本发明涉及医药,尤其涉及一种木榄内生海洋真菌产的化合物及其制备方法和用途。
背景技术:
1、阿尔茨海默症(alzheimer’s disease,ad)是一种慢性进行性神经系统退行性疾病,是老年人最常见的痴呆症之一。它以记忆力丧失、认知能力下降和行为变化为主要特征。阿尔茨海默症的确切病因尚不完全清楚,但据研究表明,它可能与脑部中神经元的异常代谢和蛋白质聚集有关。在患者的大脑中,神经元损失和脑内形成了一种称为β-淀粉样斑块的异常蛋白质沉积物。此外,炎症反应和神经递质的失衡也被认为是疾病发展的因素之一。研究指出,ad患者大脑皮层下会积累异常的β-淀粉样蛋白,形成所谓的老年斑,且大脑内tau蛋白发生过度的磷酸化,形成神经原纤维缠结,同时伴有神经胶质细胞增生。ad的病因学说众多,包括aβ假说、tau假说、氧化应激说、金属离子代谢失调假说、神经炎症假说和胆碱能损伤假说等。胆碱能损伤假说是这其中最早提出并为许多ad药物研发提供理论基础的理论。该理论认为,胆碱能信号的衰退与ad患者的病情严重程度相关。解剖死亡的ad患者表明其基底前脑区域的神经元有丧失,乙酰胆碱酯酶及胆碱乙酰转移酶的活性降低,胆碱的合成与摄入能力减退,导致记忆与认知功能障碍。因而,发展可改善胆碱系统功能的药物是治疗ad的关键方向之一。
2、乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,ache)是一种紧要的丝氨酸水解酶,广泛存在于我们的神经系统中,其活性中心包括三个主要部分:酶解区、带负电阴离子区和疏水性区域。ache扮演着生物神经传导过程中不可或缺的角色,通过水解神经递质乙酰胆碱(acetylcholine,ach)为胆碱和乙酸,从而迅速终止神经冲动的传递,确保信号在神经系统中的有序流动。研究揭示,ach是影响学习与记忆能力的关键神经递质,因此增加大脑中ach的浓度能显著提升阿尔茨海默病(ad)患者的认知及记忆能力。乙酰胆碱酯酶抑制剂(acetylcholinesterase inhibitor,achei)是一类药物,它们通过可逆性地阻断ache的活性,使得ache在神经突触间隙中的浓度得以提高,从而促进神经信号的正常传导,改善学习和记忆等认知功能,此类药物已被广泛应用于ad的临床治疗中。
技术实现思路
1、本发明所要解决的技术问题在于,提供一种具有木榄内生海洋真菌产的化合物及其制备方法和用途,其为阿尔兹海默症的治疗提供了新途径。
2、具体的,本发明公开了如式(ⅰ)所示的化合物及其药学上可接受的盐。
3、
4、具体的,发明人在对式(ⅰ)的化合物的研究证明,该化合物对ache具有抑制作用,其ic50值为103.7μmol/l,并且,该化合物具备良好的抗炎活性,这表明其在阿尔兹海默症的治疗方面具备潜力。
5、具体的,本发明中如式(i)所示的化合物可通过常规的有机合成方法合成,但不限于此。优选的,在一个实施例之中,所述化合物由木榄内生的海洋真菌制备而得。
6、相应的,本发明还公开了上述的化合物及其在药学上可接受的盐作为活性组分在制备用于治疗阿尔兹海默症的药物中的应用。
7、相应的,本发明还公开了上述的化合物及其在药学上可接受的盐作为活性组分在制备抑制乙酰胆碱酯酶的药物中的应用。具体的,该化合物具备维持神经递质平衡的作用,通过阻止乙酰胆碱被水解,可以提高其在神经系统中的浓度,从而助力于增强神经传导和改进患者的认知能力。这一点对于治疗阿尔茨海默病等神经递质功能失调的疾病至关重要。
8、相应的,本发明还公开了上述的化合物及其在药学上可接受的盐作为活性组分在制备抗炎药物中的应用。本发明的化合物在10μg/ml~100μg/ml浓度下对no的产生均有抑制作用且对bv-2细胞无影响,表明该组分安全无毒、具有良好的抗炎活性。
9、相应地,本发明还公开了一种药用组合物,其包括上述的化合物及其在药学上可接受的盐。
10、优选的,在一个实施例之中,所述药用组合物还包括了辅料。具体的,通过向本发明的化合物中添加常用的辅料并采取标准的制药过程,可以生产出多种药学剂型。这些剂型可能包括但不限于片剂、胶囊、口服液、注射剂、软膏、颗粒、悬浮液或缓释制剂。使用的辅料可能包括药剂学常用的粘合剂、润滑剂、崩解剂、稀释剂、溶剂助剂、稳定剂或悬浮助剂等,这些仅是示例性的,不代表全部可能性。
11、相应的,本发明还公开了一株木榄内生的海洋真菌nigrospora oryzae sysu-ms0024,用以制备上述的化合物,其于2024年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号为gdmcc no:64274,其分类学命名为nigrospora oryzae,保藏中心地址为广州市先烈中路100号大院实验大楼5楼。
12、相应的,本发明还公开了一种上述的化合物的制备方法,其包括:将木榄内生的海洋真菌nigrospora oryzae sysu-ms0024接种至培养基中,通过发酵、提取、分离后得到;
13、其中,所述海洋真菌nigrospora oryzae sysu-ms0024于2024年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号为gdmcc no:64274,其分类学命名为nigrosporaoryzae,保藏中心地址为广州市先烈中路100号大院实验大楼5楼。
14、优选的,在一个实施例之中,制备方法包括以下步骤:
15、(1)将木榄内生的海洋真菌nigrospora oryzae sysu-ms0024接种至培养基中,发酵得到发酵产物;
16、(2)将发酵产物采用提取溶剂提取,所得提取液固液分离所得固相为粗提物;
17、(3)将粗提物采用萃取溶剂萃取,所得萃取液固液分离所得固相为中间物;
18、(4)将所述中间物采用分离溶剂层析处理,得到层析液;
19、(5)将所述层析液采用半制备hplc分离,收集保留时间为13.4min的洗脱液,即得到产物;
20、具体的,在一个实施例之中,步骤(1)中,培养所采用培养基为本领域常见的大米培养基、马铃薯培养基,但不限于此。发酵温度为15℃~40℃,发酵时间为20~50天,但不限于此。
21、优选的,在一个实施例之中,先将木榄内生的海洋真菌nigrospora oryzae sysu-ms0024划线接种至马铃薯葡萄糖琼脂培养基中,20~30℃培养2~3天,刮出单菌落接种至马铃薯培养基(液体)中,20~30℃下培养3~5天,至波长为600nm处的吸光度值为1.1~1.3,即得到种子液;然后将种子液以0.5~2ml种子液/10ml培养基的接种量接种至大米培养基中,20~30℃下发酵20~30天,得到发酵产物。其中,马铃薯葡萄糖琼脂培养基可选择本领域常用的pda培养基,如广东环凯生物所生产的021050型pda培养基,但不限于此。所述马铃薯培养基(液体)包括:马铃薯汁300~800体积份,葡萄糖10~50重量份,海盐10~50重量份,水150~750重量份;马铃薯汁的制备方法为马铃薯去皮,洗净切碎,加入去离子水,加热煮沸10~40min,过滤即得,每100~200g马铃薯煮100~200ml马铃薯汁。
22、其中,所述大米培养基包括:大米1~5重量份,海水30~100体积份,所述海水中海盐的浓度为20~40g/l,但不限于此。需要说明的是,本发明中的重量份、体积份所对应的比例为g/ml,或根据该关系等比例放大或缩小所得到的比例。
23、具体的,在本发明的一个实施例之中,步骤(2)中,将发酵产物采用提取溶剂浸泡提取,提取次数为2~5次,多次提取的提取液合并后浓缩分离提取溶剂,得到粗提物,该粗提物还含有一定的水。其中,提取溶剂可选用甲醇和/或二氯甲烷,但不限于此。
24、优选的,在本发明的一个实施例之中,步骤(2)中,将发酵产物采用甲醇浸泡提取3次,合并提取液后浓缩分离,得到粗提物。
25、具体的,在本发明的一个实施例之中,步骤(3)中,采用石油醚和/或乙酸乙酯将粗提取萃取,萃取所得萃取液可采用蒸干、挥干、离心干燥等方式实现固液分离,但不限于此。优选的,将萃取液蒸干。
26、优选的,在本发明的一个实施例之中,步骤(3)中,依次采用石油醚、乙酸乙酯萃取,所得萃取液蒸干,即得到中间物。
27、具体的,在本发明的一个实施例之中,步骤(4)中,所述分离溶剂选用正己烷、石油醚、乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿、甲醇中的一种或多种,但不限于此。优选的,在一个实施例之中,分离溶剂为极性依次增大的溶剂组合。示例性的,在一个实施例之中,分离溶剂依次包括体积比为7.5~9:1~2.5的石油醚、乙酸乙酯混合液,体积比为5.5~6.5:3.5~4.5的石油醚、乙酸乙酯混合液和体积比为0.5~1.5:0.5~1.5的二氯甲烷、甲醇混合液。更优选的,在一个实施例之中,分离溶剂依次包括体积比为8:2、6:4的石油醚、乙酸乙酯混合液和体积比为1:1的二氯甲烷、甲醇混合液。
28、具体的,在本发明的一个实施例之中,步骤(4)中,可采用正相硅胶柱、反相硅胶柱、凝胶柱进行层析处理,但不限于此。优选的,在一个实施例之中,依次采用正相硅胶柱和凝胶柱进行层析处理。更优选的,在本发明的一个实施例之中,步骤(4)包括:
29、(4.1)将中间产物与100~200目的空白硅胶按重量比为1:1.5~3混合均匀,得到样品硅胶;优选的,
30、(4.2)将所述空白硅胶、样品硅胶依次装入层析柱中,所述空白硅胶、样品硅胶的体积比为6~8:1;
31、(4.3)依次采用体积比为8:2、6:4的石油醚、乙酸乙酯混合液,收集体积比为6:4的石油醚、乙酸乙酯混合液的洗脱液;
32、(4.4)将所述洗脱液采用凝胶柱层析,采用体积比为1:1的二氯甲烷、甲醇混合液洗脱,得到层析液;其中,所述凝胶柱中填料为葡聚糖凝胶。
33、具体的,在本发明的一个实施例之中,所述半制备hplc的色谱柱以十八烷基键合硅胶为填充剂,以体积比为25~35:65~75的乙腈和水为流动相,流速为1~5ml/min,检测波长为220~280nm,但不限于此。优选的,在一个实施例之中,半制备hplc以体积比为32:68的乙腈和水为流动相,流速为2ml/min,检测波长为254nm,半制备hplc采用的色谱柱为aglient-xb-c18(10mm×250mm,5μm)。
34、实施本发明,具有如下有益效果:
35、本发明提供的木榄内生海洋真菌产的化合物能显著抑制ache,其ic50值为103.7μmol/l,且该化合物具备良好的抗炎活性,在制备治疗阿尔兹海默症的药物中具有广泛的应用前景。此外,发明的化合物来源于海榄叶片的海洋真菌nigrospora oryzae sysu-ms0024,其提取分离的方法简单,成本低廉。
1.式(ⅰ)化合物及其药学上可接受的盐;
2.如权利要求1所述的化合物及其在药学上可接受的盐作为活性组分在制备用于治疗阿尔兹海默症的药物中的用途。
3.如权利要求1所述化合物及其在药学上可接受的盐作为活性组分在制备抑制乙酰胆碱酯酶的药物中的用途。
4.如权利要求1所述的化合物及其在药学上可接受的盐作为活性组分在制备抗炎药物中的用途。
5.一种药用组合物,其特征在于,包含如权利要求1所述的化合物及其在药学上可接受的盐。
6.一株木榄内生的海洋真菌nigrospora oryzae sysu-ms0024,用以制备如权利要求1所述的化合物,其特征在于,其于2024年3月24日保藏于广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号为gdmcc no:64274,保藏中心地址为广州市先烈中路100号大院实验大楼5楼。
7.一种如权利要求1所述的化合物的制备方法,其特征在于,包括:将木榄内生的海洋真菌nigrospora oryzae sysu-ms0024接种至培养基中,通过发酵、提取、分离后得到;
8.如权利要求7所述的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
9.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,将木榄内生的海洋真菌nigrospora oryzae sysu-ms0024接种至大米培养基中,在20~35℃下发酵20~30天,得到发酵产物;其中,接种量为0.5~2ml种子液/10ml培养基;
10.如权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)包括:
