CN102617435A

CN102617435A - 米团花醌，其制备方法与应用

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Publication number: CN102617435A
Application number: CN2012101097151A
Authority: CN
Inventors: 黎胜红; 骆世洪
Original assignee: Kunming Institute of Botany of CAS
Current assignee: Kunming Institute of Botany of CAS
Priority date: 2012-04-16
Filing date: 2012-04-16
Publication date: 2012-08-01
Anticipated expiration: 2032-04-16
Also published as: CN102617435B

Abstract

本发明提供一种新的天然红色素米团花醌，其制备、合成方法以及在食品和医药领域中的应用。米团花醌，其结构为对苯醌和脯氨酸的复合物，是一种新的天然红色色素。本发明从米团花花蜜中直接分离纯化，得到米团花醌；同时采用简便的合成方法得到米团花醌。天然红色素米团花醌无毒，安全，色阶高，保色效果好，是食用色素家族的新成员，并具有强的抑制酪氨酸激酶受体活性，能广泛应用于食品领域和医药领域。

Description

米团花醌,其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及天然产物化学领域，具体涉及米团花醌化合物，其分离鉴定、合成方法，该化合物为活性成分在食品领域和医药领域中的应用。

技术背景

米团花(Leucosceptrum canum Smith)又名蜜糖花、山蜂蜜，为多年生灌木或乔木，主要分布于我国云南、四川和西藏东南部，其花蜜为棕褐色。在佤族医药中，米团花根皮和叶煎水内服可治疗感冒发热和胃炎。据文献报道，Choudhary等从尼泊尔采集的米团花叶中发现7个新奇结构的二倍半萜化合物。此类二倍半萜类化合物具有一定的抗脯氨酰内肽酶和抑制血管生成活性。浦湘渝等对云南分布的米团花叶中次生代谢产物的研究中发现该植物含有半日花烷二萜和黄酮类化合物。骆世洪等从云南分布的米团花的叶和花中分离和鉴定了一系列具有类似骨架的新颖结构二倍半萜化合物，具有较强的昆虫拒食活性、抗植物病原菌等活性，为米团花的防御物质。米团花花中的色素在云南民间是一种传统的天然无毒的食用色素，水溶性好，色阶高，对光、热、酸、氧化剂、还原剂都较稳定，已成功应用到食品中，有很好的开发前景。然而迄今，米团花色素含有哪类化合物为重要活性成分却不清楚。

发明内容

本发明旨在提供一种新的天然红色素米团花醌，其制备、合成方法以及在食品和医药领域中的应用。米团花醌，其结构为对苯醌和脯氨酸的复合物，是一种新的天然红色色素。本发明从米团花花蜜中直接分离纯化，得到米团花醌，同时采用简便的合成方法得到米团花醌。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

如下结构式(I)所示的米团花醌化合物，

式(I)。

食品，其中含有结构式(I)所示的米团花醌。

药物组合物，其中含有结构式(I)所示的米团花醌或其药用盐作为有效成分，并含有常规药用载体。

结构式(I)所示的米团花醌化合物的制备方法，从米团花花蜜中通过MCI，RP-C₁₈柱层析，以及HPLC方法分离纯化得到米团花醌。

如上的制备方法采用对米团花花蜜进行反复MCI柱层析和中压MCI柱层析，以水和甲醇为洗脱溶剂，对水洗脱部分回收溶剂得到水浸膏，水浸膏用以38％MeOH∶0.4％乙酸-水为洗脱溶剂，进行HPLC分离和纯化，得到式I化合物米团花醌。

结构式(I)所示的米团花醌化合物的制备方法，用对苯醌和脯氨酸在弱碱盐的溶液中反应得到米团花醌。

如下所述的制备方法，是将L-(-)-脯氨酸和D-(+)-脯氨酸与1，4-对苯醌分别在碱性溶液10％到50％Na₂CO₃甲醇下混合，在磁力搅拌下反应30-60分钟，之后将反应的溶液进行反复MCI柱层析和中压MCI柱层析，以水和甲醇为洗脱溶剂，对水洗脱部分回收溶剂得到水浸膏，水浸膏用以38％MeOH∶0.4％乙酸-水为洗脱溶剂，进行HPLC分离和纯化，得到式I化合物米团花醌。

结构式(I)所示的米团花醌化合物在制备食品中的应用。

结构式(I)所示的米团花醌化合物在制备酪氨酸激酶受体抑制剂中的应用。

结构式(I)所示的米团花醌化合物在制备抗肿瘤药物中的应用。

本发明的米团花醌是一种新的天然红色素，可从米团花花蜜中分离提取得到。

本发明的米团花醌化合物的制备方法，包括：

A：从米团花花蜜中直接分离得到。

B：用MCI柱层析进行分离纯化。

C：用HPLC方法进行分离纯化。

本发明的米团花醌化合物的合成方法，包括：

A：以脯氨酸和对-苯醌对反应前体物；

B：在碱性条件下进行反应。

C：反应产物的分离参照式I化合物的制备方法。

本发明从米团花花蜜中分离鉴定了一个新的天然红色素化合物米团花醌，同时采用简便的合成方法得到米团花醌，米团花醌为红色素类成分，色阶非常高，且无毒，安全，是食用色素家族中的一个新成员，可作为着色剂广泛应用于各种饮料、酒类、面包、方便面等食品领域。米团花醌还具有强的抑制酪氨酸激酶受体活性和细胞毒，能广泛应用于食品领域和医药领域。

本发明的化合物米团花醌用作药物时，可以直接使用，或者以药物组合物的形式使用，该药物组合物含有0.1-99％，优选0.5-90％的米团花醌，其余为药物学上可接受的、对人和动物无毒和惰性的可药用载体和/或赋形剂。

附图说明：

图1米团花醌(1)及其两个对映体L-(-)-1和D-(+)-1的结构。

图2米团花醌(1)的两个对映体L-(-)-1和D-(+)-1的CD谱图。

具体实施方法：

为了更好地理解本发明，下面结合本发明附图，用下述实施例来进一步对本发明的实质内容和有益效果进行说明，但本发明的技术方案并不局限于此。

实施例1：

米团花醌的制备：

1、样品来源：

米团花花蜜采于云南德宏和中国科学院昆明植物所内的昆明植物园。

2、分离纯化：

将700mL米团花(Leucosceptrum canum Smith)花蜜直接进行反复MCI柱层析和中压MCI柱层析，以水和甲醇为洗脱溶剂，对水洗脱部分回收溶剂得到水浸膏，水浸膏用以38％MeOH∶0.4％乙酸-水为洗脱溶剂，进行HPLC分离和纯化，得到式I化合物米团花醌(135mg)。

3、化合物结构鉴定：

化合物米团花醌为红色粉末；旋光，[α]_D ²⁴＝-46.43(c＝0.1，溶剂为水)；紫外光谱(溶剂为水)，λ_max(log_ε)＝215(3.55)，369(3.37)，525(2.10)nm；红外光谱(溴化钾压片)ν_max＝3426，2978，1624，1540，1411，1385，1290，1187，1009cm^-1；PositiveESI-MS：m/z(％)357(7)[M+Na]⁺，335(5)[M+H]⁺，317(9)，301(40)，219(31)，203(100)；Negative ESI-MS：m/z(％)355(42)[M+Na-2H]^-，289(100)[M-COOH]^-，243(41)[M-2COOH-H]^-，217(29)，215(77)；HR-ESI-MS显示其准分子离子峰m/z335.1169[M+H]⁺(calcd 335.1242)；357.1060[M+Na]⁺(calcd 357.1062)，结合NMR谱确定其分子式为C₁₆H₁₈N₂O₆。化合物1的¹³C NMR谱(数据归属见表1)分析显示仅有8个碳原子，包括3个亚甲基，2个次甲基和3个季碳。从¹H NMR显示化合物1含有一个烯氢单峰质子δ_H5.23，一个双峰质子δ_H3.35，以及在δ_H1.78-2.21的四个多取代的质子。在¹H-¹HCOSY谱图中，这四个质子与双峰质子之间有相关，表明该化合物中存在-CHCH₂CH₂CH₂-片段，结合碳谱数据，推测化合物1中存在四氢吡咯环。H-2′和H₂-3′与季碳δ_C 173.4的HMBC相关，进一步推测该季碳与吡咯环相连接，因此化合物中存在脯氨酸的结构。HMBC谱图中H-2′和H₂-5′与季碳δ_C 138.6的远程相关，推测化合物1中存在α，β-不饱和酮结构，并且脯氨酸与该季碳相连接。HMBC谱图中δ_H5.23与δ_C 100.1(从H-3到C-6及从H-6到C-3)的HMBC远程相关表明该化合物为一个对称结构。因此化合物1的结构确定为2，5-Di-(N-proline)-para-benzoquinone(图1)。

表1化合物1的¹H(600MHz)和¹³C(150MHz)NMR谱图数据(溶剂为DMSO-d₆)。

实施例2：

米团花醌的合成：

将L-(-)-脯氨酸和D-(+)-脯氨酸与1，4-对苯醌分别在碱性溶液(10％到50％Na₂CO₃甲醇)下混合，在磁力搅拌下反应30-60分钟，之后将反应的溶液快速按照实施例1中的方法进行分离纯化，分别得到L-(-)-1和D-(+)-1，得率分别为55％和58％。NMR谱图测试L-(-)-1和D-(+)-1，显示这两个化合物与化合物1的谱图完全相同，证实其平面结构和化合物1相同。

L-(-)-1的旋光为[α]_D ¹⁹＝-41.07(c＝0.1，溶剂为水)，CD图谱见附图2。D-(+)-1的旋光为[α]_D ¹⁹＝+58.30(c＝0.1，溶剂为水)，CD图谱见附图2。

实施例3：

米团花醌在食品领域的应用：

1、用于生产饮料：添加实施例1或2所制备的米团花醌，每千克饮料加入1-20mg米团花醌化合物得到的饮料呈现砖红色，在酸性饮料、富含电解质饮料、奶饮料中，货架期颜色保持不变，不产生任何沉淀现象。

2、用于酒类增色素：添加实施例1或2所制备的米团花醌，每千克酒中加入15-25mg米团花醌化合物得到的酒呈现砖红色，在12个月内颜色保持不变，不产生任何沉淀现象。

3、用于生产面包和方便面：添加实施例1或2所制备的米团花醌，每千克面粉中加入5-30mg米团花醌化合物，得到的面包和方便面呈现砖红色。

实施例4：

米团花醌的酪氨酸激酶受体抑制活性：

采用激酶活性法(Kinase assay)，测试了米团花醌(1)对酪氨酸激酶受体Tie-2，Her-2，IGF1R和VEGFR 1-3的抑制活性，并计算IC₅₀。结果发现，米团花醌的两个对映体L-(-)-1和D-(+)-1对上述受体均表现出不同程度的强的抑制活性，但总体结果D-(-)-1优于L-(+)-1(见表2)。

表2化合物1的对酪氨酸激酶受体抑制活性数据

实施例5：

米团花醌的细胞毒活性：

采用MTT法，测试了米团花醌(1)对肿瘤细胞L1210，P388，KB和A549的细胞毒活性，并计算IC₅₀。结果发现，米团花醌的两个对映体L-(-)-1和D-(+)-1对上述肿瘤细胞株均表现出不同程度的强的细胞毒活性，但总体结果L-(-)-1优于D-(+)-1(见表3)。

表3化合物1的细胞毒活性

实施例6：

1、片剂：米团花醌10mg，乳糖180mg，淀粉55mg，硬脂酸镁5mg；

制备方法：将化合物米团花醌、乳糖和淀粉混合，用水均匀湿润，把湿润后的混合物过筛并干燥，再过筛，加入硬脂酸镁，然后将混合物压片，每片重250mg，化合物含量为10mg。

2、安瓿剂：米团花醌4.5mg；

制备方法：将化合物米团花醌溶解于2毫升水中，过滤所得溶液，在无菌条件下装入安瓿瓶中。

3、胶囊剂：米团花醌10mg，乳糖187mg，硬脂酸镁3mg；

制备方法：将化合物米团花醌与助剂混合，过筛，均匀混合，把得到的混合物装入硬明胶胶囊，每个胶囊重200mg，活性成分含量为10mg。

Claims

1.如下结构式(I)所示的米团花醌化合物，

式(I)。

2.食品，其中含有权利要求1的米团花醌。

3.药物组合物，其中含有权利要求1的米团花醌或其药用盐作为有效成分，并含有常规药用载体。

4.权利要求1的米团花醌化合物的制备方法，从米团花花蜜中通过MCI，RP-C₁₈柱层析，以及HPLC方法分离纯化得到米团花醌。

5.如权利要求4的制备方法，其特征在于对米团花花蜜进行反复MCI柱层析和中压MCI柱层析，以水和甲醇为洗脱溶剂，对水洗脱部分回收溶剂得到水浸膏，水浸膏用以38％MeOH∶0.4％乙酸-水为洗脱溶剂，进行HPLC分离和纯化，得到式I化合物米团花醌。

6.权利要求1的米团花醌化合物的制备方法，用对苯醌和脯氨酸在弱碱盐的溶液中反应得到米团花醌。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于将L-(-)-脯氨酸和D-(+)-脯氨酸与1，4-对苯醌分别在碱性溶液10％到50％Na₂CO₃甲醇下混合，在磁力搅拌下反应30-60分钟，之后将反应的溶液进行反复MCI柱层析和中压MCI柱层析，以水和甲醇为洗脱溶剂，对水洗脱部分回收溶剂得到水浸膏，水浸膏用以38％MeOH∶0.4％乙酸-水为洗脱溶剂，进行HPLC分离和纯化，得到式I化合物米团花醌。

8.权利要求1的米团花醌化合物在制备食品中的应用。

9.权利要求1的米团花醌化合物在制备酪氨酸激酶受体抑制剂中的应用。

10.权利要求1的米团花醌化合物在制备抗肿瘤药物中的应用。