CN107973708A - 一种新型查尔酮类化合物及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种具有抗衰老作用的新型2‑丙烯‑1‑酮取代的查尔酮类化合物。可以用作制备各种剂型的具有抗氧化及抗衰老功能相关药物的原料药，用于治疗与衰老相关疾病的医药用途。
Description
技术领域
本发明属于药物化学领域，具体而言，本发明涉及具有抗衰老作用的新型查尔酮类化合物的化学结构。另外，本发明还涉及该种化合物的抗衰老及抗氧化作用机制以及用途等。
背景技术
老龄化问题被认为是21世纪三大世界性社会问题之一。截至2016年底，我国已经是老龄化人口超过1亿的国家，到2050年我国衰老人口将占总人口的四分之一。衰老是随着年龄增长生物体内的各个组织器官从细胞水平开始的程序性衰退过程，是生物体内普遍存在的现象，衰老分为生理性衰老(正常衰老)、病理性衰老(异常衰老)两种类型。目前研究认为衰老和老年病的发生是相关联的，二者具有相同的病理生理过程，如免疫系统损伤、神经内分泌紊乱、脂类及糖类代谢紊乱等。衰老后一些老年病如动脉粥样硬化、冠心病、糖尿病、高血压病、神经变性疾病等的发生率明显增加。因此衰老将导致老年病的发生率增加、患病率提高。这些老年病将严重影响老年人群的健康，需要占用更多的医疗资源，给我国经济及生产力带来极大的冲击。因此延缓衰老对我国目前的发展具有重要意义。寻找可延缓衰老进程的活性成分不仅是全世界人们的期望，更是医药研究者们的责任和义务。自由基学说是最具代表性的衰老学说之一，该学说认为自由基损伤人体细胞，从而引起众多疾病，加速人体衰老。抗氧化是预防衰老的重要步骤，抗氧化剂是任何以低浓度存在就能有效抑制自由基氧化反应的物质，开发实用、高效、低毒的天然抗氧化剂是今后研究的重点。
2-丙烯-1-酮取代的查尔酮类化合物是查尔酮骨架结构的有机化合物，黄酮类化合物广泛存在于蔬菜、水果及牧草中，也是诸多传统中草药的活性成分。随着药理研究的深入，黄酮类化合物显示出丰富的生物活性。查尔酮作为黄酮类化合物的一大重要分支赢得了广泛关注。
目前还没有从多层次发挥抗衰老作用的查尔酮类药物的研究报道，本发明人经过长期和艰苦的研究实验，设计、合成最终得了一系列新型查尔酮类化合物，并经药理活性检测发现它们具有良好的抗衰老作用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供新的抗衰老化合物类型及其药物。具体而言，本发明提供了式(A102)所示的化合物或者其药学上可接受的盐：
化合物(A102)为：
(E)-3-[4-Hydroxy-3-(3-methylbut-2-enyl)phenyl]-1-(4-methoxyphenyl)-pro p-2-en-1-one
(E)-3-[4-羟基-3-(3-甲基-2-丁烯基)苯基]-1-(4-甲氧基苯基)-2-丙烯-1-酮1HNMR(CDCl3,300MHz):δ8.03(d,2H,J＝9.0Hz,H2'6'),7.75(d,1H,J＝15.6Hz,Hβ),7.43(s,1H,H6),7.40(d,1H,J＝15.6Hz,Hα),7.38-7.45(m,1H,H2),6.98(d,2H,J＝9.0Hz,H3'5'),6.85(d,1H,J＝8.1Hz,H3),6.07(s,1H,OH),5.34[t,1H,J＝4.2Hz,ArCH2CHC(CH3)2],3.89(s,3H,OMe),3.39(d,2H,J＝4.2Hz,ArC H2CHC(CH3)2],1.79[s,6H,ArCH2CHC(CH3)2]。
本发明的目的之一是提供一种具有抗衰老作用的新型查尔酮类化合物。
本发明的目的之二是提供一种新型查尔酮类化合物的制备方法及延缓衰老作用。
在本发明中，我们首先利用化学方法合成了一种新型的查尔酮类化合物A102。利用化合物A102进行不同药效实验，首先，采用D-半乳糖建立亚急性衰老小鼠模型，以脑指数及脾脏指数、胸腺指数，以及脑组织丙二醛(MDA)含量及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、肝组织过氧化氢酶(CAT)及超氧化物歧化酶(SOD)活性等为指标，证实了化合物A102可以升高衰老模型小鼠的脑指数、脾脏指数及胸腺指数，并且降低衰老模型小鼠脑中过氧化物质MDA含量，升高脑组织中的GSH-Px活性及肝组织中的CAT、SOD活性，具有显著的增强抗氧化作用；同时，化合物A102能够提高小鼠的自发活动能力，提高抗疲劳和耐缺氧时间，可以有效增强衰老小鼠的抗疲劳作用；此外，以果蝇为考察对象，发现化合物A102既能延长果蝇平均寿命，又能延长最高寿命。上述研究结果表明，化合物A102在抗氧化及抗衰老方面具有独到优势。
附图说明：
这里所列举的化合物只是为了更好地说明本发明的化合物类别和结构形式，并非限制本发明。
图1说明合成的化合物A102的化合物结构；
具体实施方式
1、化合物A102对雌性衰老小鼠的抗衰老作用及其机理研究
样品：化合物A102
阳性对照药：Vit-E
实验动物：健康雌性衰老小鼠
统计学处理：采用SPSS statistics13.0软件进行分析,通过方差分析进行统计学显著性检验，以P<0.05为差异有统计学意义。数据以x±s表示。
1.1化合物A102对雌性衰老小鼠的抗衰老作用及其机理研究
实验方法：将小鼠随机分为6组(n＝12)：正常对照组，衰老模型组，阳性对照组，低、中、高剂量化合物A102组。除正常对照组外，其余各组均采用D-半乳糖颈背部皮下注射建立亚急性衰老小鼠模型，用不同剂量的化合物A102(10、30和60mg/(kg·d))灌服小鼠6周后，计算衰老模型小鼠脑指数及脾脏指数、胸腺指数，测定其脑组织丙二醛(MDA)含量及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性、肝组织过氧化氢酶(CAT)及超氧化物歧化酶(SOD)活性。
实验结果：与正常对照组相比，衰老模型组小鼠的脑指数及脾脏指数、胸腺指数均极显著降低(P<0.01)。维生素E组(阳性对照)小鼠的脑指数及脾脏指数、胸腺指数均极显著高于衰老模型组(P<0.01，表1)。与衰老模型组相比，化合物A102的3个剂量组脑指数及脾脏指数、胸腺指数均升高，其中3个剂量组的脾脏指数和中、高剂量组的脑指数、胸腺指数均显著高于衰老模型组(P<0.05,P<0.01)，低剂量组的脑指数、胸腺指数虽高于衰老模型组，但差异均不显著。由表1可知，与空白对照组相比，阳性对照组能显著延长衰老时间(P<0.01)，表明该试验方法可靠。与空白对照组比，化合物A102低剂量组对脏器指数无明显差异，化合物A102中剂量组可以延缓衰老，差异具有显著性意义(P<0.05)。而化合物A102高剂量组可以明显延缓衰老，差异具有极显著性意义(P<0.01)。上述实验结果在整体动物层次上证实了化合物A102具有显著的延缓衰老的作用。
表1化合物A102对雌性衰老小鼠脏器指数的影响(x±s，n＝12)
注：与空白对照组比较，**P<0.01；与模型组比较，#P<0.05，##P<0.01
与正常对照组相比，衰老模型组小鼠脑组织中的MDA含量极显著增加(P<0.01)，衰老模型组小鼠脑组织中的GSH-Px活性及肝组织中的CAT、SOD活性均极显著降低(P<0.01，P<0.05)。维生素E组(阳性对照)小鼠脑组织中的GSH-Px活性及肝组织中的CAT、SOD活性均显著高于衰老模型组(P<0.05，P<0.01，表2)。与衰老模型组相比，化合物A102的3个剂量组小鼠脑组织中的GSH-Px活性及肝组织中的CAT、SOD活性均升高，且都呈现一定的剂量依赖效应的趋势，其中高剂量组的脑组织GSH-Px活性和肝组织SOD活性均极显著高于衰老模型组(P<0.01)，中剂量组的GSH-Px活性和CAT、SOD活性均显著高于衰老模型组(P<0.05)，低剂量组的各氧化作用相关酶活性虽高于衰老模型组，但差异不显著(P>0.05)。化合物A102的中、高剂量组和维生素E组(阳性对照)小鼠脑组织中的MDA含量均显著低于衰老模型组(P<0.05)。
表2化合物A102对雌性衰老小鼠氧化作用相关酶的影响(x±s，n＝12)
注：与空白对照组比较，升高：**P<0.01；降低：#P<0.05，##P<0.01。与衰老模型组比较，升高：△P<0.05，△△P<0.01；降低：▽P<0.05。
上述结果提示，化合物A102可以升高衰老模型小鼠的脑指数、脾脏指数及胸腺指数；同时，降低衰老模型小鼠脑中过氧化物质MDA含量，升高脑组织中的GSH-Px活性及肝组织中的CAT、SOD活性，增强抗氧化作用，实验结果证实了化合物A102对雌性衰老小鼠具有显著的抗衰老作用。
1.2化合物A102对衰老模型小鼠的抗疲劳作用研究
样品及阳性对照药：同上
实验动物:健康ICR衰老小鼠
统计学处理：数据采用SPS11.0软件包完成统计分析。结果以x±s表示，多组间样本均数比较采用t检验进行。
实验方法：将小鼠随机分为6组(n＝12)：正常对照组，衰老模型组，阳性对照组，低、中、高剂量化合物A102组。除正常对照组外，其余各组均采用D-半乳糖颈背部皮下注射建立亚急性衰老小鼠模型，用不同剂量的化合物A102(10、30和60mg/(kg·d))灌服小鼠6周后，测定小鼠自发活动指标(自发活动次数、自发活动站立时间)和耐力指标(抗疲劳、耐缺氧)。
实验结果：表3可见，与空白组比较，衰老模型组小鼠的自发活动次数、自发活动站立时间，抗疲劳时间均显著降低(P<0.05，P<0.01)，耐缺氧时间也呈降低趋势，但无显著意义。与模型组比较，阳性Vit-E组小鼠的自发活动次数、自发活动站立时间，抗疲劳时间，耐缺氧时间均显著升高(P<0.05，P<0.01)；化合物A102中、高剂量组的自发活动次数、自发活动站立时间，抗疲劳时间均显著升高(P<0.05，P<0.01)，耐缺氧时间也呈升高趋势，但无显著意义。上述结果表明，化合物A102能够提高小鼠的自发活动能力，提高抗疲劳和耐缺氧时间，可以有效增强衰老小鼠的抗疲劳作用。
表3化合物A102对D-半乳糖诱发衰老小鼠自发活动及耐力指标的影响
注：与模型对照组比较，*P<0.05，**P<0.01；与空白组比较，#P<0.05，##P<0.01。
2.化合物A102对果蝇衰老模型的抗衰老作用研究
样品：同上
实验动物:黑腹果蝇
统计学处理：数据采用SPS11.0软件包完成统计分析。结果以x±s表示,多组间样本均数比较采用t检验进行。
实验方法：挑选8h内孵出的果蝇成虫，按性别分组进行实验。黑腹果蝇在基础培养基上培养，给药组给予含有不同浓度化合物A102(10、30和60mg/L)的含药培养基，每组果蝇数为雌雄各为100，重复进行3次实验，因此每个浓度的给药组中雌雄果蝇总数各为300，每3-4d换一次培养基并记录果蝇死亡数，至全部死亡为止，以各实验组最后死亡的果蝇的存活天数(t/d)作为该组果蝇最高寿命，并计算各组果蝇的平均寿命、半数寿命以及寿命延长率。
实验结果:实验结果显示如表4所示，与对照组相比，10mg/L化合物A102剂量组雄性果蝇和30mg/L化合物A102剂量组的雌性果蝇的平均寿命显著增加(P＜0.05)，其余剂量组果蝇的平均寿命均为极显著增加(P＜0.01)。与对照组相比，10mg/L化合物A102剂量组雄果蝇最高寿命增加了6％，但是没有统计学差异；30mg/L化合物A102剂量组雄性果蝇最高寿命显著增加了14.3％(P＜0.05)，其余各剂量组果蝇的最高寿命均为极显著增加(P＜0.01)。化合物A102延长果蝇寿命具有剂量依赖性。另外，雌性果蝇的最高寿命增长率要大于雄性果蝇。果蝇是寿命实验良好的动物模型，化合物A102既能延长平均寿命，又能延长最高寿命，提示其具有良好的抗衰老作用。
表4化合物A102对果蝇的最高寿命和平均寿命的影响
结论：
综上所述，化合物A102可以升高衰老模型小鼠的脑指数、脾脏指数及胸腺指数，并且降低衰老模型小鼠脑中过氧化物质MDA含量，升高脑组织中的GSH-Px活性及肝组织中的CAT、SOD活性，具有显著的增强抗氧化作用；同时，化合物A102能够提高小鼠的自发活动能力，提高抗疲劳和耐缺氧时间，可以有效增强衰老小鼠的抗疲劳作用；此外，化合物A102既能延长果蝇平均寿命，又能延长最高寿命，上述结果提示该化合物具有良好的抗衰老作用。
Claims (5)
1.具有下列化学结构的化合物及其可药用盐：
化合物(A102)为：
(E)-3-[4-Hydroxy-3-(3-methylbut-2-enyl)phenyl]-1-(4-methoxyphenyl)-prop-2-en-1-one
(E)-3-[4-羟基-3-(3-甲基-2-丁烯基)苯基]-1-(4-甲氧基苯基)-2-丙烯-1-酮
光谱数据：
1H NMR(CDCl3,300MHz):δ8.03(d,2H,J＝9.0Hz,H2'6'),7.75(d,1H,J＝15.6Hz,Hβ),7.43(s,1H,H6),7.40(d,1H,J＝15.6Hz,Hα),7.38-7.45(m,1H,H2),6.98(d,2H,J＝9.0Hz,H3'5'),6.85(d,1H,J＝8.1Hz,H3),6.07(s,1H,OH),5.34[t,1H,J＝4.2Hz,ArCH2CHC(CH3)2],3.89(s,3H,OMe),3.39(d,2H,J＝4.2Hz,ArCH2CHC(CH3)2],1.79[s,6H,ArCH2CHC(CH3)2]。
2.权利要求上述化合物，其用于抗氧化及抗衰老功能相关的疾病。
3.用于抗氧化及抗衰老功能相关的疾病的药物组合物，其包括权利要求1所述的化合物和药学上可接受的载体。
4.权利要求3所述的药物组合物，其被制成片剂、胶囊、口服液、注射剂、粉剂、膏剂或外用药液。
5.权利要求1中所述的化合物在制备用于抗氧化及抗衰老功能相关的疾病的药物中的应用。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109096076A (zh) * | 2018-08-30 | 2018-12-28 | 中国科学院华南植物园 | 一种查尔酮类化合物及其制备方法 |
| CN109134284A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-01-04 | 黑龙江中医药大学 | 一种具有抗衰老作用的新型查尔酮类化合物及其应用 |
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| CN101244048A (zh) * | 2007-02-15 | 2008-08-20 | 上海安普生物科技有限公司 | 查尔酮类化合物及其组合物的用途 |
| CN103936608A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-07-23 | 王艳艳 | 一种新型查尔酮化合物的抗衰老活性 |
| CN105777520A (zh) * | 2014-12-23 | 2016-07-20 | 浙江海洋学院 | 一种新型查尔酮化合物Chalcone-1203及其组合物、制备方法和应用 |
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2017
- 2017-12-05 CN CN201711264947.3A patent/CN107973708A/zh active Pending
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