專利名稱：化合物異甘草次苷及其制備和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新的化合物異甘草次苷的結(jié)構(gòu)及制備和用途。
技術(shù)背景甘草酸是中藥甘草的主要成分，具有抗炎、抗病毒、抗過敏等作用。甘草酸在酶作用下能水解失去-一個葡萄糖醛酸基得到甘草次苷，具有更高的甜味性能以及生物利用度。天然甘草酸主要為e體，在一定條件下能轉(zhuǎn)化得到a體的18a-甘草酸。構(gòu)象分析表明18a-H與C30上的羧基不在同一平面，而18(3-H與其處 在同一平面。由于位阻效應，前者的親脂性大于后者，在體內(nèi)易于與受體蛋白結(jié)合，a體結(jié)構(gòu)中D/E環(huán)為 反式構(gòu)型，與潑尼松龍相似，易于與類固醇激素的靶細胞受體結(jié)合，其抗毒、抗炎作用遠大于P體(Amagaya S,丄Pharmacobio-Dyn., 1984, 7(12): 923 928)。根據(jù)甘草酸及其衍生物的結(jié)構(gòu)特點，利用酶法對18a -甘草酸進行生物轉(zhuǎn)化，使其失去一個葡萄糖醛酸 基獲得的異甘草次苷，具有甘草次苷和18a-甘草酸兩者優(yōu)點。異甘草次苷具有較強的甜味性能，其甜度為 甘草酸的5-6倍，且具有相似的口味。目前，有關(guān)異甘草次苷的生產(chǎn)方法尚未有報道。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供了一種新的化合物異甘草次苷。 本發(fā)明的另一目的是提供了化合物異甘草次苷的制備和用途。為了達到上述目的，本發(fā)明利用酶法對18a-甘草酸進行轉(zhuǎn)化，使其在含e-葡萄糖醛酸苷酶的酶制劑 作用以及適宜的反應條件下，水解失去一分子葡萄糖醛酸基，得到一種新的化合物異甘草次苷。本發(fā)明提供的異甘草次苷為五環(huán)三萜類化合物，又名18。-單葡萄糖醛酸基甘草次酸(3P-D -monoglucuronyl-18a-glyCyrrhetinicacid),分子式為C36H54O10，是甘草次苷的差向異構(gòu)體，其結(jié)構(gòu)的差異 在于C-18位氫的構(gòu)型。異甘草次苷化學名為18 a -氫-20 {5 -羧基-l卜氧-正齊敦果烷-12烯-3 P -基-2-O-e -D-吡喃葡萄糖醛酸，其化學結(jié)構(gòu)式為(數(shù)字為碳原子編號)<formula>formula see original document page 3</formula>其結(jié)構(gòu)鑒定由電噴霧電離質(zhì)譜(ESI-MS)可知化合物的分子離子峰為647.5，結(jié)合其核磁共振碳譜(13C-NMR) 以及氫譜(1H-NMR)得出分子式為C36H540一從氫譜上看，甲基區(qū)有7個甲基氫信號，為三萜化合物角 甲基特征信號；不飽和區(qū)具有烯烴信號，糖基質(zhì)子特征區(qū)3.0-4.2范圍內(nèi)，化學位移5 4.173 (雙峰，偶合 常數(shù)〗=7.73)為e-糖基三萜皂苷。DEPT (無畸變極化轉(zhuǎn)移增強)-135、 DEPT-90和13C-NMR可以看山分 子有36個碳原子，其中7個CH3, 9個CH2， 10個CH和10個C。低場部分的碳信號198.804為a , p-不 飽和酮基的特征信號，為苷元C11;羧基特征信號179.580是苷元未成鹽的羧基信號，為C30;羧基信號 171.863則為糖基部分C6'，與30位羧基相比，糖基羧基因成鹽而向髙場移動。季碳峰166.166是烯鍵季 碳特征信號，為C13; 123.164是烯鍵叔碳特征信號，為C12。次甲基105.579是糖基上p構(gòu)型端基碳的 特征信號，為C1';次甲基峰87.760是3位叔碳信號，與甘草次酸相比，因成苷后的苷化位移作用而移向 低場，由于糖基化作用達到9，表明0-C-3鍵為p構(gòu)型。Cll (198.804)、 C12 (123.164)、 C13 ( 166.166) 與分子中含有a， p-不飽和酮基一致，其中烯鍵信號C12 (123.164)、 C13 (166.166)為18a-齊敦果烯的特 征信號(18(3-齊敦果烯的特征信號在低場4 5， C12 (127.399)、 C13 (170.001))，說明樣品為18a-齊敦 果烷的衍生物。次甲基信號76.718、 74.789、 73.993、 72.094為吡喃葡萄糖C2' C5'的CHOH特征信號， 加之羧基信號171.863和p型端基碳信號105.579，說明糖基為P-D-吡喃葡萄糖。通過二維核磁HMBC (異 核多鍵相關(guān)譜)，HSQC (異核單量子相干譜)，H-HCOSY (氫氫化學位移相關(guān)譜)進一步確認，確定了該 化合物為3-p-0 (p-D-枇喃葡萄糖醛酸基)-18a-甘草次酸，命名為異甘草次苷。經(jīng)系統(tǒng)文獻檢索發(fā)現(xiàn)該化 合物為一新化合物，屬三萜皂苷類化合物。


圖1為異甘草次苷的電噴霧質(zhì)譜圖。圖2為異甘草次苷的'H- NMR譜圖。 圖3為異甘草次苷的BC-NMR譜圖。 圖4為異甘草次苷的DEPT譜圖。本發(fā)明所述化合物的制備方法將18 a -甘草酸溶于水中，配成濃度0. 02 -200g/L、 pH值在3-10的底物溶液，加入P -葡萄糖醛酸 苷酶制劑后于溫度10-8(TC的條件下反應0.2-130h，反應結(jié)束后，用止丁醇萃取，減壓蒸餾得到異甘草次 苷粗品，經(jīng)大孔吸附樹脂分離純化、重結(jié)晶得到異甘草次苷。本發(fā)明所述的異甘草次苷，按常規(guī)的甜度測量方法進行測量，其甜度大大超過大然甘草酸，可作為天 然甜味劑用于食品中。
具體實施例方式以下通過實施例對本發(fā)明作進一步說明，但其并不限制本發(fā)明的保護范圍。
實施例1在50mL的具塞三角瓶中，加入10mL的20g/L的18a-甘草酸溶液(pH6.0)，再加入0.2g豬肝酶 粉(含e-葡萄糖醛酸苷酶)，蓋緊磨口瓶塞，在50"(〕、 120r/min的水浴搖床上反應24h。反應結(jié)束后， 調(diào)節(jié)反應液pH為2-3，用正T醇萃取2-3次，合并萃取液，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機溶劑，得0.16g粗異甘草次 苷，HPLC法測定純度為72% 。實施例2根據(jù)實施例1制備的粗異甘草次苷，用85%的冰醋酸重結(jié)晶3-5次，得到0.12g異甘草次苷，其甜度 約為蔗糖的900倍。其^-NMR和'3C-NMR信號的歸屬(DMSO-d6，內(nèi)標TMS， 303 K)如下表No.ScsHNo.scsH138.5330.960， 2.4451931.5701.416， 1.525225.6451.59， 1.7532041.755-387.7603.057 (dd， 1H， J=4.3Hz ，2128.5621.783， 1.384J=11.6Hz)439.187-2235.4571.509， 1.261 (d, lH,J=9.9Hz)554.4000.748 (s, 1H)2327.6820.982 (s， 3H)617.1821.635， 1.345 (d, lH,J=10.9Hz)2416.6450.772 (s, 3H)733.3091.623， 1.4202516.5561.103 (s， 3H)843.504-2618.3641.043 (s， 3H)960.0302.279 (s, 1H)2720.5001.328 (s， 3H)1036.314-2815.8220.648 (s， 3H)11199.082-2920.7631.162 (s, 3H)12123.1645.335 (s, 1H)30179.580-13166.166-r105.5794.173 (d， 1H， J=7.73Hz)1444,825-2,73.9932.9731526.4291.894， 1.2103,76.7183.1261636.8331.635， 1.34(d， 1H, J=10.9Hz)4,72.0943.1491735.2465,74.7893.367 (d， J = 8.3Hz)1839.6772.267(d， 1H， J=l 1.9Hz)6,171.863-
權(quán)利要求
1.化合物異甘草次苷，它是五環(huán)三萜類化合物，分子式為C36H54O10，化學名為18α-氫-20β-羧基-11-氧-正齊敦果烷-12-烯-3β-基-2-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸，其化學結(jié)構(gòu)式為
2. 權(quán)利要求1中所述化合物的制備方法，其特征在干將18a-甘草酸溶于水中，配成濃度0.02 -200g/L、 pH值在3-10的底物溶液，加入e -葡萄糖醛酸苷酶制劑后于溫度10-8(TC的條件下反應0. 2-130h，反應結(jié) 束后，用正丁醇萃取，減壓蒸餾得到異甘草次苷粗品，經(jīng)大孔吸附樹脂分離純化、重結(jié)晶得到異甘草次苷。
3. 權(quán)利要求1中所述化合物的用途，其特征在于異甘草次苷作為甜味劑使用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種五環(huán)三萜類化合物異甘草次苷及其制備和用途，化學名為18α-氫-20β-羧基-11-氧-正齊敦果烷-12-烯-3β-基-2-O-β-D-吡喃葡萄糖醛酸。其制備方法是在一定濃度和pH值的18α-甘草酸溶液中，加入酶制劑后于適宜的條件下反應，生成異甘草次苷。反應結(jié)束后，用正丁醇萃取，大孔吸附樹脂分離純化、重結(jié)晶的方法得到異甘草次苷。本發(fā)明公開異甘草次苷是一種新化合物，具有顯著的甜味特性。
文檔編號A23L1/236GK101113161SQ20061016130
公開日2008年1月30日 申請日期2006年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月20日
發(fā)明者盧定強, 暉 李, 歐陽平凱, 肖潔瑾 申請人:南京工業(yè)大學