CN117362230A - 具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物及其合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物及其合成方法,以丁香苦苷苷元为先导化合物进行适当的结构修饰,合成了具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物,该衍生物具有良好的生物活性,衍生物的结构通式如下:
Description
技术领域
本发明属于具有抑菌活性化合物的合成技术领域,具体涉及具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物及其合成方法。
背景技术
大肠杆菌是人畜共患细菌病中最为常见的,在一定的条件下可以引起人和多种动物发生胃肠道感染或尿道等多种局部组织器官感染。据研究报道,大肠杆菌是危害养殖动物的主要疾病之一,每年养殖业都会受到大肠杆菌相关疾病的影响,给人们的食品安全留下了安全隐患。
丁香叶(Syringa Linn)为木犀科丁香属植物紫丁香,洋丁香和朝鲜丁香的干燥叶片,具有抗菌,消炎,抗病毒,保肝等多种药理活性。现代药理学研究表明,丁香叶中抗菌的主要成分为环烯醚萜类物质。其中,丁香苦苷作为主要成分之一,在体内代谢生成的苷元具有很强的抗菌作用,能够有效地抑制大肠杆菌,金黄色葡萄球菌等多种细菌。
本发明的创新之处在于合成了一种丁香苦苷苷元衍生物,该化合物目前尚未有相关报道,经初步药理活性测定,该化合物有较强的抑菌活性且抑菌能力强于丁香苦苷和丁香苦苷苷元,可用于抑菌药物的制备,该合成方法操作简便,所得化合物纯度高,具有良好的经济效益和应用前景。
发明内容
本发明的目的是提供具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物及其合成方法,以丁香苦苷苷元为先导化合物进行适当的结构修饰,合成了具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物,其结构通式如下:;其中,R基团为甲基、乙基、正丙基或正丁基。
本发明具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物,其合成方法如下:
;其中,R基团为甲基、乙基、正丙基或正丁基。
本发明具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物,其合成方法如下。
方法(1): 4-羟甲基-2,7-二甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇的制备:
将0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4加入到甲胺盐酸盐的乙醇溶液中混合均匀,于20℃搅拌反应6h,反应结束后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的4-羟甲基-2,7-二甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇;
。
方法(2):2-乙基-4-羟甲基-7-甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇的制备:
将0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4加入到乙胺盐酸盐的乙醇溶液中混合均匀,于20℃搅拌反应6h,反应结束后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的2-乙基-4-羟甲基-7-甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇;
。
方法(3): 4-羟甲基-7-甲基-2-正丙基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇的制备:
将0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4加入到正丙胺盐酸盐的乙醇溶液中混合均匀,于20℃搅拌反应6h,反应结束后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的4-羟甲基-7-甲基-2-正丙基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇;
。
或方法(4): 4-羟甲基-7-甲基-2-正丁基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇的制备:
将0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4加入到正丁胺盐酸盐的乙醇溶液中混合均匀,于20℃搅拌反应6h,反应结束后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的4-羟甲基-7-甲基-2-正丁基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇;
。
本发明的合成方法具有原料易得、操作简单、产率较高等优点,通过大肠杆菌活性试验表明该类丁香苦苷苷元衍生物对大肠杆菌有较强的抑制作用,可作为抑菌药物进一步开发。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明内容作进一步的说明,但不是以本发明的限定。
实施例1
化合物a【C11H21NO2,4-羟甲基-2,7-二甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇】的制备:
将2g 甲胺盐酸盐和10mL 乙醇-水(3:4)混合溶液溶液置于50mL反应瓶中混合均匀,向反应瓶中滴加一滴甲基红显色剂后缓慢滴加稀盐酸,直到溶液变红且摇晃不褪色之后,向其中加入 0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4混合均匀,控制温度在20℃,搅拌反应6h后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的4-羟甲基-2,7-二甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇。
化合物a的表征(熔点,核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱)数据如下:
m.p.125-126℃;
1H-NMR δ和13C-NMR δ如表1所示:
。
HRMS(m/z)(ESI):calcd for C11H21NO2[M+Na]+:222.1240;found:222.1240。
化合物a的结构式为:
。
实施例2
化合物b【C12H23NO2,2-乙基-4-羟甲基-7-甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇】的制备:
将2g 乙胺盐酸盐和10mL 乙醇-水(3:4)混合溶液溶液置于50mL反应瓶中混合均匀,向反应瓶中滴加一滴甲基红显色剂后缓慢滴加稀盐酸,直到溶液变红且摇晃不褪色之后,向其中加入0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4混合均匀,控制温度在20℃,搅拌反应6h后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的2-乙基-4-羟甲基-7-甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇。
化合物b的表征(熔点,核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱)数据如下:
m.p.121-123℃;
1H-NMR δ和13C-NMR δ如表2所示:
。
HRMS(m/z)(ESI):calcd for C12H23NO2[M+Na]+:236.1450;found:236.1450。
化合物b的结构式为:
。
实施例3
化合物c【C13H25NO2, 4-羟甲基-7-甲基-2-正丙基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇】的制备:
将2g 正丙胺盐酸盐和10mL 乙醇-水(3:4)混合溶液溶液置于50mL反应瓶中混合均匀,向反应瓶中滴加一滴甲基红显色剂后缓慢滴加稀盐酸,直到溶液变红且摇晃不褪色之后,向其中加入 0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4混合均匀,控制温度在20℃,搅拌反应6h后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的4-羟甲基-7-甲基-2-正丙基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇。
化合物c的表征(熔点,核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱)数据如下:
m.p.128-130℃;
1H-NMR δ和13C-NMR δ如表3所示:
。
HRMS(m/z)(ESI):calcd for C13H25NO2[M+Na]+:250.2120;found:250.2120。
化合物c的结构式为:
。
实施例4
化合物d【C14H27NO2,4-羟甲基-7-甲基-2-正丁基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇】的制备:
将2g 正丁胺盐酸盐和10mL 乙醇-水(3:4)混合溶液溶液置于50mL反应瓶中混合均匀,向反应瓶中滴加一滴甲基红显色剂后缓慢滴加稀盐酸,直到溶液变红且摇晃不褪色之后,向其中加入 0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4混合均匀,控制温度在20℃,搅拌反应6h后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的4-羟甲基-7-甲基-2-正丁基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇。
化合物d的表征(熔点,核磁共振氢谱、碳谱及高分辨质谱)数据如下:
m.p.132-135℃;
1H-NMR δ和13C-NMR δ如表3所示:
。
HRMS(m/z)(ESI):calcd for C14H27NO2[M+Na]+:264.1520;found:264.1520。
化合物d的结构式为:
。
大肠杆菌活性试验
将冻存的大肠杆菌菌种使用平板划线法接种于培养皿中,37℃恒温培养12h 进行活化,挑长势较好的单菌落培养于液体培养基中,37℃,200 r/min 摇床培养过夜。待菌种于液体培养基中生长进入对数期,即菌悬液的吸光度在0.8 左右时,即可均匀涂布于培养皿中,进行抑菌活性筛选。取浸泡于丁香苦苷、丁香苦苷苷元和新化合物a、b、c、d溶液中的滤纸片,去除多余液体,放置于培养皿内,使其与培养基完全解除。每个培养皿内放置平行样三个。将放置好药物滤纸片的培养皿于 37℃恒温培养24h 后,测量各纸片周围抑菌圈的直径,如表5所示:
。
实验结果:丁香苦苷的抑菌环直径为10.6±0.3mm,丁香苦苷苷元的抑菌直径为11.5±0.6mm,化合物a的抑菌环直径为11.8±0.2mm,化合物b的抑菌环直径为12.1±0.3mm,化合物c的抑菌环直径为12.6±0.2mm,化合物d的抑菌环直径为12.5±0.1mm,六者均大于强抑菌环10.0mm的标准,表明新化合物a、b、c、d具有极强的抑制大肠杆菌活性的能力且抑菌能力大于丁香苦苷和丁香苦苷苷元。
Claims (6)
1.具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物,其特征在于:所述衍生物的结构通式如下:
;其中,R基团为甲基、乙基、正丙基或正丁基。
2.根据权利要求1所述的具有抑菌活性的丁香苦苷苷元衍生物,其特征在于:所述衍生物的合成方法如下:
;其中,R基团为甲基、乙基、正丙基或正丁基。
3.方法(1): 4-羟甲基-2,7-二甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇的制备:
将0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4加入到甲胺盐酸盐的乙醇溶液中混合均匀,于20℃搅拌反应6h,反应结束后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的4-羟甲基-2,7-二甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇;
。
4.方法(2):2-乙基-4-羟甲基-7-甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇的制备:
将0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4加入到乙胺盐酸盐的乙醇溶液中混合均匀,于20℃搅拌反应6h,反应结束后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的2-乙基-4-羟甲基-7-甲基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇;
。
5.方法(3): 4-羟甲基-7-甲基-2-正丙基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇的制备:
将0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4加入到正丙胺盐酸盐的乙醇溶液中混合均匀,于20℃搅拌反应6h,反应结束后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的4-羟甲基-7-甲基-2-正丙基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇;
。
6.或方法(4): 4-羟甲基-7-甲基-2-正丁基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇的制备:
将0.1g丁香苦苷苷元和2g NaBH4加入到正丁胺盐酸盐的乙醇溶液中混合均匀,于20℃搅拌反应6h,反应结束后,反应混合物用二氯甲烷萃取,取有机相,经减压蒸馏后,通过硅胶柱层析分离,洗脱剂为二氯甲烷:甲醇=25:1,得到纯化的4-羟甲基-7-甲基-2-正丁基-环戊烷并[c]六氢吡啶-6-醇;
。
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