发明内容
本发明旨在提供香豆草醚类化合物在制备抗病毒药物方面的用途。
在本发明的第一方面,提供一种式I的香豆草醚类化合物或其药学上可接受的盐或酯,或者含该化合物的提取物的用途,
式中,
R1代表氢原子、羟基、或甲氧基;
R2代表氢原子、或C1-C8烷基;
R3和R4各自独立地选自氢原子、卤素原子、羟基、或甲氧基;
它们被用于制备抗病毒的组合物。
在另一优选例中,所述的药学上可接受的盐或酯是式I化合物与选自下组的酸所形成的盐或酯:氢氯酸、氢溴酸、硫酸、柠檬酸、酒石酸、磷酸、乳酸、丙酮酸、乙酸、琥珀酸、草酸、富马酸、马来酸、草酰乙酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、或羟乙磺酸。
在另一优选例中,所述的药学上可接受的盐是式I化合物与选自下组的碱金属或碱土金属所形成的盐:钠、钾、钙、或镁等。
在另一优选例中,所述的病毒选自下组:流感病毒、副流感病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、疱疹病毒、腺病毒、呼吸道合胞病毒、脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、或埃可病毒。
在另一优选例中,所述的式I化合物或所述的提取物提取自菊科植物。
在另一优选例中,所述的菊科植物选自醴肠(Eclipta prostrate Linn)、蟛蜞菊(Wedelia chinensis)、旱莲草(Eclipta alba),或其组合。
在另一优选例中,所述的化合物如式II所示:
在本发明的第二方面,提供一种抗病毒的组合物,所述的组合物含有:
(a)含有作为主要活性成分的0.05-90wt%的式I所示化合物或其药学上可 接受的盐或酯,或者含式I所示化合物的提取物:
式中,
R1代表氢原子、羟基、或甲氧基;
R2代表氢原子、或C1-C8烷基;
R3和R4各自独立地选自氢原子、卤素原子、羟基、或甲氧基;
(b)选自下组的一种或多种辅助活性成分:金刚烷胺、吗啉胍、利巴韦林、单磷酸阿糖腺苷、拉米夫定、阿昔洛韦、泛昔洛韦、更昔洛韦、缬昔洛韦、喷昔洛韦、齐多夫定、去羟肌苷、扎西他滨、司他夫定、阿巴卡韦、或胸腺肽;和
(c)药学上可接受的载体。
在另一优选例中,所述的组合物包括药物组合物、食品组合物或保健品组合物。
在另一优选例中,所述组合物的剂型选自:注射剂、注射用无菌粉末、片剂、胶囊、醑剂、散剂、颗粒剂、糖浆剂、溶液剂、酊剂、气雾剂、粉雾剂、或栓剂。
在本发明的第三方面,提供一种体外(优选非治疗性地)抑制病毒的方法,所述的方法包括:给予需要抑制病毒的对象(如细胞)有效量的式I所示化合物或其药学上可接受的盐或酯,或者含式I所示化合物的提取物:
式中,
R1代表氢原子、羟基、或甲氧基;
R2代表氢原子、或C1-C8烷基;
R3和R4各自独立地选自氢原子、卤素原子、羟基、或甲氧基。
在另一优选例中,所述的病毒选自下组:流感病毒、副流感病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、疱疹病毒、腺病毒、呼吸道合胞病毒、脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒或埃可病毒。
在另一优选例中,所述的化合物如式II所示:
具体实施方式
发明人经过广泛而深入的研究,出乎意料地发现香豆草醚类化合物(式I化合物)具有良好的抗病毒作用。在此基础上完成了本发明。
所述的式I化合物的结构式如下:
式中,
R1代表氢原子、羟基、或甲氧基;
R2代表氢原子、或C1-C8烷基;
R3和R4各自独立地选自氢原子、卤素原子、羟基、或甲氧基。
所述的“烷基”是指具有1~8个碳原子的直链或支链的烷基,例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、新戊基、己基、庚基、辛基等。优选具有1~4个碳原子的直链或支链的烷基。最优选甲基。
所述的“卤素”指F、Cl、Br、或I,特别是F、Cl或Br。
式I化合物可由植物中提取获得,或者可通过化学合成、半合成、生物转化的方式获得,例如从菊科植物鳢肠(Eclipta prostrata Linn)、蟛蜞菊(Wedelia chinensis)、或旱莲草(Eclipta alba)等植物中提取。该化合物在菊科植物中的提取部位为植物的枝、叶、花或果实部位。
含有式I化合物的提取物通常是菊科植物的水提取物、水溶性有机溶剂提取物、或脂溶性有机溶剂提取物。所述水性有机溶剂宜选自乙醇、丙酮、或甲醇等常规用于植物提取方法的溶剂。
可将含有式I化合物的植物提取物直接给药;或者可将式I化合物的植物提取物进行提纯和加工,制成纯净形式的式I化合物、或各种形式的式I化合物的制剂后,用于给药。通常,在提取物中式I化合物的纯度按重量计应在0.1-99.9%,较佳的为20-98%,更佳地为40-98%。
本发明的化合物可以以药学或生理学上可接受的盐或酯的形式使用。这些盐或酯包括(但不限于)与如下酸形成的盐或酯:氢氯酸、氢溴酸、硫酸、柠檬酸、酒石酸、磷酸、乳酸、丙酮酸、乙酸、琥珀酸、草酸、富马酸、马来酸、草酰乙酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、或羟乙磺酸。卤化物的盐同样适用。其他盐包括:与碱金属或碱土金属(如钠、钾、钙或镁)形成的盐,以及以其他常规的“前体药物”形式存在的盐(当以这种形式给药时,在体内可转化成活性部分)。
本发明还包括上述化合物的异构体、外消旋体、水合物或前体。所述的“化合物的前体”指当用适当的方法服用后,该化合物的前体在病人体内进行代谢或化学反应而转变成结构式I的一种化合物,或化学结构式I的一个化合物所组成的盐或溶液。
用途
本发明的香豆草醚类化合物或其盐,或含该化合物的植物提取物可用于抗病毒,所述病毒的代表性例子包括(但并不限于):流感病毒、副流感病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、疱疹病毒、腺病毒、呼吸道合胞病毒、脊髓灰质炎病毒、柯萨奇病毒、或埃可病毒。
本发明还包括抗病毒的方法,它包括给需要抑制病毒的对象(如哺乳动物)施用药物有效量的本发明化合物或含有该化合物的组合物。所述的抗病毒方法 也可以是体外的或非治疗性的。
本发明的化合物的有效剂量可随给药模式和待治疗疾病的严重程度而变化。然而,通常当本发明的化合物每天以约0.5-500mg/kg动物体重的剂量给予时,能得到令人满意的效果,较佳地每天以2-4次分开的剂量给予,或以缓释形式给药。对大部分大型哺乳动物而言,每天的总剂量约为1-100mg。适用于内服的剂量形式,包含与固态或液态药学上可接受的载体混合的约0.5-500mg的活性化合物。可调节此治疗方案以达到最佳治疗效果。例如,可根据治疗状况的需要,每天若干次分开给药,或将剂量按比例减少。通常,成人口服临床剂量的范围为1-1000mg/日,优选为10-200mg/日,成人非口服的剂量为0.1-100mg/日,优选1-100mg/日。
在使用本发明化合物时,还可与其他治疗剂联用。例如与选自下组的一种或多种辅助活性成分联用:金刚烷胺、吗啉胍、利巴韦林、单磷酸阿糖腺苷、拉米夫定、阿昔洛韦、泛昔洛韦、更昔洛韦、缬昔洛韦、喷昔洛韦、齐多夫定、去羟肌苷、扎西他滨、司他夫定、阿巴卡韦、胸腺肽。这些辅助成分均是对于抗病毒有用的成分。这些辅助成分通常的剂量为0.1-500mg/kg动物体重/天,较佳地约1-200mg/kg动物体重/天。
组合物
如本文所用,所述的“组合物”是含有式I化合物或其药学上可接受的盐或酯,或者含该化合物的提取物的一种组合物,其中所含的式I化合物或其药学上可接受的盐或酯,或者含该化合物的提取物的重量是组合物总重量的0.05-90%,较佳地为1-80%,更佳地为10-70%。
本发明的组合物包括(但不限于):药物组合物、保健品组合物,只要它们含有本发明的式I化合物或其药学上可接受的盐或酯,或者含该化合物的提取物,作为抑制病毒的有效活性成分。
优选地,所述的组合物中还包括选自下组的一种或多种辅助活性成分(b):金刚烷胺、吗啉胍、利巴韦林、单磷酸阿糖腺苷、拉米夫定、阿昔洛韦、泛昔洛韦、更昔洛韦、缬昔洛韦、喷昔洛韦、齐多夫定、去羟肌苷、扎西他滨、司他夫定、阿巴卡韦、胸腺肽。通常,式I所示化合物或其药学上可接受的盐或酯,或者含式I所示化合物的提取物与组分(b)的重量比例通常在1∶100-100∶1,优选地在1∶50-50∶1;更优选地,在1∶10-10∶1。
“药学上可接受的”成分是适用于人和/或动物而无过度不良副反应(如毒性、刺激和变态反应)即有合理的效益/风险比的物质。“药学上可接受的载体”是用于将本发明的香豆草醚类化合物或其生理上可接受的盐传送给动物或人的药学上或食品上可接受的溶剂、悬浮剂或赋形剂。载体可以是液体或固体。
通常,当本发明化合物用于上述用途时,它们可与一种或多种药学上可接受的载体或赋形剂混合制成不同给药途径的药物剂型,如注射剂、注射用无菌粉末、片剂、胶囊、醑剂、散剂、颗粒剂、糖浆剂、溶液剂、酊剂、气雾剂、粉雾剂、栓剂等。
上述剂型中可经口服给药的剂型为:片剂、胶囊、散剂、颗粒剂、糖浆剂、溶液剂、醑剂。固态载体包括:淀粉、乳糖、磷酸氢钙、微晶纤维素、蔗糖、白陶土、微粉硅胶、滑石粉、低取代羟丙基纤维素、羧甲基淀粉钠、聚乙烯吡咯烷酮。而液态载体包括:无菌水、乙醇、聚乙二醇、非离子型表面活性剂和食用油(如玉米油、花生油和芝麻油)。在制备药物组合物的过程中通常使用的佐剂包括:调味剂、着色剂、防腐剂(如羟苯烷基丁酯、苯甲酸钠、山梨酸)和抗氧化剂(如维生素E、维生素C、焦亚硫酸钠和二丁基羟基甲苯)。
上述剂型中可用于注射途径给药的剂型包括:注射剂、注射用无菌粉末,它们是将药物与一种或多种药学上可接受的赋形剂混合制成以供注射给药的形式。溶剂包括:无菌水、乙醇、甘油、丙二醇、聚乙二醇。此外,还需加入抑菌剂(如苯甲醇、羟苯丁酯、硫柳汞)、等渗调节剂(如氯化钠、葡萄糖)、助悬剂(如羧甲基纤维素钠、甲基纤维素)、增溶剂(吐温-80、卵磷酯)、抗氧化剂(如维生素E、维生素C、焦亚硫酸钠)和填充剂(如乳糖、甘露醇)。
上述剂型中可经胃肠道外途径给药的有:气雾剂、粉雾剂、栓剂。粉雾剂中适合的载体实例包括:乳糖、葡聚糖、阿拉伯胶、甘露、葡萄糖和十二烷基硫酸钠。气雾剂中适合的溶剂为无菌水、乙醇、植物油、油酸。适合的抛射剂为三氯一氟甲烷、二氯二氟甲烷、丙烷、异丁烷、二氧化碳、氮气。栓剂的制备可将药物与一种适合的无刺激性赋形剂混合而成,赋形剂包括:可可脂、聚乙二醇-4000、聚乙二醇-6000、羟苯乙酯、甘油。
从易于制备和给药的立场看,优选的药物组合物是固态组合物,尤其是片剂和固体填充或液体填充的胶囊。优选口服给药。
本发明的主要优点在于:
本发明的香豆草醚类化合物可有效地抗病毒,且具有广谱的抗病毒效果对于动物体没有毒副作用。
下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。除非另外说明,否则所有的百分比和份数按重量计。
除非另行定义,文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用。
实施例1
旱莲草(Eclipta alba)中提取化合物蟛蜞菊内酯
(1)浸泡及过滤
旱莲草全草300kg,完全浸入0.75吨乙醇(浓度95%)中→浸泡过夜(10小时)→粗滤,从而除去全草残渣(保留)→净滤(抽滤)或高速离心(10000rpm,10分钟),从而除去灰尘及细渣→绿色澄清滤液。
(2)乙醇回收
蒸馏回收乙醇,温度不超过60℃→每次回馏2小时,将反应釜中的浸膏移出至收集桶中(浸膏呈深墨绿色,略粘稠状)→重复上述步骤,直至回收全部乙醇。
(3)二次浸泡及回馏
回收乙醇0.75吨,重新浸泡全草残渣→浸泡过夜,粗滤、净滤及蒸馏回收要求同前。得到浸膏。
(4)乙酸乙酯萃取
取上述浸膏50-80℃(更佳地60-70℃)加热水振荡混匀,热水加量为浸膏体积的50倍,抽滤得到热水相液。按照水相:酯相体积比为1∶1的比例加入萃取用的乙酸乙酯,充分混匀震荡后,静置,待水相/酯相分层。移出乙酸乙 酯层,50℃真空减压蒸馏至干燥,加入少量乙醇溶解,置于烧杯中于4℃保存过夜,底部出现沉淀。减压抽滤获得沉淀,50℃烘箱干燥,得到粗品。
(5)产品的分离精制
取粗品5g,拌样于10g 200~300目硅胶,进行硅胶柱层析(200g,200-300目),用石油醚-丙酮梯度洗脱,每100mL收集一次,分别得到不同极性部位,合并(TLC石油醚-丙酮1∶1,Rf=1/3)的斑点。将合并的组份浓缩后,再拌样于硅胶进行柱层析,用二氯甲烷-丙酮梯度洗脱,每50mL收集一次,分别得到不同极性部位,合并(TLC二氯甲烷-丙酮3∶1,Rf=1/6)的斑点。将合并的组份浓缩后,再拌样于硅胶进行柱层析,用甲苯-丙酮-甲酸梯度洗脱,每50mL收集一次,分别得到不同极性部位,合并(TLC甲苯-丙酮-甲酸10∶10∶1,Rf=1/2)的斑点。将合并的组份浓缩后,再拌样于硅胶进行柱层析,用二氯甲烷-甲醇梯度洗脱,每25mL收集一次,分别得到不同极性部位,合并(TLC二氯甲烷-甲醇20∶1,Rf=1/6)的斑点。得到纯度>90%的产品,收率约1%。
(6)标准品精制
将纯度>90%的样品30mg溶于70%甲醇中,用Lichroprep RP-18(40~63μ)柱进行反相洗脱,用TLC检测,收集70%洗脱下来的样品,合并得到纯度>98%的标准品。收率约90%。标准品的性状、分子式、熔点和IR,EIMS,1HNMR, 13CNMR峰的归属如下:
灰白色粉末,分子式:C16H10O7,mp 315℃(分解),UVλmax(MeOH,nm):211.5(4.65),247(4.40),304(4.01)(sh),350(4.48)。IR(KBr)cm-13300,1715,1640,1620,1445,1415,1320,1205,1155,1070。EIMSm/z(%):314(M+,100),313(22),299([M-CH3],28),285(5),271([M-CH3-CO],8),243([M-CH3-CO-CO],28),187(17),69(42)。1HNMR(δ):7.23(s),7.14(s),6.58(d,J=2.3Hz),6.42(d,J=2.3Hz),3.90(s)
13CNMR(δ):158.0(C-1),101.1(C-2),159.6(C-3),95.6(C-4),99.3(C-5),161.1(C-6),95.0(C-7),155.5(C-8),155.0(C-9),104.7(C-10),145.2(C-11),144.3(C-12),99.0(C-13),114.0(C-14),148.7(C-15),55.7(C-16)。
结果表明,获得的化合物是具有式II的蟛蜞菊内酯:
通过上述方法提取得到的蟛蜞菊内酯(以下称APL-1),用于以下各实施例中。
实施例2
蟛蜞菊内酯在体外对病毒的抑制作用
细胞与病毒:单纯疱疹病毒I型(HSV-I)、呼吸道合胞病毒(RSV)、脊髓灰质炎病毒I型(Poliovirus-1)、柯萨奇病毒A-7型(CVA-7)、埃可病毒-11型(ECHO-11)、Vero细胞均购自国家卫生部药品生物制品检定所。
实验药品:APL-1(实施例1制备得到)。
实验方法:将Vero细胞接种于96孔细胞培养板中,细胞数为2.5万/孔,用PRMI1640培养基常规培养24h,分别加入100TCID50的HSV-I、RSV、Poliovirus-1、CVA-7、ECHO-11,每种病毒各设6个复孔,2h后吸弃病毒液再用Hanks液洗3次,再分别加入浓度为1μg/ml、5μg/ml、10μg/ml的APL-1,37℃孵育96h后观察各组细胞出现细胞病变的程度。
病变的程度分级:
0级(-),细胞生长良好,无细胞病变效应;
1级(+),25%细胞出现细胞病变效应;
2级(++),50%细胞出现细胞病变效应;
3级(+++),75%细胞出现细胞病变效应;
4级(++++),100%细胞出现细胞病变效应。
蟛蜞菊内酯对于病毒的影响情况见表1。
表1蟛蜞菊内酯在体外对病毒的抑制作用
由表1可见,浓度为10μg/ml、5μg/ml的APL-1对以上各组病毒均有抑制作用,能抑制以上各组病毒在体外培养细胞中引起的细胞病变,并且抑制效应与药物浓度呈明显的正相关。
实施例3
蟛蜞菊内酯在小鼠体内的抗病毒作用
实验动物:雄性SPF级BALB/C小鼠70只,购自上海斯莱克实验动物有限责任公司,体重为18-20g。SPF级动物房饲养,12h光照/12h黑暗,自由摄取饲料和水。
病毒株:单纯疱疹病毒I型(HSV-1)Sm44株,购自国家卫生部药品生物制品检定所。
实验药品:APL-1(实施例1制备得到),病毒唑(利巴韦林,购自焦作市康力药业股份有限公司,0.1g/ml)。
实验方法:采用不同稀释度的病毒液,对实验小鼠经颅内接种HSV-1(TCID50=10-7·ml-1),观察14天。根据小鼠死亡数,计算病毒的LD50,以确定病毒接种量。根据半数效量概率单位法,测得每只小鼠颅内感染HSV-I(100TCID50)后的LD50为0.03ml。
取小鼠70只,随机分为APL-1高、中、低剂量组、病毒唑组、联合用药组、模型组、阴性对照组,每组10只。模型组和阴性对照组分别给与0.85%的生理盐水,各用药组小鼠颅内感染HSV-1病毒24h后,尾静脉注射不同浓度 的药物,每日1次,连续6天,观察14天,记录小鼠的生存天数。
实验数据用SPSS10.0统计软件单因素方差分析SNK法统计。APL-1对感染HSV-1小鼠的影响情况见表2。
表2APL-1对感染HSV-1小鼠的保护作用(n=10)
分组 |
剂量 mg/kg |
生存天数 |
阴性对照组 |
- |
14.00±0.00 |
模型组 |
- |
4.30±0.90 |
病毒唑组 |
20 |
6.60±1.39* |
APL-1高剂量组 |
100 |
8.90±1.64* |
APL-1中剂量组 |
25 |
5.66±1.08* |
APL-1低剂量组 |
5 |
4.12±0.86 |
联合用药组 |
APL-1 5mg/kg 病毒唑10mg/kg |
7.38±0.96* |
*表示p<0.05,与模型组相比,有显著性差异
由表2可见,APL-1高、中剂量组以及联合用药组均能显著延长小鼠的存活天数,与模型组相比具有显著性差异(p<0.05)。提示APL-1可用于预防或治疗单纯疱疹病毒。
实施例4
制备片剂
利用常规技术,混合以下组分,然后直接压片,制备片剂形式的药物组合物,其配方如表3。
表3
成分 |
处方量(g/1000片) |
实施例1制得的APL-1 |
100 |
乳糖 |
50 |
微晶纤维素 |
40 |
玉米淀粉 |
6 |
羧甲基淀粉钠 |
3 |
硬脂酸镁 |
1 |
总量 |
200 |
实施例5
制备注射剂
注射剂的配方如表4(注射剂1)和表5(注射剂2)所示。
表4
成分 |
处方量(g/1000ml) |
实施例1制得的APL-1 |
10 |
亚硫酸氢钠 |
0.2 |
羧甲基纤维素钠 |
5 |
吐温-80 |
1.5 |
注射用水 |
加至1000ml |
表5
成分 | 处方量(g/1000ml) |
实施例1制得的APL-1 | 10 |
利巴韦林 | 1 |
亚硫酸氢钠 | 0.2 |
羧甲基纤维素钠 | 5 |
吐温-80 | 1.5 |
注射用水 | 加至1000ml |
[0129] 表4配方的注射剂的制备方法如下:
①将亚硫酸氢钠加于500ml注射用水中,加入羧甲基纤维素钠,混匀,浸泡过夜(24小时),全溶后,用210目尼龙布过滤;
②将溶液①水浴加热,加入吐温-80,混匀;
③至水浴沸腾,加入蟛蜞菊内酯,混匀,继续加热30分钟,取出冷却至室温,G3垂熔玻璃漏斗过滤;
④加注射用水至1000ml,混匀,灌封,用100℃30分钟灭菌。
表5配方的注射剂的制备方法如下:
①将亚硫酸氢钠加于500ml注射用水中,加入羧甲基纤维素钠,混匀,浸泡过夜(24小时),全溶后,用210目尼龙布过滤;
②将溶液①水浴加热,加入吐温-80,混匀;
③至水浴沸腾,加入蟛蜞菊内酯,混匀,继续加热30分钟,取出冷却至室温,加入利巴韦林搅拌使之完全溶解,G3垂熔玻璃漏斗过滤;
④加注射用水至1000ml,混匀,灌封,用100℃30分钟灭菌。
经验证,注射剂1和注射剂2均具有良好的抑制病毒的效果。
在本发明提及的所有文献都在本申请中引用作为参考,就如同每一篇文献被单独引用作为参考那样。此外应理解,在阅读了本发明的上述讲授内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。