一种二降碳无羁烷三萜化合物及其制备与应用 |
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申请号 | CN200710156515.0 | 申请日 | 2007-11-06 | 公开(公告)号 | CN101157716A | 公开(公告)日 | 2008-04-09 |
申请人 | 浙江工业大学; | 发明人 | 王鸿; 应国清; 梅建凤; 易喻; 陈建澍; 田瑄; | ||||
摘要 | 本 发明 公开了一种二降 碳 无羁烷三萜化合物:2-羟基-3-甲基-21-羰基-12,24-二降碳-D:A-无羁烷-1,3,5(10),7-四烯-29-酸,及其制备与应用。所述的二降碳无羁烷三萜化合物表现了体外对Fe2+-VitC诱导的大鼠心、肝、肾组织匀浆MDA生成的明显抑制作用,IC50值分别为5.30、4.27和6.18μg/ml;同时该化合物表现了好的抑制二苯代苦味酰基自由(DPPH·)基作用,药物浓度为100μg/ml、33.3μg/ml、11.1μg/ml时DPPH·自由基清除率分别为98.28%、95.46%和69.23%。这表明该化合物可以有效的清除自由基,有抗衰老抗 氧 化作用,可能是潜在的抗衰老抗氧化药物,有可能减少由于羟基自由基氧化引起的DNA损伤。 | ||||||
权利要求 | 1.一种二降碳无羁烷三萜化合物:2-羟基-3-甲基-21-羰基-12,24-二降碳-D: A-无羁烷-1,3,5(10),7-四烯-29-酸,结构如式(I)所示: |
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说明书全文 | (一)技术领域本发明涉及一种具有抗衰老活性的新化合物——二降碳无羁烷三萜 化合物及其制备方法和应用。 (二)背景技术 卫矛科植物中富含三萜类化合物,而这其中则特别引人注意的是醌甲 基三萜及苯环三萜类化合物,由于它们特有的结构而表现出的抗衰老抗氧 化药理活性更是诸多科学家所研究的课题。 粉背南蛇藤(Celastrus hypoleucus(Oliv.)Warb.)为卫矛科植物,又 名:博根藤、落霜红。藤状灌木,高达5米。小枝幼时被白粉。叶互生, 椭圆形或宽椭圆形,长6~14厘米,宽5~7厘米,先端短渐尖,基部宽楔 形,背面被白粉,脉上有时有疏毛;叶柄长1~1.5厘米。聚伞圆锥花序顶 生,长6~12厘米,腋生花序短小,3~7花;花梗长2~8毫米,中部以上 有关节:花白绿色,4数,单性,雄花有退化子房:雌花有短花丝的退化 雄蕊,子房具细长花柱,柱头3裂,平展。果序顶生,长而下垂,腋生花 多不结实;蒴果有长梗,疏生,球状,橙黄色,果皮裂瓣内侧有樱红色斑 点。种子黑棕色,有橙红色假种皮。生山地丛林中。分布河南、陕西、甘 肃、四川、湖北、湖南、贵州、云南、广西、广东、浙江、安徽等地。 人体内的自由基包括超氧阴离子、羟自由基、脂质过氧化物等,它是 人体内的正常代谢产物,在正常情况下人体内的自由基处于动态平衡中, 但是一旦该平衡被打破就会对机体造成损害,从而引发一系列与衰老氧化 相关的疾病,如心脑血管疾病、癌症、艾滋病、糖尿病、早老性痴呆、震 颤麻痹症等,因此加入外源性抗衰老抗氧化剂,使已生成的自由基淬灭, 以终止自由基链反应起到治疗与预防的作用。近年研究表明很多天然药物 中含有抗衰老抗氧化成份,可有效清除产生的过量自由基介质,从天然药 物中寻找清除体内自由基的物质将是现代医药、保健行业的发展趋势,研 究天然药物抗衰老抗氧化成分,对天然药物的开发与应用将具有十分重要 的现实意义。 (三)发明内容 本发明则是为了提供一种从卫矛科植物粉背南蛇藤根部分离得到的 二降碳无羁烷三萜化合物:2-羟基-3-甲基-21-羰基-12,24-二降碳-D:A- 无羁烷-1,3,5(10),7-四烯-29-酸,该化合物为新化合物,具有一定的 生物活性。 本发明的技术方案是: 一种二降碳无羁烷三萜化合物:2-羟基-3-甲基-21-羰基-12,24-二降碳 -D:A-无羁烷-1,3,5(10),7-四烯-29-酸,结构如式(I)所示: 本发明还涉及所述的二降碳无羁烷三萜化合物的制备方法,所述方法 如下:取粉背南蛇藤(Celastrus hypoleucus(Oliv.)Warb.)干燥根部碎片, 用丙酮浸渍5~10天,回收溶剂后得到浸膏,浸膏用200~300目柱层析硅 胶进行柱层析分离,以石油醚/丙酮为洗脱液梯度洗脱至丙酮冲柱,回收 溶剂后进行薄层层析,收集Rf值分0.3~0.45的组份,用石油醚进行纯化, 得到所述的二降碳无羁烷三萜化合物。 所述洗脱液中石油醚和丙酮体积比为20~10∶1。 所述薄层层析使用硅胶GF254板,展开剂为体积比为5~3∶1的石油 醚/丙酮混合液。 所述展开剂为体积比为3∶1的石油醚/丙酮混合液。 所述薄层层析时,以紫外灯检测,显色剂为5%H2SO4/EtOH。 具体的,所述方法如下:取粉背南蛇藤根部干燥、粉碎后,用5~10 倍质量的丙酮室温冷浸一周,共三次,回收溶剂后得到浸膏,用200~300 目柱层析硅胶进行柱层析分离,以体积比为20~10∶1的石油醚/丙酮为 洗脱液进行梯度洗脱至丙酮冲柱,回收溶剂后以体积比5~3∶1石油醚/ 丙酮为薄层展开剂、以硅胶GF254板进行薄层层析,以紫外灯检测,以 5%H2SO4/EtOH显色后,合并Rf值分0.3~0.45的组份,用石油醚进行纯 化,得到所述的二降碳无羁烷三萜化合物。 本发明还涉及所述的二降碳无羁烷三萜化合物在制备抗衰老抗氧化 药物中的应用。根据体外对Fe2+-VitC诱导的大鼠心、肝、肾丙二醛生成 影响的研究结果可以看到:该化合物表现了体外对Fe2+-VitC诱导的大鼠 心、肝、肾组织匀浆MDA生成具有明显的抑制作用,IC50值分别为5.30、 4.27和6.18μg/ml;同时该化合物表现了好的抑制二苯代苦味酰基自由 (DPPH·)基作用,药物浓度为100μg/ml、33.3μg/ml、11.1μg/ml时DPPH· 自由基清除率分别为98.28%、95.46%和69.23%。这表明该化合物可以有 效的清除自由基,有抗衰老抗氧化作用,可能是潜在的抗衰老抗氧化药物, 有可能减少由于羟基自由基氧化引起的DNA损伤。 本发明的有益效果主要体现在:提供了一种具有抗衰老抗氧化活性的 新化合物,为新药筛选提供了基础。 (四)具体实施方式 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围 并不仅限于此: 实施例1: 二降碳无羁烷三萜化合物的制备: 粉背南蛇藤根部(1.2kg)干燥粉碎后,用10L丙酮室温冷浸一周, 共三次,回收溶剂后得到浸膏100g,用200~300目柱层析硅胶(900g) 进行柱层析分离,以石油醚/丙酮(20∶1)梯度洗脱至丙酮冲柱(3500ml), 以每份500ml接收,回收溶剂后以石油醚/丙酮(5∶1)作薄层条件以紫 外灯检测,GF254板以5%H2SO4/EtOH显色后,根据Rf值分组。当石油醚 /丙酮体积比为5∶1时,Rf=0.3的组份合并,用石油醚进行纯化,得到 二降碳无羁烷三萜化合物15.3mg。 化合物测试: 仪器:Nicolet 5DX-FT-IR红外光谱仪(KBr压片),岛津UV-260紫外分 光光度计,HP-5988型、VGZAB-HS(70ev)和APEX TMII Bruker 4.7T AS 型质谱仪,日产JASCO J-20C自动记录旋光仪,Brucker AM-400型超导 核磁共振波谱仪(δ/ppm,TMS内标),254 nm紫外灯。 试剂:溶剂均为分析纯试剂,未进行处理。 对前述制得的二降碳无羁烷三萜化合物进行测试: C29H38O4,红色漆状物,[α]D 20:-3.3°(CHCl3,c 0.65);HR-ESIMS: [M+H]+·,451.2834.C29H39O4,理论值:[M+H]+·451.2843);IR vmax KBr:3400, 2926,2859,1719,1455,1372,1265,1104,1027,728cm-1;UVλmax MeOH:212 (2.11),282(0.64)nm;EIMS:m/z 450[M]+(3.9),405(1.1),331(1.0),267 (2.9),253(5.2),243(23.3),215(18.4),201(100),187(4.3),121(6.3),109 (8.7),95(11.5),55(8.8),43(18.2);FABMS:m/z 451[M+H]+;1H and13C NMR见表1。 表1:二降碳无羁烷三萜化合物的NMR数据(400MHz,CDCl3) No. δC(DEPT) δH (JHz) HMBC (2J,3J,4J) No. δC (DEPT) δH (JHz) HMBC (2J,3J,4J) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 109.3(CH) 140.3(C) 121.5(C) 120.0(C) 127.9(C) 28.9(CH2) - 121.6(CH) - 150.2(C) 37.1(C) 142.2(C) 35.6(CH2) - 37.7(C) 43.8(C) 29.7(CH2) 6.73,s - - - - 1.51,d(6.4) 3.86,brs 5.77,d(6.4) - - - - 1.65,d(12.6) 2.02,d(12.6) - - 1.51-1.78,m C-2 - - - - C-5,7, 8,10 C-5,9, 14,25,27 - - - C-5,7,8, 10,14,18 - - - 16 17 18 19 - 20 21 22 - 23 25 26 27 28 29 30 31 36.7(CH2) 30.9(C) 44.3(CH) 30.5(CH2) - 40.2(C) 209.4(C) 51.8(CH2) - 11.1(CH3) 36.7(CH3) 223(CH3) 18.8(CH3) 31.5(CH3) 183.1(C) 32.8(CH3) 11.1(CH3) 1.51-1.78,m - 1.78,t 2.02,d(12.6) 2.46,d(12.6) - - 2.40,d(13.2) 2.65,d(13.2) 2.16,s 1.43,s 1.16,s 0.63,s 1.05,s - 1.25,s 2.10,s - - C-16,19 C-20,21,30 - - - C-16,18,20 ,21,28,30 C-4,5 C-1,8,10,11 C-11,14,18 C-13,14,18 C-15,16,17 - C-22,29 C-2,4,5 实施例2: 二降碳无羁烷三萜化合物的制备: 粉背南蛇藤根部(2.5kg)干燥粉碎后,用20L丙酮室温冷浸一周, 共三次,回收溶剂后得到浸膏215g,用200-300目柱层析硅胶(1100g) 进行柱层析分离,以石油醚/丙酮(10∶1)梯度洗脱至丙酮冲柱(4500ml), 以每份500ml接收,回收溶剂后以石油醚/丙酮(3∶1)作薄层条件以紫 外灯检测,GF254板以5%H2SO4/EtOH显色后,根据Rf值分组。当石油醚 /丙酮体积比为3∶1时,Rf=0.45的组份合并,用石油醚进行纯化,得到 二降碳无羁烷三萜化合物32.5mg。 采用与实施例1相同方法,对上述制得的二降碳无羁烷三萜化合物进 行测试,结果如下: C29H38O4,红色漆状物,[α]D 20:-4.8°(CHCl3,c 0.85);IR vmax KBr:3400, 2926,2859,1719,1455,1372,1265,1104,1027,728 cm-1;UVλmax MeOH:212 (2.11),282(0.64)nm;EIMS:m/z 450[M]+(3.9),405(1.1),331(1.0),267 (2.9),253(5.2),243(23.3),215(18.4),201(100),187(4.3),121(6.3),109 (8.7),95(11.5),55(8.8),43(18.2);FABMS:m/z 451[M+H]+;1H-NMR (CDCl3,400 MHz),与实施例1相同。 实施例3 对实施例1制得的二降碳无羁烷三萜化合物进行了体外对Fe2+-VitC 诱导的大鼠心、肝、肾丙二醛(MDA)生成影响的实验。 试剂:硫代巴比妥酸(TBA)为上海试剂二厂产品,其余试剂均为国 产分析纯。 动物:Wistar大鼠,雌雄兼用,由杭州医学科学研究院动物中心提供。 方法:Wistar大鼠脱颈处死,迅速剖取心脏、肝脏和肾脏,用生理 盐水制成5%的组织匀浆,实验分空白组(加二甲基亚砜溶媒),对照组 (加FeSO4和抗坏血酸即Fe2+-VitC各50μmol·L-1)和给药组(加Fe2+-VitC 和各浓度药液:11.1、33.3、100μg/ml),每组平行5管,每管1ml组织匀 浆,以上各步均在冰浴中进行。在相应管中加入各浓度药液或溶媒,37℃ 水浴温育10min,再给相应管中加入Fe2+-VitC,继续温育30min,按TBA 法测MDA。以稳定氮氧自由基HTMPO为对照品测定半抑制率浓度(IC50 μg/ml)。 结果:如表2中结果显示实施例1所得二降碳无羁烷三萜化合物体外 对Fe2+-VitC诱导的大鼠心、肝、肾组织匀浆MDA生成具有明显的抑制 作用,这表明它可以有效的清除羟基自由基(·OH),有抗脂质过氧化抗 衰老作用,可能是潜在的天然抗衰老抗氧化剂,有可能减少由于羟基自由 基氧化引起的DNA损伤。 表2:体外对Fe2+-VitC诱导的大鼠心、肝、肾MDA生成影响的研究(IC50 μg/ml)结果 化合物 心 肝 肾 二降碳无羁烷三萜 化合物(I) HTMPO 5.30±0.31 10.20±0.20 4.27±0.28 7.10±0.42 6.18±0.51 2.03±0.19 实施例4 对实施例1制得的二降碳无羁烷三萜化合物进行了体外对二苯代苦 味酰基自由基(DPPH·)清除能力的测定实验。 试剂:二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)购自上海百灵威公司,其余 试剂均为国产分析纯。 方法:称取一定量二降碳无羁烷三萜化合物样品放入试管中,分别加 入一定体积的80%甲醇超声溶解,配得药物母液浓度为1mg/ml,以此溶液 配成药物浓度为100μg/ml、33.3μg/ml、11.1μg/ml的溶液。加各浓度的 样品溶液100μl和0.1mmol/l DPPH溶液100μl于96孔板中(样品实际 反应浓度为50μg/ml、16.7μg/ml、5.6μg/ml),每份设5个平行。样品加 入后中速振荡30s,在室温(25℃)和517nm波长下测定其吸光值(Ap); 室温下放置20min后再测定依次;同时测定不加DPPH的样品空白吸收 光(Ac:100μl样品+100μl甲醇)和加DPPH但不加样品的吸光值(Amax: 100μl DPPH+100μl甲醇)。以100μg/ml VC作为对照测定抑制率(IR%)。 结果:如表3中结果显示,实施例1所得二降碳无羁烷三萜化合物体 外对二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)具有一定的清除能力,有抗氧化抗 衰老作用,可能是潜在的天然抗衰老抗氧化剂。 表3:体外对二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)清除能力的测定结果(IR%) 化合物 11.1μg/ml 33.3μg/ml 100μg/ml 二降碳无羁烷三萜 化合物(I) VC 69.23±0.25 90.56±0.34 95.46±0.34 98.25±0.47 98.28±0.17 100.00±0.59 |