CN104861010A

CN104861010A - 一种新的劳丹烷型二萜苷化合物及其制备方法和用途

Info

Publication number: CN104861010A
Application number: CN201410697168.2A
Authority: CN
Inventors: 钟瑞建; 付辉政; 周国平; 郭卿; 万凯化
Original assignee: JIANGXI INSTITUTE FOR FOOD AND DRUG CONTROL
Current assignee: JIANGXI INSTITUTE FOR FOOD AND DRUG CONTROL
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2014-11-27
Publication date: 2015-08-26
Anticipated expiration: 2034-11-27
Also published as: CN104861010B

Abstract

本发明公开了一种新的劳丹烷型二萜苷化合物及其制备方法和用途，涉及医药技术领域，具体是从蔷薇科植物华东覆盆子(Rubus chingii Hu)的干燥果实中，经一定的制备步骤分离到一种新的劳丹烷型二萜苷化合物，称为覆盆子苷A，覆盆子苷A经超导核磁共振波谱，质谱等多种手段检测，确定其分子式为C₃₂H₅₆O₁₄。分子量为664，化学结构式为式(Ⅰ)。本发明公开了覆盆子苷A的理化性质，光学活性，并采用MTT法进行了体外活性筛选，结果表明对人胃癌细胞和人肝癌细胞有明显的抑制作用，可作为研制新型的抗肿瘤药物的先导化合物，也可作为研制治疗各种临床常见多发癌症的药物。

Description

一种新的劳丹烷型二萜苷化合物及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及医药技术领域，具体是以浙江省金华市产的覆盆子果实为原料首次分离到的劳丹烷型二萜苷化合物覆盆子A及其制备方法和用途。上述化合物对肿瘤细胞株具有明显的抑制作用，可作为研制新的抗肿瘤药物的先导化合物，也可以作为研制治疗各种临床常见多发癌症的药物。

背景技术

覆盆子为蔷薇科植物华东覆盆子Rubus chingii Hu的干燥果实，该药材目前收录在《中国药典》2010年版一部359页。覆盆子是蔷薇科悬钩子属浆果植物，别名种田泡、树莓、牛奶母、大号角公，主要分布于浙江、江西、安徽及贵州等地。覆盆子性微温，味甘、酸；具有补肾、固精、明目之功效，用于肾虚遗尿、小便频数、阳痿早泄、遗精漏精等症的治疗。现代药理研究表明，覆盆子对人肝癌细胞的生长具有抑制作用。

覆盆子所含化学成分较复杂且结构多样。目前，已经从覆盆子中分离出来的二萜有：GoshonosiAe-F₁、GoshonosiAe-F₂、GoshonosiAe-F₃、GoshonosiAe-F₄、GoshonosiAe-F₅、GoshonosiAe-F₆、GoshonosiAe-F₇、rubusosiA。

本发明中的劳丹烷型二萜化合物为首次从覆盆子中分离提取得到的新化合物，在已有的文献中未见报道，而实验证明这个化合物具有明显的抑制肿瘤细胞活性，可以在制备治疗癌症或肿瘤的药物中应用。

发明内容

发明目的：

本发明的一个目的在于提供从覆盆子中提取得到一个新的劳丹烷型二萜苷化合物覆盆子苷A。

本发明的另一个目的是提供上述劳丹烷型二萜苷化合物覆盆子苷A的制备方法。

本发明的又一个目的是提供上述劳丹烷型二萜苷化合物覆盆子苷A在制备癌症和/或抗肿瘤药物中的应用。

2、技术方案：本发明人在现有技术的基础上又做了进一步的研究，发现浙江省金华市产的覆盆子的浸膏中其抗癌的活性成分主要是本发明中的劳丹烷型二萜类化合物，并经资料查阅目前还没有文献报道劳丹烷型二萜苷化合物覆盆子苷A用于癌症和/或肿瘤的治疗。本发明从浙江省金华市产的覆盆子Rubus chingii Hu中首次提取分离得到一种劳丹烷型二萜苷化合物，名称为覆盆子苷A，化学名为15,18-di-O-β-D-glucopyranosyl-13(E)-ent-labda-13-ene-3β,8α,15-triol，其分子式为C₃₂H₅₆O₁₄，其化学结构式如下：

一种劳丹烷型二萜苷化合物覆盆子A的制备方法，其步骤依次是：

(1) 乙醇加热回流提取：阴干的覆盆子果实，经粉碎后用乙醇加热回流提取，过滤，得乙醇提取液；

(2) 浓缩乙醇提取液：将乙醇提取液减压浓缩得乙醇浸膏；

(3) 萃取：乙醇浸膏用蒸馏水溶解，再用氯仿、乙酸乙酯、水饱和正丁醇依次萃取，保留水饱和正丁醇萃取相，得水饱和正丁醇萃取液；

(4) 浓缩水饱和正丁醇萃取液：将水饱和正丁醇萃取液减压浓缩，得正丁醇浸膏；

(5) 柱层析分离：将正丁醇浸膏与硅胶拌样，转入层析柱，硅胶粒度100 ~ 200目，用氯仿-甲醇洗脱液洗脱，将洗脱液进行薄层检测，浓缩合并类似洗脱馏分，静置，过滤得12个馏分，第10个馏分与C₁₈拌样，转入中压反相柱层析，用甲醇-水洗脱液梯度洗脱，将洗脱液进行薄层检测，浓缩合并类似洗脱馏分，静置，得覆盆子苷A粗品；

(6) 单体化合物的纯化：覆盆子苷A粗品以甲醇-水为洗脱液，经制备液相制备得本发明的覆盆子苷A。

上述工艺步骤(1)中乙醇体积浓度为70%。

上述工艺步骤(5)中洗脱剂为氯仿-甲醇，氯仿与甲醇体积配比为：20:1或15:1或10:1或7:1或5:1；甲醇-水洗脱剂型中，甲醇体积浓度为20%~80%。

上述工艺步骤(6)中洗脱剂甲醇-水，甲醇与水体积浓度为55%。

本发明产品经超导核磁共振波谱、质谱等多种手段检测，确定了覆盆子苷A的分子式C₃₂H₅₆O₁₄，化学结构式：

产品覆盆子苷A为白色无定形粉末，易溶于丙酮、正丁醇、吡啶、甲醇等有机试剂，熔点为187 ~ 188℃，光学活性[a]²⁰ _D-113 (c 0.1，MeOH)，UV(CH₃OH) λ_max205 nm和255 nm。

试验证明覆盆子苷A在1×10^-8 mol/L ~ 1×10^-5 mol/L时对人胃癌细胞和人肝癌细胞有明显的抑制作用，IC₅₀分别为1.7 μM和0.3 μM。

附图说明

图1为覆盆子苷A的制备工艺流程示意图，附图说明了覆盆子苷A的制备步骤为：(1)乙醇回流提取；(2)浓缩乙醇提取液；(3)氯仿、乙酸乙酯、正丁醇依次萃取；(4)浓缩正丁醇萃取液；(5)柱层析分离；(6)纯化，

图2为质谱图，说明了覆盆子苷A的分子量；

图3为核磁共振¹H NMR谱图，说明了覆盆子苷A结构中氢(-C=C-H，-CH₃，-CH₂OH-，Glc-H等)的归属；

图4为核磁共振¹³C NMR谱图，说明了覆盆子苷A结构中碳(-C=C-，-CH₂-O-，-CH-OH等)的归属；

图5为核磁共振HSQC谱图，说明了覆盆子苷A结构中相关的碳与氢的归属；

图6为核磁共振HMBC谱图，说明了覆盆子苷A结构中葡萄糖与苷元的连接位置；

图7为核磁共振¹H-¹H COSY谱图，说明了覆盆子苷A结构中相关氢与氢的归属；

图8为核磁共振NOESY谱图，说明了覆盆子苷A结构中3位和8位羟基的相对构型。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步阐述。必须说明下述实施例是用于说明本发明而不是对本发明的限制。根据本发明的实质对本发明进行的简单改进都属于本发明要求保护的范围。

岛津2010系列高效液相色谱仪(日本岛津公司)，BUCHi中压液相制备色谱仪(瑞士步琪公司)，Waters系列高效液相色谱仪(包括Waters 600 Control，PAA2996型二极管阵列检测器，Waters 717 Plus自动进样器，Empower化学工作站)(美国Waters公司)，安捷伦1200型半制备高效液相色谱仪，Sartoris BP211A型电子天平(德国赛托利斯集团)，EYELA SB-1000旋转蒸发仪(日本EYELA公司)，电热恒温水浴锅(上海跃进医疗器械厂)，UV-260分光光度计(日本岛津公司)，Varian UNITY INOVA 600 超导核磁共振仪(美国Varian公司)，Micromass ZabSpec质谱仪(美国Micromass公司)，Autopol IV-T/V 旋光仪(美国AKSH公司)，RY-1G熔点测定仪(中国天津天光光学仪器有限公司)，C₁₈反相填料为YMC生产，柱层析硅胶、薄层层析硅胶为青岛海洋化工厂生产。

甲醇为色谱纯，水为娃哈哈纯净水，其他试剂均为分析纯。

实施例1：覆盆子中劳丹烷型二萜苷化合物覆盆子A的提取分离方法：

覆盆子于2012年5月采自浙江省金华市，经江西中医药大学范崔生教授鉴定为蔷薇科植物华东覆盆子Rubus chingii Hu的干燥果实，标本保留在江西省食品药品检验所标本室(标本号：FPZ20120523)。

覆盆子苷A的制备步骤依次如下：

(1) 乙醇加热回流提取：覆盆子果实阴干后粉碎，取粉碎后的覆盆子果实50.0 Kg，用70%乙醇加热回流提取3次，过滤，得70%乙醇提取液；

(2) 浓缩70%乙醇提取液：将70%乙醇提取液减压浓缩得乙醇浸膏1800 g，在减压浓缩过程中回收乙醇；

(3) 萃取：把70%乙醇浸膏溶解于蒸馏水中，再用氯仿萃取2次、乙酸乙酯萃取3次、水饱和正丁醇萃取3次，得水饱和正丁醇萃取液；

(4) 浓缩水饱和正丁醇萃取液：将水饱和正丁醇萃取液减压浓缩得正丁醇浸膏175 g，在减压浓缩过程中回收正丁醇；

(5) 柱层析分离：将正丁醇浸膏与硅胶拌样，转入层析柱，硅胶粒度100 ~ 200目，用氯仿-甲醇洗脱液梯度洗脱，氯仿与甲醇体积比为5:1，将洗脱液进行薄层检测，浓缩合并类似洗脱馏分，得12个馏分，第10个馏分与C₁₈拌样，转入中压反相柱层析，用甲醇-水洗脱液梯度洗脱，甲醇体积浓度为20%~80%，将洗脱液进行薄层检测，浓缩合并类似洗脱馏分，得覆盆子苷A粗品；

(6) 单体化合物的纯化：覆盆子苷A粗品以甲醇-水(55:45，v/v，7 mL/min)为洗脱液，经制备液相制备得本发明的覆盆子苷A (11 mg)。

实施例2：劳丹烷型二萜苷化合物覆盆子苷A结构鉴定

覆盆子苷A的理化性质如下：白色无定形粉末，易溶于丙酮、正丁醇、吡啶、甲醇等有机试剂，熔点为187 ~ 188℃，光学活性[a]²⁰ _D-113 (c 0.1，MeOH)；UV(CH₃OH) λ_max205 nm 和255 nm，电喷雾-质谱给出准分子离子峰[M + Na]⁺为687.3，[M - H]^-为663.3。¹H与¹³C NMR数据见表1，同时，通过测定二维H-H相关谱(¹H-¹H COSY)、H-C相关谱(HSQC)、H-C远程相关谱(HMBC)以及旋转坐标系NOE(ROESY)，确定了所有碳原子和氢原子的信号归属及该化合物的化学结构。化学结构式如下：

表1 覆盆子苷A的氢谱和碳谱数据表(δ in ppm, J in Hz)

位置	δ _H	δ _C
			1α	0.94 (1H, m)	37.9
1β	1.57 (1H, m)
			2α	1.85 (1H, dd, 4.2, 3.6)	27.3
2β	1.86 (1H, m)
			3	4.18 (1H, m)	71.8
4		43.0
			5	1.80 (1H, dd, 1.8, 10.2)	47.7
6α	1.79 (1H, dd, 1.8, 11.4)	20.5
			6β	1.36 (1H, d, 3.6)
7	1.99 (2H, m)	44.4
			8		72.9
9		61.5
			10		38.9
11α	1.37 (1H, m)	24.2
			11β	1.86 (1H, m)
12	2.38 (2H, m)	43.4
			13		141.2
14	5.65 (1H, dd, 6.6, 7.8)	120.4
			15	4.69 (1H, dd, 6.0, 12.0)	66.0
	4.37 (1H, d, 4.8)
			16	1.61 (3H, s)	16.8
17	1.28 (3H, s)	24.5
			18	3.54 (1H, d, 10.2)	74.5
	4.46 (1H, d, 9.6)
			19	0.86 (3H, s)	12.7
20	0.80 (3H, s)	16.2
			Glc-1′	4.86 (1H, d, 7.8)	105.5
2′	4.21 (1H, m)	78.3
			3′	4.03 (1H, m)	78.4
4′	4.07 (1H, m)	75.0
			5′	4.17 (1H, m)	71.6
6′	4.36 (1H, m)	62.7
				4.55 (1H, m)
Glc-1″	4.90 (1H, d, 7.8)	103.7
			2″	4.23 (1H, m)	78.3
3″	4.03 (1H, m)	78.5
			4″	4.08 (1H, m)	75.1
5″	4.18 (1H, m)	71.8
			6″	4.38 (1H, m)	62.7
	4.59 (1H, m)

注：INOVA 600 MHz；δ化学位移单位ppm，¹H-NMR和¹³C-NMR分别以溶剂中残存的吡啶(δ _H7.22、7.58、8.74 ppm)和氘代吡啶(δ _C123.9、135.9、150.4 ppm)为内标；核磁共振信号的归属是在HSQC、HMBC等二维谱基础上完成的。

实施例3：劳丹烷型二萜苷化合物覆盆子苷A的体外抗肿瘤活性测试

肿瘤细胞生长抑制率 (%) = (1-实验孔测定值/对照孔测定值) × 100%

测试原理：MTT法：活细胞的线粒体中存在着与NAAP(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，辅酶Ⅱ)相关的脱氢酶，可将黄色的噻唑蓝MTT(3-(4，5-Aimethylthiazo-2-yl)-2，5-Aiphenyl tetrazolium bromiAe)还原为不溶性的蓝紫色甲臜(Formanzan)，死细胞中此酶消失，MTT不被还原。用AMSO(二甲亚砜)溶解甲臜后可用酶标仪在570nm处检测光密度(OA)，光密度值与活细胞数成正比。

所用细胞株为：BGC-823(人胃癌细胞)和Bel7402(人肝癌细胞)。

试验方法：MTT法：取对数生长期细胞，消化后充分吹打成单细胞悬液，计数后稀释成1×10⁴cell/mL，接种于96孔培养板中，100 μL/孔。每一样品设计4-5个浓度级别，然后在实验孔中加入100 μL不同浓度级别样品的培养基，每一浓度级别平行3孔。对照组加入等体积溶剂。将96孔培养板置于37℃、5%CO₂饱和湿度培养箱中培养96小时后，弃去培养液，每孔加入新鲜配置的含0.20 mg/mL MTT的无血清培养基，37 ℃下继续培养4小时后，离心，除去上清液。每孔加入150 μL AMSO溶解Formazan沉淀，置微量震荡器上震荡5分钟使其充分溶解。在BIORAA 550型酶标仪上测定570 nm处制率作图得到计量曲线，从曲线上读取药物的板书抑制浓度(IC₅₀)值。

表2 覆盆子苷A对BGC-823(人胃癌细胞)的抑制作用

样品	浓度(mol/L)	抑制率(%)	IC₅₀(μM)
				紫杉醇(阳性)	1×10^-5	98.8	0.079
	1×10^-6	88.1
					1×10^-7	48.8
	1×10^-8	26.2
				覆盆子苷A	1×10^-5	78.4	1.7
	1×10^-6	43.2
					1×10^-7	18.6
	1×10^-8	5.8

表2 覆盆子苷A对Bel7402(人肝癌细胞)的抑制作用

样品	浓度(mol/L)	抑制率(%)	IC₅₀(μM)
				紫杉醇(阳性)	1×10^-5	94.0	0.082
	1×10^-6	86.9
					1×10^-7	47.6
	1×10^-8	27.4
				覆盆子苷A	1×10^-5	93.2	0.3
	1×10^-6	76.2
					1×10^-7	28.6
	1×10^-8	10.7

总结：覆盆子苷A对人胃癌细胞和人肝癌细胞均有抑制作用，可用于研制治疗癌症或肿瘤的药物。

Claims

1.从蔷薇科植物华东覆盆子(Rubus chingii Hu)的干燥果实中分离到一种新的劳丹烷型二萜苷化合物，名称为覆盆子苷A，化学名为15,18-di-O-β-D-glucopyranosyl-13(E)-ent-labda-13-ene-3β,8α,15-triol，分子式为C₃₂H₅₆O₁₄，其化学结构式如下：

。

2.按照权利要求1所述的覆盆子苷A的制备方法，其特征是制备步骤依次如下：

(2) 浓缩乙醇提取液：将乙醇提取液减压浓缩得乙醇浸膏；

(5) 柱层析分离：将正丁醇浸膏与硅胶拌样，转入层析柱，硅胶粒度100 ~ 200目，用氯仿-甲醇洗脱液洗脱，将洗脱液进行薄层检测，浓缩合并类似洗脱馏分，得12个馏分，第10个馏分与C₁₈拌样，转入中压反相柱层析，用甲醇-水洗脱液梯度洗脱，将洗脱液进行薄层检测，浓缩合并类似洗脱馏分，得覆盆子苷A粗品；

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是步骤(1)中乙醇体积浓度为70%～95%。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是步骤(5)中洗脱剂为氯仿-甲醇，氯仿与甲醇体积配比为：20:1或15:1或10:1或7:1或5:1；梯度洗脱剂为甲醇-水，甲醇体积浓度为20%~80%。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是步骤(6)中洗脱剂为甲醇-水，甲醇与水体积浓度为55%。

6.按照权利要求1所述的覆盆子苷A的用途，其特征是在制备抗胃癌药物或抗肝癌药物中的应用。

7.根据权利要求6所述的覆盆子苷A在制备抗胃癌或抗肝癌药药物中的应用，其特征是覆盆子苷A在1×10^-8 mol/L ~ 1×10^-5 mol/L时均对人胃癌细胞和人肝癌药表现出细胞毒活性，IC₅₀分别为1.7 μM和0.3 μM。