CN105837497B - 4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物、制备方法及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种4‑氨基甲酸酯‑3‑甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物、制备方法及其用途。本发明获得产品毒副作用小、能够很好的治疗神经退行性疾病，包括但不限于血管性痴呆、阿尔茨海默氏病、帕金森症、亨廷顿症、HIV相关痴呆症、多发性硬化症、进行性脊髓侧索硬化症、神经性疼痛、青光眼等神经退行性疾病。
Description
技术领域
本发明涉及一种酰胺类化合物、制备方法及用途，尤其是涉及一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物、制备方法及其用途，包括但不限于血管性痴呆、阿尔茨海默氏病、帕金森症、亨廷顿症、HIV相关痴呆症、多发性硬化症、进行性脊髓侧索硬化症、神经性疼痛、青光眼等神经退行性疾病。
背景技术
血管性痴呆(Vascular Dementia，AD)是由各种类型的脑血管疾病(包括缺血性脑血管病、出血性脑血管疾病、急性和慢性缺氧性脑血管疾病等)所致的智能及认知功能障碍的临床综合征，其主要临床表现包括：认知能力、记忆力和社会生活能力的减退以及情感、性格的改变，是一种慢性进行性疾病。在中国、日本等亚洲国家血管性痴呆是老年期痴呆的第一位原因；随着世界人口向老龄化的不断推进，脑血管病日益增多，血管性痴呆发病率有逐渐上升的趋势，严重影响老年人的工作和生活质量，并给社会和家庭带来沉重的经济和精神负担。因此，VD已成为当今老年医学与精神医学领域中一个重要的研究热点。血管性痴呆由于发病机制复杂，尚无能够阻断疾病发展的药物，目前临床治疗以改善脑部血液循环和脑代谢，加强脑部营养为主。
近年来，国内外研究表明，在VD患者表现认知功能损伤的同时也经常伴有胆碱能系统的异常。VD患者海马区ChAT阳性神经元及纤维密度降低，脑内不同部位的ChAT活性下降，在VD患者脑脊液中的ACh浓度明显低于正常水平，并且其浓度降低的程度与痴呆的严重程度呈正相关；而脑缺血可以导致脑内乙酰胆碱酯酶活性上升；同时也发现乙酰胆碱酯酶抑制剂如：HuperzineA和Revastigmine可以保护缺血造成的神经元损伤，且可以促进脑缺血后神经损伤和脑功能的恢复。这表明乙酰胆碱酯酶抑制剂也可用于血管性痴呆的治疗。
阿尔茨海默症(Alzheimer’s disease,AD)是老年人中发病率和致死率最高的疾病之一。阿尔茨海默症国际协会(Alzheimer’s disease International,ADI)发布的《2015全球阿尔茨海默症报告》指出，2015年全球已有超过4600万人患上痴呆症，据预测，到2050年，全球将有1.315亿人口受到痴呆的困扰，其中中国痴呆症患者的发病率已达到6.61％。随着人均生存年龄的延长，本病已发展为社会和医疗保健系统的主要负担，并且为社会、患者及家属带来了沉重的精神和经济压力。因而，研究开发新型老年痴呆治疗药物意义重大。从市场需求来看，阿尔茨海默症国际协会预测，到2050年老年痴呆症治疗药物的全球销售额将达6000亿美元；在我国，随着老年痴呆症发病率的迅速上升，这类药物的市场也快速膨胀。
AD是一种慢性的、以进行性记忆和认知功能损害为特征的多病因、多环节参与的复杂神经退行性疾病，其主要病理学特征为β-淀粉样肽(β-amyloid peptide,Aβ)大量沉积形成的老年斑(Senile plaque,SP)、tau蛋白过度磷酸化形成的神经纤维缠结(Neurofibrillary tangle,NFT)，并伴随神经元的凋亡和神经突触的退化等。近年来，许多研究者致力于从分子和细胞水平来揭示AD的发病机理，提出了多种假说，如：胆碱能神经元损伤、淀粉样蛋白的沉积、tau蛋白过度磷酸化、炎症、自由基氧化、金属离子失调等，因此，针对这些发病机制来发展的新型治疗途径和手段，将有希望缓解和改善AD患者的病情。目前临床上有效治疗AD的药物主要有两类：(1)基于神经递质乙酰胆碱不足导致认知功能失调的胆碱能假说，采用乙酰胆碱酯酶抑制剂来提高病人脑内乙酰胆碱水平，如：Tacrine、Donepezil、Ravastigmine、Galantamine；(2)采用N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体抑制剂减少谷氨酸盐对神经细胞的损伤，如：Memantine Hydrochloride。但这些药物存在作用靶点单一、毒副作用较多、对AD患者的长期疗效欠佳等问题。
因此，研究开发具有新型化学结构、新型作用机制、多作用靶点、低毒副作用的抗神经退行性疾病治疗药物不仅符合社会老龄化进程的迫切需求，而且具有良好的市场前景。
申请号为201210442746.9的发明专利公开了一类化合物及其药物组合物和新用途，所述新用途为治疗神经退行性疾病的药物中的用途。该发明侧重药物的组合和制剂，在疗效上有一定的局限性；申请号为201110442330.2的发明专利公开了黄皮有效成分抗神经退行性疾病的用途，该发明公开了有效成分七个咔唑生物碱，毒副作用小，但其疗效有限。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物，解决了药物存在作用靶点单一、毒副作用较多、对AD患者的长期疗效欠佳等问题。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物，该化合物的化学结构通式如(I)所示：
式中：m表示1～12；
R1表示H、C1～C12烷基、苄基或取代苄基；
R2、R3各自独立地表示H、C1～C12烷基，或R2NR3表示吗啉环、哌啶环、4-苄基哌啶环、哌嗪环、4-位被C1～C12烷基取代的哌嗪环、或四氢吡咯环；
优选的，所述取代苄基在被取代时，被1～4个选自下列的取代基所代，所述取代基为F、Cl、Br、I、C1-4烷基、C1-4烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、硝基和氰基的任意一种或多种组合，这些取代基可取代苯环的任意位置。
一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物的盐，所述盐为由权利要求1或者2所述4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物与盐酸、氢溴酸、硝酸、硫酸、磷酸、C1-6脂肪羧酸、草酸、苯甲酸、水杨酸、马来酸、富马酸、琥珀酸、酒石酸、柠檬酸、C1-6烷基磺酸、樟脑磺酸、苯磺酸或对甲苯磺酸合成的盐。
一种如要求1或2所述4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物的制备方法，包括如下步骤：
第一步：以邻苯二甲酰亚胺钾盐为起始原料，在第一溶剂和第一碱性条件下，与1-取代-4-卤烷基哌啶反应，得到邻苯二甲酰亚胺烷基胺类化合物；
第二步：将第一步所得邻苯二甲酰亚胺烷基胺类化合物加入到第二溶剂中，通过N2H4.H2O肼解得到伯胺类化合物；
第三步：将第二步所得伯胺类化合物加入到第三溶剂中，加入缩合剂和阿魏酸缩合反应，得阿魏酸酰胺类化合物；
第四步：将第三步所得阿魏酸酰胺类化合物在第四溶剂和第二碱性条件下，与酰氯发生酰化反应，即得到4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物，其反应式如下：
优选的，所述第一步中，第一溶剂为乙醚、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、二氯甲烷、氯仿、C3-8脂肪酮、苯、甲苯、乙腈或C5-8烷烃；第一碱性条件所用碱为：碱土金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、碱土金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐、碱土金属碳酸氢盐、C1-8醇的碱金属盐、三乙胺、三丁胺、三辛胺、吡啶、N-甲基吗啉、N-甲基哌啶、三乙烯二胺、或四丁基氢氧化铵；邻苯二甲酰亚胺钾盐：1-取代-4-卤烷基哌啶：碱的摩尔比为1.0:1.0～10.0:1.0～10.0；反应温度为室温～150℃；反应时间为1～72小时；
优选的，所述第二步中，第二溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、C3-8脂肪酮、苯、甲苯、乙腈、C1-8醇、或C5-8烷烃；邻苯二甲酰亚胺烷基胺类化合物：N2H4.H2O的摩尔投料比为1.0：1.0～20.0；反应温度为室温～150℃；反应时间为1～72小时；
优选的，所述第三步中，第三溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、C3-8脂肪酮、苯、甲苯、乙腈、C1-8醇、或C5-8烷烃；缩合剂为：二环己基碳二亚胺、二环己基碳二亚胺和4-二甲氨基吡啶、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐和1-羟基苯并三唑；伯胺类化合物：阿魏酸：缩合剂的摩尔投料比为1.0：1.0～10.0:1.0～10.0；反应温度为室温～100℃；反应时间为1～72小时；
优选的，所述第四步中，第四溶剂为C3-8脂肪酮、N,N-二甲基甲酰胺、乙醚、异丙醚、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、C1-6脂肪酸与C1-6脂肪醇所形成酯、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、邻二氯苯、乙腈、二甲基亚砜或吡啶；第二碱性条件所用碱为碱金属或碱土金属氢氧化物、碱金属或碱土金属碳酸盐、碱金属或碱土金属碳酸氢盐、C1-6脂肪酸碱金属盐、哌啶、四氢吡咯、三乙胺、三丁胺、三辛胺、吡啶、N-甲基吗啉、N-甲基哌啶、三乙烯二胺、或四丁基氢氧化铵、或上述各种碱的组合；阿魏酸酰胺类化合物：酰化剂：碱的摩尔投料比为1.0:1.0～60.0:1.0～100.0；反应温度为-20℃～130℃；酰化反应时间为1～120小时。
一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物的盐的制备方法，包括步骤如下，4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物(I)和丙酮混合，搅拌均匀后加入酸，升温回流搅拌反应15～30分钟，反应结束后冷却至室温，减压蒸除溶剂，残余物用丙酮重结晶，过滤析出的固体，即得4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物(I)的盐。
一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物及其盐在制备治疗和/或预防神经退行性相关疾病药物中的用途；所述用途包括但不限于血管性痴呆、阿尔茨海默氏病、帕金森症、亨廷顿症、HIV相关痴呆症、多发性硬化症、进行性脊髓侧索硬化症、神经性疼痛、青光眼等神经退行性疾病。。
本发明的有益效果是：
1.本发明的化合物的制备方法简便易行，可重复性好，产率高，符合原子经济性的要求。
2.本发明实施例中所公开的化合物对乙酰胆碱酯酶均具有显著抑制作用，其IC50为0.005μM～5μM，且明显高于相应的阿魏酸脂肪胺烷基酰胺类化合物和阿魏酸取代苄胺烷基酰胺类化合物，说明本发明所公开的化合物对乙酰胆碱酯酶具有一定的选择性抑制作用。
3.本发明实施例中所公开化合物对过氧化氢诱导的PC12细胞损伤均有显著的保护作用，且在10-5mol/L浓度下的抗氧化活性均强于阿魏酸。
4.本发明实施例中所公开的化合物对Aβ1-42自身诱导的聚集均具有显著抑制作用，其IC50为0.05μM～20μM，而阳性对照药物——姜黄素和阿魏酸在25μM浓度下对Aβ1-42自身诱导聚集的抑制率分别为56.2％和28.3％。
5.本发明所公开的化合物均具有良好的血脑屏障透过能力，且强于相应的4-位是游离羟基的阿魏酸脂肪胺烷基酰胺类化合物和4-位是游离羟基的阿魏酸取代苄胺烷基酰胺类化合物。
6.本发明所公开的化合物能够增强乙酰胆碱转移酶(ChAT)的活力，与空白组比较均具有统计学差异(p<0.01)，且强于相应的4-位是游离羟基的阿魏酸脂肪胺烷基酰胺类化合物和4-位是游离羟基的阿魏酸取代苄胺烷基酰胺类化合物。
7.本发明所公开的化合物对乙醇所致小鼠记忆再现功能障碍均具有明显改善作用，与模型组相比均有统计学差异(p<0.01)，且强于相应的4-位是游离羟基的阿魏酸脂肪胺烷基酰胺类化合物和4-位是游离羟基的阿魏酸取代苄胺烷基酰胺类化合物。
具体实施方式
实施例1-19
一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物的制备方法，包括如下步骤：
第一步：以邻苯二甲酰亚胺钾盐为起始原料，在第一溶剂和第一碱性条件下，与1-取代-4-氯烷基哌啶反应，得到邻苯二甲酰亚胺烷基胺类化合物；
第二步：将第一步所得邻苯二甲酰亚胺烷基胺类化合物加入到第二溶剂中，加入N2H4.H2O，升温至回流搅拌反应(反应进程用TLC跟踪)；反应结束后，趁热抽滤，少量乙醇洗涤滤饼，滤液减压蒸除溶剂，残余物经柱层析纯化(洗脱液：二氯甲烷：甲醇＝15：1v/v)，得烷胺基伯胺类化合物；
第三步：将第二步所得伯胺类化合物加入到第三溶剂中，加入缩合剂、阿魏酸，室温搅拌反应(反应进程用TLC跟踪)；反应结束后，减压蒸除溶剂，残余物中加入二氯甲烷，依次用饱和碳酸钠水溶液和饱和氯化钠水溶液洗涤，有机层经无水硫酸钠干燥后过滤，减压蒸除溶剂，残余物经柱层析纯化(洗脱液：二氯甲烷：甲醇＝10：1v/v)，得阿魏酸酰胺类化合物；
第四步：将第三步所得阿魏酸酰胺类化合物在干燥第四溶剂和第二碱性条件下，加入第二碱、氨基甲酰氯，升温搅拌反应(反应进程用TLC跟踪)；反应结束后，减压蒸除溶剂，残余物中加入二氯甲烷，依次用饱和碳酸钠水溶液和饱和氯化钠水溶液洗涤，有机层经无水硫酸钠干燥后过滤，减压蒸除溶剂，残余物经柱层析纯化(洗脱液：二氯甲烷：甲醇＝10：1v/v)，得4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物(I)，其化学结构均经1H-NMR，13C-NMR和ESI-MS确证。
以邻苯二甲酰亚胺钾盐与1-取代-4-氯烷基哌反应，得邻苯二甲酰亚胺烷基胺类化合物；经过肼解，得烷胺基伯胺类化合物；烷胺基伯胺类化合物与阿魏酸缩合，得阿魏酸酰胺类化合物，经氨基甲酰氯酰化，得4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物，为模板反应，筛选反应条件，反应式如下：
其中，如表所示，每个实施例，均分别有不同的摩尔比、反应温度、反应时间，依次对应为1-1,1-2、1-3、1-4等；
表1第一步的工艺条件和结果
由表1可知碱的选择、温度和投料比对反应的收率具有很大的影响，选择合适的工艺条件对产物收率具有重要的意义。由表1中各条件对比可知，第一步反应的较优条件为实施例1-2：第一溶剂采用丙酮，反应温度65℃；反应时间为8小时；摩尔投料比(a:b:c)为1:1.2:1.3，获得较高收率。
表2第二步的工艺条件和结果
由表2可知工艺条件对产物的收率具有严重的影响，选择合适的工艺条件对产物收率具有重要的影响。由表2可知第二步反应的较优条件为实施例1-2：第二溶剂为乙醇，摩尔投料比(d:e)为1:3；反应温度为80℃，反应时间为8小时。
表3.第三步的工艺条件和结果
由表3可知工艺条件对产物的收率具有严重的影响，选择合适的工艺条件对产物收率具有重要的影响。由表3可知第三步反应的较优条件为实施例1-2：第三溶剂为四氢呋喃，摩尔投料比(f:g:h)为1:2:2；反应温度为30℃，反应时间为24小时，其中1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐：1-羟基苯并三唑为1:1。
表4.第四步的工艺条件和结果
由表4可知工艺条件对产物的收率具有严重的影响，选择合适的工艺条件对产物收率具有重要的影响。由表4可知第四步反应的较优条件为实施例1-2：第四溶剂为乙醇，摩尔投料比(i:k:j)为1:4:4；反应温度为60℃，反应时间为13小时。
优选的，实施例1-2中第三步反应，加料顺序中，先将阿魏酸和1-羟基苯并三唑(HOBT)溶解，搅拌半个小时，再加入烷胺基伯胺和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDCI)，其他反应条件不变，产率可达88％
优选的，实施例1-2中第四步反应中加入0.1个当量，新烘干的粉碎的A4分子筛，氮气保护氛围中反应，其他条件不变，产率可达98％。
实施例20
具体工艺条件与实施例1-2相同，不同之处再与考察不同取代基，具体取代基见表5，所得4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物，其化学结构均经1H-NMR，13C-NMR和ESI-MS确证。
实施例21
一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物的盐的制备方法，包括步骤如下，4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物(I)和丙酮混合，搅拌均匀后加入酸，升温回流搅拌反应15～30分钟，反应结束后冷却至室温，减压蒸除溶剂，残余物用丙酮重结晶，过滤析出的固体，即得4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物(I)的盐。其中其化学结构经1HNR和ESI-MS确证。
实施例22
采用实施例1-2所制备的产物进行生物活性筛选实验
本发明所公开的4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物(I)进行了如下的生物活性筛选。
1.乙酰胆碱酯酶和丁酰胆碱酯酶抑制活性
向96孔板中依次加入1.0mmol/L碘化硫代乙酰胆碱或硫代丁酰胆碱(均购自Sigma公司)30μL，pH7.4的PBS缓冲液40μL，待测化合物溶液20μL(DMSO含量小于1％)和10μL乙酰胆碱酯酶(大鼠脑皮层5％匀浆上清液，pH 7.4的磷酸缓冲液作匀浆介质)，加毕混匀后，37℃孵育15min，向各孔中加入质量分数为0.2％的5,5'-二硫代-双(2-硝基)苯甲酸(DTNB，购自Sigma公司)溶液30μL显色，用酶标仪测定405nm处各孔的光密度(OD值)，与不加待测样品的空白孔比较，计算化合物对酶的抑制率[酶抑制率＝(1－样品组OD值/空白组OD值)×100％]；选择化合物的五至六个浓度，测定其酶抑制率，并以该化合物摩尔浓度的负对数与酶的抑制率线性回归，求得50％抑制率时的摩尔浓度即为该化合物的IC50。测定结果表明，本发明实施例中所公开的化合物对乙酰胆碱酯酶均具有显著抑制作用，其IC50为0.005μM～5μM，且明显高于相应的阿魏酸脂肪胺烷基酰胺类化合物和阿魏酸取代苄胺烷基酰胺类化合物，而阳性对照药物——Rivastigmine对乙酰胆碱酯酶抑制的IC50为6.3μM；测定结果还表明，本项目实施例中所公开的化合物对乙酰胆碱酯酶的抑制活性大大高于对丁酰胆碱酯酶的抑制活性，说明本发明所公开的化合物对乙酰胆碱酯酶具有一定的选择性抑制作用。
2.化合物对H2O2诱导的PC12细胞损伤的保护作用筛选
PC12细胞用含10％小牛血清的DMEM培养液，以1×105个/mL密度接种于96孔培养板上，接种体积为100mL/孔，随后放入含5％CO2的37℃恒温培养箱内培养。培养24小时后，给药组中加相应浓度的化合物(终浓度为10-5mol/L，10-6mol/L)10mL/孔，预孵育2小时(对照组与损伤组分别加10μL/孔PBS，使其体积保持相等)。PC12细胞孵育2小时后，在给药组与损伤组中分别加入100μΜH2O2损伤剂10μL/孔(对照组加10μL/孔PBS)，30分钟后，将各组的培养液均换成无小牛血清的RPMI1640培养液继续放入恒温培养箱内培养24小时，培养液体积认为100μL/孔。继续培养24小时后，各组加入5mg/mL，MTT 100μL/孔，进行活细胞染色。待3小时后，各组中加入100％DMSO终止液100μL/孔，充分溶解混匀。在490nm的波长下测定各组的OD值，测试结果重复3次，用Duncan’s test方法统计，各组数值表示为均数±S.E.M.，以对照组为100％，给药组及损伤组值以对照组的百分比表示。测定结果表明，本发明实施例中所公开化合物对过氧化氢诱导的PC12细胞损伤均有显著的保护作用，且在10-5mol/L浓度下的抗氧化活性均强于阿魏酸。
3.化合物抑制Aβ聚集活性测定
取20μL的Aβ1-42溶液+20μL的待测化合物溶液、20μL的Aβ1-42溶液+20μL PBS缓冲液(含2％DMSO)、20μL PBS缓冲液(含2％DMSO)+20μL PBS缓冲液(含25％DMSO)于黑色96孔板中，化合物和Aβ1-42的最终浓度均为25μM。37℃孵育24h，然后加入160μL含有5μM硫黄素T的50mM的甘氨酸-NaOH缓冲液(pH＝8.5)，振摇5s后立即用Varioskan Flash MultimodeReader(Thermo Scientific)多功能酶标仪在446nm激发波长和490nm发射波长下测定荧光值；Aβ1-42+待测化合物的荧光值记录为IFi，Aβ1-42+PBS缓冲液的荧光值记录为IFc，只含有PBS缓冲液的荧光值记录为IF0，由化合物抑制Aβ1-42自身聚集的抑制率计算公式为：100-(IFi-IF0)/(IFc-IF0)*100。每个化合物每个浓度测定两个复孔。测定结果表明，本发明实施例中所公开的化合物对Aβ1-42自身诱导的聚集均具有显著抑制作用，其IC50为0.05μM～20μM，抑制率为60％-90％，而阳性对照药物——姜黄素和阿魏酸在25μM浓度下对Aβ1-42自身诱导聚集的抑制率分别为56.2％和28.3％。
4.血脑屏障透过能力评价(PAMPA-BBB)
将猪脑磷脂(PBL，购自Avanti Polar Lipids,Inc.)溶在十二烷(Sigma)中(20mg/mL)，取4μL滴加在受体孔的亲脂性滤膜上以模拟生物膜。在受体孔中加入350μL PBS/EtOH(70:30)缓冲液，在供体孔中加入200μL样品液(化合物溶解在DMSO中得到5mg/mL储备液，再用50倍PBS/EtOH(70:30)缓冲液稀释至最终浓度为100mg/mL。放置96孔滤板于PVDF接收板(Millipore)上，使磷脂膜能刚好接触到供体液，如此形成三明治结构-底部是待测物的供体液，中间是人工磷脂膜，待测药物分子从供体孔中扩散，穿过磷脂膜，进入到上层受体孔中。25℃静止18h，孵育完毕后，轻轻移走供体板，分别吸取受体液和供体液，用VarioskanFlash Multimode Reader酶标仪测定浓度，每个样品四孔，独立测试三次，测试10个波长(250-450nm)下的OD值，依据公式得出有效透过率(Pe)。PAMPA有效渗透率Pe(cm·s-1)计算如下：
Pe＝-VdVa/[(Vd+Va)At]ln(1-drugacceptor/drugequilibrium)
其中，Vd是供体孔的体积，Va是受体孔的体积，A是人工磷脂膜的面积，t表示渗透时间，drug acceptor是供体孔液体的吸光度，drug equilibrium是理论平衡吸光度，结果以均值±标准误差(Stand error,S.E.)表示。测试结果表明，在该实验条件下本发明所公开的化合物均具有良好的血脑屏障透过能力，且强于相应的4-位是游离羟基的阿魏酸脂肪胺烷基酰胺类化合物和4-位是游离羟基的阿魏酸取代苄胺烷基酰胺类化合物。
5.化合物对东莨菪碱所致小鼠记忆获得障碍的影响
SPF级ICR雄性小鼠，25-30g，随机分为：正常组、模型组、受试药高、低剂量组(5.0、2.5mg/kg)，每组10只动物。一次性灌胃给予受试药物，空白组和模型组给予溶媒0.5％CMC-Na，给药体积均为0.1ml/10g；药后45min，正常组小鼠腹腔注射生理盐水，其余各组动物均注射东莨菪碱(5mg/kg)，给药体积均为0.1ml/10g；造模30min后，将小鼠放入非电刺激Y迷宫进行行为学测试。测试时将小鼠放于一臂末端，让其在迷宫内自由穿行8min，记录其进入各臂的次数和交替次数，按照以下公式计算交替率：交替率％＝[交替次数/(总进入次数-2)]×100，结果以均数±标准差表示，组间差异采用单因素方差分析。测定结果表明，在该实验条件下，本发明所公开的化合物对东莨菪碱致小鼠获得记忆障碍具有剂量依赖性的改善作用，与模型组比较均具有统计学差异(p<0.01)。且强于相应的4-位是游离羟基的阿魏酸脂肪胺烷基酰胺类化合物和4-位是游离羟基的阿魏酸取代苄胺烷基酰胺类化合物。
行为实验完毕立即将小鼠断头取脑，用预冷生理盐水冲洗，在冰盒上迅速分离出脑海马组织，称取海马组织重量，加9倍4℃生理盐水制成10％的匀浆，3500r.min-1，4℃离心15min，-20℃储存上清液待测，通过考马斯亮蓝测定总蛋白浓度。按照试剂盒规定的方法在412nm的波长下测定AChE含量，AChE活力表示为U/mg。ChAT的活力通过ChAT催化的ACh合成反应来测定。操作方法同样根据试剂盒的说明，在412nm波长下测定，ChAT的活力用U/mg来表示。测定结果表明，在该实验条件下，本发明所公开的化合物能够增强乙酰胆碱转移酶(ChAT)的活力，与空白组比较均具有统计学差异(p<0.01)，且强于相应的4-位是游离羟基的阿魏酸脂肪胺烷基酰胺类化合物和4-位是游离羟基的阿魏酸取代苄胺烷基酰胺类化合物。
6.化合物对乙醇所致小鼠记忆再现障碍的影响
SPF级ICR雄性小鼠，25-30g，随机分为：正常组、模型组、受试药高、低剂量组(5.0、2.5mg/kg)、卡巴拉汀组(3mg/kg)，每组10只动物。每天灌胃给受试药物，空白组和模型组给予溶媒0.5％CMC-Na，给药体积均为0.1ml/10g，连续给药32天；在给药1～24天期间，每日药后30min，模型组和各给药组灌胃0.1ml/10g乙醇(15％w/v)，连续给药24天，撤掉乙醇进入乙醇洗净期，药物继续给予；于给药的31、32天进行动物跳台实验，药后45min进行训练或测试实验，训练时让小鼠置于跳台仪中，轻放于平台上通电，当动物从台上调下时以双足同时接触铜栅为触电，视为错误反应，小鼠受到电击后的正常回避反应为逃避到平台上，记录小鼠逃避至平台上的潜伏期，并记录5min内触电次数，以此作为学习成绩。24小时后进行测试，记录小鼠第一次跳下受电击的时间(潜伏期)及其5min内受电击的次数(错误次数)，以此作为记忆再现功能评价指标。测试结果以均数±标准差表示，组间差异采用单因素方差分析。测试结果表明，在该实验条件下本发明所公开的化合物对乙醇所致小鼠记忆再现功能障碍均具有明显改善作用，与模型组相比均有统计学差异(p<0.01)，且强于相应的4-位是游离羟基的阿魏酸脂肪胺烷基酰胺类化合物和4-位是游离羟基的阿魏酸取代苄胺烷基酰胺类化合物。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (5)
1.一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物，其特征在于，该化合物的化学结构通式如(I)所示：
式中：m表示1～12；
R1表示H、C1～C12烷基、苄基或取代苄基，所述取代苄基在被取代时，被1～4个选自下列的取代基所代，所述取代基为F、Cl、Br、 I、C1-4烷基、C1-4烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、硝基和氰基的任意一种或多种组合，这些取代基可取代苯环的任意位置；
R2、R3各自独立地表示H、C1～C12烷基，或R2NR3表示吗啉环、哌啶环、4-苄基哌啶环、哌嗪环、4-位被C1～C12烷基取代的哌嗪环、或四氢吡咯环。
2.一种4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物的盐，其特征在于，所述盐为由权利要求1所述4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物与盐酸、氢溴酸、硝酸、硫酸、磷酸、C1-6脂肪羧酸、草酸、苯甲酸、水杨酸、马来酸、富马酸、琥珀酸、 酒石酸、柠檬酸、C1-6烷基磺酸、樟脑磺酸、苯磺酸或对甲苯磺酸合成的盐。
3.一种如权利要求1所述4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
第一步：以邻苯二甲酰亚胺钾盐为起始原料，在第一溶剂和第一碱性条件下，与1-取代-4-卤烷基哌啶反应，得到邻苯二甲酰亚胺烷基胺类化合物；
所述第一溶剂为乙醚、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚 砜、二氯甲烷、氯仿、C3-8脂肪酮、苯、甲苯、乙腈或C5-8烷烃；所述第一碱性条件所用碱为：碱土金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、碱土金属碳酸盐、碱金属碳酸氢盐、碱土金属碳酸氢盐、C1-8醇的碱金属盐、三乙胺、三丁胺、三辛胺、吡啶、N-甲基吗啉、N-甲基哌啶、三乙烯二胺、或四丁基氢氧化铵；所述邻苯二甲酰亚胺钾盐：1-取代-4-卤烷基哌啶：碱的摩尔比为1.0:1.0～10.0: 1.0～10.0；反应温度为室温～150℃；反应时间为1～72小时；
第二步：将第一步所得邻苯二甲酰亚胺烷基胺类化合物加入到第二溶剂中，通过N2H4.H2O肼解得到伯胺类化合物；
所述第二溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、C3-8脂肪酮、苯、甲苯、乙腈、C1-8醇、或C5-8烷烃；所述邻苯二甲酰亚胺烷基胺类化合物：N2H4.H2O的摩尔投料比为1.0：1.0～20.0；反应温度为室温～150℃；反应时间为1～72小时；
第三步：将第二步所得伯胺类化合物加入到第三溶剂中，加入缩合剂和阿魏酸缩合反应，得阿魏酸酰胺类化合物；
所述第三溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、C3-8脂肪酮、苯、甲苯、乙腈、C1-8醇、或C5-8烷烃；所述缩合剂为：二环己基碳二亚胺、二环己基碳二亚 胺和4-二甲氨基吡啶、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐、1-乙基-(3-二甲基 氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐和1-羟基苯并三唑；所述伯胺类化合物：阿魏酸：缩合剂的摩尔投料比为1.0：1.0～10.0:1.0～10.0；反应温度为室温～100℃；反应时间为1～72小时；
第四步：将第三步所得阿魏酸酰胺类化合物在第四溶剂和第二碱性条件下，与酰氯发生酰化反应，即得到4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物；
所述第四溶剂为C3-8脂肪酮、N,N-二甲基甲酰胺、乙醚、异丙醚、 甲基叔丁基醚、四氢呋喃、乙二醇二甲醚、C1-6脂肪酸与C1-6脂肪醇所形成酯、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、邻二氯苯、乙腈、二甲基亚砜或吡啶；所述第二碱性条件所用碱为碱金属或碱土金属氢氧化物、碱金属或碱土金属碳酸盐、碱金属或碱土金属碳 酸氢盐、C1-6脂肪酸碱金属盐、哌啶、四氢吡咯、三乙胺、三丁胺、三辛胺、吡啶、N-甲基吗啉、N-甲基哌啶、三乙烯二胺、或四丁基氢氧化铵、或上述各种碱的组合；所述阿魏酸酰胺类化合物：酰化剂：碱的摩尔投料比为1.0:1.0～60.0:1.0～100.0；反应温度为-20℃～130℃；酰化反应时间为1～120小时。
4.一种如权利要求2所述4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物的盐的制备方法，其特在于，包括步骤如下，4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物(I)和丙酮混合，搅拌均匀后加入酸，升温回流搅拌反应15～30分钟，反应结束后冷却至室温，减压蒸除溶剂，残余物用丙酮重结晶，过滤析出的固体，即得4-氨基甲酸酯-3-甲基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物(I)的盐。
5.一种如权利要求1-2任一项所述的4-氨基甲酸酯-3-甲氧基肉桂酸环胺烷基酰胺类化合物及其盐在制备治疗和/或预防神经退行性相关疾病药物中的用途。
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