阿纳其根中具有二聚哌啶Ⅰ和Ⅱ型骨架的生物碱化合物及制备方法与流程

本发明涉及一种阿纳其根中具有二聚哌啶类ⅰ型和ⅱ型骨架的生物碱化合物及制备方法。

背景技术：

阿纳其根为菊科(asteraceae)植物罗马除虫菊(anacycluspyrethrum)的干燥根。《注医典》中称阿克尔开尔哈，《拜地依药书》中又称欧都里开日合、比合台尔混库依。分布于北非、欧洲南部、印度，我国的新疆地区也有分布；在印度及我国新疆维吾医药中用药广泛。阿纳其根的主要形态特征是：基生叶莲座状，叶分裂，裂片呈长圆形，茎叶互生；头状花序，有长梗，顶生，总苞片长卵圆形或钝圆，具稀疏柔毛；舌状花白色或背面带紫色；根粗壮，圆柱形或长倒圆锥形，支根少，质较坚硬，外部呈暗棕色或棕黑色；气芳香而特异，微有刺激感；尝之有麻感。阿纳其根收录于：《中华本草》、《维吾尔药志》、《中华人民共和国卫生部药品标准·维吾尔药分册》、《维吾尔药材标准》。《中华本草》中记载的功能与主治：生干生热，开通阻滞，热身壮阳，祛风止痛，滋补神经；主治湿寒性疾病和黏液质性疾病，如面瘫，瘫痪，肌肉松弛，麻痹，颤动，癔病，舌重，性欲减退，多痰咳嗽，神经衰弱等。《注医典》中记载用于治疗汗液不出，骨节松弛，筋肌抽搐，寒性牙痛，牙齿松动。《拜地依药书》中还记载用于治疗瘫痪，癫痫(取适量除虫菊根，经常放在口腔中含服)。

现代药理学研究表明阿纳其根提取物具有广泛的生物活性如：阿纳其根的氯仿部位能够显著延迟模型鼠的癫痫发作，提高癫痫发作阈值。其50％甲醇提取物能够有效减小模型鼠癫痫发作引发的氧化应激损伤及认知损伤，降低模型鼠记忆衰退水平。乙醇提取物能够有效增加雄性wistar鼠的体重，精子数，精子活力和存活率，并增加血清中睾丸激素，促黄激素和促卵泡激素的浓度。乙醇提取物还具有阿尔法淀粉酶抑制活性；阿纳其根脂肪酸对ptp1b有抑制作用。而石油醚提取物喂饲wistar大鼠能够有效增强大鼠的免疫力。此外，阿纳其根地上部分挥发油成分具抑制白色念珠菌和金黄色葡萄球菌活性。

阿纳其根的化学成分研究报道较少，主要集中在n-烷基酰胺类生物碱上。目前已分离得到n-烷基酰胺类生物碱14个，通过lc-ms/ms鉴定出的n-烷基酰胺类生物碱6个。

本发明对阿纳其根的生物碱成分进行的充分的分析分离研究，从中获得了全新的二聚哌啶类ⅰ型骨架(ⅰ)和ⅱ型骨架(ⅱ)以及各骨架类型分别所对应的生物碱化合物1和2。

技术实现要素：

本发明目的在于，提供一种阿纳其根中具有二聚哌啶ⅰ和ⅱ型骨架的生物碱化合物及制备方法，该化合物1为：2,2,4,5,7,7,8a-七甲基-2,6,7,8,8a,9-六氢-3h-环戊二烯并[1,2-b:3,4-c']双吡啶-3-酮；化合物2为：3a¹-羟基-2,2,5,7,7,10,10-七甲基-2,3a¹,7,8,10,11-六氢-9h-吡啶并[4',3':3,4]环戊二烯并[1,2,3-de]喹啉-4(6h)-酮；采用丙酮/甲醇的混合溶剂进行提取，通过酸溶碱沉法制得总碱，通过溶剂分配法得到乙酸乙酯部位，再利用反相色谱法分离得到新骨架生物碱化合物1和化合物2。

本发明所述的一种阿纳其根中具有二聚哌啶ⅰ和ⅱ型骨架的生物碱化合物，该化合物(1)和化合物(2)的结构式为：

其中：

(ⅰ)为二聚哌啶类ⅰ型骨架，所对应的化合物(1)化学名称为：2,2,4,5,7,7,8a-七甲基-2,6,7,8,8a,9-六氢-3h-环戊二烯并[1,2-b:3,4-c']双吡啶-3-酮；

(ⅱ)为二聚哌啶类ⅱ型骨架，所对应的化合物(2)化学名称为：3a¹-羟基-2,2,5,7,7,10,10-七甲基-2,3a¹,7,8,10,11-六氢-9h-吡啶并[4',3':3,4]环戊二烯并[1,2,3-de]喹啉-4(6h)-酮。

所述的阿纳其根中具有二聚哌啶ⅰ和ⅱ型骨架的生物碱化合物的制备方法，按下列步骤进行：

a、将阿纳其根粉碎，用体积比2:1-1:2的丙酮:甲醇混合溶剂冷浸、回流、渗漉、超声或微波提取2-10次，合并提取液并干燥，得到总提取物；

b、将步骤a中的总提取物用5％的盐酸溶解过滤，收集滤液，将滤液用二氯甲烷萃取以去除非生物碱杂质，去杂质的滤液用饱和碳酸氢钠水溶液调ph至10-14，得到碱化液；

c、将步骤b中的碱化液用二氯甲烷充分萃取，得到总生物碱；

d、将步骤c中的总生物碱用正己烷/甲醇进行充分分配，收集甲醇部位，干燥，得到甲醇部位，将甲醇部位用乙酸乙酯充分溶解并过滤，收集乙酸乙酯溶解液，旋干，即得乙酸乙酯部位；

e、将步骤d中得到的乙酸乙酯部位用自动纯化系统进行在线分离分段，色谱条件为：色谱柱为xselectcshc185μm19×150mm，吸收波长230纳米，流速20毫升每分钟，流动相为：0-30分钟浓度为10％的甲醇水溶液递增至100％的甲醇，收集14分钟至18.5分钟的流份，将收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物2为3a¹-羟基-2,2,5,7,7,10,10-七甲基-2,3a¹,7,8,10,11-六氢-9h-吡啶并[4',3':3,4]环戊二烯并[1,2,3-de]喹啉-4(6h)-酮；将收集18.5分钟至21分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物1为2,2,4,5,7,7,8a-七甲基-2,6,7,8,8a,9-六氢-3h-环戊二烯并[1,2-b:3,4-c']双吡啶-3-酮。

本发明所述的阿纳其根中具有二聚哌啶ⅰ和ⅱ型骨架的生物碱化合物及制备方法，其中具有二聚哌啶类ⅰ型骨架的生物碱化合物1的结构鉴定：

化合物1：2,2,4,5,7,7,8a-七甲基-2,6,7,8,8a,9-六氢-3h-环戊二烯并[1,2-b:3,4-c']双吡啶-3-酮的理化和光谱数据以及结构鉴定：黄色无定形粉末，uv(meoh)λmax(logε)450(4.47)nm，271(4.01)nm和247(3.93)nm；dragendorff试剂反应呈阳性；hr-esi(+)ms：[m+h]⁺287.2119；分子式：c18h26n2o；¹h-nmr(cd3od，400mhz)：δ2.06(1h,d,j＝13.6hz,h-8)，1.47(1h,d,j＝13.2hz,h-8)，2.54(1h,d,j＝16.8hz,h-9)，2.15(1h,d,j＝16.0hz,h-9)，1.38(3h,s,h-10)，1.27(3h,s,h-11)，1.85(3h,s,h-12)，1.87(3h,s,h-13)，1.35(3h,s,h-14)，1.31(3h,s,h-15)，1.17(3h,s,h-16)；¹³c-nmr(cd3od，100mhz)：δ15.1(q,c-12)，21.1(q,c-13)，27.8(q,c-10)，29.0(q,c-14)，29.5(q,c-11)，29.9(q,c-16)，32.1(q,c-15)，40.5(s,c-8a)，47.5(t,c-8)，51.7(s,c-7)，52.9(t,c-9)，66.5(s,c-2)，111.2(s,c-4b)，120.2(s,c-4)，146.6(s,c-5)，146.7(s,c-4a)，173.4(s,c-9a)，206.1(s,c-3)；通过2d核磁谱hmbc确定化合物1的结构如图1；

具有二聚哌啶类ⅱ型骨架的生物碱化合物2的结构鉴定：

化合物2：3a¹-羟基-2,2,5,7,7,10,10-七甲基-2,3a¹,7,8,10,11-六氢-9h-吡啶并[4',3':3,4]环戊二烯并[1,2,3-de]喹啉-4(6h)-酮的理化和光谱数据以及结构鉴定：黄色无定形粉末，uv(meoh)λmax(logε)366(4.18)nm和243(3.80)nm；dragendorff试剂反应呈阳性；hr-esi(+)ms：[m+h]⁺343.2394；分子式：c21h30n2o2；¹h-nmr(cd3od，400mhz)：δ6.85(1h,s,h-3)，2.81(1h,d,j＝12.0hz,h-11)，2.10(1h,d,j＝12.0hz,h-11)，2.22(1h,d,j＝14.0hz,h-8)，2.11(1h,d,j＝14.0hz,h-8)，1.95(1h,d,j＝14.4hz,h-9)，0.64(1h,d,j＝14.4hz,h-9)，1.37(3h,s,h-16)，1.30(3h,s,h-17)，0.80(3h,s,h-18)，1.48(3h,s,h-15)，1.47(3h,s,h-12)，1.43(3h,s,h-13)，2.38(3h,s,h-14)；¹³c-nmr(cd3od，100mhz)：δ19.5(q,c-14)，29.2(q,c-13)，30.8(q,c-12)，31.4(q,c-15)，32.6(q,c-17)，32.6(q,c-18)，33.6(q,c-16)，36.6(t,c-8)，44.4(t,c-11)，46.0(t,c-9)，47.2(s,c-8a)，49.3(s,c-10)，53.4(s,c-7)，61.0(s,c-2)，71.6(s,c-3a¹)，110.3(s,c-4a)，142.3(d,c-3)，143.1(s,c-3a)，158.4(s,c-5)，173.7(s,c-11a)，187.1(s,c-4)；通过2d核磁谱hmbc确定化合物2的结构如图4。

附图说明

图1为本发明生物碱化合物1的关键hmbc相关图；

图2为本发明生物碱化合物1的¹h-nmr图；

图3为本发明生物碱化合物1的¹³c-nmr图；

图4为本发明生物碱化合物2的关键hmbc相关图；

图5为本发明生物碱化合物2的¹h-nmr图；

图6为本发明生物碱化合物2的¹³c-nmr图。

具体实施方式

实施例1

a、将粉碎的阿纳其根粉末4.5kg，加入10升1:1的丙酮:甲醇溶液室温浸泡24小时，重复提取10次，合并提取液并干燥，得到总提物1.2kg；

b、将步骤a中的总提取物用1升的浓度为5％的盐酸溶解过滤，收集滤液，将滤液用二氯甲烷萃取以去除非生物碱杂质，去杂质的滤液用饱和碳酸氢钠水溶液调ph至10，得到碱化液；

c、将步骤b中的碱化液用二氯甲烷充分萃取，得到总生物碱660克；

d、将步骤c中的总生物碱用1升甲醇溶解，并加入1升正己烷进行充分分配，收集甲醇部位，干燥，得到甲醇部位140克，再将140克甲醇部位用乙酸乙酯充分溶解并过滤，收集乙酸乙酯溶解液，旋干，即得乙酸乙酯部位70克；

e、将步骤d中得到的乙酸乙酯部位用自动纯化系统进行在线分离分段，色谱条件为：色谱柱为xselectcshc185μm19×150mm；吸收波长230纳米；流速20毫升每分钟；流动相为：0-30分钟浓度为10％的甲醇水溶液递增至100％的甲醇；收集14分钟至18.5分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物2为3a¹-羟基-2,2,5,7,7,10,10-七甲基-2,3a¹,7,8,10,11-六氢-9h-吡啶并[4',3':3,4]环戊二烯并[1,2,3-de]喹啉-4(6h)-酮；收集18.5分钟至21分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物1为2,2,4,5,7,7,8a-七甲基-2,6,7,8,8a,9-六氢-3h-环戊二烯并[1,2-b:3,4-c']双吡啶-3-酮。

实施例2

a、将粉碎的阿纳其根粉末4.5kg，加入10升1:1的丙酮:甲醇溶液回流提取4小时，重复提取6次，合并提取液并干燥，得到总提物1.7kg；

b、将步骤a中的总提取物用1升浓度为5％的盐酸溶解过滤，收集滤液，将滤液用二氯甲烷萃取以去除非生物碱杂质，去杂质的滤液用饱和碳酸氢钠水溶液调ph至11，得到碱化液；

c、将步骤b中的碱化液用二氯甲烷充分萃取，得到总生物碱725克；

d、将步骤c中的总生物碱用1升甲醇溶解，并加入1升正己烷进行充分分配，收集甲醇部位，干燥，得到甲醇部位164克，再将164克甲醇部位用乙酸乙酯充分溶解并过滤，收集乙酸乙酯溶解液，旋干，即得乙酸乙酯部位87克；

e、将步骤d中得到的乙酸乙酯部位用自动纯化系统进行在线分离分段，色谱条件为：色谱柱为xselectcshc185μm19×150mm；吸收波长230纳米；流速20毫升每分钟；流动相为：0-30分钟浓度为10％的甲醇水溶液递增至100％的甲醇；收集14分钟至18.5分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物2为3a¹-羟基-2,2,5,7,7,10,10-七甲基-2,3a¹,7,8,10,11-六氢-9h-吡啶并[4',3':3,4]环戊二烯并[1,2,3-de]喹啉-4(6h)-酮；收集18.5分钟至21分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物1为2,2,4,5,7,7,8a-七甲基-2,6,7,8,8a,9-六氢-3h-环戊二烯并[1,2-b:3,4-c']双吡啶-3-酮。

实施例3

a、将粉碎的阿纳其根粉末4.5kg，加入10升1:1的丙酮:甲醇溶液渗漉提取24小时，重复提取8次，合并提取液并干燥，得到总提物1.4kg；

b、将步骤a中的总提取物用1升浓度为5％的盐酸溶解过滤，收集滤液，将滤液用二氯甲烷萃取以去除非生物碱杂质，去杂质的滤液用饱和碳酸氢钠水溶液调ph至12，得到碱化液；

c、将步骤b中的碱化液用二氯甲烷充分萃取，得到总生物碱689克；

d、将步骤c中的总生物碱用1升甲醇溶解，并加入1升正己烷进行充分分配，收集甲醇部位，干燥，得到甲醇部位147克，再将147克甲醇部位用乙酸乙酯充分溶解并过滤，收集乙酸乙酯溶解液，旋干，即得乙酸乙酯部位78克；

e、将步骤d中得到的乙酸乙酯部位用自动纯化系统进行在线分离分段，色谱条件为：色谱柱为xselectcshc185μm19×150mm；吸收波长230纳米；流速20毫升每分钟；流动相为：0-30分钟浓度为10％的甲醇水溶液递增至100％的甲醇；收集14分钟至18.5分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物2为3a¹-羟基-2,2,5,7,7,10,10-七甲基-2,3a¹,7,8,10,11-六氢-9h-吡啶并[4',3':3,4]环戊二烯并[1,2,3-de]喹啉-4(6h)-酮；收集18.5分钟至21分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物1为2,2,4,5,7,7,8a-七甲基-2,6,7,8,8a,9-六氢-3h-环戊二烯并[1,2-b:3,4-c']双吡啶-3-酮。

实施例4

a、将粉碎的阿纳其根粉末4.5kg，加入10升2:1的丙酮:甲醇溶液超声提取3小时，重复提取4次，合并提取液并干燥，得到总提物1.5kg；

b、将步骤a中的总提取物用1升浓度为5％的盐酸溶解过滤，收集滤液，将滤液用二氯甲烷萃取以去除非生物碱杂质，去杂质的滤液用饱和碳酸氢钠水溶液调ph至13，得到碱化液；

c、将步骤b中的碱化液用二氯甲烷充分萃取，得到总生物碱720克；

d、将步骤c中的总生物碱用1升甲醇溶解，并加入1升正己烷进行充分分配，收集甲醇部位，干燥，得到甲醇部位155克，再将155克甲醇部位用乙酸乙酯充分溶解并过滤，收集乙酸乙酯溶解液，旋干，即得乙酸乙酯部位81克；

e、将步骤d中得到的乙酸乙酯部位用自动纯化系统进行在线分离分段，色谱条件为：色谱柱为xselectcshc185μm19×150mm；吸收波长230纳米；流速20毫升每分钟；流动相为：0-30分钟浓度为10％的甲醇水溶液递增至100％的甲醇；收集14分钟至18.5分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物2为3a¹-羟基-2,2,5,7,7,10,10-七甲基-2,3a¹,7,8,10,11-六氢-9h-吡啶并[4',3':3,4]环戊二烯并[1,2,3-de]喹啉-4(6h)-酮；收集18.5分钟至21分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物1为2,2,4,5,7,7,8a-七甲基-2,6,7,8,8a,9-六氢-3h-环戊二烯并[1,2-b:3,4-c']双吡啶-3-酮。

实施例5

a、将粉碎的阿纳其根粉末4.5kg，加入10升1:2的丙酮:甲醇溶液微波提取1小时，重复提取2次，合并提取液并干燥，得到总提物1.1kg；

b、将步骤a中的总提取物用1升浓度为5％的盐酸溶解过滤，收集滤液，将滤液用二氯甲烷萃取以去除非生物碱杂质，去杂质的滤液用饱和碳酸氢钠水溶液调ph至14，得到碱化液；

c、将步骤b中的碱化液用二氯甲烷充分萃取，得到总生物碱579克；

d、将步骤c中的总生物碱用1升甲醇溶解，并加入1升正己烷进行充分分配，收集甲醇部位，干燥，得到甲醇部位125克，再将125克甲醇部位用乙酸乙酯充分溶解并过滤，收集乙酸乙酯溶解液，旋干，即得乙酸乙酯部位58克；

e、将步骤d中得到的乙酸乙酯部位用自动纯化系统进行在线分离分段，色谱条件为：色谱柱为xselectcshc185μm19×150mm；吸收波长230纳米；流速20毫升每分钟；流动相为：0-30分钟浓度为10％的甲醇水溶液递增至100％的甲醇；收集14分钟至18.5分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物2为3a¹-羟基-2,2,5,7,7,10,10-七甲基-2,3a¹,7,8,10,11-六氢-9h-吡啶并[4',3':3,4]环戊二烯并[1,2,3-de]喹啉-4(6h)-酮；收集18.5分钟至21分钟的流份，收集得到的流份干燥后再经过反相色谱进一步分离得到化合物1为2,2,4,5,7,7,8a-七甲基-2,6,7,8,8a,9-六氢-3h-环戊二烯并[1,2-b:3,4-c']双吡啶-3-酮。