CN115636749A

CN115636749A - 一种千金烷型二萜类化合物的制备方法和应用

Info

Publication number: CN115636749A
Application number: CN202211292375.0A
Authority: CN
Inventors: 刘娜; 刘梦佳; 王朋; 孙雅洁; 孙钰琳; 杨凤英; 葛迪
Original assignee: University of Jinan
Current assignee: University of Jinan
Priority date: 2022-10-21
Filing date: 2022-10-21
Publication date: 2023-01-24

Abstract

本发明提供了一种千金烷型二萜类化合物，该化合物从中药千金子中提取：千金子种子先用95%乙醇浸提、浓缩得到粗浸膏，再用乙酸乙酯萃取，萃取物以乙醇‑水体系过大孔树脂柱层析，其中组分以石油醚‑乙酸乙酯体系过正相硅胶柱层析，最后通过高效液相色谱分离纯化后得到。上述二萜化合物可用于制备抗肿瘤、抗癌药物。本发明为有效的抑制癌细胞增殖，研发新型抗肿瘤药物奠定了物质基础，有利于千金子药用价值的进一步的开发。

Description

一种千金烷型二萜类化合物的制备方法和应用

技术领域

本发明属于天然药物化学领域，涉及一种二萜类化合物的制备方法及其在在制备抗肿瘤、抗癌药物中的应用。

背景技术

植物药一直是天然药物的重要来源，也是人类防病治病的主要来源。癌症已成为我国居民疾病死因之首，且发病率和死亡率还在逐年攀升，对公众健康造成了巨大威胁。传统抗肿瘤药物多为细胞毒性药物，虽然在临床上具有一定的疗效，但是难以克服毒副作用强、选择性差以及易产生耐药性等缺陷，因此需要持续研发高效、低毒、特异性强的新型抗肿瘤药物，提高癌症病人的生存质量。天然产物的结构多样性和易于与生物大分子结合的特点，决定了其在参与生命生理过程中所具有的无可比拟的优势，这些都赋予了天然产物在新药研发中不可替代的重要地位，是发现药物先导结构和候选药物的重要来源。

千金子作为一种重要的药用植物，在我国具有悠久的药用历史，其次级代谢产物已经被报道具有多种结构类型以及多样的生物活性。因此，从千金子中挖掘出具有抗肿瘤活性的代谢产物对于深入开发千金子的药用价值和新型抗肿瘤药物的研发具有重要意义，能为研发新型抗肿瘤药物奠定基础，鉴于此，我们提出一种新二萜类化合物的制备方法及其应用。

发明内容

为了进一步发掘千金子的药用价值，本发明提供一个从千金子中提取的一种千金烷型二萜类化合物，具有抗肿瘤、抗癌活性。

本发明的另一目的是提供一种上述二萜类化合物的制备方法。

本发明的再一目的是提供一种上述二萜类化合物在抗肿瘤、抗癌方面的应用。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种千金烷型二萜类化合物，其结构如式（Ⅰ）所示：

式（Ⅰ）

上述千金烷型二萜类化合物的制备方法，包括以下步骤：

（1）千金子种子，粉碎后用95%乙醇浸提，浸提液浓缩得到粗浸膏；

（2）粗浸膏悬浮于水中，然后用乙酸乙酯萃取，有机相浓缩后得到乙酸乙酯萃取物；

（3）将乙酸乙酯萃取物过D101大孔树脂柱层析，用80%的乙醇洗脱得到主要洗脱成分；

（4）将上述大孔柱层析洗脱成分过正相硅胶柱层析，依次用50:1-1:5 v/v的石油醚-乙酸乙酯洗脱，得到10个组分Fr.1-Fr.10；

（5）将组分Fr.6过正相硅胶柱层析，依次用50:1-1:3 v/v的石油醚-乙酸乙酯洗脱得到组分Fr.6.1-Fr.6.3；

（6）将组分Fr.6.3经YMC-Pack ODS-A色谱柱，用80% v/v的甲醇-水等度洗脱，检测波长为210 nm，收集保留时间为15 min的组分，得到上述二萜类化合物纯品。

优选的，步骤（1）中，所述千金子与95%乙醇的料液比为1:2-1:3（w/v）。

优选的，步骤（1）中，所述千金子粉碎至粒度直径小于3 mm。

优选的，步骤（1）中，所述浸提次数为3次，每次时间为7天。

优选的，步骤（1）中，浓缩为原体积的1/50-1/100。

优选的，步骤（2）中，所述粗浸膏与水的比例为1:1-1:3（w/v）。

优选的，步骤（2）中，所述乙酸乙酯与水的体积比为1:1-1.5:1；所述乙酸乙酯萃取次数为2-4次。

一种千金烷型二萜类化合物在制备抗肿瘤、抗癌药物中的应用。所述肿瘤选自但不限于乳腺癌。

本发明的有益效果是：本发明提供了从千金子中提取的一种千金烷型二萜类化合物及其制备方法和在抗肿瘤、抗癌药物中的应用，上述二萜能有效抑制肿瘤细胞MDA-MB-231的生长。本发明提取的活性化合物为抗肿瘤药物的研发提供了物质基础，有利于千金子药用价值的进一步开发。

附图说明

图1是化合物的¹H谱；

图2是化合物的¹³C谱；

图3是化合物的DEPT谱；

图4是化合物的HSQC谱；

图5是化合物的HMBC谱；

图6是化合物的¹H-¹HCOSY谱；

图7是化合物的NOESY谱；

图8是化合物的HR-ESIMS谱；

图9是化合物的ECD谱。

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，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

实施例1 一种二萜类化合物的制备

10 kg千金子种子，粉碎至粒度直径小于3 mm，用95%的乙醇浸泡提取3次，每次30L，每次7天。将乙醇提取液合并，减压浓缩得到粗浸膏2.8 kg；

粗浸膏悬浮于3 L水中，然后用乙酸乙酯萃取三次，每次4 L。合并乙酸乙酯萃取相，减压浓缩得到乙酸乙酯萃取物1.98 kg；

将该萃取物进行D101大孔树脂柱层析，用80%的乙醇洗脱，薄层层析检测合并得到主要洗脱样品800 g；

将该大孔树脂柱层析洗脱样品过正相硅胶柱层析，用石油醚-乙酸乙酯体系（v/v，50:1-1:5）洗脱，根据薄层层析分析洗脱液成分，收集得到组分Fr.1-Fr.10；

组分Fr.6经正相硅胶柱层析，用石油醚-乙酸乙酯体系（v/v，50:1-1:3）梯度洗脱，根据薄层层析分析洗脱液成分，收集得到组分Fr.6.1-Fr.6.3；

组分Fr.6.3经高效液相色谱纯化（色谱柱：YMC-Pack ODS-A，流速2 mL/min，检测波长210 nm），用甲醇-水（v/v，80%）等度洗脱，收集保留时间为15 min的组分，得到千金烷型二萜类化合物。

千金子提取新成分的物理性质：千金烷型二萜，无色油状，易溶于甲醇和氯仿，不溶于水。比旋光度 [α]²⁰ _D +38.0 (c 0.1, MeOH)；紫外 (MeOH) λ_max (logε) 274(4.58)nm；圆二色谱ECD (MeOH) λ (Δε) 287 (+26.90), 261 ( −15.23), 217 ( −14.95) nm。

实施例2 化合物的结构鉴定

通过解析其高分辨质谱（图8），可以得到其准分子离子[M + Na⁺]峰m/z587.2613，结合核磁数据分析可以推断该化合物的分子式为C₃₃H₄₀O₈（计算值为587.2615）。通过进一步运用现代核磁谱技术，解析其¹H谱（图1）和¹³C谱（图2），确定该化合物为千金烷型二萜类化合物。通过解析其二维核磁谱图，包括COSY，HSQC，HMBC和NOESY（图4-7）确定了其平面结构和相对构型。进一步通过比较其圆二色谱ECD谱（图9），以及千金子中药中分离得到的其他千金烷型二萜的生源合成考虑，确定了该二萜的绝对构型。确定该化合物结构如式（I）所示，属于千金烷型二萜类化合物：

式（I）

该化合物的化学名称为：(2S, 3S, 4S, 5R, 9S, 11R, 15R)- 15,17-diacetoxy-3-cinnamoyloxy- 5-hydroxy- 14-oxolathyra- 6Z,12E- diene，并命名为大戟因子L₃₅。

实施例3 化合物的体外抗肿瘤活性

采用SRB法测试化合物对肿瘤细胞的体外抑制活性，所筛选的肿瘤细胞株为MDA-MB-231。具体过程如下：将MDA-MB-231细胞用DMEM（Gibco）培养基培养，置于37℃含5% CO₂的细胞培养箱内。取处于对数生长期的细胞接种于96孔板中（100 μL/孔，0.6-0.8×10⁴细胞/孔），然后在37℃孵育24 h。弃去旧培养基，然后加入含有不同浓度化合物的新鲜培养基，在37℃培养48 h。弃去旧培养液，每孔加入150 μL 10% TCA，4℃冰箱固定1 h，1 h后取出96孔板弃去固定液，每孔用PBS冲洗5遍，甩去多余的PBS并倒扣，自然晾干后每孔加入SRB50 μL，放置摇床染色5 min，弃去SRB染液，再用4%的乙酸溶液清洗5遍，甩去多余的溶液并倒扣，自然晾干后每孔加入100 μL Tris-HCl溶解，酶标仪540 nm处检测每孔的吸光值。根据公式计算细胞存活率，TNBC细胞存活率=（实验组吸光度平均值-空白组吸光度平均值）/（对照组吸光度平均值-空白组吸光度平均值）×100%，以阿霉素为阳性对照。

在这项研究中测定了该千金烷型二萜类化合物对乳腺癌MDA-MB-231细胞株的细胞毒活性。测定结果表明，该化合物能有效的抑制MDA-MB-231细胞的生长，IC₅₀值为21.3 μM。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种千金烷型二萜类化合物，其结构如式（Ⅰ）所示：

式（Ⅰ）。

2.一种如权利要求1所述的千金烷型二萜类化合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（4）将上述大孔树脂柱层析洗脱成分过正相硅胶柱层析，依次用50:1-1:5 v/v的石油醚-乙酸乙酯洗脱，得到10个组分Fr.1-Fr.10；

（6）将组分Fr.6.3经YMC-Pack ODS-A色谱柱，用80% v/v的甲醇-水洗脱，检测波长为210 nm，收集保留时间为15 min的组分，除去溶剂得到上述千金烷型二萜类化合物的纯品。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述千金子与95%乙醇的料液比为1:2-1:3（w/v）。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述千金子粉碎至粒度直径小于3 mm。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，所述浸提次数为3次，每次时间为7天。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，浓缩为原体积的1/50-1/100。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述粗浸膏与水的比例为1:1-1:3（w/v）。

8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，所述乙酸乙酯与水的体积比为1:1-1.5:1；所述乙酸乙酯萃取次数为2-4次。

9.一种如权利要求1所述的千金烷型二萜类化合物在制备抗肿瘤、抗癌药物中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：所述肿瘤为乳腺癌。