专利名称：一种环菠萝蜜烷三萜皂甙新化合物及其在心血管病治疗中的应用的制作方法
技术领域：
本发涉及从铁破锣全草或根茎中提取分离的一种新化合物及其衍生物，本发明还涉及该化合物及其衍生物在制备药物方面的应用，特别是在制备治疗心血管疾病药物方面的应用。
背景技术：
铁破锣[Beesia calthaefolia(Maxim.)U1br.]系毛茛科铁破锣属(Beesia)植物；是一种民间常用草药，也是我国特有的药用植物。其根茎或全草药用，具有清热解毒，凉血，活血，消肿，镇痛，散风寒的功效。本实验室对其进行系统的化学成分研究过程中发现了一系列通式(1)的新成分，其骨架属于环菠萝蜜烷型三萜皂甙。通过药理活性筛选试验发现，R1为β-D-xylopyranosyl，R2为COCH3的式(1)化合物(简称为化合物I)具有强力的钙离子拮抗作用活性，样品浓度在10μg/ml时，其拮抗活性已达79.55％；另外还发现化合物I对醛糖还原酶和NO合酶的抑制率分别为-57.5％和60.5％(10μg/ml)。目前尚未见有类似本发明所述化合物及其衍生物化学结构的报道。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种通式(1)的新化合物及其衍生物 式中R1为β-D-glucopyranosyl或β-D-xylopyranosyl；R2为H或COCH3。
本发明的目的之二是提供一种通式(1)的新化合物及其衍生物的制备方法。
本发明的目的之三是提供一种通式(1)的新化合物及其衍生物在制备钙离子拮抗药和心血管疾病治疗药方面的用途。
按照本发明，优选R1为β-D-xylopyranosyl，R2为COCH3的式(1)化合物作为治疗疾病的有效成分，可把它们和/或赋形剂组合制备成药物，钙药物具有钙离子拮抗作用，可用于心血管疾病的治疗。
本发明的技术方案依此包含如下步骤以铁破锣[Beesia calthaefolia(Maxim.)U1br.]根茎(3.5kg)为原料，经用95％乙醇回流提取两次，每次两小时；药渣再用50％乙醇回流两次，每次两小时，合并两次提取液后，回收溶剂，得浸膏。将浸膏用水溶解，依次用氯仿、正丁醇萃取，得氯仿萃取物292g。氯仿萃取物用硅胶柱H低压柱层析，以石油醚-乙酸乙酯-甲醇系统梯度洗脱(9∶1∶0-8∶2∶0-7∶2.5∶0.5-6∶3∶1)，每份2000ml，共收集16份，其中12-16份(75g)，再次用硅胶柱H低压柱层析，以氯仿-甲醇系统梯度洗脱(9.5∶0.5-7∶3)，每份2000ml，共收集11份，其中7份，经硅胶柱H低压柱层析(石油醚-乙酸乙酯-甲醇6∶3∶0.7恒梯度洗脱)得到一白色无定形粉末，TLC检查为单一斑点，得到R1为β-D-xylopyranosyl，R2为COCH3的式(1)化合物(即化合物I，0.3g)。
化合物I，白色无定型粉末，mp.274-276℃(CHCl3-MeOH)，[α]D20+2.6°(MeOH，c，0.12)，Liebermann-Burchard反应阳性，Molish反应阳性，薄层水解检识有木糖。FAB-MS(图1)显示m/z 683[M+H]+，高分辨质谱(HR FAB-MS)给出m/z 683.438360[M+H]+(Calcd683.47039)，确定其分子式为C37H62O11，不饱和度为7。
IR谱(图2)在3600-3100及1040，1090cm-1出现强吸收，示甙类化合物；在1720，1260cm-1显示强吸收带，提示分子结构中与δC80.34相关；HMBC谱中，H-27与C-24远程相关，H-24与C-23，C-22远程相关，H-21与C-17，C-20，C-21远程相关(图6)，证明了3个羟基位于C-20、C-24和C-25位。FAB-MS出现基峰m/z 143(100)，107，可解释为17位侧链部分分别失去一分子和三分子水所致。
1H NMR谱中3位氢出现在δ3.47(1H，dd，J＝11.6，4.1Hz)，根据其偶合常数和裂分方式可判断3位氢为α构型。HMBC谱中δ4.82(H-1’)与δ88.49(C-3)相关，证明木糖连在C-3位。
表1化合物I的1H-NMR和13C-NMR数据编号δ1H(JinHz)δ13C编号δ1H(JinHz) δ13C11.21m；1.54m32.4020 76.4321.90m；2.30m30.0321 1.47s 26.0033.47dd(11.6，4.1) 88.4922 2.72m；2.02m42.48441.2923 2.15m，2.02m27.1651.30m 47.5824 3.76 br.d(9.0) 80.3460.65q(12.3) 21.0525 72.811.44m71.05m；1.30m26.1826 1.50s 25.9781.8047.8327 1.53s 26.00919.7728 1.28s 25.7710 26.4529 1.01s 15.3711 #，#26.0530 1.08s 13.5112 1.75m；1.85m34.23COCH32.03s 21.2913 48.71COCH3171.5614 47.581’ 4.82d(7.4) 107.3915 5.56d(3.5) 90.752’ 3.97t(8.0) 75.4216 4.69dd(8.3，3.5)79.943’ 4.10t(8.6) 78.4217 2.29d(8.3) 54.094’ 4.15m 71.1918 1.83s 21.395’ 3.69t(10.6) 66.984.32 dd(11.2，5.1)19 0.29d(3.9) 30.480.50d(3.9)结合HMQC，HMBC谱，所有碳信号和大部分氢信号都得以归属(表1)；因此该化合物的平面结构得以确定。
C-15，16和17的立体化学是通过研究1H-1H偶合常数(J15，16＝3.5，J16，17＝8.3Hz)确定的。H-16和H-17之间偶合常数为8.3Hz，说明16位羟基与17位侧链处于顺式位置，即16位羟基为β构型；H-15和H-16之间偶合常数为3.5Hz，说明15位乙酰基为α构型(若15位取代基为β构型，则J15，16＝9Hz)。
天然界中，17位含八碳开环侧链的四环三萜类化合物在20，24，25位同时具有3个羟基取代的化合物并不多见，从紫云英属(Astragalus)中曾报道过侧链含24，25双羟基取代的四环三萜皂甙，Hirotani M等认为根据C-24的化学位移值可以判断C-24的绝对构型，24R构型时，C-24化学位移出现在δ79.7～80.5；24S构型时，C-24化学位移出现在δ71.7～77.3；同时报道了3个24S构型的环菠萝蜜烷型四环三萜皂甙类化合物，其C-24化学位移均出现在δ71.7～77.3。Inada A等报道了3个24R构型的环菠萝蜜烷型四环三萜类化合物，其C-24化学位移均出现在δ79.7～80.0，化合物I中C-24化学位移值在δ80.35，因此推测其C-24的构型为24R。
化合物I的1HNMR谱中有一甲基单峰出现在较低场δ1.83，根据HMBC谱应归属为18-CH3，与化合物beesioside 0比较，其化学位移明显向低场位移，这显然是受到C-20羟基空间电负性作用的影响所致，说明20-OH与18-CH3处于δ位，因此20-OH确定为β构型，推断C-20的绝对构型为S。
综合上述分析，测定化合物I的结构为(20S，24R)-15α-acetoxy-9，19-cyclolanostane-3β，16β，20，24，25-pentaol-3-O-β-D-xylopyranoside。
化合物I结构测定的实验数据IR(KBr)cm-13700-3100，2965，2940，2870，1720，1460，1380，1160，1260，1090，1040，970。FAB-MS m/z683(M+H)+，665，647，629，533，455，437，419，143(100)，125，107，73，43。1H NMR和13C NMR数据见表1。
化合物I高通量药理筛选活性实验数据样品浓度Ca＋channel LSC醛糖还原酶 NO合酶拮抗率)抑制率) 抑制率)10g/ml 79.55％ -57.5％ 60.5％
图1化合物I的FAB-MS谱；图2化合物I的IR光谱；图3化合物I的1H-NMR谱；图4化合物I的13C-NMR谱；图5化合物I的HMQC谱；图6化合物I的HMBC光谱；
权利要求
1.一种环菠萝蜜烷三萜皂甙新化合物及其衍生物，其化学结构通式为 式中R1为β-D-glucopyranosyl或β-D-xylopyranosyl；R2为H或COCH3。
2.根据权利要求1的化合物及其衍生物，其中通式中R1为β-D-xylopyranosyl，R2为-COCH3。
3.一种制备权利要求1或2的化合物及其衍生物的方法。
4.权利要求1或2的化合物及其衍生物在制备治疗药物中的应用。
5.根据权利要求4所述的应用，其中的药物为钙离子拮抗剂。
6.根据权利要求4所述的应用，其中的药物为心血管治疗药。
全文摘要
本发明涉及从铁破锣全草或根茎中提取分离的一种新化合物及其衍生物,它具有式(1)化学结构通式和钙离子拮抗作用活性,本发明还涉及该化合物及其衍生物在制备药物方面的用途,特别是在制备心血管疾病的药物方面的用途。
文档编号A61K31/7034GK1332175SQ01123449
公开日2002年1月23日 申请日期2001年7月25日 优先权日2001年7月25日
发明者杨峻山, 鞠建华 申请人:中国医学科学院药用植物研究所