本發(fā)明涉及中藥化學及醫(yī)藥技術(shù)領域,具體涉及從海芋(Alocasia macrorrhiza(L.)SCHOTT)中得到的一個新化合物、制備方法和藥物用途。
背景技術(shù):
海芋(Alocasia macrorrhiza(L.)SCHOTT)為天南星科海芋屬植物,主要分布于我國廣東、四川等地,喜生于溪谷濕地或田邊,是著名的壯藥,最早記載于《廣西實用中草藥新選》,其味微苦,大寒,有毒,有解毒退熱,消腫鎮(zhèn)痛之功效。臨床多用于治療鉤端螺旋體病、毒蛇咬傷等,也可配伍甘草等治療哮喘[3]。值得關注的是,其根莖在中醫(yī)臨床被用于治療乳腺癌,效果良好,且四川等地民間常用其水煎液口服治療各種癌癥,亦有良好效果。迄今,海芋的化學研究只有2篇文獻見諸報道:Kaur等從卜芥中分離得到一種對人宮頸癌細胞有一點細胞毒活性(IC50=100μg/mL)的外源凝集素N-acetyl-D-lactosamine。我們利用氣質(zhì)聯(lián)用的方法對其50%乙醇提取物的石油醚部位進行化學研究,鑒定了其中43個化學成分的結(jié)構(gòu),主要成分為長鏈不飽和脂肪。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明涉及一個新化合物的結(jié)構(gòu)及其在制備抗腫瘤藥物中的運用,屬于醫(yī)藥領域。
本發(fā)明目的在于提供一個從海芋中得到的新化合物。
本發(fā)明的另一目的在于提供提取、分離本發(fā)明新化合物的方法。
本發(fā)明的另一目的是上述新化合物在制備抗腫瘤的藥物方面的用途。
本發(fā)明的目的通過下列技術(shù)措施實現(xiàn)。
發(fā)明人從尖尾芋中分離得到一個新化合物,其結(jié)構(gòu)如附圖1所示。
該新化合物從尖尾芋中分離得到,其方法包括以下步驟:
(1)取海芋根莖,用溶劑提取,回收提取液,得到稠浸膏。
(2)將稠浸膏經(jīng)過大孔樹脂、正相和反相以及凝膠色譜層析分離,得到目標化合物。
提取溶劑可以是水、乙醇、甲醇、丙醇、丁醇、丙酮、石油醚、氯仿、乙酸乙酯等溶劑以及任意比例混合的醇水溶劑,優(yōu)選5%-100%的含水甲醇或乙醇。提取方法可以是煎煮、回流、冷浸、滲漉、微波提取或超聲提取,優(yōu)選是回流和超聲提取。
提取液濃縮后可通過極性或非極性大孔吸附樹脂,用水洗去雜質(zhì),用含水低于95%的甲醇或乙醇進行洗脫,將含有目標化合物1和2的洗脫液進行濃縮,得 到精制液。也可以用正相和反相硅膠,優(yōu)選反相硅膠,用洗脫液洗脫,收集含有目標化合物1和2的濃縮,分別得到精制液。
濃縮后的精制液分別可在硅膠、氧化鋁等正相吸附材料中進行色譜分離,也可在硅烷鍵合硅膠、含有氰基或氨基的硅烷鍵合硅膠等反相材料中進行色譜分離,收集含有目標化合物的洗脫液,洗脫液重結(jié)晶或蒸干溶劑后分別得到該新化合物。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)該化合物對腫瘤細胞具有顯著的抑制生長作用。
附圖說明
附圖1.化合物1的結(jié)構(gòu)式
附圖2.化合物1的HMBC譜
具體實施例
實施例1.新化合物(E)-N-(2-(6-hydroxy-1H-indol-2-yl)-2-oxoethyl)-3-(4-hydroxy-3-metho-xyphenyl)acry-lamide的制備。
干燥海芋根莖粉末4kg,用50%的含水乙醇提取三次,每次10升,合并提取液,提取液過濾,濾液減壓回收溶劑,得稠浸膏200g。稠浸膏用D101柱層析進行分離,分別用水、20%和40%含水乙醇進行洗脫,40%含水乙醇洗脫液減壓回收溶劑,得稠浸膏35g。該稠浸膏用正相硅膠柱層析分離、梯度洗脫,洗脫劑為氯仿-甲醇-水,根據(jù)薄層層析情況分成5個部分(fr.A-fr.E)。fr.B(2.6g)進行反復硅膠和凝膠柱層析分離得到化合物(E)-N-(2-(6-hydroxy-1H-indol-2-yl)-2-oxoethyl)-3-(4-hydroxy-3-metho-xyphenyl)acry-lamide。
實施例2.新化合物(E)-N-(2-(6-hydroxy-1H-indol-2-yl)-2-oxoethyl)-3-(4-hydroxy-3-metho-xyphenyl)acry-lamide結(jié)構(gòu)鑒定。
化合物1為白色無定型粉末,茴香醛-硫酸顯色顯綠色,以及Ehrlich反應呈陽性提示該化合物含有吲哚基團。
UV光譜在223、280、270和299nm的特征強吸收揭示該化合物含有吲哚基團。
IR光譜在1619、1489、1480cm-1處有強烈吸收提示該化合物有吲哚苯環(huán)存在,3486cm-1、1646cm-1處有強吸收提示有酰胺羰基官能團存在。
由負離子高分辨HR-ESI-MS(m/z 365.1138)推定分子式為C21H20O5N2,不飽和度為12。
1H NMR給出2個芳環(huán)ABX系統(tǒng),1對反式雙鍵,1個雜環(huán)質(zhì)子,4個活潑氫質(zhì)子,1個亞甲基雙氫質(zhì)子,分別為(δ ppm):[6.92(d,J=8.0),7.15(d d, J=1.6,8.0),7.29(d,J=1.6)],[7.38(d,J=8.8),6.82(d d,J=2.4,8.8),7.68(d,J=2.4)],[7.48(d,J=15.6),6.80(d,J=15.6)],8.45(d,J=3.2),11.7(s),9.57(s),9.31(s),8.34(t,J=5.6),4.68(2H,d,J=5.6),提示該化合物含雙取代吲哚和鄰位雙取代苯反式乙稀結(jié)構(gòu)片段。13C NMR和DEPT譜給出21個碳,其中有16個芳香碳和烯碳,2個羰基碳,1個甲氧基碳,1個甲乙基碳,1個亞甲基碳;據(jù)HMQC把其碳譜和氫譜化學位移對應起來和文獻數(shù)據(jù)比對,結(jié)合上述顯色反應,紫外和紅外光譜,推斷化合物1含(反式)N-阿魏酸?;鶊F[12],6′-羥基吲哚基團;如前所述,化合物1還含有1個羰基(δ(C)190.4)和1個亞甲基((δ(C)46.3,δ(2H)4.68),HMBC譜(表1,圖2)顯示δ 190.4和δ 166.1兩個羰基均和亞甲基氫相關,所以該亞甲基4.68(2H,d,J=5.6)連接δ 190.4羰基和(反式)N-阿魏酸?;鶊F中的酰胺基,又δ 190.4羰基和6′-羥基吲哚基團中的2′位質(zhì)子(δ 8.45)相關,并且其中的4′位C(δ 113.1)也和它相關,所以羰基δ 190.4連接于6′-羥基吲哚基團的2′位和亞甲基之間,即乙酮基連接了(反式)N-阿魏酸酰基和6′-羥基吲哚2個化合物1主要結(jié)構(gòu)片段。并如HMBC譜(圖2)所示δ 131.1和A′B′X′自旋系統(tǒng)中的B′質(zhì)子6.82(d d,J=2.4,8.8)相關,而126.96不和該質(zhì)子相關,δ153.6和A′B′X′自旋系統(tǒng)中3個質(zhì)子7.38(d,J=8.8),6.82(d d,J=2.4,8.8),7.68(d,J=2.4)均相關,所以δ 131.05,126.96,153.6分別定位于4′a,7′a,6′位,即證實了該結(jié)構(gòu)片段是6′-羥基吲哚基團。δ 148.3碳和甲氧基質(zhì)子(δ 3.94)相關,但它和ABX自旋系統(tǒng)中的B質(zhì)子(δ 7.15)不相關,所以甲氧基連于6位,δ 148.8碳和ABX自 旋系統(tǒng)中的三個質(zhì)子6.92(d,J=8.0),7.15(d d,J=1.6,8.0),7.29(d,J=1.6)均相關,所以該碳定位于7位并連接羥基,即證實了該結(jié)構(gòu)片段是(反式)N-阿魏酸?;鶊F。綜上所述化合物1結(jié)構(gòu)推斷為(E)-N-(2-(6-hydroxy-1H-indol-2-yl)-2-oxoethyl)-3--(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)acry-lamide。該化合物氫譜、碳譜及HMBC譜全歸屬如表1所示。
表1、化合物(E)-N-(2-(6-hydroxy-1H-indol-2-yl)-2-oxoethyl)-3-(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)acry-lamide氫譜、碳譜及HMBC譜全歸屬(DMSO-d6,δ,ppm.O-TMS).
實施例5.新化合物1對腫瘤細胞生長抑制作用
1.材料和方法
1.1實驗材料
1.1.1儀器
SF-160 B型高速粉碎機(上海中聯(lián)制藥裝備有限公司);R200型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海申生科技有限公司);TGL-16B型離心機(上海安亭科學儀器廠);QL-9010旋渦混合器(江蘇海門市麒麟醫(yī)用儀器廠);FA 2104 N型電子天平(上海精密科學儀器有限公司)
1.1.2試藥
二甲亞砜(Sigma公司);MTT(Sigma公司);胰蛋白酶(Thermo公司);DMEM高糖培養(yǎng)液(Thermo公司);胎牛血清(GIBCO公司);超純水(自制);尖尾芋藥材(2010年4月采自四川);其余試劑均為分析純(國藥集團化學試劑廠)
1.1.3實驗材料
P-388、HT-29。
1.2實驗方法
1.2.1 MTT法檢測:
1.2.1.2.腫瘤細胞培養(yǎng)和檢測方法:
接板:收集對數(shù)生長期的待篩選細胞(除K-562人骨髓性的白血病細胞外), 胰蛋白酶消化,吸取適量含細胞的培養(yǎng)液至加樣槽中,加適量空白培養(yǎng)液,用排槍接取加入96孔板中,每孔100μL,5%CO2,37℃孵育。
加樣:待細胞貼壁后后,加入梯度濃度(孔濃度100μg/mL、10μg/mL、1μg/mL、0.1μg/mL、0.01μg/mL)供試品,設置5個梯度,每個濃度設4個平行孔,每孔100μL。
檢測:分別培養(yǎng)24h、48h、72h后,每孔加入MTT 10uL(0.5g/L),孵育4-6h,棄去上清,每孔加入DMSO溶液150uL,振蕩15min,待結(jié)晶充分溶解后,在450nm波長處讀取吸光光度(OD)值,計算樣品抑制率(inhibitory rate,IR),以及腫瘤細胞存活率(survival rate,SR)。
IR=(空白組OD值-加藥組OD值)/空白組OD值×100%
SR=(1-IR)×100%
檢測結(jié)果表明新化合物對P-388和HT-29有顯著的抑制作用,IC50分別為2.9±0.3、1.6±0.8(ug/mL)。
以上藥理實驗結(jié)果表明:上述來自中藥海芋得到的新化合物具有顯著的細胞毒活性,因為常規(guī)抗腫瘤化合物的體外活性篩選是以化合物的細胞毒活性來體現(xiàn)的,所以本發(fā)明化合物具有抗腫瘤活性,可以與藥用載體混合,制備抗腫瘤藥物。