本發(fā)明涉及植物化學領域,具體涉及從船盔烏頭藥材中提取、分離二萜生物堿化合物。
背景技術:
船盔烏頭(Aconitum naviculare.Stapf),藏藥名榜嘎,始載于藏藥的典籍《月王藥診》,屬于毛茛科(Ranunculaceae)烏頭屬(Aconitum.)植物。船盔烏頭性味苦,寒,有小毒,多入丸散,具有清熱解毒的功效。該種植物在藏藥的應用中多為復方制劑,例如十一味金色丸、十二味翼首傘、十三味榜嘎散。2010版《中國藥典》41個藏藥成方制劑中均含有船盔烏頭,約占藏藥方劑的20%,由此可見其應用的廣泛性?,F(xiàn)代藥理學研究表明,船盔烏頭具有抗炎、鎮(zhèn)痛的作用。
船盔烏頭應用較為廣泛,目前對于該藏藥的化學成分與藥理作用的系統(tǒng)研究可供參考的數(shù)據(jù)較少,因此對于船盔烏頭中具有抗腫瘤活性的二萜生物堿化合物成分進行提取分離研究很有必要,對船盔烏頭抗腫瘤活性的探究具有很大的學術價值。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種船盔烏頭中二萜生物堿化合物及其制備方法和用途。該化合物1為船盔烏頭素A(1);化合物2為船盔烏頭素B(2);化合物3為船盔烏頭素C(3)。
其中,船盔烏頭素A(1)為雙二萜生物堿,其分子式為C40H50N2O4;船盔烏頭素B(2)為雙二萜生物堿,其分子式為C47H56N2O5;船盔烏頭素C(3)分子式為C29H37NO3。
其中,船盔烏頭素A(1)結構式為
其中,船盔烏頭素B(2)結構式為
其中,船盔烏頭素C(3)結構式為
其中,船盔烏頭中二萜生物堿化合物的制備方法按下列步驟進行:
A、取船盔烏頭地上部分,干燥粉碎后,采用工業(yè)甲醇冷浸3次,工業(yè)丙酮冷浸1次,冷浸時間72h,減壓濃縮回收溶劑得到浸膏;
B、采用鹽酸調(diào)節(jié)浸膏PH為2-3,依次采用石油醚,乙酸乙酯,正丁醇萃取,調(diào)節(jié)酸水PH為10,然后再次用,乙酸乙酯,正丁醇萃取,減壓濃縮回收得到正丁醇部位的總生物堿;
C、將步驟B中的總生物堿經(jīng)凝膠Sephadex LH-20色譜,反相RP-18柱色譜分離,采用薄層層析法進行分析,即得到二萜生物堿化合物船盔烏頭素A(1)、船盔烏頭素B(2)、船盔烏頭素C(3)。
其中,船盔烏頭素B(2)在制備治療或預防癌癥疾病的藥物中的應用,所述癌癥為白血病、肝癌、肺癌、乳腺癌、結腸癌。
附圖說明
圖1為本實施例的利用設定構型的結構計算值與實驗值比較后所獲得確定的構型示意圖。
具體實施方式
取船盔烏頭地上部位10kg,干燥,粉碎,工業(yè)甲醇冷浸3次,工業(yè)丙酮冷浸1次,每次72h?;厥杖軇?得浸膏,然后用酸水調(diào)節(jié)PH=2-3,依次采用石油醚,乙酸乙酯,正丁醇萃取。酸水部分調(diào)節(jié)PH=10,然后再次用,乙酸乙酯,正丁醇萃取,然后得到正丁醇部位的總生物堿18g??偵飰A依次采用凝膠Sephadex LH-20色譜,反相RP-18柱色譜分離與分析。
對得到的船盔烏頭中二萜生物堿化合物進行分析,其中船盔烏頭素A(1)通過13C NMR (表2)及ESIMS(m/z[M+H]+=623),可以確定其分子式為C40H50N2O4不飽和度為15,通過2D NMR確定其平面結構。通過ROESY和文獻確定其相對構型,H-11(J=11.0Hz)及H-9(J=9.0Hz),表明兩者二面角為零度,以此確定H-11為β構型。根據(jù)1H-1H COSY顯示,H-11與H-13存在W型耦合,由此推斷H-13為β構型,其核磁數(shù)據(jù)(表1)及二維相關如下:
船盔烏頭A(1)的關鍵HMBC和1H-1H COSY相關:
在量子化學計算方面,計算VCD圖譜,然后利用設定構型的結構計算值與實驗值比較,獲得確定的構型。
本發(fā)明所得到的船盔烏頭中二萜生物堿化合物,其中船盔烏頭素B(2),通過13C NMR及ESIMS(m/z[M+H]+=729),可以確定其分子式為C47H56N2O5,通過紅外圖譜3429,1719cm-1存在較強吸收,可以判斷分子含有羥基和羰基。通過13C NMR(表2)與化合物1比較,十分相似,化合物2多了一個苯甲酰基在2位取代。然后通過2D NMR(HMBC和1H-1H COSY)確定其平面結構。通過ROESY和文獻確定其相對構型,H-2出現(xiàn)一個brs峰(w1/2=10.8Hz),表明H-2與H-1β或者H-3β沒有直立鍵(a-a)耦合,那么H-2作為平伏鍵(β構型)。H-11(J=8.8Hz)及H-9,表明兩者二面角為零度,以此確定H-11為β構型[5]。根據(jù)1H-1H COSY顯示,H-11與H-13存在W型耦合,由此推斷H-13為β構型。其核磁數(shù)據(jù)(表2)及二維相關如下:
船盔烏頭B(2)的關鍵HMBC及1H-1H COSY相關:
本發(fā)明所得到船盔烏頭中二萜生物堿化合物,其中船盔烏頭素C(3)為白色粉末,根據(jù)HREIMS m/z 447.2779(calcd for C29H37NO3,447.2773[M]+),確定船盔烏頭C(3)分子式為C29H37NO3,具有11個不飽和度。紅外圖譜3441及1641cm-1處強吸收確定分子中羥基和雙鍵的存在。通過分析13C NMR(表2)和DEPT譜,確定船盔烏頭素C(3)具有29個碳原子,其中包括2個甲基,10個亞甲基,10個次甲基及7個季碳。根據(jù)2D NMR圖譜分析,確定其平面結構。
船盔烏頭素C(3)的關鍵HMBC及1H-1H COSY相關
表1船盔烏頭A(1)、船盔烏頭B(2)、船盔烏頭C(3)的氫譜數(shù)據(jù)
其中:船盔烏頭A(1)、船盔烏頭B(2):400MHz
船盔烏頭C(3):600MHz
溶劑:pyridine-d5
表2船盔烏頭A(1)、船盔烏頭B(2)、船盔烏頭C(3)碳譜數(shù)據(jù)
其中,船盔烏頭A(1)、船盔烏頭B(2):100MHz
船盔烏頭C(3):150MHz
溶劑:pyridine-d5
對提取出來的船盔烏頭A(1)、船盔烏頭B(2)、船盔烏頭C(3)在五株腫瘤細胞人早幼粒白血病細胞(HL-60)、人肝癌細胞(SMMC-7721)、人肺癌細胞(A549)、人乳腺癌(MCF-7)、人結腸癌細胞(SW480)進行細胞毒活性篩選發(fā)現(xiàn),船盔烏頭B(2)具有較好的抗腫瘤活性(表3),可用于治療和預防癌癥的藥物中。
表3、船盔烏頭A(1)、船盔烏頭B(2)、船盔烏頭C(3)細胞毒活性篩選結果
經(jīng)本發(fā)明制備的船盔烏頭中二萜生物堿化合物,該化合物1為船盔烏頭素A(1);化合物2為船盔烏頭素B(2);化合物3為船盔烏頭素C(3),化合物2具有較好的抗腫瘤活性??捎糜谥苽淇鼓[瘤藥物。