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三花莸中分离的化合物及其制备方法和应用

花匠小妙招
2025-01-16 09:53

三花莸中分离的化合物及其制备方法和应用

本发明涉及药物化合物领域，具体涉及三花莸中分离的化合物及其制备方法和应用。

背景技术：

1、乳腺癌严重威胁女性的生命与健康。预防、筛查和治疗是缓解当前乳腺癌防控严峻形势的重要手段。其中，低毒高效的抗乳腺癌药物是实现乳腺癌治疗和慢病化管理的有效保障[9]。

2、临床上以雌激素受体(er)阳性乳腺癌为主，占比绝经前乳腺癌患者的60％和绝经后乳腺癌患者的75％[10]。雌激素主要是指雌性体内胎盘和卵巢分泌的类固醇激素，由芳香化酶催化雄激素转化而来。雌激素对生殖系统、中枢神经系统、骨骼生长、机体代谢等方面影响显著[11]。乳腺组织局部雌激素含量过高是导致乳腺癌的主要原因[12]。

3、芳香化酶(aromatase,cyp19)是细胞色素p450酶系中的一种，能将底物雄烯二酮、睾酮分别氧化成雌酮和雌二醇，在维持体内雌激素的稳态平衡中发挥着重要作用。因此，芳香化酶成为了治疗乳腺癌的理想靶点。目前，芳香化酶抑制剂(aromatase inhibitors,ais)如依西美坦、来曲唑、阿那曲唑等已广泛应用于乳腺癌、子宫内膜癌和多囊卵巢综合征等疾病的治疗[13-14]。已有研究发现，ais可以有效抑制绝经后妇女体内超过90％雌激素的产生，在乳腺癌、子宫内膜癌和上皮性卵巢癌等综合治疗中，可以显著抑制肿瘤进展[15-16]。因此，芳香化酶抑制剂在治疗乳腺癌方面，也越来越受到重视，逐渐成为治疗乳腺癌的一线药物。如依西美坦能与芳香化酶的活性位点结合，从而达到降低雌激素水平的作用[17-18]。但长时间使用会出现耐药性，如与非甾体类ais存在交叉耐药现象等[19]。因此，发现新型的低毒高效，耐受性低的芳香化酶抑制剂显得尤为重要。天然产物的生物活性多样性和类药性等特点，以及疗效确切、毒副作用小等优势，已经得到了普遍的认可，芳香化酶作为治疗乳腺癌的理想靶点，因此，从天然产物中寻找作用独特、效果显著的芳香化酶抑制活性成分已成为开发抗乳腺癌新药的有效途径之一。

4、三花莸(caryopteris terniflora)又称六月寒、路边雪、大风寒草、化骨丹等，为马鞭草科(verbenaceae)莸属(caryopteris)植物，具有解表散寒、宣肺止咳、活血调经之效，民间常用于治疗感冒头痛、咳嗽、慢性支气管炎、痛经等[18]。尽管以环烯醚萜和二萜为主的萜类成分是莸属植物的特征成分和活性成分[19-22]，但是三花莸中关于萜类成分的报道有限[23-26]，尤其是该化合物在制备雌激素生物合成抑制剂及mcf-7乳腺癌细胞的增殖抑制剂中的应用未见报道。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供三花莸中分离的化合物。

2、本发明的另一目的是提供三花莸中化合物的制备方法。

3、本发明的另一目的是提供的化合物在制备雌激素生物合成抑制剂及mcf-7乳腺癌细胞的增殖抑制剂中的应用。

4、本发明提供的三花莸中分离的化合物为6个克罗烷型二萜：16-oxo-14,15h-strictic acid(1)、jemesoniellide n(2)、15-oxo-14,16h-strictic acid(3)、stricticacid(4)、nor-strictic acid(5)、cleroinermin acid(6)，其结构式为：

5、

6、本发明所述的化合物的制备方法如下：

7、s1:取干燥的三花莸粗粉16kg，常温下以5-35l 60-98％乙醇分别浸提1-6次，每次2-12d，过滤，合并提取液，减压回收乙醇得到总浸膏1.725kg，总浸膏分散于2-3l水中，得到浸膏与水的混悬液，混悬液依次以石油醚、乙酸乙酯、正丁醇进行萃取，减压条件下分别回收溶剂得石油醚部位p、乙酸乙酯部位e、正丁醇部位b；

8、s2:石油醚部位经硅胶柱层析，以1:0→0:1的石油醚/乙酸乙酯进行梯度洗脱，tlc检测，合并相同组分，得到6个亚组分p1-p6；组分p4以石油醚/乙酸乙酯15:1经硅胶柱层析得到四个亚组分p4a-p4d，p4a以石油醚-乙酸乙酯(1:1)重结晶，得化合物4；

9、s3:乙酸乙酯部位e经硅胶柱层析，以1:0→0:1的石油醚/乙酸乙酯进行梯度洗脱，tlc检测，合并相同组分，得到6个亚组分e1-e6；

10、s4:组分e3以二氯甲烷/甲醇1:1经凝胶柱色谱，tlc检测，合并相同组分，得3个亚组分e3a-e3c；其中，组分e3b以石油醚/乙酸乙酯经5:1经硅胶柱层析，tlc检测，合并相同组分，得到5个亚组分e3b1-e3b5；组分e3b3以二氯甲烷/甲醇1:1经凝胶柱色谱，得到三个亚组分e3b3a-e3b3c，组分e3b3b以二氯甲烷/丙酮30:1+甲酸(0.1％)经硅胶柱色谱，后得到化合物1；

11、s5:e3c以二氯甲烷/甲醇1:1经凝胶柱层析，tlc检测，合并相同组分，得到5个亚组分e3c1-e3c5，组分e3c4以石油醚/乙酸乙酯2:1经硅胶柱层析，tlc检测，合并相同组分，得到化合物5；

12、s6:组分e4以二氯甲烷/甲醇1:1经凝胶柱层析，tlc检测，合并相同组分，得4个亚组分e4a-e4d，组分e4c以二氯甲烷/甲醇1:1经凝胶柱层析的体系进行洗脱，tlc检测，合并相同组分，得到6个亚组分e4c1-e4c6；组分e4c3以二氯甲烷/甲醇1:1经凝胶柱色谱，tlc检测，合并相同组分，得3个亚组分e4c3a-e4c3c，其中e4c3a以二氯甲烷/乙酸乙酯10:1经硅胶柱色谱，得化合物3；组分e4c4以石油醚/乙酸乙酯2:1经硅胶柱色谱，tlc检测，合并相同组分，得到3个亚组分e4c4a-e4c4c；组分e4c4a以二氯甲烷/甲醇1:1经凝胶柱色谱，tlc检测，合并相同组分，得到5个亚组分e4c4a1-e4c4a5；e4c4a2以二氯甲烷/丙酮35:1经硅胶柱色谱后得到化合物2；组分e4c5以石油醚/乙酸乙酯3:1经硅胶柱色谱，tlc检测，合并相同组分，得到8个亚组分e4c5a-e4c5h，其中e4c5c以二氯甲烷/甲醇1:1经凝胶柱色谱，tlc检测，合并相同组分，得到两个亚组分e4c5c1-e4c5c2，组分e4c5c1以二氯甲烷/乙酸乙酯20:1经硅胶柱色谱得化合物6。

13、优选的，步骤s1常温下以10-30l 75-98％乙醇分别浸提1-5次，每次3-10d。

14、进一步优选的，步骤s1常温下以13-27l 80-95％乙醇分别浸提2-4次，每次4-9d。

15、进一步优选的，步骤s1常温下以20l 95％乙醇分别浸提3次，每次7d。

16、所述步骤s1石油醚萃取2-5次，每次1-5l、乙酸乙酯萃取2-5次，每次1-5l、正丁醇萃取1-6次，每次1-5l。

17、优选的，步骤s1石油醚萃取3-5次，每次2-4l、乙酸乙酯萃取3-4次，每次2-4l、正丁醇萃取2-5次，每次2-4l。

18、进一步优选的，步骤s1石油醚萃取4次，每次2l、乙酸乙酯萃取4次，每次2l、正丁醇萃取3次，每次2l。

19、本发明所述化合物在制备雌激素生物合成抑制剂及mcf-7乳腺癌细胞的增殖抑制剂中的应用。

20、本发明所述化合物在制备雌激素生物合成抑制剂的浓度为20μm；mcf-7乳腺癌细胞的增殖抑制剂的浓度为20μm。

21、本发明所述化合物的特征分别为：

22、化合物1：16-oxo-14,15h-strictic acid 1h nmr(600mhz,cdcl3)δ7.40(1h,d,j＝2.0hz,h-3),7.11(1h,d,j＝1.3hz,h-16),5.94(1h,dd,j＝11.6,1.1hz,h-2),5.43(1h,m,h-1),5.08(1h,s,h-19α),4.86(1h,s,h-19β),4.78(2h,d,j＝1.7hz,h-15),2.68(1h,d,j＝14.0hz,h-6α),2.31(1h,m,h-10α),2.21(2h,m,h-12),2.09(1h,td,j＝13.7,2.0hz,h-6β),1.81(1h,d,j＝14.1hz,h-10β),1.56(1h,t,j＝13.5hz,h-7α),1.48(2h,m,h-11),1.38(1h,dq,j＝13.7,6.8hz,h-8),0.84(1h,m,h-7β),0.77(3h,d,j＝6.8hz,h-17),0.72(3h,s,h-20)；13c nmr(151mhz,cdcl3)δ174.57(c-14),171.43(c-18),144.98(c-4),144.04(c-3),143.97(c-16),136.54(c-5),135.43(c-13),127.88(c-1),127.88(c-2),118.42(c-19),70.54(c-15),38.24(c-9),36.18(c-10),35.95(c-8),35.46(c-11),34.12(c-6),29.48(c-7),20.72(c-12),18.89(c-20),14.16(c-17)。

23、化合物2：jemesoniellide n 1h nmr(600mhz,cd3od)δ7.19(1h,d,h-3),6.01(1h,s,h-16),5.96(1h,d,j＝11.4hz,h-2),5.88(1h,s,h-14),5.36(1h,d,j＝11.9hz,h-1),4.99(1h,s,h-19α),4.79(1h,s,h-19β),2.64(1h,d,j＝13.4hz,h-6α),2.45(2h,t,j＝13.9hz,h-12),2.36(1h,t,j＝14.4hz,h-10β),2.07(1h,t,j＝13.6hz,h-6β),1.78(1h,d,j＝13.8hz,h-10α),1.57(2h,dd,j＝13.3,1.4hz,h-7α/8),1.52–1.40(2h,m,h-11),0.85–0.81(1h,m,h-7β),0.80(3h,s,h-17),0.72(3h,s,h-20)；13c nmr(151mhz,cd3od)δ173.71(c-13),173.13(c-15),169.42(c-18),146.84(c-4),141.66(c-5),138.91(c-3),129.28(c-2),127.98(c-1),118.11(c-14),117.48(c-19),101.10(c-16),38.86(c-9),36.84(c-8),36.58(c-10),35.50(c-11),35.38(c-6),30.33(c-7),23.59(c-12),18.82(c-20),14.12(c-17)。

24、化合物3：15-oxo-14,16h-strictic acid 1h nmr(600mhz,cd3od)δ7.21(1h,dd,j＝2.1hz,h-3),5.99(1h,dd,j＝10.8hz,h-2),5.90(1h,dt,h-14),5.44–5.34(1h,m,h-1),5.01(1h,dd,h-19α),4.89(2h,d,j＝1.3hz,h-16),4.81(1h,s,br h-19β),2.67(1h,dd,j＝13.8,1.5hz,h-6α),2.52–2.44(2h,m,h-12),2.29(1h,m,j＝13.3hz,h-10α),2.09(1h,td,j＝13.7,2.3hz,h-6β),1.81(1h,ddd,h-10β),1.68–1.56(2h,m,h-7α/11α),1.55–1.43(2h,m,h-8/11β),0.88–0.83(1h,m,h-7β),0.82(3h,d,j＝6.8hz,h-17),0.75(3h,s,h-20)；13cnmr(151mhz,cd3od)δ177.12(c-15),175.24(c-13),175.24(c-18),146.82(c-4),141.61(c-3),129.30(c-5),127.93(c-14),118.09(c-19),115.03(c-1),115.03(c-2),75.00(c-16),38.87(c-9),36.79(c-10),36.56(c-8),35.91(c-11),34.93(c-6),30.32(c-7),24.41(c-12),18.83(c-20),14.13(c-17)。

25、化合物4：strictic acid 1h nmr(600mhz,cdcl3)δ7.41(1h,s,h-3),7.35(1h,t,j＝1.5hz,h-16),7.22(1h,s,h-15),6.28(1h,s,h-14),5.94(1h,dd,j＝11.6,1.1hz,h-2),5.49-5.38(1h,m,h-1),5.10(1h,t,j＝1.8hz,h-19α),4.87(1h,s,h-19β),2.68(1h,d,j＝13.8hz,h-6),2.40(2h,dd,j＝10.3,6.9hz,h-12/12`),2.23(1h,t,j＝13.2hz,h-10),2.10(1h,td,j＝13.8,2.3hz,h-6`),1.84(1h,d,j＝14.0hz,h-10`),1.55(2h,dt,j＝16.0,10.2hz,h-11),1.48-1.42(1h,m,h-7α),1.36(1h,dt,j＝13.7,6.9hz,h-8),0.87-0.82(1h,m,h-7β),0.77(3h,d,j＝6.8hz,h-17),0.73(3h,s,h-20)；13c nmr(151mhz,cdcl3)δ171.83(c-18),144.87(c-4),143.83(c-1),142.86(c-15),138.59(c-16),136.41(c-5),128.00(c-2),127.44(c-3),125.88(c-13),118.38(c-19),111.15(c-14),38.07(c-6),37.90(c-9),36.01(c-8),35.85(c-10),33.93(c-12),29.26(c-7),19.70(c-11),18.74(c-20),13.96(c-17)。

26、化合物4还通过单晶衍射确定了结构

27、

28、化合物5：nor-strictic acid 1h nmr(600mhz,dmso-d6)δ12.29(2h,s，h-13/h-15),7.09(1h,m,h-3),5.96(1h,dd,j＝11.5,1.1hz,h-2),5.30(1h,m,h-1),5.00(1h,m,h-16α),4.75(1h,d,j＝1.4hz,h-16β),2.56(1h,dd,j＝13.6,1.4hz,h-12),2.17(2h,m,h-10),2.09(1h,dd,j＝16.2,10.1hz,h-6α),2.01(1h,td,j＝13.5,2.0hz,h-8),1.63(1h,d,j＝13.8hz,h-11α),1.53(1h,m,h-11β),1.46(1h,t,j＝12.9hz,h-7α),1.34(1h,m,h-7β),1.29(1h,dt,j＝16.0,7.0hz,h-6β),0.72(3h,d,j＝6.8hz,h-14),0.61(3h,s,h-17)；13cnmr(151mhz,dmso-d6)δ175.53(c-13),167.21(c-15),145.72(c-4),140.14(c-1),137.73(c-5),128.55(c-2),127.15(c-3),117.56(c-16),37.60(c-9),35.77(c-8),35.56(c-10),33.91(c-11),31.38(c-12),29.52(c-6),29.29(c-7),18.67(c-17),14.11(c-14)。

29、化合物6：cleroinermin acid 1h nmr(600mhz,cdcl3)δ6.85–6.79(1h,m,h-3),5.85(1h,s,h-14),4.74(2h,s,h-16),2.44-2.09(6h,m,h-1/2/12),1.70-1.64(1h,m,h-11),1.56-1.46(4h,ddd,j＝17.7,12.1,5.0hz,h-6/7),1.29(1h,m,h-10),1.26(3h,m,h-19),1.14(1h,t,j＝12.4hz,h-8),0.82(3h,d,j＝5.7hz,h-17),0.80(3h,s,h-20)；13c nmr(151mhz,cdcl3)δ173.97(c-15),171.41(c-18),170.73(c-13),141.29(c-4),139.85(c-3),115.18(c-14),73.06(c-16),46.73(c-10),38.80(c-9),37.60(c-5),36.34(c-8),35.72(c-6),35.44(c-11),27.41(c-2),27.11(c-7),22.26(c-12),20.50(c-19),18.19(c-17),17.49(c-1),15.92(c-20)。

30、有益效果：

31、1.本技术的制备方法获得的化合物，采用kgn细胞模型评价了所得克罗烷型二萜对雌激素生物合成的影响，结果发现，化合物2和3在20μm的安全浓度下，均表现出较好的雌激素生物合成抑制活性，抑制率分别为49％和44％。同时，发现化合物2和3对mcf-7乳腺癌细胞的增殖表现出微弱的抑制作用，抑制率分别为26.3％和20.9％。

32、2.基于分子对接分析，发现化合物2和3与均能较好的结合于芳香化酶的活性口袋：c-18位羧基与芳香化酶血红素(heme)结合区发生相互作用；c-18位羧基与c-12位内酯基与芳香化酶的关键氨基酸残基(arg-115、ala-306、ala-307、thr-310和met-374等)存在氢键相互作，亲和能分别为-9.2kcal/mol和-8.1kcal/mol。