一種異吲哚生物堿類化合物及其制備方法和應用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于民族特色藥用植物有效成分提取、分離和結(jié)構(gòu)鑒定技術(shù)領(lǐng)域，具體涉 及一種異吲哚生物堿類化合物及其制備方法和應用。
【背景技術(shù)】
[0002] 豆科決明屬植物臘腸樹(Cassia fistula)，是泰國的國花，原產(chǎn)于南亞南部，分布 在緬甸、斯里蘭卡、印度以及中國大陸的南部、西南部等地，生長于海拔1，〇〇〇米的地區(qū)。在 中國傣族民間廣泛用于皮膚感染、肥胖癥、周期性發(fā)熱以及腫瘤病等的治療。而臘腸樹在傣 語中又叫"鍋攏良"，在云南省西雙版納州主治止血，通便，退熱。據(jù)報道，該植物的不同部位 具有抗糖尿病、抗腫瘤、抗炎、抗病毒、抗菌、抗氧化的活性。本發(fā)明從臘腸樹中分離得到一 個異吲哚生物堿類化合物，且該化合物具有顯著的細胞毒活性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的第一目的在于提供一種異吲哚生物堿類化合物;第二目的在于提供所述 異吲哚生物堿類化合物的制備方法;第三目的在于提供所述異吲哚生物堿類化合物在制備 抗癌藥物中的應用。
[0004] 本發(fā)明的第一目的是這樣實現(xiàn)的，所述的異吲哚生物堿類化合物是從豆科植物臘 腸樹(Cassia fistula)的干燥樹皮中分離得到，其分子式為C16H21NO2,具有下述結(jié)構(gòu)：
該化合物為淺黃色固體，命名為:2-(2-羥乙基)-5-甲基-6-異戊烯基-異吲哚-1-酮，英 文名為：2-(2-hydroxyethyl)-5-methyl-6-prenylisoindolin_l-〇ne〇
[0005] 本發(fā)明的第二目的是這樣實現(xiàn)的，所述異吲哚生物堿類化合物的制備方法，是以 豆科植物臘腸樹(Cassia fistula)的干燥樹皮為原料，經(jīng)浸膏提取、有機溶劑萃取、MCI脫 色、硅膠柱層析、高效液相色譜制備分離步驟，具體為： A、 浸膏提取:將豆科植物臘腸樹(Cassia fistula)的樹皮粉碎到20~40目，用有機溶劑 超聲提取2~5次，每次30~60分鐘，合并提取液、過濾，減壓濃縮提取液，靜置，濾除沉淀物，濃 縮成浸膏a; B、 有機溶劑萃取:在浸膏a中加入重量比1~2倍量的水，然后用與水等體積的有機溶劑 萃取3~5次，合并有機溶劑萃取相，減壓濃縮成浸膏b; C、 MCI脫色:在浸膏b加入重量比3~5倍量的甲醇水溶解，上MCI柱，用80%-90%甲醇水洗 脫，合并有機相，減壓濃縮成浸膏c; D、 硅膠柱層析:浸膏c上硅膠柱層析，裝柱硅膠為160~200目，用量為浸膏c重量6~10倍 量；以體積配比為1:0~0:1的氯仿和丙酮混合有機溶劑梯度洗脫，收集梯度洗脫液、濃縮，經(jīng) TLC監(jiān)測，合并相同的部分； E、高效液相色譜分離:將以體積含量為50~90%石油醚一丙酮溶液洗脫得到的洗脫液經(jīng) 高效液相色譜分離純化，即得所述的異吲哚生物堿類化合物。
[0006] 本發(fā)明所制備的異吲哚生物堿類化合物的結(jié)構(gòu)是通過以下方法測定出來的:本發(fā) 明化合物為淺黃色固體;紫外光譜（溶劑為甲醇），λ_ χ (logO:210 (4.32)、260 (3.86)、 298 (3.05);紅外光譜（溴化鉀壓片>咖以3312、2930、1665、1610、1547、1460、1354、1213、 1152、1068、838、746 cnf1;高分辨質(zhì)譜（HRESIMS)顯示本發(fā)明化合物準分子離子峰m/z 260.1658 [M+H] + (計算值260.1651)，可推測其分子式為C16H21N02。其紅外光譜顯示化合物 中有羥基（3312 cm-4、羰基（1665 cm-和芳環(huán)（1610、1547、1460 cm-3信號，紫外光譜 在210、260、298 nm有最大吸收也證實化合物中存在芳環(huán)結(jié)構(gòu)?；衔锏?H-和13C-NMR 譜（表-1)顯示其含有16個碳和21個氫，包括1個異吲哚-1-酮母核（C-1~C-7a，H-3、H-4 和H-6)，一個異戊烯基(C-Γ ~C-5 '，Η-Γ、H-2 '、H-4 ' 和H-5 '），一個甲基(C-6 '，H-6 '），和一 個Ν-羥乙基（C-7 ' 和C-8 '，Η-7 ' 和Η-8 '）?；衔镏笑?-3 和C-l、C-3a、C-4、C-7a、C-7 '，Η-4 和C-3，H-7和C-l，H2-7'和C-l、C-3的HMBC (圖3)進一步證實化合物中存在異吲哚-1-酮 母核?；衔锏墓羌茴愋偷玫酱_認后，可進一步通過HMBC相關(guān)譜確定取代基位置;根據(jù)H 2-V和05、(：-6、(：-7，!1-2/和(：-6的腿8(：相關(guān)可確定異戊烯基取代在（：-6位 ；甲基取代在(：-5位可通過甲基氫(Η3-6〇和C-4、C-5、C-6的HMBC相關(guān)證實。羥乙基和氮原子相連和通過H 2-7'和C-l、C-3，以及H2-3和C-7'的HMBC相關(guān)確認。至此化合物的結(jié)構(gòu)得到確定，該化合物被 命名為：2-(2-羥乙基）-5-甲基-6-異戊烯基-異吲哚-1-酮，英文名為：2-(2_ hydroxyethyl)-5-methyl_6- prenyl isoindolin-1-one〇
[0007] 本發(fā)明的第三目的是這樣實現(xiàn)的，所述的異吲哚生物堿類化合物在制備抗癌藥物 中的應用。
[0008] 本發(fā)明化合物是首次從臘腸樹樹皮中分離出來的，通過核磁共振和質(zhì)譜法確定為 異吲哚生物堿類化合物，并表征了其具體結(jié)構(gòu)。以本發(fā)明化合物為原料，對NB4、A549、 SHSY5Y、PC3和MCF7細胞株具有較好的細胞毒活性，IC5〇值分別達1.1、0.62、0.43、0.58、0.36 μΜ。本發(fā)明化合物結(jié)構(gòu)簡單活性較好，可作為抗癌藥物研發(fā)的先導性化合物。
【附圖說明】
[0009] 圖1為化合物的核磁共振碳譜(13C NMR); 圖2為化合物的核磁共振氫譜(? NMR); 圖3化合物的關(guān)鍵HMBC相關(guān)。
【具體實施方式】
[0010] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制，基 于本發(fā)明教導所作的任何變換或改進，均落入本發(fā)明的保護范圍。
[0011] 本發(fā)明所述的異吲哚生物堿類化合物，是從豆科植物臘腸樹(Cassia fistula)的 干燥樹皮中分離得到，其分子式為C16H21NO2，
命名為：2-(2-羥乙基）-5-甲基-6-異戊烯基-異吲哚-1-酮，英文名為：2-(2_ hydroxyethyl)-5-methyl-6-prenylisoindolin-l_one〇
[0012] 本發(fā)明所述異吲哚生物堿類化合物的制備方法，是以豆科植物臘腸樹（Cassia fistula)的干燥樹皮為原料，經(jīng)浸膏提取、有機溶劑萃取、MCI脫色、硅膠柱層析、高效液相 色譜制備分離步驟，具體為： A、 浸膏提取:將豆科植物臘腸樹(Cassia fistula)的樹皮粉碎到20~40目，用有機溶劑 超聲提取2~5次，每次30~60分鐘，合并提取液、過濾，減壓濃縮提取液，靜置，濾除沉淀物，濃 縮成浸膏a; B、 有機溶劑萃取:在浸膏a中加入重量比1~2倍量的水，然后用與水等體積的有機溶劑 萃取3~5次，合并有機溶劑萃取相，減壓濃縮成浸膏b; C、 MCI脫色:在浸膏b加入重量比3~5倍量的甲醇水溶解，上MCI柱，用80%-90%甲醇水洗 脫，合并有機相，減壓濃縮成浸膏c; D、 硅膠柱層析:浸膏c上硅膠柱層析，裝柱硅膠為160~200目，用量為浸膏c重量6~10倍 量；以體積配比為1:0~0:1的氯仿和丙酮混合有機溶劑梯度洗脫，收集梯度洗脫液、濃縮，經(jīng) TLC監(jiān)測，合并相同的部分； E、 高效液相色譜分離:將以體積含量為50~90%石油醚一丙酮溶液洗脫得到的洗脫液經(jīng) 高效液相色譜分離純化，即得所述的異吲哚生物堿類化合物。
[0013] 所述A步驟的有機溶劑為70~100%的丙酮、90~100%的乙醇或90~100%的甲醇。
[0014]所述B步驟的有機溶劑為二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯乙醚或石油醚。
[0015] 所述D步驟中浸膏c在經(jīng)硅膠柱層析前，用重量比1.5~3倍量的丙酮或者甲醇溶解， 然后用浸膏重〇. 8~1.2倍的80~100目硅膠拌樣。
[0016] 所述D步驟的氯仿和丙酮混合有機溶劑的體積配比為20:1，9:1，8:2，7:3, 6:4 和 1:1〇
[0017] 所述E步驟的高效液相色譜分離純化是以30~60%的甲醇為流動相，流速12~18ml/ 111；[11，以21.2\2501]1111，5以1]1的2〇1^31?16口!^16?反相制備柱為固定相，紫外檢測器檢測波 長為298 nm，每次進樣10~100yL，收集10~40min的色譜峰，多次累加后蒸干。
[0018] 本發(fā)明異吲哚生物堿類化合物在制備抗癌藥物中的應用。
[0019] 本發(fā)明所述的決明屬植物不受地區(qū)和品種限制，均可以實現(xiàn)本發(fā)明。
[0020] 實施例1 取干燥豆科植物決明屬臘腸樹(Cassia fistula)的樹皮3.2 kg，粗粉碎至30目，用70% 的丙酮超聲提取4次，每次60分鐘，提取液合并;提取液過濾，減壓濃縮至體積的1/4;靜置， 濾除沉淀物，濃縮成108 g的浸膏a;在浸膏a中加入250g水，用與水等體積的氯仿萃取5次， 合并萃取相，減壓濃縮成63 g浸膏b;浸膏b用MCI裝柱，在浸膏b中加入240g的80%甲醇水溶 解，然后上柱，用90%甲醇水2至6升洗脫，收集洗脫液，減壓濃縮得到46 g浸膏c;浸膏c在浸 膏c中加入120g的丙酮溶解，然后加入100目硅膠62g拌樣，拌樣后，用200目硅膠400g裝柱； 用體積比分別為20:1，9:1，8:2，7:3, 6:4和1:1的氯仿-丙酮混合有機溶劑梯度洗脫， 收集梯度洗脫液、濃縮，經(jīng)TLC監(jiān)測，合并相同的部分，得到6個部分A-F，其中，對收集到的樣 品B部分11.6 g，再重復硅膠柱層析，用體積比9:1-1:2的石油醚-丙酮混合有機溶劑梯度洗 脫，收集梯度洗脫液、濃縮，經(jīng)TLC監(jiān)測，合并相同的部分，得到6個部分B1-B6，其中第Μ部 分，即6:4部分約1.08 g，再以52%的甲醇為流動相，流速15 ml/min，21.2X250mm，5 μπι的 Zorbax PrepHT GF反相制備柱為固定相，紫外檢測器檢測波長為298 nm，每次進樣50 yL， 收集26.8 min的色譜峰，多次累加后蒸干，即得所述新化合物。
[0021 ] 實施例2 取干燥豆科植物決明屬臘腸樹(Cassia f i stula)的樹皮10kg，粗粉碎至40目，用80%的 甲醇冷浸提取4次，每次40分鐘，提取液合并；提取液過濾，減壓濃縮至體積的1 /4;靜置，濾 除沉淀物，濃縮成300g浸膏a;在浸膏a中加入350g水，用與水等體積的乙酸乙酯萃取5次，合 并萃取相，減壓濃縮成210g浸膏b;浸膏b用MCI裝柱，在浸膏b中加入600g的80%甲醇水溶解， 然后上柱，用90%甲醇水5至15升洗脫，收集洗脫液，減壓濃縮得到150g浸膏c;浸膏c中加入 300g的丙酮溶解，然后加入100目硅膠150g拌樣，用200目硅膠lKg裝柱，拌樣后上柱；用體積 比分別為20:1，9:1，8:2，7:3, 6:4和1:1的氯仿-丙酮混合有機溶劑梯度洗脫，收集梯 度洗脫液、濃縮，經(jīng)TLC監(jiān)測，合并相同的部分，得到6個部分A-F，其中，對收集到的樣品B部 分28 g，再重復硅膠柱層析，用體積比9:1-1:2的石油醚-丙酮混合有機溶劑梯度洗脫，收集 梯度洗脫液、濃縮，經(jīng)TLC監(jiān)測，合并相同的部分，得到6個部分B1-B6，其中第Μ部分，