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一种二倍半萜类化合物peniroquesines及其制备方法和应用

一种二倍半萜类化合物peniroquesines及其制备方法和应用

IPC分类号 : C07C35/44,A61P29/00,A61P35/00,C12P15/00,C12R1/80

申请号
CN201810579317.3
可选规格
  • 专利类型: 发明专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2018-06-05
  • 公开号: 108558606B
  • 公开日: 2018-09-21
  • 主分类号: C07C35/44
  • 专利权人: 云南大学

专利摘要

本发明涉及萜类化合物技术领域,提供的二倍半萜类化合物peniroquesines其结构如下式所示。该类化合物属于二倍半萜类化合物,具有显著的抗炎活性。本发明提供的抗炎及抗肿瘤活性化合物peniroquesines是9个具有新颖的5/6/5/6/5五环系新骨架结构的二倍半萜类化合物,丰富了二倍半萜类化合物的多样性。本发明还提供了一类抗炎及抗肿瘤活性化合物peniroquesine的制备方法,由娄地青霉发酵制备得到,该方法简单、快速、成本低,适宜大规模工业化生产。

权利要求

1.二倍半萜类化合物peniroquesines,具有式I所示的结构:

2.权利要求1所述二倍半萜类化合物peniroquesines的制备方法,包括以下步骤:

(1)将娄地青霉接种于发酵培养基中发酵,得到娄地青霉发酵物;所述娄地青霉的保藏编号为CGMCC NO.14140;

(2)将所述步骤(1)得到的娄地青霉发酵物与醇混合后超声提取,得到peniroquesines粗提物;

(3)以体积比在100:0~20:1范围内的多组氯仿-甲醇溶液为洗脱溶剂,硅胶柱色谱洗脱所述步骤(2)得到的peniroquesines粗提物,得到的多组洗脱液再分别经硅胶柱色谱纯化,得到二倍半萜类化合物peniroquesines,

所述硅胶柱色谱洗脱为:

用氯仿-甲醇溶液将所述peniroquesines粗提物溶解,得到粗提物溶液;

将所述粗提物溶液与peniroquesines粗提物干重质量0.8~1.5倍的硅胶混合,去除溶剂,装柱,依次用体积比为100:0、100:1、50:1、10:1、5:1的氯仿-甲醇溶液进行梯度洗脱,分别得到体积比为100:0、100:1、50:1、10:1、5:1的氯仿-甲醇溶液洗脱液;

取体积比为100:0的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比100:1的石油醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine D洗脱液;

取体积比为100:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比60:1的石油醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到含有peniroquesine B洗脱液;

取体积比为50:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比25:1~10:1的石油醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,分别得到含有peniroquesine C和peniroquesine H洗脱液;

取体积比为10:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比200:1的氯仿-甲醇为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine J洗脱液;

以甲醇为溶剂,将含有各化合物的洗脱液经葡聚糖凝胶纯化,分别得到各二倍半萜类化合物peniroquesines B、C、D、H和J。

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中发酵培养基的制作原料中含有马铃薯或大米,所述发酵的方式为固体发酵。

4.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中发酵的温度为20~28℃,发酵的时间为25~32d。

5.根据权利要求2或3所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,娄地青霉发酵物与醇的质量体积比为(30~80)g:(50~150)mL。

6.权利要求1所述的二倍半萜类化合物peniroquesines中的至少一种在制备抗炎药物中应用。

7.权利要求1所述的二倍半萜类化合物peniroquesines中的至少一种在制备抗肿瘤药物中应用。

说明书

技术领域

本发明涉及萜类化合物技术领域,特别涉及一种二倍半萜类化合物peniroquesines B、C、D、H和J及其制备方法和应用。

背景技术

萜类化合物(terpenes)-分子式为异戊二烯单位的倍数的烃类及其含氧 衍生物,是具有高度多样性的一天然产物,包括单萜、倍半萜、二萜、二倍 半萜、三萜等。许多萜类衍生物已被发展为治疗癌症、细菌感染、疟疾和其 他各种人类疾病的重要药物,因此萜类的合成就显得非常的重要。但由于生 源合成途径仍未完全阐明、萜类化合物具有非模块化的结构、没有普适的统 一的合成策略等因素,因而萜类化合物的来源途径依赖于天然产物的提取。

二倍半萜类化合物(sesterterpenes)大部分属于海洋中各种海绵和藻类 植物及其内生真菌的次级代谢产物,在陆生植物中极为罕见,以往的研究发 现有极少数的微生物能够产生此类化合物。据文献报道,二倍半萜类化合物 具有抗炎、抗细胞毒、抗肿瘤以及抗菌等多种生物活性。

发明内容

本发明的目的在于提供可以通过微生物发酵得到的、新的具有抗炎及抗 肿瘤活性的二倍半萜类化合物。

本发明提供了二倍半萜类化合物peniroquesines,具有式I所示的结构:

本发明还提供了上述技术方案所述二倍半萜类化合物peniroquesines、 C、D、H和J的制备方法,包括以下步骤:

(1)将娄地青霉接种于发酵培养基中发酵,得到娄地青霉发酵物; 所述娄地青霉的保藏编号为CGMCC NO.14140;

(2)将所述步骤(1)得到的娄地青霉发酵物与醇混合后超声提取,得 到peniroquesines粗提物;

(3)以体积比在100:0~20:1范围内的多组氯仿-甲醇溶液为洗脱溶剂, 硅胶柱色谱洗脱所述步骤(2)得到的peniroquesines粗提物,得到的多组洗 脱液再分别经硅胶柱色谱纯化,得到二倍半萜类化合物peniroquesines,

所述硅胶柱色谱洗脱为:

用氯仿-甲醇溶液将所述peniroquesines粗提物溶解,得到粗提物溶液;

将所述粗提物溶液与peniroquesines粗提物干重质量0.8~1.5倍的硅胶 混合,去除溶剂,装柱,依次用体积比为100:0、100:1、50:1、10:1、5:1的 氯仿-甲醇溶液进行梯度洗脱,分别得到体积比为100:0、100:1、50:1、10:1、 5:1的氯仿-甲醇溶液洗脱液;

取体积比为100:0的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比100:1的石油醚 -丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine D洗脱液;

取体积比为100:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比60:1的石油醚- 丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到含有peniroquesine B洗脱液;

取体积比为50:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比25:1~10:1的石油 醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,分别得到含有peniroquesine C和 peniroquesine H洗脱液;

取体积比为10:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比200:1的氯仿-甲 醇为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine J洗脱液;

以甲醇为溶剂,将含有各化合物的洗脱液经葡聚糖凝胶纯化,分别得到 各二倍半萜类化合物peniroquesines B、C、D、H和J。

优选地,所述步骤(1)中发酵培养基的制作原料中含有马铃薯或大米, 所述发酵的方式为固体发酵。

优选地,所述步骤(1)中发酵的温度为20~28℃,发酵的时间为25~32d。

优选地,所述步骤(2)中,娄地青霉发酵物与醇的质量体积比为(30~80) g:(50~150)mL。

本发明还提供了所述的二倍半萜类化合物peniroquesines中的至少一种 在制备抗炎药物中应用。

本发明还提供了所述的二倍半萜类化合物peniroquesines中的至少一种 在制备抗肿瘤药物中应用。

本发明提供的二倍半萜类化合物peniroquesines是具有新颖的5/6/5/6/5 五环系新骨架结构,丰富了二倍半萜类化合物的多样性。同时,对化合物 peniroquesines B、C、D、H和J的NO(一氧化氮)抑制活性及对5种肿瘤 细胞抑制活性筛选试验表明,化合物peniroquesines B,D和H对NO的生成 表现出了明显的抑制活性,化合物peniroquesinesB-D及H对5种肿瘤细胞 表现出了明显的抑制活性。

进一步地,本发明提供的二倍半萜类化合物peniroquesines为娄地青霉 的代谢产物,可以通过微生物发酵制备得到,制备方法周期短、培养条件温 和、副产物少、立体选择性强、成本低。本发明提供的二倍半萜类化合物 peniroquesines制备方法简单易行,易于实现工业化,不仅符合现代环保和低 碳经济的需求,还能够为二倍半萜类化合物的量产提供新途径。

本发明提供的二倍半萜类化合物peniroquesines能够应用于制备抗炎及 抗肿瘤药物,为开发抗炎和抗肿瘤药物提供新的选择。

生物保藏说明:

娄地青霉(Penicillium roqueforti),于2017年8月4日保藏在中国微生 物菌种保藏管理委员会普通微生物中心,地址为北京市朝阳区北辰西路1号 院3号,中国科学院微生物研究所;生物保藏编号为CGMCC No.14140。

附图说明

图1为peniroquesine B的1H-1H COSY谱;

图2为peniroquesine B的HMBC谱;

图3为peniroquesine B的HSQC碳谱;

图4为peniroquesine B的HR-ESI-MS谱;

图5为peniroquesine C的1H-1H COSY谱;

图6为peniroquesine C的HMBC谱;

图7为peniroquesine C的HSQC碳谱;

图8为peniroquesine C的HR-ESI-MS谱;

图9为peniroquesine D的1H-1H COSY谱;

图10为peniroquesine D的HMBC谱;

图11为peniroquesine D的HSQC碳谱;

图12为peniroquesineD的HR-ESI-MS谱;

图13为peniroquesine H的1H-1H COSY谱;

图14为peniroquesine H的HMBC谱;

图15为peniroquesine H的HSQC碳谱;

图16为peniroquesine H的HR-ESI-MS谱;

图17为peniroquesine J的1H-1H COSY谱;

图18为peniroquesine J的HMBC谱;

图19为peniroquesine J的HSQC碳谱;

图20为peniroquesine J的HR-ESI-MS谱。

具体实施方式

本发明提供了二倍半萜类化合物peniroquesines,具有式I所示的结构:

本发明中二倍半萜类化合物peniroquesines B、C、D、H和J的化学名 称分别为:

peniroquesine B:

(1S,3aR,5aS,5cS,8aS,10R,10aS,11bR)-1,6,6,8a,10a,11b-六甲基 -2,3,3a,4,5,5a,5b,5c,6,7,8,8a,9,10,10a,11b-十六氢-1H-双环戊[a,g]芴-10-醇;

peniroquesine C:

(1S,3aR,5aS,5cS,8aR,10R,10aS,11bR)-8a-(羟甲基)-1,6,6,10a,11b-五甲基 -2,3,3a,4,5,5a,5b,5c,6,7,8,8a,9,10,10a,11b-十六氢-1H-双环戊[a,g]芴-10-醇;

peniroquesine D:

(1S,3aS,4R,5aS,8aS,10R,10aS,11bR)-1,6,6,8a,10a,11b-六甲基 -2,3,3a,4,5,5a,5b,5c,6,7,8,8a,9,10,10a,11b-十六氢-1H-双环戊[a,g]芴-4,10-二醇;peniroquesine H:

(1S,3aS,4S,5aS,5cS,8S,8aS,10aS,11bR)-1,6,6,8a,10a,11b-六甲基 -2,3,3a,4,5,5a,5b,5c,6,7,8,8a,9,10,10a,11b-十六氢-1H-双环戊[a,g]芴-4,8-二醇;peniroquesine J:

(1S,3aR,5aS,5cS,8S,8aS,10R,10aS,11bR)-1,6,6,8a,10a,11b-六甲基 -2,3,3a,4,5,5a,5b,5c,6,7,8,8a,9,10,10a,11b-十六氢-1H-双环戊[a,g]芴-8,10-二醇。

本发明还提供了上述技术方案所述二倍半萜类化合物peniroquesines的 制备方法,包括以下步骤:

(1)将娄地青霉接种于发酵培养基中发酵,得到娄地青霉发酵物; 所述娄地青霉的保藏编号为CGMCC NO.14140;

(2)将所述步骤(1)得到的娄地青霉发酵物与醇溶液混合后超声提取, 得到peniroquesines粗提物;

(3)以体积比在100:0~20:1范围内的多组氯仿-甲醇溶液为洗脱溶剂, 硅胶柱色谱洗脱所述步骤(2)得到的peniroquesines粗提物,得到的多组洗 脱液再分别经硅胶柱色谱纯化,得到二倍半萜类化合物peniroquesines,

所述硅胶柱色谱洗脱为:

用氯仿-甲醇溶液将所述peniroquesines粗提物溶解,得到粗提物溶液;

将所述粗提物溶液与peniroquesines粗提物干重质量0.8~1.5倍的硅胶 混合,去除溶剂,装柱,依次用体积比为100:0、100:1、50:1、10:1、5:1的 氯仿-甲醇溶液进行梯度洗脱,分别得到体积比为100:0、100:1、50:1、10:1、 5:1的氯仿-甲醇溶液洗脱液;

取体积比为100:0的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比100:1的石油醚 -丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine D洗脱液;

取体积比为100:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比60:1的石油醚- 丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到含有peniroquesine B洗脱液;

取体积比为50:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比25:1~10:1的石油 醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,分别得到化合物peniroquesine C和 peniroquesine H洗脱液;

取体积比为10:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比200:1的氯仿-甲 醇为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine J洗脱液;

以甲醇为溶剂,将含有各化合物的洗脱液经葡聚糖凝胶纯化,分别得到 各二倍半萜类化合物peniroquesines B、C、D、H和J。

本发明将保藏编号为CGMCC NO.14140的娄地青霉接种于发酵培养基 中发酵,得到娄地青霉发酵物。在本发明中,所述发酵的温度优选为20~28℃, 更优选为25~27℃,所述发的酵时间优选为25~32d,更优选为30d。

在本发明中,所述娄地青霉进行接种前还优选包括在PDA斜面培养基 中活化。在本发明中,所述活化的温度优选为28℃,所述活化的时间优选为 3~7d。在本发明中,所述娄地青霉活化后优选置于4℃冰箱中储存备用。

本发明中,所述娄地青霉(Penicillum rpqueforti)保藏于中国微生物菌 种保藏管理委员会普通微生物中心,保藏编号为CGMCC NO.14140。该娄 地青霉来源于黄草乌,是黄草乌(Aconitum vilmorinianum Kom.)的内生真 菌,更具体来说,所述娄地青霉从黄草乌根部分离得到。

在本发明中,所述发酵培养基的制作原料中优选包括马铃薯或大米,更 优选为以马铃薯为原料制作的发酵培养基。本发明中,所述发酵培养基能够 使娄地青霉生长繁殖即可。

在本发明中,所述发酵培养基优选经过灭菌处理。在本发明中,所述灭 菌的温度优选为120℃,所述灭菌的时间优选为30min。

在本发明中,所述娄地青霉的发酵方式优选为固体发酵。娄地青霉在液 体发酵中的代谢时间较长,本发明采用固体发酵方式能够缩短发酵时间。

在本发明中,所述娄地青霉的接种量优选为0.5~2.5g。

得到娄地青霉发酵物后,本发明将所述娄地青霉发酵物与醇溶液混合后 超声提取,得到peniroquesines粗提物。在本发明中,所述娄地青霉发酵物 与醇的质量体积比优选为(30~80)g:(50~150)mL,更优选为40~60g:80~120 mL,最优选为50g:100mL。在本发明中,所述醇溶液优选为甲醇、乙醇、 丙醇或异丙醇。本发明采用醇溶液将二倍半萜类化合物peniroquesines从娄 地青霉发酵物中分离出来。

本发明对所述混合的具体方式没有特殊的限定,采用本领域技术人员熟 知的混合方式即可。

在本发明中,所述超声的时间优选为20~40min,更优选为30min;所 述超声的功率优选为250W~350W,更优选为300W。

超声完成后,本发明优选将超声提取产物过滤,取滤液并去除溶剂,得 到含有peniroquesines的粗提物。本发明优选采用减压蒸馏的方式去除所述 滤液中的溶剂,具体的如,将滤液减压浓缩至无醇味。在本发明中,所述减 压浓缩的压力优选为10~15kPa,更优选为13kPa;所述减压浓缩的温度优 选为48~55℃,更优选为50℃。

得到含有peniroquesines粗提物后,本发明以体积比在100:0~20:1范围 内的多组氯仿-甲醇溶液为洗脱溶剂,硅胶柱色谱洗脱所述peniroquesines粗 提物,得到的多组洗脱液再分别经硅胶柱色谱纯化,得到二倍半萜类化合物 peniroquesines,

所述硅胶柱色谱洗脱为:

用氯仿-甲醇溶液将所述peniroquesines粗提物溶解,得到粗提物溶液;

将所述粗提物溶液与peniroquesines粗提物干重质量0.8~1.5倍的硅胶 混合,去除溶剂,装柱,依次用体积比为100:0、100:1、50:1、10:1、5:1的 氯仿-甲醇溶液进行梯度洗脱,分别得到体积比为100:0、100:1、50:1、10:1、 5:1的氯仿-甲醇溶液洗脱液;

取体积比为100:0的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比100:1的石油醚 -丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine D洗脱液;

取体积比为100:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比60:1的石油醚- 丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到含有peniroquesine B洗脱液;

取体积比为50:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比25:1~10:1的石油 醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,分别得到含有peniroquesine C和 peniroquesine H洗脱液;

取体积比为10:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比200:1的氯仿-甲 醇为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine J洗脱液;

以甲醇为溶剂,将含有各化合物的洗脱液经葡聚糖凝胶纯化,分别得到 各二倍半萜类化合物peniroquesines B、C、D、H和J。

在本发明中,所述用于溶解peniroquesines粗提物的氯仿-甲醇溶液为任 意体积比的氯仿-甲醇溶液。本发明优选采用200~300目硅胶进行洗脱。在 本发明中,所述去除溶剂的方法为减压蒸馏法;所述减压浓缩的温度优选为 48~55℃,更优选为50℃。

本发明对所获得的各氯仿-甲醇溶液洗脱部分进行硅胶柱层析洗脱时, 所述洗脱溶剂流速优选为2~4mL/min,更优选为3mL/min;所述洗脱溶剂 优选为氯仿-甲醇体系或石油醚-丙酮体系,更优选为石油醚-丙酮体系,具体 的,如取体积比为100:0的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比100:1的石油 醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine D洗脱液,取体积比 为100:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比60:1的石油醚-丙酮为溶剂过 硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine B洗脱液,取体积比为50:1的氯仿-甲 醇溶液洗脱部分,以体积比25:1~10:1的石油醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,分别得到peniroquesine C和peniroquesine H洗脱液,取体积比为10:1的 氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比200:1的氯仿-甲醇为溶剂过硅胶柱层析 洗脱,得到peniroquesine J洗脱液。

得到含有各化合物的洗脱液后,发明对所述洗脱液进行柱凝胶柱色谱纯 化,分别得到peniroquesines B、C、D、H和J。在本发明中,所述凝胶柱色 谱优选为葡聚糖凝胶柱色谱。在本发明中,所述凝胶柱色谱纯化时的溶剂优 选为甲醇。

在本发明中,所述甲醇的流速优选为0.4~0.6mL/min,更优选为0.5 mL/min。

本发明还提供了上述技术方案所述二倍半萜类化合物peniroquesines中 的至少一种在制备抗炎药物中的应用。在本发明中,所述抗炎药物中抗炎及 二倍半萜类化合物peniroquesines的质量百分数优选为1~99%,更优选为 55~90%。

本发明还提供了上述技术方案所述二倍半萜类化合物peniroquesines中 的至少一种在制备抗肿瘤药物中的应用。在本发明中,所述抗肿瘤药物中二 倍半萜类化合物peniroquesines的质量百分数优选为1~99%,更优选为 55~90%。

在本发明中,所述抗炎及抗肿瘤药物中还优选包括药用辅料,选择本领 域常规的制药辅料即可。

在本发明中,所述抗炎及抗肿瘤药物采用本领域熟知的制备方法制成片 剂、颗粒剂、注射剂剂型均可。

为了进一步说明本发明,下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行 详细地描述,但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。

实施例1

制备二倍半萜类化合物peniroquesines B、C、D、H和J

1、菌种活化:将娄地青霉(保藏编号为CGMCC NO.14140)接种到PDA 斜面培养基上,28℃恒温培养3~7d后,置于4℃冰箱中储存备用。

2、发酵培养基的制备:取洗净的土豆,分成直径1cm的土豆块置于组 织培养瓶中,50g/瓶,组织培养瓶加盖后在120℃下高温灭菌30min,冷却, 即得发酵培养基。

3、将步骤1活化的娄地青霉按照1%的接种量接种到步骤2制得的发 酵培养基,加盖后在28℃下恒温培养30d,得到娄地青霉发酵物。

4、取50g步骤3得到的娄地青霉发酵物与100mL甲醇混合,混合溶 液在40kHz条件下超声30min,过滤,取滤液进行减压浓缩至无醇味,得 到25.0gpeniroquesines粗提物。

5、用体积比为2:1的氯仿-甲醇溶液30mL溶解25.0g的peniroquesines 粗提物,再与25.0g硅胶(200目)混合,减压浓缩去除溶剂,装柱;依次 以体积比100:0,100:1,50:1,10:1,5:1的氯仿:甲醇进行梯度洗脱,洗脱流 速为2mL/min,各洗脱段得到5个部分;

取体积比为100:0的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比100:1的石油醚 -丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine D洗脱液,以体积比80:1 的石油醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,取体积比为100:1的氯仿-甲醇溶 液洗脱部分,以体积比60:1的石油醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到 peniroquesine B洗脱液,取体积比为50:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体 积比25:1~10:1的石油醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine C和peniroquesine H洗脱液,取体积比为10:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分, 以体积比200:1的氯仿-甲醇为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine J 洗脱液;洗脱时,洗脱剂的流速为4mL/min。

以甲醇为溶剂,对洗脱液进行葡聚糖凝胶柱色谱纯化,干燥,得到化合 物peniroquesines B、C、D、H和J,甲醇的流速为0.4mL/min。

取实施例1制备得到的二倍半萜类化合物peniroquesines B、C、D、H 和J,通过2DNMR(二维核磁共振波谱)以及HR-ESI-MS(高分辨电喷雾 电离质谱)鉴定得到的化合物的结构,其中图1为peniroquesine B的1H-1H COSY谱,图2为peniroquesine B的HMBC谱,图3为peniroquesine B的 HSQC碳谱,图4为peniroquesine B的HR-ESI-MS谱;图5为peniroquesine C的1H-1H COSY谱,图6为peniroquesine C的HMBC谱,图7为peniroquesineC的HSQC碳谱,图8为peniroquesine C的HR-ESI-MS谱;图9为 peniroquesine D的1H-1HCOSY谱,图10为peniroquesine D的HMBC谱, 图11为peniroquesine D的HSQC碳谱,图12为peniroquesineD的HR-ESI-MS 谱;图13为peniroquesine H的1H-1H COSY谱,图14为peniroquesine H的 HMBC谱,图15为peniroquesine H的HSQC碳谱,图16为peniroquesineH 的HR-ESI-MS谱;图17为peniroquesine J的1H-1H COSY谱,图18为 peniroquesine J的HMBC谱,图19为peniroquesine J的HSQC碳谱,图20 为peniroquesine J的HR-ESI-MS谱。

化合物peniroquesines B、C、D、H和J的H和与之相连接的C的化学 位移δ归属如表1所示,表2为peniroquesines B、C、D、H和J的1HNMR (600MHz)数据。

表1 peniroquesines B、C、D、H和J的13CNMR(150MHz)数据

aMeasured in C5D5N

表2 peniroquesines B、C、D、H和J的1HNMR(600MHz)数据(δ,Jin Hz)

aMeasuredinC5D5N

以peniroquesines B为例:

根据peniroquesines B的13C NMR(150MHz)数据和peniroquesine B的 HR-ESI-MS谱可以看出,该化合物的分子式为C25H40O(m/z:379.2971[M+ Na]+,计算值:379.2971),不饱和度为6。

由peniroquesines B的HMBC谱和1H-1H COSY谱中CH3-20(δH 0.77q) 与C-1(δC37.3d),C-2(δC 31.1t)和C-9(δC 46.4s)相关,CH3-21(δH 0.85 s)与C-1和C-9的相关表明CH3-20与CH3-21分别与C-1和C-9相 连,1H-1H COSY谱中CH3-20与H-1(δH 1.96m),H-1与H-2(δH 1.24m, 1.54m),H-2与H-3(δH 1.89m),H-3与H-4(δH 1.64m),H-4与H-5(δH 1.26m),H-5与H-6(δH 0.86m,1.91m),H-6与H-7(δH 2.23m),H-7与 H-12(δH 1.51m),H-12与H-13(δH1.23overlap)的相关确定了 C(20)-C(1)-C(2)-C(3)-C(4)-C(5)-C(6)-C(7)-C(12)-C(13)的连接骨架。HMBC谱中CH3-21 与C-4(δC 48.2d)的相关确定了C(4)-C(9)键的存在,CH3-21与C-8(δC149.1s)的相关确定了C(8)-C(9)键的连接,H-7与C-8和C-10(δC 132.9d) 同时存在HMBC相关表明C-7(δC 52.5d)与双键碳C-8相连,至此确定 了peniroquesine B的A环和B环。HMBC谱中CH3-22(δH 1.10s)与C-10, C-11(δC 49.1s)和C-12(δC 53.5d)的相关确定了C(10)-C(11)-C(12)的结构连接 片段,至此确定了peniroquesine B的C环。HMBC谱中CH3-23(δH 1.15s) 与C-14(δC 42.8s)和C-13(δC 57.5d)的相关,确定了C(13)-C(14)键的存在, CH3-24(δH 0.84s)和CH3-25(δH 0.91s)与C-19(δC 43.6s)和C-13(δC 57.5d)的相关确定了C(13)-C(19)键的连接。同样,CH3-24和CH3-25与C-18 (δC 40.1t)的HMBC相关,CH3-23与C-17(δC 41.9t)的HMBC相关, H-17(δH 1.53m,1.64m)与H-18(δH 1.42m,1.66m)的1H-1H COSY相关, 确定了C(19)-C(18)-C(17)-C(14)的连接骨架,至此确定了peniroquesine B的F环。 CH3-23与C-15(δC 44.7t)的HMBC相关,CH3-22与C-16(δC 75.0d)的 HMBC相关,以及H-17与H-18的1H-1H COSY相关,表明存在 C(11)-C(16)-C(15)-C(14)的结构片段,至此确定了peniroquesine B的E环,至此 也确定了该化合物的结构。

与peniroquesine B的碳谱数据对比显示,peniroquesine C、D、H和J 有着与peniroquesine B相同的骨架,其中peniroquesine C的HMBC谱中的 H-15,H-17与C-23相关,确定了C-23的甲基上连接了一个羟基; peniroquesine D的ROESY谱中H-5与H-4确定了C-5的绝对够型为R;1H-1H COSY谱中H-4,H-6与H-5相关确定了C-5上连接了一个羟基;通过peniroquesine H的1H-1H COSY谱中H-17与H-18相关,HMBC谱中H-23 与C-17相关确定了羟基位于C-17位;peniroquesine J与peniroquesine B相 比多了一个含羟基的次甲基且少了一个亚甲基,通过peniroquesine J的1H-1H COSY谱中H-17与H-18相关,HMBC谱中H-23与C-17相关确定了羟基位 于C-17位。

实施例2化合物peniroquesines B、C、D、H和J的抗炎活性:

一氧化氮(NO)具有广泛而重要的生物学调控功能,在炎症、肿瘤及 心血管系统等均有重要作用。当免疫细胞遭受微生物内毒素、炎症介质等刺 激时,会生成大量的诱导型一氧化氮合成酶(iNOS),产生NO进行免疫应 答,因此抑制NO生成是化合物抗炎活性的直接指标。

(1)取对数生长期的小鼠单核巨噬细胞RAW264.7(购自中科院上海细 胞库),用1μg/ml LPS进行诱导刺激,同时加入实施例1制备得到的化合物 peniroquesines B、C、D、H和J处理,化合物peniroquesines B、C、D、H 和J的终浓度依次为3.125μM、6.25μM、12.5μM、25μM和50μM五个梯 度,每个梯度设置三个平行样,25℃条件下培养。

设置不含药物组和L-NMMA(总NOS抑制剂)阳性药物组按照上述相 同步骤进行处理,作为对照。

(2)细胞过夜(10h)培养后,在570nm处检测各组的NO生成量; 向过夜培养得到的培养液中加入MTS进行细胞存活率检测,排除化合物对 细胞的毒性影响。

NO生成抑制率(%)=(不含药物组OD570nm-药物组OD570nm)/不含 药物组OD570nm×100%;

IC50(半数抑制浓度)按Reed&Muench法计算,得到化合物 peniroquesines B、C、D、H和J的NO抑制活性的IC50。结果如表3所示。

实施例3化合物peniroquesines B、C、D、H和J的抗肿瘤活性:

MTS法检测细胞活性原理:MTS全称为3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-5(3-carboxymethoxyphenyl)-2-(4-sulfopheny)-2H-tetraz olium,是一种黄颜色的染料。活细胞线粒体中琥珀酸脱氢酶能够代谢还原 MTS,生成可溶性的甲臜(Formazan)化合物,甲臜的含量可以用酶标仪在 490nm处进行测定。在通常情况下,甲臜生成量与活细胞数成正比,因此可 根据光密度OD值推测出活细胞的数目。

(1)接种细胞:用含10%胎牛血清的培养液(DMEM或者RMPI1640) 配成单个细胞悬液,以每孔3000~15000个细胞接种到96孔板,每孔体积 100μl,贴壁细胞提前12~24小时接种培养。

(2)加入待测化合物溶液:化合物用DMSO溶解,化合物以40μM、 8μM、1.6μM、0.32μM、0.064μM浓度复筛,每孔终体积200μL,每种处理 均设3个复孔。

(3)显色:37摄氏度培养48小时后,贴壁细胞弃孔内培养液,每孔加 MTS溶液20μL和培养液100μl;悬浮细胞弃100μL培养上清液,每孔加20μL 的MTS溶液;设3个空白复孔(MTS溶液20μL和培养液100μL的混合液), 继续孵育2~4小时,使反应充分进行后测定光吸收值。

(4)比色:选择492nm波长,多功能酶标仪(MULTISKAN FC)读取 各孔光吸收值,数据处理后以浓度为横坐标,细胞存活率为纵坐标绘制细胞 生长曲线,应用两点法(ReedandMuench法)计算化合物的IC50值。

(5)阳性对照化合物:每次实验均设顺铂(DDP)和紫杉醇(Taxol) 两个阳性化合物,以浓度为横坐标,细胞存活率为纵坐标绘制细胞生长曲线, 应用两点法(ReedandMuench法)计算化合物的IC50值。结果如表3所示。

表3为peniroquesines B、C、D、H和J的NO抑制活性及抗肿瘤活性 筛选结果,由表3可知,在对化合物peniroquesines B、C、D、H和J的NO 抑制活性(阳性对照为:L-NMMA)筛选试验中,化合物peniroquesine B, peniroquesine D以及peniroquesine H对一氧化氮(NO)的生成表现出了明 显的抑制活性。在对化合物peniroquesinesB、C、D、H和J对体外五种肿瘤 细胞的抑制活性(阳性对照为:顺铂,紫杉醇)筛选试验中,peniroquesines B-D,peniroquesine H及peniroquesine J均表现出了良好的抗肿瘤活性,因此,peniroquesinesB、C、D、H和J具有作为先导化合物开发抗炎及抗肿瘤药物 的研究价值。而基于微生物发酵的大量而简单的产生抗炎及抗肿瘤化合物 peniroquesines B、C、D、H和J的方法,不仅可以现代环境保护和低碳经济 的需求,而且为后期该抗炎及抗肿瘤化合物工业化量产的进一步研究和开发 打下了坚实的基础,具有显著的应用价值。

表3 peniroquesinesB、C、D、H和J的NO抑制活性及抗肿瘤活性筛选(IC50)

实施例3

1、菌种活化:将娄地青霉(保藏编号为CGMCC NO.14140)接种到PDA 斜面培养基上,28℃恒温培养3~7d后,置于4℃冰箱中储存备用。

2、发酵培养基的制备:取50g大米浸泡在40ml水中12h,取出大米 置于组织培养瓶中,50g/瓶,组织培养瓶加盖后在120℃下高温灭菌30min, 冷却,即得发酵培养基。

3、将步骤1活化的娄地青霉按照1%的接种量接种到步骤2制得的发酵 培养基,加盖后在26℃下恒温培养25d,得到娄地青霉发酵物。

4、取45g步骤3得到的娄地青霉发酵物与120ml甲醇按照质量体积比 混合,混合溶液在40kHz条件下超声30min,过滤,取滤液进行减压浓缩 至无醇味,得到peniroquesines粗提物。

5、用体积比为2:1的氯仿-甲醇溶液30ml溶解25.0g的peniroquesines粗 提物,再与25.0g硅胶(300目)混合,减压浓缩去除溶剂,装柱;依次以 体积比100:0,100:1,50:1,10:1,5:1的氯仿:甲醇进行梯度洗脱,合并各洗 脱段得到5个部分,取体积比为100:0的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比 100:1的石油醚-丙酮为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine D洗脱液, 取体积比为100:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比60:1的石油醚-丙酮 为溶剂过硅胶柱层析洗脱,得到peniroquesine B洗脱液,取体积比为50:1的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比25:1~10:1的石油醚-丙酮为溶剂过硅胶 柱层析洗脱,得到peniroquesine C和peniroquesine H洗脱液,取体积比为10:1 的氯仿-甲醇溶液洗脱部分,以体积比200:1的氯仿-甲醇为溶剂过硅胶柱层 析洗脱,得到peniroquesine J洗脱液。以甲醇为溶剂,对洗脱液进行葡聚糖 凝胶柱色谱纯化,干燥,得到化合物peniroquesines B、C、D、H和J。

对本实施例制得的化合物peniroquesinesB、C、D、H和J的结构进行表 征,结果与实施例1类似。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普 通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润 饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

一种二倍半萜类化合物peniroquesines及其制备方法和应用专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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