本發(fā)明屬于天然產(chǎn)物化學(xué)領(lǐng)域，具體是涉及一種從傳統(tǒng)香料植物薰衣草中首次提取得到的萘類化合物。同時(shí)，本發(fā)明還涉及該化合物的制備方法、以及該化合物在抑制煙草料液變質(zhì)中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

薰衣草為唇形科薰衣草屬植物，廣泛分布于大西洋群島及地中海地區(qū)至索馬里，巴基斯坦及印度；我國(guó)僅栽培2種。植株為半灌木或小灌木，稀為草本?？稍耘嗟钠贩N被廣泛栽培在世界各地的栽培園里。薰衣草是一種歷史悠久的香料植物，自古就被用于沐浴、熏香、驅(qū)蟲(chóng)、除穢。自薰衣草花穗蒸餾的精華油芬芳馥郁，具備多種用途。

薰衣草全草含揮發(fā)油1％～3％，薰衣草精油是許多不同類型的芳香族化合物組成的復(fù)雜混合物，有30多種成分，主要成分為芳樟醇、乙酸芳樟酯、桉樹(shù)腦、b-羅勤烯(包括順式和反式)對(duì)、乙酸薰衣草酯、薰衣草醇、萜-4-醇和樟腦等。此外還含有黃酮、萜類、內(nèi)酯等活性非揮發(fā)性成分。

天然防腐劑也稱天然有機(jī)防腐劑，是由生物體分泌或者體內(nèi)存在的具有抑菌作用的物質(zhì)，經(jīng)人工提取或者加工而得到。此類防腐劑為天然物質(zhì)，有的本身就是食品的組分，故對(duì)人體無(wú)毒害，并能增進(jìn)食品的風(fēng)味品質(zhì)，因而是一類有發(fā)展前景的食品防腐劑。隨著食品安全性與保健功能日益成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，食品原料乃至食品添加劑的選擇趨向天然、健康、具有生物活性的材料，天然植物成為了食品防腐、抗菌成分的重要來(lái)源，可用于抗菌、防腐劑開(kāi)發(fā)的天然物質(zhì)資源非常廣泛，結(jié)構(gòu)類型主要有：黃酮、單寧、蒽醌、生物堿、木酯素、萜類化合物、甾醇等。

本發(fā)明從薰衣草中首次分離得到一種新的萘類化合物，該化合物安全、無(wú)毒，抗菌活性顯著，現(xiàn)有技術(shù)中尚未見(jiàn)到有相關(guān)報(bào)道。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種新的萘類化合物。

本發(fā)明的另一目的是提供一種制備所述萘類化合物的方法。

本發(fā)明的目的還在于提供所述的萘類化合物在抑制煙草料液腐敗變質(zhì)中的應(yīng)用。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。

除非另有說(shuō)明，本發(fā)明所采用的百分?jǐn)?shù)均為重量百分?jǐn)?shù)。

一種萘類化合物，是從薰衣草中提取分離得到，具有下述結(jié)構(gòu)式：

該化合物的命名為：5-甲氧基-2-甲基-7-(3-甲基-2-氧代-3-乙烯基)-1-萘甲醛；英文名為：

5-methoxy-2-methyl-7-(3-methyl-2-oxobut-3-enyl)-1-naphthaldehyde。

一種制備所述萘類化合物的方法，包括以下步驟：

(1)浸膏提取：將薰衣草粉碎至30～50目，用重量百分濃度80％～100％的甲醇或乙醇，或重量百分濃度60％～90％的丙酮作為提取溶劑，提取溶劑的體積為薰衣草重的2～5倍，提取3～5次，合并提取液、過(guò)濾濃縮成可流動(dòng)的粘稠狀浸膏；

(2)硅膠柱層析：浸膏用重量比2～4倍量的160～300目硅膠干法裝柱進(jìn)行硅膠柱層析；以氯仿-丙酮溶液進(jìn)行梯度洗脫，氯仿-丙酮溶液的體積配比分別為1:0、20:1、9:1、8:2、7:3、6:4、1:1和1:2，合并相同的部分，收集各部分洗脫液并濃縮；

(3)高壓液相色譜分離純化：將8:2的氯仿-丙酮洗脫得到的洗脫液濃縮到干，用純甲醇溶解，并進(jìn)一步用高壓液相色譜分離純化，紫外檢測(cè)器檢測(cè)波長(zhǎng)為346nm，收集31.6min的色譜峰，多次累加后蒸干，即得所述的萘類化合物。

進(jìn)一步的，步驟(1)中，將薰衣草粉碎到30目；提取溶劑與薰衣草的重量比為(3～4)：1，浸泡24h～72h后提取。

步驟(2)中，浸膏在經(jīng)硅膠柱層析粗分前，先用重量比1.5～3倍量的純甲醇或純乙醇或純丙酮溶解，再用浸膏重量0.8～1.2倍的80～100目硅膠拌樣，然后用1-10倍的160目硅膠裝柱進(jìn)行硅膠柱層析。

步驟(3)中，所述的高壓液相色譜分離純化是采用21.2mm×250mm，5μm的c18色譜柱，流速為20ml/min，流動(dòng)相為66％的甲醇，紫外檢測(cè)器檢測(cè)波長(zhǎng)為346nm，每次進(jìn)樣200μl，收集31.6min的色譜峰，多次累加后蒸干。

步驟(3)中，經(jīng)高壓液相色譜分離純化后得到的化合物，先用純甲醇溶解，再以純甲醇為流動(dòng)相，用凝膠柱層析分離，以進(jìn)一步分離純化。

所述的萘類化合物具有抑制煙草料液腐敗變質(zhì)，延長(zhǎng)煙草料液保質(zhì)期的用途。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明化合物從傳統(tǒng)香料植物薰衣草中分離得到，對(duì)動(dòng)物無(wú)毒，使用安全，化合物展現(xiàn)出良好的抗菌活性，對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等的抑菌率均達(dá)到93.4％以上；作為煙草料液抑菌劑，能顯著延長(zhǎng)煙草料液的保質(zhì)期。而且該化合物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，如果采用人工合成，工藝也容易實(shí)現(xiàn)，而且生產(chǎn)成本低。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明萘類化合物的核磁共振碳譜；

圖2為本發(fā)明萘類化合物的核磁共振氫譜；

圖3為本發(fā)明萘類化合物的主要hmbc相關(guān)圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。實(shí)施例中未注明具體技術(shù)或條件者，按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過(guò)購(gòu)買(mǎi)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

本發(fā)明所用薰衣草原料不受地區(qū)和品種限制，均可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。

實(shí)施例1——化合物的制備

薰衣草樣品來(lái)源于云南昆明。將粉碎到30目的薰衣草取樣2.0kg，以95％的甲醇提取5次，每次提取24h，提取液合并，過(guò)濾，減壓濃縮成浸膏，得浸膏105g。浸膏用重量比2.0倍量的純甲醇溶解后用120g的100目粗硅膠拌樣，0.6kg的160目硅膠裝柱進(jìn)行硅膠柱層析，用體積配比為1:0、20:1、9:1、8:2、7:3、6:4、1:1、1:2的氯仿-丙酮梯度洗脫，tlc監(jiān)測(cè)合并相同的部分，得到8個(gè)部分，其中體積配比為8:2的氯仿-丙酮洗脫部分用安捷侖1100半制備高效液相色譜分離，以66％的甲醇為流動(dòng)相，zorbaxsb-c18(21.2×250mm,5μm)制備柱為固定相，流速為20ml/min，紫外檢測(cè)器檢測(cè)波長(zhǎng)為346nm，每次進(jìn)樣200μl，收集31.6min的色譜峰，多次累加后蒸干；所得產(chǎn)物再次用純甲醇溶解，再以純甲醇為流動(dòng)相，用sephadexlh-20凝膠柱層析分離，即得所述的萘類化合物。

實(shí)施例2——化合物的制備

薰衣草樣品來(lái)源于新疆喀什，將粉碎到40目的薰衣草樣品取樣3.5kg，以95％的乙醇提取4次，每次提取48h，提取液合并，過(guò)濾，減壓濃縮成浸膏，得浸膏250g。浸膏用重量比2.0倍量的純甲醇溶解后用250g的80目粗硅膠拌樣，1.2kg的200目硅膠裝柱進(jìn)行硅膠柱層析，用體積配比為1:0、20:1、9:1、8:2、7:3、6:4、1:1、1:2的氯仿-丙酮梯度洗脫，tlc監(jiān)測(cè)合并相同的部分，得到8個(gè)部分，其中體積配比為8:2的氯仿-丙酮洗脫部分用安捷侖1100半制備高效液相色譜分離，以66％的甲醇為流動(dòng)相，zorbaxsb-c18(21.2×250mm,5μm)制備柱為固定相，流速為20ml/min，紫外檢測(cè)器檢測(cè)波長(zhǎng)為346nm，每次進(jìn)樣200μl，收集31.6min的色譜峰，多次累加后蒸干；所得產(chǎn)物再次用純甲醇溶解，再以純甲醇為流動(dòng)相，用sephadexlh-20凝膠柱層析分離，即得所述的萘類化合物。

實(shí)施例3——化合物的制備

薰衣草樣品來(lái)源于四川西昌，將粉碎到50目的薰衣草樣品取樣5kg，以75％的丙酮用超聲提取3次，每次提取72h，提取液合并，過(guò)濾，減壓濃縮成浸膏，得浸膏380g。浸膏用重量比1.6倍量的純甲醇溶解后用400g的90目粗硅膠拌樣，2.4kg的180目硅膠裝柱進(jìn)行硅膠柱層析，用體積配比為1:0、20:1、9:1、8:2、7:3、6:4、1:1、1:2的氯仿-丙酮梯度洗脫，tlc監(jiān)測(cè)合并相同的部分，得到8個(gè)部分，其中體積配比為8:2的氯仿-丙酮洗脫部分用安捷侖1100半制備高效液相色譜分離，以66％的甲醇為流動(dòng)相，zorbaxsb-c18(21.2×250mm,5μm)制備柱為固定相，流速為20ml/min，紫外檢測(cè)器檢測(cè)波長(zhǎng)為346nm，每次進(jìn)樣200μl，收集31.6min的色譜峰，多次累加后蒸干；所得產(chǎn)物再次用純甲醇溶解，再以純甲醇為流動(dòng)相，用sephadexlh-20凝膠柱層析分離，即得所述的萘類化合物。

實(shí)施例4——化合物結(jié)構(gòu)的鑒定

取實(shí)施例1制備的化合物，通過(guò)以下方法測(cè)定其結(jié)構(gòu)；其高分辨質(zhì)譜hresims(正離子采集)顯示準(zhǔn)分子離子峰為m/z305.1147[m+na]⁺，(計(jì)算值305.1154)。如圖1-2所示，結(jié)合¹h和¹³cnmr譜確定化合物分子式為c18h18o3，不飽和度為10。紅外光譜中顯示了羰基(1695和1680cm^-1)和芳環(huán)(1585、1530和1422cm^-1)的共振吸收峰。紫外光譜在205、238、346nm有最大吸收證實(shí)化合物中存在芳環(huán)結(jié)構(gòu)。化合物的¹h、¹³cnmr和dept數(shù)據(jù)(表-1)顯示化合物中存在18個(gè)碳和18個(gè)氫，包括1個(gè)1,2,5,7-四取代的萘母核(c-1～c-10；h-3，h-4，h-6和h-8)，一個(gè)醛基(δc191.1d；δh9.98s)，1個(gè)甲氧基(δc56.4q；δh3.81)，1個(gè)甲基(δc20.8；δh2.08)，以及1個(gè)3-甲基-2-氧代丁基-3-乙烯基結(jié)構(gòu)片段(c-3'～c-7'；h2-3'，h2-6'和h3-7')。1,2,5,7-四取代的萘母核可進(jìn)一步由h-3和c-1、c-2、c-4和c-10，h-4和c-2、c-3、c-5、c-9和c-10，h-6和c-5、c-7、c-8和c10，以及h-8和c-1、c-6、c-7、c-9和c-10的hmbc相關(guān)得到確認(rèn)。進(jìn)一步分析其hmbc相關(guān)譜，根據(jù)甲氧基氫(δh3.81)與c-5(δc155.3)的hmbc相關(guān)可推測(cè)甲氧基取代在萘母核的c-5位。甲醛基取代在萘母核的c-1位可由h-1′(δh9.98)和c-1(δc125.7)、c-2(δc149.1)、c-9(δc131.3)的hmbc相關(guān)得到確認(rèn)。根據(jù)h3-2′(δh2.49)和c-1(δc125.7)、c-2(δc149.1)、c-3(δc124.1)，以及h-3(δh7.55)和c-2′(δc20.8)的hmbc可推測(cè)甲基取代在萘母核的c-2位。3-甲基-2-氧代丁基-3-乙烯基結(jié)構(gòu)片段取代在萘母核的c-7位可由h2-3′(δh4.51)與c-6(δc108.5)、c-7(δc138.4)、c-8(δc116.3)，h-6(δh6.89)和c-3′(δc43.7)，以及h-8(δh8.50)和c-3′(δc43.7)的hmbc相關(guān)得到確認(rèn)。苯環(huán)上典型的質(zhì)子信號(hào)h-3(δh7.55，d，j＝8.2)、h-4(δh8.39，d，j＝8.2),h-6(δh6.89,d,j＝1.6)和h-8(δh8.50,d,j＝1.6)也支持萘母核上的上述取代基模式。至此，化合物的結(jié)構(gòu)得到確定，并命名為化合物命名為：5-甲氧基-2-甲基-7-(3-甲基-2-氧代-3-乙烯基)-1-萘甲醛；英文名為：5-methoxy-2-methyl-7-(3-methyl-2-oxobut-3-enyl)-1-naphthaldehyde，為紅色膠狀物，如圖3所示。

表-1化合物(1)的核磁共振數(shù)據(jù)(溶劑為cdcl3)

化合物的紅外、紫外和質(zhì)譜數(shù)據(jù)：uv(甲醇)，λmax(logε)346(3.72)、238(3.28)、205(4.02)nm；ir(溴化鉀壓片)：νmax3074、2938、2752、1695、1680、1585、1530、1422、1179、1068、854、748cm^-1；¹h和¹³cnmr數(shù)據(jù)(500和125mhz,(cdcl3)，見(jiàn)表-1；正離子模式esimsm/z305[m+na]⁺；正離子模式hresimsm/z305.1147[m+na]⁺(計(jì)算值c18h18nao3，305.1154)。

實(shí)施例5——化合物結(jié)構(gòu)的鑒定

取實(shí)施例2制備的化合物，為紅色膠狀物。測(cè)定方法與實(shí)施例4相同，確認(rèn)實(shí)施例2制備的化合物為相同的萘類化合物—5-甲氧基-2-甲基-7-(3-甲基-2-氧代-3-乙烯基)-1-萘甲醛。

實(shí)施例6——化合物結(jié)構(gòu)的鑒定

取實(shí)施例3制備的化合物，為紅色膠狀物。測(cè)定方法與實(shí)施例4相同，確認(rèn)實(shí)施例3制備的化合物為相同的5-甲氧基-2-甲基-7-(3-甲基-2-氧代-3-乙烯基)-1-萘甲醛。

實(shí)施例7——化合物抗菌活性試驗(yàn)

取實(shí)施例1-3制備的任一萘類化合物進(jìn)行抗菌活性試驗(yàn)，試驗(yàn)過(guò)程如下：

體外抗菌實(shí)驗(yàn)用瓊脂擴(kuò)散法進(jìn)行，首先將受試菌均勻地涂在普通瓊脂培養(yǎng)基(牛肉膏、蛋白胨、氯化鈉、血清、瓊脂)的平板上，再將待測(cè)化合物(本發(fā)明化合物用10mldmso溶解，加水稀釋成50μg/ml的溶液)浸泡好的藥片(直徑5mm)放在帶菌的培養(yǎng)基上，放入恒溫箱內(nèi)，于25℃孵育24-72h后觀察抑菌圈大小。結(jié)果表明：本發(fā)明化合物對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、埃希菌、枯草桿菌、變形桿菌等具有很強(qiáng)的活性；抑制率達(dá)93.4％以上。對(duì)本發(fā)明化合物進(jìn)行了安全性評(píng)價(jià)，通過(guò)小鼠骨髓微核實(shí)驗(yàn)、ames實(shí)驗(yàn)和tk基因突變實(shí)驗(yàn),證明本發(fā)明化合物對(duì)動(dòng)物無(wú)毒，使用安全。

實(shí)施例8——化合物應(yīng)用

將實(shí)施例1-3制備的任一萘類化合物添加到煙草料液中，添加量為10μg/ml，20μg/ml和50μg/ml，并以未添加化合物的料液作為對(duì)照，放置兩周后觀察樣品中的微生物變化。結(jié)果表明：和對(duì)照相比，添加10μg/ml，20μg/ml和50μg/ml的本發(fā)明化合物后，三個(gè)添加濃度對(duì)細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群、金黃色葡萄球菌、綠膿桿菌、溶血性鏈球菌、真菌總數(shù)的抑制率分別達(dá)：61.4％、72.3％、和83.2％。由于微生物的生長(zhǎng)得到了有效抑制，煙草料液的質(zhì)保期大大得到延長(zhǎng)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。