專利名稱:吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物及其制備方法。
背景技術(shù):
從明朝李時(shí)珍的《本草綱目》記載腐植酸為"烏金散"藥物以來(lái),泥炭、褐煤、風(fēng)化 煤等天然資源中的腐植酸通過(guò)提取、精制,降解成小分子的黃腐植酸,它在抗炎、抗腫 瘤提高免疫促進(jìn)微循環(huán)、防治某些疾病方面確實(shí)有較明顯的作用。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),自20 世紀(jì)80-90年代以來(lái),僅北京同仁醫(yī)院、北京海淀醫(yī)院、廣東信誼醫(yī)院、山西人民醫(yī)院、 山西中醫(yī)院等對(duì)腐植酸用于各種疾病治療做過(guò)的臨床實(shí)驗(yàn)總數(shù)達(dá)1000多例,而由于藥 源黃腐植酸組成結(jié)構(gòu)的不明確,由于黃腐植酸藥用機(jī)理研究跟不上臨床實(shí)驗(yàn),阻礙了黃 腐植酸類醫(yī)藥中間體以及相關(guān)新醫(yī)藥的開(kāi)發(fā)。
對(duì)煤炭腐植酸的分離、分級(jí),已有相當(dāng)多的研究。 一般認(rèn)為腐植酸本身是復(fù)雜的混 合物,對(duì)它的分離精制得到的產(chǎn)物也不是純化合物。然而,英國(guó)學(xué)者Haycs認(rèn)為其實(shí) 黃腐植酸不然,它似乎大部分是從碳水化合物演化而來(lái)。Haycs小心地控制著每一步反 應(yīng),得到的最終降解產(chǎn)物為苯多羧酸和苯酮酸;國(guó)內(nèi)張德和等采用甲基化后的吐魯番黃 腐植酸級(jí)分,用高錳酸鉀氧化后重新甲基化,經(jīng)色質(zhì)聯(lián)用鑒定,其組成也是苯二酸二甲 酯、苯三酸三甲酯、苯四酸四甲酯等苯多羧酸衍生物。
吡喃糖及其衍生物是藥理作用明確的抗炎、抗腫瘤的藥物組分,有些泥炭腐植酸、 風(fēng)化褐煤黃腐植酸中被發(fā)現(xiàn)含有吡喃類活性組分,而有些泥炭、褐煤、風(fēng)化煤腐植酸中 又幾乎不含有吡喃類活性組分,由此,造成的藥理、藥效等就會(huì)有不少差異,容易出現(xiàn) 對(duì)其藥用可信度褒貶不一的現(xiàn)象。
因此,制備一種結(jié)構(gòu)明確的吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物,對(duì)于進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利 用風(fēng)化煤資源,以及風(fēng)化煤資源在新藥開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用,將具有十分重要的意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物及其制備方法,以克 服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,滿足有關(guān)領(lǐng)域發(fā)展的需要。
本發(fā)明所述的吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物,其結(jié)構(gòu)通式如下
(1)
其中R代表C5 C8的烴類; 優(yōu)選的,R為
CH2 CH"CH3
本發(fā)明所述的吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物的制備方法,包括如下步驟
(1) 將風(fēng)化煤黃腐植酸原料粉碎,在30 40,優(yōu)選35t:,頻率50-1200KHz條件 下超聲波活化降解處理20 40min,優(yōu)選30min,然后再加入乙醇或乙酰丙酮,以及酸 性物質(zhì),乙醇或乙酰丙酮的加入量為提取物體積的2 5倍,酸性物質(zhì)的加入量使體系 的pH=0.5~2,進(jìn)行微調(diào),分離出黃腐植酸中的金屬氧化物,使風(fēng)化煤黃腐植酸脫灰降 解并得到精制;
所述酸性物質(zhì)選自硫酸或鹽酸;
(2) 將步驟(1)獲得的風(fēng)化煤黃腐植酸于頻率50-1200KHz超聲波下,加入甲基 化改性,60 7(TC反應(yīng)1 3小時(shí),將風(fēng)化煤黃腐植酸做甲基化改性;
所述甲基化改性劑選自甲醇、乙醇、雙氧水或甲醇鈉,以及堿性物質(zhì)如碳酸鈉; 甲基化改性劑的加入重量為步驟(1)獲得的風(fēng)化煤黃腐植酸重量的5 10%; 堿性物質(zhì)的加入量使體系的pH為10 12;
再加入高錳酸鉀溶液,在頻率50-1200KHz的超聲波作用下反應(yīng)0.1 0.5小時(shí),將 黃腐植酸氧化降解為苯或者萘二羧酸上帶醌基、甲氧基和支鏈結(jié)構(gòu)明確的黃腐植酸降解 物;
所述高錳酸鉀溶液的重量濃度為1 3%,風(fēng)化煤黃腐植酸與高錳酸鉀溶液的重量比 為1: 0.02;
(3)將上述的黃腐植酸降解物置于微波頻率為915 2450MHz,微波功率150 350W的微波反應(yīng)器中,加入水和S-吡喃糖衍生物,在20 35'C溫度下,反應(yīng)3 20min, 獲得如式(1)所示的吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物;
水的加入重量為黃腐植酸降解物的2 4%, B-吡喃糖衍生物的加入重量為黃腐植酸 降解物的4 6%;
所說(shuō)的B-吡喃糖衍生物,結(jié)構(gòu)通式如下
其中,R卜H或CH20H;
所說(shuō)的A吡喃糖衍生物是通過(guò)對(duì)"核桃殼/核桃楸"、"女貞小蠟樹(shù)/女貞小蠟樹(shù)葉莖" 等植物原料的熱水抽提、乙醇溶劑、醋酸乙酯抽提而得到的B-D吡喃糖衍生物,也可直 接取自果糖、半乳糖等糖基化合物的分離、改性物,優(yōu)選從天然植物中獲取的B-吡喃糖 衍生物??刹捎泌w墾田、顏秀娟"核桃楸種仁可溶性多糖熱水提取工藝研究"(中國(guó) 林副特產(chǎn),2008, 93 (2) : 17-19);歐陽(yáng)明安,周劍寧的"女貞小蠟樹(shù)的酚性配糖體
成分研究"(廣西植物23(3): 276-278)等文獻(xiàn)報(bào)道的方法進(jìn)行提取和分析。
本發(fā)明所述的吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物與天然或者全化學(xué)合成的具有生 理活性的醌、氫醌類吡喃抗癌藥比較,由于主體結(jié)構(gòu)、功能團(tuán)的相似性,經(jīng)對(duì)白鼠的臨 床試驗(yàn)表明吡喃衍生物-黃腐植酸降解物對(duì)縮小、軟化白鼠腫瘤塊的效果明顯,有希 望達(dá)到抑制率IC5cS50"g/ml —類新型抗癌前藥。
圖1為吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物的毛細(xì)管電色譜圖。
具體實(shí)施例方式
(1) 風(fēng)化煤黃腐植酸的降解脫灰提純法 將500g風(fēng)化煤黃腐植酸原料粉碎至0.2mm,置于320KHz超聲波、溫度35。C下活
化降解處理30min,然后使用體積濃度為50%的乙醇抽提,提取其中含有腐植酸的有機(jī) 質(zhì),經(jīng)HG/T 3289-1999標(biāo)準(zhǔn)分析,風(fēng)化煤黃腐植酸由原來(lái)的13.60%增加52.69%;
然后再加入上述提取物2倍體積的乙醇,以及硫酸,硫酸的加入量使體系的PH二2, 在溫度3(TC下攪拌15min,進(jìn)行微調(diào),分離出黃腐植酸中的金屬氧化物,再通過(guò)HD-8 離子交換樹(shù)脂脫鹽,使黃腐植酸的純度達(dá)到99.2%;經(jīng)元素分析、EDS能譜分析表明 未檢出有害無(wú)機(jī)物和放射性元素。
(2) 黃腐植酸降解物的制備方法取上述風(fēng)化煤小分子黃腐植酸100g,于850 KHz 超聲波下,加入7g甲醇鈉,以及碳酸鈉,碳酸鈉的加入量使體系的PH=10, 62'C反應(yīng) l小時(shí),將風(fēng)化煤黃腐植酸做甲基化改性,再加入重量濃度為2%的高錳酸鉀2g,反應(yīng) 0.1小時(shí),獲得黃腐植酸降解物,采用毛細(xì)管電色譜等分析顯示,該黃腐植酸降解物結(jié) 構(gòu)式為
實(shí)施例1
<formula>formula see original document page 7</formula>
經(jīng)VPO測(cè)定分子量為319。 (3)吡喃衍生物-黃腐植酸降解物的本體嫁接
在微波頻率2450MHz,微波功率350W的微波反應(yīng)器中先加入步驟(2)的黃腐植 酸降解物100重量份,水2重量份,然后加入從核桃殼/核桃楸,用75'C熱水提取的,5 重量份的如式(2)所示的5-吡喃糖衍生物,在28'C溫度下,連續(xù)反應(yīng)3 min,獲得所 述的吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物,經(jīng)EDS能譜分析,未檢出有害無(wú)機(jī)物和放射 性元素,采用毛細(xì)管電色譜等分析,結(jié)構(gòu)式如下
毛細(xì)管電色譜圖見(jiàn)圖1。
實(shí)施例2
將500g風(fēng)化煤黃腐植酸原料粉碎至O.lmm,置于480KHz超聲波、溫度50'C下活 化降解處理20min,然后使用體積濃度為70%的乙醇抽提,提取其中含有腐植酸的有機(jī) 質(zhì),經(jīng)HG/T 3289-1999標(biāo)準(zhǔn)分析,風(fēng)化煤黃腐植酸由原來(lái)的14.20 %增加56.39%;
然后再加入上述提取物5倍體積的乙酰丙酮,以及硫酸,硫酸的加入量使體系的 PH=0.5,在溫度10'C下攪拌30 min,進(jìn)行微調(diào),分離出黃腐植酸中的金屬氧化物,再 通過(guò)HD-8離子交換樹(shù)脂脫鹽,使黃腐植酸的純度達(dá)到99.5 %;經(jīng)元素分析、EDS能譜 分析表明未檢出有害無(wú)機(jī)物和放射性元素。 (2)黃腐植酸降解物的制備方法 取上述風(fēng)化煤小分子黃腐植酸100g,于50KHz超聲波下,加入5g甲醇鈉,以及碳酸鈉, 碳酸鈉的加入量使體系的PH42, 8(TC反應(yīng)0.5小時(shí),將風(fēng)化煤黃腐植酸做甲基化改性, 再加入重量濃度為20。/。的高錳酸鉀lg,反應(yīng)0.5小時(shí),獲得黃腐植酸降解物,經(jīng)VPO測(cè)定 分子量為319。
(3)吡喃衍生物-黃腐植酸降解物的本體嫁接
在微波頻率2450MHz,微波功率350W的微波反應(yīng)器中先加入步驟(2)的黃腐植 酸降解物20g、重量份,水2g重量份,然后加入從核桃殼/核桃楸,用75。C熱水提取的, 3g重量份的如式(2)所示的5-吡喃衍生物,在60'C溫度下,反應(yīng)15min,獲得所述的 吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物,經(jīng)EDS能譜分析,未檢出有害無(wú)機(jī)物和放射性元 素,采用毛細(xì)管電色譜等分析,結(jié)構(gòu)式如實(shí)施例l。
實(shí)施例3
動(dòng)物試驗(yàn)
取體重18 20g的瑞士種小鼠40只(雌雄各半),皮下接種由中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物 所提供的S180瘤細(xì)胞,24小時(shí)后與空白對(duì)照組比較,吡喃衍生物-黃腐酸降解物分 600mg、 400mg、 200mg的大、中、小劑量組,空白組給生理鹽水,連續(xù)灌胃七天,末 次給藥后處死動(dòng)物,稱瘤重量并且按對(duì)照組瘤重減去給藥組瘤重比較對(duì)照組瘤重的百分 率(%)計(jì)算腫瘤抑制率。
表1.吡喃衍生物-黃腐酸降解物對(duì)小鼠S180的抑制作用
試驗(yàn)劑量動(dòng)物數(shù)腫瘤重量(g)抑制率(%)顯著性分析(P)
0103.83+0.5
0.2g/kg102.16+0.343<0.05
0.4g/kg101.86+0.351<0.05
0.6g/kg101.44+0.362<0.05
從表l的結(jié)果顯示,吡喃衍生物-黃腐酸降解物對(duì)小鼠S180有明顯的抑制作用,有 希望制備抑制率為IC5(^50"g/ml的新型抗癌前藥。
權(quán)利要求
1. 吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物,其特征在于,結(jié)構(gòu)通式如(1)所示其中R代表C5~C8的烴類。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物,其特征在于,R為<formula>formula see original document page 2</formula>
3. 權(quán)利要求1或2所述的吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物的制備方法,其特征 在于,包括如下步驟-(1 )將風(fēng)化煤黃腐植酸原料粉碎,在頻率50-1200KHz條件下超聲波活化降解處理, 然后再加入乙醇或乙酰丙酮,以及酸性物質(zhì),進(jìn)行微調(diào),獲得精制風(fēng)化煤黃腐植酸;(2) 將步驟(1)獲得的風(fēng)化煤黃腐植酸于頻率50-1200KHz超聲波下,加入甲基 化改性,60 70'C反應(yīng)1 3小時(shí);所述甲基化改性劑選自甲醇、乙醇、雙氧水或甲醇鈉中的一種,以及堿性物質(zhì); 再加入高錳酸鉀溶液,在頻率50-1200KHz的超聲波作用下反應(yīng);(3) 將上述的黃腐植酸降解物置于微波頻率為915 2450MHz,微波功率150 350W的微波反應(yīng)器中,加入水和5-吡喃糖衍生物,在20 35'C溫度下,反應(yīng)3 20min, 獲得所述吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟(1)中,風(fēng)化煤在30 40。C, 頻率50-1200KHz條件下超聲波活化降解處理20 40 min,乙醇或乙酰丙酮的加入量為 提取物體積的2 5倍,所述酸性物質(zhì)選自硫酸或鹽酸;酸性物質(zhì)的加入量使體系的 pH=0.5~2。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟(2)中,甲基化改性劑的加入 重量為步驟(1)獲得的風(fēng)化煤黃腐植酸重量的5 10%;堿性物質(zhì)的加入量使體系的 pH為10 12。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟(2)中,高錳酸鉀溶液的重量 濃度為1 3%,風(fēng)化煤黃腐植酸與高錳酸鉀溶液的重量比為1: 0.02。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,步驟(3)中,水的加入重量為黃腐 植酸降解物的2 4% , B-吡喃糖衍生物的加入重量為黃腐植酸降解物的4 6% 。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物及其制備方法,所述吡喃衍生物嫁接的黃腐植酸降解物與天然或者全化學(xué)合成的具有生理活性的醌、氫醌類吡喃抗癌藥比較,由于主體結(jié)構(gòu)、功能團(tuán)的相似性,經(jīng)對(duì)白鼠的臨床試驗(yàn)表明吡喃衍生物-黃腐植酸降解物對(duì)縮小、軟化白鼠腫瘤塊的效果明顯,有希望達(dá)到抑制率IC<sub>50</sub>≤50μg/ml一類新型抗癌前藥。結(jié)構(gòu)通式如(1)所示。
文檔編號(hào)C07D309/10GK101381355SQ20081020170
公開(kāi)日2009年3月11日 申請(qǐng)日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者仲恒昊, 劉建文, 周霞萍, 徐紅梅, 樊興明, 蔡云海 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué);新疆永和康晟藥業(yè)有限責(zé)任公司