CN102993161B - 双环醇-亮氨酰胺及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双环醇-亮氨酰胺及其制备方法和应用。该化合物能够增加双环醇的水溶性,提高其生物利用率度,按本发明方法制备的双环醇-亮氨酰胺及其盐可用于肝病的临床治疗。本发明提供的双环醇-亮氨酰胺的制备方法先将双环醇的羟基保护,再将羟基保护双环醇的酯基水解,然后与羧基保护的亮氨酸酯化缩合,最后脱除保护基得双环醇-亮氨酰胺,该化合物结构如下:
Description
技术领域
本发明属于药物化学和有机化学领域,涉及双环醇-亮氨酰胺及其制备方法与应用。
背景技术
双环醇,化学名为4,4′-二甲氧基-5,6,5′,6′-二次甲二氧基-2-羟甲基-2′-甲氧羰基联苯,其结构式如下(Me表示甲基):
双环醇为人工合成一种多功能多靶点的药物,具有显著的保肝降酶活性。对该药作用机制进行多方面的研究表明,双环醇的保肝降酶机制主要是通过清除自由基,从而维持细胞的完整性,使肝细胞核DNA免受损伤及减少细胞凋亡的发生,从而起到保肝作用。主要用于各种肝损伤,例如急性肝损伤。经国家食品药品监督管理局批准,双环醇片(商品名:百赛诺)于2001年上市,现已列入《国家基本医疗保险和工伤保险药品目录》乙类。
双环醇水溶性较差(以蒸馏水为介质,2小时内仅能溶出60-70%)、不能制成注射剂,口服生物利用率较低,因此应用不广。因此,有必要对双环醇的分子结构进行优化,以改善其药物性质。已有报道,通过对双环醇苯环上的2-羟甲基进行改造,来改善其分子特性。但是,没有对其苯环上的酯键位点进行过相关研究。
发明内容
本发明的目的是提供一种双环醇-亮氨酰胺,具有与双环醇类似的药物活性,但水溶性更好,因而生物利用率更高。同时,本发明还提供该双环醇-亮氨酰胺的制备方法和应用。
本发明提供的双环醇-亮氨酰胺,其结构式如下:
[结构式中Me表示甲基]
本发明双环醇-亮氨酰胺还包括各种盐的形式例如钠盐、钾盐、钙盐等。
本发明还提供了双环醇-亮氨酰胺的制备方法,包括以下步骤:
(1)使用羟基保护基对双环醇的羟基进行保护,得羟基被保护的双环醇;
(2)将羟基被保护的双环醇酯基水解,得羟基被保护的双环醇酸;
(3)羧基保护的亮氨酸与羟基保护的双环醇酸酰胺化反应,得羟基保护的双环醇-亮氨酰胺。
(4)羟基保护的双环醇-亮氨酰胺脱保护基,得双环醇-亮氨酰胺;
其中,作为制备双环醇-亮氨酰胺方法的一种优选,双环醇羟基保护基和所用亮氨酸羧基保护基均为苄基(Bzl/Bn)苄基保护的壳氨酸的结构:
本发明还优化了制备双环醇-亮氨酰胺的反应条件:
步骤(1)中,羟基保护反应温度为5-40℃,反应时间为2-24h;羟基保护基与双环醇的摩尔比为:(1-2)∶1。
步骤(2)中,水解反应温度为50-100℃,反应时间为2-6h;所用的碱为氢氧化钠或者氢氧化钾;所用的溶剂为水、体积比1∶(0.5~2)的水-甲醇、体积比1∶(0.5~2)的水-乙醇、体积比1∶(0.5~2)的水-异丙醇或者稀丙酮水溶液。
步骤(3)中,酰胺化反应温度为5-40℃;反应时间为2-10h;酰胺化反应体系中还包括二甲氨基吡啶(DMAP)和1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl);保护的双环醇与保护的氨基酸的摩尔比为1∶(1-1.2)。
步骤(4)中,脱保护基反应温度为5-40℃;反应时间为2-6h;所述脱保护基反应体系为钯碳(Pd/C);所用溶剂为甲醇。
本发明提供的双环醇-亮氨酰胺的制备方法操作简便、成本低、收率高。
本发明还提供一种药物组合物,含有双环醇-亮氨酰胺或其药用盐。本发明双环醇-亮氨酰胺或其药用盐,可以与一种或多种药用辅料,制成各种液体或固体剂型,例如片剂、粉针剂、悬浮剂、颗粒剂等。
本发明还涉及到双环醇-亮氨酰胺或其药用盐在制备治疗肝损伤药物中的应用。药理实验表明,本发明提供的双环醇-亮氨酰胺或其药用盐,能显著减轻D-氨基半乳糖胺诱导的大鼠急性肝损伤程度。而且,该类双环醇衍生物很容易成盐,水溶性好、生物利用率高,因而副作用更小。很容易制成片剂、注射剂等各种剂型,其中注射剂对治疗急性肝损伤具有特别重要的意义。
具体实施方式
根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
实施例1双环醇-亮氨酰胺的制备
(1)双环醇羟基保护
将氢化纳40mg(1.6mmol)溶于20ml无水四氢呋喃(THF)中,冰浴,加入双环醇523mg(1.3mmol)搅拌10min后,滴加苄氯0.19mL(1.6mmol),反应6h,TLC检测反应完全,加入少许水,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱梯度洗脱,流动相为PE∶EA=1∶1,减压浓缩得白色固体592mg。
(2)水解反应
将步骤(1)所得白色固体592mg(1.2mmol)溶于20ml10%NaOH水溶液,100℃回流反应3h,TLC检测反应完全,冷却至室温,浓盐酸调pH至2-3,产生大量白色固体,过滤,干燥残渣得白色固体546mg。
(3)酰胺化反应
将步骤(2)所得白色固体546mg(1.2mmol)溶于20mL无水二氯甲烷(DCM)中,冰浴冷却,加入16mg4-二甲氨基吡啶(DMAP)(0.12mmol)和276mg1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)(1.44mmol),搅拌10min。保护的亮氨酸567mg(1.44mmol)和DMAP溶于5ml二氯甲烷,搅拌10min,将该溶液加入上述溶液,反应3h。TLC检测反应完全,反应液依次用饱和碳酸氢钠水溶液、饱和氯化钠水溶液洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,硅胶柱梯度洗脱,流动相为PE∶EA=1∶1,减压浓缩得白色固体667mg。
(4)脱保护基反应
将步骤(3)所得固体667mg(1.0mmol)溶于5mL四氢呋喃和30mL甲醇,加入10%Pd/C150mg,氢气保护,室温反应5h,TLC检测反应完全。过滤,干燥,硅胶柱梯度洗脱,流动相为PE∶EA=1∶1,减压浓缩得462mg白色泡状固体,即为双环醇-亮氨酰胺。
ESI-MS:m/z[M-H]-=488.1。四步总产率59.4%。
实施例2双环醇-亮氨酰胺对大鼠D-氨基半乳糖胺肝损伤模型的影响
1.实验材料
1.1动物
SPF级SD大鼠,体重180g~220g,雌雄各半,由南京军区总医院比较医学中心提供。随机分为4组,每组10只,即(1)空白对照组,(2)模型对照组,(3)双环醇组,(4)双环醇-亮氨酰胺组。
1.2药物
实施例1的双环醇-亮氨酰胺,双环醇。
1.3药物配制、剂量及分组
(1)空白对照组;
(2)模型对照组;
(3)双环醇组:给药双环醇,剂量为6.75mg/kg(按照临床人日服用量75mg按体表面积折算成大鼠给药剂量);
(4)双环醇-亮氨酰胺组:给药双环醇-亮氨酰胺,剂量为6.75mg/kg。
空白对照组,模型组给予等容积溶媒,上述各组药物使用时用DMSO溶解,调节浓度至6.75mg/ml,用含10%β-环糊精的PBS1∶10稀释后灌胃。给药体积为1.0mL/100g体重。
1.4试剂
D-氨基半乳糖胺,南京博源医药科技有限公司。
β-cyclodextrin,中国医药集团上海化学试剂公司。
丙氨酸氨基转移酶(ALT)IFCC法检测试剂盒,四川迈克科技有限责任公司。
天冬氨酸氨基转移酶(AST)IFCC法检测试剂盒,四川迈克科技有限责任公司。
1.5仪器
DK-8D型恒温水浴槽,上海精宏实验设备有限公司;
Sartorius电子天平,德国Sartorius公司;
OLYMPUS AU2700全自动生化分析仪。
2实验方法
2.1实验步骤
建模:除空白对照组外,其余各组大鼠于第七次给药后24小时腹腔注射D-氨基半乳糖胺600mg/kg,注射体积为1.0mL/100g体重;空白组注射等量生理盐水。
给药:各组大鼠每天灌胃分别按剂量给药一次,连续给药七天。
检测:大鼠腹腔注射D-氨基半乳糖胺24小时后,称体重,眼眶采血并分离血清,测定ALT和AST。颈椎脱臼处死大鼠后,进行尸检,取肝、脾、胸腺,称量并计算脏器系数(脏器重量/体重×100%),并对肝脏组织进行病理组织学检查。
2.2病理学检查
实验结束后剖取肝脏,经10%福尔马林溶液固定,常规取材,脱水,石蜡包埋,制片(4μm厚),HE染色,在光学显微镜下阅片,检查有无下列病变:(1)有无肝细胞脂变;(2)有无肝细胞索断裂;(3)有无肝细胞坏死,嗜酸性小体形成;(4)肝窦有无扩张、充血;(5)肝小叶内有无炎细胞浸润;(6)门管区有无炎症或纤维组织增生。根据病变由轻到重的程度标记为0.5分(轻微),1分(轻度),2分(中度),3分(重度),0分(基本正常),累加所有分数,并计算出每组每例动物的均分结果进行两个样本比较的秩和检验。
2.3数据处理
对所有数据使用Microsoft Excel软件进行数据处理,对病理学评分采用秩和检测,并统计分析结果。
3实验结果
3.1受试双环醇-亮氨酰胺对D-氨基半乳糖胺诱导的大鼠急性肝损伤血清生化指标的影响
从表1可以看出,D-氨基半乳糖胺造模组大鼠ALT、AST显著升高(P<0.01),表明D-氨基半乳糖胺可造成大鼠急性肝损伤,造模成功。进行双环醇-亮氨酰胺给药后,显著降低了急性实验性肝损伤大鼠ALT和AST,具有与双环醇类似的药物活性。
表1双环醇-亮氨酰胺对D-氨基半乳糖胺诱导的大鼠急性肝损伤血清生化指标的影响(n=10)
3.2双环醇-亮氨酰胺对D-氨基半乳糖胺诱导的大鼠急性肝损伤病理组织学检查的影响
组织病理组织学研究表明,实验中D-氨基半乳糖胺引起的大鼠肝损伤模型主要表现为(1)肝细胞明显脂变;(2)出现较多的嗜酸性小体;(3)肝小叶内有多灶性炎细胞浸润,肝窦淤血。
双环醇-亮氨酰胺组病变较模型组明显减轻,具体试验结果如下:
肝细胞脂变:4只肝细胞有轻度或轻微脂变,其它不明显。
细胞索断裂:2只肝小叶内肝细胞索轻度或轻微断裂,其它8只不明显。
嗜酸性小体:6只大鼠肝小叶内查见嗜酸性小体,其中1只可见,5只偶见。
肝窦扩张、淤血:8只肝窦轻微淤血。
肝小叶炎及门管炎:7只肝小叶内有轻度或轻微炎细胞浸润,其中3只伴有轻度或轻微门管炎。
各组病变评分结果见表2。病变试验结果与血清生化指标基本一致。
表2双环醇-亮氨酰胺对大鼠D-氨基半乳糖胺肝损伤影响的病变评分结果
Claims (6)
1.双环醇-亮氨酰胺或其药用盐,所述双环醇-亮氨酰胺结构如下:
2.权利要求1所述的双环醇-亮氨酰胺的制备方法,包括以下步骤:
(1)使用羟基保护基对双环醇的羟基进行保护,得羟基被保护的双环醇;
(2)将羟基被保护的双环醇酯基水解,得羟基被保护的双环醇酸;
(3)羧基保护的亮氨酸与羟基保护的双环醇酸酰胺化反应,得羟基保护的双环醇-亮氨酰胺;
(4)羟基保护的双环醇-亮氨酰胺脱保护基,得双环醇-亮氨酰胺。
3.根据权利要求2所述的双环醇-亮氨酰胺的制备方法,其中双环醇羟基保护基和亮氨酸羧基保护基均为苄基。
4.根据权利要求2或3所述的双环醇-亮氨酰胺的制备方法,其中:
步骤(1)中,羟基保护反应温度为5-40℃,反应时间为2-24h;羟基保护基与双环醇的摩尔比为:(1-2)∶1;
步骤(2)中,水解反应温度为50-100℃,反应时间为2-6h;所用的碱为 氢氧化钠或者氢氧化钾;所用的溶剂为水、体积比1∶(0.5~2)的水-甲醇、体积比1∶(0.5~2)的水-乙醇、体积比1∶(0.5~2)的水-异丙醇或者稀丙酮水溶液;
步骤(3)中,酰胺化反应温度为5-40℃;反应时间为2-10h;酰胺化反应体系中还包括二甲氨基吡啶(DMAP)和1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl);保护的双环醇与保护的氨基酸的摩尔比为1∶(1-1.2);
步骤(4)中,脱保护基反应温度为5-40℃;反应时间为2-6h;所述脱保护基反应体系为钯碳(Pd/C);所用溶剂为甲醇。
5.一种药物组合物,含有权利要求1所述的双环醇-亮氨酰胺或其药用盐。
6.权利要求1所述双环醇-亮氨酰胺或其药用盐在制备治疗肝损伤药物中的应用。
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