烟草中一种异吲哚生物碱化合物、其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种异吲哚生物碱化合物,该化合物的命名为4,6‑二羟基‑2‑(2‑羟乙基)‑5‑(3‑羟基丙酮基)‑异吲哚‑1‑酮；具有下述结构：本发明专利技术还公开了上述化合物的制备方法和用于在制备抗烟草花叶病毒药物中的应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于烟草化学
，具体涉及一种从烟草中首次提取得到的异吲哚生物碱化合物。同时，本专利技术还涉及该化合物的制备方法和在抗烟草花叶病毒中的应用。
技术介绍
烟草是世界上化学成分最为复杂的植物，次生代谢产物非常丰富，经过几十年的研究，人们目前从烟草中鉴定出来的单体化学物质就超过3000多种，而且还有许多成分尚未鉴定出来。烟草除主要用于卷烟抽吸用途外，还可从中提取多种有利用价值的化学成分，从中发现有开发利用价值的先导性化合物。吲哚生物碱是指分子中含吲哚环的天然生物碱类化合物。吲哚生物碱类化合物分布较广，在植物体广泛存在；而且许多化合物具有突出的活性，是天然药物和生物农药的重要来源。
技术实现思路
本专利技术从云南烤烟烟叶中分离得到了一种新的芳构化异吲哚生物碱化合物，该化合物至今尚未见到相关报道，值得一提的是该化合物具有显著的抗烟草花叶病病毒活性。本专利技术的目的在于提供一种新的异吲哚生物碱化合物。本专利技术的另一个目的是提供一种制备所述异吲哚生物碱化合物的方法。本专利技术的目的还在于提供所述异吲哚生物碱化合物在抗烟草花叶病毒中的应用。除非另有说明，本专利技术中所采用的百分数均为质量百分数。本专利技术第一方面从烟草中分离出一种新的异吲哚生物碱化合物，其分子式为C13H15NO6，具有下述结构式：化合物命名为：4,6-二羟基-2-(2-羟乙基)-5-(3-羟基丙酮基)-异吲哚-1-酮；英文名为：4,6-dihydroxy-2-(2-hydroxyethyl)-5-(3-hydroxypropan)-isoindolin-1-one。本专利技术第二方面制备所述异吲哚生物碱化合物的方法，该方法包括以下步骤：(1)浸膏提取:以烟叶为原料，将烟叶粉碎或切成小段，用重量百分浓度80％～100％的甲醇或乙醇，或重量百分浓度60％～90％的丙酮为提取溶剂，提取溶剂：烟叶的重量比＝2～4:1，浸泡24h～72h，提取3～5次，合并提取液、过滤浓缩成浸膏；(2)硅胶柱层析：浸膏用重量比2～4倍量的160～300目硅胶干法装柱进行硅胶柱层析；以氯仿-丙酮溶液进行梯度洗脱，合并相同的部分，收集各部分洗脱液并浓缩；(3)高压液相色谱分离纯化：洗脱液的7:3部分进一步用高压液相色谱分离纯化即得所需的异吲哚生物碱化合物。优选地，其还包括以下进一步提纯的步骤：将在所述高压液相色谱分离之后得到的所述的异吲哚生物碱化合物再次溶于纯甲醇，并以纯甲醇为流动相，通过凝胶柱进行层析分离，得到进一步提纯的所述的异吲哚生物碱化合物。优选地，步骤(3)中，所述的高压液相色谱分离纯化是采用21.2mm×250mm，5μm的C18色谱柱，流速为20mL/min，流动相为36wt％的甲醇，紫外检测器检测波长为298nm，每次进样200μL，收集29.5min的色谱峰，多次累加后蒸干。优选地，步骤(2)中，所述的浸膏在经硅胶柱层析粗分前，用重量1.5～3倍量的纯甲醇或纯乙醇或纯丙酮溶解后，用重量0.8～1.2倍的80～100目硅胶拌样。优选地，步骤(2)中，所述的梯度洗脱，氯仿-丙酮溶液体积配比为1:0、20:1、9:1、8:2、7:3、6:4、1:1和1:2。本专利技术第二方面提供所述的异吲哚生物碱化合物在制备抗烟草花叶病毒药物中的应用。表-1.化合物的1HNMR和13CNMR数据(溶剂为CDCl3)以上述方法制备得到的异吲哚生物碱化合物的结构通过以下方法进行测定。本专利技术化合物为黄色胶状物，由高分辨质谱可知其准分子离子峰[M+Na]+为304.0790，可推测其分子式为C13H15NO6，化合物的不饱和度为7。紫外光谱在210、260和298nm有吸收峰，说明化合物中有芳环结构。红外光谱在1688,1660,1612,1576,1452cm-1存在强吸收峰，证实化合物中存在羟基、羰基和芳环功能团。根据化合物的1H和13CNMR数据(C-1-C-7a；H2-3,和H-7)(表-1)可初步推测化合物1为异吲哚-1-酮结构。根据H2-3(δH4.20)和C-1(δC166.3)、C-3a(δC136.3)、C-4(δC153.1)、C-7a(δC116.8)；H-7(δH6.63)和C-1(δC166.3)、C-3a(δC136.3)、C-7a(δC116.8)的HMBC相关(图-3)可进一步证实本专利技术化合物为异吲哚-1-酮结构。化合物的母核得到确定后，其它基团可归属为取代基，包括一个3-羟基丙酮基(C-1'–C-3'，H2-2'，H2-3')，一个和氮原子相连的羟乙基(C-1”、C-2”，H2-1”，H2-2”)和两个酚羟基(11.05s、10.84)。根据H2-2'和C-4、C-5和C-6的HMBC相关可证实3-羟基丙酮基取代在苯环的C-5位；羟乙基取代在异吲哚环的氮原子上和由H2-1”和C-1、C-3，以及H2-3和C-1”的HMBC相关确定，根据酚羟基氢(δH11.05)和C-3a、C-4、C-5，以及(δH10.84)和C-4、C-5、C-6的HMBC相关可证实两个酚羟基取代在C-4和C-6位。至此，本专利技术化合物的结构的到确定，并命名为4,6-二羟基-2-(2-羟乙基)-5-(3-羟基丙酮基)-异吲哚-1-酮。化合物的红外、紫外和质谱数据：UV(MeOH)λmaxnm(logε)210(4.18)、268(3.52)、和306(3.08)；IR(KBr)νmax3386、2938、1688、1660、1612、1576、1452、1358、1246、1167、1062、973、和852cm-1；正离子模式ESIMSm/z304[M+Na]+，正离子模式HRESIMSm/z304.0790[M+Na]+(计算值为304.0797，C13H15NNaO6,)。采用半叶法进行了本专利技术化合物的抗烟草花叶病毒活性测试，结果明本化合物的相对抑制率为56.8％，超过对照宁南霉素的相对抑制率31.5％，说明化合物有很好的抗烟草花叶病毒活性。本专利技术的有益效果：1、本专利技术化合物是首次被分离出来的，通过上述核磁共振和质谱测定方法确定为异吲哚生物碱化合物，并表征了其具体结构，结构新颖，至今尚未见到相关报道。2、活性检测结果揭示，本专利技术的异吲哚生物碱化合物在制备抗轮状病毒药物中有良好的应用前景。本专利技术化合物结构简单活性较好，可作为抗花叶病毒药物研发的先导性化合物用于抗花叶病毒药物制剂研发。附图说明图1为本专利技术异吲哚生物碱化合物的核磁共振碳谱；图2为本专利技术异吲哚生物碱化合物的核磁共振氢谱；图3为本专利技术异吲哚生物碱化合物的主要HMBC相关。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但不以任何方式对本专利技术加以限制，基于本专利技术教导所作的任何变换或改进，均落入本专利技术的保护范围。实施例1制备异吲哚生物碱化合物C13H15NO6，包括浸膏提取、硅胶柱层析、高压液相色谱分离，具体采用以下步骤：1.浸膏提取：取烟叶粉碎，用高浓度甲醇(wt％：95％)或高浓度乙醇(wt％：95％)或高浓度丙酮(wt％：70％)为提取溶剂，提取溶剂：烟草(重量比)＝3:5，浸泡54h，提取4次，合并提取液、过滤浓缩成浸膏。2.硅胶柱层析：浸膏用重量2.5倍量的纯甲醇或纯乙醇或纯丙酮溶解后用重量1.2倍的80～100本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异吲哚生物碱化合物，其特征在于，其具有下述结构式：该化合物的命名为：4,6‑二羟基‑2‑(2‑羟乙基)‑5‑(3‑羟基丙酮基)‑异吲哚‑1‑酮；英文名为：4,6‑dihydroxy‑2‑(2‑hydroxyethyl)‑5‑(3‑hydroxypropan)‑isoindolin‑1‑one。

【技术特征摘要】
1.一种异吲哚生物碱化合物，其特征在于，其具有下述结构式：该化合物的命名为：4,6-二羟基-2-(2-羟乙基)-5-(3-羟基丙酮基)-异吲哚-1-酮；英文名为：4,6-dihydroxy-2-(2-hydroxyethyl)-5-(3-hydroxypropan)-isoindolin-1-one。2.根据权利要求1所述的异吲哚生物碱化合物的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：(1)浸膏提取:以烟叶为原料，将烟叶粉碎或切成小段，用重量百分浓度80％～100％的甲醇或乙醇，或重量百分浓度60％～90％的丙酮为提取溶剂，提取溶剂：烟叶的重量比＝2～4:1，浸泡24h～72h，提取3～5次，合并提取液、过滤浓缩成浸膏；(2)硅胶柱层析：浸膏用重量比2～4倍量的160～300目硅胶干法装柱进行硅胶柱层析；以氯仿-丙酮溶液进行梯度洗脱，合并相同的部分，收集各部分洗脱液并浓缩；(3)高压液相色谱分离纯化：洗脱液的7:3部分进一步用高压液相色谱分离纯化即得所需的异吲哚生物碱化合物。3.根据权利要求2所述的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志华，刘春波，申钦鹏，李忠，陈永宽，尚善斋，赵伟，杨光宇，缪明明，
申请(专利权)人：云南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南;53