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CN113754625B - 倍半萜香豆素类化合物及其制备方法和应用 - Google Patents

倍半萜香豆素类化合物及其制备方法和应用 Download PDF

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CN113754625B
CN113754625B CN202010483912.4A CN202010483912A CN113754625B CN 113754625 B CN113754625 B CN 113754625B CN 202010483912 A CN202010483912 A CN 202010483912A CN 113754625 B CN113754625 B CN 113754625B
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周地
侯悦
陈刚
郭婷婷
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Shenyang Pharmaceutical University
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Shenyang Pharmaceutical University
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Abstract

本发明属于医药技术领域,涉及倍半萜香豆素类化合物制备方法和用途,具体涉及所述的倍半萜香豆素类化合物结构及其制备方法和在制备预防和治疗神经退行性疾病药物领域中的应用,所述化合物的结构通式如下,其中R1–R7如权利要求和说明书所述。

Description

倍半萜香豆素类化合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于医药技术领域,具体涉及倍半萜香豆素类化合物及其制备方法和应用。
背景技术
阿魏是伞形科(Umbelliferae)阿魏属(Ferula)植物新疆阿魏(Ferulasinkiangensis K.M.Shen)或阜康阿魏的(Ferula fukanensis K.M.Shen)的树脂。阿魏属植物在全球有150余种,主要分布在欧洲南部地中海地区和非洲北部,伊朗、阿富汗、苏联的中亚部分和西伯利亚地区以及印度、巴基斯坦等地也有分布。国产阿魏主要分布于新疆地区。
阿魏具有消积,化癥,散痞,杀虫的功效,用于治疗肉食积滞,瘀血癥瘕,腹中痞块,虫积腹痛。临床上,含阿魏的复方多用来治疗一些与肠胃相关的疾病:如阿魏丸,用来治疗肉积;阿魏良姜丸久服用于治疗中焦积寒、翻胃吐食、饮食减少;阿魏理中丸用于治疗一切冷气攻刺疼痛,心腹胀满,胃冷吐逆,脐腹撮痛。现代药理学研究表明,阿魏具有抗肿瘤、抗炎等广泛的药理活性。据文献报道,其具有香豆素类、倍半萜类、含硫化合物以及芳香族类等多种化学成分,其中倍半萜香豆素类化合物是其特征性成分。
发明内容
本发明的目的在于提供一系列倍半萜香豆素类化合物及其制备方法和医药用途。
本发明所提供的倍半萜香豆素类化合物及其药学上可接受的盐、异构体,其具有以下结构通式:
Figure BDA0002518235580000011
其中,
R1为氢,羟基,C1-C4酰氧基,片段A或片段B;
R2为氢或羟基;
R3为羟基,C1-C4酰氧基或片段B;
R4为氢、C1-C4烷基或羟基;
R5为氢、C1-C4烷基或羟基;
R6为氢或羟基;
R7为氢或羟基。
本发明优选如下结构的倍半萜香豆素类化合物及其药学上可接受的盐、异构体,
其中,
R1为氢,羟基,乙酰氧基,丙酰氧基,片段A或片段B;
R2为氢或羟基;
R3为羟基,乙酰氧基,丙酰氧基或片段B;
R4为氢、甲基或羟基;
R5为氢、甲基或羟基;
R6为氢或羟基;
R7为氢或羟基。
本发明具体公开了如下十个具体化合物:
Figure BDA0002518235580000021
本发明还提供了所述倍半萜香豆素类化合物1~10的制备方法,该方法包括如下步骤:
(1)阿魏用甲醇、乙醇、氯仿或二氯甲烷等溶剂进行提取,回收提取液得粗提物;
(2)步骤(1)所得粗提物经硅胶柱色谱法分离,以石油醚-乙酸乙酯混合溶剂,或石油醚-丙酮混合溶剂,或二氯甲烷-乙酸乙酯混合溶剂,或二氯甲烷-丙酮混合溶剂,或氯仿-乙酸乙酯混合溶剂,或氯仿-丙酮混合溶剂进行梯度洗脱,得到不同极性的洗脱物;
(3)上述步骤(2)所得不同极性洗脱物,经ODS柱色谱,以甲醇-水混合溶剂或乙腈-水混合溶剂为流动相梯度洗脱;
(4)上述步骤(3)所得甲醇-水或乙腈-水洗脱物经HPLC进一步分离,以甲醇-水混合溶剂或乙腈-水混合溶剂为流动相梯度洗脱,得到倍半萜香豆素1~10。
本发明提供的所述倍半萜香豆素类化合物1~10的制备方法,步骤(1)中所述的提取方法为加热回流提取或加热超声提取2~5次。所用甲醇的体积浓度为60%~100%,优选80%~90%。所用乙醇的体积浓度为60%~100%,优选80%~95%。料液比为1:5~1:30g/mL,优选1:10~1:15。
本发明提供的所述倍半萜香豆素类化合物1~10的制备方法,步骤(2)中所述的石油醚-乙酸乙酯混合溶剂,或石油醚-丙酮混合溶剂的体积比例为100:0~0:1,优选100:5~2:1;二氯甲烷-乙酸乙酯混合溶剂,或二氯甲烷-丙酮混合溶剂,或氯仿-乙酸乙酯混合溶剂,或氯仿-丙酮混合溶剂的体积比例为100:0~1:1,优选100:2~5:1。
本发明提供的所述倍半萜香豆素类化合物1~10的制备方法,步骤(3)中所述甲醇-水混合溶剂的体积比例为50:50~100:0,优选60:40~90:10;乙腈-水混合溶剂的体积比例为30:70~90:10,优选40:60~80:20。
本发明提供的所述倍半萜香豆素类化合物1~10的制备方法,步骤(4)中所述甲醇-水混合溶剂的体积比例为60:40~90:10,优选70:30~90:10;乙腈-水混合溶剂的体积比例为50:50~80:20,优选60:40~80:20。
本发明以体外BV-2细胞为模型进行了抗炎活性测试,对制备得到的倍半萜香豆素类化合物1~10的神经炎症抑制活性进行了评价。结果显示,这些倍半萜香豆素类化合物具有显著的抗神经炎症活性,可用于开发神经炎症化学预防剂或治疗药物。
本发明首次提供了以阿魏为原料,制备、鉴定10个倍半萜香豆素的方法,并且系统评价了其抗神经炎症的活性,阐述了其在开发神经炎症相关的化学预防、治疗药物方面的应用。
具体实施方式
下面的实施例将对本发明予以进一步的说明,但并不因此限制本发明。
实施例1
(1)阿魏1000g用95%乙醇加热回流提取3次(用量为10L),减压回收提取液的粗提物;
(2)上述步骤(1)所得95%乙醇粗提物经硅胶柱色谱,用石油醚-乙酸乙酯混合溶剂100:5,10:1,2:1,0:1进行梯度洗脱,得到不同极性部位的洗脱物;
(3)步骤(2)中石油醚-乙酸乙酯混合溶剂100:5的洗脱物,经硅胶柱色谱分离,依次以石油醚-乙酸乙酯混合溶剂100:0,100:1,100:2,100:3,100:5,100:8,10:1,8:1,6:1,4:1,2:1,1:1洗脱;
(4)上述步骤(3)中所得的石油醚:乙酸乙酯100:5~2:1流分经ODS色谱,用50:50,60:40,70:30,80:20,90:10甲醇-水的混合溶剂梯度洗脱;
(5)上述步骤(4)中所得甲醇-水80:20~90:10流分经HPLC-UV色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为甲醇:水=90:10,得到倍半萜香豆素3(tR=102min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素4(tR=80min)(收率为0.0031%),倍半萜香豆素5(tR=9min)(收率为0.0010%),倍半萜香豆素6(tR=24min)(收率为0.0010%),得到倍半萜香豆素7(tR=69min)(收率为0.0016%),倍半萜香豆素9(tR=13min)(收率为0.0004%)。
(6)上述步骤(4)中所得甲醇-水90:10流分经HPLC-UV色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为甲醇:水=82:18,得到倍半萜香豆素2(tR=23min)(收率为0.0002%)。
(7)上述步骤(4)中所得甲醇-水90:10流分经HPLC-UV色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为甲醇:水=79:21,得到倍半萜香豆素1(tR=44min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素10(tR=39min)(收率为0.0012%)。
(8)上述步骤(4)中所得甲醇-水60:40~70:30流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为甲醇:水=70:30,得到倍半萜香豆素8(tR=24min)(收率为0.0005%)。
根据化合物1~10的理化性质和波谱数据鉴定了其结构。
倍半萜香豆素1的结构鉴定数据如下:
黄色油状(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 449.2307[M+Na]+:(calcd.449.2304 for C26H34O5Na),推测其分子式为C26H34O5,不饱和度为10。1H NMR(600MHz,CDCl3)谱中低场区给出了7-O-取代的香豆素母核特征氢信号:7.63(1H,d,J=9.4Hz,H-4),7.37(1H,d,J=8.5Hz,H-5),6.86(1H,dd,J=8.5,2.2Hz,H-6),6.83(1H,d,J=2.2Hz,H-8)和δH 6.25(1H,d,J=9.4Hz,H-3);高场区给出了5个甲基氢信号:δH 2.04(3H,s,Me-2”),1.79(3H,s,Me-11'),1.68(3H,s,Me-15'),1.66(3H,s,Me-14')和0.97(3H,d,J=6.9Hz,Me-12')。此外,氢谱中还观察到一个烯氢信号:δH 5.49(1H,t,J=6.5Hz,H-2');两组连氧亚甲基信号:δH 4.60(2H,d,J=6.5Hz,H-1')和4.06(2H,m,H-10')。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱中共给出26个信号,除了9个7-O-取代的香豆素母核特征碳信号:δC 162.3(C-7),161.5(C-2),156.0(C-9),143.6(C-4),128.8(C-5),113.4(C-6),113.1(C-3),112.6(C-10)和101.7(C-8);一组乙酰基碳信号:δC 171.4(C-1″),21.2(C-2″),仍然存在15个碳信号,为倍半萜骨架碳信号,其中包含两组烯碳信号:δC 143.2(C-3′),118.0(C-2′),和δC 134.9(C-6′),126.2(C-13′);2个连氧碳信号:δC 65.6(C-1'),65.0(C-10')。结合氢谱、碳谱数据,推测该化合物可能为倍半萜香豆素。由于该化合物结构中1个香豆素单元(7个不饱和度)、1个羰基和两个烯烃键构成了化合物的10个不饱和度,所以推测化合物的倍半萜部分是一个链状结构。根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和2)。
1H-1H COSY显示该化合物存在3个自旋耦合系统,分别是H2-1′/H-2′,H2-4′/H2-5′,和H3-12′/H-7′/H2-8′/H2-9′/H2-10′,提示C-1′/C-2′,C-4′/C-5′,和C-7′(C-′12′)/C-8′/C-9′/C-10′三个片段的存在。HMBC谱中,δH 4.60(H2-1′)与δC 118.0(C-2′),143.2(C-3′)相关,δH 5.49(H-2′)与δC 143.2(C-3′),40.2(C-4′),17.0(C-11′)相关,δH 2.08(Ha-5′)和2.02(Hb-5′)与δC 143.2(C-3′),134.9(C-6′),35.6(C-7′),126.2(C-13′)相关,δH 1.34(H2-8′)与δC 134.9(C-6′)相关,δH 1.66(H3-14′)和1.68(H3-15′)与δC 126.2(C-13′),134.9(C-6′)相关。综合以上HMBC相关信号,建立了倍半萜单元的平面结构。此外,δH 4.06(H2-10′)与δC 171.4(C-1″)相关,提示乙酰基连接在C-10′位。δH 4.60(H2-1′)与δC 162.3(C-7)远程相关,提示倍半萜片段连接在香豆素母核的C-7位。NOESY谱中,H3-14′与H-7′相关,提示Me-14′与H-7′在同侧;H3-15′与Ha,b-5′相关,提示Me-15′与Ha,b-5′在同侧。通过比较实测电子圆二色性光谱(ECD)和计算ECD数据,确定了化合物1的绝对构型。经文献检索为一未见报道的新化合物,命名为(7R)-ferusingensine A。
倍半萜香豆素2的结构鉴定数据如下:
黄色油状(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 407.2200[M+Na]+:(calcd.407.2198for C24H32O4Na),推测其分子式为C24H32O4。其氢谱、碳谱数据与化合物1相似,区别在于C-10′上的取代基不同,结合数据推测化合物1的-OAc可能替换成了-OH。1HNMR(600MHz,CDCl3)谱中,低场区给出了5个7-O-取代的香豆素母核特征质子信号:δH 7.64(1H,d,J=9.5Hz,H-4),7.37(1H,d,J=8.6Hz,H-5),6.86(1H,dd,J=8.6,2.4Hz,H-6),6.83(1H,d,J=2.4Hz,H-8),6.25(1H,d,J=9.5Hz,H-3);高场区提供了4个甲基氢信号:δH 1.79(3H,s,Me-11'),1.68(3H,s,Me-15'),1.66(3H,s,Me-14')和0.97(3H,d,J=6.9Hz,Me-12')。从外,氢谱中还有一个双键氢信号:δH 5.49(1H,t,J=6.5Hz,H-2');两组连氧亚甲基信号:δH 4.60(2H,d,J=6.5Hz,H-1')和δH 3.61(2H,t,J=6.6Hz,H-10')。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱中共有24个信号,低场区给出9个7-O-取代的香豆素母核特征碳信号:δC 162.3(C-7),161.5(C-2),156.0(C-9),143.6(C-4),128.8(C-5),113.4(C-6),113.1(C-3),112.6(C-10)和101.7(C-8),剩余15个碳信号为倍半萜骨架碳信号,其中包含两组双键碳信号:δC143.3(C-3′),118.0(C-2′)和δC 135.1(C-6′),125.9(C-13′);2个连氧碳信号:δC 65.7(C-1'),63.5(C-10')。根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和2)。
HMBC谱中,δH 4.60(H2-1′)与δC 118.0(C-2′),143.3(C-3′)相关,δH 5.49(H-2′)与δC 143.3(C-3′),40.2(C-4′),17.0(C-11′)相关,δH 2.08(Ha-5′)和2.02(Hb-5′)与δC143.3(C-3′),135.1(C-6′),35.7(C-7′),125.9(C-13′)相关,δH 1.34(H2-8′)与δC 135.1(C-6′)相关,δH 1.66(H3-14′)和1.68(H3-15′)与δC 125.9(C-13′),135.1(C-6′)相关。综合以上HMBC相关信号,确定了倍半萜部分的平面结构。由δH 4.60(H2-1′)与δC162.3(C-7)远程相关,确定倍半萜片段通过醚键与香豆素母核的C-7位相连接。通过比较实测ECD和计算ECD数据,确定了化合物2的绝对构型。经文献检索为一未见报道的新化合物,命名为(7R)-ferusingensine B。
倍半萜香豆素3的结构鉴定数据如下:
黄色油状(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 573.3553[M+Na]+:(calcd.573.3556for C35H50O5Na),推测其分子式为C35H50O5。其氢谱、碳谱数据与化合物1相似,区别在于C-10′上的取代基不同。1H NMR(600MHz,CDCl3)谱中,低场区提示7-O-取代的香豆素母核的5个特征质子信号:δH 7.64(1H,d,J=9.4Hz,H-4),7.36(1H,d,J=8.5Hz,H-5),6.86(1H,dd,J=8.5,2.2Hz,H-6),6.83(1H,d,J=2.2Hz,H-8)和6.25(1H,d,J=9.4Hz,H-3);高场区提供5个甲基氢信号δH 1.79(3H,s,Me-11'),1.68(3H,s,Me-15'),1.66(3H,s,Me-14'),0.97(3H,d,J=6.8Hz,Me-12')和0.87(3H,t,J=6.8Hz,Me-10”)。此外,氢谱中还有一个双键氢信号δH 5.49(1H,t,J=6.5Hz,H-2'),两组连氧亚甲基信号δH 4.60(2H,d,J=6.5Hz,H-1')和4.05(2H,t,J=6.7Hz,H-10')。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱中共给出35个信号,低场区给出9个7-O-取代的香豆素母核特征碳信号:δC 162.3(C-7),161.4(C-2),156.1(C-9),143.6(C-4),128.8(C-5),113.4(C-6),113.2(C-3),112.6(C-10)和101.7(C-8)。剩余26个碳信号,通过与化合物1碳谱数据作比对,15个碳信号推测为倍半萜单元碳信号,其中包含两组双键碳信号:δC 143.2(C-3′),118.1(C-2′),和δC 135.0(C-6′),126.1(C-13′);2个连氧碳信号:δC 65.7(C-1'),64.8(C-10')。剩余11个碳信号为C-10′位取代基碳信号。根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和2)。
1H-1H COSY谱中,给出C-10′位取代基的自旋耦合系统:H-2″/H-3″(H-11″)/H-4″/H-5″/H-6″/H-7″/H-8″/H-9″/H-10″。HMBC谱中,δH 0.70(Ha-11″)和-0.15(Hb-11″)与δC34.2(C-2″),11.7(C-3″),15.7(C-4″),29.0(C-5″)信号相关,提示环丙烷片段的存在。此外,由δH 0.87(H-10″)与δC 22.8(C-9″),32.0(C-8″)相关,δH 1.30(H-7″)与δC 32.0(C-8″)相关,δH 1.37(Ha-6″)和1.26(Hb-6″)与δC 29.4(C-7″)相关,δH 1.36(Ha-5″)和1.16(Hb-5″)与δC 11.7(C-3″),15.7(C-4″),30.0(C-6″)相关,以及δH 2.35(Ha-2″)和2.24(Hb-2″)与δC174.0(C-1″),11.7(C-3″),15.7(C-4″)相关,确定了C-10′位取代基的平面构型。根据1HNMR谱中高场区信号δH 0.79(1H,m,H-4”),0.70(1H,dt,J=8.4,4.7Hz,Ha-11”),-0.15(1H,q,J=4.7Hz,Hb-11”)确定了环丙烷的相对构型;通过比较实测ECD和计算ECD数据,确定了化合物3的绝对构型。经文献检索为一未见报道的新化合物,命名为(7'S,3”R,4”R)-ferusingensine C。
倍半萜香豆素4的结构鉴定数据如下:
黄色油状(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 559.3396[M+Na]+:(calcd.559.3399for C34H48O5Na),推测其分子式为C34H48O5,氢谱和碳谱数据与化合物1相似,区别在于C-10′位上的取代基不同。1H NMR(600MHz,CDCl3)谱中,低场区给出7-O-取代的香豆素母核的5个特征质子信号:δH 7.63(1H,d,J=9.5Hz,H-4),7.36(1H,d,J=8.6Hz,H-5),6.86(1H,dd,J=8.6,2.2Hz,H-6),6.82(1H,d,J=2.2Hz,H-8)和6.24(1H,d,J=9.5Hz,H-3);高场区提供5个甲基质子信号:δH 1.79(3H,s,Me-11'),1.68(3H,s,Me-15'),1.65(3H,s,Me-14'),0.96(3H,d,J=6.8Hz,Me-12')和0.87(3H,t,J=6.6Hz,Me-10”)。此外,氢谱中还有3个双键氢信号:δH 5.49(1H,t,J=6.5Hz,H-2'),5.40(1H,m,H-5”)和5.31(1H,m,H-4”);两组连氧亚甲基氢信号:δH4.59(2H,d,J=6.5Hz,H-1')和4.02(2H,t,J=6.7Hz,H-10')。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱中共给出34个信号,低场区给出9个7-O-取代的香豆素母核特征碳信号:δC 162.3(C-7),161.4(C-2),156.0(C-9),143.6(C-4),128.8(C-5),113.3(C-6),113.1(C-3),112.6(C-10),101.7(C-8)。通过与化合物1碳谱数据作比对,15个碳信号推测为倍半萜单元碳信号,其中包含两组双键碳信号:δC 143.2(C-3'),118.1(C-2')和δC135.0(C-6'),126.1(C-13');2个连氧碳信号:δC 65.6(C-1'),64.8(C-10')。剩余10个碳信号为C-10′位取代基碳信号,包含一组双键碳信号:δC 131.7(C-5'),127.5(C-4')。根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和2)。
1H-1H COSY谱中,给出C-10′位上取代基的1个自旋耦合系统H-3″/H-4″/H-5″/H-6″/H-7″/H-8″/H-9″/H-10″,提示烯酸酯片段的存在。结合HMBC谱中的信号,δH 2.35(Ha-2″)和2.27(Hb-2″)与δC 173.5(C-1″),22.7(C-3″)相关,δH 2.33(H-3″)与δC 127.5(C-4″),131.7(C-5″)相关,δH 2.04(H-6″)与δC 127.5(C-4″),131.7(C-5″),29.4(C-7″),31.6(C-8″)相关,以及δH 0.87(H-10″)与δC 23.0(C-9″),31.6(C-8″)相关,确定了C-10′位上取代基4-癸烯酸酯的平面结构。通过比较实测ECD和计算ECD数据,确定了化合物4的绝对构型。经文献检索为一未见报道的新化合物,命名为(7R)-ferusingensine D。
倍半萜香豆素5的结构鉴定数据如下:
黄色油状(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 405.2045[M+Na]+:(calcd.405.2042 for C24H30O4Na),推测其分子式为C24H30O4,含有10个不饱和度。1H NMR(600MHz,CDCl3)谱中,低场区表现出7-O-取代的香豆素母核特征的5个质子信号:δH 7.63(1H,d,J=9.5Hz,H-4),7.36(1H,d,J=8.6Hz,H-5),6.85(1H,dd,J=8.6,2.3Hz,H-6),6.82(1H,d,J=2.3Hz,H-8)和6.24(1H,d,J=9.5Hz,H-3);高场区给出4组甲基质子信号:δH1.76(3H,s,Me-13'),1.60(3H,s,Me-14'),1.08(3H,d,J=6.9Hz,Me-15')和1.08(3H,d,J=6.9Hz,Me-12')。此外,氢谱中还有2个双键质子信号:δH 5.46(1H,t,J=6.5Hz,H-2′)和5.09(1H,t,J=6.9Hz,H-6′);以及1组连氧亚甲基质子信号:δH 4.60(2H,d,J=6.5Hz,H-1′)。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱显示有24个碳信号,低场区给出9个7-O-取代的香豆素母核碳信号:δC 162.3(C-7),161.5(C-2),156.0(C-9),143.6(C-4),128.8(C-5),113.4(C-6),113.1(C-3),112.6(C-10),101.7(C-8)。剩余15个碳信号为倍半萜单元的碳信号,包含2组双键碳信号:δC 142.3(C-3'),118.7(C-2')和δC 134.6(C-7'),124.1(C-6');1个羰基碳信号:δC 214.6(C-10');1个连氧碳信号:δC 65.6(C-1')。根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和2)。
1H-1H COSY谱,给出倍半萜片段的4个偶合系统:H-1′/H-2′,H-4′/H-5′/H-6′,H-8′/H-9′,和H-13′/H-11′/H-14′。HMBC谱中,δH 2.09(H2-4′)与δC 118.7(C-2′),142.3(C-3′),26.3(C-5′),124.1(C-6′)相关,δH 2.22(H2-8′)与δC 124.1(C-6′),134.6(C-7′),39.2(C-9′),214.6(C-10′)相关,δH 1.08(H3-12′)和1.08(H3-15′)与δC 41.0(C-11′),214.6(C-10′)相关,确定了倍半萜片段的平面结构。δH 4.60(H2-1′)与δC 162.3(C-7)相关,提示倍半萜单元通过醚键与香豆素母核的C-7位相连。经文献检索为一新天然产物,命名为ferusingensine E。
倍半萜香豆素6的结构鉴定数据如下:
白色针晶(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 463.2459[M+Na]+:(calcd.463.2460for C27H36O5Na),推测其分子式为C27H36O5,提示结构中存在10个不饱和度。1H NMR(600MHz,CDCl3)谱中表现出7-O-取代的香豆素母核特征的5个质子信号:δH 7.63(1H,d,J=9.4Hz,H-4),7.34(1H,d,J=8.6Hz,H-5),6.81(1H,dd,J=8.6,2.3Hz,H-6),6.75(1H,d,J=2.3Hz,H-8)和6.23(1H,d,J=9.4Hz,H-3);2组连氧亚甲基质子信号:δH 4.06(2H,m,H-3′),3.88(1H,d,J=8.3Hz,Ha-11′)和3.69(1H,d,J=8.3Hz,Hb-11′)。高场区给出5个甲基质子信号:δH 1.62(3H,s,Me-14′),1.45(3H,d,J=1.7Hz,Me-13′),1.16(1H,t,J=7.6Hz,Me-3″),1.12(3H,s,Me-15′)和0.91(3H,d,J=7.0Hz,Me-12′)。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱显示有27个碳信号,9个为7-O-取代的香豆素母核特征碳信号δC 163.1(C-7),161.5(C-2),156.1(C-9),143.7(C-4),128.7(C-5),113.3(C-6),112.9(C-3),112.4(C-10),101.3(C-8)。15个为倍半萜单元的碳信号,包含1组双键碳信号:δC 130.3(C-5'),125.4(C-4');2个连氧碳信号:δC 71.8(C-11'),65.0(C-3')。3个为丙酰基信号:δC 174.8(C-1”),27.8(C-2”)和9.4(C-3”)。由于香豆素母核、1个羰基和1个双键共提供9个不饱和度,所以推测化合物的倍半萜部分是一个单环结构。之后,根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和3)。
HMBC谱中,δH 1.45(H3-13')和1.62(H3-14')与δC 125.4(C-4′),130.3(C-5′)相关,与δC 65.0(C-3′)无关,提示倍半萜单元的A环开裂。δH 0.91(H3-12')与δC 32.2(C-7′),35.0(C-8′),40.9(C-9′)相关,提示Me-12'连接在C-8'位;δH 1.12(H3-15')与δC 35.0(C-8′),40.9(C-9′),43.1(C-10′),71.8(C-11′)相关,提示Me-15'连接在C-9'位;δH 1.16(H3-3”)与δC 27.8(C-2″),174.8(C-1″)相关,δH 4.06(H-3')与δC 174.8(C-1″)相关,提示丙酰基连接在C-3'位。此外,δH 3.88(Ha-11′)和3.69(Hb-11′)与δC 163.1(C-7)的远程相关提示倍半萜片段通过醚键连接在香豆素母核的C-7位。
NOESY谱中,H3-12′与Hb-11′相关,H-10′与Ha-11′相关,H3-15′与H2-1′相关,提示Me-12′和Ha,b-11′为β-取向,H-1′和Me-15′为α-取向,推测手性中心的相对构型为8'S*,9'S*,10'S*。通过比较实测ECD和计算ECD数据,确定了化合物6的绝对构型为8'S,9'S,10'S。经检索为一未见文献报道的新化合物,命名为(8'S,9'S,10'S)-propionyl fekrynol。
倍半萜香豆素7的结构鉴定数据如下:
黄色油状(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 559.3387[M+Na]+:(calcd.559.3399 for C34H48O5Na),推测其分子式为C34H48O5,氢谱和碳谱数据与化合物6相似,区别在于C-3′位上的取代基不同。通过比较化合物7与化合物4的1D NMR谱数据(见表1-3),发现化合物7的C-3′位上取代基与化合物4的C-10′位的取代基的氢谱碳谱数据相同。1HNMR(600MHz,CDCl3)谱中,低场区表现出7-O-取代的香豆素母核特征的5个质子信号:δH7.62(1H,d,J=9.5Hz,H-4),7.34(1H,d,J=8.6Hz,H-5),6.81(1H,dd,J=8.6,2.2Hz,H-6),6.75(1H,d,J=2.2Hz,H-8)和6.22(1H,d,J=9.5Hz,H-3);1组烯氢信号:δH 5.42(1H,m,H-5″)和δH 5.34(1H,m,H-4″);2组连氧亚甲基质子信号:δH 4.06(2H,m,H-3′),3.88(1H,d,J=8.3Hz,Ha-11′)和3.69(1H,d,J=8.3Hz,Hb-11′)。高场区给出5个甲基质子信号:δH 1.62(3H,s,Me-14′),1.45(3H,d,J=1.5Hz,Me-13′),1.11(3H,s,Me-15′),0.90(3H,d,J=7.0Hz,Me-12′)和0.88(1H,t,J=7.1Hz,Me-10″)。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱显示有34个碳信号,9个为7-O-取代的香豆素母核特征碳信号δC 163.1(C-7),161.4(C-2),156.1(C-9),143.6(C-4),128.7(C-5),113.3(C-6),112.9(C-3),112.4(C-10),101.3(C-8)。15个为倍半萜单元的碳信号,包含1组双键碳信号:δC 130.3(C-5'),125.3(C-4');2个连氧碳信号:δC71.9(C-11'),65.1(C-3')。10个为癸烯酸酯片段:包含1组双键碳信号:δC 131.7(C-5”),127.5(C-4”)。根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和3)。
HMBC谱中,δH 4.06(H-3')与δC 173.5(C-1″)相关,提示癸烯酸酯片段连接在倍半萜单元的C-3'位。δH 3.88(Ha-11′)和3.69(Hb-11′)与δC 163.1(C-7)的远程相关提示倍半萜片段通过醚键与香豆素母核的C-7位相连接。NOESY谱中,H3-12′与Hb-11′相关,H-8′与H3-15′相关,H3-15′与Ha,b-1′相关,提示Me-12′和Ha,b-11′为β-取向,Ha,b-1′和Me-15′为α-取向,推测手性中心的相对构型为8'S*,9'S*,10'S*。通过比较实测ECD和计算ECD数据,确定了化合物7的绝对构型为8'S,9'S,10'S。经检索为一未见文献报道的新化合物,命名为(8'S,9'S,10'S)-ferusingensine F。
倍半萜香豆素8的结构鉴定数据如下:
黄色油状(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 419.1832[M+Na]+:(calcd.419.1834 for C24H28O5Na),推测其分子式为C24H28O5,提示结构中存在11个不饱和度。1H NMR(600MHz,CDCl3)谱中,低场区表现出7-O-取代的香豆素母核特征的5个质子信号:δH 7.64(1H,d,J=9.5Hz,H-4),7.35(1H,d,J=8.6Hz,H-5),6.84(1H,dd,J=8.6,2.3Hz,H-6),6.81(1H,d,J=2.3Hz,H-8)和6.25(1H,d,J=9.5Hz,H-3);3个双键氢信号:δH 6.64(1H,d,J=10.2Hz,H-1′),5.82(1H,d,J=10.2Hz,H-2′)和5.51(1H,t,J=6.6Hz,H-9′);1组连氧亚甲基质子信号:δH 4.60(2H,m,H-11′)。高场区给出4个甲基质子信号:δH 1.80(3H,s,Me-12′),1.37(3H,s,Me-15′),1.18(3H,s,Me-13′)和1.04(3H,s,Me-14′)。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱显示有24个碳信号,9个为7-O-取代的香豆素母核特征碳信号δC 162.1(C-7),161.4(C-2),156.0(C-9),143.6(C-4),128.9(C-5),113.4(C-6),113.2(C-3),112.7(C-10),101.7(C-8);剩余15个为倍半萜单元的碳信号,包含2组双键碳信号:δC 154.8(C-1'),125.1(C-2')和δC 142.9(C-8'),119.3(C-9');1个羰基碳信号:δC 204.2(C-3');2个连氧碳信号:δC 72.1(C-10'),65.4(C-11')。由于香豆素母核(7个不饱和度)、1个羰基和2个双键共提供10个不饱和度,所以推测化合物倍半萜部分为单环结构。之后,根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和3)。
HMBC谱中,δH 6.64(H-1')与δC 204.2(C-3′)相关,δH 5.82(H-2')与δC 46.2(C-4′)相关,提示α,β-不饱和酮片段的存在;δH 1.18(H3-13')和1.04(H3-14')与δC 204.2(C-3′),46.2(C-4′),53.2(C-5′)相关,提示Me-13',Me-14'连接在C-4'位;δH 1.37(H3-15')与δC 154.8(C-1′),72.1(C-10′),53.2(C-5′)相关,与δC 65.4(C-11′)无关,提示Me-15'连接在C-10'位,倍半萜单元的B环开裂;δH 1.80(H3-12')与δC 40.5(C-7′),142.9(C-8′),119.3(C-9′)相关,提示Me-12'连接在C-8'位;δH 4.60(H2-11′)与δC 142.9(C-8′),119.3(C-9′)相关,提示另一个双键位于C-8′/C-9′。此外,δH 4.60(H2-11′)与δC 162.1(C-7)的远程相关提示倍半萜片段通过醚键连接在香豆素母核的C-7位。
NOESY谱中,H3-14′与H3-15′,H-5′相关,H2-6′与H-1′,H3-13′相关,提示Me-14′,Me-15′和H-5′为α-取向,Me-13′和-OH为β-取向,推测手性中心的相对构型为5'S*,10'R*。通过比较实测和计算ECD数据,确定了化合物8的绝对构型为5'S,10'R。经检索为一未见文献报道的新化合物,命名为(5'S,10'R)-ferusingensine G。
倍半萜香豆素9的结构鉴定数据如下:
黄色油状(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 383.2216[M+H]+:(calcd.383.2222for C24H31O4),推测其分子式为C24H30O4,提示结构中存在10个不饱和度。1HNMR(600MHz,CDCl3)谱中,低场区表现出7-O-取代的香豆素母核特征的5个质子信号:δH7.61(1H,d,J=9.4Hz,H-4),7.32(1H,d,J=8.6Hz,H-5),6.83(1H,dd,J=8.6,2.3Hz,H-6),6.75(1H,d,J=2.3Hz,H-8)和6.22(1H,d,J=9.4Hz,H-3);1个双键氢信号:δH 5.43(1H,t,J=3.8Hz,H-6′);2组连氧亚甲基氢信号:δH 3.66(1H,dt,J=12.5,3.2Hz,Ha-3′),3.32(1H,m,Hb-3′),3.81(1H,d,J=8.3Hz,Ha-11′)和3.76(1H,d,J=8.3Hz,Hb-11′);高场区给出4个甲基质子信号:δH 1.31(3H,s,Me-14′),1.19(3H,s,Me-15′),0.98(3H,J=7.9Hz,Me-12′)和0.97(3H,s,Me-13′)。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱显示有24个碳信号,9个为7-O-取代的香豆素母核特征碳信号δC 163.0(C-7),161.5(C-2),156.1(C-9),143.6(C-4),128.7(C-5),113.5(C-6),112.9(C-3),112.4(C-10),100.9(C-8);15个为倍半萜单元的碳信号,包含1组双键碳信号:δC 148.7(C-5'),120.3(C-6');3个连氧碳信号δC 78.0(C-4'),71.6(C-11'),64.3(C-3'),结合氢谱提示除了C-3′和C-11′,倍半萜片段中C-4'为1个连氧季碳信号。由于香豆素母核和1个双键共提供8个不饱和度,结构剩余2个不饱和度,推测化合物的倍半萜部分是一个双环结构。根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和3)。
HMBC谱中,δH 1.31(H3-14')和0.97(H3-13')与δC 78.0(C-4′)相关,与δC 64.3(C-3′)无关,而δH 3.66(Hα-3′)和δH 3.32(Hβ-3′)与δC 78.0(C-4′)有相关,提示C-3′/C-4′通过醚键相连,同时Me-13'、Me-14'连接在C-4'位;δH 1.19(H3-15')与δC 30.8(C-8′),38.7(C-9′),41.2(C-10′),71.6(C-11′)相关,提示Me-15'连接在C-9'位;δH 0.98(H3-12')与δC33.0(C-7′),30.8(C-8′),48.7(C-9′)相关,提示Me-12'连接在C-8'位;δH 3.81(Ha-11′)和3.76(Hb-11′)与δC 163.0(C-7)的远程相关提示倍半萜片段通过醚键连接在香豆素母核的C-7位。
NOESY谱中,H3-12′与Hb-11′相关,H-10′与Ha-11′,H3-12′相关,同时H3-15′与H-8′相关,提示Me-12′,H2-11′,H-10′为β-取向,H-8′,Me-15′为α-取向;H-10′与H3-13′相关,提示Me-13′为β-取向,Me-14′为α-取向,推测手性中心的相对构型为8'S*,9'S*,10'R*。通过比较实测ECD和计算ECD数据,确定了化合物9的绝对构型为8'S,9'S,10'R。经检索为一未见文献报道的新化合物,命名为(8'S,9'S,10'R)-ferusingensine H。
倍半萜香豆素10的结构鉴定数据如下:
白色无定形粉末(MeOH),HRESIMS给出准分子离子峰m/z 449.2301[M+Na]+:(calcd.449.2226 for C26H34O5Na),推测其分子式为C26H34O5,提示结构中存在10个不饱和度。1H NMR(600MHz,CDCl3)谱中,低场区表现出7-O-取代的香豆素母核特征的5个质子信号:δH 7.62(1H,d,J=9.4Hz,H-4),7.35(1H,d,J=8.6Hz,H-5),6.83(1H,dd,J=8.6,2.3Hz,H-6),6.79(1H,d,J=2.3Hz,H-8)和6.23(1H,d,J=9.4Hz,H-3);1组连氧亚甲基质子信号:3.72(1H,d,J=8.7Hz,Ha-11′)和3.65(1H,d,J=8.7Hz,Hb-11′);1个连氧次甲基氢信号:δH4.67(1H,td,J=11.1,5.1Hz,H-3′);高场区给出5个甲基质子信号:δH 2.04(3H,s,Me-2″)1.06(3H,s,Me-15′),0.94(3H,d,J=7.1Hz,Me-12′),0.91(3H,s,Me-14′)和0.80(3H,d,J=6.6Hz,Me-13′)。13C NMR(150MHz,CDCl3)谱显示有26个碳信号,9个为7-O-取代的香豆素母核特征碳信号δC 162.6(C-7),161.4(C-2),156.0(C-9),143.5(C-4),128.8(C-5),113.1(C-6),113.1(C-3),112.6(C-10),101.6(C-8)。15个为倍半萜单元的碳信号,包含2个连氧碳信号:δC 76.1(C-11'),74.7(C-3')。2个碳信号为乙酰基信号:δC 171.1(C-1”),21.5(C-2”)。由于香豆素母核和1个羰基提供8个不饱和度,提示化合物的倍半萜部分为双环结构。根据HSQC对所有氢碳数据进行归属(表1和3)。
HMBC谱中,δH 0.80(H3-13')与δC 74.7(C-3′),49.9(C-4′),38.3(C-5′)相关,提示Me-13'连接在C-4'位;δH 0.91(H3-14')与δC 49.9(C-4′),38.3(C-5′),32.5(C-6′),44.5(C-10′)相关,提示Me-14'连接在C-5'位;δC 0.94(H3-12')与δC 25.3(C-7′),35.5(C-8′),39.2(C-9′)相关,提示Me-12'连接在C-8'位;δH 1.12(H3-15')与δC 35.5(C-8′),39.2(C-9′),44.5(C-10′),76.1(C-11′)相关,提示Me-15'连接在C-9'位;δH 2.04(H3-2”)和4.67(H-3')与δC 171.1(C-1″)相关,提示乙酰基连接在C-3'位。此外,δH 3.72(Ha-11′)和3.65(Hb-11′)与δC 162.6(C-7)的远程相关提示倍半萜片段通过醚键连接在香豆素母核的C-7位。
NOESY谱中,H3-14′与H-3′,Hβ-7′,H3-15′相关,H-10′与H-4′,Ha,b-11′,H3-12′相关,提示Me-13′,Me-14′和Me-15′和H-3′为β-取向,H-10′和Me-12′为α-取向,推测手性中心的相对构型为3'R*,4'R*,5'S*,8'R*,9'R*,10'R*。通过比较实测ECD和计算ECD数据,确定了化合物10的绝对构型为3'R,4'R,5'S,8'R,9'R,10'R。经检索为一未见文献报道的新化合物,命名为(3'R,4'R,5'S,8'R,9'R,10'R)-kamolol acetate。
倍半萜香豆素1~10的NMR数据归属见表1-3。
表1化合物1-10的碳谱数据(150MHz,CDCl3)
Figure BDA0002518235580000131
表2化合物1-5的氢谱数据(600MHz,CDCl3)
Figure BDA0002518235580000141
a Overlapped resonances.
表3化合物6-10的氢谱数据(600MHz,CDCl3)
Figure BDA0002518235580000151
a Overlapped resonances.
实施例2
(1)阿魏1500g用95%乙醇加热回流提取3次(用量为30L),减压回收提取液的粗提物;
(2)上述步骤(1)所得95%乙醇粗提物经硅胶柱色谱,用氯仿-丙酮混合溶剂100:0,100:5,10:1,5:1进行梯度洗脱,得到不同极性部位的洗脱物;
(3)步骤(2)中氯仿-丙酮混合溶剂100:0~100:5的洗脱物,经硅胶柱色谱分离,依次以石油醚-乙酸乙酯混合溶剂100:4,100:6,100:8,10:1,7:1,5:1,2:1,1:1洗脱;
(4)上述步骤(3)中所得的石油醚-乙酸乙酯100:6~2:1流分经ODS色谱,用50:50,65:35,80:20,90:10甲醇-水的混合溶剂梯度洗脱;
(5)上述步骤(4)中所得甲醇-水80:20~90:10流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为3.5mL/min,流动相为甲醇:水=90:10,得到倍半萜香豆素3(tR=90min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素4(tR=68min)(收率为0.0033%),倍半萜香豆素5(tR=6min)(收率为0.0009%),倍半萜香豆素6(tR=18min)(收率为0.0010%),倍半萜香豆素7(tR=53min)(收率为0.0015%),倍半萜香豆素9(tR=15min)(收率为0.0004%)。
(6)上述步骤(4)中所得甲醇-水90:10流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为甲醇:水=80:20,得到倍半萜香豆素2(tR=28min)(收率为0.0002%)。
(7)上述步骤(4)中所得甲醇-水80:20流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为3.5mL/min,流动相为甲醇:水=80:20,得到倍半萜香豆素1(tR=34min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素10(tR=30min)(收率为0.0013%)。
(8)上述步骤(4)中所得甲醇-水65:35~80:20流分经HPLC-UV色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为甲醇:水=70:30,得到倍半萜香豆素8(tR=26min)(收率为0.0005%)。
倍半萜香豆素1-10的结构鉴定方法见实施例1。
实施例3
(1)阿魏2000g用二氯甲烷加热超声提取4次(用量为30L),减压回收提取液的粗提物;
(2)上述步骤(1)所得二氯甲烷粗提物经硅胶柱色谱,用石油醚-丙酮混合溶剂100:5,10:1,5:1,2:1进行梯度洗脱,得到不同极性部位的洗脱物;
(3)步骤(2)中石油醚-丙酮混合溶剂100:5的洗脱物,经硅胶柱色谱分离,依次以石油醚-乙酸乙酯混合溶剂100:3,100:5,100:8,10:1,6:1,2:1,0:1洗脱;
(4)上述步骤(3)中所得的石油醚-乙酸乙酯100:5~2:1流分经ODS色谱,用40:60,60:40,70:30,80:20,90:10的乙腈-水混合溶剂梯度洗脱;
(5)上述步骤(4)中所得乙腈-水80:20~90:10流分经HPLC-UV色谱分离制备,流速为4mL/min,流动相为甲醇:水=90:10,得到倍半萜香豆素3(tR=91min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素4(tR=67min)(收率为0.0031%),倍半萜香豆素5(tR=5min)(收率为0.0008%),倍半萜香豆素6(tR=15min)(收率为0.0008%),倍半萜香豆素7(tR=49min)(收率为0.0013%),倍半萜香豆素9(tR=8min)(收率为0.0003%)。
(6)上述步骤(4)中所得乙腈-水70:30~80:20流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为3.5mL/min,流动相为甲醇:水=80:20,得到倍半萜香豆素1(tR=36min)(收率为0.0002%),倍半萜香豆素2(tR=23min)(收率为0.0002%),倍半萜香豆素10(tR=30min)(收率为0.0011%)。
(7)上述步骤(4)中所得乙腈-水40:60~60:40流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为3.5mL/min,流动相为甲醇:水=70:30,得到倍半萜香豆素8(tR=20min)(收率为0.0004%)。
倍半萜香豆素1-10的结构鉴定方法见实施例1。
实施例4
(1)阿魏500g用氯仿加热回流提取3次(用量为10L),减压回收提取液的粗提物;
(2)上述步骤(1)所得氯仿粗提物经硅胶柱色谱,用二氯甲烷-乙酸乙酯混合溶剂100:0,100:5,10:1,5:1,2:1进行梯度洗脱,得到不同极性部位的洗脱物;
(3)步骤(2)中二氯甲烷-乙酸乙酯混合溶剂100:0~100:5的洗脱物,经硅胶柱色谱分离,依次以石油醚-乙酸乙酯混合溶剂100:3,100:5,100:8,10:1,8:1,6:1,4:1,2:1,0:1洗脱;
(4)上述步骤(3)中所得的石油醚-乙酸乙酯100:5~2:1流分经ODS色谱,用50:50,60:40,80:20,90:10甲醇-水的混合溶剂梯度洗脱;
(5)上述步骤(4)中所得甲醇-水80:20~90:10流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为3.5mL/min,流动相为甲醇:水=90:10,得到倍半萜香豆素3(tR=97min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素4(tR=74min)(收率为0.0027%),倍半萜香豆素5(tR=4min)(收率为0.0009%),倍半萜香豆素6(tR=19min)(收率为0.0009%),倍半萜香豆素7(tR=53min)(收率为0.0015%),倍半萜香豆素9(tR=9min)(收率为0.0004%)。
(6)上述步骤(4)中所得甲醇-水90:10流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为4mL/min,流动相为甲醇:水=80:20,得到倍半萜香豆素1(tR=34min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素2(tR=18min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素10(tR=27min(收率为0.0012%)。
(7)上述步骤(4)中所得甲醇-水80:20流分经HPLC-UV色谱分离制备,流速为3.5mL/min,流动相为甲醇:水=70:30,得到倍半萜香豆素8(tR=19min)(收率为0.0005%)。
倍半萜香豆素1-10的结构鉴定方法见实施例1。
实施例5
(1)阿魏2500g用90%甲醇加热回流提取4次(用量为25L),减压回收提取液的粗提物;
(2)上述步骤(1)所得90%甲醇粗提物经硅胶柱色谱,用氯仿-乙酸乙酯混合溶剂100:0,100:5,10:1,5:1,2:1进行梯度洗脱,得到不同极性部位的洗脱物;
(3)步骤(2)中氯仿-乙酸乙酯混合溶剂100:0~100:5的洗脱物,经硅胶柱色谱分离,依次以石油醚-丙酮混合溶剂100:2,100:4,100:6,100:8,10:1,8:1,5:1,2:1,0:1洗脱;
(4)上述步骤(3)中所得的石油醚-丙酮100:6~2:1流分经ODS色谱,用50:50,60:40,70:30,80:20,90:10甲醇-水的混合溶剂梯度洗脱;
(5)上述步骤(4)中所得甲醇-水80:20~90:10流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为4mL/min,流动相为乙腈:水=80:20,得到倍半萜香豆素3(tR=93min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素4(tR=70min)(收率为0.0030%),倍半萜香豆素5(tR=4min)(收率为0.0009%),倍半萜香豆素6(tR=16min)(收率为0.0008%),倍半萜香豆素7(tR=57min)(收率为0.0016%),倍半萜香豆素9(tR=8min)(收率为0.0005%)。
(6)上述步骤(4)中所得甲醇-水90:10流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为乙腈:水=70:30,得到倍半萜香豆素2(tR=20min)(收率为0.0002%)。
(7)上述步骤(4)中所得甲醇-水80:20~90:10流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为3.5mL/min,流动相为乙腈:水=65:35,得到倍半萜香豆素1(tR=38min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素10(tR=30min)(收率为0.0011%)。
(8)上述步骤(4)中所得甲醇-水70:30~80:20流分经HPLC RID-10A色谱分离制备,流速为4mL/min,流动相为乙腈:水=55:45,得到倍半萜香豆素8(tR=16min)(收率为0.0005%)。
倍半萜香豆素1-10的结构鉴定方法见实施例1。
实施例6
(1)阿魏1000g用90%乙醇加热回流提取4次(用量为15L),减压回收提取液的粗提物;
(2)上述步骤(1)所得90%乙醇粗提物经硅胶柱色谱,用二氯甲烷-丙酮混合溶剂100:0,100:5,10:1,5:1,2:1进行梯度洗脱,得到不同极性部位的洗脱物;
(3)步骤(2)中二氯甲烷-丙酮混合溶剂100:0~100:5的洗脱物,经硅胶柱色谱分离,依次以石油醚-乙酸乙酯混合溶剂100:0,100:3,100:5,100:8,10:1,8:1,5:1,2:1,1:1洗脱;
(4)上述步骤(3)中所得的石油醚-乙酸乙酯100:5~1:1流分经ODS色谱,用50:50,60:40,70:30,80:20,90:10甲醇-水的混合溶剂梯度洗脱;
(5)上述步骤(4)中所得甲醇-水80:20~90:10流分经HPLC-UV色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为甲醇:水=90:10,得到倍半萜香豆素3(tR=105min)(收率为0.0002%),倍半萜香豆素4(tR=83min)(收率为0.0031%),倍半萜香豆素5(tR=11min)(收率为0.0009%),倍半萜香豆素6(tR=27min)(收率为0.0008%),倍半萜香豆素7(tR=71min)(收率为0.0013%),倍半萜香豆素9(tR=15min)(收率为0.0003%)。
(6)上述步骤(4)中所得甲醇-水80:20~90:10流分经HPLC-UV色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为甲醇:水=80:20,得到倍半萜香豆素1(tR=43min)(收率为0.0003%),倍半萜香豆素2(tR=25min)(收率为0.0002%),倍半萜香豆素10(tR=37min)(收率为0.0011%)。
(7)上述步骤(4)中所得甲醇-水70:30流分经HPLC-UV色谱分离制备,流速为3mL/min,流动相为甲醇:水=70:30,得到倍半萜香豆素8(tR=25min)(收率为0.0004%)。
倍半萜香豆素1-10的结构鉴定方法见实施例1。
实施例7实施例1-6中制备得到的新倍半萜香豆素类1-10的抗神经炎症活性测试
(1)实验原理:
小胶质细胞过度活化所介导的慢性神经炎症在神经退行性疾病的发生和发展过程中起到了关键作用。静息状态下,小胶质细胞能够清除脑内的代谢产物,维护大脑组织稳态。当中枢神经系统受到损伤(如炎症)时,小胶质细胞被激活并且过度活化,产生大量的炎症因子损伤神经元。同时,这些炎症因子会进一步激活小胶质细胞,在脑内形成恶性循环,最终导致神经退行性疾病的发生并进一步加深。因此,抑制小胶质细胞活度活化介导的神经炎症激活是预防和治疗神经退行性疾病的一种有效策略。本发明通过构建体外LPS激活BV2小胶质细胞异常活化的筛选模型,以激活小胶质细胞释放NO为指标,评价新倍半萜香豆素类1-10的抗炎活性。
(2)实验方法:
①小鼠小胶质细胞系BV-2的培养
细胞培养和模型建立中使用的所有玻璃器皿及金属器械(培养瓶,移液管,溶液瓶等),均经过121℃高压灭菌30min,以彻底去除污染的LPS。以DMEM培养基作为基础配制成内含10%胎牛血清的细胞培养液。小胶质细胞以约2.0×105cells/mL的浓度在5%CO2,37℃培养瓶中传代培养,至第三天贴壁细胞约占培养瓶底面积70-80%,以胰酶消化贴壁细胞,传代至另一培养瓶。以-80℃超低温冰箱冻存复苏后的BV2作为第一代,选择第3-8代BV2细胞进行实验。
②药物配制方法
测试化合物均为固体状,用DMSO溶解。配成母液,浓度为100mM,储存于-20℃。临用时用DMDM培养液将其进行稀释,依次稀释为100μM、30μM、10μM、1μM。DMSO终浓度<1‰。
③Griess法检测化合物对LPS激活小胶质细胞的抑制作用
取对数生长期的BV2小胶质细胞,用含10%胎牛血清的新鲜DMDM培养基将细胞密度调至2.0×105cells/mL,接种于96孔板内,100μL/well,于37℃,5%CO2的培养箱内培养。细胞贴壁培养24h后换成无血清的新鲜培养液,同时进行加药处理。每种化合物设剂量100μM、30μM、10μM、1μM与LPS共同作用。同时设空白对照。各给药组中LPS终浓度为100ng/mL。细胞加药后继续培养24h后,收集上清液,Griess比色法检测上清液中NO2 -含量。
④MTT法检测化合物对小胶质细胞细胞成活率的影响
取对数生长期培养的BV2小胶质细胞,用含10%胎牛血清的新鲜DMDM培养基将细胞密度调至2.0×105cells/mL,接种于96孔板内,100μL/well,于37℃,5%CO2的培养箱内培养。细胞贴壁培养24h后换成新鲜培养液,同时进行加药处理。每种化合物设剂量100μM、30μM、10μM、1μM与LPS共同作用。同时设空白对照。各给药组中LPS终浓度为100ng/mL。细胞加药后继续培养24h,然后向细胞液中加入MTT溶液,10μL/well,将细胞与0.25mg/mL MTT于37℃下共同孵育3h,吸除培养液,然后加入150μL的DMSO溶液,测定其光密度OD值。数据处理,利用酶标仪相应软件进行数据处理,计算每一种样品3个孔OD值的平均值,利用平均值按如下公式计算细胞成活率(Cell viability,CV%)。
细胞成活率%=样品组OD值的平均值/空白对照组OD值的平均值×100%
⑤统计方法
全部资料采用SPSS统计软件包进行检验分析。结果用平均值±标准误表示,评价整体性差异,组间均数采用One-Way ANOVA分析法进行方差齐性分析,并结合Dunnett’stest分析方法进行组间比较。多样本方差齐性检验采用Levene检验,当p>0.05,方差是齐的,采用Dunnett’s双侧T检验多组间均数的差异,当p<0.05,方差不齐,采用Dunnett T3检验多组间均数的差异。
⑥IC50的计算方法
将各剂量和抑制率等参数用非线性回归拟合计算IC50
(3)实验结果:见表4
表4倍半萜香豆素类1-10抑制小胶质细胞活化作用实验结果
Figure BDA0002518235580000211
Significance:*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001与LPS诱导组相比;###P<0.001与对照组相比.
结果可知,实施例1-6中制备得到的新倍半萜香豆素化合物1(30μM,100μM)、3(100μM)、4(100μM)、5(100μM)、6(30μM,100μM)、7(10μM,30μM,100μM)、8(1μM,10μM,30μM,100μM)、9(30μM,100μM)、10(100μM)能够显著的抑制LPS诱导的过度活化的BV2小胶质细胞NO的释放。

Claims (5)

1.如下的倍半萜香豆素类化合物及其药学上可接受的盐:
2.倍半萜香豆素类化合物及其药学上可接受的盐的制备方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:
(1)阿魏用甲醇或乙醇溶剂进行提取,回收提取液得粗提物,所述甲醇或乙醇的体积浓度为60%~100%;
(2)步骤(1)所得粗提物经硅胶柱色谱法分离,以石油醚-乙酸乙酯混合溶剂,或石油醚-丙酮混合溶剂,或二氯甲烷-乙酸乙酯混合溶剂,或二氯甲烷-丙酮混合溶剂,或氯仿-乙酸乙酯混合溶剂,或氯仿-丙酮混合溶剂进行梯度洗脱,得到不同极性的洗脱物;
(3)上述步骤(2)所得不同极性洗脱物,经ODS柱色谱,以甲醇-水混合溶剂或乙腈-水混合溶剂为流动相梯度洗脱;
(4)上述步骤(3)所得甲醇-水或乙腈-水洗脱物经HPLC进一步分离,以甲醇-水混合溶剂或乙腈-水混合溶剂为流动相梯度洗脱,得到倍半萜香豆素1~10;
步骤(2)中所述石油醚-乙酸乙酯混合溶剂,或石油醚-丙酮混合溶剂的体积比例为100:0~0:1;二氯甲烷-乙酸乙酯混合溶剂,或二氯甲烷-丙酮混合溶剂,或氯仿-乙酸乙酯混合溶剂,或氯仿-丙酮混合溶剂的体积比例为100:0~1:1;
步骤(3)中所述甲醇-水混合溶剂的体积比例为50:50~100:0,乙腈-水混合溶剂的体积比例为30:70~90:10;
步骤(4)中所述甲醇-水混合溶剂的体积比例为60:40~90:10,乙腈-水混合溶剂体积比例为50:50 ~ 80:20;
3.按照权利要求2所述的倍半萜香豆素类化合物及其药学上可接受的盐的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的提取方法为加热回流提取或加热超声提取2~5次,料液比为1:5~1:30 g/mL。
4.一种药物组合物,其特征在于,包含权利要求1所述的倍半萜香豆素类化合物及其药学上可接受的盐和药学上可接受的辅料、稀释剂或载体。
5.权利要求1所述的倍半萜香豆素类化合物及其药学上可接受的盐或权利要求4所述的药物组合物在制备预防或治疗神经退行性疾病药物中的应用。
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