专利名称：齐墩果酸及其衍生物、制法及用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及从齐墩果酸出发合成的一系列的衍生物、制法及作为抗骨质疏松药物及相关的健康食品的应用。
背景技术：
骨质疏松症被称为无声无息的流行病，是一种常见的中，老年人的以骨组织量减少和微观结构退化为特征，致使骨脆性增加并易于发生骨折的较复杂的疾病。据世界卫生组织统计目前骨质疏松患者超过2亿人。在美国有1000万患者，其直接医疗费用估计为140亿美元。日本据估计现在已达到1000万，并有继续增加的趋势。随着我国人口老龄化现象的不断加快，骨质疏松症的病人正迅猛增加，已成为老年患者多发性疾病。我国目前有8400万人患有不同程度的骨质疏松症，据推测，到2010年我国骨质疏松症患者将达到1.15亿人。毫无疑问对于我们这样的人口大国，如此数目惊人的膨大的骨质疏松症患者群，不仅给社会带来巨大的压力，亦造成沉重的经济负担，尤其是高龄骨折患者，生活完全要靠人照顾。骨质疏松症是我们面临的一个巨大的医学及社会课题。
在2000年全球畅销的前500种药品中，用于治疗骨疏松症的10种处方药的销售额已达56亿美元，美国决策资源公司预测，2009年，世界主要骨质疏松药品市场将超过100亿美元，其平均年增长率超过10％。2001年，骨质疏松市场前5个品种的销售额均以20％的速度递增，2002年的市场约在80亿美元左右。我国治疗骨质疏松症药物的市场需求也在不断增长，浙江省6家医药公司的销售数据表明2001年较1998年增长了100％。武汉地区1998-2000年的统计表明在所用药物中进口，合资品种占92.2％，这为纯国产药物研发提供了广阔的前景。
目前治疗和防治骨质疏松症的药物主要有钙制剂、二磷酸盐类、雌激素、雄激素、维生素D3类、降钙素及激素替代疗法。激素替代疗法虽然是防治和治疗绝经后骨质疏松症的首选疗法，但长期使用有导致乳腺癌、子宫内膜癌的潜在危险。二磷酸盐类长期使用效果还没有被完全证实。其他药物如降钙素、氟化物等，或价格昂贵，或远期疗效不确切，均不够理想。由于骨质疏松症是慢性病，需要长期服药，自然而然价格合理，毒副作用小的中药治疗骨质疏松症已成为国内外研究的热点之一。而且骨质疏松类中药作为与上述几类作用机制不同的新型治疗药物，其市场有一定的空白牛膝(Achyranthes bidentata Bl.)为苋科牛膝的根，主产于河南省。具有补肝肾、强筋骨、活血通络的功能，主治腰膝酸痛、下肢萎软。药理研究表明牛膝具有镇痛、抗炎、利胆、增强免疫功能、抗衰老作用。并且各种毒性试验未见毒副反应6)。申请者根据中医理论对30多种中药提取物对破骨细胞功能的抑制作用的筛选中发现牛膝的甲醇提取物有最强的抑制作用。从动物体内试验证实了该活性。进一步对活性提取物化合物的分离、鉴定活性表明其活性成分为齐墩果酸苷类化合物。有意思的是初步的活性-构造关系研究，我们发现齐墩果酸本身也具有较弱的活性，而其葡萄糖酸苷具有极强的抗骨吸收活性，这些牛膝提取物和化合物的作用已申请专利并公开(李建新等，专利牛膝的三萜类提取物及在抗骨质疏松药物的用途，申请号03132105.4，2003年)。
齐墩果酸在我国临床用于肝脏病治疗，能明显降低性肝损伤的血清动物的血清丙氨酸氨基转移酶，减轻肝细胞的变性、坏死以及肝组织的炎性反应和纤维过程，促进肝细胞再生，加速坏死组织的修复。尤其在齐墩果酸衍生物和抗骨质疏松活性方面未见他人研究论文。
发明内容
本发明的目的在于从齐墩果酸出发合成的一系列的衍生物、制法及作为抗骨质疏松药物及相关的健康食品的应用。
本发明的技术方案如下，具有骨质疏松治疗作用的齐墩果酸的衍生物1.齐墩果酸母核的衍生物利用化学手段，对齐墩果酸的C环进行结构修饰，如引入羰基、羟基和双键等功能基团。得到齐墩果酸衍生物1-9。
齐墩果酸1211位C＝O，12，13位双键；3a-b11位羟基，12，13位分别为CH2；411，12位双键，13，18位双键；511位CH2，12位C＝O，13位＞CH；6a-b11位CH2，12位羟基；79，11位双键，12位C＝O；89，11位双键，12位CH2，13位＞CH；911，12位分别为CH2，13位＞CH齐墩果酸类衍生物或化合物的制法是2-1、将齐墩果酸1的3-羟基用乙酰基保护吡啶中加入齐墩果酸1，冰浴搅拌下滴加乙酸酐，加入DMAP，反应结束后用CH2Cl2提取。提取液洗涤，过滤，蒸除溶剂，得3-O-乙酰基齐墩果酸12然后滴加80mL(tBuO)2CrO2、11.2mL冰醋酸及2.9mL乙酸酐的混合溶液对11位的亚甲基进行氧化，即脱去保护基团得到衍生物齐墩果酸2。
2-2、衍生物齐墩果酸4的制法，3-O-乙酰基齐墩果酸12加入甲醇溶解，滴加Br2的甲醇溶液，搅拌反应，冰浴冷却，过滤得齐墩果酸衍生物14。齐墩果酸衍生物14的邻二甲苯溶液中，加入LDBU，回流反应。反应液用乙醚和水分层，有机层经洗涤，干燥，过滤，蒸去部分溶剂得齐墩果酸衍生物15。齐墩果酸衍生物15，室温下与HCl的甲醇溶液搅拌反应。反应结束后，加入二氯甲烷和水分层，有机层用用无水硫酸钠干燥。滤去干燥剂后，蒸去溶剂得齐墩果酸衍生物16，脱去保护基团得到衍生物齐墩果酸4。
2-3.齐墩果酸衍生物5的制备齐墩果酸1用重氮甲烷在乙醚中反应，保护28位的羧基(成为-COOCH3)，同样利用乙酸酐，加入DMAP(参照实施例1，a)，保护3位羟基(成为-OCOCH3)。将3位羟基和28位羧基保护的化合物，该化合物的邻二甲苯溶液中，加入LDBU，回流反应(反应条件见2-3及实施例2的b项下)，得12位酮基(＞C＝O)化合物18，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物5。
2-4.齐墩果酸衍生物化合物3a-b的制备将3位羟基和28位羧基保护的化合物2(方法见2)与Li/NH3反应，加氢还原得到3位羟基和28位羧基保护基的化合物3，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物3，由于12位羟基有α和β位的区分，故化合物3有a，b。
2-5.齐墩果酸衍生物6a-b的制备将3位羟基和28位羧基保护的化合物5(方法见2，化合物18)与肼(NH2NH2)的反应，加氢还原得到3位羟基和28位羧基保护基的化合物6，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物6，由于12位羟基有α和β位的区分，故化合物6有a，b。
2-6.齐墩果酸衍生物7的制备将3位羟基和28位羧基保护的化合物6(方法见2)，在Br2和HBr下反应，脱氢，得9-11位双键，3位羟基和28位羧基保护的化合物7，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物7。
2-7.齐墩果酸衍生物8的制备将3位羟基和28位羧基保护的化合物7(方法见2)，与肼(NH2NH2)在氢氧化钠的存在下反应，加氢还原得到3位羟基和28位羧基保护基的化合物8，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物8。
2-8.齐墩果酸衍生物9的制备将3位羟基和28位羧基保护的化合物5(方法见2)，与肼(NH2NH2)在氢氧化钠的存在下反应，加氢还原得到3位羟基和28位羧基保护基的化合物9，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物9。
3.齐墩果酸及其在上述(1)中得到的化合物1-9的3、28及其他位的修饰引入基团(-R1和R2)。-R1和R2可以为氨基酸、脂肪醇、脂肪酸，杂环化合物等。
R1＝H或氨基酸、脂肪酸，杂环化合物；R2＝H或氨基酸、脂肪醇、杂环化合物4.齐墩果酸及其上述(1)中得到的化合物1-9的中得到的化合物的3、28及其他位的修饰利用化学的方法上述化合物(以齐墩果酸为例)进行糖链的修饰，糖从为下列种类中选择半乳糖，氨基半乳糖，木糖，夫糖，葡萄糖，葡萄糖胺，葡萄糖醛酸，甘露糖，唾液酸及其他天然存在的糖等，以1-2个糖的糖链为中心。
R1＝H or上述糖类；R2＝H or上述糖类齐墩果酸及其上述(1)中得到的化合物1-9的中得到的化合物的3、28及其他位的修饰的衍生物的制法是将齐墩果酸衍生物12羧基酰化，得到化合物17，得到化合物17，同时从氨基酸用(b)试剂制备氨基酸羧基得到保护的氨基酸甲酯盐酸盐。将17和氨基酸甲酯盐酸盐在(c)的条件下反应，得到衍生物3a-3g，以(b)的条件脱保护，得衍生物1a-1g。其中所用的氨基酸为天然存在的所有氨基酸和人工合成的D型氨基酸(见实施例3)以上的齐墩果酸类衍生物用于抗骨质疏松药物及健康食品。制成口服液、片剂、胶囊剂等剂型。
本发明的结果清楚的表明齐墩果酸衍生物均能用于抗骨质疏松药物及健康食品，且绝大多数对由活性维生素D引起的骨细胞分化有强烈的抑制作用。而且制备的流程清楚、易行，容易控制各种结构的衍生物。
四
图1是本发明齐墩果酸衍生物2的制备流程2是本发明齐墩果酸衍生物4的制备流程3是本发明齐墩果酸衍生物的28位具有氨基酸的制备流程2中(a)至(c)为溶剂的条件。
五具体实施例方式
下面，使用具体的实施例来说明合成方法，以及这些衍生物的骨质疏松治疗作用。当然这些合成方法并非只限于下列实施例。
实施例1将齐墩果酸1的3-羟基用乙酰基保护，然后用(b)的试剂对11位的亚甲基进行氧化，脱去保护基团得到衍生物2，具体如下
a19mL吡啶中加入4.57g(10mmol)齐墩果酸1，冰浴搅拌下滴加9.45mL乙酸酐，待溶解后撤掉冰浴，加入122mg(1mmol)DMAP，反应约2h，TLC(乙酸乙酯∶石油醚＝1∶3，V∶V)检测反应进程，反应结束后将反应液倾入50mL冰水中，用20mLCH2Cl2提取三次。提取液分别用5％HCl、水、饱和食盐水洗涤，有机层无水硫酸钠干燥，过滤，蒸除溶剂，得3-O-乙酰基齐墩果酸12 4.93g，收率99％。
b45mLCCl4中加入5.8g 12，搅拌下加入11.2mL冰醋酸和2.9mL乙酸酐。55℃下搅拌45min后，逐渐滴加80mL(tBuO)2CrO2、11.2mL冰醋酸及2.9mL乙酸酐的混合溶液。滴加完毕后升温至60-65℃，搅拌过夜。反应液冷至室温，搅拌下滴加220mL10％的草酸水溶液。
滴加完毕后，溶液用CHCl3提取，提取液用水洗涤三次后，无水硫酸钠干燥。滤去干燥剂，减压蒸去溶剂，残留物用硅胶柱纯化。溶剂为乙酸乙酯∶石油醚＝1∶3。得到3-O-乙酰基-11-氧-齐墩果酸13 3.16g，产率53％。
c50mL甲醇中加入1.0g 13，加入2.0g K2CO3后，室温下搅拌19h。减压下蒸去溶剂，加入20mL水，用4M的HCl溶液中和至酸性，用CHCl3提取三次后合并有机层，无水硫酸钠干燥后蒸去溶剂，得11-氧-齐墩果酸2 0.92g，产率97％。
实施例213Δ11-12，Δ14-18齐墩果酸4的制备a.50mL甲醇中加入0.996g(2mmol)12，逐滴滴加1.25gBr2(7.7mmol)溶于50mL甲醇的溶液。室温搅拌0.5h后，冰浴冷却，过滤得0.7g 14，产率63％。
b100mL邻二甲苯中加入6g 14，溶解后加入23mLDBU，回流下搅拌16h。反应液用乙醚和水分层，有机层分别用5％HCl，饱和NaHCO3，饱和食盐水洗涤，无水硫酸钠干燥。过滤，蒸去部分溶剂后，冷却静置，析出晶体，过滤，得3.84g 15，产率72％。
c100mL9％HCl的甲醇溶液中加入3g 15，室温下搅拌半小时。TLC(CHCl3∶石油醚＝1∶1)检测反应进程。反应结束后，加入二氯甲烷和水分层，有机层用用无水硫酸钠干燥。滤去干燥剂后，蒸去溶剂得2.9g 16，产率97％。
d从16到4的制备方法同实施例1中c项下。
实施例3将齐墩果酸衍生物12用下图(a)的条件将羧基酰化，得到化合物17，同时从基酸用(b)试剂制备氨基酸羧基得到保护的氨基酸甲酯盐酸盐。将17和氨基酸甲酯盐酸盐在(c)的条件下反应，得到衍生物12a-12g，以下图(d)的条件脱保护，得衍生物1a-1g。其中所用的氨基酸为天然存在的所有氨基酸和人工合成的D型氨基酸。
a在80mL二氯甲烷中溶入6.00g(12mmol)12，然后滴加4.4mL草酰氯，室温下反应24h。反应结束后将溶剂蒸干，然后加入5×300mL环己烷，蒸干得3-O-乙酰基齐墩果烯-28-酰氯17。直接进行下一步反应。
c将所得17快速转移到700mL含有11.58mmol氨基酸甲酯盐酸盐的二氯甲烷溶液中，加入6.8mL(48.4mmol)三乙胺后，室温下反应1h，TLC(乙酸乙酯∶石油醚＝1∶3，V∶V)检测反应进程。反应结束后，蒸馏水洗涤，无水硫酸钠干燥，过滤，旋蒸得n-[3-O-乙酰基齐墩果烯-28-酰]氨基酸甲酯12a-12g，均为白色固体，产率90-95％。
d在160mL四氢呋喃中溶入12.24mmol N-[3-O-乙酰基齐墩果烯-28-酰]氨基酸甲酯，然后加入106mL甲醇。接下来加入64mL 4M的氢氧化钠溶液，室温下反应2.5h，TLC(乙酸乙酯∶石油醚＝1∶1，V∶V)检测反应进程。反应结束后，蒸除溶剂，加入120mL蒸馏水，剧烈搅拌，滴加4M HCl至pH值为3，用二氯甲烷萃取三次，合并萃取液，无水硫酸钠干燥，旋蒸得对应的N-[3-O-羟基齐墩果烯-28-酰]氨基酸(1a-1g)，收率78-98％。
实施例4用和实施例3同样的方法从化合物2和4得到衍生物2a-2g，4a-4g，。其中所用的氨基酸为天然存在的所有氨基酸和人工合成的D型氨基酸。下图为实施例2和实施例3中得到的衍生物结构。
类同实施例2和实施例3的方法，齐墩果酸衍生物3a-b、5、6a-b、7、8、9的制备完全与上述制法相同或类同。按照2-3至2-8的指示并参照实施例，这此特定有机基团是容易制取的。
实施例5齐墩果酸衍生物的抗破骨细胞分化作用方法参照文献1。利用小鼠骨髓细胞和成骨细胞的共同培养法。用出生两天的乳小鼠50匹，用70％的酒精消毒后，摘出头盖骨，用含有10％牛血清α-MEM培养基洗净后，用4毫升酶溶液(含有Collagenase 0.1％和Dispase 0.2％的PBS溶液)摄氏37度振荡10分钟，丢弃细胞浮游液。添加4毫升新的酶溶液，摄氏37度振荡10分钟，该操作重复4次，收集每次的细胞浮游液，离心，收集细胞，并用10％牛血清α-MEM培养基稀释到5×106个细胞/培养皿，放入培养皿中，摄氏37度培养3天。培养完后，用Trypsin-EDTA溶液回收细胞，该细胞作为成骨细胞使用。
用6-9周的小鼠3匹，脱臼杀死，用70％的酒精消毒后，摘除胫骨，用剪刀剪去胫骨两端，用25G的针注射器以含有10％牛血清α-MEM培养基从远心端将培养基打入，收集培养液，离心，收集细胞，该细胞作为小鼠骨髓细胞使用。将成骨细胞(细胞浓度2×104个细胞/毫升)0.5毫升和小鼠骨髓细胞(细胞浓度106个细胞/毫升)0.1毫升和活性维生素D(1α，25(OH)2VD3，10-8M)和各衍生物放入，共同培养6天，每两天交换培养液一次。
培养完成后，除去培养液，用10％甲醛的磷酸缓冲液2毫升固定细胞，除去固定液，用乙醇-丙酮混和液脱水，干燥。干燥后的培养皿，用AS-MX磷酸盐、酒石酸钠、二甲基甲酰胺、Fast Red Violet LB盐配成的染色液0.5ml室温放置12分钟，染色。2mL蒸馏水洗净后，显微镜观察有3各以上核的细胞。以活性维生素D组作为100％，其他组的数据与其相比教，得出百分数。数字越小活性越强。
表1.齐墩果酸及其衍生物对破骨细胞分化的作用
结果清楚的表明实施例1-3中得到的齐墩果酸衍生物，除去1b，2a，2b，2d外(表1中带*的衍生物)对由活性维生素D引起的骨细胞分化有强烈的抑制作用。文献1.Takahashi，N.；Akatsu，T.；Udagawa，N.；Sasaki，T.；Yamaguchi，A.；Moseley，J.M.；Martin，T.J.；Suda，T.Endocrinology 1988，123，2600.化合物数据化合物1aYield92％；mp 252-254℃；[α]D18+55.9(c 0.21，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm203.2(logεmax＝3.75)；IR(KBr)υmax＝3422，2945，2873，1738，1640，1524，1465，1387，1204cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.94(1H，dd，J＝13.0，3.4Hz，H-18)，3.23(1H，dd，J＝9.4，6.3Hz，H-3)，4.12(1H，dd，J＝17.7，4.5Hz，H-2’a)，4.38(1H，dd，J＝17.7，5.7Hz，H-2’b)，5.32(1H，s，H-12)，7.77(1H，brs，NH)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.3(C-3)，124.4(C-12)，146.0(C-13)，174.5(C-28)，179.2(C-1’)；ESI-MS m/z 514(M+H)+.HRFABMS calcd for C32H52O4N(M+H)+514.3896，found514.3897.
化合物1bYield88％；mp 248-250℃；[α]D18+52.0(c 0.20，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm203.2(logεmax＝3.76)；IR(KBr)υmax＝3401，2947，1735，1629，1510，1452，1388，1207cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.93(1H，dd，J＝13.1，3.6Hz，H-18)，3.23(1H，dd，J＝9.3，6.4Hz，H-3)，4.80(1H，p，J＝6.7Hz，H-2’)，5.40(1H，s，H-12)，7.47(1H，d，J＝6.7Hz，NH)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.4(C-3)，124.7(C-12)，145.6(C-13)，177.4(C-28)，178.5(C-1’)；ESI-MS m/z 528(M+H)+.HRFABMS calcd for C33H54O4N(M+H)+528.4053，found 528.4096.
化合物1cYield90％；mp 279-281℃；[α]D18+48.5(c 0.23，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm203.5(logεmax＝3.82)；IR(KBr)υmax＝3426，2961，1741，1631，1510，1468，1387，1224cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.87(1H，brd，J＝12.5Hz，H-18)，3.23(1H，dd，J＝8.0，7.5Hz，H-3)，4.77(1H，t，J＝6.7Hz，H-2’)，5.40(1H，s，H-12)，7.04(1H，d，J＝6.7Hz，NH)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.7(C-3)，124.9(C-12)，145.8(C-13)，176.4(C-28)，179.2(C-1’)；ESI-MS m/z 556(M+H)+.HRFABMS calcd for C35H58O4N(M+H)+556.4366，found 556.4344.
化合物1dYield89％；mp 279-280℃；[α]D18+53.6(c 0.24，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm204.0(logεmax＝3.85)；IR(KBr)υmax＝3426，2963，2877，1727，1631，1509，1466，1385，1203cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.85(1H，brd，J＝10.1Hz，H-18)，3.21(1H，dd，J＝8.3，6.9Hz，H-3)，4.80(1H，t，J＝6.8Hz，H-2’)，5.40(1H，s，H-12)，7.07(1H，d，J＝6.8Hz，NH)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.3(C-3)，124.8(C-12)，145.4(C-13)，175.9(C-28)，178.6(C-1’)；ESI-MS m/z 570(M+H)+.HRFABMS calcd for C36H60O4N(M+H)+570.4522，found 570.4539.
化合物1eYield85％；mp 267-269℃；[α]D18+39.7(c 0.24，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm203.5(logεmax＝3.81)；IR(KBr)υmax＝3425，2954，1741，1630，1517，1467，1386，1211cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ3.03(1H，dd，J＝11.5，3.6Hz，H-18)，3.23(1H，dd，J＝9.5，6.2Hz，H-3)，4.93(1H，q，J＝7.6Hz，H-2’)，5.37(1H，s，H-12)，7.60(1H，d，J＝7.6Hz，NH)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.4(C-3)，124.5(C-12)，145.8(C-13)，177.4(C-28)，178.9(C-1’)；ESI-MS m/z 570(M+H)+.HRFABMS calcd for C36H60O4N(M+H)+570.4522，found 570.4515.
化合物1fYield90％；mp 288-290℃；[α]D18+53.7(c 0.17，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm207.1(logεmax＝4.06)；IR(KBr)υmax＝3425，3279，2942，1736，1627，1518，1467，1384，1245cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.74(1H，brd，J＝9.9Hz，H-18)，3.15-3.24(2H，m，H-3’a，H-3)，3.44(1H，dd，J＝13.6，5.0Hz，H-3’b)，5.06(1H，q，J＝6.0Hz，H-2’)，5.20(1H，s，H-12)，7.06-7.35(6H，m，NH，H5’-H9’)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.3(C-3)，124.7(C-12)，128.4(C-7’)，130.0(C-6’，C-8’)，131.5(C-5’，C-9’)，139.6(C-4’)，145.5(C-13)，176.0(C-28)，178.7(C-1’)；ESI-MS m/z 604(M+H)+.HRFABMS calcd for C39H58O4N(M+H)+604.4366，found 604.4323.
化合物1gYield78％；mp 266-268℃；[α]D18+7.08(c 3.53，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm206.4(logεmax＝3.97)；IR(KBr)υmax＝3485，2948，1741，1612，1467，1388，1174cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ3.20-3.28(3H，m，H-5’a，H-3，H-18)，3.72(1H，t，J＝8.0Hz，H-5’b)，4.68(1H，d，J＝7.1Hz，H-2’)，5.26(1H，s，H-12)；13CNMR(75MHz，C5D5N)δ79.3(C-3)，123.5(C-12)，146.5(C-13)，176.3(C-28)，176.8(C-1’)；ESI-MS m/z 554(M+H)+.HRFABMS calcd for C35H56O4N(M+H)+554.4209，found 554.4181.
化合物2Yield48％；mp＞300℃；[α]D18+86.8(c 0.30，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm251.2(logεmax＝3.84)；IR(KBr)υmax＝3375，2941，2864，1726，1641，1462，1387，1212cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.34(1H，s，H-9)，3.03(1H，brd，J＝13.3Hz，H-1a)，3.11(1H，dd，J＝13.9，3.7Hz，H-18)，3.27(1H，dd，J＝11.5，4.6Hz，H-3)，5.79(1H，s，H-12)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.1(C-3)，129.4(C-12)，171.0(C-28)，180.9(C-13)，201.4(C-11)；ESI-MS m/z 471(M+H)+.HRFABMS calcd for C30H47O4(M+H)+471.3474，found 471.3476.
化合物2aYield90％；mp 273-275C；[α]D18+80.6(c 0.25，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm251.1(logεmax＝4.04)；IR(KBr)υmax＝3423，2948，1737，1652，1524，1466，1388，1209cm-1；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ2.35(1H，s，H-9)，2.78(1H，brd，J＝13.3Hz，H-1a)，2.89(1H，brd，J＝10.5Hz，H-18)，3.25(1H，dd，J＝9.8，6.1Hz，H-3)，3.85(1H，dd，J＝18.4，3.5Hz，H-2’a)，4.17(1H，dd，J＝18.4，5.2Hz，H-2’b)，5.74(1H，s，H-12)，6.45(1H，brs，NH)；13C NMR(75MHz，CDCl3)δ79.2(C-3)，128.0(C-12)，169.6(C-28)，172.1(C-13)，177.9(C-1’)，201.6(C-11)；ESI-MS m/z 528(M+H)+.HRFABMS calcd for C32H50O5N(M+H)+528.3689，found 528.3722.
化合物2bYield88％；mp 74-276℃；[α]D18+60.5(c 0.20，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm251.8(logεmax＝4.03)；IR(KBr)υmax＝3423，2947，1736，1656，1512，1453，1388，1210cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.23(1H，s，H-9)，2.93(1H，brd，J＝13.2Hz，H-1a)，3.04(1H，brd，J＝9.9Hz，H-18)，3.16(1H，dd，J＝11.4，4.4Hz，H-3)，4.73(1H，p，J＝6.8Hz，H-2’)，5.72(1H，s，H-12)，7.77(1H，d，J＝6.8Hz，NH)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.2(C-3)，129.5(C-12)，170.9(C-28)，177.3(C-13)，177.9(C-1’)，201.4(C-11)；ESI-MS m/z 542(M+H)+.HRFABMS calcd for C33H52O5N(M+H)+542.3845，found 542.3873.
化合物2cYield89％；mp 269-271℃；[α]D18+49.3(c 0.20，CH3OH)；UVλCH3OH)/nm251.1(logεmax＝4.05)；IR(KBr)υmax＝3439，2960，2869，1737，1662，1501，1468，1389，1212cm-1；1H NMR(300MHz，CDCl3)δ2.31(1H，s，H-9)，2.78(1H，brd，J＝13.4Hz，H-1a)，2.89(1H，brd，J＝10.2Hz，H-18)，3.24(1H，dd，J＝9.6，6.4Hz，H-3)，4.49(1H，dd，J＝7.6，4.6Hz，H-2’)，5.71(1H，s，H-12)，6.30(1H，d，J＝7.6Hz，NH)；13C NMR(75MHz，CDCl3)δ79.3(C-3)，128.2(C-12)，169.1(C-28)，174.7(C-13)，177.4(C-1’)，201.3(C-11)；ESI-MS m/z 570(M+H)+.HRFABMS calcdfor C35H56O5N(M+H)+570.4158，found 570.4169.
化合物2dYield91％；mp 259-261℃；[α]D18+65.1(c 0.21，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm251.9(logεmax＝4.04)；IR(KBr)υmax＝3440，2954，2873，1717，1639，1510，1464，1388，1212cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.34(1H，s，H-9)，3.01-3.12(2H，m，H-18，H-1a)，3.27(1H，dd，J＝11.3，4.2Hz，H-3)，4.80(1H，t，J＝7.0Hz，H-2’)，5.84(1H，s，H-12)，7.38(1H，brd，NH)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.1(C-3)，129.5(C-12)，170.6(C-28)，176.2(C-13)，178.1(C-1’)，201.3(C-11)；ESI-MS m/z 584(M+H)+.HRFABMS calcd for C36H58O5N(M+H)+584.4315，found584.4308.
化合物2eYield92％；mp 274-277℃；[α]D18+57.5(c 0.14，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm252.0(logεmax＝4.04)；IR(KBr)υmax＝3365，2952，2869，1749，1714，1666，1638，1526，1469，1388，1214cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.35(1H，s，H-9)，3.05(1H，brd，J＝13.3Hz，H-1a)，3.20(1H，dd，J＝13.4，3.2Hz，H-18)，3.28(1H，dd，J＝11.4，4.4Hz，H-3)，4.91(1H，q，J＝8.7Hz，H-2’)，5.84(1H，s，H-12)，8.08(1H，d，J＝8.7Hz，NH)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.1(C-3)，129.4(C-12)，171.2(C-28)，177.6(C-13)，178.6(C-1’)，201.3(C-11)；ESI-MS m/z 584(M+H)+.HRFABMS calcdfor C36H58O5N(M+H)+584.4315，found 584.4321.
化合物2fYield90％；mp＞300℃；[α]D18+55.7(c 0.18，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm204.6(logεmax＝4.06)；λ(CH3OH)/nm253.1(logεmax＝4.04)；IR(KBr)υmax＝3502，3449，2930，2864，1736，1675，1651，1500，1388，1207cm-1；1HNMR(300MHz，C5D5N)δ2.28(1H，s，H-9)，3.00-3.05(3H，m，H-3，H-18，H-1a)，3.28(1H，dd，J＝13.5，4.1Hz，H-3’a)，3.39(1H，dd，J＝13.5，4.0Hz，H-3’b)，5.06(1H，m，H-2’)，5.72(1H，s，H-12)，7.10-7.25(5H，m，H5’-H9’)，7.91(1H，d，J＝7.6Hz，NH)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.2(C-3)，128.3(C-12)，129.2(C-7’)，130.2(C-6’，C-8’)，131.1(C-5’，C-9’)，140.2(C-4’)，171.1(C-28)，176.5(C-13)，178.3(C-1’)，201.4(C-11)；ESI-MS m/z 618(M+H)+.HRFABMS calcd for C39H56O5N(M+H)+618.4158，found 618.4197.
化合物2gYield75％；mp 256-258℃；[α]D18+8.51(c 4.23，CH3OH)；UVλ(CH3OH)/nm253.2(logεmax＝4.02)；λ(CH3OH)/nm205.3(logεmax＝3.85)；IR(KBr)υmax＝3442，2949，2871，1735，1618，1466，1384，1211cm-1；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ2.31(1H，s，H-9)，3.05(1H，brd，J＝13.3Hz，H-1a)，3.20-3.28(3H，m，H-5’a，H-3，H-18)，3.70(1H，t，J＝7.7Hz，H-5’b)，4.65(1H，brs，H-2’)，5.77(1H，s，H-12)；13C NMR(75MHz，C5D5N)δ79.1(C-3)，129.2(C-12)，172.0(C-28)，175.8(C-13)，176.7(C-1’)，201.4(C-11)；ESI-MS m/z 568(M+H)+.HRFABMScalcd for C35H54O5N(M+H)+568.4002，found 568.4005.
化合物4aYield91％；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ3.27(1H，dd，J＝9.0，6.3Hz，H-3)，4.32(2H，s，H-2’)，5.59(1H，d，J＝10.5Hz，H-12)，6.43(1H，d，J＝10.5Hz，H-11)，6.85(1H，s，NH)；MS(ESI)m/z 512(M+H)+.HRFABMS calcd forC32H52O4N(M+H)+512.3740，found 512.3788.
化合物4bYield90％；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ3.26(1H，dd，J＝8.7，6.3Hz，H-3)，4.79(1H，p，J＝7.0Hz，H-2’)，5.63(1H，d，J＝10.4Hz，H-12)，6.44(1H，d，J＝10.4Hz，H-11)，6.62(1H，d，J＝7.0Hz，NH)；MS(ESI)m/z 526(M+H)+.HRFABMScalcd for C33H54O4N(M+H)+526.3896，found 526.3893.
化合物4cYield90％；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ3.27(1H，dd，J＝8.4，6.4Hz，H-3)，4.88(1H，dd，J＝8.7，4.4Hz，H-2’)，5.65(1H，d，J＝10.3Hz，H-12)，6.49(2H，m，H-11，NH)；MS(ESI)m/z 554(M+H)+.HRFABMS calcd for C35H58O4N(M+H)+554.4209，found 554.4193.
化合物4dYield80％；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ3.27(1H，dd，J＝8.7，6.3Hz，H-3)，4.93(1H，dd，J＝8.6，4.6Hz，H-2’)，5.65(1H，d，J＝10.3Hz，H-12)，6.51(2H，m，H-11，NH)；MS(ESI)m/z 568(M+H)+.HRFABMS calcd for C36H60O4N(M+H)+568.4366，found 568.4348.
化合物4eYield78％；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ3.27(1H，brs，H-3)，4.93(1H，brs，H-2’)，5.62(1H，d，J＝10.3Hz，H-12)，6.49(2H，m，H-11，NH)；MS(ESI)m/z568(M+H)+.HRFABMS calcd for C36H60O4N(M+H)+568.4366，found 568.4370.
化合物4fYield90％；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ3.12(1H，dd，J＝14.0，8.5Hz，H-3’a)，3.26(1H，dd，J＝10.7，5.9Hz，H-3)，3.37(1H，dd，J＝14.0，5.0Hz，H-3’b)，5.14(1H，q，J＝7.0Hz，H-2’)，5.59(1H，d，J＝10.5Hz，H-12)，6.37(1H，d，J＝10.5Hz，H-11)，6.45(1H，d，J＝7.9Hz，NH)，7.08-7.26(5H，m，H5’-H9’)；MS(ESI)m/z 602(M+H)+.HRFABMS calcd for C39H58O4N(M+H)+602.4209，found 602.4242.
化合物4gYield81％；1H NMR(300MHz，C5D5N)δ3.27(1H，dd，J＝7.3，6.1Hz，H-3)，3.63(2H，brs，H-5’)，4.76(1H，brs，H-2’)，5.56(1H，d，J＝10.3Hz，H-12)，6.44(1H，d，J＝10.3Hz，H-11)；MS(ESI)m/z 552(M+H)+.HRFABMS calcd forC35H56O4N(M+H)+552.4053，found 552.4075.
权利要求
1.齐墩果酸母核的衍生物其特征是引入羰基、羟基和双键等功能基团，有下述分子结构的齐墩果酸衍生物1-9。 211位C＝O，12，13位双键；3a-b11位羟基，12，13位分别为CH2；411，12位双键，13，18位双键；511位CH2，12位C＝O，13位＞CH；6a-b11位CH2，12位羟基；79，11位双键，12位C＝O；89，11位双键，12位CH2，13位＞CH；911，12位分别为CH2，13位＞CH齐墩果酸
2.齐墩果酸类衍生物的制法其特征是将齐墩果酸1的3-羟基用乙酰基保护吡啶中加入齐墩果酸1，冰浴搅拌下滴加乙酸酐，加入DMAP，反应结束后用CH2Cl2提取；提取液洗涤，过滤，蒸除溶剂，得然后滴加(tBuO)2CrO2、冰醋酸及乙酸酐的混合溶液对11位的亚甲基进行氧化，即脱去保护基团得到衍生物齐墩果酸2。
3.由权利要求2所述的齐墩果酸类衍生物的制法其特征是齐墩果酸衍生物4的制法是，3-O-乙酰基齐墩果酸12加入甲醇过滤得齐墩果酸衍生物14，加入邻二甲苯中，溶解后加入LDBU，经洗涤，干燥，过滤，蒸去部分溶剂得齐墩果酸衍生物15，加入9％HCl的甲醇溶液，反应结束后，加入二氯甲烷和水分层，有机层用用无水硫酸钠干燥，得到齐墩果酸衍生物16，脱去保护基团得到衍生物齐墩果酸4。
4.由权利要求2所述的齐墩果酸类衍生物的制法其特征是齐墩果酸衍生物5和3的制备齐墩果酸1用重氮甲烷在乙醚中反应，保护28位的羧基(成为-COOCH3)，同样利用乙酸酐，加入DMAP保护3位羟基(成为-OCOCH3)，将3位羟基和28位羧基保护的化合物溶于邻二甲苯中，加入LDBU，回流反应得12位酮基(＞C＝O)化合物18；再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物5；或将3位羟基和28位羧基保护的化合物2(方法见2)与Li/NH3反应，加氢还原得到3位羟基和28位羧基保护基的化合物3，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物3。
5.由权利要求2所述的齐墩果酸类衍生物的制法其特征是齐墩果酸衍生物6或9的制备将3位羟基和28位羧基保护的衍生物5与肼(NH2NH2)的反应，加氢还原得到3位羟基和28位羧基保护基的化合物6，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物6，由于12位羟基有α和β位的区分，故化合物6有a，b；或衍生物5与肼(NH2NH2)在氢氧化钠的存在下反应，加氢还原得到3位羟基和28位羧基保护基的化合物9，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物9。
6.由权利要求2所述的齐墩果酸类衍生物的制法其特征是齐墩果酸衍生物7的制备将3位羟基和28位羧基保护的化合物6(方法见2)，在Br2和HBr下反应，脱氢，得9-11位双键，3位羟基和28位羧基保护的化合物7，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物7。
7.由权利要求2所述的齐墩果酸类衍生物的制法其特征是齐墩果酸衍生物8的制备将3位羟基和28位羧基保护的化合物7(方法见2)，与肼(NH2NH2)在氢氧化钠的存在下反应，加氢还原得到3位羟基和28位羧基保护基的化合物8，再脱去3位羟基和28位羧基保护基得化合物8。
8.由权利要求1所述的齐墩果酸及衍生物，其特征是齐墩果酸及衍生物1-9的3、28及其他位的修饰引入基团(-R1和R2)，-R1和R2可以为氨基酸、脂肪醇、脂肪酸，杂环化合物或进行糖链的修饰，糖从为下列种类中选择半乳糖，氨基半乳糖，木糖，夫糖，葡萄糖，葡萄糖胺，葡萄糖醛酸，甘露糖，唾液酸及其他天然存在的糖等，以1-2个糖的糖链为中心， R1＝H或氨基酸、脂肪酸，杂环化合物、糖链；R2＝H或氨基酸、脂肪醇、杂环化合物、糖链，从为下列种类中选择半乳糖，氨基半乳糖，木糖，夫糖，葡萄糖，葡萄糖胺，葡萄糖醛酸，甘露糖，唾液酸及其他天然存在的糖等，以1-2个糖的糖链为中心。
9.由权利要求所8述的齐墩果酸及衍生物的制法将齐墩果酸衍生物12羧基酰化，得到化合物17，同时从氨基酸用(b)试剂制备氨基酸羧基得到保护的氨基酸甲酯盐酸盐；将17和氨基酸甲酯盐酸盐在(c)的条件下反应，得到衍生物3a-3g，以(b)的条件脱保护，得衍生物1a-1g；其中所用的氨基酸为天然存在的所有氨基酸和人工合成的D型氨基酸。
10.由权利要求1或8所述的齐墩果酸的衍生物作用于骨质疏松治疗或健康食品作用。
全文摘要
齐墩果酸母核的衍生物引入羰基、羟基和双键等功能基团，有下述分子结构的齐墩果酸衍生物1－9。齐墩果酸类衍生物的制法是将齐墩果酸1的3－羟基用乙酰基保护，反应后脱去保护基团得到衍生物齐墩果酸。本发明均能用于抗骨质疏松药物及健康食品，制备的流程清楚、易行，容易控制各种结构的衍生物。
文档编号A61P19/10GK1724556SQ20051003809
公开日2006年1月25日 申请日期2005年3月11日 优先权日2005年3月11日
发明者李建新 申请人:南京大学