发明内容
本发明在于提供了新的抗抑郁多肽水合盐类化合物以及这些化合物用于抗抑郁。本发明第一方面涉及通式为x-AA1-AA2-AA3-AA4-AA5-y·mH2O·z的多肽水合盐类化合物。
其中x表示1-3个碳原子的酰基;
AA1为Trp、Tyr、Ala、Phe、Phe衍生物、Pro、脱氢Pro氨基酸基团;
AA2为Trp、Orn、Lys、Leu、Arg、Ile、Pro、脱氢-Pro、Tyr、Phe、Phe衍生物的氨基酸基团;
AA3为Gly、Ala、Tyr、Trp、Leu、Ile、Arg、Pro、脱氢-Pro氨基酸基团;
AA4为不存在或Trp、Tyr、Gly、Leu、Ile氨基酸基团;
AA5为不存在或Gly、Trp;
y表示羧基、羟基烷基、氨基甲酰基、烷基氨基甲酰基和烷氧基羰基。
m表示水分子的个数,m的取值范围为1≤m≤4;
z表示盐酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、三氟醋酸、柠檬酸、酒石酸、乳酸、甲磺酸、草酸。
根据该发明,多肽水合盐类化合物包括下面化合物:
Ac-Pro-Trp-Gly-NH2·mH2O·z(1)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-NH2·mH2O·z(2)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Gly-NH2·mH2O·z(3)
Ac-Pro-Arg-Ala-NH2·mH2O·z(4)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Ala-NH2·mH2O·z(5)
Ac-Pro-Arg-Tyr-NH2·mH2O·z(6)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Tyr-NH2·mH2O·z(7)
Ac-3,4-脱氢-Pro-D-Arg-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(8)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-D-Arg-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(9)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-Leu-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(10)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(11)
Ac-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(12)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Leu-Gly-NH2·mH2O·z(13)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-NH2·mH2O·z(14)
Ac-4-F-Phe-Pro-Leu-Gly-NH2·mH2O·z(15)
Ac-Tyr-Tyr-Pro-Leu-Gly-NH2·mH2O·z(16)
Ac-Phe-Tyr-Pro-Leu-Gly-NH2·mH2O·z(17)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(18)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Leu-Gly-Trp-NH·mH2O·z2(19)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(20)
Ac-Tyr-Pro-Trp-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(21)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(22)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Leu-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(23)
Ac-3-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(24)
Ac-2-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(25)
Ac-4-Cl-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(26)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-His-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(27)
Ac-4-F-Phe-3,4-脱氢-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(28)
Ac-4-F-Phe-3,4-脱氢-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(29)
这些多肽以水合盐的形式存在,无机盐选自盐酸、硫酸、磷酸;有机盐选自甲酸、乙酸、三氟醋酸、柠檬酸、酒石酸、乳酸、甲磺酸、草酸。这些新型的多肽水合盐类化合物具有很好的抗忧郁药效作用,可用于抑郁病人的治疗。
现有领域抗抑郁方面还没有多肽类化合物的应用。本发明开发了多肽水合盐以及其在抗抑郁方面的应用,本发明产品药用效价比较高,有特异性,毒性反应比较弱,在体内不容易积聚,和其他药物的相互作用比较少,与身体的亲和性比较好,具有分子的认知性。
具体实施方法
下面列举的实施例对本发明加以进一步说明,但这些实施例并不意味着对本发明加以任何限制。
实施例1
Ac-反-4-OH-Pro-Arg-Tyr-NH2(7)的制备方法。
(a)称取Fmoc-Rink-MBHA树脂(负载量0.65mmol/g)1.0g,置于装有砂心板硅烷化的玻璃反应器中,加入15ml DMF溶胀树脂30min。
(b)抽滤掉DMF,在树脂中加入15ml浓度为20%的哌啶/DMF,轻微震荡下反应5min,抽滤掉反应液后,再加入15ml浓度为20%的哌啶/DMF,轻微震荡下反应15min,抽去反应液。
(c)用DMFx2、MeOHx2、DMFx2洗涤树脂,取出少量树脂放入小玻璃试管中,加入茚三酮检测试剂各一滴,110℃下反应5min,溶液和树脂呈深兰色,说明脱除Fmoc完全。
(d)称取Fmoc-Tyr(But)-OH氨基酸0.90g,HOBt0.27g,溶于10mlDMF中,加入到反应器中,然后加入0.304ml的DIC,震荡反应40min。
(e)用DMFx2、MeOHx2、DMFx2洗涤树脂,取出少量树脂放入小玻璃试管中,加入茚三酮检测试剂各一滴,110℃下反应5min,溶液和树脂呈淡黄色,说明反应完全。
(f)重复上述(b)-(e)步骤,将Arg和反-4-OH-Pro偶联到树脂上,称重分别为1.27g和0.69g。
(g)加入15ml浓度为20%的哌啶/DMF脱除最后一个氨基酸的Fmoc,用DMFx2、MeOHx2、DMFx2洗涤树脂,加入15ml15%的乙酸酐/DMF,将末端氨基乙酰化。
(h)加入15ml的裂解液(TIS∶H2O∶TFA=2.5∶2.5∶95),将多肽从树脂上裂解下来,用乙醚萃取,放置干燥,获得粗品。
(i)将粗品上柱纯化,22×250mmC18柱,流速10ml/min,流动相为0.1%TFA/H2O和0.1%TFA/乙睛,冷冻干燥获得纯度≥98%的三肽水合三氟醋酸盐。
质谱分析结果为m/z为491.49。
实施例2
Ac-反-4-OH-Pro-Arg-Gly-NH2(3)的制备方法
以Fmoc-Gly-OH,Arg,反-4-OH-Pro为原料,依据与实施例1相同方法制备.质谱分析结果为m/z为385.36。
实施例3
Ac-反-4-OH-Pro-Leu-Gly-Trp-NH2(10)的制备方法
(a)称取Fmoc-Rink-MBHA树脂(负载量0.65mmol/g)1.0g,置于装有砂心板硅烷化的玻璃反应器中,加入15ml DMF溶胀树脂30min。
(b)抽滤掉DMF,在树脂中加入15ml浓度为20%的哌啶/DMF,轻微震荡下反应5min,抽滤掉反应液后,再加入15ml浓度为20%的哌啶/DMF,轻微震荡下反应15min,抽去反应液。
(c)用DMFx2、MeOHx2、DMFx2洗涤树脂,取出少量树脂放入小玻璃试管中,加入茚三酮检测试剂各一滴,110℃下反应5min,溶液和树脂呈深兰色,说明脱除Fmoc完全。
(d)称取Fmoc-Trp(Boc)-OH氨基酸1.03g,HOBt0.27g,溶于10mlDMF中,加入到反应器中,然后加入0.304ml的DIC,震荡反应40min。
(e)用DMFx2、MeOHx2、DMFx2洗涤树脂,取出少量树脂放入小玻璃试管中,加入茚三酮检测试剂各一滴,110℃下反应5min,溶液和树脂呈淡黄色,说明反应完全。
(f)重复上述(b)-(e)步骤,将Gly,Leu,反-4-OH-Pro偶联到树脂上,称重分别为1.27g和0.69g。
(g)加入15ml浓度为20%的哌啶/DMF脱除最后一个氨基酸的Fmoc,用DMFx2、MeOHx2、DMFx2洗涤树脂,加入15ml15%的乙酸酐/DMF,将末端氨基乙酰化。
(h)加入15ml的裂解液(TIS∶H2O∶TFA=2.5∶2.5∶95),将多肽从树脂上裂解下来,用乙醚萃取,放置干燥,获得粗品。
(i)将粗品上柱纯化,22×250mmC18柱,流速10ml/min,流动相为0.1%TFA/H2O和0.1%TFA/乙睛,冷冻干燥获得纯度≥98%的三肽水合三氟醋酸盐。
质谱分析结果为m/z为528.55。
实施例4
Ac-4-F-Phe-反-4-OH-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2(18)的制备方法
(a)称取Fmoc-Rink-MBHA树脂1.0g,置于装有砂心板硅烷化的玻璃反应器中,加入15mlDMF溶胀树脂30min。
(b)抽滤掉DMF,在树脂中加入15ml浓度为20%的哌啶/DMF,轻微震荡下反应5min,抽滤掉反应液后,再加入15ml浓度为20%的哌啶/DMF,轻微震荡下反应15min,抽去反应液。
(c)用DMFx2、MeOHx2、DMFx2洗涤树脂,取出少量树脂放入小玻璃试管中,加入茚三酮检测试剂各一滴,110℃下反应5min,溶液和树脂呈深兰色,说明脱除Fmoc完全。
(d)称取Fmoc-Trp(Boc)-OH氨基酸1.03g,HOBt0.27g,溶于10mlDMF中,加入到反应器中,然后加入0.304ml的DIC,震荡反应40min。
(e)用DMFx2、MeOHx2、DMFx2洗涤树脂,取出少量树脂放入小玻璃试管中,加入茚三酮检测试剂各一滴,110℃下反应5min,溶液和树脂呈淡黄色,说明反应完全。
(f)重复上述(b)-(e)步骤,将Gly、Arg、4-OH-Pro、4-F-Phe依次偶联到树脂上,称重分别为0.58g、1.27g、0.69g、0.79g。(g)加入15ml浓度为20%的哌啶/DMF脱除最后一个氨基酸的Fmoc,用DMFx2、MeOHx2、DMFx2洗涤树脂,加15ml15%的乙酸酐/DMF,将末端氨基乙酰化。
(h)加15ml的裂解液(TIS∶H2O∶TFA=2.5∶2.5∶95),将多肽从树脂上裂解下来,用乙醚萃取,放置干燥,获得粗品。
(i)将粗品上柱纯化,22×250mmC18柱,流速10ml/min,流动相为0.1%TFA/H2O和0.1%TFA/乙睛,冷冻干燥获得纯度≥98%的五肽水合三氟醋酸盐。
质谱分析结果为m/z为736.73
依据实施例4相同的方法制备了以下化合物:
Ac-Pro-Trp-Gly-NH2·z(1)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-NH2·z(2)
Ac-Pro-Arg-Ala-NH2·z(4)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Ala-NH2·z(5)
Ac-Pro-Arg-Tyr-NH2·z(6)
Ac-3,4-脱氢-Pro-D-Arg-Gly-Trp-NH2·z(8)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-D-Arg-Gly-Trp-NH2·z(9)
Ac-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·z(11)
Ac-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·z(12)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Leu-Gly-NH2·z(13)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-NH2·z(14)
Ac-4-F-Phe-Pro-Leu-Gly-NH2·z(15)
Ac-Tyr-Tyr-Pro-Leu-Gly-NH2·z(16)
Ac-Phe-Tyr-Pro-Leu-Gly-NH2·z(17)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Leu-Gly-Trp-NH·mH2O·z2(19)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·z(20)
Ac-Tyr-Pro-Trp-Gly-Trp-NH2·z(21)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·z(22)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Leu-Gly-Trp-NH2·z(23)
Ac-3-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(24)
Ac-2-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2·z(25)
Ac-4-Cl-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2·mH2O·z(26)
Ac-4-F-Phe-顺-或反-4-OH-Pro-His-Gly-Trp-NH2·z(27)
Ac-4-F-Phe-3,4-脱氢-Pro-Ile-Gly-Trp-NH2·z(28)
Ac-4-F-Phe-3,4-脱氢-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2·z(29)。
上述化合物在小鼠强迫性游泳模型和小鼠悬尾抑郁模型上均发现有抗抑郁样作用,自发活动测试表明其在抗抑郁剂量范围内没有中枢兴奋或抑制作用,大鼠强迫游泳试验初步结果也支持其具有抗抑郁效应。本发明以Ac-4-F-Phe-反-4-OH-Pro-Arg-Gly-Trp-NH2(18)为例说明抗抑郁活性试验。
1.小鼠悬尾实验
参考文献方法[1],悬尾箱(25×25×25cm)顶板中心固定一塑料夹子,试验时用夹子夹住鼠尾尖约1cm处,将小鼠倒悬,使头部离箱底4~5cm。观察6min,并用电子秒表记录后4min内累计不动时间。化学式(18)组和空白对照组于试验前15minsc,阳性对照药IMI于试验前30min ip。
2.小鼠强迫性游泳实验
参考文献方法[2],将小鼠放入高20cm,直径10cm的圆柱型玻璃缸中,每缸一只,缸中水深10cm,水温25℃。观察6min,并用电子秒表记录后4min内累计不动时间,即小鼠在水中停止挣扎,或呈漂浮状态,仅有细小的肢体运动以保持头部浮在水面的持续时间。化学式(18)组和空白对照组于实验前15min sc,阳性对照药IMI于实验前30min ip。
3.大鼠强迫性游泳试验
参考文献方法[3],玻璃游泳缸,直径18cm,高40cm,水深23cm,水温28℃。试验前24h,将大鼠置游泳缸内预游15min,然后取出用布擦拭后用红外电暖炉烤干。试验时,将大鼠置游泳缸内,并立即开始计时,观察并记录5min内累计不动时间(四肢不游动时间)。实验观察采用盲法。WN-7-6于试验前120min单次口服灌胃,丙咪嗪于试验前30min单次腹腔注射。
4.小鼠5-HTP甩头试验
参考文献[4,5],5-HTP 100mg/kg腹腔注射可引起小鼠少量甩头行为,计数给予5-HTP后20min内出现的甩头次数。分别于注射5-HTP前10min sc不同剂量化学式(18),于注射5-HTP前30min ip IMI。
5.数据统计处理
结果用x±s表示,进行单因素方差分析,组间比较用t检验。
6.试验结果
(1)小鼠皮下注射化学式(18)对悬尾不动时间的影响
与对照组比较,阳性对照药IMI(15mg/kg,ip)可显著缩短小鼠悬尾不动时间(P<0.001);化学式(18)6.7、10、15、22.5mg/kg,与对照组比较,22.5mg/kg组显著减少悬尾不动时间(P<0.05)。(见表1)
表1.小鼠皮下注射化学式(18)对悬尾不动时间的影响
药物 |
剂量(mg/kg) |
动物数(n) |
悬尾累计不动时间(s) |
对照 |
--- |
19 |
95.2±36.1 |
IMI |
15 |
20 |
44.8±38.7*** |
化学式(18) |
6.7 |
19 |
71.7±44.2 |
|
10 |
19 |
80.7±35.9 |
|
15 |
20 |
82.4±47.9 |
|
22.5 |
20 |
70.3±45.4* |
注:x±s。*P<0.05,***P<0.001,与对照组比较。
(2)小鼠皮下注射化学式(18)对小鼠强迫性游泳的影响
与对照组比较,阳性对照药IMI 15mg/kg可显著缩短小鼠游泳不动时间(P<0.01);化学式(18)sc 2.5、5、10、20mg/kg,与对照组比较,20mg/kg组显著减少不动时间(P<0.05)。(见表2)
表2小鼠皮下注射化学式(18)对小鼠强迫性游泳的影响
药物 |
剂量(mg/kg) |
动物数(n) |
游泳累计不动时间(s) |
对照 |
- |
26 |
123.5±55.4 |
IMI |
15 |
20 |
76.6±53.9** |
化学式(18) |
2.5 |
20 |
114.1±51.5 |
|
5 |
20 |
100.9±52.8 |
|
10 |
20 |
109.8±46.7 |
|
20 |
20 |
82.2±58.6* |
注:x±s。*P<0.05,**P<0.01,与对照组比较。
(3)大鼠强迫性游泳试验
与对照组比较,ip IMI 15mg/kg可明显缩短大鼠强迫性游泳的不动时间(P<0.05);sc化学式(18)1mg/kg可显著缩短不动时间(P<0.05)。(见表3)
表3.大鼠皮下注射化学式(18)对强迫性游泳不动时间的影响
药物 |
剂量(mg/kg) |
动物数(n) |
游泳累计不动时间(s) |
对照 |
- |
16 |
191.1±53.3 |
IMI |
15 |
14 |
143.3±61.9* |
化学式(18) |
1 |
14 |
138.3±67.4* |
|
3 |
14 |
161.4±61.7 |
|
10 |
14 |
169.5±85.0 |
注:x±s。*P<0.05,与对照组比较。
(4)小鼠5-羟色氨酸(5-HTP)甩头试验
小鼠ip给予5-HTP 100mg/kg可引起甩头行为,与对照组比较,阳性对照药FLU(15mg/kg,ip)明显增加小鼠甩头次数(P<0.001),sc化学式(18)在1、3、10、30mg/kg剂量下对甩头次数没有明显影响。(见表4)
表4.小鼠皮下注射化学式(18)对5-HTP诱导的甩头行为的影响
药物 |
剂量(mg/kg) |
动物数(n) |
20min内累计甩头次数(次) |
对照 |
- |
10 |
17.0±15.0 |
FLU |
15 |
10 |
64.1±32.0*** |
化学式(18) |
1 |
10 |
14.8±16.8 |
|
3 |
10 |
15.6±12.0 |
|
10 |
10 |
22.6±14.1 |
|
30 |
10 |
12.3±13.1 |
注:5-HTP 100mg/kg,ip。x±s;***P<0.001,与对照组比较。
参考文献:
[1]Steru L,Chermat R,Thierry B,Simon P(1985)Tailsuspension test:A new method for screeningantidepressants in mice.Psychopharmaool 85:367-370
[2]Porsolt RD,Bertin A,Jalfre M(1977)Behaviouraldespair in micc:Aprimary screening test forantidepressants.Arch Int Pharmacodyn 229:327-336
[3]Porsolt RD,Anton G,Blavet N,Jalfre M(1978)Behavioural despair in rats:a mew model sensitive toantidepressive treatments.Eur J pharmacol 47:378-391
[4]徐叔云,卞如濂,药理实验方法学,人民卫生出版社,第三版,2002,810-813
[5]Corne SJ,Pickering RW,Warner BT(1963)A method forassessing the effects of drugs on the central actions of5-hydroxy-tryptamine.Br J Pharmacol 20:106-120
文中列出的术语定义如下:
Ac:乙酸根;Pro:L-脯氨酸;Leu:L-亮氨酸;Gly:L-甘氨酸;Tyr:L-酪氨酸;Ala:L-丙氨酸;Arg:L-精氨酸;Lys:L-赖氨酸;Phe:L-苯丙氨酸;Trp:L-色氨酸;Ile:L-异亮氨酸;Fmoc:芴甲氧羰基;DMF:N,N二甲基甲酰胺;MeOH:甲醇;HOBt:N-羟基苯丙三唑;DIC:N,N-二异丙基碳二酰亚胺;TIS:三异丙基硅烷;TFA:三氟醋酸;But:叔丁基;Boc:叔丁氧羰基;IMI:丙咪嗪;5-HTP:5-羟色氨酸。