CN115716835B - 13/14、14/15-双裂环孕甾醇型c21甾体化合物及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双裂环孕甾醇型C21甾体化合物，结构式如下所示：式1：或式2：经实验验证，本发明的13/14、14/15‑双裂环孕甾醇型C21甾体化合物在促进L6细胞葡萄糖摄取量上具有明显效果，可作为制备抗糖尿病药物的应用，这样的研究发现填补了目前大叶匙羹藤研究的空白，对大叶匙羹藤产品的开发和应用意义重大。
Description
技术领域
本发明涉及生物医药技术领域，更具体地说，本发明涉及一种13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物及其用途。
背景技术
萝藦科匙羹藤属植物大叶匙羹藤[Gymnema tingens Spreng.]，主要分布于印度、越南及我国广东、广西、贵州和云南等地。中医认为其具有清热解毒、生肌消肿、祛风止痛等功效，用于治风湿痹痛、脉管炎、毒蛇咬伤等。其同属植物匙羹藤具有降血糖、降血脂、抗病毒等作用，如公开号为CN1268515A的中国专利公开了一种匙羹藤提取物基质制备方法和用途，该提取物中包含有六种新三萜皂甙化合物，具有降糖降脂效果，可以用于制备降糖降脂药物。大叶匙羹藤与匙羹藤同属不同种，目前尚未知大叶匙羹藤是否具有与匙羹藤相似的抗糖尿病活性和物质基础，药效物质基础研究也不明确，作用机制也尚不清楚。为此，本发明人通过初步药理活性筛选试验发现大叶匙羹藤具有降血糖作用，可望在糖尿病临床治疗和药物开发中得到进一步应用，具有重要的研究价值，且进一步了解大叶匙羹藤的化学成分发现其中13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物能促进L6细胞摄取葡萄糖作用，具有较好的降血糖作用，具有潜在的药用价值。目前尚未见13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物降血糖活性的报道，因此市场上也未见与该化合物有关的药物。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本发明的另一个目的是提供一种从大叶匙羹藤中提取的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物，其对促进L6细胞葡萄糖摄取量有显著提升效果，可用于糖尿病治疗，可以解决目前大叶匙羹藤药效物质成分不明确，不利于大叶匙羹藤药用价值开发和利用的问题。
本发明的另一个目的是提供一种上述化合物在制备预防和重量糖尿病药物中的用途。
为了实现本发明的这些目的和其它优点，本发明提供一种的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物，结构式如下所示：
式1：或
式2：
本发明提供的所述的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物的制备方法，包括：从大叶匙羹藤乙醇提取物中分离纯化得到所述式1或式2化合物。
优选的是，所述的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物的制备方法中，将所述大叶匙羹藤乙醇提取物，经石油醚、乙酸乙酯和正丁醇分部萃取后；
乙酸乙酯部位经大孔树脂，再经MCI或C18反相柱层析、硅胶柱层析和半制备高效液相色谱分离纯化得到式1化合物或式2化合物。
优选的是，所述的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物的制备方法中，具体的：
大叶匙羹藤用50％～95％乙醇或甲醇冷浸提取3～7次，每次3～7天，合并提取液后减压浓缩得总浸膏，总浸膏用等量水悬浮，依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取，回收溶剂，得石油醚部位浸膏，乙酸乙酯部位浸膏，正丁醇部位浸膏和水部位浸膏；
乙酸乙酯部位浸膏经大孔树脂柱分离，洗脱剂为水-甲醇或水-乙醇(即甲醇或乙醇水溶液，甲醇或乙醇体积分数逐渐升高)→乙酸乙酯或丙酮，分得7个组分Fr.y1～Fr.y7；
Fr.y3经MCI或C18反相柱色谱分离，甲醇-水或乙醇-水为洗脱剂洗脱，分为10个组分Fr.y3-1～Fr.y3-10；
Fr.y3-1经中低压硅胶柱色谱分离，二氯甲烷或三氯甲烷-甲醇为洗脱剂洗脱，分为8个组分Fr.y3-1-1～Fr.y3-1-8；
Fr.y3-1-3经Sephadex LH-20凝胶柱分离，最后经制备型高效液相色谱分离，洗脱溶剂选用乙腈-水体系，或甲醇-水体系，或使用硅胶柱色谱反复纯化，得到式1化合物或式2化合物。
本发明提供的所述的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物在制备抗糖尿病药物中的用途。
本发明至少包括以下有益效果：
本发明从大叶匙羹藤的乙酸乙酯部位分离得到13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物，该化合物对L6细胞葡萄糖摄取量活性有促进作用，具有制备抗糖尿病药物的用途，且提取方法简单易实施，这样的研究发现填补了目前大叶匙羹藤研究的空白，对大叶匙羹藤相关产品的开发和应用意义重大。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。所述室温是指20～25℃的常温。
在本发明的实施例中，式1化合物的化学结构(结构式中的阿拉伯数字是化学结构中碳原子的标位)是：
式2化合物的化学结构如下所示：
式1与式2化合物结构差异主要体现在式1是式2的苷元，式2在C-3位与吡喃夹竹桃糖连接形成糖苷。目前尚未发现式1与式2化合物结构用于降血糖的研究报道，式1与式2化合物可能是通过抑制α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性来发挥降糖作用。
实施例1
式1所示的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物的制备方法，其中：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分15kg，用70％乙醇冷浸提取5次，每次6天合并提取液后减压浓缩得浸膏2481.4g，总浸膏用等量水悬浮，依次用石油醚(60～90℃)、乙酸乙酯和正丁醇萃取，回收溶剂，得石油醚部位浸膏180.4g，乙酸乙酯部位浸膏1523.1g，正丁醇部位浸膏82.6g和水部位浸膏50.2g。
乙酸乙酯部位800.0g，经HP-20大孔树脂柱分离，洗脱剂为水-乙醇(30％→50％→70％→80％→85％→95％)→乙酸乙酯，分得7个组分Fr.y1～Fr.y7。
Fr.y3经MCI柱色谱分离，水-甲醇为洗脱剂梯度洗脱(50％→60％→65％→70％→75％→80％→85％→90％→95％→100％)，分为10个组分Fr.y3-1～Fr.y3-10。
Fr.y3-3经中低压硅胶柱色谱分离，二氯甲烷-甲醇为洗脱剂梯度洗脱(60:40～0:100)，分为8个组分Fr.y3-1-1～Fr.y3-1-8。
Fr.y3-1-3经Sephadex LH-20凝胶柱分离，分为4个组分Fr.y3-1-3-1～Fr.y3-1-3-4，Fr.y3-1-3-1经制备型高效液相色谱分离(20分钟内，洗脱溶剂从水-乙腈：46/54过渡至水-乙腈：32/68，tR＝11min)，得到式1化合物。
式1化合物的结构鉴定数据如下：1H和13C NMR数据，表1；ESI-MS m/z 361[M+H]+。
表1式1化合物的核磁数据(CDCl3)
实施例2
式2的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物的制备方法，其中：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分15kg，用70％乙醇冷浸提取5次，每次6天合并提取液后减压浓缩得浸膏2481.4g，总浸膏用等量水悬浮，依次用石油醚(60～90℃)、乙酸乙酯和正丁醇萃取，回收溶剂，得石油醚部位浸膏180.4g，乙酸乙酯部位浸膏1523.1g，正丁醇部位浸膏82.6g和水部位浸膏50.2g。
乙酸乙酯部位800.0g，经HP-20大孔树脂柱分离，洗脱剂为水-乙醇(30％→50％→70％→80％→85％→95％)→乙酸乙酯，分得7个组分Fr.y1～Fr.y7。
Fr.y3经MCI柱色谱分离，水-甲醇为洗脱剂梯度洗脱(50％→60％→65％→70％→75％→80％→85％→90％→95％→100％)，分为10个组分Fr.y3-1～Fr.y3-10。
Fr.y3-1经中低压硅胶柱色谱分离，二氯甲烷-甲醇为洗脱剂梯度洗脱(60:40～0:100)，分为8个组分Fr.y3-1-1～Fr.y3-1-8。
Fr.y3-1-3经Sephadex LH-20凝胶柱分离，分为4个组分Fr.y3-1-3-1～Fr.y3-1-3-4，Fr.y3-1-3-2经制备型高效液相色谱分离(20分钟内，洗脱溶剂从水-乙腈：45/55过渡至水-乙腈：26/74，tR＝10min)，得到式2化合物。
式2化合物的结构鉴定数据如下：1H和13C NMR数据，表1；ESI-MS m/z 489[M+H]+。
表2式2化合物的核磁数据(CDCl3)
实施例3
和实施例1的区别在于：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分，用60％乙醇冷浸提取6次，每次4天；
乙酸乙酯部位经大孔树脂柱分离，洗脱剂为水→甲醇体系洗脱(0％→30％→50％→70％→75％→80％→85→90％→95％→100％)；
Fr.y3经MCI柱色谱分离，水-乙醇混合溶剂为洗脱剂梯度洗脱(60％→70％→75％→80％→85％→100％)；
Fr.y3-1经中低压硅胶柱色谱分离，三氯甲烷-甲醇为洗脱剂梯度洗脱(80:20～0:100)；
Fr.y3-1-3用制备型高效液相色谱分离，用水-甲醇混合溶剂洗脱，得到式1化合物；
其他步骤一致。
实施例4
和实施例1的区别在于：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分，用95％乙醇冷浸提取3次，每次7天；
Fr.y3经C18柱色谱分离，水-甲醇混合溶剂为洗脱剂梯度洗脱(50％→60％→65％→70％→75％→80％→100％)；
Fr.y3-1经中低压硅胶柱色谱分离，三氯甲烷-甲醇为洗脱剂梯度洗脱(80:20～0:100)；
Fr.y3-1-3用硅胶柱色谱反复纯化得到式1化合物；
其他步骤一致。
实施例5
和实施例1的区别在于：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分，用80％甲醇冷浸提取5次，每次5天；
Fr.y3经C18反相柱层析分离，用水-乙醇混合溶剂梯度洗脱(50％→60％→65％→70％→75％→80％→100％)；
其他步骤一致。
实施例6
和实施例2的区别在于：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分，用60％乙醇冷浸提取7次，每次3天；
乙酸乙酯部位经大孔树脂柱分离，洗脱剂为水→甲醇体系洗脱(0％→30％→50％→60％→70％→80％→85→90％→95％→100％)；
Fr.y3经MCI柱色谱分离，水-乙醇混合溶剂为洗脱剂梯度洗脱(60％→70％→80％→90％→100％)；
Fr.y3-1经中低压硅胶柱色谱分离，三氯甲烷-甲醇为洗脱剂梯度洗脱(80:20～0:100)；
Fr.y3-1-3用制备型高效液相色谱分离，用水-甲醇混合溶剂洗脱，得到式2化合物；
其他步骤一致。
实施例7
和实施例2的区别在于：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分，用60％乙醇冷浸提取6次，每次4天；
Fr.y3经C18柱色谱分离，水-乙醇混合溶剂为洗脱剂梯度洗脱(50％→60％→70％→80％→100％)；
Fr.y3-1经中低压硅胶柱色谱分离，三氯甲烷-甲醇为洗脱剂梯度洗脱(80:20～0:100)；
Fr.y3-1-3用制备型高效液相色谱分离，用水-甲醇混合溶剂洗脱，得到式2化合物；
其他步骤一致。
实施例8
和实施例2的区别在于：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分，用70％乙醇冷浸提取5次，每次5天；
Fr.y3经C18柱色谱分离，水-甲醇混合溶剂为洗脱剂梯度洗脱(50％→60％→70％→80％→100％)；
Fr.y3-1-3经硅胶柱色谱反复纯化得到式2化合物；
其他步骤一致。
实施例9
体外抗糖尿病实验
将L6细胞于含有1％双抗和10％胎牛血清(FBS)的α-MEM培养基中培养7天，隔天更换培养基，然后L6细胞用PBS洗一次，在含0.2％ BSA的高糖DMEM培养基中饥饿2h，用含有5μM样品，0.2％ BSA的高糖DMEM培养基继续孵育2.5h。用含有5μM的HBS溶液洗2次后，在5μM样品的HBS溶液中继续孵育0.5h，加入荧光标记的2-脱氧葡萄糖使其终浓度为100μM，37℃下孵育10min，吸去孵育液，将细胞置于冰上，用冰冷PBS迅速洗3次。荧光酶标仪检测细胞内荧光强度变化。NC组为空白对照组，PC为胰岛素的阳性对照组。以NC组葡萄糖摄取量为单位摄取量。实验结果如表3所示。
表3化合物促进L6细胞葡萄糖摄取量(P<0.05)
从表3的结果可以看到，相比空白对照组，式1化合物和式2化合物均对促进L6细胞葡萄糖摄取量有显著效果，其效果虽不及胰岛素，但已经非常接近，有望作为降血糖药物的前体化合物，具有潜在的应用前景。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。
Claims (2)
1.一种13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物的制备方法，其特征在于，结构式如下所示：
式1：
或式2：
其中，式1所示的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物的制备方法，包括：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分15kg，用70％乙醇冷浸提取5次，每次6天合并提取液后减压浓缩得浸膏2481.4g，总浸膏用等量水悬浮，依次用石油醚60～90℃、乙酸乙酯和正丁醇萃取，回收溶剂，得石油醚部位浸膏180.4g，乙酸乙酯部位浸膏1523.1g，正丁醇部位浸膏82.6g和水部位浸膏50.2g；
乙酸乙酯部位800.0g，经HP-20大孔树脂柱分离，洗脱剂为水-乙醇＝30％→50％→70％→80％→85％→95％→乙酸乙酯，分得7个组分Fr.y1～Fr.y7；
Fr.y3经MCI柱色谱分离，水-甲醇为洗脱剂梯度洗脱＝50％→60％→65％→70％→75％→80％→85％→90％→95％→100％，分为10个组分Fr.y3-1～Fr.y3-10；
Fr.y3-3经中低压硅胶柱色谱分离，二氯甲烷-甲醇为洗脱剂梯度洗脱＝60:40～0:100，分为8个组分Fr.y3-1-1～Fr.y3-1-8；
Fr.y3-1-3经Sephadex LH-20凝胶柱分离，分为4个组分Fr.y3-1-3-1～Fr.y3-1-3-4，Fr.y3-1-3-1经制备型高效液相色谱分离，20分钟内，洗脱溶剂从水-乙腈：46/54过渡至水-乙腈：32/68，tR＝11min，得到式1化合物；
式2的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物的制备方法，包括：
大叶匙羹藤药材干燥的地上部分15kg，用70％乙醇冷浸提取5次，每次6天合并提取液后减压浓缩得浸膏2481.4g，总浸膏用等量水悬浮，依次用石油醚60～90℃、乙酸乙酯和正丁醇萃取，回收溶剂，得石油醚部位浸膏180.4g，乙酸乙酯部位浸膏1523.1g，正丁醇部位浸膏82.6g和水部位浸膏50.2g；
乙酸乙酯部位800.0g，经HP-20大孔树脂柱分离，洗脱剂为水-乙醇＝30％→50％→70％→80％→85％→95％→乙酸乙酯，分得7个组分Fr.y1～Fr.y7；
Fr.y3经MCI柱色谱分离，水-甲醇为洗脱剂梯度洗脱＝50％→60％→65％→70％→75％→80％→85％→90％→95％→100％，分为10个组分Fr.y3-1～Fr.y3-10；
Fr.y3-1经中低压硅胶柱色谱分离，二氯甲烷-甲醇为洗脱剂梯度洗脱＝60:40～0:100，分为8个组分Fr.y3-1-1～Fr.y3-1-8；
Fr.y3-1-3经Sephadex LH-20凝胶柱分离，分为4个组分Fr.y3-1-3-1～Fr.y3-1-3-4，Fr.y3-1-3-2经制备型高效液相色谱分离，20分钟内，洗脱溶剂从水-乙腈：45/55过渡至水-乙腈：26/74，tR＝10min，得到式2化合物。
2.如权利要求1所述的13/14、14/15-双裂环孕甾醇型C21甾体化合物在制备抗糖尿病药物中的用途。
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|---|---|---|---|
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| CN115057763A (zh) * | 2022-06-10 | 2022-09-16 | 广西中医药大学 | 新型鸟巢烷型二萜类化合物及其制备方法 |
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2022
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