CN114031585A

CN114031585A - Diethyl lithospermate的制备及其在治疗糖尿病中的应用

Info

Publication number: CN114031585A
Application number: CN202111413825.2A
Authority: CN
Inventors: 费冬青; 王儒月; 胡芳弟; 张占欣; 崔文博
Original assignee: Lanzhou University
Current assignee: Lanzhou University
Priority date: 2021-11-25
Filing date: 2021-11-25
Publication date: 2022-02-11

Abstract

本发明属于天然药物化学领域，提供一种diethyl lithospermate的新应用，具体涉及diethyl lithospermate的制备及其在治疗糖尿病中的应用。本发明从党参中分离得到从未报道过的化合物diethyl lithospermate，采用体外α‑葡萄糖苷酶的抑制活性实验方法，通过对活性实验数据的分析表明，该化合物能够通过对α‑葡萄糖苷酶的抑制作用，达到降低血糖的作用，从而对治疗糖尿病有潜在作用，说明该化合物可用于制备治疗糖尿病的药物，也可用于制备预防或辅助治疗糖尿病的药物。

Description

Diethyl lithospermate的制备及其在治疗糖尿病中的应用

技术领域

本发明属于天然药物化学领域，具体涉及一种从党参中提取未报导过化合物diethyl lithospermate的制备方法和其在治疗糖尿病中的应用。

背景技术

党参为桔梗科(Campanulaceae)党参属(Codonopsis)植物党参[Codonopsispilosula(Franch.)Nannf.]的根。因党参药食同源的特性，使其在人们日常生活中得到广泛的应用。作为一味传统中药，党参在我国的应用已有上千年的历史。中医临床上，党参多被用于补气益血，健脾益肺，养血生津，有治疗面色萎黄、津伤口渴、内热消渴等症状之功效。现代药理学研究表明，党参具有抗氧化、抗肿瘤、调节血糖、增强机体免疫力等药理活性，因此，党参作为健康食材也常被用于酿酒、泡茶或煲汤等。国内外学者也对党参中的化学成分进行了系统的研究，发现其中的化学成分种类繁多，包括萜类、甾体类、木脂素类、糖类等。

糖尿病(Diabetes Mellitus,DM)是继癌症、心血管疾病之后第三大足以严重威胁到人类健康的非传染性疾病，其往往都伴随着并发症，比如心肌病变、神经病变、糖尿病足和糖尿病肾病等。在不到20年的时间里，中国的糖尿病人数迅速增加(从不到3％增加到10％)，因此，对糖尿病的防治对国人来说已经刻不容缓。糖尿病主要分为两种类型，1型糖尿病(T1DM)和2型糖尿病(T2DM)，而T2DM型占所有糖尿病患者的90％以上。T2DM是一种由胰岛素分泌异常或者胰岛素作用缺陷引起的慢性代谢紊乱，并且是一种由多种遗传和环境因素以及个人生活习惯综合引起的疾病。我国以中药治疗糖尿病的历史悠久，且近些年，我国大力强调中医药在健康中国战略的重要作用，所以对中药的研究在不断发展。糖尿病在中医中被称为“消渴”，至今，多种中药都被报道过具有“消渴”的作用。

α-葡萄糖苷酶是一种肠道水解酶，主要催化碳水化合物水解为单糖的过程。餐后高血糖是糖尿病的最初症状，因此可以通过抑制α-葡萄糖苷酶来延缓食物中碳水化合物的消化和吸收，从而起到降血糖的作用。市面上已有很多种α-葡萄糖苷酶抑制剂，比如阿卡波糖(acarbose)、伏格列波糖(voglibose)、米格列醇(miglitol)、1-脱氧野尻霉素(1-deoxynojirimyicn)等，但是它们大多存在消化道的不良反应。

本发明公开了diethyl lithospermate的应用，所述化合物对α-葡萄糖苷酶具有良好的抑制作用，提示本发明所述的化合物具有治疗糖尿病的潜力，可用于制备治疗糖尿病的药物，也可用于制备预防或辅助治疗糖尿病的药物。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了化合物diethyl lithospermate。

具体涉及diethyl lithospermate的制备过程。

进一步地，本发明所述的diethyl lithospermate制备方法如下：

(1)将党参(C.pilosula)的干燥根粉碎，用乙醇在室温下浸泡提取3次，每次7天，过滤后合并滤液，减压蒸馏减压浓缩提取液得到乙醇浸膏；

(2)将乙醇浸膏用乙酸乙酯萃取3次，合并滤液，减压浓缩得到乙酸乙酯浸膏；

(3)将乙酸乙酯浸膏进行硅胶柱层析以石油醚-丙酮(40:1-1:1,V/V)为洗脱剂梯度洗脱，得到六个部分(Fr.1-Fr.6)。

(4)将第六个部分Fr.6通过MCI柱层析，洗脱剂为甲醇-水(30％-100％,V/V)梯度洗脱，合并相似组分后得3个部分(Fr.6.1-Fr.6.3)。

(5)将第三个部分(Fr.6.3)进行硅胶柱层析,依次用氯仿-甲醇(60:1-1:1,V/V)梯度洗脱,分离得到4个部分(Fr.6.3.1-Fr.6.3.4)。

(6)将第二个部分(Fr.6.3.2)用RP-18反相硅胶柱,以甲醇-水(30％-100％,V/V)为洗脱剂进行分离,合并相似组分后分为2个部分(Fr.6.3.2.1-Fr.6.3.2.2)。

(7)将步骤(6)中第二段样品(Fr.6.3.2.2)通过PTLC纯化后得到此化合物。

进一步地，上述步骤(1)中的乙醇浓度为95％。

进一步地，上述步骤(2)中的乙酸乙酯浓度为100％。

另外，本发明还涉及diethyl lithospermate在制备治疗糖尿病药物中的应用。

所述化合物作为有效成分药物制剂为注射剂、散剂、颗粒剂、粉剂、丸剂、口服液、片剂等任一剂型，这是本领域技术人员可以理解的。

所述化合物也可在制备预防和辅助治疗糖尿病药物中应用。

所述化合物作为有效成分的保健品剂型为散剂、颗粒剂、粉剂、丸剂、口服液、片剂等任一剂型，这是本领域技术人员可以理解的。

本发明从党参中分离得到化合物diethyl lithospermate，并对该化合物进行α-葡萄糖苷酶抑制活性研究。研究结果表明：上述化合物对α-葡萄糖苷酶抑制活性的IC₅₀值为791.2±31.0nM，所以该化合物有发展成为α-葡萄糖苷酶抑制剂的潜能，可用于制备治疗糖尿病药物，亦可用于制备预防以及辅助治疗糖尿病的药物。

附图说明

图1 diethyl lithospermate的结构式。

图2本发明所述化合物对于α-葡萄糖苷酶抑制活性实验结果图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分，而不是发明的全部。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下述实施案例中的实验方法，均为常规方法。下述实施例中所用的实验材料，如无特殊说明，均为市售。

实施例1本发明所述一种党参中未报导化合物(diethyl lithospermate)的制备

实验中所用到的党参种植于甘肃省定西市渭源县。

(7)将步骤(6)中第二段样品(Fr.6.3.2.2)通过PTLC纯化后得到此化合物(图1)。

实施例2实施例1中化合物的结构检测

经光谱分析和该化合物的核磁数据证明，其结构与图1化合物所示的结构一致：褐色油状物；比旋光度

IR(KBr)v_max：3396,2983,1705,1610,1510,1446,1368,1116,1048,933cm^-1；¹H-NMR(600MHz,CD₃OH,δ,ppm,J/Hz):6.72(1H,overlap.,H-5),7.10(1H,d,J＝8.4,H-6),7.66(1H,d,J＝16.2,H-7),6.22(1H,d,J＝16.2,H-8),5.05(1H,dd,J＝7.8,5.4,H-10),2.95-2.89(2H,m,H-11),6.60(1H,overlap.,H-13),6.65(1H,overlap.,H-16),6.48(1H,d,J＝7.8,H-17),4.31(1H,d,J＝4.8,H-20),5.80(1H,d,J＝4.8,H-21),6.68(1H,overlap.,H-23),6.65(1H,overlap.,H-26),6.72(1H,overlap.,H-27),4.08-4.01(4H,m,2×OCH₂),1.09(3H,t,J＝7.2,OCH₃),1.07(3H,t,J＝7.2,OCH₃).¹³C-NMR(150MHz,CD₃OH,δ,ppm):124.5(C-1),127.2(C-2),149.0(C-3),146.3(C-4),118.5(C-5),122.0(C-6),144.5(C-7),116.6(C-8),168.2(C-9),75.0(C-10),38.0(C-11),128.8(C-12),117.7(C-13),147.0(C-14),145.5(C-15),116.2(C-16),122.1(C-17),171.8(C-18),173.3(C-19),57.6(C-20),88.5(C-21),133.6(C-22),113.6(C-23),146.8(C-24),145.6(C-25),116.4(C-26),118.6(C-27),63.2,62.6(2×OCH₂),14.5,14.4(2×OCH₃).

实施例3本发明所述化合物diethyl lithospermate对α-葡萄糖苷酶抑制活性实验

1、实验方法：pNPG法。

其原理为：α-葡萄糖苷酶可以催化4-硝基酚-α-D-吡喃葡萄糖苷(PNPG)水解生成PNG和G，而PNG显黄色，在紫外405nm下有吸收，生成量越多吸光度A值越大。通过抑制α-葡萄糖苷酶可以减少PNG的生成，抑制能力的强弱可以根据酶标仪测定的吸光度A值的大小判断。

2、实验准备：

(1)PBS溶液：NaH₂PO₄+Na₂HPO₄配成0.1M pH＝6.8的缓冲溶液；

(2)Na₂CO₃溶液：0.2M的Na₂CO₃溶液；

(3)α-葡萄糖苷酶溶液(0.4U/mL)：称取0.4Uα-葡萄糖苷酶溶于1ml的PBS溶液中，得到0.4U/mL酶溶液；

(4)底物PNPG：称取4.5mg的PNPG溶于1mL的PBS缓冲溶液中，浓度为15mM；

(5)目标化合物的配制：配取浓度为200μM的目标化合物溶于1mL的DMSO中用于初筛；若抑制率大于50％即可进行浓度梯度实验。

3、体外α-葡萄糖苷酶抑制活性实验

实验在96孔板中进行。实验分为空白反应孔(At₀),空白对照孔(Ab₀),药物反应孔(Ati),药物对照孔(Abi)。每个孔中均加入112μL PBS,对照孔中加入20μL PBS,反应孔中加入20μL酶(0.4U/mL),空白组中加入8μL DMSO,反应孔中加入8μL溶于DMSO的待测样品。全部加完后,将96孔板置于孵育器中,恒温37℃孵育15分钟。完成后,在各孔中加入20μLPNPG(15mM)溶液,再放入孵育器中,恒温37℃孵育30分钟。孵育完成后各孔中再加入80μL的Na₂CO₃溶液以终止实验。将96孔板置于酶标仪中,在405nm下测定吸光度(A),计算抑制率,再用SPSS 21.0计算出IC₅₀值。以1-deoxynojirimyicn作为阳性对照。每组实验重复4次。抑制率(％)＝[1-(Ati–Abi)/(At₀–Ab)]×100％。

4、实验结果

表1所述化合物和阳性对照的IC₅₀值

综上，本发明中所描述的化合物diethyl lithospermate具有良好的α-葡萄糖苷酶抑制活性，可用于制备治疗糖尿病的药物，亦可用于制备预防以及辅助治疗糖尿病的药物。

Claims

1.Diethyl lithospermate，其特征在于，其化学结构式如式(Ⅰ)所示：

2.权利要求1所述的diethyl lithospermate的制备方法，其特征在于，该制备方法包括将党参[Codonopsis pilosula(Franch.)Nannf.]的干燥根粉碎后，用乙醇浸泡提取得浸膏，再用水分散浸膏后用乙酸乙酯萃取，最后将乙酸乙酯萃取物过硅胶柱，MCI柱，反相ODSC18色谱柱以及制备薄层色谱(PTLC)分离得到该化合物。

3.根据权利要求2所述的diethyl lithospermate的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：

(1)将党参(Codonopsis pilosula)的干燥根粉碎，用乙醇在室温下浸泡提取3次，每次7天，过滤后合并滤液，减压蒸馏浓缩提取液得到乙醇浸膏。

(2)将乙醇浸膏分散到蒸馏水中，用乙酸乙酯萃取3次，合并乙酸乙酯萃取液，减压浓缩得到乙酸乙酯浸膏。

(3)将乙酸乙酯浸膏进行硅胶柱层析，以石油醚-丙酮(40:1-1:1,V/V)为洗脱剂梯度洗脱，得到六个部分(Fr.1-Fr.6)。

(5)将Fr.6.3进行硅胶柱层析，依次用氯仿-甲醇(60:1-1:1,V/V)梯度洗脱，分离得到4个部分(Fr.6.3.1-Fr.6.3.4)。

(6)将Fr.6.3.2用反相ODS C18硅胶柱，以甲醇-水(30％-100％,V/V)为洗脱剂进行分离，合并相似组分后分为2个部分(Fr.6.3.2.1-Fr.6.3.2.2)。

(7)将步骤(6)中的组分Fr.6.3.2.2通过制备薄层色谱(PTLC)纯化后得到此化合物。

4.根据权利要求3所述的diethyl lithospermate的制备方法，其特征在于，所属步骤(1)中的乙醇浓度为95％。

5.根据权利要求3所述的diethyl lithospermate的制备方法，其特征在于，所属步骤(1)中的乙酸乙酯浓度为100％。

6.权利要求1所述的diethyl lithospermate在制备治疗糖尿病的药物中的应用。

7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，是通过抑制α-葡萄糖苷酶发挥作用的药物。

8.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述化合物作为药效成分的药物制剂为注射剂、散剂、颗粒剂、粉剂、丸剂、口服液、片剂。

9.权利要求1所述的diethyl lithospermate在制备预防或辅助治疗糖尿病的药物。

10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，是通过抑制α-葡萄糖苷酶发挥作用的药物。

11.如权利要求9所述其特征在于，所述化合物作为药效成分的药物制剂为散剂、颗粒剂、粉剂、丸剂、口服液、片剂。