一种具有神经保护活性的炭角酸及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及医药微生物及药用化合物技术领域，具体公开了从一种黑柄炭角菌（Xylaria nigripes）大米发酵物中提取的化合物，命名为炭角酸（Xylarinic acid），系统命名为((8R,12R)

【技术实现步骤摘要】
一种具有神经保护活性的炭角酸及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及医药和微生物及化合物
，特别涉及一种从黑柄炭角菌(Xylaria nigripes)大米发酵物中提取的化合物炭角酸(Xylarinic acid)，及其制备方法和在制药领域中的新用途。该化合物具有较显著的神经保护活性，能够在制备新的神经保护药物中应用。

技术介绍

[0002]天然产物是指动植物的提取物或动物和微生物体内的组成成分或其代谢产物等方面的化学成分，主要包括蛋白质、氨基酸、多糖、萜类、甾体类、苯丙素类等化合物(化学进展,2002,05,405
‑
407)。由于天然产物资源丰富、结构新颖独特、生物活性较强、靶点广泛、作用机制独特的优点，广泛应用于活性先导化合物的发现及新药的制备(Journal of Natural Products,1997,60,52
‑
60)。
[0003]高等真菌(Higher fungi)，又被称为大型真菌(Macrofungi)，是天然产物的重要来源之一。调查显示，我国存在的真菌数量至少有10万余种，目前已报道的有8000余种，大约有400种真菌经试验发现具有药用功效，其中高等真菌数量占比最多。部分高等真菌便于发酵培养，且随着外界培养条件改变，所产生的次生代谢产物化学结构也会产生变化，表现出来的生物活性显得多样化，因此被视为“创造系数”极高的生物体(中国科学基金,2007,02,69
‑
70)。
[0004]炭角菌属真菌生存方式大多数为腐生、少数为寄生，从热带到温带，炭角菌属的分布很广，通常生长在枯木上或者蚁穴旁，果生炭角菌则寄生在壳斗科植物的落地坚果上。炭角菌属真菌在自然界中起着重要的生态作用，这可能由于它们与种子植物长期共同进化所致(Mycological Progress,2019,18,495
‑
510)。黑柄炭角菌为民间药用真菌，关于炭角属真菌已报道过的化学成分包括萜类、甾醇类、生物碱和聚酮类化合物等，多数具有抗菌、抗肿瘤、酶抑制等生物活性。
[0005]如今抑郁、焦虑症状或失眠状态的患者越来越多，来自文献数据显示，目前中国焦虑和抑郁的发病率为5％～6％，失眠的发病率为10％～20％，老年人发病率高达25％，以及考虑到焦虑、失眠和抑郁的共存性，轻、中度心理障碍整体的发病率为10％～15％(科技与创新,2021,07,14
‑
20)。因此，抗抑郁症药物正在对抗日益攀升的忧郁症和焦虑症发病率方面发挥越来越重要的作用，抗抑郁症及神经保护药物市场的发展潜力十分可观。
[0006]乌灵参是黑柄炭角菌类上市药物，已被广泛应用于临床抑郁症和焦虑症的治疗。当前对于黑柄炭角菌类调控神经的作用机制研究主要从前期情绪障碍类疾病研究的相关作用靶点而延伸过来(例如基于单胺类递质假说等)，到目前为止研究人员还不能很好确定黑柄炭角菌类药物调控神经的作用机制及有效化学成分。现有技术对于黑柄炭角菌化学成分抗抑郁及具有神经保护药效活性的化学成分研究，以及相关药物开发工作非常有限。
[0007]本专利申请的专利技术人前期对黑柄炭角菌的发酵物进行了抗抑郁活性筛选，动物实验表明：黑柄炭角菌发酵液的乙酸乙酯部位粗提物能改善小鼠的抑郁样行为，提高脑源性
神经营养因子(BDNF)蛋白表达水平，这提示黑柄炭角菌的乙酸乙酯层提取物存在抗抑郁活性成分。本专利技术成功制备分离获得一种结构新颖的黑柄炭角菌次生代谢产物炭角酸，通过神经保护活性评价实验，验证了化合物炭角酸的神经保护活性作用，可应用于制备新药。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的是提供一种从黑柄炭角菌(Xylaria nigripes)大米发酵物中提取的化合物——炭角酸(Xylarinic acid)，及其制备方法和在制备新的神经保护药物中的应用，用其制备的药物可以用于治疗包括但不限于抑郁症、焦虑症，也可改善神经退行性疾病患者的认知障碍和运动迟缓。
[0009]所述化合物炭角酸为结构式I所示的化合物：
[0010][0011]所述式I炭角酸(Xylarinic acid)为氨基酸类衍生化合物，9位乙氧基取代，9位羰基取代，7位苯基取代，系统命名为((8R,12R)
‑9‑
乙氧基
‑9‑
羰基
‑7‑
苯基丙烷
‑8‑
取代)
‑
D
‑
亮氨酸。
[0012]其立体构型如式Ⅲ所示：
[0013][0014]本专利技术还公开了上述式I所示化合物的制备方法，包括如下步骤：
[0015]将黑柄炭角菌菌株(No.CGBWSHF 00611)采用大米培养基培养，所得发酵物用丙酮
浸泡，离心分离获得丙酮提取液与沉淀物，将丙酮提取液蒸发浓缩(优选用旋转蒸发仪)，留适量水在提取液中，得到丙酮层粗提物，使用乙酸乙酯萃取，减压浓缩后获得浸膏，离心所得沉淀物重复上述浸泡
‑
离心
‑
浓缩
‑
萃取
‑
减压浓缩过程至提取完全(优选地，上述浸泡
‑
离心
‑
浓缩
‑
萃取
‑
减压浓缩过程共进行5次)，合并得到的总浸膏过200
‑
300目的正相硅胶色谱柱，采用石油醚/乙酸乙酯洗脱液(1/0,20/1,10/1,5/1,2/1,1/1,0/1)依次梯度洗脱，每个梯度的溶剂洗脱体积为3个柱体积，共得到的7个粗组分，依次记为A，B，C，D，E，F，G组分，最后用甲醇将硅胶柱上残留样品冲洗干净，D组分通过中压制备液相色谱分离，采用甲醇/水洗脱剂(20/80,40/60,60/40,80/20,100/0,v/v)梯度洗脱得到5个亚组分，依次记为D1，D2，D3，D4，D5组分，D2组分通过制备液相色谱分离，采用乙腈/水流动相(MeCN/H2O,以4mL/min流速和25/75
‑
35/65,v/v的梯度洗脱20min)洗脱，在13.8分钟时接峰，所得溶液减压浓缩后，用乙腈复溶挥干后得到炭角酸晶体。
[0016]本专利技术还公开了上述的化合物炭角酸或其药学上可接受的制剂在制备用于神经保护药物中的应用。
[0017]进一步的，所述用于神经保护药物为抗抑郁症和/或抗焦虑症药物。
[0018]在本专利技术中，所述式I所示炭角酸的神经保护活性具体体现在：本专利技术提供的炭角酸能够显著提高模型损伤神经细胞PC12的存活率，对PC12神经细胞凋亡有较好的抑制效果，对氧糖剥夺/复氧(OGD/
‑
R)诱导的PC12神经细胞凋亡的保护活性优于阳性对照药物阿米替林。因此，所述式I所示炭角酸具有作为制备新型抗抑郁、抗焦虑及镇静安神药物的潜在用途。
[0019]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和有益效果：
[0020]1、本专利技术所涉及制备的炭角酸是首次制备获得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结构式如式I所示的化合物，命名为炭角酸；2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于，其立体构型如式Ⅲ所示：3.一种权利要求1或2所述的化合物的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：将黑柄炭角菌菌株No.CGBWSHF 00611采用大米培养基培养，所得发酵物用丙酮浸泡，离心分离获得丙酮提取液与沉淀物，将丙酮提取液蒸发浓缩，得到丙酮层粗提物，使用乙酸乙酯萃取，减压浓缩后获得浸膏，上述离心所得沉淀物重复上述浸泡
‑
离心
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浓缩
‑
萃取
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减压浓缩过程至提取完全，合并得到总浸膏，总浸膏过200
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300目的正相硅胶色谱柱，采用石油醚/乙酸乙酯洗脱液梯度洗脱，石油醚与乙酸乙酯的体积比依次为：1/0，20/1，10/1，5/1，2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王献，刘吉开，李兰清，李静，
申请(专利权)人：中南民族大学，
类型：发明
国别省市：