CN112094174B - 鸟巢烷型二萜化合物及其应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了鸟巢烷型二萜化合物及其应用。本发明所提供的鸟巢烷型二萜化合物具有显著的神经营养活性，可以显著促进PC‑12神经细胞的突触生长。

Description

鸟巢烷型二萜化合物及其应用
技术领域
本发明属于医药领域，特别涉鸟巢烷型二萜类化合物、制备方法，以及在治疗神经退行性疾病方面的应用。
背景技术
神经退行性疾病(Neurodegenerative disease，NDD)是指由中枢和周围神经组织产生退行性变形的疾病，包括阿尔兹海默症(Alzheimer’s disease，AD)、帕金森症(Parkinson’s disease，PD)、亨廷顿舞蹈症(Huntington’s disease，HD)和肌萎缩侧索硬化症(Amyotrophic lateral sclerosis，ALS)等。随着世界人口的老龄化，神经退行性疾病明显增加。全世界目前患有AD和其他痴呆的患者达2400万人，而PD发病率为每年4.5-19/十万人。研究报告显示，我国AD和PD患病人数将急剧上升，成为全球病人数最多，增加最快的国家。
神经营养因子有促进神经突起生长和神经元营养的双重功能，可以调控中枢神经系统及周围神经系统的神经元的生长、发育、分化、再生和功能表达。当神经元受损时，神经营养因子受体(如NGF)的表达量明显增加，在修复损伤的过程中，对神经营养因子的需求明显增加，靶区神经营养因子的表达水平也显著升高。此外，NGF是诱导神经突起长向靶区的重要因素之一，NGF可以促进神经突起(轴突和树突)生长，且具有保护和修复受损的神经元的功能。周围神经受损后，Schwann细胞合成神经营养因子的功能增强，促进细胞增殖和迁移。神经元受到外界损伤时，会发生一系列的病理改变，最终引起死亡。神经营养因子可以抑制毒性氨基酸和超氧阴离子的释放，抑制Ca2+超载，减缓神经元细胞凋亡，进而减轻或抑制神经元病理损害的发生。
NGF本身的生物学功能显示其在治疗神经退行性疾病具有重要的作用。以AD的治疗为例，在AD的早期常有NGF缺乏，若提高脑中NGF的浓度，可以促进AD患者神经元的存活和轴突的传输。此外，NGF还可以保护神经细胞免受β-淀粉样蛋白损伤。无论是临床前期试验或临床后期试验，NGF都对AD具有潜在的治疗意义。但是NGF的药代动力学不理想，相对分子量较大，半衰期短，不易跨过血脑屏障进入中枢神经系统。因此，寻找类NGF功能的小分子药物对治疗神经退行性疾病是可行和必要的。
发明内容
本发明的第一目的是提供鸟巢烷型二萜类化合物，其具有如下化学结构式为：
Figure BDA0002097307490000021
其中，R1为-CH2OH、-CH3；R2为-H、-OH；R3为-OH、
Figure BDA0002097307490000022
本发明的第二目的是提供鸟巢烷型二萜类化合物或其可药用盐在制备治疗和/或预防神经退行性疾病药物中的应用。
本发明的第三目的是提供鸟巢烷型二萜类化合物的制备方法，包括如下步骤：
(1)将酿酒酵母接种到YPD培养基中，培养温度为25℃-32℃，振荡培养，转速为180-250rpm，培养时间为4-7天。
(2)向步骤(1)发酵后的体系中加入有机溶剂浸泡提取得到含有鸟巢烷型二萜类化合物的提取液，将所述提取液减压浓缩、干燥，得到鸟巢烷型二萜类化合物的粗提物。
进一步地，所述有机溶剂为乙酸乙酯或乙醇。
实验证明，本发明提供的鸟巢烷型二萜类化合物表现出显著的神经营养活性，可以显著促进PC-12神经细胞的突触生长。本发明中的5个鸟巢烷型二萜化合物在25μM、12.5μM、6.25μM和3.125μM四个浓度下PC-12神经细胞的细胞分化率均明显高于对照药物NGF(2ng/mL)。
附图说明
图1为鸟巢烷型二萜类化合物1的氢谱图。
图2为鸟巢烷型二萜类化合物1的碳谱图。
图3为鸟巢烷型二萜类化合物2的氢谱图。
图4为鸟巢烷型二萜类化合物2的碳谱图。
图5为鸟巢烷型二萜类化合物3的氢谱图。
图6为鸟巢烷型二萜类化合物3的碳谱图。
图7为鸟巢烷型二萜类化合物4的氢谱图。
图8为鸟巢烷型二萜类化合物4的碳谱图。
图9为鸟巢烷型二萜类化合物5的氢谱图。
图10为鸟巢烷型二萜类化合物5的碳谱图。
具体实施方式
下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)LSc-1：菌株于2019年6月10日保藏位于于北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(China General Microbiological Culture Collection Center,CGMCC)，编号为CGMCCNo.17906。
酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)LSc-2：菌株于2019年6月10日保藏位于于北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(China General Microbiological Culture Collection Center,CGMCC)，编号为CGMCCNo.17907。
酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)LSc-3：菌株于2019年6月10日保藏位于于北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(China General Microbiological Culture Collection Center,CGMCC)，编号为CGMCCNo.17908。
酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)LSc-4：菌株于2019年6月10日保藏位于于北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(China General Microbiological Culture Collection Center,CGMCC)，编号为CGMCCNo.17909。
酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)LSc-5：菌株于2019年6月10日保藏位于于北京市朝阳区北辰西路1号院3号的中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(China General Microbiological Culture Collection Center,CGMCC)，编号为CGMCCNo.17910。
神经生长因子(NGF)：购买自Sigma公司(货号为SRP3015)。
PC-12细胞：购买自中国科学院生物化学与细胞生物学研究所(上海，中国)。
实施例1
Figure BDA0002097307490000041
的制备
一、液体发酵培养
将酿酒酵母LSc-1转接至液体YPD培养基，30℃、200rmp培养2天，得到种子培养液。将种子液按照1：1000接种至YPD培养基(每个1000mL三角瓶中装有500mL YPD培养基，设置10个三角瓶)。30℃、200rmp培养5天得到发酵培养液。
YPD培养基(自然pH)：Peptone 20g、Yeast Extract 10g、葡萄糖20g，蒸馏水定容至1L。
二、化合物的制备
取步骤一得到的发酵液，每个三角瓶中加入500毫升乙酸乙酯室温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；剩余液体再加入500毫升新的乙酸乙酯常温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；将两次浸提得到的上清液合并，然后减压蒸馏干燥，得5.0g浸膏。
将上述5.0g浸膏，用10mL甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，将上清液与5.0g ODS反相硅胶(YMC*GEL，12nm，S-50μm)混合，在50℃水浴锅中蒸干有机溶剂，然后添加至硅胶开放柱色谱柱(Φ4.5×80cm，已填充有100g ODS反相硅胶，YMC*GEL，12nm，S-50μm)，再采用甲醇-水作为流动相进行梯度洗脱(梯度洗脱过程中，依次采用体积比为35:65、50:50、60:40、75:25和100:0的甲醇和水的混合液作为流动相；每个梯度的洗脱体积为1000mL)，洗脱时的流速为10mL/min。收集采用体积比为50:50的甲醇-水做为流动相的后500毫升洗脱液和收集采用体积比为60:40的甲醇-水作为流动相的1000毫升洗脱液(记为溶液甲)。
将溶液甲减压浓缩蒸干，得到干物质甲(0.5g)。将0.5g干物质甲，用3ml甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，上清液经半制备型HPLC(68％，乙腈-水，2mL/min)进一步纯化，得到化合物1(tR＝26.1min，305.5mg)。
三、化合物1的结构确认
化合物的理化参数和波谱数据如下所示：
白色无定型粉末；
紫外吸收(甲醇)λmax nm(logε):195(5.53)nm；
HRTOFMS(正离子模式)m/z:[M+Na]+327.2295[calcd.for C20H32O2Na(M+Na)+,327.2299]；
其分子式为C20H32O2。
表1化合物1的1H(500MHz)和13C(125MHz)NMR(DMSO-d6)数据
Figure BDA0002097307490000051
Figure BDA0002097307490000061
实施例2
Figure BDA0002097307490000062
的制备
一、液体发酵培养
将酿酒酵母LSc-2转接至液体YPD培养基，30℃、200rmp培养2天，得到种子培养液。将种子液按照1：1000接种至YPD培养基(每个1000mL三角瓶中装有500mL YPD培养基，设置10个三角瓶)。30℃、200rmp培养5天得到发酵培养液。
YPD培养基(自然pH)：Peptone 20g、Yeast Extract 10g、葡萄糖20g，蒸馏水定容至1L。
二、化合物的制备
取步骤一得到的发酵液，每个三角瓶中加入500毫升乙酸乙酯室温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；剩余液体再加入500毫升新的乙酸乙酯常温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；将两次浸提得到的上清液合并，然后减压蒸馏干燥，得5.0g浸膏。
将上述5.0g浸膏，用10mL甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，将上清液与5.0g ODS反相硅胶(YMC*GEL，12nm，S-50μm)混合，在50℃水浴锅中蒸干有机溶剂，然后添加至硅胶开放柱色谱柱(Φ4.5×80cm，已填充有100g ODS反相硅胶，YMC*GEL，12nm，S-50μm)，再采用甲醇-水作为流动相进行梯度洗脱(梯度洗脱过程中，依次采用体积比为35:65、45:55、50:50、75:25和100:0的甲醇和水的混合液作为流动相；每个梯度的洗脱体积为1000mL)，洗脱时的流速为10mL/min。收集采用体积比为45:55的甲醇-水做为流动相的后500毫升洗脱液和收集采用体积比为50:50的甲醇-水作为流动相的1000毫升洗脱液(记为溶液乙)。
将溶液乙减压浓缩蒸干，得到干物质乙(0.47g)。将0.47g干物质乙，用3ml甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，上清液经半制备型HPLC(58％，乙腈-水，2mL/min)进一步纯化，得到化合物2(tR＝32.8min，280.3mg)。
三、化合物2的结构确认
化合物的理化参数和波谱数据如下所示：
白色无定型粉末；
紫外吸收(甲醇)λmax nm(logε):195(5.53)nm；
HRTOFMS(正离子模式)m/z:[M+Na]+343.2244[calcd.for C20H32O3Na(M+Na)+,343.2240]；
其分子式为C20H32O3。
表2化合物2的1H(500MHz)和13C(125MHz)NMR(DMSO-d6)数据
Figure BDA0002097307490000071
实施例3
Figure BDA0002097307490000081
的制备
一、液体发酵培养
将酿酒酵母LSc-3转接至液体YPD培养基，30℃、200rmp培养2天，得到种子培养液。将种子液按照1：1000接种至YPD培养基(每个1000mL三角瓶中装有500mL YPD培养基，设置10个三角瓶)。30℃、200rmp培养5天得到发酵培养液。
YPD培养基(自然pH)：Peptone 20g、Yeast Extract 10g、葡萄糖20g，蒸馏水定容至1L。
二、化合物的制备
取步骤一得到的发酵液，每个三角瓶中加入500毫升乙酸乙酯室温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；剩余液体再加入500毫升新的乙酸乙酯常温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；将两次浸提得到的上清液合并，然后减压蒸馏干燥，得4.6g浸膏。
将上述4.6g浸膏，用10mL甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，将上清液与4.6g ODS反相硅胶(YMC*GEL，12nm，S-50μm)混合，在50℃水浴锅中蒸干有机溶剂，然后添加至硅胶开放柱色谱柱(Φ4.5×80cm，已填充有100g ODS反相硅胶，YMC*GEL，12nm，S-50μm)，再采用甲醇-水作为流动相进行梯度洗脱(梯度洗脱过程中，依次采用体积比为55:45、70:30、80:20、90:10和100:0的甲醇和水的混合液作为流动相；每个梯度的洗脱体积为1000mL)，洗脱时的流速为10mL/min。收集采用体积比为70:30的甲醇-水做为流动相的后500毫升洗脱液和收集采用体积比为80:20的甲醇-水作为流动相的1000毫升洗脱液(记为溶液丙)。
将溶液丙减压浓缩蒸干，得到干物质丙(0.32g)。将0.32g干物质丙，用3ml甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，上清液经半制备型HPLC(86％，乙腈-水，2mL/min)进一步纯化，得到化合物3(tR＝36.3min，234.0mg)。
三、化合物3的结构确认
化合物的理化参数和波谱数据如下所示：
白色无定型粉末；
紫外吸收(甲醇)λmax nm(logε):195(5.53)nm；
HRTOFMS(正离子模式)m/z:[M+Na]+443.2768[calcd.for C25H40O5Na(M+Na)+,443.2770]；
其分子式为C25H40O5。
表3化合物3的1H(500MHz)和13C(125MHz)NMR(DMSO-d6)数据
Figure BDA0002097307490000091
实施例4
Figure BDA0002097307490000101
的制备
一、液体发酵培养
将酿酒酵母LSc-4转接至液体YPD培养基，30℃、200rmp培养2天，得到种子培养液。将种子液按照1：1000接种至YPD培养基(每个1000mL三角瓶中装有500mL YPD培养基，设置10个三角瓶)。30℃、200rmp培养5天得到发酵培养液。
YPD培养基(自然pH)：Peptone 20g、Yeast Extract 10g、葡萄糖20g，蒸馏水定容至1L。
二、化合物的制备
取步骤一得到的发酵液，每个三角瓶中加入500毫升乙酸乙酯室温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；剩余液体再加入500毫升新的乙酸乙酯常温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；将两次浸提得到的上清液合并，然后减压蒸馏干燥，得5.9g浸膏。
将上述5.9g浸膏，用10mL甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，将上清液与5.9g ODS反相硅胶(YMC*GEL，12nm，S-50μm)混合，在50℃水浴锅中蒸干有机溶剂，然后添加至硅胶开放柱色谱柱(Φ4.5×80cm，已填充有100g ODS反相硅胶，YMC*GEL，12nm，S-50μm)，再采用甲醇-水作为流动相进行梯度洗脱(梯度洗脱过程中，依次采用体积比为35:65、45:55、55:45、75:25和100:0的甲醇和水的混合液作为流动相；每个梯度的洗脱体积为1000mL)，洗脱时的流速为10mL/min。收集采用体积比为45:55的甲醇-水做为流动相的后500毫升洗脱液和收集采用体积比为55:45的甲醇-水作为流动相的1000毫升洗脱液(记为溶液丁)。
将溶液丁减压浓缩蒸干，得到干物质丁(0.52g)。将0.52g干物质丁，用3ml甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，上清液经半制备型HPLC(58％，乙腈-水，2mL/min)进一步纯化，得到化合物4(tR＝22.7min，316.2mg)。
三、化合物4的结构确认
化合物的理化参数和波谱数据如下所示：
白色无定型粉末；
紫外吸收(甲醇)λmax nm(logε):195(5.53)nm；
HRTOFMS(正离子模式)m/z:[M+Na]+459.2717[calcd.for C25H40O6Na(M+Na)+,459.2717]；
其分子式为C25H40O6。
表4化合物4的1H(500MHz)和13C(125MHz)NMR(DMSO-d6)数据
Figure BDA0002097307490000111
Figure BDA0002097307490000121
实施例5
Figure BDA0002097307490000122
的制备
一、液体发酵培养
将酿酒酵母LSc-5转接至液体YPD培养基，30℃、200rmp培养2天，得到种子培养液。将种子液按照1：1000接种至YPD培养基(每个1000mL三角瓶中装有500mL YPD培养基，设置10个三角瓶)。30℃、200rmp培养5天得到发酵培养液。
YPD培养基(自然pH)：Peptone 20g、Yeast Extract 10g、葡萄糖20g，蒸馏水定容至1L。
二、化合物的制备
取步骤一得到的发酵液，每个三角瓶中加入500毫升乙酸乙酯室温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；剩余液体再加入500毫升新的乙酸乙酯常温(20℃)浸提24小时(期间每隔12小时进行一次超声处理，每次超声处理均为50Hz连续超声20min)，取上清液；将两次浸提得到的上清液合并，然后减压蒸馏干燥，得4.9g浸膏。
将上述4.9g浸膏，用10mL甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，将上清液与4.9g ODS反相硅胶(YMC*GEL，12nm，S-50μm)混合，在50℃水浴锅中蒸干有机溶剂，然后添加至硅胶开放柱色谱柱(Φ4.5×80cm，已填充有100g ODS反相硅胶，YMC*GEL，12nm，S-50μm)，再采用甲醇-水作为流动相进行梯度洗脱(梯度洗脱过程中，依次采用体积比为35:65、40:60、50:50、75:25和100:0的甲醇和水的混合液作为流动相；每个梯度的洗脱体积为1000mL)，洗脱时的流速为10mL/min。收集采用体积比为40:60的甲醇-水做为流动相的后500毫升洗脱液和收集采用体积比为50:50的甲醇-水作为流动相的1000毫升洗脱液(记为溶液戊)。
将溶液戊减压浓缩蒸干，得到干物质戊(0.48g)。将0.48g戊物质丁，用3ml甲醇溶解，5000rpm离心5min，收集上清液，上清液经半制备型HPLC(52％，乙腈-水，2mL/min)进一步纯化，得到化合物5(tR＝29.3min，301.5mg)。
三、化合物5的结构确认
化合物的理化参数和波谱数据如下所示：
白色无定型粉末；
紫外吸收(甲醇)λmax nm(logε):195(5.53)nm；
HRTOFMS(正离子模式)m/z:[M+Na]+475.2666[calcd.for C25H40O7Na(M+Na)+,475.2667]；
其分子式为C25H40O7。
表5化合物5的1H(500MHz)和13C(125MHz)NMR(DMSO-d6)数据
Figure BDA0002097307490000131
Figure BDA0002097307490000141
实施例6
化合物的神经营养活性测定
对鸟巢烷型二萜类化合物进行NGF诱导的PC-12细胞神经突起生长的活性测试。将PC-12细胞培养于DMEM培养基(加入10％HS和5％FBS)中，在37℃，含有5％CO2的培养箱中培养至对数生长期，提前用25μg/mL poly-L-lysine(PLL)溶液(Sigma-Aldrich,MO,USA)将24孔板于37℃静置包被过夜，使用之前吸出PLL溶液，用PBS缓冲液洗涤2次，在紫外灯下照射1h，晾干备用。以2×104个/孔的密度将PC-12细胞接种于该24孔板中，培养24h以待细胞贴壁；更换成低血清(2％HS和1％FBS)的培养基对PC-12细胞饥饿培养14h。NGF原液(20μg/mL)用低血清培养基稀释至20ng/mL，待测化合物原液用含有20ng/mL NGF的低血清培养基稀释至终浓度为25μM、12.5μM、6.25μM、3.125μM和1.56μM，并分别加入到饥饿处理后的PC-12细胞中。实验中以0.1％DMSO为空白对照，以2ng/mL NGF+0.1％DMSO为阳性对照，设置3个平行复筛孔。化合物作用36h后，于倒置显微镜下观察PC-12细胞的形态变化，选取10个随机视野进行照片采集，每个视野中至少有100个细胞。计数时，将含有一个或多个神经突起，并且至少有一个神经突起的长度大于或等于胞体直径的细胞视为阳性细胞。细胞分化率计算公式：细胞分化率＝有效细胞数/总细胞数×100％。三个平行复筛孔统计所得数据表示为均值±标准差(means±SD)，用SPSS软件进行统计分析。表6为测定结果。
表6化合物的神经营养活性结果
Figure BDA0002097307490000142
Figure BDA0002097307490000151
实施例7
化合物的动物实验
神经退行性疾病(NDD)的最大特征是认知功能衰退，因此利用Morris水迷宫测试评估小鼠的认知功能。将SAM快速老化小鼠(购自天津中医药大学第一附属医院实验动物中心/老年病研究室)分组给药后进行Morris水迷宫实验。
设立十组给药组，分别给于5mg/kg和10mg/kg的化合物1-5，以神经细胞生长因子(NGF)作为阳性药物对照。4周后进行行为学认知功能检测。
一、定位航行实验
进行为期3天的动物学习训练，每天训练两次(上午、下午各一次)，具体为在120s内观察小鼠能否找到平台，如果能找到则记录找到平台所用时间，如果未找到则将动物放置平台上停留10s，然后将小鼠拿出。第4天和第5天上午分别在同样时间测定小鼠找到平台的潜伏期。
二、空间探索实验
定位航行实验结束后在第5天下午撤除平台，选择一入水点将小鼠放入水中，测定120s内小鼠跨越原平台位置的次数。
三、实验结果
定位航行实验和空间探索实验结果表明，化合物1-5在两个剂量下对小鼠的认知均有显著的改善作用，均可以降低小鼠的逃避潜伏期并提高平台所在象限停留时间比，其中化合物1和5的作用效果最强，显著优于对照药物NGF。
表7定位航行实验结果
Figure BDA0002097307490000161
Figure BDA0002097307490000171
表8空间探索实验结果
平台所在象限停留时间比％
空白组 46.8±8.1
模型组 18.5±3.7
NGF组 28.2±6.9
化合物1(5mg/kg) 34.1±5.5
化合物1(10mg/kg) 42.4±9.7
化合物2(5mg/kg) 30.2±5.3
化合物2(10mg/kg) 33.5±6.2
化合物3(5mg/kg) 32.1±6.8
化合物3(10mg/kg) 36.3±5.3
化合物4(5mg/kg) 32.3±8.3
化合物4(10mg/kg) 36.8±4.9
化合物5(5mg/kg) 34.8±7.3
化合物5(10mg/kg) 44.2±10.4

Claims (3)

1.鸟巢烷型二萜类化合物或其可药用盐在制备治疗神经退行性疾病的药物中的应用，其具有如下化学结构式为：
Figure 95741DEST_PATH_IMAGE001
,
其中，R1为-CH2OH、-CH3；R2为-H、-OH；R3为-OH、
Figure 875478DEST_PATH_IMAGE002
。
2.权利要求1所述的应用，其特征在于，所述的神经退行性疾病包括阿尔兹海默症、帕金森症、亨廷顿舞蹈症和肌萎缩侧索硬化症。
3.如权利要求1所述的应用，所述鸟巢烷型二萜类化合物的制备方法，包括如下步骤：
（1）将酿酒酵母接种到YPD培养基中，培养温度为25℃-32℃，振荡培养，转速为180-250rpm，培养时间为4-7天；
（2）向步骤（1）发酵后的体系中加入有机溶剂浸泡提取得到含有鸟巢烷型二萜类化合物的提取液，将所述提取液减压浓缩、干燥，得到鸟巢烷型二萜类化合物的粗提物；
所述有机溶剂为乙酸乙酯或乙醇。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Anti-inflammatory and cytotoxic cyathane diterpenoids from the medicinal fungus Cyathus africanus";Han, Jun Jie，et al.;《Fitoterapia》;20121014;第84卷;第23页图1 *
"Isolation of (-)-cyatha-3,12-diene, a common biosynthetic intermediate of cyathane diterpenoids, from an erinacine-producing basidiomycete, Hericium erinaceum, and its formation in a cell-free system";Kenmoku, H.，et al.;《Tetrahedron Letters》;2001;第42卷(第42期);第7441页左栏scheme2 *

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