專利名稱:紅曲色素及衍生物作為制備治療心腦血管疾病藥物的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及紅曲化合物應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域,更具體地涉及一種紅曲色素組份及其衍生 物在制備防治心腦血管疾病的藥物中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
紅曲生產(chǎn)及應(yīng)用,在我國已有1000多年歷史。紅曲產(chǎn)品是傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品,常用于 食品著色、釀酒以及藥用。紅曲色素是紅曲霉菌生長過程中產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物,廣泛作為 天然食品色素,同時(shí)具有一定的防腐、消炎和抗氧化的生物活性作用。目前國內(nèi)外對紅曲色 素產(chǎn)品的需求增長很快。紅曲色素屬Azaphilone化合物,由真菌聚酮合成酶(PolyketideSynthases, PKS) 代謝途徑合成,主要有六種分別為紅曲素兩種(紅斑胺、紅曲紅胺)、黃色素兩種(紅曲素、紅 曲黃素)和橙色素兩種(紅斑素、紅曲紅素)。另有一些新的紅曲霉菌Azaphilone代謝產(chǎn)物被 發(fā)現(xiàn),如xanthomonasinA和B具有抑制Norl活性(一個(gè)NO供體)的作用;MonascopyridineA 和B能抑制永生化人腎上皮細(xì)胞生長,EC50介于11-31 pmol/L ;還有一些結(jié)構(gòu)的作用還未 被進(jìn)一步揭示,如MonasfluoreA禾口 B?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明Azaphilone類化合物對鞘氨醇激酶、脂肪酸合成酶、端粒 酶、gpl20-⑶4、Grb2-SH2和p53-MDM2等三大疾病(癌癥、愛滋病和心血管疾病)相關(guān)的關(guān) 鍵酶蛋白具有重要的生物活性作用。不同紅曲色素組分的生物活性,如黃色素的治療代謝 綜合癥和抑癌作用已引起國內(nèi)外學(xué)者的廣泛重視。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種紅曲色素組份及其衍生物在制備防治心腦血管疾病 的藥物中的應(yīng)用。所述紅曲色素組份為紅曲霉菌的發(fā)酵產(chǎn)物;所述紅曲色素衍生物由紅曲色素組份 生物轉(zhuǎn)化或化學(xué)修飾合成。該系列化合物包括紅斑胺(Rubropunctamine)、紅曲紅胺(Monascorubramine)、 紅曲素(Monascin)、紅曲黃素(Ankaf lavin)、紅斑素(Rubropunctatin)、紅曲紅素 (Monascorubrine)、莫娜斯佛瑞爾 A (MonasfluoreA)和莫娜斯佛瑞爾 B (MonasfuloreB) 及其衍生物。本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)為本發(fā)明揭示了紅曲色素組份及其衍生物的抗癌活性作用, 以及作為制備防治癌癥的藥物和保健品的用途,拓展了紅曲色素組份及其衍生物的利用領(lǐng) 域。紅曲本身對人體的毒副作用非常小,采用其制備出的防治心腦血管疾病的藥物和保健 品對人體的危害作用降低,具有對人類健康顯著的有益效果。
圖1是小鼠主動(dòng)脈內(nèi)壁脂質(zhì)染色圖。左邊為正常對照組,動(dòng)脈內(nèi)膜無斑塊形成; 中間為模型對照組,有明顯斑塊形成;右邊為藥物組,病變減輕,斑塊較模型組減少。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的紅曲色素組份及其衍生物存在于紅曲霉的發(fā)酵產(chǎn)物中,或是發(fā)酵產(chǎn)物的 提取純化產(chǎn)物及其反應(yīng)產(chǎn)物。提取方式可以采用水、甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙脂、乙酸丁脂 等一種或多種混合溶液進(jìn)行萃取,純化方式可以采用硅膠柱、C18柱、大孔吸附樹脂、高速逆 流萃取色譜等一種或多種方法聯(lián)合純化。本發(fā)明的紅曲色素組份的分子結(jié)構(gòu)如下
紅曲素、紅曲黃素、紅斑素、紅曲紅素、紅斑胺和紅曲紅胺見文獻(xiàn)(Blanc, Loretetal. 1994) 莫娜斯佛瑞爾A和B見文獻(xiàn)(Huang, Xuetal. 2008)
本發(fā)明的紅曲色素衍生物由紅曲色素組份生物轉(zhuǎn)化或化學(xué)修飾合成,主要修飾位置為 2-3位、4位或6位。 紅曲色素衍生物2-3位的修飾為內(nèi)脂轉(zhuǎn)為開環(huán)結(jié)構(gòu),具體反應(yīng)如下
M是醫(yī)學(xué)上可以接受的銨離子或金屬離子,該鹽可以是銨離子、鉀離子、鈉離子、鎂離 子、鋅離子或鐵離子中的一種,優(yōu)選鉀離子、鈉離子、鈣離子或銨離子中的一種。
紅曲色素組份4位的修飾為羰基還原為羥基,具體反應(yīng)如下
紅曲色素組份6位的修飾為氧雜環(huán)轉(zhuǎn)變?yōu)榈s環(huán)化合物,氮來源于氨基酸的氨基,所 述的氨基酸包括堿性氨基酸、中性氨基酸或酸性氨基酸中的一種,具體反應(yīng)如下
通過下面給出的本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例,進(jìn)一步描述本發(fā)明,但是它們不是對本發(fā) 明的限定 實(shí)施例1
紅曲色素粗提物的制備大米蒸至熟透,冷卻后接種紅曲霉置于30°C條件下固態(tài)發(fā)酵
8天,發(fā)酵產(chǎn)品色價(jià)5100U/g (E 505nm),含紅色素(紅斑胺和紅曲紅胺)10. lg/Kg,橙
色素(紅斑素和紅曲紅素)48. 3g/Kg,黃色素(紅曲素和紅曲黃素)41. 9g/Kg。發(fā)酵產(chǎn)品采用 70% (重量比,下同)乙醇溶液萃取(60°C水浴,固液比1 :10)后,真空濃縮至原體積1/2即 析出紅曲色素組份粗提物,得率10. 1%,色素組份占粗提物總重的78. 9%。采用小鼠高血脂模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)采用灌胃法,高低劑量分別為100mg/Kg和 20mg/Kg,并采用空白組、模型組和陽性對照組(洛伐他汀)進(jìn)行比較(如表1所示)。經(jīng)過35 天,紅曲色素粗提物高劑量組小鼠血液的總膽固醇、甘油三脂和低密度脂蛋白膽固醇濃度 比高脂模型組分別降低了 35. 6%,27. 4%和16. 1%,高密度脂蛋白膽固醇升高34. 5% ;紅曲色 素粗提物低劑量組小鼠血液的總膽固醇、甘油三脂和低密度脂蛋白膽固醇濃度比高脂模型 組分別降低了 17. 2%、17. 0%和3. 1%,高密度脂蛋白膽固醇升高32. 5%。表1紅曲色素粗提物對高脂小鼠血清的影響(X士SD) (n=8)
100mL70%的乙醇溶液中,60°C條件下加入10mL谷氨酸單鈉(lmol/L),反應(yīng)1小時(shí)后采用硅 膠柱純化,無水甲醇洗脫,收集N-戊二?;t曲紅胺組分洗脫樣品,真空濃縮至原體積1/2 即析出晶體,N-戊二酰基紅曲紅胺采用HPLC-MS測定,其分子量511,純度為99. 1%。紅斑胺衍生物4-羥基紅斑胺的制備將實(shí)施例2制備的lg紅曲紅素溶解于 100mL70%的乙醇溶液中,30°C條件下加入5mL硼氫化鈉(lmol/L),反應(yīng)1小時(shí)后采用硅膠 柱純化,無水甲醇洗脫,收集4-羥基紅斑胺組分洗脫樣品,真空濃縮至原體積1/2即析出晶 體,4-羥基紅斑胺采用HPLC-MS測定,其分子量355,純度為98. 9%。采用小鼠高血脂模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)采用灌胃法,藥物組高低劑量分別為lOOmg/ Kg和20mg/Kg,,并采用空白組、高脂模型組和陽性對照組(洛伐他汀)進(jìn)行比較(如表3所 示)。經(jīng)35天,4-羥基紅斑胺高劑量組小鼠血液的總膽固醇和甘油三脂濃度比高脂模型組 分別降低了 27. 5%和12. 4%,高密度脂蛋白膽固醇升高8. 1%;4_羥基紅斑胺低劑量組小鼠 血液的總膽固醇和甘油三脂比高脂模型組分別降低了 11. 1%和8. 5%,高密度脂蛋白膽固醇 升高9. 4%。N-戊二?;t曲紅胺高劑量組小鼠血液的總膽固醇、甘油三脂和低密度脂蛋 白膽固醇濃度比高脂模型組分別降低了 12. 3%、21.4%和10. 6%,高密度脂蛋白膽固醇升高 17. 6% ;紅曲紅素低劑量組小鼠血液的總膽固醇和甘油三脂比高脂模型組分別降低了 5. 7% 和15. 1%,高密度脂蛋白膽固醇升高16. 3%。表3紅曲色素粗提物對高脂小鼠血清的影響(X士SD) (n=8)
注高脂模型組與空白組比較A ^<0. 05, AA ^<0.01; 各給藥組與高脂模型組比較05,01。
權(quán)利要求
一種紅曲色素組份及其衍生物作為制備治療心腦血管疾病藥物的應(yīng)用,其特征在于所述紅曲色素組份及其衍生物用于制備治療心腦血管疾病的藥物;所述紅曲色素組份為紅曲霉菌的發(fā)酵產(chǎn)物或發(fā)酵產(chǎn)物的提取純化產(chǎn)物;所述紅曲色素組份的衍生物由紅曲色素組份經(jīng)生物轉(zhuǎn)化或化學(xué)修飾合成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其特征在于所述紅曲色素組份的化合物具有以下分 子結(jié)構(gòu) 上述為紅曲色素組份化合物的分子結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其特征在于所述紅曲色素衍生物由紅曲色素組份經(jīng) 生物轉(zhuǎn)化或化學(xué)修飾合成,主要的生物轉(zhuǎn)化或化學(xué)修飾的位置為2-3位、4位或6位。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于所述紅曲色素組份2-3位的修飾由內(nèi)脂 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)為開環(huán)結(jié)構(gòu),反應(yīng)式如下 M是銨離子、鉀離子、鈉離子、鎂離子、鋅離子或鐵離子中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于所述紅曲色素組份4位的修飾為羰基轉(zhuǎn) 化為羥基,反應(yīng)式如下 上述為羰基轉(zhuǎn)化為羥基的反應(yīng)式。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用,其特征在于所述紅曲色素組份6位的修飾為氧雜環(huán) 轉(zhuǎn)變?yōu)榈s環(huán)化合物,氮來源于氨基酸的氨基,反應(yīng)式如下 所述的氨基酸為堿性氨基酸、中性氨基酸或酸性氨基酸中的一種。
全文摘要
本發(fā)明提供一種紅曲色素組份及其衍生物在制備防治心腦血管疾病的藥物中的應(yīng)用;屬于紅曲化合物應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的系列化合物包括紅斑胺(Rubropunctamine)、紅曲紅胺(Monascorubramine)、紅曲素(Monascin)、紅曲黃素(Ankaflavin)、紅斑素(Rubropunctatin)、紅曲紅素(Monascorubrine)、莫娜斯佛瑞爾A(MonasfluoreA)和莫娜斯佛瑞爾B及其衍生物。該類化合物具有降低甘油三脂、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇和升高高密度脂蛋白膽固醇的功效,可作為防治心腦血管疾病的藥物和保健品添加劑。
文檔編號A61K31/4355GK101862327SQ201010145390
公開日2010年10月20日 申請日期2010年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月13日
發(fā)明者石賢愛, 鄭允權(quán), 郭養(yǎng)浩 申請人:福州大學(xué)