甘草次酸衍生物及制备方法和在制备神经保护药物的应用技术

本发明专利技术涉及甘草次酸衍生物及合成和应用技术领域，是一种甘草次酸衍生物及制备方法和在制备神经保护药物的应用，利用真菌短刺小克银汉霉CGMCC 3.970对18β

【技术实现步骤摘要】
甘草次酸衍生物及制备方法和在制备神经保护药物的应用


[0001]本专利技术涉及甘草次酸衍生物及合成和应用
，是一种甘草次酸衍生物及其制备方法，以及所述甘草次酸衍生物在制备神经保护药物中的应用。

技术介绍

[0002]甘草是我国传统常用中药，甘草次酸(Glycyrrhetinic acid，GA，C
30
H
46
O4，分子量：470.34)是其主要活性成分之一，属于五环三萜类化合物。甘草次酸具有广泛的药理活性，尤其是其衍生物具有抗炎、抗肿瘤、抗氧化、抗病毒、抗心律失常、抗血栓等活性，已被广泛应用于食品添加剂、医药、化妆品等行业。对甘草酸类药物在人体内代谢的最新研究证实该类药物经胃酸水解或经肝中β
‑
葡萄糖醛酸苷酶(Glucuronidase)分解为甘草次酸，接着在肝肠循环中经肠内菌作用部分生成3
‑
表
‑
甘草次酸及少量3
‑
脱氢甘草次酸而起药理作用，故甘草酸类药物起药理作用的成分实质上是甘草次酸。但长期服用甘草次酸可引起类醛固酮增多症(Pseudoaldosteronism)等副作用(表现为患者长期用药后出现水肿、湿疹、低血钾、钠潴留等现象)，大大限制了其在临床上的广泛应用。为了降低上述副作用和克服不良反应，对甘草次酸进行有效的结构修饰和改造是非常必要的。
[0003]生物转化(Biotransformation)是利用微生物、动植物的培养体系或其产生的酶制剂对外源性化合物进行结构修饰而获得有价值产物的生物化学反应过程，亦称为生物催化(Biocatalysis)，其本质就是利用生物体系本身所产生的酶对外源性化合物进行酶催化反应，反应类型有水解、羟基化、糖基化、酰基化等，具有高度的立体选择性和位置选择性、反应条件温和、催化效率高、反应类型多、不污染环境等特点。采用生物转化方法可以进行化学法较难进行的化学反应，可以从中寻找并获得新的高活性或低毒性的天然活性先导化合物，是创制药物新分子的重要手段之一。
[0004]生物转化对天然产物结构多样性、寻找药物先导化合物、促进珍稀物种资源可持续利用、提高生产效率、降低成本等多个环节均有广泛的应用价值，因此，近年来采用植物细胞、微生物和酶对甘草三萜类化合物进行结构修饰的研究，已经成为国内外学者研究的热点，并已取得显著的进展。目前，对甘草中的三萜类成分的生物转化基本上都处于实验室研究阶段，还没有实现产业化，国内对其研究才刚刚起步，尤其是甘草酸和甘草次酸肠内菌代谢研究还几乎是空白。辛秀兰、马晶等利用微生物对甘草次酸进行了生物转化，研究认为刺囊毛霉AS 3.3450和AS 3.3443能够专一性地对甘草次酸进行羟基化反应，获得了包括7β
‑
羟基甘草次酸在内的8个化合物，其中5个是新化合物。Kang LP等利用黑曲霉素生物转化GA，得到产物7β,15α
‑
dihydroxy
‑
3,11
‑
dioxo
‑
oleana
‑
12
‑
en
‑
30
‑
oic acid，在转化的过程中，C
‑
7羟基化可以得到2种构型的产物：7β
‑
羟基甘草次酸和7α
‑
羟基甘草次酸。秦宇娟等用短刺小克银汉霉(Cunninghamella blakesleeana)AS 3.970转化GA，得到2个主产物和4个次主产物。2个主产物鉴定为3
‑
酮基
‑
7β
‑
羟基甘草次酸和7β
‑
羟基甘草次酸，实验结果证明短刺小克银汉霉AS 3.970对GA具有羟基化作用，GA及其2个主产物对耐药菌粪肠球菌具有良好的抑菌活性。上述大量的实验研究表明，生物转化技术在中药活性成分研究中起着举
足轻重的作用，是寻找新的、药理活性更强的化合物，进而研制新药的有效手段之一，在甘草活性成分的研究应用中具有独到的优势。基于上述背景，利用微生物及其产生的酶进行甘草次酸的生物转化研究，并对所得衍生物进行体外药理活性评价，以期获得多个结构新颖的甘草次酸类活性衍生物，为今后对其进行进一步结构修饰，大量制备活性衍生物和寻找有工业化应用前景的活性先导化合物奠定基础。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种甘草次酸衍生物及制备方法和在制备神经保护药物的应用，克服了上述现有技术之不足，首次公开了四种18β
‑
甘草次酸衍生物，所述18β
‑
甘草次酸衍生物具有一定的体外神经保护活性。
[0006]本专利技术的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种甘草次酸衍生物，结构通式为：
[0007][0008]其中，R1选自β
‑
羟基(β
‑
OH)、酮基(C＝O)中的一种，R2选自氢(H)、α
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)、β
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)中的一种，R3选自氢(H)、α
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)中的一种。
[0009]下面是对上述专利技术技术方案之一的进一步优化或/和改进：
[0010]上述甘草次酸衍生物具体为7β
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)
‑
18β
‑
甘草次酸(即化合物1)，结构式为：
[0011][0012]上述甘草次酸衍生物具体为3
‑
酮基
‑
7β
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)
‑
18β
‑
甘草次酸(即化合物2)，结构式为：
[0013][0014]上述甘草次酸衍生物具体为3
‑
酮基
‑
15α
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)
‑
18β
‑
甘草次酸(即化合物3)，结构式为：
[0015][0016]上述甘草次酸衍生物具体为7α
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)
‑
18β
‑
甘草次酸(即化合物4)，结构式为：
[0017][0018]本专利技术的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种甘草次酸衍生物的制备方法，按下述步骤进行：
[0019]步骤1，菌种培养<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种甘草次酸衍生物，其特征在于结构通式为：其中，R1选自β
‑
羟基、酮基中的一种，R2选自氢、α
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)、β
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)中的一种，R3选自氢、α
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)中的一种。2.根据权利要求1所述的甘草次酸衍生物，其特征在于为7β
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)
‑
18β
‑
甘草次酸，结构式为：3.根据权利要求1所述的甘草次酸衍生物，其特征在于为3
‑
酮基
‑
7β
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)
‑
18β
‑
甘草次酸，结构式为：4.根据权利要求1所述的甘草次酸衍生物，其特征在于为3
‑
酮基
‑
15α
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)
‑
18β
‑
甘草次酸，结构式为：5.根据权利要求1所述的甘草次酸衍生物，其特征在于为7α
‑
氧代
‑
(2
′‑
羟基
‑
异丁酰基)
‑
18β
‑
甘草次酸，结构式为：
下转化培养7天至12天后得到转化液；步骤3，转化产物的提取将转化液真空抽滤，得滤液与滤饼，将滤液用大孔吸附树脂柱层析进行充分吸附，以水
‑
乙醇作为洗脱液进行四次梯度洗脱，洗脱液依序为水、50％乙醇、75％乙醇、无水乙醇，经薄层色谱检测和高效液相色谱分析洗脱流分，合并相同或相似流分，得7个流分，即F1至F7；步骤4，硅胶柱层析分离纯化F2与F3的合并流分以及F4至F5分别采用硅胶柱层析...

【专利技术属性】
技术研发人员：马媛，石明辉，陈刚，郑瑞芳，姚雨含，赵婷婷，刘君琳，
申请(专利权)人：新疆维吾尔自治区中药民族药研究所，
类型：发明
国别省市：