本發(fā)明涉及中藥提取、分離領(lǐng)域,尤其涉及從馬齒莧藥材中提取、分離和鑒別出的新碳架生物堿化合物及其提取分離方法。
背景技術(shù):
馬齒莧(Portulaca oleracea L.),又名長命菜、馬莧菜,為馬齒莧科植物。2015版《中華人民共和國藥典》中收載馬齒莧的干燥地上部分入藥,具有清熱解毒、涼血止血、止痢等功效,用于熱毒血痢、癰腫疔瘡、濕疹、丹毒、蛇蟲咬傷、便血、痔血、崩漏下血等,馬齒莧耐旱耐澇,且耐光耐陰,分布廣泛,資源豐富,作為藥食兩用的野生植物備受關(guān)注。
現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,馬齒莧具有抗炎止痛、抗菌抗病毒、降血壓、降血脂、抗氧化、抗癌、松弛骨骼肌和平滑肌、調(diào)節(jié)免疫功能等作用。研究表明馬齒莧眾多化學(xué)成分為其多樣的藥理作用提供了物質(zhì)基礎(chǔ),馬齒莧主要化學(xué)成分包括黃酮類、香豆素、萜類、甾類、生物堿、氨基酸、各種色素類和礦物質(zhì)類等。其中生物堿是馬齒莧中一類主要的化學(xué)成分,目前已報(bào)道的生物堿類成分有去甲腎上腺素、多巴胺、少量多巴、腺苷、尿嘧啶、腺嘌呤、N,N-二環(huán)己基脲、尿囊素、N-反式-阿魏?;野?;還有環(huán)二肽生物堿和酰胺類生物堿:馬齒莧酰胺A-I、K、L、N-S。
目前從馬齒莧中分離出的化學(xué)成分大多數(shù)是已知的,且結(jié)構(gòu)新穎性較低,因此,對馬齒莧中新化合物的進(jìn)一步開發(fā)和分離是亟待需要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述問題,本發(fā)明提供從馬齒莧中提取的新碳架生物堿化合物,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的新碳架生物堿具有抗炎、鎮(zhèn)痛和抗腫瘤的作用,同時提供一種簡便、快速、環(huán)保且純度高的提取分離方法。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明提供新碳架生物堿化合物,分子式分別為C18H26N2O,C18H24N2O2,化學(xué)名依次為:
2,2,4,5,7,7,8a-heptamethyl-2,6,7,8,8a,9-hexahydro-3H-cyclopenta[1,2-b:3,4-c']dipyridin-3-one(化合物1,oleracimine);
2,2,4,5,7,7,8a-heptamethyl-6,7,8a,9-tetrahydro-2H-cyclopenta[1,2-b:3,4-c']dipyridine-3,8-dione(化合物2,oleracimine A)。
化學(xué)結(jié)構(gòu)式依次為:
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,本發(fā)明還提供一種馬齒莧中新碳架生物堿化合物的提取分離方法,具體步驟為。
步驟1、取馬齒莧干燥藥材,采用水煎煮提取,水提液濾過,合并濾液直接加熱濃縮,放涼至室溫,得藥液備用。
步驟2、將步驟1中藥液用乙酸乙酯反復(fù)萃取,減壓回收乙酸乙酯至浸膏,得到乙酸乙酯萃取物。
步驟3、將步驟2中乙酸乙酯萃取物經(jīng)硅膠柱層析分離,依次用石油醚-丙酮梯度洗脫得到若干洗脫部位,經(jīng)薄層色譜進(jìn)行檢測,顯色,合并顯色的洗脫部位,將合并后的洗脫部位經(jīng)減壓濃縮至干,得到濃縮物備用。
步驟4、將步驟3中所得濃縮物再經(jīng)預(yù)處理的ODS柱(Octadecylsilyl,十八烷基硅烷鍵合硅膠填料)層析分離,用甲醇-水梯度洗脫,得到若干洗脫部位,經(jīng)薄層色譜進(jìn)行檢測,顯色,將各顯色的洗脫部位分別減壓濃縮至干,得到濃縮物備用。
步驟5、將步驟4中所得各濃縮物經(jīng)預(yù)處理的Sephadex LH-20(羥丙基葡聚糖凝膠)層析分離,分別以甲醇-水梯度洗脫,得到來源于馬齒莧的新碳架生物堿化合物。
所述ODS和Sephadex LH-20凝膠的預(yù)處理過程為甲醇浸泡過24小時,上柱,用甲醇洗至滴入水中無混濁,再以初始流動相平衡。
本發(fā)明的有益效果。
本發(fā)明中所述馬齒莧新碳架化合物的分離和藥理活性研究未被現(xiàn)有的論文期刊所報(bào)道;本發(fā)明提供來源于馬齒莧的新碳架生物堿化合物及一種針對本發(fā)明新化合物的提取分離方法,依次采用水煎煮提取、乙酸乙酯萃取、硅膠柱層析、ODS中壓柱、及Sephadex LH-20,成功提取分離出碳架獨(dú)特的新生物堿化合物,該方法操作步驟僅為五步,操作方法簡便及快速,提取分離過程主要采用水提取及乙酸乙酯萃取,工藝方法環(huán)保,且經(jīng)該方法分離得到的化合物純度較高均大于90%,此外經(jīng)研究表明以上各化合物具有抗炎、鎮(zhèn)痛和抗腫瘤作用,因此本發(fā)明兩種新化合物及其鹽和衍生物可以作為其他化合物合成先導(dǎo)物,以及新藥開發(fā)和藥理活性研究的原料,亦可用于制備抗炎、治療疼痛和抗腫瘤的藥物。
附圖說明
圖1為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的紫外光譜圖。
圖2為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的紅外光譜圖。
圖3為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的高分辨質(zhì)譜圖。
圖4為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的1H-NMR光譜圖。
圖5為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的13C-NMR光譜圖。
圖6為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的核磁共振碳譜(DEPT)光譜圖。
圖7為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的核磁共振1H-1HCOSY光譜圖。
圖8為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的核磁共振HMBC光譜圖。
圖9為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的核磁共振HSQC光譜圖。
圖10為本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的核磁共振NOESY光譜圖。
圖11為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的紫外光譜圖。
圖12為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的紅外光譜圖。
圖13為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的高分辨質(zhì)譜圖。
圖14為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的1H-NMR光譜圖。
圖15為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的13C-NMR光譜圖。
圖16為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的核磁共振碳譜(DEPT)光譜圖。
圖17為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的核磁共振1H-1HCOSY光譜圖。
圖18為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的核磁共振HMBC光譜圖。
圖19為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的核磁共振HSQC光譜圖。
圖20為本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的核磁共振NOESY光譜圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1。
本發(fā)明提供一種新碳架生物堿化合物,分子式為C18H26N2O,化學(xué)結(jié)構(gòu)式為。
所述新碳架生物堿化合物1根據(jù)結(jié)構(gòu)命名為2,2,4,5,7,7,8a-heptamethyl-2,6,7,8,8a,9-hexahydro-3H-cyclopenta[1,2-b:3,4-c']dipyridin-3-one,表1為該新碳架生物堿化合物的核磁數(shù)據(jù):1H-NMR與13C-NMR在CDCl3中。
表1:本發(fā)明新碳架生物堿化合物1的核磁數(shù)據(jù)。
請參閱圖1-10,本發(fā)明一種新碳架生物堿化合物的結(jié)構(gòu)鑒定與推導(dǎo)。
化合物1:黃色粉末,[α]20D+4.2(c 0.38,MeOH),易溶于氯仿和甲醇等,不溶、微溶于水。噴稀碘化鉍鉀試液顯紅棕色,提示該化合物為生物堿成分,UV(MeOH)λmax:448,272nm,IRνN-H3354,νC=O1666,νC=N1554,δN-H1510,νC-N1049cm-1,HRESI(+)TOFMS給出m/z:287.2118[M+H]+的準(zhǔn)分子離子峰,分子量為286.2045。結(jié)合1H-NMR,13C-NMR以及DEPT數(shù)據(jù),推測該化合物可能的分子式為C18H26N2O,不飽和度為7。13C-NMR譜和DEPT譜顯示18個碳信號,分別為7個CH3(δ:14.3,21.1,27.4,28.6,28.8,29.1,32.5)、2個CH2(δ:46.8,52.3)、9個季碳(一個羰基碳,δ:206.2;一個碳氮雙鍵的碳,δ:169.4;四個雙鍵碳,δ:110.7,121.3,141.0,143.5;三個脂肪碳,δ:38.9,50.6,65.7)。
1H-NMR譜顯示一個活潑H信號δ4.07(1H,brs),表明其可能在一個氨基基團(tuán)。7個甲基信號,分別為δ1.17(3H,s),δ1.30(3H,s),δ1.31(3H,s),δ1.34(3H,s),δ1.45(3H,s),δ1.82(3H,s),δ1.88(3H,s)。2個亞甲基信號分別為δ2.02(1H,d,J=13.5),δ1.47(1H,d,J=13.5)和δ2.56(1H,d,J=15.3),δ2.28(1H,d,J=15.3),根據(jù)H-H COSY譜可知,7個甲基中H譜δ1.88與δ1.82相耦合,δ1.45與δ1.31相耦合,δ1.17與δ1.34、δ1.30相耦合。而δ1.82與δ1.88相對于其他甲基化學(xué)位移較大,可能與雙鍵相連。
HMBC譜相關(guān)峰表明H3-13與C-4,C-4a,C-4b,C-5,C-7和C-12;H3-14與C-7,C-8和C-15;H3-15與C-7,C-8,C-8a和C-14;H2-8與C-4b,C-7,C-8a,C-9,C-14,C-15和C-16;H3-16與C-4b,C-8,C-8a,C-9,C-14和C-15;H2-9與C-2,C-4a,C-4b,C-8,C-8a,C-9a,和C-16有耦合作用,說明存在一個含亞胺基團(tuán)的六元環(huán)和一個五元環(huán)結(jié)構(gòu),此兩個環(huán)共用C-4b,和C-8a兩個碳原子,且結(jié)合H-H COSY譜可知,兩個甲基C-14,C-15連接在C-7上,一個甲基C-13連接在C-5上,一個甲基C-16連接在C-8a上。C-5,C-7和C-9a出現(xiàn)在碳譜低場區(qū)(δC-5:141.0,δC-7:50.6,δC-9a:169.4),說明此三個碳原子與N原子相連。由HMBC相關(guān)譜顯示H3-10與C-2,C-3和C-11;H3-11與C-2,C-3和C-10;H3-12與C-3,C-4,C-4a,C-4b,C-5,C-9a和C-13的耦合關(guān)系可知,另有一含N原子和羰基的六元環(huán)片段與上述一個五元環(huán)共用C-4a和C-9a兩個碳原子,一個甲基C-12連接在C-4上,且結(jié)合H-H COSY譜可知兩個甲基C-10,C-11均連接在C-2上。此外,季碳原子C-2出現(xiàn)在碳譜低場區(qū)(δC-5:65.7),可推測得知N也與C-2相連且C-2另一端連有羰基。根據(jù)以上信息,此新碳架生物堿為上述結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供一種新碳架生物堿化合物,分子式為C18H24N2O2,化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
所述新碳架生物堿化合物2根據(jù)結(jié)構(gòu)命名為2,2,4,5,7,7,8a-heptamethyl-6,7,8a,9-tetrahydro-2H-cyclopenta[1,2-b:3,4-c']dipyridine-3,8-dione,表2為該新碳架生物堿化合物的核磁數(shù)據(jù):1H-NMR與13C-NMR在CDCl3中。
表2:本發(fā)明新碳架生物堿化合物2的核磁數(shù)據(jù)。
請參閱圖11-20,本發(fā)明一種新碳架生物堿化合物的結(jié)構(gòu)鑒定與推導(dǎo)。
化合物2:黃色粉末,[α]20D-13(c 0.1,MeOH),易溶于氯仿和甲醇等,不溶、微溶于水。噴稀碘化鉍鉀試液顯紅棕色,提示該化合物為生物堿成分,UV(MeOH)λmax:446,268nm,IRνN-H 3470,3290,νC=O 1712,1668,δN-H 1628,νC=N 1578,νC=C 1531,νC-N 1312cm-1,HRESI(+)TOFMS給出m/z:301.1911[M+H]+的準(zhǔn)分子離子峰,分子量為300.1832。結(jié)合1H-NMR,13C-NMR以及DEPT數(shù)據(jù),推測該化合物可能的分子式為C18H24N2O2,不飽和度為8。13C-NMR譜和DEPT譜顯示18個碳信號,分別為7個CH3(δ:14.6,22.1,25.5,27.6,27.8,28.4,28.6)、1個CH2(δ:43.3)、10個季碳(兩個羰基碳,206.7,212.1;一個碳氮雙鍵的碳,166.8;四個雙鍵碳,δ:110.6,122.2,140.3,142.0;三個脂肪碳,δ:49.3,60.2,65.9)。
1H-NMR譜顯示一個活潑H信號δ4.01(1H,brs),表明存在一個氨基基團(tuán)。7個甲基信號,分別為δ1.32(3H,s),δ1.34(3H,s),δ1.37(3H,s),δ1.44(3H,s),δ1.49(3H,s),δ1.95(3H,s)和δ2.03(3H,s)。1個亞甲基信號為δ2.85(1H,d,J=17.1),δ2.60(1H,d,J=17.1)。根據(jù)H-H COSY譜可知,6個甲基中,δ1.37與δ1.49相耦合,δ1.44與δ1.34相耦合,δ1.32與δ2.85相耦合。而δ1.95和δ2.02相對于其他甲基化學(xué)位移較大,可能與雙鍵相連。
HMBC譜相關(guān)峰表明H3-13與C-4b和C-5;H3-14與C-7,C-8和C-15;H3-15與C-7,C-8和C-14;H2-9與C-4a,C-4b,C-8,C-8a,C-9a,和C-16有耦合作用,說明存在一個含亞胺基團(tuán)和羰基的六元環(huán)和一個五元環(huán)結(jié)構(gòu),此兩個環(huán)共用C-4b,和C-8a兩個碳原子,且結(jié)合H-H COSY譜可知,兩個甲基C-14,C-15連接在C-7上,一個甲基C-13連接在C-5上,一個甲基C-16連接在C-8a上。C-5,C-7和C-9a出現(xiàn)在碳譜低場區(qū)(δC-5:142.0,δC-7:60.2,δC-9a:166.8),說明此三個碳原子與N原子相連。由HMBC相關(guān)譜顯示H3-10與C-2,C-3和C-11;H3-11與C-2,C-3和C-10;H3-12與C-3,C-4,C-4a和C-4b的耦合關(guān)系可知,另有一含有N原子和羰基的六元環(huán)片段與上述一個五元環(huán)共用C-4a和C-9a兩個碳原子,一個甲基C-12連接在C-4上,且結(jié)合H-H COSY譜可知兩個甲基C-10,C-11均連接在C-2上。此外,季碳原子C-2出現(xiàn)在碳譜低場區(qū)(δC-5:65.9),可推測得知C-2相連在N和羰基之間。根據(jù)以上信息,此新碳架生物堿為上述結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明還提供上述新碳架生物堿化合物的提取分離方法,具體步驟為。
步驟1:稱取馬齒莧干燥藥材100kg,采用水煎煮提取,水體積用量為藥材的10-15倍,煎煮提取三次,每次煎煮1小時,水提液濾過,合并濾液直接加熱濃縮,放涼至室溫,得藥液備用。
步驟2:將步驟1中所得藥液,用乙酸乙酯反復(fù)萃取4次,乙酸乙酯與濃縮液的體積比例為2:1(v:v),40℃以下減壓回收乙酸乙酯至浸膏,得到乙酸乙酯萃取物。
步驟3:將步驟2中所得乙酸乙酯萃取物干法上樣,經(jīng)硅膠柱層析分離,其中硅膠為200-300目,依次用石油醚-丙酮(1:1、1:2、1:3、1:4、1:5,v:v)梯度洗脫,共得到170個部位(即共得到170個瓶,每瓶400mL),經(jīng)薄層色譜進(jìn)行檢測,顯色,合并顯色的85-140洗脫部位(即合并顯色的90-130瓶,棄去1-84瓶與141-170瓶),將合并后的85-140部位經(jīng)40℃以下減壓濃縮至干,備用。
步驟4:將步驟3中所得物再經(jīng)預(yù)處理的ODS中壓柱層析分離,其中填料粒度為20-40μm,用甲醇-水(10/90,30/70,50/50,60/40,70/30,100/0,v/v)梯度洗脫(加壓,使流速為1ml/min,溫度為室溫),得到12個部位(即梯度洗脫得12個瓶,每瓶200mL),經(jīng)薄層色譜進(jìn)行檢測,顯色,將顯色的部位分別合并,50℃以下減壓濃縮至干,備用。所述ODS的預(yù)處理過程為甲醇浸泡過24小時,上柱,用甲醇洗至滴入水中無混濁,再以初始流動相平衡。
步驟5:將步驟4中所得各顯色部位經(jīng)預(yù)處理的Sephadex LH-20柱層析,分別以甲醇-水(80/20,v/v)等度洗脫,得到新碳架生物堿化合物。經(jīng)超高效液相色譜,歸一法測定純度均為90-99%。所述Sephadex LH-20凝膠的預(yù)處理過程為甲醇浸泡過24小時,上柱,用甲醇洗至滴入水中無混濁,再以初始流動相平衡。
本發(fā)明新碳架生物堿化合物的抗炎作用。
1、主要材料。
1.1、藥品和試劑:實(shí)驗(yàn)所用新碳架生物堿化合物由上述方法制備,純度為90-99%,精密稱取,用DMSO稀釋至下述各劑量組所需溶液。DMEM高糖培養(yǎng)基、胎牛血清(美國Hyclone公司);青霉素、鏈霉素(杭州四季青公司);LPS(美國Sigma公司);IL-6、TNF-α、PGE2的ELISA試劑盒(美國Cayman公司);細(xì)胞裂解液、Griess試劑(碧云天生物技術(shù)有限公司)。
1.2細(xì)胞株:RAW264.7巨噬細(xì)胞(美國ATCC細(xì)胞庫)。
1.3分組:分為對照組、LPS組和實(shí)驗(yàn)組,各一組。
2實(shí)驗(yàn)方法。
2.1細(xì)胞培養(yǎng),DMEM高糖培養(yǎng)基,加入l0%的胎牛血清,l%抗菌素(100U/mL青霉素和100μg/mL鏈霉素),置于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
2.2MTT比色法測定細(xì)胞活力,上述三組分別取對數(shù)生長期RAW264.7巨噬細(xì)胞接種于96孔培養(yǎng)板中,細(xì)胞密度為1×104個/mL,每孔100μL,溫度37℃,5%CO2條件下培養(yǎng)過夜后,實(shí)驗(yàn)組加入不同濃度的本發(fā)明新碳架化合物化合物1(1-50μM)或化合物2(1-50μM),孵育1h后向LPS組和實(shí)驗(yàn)組分別加入終濃度為1μg/mL的LPS,另設(shè)調(diào)零組(含DMSO溶媒的培養(yǎng)液),每組設(shè)3個復(fù)孔,考察加入藥物后對細(xì)胞的影響。上述各組細(xì)胞培養(yǎng)24h后,在各孔細(xì)胞中加入5mg/mL MTT 20μL,溫度37℃,5%CO2條件下繼續(xù)孵育4h后,終止培養(yǎng),吸棄孔內(nèi)液體,每孔加入100μL二甲基亞砜(DMSO),振蕩10min,使細(xì)胞內(nèi)結(jié)晶充分溶解,酶標(biāo)儀570nm波長處測定各孔吸光值。
2.3利用格里斯(Griess)法測定NO的含量,考察本發(fā)明兩種新化合物對LPS誘導(dǎo)的小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7的NO產(chǎn)生量的抑制作用。小鼠巨噬細(xì)胞RAW264.7傳代后在含10%胎牛血清的高糖細(xì)胞培養(yǎng)基DMEM中培養(yǎng),實(shí)驗(yàn)組加入不同濃度的本發(fā)明新碳架化合物1(1-20μM)或化合物2(1-20μM),在37℃,5%CO2條件下孵育1h后用LPS(終濃度為1μg/mL)誘導(dǎo)炎癥反應(yīng),24h后收集上清液,每組處理重復(fù)3孔。Griess法測定細(xì)胞上清液中NO的含量,根據(jù)不同濃度本發(fā)明兩種新化合物對LPS誘導(dǎo)的RAW264.7細(xì)胞釋放NO的影響,用以反映NO水平。
2.4ELISA法測定炎癥因子IL-6、TNF-α和炎癥介質(zhì)PGE2:將對數(shù)生長期RAW264.7巨噬細(xì)胞接種于24孔培養(yǎng)板中,細(xì)胞密度為1×105個/mL,每孔1mL,溫度37℃,5%CO2條件下培養(yǎng)過夜,實(shí)驗(yàn)組加入本發(fā)明新碳架化合物1(1-20μM)或化合物2(1-20μM),培育1h后,在每孔加入LPS(終濃度為1μg/mL),共孵育24h,每組處理重復(fù)3孔。ELISA法測定兩種馬齒莧來源新生物堿處理后的RAW264.7巨噬細(xì)胞分泌的IL-6、TNF-α和PGE2的含量。
3實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本發(fā)明兩種新化合物對LPS誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞RAW264.7的增殖無影響,安全無毒;并可有效抑制LPS誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞RAW264.7所產(chǎn)生過量炎癥細(xì)胞因子IL-6、TNF-α和炎癥介質(zhì)NO、PGE2,且呈濃度依賴。
細(xì)胞相對存活率實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
表4:本發(fā)明對RAW264.7巨噬細(xì)胞相對存活率的影響。
注:*P<0.05與對照組比較(高濃度組有顯著性差異)。
利用格里斯(Griess)法測定NO的含量,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表5。
表5:本發(fā)明對LPS誘導(dǎo)的RAW264.7細(xì)胞釋放NO的影響(均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差,n=3)。
注:*P<0.05與對照組比較,#P<0.05與LPS組比較。
ELISA法測定炎癥因子IL-6、TNF-α和炎癥介質(zhì)PGE2結(jié)果如表6所示。
表6:本發(fā)明對LPS誘導(dǎo)的RAW264.7細(xì)胞分泌的IL-6、TNF-α和PGE2含量的影響(均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差,n=3)。
注:*P<0.05與對照組比較,#P<0.05與LPS組比較。
本發(fā)明新碳架生物堿化合物的鎮(zhèn)痛作用。
1主要藥品和試劑。
實(shí)驗(yàn)所用新碳架生物堿化合物由上述方法制備,純度為99%,精密稱取,用生理鹽水稀釋至下述各劑量組所需溶液。致痛劑為0.6%乙酸,用生理鹽水配制。鹽酸嗎啡注射液(沈陽第一制藥廠),用生理鹽水稀釋至下述劑量溶液。
2實(shí)驗(yàn)動物。
昆明種雄性小鼠,體重為20±2g,清潔級,由大連醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心提供。室溫20-25℃,自由飲食,實(shí)驗(yàn)室適應(yīng)一周后用于實(shí)驗(yàn)。
3實(shí)驗(yàn)方法。
取健康小鼠,雌雄各半,共100只小鼠,體重20±2g,隨機(jī)分為兩組空白對照組、六組實(shí)驗(yàn)組(分別為本發(fā)明兩種新碳架生物堿化合物高劑量組(2mg/kg)、本發(fā)兩種明新碳架生物堿化合物中劑量組(1mg/kg)、本發(fā)明兩種新碳架生物堿化合物低劑量組(0.5mg/kg)、兩組陽性藥組(5mg/kg)共計(jì)十組,每組10只。
各組小鼠灌胃給予受試藥物,每日兩次,連續(xù)給藥3天??瞻讓φ战M給予等體積的生理鹽水,陽性藥組給予鹽酸嗎啡注射液。末次給藥1小時后,各組小鼠腹腔注射0.6%乙酸(0.1mL/10g體重),觀察30分鐘內(nèi)各組小鼠扭體出現(xiàn)時間、扭體次數(shù)、扭體結(jié)束時間,與空白對照組比較計(jì)算各組鎮(zhèn)痛抑制率。按下式計(jì)算鎮(zhèn)痛抑制率,對各組小鼠扭體次數(shù)進(jìn)行顯著性分析,P<0.05為有顯著差異。
抑制率%=(空白對照組平均扭體數(shù)-給藥組平均扭體數(shù))/空白對照組平均扭體數(shù)×100%。
4實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
空白對照組小鼠腹腔注射乙酸后表現(xiàn)為顯著的扭體次數(shù)多,表現(xiàn)出強(qiáng)烈的疼痛反應(yīng);與空白對照組比較,中、高劑量組及陽性藥組扭體次數(shù)及扭體結(jié)束時間均有減少趨勢,本發(fā)明新碳架生物堿化合物高劑量組、中劑量組、低劑量組及陽性藥組潛伏期均有不同程度延長趨勢。結(jié)果表明本發(fā)明新碳架生物堿化合物對乙酸致小鼠扭體反應(yīng)有一定的鎮(zhèn)痛作用。具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表7所示。
表7:本發(fā)明對乙酸致扭體反應(yīng)小鼠的鎮(zhèn)痛作用影響(均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差,n=10)。
注:*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001與空白對照組比較。
本發(fā)明新碳架生物堿化合物的抗腫瘤作用。
1主要材料。
1.1藥品和試劑:實(shí)驗(yàn)所用新碳架生物堿化合物由上述方法制備,純度為90~99%,精密稱取,用DMSO稀釋至下述各劑量組所需溶液。DMEM高糖培養(yǎng)基、胎牛血清(美國Hyclone公司);青霉素、鏈霉素(杭州四季青公司)。
1.2細(xì)胞株:人結(jié)腸癌細(xì)胞Caco-2、人乳腺癌細(xì)胞MCF-7、人胃癌細(xì)胞BGC-823、人肺腺癌細(xì)胞SPC-A1、人肝癌細(xì)胞BEL-7402、人宮頸癌細(xì)胞Hela-229、卵巢癌細(xì)胞Ho-8910、人類口腔表皮樣癌細(xì)胞KB(中科院上海細(xì)胞庫)。
1.3分組:分為對照組、實(shí)驗(yàn)組和調(diào)零組(含DMSO溶媒的培養(yǎng)液)。
2實(shí)驗(yàn)方法。
2.1細(xì)胞培養(yǎng),DMEM高糖培養(yǎng)基,加入l0%的胎牛血清,l%抗菌素(100U/mL青霉素和100μg/mL鏈霉素),置于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
2.2MTI法檢測細(xì)胞增殖,取對數(shù)生長期細(xì)胞接種于96孔培養(yǎng)板中,細(xì)胞密度為1×104個/mL,每孔100μL,溫度37℃,5%CO2條件下培養(yǎng)過夜后,實(shí)驗(yàn)組加入不同濃度的本發(fā)明兩種新化合物,每組設(shè)3個復(fù)孔,加藥后置于37℃,5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48h。將含藥培養(yǎng)液吸去,加入體積比為4:1的無血清培養(yǎng)液和MTT(終質(zhì)量濃度為5mg/mL)共100mL,繼續(xù)孵育4h,小心吸去上清液后,每孔加入DMSO 150μL,放于震蕩器上震蕩以使結(jié)晶完全溶解(5min),酶標(biāo)儀在570nm波長下檢測各孔的吸光度(A)值。然后,計(jì)算各濃度化合物對細(xì)胞生長的抑制率,抑制率公式:細(xì)胞生長抑制率=(1-A加藥孔/A對照孔)×100%,再應(yīng)用SPSS軟件處理數(shù)據(jù),將抑制率對藥物濃度作曲線,計(jì)算IC50值。
3實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本發(fā)明兩種新化合物對人肺腺癌細(xì)胞SPC-A1、人乳腺癌細(xì)胞MCF-7、人肝癌細(xì)胞BEL-7402、人結(jié)腸癌細(xì)胞Caco-2、人胃癌細(xì)胞BGC-823、人宮頸癌細(xì)胞Hela-229、人類口腔表皮樣癌細(xì)胞KB、卵巢癌細(xì)胞Ho-8910、的增殖具有抑制作用,且隨藥物濃度增大,抑制率也明顯升高,即呈濃度依賴。本發(fā)明兩種新化合物對上述八種腫瘤細(xì)胞IC50值見表8。
表8本發(fā)明兩種新化合物對腫瘤細(xì)胞的抑制作用。
綜上所述,本發(fā)明提供兩種新碳架生物堿化合物及其提取分離方法,依次采用水煎煮提取、乙酸乙酯萃取、硅膠柱層析、ODS中壓柱層析、及Sephadex LH-20柱層析,成功的提取分離出新碳架生物堿化合物,該方法簡便,快速,環(huán)保,且經(jīng)該方法分離得到的化合物純度較高,由于所得兩種化合物化學(xué)結(jié)構(gòu)獨(dú)特,從常用中藥馬齒莧中提取出來,其具有抗炎、鎮(zhèn)痛、抗腫瘤作用,因此本發(fā)明兩種新化合物及其鹽和衍生物可以作為天然產(chǎn)物開發(fā)中藥新藥,具有廣闊的前景。