本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域,涉及一種天然化合物及其從三白草中分離出來的制備方法,還涉及它在急性胃潰瘍損傷中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
三白草,學(xué)名:Saururus chinensis(Lour.)Baill,別稱塘邊藕。分布于河北、河南、山東和長江流域及其以南各地。本品根莖呈圓柱形,稍彎曲,有分枝。全株藥用,內(nèi)服治尿路感染、尿路結(jié)石、腳氣水腫及營養(yǎng)性水腫;外敷治癰瘡癤腫、皮膚濕疹等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種化合物,該天然產(chǎn)物可以協(xié)同治療急性胃潰瘍損傷;同時(shí),本發(fā)明還在于提供一種上述化合物從三白草中分離出來的制備方法;并且還提供該化合物在制備治療急性胃潰瘍損傷的藥物中的應(yīng)用。
本發(fā)明的上述目的是通過下面的技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:
一種具有下述結(jié)構(gòu)式的化合物(Ⅰ),
上述化合物(Ⅰ)的制備方法,其特征在于,包含以下操作步驟:(a)將三白草粉碎,用80~90%乙醇熱回流提取,合并提取液,濃縮至無醇味,依次用石油醚、乙酸乙酯和水飽和的正丁醇萃取,分別得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物;(b)步驟(a)中正丁醇取物用大孔樹脂除雜,先用30%乙醇洗脫6個(gè)柱體積,再用85%乙醇洗脫12個(gè)柱體積,收集85%洗脫液,減壓濃縮得85%乙醇洗脫濃縮物;(c)步驟(b)中85%乙醇洗脫濃縮物用正相硅膠分離,依次用體積比為100:1、50:1、25:1和12:1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脫得到4個(gè)組分;(d)步驟(c)中組分4用正相硅膠進(jìn)一步分離,依次用體積比為20:1、12:1和2:1的二氯甲烷-甲醇梯度洗脫得到3個(gè)組分;(e)步驟(d)中組分2用十八烷基硅烷鍵合的反相硅膠分離,用體積百分濃度為88%的甲醇水溶液等度洗脫,收集13~16個(gè)柱體積洗脫液,洗脫液減壓濃縮得到化合物(Ⅰ)。
作為優(yōu)選,所述大孔樹脂為D101型大孔吸附樹脂。
上述的化合物(Ⅰ)在制備治療急性胃潰瘍損傷的藥物中的應(yīng)用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)新穎的天然產(chǎn)物,該天然產(chǎn)物單獨(dú)作用時(shí),對(duì)急性胃潰瘍損傷具有治療作用;另外,該天然產(chǎn)物還可以和其他現(xiàn)有藥物組合用藥,可以開發(fā)成治療急性胃潰瘍損傷的藥物。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容,但并不以此限定本發(fā)明保護(hù)范圍。盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
實(shí)施例1:化合物(Ⅰ)分離制備及結(jié)構(gòu)確證
試劑來源:乙醇、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇、二氯甲烷為分析純,購自上海凌峰化學(xué)試劑有限公司,甲醇,分析純,購自江蘇漢邦化學(xué)試劑有限公司。
分離方法:(a)將三白草(2kg)粉碎,用85%乙醇熱回流提取(15L×3次),合并提取液,濃縮至無醇味(3L),依次用石油醚(3L×3次)、乙酸乙酯(3L×3次)和水飽和的正丁醇(3L×3次)萃取,分別得到石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物和正丁醇萃取物;(b)步驟(a)中乙酸乙酯萃取物用D101型大孔樹脂除雜,先用30%乙醇洗脫6個(gè)柱體積,再用85%乙醇洗脫12個(gè)柱體積,收集85%洗脫液,減壓濃縮得85%乙醇洗脫濃縮物;(c)步驟(b)中85%乙醇洗脫濃縮物用正相硅膠分離,依次用體積比為100:1(12個(gè)柱體積)、50:1(10個(gè)柱體積)、25:1(8個(gè)柱體積)和12:1(8個(gè)柱體積)的二氯甲烷-甲醇梯度洗脫得到4個(gè)組分;(d)步驟(c)中組分4用正相硅膠進(jìn)一步分離,依次用體積比為20:1(6個(gè)柱體積)、12:1(8個(gè)柱體積)和2:1(6個(gè)柱體積)的二氯甲烷-甲醇梯度洗脫得到3個(gè)組分;(e)步驟(d)中組分2用十八烷基硅烷鍵合的反相硅膠分離,用體積百分濃度為88%的甲醇水溶液等度洗脫,收集13~16個(gè)柱體積洗脫液,洗脫液減壓濃縮得到化合物(Ⅰ)(HPLC歸一化純度大于98%)。
結(jié)構(gòu)確證:HR-ESI-MS顯示[M+H]+為m/z 405.1470,結(jié)合核磁特征可得分子式為C21H24O8,不飽和度為10。核磁共振氫譜數(shù)據(jù)δH(ppm,CDCl3,500MHz):H-2(6.18,d,J=6.8Hz),H-3(3.79,d,J=6.8Hz),H-5(2.66,d,J=6.8Hz),H-6(4.57,dd,J=6.8,9.6Hz),H-7(3.11,ddt,J=9.6,3.5,3.3Hz),H-8(5.14,ddd,J=9.6,4.7,4.7Hz),H-9a(2.57,dd,J=14.0,4.7Hz),H-9b(2.43,dd,J=14.0,4.7Hz),H-13a(6.01,d,J=3.5Hz),H-13b(5.51,d,J=3.5Hz),H-14a(5.14,s),H-14b(5.06,s),H-15a(4.75,d,J=12.5Hz),H-15b(4.33,d,J=12.5Hz),H-3’a(6.02,s),H-3’b(5.62,s),H-4’(1.95,s),15-OAc(2.05,s);核磁共振碳譜數(shù)據(jù)δC(ppm,CDCl3,125MHz):141.2(C,1-C),117.8(CH,2-C),83.4(CH,3-C),83.4(C,4-C),57.4(CH,5-C),77.2(CH,6-C),48.7(CH,7-C),74.6(CH,8-C),38.7(CH2,9-C),137.8(C,10-C),134.9(C,11-C),168.2(C,12-C),121.3(CH2,13-C),116.4(CH2,14-C),67.2(CH2,15-C),164.6(C,1’-C),136.1(C,2’-C),122.4(CH2,3’-C),18.1(CH3,4’-C),172.8(C,15-COCH3),21.7(CH3,15-COCH3)。紅外光譜表明該化合物含有五元內(nèi)酯環(huán)(1765cm-1)和羥基(3600cm-1)。13C-NMR和HSQC譜顯示21個(gè)碳信號(hào),包括兩個(gè)甲基(一個(gè)乙酰甲基),五個(gè)亞甲基(一個(gè)連氧亞甲基,三個(gè)烯屬亞甲基),六個(gè)次甲基(三個(gè)連氧碳和一個(gè)烯屬碳)以及八個(gè)季碳(三個(gè)酯羰基,四個(gè)烯烴季碳以及一個(gè)連氧季碳)。1H-NMR顯示兩個(gè)特征性的單質(zhì)子雙峰信號(hào)[δH6.01(1H,d,J=3.5Hz,H-13a)和5.51(1H,d,J=3.5Hz,H-13b)],且都與H-7[δH3.11(1H,ddt,J=9.6,3.5,3.3Hz)]相連,證實(shí)了α-亞甲基-γ-內(nèi)酯結(jié)構(gòu)的存在。此外,H-6和H-7的耦合常數(shù)(J6,7=9.6Hz)以及H-7和H-13的烯丙基耦合常數(shù)(J7,13=3.5Hz)表明內(nèi)酯為反式連接。七元環(huán)環(huán)外雙鍵信號(hào)[δH5.14(1H,s,H-14a)和5.06(1H,s,H-14b)]。兩個(gè)單峰質(zhì)子信號(hào)δH6.02和5.62(H-3’a和H-3’b),以及三個(gè)質(zhì)子形成的一個(gè)尖銳單峰信號(hào)δH1.95(CH3-4’)表明該化合物含有一個(gè)2-甲基丙烯酰氧基側(cè)鏈。HMBC譜中H-8(δH5.14)與羰基碳C-1’(δC164.6)的相關(guān)性表明側(cè)鏈位于C-8位。同時(shí),H2-15與C-COCH3的相關(guān)性說明C-15位連有一個(gè)乙酰氧基。根據(jù)上述核磁數(shù)據(jù)可知該化合物為一個(gè)倍半萜類化合物。通過查閱文獻(xiàn)可以發(fā)現(xiàn)該化合物和已知化合物2α3β4α-trihydroxy-4β-(acetoxymethyl)-8α(4-methacrylate)-1αH,5αH,6βH,7αH-guai-10(14),11(13)-dien-6,12-olide具有相似的結(jié)構(gòu)。比較兩者的核磁數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),該新化合物和已知化合物的區(qū)別在于,新化合物多出了一個(gè)雙鍵信號(hào)。進(jìn)一步的HMBC譜解析,H-2與C-1,H-3與C-2以及H-5與C-2的相關(guān)性說明多出來的雙鍵信號(hào)是位于C-1和C-2位的。NOESY譜中,H-3/H-5,H-5/H-7之間的相關(guān)性說明該化合物中的3-OH,以及C-7位上的基團(tuán)是位于β位的。此外,H-15/H-6,H-6/H-13以及H-8/H-6的相關(guān)性說明4-OH,C-6位上的基團(tuán)以及C-8位上的基團(tuán)是位于α位的。綜合氫譜、碳譜、HMBC譜和NOESY譜,以及文獻(xiàn)關(guān)于相關(guān)類型核磁數(shù)據(jù),可基本確定該化合物如下所示,立體構(gòu)型進(jìn)一步通過ECD試驗(yàn)確定,理論值與實(shí)驗(yàn)值基本一致。該化合物化學(xué)式及碳原子編號(hào)如下:
實(shí)施例2:藥理作用
本實(shí)施例采用乙醇制備小鼠急性胃粘膜損傷模型,測定胃粘膜損傷指數(shù)包括小鼠胃組織SOD活性、MAD及PEG2含量,觀察藥物對(duì)急性胃黏膜損傷的治療作用。
1、材料與方法
1.1動(dòng)物
昆明小鼠,(25±4)g,雌雄各半,山東中醫(yī)藥大學(xué)動(dòng)物中心提供。
1.2試劑與樣品
嗎氯貝胺購自中國藥品生物制品檢定所?;衔?Ⅰ)自制,制備方法見實(shí)施例1。三九胃泰顆粒購自三九醫(yī)藥股份有限公司。超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒、丙二醛(MAD)試劑盒均購自上海藍(lán)基生物科技有限公司。
1.3儀器
紫外可見分光光度計(jì)(型號(hào):UV-2450/2550),日本島津公司生產(chǎn)。
1.4小鼠分組及模型制備
選取健康小鼠60只(雌雄各半),隨機(jī)分為6組,分別為空白對(duì)照組、模型對(duì)照組、陽性對(duì)照組(三九胃泰顆粒)和嗎氯貝胺組(80mg·kg-1)、化合物(Ⅰ)組(80mg·kg-1)、嗎氯貝胺與化合物(Ⅰ)組合物組【40mg·kg-1嗎氯貝胺+40mg·kg-1化合物(Ⅰ)】。模型對(duì)照組和空白對(duì)照組給予生理鹽水,其他給藥連續(xù)灌胃10d。末次給藥后禁食不進(jìn)水24h,在最后一次給藥1h后,除空白對(duì)照組外,每只均灌胃給無水乙醇,按0.1mL/10g給藥。
1.5胃組織SOD活性、MAD含量測定
胃大體標(biāo)本的制備:動(dòng)物處死后,將其置于冰盒上,快速取全胃,沿胃大彎剪開,用生理鹽水沖洗胃壁內(nèi)側(cè),展平置于體顯微鏡下觀察胃粘膜損傷程度。根據(jù)試劑盒說明測定組織SOD活性、MAD含量測定。
1.6胃組織PGE2含量測定
取胃組織勻漿2mL,4℃3000rpm離心15min后取上清液,以放射法測定PGE2含量。
1.7統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
用Excel工作表進(jìn)行分析,各試驗(yàn)組與對(duì)照組之間采用t檢驗(yàn)進(jìn)行比較。
2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.1對(duì)急性胃粘膜損傷模型小鼠胃組織中SOD、MAD、PGE2含量的影響
與空白對(duì)照組比,模型對(duì)照組SOD含量降低(P<0.05)、MAD含量升高(P<0.05)、PGE2含量降低(P<0.05),說明造模成功;與模型對(duì)照組比,陽性對(duì)照組SOD含量顯著升高(P<0.01)、MAD含量顯著降低(P<0.01)、PGE2含量升高(P<0.05);與模型對(duì)照組比,嗎氯貝胺與化合物(Ⅰ)組合物組SOD含量顯著升高(P<0.01)、MAD含量顯著降低(P<0.01)、PGE2含量顯著升高(P<0.01);與模型對(duì)照組比,嗎氯貝胺組、化合物(Ⅰ)組SOD含量升高(P<0.05)、MAD含量降低(P<0.05)、PGE2含量升高(P<0.05)。
試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1對(duì)急性胃粘膜損傷模型小鼠胃組織中SOD、MAD、PGE2含量的影響
急性胃粘膜損傷是臨床常見的急癥,近幾年發(fā)現(xiàn)病理機(jī)制主要是內(nèi)源及外源性攻擊因子和胃粘膜保護(hù)機(jī)制的平衡關(guān)系失衡,目前已證實(shí),OH·自由基和O·自由基與多種類型的胃粘膜損傷有關(guān),研究認(rèn)為O·自由基既參與組織細(xì)胞的損傷過程,也是細(xì)胞正常代謝的中間產(chǎn)物。由于氧自由基與胃粘膜損傷有關(guān),即參與組織細(xì)胞的損傷也是細(xì)胞正常代謝產(chǎn)物。MAD含量的高低間接反映了機(jī)體受氧自由基攻擊的程度,SOD能消除自由基,其活性高低間接反映了機(jī)體清除氧自由基的能力。PGE2有抑制胃酸分泌的作用,并且能促進(jìn)胃粘液分泌并增加胃粘膜血流量而發(fā)揮保護(hù)作用,所以其含量高低反映了對(duì)胃粘膜的保護(hù)能力。
上述結(jié)果表明,嗎氯貝胺、化合物(Ⅰ)單獨(dú)作用時(shí),對(duì)急性胃潰瘍損傷具有保護(hù)作用;嗎氯貝胺和化合物(Ⅰ)聯(lián)合作用時(shí),對(duì)急性胃潰瘍損傷的保護(hù)作用進(jìn)一步增強(qiáng),可以開發(fā)成治療急性胃潰瘍損傷的藥物。
上述實(shí)施例的作用在于說明本發(fā)明的實(shí)質(zhì)性內(nèi)容,但并不以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和保護(hù)范圍。