CN102351818B - 烟草根茎所含苯并呋喃丙素类化合物及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烟草根茎中所含的苯并呋喃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，系将烟草根茎样品粉碎后以95％的乙醇分3次用超声提取，合并提取液，过滤，减压浓缩成浸膏，浸膏用硅胶柱层析初分，然后再采用高效液相半制备色谱进一步分离，即得到所需的新化合物。对该化合物进行了抗烟草花叶病毒活性筛选，实验结果显示化合物显示出较强的抗烟草花叶病毒活性。

Description

烟草根茎所含苯并呋喃丙素类化合物及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于烟草化学领域，更具体地说，本发明涉及一种新的烟草根茎所含的苯并呋喃丙素类化合物。同时，本发明还涉及所述化合物的制备方法及其在防治烟草花叶病中的应用。

背景技术

烟草是人类所认识的各种植物中含化学物质最多的一种，经过几十年的研究，人们目前从烟草中鉴定出来的单体化学物质就超过3000多种，而且还有许多成分尚未鉴定出来。烟草除主要用于卷烟抽吸用途外，还可从中提取多种有利用价值的化学成分，从中发现有开发利用价值的先导性化合物。现有技术中，对于烟草的根和茎一般都作为烟叶生产过程中的废弃物处理。因此，除作为卷烟消费外，加强烟草及其废弃物的综合利用具有重要意义。

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。本发明从烟草根茎中分离得到了一种具有抗烟草花叶病毒活性的新的苯并呋喃丙素类化合物，该化合物至今尚未见到相关报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的苯并呋喃丙素类化合物。

本发明的另一个目的是提供一种所述化合物的制备方法。

本发明的进一步目的是提供所述化合物在防治烟草花叶病中的应用。

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.本发明从烟草根茎中分离出一种新的苯并呋喃丙素类化合物，该化合物具有下述结构式

该化合物的命名为，3-O-[(E)-3-(5-羟基苯并呋喃-6-基)-丙烯酰基]-喹尼酸；3-O-[(E)-3-(5-hydroxybenzofuran-6-yl)-acryl]-quinicacid。

B.本发明提供了一种所述化合物的制备方法，该方法采用以下步骤：

(1)将烟草根茎样品粉碎，用质量分数为95％的乙醇为提取剂，采用超声提取3次，每次25～30分钟，合并提取液减压浓缩成浸膏；

(2)浸膏用适量甲醇溶解后用粗硅胶(80-100目)拌样，硅胶(160～200目)装柱进行硅胶柱层析，氯仿∶丙酮(1∶0→0∶1)梯度洗脱，TLC监测合并相同的部分，得到8个部分(纯氯仿、氯仿-丙酮20∶1、氯仿-丙酮9∶1、氯仿-丙酮8∶2、氯仿-丙酮3∶2、氯仿-丙酮1∶1、氯仿-丙酮1∶2、纯丙酮)。

(3)其中氯仿-丙酮(1∶1)洗脱部分用安捷仑1100半制备高效液相色谱分离，以30％的甲醇为流动相，Zorbax SB-C₁₈(21.2×250mm，5μm)制备柱为固定相，流速为20ml/min，紫外检测器检测波长为280nm；每次进样200μL，收集13.8min的色谱峰，多次累加后蒸干。

(4)所得物质再次用纯甲醇溶解，再以甲醇为流动相，再次用Sephadex LH-20凝胶柱层析分离，即可得该新化合物。

C.本发明对所述的新化合物进行了抗烟草花叶病毒活性检测，化合物显示出良好的抗烟草花叶病毒活性。

本发明提供了一种新的烟草根茎所含的苯并呋喃丙素类化合物，并通过试验揭示了其所具有良好的抗烟草花叶病毒活性，为烟草资源的综合利用，提供了有益的新途径。

附图说明

图1为化合物的核磁共振氢谱

图2为化合物的核磁共振碳谱

图3为化合物的主要HMBC相关

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

——化合物的制备

烟草根茎样品采于云南玉溪，品种为红花大金元。将烟草根茎样品取样2.5kg粉碎到30目，以95％的乙醇用超声提取3次，提取液合并，过滤，减压浓缩成浸膏，得浸膏84.5g。浸膏用适量甲醇溶解后用150g粗硅胶(80-100目)拌样，1.5kg硅胶(160～200目)装柱进行硅胶柱层析，氯仿∶丙酮(1∶0→0∶1)梯度洗脱，TLC监测合并相同的部分，得到8个部分(纯氯仿、氯仿-丙酮20∶1、氯仿-丙酮9∶1、氯仿-丙酮8∶2、氯仿-丙酮3∶2、氯仿-丙酮1∶1、氯仿-丙酮1∶2、纯丙酮)，其中氯仿-丙酮(1∶1)洗脱部分11.5g用安捷仑1100半制备高效液相色谱分离，以30％的甲醇为流动相，Zorbax SB-C₁₈(21.2×250mm，5μm)制备柱为固定相，流速为20ml/min，紫外检测器检测波长为280nm；每次进样200μL，收集13.8min的色谱峰，多次累加后蒸干，再次用纯甲醇溶解，再以甲醇为流动相，再次用Sephadex LH-20凝胶柱层析分离，即可得该新化合物。

实施例2

——化合物的鉴定

本专利化合物为橙黄色胶状物；紫外光谱(溶剂为甲醇)，λ_max(log ε)362(3.97)，286(4.18)，268(4.26)，210(4.88)nm；红外光谱(溴化钾压片)v_max 3368，2957，2874，1721，1704，1643，1514，1458，1425，1262，1174，1043，956，874cm^-1；高分辨质谱(HRESIMS)给出准分子离子峰m/z 401.0856[M+Na]⁺(计算值401.0849)。结合¹H和¹³C NMR谱给出一个分子式C₁₈H₁₈O₉，不饱和度为10。从¹H和¹³CNMR谱(图-1和图-2，数据归属见表-1)信号可以看出化合物中有1个苯并呋喃母核(δ_C 146.9，106.4，129.0，104.7，154.9，110.0，108.9，149.0)，该母核有4个芳基氢(δ_H 6.99s，7.35s，6.72 d J＝2.5，7.66 d J＝2.5)；1个丙烯酰基(δ_C 145.8，115.9，167.3；δ_H 7.98 d J＝15.9，6.57 d J＝15.9)；1个3-O-奎尼酸(δ_C 76.1，38.9，38.9，71.2，73.6，73.6，39.2，177.3；δ_H 2.72-2.81 overlap，2.92-2.96 overlap，4.81m，4.34m，6.22m，2.72-2.81 overlap，2.92-2.96 overlap)；一个酚羟基(δ_H 10.11)。

从苯并呋喃母核的¹H NMR数据(δ_H 7.08s，7.82s，6.83 d J＝2.5，7.64 d J＝2.5)可推测该母核为5，6-取代。从H-9/H-10的¹H-¹H COSY相关，H-7(δ_H 7.35)与C-9(δ_C 145.8)，H-9(δ_H 7.98)与C-5(δ_C 154.9)、C-6(δ_C 110.0)、C-7(δ_C 108.9)、C-11(δ_C 167.3)，H-10(δ_H 6.57)与C-9(δ_C 145.8)、C-6(δ_C 110.0)、C-11(δ_C 167.3)的HMBC相关证实存在丙烯酰基(-CH＝CH-COO-)结构单元，并且丙烯酰基取代在苯并呋喃母核的C-6位.根据酚羟基氢(δ_H 10.11)和C-4(δ_C 104.7)、C-5(δ_C 154.9)、C-6(δ_C 110.0)的HMBC相关证实酚羟基取代在C-5位.从奎尼酸上的氢信号H-3’(δ_H 4.18)与酯羰基C-11(δ_C 167.3)的HMBC相关证实奎尼酸上C-3’位的羟基和丙烯酸形成酯。至此，化合物的结构得以确认。

表-1.化合物的¹H NMR and ¹³C NMR数据(C₅D₅N)

实施例3

——化合物抗烟草花叶病毒活性检测

采用半叶法，在药剂的质量浓度均为20μM时对本发明化合物进行抗烟草花叶病毒活性测定。在5～6龄烤烟的植株上，选取适用于测试的叶片(叶行正常，无病无虫)，先将叶片均匀撒上细金刚砂，用毛笔将备用的烟草花叶病毒源(3.0×10^-3)均匀抹在撒有金刚砂的叶片上，待所有中选的叶片接毒结束后，立即放在盛有药液的培养皿中处理20min，取出，洒去叶片上水珠和约液，将两个半叶复原排放在铺有卫生纸保湿的搪瓷衙内加盖玻璃，控温(23±2)℃，放在温室自然光照射，2～3d即可见枯斑.每个处理都设另一半叶为对照，另外设有1组为商品宁南霉素的处理作为对比，按下公式计算相对抑制率。

XI％＝(CK-T)/CK×100％

X：相对抑制率(％)，CK：浸泡于清水中半片接毒叶的枯斑数(个)，T浸泡于药液中半片接毒叶的枯斑数(个)。

结果明本化合物的相对抑制率为74.8％，远高于对照宁南霉素的相对抑制率56.4％，说明化合物有很好的抗烟草花叶病毒活性。揭示了将其用于防治烟草花叶病具有良好的开发应用前景。

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 (3)

1.一种具有下述结构式的苯并呋喃丙素类化合物：

该化合物的命名为，

3-O-[(E)-3-(5-羟基苯并呋喃-6-基)-丙烯酰基]-喹尼酸。

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）将烟草根茎样品粉碎，用质量分数为95%的乙醇为提取剂，采用超声提取3次，每次  25～30 分钟 ，合并提取液减压浓缩成浸膏;

（2）浸膏用适量甲醇溶解后用80～100目的硅胶拌样，然后用160 ～200目的硅胶装柱进行硅胶柱层析，氯仿：丙酮按1：0 → 0：1梯度洗脱，TLC监测合并相同的部分，得到8个部分：纯氯仿、氯仿-丙酮20:1、氯仿-丙酮 9:1、氯仿-丙酮 8:2、氯仿-丙酮 3:2、氯仿-丙酮 1:1、氯仿-丙酮 1:2、纯丙酮 ；

（3）其中氯仿-丙酮为1:1的洗脱部分用安捷仑1100半制备高效液相色谱分离，以质量分数为30％的甲醇为流动相，Zorbax SB-C18 ，21.2 × 250 mm, 5 μm的制备柱为固定相，流速为20 ml/min，紫外检测器检测波长为280 nm；每次进样200 μL，收集13.8 min的色谱峰，多次累加后蒸干；

（4）所得物质再次用纯甲醇溶解，再以甲醇为流动相，再次用Sephadex LH-20 凝胶柱层析分离，即可得到所需的化合物。

3.权利要求1所述的苯丙呋喃丙素类化合物在防治烟草花叶病中的应用。

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