杜鹃兰酮的合成及其脂质体制备研究*

2021-09-02 10:27谭李玉
广州化工 2021年16期
关键词:大豆磷脂二甲基异黄酮

谭李玉,陈 卓

(西安医学院,陕西 西安 710021)

高异黄酮(homoisoflavonoids)是一种特殊的黄酮类化合物,目前在自然界发现的高异黄酮非常少,仅有110余种[1]。高异黄酮是由色原酮或色满酮与苄基组成的,因此其结构中比异黄酮类化合物增加了一个碳原子。

杜鹃兰酮(Cremastranone,结构见图1)是一种天然高异黄酮,是从我国常见的药用植物杜鹃兰Cremastra appendiculata中分离得到的[2]。

图1 杜鹃兰酮的结构式Fig.1 The structure of cremastranone

药理学研究发现,杜鹃兰酮具有独特的血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)受体抑制作用,尤其对微血管具有较强的选择性抑制作用[3]。因此,杜鹃兰酮是一种潜在的抗湿性视网膜病变药物,在动物实验中观察到其抗视网膜新生血管作用显著,但对眼部大血管没有明显副作用[4]。

然而,杜鹃兰酮的眼用制剂制备过程中,其水溶性较差,给药后在结膜囊内滞留时间较短。因此,如何改善其水溶性,提高其生物利用度成为研究重点。脂质体具有由膜状脂质形成的微观双层囊泡结构,能够包合水溶性较差的药物,提高其水溶性,并产生缓释效果[5]。

杜鹃兰酮是二甲基取代的高异黄酮类化合物,其母核上的五个羟基中仅有两个被甲基取代[1]。目前,国内对高异黄酮的合成[6]及脂质体制备研究较少,本研究对其合成方法进行考察,并对其脂质体制备工艺进行了摸索。

图2 杜鹃兰酮的合成路线Fig.2 The preparation route of cremastranone

1 仪器与试剂

日本东京理化株式会社磁力搅拌低温槽PSL-1810型;Agilent TM 1260 型高效液相色谱仪。

4',3-二苄氧基-2',3',4-三甲氧基-6'-羟基二氢查尔酮为本课题组自制[6];N,N-二甲基甲酰胺二甲缩醛的纯度为97%(Macklin Inc.);钯碳:10%Pd(安耐吉化学);胆固醇、大豆磷脂(安耐吉化学);三甲基碘硅烷(97%,含铜作稳定剂,Macklin Inc.);柱层析所使用薄层硅胶为硅胶H(青岛海洋化工);其他常见有机溶剂、试剂均为分析纯,必要时干燥。

2 杜鹃兰酮的制备研究

2.1 5,6,4'-三甲氧基-7,3'-羟基二氢高异黄酮(二甲基杜鹃兰酮)的合成

称量0.5 g(4 mmol)N,N-二甲基甲酰胺二甲缩醛,投入100 mL耐压厚壁圆底烧瓶中,加入4',3-二苄氧基-2',3',4-三甲氧基-6'-羟基二氢查尔酮1.06 g(2 mmol)。加入50 mL无水甲苯为溶剂。搅拌下加热,随温度提高反应物逐渐溶解,加热至回流后继续反应6 h。

薄层色谱法监控成环反应结束后,停止加热。冷却后向体系加入钯碳0.5 g,密闭加压静止1 h以检漏。而后以空气-氮气-氢气的顺序置换反应瓶内气体氛围,通过减压阀维持瓶内压为约1 atm。

室温反应3 h后回收钯碳,滤饼用30 mL甲苯分多次洗涤,滤液浓缩至干。所得红棕色胶状物以硅胶柱层析法(环己烷:乙酸乙酯1:1)纯化,得到产物黄色油状物411 mg,薄层色谱法鉴定为二甲基杜鹃兰酮,产率57.0%。

2.2 杜鹃兰酮的合成

将216 mg二甲基杜鹃兰酮(0.6 mmol)加入50 mL圆底烧瓶中,加入氯仿15 mL,室温下搅拌溶解后,将此反应装置置于-10 ℃磁力搅拌低温槽中。将碘代三甲硅烷 270 mg(1.35 mmol)的10 mL氯仿溶液置于恒压滴液漏斗中,在搅拌下滴入反应液中。滴毕-10℃持续搅拌30min,将反应装置移至室温下继续反应1.5 h,薄层色谱法监控反应,待反应结束后,将反应液倒入50 mL甲醇中。减压蒸馏,剩余物以50 mL氯仿溶解后,分别用亚硫酸氢钠水溶液、饱和碳酸氢钠溶液及饱和食盐水洗涤,干燥,蒸干。所得黑色油状物以硅胶柱层析法(环己烷:乙酸乙酯2:1至1:1)纯化,得到产物褐色固体132.1 mg,产率63.7%。经核磁共振波谱法验证为目标产物杜鹃兰酮,1H-NMR (400 MHz, CD3OD)δ 7.02 (d,J=5.8 Hz,1H), 6.91 (s,1H), 6.63 (m, 1H), 5.81 (s, 1H), 4.45 (dd,J=7.6,2.8 Hz,1H), 4.10 (dd,J=7.6,4.8 Hz,1H), 4.02 (s, 3H), 3.93 (s, 3H), 3.14 (dd,J=9.2,3.2 Hz, 1H), 2.70 (m, 2H)。

3 杜鹃兰酮脂质体制备方法的摸索

3.1 杜鹃兰酮脂质体的制备

将杜鹃兰酮10 mg、胆固醇、大豆磷脂加入250 mL茄形瓶中,以适量无水乙醇溶清,用旋转蒸发仪减压回收乙醇,期间保持蒸馏温度不高于40 ℃。

蒸干后,在茄形瓶壁上得到均匀薄膜,呈淡黄色,如成膜不均匀,则以无水乙醇溶解后重复。

向茄型瓶中加入5%葡萄糖缓冲液50 mL,连接旋转蒸发仪,在 40 ℃下缓慢旋转30 min。再超声分散30 min,得到淡黄色均匀的水溶液,再用0.45 μm微孔滤膜过滤即得杜鹃兰酮脂质体水溶液。

3.2 杜鹃兰酮脂质体的包封率测定方法

色谱条件:色谱柱为月旭 Ultimate LP-C18型 (4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相为甲醇.4%磷酸(55:45);检测波长:360 nm,流速 1 mL/min,进样量 10 μL。外标一点法定量。

离心法测定包封率:精密量取脂质体1 mL,加 入50 mL甲醇后超声5 min破乳,稀释10倍后采用上述色谱条件测得杜鹃兰酮总含量(W总);精密量取脂质体1 mL,10000 r/min离心30 min,精密称量上清液10 mg于5 mL容量瓶中,甲醇定容后以上述色谱条件测得游离杜鹃兰酮量(W游);包封率计算公式为:

包封率=[(W总-W游)/W总]×100%

3.3 杜鹃兰酮脂质体的制备工艺摸索

考察脂质用量时,本研究采用胆固醇与大豆磷脂质量比为1:8作为脂质,分别考察了不同脂质用量下的脂质体包封率,结果见表1。

表1 脂质用量对杜鹃兰酮脂质体包封率的影响Table 1 Effects on lipid dosage to the entrapment rate of liposome

考察脂质构成的影响时,我们采用34倍的脂质用量。考察结果如表2所示。

表2 脂质构成对杜鹃兰酮脂质体包封率的影响Table 2 Effects on lipid composition to the entrapment rate of liposome

4 结 论

本研究以较易于制备及储存的4',3-二苄氧基-2',3',4-三甲氧基-6'-羟基二氢查尔酮为原料,通过DMF-DMA关环,钯碳催化氢化脱苄基得到了二甲基杜鹃兰酮。以碘代三甲硅烷作为去甲基化试剂,在温和的条件下实现了杜鹃兰酮5位的选择性去甲基化。

为了摸索杜鹃兰酮眼用制剂的制备方法,以胆固醇、大豆磷脂为脂质,制备了杜鹃兰酮脂质体,提高了杜鹃兰酮的水溶性,改善了其稳定性和缓释性。摸索了杜鹃兰酮脂质体的制备工艺,初步确定胆固醇与大豆磷脂质量比为1:8,脂质用量为34:1时为包封率与载药量较协调的最佳工艺。

猜你喜欢
大豆磷脂二甲基异黄酮
二甲基硅油结构及热稳定性
大豆磷脂粉对蛋鸡腹脂率及鸡蛋胆固醇的影响
LC-MS测定黑豆中异黄酮和花色苷的含量
二氧化钛纳米线阵列富集与内部萃取电喷雾电离质谱联用检测大豆磷脂
HPLC法同时测定天山岩黄芪中4 种异黄酮
复合溶剂萃取N,N-二甲基乙酰胺
大豆磷脂在畜牧业生产中的应用
固相微萃取-气质联用法测定水中痕量土臭素和二甲基异崁醇
HPLC测定芪卫颗粒中毛蕊异黄酮葡萄糖苷的含量
大豆磷脂酰肌醇的提取工艺研究