CN102267895A

CN102267895A - 一种苯丙素类化合物及其制备方法和用途

Info

Publication number: CN102267895A
Application number: CN201110166306A
Authority: CN
Inventors: 李忠; 李学森; 魏杰; 徐世涛; 施红林
Original assignee: Yunnan Academy of Tobacco Science
Current assignee: Yunnan Academy of Tobacco Science
Priority date: 2011-08-04
Filing date: 2011-08-04
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2031-08-04
Also published as: CN102267895B

Abstract

本发明公开了一种苯丙素类化合物及其制备方法和应用。该化合物具有通式（Ⅰ）的结构。系将红景天全株晾干粉碎，粉碎后以70%乙醇分次用超声提取，合并提取液，过滤，将萃取液浓缩成浸膏，然后用硅胶柱层析初分，采用高效液相半制备色谱进一步分离，即可获得所需化合物。对该化合物进行了抗菌活性筛选，实验结果显示化合物显示出良好的菌活性。将该化合物用于卷烟接装纸，能够消除或降低卷烟接装纸中细菌滋生和繁殖的可能性。

Description

一种苯丙素类化合物及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及一种天然化合物，更具体地说，本发明涉及一种从红景天中提取的新的苯丙素类化合物。同时，本发明还涉及所述化合物的制备方法，其抗菌活性及其在卷烟接装纸中的应用。

背景技术

红景天(Rhodiola rosea L.)为多年生草本，高10－20厘米，属于蔷薇科红景天属植物，主要分布在东北、甘肃、新疆、四川、西藏及云贵等省。红景天根及根茎可入药，具有滋补强壮、扶本固正、抗疲劳、抗衰老等作用。该属植物含有：苯三酚、间苯三酚、蒽醌、草酸、氢醌、对苯二酚，阿魏酸、儿茶素、儿茶酸、香豆素、黄酮类和甙类等多种活性成分，其中红景天甙(salidroside)是研究最多的有效成分，其药用价值广泛引起了人们的关注。

苯丙素类(phenylpropanoids)是指基本母核具有一个或几个C₆－C₃单元的天然有机化合物类群，广泛存在于天然植物中。已知苯丙素类化合物具有抗菌消炎、抗肿瘤、抗病毒、抗氧化、保肝护肝和碱基修复等作用，对于糖尿病及相关疾病，以及对由于身心压力所致的性功能障碍，学习、记忆能力低下等都具有明显的改善作用。本发明从红景天中分离得到一种新的苯丙素类化合物，该化合物具有很强的抗菌活性，把该化合物应用到卷烟接装纸上，能够对卷烟接装纸被污染的微生物起到抑制作用。由于卷烟接装纸直接和口腔接触，该化合物在卷烟接装纸中的应用，可有效地避免在卷烟吸食、传递过程中被微生物污染，提高了卷烟的卫生和安全性。

发明内容

本发明是基于这样一种发现而完成的，即通过对红景天的化学成分进行深入研究，获得一种结构新颖的化合物，并进行了抗菌活性筛选，发现该化合物具有很好的抗菌活性，并把该化合物应用到卷烟抗菌接装纸生产中。

因此，本发明的目的在于提供一种新的具有抗菌活性的苯并素类化合物。

本发明的另一目的是提供一种所述新化合物的制备方法。

本发明进一步的目的是提供所述新化合物在卷烟抗菌接装纸方面的用途。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

☆ 除非另有说明，本发明中所采用的百分数均为质量百分数。

A．本发明从红景天中分离出了一种新化合物，该化合物用下述结构式表示：

该化合物被命名为: 1-(3,4-二甲氧基-5-羟基)苯基-3-乙酰氧基-1-丙酮；

英文名：1-(3,4-methyl-5-hydroxylphenyl)-3-acetoxyl-1-propanone。

B.本发明提供了所述的苯丙素类化合物的制备方法，该方法采用下述步骤：

（1）以红景天为原料，将其全株晾干，粉碎至20～40目；

（2）以70%乙醇为溶剂用超声提取3～5次，每次30～60 分钟，提取液合并、过滤，减压浓缩提取液得到浸膏；

（3）浸膏用80～200目的硅胶干法装柱进行硅胶柱层析粗分，将氯仿:丙酮按20:1～7:3的配比，进行梯度洗脱，收集各个部分洗脱液并浓缩；洗脱液的3:2部分进一步用高效液相色谱法分离纯化，采用20 mm×250 mm的C₁₈ 色谱柱，流速为15 mL/min，以甲醇/水为流动相，逐步调整二者比例逐级细分，即得到所需的苯丙素类化合物；

C. 对该化合物进行了抗菌活性筛选，其对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、埃希菌、枯草杆菌、变形杆菌等具有显著的活性。

D.该化合物应用到卷烟接装纸中，和对照相比较，添加过本化合物的接装纸检测细菌总数、大肠菌群、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、溶血性链球菌、真菌总数显著减少；对大肠杆菌(ATCC25922)、金黄色葡萄球菌(ATCC6538)的抑菌率全部达到90%以上，能够降低或消除卷烟接装纸及在贮存过程中细菌滋生和繁殖的可能性，另外，在卷烟吸食、传递过程中，该抗菌作用也能够对卷烟烟支上的接装纸被污染的微生物起到抑制作用。

与现有技术相比，本发明具有以下突出优点：(1)红景天在我国分布广泛，原料丰富、价格便宜；而且本发的苯丙素在红景天中含量相对较高，容易分离得到；合成路线也简单，容易人工合成。(2) 采用了常规柱层析和高效液相色谱结合的制备方法，化合物制备操作流程简单，所获得的本发明化合物纯度高，后续的工业化生产容易实现。(3) 本发明化合物对动物无毒，使用安全，展现出良好的抗菌活性，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等的抑菌率全部达到90%以上；应用于卷烟接装纸，能够对卷烟接装纸被污染的微生物起到抑制作用。卷烟接装纸直接和口腔接触，该化合物在卷烟接装纸中的使用可避免在卷烟在吸食、传递过程中被微生物污染，有效提高了卷烟的卫生和安全性。

附图说明

图1是本发明化合物的核磁共振氢谱( ¹H NMR)；

图2是本发明化合物的核磁共振炭谱( ¹³C NMR)；

图3是本发明化合物的主要HSQC相关谱；

图4是本发明化合物的HMBC相关谱；

图5是本化合物的高分辨质谱。

具体实施方式

通过下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不是对本发明保护范围的限定。

实施例1

——化合物的分离

以云南省大理州的红景天为原料。将其全株(包括根、茎、叶)晾干，粉碎到40目，粉碎后的样品用70%乙醇超声提取3次(植物原料和丙酮的重量比为1:2)，每次20 分钟；提取液合并、过滤，减压浓缩提取液得浸膏，浸膏用粗硅胶（80目）拌样，用100目的硅胶干法装柱进行硅胶柱层析粗分，用氯仿:丙酮（20:1→7:3）进行梯度洗脱，收集各个部分的洗脱液并浓缩。氯仿:丙酮3:2洗下的部分用高效液相色谱分离纯化，流速为15 mL/min，以甲醇/水为流动相，逐步调整二者比例逐级细分，即得到所需苯丙素化合物。

实施例2

——化合物结构的鉴定

该化合物为浅黄色胶状物；紫外光谱(溶剂为甲醇),λ_max (logε)324 (2.47),289 (4.18),250 (3.26),210 (4.82) nm；红外光谱 (溴化钾压片) IR (KBr) ν_max 3382, 2923, 2852, 1715, 1705, 1636, 1508, 1452, 1432, 1360, 1280, 1172, 1138, 1089, 1043, 976, 825 cm^-1；HRESIMS显示其准分子离子峰m/z 291.0852 [M+Na]⁺（计算值291.0845），结合NMR谱确定其分子式为C₁₃H₁₆O₆，不饱和度为6。¹H和¹³C NMR谱(见附图-1和附图-2，数据归属见表-1) 显示分子中有1个苯环（苯环上有2个甲氧基、1个羟基和2个次甲基双键碳），1个羰基，1个亚甲基，1个氧化的亚甲基和1组乙酰氧基信号。由HMBC相关谱可证实该化合物的结构，通过 SCIFINDER查询和文献检索证实该化合物为新化合物。

表-1 化合物的 ¹ H和 ¹³ C NMR数据 (C ₅ DN ₅ )

Figure 2011101663060100002DEST_PATH_IMAGE002

实施例3

——抗菌活性检测

体外抗菌实验用琼脂扩散法进行，首先将受试菌均匀地涂在普通琼脂培养基(牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、血清、琼脂)的平板上，再将待测化合物 (苯丙素化合物用10 mL DMSO溶解，加水稀释成50μg/mL的溶液)浸泡好的药片(直径5 mm)放在带菌的培养基上，放入恒温箱内，于25℃孵育24- 72 h后观察抑菌圈大小。结果表明：本发明化合物对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、埃希菌、枯草杆菌、变形杆菌等具有很强的活性

实施例4

——在卷烟接装纸上的应用

对本发明化合物进行了安全性评价，通过小鼠骨髓微核实验、Ames实验和TK基因突变实验,证明本发明化合物对动物无毒，使用安全。本化合物以50μg/mL的浓度加到卷烟接装纸上；按中华人民共和国《一次性使用卫生用品卫生标准》GB15979-2002的检测方法，取加过本发明化合物的卷烟用接装纸,2.0×3.0 mm 大小，检测细菌总数、大肠菌群、金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、溶血性链球菌、真菌总数。结果表明，添加过本发明化合物的接装纸菌落总数明显减少，本化合物对几种测试的细菌都有明显抑制作用，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等的抑菌率全部达到90%以上。

需要指出的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.具有下述结构式的苯丙素化合物：

该化合物被命名为: 1-(3,4-二甲氧基-5-羟基)苯基-3-乙酰氧基-1-丙酮。

2.一种权利要求1所述化合物的制备方法，其特征在于，该方法采用以下步骤：

(1) 以红景天为原料，将其全株晾干，粉碎到20～40目；

(2) 以70%乙醇为提取剂用超声提取3～5次，每次30～60 分钟；提取液合并、过滤，减压浓缩提取液得浸膏；

(3) 浸膏用80-100目的硅胶拌样，然后用200～300目的硅胶干法装柱进行硅胶柱层析粗分，将氯仿:丙酮按20:1～7:3的配比，进行梯度洗脱，收集各个部分洗脱液；洗脱液的3:2部分用高效液相色谱法分离纯化，流速为15 mL/min，以甲醇/水为流动相，逐步调整二者比例逐级细分，即得到所需的苯丙素。

3.权利要求1所述的苯丙素化合物在抗菌药物中的应用。

4.权利要求1所述的苯丙素化合物在卷烟接装纸中的应用。