CN104478798A - N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物及其在制备治疗心脑血管病药物中的应用 - Google Patents
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Classifications
-
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- C07D213/00—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members
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- C07D213/60—Heterocyclic compounds containing six-membered rings, not condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom and three or more double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having three double bonds between ring members or between ring members and non-ring members having no bond between the ring nitrogen atom and a non-ring member or having only hydrogen or carbon atoms directly attached to the ring nitrogen atom with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached to ring carbon atoms
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Abstract
本发明提供一种全新结构的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物及其药学上接受的盐,该类化合物可用于治疗脑卒中、老年痴呆、心肌缺血或高血压等心脑血管疾病,药效与现有临床使用药物相比无显著性差异,毒性低。
Description
技术领域
本发明涉及一种吡啶甲酰胺衍生物,具体来说涉及一种N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物及其在制备治疗脑卒中、老年痴呆、心肌缺血或高血压药物中的应用。
背景技术
心脑血管疾病,例如脑卒中、高血压等疾病,已成为人类死亡病因最高的头号杀手,占每年总死亡病因的51%。而幸存下来的患者75%不同程度丧失劳动能力,40%重残。研发出一种可以防治心脑血管疾病的药物具有重大意义。
目前,针对脑卒中、老年痴呆、心肌缺血或高血压等心脑血管疾病治疗的甲酰胺类化合物包括弗·哈夫曼-拉罗切有限公司研究的作为TAAR1配体的吡啶甲酰胺和苯甲酰胺衍生物,中国医学科学院医药生物技术研究所研究的衍生物,霍夫曼-拉罗奇有限公司研究的HDL-胆固醇升高剂的3-吡啶甲酰胺衍生物等。以上化合物对高血压、老年痴呆等心脑血管疾病具有一定的活性,但是效果并不显著。
现有技术还公开了其他一些苯甲酰胺或吡啶甲酰胺衍生物,例如CN1079466公开了具有如下结构的吡啶甲酰胺衍生物:
此类化合物多用于治疗骨胶原代谢紊乱方面的疾病,这些吡啶甲酰胺类化合物并不具有治疗高血压、脑卒中等心脑血管病的疗效。
此外,一些文献还公开了具有如下结构的磺酰基苯甲酰胺类化合物:
这些化合物均为GABA受体拮抗剂,其对高血压等心脑血管病的疗效并不明显。
为了进一步研究吡啶甲酰胺衍生物对高血压等心脑血管病的疗效,申请人对已有的吡啶甲酰胺或苯甲酰胺衍生物进行研究,得到一种新结构的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物,该类化合物及其在治疗脑卒中、老年痴呆、心肌缺血或高血压等心脑血管疾病的应用未见任何报道。
发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明通过大量的实验,得出了一种新结构N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物及其盐及其在制备治疗脑卒中、老年痴呆、心肌缺血或高血压等心脑血管疾病的药物中的应用。
本发明具体技术方案如下:
本发明一方面提供了式一所示的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物,
其中,
Z为-(CH2)m(CHR1)n(CH2)q-;
R1为氢、卤素、C1-C10烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C10烷氧基、C3-C6环烷氧基、C1-C10烷氨基、C3-C6环烷氨基、C1-C10烷酰基、C1-C10烷氧酰基、C1-C10烷酰氧基、巯基、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基、芳香基、取代芳香基、杂环基、取代杂环基、芳香氧基、杂环氧基、芳香氨基或杂环氨基;
R2为氢、C1-C10烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C10烷氧基、C3-C6环烷氧基、C1-C10烷氨基、C3-C6环烷氨基、C1-C10烷酰基、磷酰基、羟基、氨基、芳香基、取代芳香基、杂环基、取代杂环基、芳香氧基、杂环氧基、芳香氨基或杂环氨基;
m为0-10的整数,n为1-10的整数,q为0-10的整数。
其中,所述杂环基为C3-C8芳杂环基或取代的C3-C8芳杂环基,杂原子选自N、S或O中的一种或多种;
所述杂环氧基为C3-C8芳杂环氧基或取代的C3-C8芳杂环氧基,杂原子选自N、S或O中的一种或多种;
所述杂环氨基为C3-C8芳杂环氨基或取代的C3-C8芳杂环氨基,杂原子选自N、S或O中的一种或多种。
优选地,所述杂环基为吡啶基、吡咯基、呋喃基、咪唑基等。
进一步改进的方案中,R1为氢、卤素、C1-C10烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3烷氨基、C1-C3烷酰氧基、羟基、氨基或芳香基;n为1。
优选地,所述R1为氢、Cl、C1-C4烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C3烷氧基、C1-C3烷氨基、C1-C3烷酰氧基、羟基、氨基、苯基或苄基。
进一步优选地,所述R1为氢。
进一步改进的方案中,R2为氢、C1-C10烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C10烷酰基、磷酰基、芳香基或杂环基。
优选地,R2为氢、C1-C4烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C3烷酰基、(2-(N,N-二甲基氨基)乙基)磷酰基、苯基、苄基或吡啶基。
进一步优选地,R2为氢。
更进一步优选地,所述R1为氢,R2为氢,m为2,n为1,q为0。
本发明所述的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物优选下列化合物:
本发明另一方面提供了所述衍生物与药学上可接受的酸组成的盐,所述酸选自盐酸、磷酸、柠檬酸、乳酸、马来酸、富马酸、葡糖酸、甲磺酸、乙酸、琥珀酸、醛糖酸、磷酸、三氟乙酸、半乳糖醛酸或4-甲基磺酸。
本发明另一方面提供了由N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物或其盐和药用载体组成的药物组合物。该药物组合物可制成制剂,所述制剂包括片剂、胶囊、颗粒剂、注射液等。药用载体包括填充剂,崩解剂、润滑剂、粘合剂、注射溶剂、抗氧剂、防腐剂、增溶剂或pH调节剂等,常用的填充剂选自乳糖、淀粉、糊精、甘露醇等;崩解剂选自微晶纤维素、交联聚维酮、交联羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠或低取代羟丙基纤维素等;粘合剂选自羧甲基纤维素钠、羟丙基纤维素、甲基纤维素或聚维酮K30等;润滑剂选自硬脂酸镁、滑石粉或微粉硅胶等;注射溶剂选自注射用水、乙醇、丙二醇或甘油等;抗氧剂选自乙二胺四乙酸二钠(EDTA-2Na)、亚硫酸钠或抗坏血酸等;防腐剂选自山梨酸钾、对羟基苯甲酸乙酯或苯甲酸钠等;增溶剂选自丙二醇、吐温80或卵磷脂等;pH调节剂选自碳酸氢钠、乳酸或氢氧化钠等。
本发明另一方面提供了N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物或其盐在制备治疗脑卒中、老年痴呆、心肌缺血或高血压的药物中的应用。
本发明提供了一种全新结构的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物,该类化合物对脑卒中、老年痴呆、心肌缺血和高血压等心脑血管疾病具有很好的疗效。
具体实施方式
实施例1 N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺的制备
1)式b化合物的制备
在0℃下,将1.39g式a化合物、27.9mL的三乙胺、26.2g的二碳酸二叔丁酯(BOC)2O和1.2g的4-二甲氨基吡啶加入到150mL的二氯甲烷中,搅拌,反应完毕后,加入饱和碳酸氢钠水溶液洗涤,再用无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,制得式b化合物;
2)式c化合物的制备
取7.5g 3-吡啶甲酰胺和14.7g式b化合物,加入无水二氯甲烷中,冰水浴下,15min内滴入8.7mL SOCl2,室温搅拌28h,加入过量的三乙胺,搅拌3h;反应液分别用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤三次,再用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩,制得式c化合物;
3)N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺的制备
将3.43g式c化合物加入到50mL的二氯甲烷中,向其中加入5mL的三氟乙酸,在室温下搅拌3h,反应液分别用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤三次,再用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩,纯化,制得N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
1H-NMR(D2O,300MHz):δ8.86(1H,S),δ8.5(1H,t),δ8.15(1H,t),δ7.37(1H,m),δ3.33(2H,t),δ3.03(2H,t),δ2.03(2H,m)。
实施例2 N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺的制备
1)式e化合物的制备
在0℃下,将1.25g式d化合物、27.9mL的三乙胺、26.2g的二碳酸二叔丁酯(BOC)2O和1.2g的4-二甲氨基吡啶加入到150mL的二氯甲烷中,搅拌,反应完毕后,加入饱和碳酸氢钠水溶液洗涤,再用无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,制得式e化合物。
2)式f化合物的制备
取7.5g 3-吡啶甲酰胺和13.8g式e化合物,加入无水二氯甲烷中,冰水浴下,15min内滴入8.7mL SOCl2,室温搅拌28h,加入过量的三乙胺,搅拌3h;反应液分别用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤三次,再用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩,制得式f化合物;
3)N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺的制备
将3.29g式f化合物加入到50mL的二氯甲烷中,向其中加入5mL的三氟乙酸,在室温下搅拌3h,反应液分别用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤三次,再用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩,纯化,制得N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺。
实施例3 N-((3-(N-(2-(N,N-二甲基氨基)乙基)磷酰基)氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺的制备
取7.5g3-吡啶甲酰胺和17.8g式h化合物,加入无水二氯甲烷中,冰水浴下,15min内滴入8.7mL SOCl2,室温搅拌28h,加入过量的三乙胺,搅拌3h;反应液分别用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤三次,再用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩,纯化,制得N-((3-(N-(2-(N,N-二甲基氨基)乙基)磷酰基)氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺。
实施例4 N-((3-(异丙基氨基)-2-乙基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺的制备
取7.5g 3-吡啶甲酰胺和12.8g式i化合物,加入无水二氯甲烷中,冰水浴下,15min内滴入8.7mL SOCl2,室温搅拌28h,加入过量的三乙胺,搅拌3h;反应液分别用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤三次,再用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩,纯化,制得4N-((3-(异丙基氨基)-2-乙基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺。
实施例5 N-((3-氨基-2-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺的制备
1)式n化合物的制备
在0℃下,将1.54g式m化合物、27.9mL的三乙胺、48.1g的二碳酸二叔丁酯(BOC)2O和2.4g的4-二甲氨基吡啶加入到150mL的二氯甲烷中,搅拌,反应完毕后,加入饱和碳酸氢钠水溶液洗涤,再用无水硫酸钠干燥,过滤,浓缩,制得式n化合物;
2)式p化合物的制备
取7.5g 3-吡啶甲酰胺和21.8g式n化合物,加入无水二氯甲烷中,冰水浴下,15min内滴入8.7mL SOCl2,室温搅拌28h,加入过量的三乙胺,搅拌3h;反应液分别用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤三次,再用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩,制得式p化合物;
3)N-((3-氨基-2-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺的制备
将4.58g式p化合物加入到50mL的二氯甲烷中,向其中加入5mL的三氟乙酸,在室温下搅拌3h,反应液分别用饱和碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤三次,再用无水硫酸钠干燥,过滤,滤液浓缩,纯化,制得N-((3-氨基-2-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺。
实施例6 注射液
制备方法:
取注射用水,加入EDTA-2Na和N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺,溶解,分次加入碳酸氢钠,搅拌至完全溶解,调节pH在5.8~6.2;灭菌分装,每支含N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺200mg。
实施例7
制备方法为:
取注射用水,加入EDTA-2Na和N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺,溶解,分次加入碳酸氢钠,搅拌至完全溶解调节,pH在5.8~7.2;灭菌分装,每支含N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺200mg。
实施例8 片剂
N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺 100g
甲基纤维素 500g
制备方法:
将N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺与甲基纤维素混合制粒,压片;每片含N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺100mg。
实施例9
N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰 100g
乙基纤维素 500g
制备方法:
将N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺与乙基纤维素混合制粒,装入胶囊;每粒含N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺100mg。
实施例10 比较本发明提供的化合物N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺(实施例1化合物)与化合物1、化合物2和化合物3对神经系统的保护作用
1.材料与方法
药品及试剂:N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺、化合物1、化合物2及化合物3均为自制;尼莫地平注射液,规格:0.2mg/mL,批号:0708036,山东新华制药股份有限公司提供;DMEM培养基,Gibco公司提供;胎牛血清,杭州四季青公司提供;乳酸脱氢酶试剂盒,南京建成科技有限公司提供;四甲基偶氮唑盐,武汉科瑞生物有限公司提供。
细胞:PC12细胞,武汉大学细胞典藏中心提供。
2.实验方法
实验分组:将细胞随机分为5组,各组细胞浓度不少于每毫升l×l06个;分为正常组,缺氧缺糖(OGD)模型组,对照组(给予尼莫地平20μM),N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺组,即实施例1组(给予实施例1的化合物N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺组,20μM),化合物1组(给予化合物1,20μM),化合物2组(给予化合物2,20μM),化合物3组(给予化合物3,20μM)。
细胞培养和缺氧缺糖损伤模型的建立:PCl2细胞接种于含10%灭活胎牛血清、l×l05U/L青霉素和l00mg/L链霉素的DMEM培养液中,37℃、95%空气、5%CO2的条件下培养;根据细胞生长情况,3-4d传代1次;实验前用无糖PBS缓冲液洗细2次;加入200μL无血清DMEM,然后加入各组的药物,作用30min后,加入1mmol/L Na2S2O3;作用1h,弃培养液,用PBS清洗两次,加人200μL无血清DMEM,置37℃、5%CO2:培养箱内继续培养24h。收集培养液,用LDH试剂盒测定其中LDH活性,计算给药组对PC12细胞损伤模型的抑制率。板子中加入终浓度为0.5mg/mL的MTT反应4h,吸去上清,每孔加入200μLDMSO,待完全溶解后,以DMSO调零,测定570nm处的光密度值(OD),计算给药组对PC12细胞损伤的抑制率。
H2O2致PC12细胞氧化应激损伤模型:PCl2细胞接种于含10%灭活胎牛血清、l×l05U/L青霉素和l00mg/L链霉素的DMEM培养液中,于37℃、95%空气、5%CO2的条件下培养。根据细胞生长情况,3-4d传代l次。实验前用无糖PBS缓冲液洗细胞2次。加入200μL无血清DMEM,然后加入各组的药物,作用24h后,加入含300μmol/L H2O2的培养液,继续孵育4h。收集培养液,用LDH试剂盒测定其中LDH活性,计算给药组对PC12细胞损伤模型的抑制率。板子中加入终浓度为0.5mg/mL的MTT反应4h,吸去上清,每孔加入200μLDMSO,待完全溶解后,以DMSO调零,测定570nm处的光密度值(OD),计算给药组对PC12细胞损伤的抑制率。
3.实验结果
3.1 各组对Na2S2O3致PC12细胞缺氧缺糖模型的改善作用
结果可见,MTT测细胞增殖实验可知,与正常组相比,模型组细胞活力下降最明显(P##﹤0.01);与模型组相比,对照组及实施例1组均有效的保护了细胞活力,对照组及实施例1组对细胞活力分别提高了63.33%和66.66%(P**﹤0.01);且使LDH释放于细胞外的量明显减少,细胞损伤有所恢复,LDH活力降低(P**﹤0.01);而化合物1、化合物2和化合物3组不能保护细胞活力(P*﹥0.05),并且不能使LDH释放于细胞外的量减少,对细胞损伤没有恢复作用(P*﹥0.05);结果见表1。
表1 各组对1mmol/L Na2S2O3对PC12细胞增殖及LDH含量的影响
与正常组相比,P##﹤0.01;与模型组相比,P*﹥0.05,P**﹤0.01。
3.2 各组对H2O2致PC 12细胞氧化应激损伤的改善作用
结果可见,MTT测细胞增殖实验可知,与正常组相比,模型组细胞活力下降最明显(P##﹤0.01);与模型组相比,对照组及实施例1组均有效的保护了细胞活力,对照组及实施例1组对细胞活力分别提高了55.17%和62.07%(P**﹤0.01);且使LDH释放于细胞外的量明显减少,细胞损伤有所恢复,LDH活力降低(P**﹤0.01);而化合物1、化合物2和化合物3组不能保护细胞活力(P*﹥0.05),并且不能使LDH释放于细胞外的量减少,对细胞损伤没有恢复作用(P#﹥0.05);结果见表2。
表2 化合物对300μmol/L H2O2对PC12细胞增殖及LDH含量的影响
与正常组相比,P##﹤0.01;与模型组相比,P#﹥0.05,P**﹤0.01。
4.实验结论
N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺可明显改善Na2S2O3致PC 12细胞缺氧缺糖产生的神经损伤以及H2O2致PC12细胞氧化应激产生的损伤,且作用与现有临床使用药物尼莫地平相比无显著性差异。而化合物1、化合物2和化合物3对神经损伤没有保护作用,说明本发明提供的N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺具有神经保护的作用。
实施例11 比较本发明化合物N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺(实施例1化合物)与化合物4和化合物5的扩张血管平滑肌的作用
1.材料与方法
药品及试剂:N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺、化合物4和化合物5,自制;去甲肾上腺素NA,上海禾丰制药有限公司提供,批号20040904;其他试剂均为分析纯,武汉申试化工提供。
仪器;BL-420生物机能实验系统,成都泰盟科技公司提供。
2.实验方法:
实验分组:分为空白对照组,N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺组,即实施例1组(给予N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺,50mM),化合物4组(给予化合物4,50mM),化合物5组(给予化合物5,50mM)
离体家兔血管条的制备:选用新西兰兔,体重2kg左右,重击头部致死,迅速取出胸主动脉降段,在预冷的氯饱和Kreb液中分离结缔组织,将血管剪成3mm宽、2.5cm长的螺旋条,挂在平滑肌浴漕,接张力换能器到BIA20生物机能实验系统后,将初始张力调到1.5g,15min换1次液,平衡60min,用NA 1μmol/L诱导血管条收缩,重复直至前后2次收缩幅度基本一致,约用60-90min。
3.实验结果
各组对NA诱导离体家兔血管条收缩率的影响
血管条经平衡及NA刺激收缩稳定后,在浴槽内加入NA浓度l×10-8-1×10-5mol/L,按0.5的对数增加浓度,记录平滑肌张力的变化。加入药物,空白对照组给予1%DMSO,在浴槽内加入NA浓度1×10-8-1×10-5mmol/L,按0.5的对数增加浓度,记录平滑肌张力的变化,以收缩率为统计指标。
变化率=(给药组的收缩力一给药前的张力)/(对照组最大收缩力一对照组给药前张力)×100%
结果见表3,本发明化合物给药后与空白对照组比较,血管条收缩率有显著性差异,在1×10-8-1×10-5mmol/L的NA刺激下,均对血管平滑肌的收缩有抑制。而化合物4和5对NA导致血管平滑肌的收缩没有太大影响。
表3 各组对NA诱导离体家兔血管条收缩率(%)的影响(n=4)
4.实验结论
抗心肌缺血药主要通过减少心肌耗氧量,增加冠脉血流量而起治疗作用,N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺能有效抑制对NA所致的血管平滑肌收缩,而化合物4和化合物5没有明显的作用,说明本发明化合物具有扩张血管的作用。
实施例12 本发明提供的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物抗脑卒中的实验
1.材料与方法
药品及试剂 实施例1化合物(N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例2化合物(N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例3化合物(N-((3-(N-(2-(N,N-二甲基氨基)乙基)磷酰基)氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例4化合物(N-((3-(异丙基氨基)-2-乙基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例5化合物(N-((3-氨基-2-羟基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),自制;水合氯醛,国药集团化学试剂有限公司提供,T20090926,99.5%;TTC(2,3,5—氯化三苯基四氮唑),Sigma公司提供,T8877-25G,95%;乙醚等试剂均为市售分析纯试剂;依达拉奉,吉林省博大制药有限责任公司提供,YBH28302005,注射液20mL:30mg*1/支/支。
动物 SPF级SD雄性大鼠,体重200-220g,武汉大学动物实验中心提供,动物合格证号为NO.42000500001305,生产许可证号:SCXK(鄂)2008-004,鼠饲料,购于武汉大学实验动物中心。
2.实验方法
注射液制备:取注射用水,煮沸,放置至室温,取上述注射用水,加入EDTA-2Na、焦亚硫酸钠,分别加入实施例1-实施例5化合物,分次加入碳酸氢钠粉末,不断搅拌至完全溶解,调节pH在5.8-6.2;加针用炭,室温搅拌10min,用滤纸过滤除碳;加新沸的注射用水至全量,用0.22μm微孔滤膜精滤,100℃煮沸15min。
动物分组与处理:大鼠随机分组:假手术组,模型组,给药组(模型+实施例1组,模型+实施例2组,模型+实施例3组,模型+实施例4组,模型+实施例5组,模型+依达拉奉组);给药组分别经腹腔注射分别给予对应的实施例1-实施例5的化合物50mg/Kg、依达拉奉6mg/kg,假手术组与模型组分别给予等容积的生理盐水,于栓塞后2h,一次性给予。
动物造模:依据改良线栓MCAo模型建立脑缺血模型,大鼠用10%水合氯醛(3.5mL/kg)静脉注射麻醉,仰卧位固定,颈正中线切口,沿胸锁乳突肌内缘分离肌肉和筋膜,分离左侧颈总动脉(CCA)、颈外动脉(ECA)和颈内动脉(ICA),在CCA远心端和近心端及ECA处挂线备用;用微动脉夹暂时夹闭ICA,然后近心端结扎CCA、ECA;然后在距CCA分叉部约4mm处剪一小口,将拴线插入CCA后进入ICA,直至颅底,越过MCA的起始部,到达大脑前动脉(ACA)的近端这时用绕在CCA远心端的细线轻轻系牢拴线,缝合伤口,单笼饲养观察,2h后拔线栓实现再灌注。
假手术组大鼠用10%水合氯醛(3.5mL/kg)静脉注射麻醉,仰卧位固定,颈正中线切口,沿胸锁乳突肌内缘分离肌肉和筋膜,分离左侧颈总动脉(CCA)、颈外动脉(ECA)和颈内动脉(ICA)后缝合上后即可。
检测指标:
(1)神经行为学评分:
麻醉苏醒后,由一不了解分组情况的观察者进行神经行为学评分。将动物放回鼠笼,自由饮食;脑缺血再灌注后24h,由不了解分组情况的第二位观察者评估记录神经行为学评分,按Zea-Longa等的6级评分法:0级,无功能障碍;1级,不能伸展左侧前肢;2级,向左侧旋转;3级,向左侧倾倒;4级,无自主活动伴意识抑制;5级,死亡。
(2)TTC染色:动物于栓塞后24h,麻醉,取脑;-20℃冰箱中速冻30分钟左右,切片:切成8-10片,每隔1.5mm切一片;切片置于2%TTC染色剂(2g溶于100mLPBS缓冲液)中,用锡箔纸盖住后,放入370℃温箱30min,不时翻动脑片,使均匀接触到染色液;染色后扫描仪扫描切片,用image pro plus图像处理软件计算梗死体积(梗死体积=[(VC-VL)/VC],VC是对照半球体积,VL是损伤半球非梗死体积。
3.实验结果
3.1 N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物对缺血大鼠的保护作用
结果可见,未给药的脑缺血大鼠,梗死体积0.48±0.08,行为学评分为:4.03±0.11;给予50mg/kg实施例1化合物,梗死体积0.0768±0.012,行为学评分为:1.214±0.118;给予50mg/kg实施例2化合物,梗死体积0.0801±0.011,行为学评分为:1.256±0.123;给予50mg/kg实施例3化合物,梗死体积0.0853±0.012,行为学评分为:1.421±0.124;给予50mg/kg实施例4化合物,梗死体积0.0812±0.009,行为学评分为:1.302±0.104;给予50mg/kg实施例5化合物,梗死体积0.0878±0.014,行为学评分为:1.491±0.131;给予6mg/kg依达拉奉,梗死体积0.17±0.055,行为学评分为:2.54±0.13。表明N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物可改善脑卒中,且作用明显优于现有临床使用药物依达拉奉;结果见表4。
表4 N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物对缺血大鼠的保护作用
与正常组相比,P##<0.01;与模型组相比,P*<0.05,P**<0.01。
3.2 N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物LD50测定
采用Bliss法,尾静脉注射;以Bliss法进行计算,N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物小鼠静脉注射的LD50为:>3.0g/kg;根据N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物抗脑缺血有效剂量为50mg/kg;表明毒性剂量>有效剂量60倍,毒性小,具有临床实际应用价值。
4.实验结论
N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物可改善脑卒中,且作用明显优于现有临床使用药物依达拉奉;N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物毒性低,LD50(半数致死量)为>3g。
实施例13 本发明提供的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物抗老年痴呆的疗效实验
1.材料与方法
药品及试剂:实施例1化合物(N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例2化合物(N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例3化合物(N-((3-(N-(2-(N,N-二甲基氨基)乙基)磷酰基)氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例4化合物(N-((3-(异丙基氨基)-2-乙基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例5化合物(N-((3-氨基-2-羟基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),自制;氢溴酸东莨菪碱注射液,上海禾丰制药有限公司提供,批号:96092;加兰他敏片,上海复旦复华药业有限公司提供,批号:H10960133;乙醚等试剂均为市售分析纯试剂。
动物 SPF级SD雄性大鼠,体重200-220g,武汉大学动物实验中心提供,动物合格证号为NO.4200593301,生产许可证号:SCXK(鄂)2008-004,鼠饲料,购于武汉大学实验动物中心。
2.实验方法
动物分组与处理:大鼠随机分组:正常对照组,模型组,给药组(模型+实施例1组,模型+实施例2组,模型+实施例3组,模型+实施例4组,模型+实施例5组,模型+加兰他敏组);给药组分别经口给予对应的实施例1-实施例5的化合物50mg/kg,加兰他敏1mg/kg;假手术组与模型组分别给予等容积的生理盐水;连续7天。
动物造模:除正常组外,其余各组采用东莨菪碱(2mg/kg)腹腔注射造成小鼠记忆障碍模型,注射后15分钟,开始进行水迷宫训练与测试,连续3天。
检测指标:
水迷宫测试,Morris水迷宫由圆形水池和自动录像及分析系统两部分组成;圆形水池(直径80cm,高30cm)加水后用黑墨水滴成黑色使水不透明,且将迷宫均分为4个象限,水温保持在25℃左右;另有一个黑色圆形平台(直径10cm,高28cm),置于某一个象限中央,位于水面下员2cm左右。测试时,选择象限作为入水点,将小鼠面向池壁放入水中,根据水迷宫跟踪系统记录动物寻找并爬上平台所需时间,即逃避潜伏期,120s未找到平台则将动物引至平台,逃避潜伏期记为120s。实验进行3天,每只小鼠每天训练4次(包括4个象限入水点),且将小鼠引至平台后在平台上停留10s。
3.实验结果
3.1 N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物对小鼠的记忆缺失障碍的改善作用
结果可见,水迷宫实验结果,与正常组相比,模型组给予东莨菪碱后,小鼠的潜伏期明显延长(109.85±22.83vs 87.9±20.41),东莨菪碱成功复制小鼠学习记忆障碍;经药物治疗后,模型+实施例1组(109.85±22.83vs 73.91±20.12)、模型+实施例2组(109.85±22.83vs 74.12±20.33)、模型+实施例3组(109.85±22.83vs 74.95±21.42)、模型+实施例4组(109.85±22.83vs 74.35±20.57)、模型+实施例5组(109.85±22.83vs 75.62±21.31)和加兰他敏组(109.85±22.83vs 87.24±25.45)均明显缩短小鼠的逃避潜伏期,且与正常组比较差异无显著性;与加兰他敏组比较,模型+实施例1组-模型+实施例5组,小鼠的逃避潜伏期差异无显著性;结果见表5。
表5 N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物对小鼠的记忆缺失障碍的改善作用
与正常组相比P#<0.05,P**﹥0.05;与模型组相比P*<0.05,P**<0.01,与加兰他敏组相比P**﹥0.05。
4.实验结论
N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物可治疗老年痴呆,且作用与现有临床使用药物相比无显著性差异。
实施例14 本发明提供的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物抗心肌缺血的疗效实验
1.材料与方法
药品及试剂 实施例1化合物(N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例2化合物(N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例3化合物(N-((3-(N-(2-(N,N-二甲基氨基)乙基)磷酰基)氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例4化合物(N-((3-(异丙基氨基)-2-乙基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例5化合物(N-((3-氨基-2-羟基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),自制;水合氯醛:国药集团化学试剂有限公司提供,T20090926,99.5%;垂体后叶素(Pit),上海第一生化药业有限公司提供(040403);普萘洛尔,江苏林海药业有限公司提供(030610);乙醚等试剂均为市售分析纯试剂。
动物:SPF级SD雄性大鼠,体重200-220g,武汉大学动物实验中心提供,动物合格证号为NO.00018995,生产许可证号:SCXK(鄂)2008-004,鼠饲料,购于武汉大学实验动物中心。
2.实验方法
动物分组与处理:大鼠随机分组:假手术组,模型组,给药组(模型+实施例1组,模型+实施例2组,模型+实施例3组,模型+实施例4组,模型+实施例5组,模型+普萘洛尔组);给药组分别腹腔注射给予相应的实施例1-实施例5化合物50mg/kg,普萘洛尔40mg/kg;假手术组与模型组分别给予等容积的生理盐水。
动物造模:连接成都泰盟仪器的BL420生物信号采集系统,描记Ⅱ导联心电图;除正常组外,其余各组采用垂体后叶素(0.35u/kg)静脉注射造成大鼠心肌缺血模型。
检测指标:
分别描记每只大鼠缺血前Ⅱ导联心电图并连续描记,计算缺血后15,30S,1,2,3,4,5min T波变化百分率;T波变化率=(缺血后T波峰值-缺血前T波峰值)/缺血后T波峰值×100%。
3.实验结果
3.1 N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物对心肌缺血大鼠的保护作用
结果可见,模型组大鼠注射垂体后叶素后T波即刻明显抬高,30s时达到高峰,即出现第1期心电图变化,于注射垂体后叶素30s出现T波低平、双相、倒置,心率减慢,P-R及Q-T间期延长等第2期心电图变化;普萘洛尔组及实施例1组-实施例5组均能对抗垂体后叶素引起的大鼠第l期和第2期的心电图变化,与模型组比较差异有非常显著性意义(P<0.01)。表明N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物可改善大鼠心肌缺血程度,结果见表6。
表6 N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物对心肌缺血大鼠的T波变化率的影响(n=6)
与正常组相比P##<0.01;与模型组相比P*<0.05,P**<0.01
4.实验结论
N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺可治疗心肌缺血,且作用与现有临床使用药物相比无显著性差异。
实施例15 本发明提供的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物抗高血压的疗效实验
1.材料与方法
药品及试剂实施例1化合物(N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例2化合物(N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例3化合物(N-((3-(N-(2-(N,N-二甲基氨基)乙基)磷酰基)氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例4化合物(N-((3-(异丙基氨基)-2-乙基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),实施例5化合物(N-((3-氨基-2-羟基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺),自制;硝苯地平,蔗糖、乙醚等试剂均为市售分析纯试剂。
动物:SPF级SD雄性大鼠,体重200-220g,武汉大学动物实验中心提供,动物合格证号为NO.00014070,生产许可证号:SCXK(鄂)2008-004,鼠饲料,购于武汉大学实验动物中心。
2.实验方法
动物分组与造模:雄性SD大鼠32只被随机分为正常对照组、模型组,给药组(模型+实施例1组,模型+实施例2组,模型+实施例3组,模型+实施例4组,模型+实施例5组,模型+硝苯地平组),对照组自由进食、饮自来水,模型组及各给药组自由进食,饮10%蔗糖/自来水;正常组及模型组每天腹腔注射生理盐水,给药组分别腹腔注射对应实施例-实施例5的化合物50mg/kg、硝苯地平2mg/kg,历时6周。
检测指标:
实验期间每周用成都泰盟的BP-6动物无创血压测量系统测定三组动物的收缩期血压(SBP),该方法测定的SBP与颈动脉插管直接测得的结果有较好的有效性和相关性(r=0.94.P<0.O5)。
3.实验结果
3.1 N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物对高血压大鼠的保护作用
结果可见,模型组,高糖摄入可使SD大鼠产生胰岛素抵抗和高胰岛素血症,诱导钠水潴留,进而引起血压升高;而实施例1组-实施例5组给予相应的化合物后,阻止了大鼠高血压的产生,且与阳性对照组相比无显著性差异;表明,N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物可防治高血压,结果见表7。
表7 N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物对SBP(p/mmHg)的变化趋势影响(n=6)
与正常组相比P#<0.05;与模型组相比P*<0.05。
4.实验结论
表明,N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物可防治高血压,且作用与现有临床使用药物相比无显著性差异。
Claims (10)
1.式一所示的N-氨基烷基磺酰基-3-吡啶甲酰胺衍生物,
其中,
Z为-(CH2)m(CHR1)n(CH2)q-;
R1为氢、卤素、C1-C10烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C10烷氧基、C3-C6环烷氧基、C1-C10烷氨基、C3-C6环烷氨基、C1-C10烷酰基、C1-C10烷氧酰基、C1-C10烷酰氧基、巯基、羟基、氨基、羧基、氰基、硝基、芳香基、取代芳香基、杂环基、取代杂环基、芳香氧基、杂环氧基、芳香氨基或杂环氨基;
R2为氢、C1-C10烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C10烷氧基、C3-C6环烷氧基、C1-C10烷氨基、C3-C6环烷氨基、C1-C10烷酰基、磷酰基、羟基、氨基、芳香基、取代芳香基、杂环基、取代杂环基、芳香氧基、杂环氧基、芳香氨基或杂环氨基;
m为0-10的整数,n为1-10的整数,q为0-10的整数。
2.如权利要求1所述的衍生物,其特征在于,所述杂环基为C3-C8芳杂环基或取代的C3-C8芳杂环基,杂原子选自N、S或O中的一种或多种;
所述杂环氧基为C3-C8芳杂环氧基或取代的C3-C8芳杂环氧基,杂原子选自N、S或O中的一种或多种;
所述杂环氨基为C3-C8芳杂环氨基或取代的C3-C8芳杂环氨基,杂原子选自N、S或O中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的衍生物,其特征在于,
R1为氢、卤素、C1-C10烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C10烷氧基、C1-C10烷氨基、C1-C10烷酰氧基、羟基、氨基或芳香基;
n为1。
4.如权利要求1所述的衍生物,其特征在于,
R2为氢、C1-C10烷基、C3-C6烯基、C3-C6炔基、C3-C6环烷基、C1-C10烷酰基、磷酰基、芳香基或杂环基。
5.如权利要求3所述的衍生物,其特征在于,R1为氢。
6.如权利要求4所述的衍生物,其特征在于,R2为氢。
7.如权利要求1所述的衍生物,其特征在于,所述衍生物选自由下列化合物所组成的组中:
1)N-((3-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
2)N-((2-氨基乙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
3)N-((3-(N-(2-(N,N-二甲基氨基)乙基)磷酰基)氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
4)N-((3-(异丙基氨基)-2-乙基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
5)N-((3-氨基-2-氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
6)N-((3-氨基-2-甲基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
7)N-((3-氨基-2-氯丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
8)N-((3-氨基-2-苄基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
9)N-((3-氨基-2-羟基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
10)N-((3-氨基-2-(丙-1-烯-1-基)丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
11)N-((3-氨基-2-(丁-2-炔-1-基)丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
12)N-((3-氨基-2-环烷基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
13)N-((3-氨基-2-甲氧基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
14)N-((3-氨基-2-乙基氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
15)N-((3-氨基-2-乙酰氧基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
16)N-((3-乙基氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
17)N-((3-苯基氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
18)N-((3-(丙-1-烯-1-基氨基)丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
19)N-((3-(丁-2-炔-1-基氨基)丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
20)N-((3-(环丙基氨基丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
21)N-((3-(吡啶-3-基氨基)丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺;
22)N-((3-(乙酰基氨基)丙基)磺酰基)-3-吡啶甲酰胺。
8.由权利要求1所述的衍生物和药学上可接受的酸形成的盐,其特征在于,所述药学上可接受的酸选自盐酸、磷酸、柠檬酸、乳酸、马来酸、富马酸、葡糖酸、甲磺酸、乙酸、琥珀酸、醛糖酸、磷酸、三氟乙酸、半乳糖醛酸或4-甲基磺酸。
9.一种药物组合物,其特征在于,所述药物组合物包括权利要求1-7任一所述的衍生物或权利要求8所述的盐和药用载体。
10.如权利要求1-7任一所述的衍生物或权利要求8所述的盐在制备治疗脑卒中、老年痴呆、心肌缺血或高血压的药物中的应用。
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