CN106588853B

CN106588853B - 一种含吡喃环酚类化合物及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN106588853B
Application number: CN201710053753.2A
Authority: CN
Inventors: 王恒山; 梁东; 姚维娜; 黄日镇; 王春姑; 潘英明; 张斌; 代禄梅
Original assignee: Guangxi Normal University
Current assignee: Guangxi Normal University
Priority date: 2017-01-22
Filing date: 2017-01-22
Publication date: 2018-08-14
Anticipated expiration: 2037-01-22
Also published as: CN106588853A

Abstract

本发明公开了一种含吡喃环酚类化合物及其制备方法和应用。所述含吡喃环酚类化合物的制备方法包括：以卷柏为原料，获得卷柏提取物；将卷柏提取物上硅胶柱层析，以二氯甲烷和甲醇组成的混合液或者是以石油醚和丙酮组成的混合液作为溶剂体系进行梯度洗脱，以TLC和HPLC‑UV分析检测，收集含目标化合物的流分；所得含目标化合物的流分依次用反相色谱柱、葡聚糖凝胶柱、制备液相进行分离，即得。所得目标化合物对多种肿瘤细胞株具有较强的体外抗肿瘤活性，且对正常细胞的毒性较小，具有较好的潜在药用价值。

Description

一种含吡喃环酚类化合物及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种酚类化合物，具体涉及一种含吡喃环酚类化合物及其制备方法和应用。

背景技术

卷柏Selaginella tamariscina(P.Beauv.)Spring，为卷柏科卷柏属多年生草本植物，别名九死还魂草、岩柏草、黄疸卷柏；主要分布于中国、俄罗斯西伯利亚、朝鲜、日本和菲律宾等国家，是广西道地药材之一。它既可观赏，又可药用，全草有止血、收敛的功效。

现代药理学研究表明卷柏属植物不仅具有传统的消炎解毒作用，而且具有抗菌、抗病毒、增强免疫、抗肿瘤、镇静镇痛、降血糖、解痉等作用。目前，已经从卷柏属植物中分离得到包括黄酮、木脂素、生物碱、多糖等多类化学成分，其中以穗花杉双黄酮(amentoflavone)为主要代表的双黄酮类成分是国内外学者研究最多的化学成分，双黄酮类成分含量大，种类繁多，被公认为是卷柏类药材的主要活性成分之一。自1971年，Okigawa首次从卷柏(S.tamariscina)中分离出穗花杉双黄酮(amentonavone)、异柳杉双黄酮(isoeryptomixin)、扁柏双黄酮(hinokiflavone)、苏铁双黄酮(sotetsuflavone)及芹菜素等5个黄酮类化合物以来，至今人们已经从卷柏属植物中分离得到三十多个双黄酮类化合物。

Selaginellin是从中华卷柏S.sinensis(Desv.)Spring中首次分离得到的一类新型碳骨架结构的天然炔酚类化合物，同类型的化合物也随后陆续被分离得到。但目前还未见有从卷柏中分离出含吡喃环酚类化合物的相关报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构新颖的含吡喃环酚类化合物，以及它的制备方法和应用。

本发明涉及下式(I)所示化合物或其药学上可接受的盐：

上述式(I)所示化合物的化学名称为：2,2,3,8-四对羟苯基-1氢-2-苯并吡喃-6-甲酸，分子式为C₃₄H₂₄O₇，分子量为544.15，理化性质如下：暗红色粉末，无臭，易溶于二甲基亚砜，可溶于水、甲醇、乙醇，难溶于乙酸乙酯、氯仿。

上述式(I)所示化合物的制备方法，主要包括以下步骤：以卷柏为原料，获得卷柏提取物；将卷柏提取物上硅胶柱层析，以二氯甲烷和甲醇组成的混合液或者是以石油醚和丙酮组成的混合液作为溶剂体系进行梯度洗脱，以TLC和HPLC-UV分析检测，收集含目标化合物的流分；所得含目标化合物的流分依次用反相色谱柱、葡聚糖凝胶柱、制备液相进行分离，即得到目标化合物。

上述制备方法中，所述的卷柏为卷柏科卷柏属植物卷柏(Selaginellatamariscina(P.Beauv.)Spring)，优选是以其干燥地上部分为原料。

上述制备方法中，获得卷柏提取物的方法与现有技术相同，具体可以是以卷柏为原料，以水或有机溶剂为溶媒进行提取，以获得卷柏提取物。其中，所述的有机溶剂可以是丙酮、体积浓度为10-100％甲醇或体积浓度为10-100％乙醇，优选为体积浓度为50-100％甲醇或体积浓度为50-100％乙醇。提取的方式具体可以是现有常规的常温浸提、加热提取或回流提取等。

为了减少进入硅胶柱及后续纯化柱的杂质，优选是对所得的卷柏提取物进行纯化后再上硅胶柱层析。优选的，是将卷柏提取物按下述方法a或方法b进行纯化以制得纯化后的提取物，再将纯化后的提取物上硅胶柱层析；

方法a：将卷柏提取物置于二氯甲烷中超声溶解，过滤，收集滤液，得到纯化后的提取物；

方法b：将卷柏提取物依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇进行萃取，收集萃取后的部位，得到纯化后的提取物。

上述方法a中，超声优选是在30K～50KHz的频率下进行，超声溶解的时间通常为20～40min，超声完成后对料液进行过滤，除去不溶沉淀物，以收集的滤液作为纯化后的提取物。

上述方法b中，卷柏提取物用石油醚萃取时，收集水相；之后再用乙酸乙酯进行萃取，收集下相；之后再用正丁醇进行萃取，收集下相。

上述制备方法中，当硅胶柱层析时所用的溶剂体系由二氯甲烷和甲醇组成时，二氯甲烷和甲醇的体积比可以是1000：1～1：1，优选为100：1～1：1，更优选为50：1～1：1；当硅胶柱层析时所用的溶剂体系由石油醚和丙酮组成时，石油醚和丙酮的体积比可以是1000：1～1：1，优选为100：1～1：1，更优选为50：1～1：1。

上述制备方法中，所得含目标化合物的流分依次用反相色谱柱、葡聚糖凝胶柱、制备液相进行分离时，它们所用的洗脱剂可以与现有技术中用于分离酚类化合物时所用的洗脱剂相同，优选的：

在用反相色谱柱分离时，洗脱剂为由甲醇和水按3：2～1：0的体积比组成的混合液或者是由乙腈和水按3：2～1：0的体积比组成的混合液，洗脱的方式为梯度洗脱；

在用葡聚糖凝胶柱分离时，洗脱剂为甲醇；

在用制备液相分离时，洗脱剂为体积浓度为40～50％的乙腈水溶液。

本发明还包括上述式(I)所示化合物或其药学上可接受的盐在制备抗肿瘤药物中的应用。

本发明还包括以上述式(I)所示化合物或其药学上可接受的盐为活性成分制备的抗肿瘤药物。

与现有技术相比，本发明提供了一种结构新颖的含吡喃环酚类化合物，以及它的制备方法和应用，该化合物的制备方法简单易操作。申请人通过考察该化合物对多种肿瘤细胞株的抑制作用，结果表明该化合物具有较强的体外抗肿瘤活性，且对正常细胞的毒性较小，具有较好的潜在药用价值，有望用于各种抗肿瘤药物的制备。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的详述,以更好地理解本发明的内容,但本发明并不限于以下实施例。

实施例1

1)取卷柏科卷柏属植物卷柏(Selaginella tamariscina(P.Beauv.)Spring)干燥地上部分8.861kg，粉碎，用体积浓度为95％乙醇回流提取3次，合并提取液，减压回收溶剂，得到卷柏提取物；

2)将卷柏提取物置于二氯甲烷中，超声溶解30min(频率为50KHz)，弃去沉淀不溶物，收集滤液，得到纯化后的提取物；

3)所得纯化后的提取物上硅胶柱层析进行梯度洗脱，溶剂体系为二氯甲烷和甲醇(50：1→1：1，体积比)，分段收集样品，以TLC进行划段合瓶得到19段流分，之后用HPLC-UV分析检测，发现第11段为含目标化合物的流分；将上述含目标化合物的流分经反相色谱柱ODS(洗脱剂为由甲醇和水按3：2→1：0的体积比组成的混合液，洗脱方式为梯度洗脱)、葡聚糖凝胶柱(Sephadex LH-20，洗脱剂为甲醇，洗脱方式为等度洗脱)、制备液相(型号ShimadzuLC-6AD,YMC-Pack ODS-A column，洗脱剂为体积浓度为45％的乙腈水溶液，洗脱方式为等度洗脱)分离，干燥，得到化合物1。

对所得化合物用NMR和HRESIMS等进行结构分析，波谱数据如下所示；并用HPLC分析检测，化合物的纯度>90％。

化合物1：

UVmax(MeOH)nm 216,223,260,306,388,428；

¹H-NMR(CD₃OD,37℃)d:tetrahydroxyphenyl:6.35(2H,d,J＝8.8Hz,H-20,24),6.27(2H,d,J＝8.8Hz,H-21,23),δ_H 6.86(4H,d,J＝8.8Hz,H-3,5,8,12),6.48(4H,d,J＝8.8Hz,H-2,6,9,11),7.49(2H,d,J＝8.8Hz,H-28,32),6.70(2H,d,J＝8.8Hz,H-29,31)；1H-2-benzopyran:7.82(1H,d,J＝8.0Hz,H-16),6.79(1H,d,J＝8.0Hz,H-17),7.40(1H,s,H-26)；

¹³C-NMR(CD₃OD,37℃)d:carboxyl group:169.9(C-34)；tetrahydroxyphenyl:129.8(C-20,24),114.8(C-21,23),156.3(C-22),135.4(C-25),157.7(C-1,10),135.8(C-4,13),132.3(C-3,5,8,12),114.6(C-2,6,9,11),128.0(C-28,32),116.1(C-29,31),159.9(C-30),127.2(C-33)；1H-2-benzopyran:89.2(C-7),123.9(C-19),147.2(C-18),135.2(C-15),130.4(C-16),130.9(C-17),135.9(C-14),98.3(C-26),153.8(C-27)；

HRESIMS m/z 543.1464[M-H]^-.

因此，可确定上述化合物1为2,2,3,8-tetrahydroxyphenyl-1H-2-benzopyran-6-carboxylic acid(即2,2,3,8-四对羟苯基-1氢-2-苯并吡喃-6-甲酸)，其结构式如下述式(I)所示：

实施例2：

重复实施例1，不同的是：将步骤1)中的提取溶媒由体积浓度为95％乙醇更改为体积浓度为75％乙醇。

对所得产物用NMR及HRESIMS等进行结构分析，确定为目标化合物2,2,3,8-tetrahydroxyphenyl-1H-2-benzopyran-6-carboxylic acid。

实施例3

重复实施例1，不同的是：将步骤1)中的提取溶媒由体积浓度为95％乙醇更改为体积浓度为100％甲醇。

实施例4

重复实施例1，不同的是：将步骤1)中的提取溶媒由体积浓度为95％乙醇更改为丙酮。

实施例5

重复实施例1，不同的是：将步骤1)中的提取溶媒由体积浓度为95％乙醇更改为体积浓度为10％甲醇。

实施例6

重复实施例1，不同的是：将步骤2)的纯化操作更改为下述方案：

2)将卷柏提取物用石油醚萃取2次，收集水相，所得水相用乙酸乙酯萃取，收集水相，之后再用正丁醇萃取，收集水相，减压回收溶剂，得到纯化后的提取物。

实施例7

重复实施例1，不同的是：省略步骤2)，将所得卷柏提取物直接上硅胶柱层析。

实验例：本发明所述含吡喃环酚类化合物(按实施例1所述方法进行制备)的抗肿瘤作用研究

以临床使用的肿瘤治疗药物5-氟尿嘧啶为阳性对照药，以相应溶剂作阴性对照，以MGC-803(人胃癌细胞)，HepG2(肝癌细胞)，A549(肺癌细胞)，NCI-H460(肺癌细胞)，SKOV3(卵巢癌细胞)，HUVEC(人脐静脉内皮细胞)为受试细胞株；用MTT法对化合物进行了体外抗肿瘤活性测试。

将受试药物和细胞共同培养48h，根据预实验细胞生长速率的结果，接种一定密度的细胞190μL于96孔培养板(约5×10⁴～1×10⁵个/孔)。

培养24h待细胞贴壁后，分别加入系列浓度的样品10μL，每个样品设5个复孔，其中乙醇终浓度<1％.另设阴性对照孔4个，加入10μL空白基质。

细胞于饱和湿度、5％CO₂，37℃条件下孵化48h.每孔加入10μL MTT(5mg/ml)，继续培养4h。

吸去上清液，加入DMSO 150μL/孔，充分溶解后用酶标仪在测定波长为570nm和参考630nm处测定OD值，计算每个给药孔细胞增殖抑制率，并计算其IC₅₀值，结果如下述表1所示：

表1：

由表1可知，本发明所述化合物对多种肿瘤细胞均有良好的抑制作用，超过了临床治疗人结肠癌的药物5-氟尿嘧啶，表明本发明所述化合物具有良好的抗肿瘤作用，且对正常细胞的毒性小，有望用于抗肿瘤药物的制备。

Claims

1.下式(I)所示化合物或其药学上可接受的盐：

2.权利要求1所述化合物的制备方法，其特征在于：以卷柏为原料，以水或有机溶剂为溶媒进行提取，获得卷柏提取物；将卷柏提取物上硅胶柱层析，以二氯甲烷和甲醇组成的混合液或者是以石油醚和丙酮组成的混合液作为溶剂体系进行梯度洗脱，以TLC和HPLC-UV分析检测，收集含目标化合物的流分；所得含目标化合物的流分依次用反相色谱柱、葡聚糖凝胶柱、制备液相进行分离，即得到目标化合物；其中，所述的有机溶剂为丙酮、体积浓度为10-100％甲醇或体积浓度为10-100％乙醇。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：当硅胶柱层析时所用的溶剂体系由二氯甲烷和甲醇组成时，二氯甲烷和甲醇的体积比为100：1～1：1。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：当硅胶柱层析时所用的溶剂体系由石油醚和丙酮组成时，石油醚和丙酮的体积比为100：1～1：1。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的提取方式为常温浸提、加热提取或回流提取。

6.根据权利要求2～4中任一项所述的制备方法，其特征在于：对卷柏提取物按下述方法a或方法b进行纯化以制得纯化后的提取物，再将纯化后的提取物上硅胶柱层析；

7.权利要求1所述化合物或其药学上可接受的盐在制备抗肿瘤药物中的应用。

8.以权利要求1所述化合物或其药学上可接受的盐为活性成分制备的抗肿瘤药物。