CN107674024B - 一种生物碱类化合物及其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种从蕨菜中提取获得的新的生物碱类化合物I：4',6'‑二羟基‑5'‑甲氧基‑1‑螺‑1,7'‑环戊二烯‑异喹啉‑2,5‑二烯‑4‑酮，结构式如下所示。本发明还提供了所述化合物I的制备方法以及其在制备神经保护药物中的用途。

Description

一种生物碱类化合物及其制备方法和用途
技术领域
本发明属于天然药物化学领域，具体涉及从蕨菜中分离得到的一种新的生物碱类化合物，其制备方法，以及该化合物在神经保护方面的用途。
背景技术
蕨菜为蕨科蕨属植物蕨（Pteridium aquilinum (L.) var. latiusculum(Desv.) Under）的幼苗，是广泛分布于我国的多年生草本植物。蕨菜俗称龙爪菜、拳头菜等，常生长在林间、山野、松林内，有“山菜之王”之美誉。它始载于《诗经》：“陟坡南山，言采其蕨”，具有清热健胃、降气化痰、利尿安神和祛风等功效，主治感冒发热、头晕失眠、痢疾、风湿、高血压等症。作为药食两用植物，蕨菜不仅营养丰富，而且还含有萜类、黄酮类和甾体类等多种化学成分。
为了进一步发掘蕨菜中新的活性成分，本发明采用生物活性指导分离的方法，对蕨菜的活性部位进行提取分离，并对提纯的化合物进行结构鉴定，确认获得了一种新的生物碱类化合物，同时，发明人还验证了该化合物具有显著的神经保护作用。迄今为止，上述生物碱类化合物及其在神经保护方面的作用在国内外未见有相关文献或专利报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从蕨菜中分离得到的一种新的生物碱类化合物，以及制备方法和医药用途。
本发明的上述目的是通过下面的技术方案得以实现的：
本发明首先提供了化合物I。
化合物I名称：4',6'-二羟基-5'-甲氧基-1-螺-1,7'-环戊二烯-异喹啉-2,5-二烯-4-酮
化合物I分子式：C17H13NO4
化合物I结构式：
。
为得到上述化合物I，本发明还提供了所述化合物I的制备方法，所述方法包括以下步骤：
（1）将干燥的蕨菜粉碎，用80-90%乙醇进行热回流提取，将所得滤液低温（45-55℃）浓缩至无醇味，得到总稠膏A；
（2）将总稠膏A均匀混悬于水中（体积比=1:1～2），静置12-18小时，过滤得到上清液，经低温（45-55 ℃）浓缩得到稠膏B；
（3）将稠膏B分散在盐酸溶液（1.2-1.8% HCl）（体积比=1:1~2）中，静置8-12小时，过滤得到酸性溶液，用氨水溶液（9.5-10.5% NH3·H2O）将酸性溶液调为碱性（pH= 9-11），再用氯仿进行萃取，浓缩得到总生物碱稠膏C；
（4）将步骤（3）得到总生物碱稠膏C上硅胶（100-200 目）柱层析，用石油醚-乙酸乙酯洗脱系统进行洗脱，得到馏分C-2，将馏分C-2再上硅胶（200-300 目）柱层析，用石油醚-丙酮洗脱系统进行梯度洗脱得到亚馏分C-2-2；
（5）将步骤（4）得到的亚馏分C-2-2溶解在甲醇中，依次上Sephadex LH-20和Toyopearl HW-40凝胶柱，用80-90%甲醇进行洗脱，最后得到目标生物碱类化合物I。
此外，本发明还提供了所述化合物I在制备神经保护药物中的用途。
本发明采用酸溶碱沉法富集蕨菜中的总生物碱，综合利用各种硅胶柱色谱和凝胶色谱从总生物碱中分离得到一种新的生物碱类化合物（化合物I）。该化合物I结构新颖，提取与分离方法简便、快捷，效率较高。本发明还首次公开了化合物I在神经保护方面的作用。目前，本发明所涉及的新生物碱类化合物在蕨菜研究方面尚未发现有相关专利或文献报道。
附图说明
图1是本发明实施例1中所示的化合物I的制备流程图。
图2是本发明所述化合物I的偶联相关图。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的实质性内容，但并不以此限定本发明保护范围。尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，但是并不用于限定本发明。
实施例1
1. 化合物I的制备方法
（1）将干燥的蕨菜（9.0千克）粉碎，用85%乙醇进行热回流提取3次，每次2小时，将所得滤液低温（50 ℃）浓缩至无醇味，得到总稠膏A （0.86千克）。
（2）将总稠膏A均匀混悬于水中（体积比=1:1.6），静置15小时，过滤得到上清液，经低温（45 ℃）浓缩得到稠膏B（0.45千克）。
（3）将稠膏B分散在盐酸溶液（1.4% HCl）中（体积比=1：1.5），静置10小时，过滤得到主要包含酸溶性成分的酸性溶液。用氨水溶液（9.8% NH3·H2O）将酸性溶液调为碱性（pH=10），再用氯仿进行萃取，浓缩得到总生物碱稠膏C（34.7克）。
（4）将步骤（3）得到总生物碱稠膏C上硅胶（100-200 目）柱层析，用石油醚-乙酸乙酯=12:1→8:1→6:1梯度洗脱，分别得到馏分C-1（8.6克）、C-2（13.4克）、C-3（6.9克）。将馏分C-2上硅胶（200-300 目）柱层析，用石油醚-丙酮=15:1→10:1→7:1梯度洗脱，分别得到馏分C-2-1（2.3克）、C-2-2（5.7克）、C-2-3（3.8克）。
（5）将步骤（4）得到的亚馏分C-2-2溶解在甲醇中，依次上Sephadex LH-20和Toyopearl HW-40凝胶柱，用90%甲醇作为流动相进行洗脱，经过反复的分离、纯化，最终得到新的生物碱类化合物I（9.16 mg）。
本发明的化合物I为黄棕色固体（甲醇），HR-ESI-MS m/z 318.2564 [M+Na]+提示其分子组成为C17H13NO4（calcd. for C17H13NO4Na，318.2566）。化合物Ⅰ的UV (MeOH) λ max:215，320，334 nm；IRν max: 3378.6，1712.6，1621.9，1458.4 cm-1；1H NMR（CD3OCD3，400 MHz）和13C NMR（CD3OCD3，100 MHz）数据见表1。根据化合物Ⅰ的波谱数据和HMBC、2D-NOESY、1H-1HCOSY等偶联相关（图2），最终确定化合物Ⅰ为生物碱类化合物，结构新颖，尚未见有相关报道或记载。
2.化合物I神经保护活性筛选
（1）筛选方法
本发明采用MTT 法对化合物I进行神经保护活性测定。
以谷氨酸诱导神经母细胞瘤 SH-SY5Y 细胞株损伤为模型，取对数生长期的 SH-SY5Y 细胞，接种于96孔培养板中，使其细胞密度为1×105个/mL，置于培养箱中培养 24 h。然后分别加入化合物I，使其终浓度为 5μmol/L、10μmol/L和 15μmol/L，每个浓度设6个复孔，置于培养箱中培养 4 h 后，再给予100μmol/L 谷氨酸损伤培养 24 h。最后每孔再加入MTT（5 mg/mL）20μL，在培养箱中孵育4 h。最后，除去上清液，每孔加入150μL DMSO 震荡10min，在490 nm处测定吸光度（A）值。按照下列公式计算神经保护率＝(A给药－A损伤)/(A空白－A损伤)。
（2）实验结果
本发明通过MTT 法对单体化合物Ⅰ进行活性筛选，测试结果（表 2）表明化合物Ⅰ在5μmol/L、10μmol/L和15 μmol/L 给药浓度下均表现出不同程度的神经保护活性且具有较好的剂量依赖性。其中，化合物Ⅰ在 10 μmol/L 给药浓度下神经保护率为21.52%；当在15 μmol/L给药浓度下神经保护率可高达46.57%。因此，化合物I具有显著的潜在神经保护活性。

Claims (3)

1.一种生物碱类化合物，所述化合物的分子式为：C17H13NO4，其化学结构如下：
化学名为：4',6'-二羟基-5'-甲氧基-1-螺-1,7'-环戊二烯-异喹啉-2,5-二烯-4-酮。
2.权利要求1所述的生物碱类化合物的制备方法，所述方法包括如下步骤：
（1）将干燥的蕨菜粉碎，用80-90%乙醇进行热回流提取，将所得滤液在45-55 ℃的温度下浓缩至无醇味，得到总稠膏A；
（2）将所述总稠膏A以体积比=1:1～2的比例均匀混悬于水中，静置12-18小时，过滤得到上清液，在45-55 ℃的温度下浓缩得到稠膏B；
（3）将所述稠膏B分散在体积浓度为1.2-1.8%的盐酸溶液中，静置过滤得到酸性溶液，用体积浓度为9.5-10.5%的氨水溶液将所述酸性溶液调为碱性，使pH= 9-11，再用氯仿进行萃取，浓缩得到总生物碱稠膏C；
（4）将步骤（3）得到总生物碱稠膏C上100-200 目硅胶柱层析，用石油醚-乙酸乙酯洗脱系统进行洗脱，得到馏分C-2，再将馏分C-2上200-300 目硅胶柱层析，用石油醚-丙酮洗脱系统进行梯度洗脱，得到亚馏分C-2-2；
（5）将步骤（4）得到的亚馏分C-2-2溶解在甲醇中，依次上Sephadex LH-20和ToyopearlHW-40凝胶柱，用80-90%甲醇进行洗脱，最后获得目标生物碱类化合物。
3.权利要求1所述的生物碱类化合物在制备神经保护药物中的用途。
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蕨菜化学成分及开发应用研究进展;张晓娟等;《食品研究与开发》;20140228;第35卷(第3期);119-121

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