CN115850292B - 一类新的c-4位取代香豆素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,具体涉及一类新的C–4位取代香豆素类化合物及其制备方法和应用。以藤黄科(Guttiferae)红厚壳属(Calophyllum)植物滇南红厚壳(Calophyllum Polyanthum Wallich ex Choisy)的干燥茎叶为原料,经浸膏提取、MCI脱色、大孔树脂脱色、硅胶柱色谱、反相ODS柱色谱、Sephadex LH‑20、薄层制备色谱、HPLC半制备等多种分离方法获得到新的香豆素类化合物Ⅰ:化合物Ⅱ:和化合物Ⅲ:
Description
技术领域
本发明涉及医药技术领域,具体涉及从滇南红厚壳植物的干燥茎叶中分离得到一类C-4位取代香豆素类化合物及其分离制备方法和应用。
背景技术
细胞色素P450(Cytochrome P450,简称CYP450)为一类亚铁血红素-硫醇盐蛋白超家族,是自然界分布最广泛、含量最丰富、底物最广的Ⅰ相代谢酶系。CYP1系酶是细胞色素P450中一个重要的亚家族,包括CYP1A1酶,CYP1A2酶和CYP1B1酶。CYP1B1酶能够催化底物环氧化及羟基化,参与多种内源性物质如类固醇激素、脂肪酸、褪黑素、维生素和外源性化合物如药物、环境化合物的代谢,且该酶通过与核受体如雌激素受体(ER)、过氧化物酶体增殖物激活受体(PPARs)、视黄酸受体(RAR)相互作用,共同维持内源性物质的动态平衡。例如,17β-雌二醇(E2,1)代谢有两种常见的途径(1)经CYP1A1酶及CYP1A2酶氧化成无毒的17β-雌二醇-2,3-二酮;(2)被CYP1B1酶和过氧化酶代谢生成17β-雌二醇-3,4-二酮,该代谢产物能够和DNA发生迈克尔加成,从而导致DNA的突变,对乳腺癌和子宫内膜癌的发生发展起了促进作用。又例如乳腺癌组织中CYP1B1酶表达明显高于正常乳腺组织,而肿瘤细胞中高表达CYP1B1酶可使肿瘤细胞对多西紫杉醇的敏感性显著降低,导致肿瘤的耐药性。因此抑制CYP1系酶表达是肿瘤治疗、预防和克服肿瘤耐药的可行途径,具有潜在的广泛的临床意义。
滇南红厚壳(Calophyllum Polyanthum Wallich ex Choisy),又名云南横经席、云南胡桐,隶属藤黄科(Clusiaceae)红厚壳属(Calophyllum)。该植物主要分布于我国云南南部的景洪、澜沧、西双版纳、临沧等海拔600~2000m的热带山地雨林和热带雨林中,老挝、缅甸、印度等地也有分布。红厚壳属植物主要含有香豆素类、双苯吡酮类、黄酮类、萜类等化合物,具有抗肿瘤、抗HIV、抗炎、抑菌、抗氧化等多种药理活性。红厚壳属植物资源丰富,具有很高的药用价值,常作为民间药物,用于治疗如牙痛、风湿、腹泻、慢性胃溃疡、皮肤感染及创伤。
发明内容
本发明从滇南红厚壳中分离得到一类C-4位取代香豆素类化合物,具有如下结构:
其中,化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均具有CYP1B1酶抑制活性。
本发明一目的在于提供所述C-4位取代香豆素类化合物的制备方法,以藤黄科(Guttiferae)红厚壳属(Calophyllum)植物滇南红厚壳(Calophyllum PolyanthumWallich ex Choisy)的干燥茎叶为原料,经浸膏提取、MCI脱色、大孔树脂脱色、硅胶柱色谱、反相ODS柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、薄层制备色谱、HPLC色谱法分离获得。
优选的,包括如下步骤:
(1)取滇南红厚壳干燥茎叶,粉碎,使用醇或醇水溶液浸提,如水、甲醇、乙醇中的一种或几种,优选使用体积百分比为95%乙醇水溶液冷浸提取3次,每次24小时,浓缩;
(2)将步骤(1)所得的浓缩物用水溶解过滤后,用聚酰胺拌样,经MCI柱层析,先使用体积百分比70%甲醇水溶液洗脱除杂,再依次使用85%和95%的甲醇水溶液各洗脱2~5个柱体积(优选4个柱体积),得到相应的两个洗脱组分Fr E和Fr F组分;
(3)将步骤(2)得到的组分Fr F,通过大孔吸附树脂脱色,依次以水,体积百分比95%乙醇水溶液洗脱,相应的两个洗脱组分Fr F-1和F-2组分;
(4)将步骤(3)得到的Fr F-2与步骤(2)得到的Fr E合并,用硅胶拌样,进行正向硅胶柱层析,依次以体积比400:1、200:1、100:1、50:1、30:1、15:1、8:1、4:1、2:1、1:1、0:1的石油醚-乙酸乙酯为流动相各洗脱2~6个柱体积(优选4个柱体积),同步TLC检测,合并相同组分后得到Fr 1~26共26个组分;
(5)将步骤(4)得到的Fr 17通过ODS柱色谱,依次以体积比70:30、80:20、90:10、100:0甲醇-水混合溶剂为流动相各洗脱2~6个柱体积(优选4个柱体积),同步TLC检测,合并相同组分后得到Fr 17-1~Fr 17-24组分;
(6)将步骤(5)得到的Fr 17-9,经凝胶Sephadex LH-20柱色谱,以体积比3:1的二氯甲烷-甲醇混合溶剂为洗脱剂洗脱1~3个柱体积(优选2个柱体积),采用TLC监测,合并相同组分得到Fr 17-9-1~Fr 17-9-11各组分;
(7)将步骤(6)得到的Fr 17-9-2与Fr 17-9-3、Fr 17-9-4合并,通过硅胶制备薄层色谱分离,以体积比1:3的石油醚-二氯甲烷混合溶剂进行展开,采用TLC监测并刮取主要成分斑点,使用二氯甲烷洗脱硅胶斑点组分,得到Fr 17-9-2-1;
(8)步骤(7)得到的Fr 17-9-2-1组分,经HPLC色谱,以82%的甲醇-水混合溶剂为流动相,洗脱得到化合物Ⅰ,流速v=2mL/min,检测波长λ=210nm,出峰时间tⅤ=21min。
(9)将步骤(4)得到的Fr 12组分,进行正向硅胶柱层析,依次以体积比100:1、50:1、30:1、20:1、10:1、8:1、7:1、5:1、3:1、1:1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂为流动相各洗脱2~6个柱体积(优选4个柱体积),同步TLC检测,合并相同组分后得Fr 12-1~Fr 12-14组分;
(10)将步骤(9)得到的Fr 12-6与Fr 12-7、Fr 12-8合并后经ODS柱色谱,依次体积比70:30、80:20、90:10、100:0的甲醇-水混合溶剂为流动相各洗脱2~6个柱体积(优选4个柱体积),同步TLC检测,合并相同组分后得到Fr 12-6-1~Fr12-6-12组分;
(11)步骤(10)得到的Fr 12-6-10使用硅胶制备薄层色谱分离,以体积比1:2的石油醚-二氯甲烷混合溶剂进行展开,采用TLC监测并刮取主要成分斑点,使用二氯甲烷洗脱硅胶斑点组分,得到化合物Ⅱ。
(12)将步骤(4)中得到的Fr 18组分,进行正向硅胶柱层析,依次以体积比100:1、50:1、30:1、20:1、10:1、8:1、7:1、5:1、3:1、1:1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂为流动相各洗脱2~6个柱体积(优选4个柱体积),同步TLC检测,合并相同组分后得Fr 18-1~Fr 18-20组分;
(13)将步骤(12)中得到的Fr 18-8、Fr 18-9与Fr 18-10合并,经凝胶SephadexLH-20柱色谱,以体积比3:1的二氯甲烷-甲醇混合溶剂为洗脱剂洗脱1~3个柱体积(优选2个柱体积),采用TLC监测,合并相同组分得到Fr 18-8-1~18-8-3各组分;
(14)步骤(13)中得到的Fr 18-8-1组分,以85%的甲醇-水混合溶剂为流动相,经HPLC色谱等度洗脱得到化合物Ⅲ,流速v=2mL/min,检测波长λ=210nm,出峰时间tⅤ=70min。
本发明另一目的在于提供所述C-4位取代香豆素类化合物在制备CYP1酶抑制剂中的应用,本发明通过酶孵育反应测定本发明所述化合物对CYP1系CYP1A1酶、CYP1A2酶和CYP1B1酶的抑制活性,结果显示,本发明所述化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均能够选择性抑制CYP1B1酶活性,而对CYP1A1酶和CYP1A2酶几乎无抑制活性。因此,表明本发明所述化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均对CYP1B1酶有高选择抑制活性,化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可用于制备CYP1B1酶抑制剂。进一步的,所述CYP1B1酶抑制剂为预防或治疗前致癌物/前诱变物经CYP1B1酶代谢激活引起的DNA突变或癌症的药物,或者为预防或治疗CYP1B1酶高表达引起的肿瘤耐药,或者为预防或治疗代谢性疾病的药物。所述前致癌物/前诱变物选自芳香胺、杂环胺类、多芳环烃、多卤代芳烃类。例如蒽、芘、菲、萘、二甲基苯并蒽、二噁英、多氯联苯。所述癌症为乳腺癌、肺癌;所述代谢性疾病选自高血压、动脉粥样硬化和肥胖。
本发明优点:
(1)本发明以藤黄科(Guttiferae)红厚壳属(Calophyllum)植物滇南红厚壳(Calophyllum Polyanthum Wallich ex Choisy)的干燥茎叶为原料,经浸膏提取、MCI脱色、大孔树脂脱色、硅胶柱色谱、反相ODS柱色谱、Sephadex LH-20凝胶柱色谱、薄层制备色谱、HPLC色谱法分离获得一类C-4位取代香豆素类化合物,制备方法易操作,获得CYP1B1酶抑制剂,为新药研发提供新化合物或者先导化合物。
(2)本发明所述化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ能够选择性抑制CYP1B1酶活性,而对CYP1A1酶和CYP1A2酶几乎无抑制活性;表明本发明所述化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对CYP1B1酶有高选择抑制性。(3)本发明化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ能够靶向抑制CYP1B1酶活性,可用于改善或者预防肿瘤、肿瘤耐药、代谢性疾病如高血压、动脉粥样硬化、肥胖等疾病,具有潜在的广泛的临床应用价值。
附图说明
图1为化合物Ⅰ的HR-ESI-MS图。
图2为化合物Ⅰ的核磁共振1H NMR谱图。
图3为化合物Ⅰ的核磁共振13C NMR谱图。
图4为化合物Ⅰ的核磁共振1H-1H COSY谱图
图5为化合物Ⅰ的核磁共振HSQC谱图。
图6为化合物Ⅰ的核磁共振HMBC谱图。
图7为化合物Ⅰ的核磁共振ROESY谱图。
图8为化合物Ⅱ的HR-ESI-MS图。
图9为化合物Ⅱ的核磁共振1H NMR谱图。
图10为化合物Ⅱ的核磁共振13C NMR谱图。
图11为化合物Ⅱ的核磁共振1H-1H COSY谱图
图12为化合物Ⅱ的核磁共振HSQC谱图。
图13为化合物Ⅱ的核磁共振HMBC谱图。
图14为化合物Ⅱ的核磁共振ROESY谱图。
图15为化合物Ⅲ的HR-ESI-MS图。
图16为化合物Ⅲ的核磁共振1H NMR谱图。
图17为化合物Ⅲ的核磁共振13C NMR谱图。
图18为化合物Ⅲ的核磁共振1H-1H COSY谱图
图19为化合物Ⅲ的核磁共振HSQC谱图。
图20为化合物Ⅲ的核磁共振HMBC谱图。
图21为化合物Ⅲ的核磁共振ROESY谱图。
具体实施方式
下面结合实施例进一步介绍本发明,但本发明不仅限于下述实施例,可以预见本领域技术人员在结合现有技术的情况下,实施情况可能产生种种变化。
比旋光度用JASCO P-1020型全自动数字式旋光仪测定;UV谱用Shimadzu UV-2401PC型紫外光谱仪测定;IR谱用Bruker Tensor-27傅立叶变换中红外光谱仪型红外光谱仪测定,KBr压片;HR-ESI-MS用Agilent G6230飞行时间质谱仪测定;NMR用Bruker AM-4Avance III 600型核磁共振仪测定,TMS作为内标,δ表示化学位移(单位ppm),J表示耦合常数(单位Hz)。
HPLC分析仪器为LC-5510型分析和半制备型高效液相色谱仪(北京东西分析),色谱柱为Zorbax SB-C18(Agilent,9.4mm×250mL,5μm)反相色谱柱;薄层层析用正相硅胶板,拌样用硅胶(80~100目)和柱层析用硅胶(200~300目)均为青岛海洋化工厂生产;反相填充材料RP-18为40-60μm,Merk公司生产;大孔吸附树脂为日本三菱公司生产的D101聚苯乙烯型大孔吸附树脂;凝胶为Sephadex LH-20(GE Healthcare);MCI填充材料为MCI-gelCHP-20P;显色剂为10%H2SO4-乙醇溶液。
实施例1
(1)取滇南红厚壳干燥茎叶20.0kg,经粉碎用体积百分比95%乙醇水溶液冷浸提取3次,每次24小时,合并提取液,减压蒸馏浓缩除去乙醇,得总浸膏1.4kg。
(2)将步骤(1)所得的浓缩物用水溶解过滤后,用聚酰胺拌样,经MCI柱层析,先使用体积百分比70%甲醇水溶液洗脱除杂,再依次使用体积百分比85%和95%的甲醇水溶液各洗脱4个柱体积,得到相应的两个洗脱组分Fr E和Fr F组分;
(3)将步骤(2)得到的Fr F(156.0g),用水溶解过滤后,通过大孔吸附树脂脱色,依次以水,体积百分比95%乙醇水溶液洗脱,浓缩后得到相应的两个洗脱组分Fr F-1~F-2;
(4)将步骤(3)得到的Fr F-2(108.0g)与步骤(2)得到的Fr E(85.0g)合并,用硅胶拌样,进行正向硅胶柱层析,依次以石油醚-乙酸乙酯(v:v,400:1、200:1、100:1、50:1、30:1、15:1、8:1、4:1、2:1、1:1、0:1)为流动相各洗脱4个柱体积,TLC检测合并相同组分后得到Fr 1~26共26个组分段;
(5)将步骤(4)中得到的Fr 17通过ODS柱色谱,依次以甲醇-水混合溶剂(v:v,70:30、80:20、90:10、100:0)为流动相各洗脱4个柱体积,同步TLC检测,合并相同组分后得到Fr17-1~17-24各组分;
(6)将步骤(5)中得到的Fr 17-9,经凝胶Sephadex LH-20柱色谱,以体积比1:3的二氯甲烷-甲醇混合溶剂为洗脱剂洗脱2个柱体积,流速为1d/2s,每10min接一瓶,待样品完全洗脱后采用TLC监测,合并相同组分得到Fr 17-9-1~17-9-11各组分段;
(7)将步骤(6)中得到的Fr 17-9-2与Fr 17-9-3、Fr 17-9-4合并通过硅胶制备薄层色谱分离,以石油醚-二氯甲烷混合溶剂(v:v=1:3)进行展开,采用TLC监测并刮取主要成分斑点,使用二氯甲烷洗脱硅胶斑点组分,得到Fr 17-9-2-1;
(8)步骤(7)中得到的Fr 17-9-2-1组分,经HPLC色谱以82%的甲醇-水混合溶剂为流动相,洗脱得到化合物Ⅰ,优选色谱柱为Zorbax SB-C18(Agilent,9.4mm×250mL),流速v=2mL/min,检测波长λ=210nm,出峰时间tⅤ=21min,
化合物Ⅰ:
(9)将步骤(4)得到的Fr 12组分,进行正向硅胶柱层析,依次以石油醚-乙酸乙酯混合溶剂(v:v,100:1、50:1、30:1、20:1、10:1、8:1、7:1、5:1、3:1、1:1)为流动相各洗脱4个柱体积,同步TLC检测,合并相同组分后得Fr 12-1~12-14各组分;
(10)将步骤(9)得到的Fr 12-6与Fr 12-7、Fr 12-8合并后经ODS柱色谱,以甲醇-水混合溶剂(v:v,70:30、80:20、90:10、100:0)为流动相各洗脱4个柱体积,同步TLC检测,合并相同组分后得到Fr 12-6-1~12-6-12各组分;
(11)步骤(10)得到的Fr 12-6-10组分,使用硅胶制备薄层色谱分离,以体积比1:2的石油醚-二氯甲烷混合溶剂进行展开,采用TLC监测并刮取主要成分斑点,使用二氯甲烷洗脱硅胶斑点组分,得到化合物Ⅱ。
化合物Ⅱ:
(12)将步骤(4)中得到的Fr 18组分,进行正向硅胶柱层析,依次以体积比100:1、50:1、30:1、20:1、10:1、8:1、7:1、5:1、3:1、1:1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂为流动相各洗脱4个柱体积,同步TLC检测,合并相同组分后得Fr 18-1~Fr 18-20组分;
(13)将步骤(12)中得到的Fr 18-8、Fr 18-9与Fr 18-10合并,经凝胶SephadexLH-20柱色谱,以体积比3:1的二氯甲烷-甲醇混合溶剂为洗脱剂洗脱2个柱体积,流速为1d/2s,每10min接一瓶,待样品完全洗脱后采用TLC监测,合并相同组分得到Fr 18-8-1~18-8-3各组分;
(14)步骤(13)中得到的Fr 18-8-1组分,以85%的甲醇-水混合溶剂为流动相,经HPLC色谱等度洗脱得到化合物Ⅲ,流速v=2mL/min,检测波长λ=210nm,出峰时间tⅤ=70min,
化合物Ⅲ:
(1)本发明化合物Ⅰ为无色油状;(c=0.120,MeOH);HR-ESI-MS给出准分子离子峰m/z:469.1625[M+Na]+(calcd.for C27H26O6Na 469.1622);结合1H-NMR谱,13C-NMR谱,确定分子式C27H26O6,不饱和度为15。同时,通过测定二维核磁共振谱1H-1H COSY、HSQC、HMBC、ROESY,确定了所有氢原子和碳原子的信号归属及该化合物的化学结构。1H NMR与13C NMR数据见表1和表2。
图1为化合物Ⅰ的高分辨质谱图,说明了化合物Ⅰ的分子量。图2为化合物Ⅰ的核磁共振1H NMR谱图,说明了化合物Ⅰ结构中氢原子的归属。图3为化合物Ⅰ的核磁共振13C NMR谱图,说明了化合物Ⅰ结构中碳原子的归属。图4为化合物Ⅰ的核磁共振1H-1H COSY谱图,说明了化合物Ⅰ结构中相关氢原子结构片段。图5为化合物Ⅰ的核磁共振HSQC谱图,说明了化合物Ⅰ结构中相关的碳原子与氢原子的归属。图6为化合物Ⅰ的核磁共振HMBC谱图,说明了化合物Ⅰ结构中各取代基的连接位置。图7为化合物Ⅰ的核磁共振ROESY谱图,进一步说明了化合物Ⅰ的连接方式。
(2)本发明化合物Ⅱ为无色油状;(c=0.190,MeOH);HR-ESI-MS给出准分子离子峰m/z:475.2479[M+H]+(calcd.for C30H35O5 475.2479);结合1H-NMR谱,13C-NMR谱,确定分子式C30H34O5,不饱和度为14。同时,通过测定二维核磁共振谱1H-1H COSY、HSQC、HMBC、ROESY,确定了所有氢原子和碳原子的信号归属及该化合物的化学结构。1H NMR与13CNMR数据见表1和表2。
图8为化合物Ⅱ的高分辨质谱图,说明了化合物Ⅱ的分子量。图9为化合物Ⅱ的核磁共振1H NMR谱图,说明了化合物Ⅱ结构中氢原子的归属。图10为化合物Ⅱ的核磁共振13C-NMR谱图,说明了化合物Ⅱ结构中碳原子的归属。图11为化合物Ⅱ的核磁共振1H-1H COSY谱图,说明了化合物Ⅱ结构中相关氢原子结构片段。图12为化合物Ⅱ的核磁共振HSQC谱图,说明了化合物Ⅱ结构中相关的碳原子与氢原子的归属。图13为化合物Ⅱ的核磁共振HMBC谱图,说明了化合物Ⅱ结构中各取代基的连接位置。图14为化合物Ⅱ的核磁共振ROESY谱图,进一步说明了化合物Ⅱ的连接方式。
(3)本发明化合物Ⅲ为无色油状;(c=0.120,MeOH);HR-ESI-MS给出准分子离子峰m/z:611.3351[M+Na]+(calcd.for C37H48O6Na 611.3343);结合1H-NMR谱,13C-NMR谱,确定分子式C37H48O6,不饱和度为14。同时,通过测定二维核磁共振谱1H-1H COSY、HSQC、HMBC、ROESY,确定了所有氢原子和碳原子的信号归属及该化合物的化学结构。1H NMR与13C NMR数据见表1和表2。
图15为化合物Ⅲ的高分辨质谱图,说明了化合物Ⅲ的分子量。图16为化合物Ⅲ的核磁共振1H NMR谱图,说明了化合物Ⅲ结构中氢原子的归属。图17为化合物Ⅲ的核磁共振13C-NMR谱图,说明了化合物Ⅲ结构中碳原子的归属。图18为化合物Ⅲ的核磁共振1H-1HCOSY谱图,说明了化合物Ⅲ结构中相关氢原子结构片段。图19为化合物Ⅲ的核磁共振HSQC谱图,说明了化合物Ⅲ结构中相关的碳原子与氢原子的归属。图20为化合物Ⅲ的核磁共振HMBC谱图,说明了化合物Ⅲ结构中各取代基的连接位置。图21为化合物Ⅲ的核磁共振ROESY谱图,进一步说明了化合物Ⅲ的连接方式。
表1化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的1H NMR数据(CDCl3)
备注:δin ppm,J in Hz.1H-NMR:600MHz。
表2化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的13C NMR数据(CDCl3)
备注:δin ppm,13C-NMR:150MHz。
实施例2考察本发明所述化合物Ⅰ、Ⅱ抑制CYP1A1酶活性
1.实验材料
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH),小鼠肝微粒体(MLM),格拉司琼,α-萘黄酮,乙腈。
2.实验方法
2.1实验反应体系
反应体系包含格拉司琼(0.2μM),α-萘黄酮(10μM)或化合物(Ⅰ、Ⅱ,10μM),MLM(0.5mg/mL),缓冲液(PBS,pH=7.4)。反应体系孵育后,加入NADPH进行反应,终止反应后离心,取上清液待测。孵育体系一式三份。①阳性对照组:同时有格拉司琼和α-萘黄酮。②阴性对照组:没有NADPH,用等体积PBS代替。③实验组:同时有格拉司琼和待测化合物。④空白组:只有格拉司琼。
2.2UPLC-ESI-QTOFMS分析
所有微粒体样品的分析在配备有1290四元泵(Agilent,Santa Clara,CA)的Agilent 1290系列UPLC系统上进行,药物代谢物通过XDB-C18柱(2.1×100mm,1.8mm,Agilent,Santa Clara,CA)检测。液体流量0.3mL/min。A相是0.01%甲酸水溶液,B相是含0.01%甲酸的乙腈。洗脱梯度如下:0-12min,2-98%B;12-14min,98%B;14-16min,98%A。柱温45℃。数据采用正离子模式。碰撞气体和干燥气体流量为9L/min。毛细管电压为3.5kv,温度为350℃,雾化器压力为35psi。扫描的目标离子为273.1849和289.1798。
2.3多变量数据分析和统计分析
使用Mass Hunter Workststion数据软件采集软件(Agilent,Santa Clara,CA,USA)进行色谱和光谱数据分析。所有值均以均值表示,应用Prism v.6进行统计分析。
3.实验结果
实验结果如表3所示,结果显示,化合物Ⅰ对CYP1A1酶的抑制率为-13.30%、化合物Ⅱ对CYP1A1酶的抑制率为20.98%,阳性对照α-萘黄酮对CYP1A1酶的抑制率为41.68%。实施例3考察本发明所述化合物Ⅰ、Ⅱ抑制CYP1A2酶活性
1.实验材料
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH),小鼠肝微粒体(MLM),非那西丁,α-萘黄酮,乙腈。
2.实验方法
2.1实验反应体系
反应体系包含非那西丁(0.2μM),α-萘黄酮(1μM)或化合物(Ⅰ、Ⅱ,10μM),MLM(0.5mg/mL),缓冲液(PBS,pH=7.4)。反应体系孵育后,加入NADPH进行反应,终止反应后离心,取上清液待测。孵育体系一式三份。①阳性对照组:同时有α-萘黄酮和非那西丁。②阴性对照组:只有MLM,没有NADPH,用等体积PBS代替。③实验组:同时有非那西丁和待测化合物。④空白组:只有非那西丁。
2.2UPLC-ESI-QTOFMS分析
所有微粒体样品的分析在配备有1290四元泵(Agilent,Santa Clara,CA)的Agilent 1290系列UPLC系统上进行,药物代谢物通过XDB-C18柱(2.1×100mm,1.8mm,Agilent,Santa Clara,CA)检测。液体流量0.3mL/min。A相是0.01%甲酸水溶液,B相是含0.01%甲酸的乙腈。洗脱梯度如下:0-12min,2-98%B;12-14min,98%B;14-16min,98%B。柱温45℃。数据采用正离子模式。碰撞气体和干燥气体流量为9L/min。毛细管电压为3.5kv,温度为350℃,雾化器压力为35psi。扫描的目标离子为273.1849和289.1798。
2.3多变量数据分析和统计分析
使用Mass Hunter Workststion数据软件采集软件(Agilent,Santa Clara,CA,USA)进行色谱和光谱数据分析。所有值均以均值表示,应用Prism v.6进行统计分析。
3.实验结果
实验结果如表3所示,结果显示,化合物Ⅰ对CYP1A2酶的抑制率为-24.90%,化合物Ⅱ对CYP1A2酶的抑制率为-18.80%,阳性对照α-萘黄酮对CYP1A2酶的抑制率为42.30%。实施例4考察本发明所述化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ抑制CYP1B1酶活性
1.实验材料
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH),小鼠肝微粒体(MLM),β-雌二醇,白藜芦醇,乙腈。
2.实验方法
2.1实验反应体系
反应体系包含β-雌二醇(20μM),白藜芦醇(10μM)或待测化合物(化合物Ⅰ、Ⅱ10μM),MLM(0.5mg/mL),缓冲液(PBS,pH=7.4)。反应体系孵育后,加入NADPH进行反应,终止反应后离心,取上清液待测。孵育体系一式三份。①阳性对照组:同时有白藜芦醇和雌二醇。②阴性对照组:没有NADPH,用等体积PBS代替。③实验组:同时有雌二醇和待测化合物。④空白组:只有雌二醇。
2.2UPLC-ESI-QTOFMS分析
UPLC-ESI-QTOFMS分析:所有微粒体样品的分析在配备有1290四元泵(Agilent,Santa Clara,CA)的Agilent 1290系列UPLC系统上进行,药物代谢物通过XDB-C18柱(2.1×100mm,1.8mm,Agilent,Santa Clara,CA)检测。液体流量0.3mL/min。A相是0.01%甲酸水溶液,B相是含0.01%甲酸的乙腈。洗脱梯度如下:0-12min,2-98%B;12-14min,98%B;14-16min,98%A。柱温45℃。数据采用正离子模式。碰撞气体和干燥气体流量为9L/min。毛细管电压为3.5kv,温度为350℃,雾化器压力为35psi。扫描的目标离子为273.1849和289.1798。
2.3多变量数据分析和统计分析
使用Mass Hunter Workststion数据软件采集软件(Agilent,Santa Clara,CA,USA)进行色谱和光谱数据分析。所有值均以均值表示,应用Prism v.6进行统计分析。
3.实验结果
实验结果如表3所示,结果显示,化合物Ⅰ对CYP1B1酶的抑制率为14.33%,化合物Ⅱ对CYP1B1酶的抑制率为54.69%,化合物Ⅲ对CYP1B1酶的抑制率为64.75%,阳性对照白藜芦醇对CYP1B1酶的抑制率为41.73%。
上述CYP1系酶活性抑制实验结果显示,化合物Ⅰ的CYP1B1酶抑制率为14.33%,而其CYP1A1和CYP1A2酶抑制率分别为-13.30%、-24.90%,化合物Ⅱ的CYP1B1酶抑制率为54.69%,而其CYP1A1和CYP1A2酶抑制率分别为20.98%、-18.80%,化合物Ⅲ的CYP1B1酶抑制率为64.75%,因此香豆素类化合物Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ对CYP1B1具有靶向性,可以选择性抑制CYP1B1酶。
表3化合物抑制CYP1A1、CYP1A2、CYP1B1酶活性
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Claims (9)
1.一类C-4位取代香豆素类化合物,其特征在于具有如下结构式:
。
2.如权利要求1所述的C-4位取代香豆素类化合物的制备方法,其特征在于以滇南红厚壳干燥茎叶为原料,依次经浸膏提取、MCI脱色、大孔树脂脱色、硅胶柱色谱、反相ODS柱色谱、Sephadex LH-20、薄层制备色谱、HPLC半制备色谱法分离获得,包括如下步骤:
(1)取滇南红厚壳干燥茎叶,粉碎,使用醇或醇的水溶液浸提,浓缩;
(2)将步骤(1)所得的浓缩物用水溶解过滤后,用聚酰胺拌样,经MCI柱层析,先使用体积百分比70%甲醇水溶液洗脱除杂,再依次使用体积百分比85%和95%的甲醇水溶液各洗脱2~5个柱体积,得到相应的两个洗脱组分Fr E和Fr F组分;
(3)将步骤(2)得到的组分Fr F,通过大孔吸附树脂脱色,依次以水,体积百分比95%乙醇水溶液洗脱,得到相应的两个洗脱组分Fr F-1和F-2;
(4)将步骤(3)得到的Fr F-2与步骤(2)得到的Fr E合并,用硅胶拌样,进行正向硅胶柱层析,依次以体积比400:1、200:1、100:1、50:1、30:1、15:1、8:1、4:1、2:1、1:1、0:1的石油醚-乙酸乙酯为流动相各洗脱2~6个柱体积,同步TLC检测,合并相同组分后得到Fr 1~26共26个组分;
(5)将步骤(4)得到的Fr 12组分,进行正向硅胶柱层析,依次以体积比100:1、50:1、30:1、20:1、10:1、8:1、7:1、5:1、3:1、1:1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂为流动相各洗脱2~6个柱体积,同步TLC检测,合并相同组分后得Fr 12-1~Fr 12-14组分;
(6)将步骤(5)得到的Fr 12-6与Fr 12-7、Fr 12-8合并后经ODS柱色谱,依次体积比70:30、80:20、90:10、0:100的甲醇-水混合溶剂为流动相各洗脱2~6个柱体积,同步TLC检测,合并相同组分后得到Fr 12-6-1~Fr12-6-12组分;
(7)步骤(6)得到的Fr 12-6-10使用硅胶制备薄层色谱分离,以体积比1:2的石油醚-二氯甲烷混合溶剂进行展开,采用TLC监测并刮取主要成分斑点,使用二氯甲烷洗脱硅胶斑点组分,得到权利要求1所述的化合物Ⅱ;
(8)将步骤(4)中得到的Fr 18组分,进行正向硅胶柱层析,依次以体积比100:1、50:1、30:1、20:1、10:1、8:1、7:1、5:1、3:1、1:1的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂为流动相各洗脱2~6个柱体积,同步TLC检测,合并相同组分后得Fr 18-1~Fr 18-20组分;
(9)将步骤(8)中得到的Fr 18-8、Fr 18-9与Fr 18-10合并,经凝胶Sephadex LH-20柱色谱,以体积比3:1的二氯甲烷-甲醇混合溶剂为洗脱剂洗脱1~3个柱体积,采用TLC监测,合并相同组分得到Fr 18-8-1~18-8-3各组分;
(10)步骤(9)中得到的Fr 18-8-1组分,以85%的甲醇-水混合溶剂为流动相,经HPLC色谱等度洗脱得到化合物Ⅲ,流速v = 2 mL/min,检测波长λ = 210 nm,出峰时间tⅤ = 70min。
3.如权利要求2所述的C-4位取代香豆素类化合物的制备方法,其特征在于:
步骤(1)使用体积百分比95%乙醇水溶液冷浸提取,浓缩;
步骤(2)每个梯度洗脱4个柱体积;
步骤(4)每个梯度洗脱4个柱体积;
步骤(5)每个梯度洗脱4个柱体积;
步骤(6)每个梯度洗脱4个柱体积;
步骤(8)每个梯度洗脱4个柱体积;
步骤(9)洗脱2个柱体积。
4.如权利要求1所述C-4位取代香豆素类化合物在制备CYP1 B1酶抑制剂中的应用。
5.如权利要求4所述的应用,其特征在于所述CYP1B1酶抑制剂为预防或治疗癌症或代谢性疾病的药物。
6.如权利要求5所述的应用,其特征在于所述癌症为前致癌物/前诱变物经CYP1B1酶代谢激活引起的DNA突变或癌症,或者为CYP1B1酶高表达引起的肿瘤耐药。
7.如权利要求6所述的应用,其特征在于所述前致癌物/前诱变物选自芳香胺、杂环胺类、多芳环烃、多卤代芳烃类化合物。
8.如权利要求7所述的应用,其特征在于所述前致癌物/前诱变物选自蒽、芘、菲、萘、二甲基苯并蒽、二噁英、多氯联苯中的一种或几种。
9.如权利要求5所述的应用,其特征在于所述癌症为乳腺癌或肺癌;所述代谢性疾病选自肥胖、高血压或动脉粥样硬化。
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