CN101463062B - 绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物，该化合物的结构式为：
Figure D2009100209105A00011
命名为(3β，23S)-3-hydroxydammar-20，24-dien-21-oic acid 21，23-lactone，分子式为C30H46O3，分子量为454。经申请人所进行的鉴定以及细胞毒活性试验证明，该化合物对乳腺管癌细胞(MDA-MB-435)具有细胞毒活性，能够用于制备抗癌药物的应用。

Description

绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物
技术领域
本发明涉及一种化合物，是一种绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物，该化合物为一个新的化合物，对乳腺管癌细胞(MDA-MB-435)具有细胞毒活性。
背景技术
癌症一直是不能攻克的世界难题，从天然产物中寻找抗癌活性成分是解决这个世界难题的有效途径之一。
绞股蓝为多年生落叶草质藤本绞股蓝属植物，因为其所富含的各种活性成分，尤其是皂甙类成分而被作为传统的中药以及开发成现代保健品。在创新药物研究过程中，其关键的切入点是必须发现生物活性先导物，这是创新药物的前提。由于天然产物本身在自然界常常储量有限，化学合成大多涉及长路线、低收率的复杂操作，因此，以天然产物为起点，建立分子多样性和结构复杂性的“类天然产物”化合物库，从中发现活性先导化合物而创制新药仍是世界药学工作者公认的有效途径之一。水解产物丰富了分子多样性和结构复杂性并保持了天然产物的某些特性，因而有望成为产生高质量先导结构的理想方法。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种绞股蓝总皂甙水解产物中分离的化合物，经鉴定以及生物活性试验证明，该化合物是一种新的化合物，具有抗癌活性，可作为制备抗癌药物被应用。
为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案：
一种绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物，特征在于，其结构式为：
该化合物的名称为(3β，23S)-3-hydroxydammar-20，24-dien-21-oic acid21，23-lactone，分子式为C30H46O3，分子量为454。
上述绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物的分离方法，其特征在于，按如下步骤进行：
1)绞股蓝总皂甙的水解
取300g绞股蓝总皂甙，溶解在5000ml的乙醇中，然后加入500ml盐酸，60℃水浴回流8小时，减压浓缩挥干乙醇，通过大孔树脂柱，树脂柱先用大量的水洗，再用80％的乙醇洗脱，收集80％的乙醇洗脱液浓缩得到80g水解产物；
2)水解产物的分离纯化
水解产物通过硅胶柱层析、凝胶柱层析、反相柱层析分离提取其中的化学成分，常压柱层析采用湿法装柱和硅胶拌样上柱，根据薄层展开情况选择洗脱溶剂系统，反相柱层析采用加压装置，凝胶柱层析选用Sephadex LH-20，多次柱层析，最后得到化合物(3β，23S)-3-hydroxydammar-20，24-dien-21-oicacid 21，23-lactone。
经申请人所进行的鉴定以及生物活性试验证明，该化合物对乳腺管癌细胞(MDA-MB-435)具有细胞毒活性，能够用于制备抗癌药物的应用。
附图说明
图1是绞股蓝总皂甙酸水解产物化学成分提取分离流程图；
图2是标题化合物(3β，23S)-3-hydroxydammar-20，24-dien-21-oic acid21，23-lactone的关键HMBC和NOE特征关系；
图3-图11是标题化合物的结构鉴定图，其中：
图3是标题化合物1H NMR，图4是标题化合物13C NMR(DEPT)，图5-6是标题化合物的HSQC；图7-8是标题化合物HMBC；图9-10是标题化合物的H-H COSY；图11是标题化合物的NOESY。
以下结合附图对本发明作进一步的详细描述。
具体实施方式
本发明通过对绞股蓝皂苷的水解，分离纯化水解产物，鉴定结构，活性测定，以求发现结构新颖的化合物和活性先导物，例如抗癌活性先导物。
本发明为一种绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离得到具有抗癌活性的新化合物。绞股蓝总皂甙(纯度98％)购自西安天一生物技术有限公司。细胞毒活性试验是在厦门大学完成。上述材料均为公开的生物材料。
主要利用的试剂为：
盐酸，乙醇，石油醚(60-90℃)，三氯甲烷，丙酮，甲醇等，均为分析纯。
其分离过程如下：
1.绞股蓝总皂甙的水解
取300g绞股蓝总皂甙，溶解在5000ml的乙醇中，然后加入500ml盐酸，60℃水浴回流8小时，减压浓缩挥干乙醇，通过大孔树脂柱，树脂柱先用大量的水洗，再用80％的乙醇洗脱，收集80％的乙醇洗脱液浓缩得到80g水解产物。
水解条件为：HCl/EtOH 1∶10，60℃加热反应8小时。
2.化合物的分离纯化
参见图1，水解产物通过硅胶柱层析、凝胶柱层析、反相柱层析分离提取其中的化学成分，常压柱层析采用湿法装柱和硅胶拌样上柱，根据薄层展开情况选择洗脱溶剂系统，反相柱层析采用加压装置，凝胶柱层析选用Sephadex LH-20，多次柱层析最后得到化合物。
具体步骤为：
水解产物浸膏80g干法拌样(100-200目)，250g硅胶(200-300目)，用氯仿-甲醇＝100∶0，氯仿-甲醇＝50∶1，氯仿-甲醇＝30∶1，氯仿-甲醇＝20∶1，氯仿-甲醇＝10∶1，氯仿-甲醇＝8∶2梯度洗脱，每份洗脱液为300ml，减压蒸馏浓缩，薄板检测，相似合并，得到五个组分；其中Fr2组分显示较强的细胞毒活性，Fr2组分继续用硅胶柱层析氯仿-甲醇-水＝9∶1∶0.1洗脱，得到四个组分，在活性追踪下对Fr2.2用甲醇-水＝70∶30，用甲醇-水＝80∶20，用甲醇-水＝90∶10进行反相柱层析(RP-18)及一次凝胶Sephadex LH-20柱层析(氯仿-甲醇＝1∶1)，得到活性化合物。
将得到的活性化合物做薄层层析，经紫外，碘和硫酸-乙醇显色为单一斑点，三种溶剂系统展开均为单一斑点，可初步认定为单一化合物。
3.化合物的鉴定
对分离到的化合物做质谱，碳谱，氢谱，以及二维核磁共振。化合物(3β，23S)-3-hydroxydammar-20，24-dien-21-oic acid 21，23-lactone为白色，可溶解于氯仿，比旋光度为[α]25 D+87.5(CHCl3；c 0.25)。由核磁共振谱数据(见表1，图3-图12)和高分辨质谱得出分子式为C30H46O3，分子量为454，查阅参考文献，然后综合分析得到的数据，并结合文献对照分析化合物的可能结构类型，最后根据物理特性和谱学特征确定标题化合物结构为：
Figure G2009100209105D00051
命名为(3β，23S)-3-hydroxydammar-20，24-dien-21-oic acid 21，23-lactone，结构经过多个数据库查新，发现国内外尚没有此化合物的报道，可确定此化合物为新的化合物。
表1：化合物(3β，23S)-3-hydroxydammar-20，24-dien-21-oic acid 21，23-lactone的NMR数据(500MHz，CDCl3)
  碳位置   δ(1H)  δ(13C)   Selected HMBC   Selected NOESY
  1(CH2)   1.62(m)，0.97(m)   39.0   C-2，19
  2(CH2)   2.10(m)，1.72(m)   27.3   C-1
  3(CH1)   3.23(dd，J＝11.2，4.8)   78.8   C-2，19，29   H-29
  4(C)   37.5
  5(CH)   0.76(d，J＝10.9)   55.7   C-3，10，28，29
  6(CH2)   1.52(m)，1.30(m)   18.2   C-5，8
  7(CH2)   1.52(m)，1.21(m)   35.3   C-5，18
  8(C)   38.9
  9(CH)   1.30(m)   50.6   C-19
  10(C)   37.1
  11(CH2)   1.54(m)，1.30(m)   21.2   C-8，10
  12(CH2)   2.11(m)，1.69(m)   24.7   C-11
  13(CH)   2.52(m)   46.7   C-14，17
  14(C)   49.8
  15(CH2)   1.63(m)，1.17(m)   31.2   C-14，17，30
  16(CH2)   2.53(m)，1.37(m)   28.7   C-15
  17(CH)   2.53(m)   41.5   C-13，16，22   H-22
  18(CH3)   0.91(s)   15.5   C-9，14
  19(CH3)   0.78(s)   15.3   C-1，9
  20(C)   140.3
  21(C)   173.9
  22(CH)   6.82(m)   145.7   C-21，23，25   H-17，H-23
  23(CH)   5.59(m)   78.0   C-24，25   H-24
  24(CH)   4.90(m)   118.9   C-22   H-23
  25(C)   137.8
  26(CH3)   1.80(s)   25.7   C-24
  27(CH3)   1.78(s)   18.2   C-24
  28(CH3)   0.99(s)   27.9   C-3，5
  29(CH3)   0.98(s)   15.6   C-3，5   H-3
  30(CH3)   0.84(s)   16.1   C-8，15
4.化合物的细胞毒活性测定
化合物的细胞毒活性测定采用MTT分析法测定。将乳腺管癌细胞(MDA-MB-435)用培养液配成单个细胞悬液(离心1000R，3-5min，重悬)，稀释60000-70000个/ml，以每孔80ul接种到96孔板，6000个/孔，培养箱培养(5％CO2，37℃)24小时，每孔加样20ul。继续培养72小时后，每孔加MTT溶液(5mg/ml用PBS配)10ul。振荡10分钟，使结晶物充分融解。继续孵育3小时，终止培养，小心吸弃孔内培养上清液，对于悬浮细胞需要离心后再吸弃孔内培养上清液。8-12小时后，选择570nm波长，在酶联免疫监测仪上测定各孔光吸收值，记录结果。
用下列公式计算IC50(抑制率50％的时候药物的浓度)：抑制率＝1-加药组OD值/对照组OD值；lgIC50＝Xm-I(P-(3-Pm-Pn)/4)。其中，Xm：lg为最大剂量；I：lg(最大剂量/相临剂量)；P：阳性反应率之和；Pm：最大阳性反应率；Pn：最小阳性反应率。结果得到该化合物对乳腺管癌细胞(MDA-MB-435)的IC50为3.9μg/ml。
综上所述，从绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物(3β，23S)-3-hydroxydammar-20，24-dien-21-oic acid 21，23-lactone，对乳腺管癌细胞(MDA-MB-435)具有细胞毒活性，IC50为3.9μg/ml。该化合物为一种新的化合物，其分子式为C30H46O3，分子量为454。

Claims (3)

1.绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物，特征在于，该化合物的结构式为：
该化合物的分子式为C30H46O3，分子量为454。
2.权利要求1所述的绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物的分离方法，其特征在于，按如下步骤进行：
1)绞股蓝总皂甙的水解
取300g绞股蓝总皂甙，溶解在5000ml的乙醇中，然后加入500ml盐酸，60℃水浴回流8小时，减压浓缩挥干乙醇，通过大孔树脂柱，树脂柱先用大量的水洗，再用80％的乙醇洗脱，收集80％的乙醇洗脱液浓缩得到80g水解产物；
2)水解产物的分离纯化
水解产物通过硅胶柱层析、凝胶柱层析、反相柱层析分离提取其中的化学成分，常压柱层析采用湿法装柱和硅胶拌样上柱，根据薄层展开情况选择洗脱溶剂系统，反相柱层析采用加压装置，凝胶柱层析选用Sephadex LH-20，多次柱层析，最后得到化合物。
3.权利要求1所述的绞股蓝总皂甙酸水解产物中分离的化合物用于制备抗癌药物的应用。
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