一种新颖玛咖生物碱及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种新颖玛咖生物碱及其制备方法和应用，所述的生物碱其结构式为：

A novel Maca alkaloid and its preparation and Application

The invention discloses a novel Maca alkaloid and a preparation method and application thereof.

【技术实现步骤摘要】
一种新颖玛咖生物碱及其制备方法和应用
本专利技术属于药用植物有效成分提取分离、结构鉴定以及生物活性研究
，具体涉及一种新颖玛咖生物碱及其制备方法和应用。
技术介绍
玛咖(LepidiummeyeniiWalp)(Brassicaceae)，有“秘鲁人参”和“南美人参”的美誉，为十字花科独行菜属1~2年生草本植物，原产海拔3500~4500m的南美安第斯山区，为当地常用的药用植物以及食用材料，有着悠久的历史和声誉；由于玛咖营养成分丰富，富含蛋白质、碳水化合物、脂肪酸、纤维、维生素和矿物质，被联合国世界粮农组织推荐为可食用的安全食品，我国也于2011年5月将玛咖列入食品新资源目录；现代药理活性研究表明，玛咖具有多种对人体健康有益的活性，包括了提高生育能力、抗氧化、提高机体免疫力、改善记忆、记忆修复、调节荷尔蒙释放、抗肿瘤、降血脂等作用，进一步研究表明，其中一些生物活性与其脂溶性化学成分有直接的关系，如玛咖烯和玛咖酰胺、咪唑生物碱、芥子油苷、甾醇和类固醇；我国于1990年初引种，其中云南丽江香格里拉地区为主要种植地区，种植规模不断扩大，然而，通过引种的丽江玛咖的化学成分缺少详细的化学成分和生物活性研究，本专利是针对其开展的相关研究。
技术实现思路
本专利技术的第一目的是阐述和提供一种天然来源的具有新颖的六氢咪唑[1,5-c]噻唑类生物碱；第二目的在于提供所述的生物碱的制备方法；第三目的在于提供所述的生物碱在抗癌药物、功能食品、保健品中的应用。本专利技术的第一目的是这样实现的，所述的生物碱是以十字花科植物独行菜属植物玛咖(LepidiummeyeniiWalp.)的根茎为原料，经提取分离纯化和结构鉴定手段，证实其结构式见附图中的图1中的结构图；所述的生物碱具有新颖的六氢咪唑[1,5-c]噻唑类片段，这是首次从自然界中发现的新骨架类型生物碱，其分子式为C14H14N2O3S2，命名为(+)-玛咖素A，英文名为(+)-meyeniinA。本专利技术的第二目的是这样实现的，所述的生物碱是以十字花科植物独行菜属植物玛咖(LepidiummeyeniiWalp.)的根茎为原料，经有机溶剂提取粗提物、液液萃取粗制、MCI除杂、硅胶柱层析划段、高压液相色谱等提取分离步骤而得到；具体步骤为：A、有机溶剂提取：将十字花科植物独行菜属植物玛咖(LepidiummeyeniiWalp.)的根茎碎到20~40目，用有机溶剂超声提取3~5次，每次60~120分钟，提取液抽滤合并；旋转蒸发仪减压蒸馏浓缩提取液，从而得到玛咖浸膏a；本步骤所述的有机溶剂为70~100%的丙酮、90~100%的乙醇、90~100%的乙酸乙酯或90~100%的甲醇；B、液液萃取：浸膏a中加入重量比1~3倍量的水，搅拌制备成悬浊液，转移到分液漏斗或萃取器中，用与水等体积且与水不混溶的有机溶剂萃取3~5次，合并有机溶剂萃取相，减压浓缩成浸膏b；本步骤所述的有机溶剂为二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、乙醚或石油醚，其体积配比为20:1，9:1，8:2，7:3，6:4，1:1，1:2和0:1；C、MCI除杂：浸膏b，用重量比2~5倍量的甲醇水溶解，上MCI柱，用80%-90%甲醇水洗脱，合并洗脱液，减压浓缩成浸膏c；本步骤所述的有机溶剂为70~100%的丙酮、90~100%的乙醇、90~100%的乙酸乙酯或90~100%的甲醇；D、硅胶柱层析划段：将浸膏c用重量比2~3倍量的甲醇或者丙酮溶解，用浸膏重1~3倍的80~100目硅胶拌样，然后上硅胶柱层析（装柱硅胶为100~200目），用量为浸膏c重量5~10倍量；用体积比为1:0~0:1的混合有机溶剂梯度洗脱，收集梯度洗脱液、浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；本步骤所述的有机溶剂为二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、乙醚或石油醚，其体积配比为20:1，9:1，8:2，7:3，6:4，1:1，1:2和0:1；E、制备高效液相色谱富集：用制备高效液相色谱，以体积含量40~90%甲醇(或乙腈)水溶液洗脱得到的洗脱液，即得所述的(+)-玛咖素A的粗品，纯度为40~60%；该步骤所述的高效液相色谱分离纯化是以40~90%甲醇(或乙腈)水溶液为流动相，流速10~14mL/min，21.2×250mm，5μm的ZorbaxPrepHTGF反相制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为202和254nm，每次进样10~1000μL，收集10~25min的色谱峰，多次累加后蒸干，即得所述的(+)-玛咖素A的粗品；F、半制备高效液相色谱纯化：(+)-玛咖素A的粗品经半制备高效液相色谱分离纯化，即得所述的(+)-玛咖素A纯品，纯度为90~98%；该步骤所述的高效液相色谱分离纯化是以40~90%甲醇(或乙腈)水溶液为流动相，流速1~4mL/min，9.4×250mm，10μm的ZorbaxSB-C18反相半制备柱为固定相，紫外检测器检测波长为202，220，254，和280nm，每次进样1~100μL，收集10~25min的色谱峰，多次累加后蒸干，即得所述的(+)-玛咖素A的纯品。本专利技术的第三目的是这样实现的，所述的生物碱在抗癌药物、功能食品、保健品中的应用；本专利技术所述的生物碱具有新颖的六氢咪唑[1,5-c]噻唑类片段，这是首次从自然界中发现的新骨架类型生物碱，通过核磁共振、质谱测定、紫外、红外、旋光、圆二色谱等方法表征并确定为(3S,7aR)-6-(benzo[d][1,3]dioxol-5-ylmethyl)-3-methyl-5-thioxotetrahydroimidazo[1,5-c]thiazol-7(3H)-one，其具体结构见附图中的图1中的结构图；以(+)-玛咖素A为原料，进行体外抗肿瘤活性评价，其对HL-60、A549和MCF7细胞株具有较好的细胞毒活性，IC50值分别达14.41、32.22和33.14μM；以上结果揭示了本专利技术的化合物在制备抗癌药物、功能食品、保健品中有良好的潜力；本专利技术化合物结构新颖，生物活性显著，且来源于安全健康的药食两用植物，可作为抗癌药物的先导性化合物，在具有一定的研究价值和应用前景。附图说明图1为化合物(+)-玛咖素A的核磁共振碳谱（13CNMR）。图2为化合物(+)-玛咖素A的核磁共振氢谱（1HNMR）。图3化合物(+)-玛咖素A的主要HMBC（→）和1H-1HCOSY（–）相关。图4玛咖素A的1H和13CNMR数据以及HMBC相关（溶剂CDCl3）(100and400MHz)。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的说明，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。本专利技术所述的生物碱是以十字花科植物独行菜属植物玛咖(LepidiummeyeniiWalp.)的根茎为原料，经提取分离纯化和结构鉴定手段，证实其结构式见附图中的图1中的结构图；所述的生物碱具有新颖的六氢咪唑[1,5-c]噻唑类片段，这是首次从自然界中发现的新骨架类型生物碱，其分子式为C14H14N2O3S2，命名为(+)-玛咖素A，英文名为(+)-meyeniinA。所述的生物碱的制备方法，所述制备方法是以十字花科植物独行菜属植物玛咖(LepidiummeyeniiWalp.)的根茎为原料，经有机溶剂提本文档来自技高网...

【技术保护点】
所述的具有新颖的六氢咪唑[1,5‑

【技术特征摘要】
1.所述的具有新颖的六氢咪唑[1,5-c]噻唑类生物碱，分子式为C14H14N2O3S2，该化合物命名为(+)-玛咖素A，英文名为(+)-meyeniinA。其结构式为：。2.一种权利要求1所述的生物碱的制备方法，所述制备方法是以十字花科植物独行菜属植物玛咖(LepidiummeyeniiWalp.)的根茎为原料，经有机溶剂提取、液液萃取、MCI除杂、硅胶柱层析、高压液相色谱提取分离步骤而得到；具体步骤为：A、有机溶剂提取：将十字花科植物独行菜属植物玛咖(LepidiummeyeniiWalp.)的根茎碎到20~40目，用有机溶剂超声提取3~5次，每次60~120分钟，提取液抽滤合并；旋转蒸发仪减压蒸馏浓缩提取液，从而得到玛咖浸膏a；B、液液萃取：浸膏a中加入重量比1~3倍量的水，搅拌制备成悬浊液，转移到分液漏斗或萃取器中，用与水等体积且与水不混溶的有机溶剂萃取3~5次，合并有机溶剂萃取相，减压浓缩成浸膏b；C、MCI除杂：浸膏b，用重量比2~5倍量的甲醇水溶解，上MCI柱，用80%-90%甲醇水洗脱，合并洗脱液，减压浓缩成浸膏c；D、硅胶柱层析划段：将浸膏c用重量比2~3倍量的甲醇或者丙酮溶解，用浸膏重1~3倍的80~100目硅胶拌样，然后上硅胶柱层析（装柱硅胶为100~200目），用量为浸膏c重量5~10倍量；用体积比为1:0~0:1的混合有机溶剂梯度洗脱，收集梯度洗脱液、浓缩，经TLC监测，合并相同的部分；E、制备高效液相色谱富集：用制备高效液相色谱，以体积含量40~90%甲醇(或乙腈)水溶液洗脱得到的洗脱液，即得所述的(+)-玛咖素A的粗品，纯度为40~60%；该步骤所述的高效液相色谱分离纯化是以40~90%甲醇(...

【专利技术属性】
技术研发人员：周敏，耿慧春，李干鹏，胡秋芬，杨光宇，叶艳青，
申请(专利权)人：云南民族大学，
类型：发明
国别省市：云南,53