技术领域
[0001] 本
发明涉及中药技术领域领域,更具体地,涉及一种三萜化合物及其制备方法和应用。
背景技术
[0002]
罗汉果根为葫芦科
植物罗汉果(Siraitiae Grosvenorii)的
块根,其味苦,性微寒,具有清热祛湿、通络止痛之功效,是广西桂林地区民间一种习用药材。研究发现罗汉果根具有抗
氧化,抗癌,抑菌,抗炎等生理活性,临床试验证明其对
风湿性关节炎疗效显著。王
雪芬等人首先从罗汉果根的
乙醇提取物的乙酸乙酯部位分离得到四个新的葫芦烷型四环三萜酸,其中两个为失
碳三萜酸,分别命名为罗汉果酸甲(siraitic acid A),罗汉果酸乙(siraitic acid B),罗汉果酸丙(siraitic acid C),罗汉果酸丁(siraitic acid D)。斯建勇等人随后又从罗汉果根中分离得到两个新的三萜酸,命名为罗汉果酸戊(siraitic acid E)和Siraitic Acid F。课题组前期对罗汉果根的
水溶性部分进行了化学成分研究,首次分离得到结构新颖的降三萜酸糖苷罗汉果酸乙苷Ⅱ(Siraitic acidⅡB)和罗汉果酸丙苷Ⅱ(Siraitic acidⅡC)。
[0003] 罗汉果是高度感染根结
线虫的一种作物,凡植株入土部分(包括根和部分薯蔸)均能受到严重危害。我们通过HPLC等分析手段比较发现,无根结线虫危害与受危害的罗汉果块根,其化学成分有明显的差异。为系统阐明罗汉果块根受根结线虫危害后的次生代谢产物变化规律,课题组开展了受根结线虫危害罗汉果块根的化学成分研究,目前从中分离出四种不同的葫芦素及一个新的三萜皂苷类化合物,丰富了三萜类化合物
数据库,同时也为罗汉果植物的进一步研究与开发利用提供物质
基础。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种新颖的三萜化合物及其制备方法和应用。
[0005] 为了实现以上目的,本发明采取的技术方案为:
[0006] 一种三萜化合物,具有如下结构式I:
[0007]
[0008] 其中,R1、R2、R3代表氢
原子,R4代表烷基。
[0009] 在其中一个
实施例中,所述三萜化合物的分子式为C41H62O14。
[0010] 在其中一个实施例中,所述R4选自下列基团:丙基、丁基或戊基。
[0011] 在其中一个实施例中,所述三萜化合物的吸收峰的
位置在3423cm-1、3157cm-1、1699cm-1和1643cm-1。
[0012] 在其中一个实施例中,所述三萜化合物在
核磁共振的碳谱中包含41个碳
信号。
[0013] 在其中一个实施例中,所述41个碳信号包括6个甲基信号、15个次甲基信号、9个季碳信号和11个亚甲基信号。
[0014] 在其中一个实施例中,所述三萜化合物包含4,24-二烯葫芦烷型三萜骨架和2个六碳糖单元。
[0015] 本发明还提供了所述三萜化合物的制备方法,包括如下步骤:
[0016] 将
粉碎的罗汉果块根样品进行浸提,获得提取液;
[0017] 减压浓缩,再经过层析柱洗脱,得到浓缩样品;
[0018] 将所述浓缩样品经过MCI层析柱洗脱,在经过
硅胶层析板、C18层析柱、和制备色谱相结合分离纯化得到三萜化合物。
[0019] 在其中一个实施例中,减压浓缩,再经过层析柱洗脱,得到浓缩样品,其中所述层析柱为HPD-100大孔
树脂层析柱。
[0020] 本发明还提供了所述的三萜化合物或所述三萜化合物的制备方法所制得的三萜化合物在防治罗汉果根结线虫中的应用。
[0021] 本研究从受根结线虫危害的罗汉果块根中,不仅发现了新的三萜皂苷成分,同时发现被称为“植物最佳防御武器”的葫芦素类成分。葫芦素既可以防御大部分广食性昆虫,还可以诱食某些专食性昆虫。这些化合物将在罗汉果与根结线虫互作、协同进化中起重要作用。本研究结果为罗汉果根的开发利用以及利用
生物工程控制罗汉果根结线虫的危害提供了一定的科学依据。
具体实施方式
[0022] 本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0023] 除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的
说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
[0025] 罗汉果根采自广西桂林永福县,经广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所蒋水元研究员鉴定为葫芦科植物罗汉果的块根。
[0026] Agilent 1200高效液相色谱仪:美国安捷伦科技公司;
[0027] Brucker Avance 500MHz型超导核磁共振仪:布鲁克(北京)科技有限公司;
[0028] LCMC-IT-TOF型高效液相色谱-质谱:岛津企业管理(中国)有限公司;
[0029] 分析液相色谱仪岛津LC-2030C:岛津企业管理(中国)有限公司;
[0031] EYELA 0SB-2200
旋转蒸发仪:东京理化器械株式会社;
[0032] Agilent XDB-C18制备柱(9.4×250mm,5um);
[0033] Agilent SB-C18分析柱(4.6×150mm,5um);
[0034] HPD-100大孔树脂:沧州宝恩
吸附材料科技有限公司;
[0035] 色谱乙腈、甲醇:美国飞世尔科学世界公司;
[0036] 二氯甲烷:上海泰坦化学有限公司;
[0037] 分析甲醇:西陇科学股份有限公司。
[0038] 2、三萜化合物的制备方法
[0039] 一种三萜化合物的制备方法包括如下步骤:
[0040] 采集罗汉果块根,洗净泥土,切成薄片,室温阴干,粉碎;
[0041] 罗汉果块根样品4.75kg,75%乙醇浸提三次,每次7天,合并提取液,减压浓缩至1000mL,过HPD-100大孔树脂层析柱,依次用纯水,20%,40%,60%,80%,100%甲醇梯度洗脱,其中100%甲醇洗脱液浓缩干燥,得到20.86g浓缩样品;
[0042] 上述浓缩样品再经过MCI层析柱,采用上述相同的洗脱方法,经薄层硅胶层析板检测,收集60%-100%甲醇-水洗脱液,减压浓缩干燥得到3部分样品,分别为Fr41(2.5785g),Fr42(2.9038g),Fr43(4.5948g)。用C18层析柱和制备色谱相结合的方法分离馏分Fr42,得到三萜化合物。
[0043] 利用核磁共振对得到的29-nor-3,11-dioxo-cucurbit-4,24-diene-27-oic acid 27-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside进行分析,得到核磁共振氢谱和碳谱结果如表1所示。
[0044] 表1
[0045]
[0046]
[0047]
[0048] 上述化合物无定形粉末,溶于吡啶。UV(乙腈),λmax/nm:230nm或254n。HR-ESI-MS显示准分子离子峰m/z:823.4050[M+HCOO]-,分子式为C41H62O14(计算值)。根据HR-ESI-MS谱结果,可以计算出其不
饱和度为11。IR谱显示化合物在有3423cm-1、3157cm-1、1699cm-1、1643cm-1处出现强吸收峰,说明化合物可能含有羟基,羰基以及双键官能团。进一步分析1H-NMR发现,在高场区有6个甲基信号(分别为δH0.76,s,H-18;δH0.84,d,J=6.42,H-21;δH1.9,s,H-28;δH1.92,s,H-26;δH1.11,s,H-19;δH1.16,s,H-30),结合化学位移和峰的裂分情况,可看出其中1个甲基接在叔碳上,5个接在季碳上,且含有一个烯键质子信号(δ7.09,t,H-24)。13C-NMR和DEPT(C5D5N,125MHz)谱共显示41个碳信号(6个甲基信号,15个次甲基信号,9个季碳信号,11个亚甲基信号),其中2个糖端基碳信号(δc96.63,105.7),3个羰基信号(δc214.81,197.89,167.47),3个sp2季碳信号(δc157.27,132.94,127.88),1个sp2烯碳信号(δc144.95)。综合以上信息,推测该化合物含有4,24二烯葫芦烷型三萜骨架和2个六碳糖单元,HMBC谱看出其中一个糖基与δc167.47强相关,推断出其通过酯键连接;另一个糖基与糖基的6位δc69.88强相关,推断出两个糖之间通过1→6位相连。最后比对13C-NMR的化学位移和1H-NMR的化学位移及取代模式,发现该化合物与已知化合物9,29-nor-3,11-dioxo-cucurbit-4,24-diene-27-oic acid 27-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-
glucopyranoside的核磁数据十分相似,仅比其多一个甲基,且HMBC上该甲基(δc23.22)与
8,9,10,11位强相关,且9位为季碳,由此确定该甲基连接在
苷元的9位。综上所述,鉴定该化合物的结构为29-nor-3,11-dioxo-cucurbit-4,24-diene-27-oic acid 27-O-β-D-glucopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside,为新化合物。
[0049] 本发明还提供了所述的三萜化合物或所述三萜化合物的制备方法所制得的三萜化合物在防治罗汉果根结线虫中的应用。
[0050] 下列测试证实新三萜化合物对罗汉果根结线虫的防治效果。然而,该三萜化合物提供的
害虫防治效果并不限于这些品种。
[0051] 实施例1
[0052] 为了在罗汉果中评价根结线虫的防治,将罗汉果
种子用上述新三萜化合物处理。将种子
播种于根结线虫侵染大田中的10×30ft
地块。
[0053] 对比例1
[0054] 将罗汉果种子直接播种于根结线虫侵染大田中的10×30ft地块。
[0055] 测试结果如表2所示,从表2中可以看出,用新三萜化合物处理后的罗汉果种子可以显著地防治根结线虫。
[0056] 表2
[0057]试验组 根结线虫死亡率(%)
实施例1 75
对比例1 5
[0058] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0059] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明
专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干
变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附
权利要求为准。