一种酯类化合物及其制备方法与应用

摘要

本发明属于医药技术领域，具体公开了一种酯类化合物及其制备方法与应用。本发明所述化合物的制备方法操作简单，可以分离获得纯的化合物。实验表明，本发明所述的化合物具有较好的抗菌活性，适宜于抗菌先导化合物研究或制备抗菌药物。

权利要求

1.一种酯类化合物，其特征在于：所述化合物的结构式如下：。

2.一种如权利要求1所述的酯类化合物的制备方法，其特征在于：具体包括如下步骤：（1）取紫丁香茎药材，加入乙醇溶液提取，收集提取液，浓缩得提取物浓缩液；

（2）将步骤（1）所得提取物浓缩液，用二氯甲烷萃取，得二氯甲烷萃取部位；

（3）取步骤（2）所得二氯甲烷萃取部位，用甲醇溶解，然后加入硅胶干法拌样，上样至硅胶柱中进行柱层析分离，用体积比为100:0、90:10、80:20、70:30、60:40、50:50、40:60、20:

80、0:100的石油醚‑丙酮梯度洗脱，得到12个馏分1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12；

（4）取馏分5经凝胶柱层析分离，用甲醇洗脱，得到4个馏分a、b、c、d；

（5）取馏分c经制备液相色谱分离，用体积比为30:70的乙腈‑水作为流动相进行洗脱，保留时间为20min，得化合物粗品；

（6）取步骤（5）得到的化合物粗品，溶解后重结晶，即得纯的化合物。

3.如权利要求2所述的酯类化合物的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，二氯甲烷每次用量为提取物浓缩液体积的1/5～1/3，萃取次数为3～5次。

4.如权利要求2所述的酯类化合物的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，拌样所用硅胶为100～200目，所述硅胶柱中所用硅胶为100～200目。

5.如权利要求2所述的酯类化合物的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，凝胶柱层析的条件为：葡聚糖凝胶Sephadex LH‑20柱，色谱柱尺寸5cm×60cm，粒径25～100µm，流速2.0～

3.0mL/min。

6.如权利要求5所述的酯类化合物的制备方法，其特征在于：所述馏分5与葡聚糖凝胶的体积比为1:（10～30）。

7.如权利要求2所述的酯类化合物的制备方法，其特征在于：步骤（5）中，制备液相色谱的色谱条件为：YMC‑TriartC18色谱柱，色谱柱尺寸250×

20mm，粒度5µm，流速10mL/min。

8.一种如权利要求1所述的酯类化合物在制备抗菌药物中的应用。

9.一种药物制剂，其特征在于：包括治疗有效量的权利要求1所述的酯类化合物以及药学上可接受的载体或辅料，所述药物制剂为口服制剂或注射制剂。

说明书

一种酯类化合物及其制备方法与应用

技术领域

[0001] 本发明属于医药技术领域，具体涉及一种酯类化合物及其制备方法与应用，尤其是涉及在制备抗菌药物中的应用。

背景技术

[0002] 细菌可引起破伤风、伤寒、肺炎等多种疾病，对人类的健康构成严重威胁。抗生素的应用挽救了许多患者的生命，然而抗生素的过度使用会导致细菌病原体产生耐药性。据
美国疾病控制和预防中心统计，美国每年至少有 200 万人感染耐药细菌，造成至少2.3 万
人死亡。耐药性已成为医疗保健中的普遍问题，耐药细菌的增加比批准上市的新型抗生素
要快得多。革兰氏阳性细菌感染为常见病和多发病，危害人类健康。自上世纪90年代以来，
革兰氏阳性球菌在医院感染病原体中比例显著上升，并成为当今院内感染中最重要的病原
体。因此，开发新的抗菌药物势在必行。

[0003] 紫丁香Syringa oblataLindl. 为木樨科丁香属落叶乔木。主要分布于我国东北、内蒙古等地区，是常用温里药。具有抗菌、抗炎、保肝利胆等作用。紫丁香所含的化学成分丰
富，主要包括萜类、木脂素类、酯类等多种化学成分。本发明对其中酯类化学成分进行深入
研究，筛选得到新的具有抗菌作用的化合物。

发明内容

[0004] 本发明的目的是为了对紫丁香茎的化学成分进行深入研究，提供紫丁香中的酯类化合物及其制备方法与应用。

[0005] 本发明的技术方案如下：

[0006] 一种紫丁香中提取的一种酯类化合物，其名称为3‑甲氧基‑4‑羟基苯甲酸‑（3′‑羟基‑4′‑甲氧基）苯乙酯，所述酯类化合物的结构式如下：

[0007] 。

[0008] 本发明还提供了所述酯类化合物的制备方法，具体包括如下步骤：

[0009] （1）取紫丁香茎药材，加入乙醇溶液提取，收集提取液，减压浓缩至无醇味，得提取物浓缩液；

[0010] （2）将步骤（1）所得提取物浓缩液，用二氯甲烷萃取，萃取液减压浓缩、干燥，得二氯甲烷萃取部位；

[0011] （3）取步骤（2）所得二氯甲烷萃取部位，用甲醇超声溶解，然后加入硅胶干法拌样，上样至硅胶柱中进行柱层析分离，用体积比为100:0、90:10、80:20、70:30、60:40、50:50、
40:60、20:80、0:100的石油醚‑丙酮梯度洗脱，并用硅胶GF254薄层板检视，用石油醚‑乙酸乙
酯（体积比分别为6:1、4:1、2:1）或石油醚‑丙酮（体积比分别为6:1、1:1）为展开剂展开，合
并含有近似斑点的馏分，得到12个馏分1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12；

[0012] （4）取馏分5用甲醇溶解，经凝胶柱层析分离，用甲醇洗脱，并用HPLC检视，检视条件为： Welch Zapchrom C18（粒径5μm, 尺寸4.6×250mm）柱，流动相：甲醇‑0.1%甲酸水（体
积比45:55）等度洗脱，合并化学组成相似的馏分，得到4个馏分a、b、c、d；

[0013] （5）取馏分c用甲醇溶解，经制备液相色谱分离，用体积比为30:70的乙腈‑水作为流动相等度洗脱，保留时间为20min，得化合物粗品；

[0014] （6）取步骤（5）得到的化合物粗品，用丙酮完全溶解，化合物重结晶，弃去多余溶剂，即得化合物纯品。

[0015] 作为优选，步骤（1）的提取方法为冷浸法、渗漉法、微波提取法、超声提取法、回流提取法或连续回流提取法，所述的乙醇溶液为5～95%的乙醇水溶液，更优选为70%乙醇水溶
液，所用的乙醇溶液的量为紫丁香茎药材质量的4～20倍。

[0016] 作为优选，步骤（2）中，二氯甲烷每次用量为提取物浓缩液体积的1/5～1/3，萃取次数为3～5次。

[0017] 作为优选，步骤（3）所述二氯甲烷萃取部位与拌样硅胶的质量比为1:（2～5），二氯甲烷萃取部位与上柱硅胶的质量比为1:（10～20）。

[0018] 作为优选，步骤（3）中，拌样所用硅胶为100～200目，所述硅胶柱中所用硅胶为100～200目。

[0019] 作为优选，步骤（4）中，凝胶柱层析的条件为：葡聚糖凝胶Sephadex LH‑20柱，色谱柱尺寸5cm×60cm，粒径25～100µm，流速2.0～3.0mL/min。

[0020] 作为优选，步骤（4）中，所述馏分5与葡聚糖凝胶的体积比为1:（10～30）。

[0021] 步骤（4）中，步骤（5）中，制备液相色谱的色谱条件为：YMC‑TriartC18色谱柱，色谱柱尺寸250×20mm，粒度5µm，流速10mL/min。

[0022] 本发明还提供了上述酯类化合物在制备抗菌药物中的应用。

[0023] 本发明还提供了一种药物制剂，包括治疗有效量的酯类化合物以及药学上可接受的载体或辅料。

[0024] 本领域技术人员可将所述酯类化合物直接或间接加入制备不同剂型时所需的药学上可接受的各种常用辅料，如填充剂、崩解剂、润滑剂、粘合剂，以常规药物制剂方法，制
成常用口服制剂或注射制剂。

[0025] 作为优选，所述口服制剂可以为片剂、胶囊剂、颗粒剂、脂肪乳剂、微囊、滴丸。

[0026] 作为优选，所述注射制剂可以为注射液或粉针剂。

[0027] 有益效果：本发明所述酯类化合物的制备方法操作简单，可以分离获得纯的化合物。实验表明，本发明所述的化合物具有较好的抗菌活性，适宜于抗菌先导化合物研究或制
备抗菌药物。

附图说明

[0028] 图1为本发明化合物的化学结构式；

[0029] 图2为本发明化合物的MS图；

[0030] 图3为本发明化合物的1H‑NMR图；

[0031] 图4为本发明化合物的13C‑NMR图；

[0032] 图5为本发明化合物的DEPT谱图；

[0033] 图6为本发明化合物的HSQC谱图；

[0034] 图7为本发明化合物的HMBC谱图；

[0035] 图8为本发明化合物的1H‑1H‑COSY谱图。

具体实施方式

[0036] 为了进一步理解本发明，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部
的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所
获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0037] 如无特殊说明，本发明实施例中所涉及的试剂均为市售产品，均可以通过商业渠道购买获得。

[0038] 本发明化合物的制备方法

[0039] 试剂耗材：

[0040] 所用甲醇、乙腈等试剂均为分析纯（天津化学试剂厂生产）；硅胶柱色谱所用硅胶、薄层色谱所用硅胶GF254板均购自青岛海洋化工厂；Sephadex LH‑20葡聚糖凝胶柱购自 
+
Pharmacia公司。使用的仪器为岛津高效液相色谱仪HPLC‑20AR；质谱为AB‑SCIEX‑5600高
分辨质谱，核磁为BrukeAvance 600NMRspectrometer。

[0041] 实施例1

[0042] 本实施例提供了一种酯类化合物，其结构式如下：

[0043] 。

[0044] 本发明还提供了所述酯类化合物的制备方法，具体包括如下步骤：

[0045] （1）取紫丁香茎药材10kg，加入8倍量的70%乙醇溶液回流提取3次，每次2小时，合并提取液，过滤，减压浓缩至无醇味，得提取物浓缩液；

[0046] （2）取提取物浓缩液，加入二氯甲烷萃取5次，每次二氯甲烷的体积用量为提取物浓缩液的1/3，萃取液减压浓缩、干燥，得二氯甲烷萃取部位；

[0047] （3）取二氯甲烷萃取部位，用甲醇超声溶解，然后加入100～200目硅胶（质量为二氯甲烷萃取部位的2倍）干法拌样，上样至硅胶（硅胶粒径100～200目，质量为二氯甲烷萃取
部位的10倍）柱中，进行柱层析分离，用体积比为100:0、90:10、80:20、70:30、60:40、50:50、
40:60、20:80、0:100的石油醚‑丙酮梯度洗脱，并用硅胶GF254薄层板检视，用石油醚‑乙酸乙
酯（体积比分别为6:1、4:1、2:1）为展开剂展开，合并含有近似斑点的馏分，得到12个馏分1、
2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12；

[0048] （4）取馏分5用甲醇溶解，经凝胶柱层析分离，层析条件为：葡聚糖凝胶（体积为馏分5的10倍）Sephadex LH‑20柱，色谱柱尺寸5cm×60cm，粒径25～100µm，流速2.5mL/min，用
甲醇洗脱，并用HPLC检视，检视条件为：Welch Zapchrom C18（粒径5μm, 尺寸4.6×250mm）
柱，流动相：甲醇‑0.1%甲酸水（体积比45:55）等度洗脱，合并化学组成相似的馏分，得到4个
馏分a、b、c、d；

[0049] （5）取馏分c用甲醇溶解，经制备液相色谱分离，色谱条件为：YMC‑TriartC18（粒度5µm，尺寸250×20mm），流速10mL/min，用体积比为30:70的乙腈‑水作为流动相等度洗脱，保
留时间为20min，得化合物粗品；

[0050] （6）取步骤（5）得到的化合物粗品，用丙酮溶解，室温放置，待化合物重新析出后，弃去多余溶剂，即得化合物纯品190mg，纯度为99.5%。

[0051] 实施例2

[0052] 本实施例提供了一种酯类化合物的制备方法：

[0053] （1）取紫丁香茎药材10kg，加入4倍量的95%乙醇溶液回流提取4次，每次2小时，合并提取液，过滤，减压浓缩至无醇味，得提取物浓缩液；

[0054] （2）取提取物浓缩液，加入二氯甲烷萃取4次，每次二氯甲烷的体积用量为提取物浓缩液的1/4，萃取液减压浓缩、干燥，得二氯甲烷萃取部位；

[0055] （3）取二氯甲烷萃取部位，用甲醇超声溶解，然后加入100～200目硅胶（质量为二氯甲烷萃取部位的5倍）干法拌样，上样至硅胶（硅胶粒径100～200目，质量为二氯甲烷萃取
部位的20倍）柱中，进行柱层析分离，用体积比为100:0、90:10、80:20、70:30、60:40、50:50、
40:60、20:80、0:100的石油醚‑丙酮梯度洗脱，并用硅胶GF254薄层板检视，用石油醚‑丙酮
（体积比分别为6:1、1:1）为展开剂展开，合并含有近似斑点的馏分，得到12个馏分1、2、3、4、
5、6、7、8、9、10、11、12；

[0056] （4）取馏分5用甲醇溶解，经凝胶柱层析分离，层析条件为：葡聚糖凝胶（体积为馏分5的30倍）Sephadex LH‑20柱，流速3.0mL/min，用甲醇洗脱，得到4个馏分a、b、c、d；

[0057] 其余步骤同实施例1。

[0058] 实施例3

[0059] 本实施例提供了一种木脂素二聚体化合物的制备方法：

[0060] （1）取紫丁香茎药材10kg，加入20倍量的5%乙醇溶液冷浸提取3次，每次3天，合并提取液，过滤，减压浓缩至无醇味，得提取物浓缩液；

[0061] （2）取提取物浓缩液，加入二氯甲烷萃取3次，每次二氯甲烷的体积用量为提取物浓缩液的1/5，萃取液减压浓缩、干燥，得二氯甲烷萃取部位；

[0062] 其余步骤同实施例1。

[0063] 一、化合物的结构解析与鉴定

[0064] 主要利用波谱学技术，包括紫外、红外、质谱、核磁共振（1H‑NMR、13C‑NMR、2D‑NMR）鉴定其结构，取实施例1得到的化合物进行结构解析，具体波谱图如附图2～8所示，其波谱
数据及解析过程如下：

[0065] （1）白色无定形粉末，高分辨率质谱ESI‑TOF‑MS：341.1387[M+Na]+。

[0066] 化合物分子式为C17H18O6，准确分子量为318.1103，不饱和度为9。

[0067] 综合分析1H NMR、13C NMR，可以得出该化合物共含有17个碳原子，结构中存在两个苯环，且含有酯类结构，有2个甲氧基 [δC 54.9, δH 3.81 (3H, s, 4′‑OCH3)，δC 55.0, δ
H 3.90 (3H, s, 4‑OCH3)]，两个亚甲基且其中一个连氧亚甲基[δC 64.5, δH 4.37 (2H, 
m, H‑8)]；然后结合HMBC、DEPT‑135和HSQC谱等二维核磁共振波谱数据，确定化合物的平面
结构，结构式如附图1所示，并将其命名为：3‑甲氧基‑4‑羟基苯甲酸‑（3′‑羟基‑4′‑甲氧基）
苯乙酯。

[0068] （2）该化合物的波谱数据归纳如下：

[0069] 1H NMR (600 MHz, MeOD) δ 7.55 (d, J = 1.9 Hz, 1H, H‑2), 7.53 (s, 1H, H‑6), 6.86 (d, J = 8.2Hz, 1H, H‑5), 6.82 (d, J = 1.9Hz, 1H, H‑2′), 6.73 (d, J 
= 8.2Hz, 1H, H‑5′), 6.69 (dd, J =1.9, 8.2Hz, 1H, H‑6′), 4.37 (m, 2H, H‑8′), 
3.90 (s, 3H, OCH3‑C4), 3.81 (s, 3H, OCH3‑C4′), 3.01 (dd, J =7.1, 13.7Hz, 1H, 
Ha‑7′), 2.85 (dd, J =7.1, 13.7Hz, 1H, Hb‑7′)。

[0070] 13C NMR (150 MHz, MeOD) δ166.4 (C‑7), 151.5 (C‑4), 147.5(C‑4′), 147.3 (C‑3), 144.7 (C‑3′) 130.0 (C‑1′), 123.7(C‑6), 121.1 (C‑6′), 121.0 (C‑1), 
114.8 (C‑5), 114.5 (C‑5′) 112.2 (C‑2), 112.2 (C‑2′), 64.5 (C‑8′), 55.0(OCH3‑
C4), 54.9 (OCH3‑C4′), 34.2 (C‑7′)。

[0071] 二、本发明化合物的药效实验研究

[0072] （一）试剂与仪器

[0073] 二甲基亚砜（DMSO）（美国sigma 公司），BCG菌、MRSA菌、SA菌、BS菌（芜湖欧克生物技术有限公司），7H9培养基（上海齐源生物科技有限公司），LB琼脂平板培养基、MHB培养基
（北京寰宇科创生物科技发展有限公司），二甲基亚砜（西安晋湘药用辅料有限公司），LB、万
古霉素、异烟肼（上海阿拉丁生化科技股份有限公司），琼脂平板培养基（湖北科沃德化工有
限公司）。

[0074] 倒置电子显微镜（日本OLYMPUS：CKX41），酶标仪（美国Molecular Devices：SpectraMax i3），MCV‑B161S（T）型超净工作台（日本SANYO），涡旋振荡器（冠森生物科技公
司），旋转培养混合器（其林贝尔），BS125S型万分之一天平（瑞士梅特勒‑托利多），TDL‑5C型
台式微量离心机（德国Eppendorf公司），MCO‑20ACI型CO2恒温培养箱（美国Thermo公司）。

[0075] （二）实验方法

[0076] 1、溶液的配制

[0077] 取本发明实施例1制得的化合物40mg，精密称定，用DMSO溶解，加不同的培养基稀释，配制成4mg/mL的母液，备用。其中DMSO 体积比控制在千分之三以内。同法配制万古霉
素、异烟肼母液。

[0078] 2、探究本发明化合物抗BCG活性

[0079] 使用的BCG菌株为牛型结核分枝杆菌（Mycobacterium bovis）减毒株 BCG（简称BCG菌），该菌株带有绿色荧光蛋白（GFP）表达载体。当细胞增殖时，可以持续表达 GFP，在特
定波长的激发光下产生特定的荧光吸收值，从而量化细胞生长增殖情况。通过读取相应的
荧光吸收值，可以衡量待测化合物的 BCG 活性。

[0080] 将牛型结核分枝杆菌减毒株 BCG接入含有 40mL 7H9培养基的 250mL规格三角瓶中，于37℃旋转培养（转速为 60rpm）3天后获得BCG菌液，使用酶标仪测定吸光度值，控制初
始吸光度值为0.05‑0.055，激发光波长为485nm，发射光波长为535nm。分装40μL 7H9培养基
到96 孔培养板各孔中，然后加入2μL待测化合物溶液到 96 孔培养板中，待测化合物浓度
分别为4000μg/mL、2000μg/mL、1000μg/mL、500μg/mL、250μg/mL、125μg/mL、62.5μg/mL和
31.25μg/mL ；配制OD600为0.025 浓度的BCG菌液，加入96 孔培养板中，每孔40μL，此时化合
物终浓度分别为100μg/mL、50μg/mL、25μg/mL、12.5μg/mL、6.25μg/mL、3.125μg/mL、1.56μg/
mL、0.78μg/mL。96 孔培养板置于37℃培养箱中培养72小时后，统计待测化合物对 BCG 菌
的最低抑菌浓度（MIC值）。通过观察 BCG 菌的生长情况（GFP 表达产生绿色荧光），生长被
抑制 90% 以上的化合物终浓度即为该化合物对 BCG 的最低抑菌浓度 MIC 值。实验以异
烟肼为阳性对照（异烟肼在体系中对应的终浓度分别为0.8μg/mL、0.4μg/mL、0.2μg/mL、0.1
μg/mL、0.05μg/mL、0.025μg/mL、0.0125μg/mL 和 0.00625μg/mL），以不加药的DMSO溶液组
为阴性对照。实验重复三次，结果取平均值。

[0081] 3、探究本发明化合物抗MRSA、BS、SA菌活性

[0082] 将耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（简称 MRSA 菌）由冻存管中接种于LB 琼脂平板培养基上进行活化，于37℃培养20小时；用无菌接种环挑取3个 MRSA单菌落于3mL MHB培养基
中，使用涡旋振荡器充分混匀成为菌液母液，使用血球计数板检测菌浓度；用MHB培养基将
4
菌液母液稀释至 2×10 个/mL，成为待用菌液。取无菌96孔细胞培养板，移取40μL MHB 培
养基至各孔；转移2μL万古霉素溶液至96孔细胞培养板第一列的8个孔中，为阳性对照组，加
入的万古霉素浓度分别为320μg/mL、160μg/mL、80μg/mL、40μg/mL、20μg/mL、10μg/mL、5μg/
mL和2.5μg/mL；吸取2μLDMSO，加入96孔细胞培养板第十二列的8个孔中，为阴性对照组；转
移2μL含有待测化合物的溶液到96孔细胞培养板第二列至第十一列各孔中，加入的待测化
合物浓度分别为 4000μg/mL、2000μg/mL、1000μg/mL、500μg/mL、250μg/mL、125μg/mL、62.5μ
g/mL 和 31.25μg/mL；移取 40μL MRSA待用菌液，加入96孔细胞培养板各孔中，此时万古霉
素的终浓度分别为8μg/mL、4μg/mL、2μg/mL、1μg/mL、0.5μg/mL、0.25μg/mL、0.125μg/mL、
0.0625μg/mL；待测化合物的终浓度为100μg/mL、50μg/mL、25μg/mL、12.5μg/mL、6.25μg/mL、
3.125μg/mL、1.56μg/mL、0.78μg/mL。将上述96孔细胞培养板置于 37 ℃ 培养箱，培养16小
时后，观察菌的生长情况，统计待测化合物对 MRSA 菌的最低抑菌浓度（MIC值）。通过观察 
MRSA 菌的生长情况，可见MRSA 生长被完全抑制的孔所对应的化合物终浓度即为该化合物
对 MRSA 的最低抑菌浓度MIC值。

[0083] 同样方法测定实施例1制得到的化合物对金黄色葡萄球菌（简称SA菌）和枯草杆菌（简称BS菌）的抗菌活性。

[0084] 实验重复三次，结果取平均值。

[0085] （三）实验结果

[0086] 本发明化合物对BCG菌、MRSA 菌、BS菌和SA菌的抗菌活性测定结果，具体如表 1 所示。

[0087] 表1

[0088]

[0089] 注：[a]表示异烟肼；[b]表示万古霉素。

[0090] 由表1实验结果表明，本发明化合物具有较好的抗菌活性，适宜于抗菌先导化合物研究或制备抗菌药物。

[0091] 最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可
以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。
凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的
保护范围之内。