CN105820200B - 一种梓醇衍生物及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明属于药物化学及医药技术领域，公开了一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐及其制备方法和用途，结构式如式（I）所示，其中R₁为氢原子或C₁～C₄支链或支链烷烃。这些化合物或其药用盐具有广泛的药理作用，

Description

一种梓醇衍生物及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及药物化学及医药技术领域，具体涉及式（I）所示的一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐及其制备方法和在制药上的用途。

背景技术

糖尿病一种慢性进行性疾患，近年来呈快速增长和日趋年轻化趋势，2010年我国糖尿病患者超过5000万人，平均年龄为45岁。糖尿病特点是慢性高血糖，伴随因胰岛素分泌及或作用缺陷引起的糖、脂肪和蛋白质代谢紊乱。其中II型糖尿病占全部糖尿病人的90%以上。

目前临床用于治疗糖尿病的药物主要为化学药物，如二甲双胍、血管紧张素转换酶抑制剂、胰岛素增敏剂等，但长期服用毒副作用较大，常引起严重的肝、肾等功能障碍及多种慢性并发症，且易发生耐药性。我国传统药材地黄中的常见成分“梓醇”可以有效治疗糖尿病，其降糖降血脂功效优于传统的化学药物。

梓醇主要是从中药地黄根部分离提纯得到的一种小分子糖苷，是地黄的主要有效成分之一，其结构式如下：

研究表明，梓醇具有广泛的药理活性。自由基损伤是脑缺血损伤的重要机制之一，神经细胞产生大量的活性氧和自由基直接作用于线粒体膜，ATP 产生迅速减少，Ca²⁺超载诱发细胞凋亡。体内外的脑缺血研究表明，梓醇治疗后，凋亡细胞显著减少，同时内源性过氧化酶活性显著提高，如谷胱甘肽过氧化物酶、超氧化物歧化酶等，并且，丙二醛、活性氧自由基的含量和一氧化氮合酶的活性明显下降，这说明梓醇通过提高抗氧化酶活性，增加自由基的清除，抑制线粒体介导的凋亡途径发挥神经保护功能。脑内的炎症反应是多种神经退行性疾病的病理特征之一，炎症反应中，胶质细胞的过度激活导致大量炎症因子的释放，如白介素、肿瘤坏死因子等，加剧了脑损伤。在应用梓醇干预体外培养的神经炎症损伤模型中，梓醇能有效的改善损伤细胞的形态，抑制胶质细胞的大量增生并降低相关炎症因子的过度表达。在老年大鼠脑内，神经可塑性的两种标记物生长相关蛋白 43（GAP43）和突触素表达水平显著低于年轻组大鼠，经过梓醇治疗后，其海马GAP43 和突触素的表达显著提高，进一步的研究发现梓醇可能是通过激活 PKC 通路，调节神经可塑性来发挥神经保护作用的。

梓醇的化学性质极不稳定，酸度、碱度及热均可导致分解转化，临床运用受到极大限制。

目前，寻找进一步开发梓醇衍生物的可行途径，以获得其有效替代物是研究的一个方向。

发明内容

本发明的总体目的是在于制备一种梓醇衍生物，以开发具有新药用生物活性的物质。

对梓醇的构效关系分析研究，我们制备了含氮衍生物、含硫衍生物、氧醚类、醇羟基官能团酯化等等结构改造，发现梓醇氨解衍生物，具体很好的药用生物活性，由此完成本发明。

本发明的一个目的是提供一种具有式Ⅰ或其药学上可接受的盐的良好活性的梓醇衍生物。

本发明的另一个目的是提供制备具有式Ⅰ化合物或其药学上可接受的盐的方法。

本发明的再一个目的是提供含有式Ⅰ的化合物或其药学上可接受的盐作为有效成分，以及一种或多种药学上可接受的载体、赋形剂或稀释剂的药用组合物，及其在治疗脑缺血损伤和糖尿病疾病方面的应用。现结合本发明的目的对本发明内容进行具体描述。

本发明的目的是通过以下措施实现的：

本发明的目的在于提供式Ⅰ所示的一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐：

其中：R₁为氢原子或C₁～C₄支链或支链烷烃；优选R₁为氢原子或甲基。实施本发明的最佳形式化合物如下：

制备上述梓醇衍生物的技术路线具体如下：

本发明的又一目的是提供实施本发明的化合物的可药用盐选自甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、乙二酸盐、丙二酸盐、丁酸盐、乳酸盐、甲磺酸盐、乙磺酸盐、对甲苯磺酸盐、马来酸盐，苯甲酸盐、琥珀酸盐、苦味酸盐、酒石酸、柠檬酸盐、富马酸盐，优选富马酸盐。

上述式Ⅰ表示的本发明一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐，可以以水合物或溶剂物的形式存在，无论哪一种都包含在本发明范围之内。作为获得的溶剂物的溶剂，有甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮、乙酸乙酯、异丙醚等。

上述的制造方法，只表示制造本发明的式Ⅰ化合物的方法之一例。本发明化合物的制造方法并不仅限于这些方法，在本说明书的实施例中，由于更具体地说明了本发明化合物的制造方法，所以，本领域的人员，根据上述说明和具体实施例的说明，根据需要，对此加以适当的修改，就能制造出包括在上述式Ⅰ的化合物或它们的盐。

本发明提供了一种药物组合物，含有治疗有效剂量的一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体或辅料，优选地，本发明药物组合物的剂型为注射液、冻干、颗粒剂、胶囊剂、片剂、口服液、丸剂、混悬剂、滴丸剂、微丸剂、口含片、口崩片、胶丸、软胶囊、分散片、溶液剂、气雾剂或喷雾剂，更优选地，所述药物组合物的剂型为颗粒剂、胶囊剂、片剂、口服液或滴丸剂。

本发明所述式Ⅰ化合物，可作为有效成分用于在制备治疗脑缺血损伤药物中的运用，其中治疗脑缺血损伤药物为如下1）～3）中至少一种：1）治疗脑水肿的药物；2）治疗脑梗死的药物；3）治疗神经损伤的药物。

本发明所述式Ⅰ化合物，也可作为有效成分用于在制备治疗糖尿病的药物中的应用，优选地，糖尿病为II型糖尿病。本发明所述式Ⅰ化合物的活性是通过一般动物试验来验证的。

本发明经过scifinder、reaxys等大量文献检索，目前尚没发现有文献报道过该化合物及制备方法和运用。

本发明的化合物可作为梓醇的替代物。

具体实施方式

下面的实施例可以对本发明进行进一步的描述，然而，这些实施例不应作为对本发明范围的限制。

实施例1：化合物I₁的制备

100ml干燥的三口烧瓶，安装搅拌器、温度计，向其中加入梓醇（2.3g，6.35mmol）和干燥的无水乙腈46ml，搅拌下，缓慢加入二甲胺的甲醇溶液（7ml，8.56mmol），升温至45～50℃下反应6h，TLC鉴别反应终点【薄层展开条件（石油醚-乙酸乙酯：甲醇=2：1：0.1）】，反应完毕，<40℃减压浓缩至干，残余物加入丙酮-甲基异丙醚重结晶，过滤，固体用适量乙醚洗涤，在35℃～40℃真空干燥6h，得淡黄色结晶性粉末状固体1.97g，收率75.2%，HPLC含量98.1%。HPLC方法：以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，水-乙腈（99：1）为流动相，检测波长为210nm，流速为1.0ml/min，柱温25℃。

¹H—NMR（500MHz，CH₃OH-d₃/TMS）：

δ_H（ppm）： 2.17（6H，s），2.76(1H，d，J＝9.7Hz )，3.61 (1H，d，J＝6.4Hz )，3.89，4.14（each 2H，dd，J=6.4 Hz ，1.8 Hz）；4.77(1H，d，J＝6.4Hz )，5.12 (1H，d，J＝9.7Hz )，5.25(1H，t)，6.30(1H，d，J＝6.4Hz )

¹³C—NMR（100MHz，CH₃OH-d₃/TMS）：

δ_C（ppm）：96.1、142.7、104.5、39.4、42.3、42.3、77.0、62.8、66.7、44.0、61.9、99.2、75.0、80.1、71.9、79.3、63.4

MS:m/z： 406.2（M-1）^—，235（M-1-苷元）^—，226（M-1-苷元-OH）^—。

实施例2：化合物I₁富马酸盐的制备

10ml 三口烧瓶，加入I₁化合物（0.8g，1.96mmol）和乙醇5ml，室温下，加入富马酸（0.29g，2.5mmol），超声10min，冷却至-5℃～0℃静置过夜，过滤，固体用冷的乙醇洗涤，真空35℃～40℃干燥，得淡黄色粉末状固体0.79g， HPLC含量99.3%。

实施例3：化合物I₂富马酸盐的制备

1）100ml干燥的三口烧瓶，安装搅拌器、温度计，向其中加入梓醇（2.3g，6.35mmol）

和干燥的无水乙腈46ml及氯化铵（0.17g，3.175mmol），搅拌下，加入叠氮化钠（0.46g，7.1mmol），室温搅拌反应24h，TLC鉴别反应终点【薄层展开条件（石油醚-乙酸乙酯：甲醇=2：1：0.1）】，反应完毕，过滤，滤液<40℃减压浓缩至干，残余物加入丁酮-甲基异丙醚重结晶，过滤，固体用适量乙醚洗涤，在35℃～40℃真空干燥6h，得淡黄色结晶性粉末状固体2.22g，收率86.3%，HPLC含量95.6%，直接用于下一步。

2）上步产品，加入到50ml无水乙醇中，搅拌下加入三氯化铁（1.48g，5.48mmol）及活性炭（0.066g，5.48mmol），加热至55～60℃下，滴加85%水合肼（1.92g，6.01mmol），滴入完毕，同温反应5h，趁热硅藻土过滤，滤液<45℃减压浓缩至干，得淡黄色油状液，直接用于下一步。

3）上步油状物及乙醇8ml，室温下，加入富马酸（0.145g，1.25mmol），超声10min，冷却至-5℃～0℃静置过夜，过滤，固体用冷的乙醇洗涤，真空35℃～40℃干燥，得0.64g淡黄色粉末状固体目标化合物I₂， HPLC含量99.7%。

¹H—NMR（500MHz，CH₃OH-d₃/TMS）：

δ_H（ppm）：6，23(2H，d，J＝12.8Hz )，2.77(1H，d，J＝9.7Hz )，3.63 (1H，d，J＝6.4Hz )，3.85，4.13（each 2H，dd，J=6.4 Hz ，1.8 Hz）；4.74(1H，d，J＝6.4Hz )，5.10 (1H，d，J＝9.7Hz )，5.24(1H，t)，6.30(1H，d，J＝6.4Hz )

¹³C—NMR（100MHz，CH₃OH-d₃/TMS）：

δ_C（ppm）：96.6、142.1、104.0、39.7、77.6、62.4、66.1、44.5、614、99.6、75.7、80.1、71.8、79.5、63.7、135.2、135.2、164.9、164.9

MS:m/z： 378.3（M-1）^—

实施例4：降糖调血脂试验

1、试验方法

试验选用SD大鼠60只，其中10只作为正常对照组（即空白组），其它进行造模，造模组全部给予高脂饲料喂养，3周后采用腹腔注射链脉佐菌素，剂量为40mg/kg，3天后测空腹血糖（FBG)），FBG >7.0mo1 /L为造模成功。将造模成功的大鼠按体重随机分组，每组10只，雌雄各半，分为模型组(不给药)、实施例1组、实施例3组、梓醇组和对照药（苯乙双胍）组。样品组给药剂量50mg/kg/天，对照药组给药剂量为50mg/kg/天，给药28天后，测量体重，并在大鼠禁食不禁水后，剪尾测尾静脉血糖，乙醚吸入性麻醉后，剖腹，取腹主动脉血约5mL，静置，离心后立刻测血脂，最后颈椎脱臼处死大鼠。

2、治疗后各组空腹血糖的比较

治疗后各组空腹血糖的比较见表1：

表1 不同样品组干预前后血糖变化（X±SD）单位:mmol/L

结果表明，治疗后，各药物组空腹血糖均明显低于模型组，其中，本发明实施例化合物及实施例3化合物，显著低于梓醇组（P<0.01），同时本发明化合物也低于对照药组，故本发明化合物降糖效果显著。

3、治疗后各组血脂指标的比较

治疗后各组血脂指标的比较见表2：

表2 不同组别样品对血脂的影响（X±SD）单位:mmol/L

结果表明，治疗后，所有药物干预组的血清胆固醇（TC）和甘油三酯（TG）均显著低于模型组，其中，本发明实施例化合物及实施例3化合物，显著低于梓醇组（P<0.01），所有药物干预组HDL-C和LDL-C均显著高于模型组。

以上研究结果表明，本发明化合物，在对II型糖尿病大鼠的调脂降糖药理作用方面均显著优于梓醇，从而为本发明提供了较好的试验数据支持。

实施例5：治疗脑缺血损伤的药物的效果评价

本发明采用了线拴法大脑中动脉阻断模型造成大鼠急性脑缺血再灌损伤模型，并采用急性治疗给药方式（再灌注期间给药），从脑梗塞面积、脑水肿程度及动物行为评分三方面证明本发明化合物对急性脑缺血再灌损伤的急性治疗作用和神经康复作用。

1、实验材料与方法

1）动物与分组：Wistar雄性大鼠48只，体重240～260g，实验分为6组，每组8只。药物组分别在再灌后即时和再灌后2小时灌胃给药，依达拉奉组在同样时间采用静脉注射给药，模型对照组在造模后相同再灌时间点给予等剂量溶剂(含1 % DMSO的橄榄油)，空白对照组为不插入线栓的假手术动物。

2）脑缺血再灌模型的制备：参照Zea Longa等的方法，Wistar雄性大鼠以3%戊巴比妥钠lml/kg^-1麻醉后仰卧位固定，沿颈正中切开，分离暴露左侧颈总动脉(CCA)与颈内(ICA)、颈外动脉(ECA) ，夹闭CCA，于ECA外端0.7cm处结扎并切口，将以多聚赖氨酸处理过的尼龙线栓线轻轻插入，并顺势经ECA、ICA入颅至大脑中动脉(MCA)分叉处(尼龙线进入CCA分叉处约18mm)后结扎，阻断MCA脑血流，同时放开夹闭的CCA进行缺血。缺血2小时后，轻轻抽出尼龙线实现再灌注。之后将动物伤口缝合，独笼饲养。整个实验过程维持动物体温34℃，室温28℃。

3）神经行为评分：各组动物在再灌24小时后取出，按照Bederson方法对动物的行为缺陷进行分级评分，其标准为：0分：未观察到神经症状，行为正常；1分：提尾悬空时，动物的手术对侧前肢表现为腕肘屈曲，肩内旋，肘外展，紧贴胸壁；2分：将动物置于光滑平面上，推手术侧肩向对侧移动时，阻力降低；3分：动物自由行走时向手术对侧环转或转圈；4分：软瘫，肢体无自发活动。

4）脑梗塞面积和脑水肿检测方法如下：动物进行完行为检测后，断头处死，迅速取出完整大脑，以4℃的生理盐水洗去血迹，-20℃冻10min后在距离嗅球5mm、7mm、9mm、11mm和13mm处将大脑横断为5个2mm厚的切片，置1 % TTC溶液中37℃水浴避光染色l0min，取出后照相，计算机分析脑梗塞面积和水肿程度。每组8只鼠，结果取平均值。结果见表3：

结果表明，本发明化合物与梓醇相比，对脑缺血再灌损伤有明显的治疗作用，使脑梗死体积缩小，脑水肿程度明显降低，同时动物神经行为评分出现明显好转，说明本发明化合物对神经功能有较强的保护作用。

Claims (8)

1.一种式(Ⅰ)所示的梓醇衍生物或其药学上可接受的盐：

其中：

R₁为氢原子或C₁～C₄烷烃。

2.权利要求1所述的一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于：其中R₁为氢原子或甲基。

3.权利要求1～2任一项所述的一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于：所述的化合物为以下结构：

4.权利要求1所述的一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐，其特征在于：所述的药学上可接受的盐为甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、乙二酸盐、丙二酸盐、丁酸盐、乳酸盐、甲磺酸盐、乙磺酸盐、对甲苯磺酸盐、马来酸盐，苯甲酸盐、琥珀酸盐、苦味酸盐、酒石酸、柠檬酸盐、富马酸盐。

5.权利要求1通式(Ⅰ)的一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐的制备方法，包括：

其中R₁的定义同权利要求1。

6.一种药物组合物，其中含有权利要求1～4任一项所述的一种梓醇衍生物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体或辅料，所述药物组合物的剂型为注射液、冻干、颗粒剂、胶囊剂、片剂、口服液、丸剂、混悬剂、滴丸剂、微丸剂、口含片、口崩片、胶丸、软胶囊、分散片、溶液剂、气雾剂或喷雾剂。

7.权利要求1～4任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐在制备治疗脑缺血损伤药物中的运用，所述治疗脑缺血损伤药物为如下1)～3)中至少一种：

1)治疗脑水肿的药物，

2)治疗脑梗死的药物，

3)治疗神经损伤的药物。

8.权利要求1～4任一项所述的化合物或其药学上可接受的盐在制备用于治疗糖尿病的药物中的应用，所述糖尿病为II型糖尿病。