氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱中的应用
氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱中的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种氨基丁酸类化合物的应用，特别涉及氨基丁酸类化合物在积累长 春花愈伤组织细胞内生物碱的应用。 (二）
【背景技术】
[0002] 长春花原产于非洲东部，目前作为药用植物和观赏植物在我国的不少地区都有 种植。长春花的主要药用成分为吲哚生物碱。其中长春碱（Vinblastine)和长春新碱 (vincfistine)是目前应用最广泛的天然植物抗肿瘤药物，可用于治疗何杰金氏病、恶性 淋巴肿瘤、急性白血病、绒毛上皮细胞癌等疾病，其硫酸盐已广泛应用于临床；另外，阿玛碱 (ajmalicine)可用于治疗高血压、心率不齐等疾病；蛇根碱（serpentine)可作为镇痛药； 而长春质碱（catharanthine)不仅具有抗菌止血、利尿和降血糖等作用，而且还是长春碱、 长春新碱等的合成前体。
[0003] 长春花植物组织中长春花植物组织中吲哚生物碱的含量非常低。特别是具有抗肿 瘤活性的长春碱和长春新碱的含量更低[一般为0. 005mgAg，DW)]。长期以来，人们试图通 过采用组织和细胞培养方法。并结合优化培养条件、前体饲喂或用各种调节因子进行处理 等来提高吲哚生物碱的含量，但效果都不甚理想。
[0004] 本发明提供了一种氨基丁酸类化合物的新应用，具体是在积累长春花愈伤组织细 胞内生物碱的应用。 (三）
【发明内容】
[0005] 本发明目的是提供一种氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱 中的应用。
[0006] 本发明采用的技术方案是：
[0007] 本发明提供一种式（I )所示氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生 物碱中的应用，
[0008]
[0009] 式（I )中R为Cl~C4的烷基，优选为下列之一：甲基、乙基、丁基或异丙基。
[0010] 进一步，所述的应用是指将式（I )所示氨基丁酸类化合物作为添加剂用于长春 花愈伤组织细胞的培养，从而富集长春花愈伤组织细胞内生物碱。
[0011] 进一步，更优选所述式（I )所示氨基丁酸类化合物为下列之一：
[0012]
[0013] 进一步，所述生物碱为吲哚总碱、长春质碱或阿玛碱。
[0014] 本发明所述氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱中的应用方 法为：将长春花愈伤组织细胞接种至含式（I )氨基丁酸类化合物和蔗糖的MS培养液中， 于25°C、80-100r · mirf1、摇床光照培养，获得富集生物碱的长春花愈伤组织细胞；所述MS 培养液中氨基丁酸类化合物终浓度lmg/L，蔗糖终浓度3wt %，pH 6.0(灭菌前）。所述氨基 丁酸类化合物以Ippm-IOppm水溶液的形式加入。
[0015] 本发明所述式（I )所示氨基丁酸类化合物的制备方法参照：臧洪俊；李正名；倪 长春；沈宙；范志金；刘秀峰，3-N-苄氧羰基-β-氨基丁酸水杨酸酯类化合物的合成及其 生物活性，高等学校化学学报，2006, 27,468-471。
[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：本发明所述的GABA水杨酸酯化 合物对长春花愈伤组织细胞中吲哚总碱、长春质碱和阿玛碱具有累积作用，该化合物为新 药的研发提供了基础；化合物（I -1)对吲哚总碱的积累有抑制作用，浓度越大，这种抑制 作用越明显；化合物（I -2)对吲哚总碱的积累有促进作用，浓度为Ippm时效果最显著，可 以达到对照的2倍；化合物（I -3)在Ippm的浓度下可以促进吲哚总碱的积累，但当浓度 达到IOppm时，则抑制吲哚总碱的积累；化合物（I -4)对吲哚总碱的积累有明显的促进作 用，特别时浓度为Ippm时可以达到对照的12倍，浓度为IOppm时促进作用稍低，为对照的 1.7倍；化合物（I -2)对长春质碱的积累有一定的促进作用，而对阿玛碱的积累没有什么 影响；化合物（I -4)对长春质碱和阿玛碱的积累均显示出抑制作用。。 (四）【具体实施方式】
[0017] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于 此：
[0018] 本发明实施例所述化合物（I -1)-化合物（I -4)的制备方法参照：臧洪俊；李 正名；倪长春；沈宙；范志金；刘秀峰，3-N-苄氧羰基-β -氨基丁酸水杨酸酯类化合物的合 成及其生物活性，高等学校化学学报，2006, 27,468-471.
[0019] 实施例1
[0020] 将化合物（I -I)-化合物（I -4)分别溶于去离子水，制成Ippm和IOppm的水 溶液。
[0021] 长春花愈伤组织细胞置于含有50mL培养液的250mL三角瓶中，接种量为1. 5~ 2g/瓶。培养液为含化合物（I -1)-化合物（I -4)各lmg/L(以水溶液的形式加入）， 3wt%蔗糖，pH 6.0(灭菌前）的MS培养液，于25°C、摇床（100r .rniiTl光照12h培养。培 养后的长春花愈伤组织细胞用体积浓度80%甲醇水溶液匀浆，抽提过夜，减压蒸干甲醇，水 相PH值调至3。再以石油醚萃取，调水相pH值至8. 5,以二氯甲烷萃取，有机层于280mm测 OD值，减压蒸干二氯甲烷后可得长春花各类吲哚生物碱混合物即为总碱，称重，以乙醇为对 照（即表1-表3中CK)。
[0022] 将所得吲哚总碱用甲醇定容至lmL，过0. 22 μ m滤膜，采用RP-HPLC法对其中的长 春质碱和阿玛碱进行色谱分析，以峰面积外标法定量。所有数据均为3次平行重复测定的 结果，标准偏差不超过10%。
[0023] C18硅胶柱（250mmX4. 6mm，7 μπι);测定波长280nm ;流动相是甲醇： 0· 005mol · T1NH4H2PO4= 7 :3 (V/V，pH 7. 0);柱温 28°C，流速 1.0 mL · mirT1。所有数据均为 3次平行重复的平均值。
[0024] 表1化合物（I -1)-化合物（I -4)对长春花愈伤组织中吲哚总碱的积累（g)
[0025]
[0026] 从表1中我们可以看出化合物（I -1)对吲哚总碱的积累有抑制作用，浓度越大， 这种抑制作用越明显；化合物（I -2)对吲哚总碱的积累有促进作用，浓度为Ippm时效果 最显著，可以达到对照的2倍；化合物（I -3)在Ippm的浓度下可以促进吲哚总碱的积累， 但当浓度达到IOppm时，则抑制吲哚总碱的积累；化合物（I -4)对吲哚总碱的积累有明显 的促进作用，特别时浓度为Ippm时可以达到对照的12倍，浓度为IOppm时促进作用稍低， 为对照的1. 7倍。
[0027] 表2化合物（I -2)、化合物（I -4)对长春花愈伤组织中长春质碱的积累（g)
[0028]
[0029] 表3化合物（I -2)、化合物（I -4)对长春花愈伤组织中阿玛碱的积累（g)
[0030]
[0031] 由表2和表3可知，与正常细胞相比，化合物（I -2)对长春质碱的积累有一定的 促进作用，而对阿玛碱的积累没有什么影响；而化合物（I -4)对长春质碱和阿玛碱的积累 均显示出抑制作用。
【主权项】
1. 一种式（I )所示氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱中的应 用，式（I )中R为Cl~C4的烷基。2. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述的应用是指将式（I )所示氨基丁酸类 化合物作为添加剂用于长春花愈伤组织细胞的培养，从而富集长春花愈伤组织细胞内生物 喊。3. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述式（I )所示氨基丁酸类衍生物为下列 之一：4. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述生物碱为吲哚总碱、长春质碱或阿玛碱。5. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述应用方法为：将长春花愈伤组织细胞接 种至含氨基丁酸类化合物和蔗糖的MS培养液中，于25°C、80-100r · min'摇床光照培养， 获得富集生物碱的长春花愈伤组织细胞；所述MS培养液中氨基丁酸类化合物终浓度I mg/ L，蔗糖质量终浓度3%。6. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述氨基丁酸类类化合物以Ippm-IOppm水溶 液的形式加入。
【专利摘要】本发明公开了一种氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱中的应用，所述生物碱为吲哚总碱、长春质碱或阿玛碱；本发明所述的GABA水杨酸酯化合物对长春花愈伤组织细胞中吲哚总碱、长春质碱和阿玛碱具有累积作用，该化合物为新药的研发提供了基础。
【IPC分类】C12N5/04
【公开号】CN104894049
【申请号】CN201510324699
【发明人】刘幸海, 杨明艳, 杨二冰, 臧洪俊, 王勇, 李正名
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月12日
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种氨基丁酸类化合物的应用，特别涉及氨基丁酸类化合物在积累长 春花愈伤组织细胞内生物碱的应用。 (二）
【背景技术】
[0002] 长春花原产于非洲东部，目前作为药用植物和观赏植物在我国的不少地区都有 种植。长春花的主要药用成分为吲哚生物碱。其中长春碱（Vinblastine)和长春新碱 (vincfistine)是目前应用最广泛的天然植物抗肿瘤药物，可用于治疗何杰金氏病、恶性 淋巴肿瘤、急性白血病、绒毛上皮细胞癌等疾病，其硫酸盐已广泛应用于临床；另外，阿玛碱 (ajmalicine)可用于治疗高血压、心率不齐等疾病；蛇根碱（serpentine)可作为镇痛药； 而长春质碱（catharanthine)不仅具有抗菌止血、利尿和降血糖等作用，而且还是长春碱、 长春新碱等的合成前体。
[0003] 长春花植物组织中长春花植物组织中吲哚生物碱的含量非常低。特别是具有抗肿 瘤活性的长春碱和长春新碱的含量更低[一般为0. 005mgAg，DW)]。长期以来，人们试图通 过采用组织和细胞培养方法。并结合优化培养条件、前体饲喂或用各种调节因子进行处理 等来提高吲哚生物碱的含量，但效果都不甚理想。
[0004] 本发明提供了一种氨基丁酸类化合物的新应用，具体是在积累长春花愈伤组织细 胞内生物碱的应用。 (三）
【发明内容】
[0005] 本发明目的是提供一种氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱 中的应用。
[0006] 本发明采用的技术方案是：
[0007] 本发明提供一种式（I )所示氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生 物碱中的应用，
[0008]
[0009] 式（I )中R为Cl~C4的烷基，优选为下列之一：甲基、乙基、丁基或异丙基。
[0010] 进一步，所述的应用是指将式（I )所示氨基丁酸类化合物作为添加剂用于长春 花愈伤组织细胞的培养，从而富集长春花愈伤组织细胞内生物碱。
[0011] 进一步，更优选所述式（I )所示氨基丁酸类化合物为下列之一：
[0012]
[0013] 进一步，所述生物碱为吲哚总碱、长春质碱或阿玛碱。
[0014] 本发明所述氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱中的应用方 法为：将长春花愈伤组织细胞接种至含式（I )氨基丁酸类化合物和蔗糖的MS培养液中， 于25°C、80-100r · mirf1、摇床光照培养，获得富集生物碱的长春花愈伤组织细胞；所述MS 培养液中氨基丁酸类化合物终浓度lmg/L，蔗糖终浓度3wt %，pH 6.0(灭菌前）。所述氨基 丁酸类化合物以Ippm-IOppm水溶液的形式加入。
[0015] 本发明所述式（I )所示氨基丁酸类化合物的制备方法参照：臧洪俊；李正名；倪 长春；沈宙；范志金；刘秀峰，3-N-苄氧羰基-β-氨基丁酸水杨酸酯类化合物的合成及其 生物活性，高等学校化学学报，2006, 27,468-471。
[0016] 与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：本发明所述的GABA水杨酸酯化 合物对长春花愈伤组织细胞中吲哚总碱、长春质碱和阿玛碱具有累积作用，该化合物为新 药的研发提供了基础；化合物（I -1)对吲哚总碱的积累有抑制作用，浓度越大，这种抑制 作用越明显；化合物（I -2)对吲哚总碱的积累有促进作用，浓度为Ippm时效果最显著，可 以达到对照的2倍；化合物（I -3)在Ippm的浓度下可以促进吲哚总碱的积累，但当浓度 达到IOppm时，则抑制吲哚总碱的积累；化合物（I -4)对吲哚总碱的积累有明显的促进作 用，特别时浓度为Ippm时可以达到对照的12倍，浓度为IOppm时促进作用稍低，为对照的 1.7倍；化合物（I -2)对长春质碱的积累有一定的促进作用，而对阿玛碱的积累没有什么 影响；化合物（I -4)对长春质碱和阿玛碱的积累均显示出抑制作用。。 (四）【具体实施方式】
[0017] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于 此：
[0018] 本发明实施例所述化合物（I -1)-化合物（I -4)的制备方法参照：臧洪俊；李 正名；倪长春；沈宙；范志金；刘秀峰，3-N-苄氧羰基-β -氨基丁酸水杨酸酯类化合物的合 成及其生物活性，高等学校化学学报，2006, 27,468-471.
[0019] 实施例1
[0020] 将化合物（I -I)-化合物（I -4)分别溶于去离子水，制成Ippm和IOppm的水 溶液。
[0021] 长春花愈伤组织细胞置于含有50mL培养液的250mL三角瓶中，接种量为1. 5~ 2g/瓶。培养液为含化合物（I -1)-化合物（I -4)各lmg/L(以水溶液的形式加入）， 3wt%蔗糖，pH 6.0(灭菌前）的MS培养液，于25°C、摇床（100r .rniiTl光照12h培养。培 养后的长春花愈伤组织细胞用体积浓度80%甲醇水溶液匀浆，抽提过夜，减压蒸干甲醇，水 相PH值调至3。再以石油醚萃取，调水相pH值至8. 5,以二氯甲烷萃取，有机层于280mm测 OD值，减压蒸干二氯甲烷后可得长春花各类吲哚生物碱混合物即为总碱，称重，以乙醇为对 照（即表1-表3中CK)。
[0022] 将所得吲哚总碱用甲醇定容至lmL，过0. 22 μ m滤膜，采用RP-HPLC法对其中的长 春质碱和阿玛碱进行色谱分析，以峰面积外标法定量。所有数据均为3次平行重复测定的 结果，标准偏差不超过10%。
[0023] C18硅胶柱（250mmX4. 6mm，7 μπι);测定波长280nm ;流动相是甲醇： 0· 005mol · T1NH4H2PO4= 7 :3 (V/V，pH 7. 0);柱温 28°C，流速 1.0 mL · mirT1。所有数据均为 3次平行重复的平均值。
[0024] 表1化合物（I -1)-化合物（I -4)对长春花愈伤组织中吲哚总碱的积累（g)
[0025]
[0026] 从表1中我们可以看出化合物（I -1)对吲哚总碱的积累有抑制作用，浓度越大， 这种抑制作用越明显；化合物（I -2)对吲哚总碱的积累有促进作用，浓度为Ippm时效果 最显著，可以达到对照的2倍；化合物（I -3)在Ippm的浓度下可以促进吲哚总碱的积累， 但当浓度达到IOppm时，则抑制吲哚总碱的积累；化合物（I -4)对吲哚总碱的积累有明显 的促进作用，特别时浓度为Ippm时可以达到对照的12倍，浓度为IOppm时促进作用稍低， 为对照的1. 7倍。
[0027] 表2化合物（I -2)、化合物（I -4)对长春花愈伤组织中长春质碱的积累（g)
[0028]
[0029] 表3化合物（I -2)、化合物（I -4)对长春花愈伤组织中阿玛碱的积累（g)
[0030]
[0031] 由表2和表3可知，与正常细胞相比，化合物（I -2)对长春质碱的积累有一定的 促进作用，而对阿玛碱的积累没有什么影响；而化合物（I -4)对长春质碱和阿玛碱的积累 均显示出抑制作用。
【主权项】
1. 一种式（I )所示氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱中的应 用，式（I )中R为Cl~C4的烷基。2. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述的应用是指将式（I )所示氨基丁酸类 化合物作为添加剂用于长春花愈伤组织细胞的培养，从而富集长春花愈伤组织细胞内生物 喊。3. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述式（I )所示氨基丁酸类衍生物为下列 之一：4. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述生物碱为吲哚总碱、长春质碱或阿玛碱。5. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述应用方法为：将长春花愈伤组织细胞接 种至含氨基丁酸类化合物和蔗糖的MS培养液中，于25°C、80-100r · min'摇床光照培养， 获得富集生物碱的长春花愈伤组织细胞；所述MS培养液中氨基丁酸类化合物终浓度I mg/ L，蔗糖质量终浓度3%。6. 如权利要求1所述的应用，其特征在于所述氨基丁酸类类化合物以Ippm-IOppm水溶 液的形式加入。
【专利摘要】本发明公开了一种氨基丁酸类化合物在积累长春花愈伤组织细胞内生物碱中的应用，所述生物碱为吲哚总碱、长春质碱或阿玛碱；本发明所述的GABA水杨酸酯化合物对长春花愈伤组织细胞中吲哚总碱、长春质碱和阿玛碱具有累积作用，该化合物为新药的研发提供了基础。
【IPC分类】C12N5/04
【公开号】CN104894049
【申请号】CN201510324699
【发明人】刘幸海, 杨明艳, 杨二冰, 臧洪俊, 王勇, 李正名
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月12日
最新回复(0)