CN112920151B - 异戊烯基黄酮类化合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医药技术领域，涉及从苦参根皮中提取分离的一种异戊烯基黄酮类化合物。该化合物具有式Ⅰ化学结构式，现代研究结果表明，苦参总黄酮具有多种药理活性，如抗病原微生物、抗肿瘤和降血糖等作用。苦参中的黄酮化合物多以异戊烯基黄酮为主，由于目前还没有有效的富集高纯度的苦参总黄酮的方法以及准确快速的制备苦参中异戊烯基黄酮单体化合物，由此大大限制我们对苦参中的物质基础研究及其化合物作用机制研究。本制备方法简易，有利于开发其作为抗肺癌药物中的应用。

Description

异戊烯基黄酮类化合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于医药技术领域，涉及一种异戊烯基黄酮类化合物及其制备方法和应用，具体涉及从苦参根皮中提取分离得到的一种新的异戊烯基黄酮及其制备方法和在制备抗肺癌药物中的应用。
背景技术
肺癌是全世界发生率最高的恶性肿瘤，其病死率亦居恶性肿瘤第1位。据报道，我国肺癌的发病率为0.497‰，每年有超过60万人死于肺癌。因此，寻找有效的治疗肺癌药物与方法，彻底攻克肺癌，是当今我国乃至世界医学界的一个重要研究课题。近年来，由于中药良好的抗肺癌作用和毒副作用小而受到广泛的关注。
中药苦参为豆科植物苦参的干燥根，始载于《神农本草经》，被列为中品，是常用中药。在我国主产地为河北北部，河南西部，山东西南部以及安徽、湖北、贵州等。苦参有清热燥湿，杀虫利尿等功效。对热痢、便血、尿闭、赤白带下、阴肿、阴痒、湿疹、湿疮都有良好作用；外用可治疗皮肤瘙痒、滴虫性阴道炎等症。现代研究表明苦参的化学成分主要为生物碱和黄酮两大类。黄酮类则大部分为在C8位上存在异戊烯基侧链。目前对苦参黄酮的研究逐渐深入，其具有抗炎、抗病源微生物、抗肿瘤、抗病毒、降血糖等作用，本发明所涉及的具有异戊烯基黄酮化合物及其活性，迄今为止尚未见有专利或文献报道。
发明内容
本发明提供一种异戊烯基黄酮化合物或其盐酸盐。
本发明所述化合物的结构如式Ⅰ所示，
Figure BDA0002305756920000011
Figure BDA0002305756920000021
本发明还提供了所述化合物I的制备方法，包括如下步骤：
(1)以苦参根皮干燥药材为原料，以乙醇加热回流提取，浓缩得浸膏状乙醇提取物，将乙醇提取物混悬于水中得混悬液；
(2)依次加入与混悬液体积相等的乙酸乙酯，将萃取溶液浓缩，得到浸膏；
(3)将乙酸乙酯萃取物经硅胶柱色谱，用体积配比为100:0-0:100的二氯甲烷/三氯甲烷-甲醇溶液进行梯度洗脱；
(4)二氯甲烷/三氯甲烷-甲醇100:1-100:2的洗脱物经聚酰胺柱色谱，用体积比为0:100-100:0的甲醇/乙醇-水溶剂梯度洗脱；
(5)甲醇/乙醇-水体积比为75:25-100:0的洗脱物经中压ODS柱色谱以体积比为50:50-100:0的甲醇-水溶剂梯度洗脱；
(5)甲醇-水70：30-80:20的洗脱部分经制备ODS高效液相色谱进行纯化，以甲醇-水溶液为流动相，得式Ⅰ化合物。
所述制备方法中，
步骤(1)中所述乙醇的浓度为：80％-95％。
所述回流提取的次数为2-3次，提取时间为每次1.5-2小时。
步骤(5)所述的制备ODS高效液相色谱流动相甲醇-水溶液合适的体积比为70：30-80:20。
式Ⅰ化合物为黄色油状物，[α]20 D–18.4(c 0.60,MeOH)，10％硫酸乙醇显淡黄色。HR-ESI-MS给出其准分子离子峰407.1858[M-H]-，确定式Ⅰ化合物的分子式为C25H28O5(不饱和度为12)。由13C-NMR数据可知，此化合物有一个黄酮母核和两个异戊烯基单元。在此基础上，由1H-NMR(600MHz,DMSO-d6)谱数据得出有6个芳香质子信号，由δH 7.32(2H,d,J＝8.4Hz)，δH 6.80(2H,d,J＝8.4Hz)推断，该化合物具有AA'BB'耦合系统。此外，由13C-NMR数据中的15个碳信号，δC 196.8、164.8、161.1、160.3、157.5、129.3、127.9、115.1、106.4、101.7、95.2、78.3和42.1表明有二氢黄酮结构片段存在。从另外10个碳信号δC 30.7、46.6、26.6、123.2、130.7、17.6、25.5、147.6、18.5和110.9表明有两个异戊烯基以及一组烯烃质子信号δH4.90(1H,t,J＝6.6Hz)和一组端基双键氢信号δH 4.57(1H,t,J＝2.4Hz)和4.47(1H,t,J＝2.4Hz)。此外,还有一个单峰的烯质子信号δH 5.96(1H,s)，表明有五取代苯的存在。从HMBC谱中得出了质子信号δH 12.12(5-OH)、5.37(1H,dd,J＝12.6,2.4Hz,2-H)、3.15(1H,dd,J＝16.8,12.6Hz,3-H)和2.70(1H,dd,J＝16.8,3.0Hz,3-H)与羰基信号δ196.8(C-4)存在远程相关。此外，从1H-1H COSY谱中得出4个质子信号δH 1.94(H-1”)，2.35(2-H”),2.45(H-3”)和1.94(H-4”)。通过上述的数据表明，化合物I除了两个异戊烯基的连接位置外，其余的平面结构与苦参黄酮G相似。通过对比实测和计算的ECD光谱，确定了化合物I的立体构型。在实测的ECD光谱中，312nm处的负Cotton效应和281nm处的正Cotton效应表明，C-2的绝对构型为R。同时，化合物I在238nm处显示正的Cotton效应和在248nm和212nm处左右的负的Cotton效应。通过实验计算的ECD数据与文献发表的ECD数据对比，证实1的绝对构型为2R，2R”。
通过以上解析，最终确定式Ⅰ化合物即为本发明的具有两个异戊烯基的黄酮。
表1：式Ⅰ化合物的1H-NMR(600MHz,DMSO-d6)和13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)数据
1H-NMR(600MHz)and 13C-NMR(150MHz)data for compound I in DMSO-d6
Figure BDA0002305756920000031
Figure BDA0002305756920000041
本发明进一步提供一种药物组合物，包含所述的异戊烯基黄酮化合物或其盐酸盐及其药学上可接受的载体或赋形剂。
本发明所述的异戊烯基黄酮化合物或其盐酸盐或其药物组合物具有良好的抗癌活性，可以用于制备抗肺癌药物。
具体实施方式
实施例1：式I化合物的制备：
以苦参根皮干燥药材4.5kg为原料，以95％乙醇加热回流提取3次，每次2小时，浓缩得浸膏状乙醇提取物，将乙醇提取物混悬于水中，加入与混悬物体积相等的乙酸乙酯萃取，将萃取溶液浓缩，得到浸膏。将乙酸乙酯萃取物经硅胶柱色谱，用体积配比为100:0-0:100的二氯甲烷-甲醇溶液进行梯度洗脱，其中二氯甲烷-甲醇配比为100:1和50:1合并的洗脱物经聚酰胺柱色谱谱，用体积比为0:100-100:0的乙醇-水溶剂梯度洗脱，将其中乙醇-水体积比为75:25、90:10和100:0的洗脱物合并，经中压ODS柱色谱以体积比为50:50-100:0甲醇-水5小时梯度洗脱，将70:30-80:20部位合并浓缩，以体积比为75:25的甲醇-水溶液为流动相经制备ODS液相色谱制备，得式Ⅰ化合物。
实施例2：式I化合物的药理活性
试验方法和结果
1、MTT法检测式I化合物对3种肺癌细胞A549、H1299和H460增殖的影响
取对数生长期培养的3种肺癌细胞、H1299和H460，其中A549细胞用含10％胎牛血清的新鲜F12培养基培养，H1299和H460细胞用含10％胎牛血清的新鲜1640培养基培养，将细胞密度调至5×104个/mL接种于96孔板中。将孔板放置于含5％CO2于37摄氏度下培养24h，然后加100μM受试化合物，药物预处理48h后吸上培养基并加上200μL 500μg/ml的MTT溶液于培养箱中继续培养4h。小心吸弃MTT，每孔加入150μL的DMSO。放置10min，震荡40s左右，使甲瓒晶体完全溶解。将96孔板置于酶标仪中，检测490nm处的OD值。利用酶标仪及相应软件进行数据处理，利用平均值按如下公式计算细胞抑制率：细胞抑制率％＝1－样品组OD平均值/空白对照组OD平均值×100％。
2、式I化合物肺癌活性结果
通过初步筛选式I化合物对3种肺癌细胞A549、H1299和H460增殖的影响，发现式I化合物的浓度为100μM时对3种肺癌细胞A549、H1299和H460具有良好的抗增殖作用，对3种肺癌细胞的抑制率为95％、81％和84％。

Claims (5)

1.异戊烯基黄酮类化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）以苦参根皮干燥药材为原料，以乙醇加热回流提取，浓缩得浸膏状乙醇提取物，将乙醇提取物混悬于水中得混悬液；
（2）依次加入与混悬液体积相等的乙酸乙酯萃取，将萃取溶液浓缩，得到浸膏；
（3）将乙酸乙酯层萃取物经硅胶柱色谱，用体积配比为100:0-0:100的二氯甲烷/三氯甲烷-甲醇溶液进行梯度洗脱；
（4）二氯甲烷/三氯甲烷-甲醇体积比为100:1-100:2的洗脱物经聚酰胺柱色谱，用体积比为0:100-100:0的甲醇/乙醇-水溶剂梯度洗脱；
（5）甲醇/乙醇-水体积比为75:25-100:0的洗脱物经中压ODS柱色谱以体积比为50:50-100:0甲醇-水梯度洗脱，甲醇-水70:30-80:20的洗脱部分，以甲醇-水溶液为流动相，得式Ⅰ化合物；
Figure DEST_PATH_IMAGE001
。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述乙醇浓度为：80%-95%。
3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的回流提取次数为 2-3次，提取时间为1.5-2 小时。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的乙醇的体积为苦参根皮干燥药材重量的 10-30 倍。
5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（5）所述的流动相为体积比为75:25-80:20的甲醇-水。
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