具有抗病毒活性和抗菌活性的生物堿碳苷類化合物及其應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一個化合物,具體涉及一個從板藍根中分離得到的一個具有抗病毒及 抗菌活性的新的化合物和它們在預防和治療與病毒及細菌感染等疾病中的藥物用途。
【背景技術】
[0002] 中藥"板藍根"為十字花科植物務藍IsatisindigoticaFort.的干燥根,味苦,性 寒,有清熱解毒,涼血利咽功能,用于溫毒發斑、舌絳紫暗、痄腮、爛喉丹痧、大頭瘟疫、丹毒、 癰腫等癥。板藍根在現代臨床上常用于病毒性疾病及細菌感染疾病,尤其在抗病毒方面療 效確切,眾多文獻報道板藍根在臨床上對于病毒引起的流感、乙型肝炎、單純皰疹、病毒性 心肌炎、腎病綜合征出血熱等多種疾病均有較好的治療或預防作用,可以認為板藍根是較 為廣譜的天然抗病毒藥物。
[0003] 板藍根為清熱解毒要藥,除了在抗病毒方面療效顯著外,在抑菌,解熱,抗菌,抗內 毒素,抗氧化及免疫保護等方面均有很好的療效。板藍根水浸液對金黃色葡萄球菌、表皮葡 萄球菌、枯草桿菌、八聯球菌、大腸桿菌、傷寒桿菌、甲型鏈球菌、肺炎雙球菌、流感桿菌、腦 膜炎雙球菌等均有抑制作用。板藍根對內毒素致家兔及啤酒酵母引起的大白鼠發熱模型有 一定的解熱作用。在臨床上廣泛用于細菌、病毒所引起的各種感染所致的發熱。
[0004] 本發明對板藍根活性成分深入研究,得到一個抗病毒、抗菌活性的生物堿碳苷類 化合物,化學名稱為2-吡咯烷酮-N-亞甲基-P-D-阿拉伯糖苷。
【發明內容】
[0005] 發明目的:本發明的目的是對板藍根活性成分進行深入研究,從板藍根中分離得 到一個安全,有效的活性單體成分,化學名稱為2-吡咯烷酮-N-亞甲基-D-阿拉伯糖 苷;本發明同時通過大量藥理實驗篩選,得到該化合物在制備抗病毒及抗菌藥物制劑中的 應用。
[0006] 技術方案:為了實現以上目的,本發明采取的技術方案為:
[0007] -種具有抗病毒活性和抗菌活性的生物堿碳苷類化合物,它的化學結構式如下:
[0008]
[0009] 并將其命名為2-吡咯烷酮-N-亞甲基-P-D-阿拉伯糖苷,分子式為C1(]H17N06。
[0010] 本發明從板藍根中分離得到生物堿碳苷類化合物的制備方法,該方法包括以下步 驟:
[0011] a.取板藍根粉碎后用溶劑提取,回收提取液,得到濃縮液;
[0012] b.將濃縮液經過正相色譜層析分離,得到目標化合物。
[0013] 作為優選方案,以上步驟a所述的提取溶劑可以是正丁醇、甲醇、乙醇、水等其中 之一或它們的混合溶劑,更加優選乙醇。提取方法可以是回流、微波提取或超聲提取,優選 回流和超聲提取方法。
[0014] 提取液濃縮后可以通過色譜層析,用于色譜層析分離的材料可以是硅膠、氧化鋁、 含有氰基或氨基的硅烷鍵合硅膠,其中優選硅膠,并用乙酸乙酯和甲醇作為洗脫液洗脫,收 集分別含有目標化合物的洗脫液,濃縮,分別得到精制液。
[0015] 濃縮后的精制液再上娃J3父、氧化錯、含有氛基或氣基的硅烷鍵合娃J3父等材料中 進行色譜分離,收集含有目標物的洗脫液。洗脫液重結晶或蒸干溶劑后得到2-吡咯烷 酮-N-亞甲基-P-D-阿拉伯糖苷化合物。
[0016] 本發明通過大量實驗篩選,結果表明,分離得到的化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲 基-P-D-阿拉伯糖苷具有良好的抗病毒及抗菌等生物活性。
[0017] 可將上述化合物和藥學上可接受的載體制成片劑,顆粒劑,膠囊劑,注射劑,脂肪 乳劑,微囊,軟膏劑或透皮控釋貼劑,用于口服或外用,可實現上述化合物在制備預防和治 療病毒及細菌感染方面藥物中的應用。
[0018] 有益效果:本發明和現有技術相比具有以下優點:
[0019] 本發明對板藍根活性成分進行深入研究,分離得到一個具有顯著抗病毒和抗菌活 性的化合物,該化合物為結構新穎的化合物,為第一次從板藍根藥材中分離得到。并且通過 藥理實驗篩選結果表明,本發明分離的得到的化合物具有很好的抗病毒和抗菌活性,可以 方便制備得到各種臨床常用劑型,具有重要的應用價值。
【附圖說明】
[0020] 圖1為化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲基-P-D-阿拉伯糖苷的結構示意圖;
[0021] 圖2為化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲基-0 -D-阿拉伯糖苷的高分辨質譜圖;
[0022] 圖3為化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲基--D-阿拉伯糖苷的1HNMR圖;
[0023] 圖4為化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲基--D-阿拉伯糖苷的13CNMR圖;
[0024] 圖5為化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲基--D-阿拉伯糖苷的1H-1HCOSY圖;
[0025] 圖6為化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲基-P-D-阿拉伯糖苷的HMBC圖;
[0026] 圖7為化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲基-D-阿拉伯糖苷的HSQC圖。 具體實施例
[0027] 下列實施例可以使本專業技術人員更全面地理解本發明,但不以任何方式限制本 發明。實施例1 :化合物的制備
[0028] 取干燥板藍根10公斤,粉碎后用甲醇回流提取,提取液過濾,濾液減壓回收得到 濃縮液1公斤,濃縮液用正相硅膠進行柱層析分離,用乙酸乙酯-甲醇梯度洗脫,共收集餾 分400份,根據薄層層析情況五個部分(F1-F5)可合并。取F4 (79克)經正相硅膠進行柱 層析分離,用乙酸乙酯-甲醇(20 :1-0 :1)梯度洗脫,根據餾分薄層層析情況分成8個部分 (F6-F13)。FlO洗脫液析出物經乙酸乙酯-甲醇重結晶,得到化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲 基-13 -D-阿拉伯糖苷,結構式如圖所示,經高效液相檢測,純度為98. 5%。
[0029] 化合物:2_吡咯烷酮-N-亞甲基-0 -D-阿拉伯糖苷的結構簽定:
[0030] 白色粉末,分子式:CiqH17NO6;熔點:124-126°C; 1H-NMR和13C-NMR數據見表1,圖3 和圖4 ;高分辨電噴霧質譜(HRES頂S) :m/z270. 2365[M+Na] + (計算值270. 2379),質譜數據 見圖2。結合元素分析確定相對分子量為247,確定分子式為C1(]H17N06。13C-NMR(DMS0-d6, 100MHz)圖譜中S175. 99推測結構中含有一個酰胺碳的信號,由S98. 87、69. 57、69. 41、 69. 30、63. 90可推測該結構含有一個阿拉伯糖。通過分析HSQC波譜圖質子信號3. 42 (1H, m)、3. 56(1H,m)、3. 64(1H,m)分另Ij歸屬于碳信號 69. 51、69. 41、69. 30 ;3. 78(1H,m)、 3. 44(1H,m)歸屬于 63.90 ;3. 21 (1H,d)、3.45(lH,d)歸屬于碳信號 49.27 ;3.44(1H,m)、 3. 56(1H,m)歸屬于 49. 02 ;1. 89(2H,m)、2. 22(2H,t)分別歸屬于碳信號 18. 23、30. 75。進 一步通過分析 1H-1HCOSY和HMBC譜可知 4. 35 (1H,d,J= 6. 0Hz)、4. 49 (1H,d,J= 6. 0Hz)、 4. 40(1H,d,J= 3. 2Hz)分別歸屬于 69. 51、69. 41、69. 30 上的羥基;由于 2. 22(2H,t)與碳 信號18. 23、49. 02、175. 99有遠程相關可推測結構中含有五元內酰胺環;5. 62 (1H,s)與碳 信號 98. 97、69. 51、49. 27 遠程相關,3. 21(1H,d)、3. 45(1H,d)與 98. 97 遠程相關,可推測 5. 62 (1H,s)屬于碳信號98. 87上的羥基且碳信號98. 87與49. 27直接相連。具體的碳氫 歸屬通過分析1H-1HCOSY(圖5)、HMBC(圖6)、HSQC(圖7)譜獲得。根據上述的波譜數據鑒 定該化合物為2-吡咯烷酮-N-亞甲基-P-D-阿拉伯糖苷,其為一個新化合物。
[0031] 表L2-吡咯烷酮-N-亞甲基-P-D-阿拉伯糖苷的NMR數據(DMS0-d6,IOOMHz)
[0032]
[0034] 實施例2化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲基-P-D-阿拉伯糖苷的體內抗病毒藥效學 研究
[0035] 1實驗材料
[0036] I. 1受試藥物
[0037] 實施例1所得化合物2-吡咯烷酮-N-亞甲基-D-阿拉伯糖苷
[0038] 1. 2實驗試劑與儀器
[0039] 利巴韋林片(四川美大康藥業股份有限公司,批號:091139);乙醚(南京試劑廠, 批號:090601);雞紅細胞(新鮮公雞血,用生理鹽水洗滌三次后備用);氯化鈉(太倉化工 廠,批號:20080429);苦味酸(上海化學試劑采購供應站,批號:090123);雞胚(9日齡) (南京中牧股份藥械廠);FA1004電子分析天平(上海天平廠);凈化工作臺(蘇州凈化設 備廠);孵箱(上海分析儀器廠);24孔微孔板(美國corning公司)。
[0040] 1. 3實驗用病毒
[0041] 甲型流感病毒A/PR8/3401A),由中國預防醫學科學院病毒所提供。
[0042] 1. 4實驗動物
[0043] ICR級小鼠早古兼用(由揚州大學實驗動物中心提供,合格證號: SCXK2007-0001)。
[0044] 1.5試驗用飼料
[0045] 全價營養顆粒飼料:由江蘇省協同醫藥生物技術有限公司提供,批號:20100410。
[0046] 1. 6實驗條件
[0047] ICR級小鼠隨機分組、分籠飼養,自由飲水,喂全價顆粒飼料,室溫22±2°C,濕度 55 ~65%。
[0048] 1.7實驗用藥配制
[0049] 2-吡咯烷酮-N-亞甲基--D-阿拉伯糖苷:用生理鹽水配成5mg?mL1備用;
[0050] 利巴韋林顆粒:100mg/袋和20mL生理鹽水,配成5mg?mL1備用。
[0051] L8實驗統計方法
[0052] 資料