麥冬擬神經(jīng)生長因子活性組分和化合物及制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種從中藥麥冬中提取的活性組分的制備方法、該組分中所含的活性皂苷化合物和其分離制備方法，從該麥冬活性組分中鑒定出4個活性化合物。本發(fā)明通過抗老年癡呆的體外篩選模型——大鼠腎上腺嗜鉻細(xì)胞瘤細(xì)胞實驗證實所述的麥冬活性組分及4個活性化合物具有顯著的擬神經(jīng)生長因子活性，即NGFmimics，可促使神經(jīng)細(xì)胞長出突起。本發(fā)明開拓了麥冬活性組分及其所含的活性化合物的防治老年癡呆癥的藥物用途，為預(yù)防和治療老年性癡呆等神經(jīng)退行性疾病提供新的治療藥物。
【專利說明】麥冬擬神經(jīng)生長因子活性組分和化合物及制備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于醫(yī)藥、食品領(lǐng)域，具體涉及從中藥材麥冬中分離提取和制備活性組分的方法，并涉及所含皂苷類化合物的結(jié)構(gòu)及制備方法，以及該活性組分和活性化合物在防治老年性癡呆癥等神經(jīng)退行性疾病和神經(jīng)營養(yǎng)保護(hù)藥物、食品中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]老年癡呆癥(Alzheimer’s disease,阿爾茨海默病)是一種進(jìn)行性發(fā)展的致死性神經(jīng)退行性疾病，臨床表現(xiàn)為認(rèn)知和記憶功能不斷惡化，日常生活能力進(jìn)行性減退，并有各種神經(jīng)精神癥狀和行為障礙。目前，阿爾茨海默病僅次于心臟病、癌癥、中風(fēng)，已成為人類死亡的第四大病因。我國阿爾茨海默病的患者已超過500萬，約占世界總病例數(shù)的1/4，隨著人口老齡化的加快，患者數(shù)量會更為巨大，會嚴(yán)重影響社會的穩(wěn)定與發(fā)展。因此，開發(fā)有效的預(yù)防和治療老年性癡呆 等神經(jīng)退行性疾病的藥物已成為全世界迫切需要解決的醫(yī)學(xué)問題。
[0003]針對老年性癡呆的治療藥物種類，主要有膽堿能藥，例如作為乙酰膽堿酯酶(Acetylcholinesterase, AChE)抑制劑上市的藥物有他克林(tacrine)、酒石酸卡巴拉汀(rivastigmine)、石衫堿甲(huperzine A)、多奈哌齊(donepezil)等；β、Y 分泌酶抑制藥；腦代謝調(diào)節(jié)劑，如長春胺、尼莫地平、腦益嗪；影響自由基代謝的藥物，如維生素C結(jié)合維生素E等。但這些治療藥物只能延緩AD病程的進(jìn)展，且隨病情發(fā)展藥物療效逐漸降低，有副作用，所以尋找針對AD病因的治療藥物和方法成為醫(yī)藥界的熱點和難點。
[0004]研究表明，神經(jīng)營養(yǎng)因子對神經(jīng)發(fā)育和成年神經(jīng)系統(tǒng)的疾病過程都有重要的影響。其中神經(jīng)生長因子(nerve growth factor, NGF)在神經(jīng)退行性疾病動物模型中發(fā)現(xiàn)能阻止或減少神經(jīng)元的退變。作為人類發(fā)現(xiàn)的第一個最重要的神經(jīng)營養(yǎng)因子，NGF對神經(jīng)細(xì)胞的生長、發(fā)育、分化和功能保持等方面具有重要調(diào)控作用。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)神經(jīng)營養(yǎng)因子能阻止或減少神經(jīng)萎縮、神經(jīng)變性，促進(jìn)外傷后的神經(jīng)修復(fù)。但是NGF是含有100多個氨基酸的蛋白質(zhì)，較大的分子量和較強的極性使之不能通過血腦屏障，限制了它在臨床上的應(yīng)用。因此，尋找具有擬NGF活性并且能通過血腦屏障的小分子化合物自然成為研究熱點。擬NGF活性的小分子化合物應(yīng)該具有神經(jīng)營養(yǎng)和神經(jīng)保護(hù)功能。
[0005]中草藥是中藥學(xué)的物質(zhì)基礎(chǔ)，為天然活性有機化合物提供了巨大的資源。我國幾千年的中醫(yī)藥發(fā)展歷史，分布有寶貴的道地藥材。利用巨大的中藥材資源來進(jìn)行新的成分和新的活性的研究是十分重要和有意義的。一些中藥對老年性癡呆癥有顯著療效，其中最著名的是從蛇足石杉中提取的生物堿——石杉堿鉀(huperzine A)。作為中國科學(xué)院藥物研究所開發(fā)的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新藥物，它不僅是高效高選擇性的乙酰膽堿酯酶(AChE)抑制藥，而且還能減少谷氨酸誘發(fā)的神經(jīng)細(xì)胞死亡；具有明顯的保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞對抗β淀粉樣多肽(Αβ )產(chǎn)生的氧化應(yīng)激反應(yīng)；能夠?qū)惯^氧化氫、蛋白激酶C抑制劑等誘導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞凋亡作用。
[0006]麥冬又名沿階草、書帶草、麥門冬，為百合科沿階草屬多年生常綠草本植物。須根較粗壯，根的頂端或中部常膨大成為紡錘狀肉質(zhì)小塊。作為傳統(tǒng)中藥，麥冬能提高免疫功能；對多種細(xì)菌有抑制作用；能增強垂體腎上腺皮質(zhì)系統(tǒng)功能，提高機體適應(yīng)能力；有抗心律失常和擴張外周血管的作用；能提高耐缺氧能力；有降血糖作用。
[0007]用于陰虛肺燥，咳嗽痰粘；熱傷胃陰或胃陰虛，咽干口渴，大便干結(jié)；心陰虛或心經(jīng)有熱，心煩不眠，舌紅少津。
[0008]麥冬原產(chǎn)慈溪天元鎮(zhèn)，后逐漸引種至坎墩。主要分布在慈溪西部和北部平原以及余姚市東部和北部平原。麥冬性喜濕潤。慈溪、余姚一帶，受海洋性氣候影響，暖和濕潤，光照資源豐富，加上土地肥沃含有沙質(zhì)，是麥冬良好的生活環(huán)境，因而產(chǎn)量高。九十年代的年產(chǎn)量穩(wěn)定在200噸左右，部分供出口。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是提供一種麥冬中活性組分的制備方法。本發(fā)明提出的制備方法，主要通過以下步驟實現(xiàn):
(I)粉碎和浸提:
中菊麥冬 Ophiopogon japonicus (Thunb.) Ker-Gawl 經(jīng)粉碎后，用 50.0 L 工業(yè)級甲醇室溫下浸提4飛天，抽濾濃縮，得甲醇浸提物粗樣，再用水和乙酸乙酯溶解粗樣，均轉(zhuǎn)移至分液漏斗進(jìn)行溶劑分配，上層酯層和下層水層分別濃縮后，得到乙酸乙酯層粗樣和水層粗樣。
[0010](2)分離和純化:
將水層粗樣先經(jīng)十八烷基鍵合硅膠色譜柱(ODS)開口柱分離，溶劑體系按體積比為甲醇:水= 50:50，60:40, 70:30, 80:20, 100:0，根據(jù)TLC結(jié)果將相同餾分合并，得到6個部分A1-A6。隨后，將A2部分(14.2 g)(洗脫系統(tǒng)為甲醇:水=50:50)再次用硅膠柱層析分離(硅膠200-300目，溶劑體系按體積比為甲醇:氯仿=20:80，50:50, 100:0),根據(jù)TLC結(jié)果將相同餾分合并，得到4個部分B1-B4，其中B2部分(洗脫系統(tǒng)為甲醇:氯仿=20:80)質(zhì)量為1.1 g。將B2部分再次經(jīng)硅膠柱層析分離(溶劑體系按體積比為甲醇:氯仿=10:90，12:88，14:86，16:84，18:82，20:80，30:70，50:50，100:0)，根據(jù) TLC結(jié)果將相同餾分合并，得到8個餾分C1-C8。由此得到C7 (洗脫系統(tǒng)為甲醇:氯仿=30:70)為麥冬中含皂苷的活性組分。
[0011]本發(fā)明另一個目的是分離鑒定了所述麥冬中活性組分所含的四種皂苷類化合物并提供其制備方法，其中化合物(I)為25⑶-ruscogenin \-0-β -d-xylopyranosyl- (I — 2) -[/? -d-xylopyranosyl- (I — 3) ] - β -d-fucopyranoside ;化合物(2)為neoruscogenin \-0-a -1-rhamnopyranosyl-(I — 3)-σ -1-rhamnopyranosyl-(I — 2)-β -d-fucopyranoside ;化合物(3)為 25 (S) -ruscogenin \-0- a -1-rhamnopyranosyl-(I—2) -[/? -d-xylopyranosyl- (I — 3) ] -4-0-acetyl-/? -d-fucopyranoside ;化合物(4)為25 (51) -ruscogenin \-0 -a -1- rhamnopyranosyl-(I 2)-[β -d-xylopyranosyl-(I 3)]-β -d-fucopyranoside.其中化合物1,2, 3為新化合物。其結(jié)構(gòu)式如下:I
【權(quán)利要求】
1.一種麥冬中活性組分的制備方法，其特征在于: (1)粉碎和浸提: 中藥麥冬經(jīng)粉碎后，用工業(yè)級甲醇室溫下浸提4飛天，抽濾濃縮，得甲醇浸提物粗樣，再用水和乙酸乙酯溶解粗樣，均轉(zhuǎn)移至分液漏斗進(jìn)行溶劑分配，上層酯層和下層水層分別濃縮后，得到乙酸乙酯層粗樣及水層粗樣； (2)分離和純化: 將水層粗樣先經(jīng)十八烷基鍵合硅膠色譜柱開口柱分離，溶劑體系按體積比為甲醇:水=50:50, 60:40, 70:30, 80:20, 100: 0，根據(jù)TLC結(jié)果將相同餾分合并，得到6個部分A1-A6，隨后，將由甲醇:水=50:50洗脫而來的A2部分再次用硅膠柱層析分離，所用硅膠200-300目，溶劑體系按體積比為甲醇:氯仿=20:80, 50:50, 100:0,合并相同餾分，得到4個部分B1-B4，將由甲醇:氯仿=20:80洗脫而來的B2部分再次經(jīng)硅膠柱層析分離，溶劑體系按體積比為甲醇:氯仿=10:90，12:88, 14:86, 16:84, 18:82, 20:80, 30:70,50:50, 100:0,根據(jù)TLC結(jié)果將相同餾分合并，得到8個餾分C1-C8，其中由甲醇:氯仿=30:70洗脫得到的C7為麥冬中含皂苷的活性組分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種麥冬中活性組分的制備方法，其特征在于，從獲得的活性組分中再制備獲得化合物1-化合物4，通過以下步驟實現(xiàn): (1)粉碎和浸提: 中藥麥冬經(jīng)粉碎后，用工業(yè)級甲醇室溫下浸提4飛天，抽濾濃縮，得甲醇浸提物粗樣，再用水和乙酸乙酯溶解粗樣，均轉(zhuǎn)移至分液漏斗進(jìn)行溶劑分配，上層酯層和下層水層分別濃縮后，得到乙酸乙酯層粗樣及水層粗樣； (2)分離和純化: 將水層粗樣先經(jīng)十八烷基鍵合硅膠色譜柱開口柱分離，溶劑體系按體積比為甲醇:水=50:50, 60:40, 70:30, 80:20, 100: 0，根據(jù)TLC結(jié)果將相同餾分合并，得到6個部分A1-A6，隨后，將由甲醇:水=50:50洗脫而來的A2部分再次用硅膠柱層析分離，所用硅膠200-300目，溶劑體系按體積比為甲醇:氯仿=20:80, 50:50, 100:0,合并相同餾分，得到4個部分B1-B4，將由甲醇:氯仿=20:80洗脫而來的B2部分再次經(jīng)硅膠柱層析分離，溶劑體系按體積比為甲醇:氯仿=10:90，12:88, 14:86, 16:84, 18:82, 20:80, 30:70,50:50, 100:0,根據(jù)TLC結(jié)果將相同餾分合并，得到8個餾分C1-C8，其中由甲醇:氯仿=30:70洗脫得到的C7為麥冬中含皂苷的活性組分； (3)獲得化合物1-4: 按洗脫系統(tǒng)為甲醇:氯仿=30:70洗脫出來的餾分C7 107.0 mg用高效液相色譜純化，色譜條件為:色譜柱 Develosil 0DS-UG-5 Φ 20X250 mm, Nomura Chemical,流速 3mL/min，檢測波長210 nm，流動相為甲醇:水=80:20，在保留時間為33分鐘，36分鐘，55分鐘，38分鐘分別得到化合物1-4 ； 所述化合物的結(jié)構(gòu)式如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法獲得的麥冬中活性組分在制備防治老年癡呆癥藥物中的應(yīng)用。
4.根據(jù)權(quán)利要2所述方法獲得的化合物1-4在制備防治老年癡呆癥藥物中的應(yīng)用。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的應(yīng)用，其特征在于，所述麥冬中活性組分或化合物1-4在制備防治阿爾茨海默癥藥物中的應(yīng)用。
6.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一所述的應(yīng)用，其特征在于，所述藥物的給藥途徑為腸道和非腸道。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-5任一所述的應(yīng)用，其特征在于，所述藥物的劑型為固體制劑或液體制劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法獲得的麥冬中活性組分在制備防治老年癡呆癥食品中的應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述方法獲得的化合物1-4在制備防治老年癡呆癥食品中的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的應(yīng)用，其特征在于，所述麥冬中活性組分或化合物1-4在制備防治阿爾茨海默癥食品中的應(yīng)用，所述食品劑型為固體或液體。
【文檔編號】A61K31/7048GK103450323SQ201310389541
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月31日
【發(fā)明者】戚建華, 葉英, 曲媛 申請人:浙江大學(xué)