一种黄酮类化合物及其制备方法和应用转让专利
申请号 : CN201811459359.X
文献号 : CN109265503B
文献日 : 2021-07-02
发明人 : 高雪梅 , 朱鸿 , 王闪闪 , 张再 , 崔笛
申请人 : 云南民族大学
摘要 :
权利要求 :
1.一种黄酮类化合物,其特征在于所述的黄酮类化合物是以干燥豆科决明属乔木植物枝条、叶或果实为原料,经浸膏提取、有机溶剂萃取、硅胶柱层析、高压液相色谱分离得到的,该化合物分子式为 C24H24O10,命名为 kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑ isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside],具有下述结构式:。
2. 一种权利要求 1 所述的黄酮类化合物的制备方法,其特征在于是以干燥豆科决明属乔木植物枝条、叶或果实为原料,经浸膏提取、有机溶剂萃取、硅胶柱层析、高压液相色谱分离获得,具体为:
A、浸膏提取:将豆科决明属乔木植物枝条、叶或果实粗粉碎到 20 40 目,用有机溶剂~
超声提取 2 4 次,每次 30 60 min,提取液合并;提取液过滤,减压浓缩提取液至 1/4 ~ ~ ~
1/2 体积时,静置,滤除沉淀物,浓缩成浸膏a;
B、有机溶剂萃取:浸膏a中加入重量比 1 2 倍量的水,用与水等体积的有机溶剂萃取 ~
3 5 次,合并有机溶剂萃取相,减压浓缩成浸膏b;
~
C、硅胶柱层析:将浸膏 b 用重量比 1.5 3 倍量的有机溶剂溶解,然后用浸膏重 0.8~ ~
1.2 倍的 100 200 目硅胶拌样,然后上硅胶柱层析,装柱硅胶为 200 300 目,用量为浸膏 ~ ~
b 重量 6 8 倍量;用体积比为 1:0 0:1 的混合有机溶剂梯度洗脱,收集梯度洗脱液、浓~ ~
缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;
D、反相柱层析:将以 4:1 配比的有机溶剂进行洗脱得到的洗脱液上反相柱层析,反相柱是用反相材料 C‑18、C‑8 或 ODS 装柱;用体积含量为 20 100% 的甲醇水溶液进行梯度~
洗脱,收集各部分洗脱液并浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;
E、高效液相色谱分离:将以体积含量 30 50% 甲醇水溶液洗脱得到的洗脱液经高效液~
相色谱分离纯化,即得所述的黄酮类化合物 kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑ isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside] ;
F、E步骤所述的高效液相色谱分离纯化是以 30 50% 的甲醇为流动相,流速 3ml/min,~
21.2 ×250 mm,5μm 的反相制备柱为固定相,紫外检测器检测波长为 254 nm,每次进样
20 50μL,收集 10 30min 的色谱峰,多次累加后蒸干,即得所述的黄酮类化合物~ ~
kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑ isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside] 。
3.根据权利要求 2 所述的黄酮类化合物的制备方法,其特征是: A步骤所述的有机溶剂为 80 100% 的丙酮、乙醇或甲醇。
~
4. 根据权利要求 2 所述的黄酮类化合物的制备方法,其特征是: B步骤所述的有机溶剂为乙酸乙酯、氯仿、乙醚、石油醚或苯。
5.根据权利要求 2 所述的黄酮类化合物的制备方法,其特征是在于C步骤所述的混合有机溶剂为二氯甲烷‑甲醇、二氯甲烷‑乙酸乙酯、石油醚‑丙酮或石油醚‑乙酸乙酯。
6.根据权利要求 2 所述的黄酮类化合物的制备方法,其特征在于C步骤所述的混合有机溶剂的体积配比为1:0、20:1、9:1、8:2、7:3、3:2、1:1、1:2、0:1。
7.一种权利要求 1 所述的黄酮类化合物在制备抗流感病毒药物中的应用。
说明书 :
一种黄酮类化合物及其制备方法和应用
技术领域
背景技术
种在云南都有分布。决明属植物的主要化学成分为三萜、蒽醌、甾体、生物碱、黄酮、二苯乙
烯等类型;这些化合物表现出抗癌、抗HIV 病毒、抗肝炎、杀虫、抗焦虑及镇静等多种活性。
近几年来国内研究者从决明属傣药植物中发现的活性新化合物有:具有抗疟疾活性的生物
碱;色原酮类化合物;具有抗HIV‑1 活性的环阿尔廷三萜和皂甙、蒽醌和木脂素;口山酮类
化合物和聚酮类化合物;以及具有抗烟草花叶病毒和抗HIV‑1 活性的色原酮、异噢哢和黄
酮类化合物。为了更有效地利用我国苏木亚科植物资源,从中寻找具有开发前景的活性成
分,我们选择对苏木亚科植物开展较系统的活性成分研究工作。
医疗水平对流感病毒始终缺乏安全有效的控制方法。神经氨酸酶是甲型和乙型流感病毒生
命周期中的关键酶,它也是抗流感病毒药物研制中的理想靶点。神经氨酸酶抑制剂类抗流
感病毒药物,不易产生抗药性且具有良好的耐受性,对甲型和乙型流感病毒均有抑制作用,
研究高效、低毒的神经氨酸酶抑制剂对于临床治疗具有重大的意义,且具有广阔的市场前
景。
发明内容
到的,该化合物分子式为 C24H24O10,该化合物命名为kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑
isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside],具有下述结构式:
相色谱分离获得,具体为:
溶剂超声提取 2 4 次,每次 30 60 min,提取液合并;提取液过滤,减压浓缩提取液至 1/4
~ ~
1/2 体积时,静置,滤除沉淀物,浓缩成浸膏 a ;
~
萃取 3 5 次,合并有机溶剂萃取相,减压浓缩成浸膏 b;
~
0.8 1.2 倍的 100 200 目硅胶拌样,然后上硅胶柱层析,装柱硅胶为 200 300 目,用量为
~ ~ ~
浸膏 b 重量 6 8 倍量;用体积比为 1:0 0:1 的混合有机溶剂梯度洗脱,收集梯度洗脱
~ ~
液、浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;
~
梯度洗脱,收集各部分洗脱液并浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;
效液相色谱分离纯化,即得所述的黄酮类化合物 kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑
isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside];
min,21.2× 250 mm,5μm 的反相制备柱为固定相,紫外检测器检测波长为 254 nm,每次进
样 20 50μL,收集 10 30min 的色谱峰,多次累加后蒸干。即得所述的黄酮类化合物
~ ~
kaempferol‑3‑O‑[(4′′,5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑ rhamnopyranoside]。
–1
1361, 1176, 1086, 839 cm ;HRESIMS显示本发明化合物准分子离子峰m/z 472.4369 [M
+ 13 1
] ,(计算值472.4404),结合 C(CD3OD, 100 MHz)和H NMR (CD3OD, 400 MHz)谱(图1和图
2,碳谱氢谱数据归属见表1)给出其分子式为C24H24O10。
NMR谱确定分子式为 C24H24O10,不饱和度为13。红外光谱显示该化合物含羟基(3425 cm )、
‑1 ‑1 ‑1
羰基(1656 cm )及苯基(1609 cm 和 1507 cm )等官能团。根据其紫外光谱在 265、345
1 13
nm 有最大吸收, 推测该化合物为黄酮类化合物,该化合物的 H‑和 C‑NMR 数据归属,见表
1。在黄酮的 A 环处存在两处耦合信号 [δH 6.33 (1H, s, H‑8) 和 6.15 (1H, s, H‑6)]
以及由 H‑2′ / H‑6′和 H‑3′ / H‑5′的对称性推导出 B 环 [δH 7.75 (2H, d, J = 8.0
Hz, H‑2′, 6′) 和 6.88 (2H, d, J = 8.0 Hz, H‑3′, 5′)] 为一个苯环 A2X2自旋系统,
此外,通过化学位移为 5.66 (1H, s, H‑1′′) 和 0.73 (3H, d, J = 4.0 Hz, H‑9′′) 的
质子信号以及HMBC谱(图1)中,δ5.66(H‑1′′)的糖端基氢信号与δ135.5(C‑3)的碳信号相
13
关,提示黄酮3位连有一个α‑鼠李吡喃糖。该化合物的 C NMR 谱(表 1)显示存在 24 个碳
信号(其中两组为对称碳,δC 132.1和δC 116.7 处的 C‑2' / C‑6' 和 C‑3' / C‑5'), 24
个碳信号包括 15 个黄酮骨架上的碳,鼠李吡喃糖上的 6 个碳和二氧异丙基上的 3 个碳
[δC 110.5 (s, C‑6′′), 26.7 (q, C‑7′′), 28.5 (q, C‑8′′)。通过查阅文献,对比相关数
据,发现该化合物与已知化合物 kaempferol‑3‑O‑a‑L‑rhamnopyranoside 最为相似,其不
1
同在于鼠李吡喃糖的化学位移变化以及额外的二氧异丙基信号。在H NMR 光谱中,H‑5′′
的化学位移从 3.99 升高到 4.47 (△ + 0.48 ppm) 和 H‑4′′的化学位移从 3.52 升高
1
到 3.90 (△ + 0.38 ppm)。C NMR 谱中,C‑1′′的化学位移从 102.3 降低至 99.8 (△ ‑
2.5 ppm) 和 C‑3′′的化学位移从 71.6 升到 74.8 (△ + 3.2 ppm),C‑4′′化学位移从
71.1 升高到 79.6 (△ + 8.5 ppm) 以及 C‑5′′化学位移从 70.8 升高为 77.3 (△ +
6.5 ppm);在HMBC谱(图1)中,δ3.90(H‑4′′),δ4.47(H‑5′′),δ1.33(H‑7′′),δ1.40(H‑8′′)
的氢信号与δ110.5(C‑6′′)的碳信号有相关,提示鼠李吡喃糖的 4″和 5″位连有一个二氧
异丙叉基。综上所述可推断化合物的结构,确定化合物为 kaempferol‑3‑O‑[(4′′,5′′‑O‑
isopropylidene)‑a‑L‑ rhamnopyranoside] 。
[(4′′, 5′′‑O‑ isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside]对神经氨酸酶的 IC50值为
187.40 μmol/L,其具有较好的神经氨酸酶抑制活性。本发明化合物结构简单活性好,可作
为抗流感病毒药物的先导性化合物,有良好的应用前景。
附图说明
rhamnopyranosi de]的核磁共振碳谱( C NMR);
rhamnopyranosi de]的核磁共振氢谱(H NMR);
具体实施方式
C24H24O10,命名为kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑ a‑L‑
rhamnopyranoside],具有下述结构式:
相色谱分离获得,具体为:
溶剂超声提取 2 4 次,每次 30 60 min,提取液合并;提取液过滤,减压浓缩提取液至 1/4
~ ~
1/2 体积时,静置,滤除沉淀物,浓缩成浸膏a;
~
萃取 3 5 次,合并有机溶剂萃取相,减压浓缩成浸膏b;
~
0.8 1.2 倍的 100 200 目硅胶拌样,然后上硅胶柱层析,装柱硅胶为 200 300 目,用量为
~ ~ ~
浸膏 b 重量 6 8 倍量;用体积比为 1:0 0:1 的混合有机溶剂梯度洗脱,收集梯度洗脱
~ ~
液、浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;
~
梯度洗脱,收集各部分洗脱液并浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;
效液相色谱分离纯化,即得所述的黄酮类化合物 kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑
isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside] ;
min,21.2 × 250 mm,5μm 的反相制备柱为固定相,紫外检测器检测波长为 254 nm,每次
进样 20 50μL,收集 10 30min 的色谱峰,多次累加后蒸干。即得所述的黄酮类化合物
~ ~
kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑ isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside] 。
沉淀物,浓缩成 2767g 浸膏a;在浸膏 a 中加入2760g 水,用与水等体积的氯仿萃取 5
次,合并萃取相,减压浓缩成 1430g 浸膏 b;用 200 目硅胶 14000g 装柱,在浸膏 b 中加
入 1000g 的甲醇溶解,然后加入 100 目硅胶 1400g 拌样,拌样后上柱;用体积比分别为
1:0、20:1、9:1、8:2、7:3、3:2、1:1、1:2、0:1 的二氯甲烷‑甲醇混合有机溶剂梯度洗脱,收集
梯度洗脱液、浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分,得到 9 个部分,体积比 9:1 的二氯甲
烷‑甲醇混合有机溶剂的洗脱液 c 为 25g;用反相材料 C‑18 装柱,洗脱液 c 上反相柱,
以体积含量为 20 100% 的甲醇水溶液进行梯度洗脱,收集各部分洗脱液并浓缩,经 TLC
~
监测,合并相同的部分;取以体积含量 30 50% 甲醇水溶液洗脱得到的洗脱液,再以40% 的
~
甲醇为流动相,流速 3ml/min,22×250 mm,5μm 的 Agilent Zorbax SB‑C18 反相制备柱
为固定相,紫外检测器检测波长为 254 nm,每次进样 50 μL,收集 19 min 的色谱峰,多次
累加后蒸干,即得所述的黄酮类化合物kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑
a‑L‑rhamnopyranoside]。
淀物,浓缩成 560g 浸膏 a;在浸膏 a 中加入 560g 的水,用与水等体积的氯仿萃取 3
次,合并萃取相,减压浓缩成 320g 浸膏 b;用 200‑300 目硅胶 4000g 装柱,在浸膏 b 中
加入 340g 的乙酸乙酯溶解,然后加入 100 目硅胶 320g拌样,拌样后上柱;用体积比分别
为 20:1、9:1、8:2、7:3、6:4、1:1、1:2、0:1 的二氯甲烷‑乙酸乙酯混合有机溶剂梯度洗脱,
收集梯度洗脱液、浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;体积比6:4 的二氯甲烷‑乙酸乙酯
混合有机溶剂的洗脱液 c 为 16g;用反相材料 C‑18 装柱,洗脱液 c 上反相柱,以体积含
量为 20 100% 的甲醇水溶液进行梯度洗脱,收集各部分洗脱液并浓缩,经 TLC 监测,合并
~
相同的部分;取以体积含量 30 60% 甲醇水溶液洗脱得到的洗脱液,再以 35% 的甲醇为流
~
动相,流速 3ml/min,22×250 mm,5μm 的 Agilent Zorbax SB‑C18 反相制备柱为固定相,
紫外检测器检测波长为 254 nm,每次进样 30μL,收集 26min 的色谱峰,多次累加后蒸干,
即得所述的黄酮类化合物kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑
rhamnopyranoside]。
淀物,浓缩成 675g 浸膏 a;在浸膏 a 中加入 700g 的水,用与水等体积的乙醚萃取 4
次,合并萃取相,减压浓缩成 342g 浸膏 b;用 180 目硅胶 2800g 装柱,在浸膏 b 中加入
930g 的丙酮溶解,然后加入 90 目硅胶 360g 拌样,拌样后上柱;用体积比分别为 1:0、
20:1、9:1、8:2、7:3、3:2、1:1、1:2、0:1 的氯仿‑丙酮混合有机溶剂梯度洗脱,收集梯度洗脱
液、浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;体积比 3:2 的氯仿‑丙酮混合有机溶剂的洗脱液
c 为 45g;用反相材料 ODS 装柱,洗脱液 c 上反相柱,以体积含量为 20 100% 的甲醇水
~
溶液进行梯度洗脱,收集各部分洗脱液并浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;取以体积含
量 40 60% 甲醇水溶液洗脱得到的洗脱液,再以 45% 的甲醇为流动相,流速 3ml/min,22
~
×250 mm,5μm 的 Agilent Zorbax SB‑C18 反相制备柱为固定相,紫外检测器检测波长为
254nm,每次进样 50μL,收集 13min 的色谱峰,多次累加后蒸干,即得所述的黄酮类化合物
kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside]。
810g 浸膏 a;在浸膏 a 中加入 880g 的水,用与水等体积的石油醚萃取 4 次,合并萃取
相,减压浓缩成 265g 浸膏 b;用 160 目硅胶 1450g 装柱,在浸膏 b 中加入 290g 的甲
醇溶解,然后加入 80 目硅胶 265g 拌样,拌样后上柱;用体积比分别为 1:0、20:1、9:1、8:
2、7:3、3:2、1:1、1:2、0:1 的石油醚‑乙酸乙酯混合有机溶剂梯度洗脱,收集梯度洗脱液、浓
缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;体积比 1:2 的石油醚‑乙酸乙酯混合有机溶剂的洗脱
液 c 为 52g;用反相材料 C‑8 装柱,洗脱液 c 上反相柱,以体积含量为 20 100% 的甲醇
~
水溶液进行梯度洗脱,收集各部分洗脱液并浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;取以体积
含量 30 50% 甲醇水溶液洗脱得到的洗脱液,再以 43% 的甲醇为流动相,流速 3ml/min,
~
22×250 mm,5μm 的 Agilent Zorbax SB‑C18 反相制备柱为固定相,紫外检测器检测波长
为 254nm,收集 16min 的色谱峰,多次累加后蒸干,即得所述的黄酮类化合物
kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside]。
淀物,浓缩成 700g 浸膏 a;在浸膏 a 中加入 1400g 的水,用与水等体积的苯萃取 5 次,
合并萃取相,减压浓缩成 310g 浸膏 b;用 200 目硅胶 1860g 装柱,在浸膏 b 中加入
420g 的甲醇溶解,然后加入 100 目硅胶 310g 拌样,拌样后上柱;用体积比分别为 1:0、
20:1、9:1、8:2、3:2、1:1、1:2、0:1 的氯仿‑甲醇混合有机溶剂梯度洗脱,收集梯度洗脱液、
浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;体积比 8:2 的氯仿‑甲醇混合有机溶剂的洗脱液 c
为 56g;用反相材料 ODS 装柱,洗脱液 c 上反相柱,以体积含量为 20 100% 的甲醇水溶
~
液进行梯度洗脱,收集各部分洗脱液并浓缩,经 TLC 监测,合并相同的部分;取以体积含量
30 50% 甲醇水溶液洗脱得到的洗脱液,再以 370% 的甲醇为流动相,流速 3ml/min,22×
~
250 mm,5μm 的 Agilent Zorbax SB‑C18 反相制备柱为固定相,紫外检测器检测波长为
254nm,收集 22min 的色谱峰,多次累加后蒸干,即得所述的黄酮类化合物 kaempferol‑3‑
O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside]。
鉴定结构。
1086, 839 cm ;
472.4404),结合 C 和H NMR 谱(图 1 和图 2 ,碳谱氢谱数据归属见表1)给出其分子式
1 13
为 C24H24O10。H NMR(400 MHz,CD3OD) 和 C NMR(100 MHz,CD3OD) 数据,见表1。
NMR谱确定分子式为 C24H24O10,不饱和度为13。红外光谱显示该化合物含羟基(3425 cm )、
‑1 ‑1 ‑1
羰基(1656 cm )及苯基(1609 cm 和 1507 cm )等官能团。根据其紫外光谱在 265、345
1 13
nm 有最大吸收, 推测所述化合物为黄酮类化合物,该化合物的 H‑和 C‑NMR 数据归属,见
表 1。在黄酮的 A 环处存在两处耦合信号 [δH 6.33 (1H, s, H‑8) 和 6.15 (1H, s, H‑
6)] 以及由 H‑2′ / H‑6′和 H‑3′ / H‑5′的对称性推导出 B 环 [δH 7.75 (2H, d, J =
8.0 Hz, H‑2′, 6′) 和 6.88 (2H, d, J = 8.0 Hz, H‑3′, 5′)] 为一个苯环 A2X2自旋系
统, 此外,通过化学位移为 5.66 (1H, s, H‑1′′) 和 0.73 (3H, d, J = 4.0 Hz, H‑
9′′) 的质子信号以及HMBC谱(图1)中,δ5.66(H‑1′′)的糖端基氢信号与δ135.5(C‑3)的碳
13
信号相关,提示黄酮3位连有一个α‑鼠李吡喃糖。化合物的 C NMR 谱(表 1)显示存在 24
个碳信号(其中两组为对称碳,δC 132.1和δC 116.7 处的 C‑2' / C‑6' 和 C‑3' / C‑5'),
24 个碳信号包括 15 个黄酮骨架上的碳,鼠李吡喃糖上的 6 个碳和二氧异丙基上的 3
个碳 [δC 110.5 (s, C‑6′′), 26.7 (q, C‑7′′), 28.5 (q, C‑8′′)。通过查阅文献,对比
相关数据,发现该化合物与已知化合物 kaempferol‑3‑O‑a‑L‑rhamnopyranoside 最为相
1
似,其不同在于鼠李吡喃糖的化学位移变化以及额外的二氧异丙基信号。在 H NMR 光谱
中,H‑5′′的化学位移从 3.99 升高到 4.47 (△ + 0.48 ppm) 和 H‑4′′的化学位移从
1
3.52 升高到 3.90 (△ + 0.38 ppm)。C NMR 谱中,C‑1′′的化学位移从 102.3 降低至
99.8 (△ ‑ 2.5 ppm) 和 C‑3′′的化学位移从 71.6 升到 74.8 (△ + 3.2 ppm),C‑4′′
化学位移从 71.1 升高到 79.6 (△ + 8.5 ppm) 以及 C‑5′′化学位移从 70.8 升高为
77.3 (△ + 6.5 ppm);在HMBC谱(图1)中,δ3.90(H‑4′′),δ4.47(H‑5′′),δ1.33(H‑7′′),δ
1.40(H‑8′′)的氢信号与δ110.5(C‑6′′)的碳信号有相关,提示鼠李吡喃糖的 4″和 5″位连
有一个二氧异丙叉基。综上所述可推断化合物的结构,确定化合物为 kaempferol‑3‑O‑
[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside]。
的黄酮类化合物kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑
rhamnopyranoside]。
述的黄酮类化合物 kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑
rhamnopyranoside]。
述的黄酮类化合物kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑
rhamnopyranoside]。
述的黄酮类化合物kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑
rhamnopyranoside]。
试验情况如下:
溶液,备用。
的 IC50值为187.40 μmol/L,其具有较好的神经氨酸酶抑制活性。
kaempferol‑3‑O‑[(4′′, 5′′‑O‑isopropylidene)‑a‑L‑rhamnopyranoside] 187.40±1.02
Oseltamivir carboxylate 94.63±1.03