浓缩至浸膏，先通过硅胶柱层析，分段收集流份，再分别通过LH-20凝胶柱层析，以石油醚∶丙酮＝8∶2和氯仿∶甲醇＝7∶3洗脱，以胶薄层析为依据并相同流份，减压浓缩后再用硅胶柱层析以CHCI₃∶MeOMe＝7∶3洗脱，进一步分离纯化分别得到PM-15，PM-20，PM-22化合物。

化合物PM 15的¹H NMR低场区共有6个氢，¹³C NMR谱中共给出15条碳谱线，从δ147.51和151.41ppm处的两条碳谱线推测该化合物应属于Luteolin类黄酮化合物，经与文献对照，其波谱数据与Luteolin一致，因此鉴定该化合物为木犀草素。

化合物PM 20的¹H NMR只给出四组质子信号，δ2.34(2H，t，J＝7.7Hz)，1.63(2H，p，J＝14.7，7.3Hz)，1.25(24H，brs.)，0.88(3H，t，J＝6.6Hz)。从1.25ppm处的宽单峰来看，分子中应有一脂肪长链，这从其¹³C NMR谱中的δ29.36处的强单峰得到确证，碳谱中除δ14.10处为一甲基和δ180.34的羰基外，其余的几条碳谱线均为CH₂，EIMS给出的分子量为256，由这些信息鉴定该化合物为Palmitic acid，即棕榈酸。由于化合物PM 22的硅胶薄层层析行为和PM 20相似，通过质谱确定其分子量为368，而且NMR谱形和PM 20基本相似，由此鉴定化合物PM 22为Behenic acid，即山萮酸。

药理试验：

1.细胞培养：

取40天龄的雄性SD大鼠，无菌条件下分离***，培养液漂洗后减碎，加入胶原酶和DNA酶，37℃恒温水浴振荡消化，18小时后终止反应，过滤，1000rpm离心5分钟后收集细胞，计数，接种于24孔培养板中。

2.药物处理：

***细胞培养3天后开始药物处理。各药物分别设置180umol/l和360umol/l两个剂量，溶剂对照为0.1％DMSO。药物处理3天后用MTT法测定细胞活性，计算各药物对***细胞增生的抑制率。本实验采用培养液中加生长因子和培养液中无生长因子两种条件分别对药物进行筛选，试验所用生长因子为转铁蛋白、胰岛素、表皮生长因子、PRL催乳素和睾酮。

3.抑制率计算：

采用下列公式用MTT测定值计算药物对大鼠***细胞的抑制率。

抑制率＝(空白对照组细胞活性-给药组细胞活性)/空白对照组细胞活性×100％

4.药物作用评价：

参照阳性对照药爱普列特的抑制率，按下列标准评价药物对大鼠***细胞的抑制作用。

强效：两个剂量抑制率均大于50％

有效：两个剂量中一个剂量抑制率大于50％，另一个小于＜50％

弱效：两个剂量抑制率均小于50％，但大于25％

无效：两个剂量抑制率均小于25％

实验结果：

1、培养液中不含生长因子条件下筛选结果(表1)：

对离体培养大鼠***细胞有强效抑制作用的化合物有：PM7、PM15和PM22

对离体培养大鼠***细胞有有效抑制作用的化合物有：PM20

对离体培养大鼠***细胞有弱效抑制作用的化合物有：PM12，PM14，PM16，PM11+2。

对离体培养大鼠***细胞无抑制作用的化合物有：PM1，PM2，PM4，PM5，PM6，PM9。

2、培养液中含生长因子条件下筛选结果(表2)：

对离体培养大鼠***细胞有强效抑制作用的化合物有：PM7、PM8、PM15、PM20和PM22

对离体培养大鼠***细胞有有效抑制作用的化合物有：PM14

对离体培养大鼠***细胞有弱效抑制作用的化合物有：PM12，PM16。

对离体培养大鼠***细胞无抑制作用的化合物有：PM1，PM2，PM4，PM5，PM6，PM9、PM11+2。

表1化合物在无生长因子培液中对***细胞增生的抑制率(％)

表2化合物在有生长因子培液中对***细胞增生的抑制率(％)

实施例

1、干凤尾草粗粉1000克，用40％乙醇提取三次，合并提取液减压浓缩得395克浸膏，通过苯乙烯系列(包括HPD100，HPD300，HPD400等)大孔树脂或层析用聚酰胺柱，先用水冲洗除去糖类和无机盐类化合物，再用不同浓度的水和乙醇梯度洗脱，收集50％乙醇含黄酮类化合物流份，合并浓缩后再通过LH-20凝胶柱层析，用甲醇，CHCl3梯度洗脱，收集在聚酰胺薄层板上单一点的流份，分别浓缩得粗PM-7和PM-8，再用含水乙醇或含水丙酮纯化，得黄色或浅棕黄色粉末的纯PM-720mg和PM-8 120mg；

2、干凤尾草粗粉1000克，用丙酮提取三次，合并提取液减压浓缩得256克浸膏，先通过硅胶柱层析，分段收集流份，再分别通过LH-20凝胶柱层析，分别得到PM-1515mg，PM-2023mg，PM-22 18mg。

Claims (1)

1.一种结构如下的洋芹子素衍生物

在制备预防、治疗***炎和***肥大的药物中的应用。