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一种降三萜类皂苷化合物及其制备方法和应用

阅读:526发布:2022-05-23

专利汇可以提供一种降三萜类皂苷化合物及其制备方法和应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种降三萜皂苷化合物及其制备方法和用途,属于天然药物化学领域,其特征是通过 水 或 有机 溶剂 的化学方法,从北美海篷子全草中提取、分离、纯化,得到一种降三萜类新化合物,命名为海篷子皂苷丁。该化合物可体外抑制病原菌生长,证明海篷子皂苷丁在制备抗 真菌 和细菌药物中具有新的应用。,下面是一种降三萜类皂苷化合物及其制备方法和应用专利的具体信息内容。

1.一种北美海篷子中降三萜类皂苷化合物,简称海篷子皂苷丁,化学名称为:3-O-β-D-吡喃葡萄糖酸-30-去甲-12,20(29)-二烯齐墩果酸,化学结构式为:

2.根据权利要求1所述的化合物的制备方法,其特征在于北美海蓬子全草10Kg,用加热提取三次,水用量为20升,提取时间为1小时,提取温度为70℃,提取液经大孔树脂吸附,用水,30%乙醇冲洗后用70%乙醇洗脱,70%乙醇洗脱液减压回收溶剂得皂苷混合物,混合物再经柱层析、RP-C18柱层析分离后,得到海蓬子皂苷丁;所述大孔树脂为D101、AB-8、HP-20;
所述胶柱层析分离流动相为氯仿-甲醇;所述RP-C18柱层析分离流动相为水-甲醇。
3.根据权利要求1所述的化合物的制备方法,其特征在于北美海蓬子全草10Kg,用80%乙醇热回流提取三次,用量100升,提取时间为2小时,提取温度为85℃,提取液经大孔树脂D101吸附,再用水,15%,75%乙醇洗脱,75%乙醇洗脱液减压回收溶剂得海蓬子总皂苷;所得海蓬子总皂苷进行硅胶柱层析,流动相依次为氯仿-甲醇-水、甲醇,所得洗脱液进行反复反相硅胶C-18柱层析分离,洗脱剂为75%乙醇-水溶液,凝胶柱Sephdex LH-20层析纯化,洗脱剂为80%乙醇-水溶液,得到化合物海蓬子皂苷丁;所述硅胶柱层析流动相氯仿-甲醇-水依次为17:3:0.2、4:1:0.1、7:3:0.5、3:3:0.5;所述硅胶柱层析洗脱液指氯仿-甲醇-水7:3:
0.5洗脱液。
4.权利要求1所述的化合物在制备抗细菌和抗真菌药物的应用。

说明书全文

一种降三萜类皂苷化合物及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明涉及天然药物领域,具体涉及从北美海蓬子中提取分离得到的一种新皂苷,其制备方法,以及该皂苷在制备抗真菌和细菌药物中的应用。

背景技术

[0002] 北美海蓬子,又称比吉洛氏海蓬子(Salicornia bigelovii Torr.),属于藜科海蓬子属(Salicornia L.)植物,可直接用灌溉。栽培海蓬子有益于改良生态环境,构建生态湿地,为野生禽类提供食物和栖息地。
[0003] 同时,海蓬子具有多种综合利用途径,其种子含油量约30%,其中不饱和脂肪酸含量高达90%;除含有人体必需的基酸、微量元素外,海蓬子中的胡萝卜素含量超过普通蔬菜的40倍,可作为绿色有机蔬菜、保健食品、保健油等的原料。
[0004] 北美海蓬子尚未见药理活性报道,但其同属近源种多有药用价值。如盐草(S. europaea)具有平肝、利尿、降压的作用,主治高血压和头痛,也有用于抗坏血病、利尿及活血通络;S. brachiata在印度用于治疗疥癣和皮肤瘙痒;在韩国,S. herbacea被用于治疗便秘、肥胖、糖尿病和癌症。
[0005] 我们通过对北美海蓬子化学成分和药理活性进行系统研究,以扩展其应用范围,尤其是发掘其应用价值。在对北美海蓬子全草中皂苷类成分的分离中,得到一个新皂苷化合物,明确了该化合物的结构,生物活性和用途。

发明内容

[0006] 本发明的目的之一是提供一种新降三萜类皂苷化合物及其制备方法以及该新化合物在制备抗真菌和细菌药物中的应用。按照本发明,可把该新化合物制备成药物,用于农作物和经济作物真菌和细菌病害的防治。
[0007] 本发明的新降三萜类皂苷化合物自北美海蓬子全草中提取、分离、纯化得到,命名为海蓬子皂苷丁。
[0008] 海蓬子皂苷丁,化学名称为:3-O-β-D-吡喃葡萄糖酸-30-去甲-12,20(29)-二烯齐墩果酸
[0009] 化学结构式为:
[0010]
[0011] 海蓬子皂苷丁
[0012] 上述海蓬子皂苷化合物的制备方法,其特征在于:以北美海蓬子全草为原料,经水或有机溶剂或混合溶剂提取后,水提取液直接过大孔树脂吸附有机溶剂或混合溶剂提取液浓缩后加水溶解再经大孔树脂吸附或正丁醇萃取,大孔树脂吸附物或正丁醇萃取物经柱层析分离而得。其中,大孔树脂包括D101、AB-8、或HP-20;柱层析用胶、、聚酰胺和ODS中的一种或几种;有机溶剂包括甲醇、乙醇或正丁醇;提取温度低于100℃。
[0013] 本发明提供了海蓬子皂苷丁与辅料制备成药物组合物及其制剂。如,水剂、可湿性粉剂、水分散粒剂。
[0014] 本发明提供了海蓬子皂苷化合物制备抗真菌和抗细菌药物的应用。在体外抗菌实验中海蓬子皂苷丁可明显抑制灰霉菌(Botrytis cinerea)、水稻纹枯(Thanatephorus cucumeris)生长,EC50分别达到13.6μg/ml、13.9μg/ml,表明海蓬子皂苷丁对植物病原菌具有较好的抑制效果,可以作为具有杀菌作用的新农药成分或先导化合物。
[0015] 本发明所涉及的海蓬子皂苷化合物迄今为止尚未发现相关专利或文献报道。
[0016] 本发明的优点和效果在于从北美海蓬子全草中利用适当的溶媒,高效率的提取具有看植物病原菌作用的化合物的方法。海蓬子皂苷丁作为植物源天然产物与传统化学合成农药成分相比,具有环境友好、对人畜毒性低等优点。同时本应用克服了海蓬子只在作为绿色有机蔬菜方面的应用局限。
[0017] 四、附图说明:
[0018] 以下图可作为附件材料上报。
[0019] 图1新化合物的分子结构式
[0020] 图2新化合物的HR-ESI(-)-MS谱
[0021] 图3新化合物的1H-NMR谱
[0022] 图4新化合物的13C-NMR谱
[0023] 图5新化合物的COSY谱
[0024] 图6新化合物的HMQC谱
[0025] 图7新化合物的HMBC谱
[0026] 图8新化合物的提取分离
[0027] 五、具体实施方式:
[0028] 结合具体实施方式对本发明作进一步说明,但本发明的内容并不仅仅限于所列举的实施方式。本发明自北美海蓬子全草中提取、分离、纯化得到的这种皂苷类新化合物,命名为海蓬子皂苷丁。
[0029] 1. 提取分离
[0030] 本发明者将北美海蓬子全草用90%乙醇回流提取浓缩得浸膏,取浸膏依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取。得石油醚部、乙酸乙酯部和正丁醇部。
[0031] 正丁醇部用大孔树脂进行吸附,再以水-乙醇系统分段洗脱,合并含有皂苷的组分,得海蓬子总皂苷。所得海蓬子总皂苷进行硅胶柱层析,流动相依次为氯仿-甲醇(10︰1、9︰1、5︰1、1︰1)、甲醇。其中氯仿-甲醇(7︰3)部分经反复反相柱分离及凝胶柱纯化得到单体化合物海蓬子皂苷丁。
[0032] 2. 结构鉴定
[0033] 白色不定形粉末(甲醇-水),mp 224~227℃,TLC香草醛-浓硫酸试液加热显紫红色,放置后变蓝。Molish反应和Liebermann-Burchard反应阳性。难溶于水,微溶于氯仿、甲醇,易溶于水-甲醇混合溶液。以上信息提示该化合物为三萜皂苷类化合物。HR-ESI(-)-MS显示分子离子峰为629.3261 [M-H]-,结合氢谱和谱推测,分子式C35H49O10,分子量630。1H-NMR(C5D5N,500MHz)δ:0.77, 0.88, 1.26, 1.28(3H,s,4×CH3),分别为降齐墩果酸皂苷母核上的4个甲基的信号。此外还有一个连氧官能团的次甲基[δH 4.17 (1H, dd, J=4.5, 11.6 Hz, H-3)], 三个烯氢[δH 4.77, 4.73 (1H each, both s like, H2-29), 5.43 (1H, br d like, H-12)], an aldehyde group [δH 9.73 (1H, s)]。δH122.7和144.2两个
12
H信号可归属于C-12和C-13,表明皂苷母核为△ 齐墩果酸。碳谱显示化合物35个C原子中,
29个归属于降齐墩果酸皂苷母核,6个归属于单糖。13C-NMR(C5D5N,125MHz)δ:82.0(C-3)及
179.3葡萄糖端基碳,显示化合物在C-3位上有一个葡萄糖取代,其连接位置和顺序可通过HMBC和COSY谱验证,见表-1。综合各数据鉴定化合物为3-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸-30-去甲-
12,20(29)-二烯齐墩果酸。
[0034] 表1新皂苷核磁共振数据(δ, ppm, 0 = TMS, pyridine-d5)
[0035]
[0036] 本发明的新化合物作为药物活性成分可以制成常规的药用剂型,如,水剂、可湿性粉剂、水分散粒剂等。
[0037] 3. 体外抑菌作用
[0038] 选择Alternaria alternate,Alternaria solani,Botrytis  cinerea,Colletotrichum gloesporioides,Fusarium graminearum,Fusarium verticillioide,Thanatephorus cucumeris,Sclerotinia sclerotiorum8种植物源致病菌株,以两性霉素B为阳性药物,测试本发明制备获得的新化合物海蓬子皂苷丁的抗菌活性,结果表明:海蓬子皂苷丁具有抗菌活性,对B. cinerea菌株的EC50为13.6μg/ml;对T. cucumeris菌株的EC50为13.9 μg/ml。
[0039] 表2 化合物对植物源致病菌株的抑制作用 (EC50, μg/ml)
[0040]菌株 海蓬子皂苷丁
A. alternate 31.8
A. solani 23.3
B. cinerea 13.6
C. gloeosporioides 34.0
F. graminearum 28.8
F. verticillioide 19.4
T. cucumeris 13.9
S. sclerotiorum 36.3
[0041] 结合具体实施方式对本发明作进一步说明,但本发明的内容并不仅仅限于所列举的实施方式。
[0042] 实施例1
[0043] 北美海蓬子全草30Kg,用90%乙醇回流提取三次,用量200升,每次3天,浓缩合并成无醇味的浓缩液,得总浸膏。再依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取。正丁醇萃取物经柱层析分离后得到海蓬子皂苷丁3克。(见附图8)
[0044] 实施例2
[0045] 北美海蓬子全草10Kg,用水加热提取三次,水用量为20升,提取时间为1小时,提取温度为70℃,提取液经大孔树脂(D101、AB-8、HP-20等)吸附,用水,30%乙醇冲洗后用70%乙醇洗脱,70%乙醇洗脱液减压回收溶剂得皂苷混合物。混合物再经柱层析(硅胶柱层析:氯仿-甲醇系统,RP-C18柱层析:水-甲醇系统)分离后,得到海蓬子皂苷丁0.8克。
[0046] 实施例3
[0047] 北美海蓬子全草10Kg,用甲醇冷浸提取三次,甲醇用量为20升,提取时间为1天,提取液经大孔树脂(D101、AB-8、HP-20等)吸附。用水,30%乙醇冲洗后用70%乙醇洗脱,70%乙醇洗脱液减压回收溶剂得皂苷混合物。混合物再经柱层析(硅胶柱层析:氯仿-甲醇系统,RP-C18柱层析:水-甲醇系统)分离后,分别得到海蓬子皂苷丁0.9克。
[0048] 实施例4
[0049] 北美海蓬子全草10Kg,用80%乙醇热回流提取三次,用量100升,提取时间为2小时,提取温度为85℃,提取液经大孔树脂D101吸附,再用水,15%,75%乙醇洗脱,75%乙醇洗脱液减压回收溶剂得海蓬子总皂苷87 g。所得海蓬子总皂苷进行硅胶柱层析,流动相依次为氯仿-甲醇-水(17:3:0.2→4:1:0.1→7:3:0.5→3:3:0.5)、甲醇;其中氯仿-甲醇-水(7:3:0.5)进行反复反相硅胶C-18柱层析(洗脱剂为75%乙醇-水溶液)分离及凝胶柱Sephdex LH-
20层析纯化(洗脱剂为80%乙醇-水溶液)得到化合物海蓬子皂苷丁0.8克,纯度为95%(外标法)。
[0050] 实施例5 含本发明新皂苷单体的水剂
[0051] 称取一定量的新皂苷化合物,加入一定质量分数的Silwet 408(5%)、黄原胶(0.1%)、 白炭黑(0.2%)、DSGX-055(0.1%)和水(补足至100%),搅拌均匀制成有效成分为5%的水剂。
[0052] 实施例6 含本发明新皂苷的悬浮剂
[0053] 称取一定量的新皂苷化合物,加入一定质量分数的分散剂NN0(2%)、分散剂D425(1.5%)、农乳700# (1%)、黄原胶(0.1%)、白炭黑(0.2%)、乙二醇(5%)和水(补足至100%)混合均匀,经过高速剪切、砂磨机砂磨等步骤,制成有效成分为20%的悬浮剂。
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