本發(fā)明涉及藥物領域,具體而言,涉及一種瑪咖酰胺化合物及其合成方法、應用。
背景技術:
瑪咖(lepidiummeyeniiwalp.)為十字花科獨行菜屬(lepidiuml.)。1年生或2年生草本植物,原產于秘魯海拔3500m以上的安第斯山區(qū),可生長在及其惡劣的環(huán)境。瑪咖富含蛋白質、氨基酸、多糖、膳食纖維、維生素、礦物質等營養(yǎng)成分,以及芥子油苷、瑪咖烯和瑪咖酰胺等多種次生代謝產物,其中瑪咖酰胺為瑪咖所獨有的?,斂I養(yǎng)豐富,具有提高生育力、改善性功能、抗疲勞、抗骨質疏松、抗氧化、抗癌和保護神經等多種功效。隨著人們對瑪咖酰胺類物質的生物活性及功能保健應用研究,對瑪咖酰胺類單體化合物的制備具有重大意義。
目前,植物瑪咖成分的提取方法主要報道是采用植物瑪咖為原材料進行活性成分的提取,但目前沒有瑪咖酰胺單體化合物的大量合成方法。
技術實現要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種瑪咖酰胺化合物及其合成方法、應用,其旨在改善現有的瑪咖酰胺單體化合物不能大量制備的問題。
本發(fā)明提供一種技術方案:
一種瑪咖酰胺合成方法,其包括:亞油酸與氧化劑通過吡啶衍生物催化氧化得到瑪咖烯混合物;將瑪咖烯混合物與芐胺或芐胺衍生物酰胺化反應后用制備色譜法分離;
其中:氧化劑為2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物、三溴吡啶鎓、2-碘?;郊姿嶂械娜我环N。芐胺衍生物為3-甲氧基芐氨、3,4-二甲氧基芐氨中的任一種。
進一步地,上述亞油酸與氧化劑反應的反應溶劑為n,n-二甲基甲酰胺、乙腈、二氯甲烷以及二甲基亞砜中的任一種。
進一步地,上述吡啶衍生物為4-二甲氨基吡啶、4-吡咯烷基吡啶以及2,6-二甲基吡啶中的任一種。
進一步地,上述亞油酸與氧化劑通過吡啶衍生物催化氧化反應,包括:向溶有亞油酸的溶劑中加入吡啶衍生物反應后,去除溶劑,用二氯甲烷溶解剩余物,用飽和碳酸鈉鹽、水洗滌,去除二氯甲烷,得到瑪咖烯混合物。
進一步地,上述瑪咖烯混合物與芐胺酰胺化反應的縮合試劑為n,n'-環(huán)己基碳二亞胺、n,n'-二異丙基碳二亞胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽、2-(7-氧化苯并三氮唑)-n,n,n’,n’-四甲基脲六氟磷酸酯、六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷、n,'n-羰基二咪唑中的任一種。
進一步地,上述瑪咖烯混合物與芐胺酰胺化反應的溶劑選自n,n-二甲基甲酰胺、二氯甲烷以及二甲基亞砜中的任一種。
進一步地,上述瑪咖烯混合物與所述芐胺酰胺化反應之后,還包括:用飽和碳酸鈉鹽水溶液洗滌酰胺化反應后的反應混合物,濃縮去除酰胺化反應的反應試劑。
進一步地,上述用制備色譜分離步驟中,流動相為體積比為70-75:25的有機溶劑與水;有機溶劑為0.01-0.02%vol的三氟乙酸-乙腈溶液、0.01-0.02%vol的乙酸-甲醇溶液、0.01-0.02%vol的甲酸-丙醇溶液中的任一種;在用制備色譜分離步驟中取吸收波長為280nm的產物。
一種瑪咖酰胺化合物,其由上述的瑪咖酰胺合成方法合成;
瑪咖酰胺化合物為:n-芐基-13-羰基-9(z),11(e)-十八碳二烯酰胺;n-芐基-9-羰基-10(e),12(z)-十八碳二烯酰胺;n-芐基-9-羰基-10(e),12(e)-十八碳二烯酰胺中的至少一種。
上述的瑪咖酰胺化合物在制備抗疲勞、抗老年癡呆和提高性功能藥物中的應用。
本發(fā)明實施例提供的瑪咖酰胺化合物及其合成方法、應用的有益效果是:
本發(fā)明提供的瑪咖酰胺化合物的合成方法能夠合成瑪咖酰胺單體,以亞油酸為起始原料進行合成,相比于現有技術中的從植物瑪咖提取瑪咖酰胺而言,所需要的原料價格低廉、易得;此外,在合成制備過程中操作簡單,副產物少,所需要的試劑、溶劑的毒性小且易得。降低了瑪咖酰胺化合物的制備成本。為瑪咖酰胺單體化合物的大量制備提供新的路線。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物一的核磁共振氫譜圖;
圖2為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物一的核磁共振碳譜圖;
圖3為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物二的核磁共振氫譜圖;
圖4為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物二的核磁共振碳譜圖;
圖5為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物三的核磁共振氫譜圖;
圖6為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物三的核磁共振碳譜圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚,下面將對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。實施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產廠商者,均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產品。
下面對本發(fā)明實施例的瑪咖酰胺化合物及其合成方法、應用進行具體說明。
一種瑪咖酰胺合成方法,其包括:亞油酸與氧化劑通過吡啶衍生物催化氧化得到瑪咖烯混合物;將瑪咖烯混合物與芐胺或芐胺衍生物酰胺化反應后用制備色譜分離;
其中:氧化劑為2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物、三溴吡啶鎓、2-碘?;郊姿嶂械娜我环N。芐胺衍生物為3-甲氧基芐氨或3,4-二甲氧基芐氨。
亞油酸,分子式:ch3(ch2)4ch=chch2ch=ch(ch2)7cooh;不飽和脂肪酸的一種,無色至淡黃色液體,接觸空氣可變色。
tempo,四甲基哌啶氮氧化物;2,2,6,6-四甲基哌啶-氮-氧化物;英文名:2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy;分子式:c9h18no。
py.hbr3三溴吡啶鎓;英文名:pyridiniumhydrobromideperbromide;分子式:c5h6br3n。ibx,2-碘?;郊姿?2-iodoxybenzoicacid),分子式:c7h5io4。
亞油酸與氧化劑在吡啶衍生物催化劑作用下發(fā)生氧化反應,生成瑪咖烯混合物;進一步地,瑪咖烯混合物中含有:13-羰基-9(z),11(e)-十八碳二烯酸;結構式如下:
9-羰基-10(e),12(z)-十八碳二烯酸;結構式如下:
9-羰基-10(e),12(e)-十八碳二烯酸;結構式如下:
進一步地,亞油酸與tempo通過吡啶衍生物催化反應得到瑪咖烯混合物的過程中,上述的吡啶衍生物可以為4-二甲氨基吡啶、4-吡咯烷基吡啶以及2,6-二甲基吡啶中的任一種。
進一步地,上述亞油酸與氧化劑反應的反應溶劑為n,n-二甲基甲酰胺、乙腈、二氯甲烷以及二甲基亞砜中的任一種。
在本實施例中,向溶有亞油酸的反應溶劑溶液中加入吡啶反應,去除反應溶劑,用二氯甲烷溶解剩余物,用飽和碳酸鈉鹽水洗滌,去除二氯甲烷,得到瑪咖烯混合物。
具體地,稱取1g亞油酸(純度95%)溶于20ml乙腈,加入0.5g4-二甲氨基吡啶(dmap),再加入1.6g(tempo),室溫下反應4h,30℃減壓濃縮除去乙腈,殘渣用20ml二氯甲烷溶解,用10ml飽和碳酸鈉水溶液洗滌,洗滌3次后30℃減壓濃縮除去二氯甲烷,得瑪咖烯混合物。
進一步地,上述的飽和碳酸鈉水溶液也可為飽和碳酸氫鈉、10%氯化鈉等。
上述的瑪咖烯混合物與芐胺或芐胺衍生物進行酰胺化反應,將酰胺化反應后的混合產物用制備色譜分離法進行分離。芐胺衍生物為3-甲氧基芐氨或3,4-二甲氧基芐氨。
換言之,瑪咖烯混合物可以與芐胺、-甲氧基芐氨或3,4-二甲氧基芐氨進行酰胺化反應。
進一步地,上述瑪咖烯混合物與芐胺酰胺化反應的縮合試劑為n,n'-環(huán)己基碳二亞胺、n,n'-二異丙基碳二亞胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽、2-(7-氧化苯并三氮唑)-n,n,n’,n’-四甲基脲六氟磷酸酯、六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷、n,'n-羰基二咪唑中的任一種。
n,n'-環(huán)己基碳二亞胺:nn'dicyclohexylcarbodie(dcc),分子式:c6h11n=c=nc6h11
n,'n-羰基二咪唑:又名1,1'-羰基二咪唑、1,1'-羰二咪唑和羰基二咪唑;分子式:c7h6n4o。
edci:1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亞胺鹽酸鹽(edc.hcl);英文名:1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimidehydrochloride;分子式:c8h17n3.hcl。
hatu:2-(7-氧化苯并三氮唑)-n,n,n',n'-四甲基脲六氟磷酸酯;1-[bis(dimethylamino)methylene]-1h-1,2,3-triazolo[4,5-b]pyridinium3-oxidhexafluorophosphate;分子式:c10h15of6n6p。
pybop:六氟磷酸苯并三唑-1-基-氧基三吡咯烷基磷;分子式:c18h28f6n6op2。
進一步地,瑪咖烯混合物與芐胺進行酰胺化反應中,酰胺化的反應溶劑選自n,n-二甲基甲酰胺、二氯甲烷以及二甲基亞砜中的任一種;酰胺化反應的催化劑選自吡啶,4-二甲氨基吡啶以及4-吡咯烷基吡啶中的任一種。
具體地,取0.03mol芐胺、0.02mol瑪咖烯混合物溶入50m1干燥的二氯甲烷、0.03mol二甲氨基吡啶催化劑攪拌20min后,加入脫水縮合劑(例如0.02moldcc)后室溫下攪拌反應3h,過濾,濾液依次用飽和碳酸鈉溶液、水反復洗滌3次,有機相于30℃減壓濃縮除去二氯甲烷。將濃縮后的產物用制備色譜分離。
進一步地,上述用制備色譜分離步驟中,流動相為體積比為70-75:25的有機溶劑與水。進一步地,有機溶劑為0.01-0.02%vol的三氟乙酸-乙腈溶液、0.01-0.02%vol的乙酸-甲醇溶液、0.01-0.02%vol的甲酸-丙醇溶液中的任一種。
需要說明的是,在本發(fā)明的其他實施例中,流動相也可為其他溶液,例如其他有機酸與醇的溶液甲酸-丙醇。
在用制備色譜分離步驟中取吸收波長為280nm的產物。流動相為體積比為75:25的有機溶劑與水;有機溶劑為0.01-0.02%vol的三氟乙酸-乙腈溶液。
相應地,上述的各個瑪咖烯化合物的反應式如下:
r1=h,r2=h
r1=h,r2=ch3-o-
r1=ch3-o-,r2=ch3-o-
本發(fā)明提供的瑪咖酰胺化合物的合成方法能夠合成瑪咖酰胺單體,以亞油酸、tempo為反應物進行合成,相比于現有技術中植物瑪咖提取瑪咖酰胺而言,所需要的原料價格低廉、易得;此外,在合成制備過程中操作簡單,副產物少,所需要的試劑、溶劑的毒性小且易得。降低了瑪咖酰胺化合物的制備成本。為瑪咖酰胺單體化合物的大量制備提供新的路線。
本發(fā)明提供一種技術方案:
一種瑪咖酰胺化合物,由上述的瑪咖酰胺合成方法合成。
進一步地,上述瑪咖酰胺化合物為:n-芐基-13-羰基-9(z),11(e)-十八碳二烯酰胺;n-芐基-9-羰基-10(e),12(z)-十八碳二烯酰胺;n-芐基-9-羰基-10(e),12(e)-十八碳二烯酰胺中的至少一種。
本發(fā)明還提供一種技術方案:
上述瑪咖酰胺化合物在制備抗疲勞、抗老年癡呆和提高性功能藥物中的應用。
以下結合實施例對本發(fā)明的特征和性能作進一步的詳細描述。
實施例1
本實施例提供一種瑪咖酰胺化合物,該瑪咖酰胺化合物由以下步驟合成得到:
稱取1g亞油酸溶于20ml乙腈,加入0.5g4-二甲氨基吡啶(dmap)作為催化劑,再加入1.6gtempo,室溫下反應4h,于30℃減壓濃縮除去乙腈,殘渣用20ml二氯甲烷溶解,濾液依次用飽和碳酸鈉溶液、水反復洗滌3次,30℃減壓濃縮除去二氯甲烷,得瑪咖烯混合物。
取0.03mol芐胺、0.02mol上述瑪咖烯混合物加入50m1干燥的二氯甲烷,加入0.03mol4-二甲氨基吡啶,攪拌20min;再加入0.03moln,n'-環(huán)己基碳二亞胺,室溫下攪拌反應3h,過濾;濾液依次用飽和碳酸鈉溶液、水反復洗滌3次,取有機相30℃減壓濃縮除去二氯甲烷。采用高效液相色譜柱進行分離,流動相為0.01%vol的三氟乙酸-乙睛、水,兩者的比例為:75:25。收集吸收波長為280nm的產物。
實施例2
本實施例提供一種瑪咖酰胺化合物,該瑪咖酰胺化合物由以下步驟合成得到:
稱取1g亞油酸溶于20ml乙腈,加入0.5g4-吡咯烷基吡啶作為催化劑,再加入1.6gtempo,室溫下反應4h,于30℃減壓濃縮除去乙腈,殘渣用20ml二氯甲烷溶解,濾液依次用飽和碳酸鈉溶液、水反復洗滌3次,30℃減壓濃縮除去二氯甲烷,得瑪咖烯混合物。
取0.03mol3,4-二甲氧基芐氨、0.02mol上述瑪咖烯混合物加入50m1干燥的二氯甲烷,加入0.03mol4-吡咯烷基吡啶,攪拌20min;再加入0.03moln,n'-二環(huán)己基碳二亞胺,室溫下攪拌反應3h,過濾;濾液依次用飽和碳酸鈉溶液、水反復洗滌3次,取有機相30℃減壓濃縮除去二氯甲烷。采用制備色譜進行分離,流動相為0.01%vol的三氟乙酸-乙睛、水,兩者的比例為:75:25。收集吸收波長為280nm的產物。
實施例3
本實施例提供一種瑪咖酰胺化合物,該瑪咖酰胺化合物由以下步驟合成得到:
稱取1g亞油酸溶于20ml乙腈,加入0.5g2,6-二甲基吡啶作為催化劑,再加入1.6gtempo,室溫下反應4h,于30℃減壓濃縮除去乙腈,殘渣用20ml二氯甲烷溶解,用10ml飽和氯化鈉水溶液洗滌,洗滌3次,30℃減壓濃縮除去二氯甲烷,得瑪咖烯混合物。
取0.03mol3-甲氧基芐氨、0.02mol上述瑪咖烯混合物加入50m1干燥的二甲亞砜,加入0.03mol2,6-二甲基吡啶,攪拌20min;再加入0.03moln,n'-二環(huán)己基碳二亞胺,室溫下攪拌反應3h,濾液依次用飽和碳酸鈉溶液、水反復洗滌3次,取有機相30℃減壓濃縮除去二甲亞砜。采用高效液相色譜柱進行分離,流動相為0.02%vol的三氟乙酸-乙腈溶液、水,兩者的比例為:75:25。收集吸收波長為280nm的產物。
實施例4
本實施例提供一種瑪咖酰胺化合物,該瑪咖酰胺化合物由以下步驟合成得到:
稱取1g亞油酸溶于20ml乙腈,加入0.5g4-吡咯烷基吡啶作為催化劑,再加入1.6gtempo,室溫下反應4h,于35℃減壓濃縮除去乙腈,殘渣用20ml二氯甲烷溶解,濾液依次用10%氯化鈉溶液、水反復洗滌3次,35℃減壓濃縮除去二氯甲烷,得瑪咖烯混合物。
取0.03mol芐胺、0.02mol上述瑪咖烯混合物加入50m1干燥的n,n-二甲基甲酰胺,加入0.03mol4-二甲氨基吡啶,攪拌20min;再加入0.03moln,n'-二環(huán)己基碳二亞胺,室溫下攪拌反應3h,過濾;濾液依次用10%氯化鈉溶液、水反復洗滌3次,取有機相減壓濃縮除去n,n-二甲基甲酰胺。采用高效液相色譜柱進行分離,流動相為0.01%vol的甲酸-丙醇溶液、水,兩者的比例為:75:25。收集吸收波長為280nm的產物。
實施例5
本實施例提供一種瑪咖酰胺化合物,該瑪咖酰胺化合物由以下步驟合成得到:
稱取1g亞油酸溶于20ml乙腈,加入0.5g4-吡咯烷基吡啶作為催化劑,再加入1.6gtempo,室溫下反應4h,濃縮除去乙腈,殘渣用20ml二氯甲烷溶解,濾液依次用飽和碳酸鈉溶液、水反復洗滌3次,濃縮除去二氯甲烷,得瑪咖烯混合物。
取0.03mol芐胺、0.02mol上述瑪咖烯混合物加入50m1干燥的n,n-二甲基甲酰胺,加入0.03mol4-吡咯烷基吡啶,攪拌20min;再加入0.03moln,n'-二環(huán)己基碳二亞胺,室溫下攪拌反應3h,過濾;濾液依次用飽和碳酸鈉溶液、水反復洗滌3次,取有機相濃縮除去n,n-二甲基甲酰胺。采用用制備色譜進行分離,流動相為0.02%vol的乙酸-甲醇溶液、水,兩者的比例為:75:20。收集吸收波長為280nm的產物。
實驗例1
對實施例1中得到的瑪咖酰胺化合物,收集吸收波長為280nm的產物后再結晶,得到三種物質;對三種物質進行檢測:檢測得到化合物一34mg;化合物二218mg,化合物三277mg。
化合物一的波譜/光譜檢測結果如下:
紅外:峰值為vmax=3285(n-h),2926,2850,1681(c=o),1630(c=o),1593,1551,1456,1235,994,723,693cm-1;
質譜:m/z:384.29([m+h]+);
圖1為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物一的核磁共振氫譜圖;圖2為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物一的核磁共振碳譜圖。
由此,可以確認實施例1得到的產物中具有n-芐基-9-羰基-10(e),12(e)-十八碳二烯酰胺;分子式如下:
化合物二的波譜/光譜檢測結果如下:
紅外:峰值為vmax=3293(n-h),2927,2851,1630(c=o),1549,1236,999,724,694cm-1;
質譜:m/z:384.2897([m+h]+);
圖3為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物二的核磁共振氫譜圖;
圖4為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物二的核磁共振碳譜圖。
由此,可以確認實施例1得到的產物中具有n-芐基-9-羰基-10(e),12(z)-十八碳二烯酰胺;分子式如下:
化合物三的波譜/光譜檢測結果如下:
紅外:峰值為vmax=3311(n-h),3294,2917,2848,1681,1640(c=o),1551,997,720,694cm–1;
質譜:m/z:384.19([m+h]+);
圖5為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物三的核磁共振氫譜圖;圖6為本發(fā)明實施例1合成產物中化合物三的核磁共振碳譜圖。
由此,可以確認實施例1得到的產物中具有n-芐基-13-羰基-9(z),11(e)-十八碳二烯酰胺;分子式如下:
通過以上分析可知,實施例一制備得到的化合物包括n-芐基-9-羰基-10(e),12(e)-十八碳二烯酰胺;n-芐基-9-羰基-10(e),12(z)-十八碳二烯酰胺,n-芐基-13-羰基-9(z),11(e)-十八碳二烯酰胺。
瑪咖具有顯著增強性欲、調節(jié)骨質吸收和新骨的形成。
將實施例一制備得到的三個化合物制備為藥物;將上述藥物分別對小鼠進行給藥。與空白對照組相比而言,喂有上述藥物的雄性小鼠交配次數和雌性小鼠受孕率均明顯上升。說明本發(fā)明實施例提供的三個化合物制備的藥物組合物具有抗疲勞和提高性功能的作用。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。