CN111662281A - 水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐及其制备药物的用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了如通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物,其制备方法、溶解性特征、药物组合物及在制备药用产品方面的应用。通式I所述的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物可以通过有机合成方法制备,其显示出明显的醇水混合溶剂溶解性,能便利地进行规模化制备,有显著的抗溃疡性结肠炎活性,同时具有无毒性或低毒性特点;能用于预防、缓解和/或治溃疡性结肠炎的产品。
Description
技术领域
本发明涉及以水杨酸类芳香有机酸及各种酸根不是水杨酸类酸根的小檗碱型生物碱季铵盐类化合物为底物合成的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物、本发明化合物的制备方法、含有本发明化合物的药物组合物以及本发明化合物的抗溃疡性结肠炎的药物用途。本发明化合物在治疗溃疡性结肠炎病症的药效实验中显示出显著的有效性;本发明化合物在毒理学实验中显示出显著的安全性;本发明化合物在60%乙醇水混合溶剂中具有优异的溶解性。本发明化合物的上述性能具有明显的突出性,因此,本发明化合物在药物用途方面具有显著的创造性和实用价值,可以制成包括普通片剂口服经胃给药形式在内的各种药用剂型而用于治疗溃疡性结肠炎病症。本发明化合物的具体结构是以5-氨基水盐酸根或4-氨基水杨酸根或水杨酸根等水杨酸类酸根为酸根平衡阴离子单元、以5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪-7-阳离子型季铵盐类为碱基平衡阳离子单元,二者形成水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物。本发明化合物能用于制备预防、缓解和/或治疗溃疡性结肠炎的药物产品,属医药技术领域。
背景技术
溃疡性结肠炎(Ulcerative colitis,UC)是一种慢性、非特异性、复发性、肠黏膜炎症性肠道疾病,也是一种自身免疫性疾病,其病灶主要位于乙状结肠和直肠,也可延伸至降结肠或甚至整个结肠部位;根据这些特征,分别称为直乙状结肠型溃疡性结肠炎、左半结肠型溃疡性结肠炎和全结肠型溃疡性结肠炎。溃疡性结肠炎病变主要局限于黏膜层和黏膜下层,病理检测或镜检可见肠黏膜层和黏膜下层的基本结构被破坏,包括肠黏膜表皮脱落伴有充血和出血、水肿,等;严重者可见炎性细胞侵入肌层。临床上,腹痛、血性腹泻并伴含脓和粘液的症状是最常见的早期症状,其他症状包括阵发性结肠痉挛性疼痛、面色苍白、体重减轻、里急后重、呕吐,等;因此,溃疡性结肠炎主要以腹痛、腹泻和黏液脓血便为病患主要就诊症状,每日腹泻不足5次者为轻型患者,重型患者每日腹泻在5次以上,甚至可多达30次/日,或为水泻或血便,腹痛较重,有发热症状,体温可超过38.5℃。对于久治不愈的患者,可出现贫血、营养障碍、衰弱等临床症状;甚至部分患者有肠道外表现,如结节性红斑、慢性活动性肝炎及小胆管周围炎等。
溃疡性结肠炎还会出现一些严重的并发症,包括中毒性结肠扩张、肠穿孔、大出血、息肉、癌变、小肠炎、关节炎、皮肤黏膜病变(多发性脓肿、局限性脓肿、脓疱性坏疽、多形红斑等)、多种眼部病变(虹膜炎、虹膜睫状体炎、葡萄膜炎、角膜溃疡等)。
致使部分患者感到纠结和痛苦的是,溃疡性结肠炎有迁延发作、难于根治、亦伴发恶变等常见病症情况。尽管在部分患者群体中表现为慢性、低恶性,但在另一部分患者群体中(约占15%)呈急性、灾难性发作过程;这些病人表现为频繁血性粪便、高热、腹痛,等。统计学调查表明,在全球范围内,近年来溃疡性结肠炎的发病率还有增高趋势[RusselMG.Changes in the incidence of inflammatory bowel disease:what does it mean?.Eur J Inter Med,2000,11:191.;Jiang XI,et al.An analysis of 10218 ulcerativecolitis cases in China.World J Gastroenterol,2002,1:158]。因此,溃疡性结肠炎是一种公认的严重影响病患者生活质量甚至威胁生存的恶性疾病,被WHO列为疑难病。
学术界对溃疡性结肠炎的病因和发病机制尚未完全阐明。已提出并一直在探讨的观点包括认为其与遗传、免疫、感染、环境和精神因素等有关[Baumgart DC,etal.Inflammatory bowel disease:cause and immunobiology.Lancet,2007;369:1627]。现有的抗溃疡性结肠炎药物中,5-氨基水杨酸类药物如柳氮磺胺吡啶(Salazosulfapyridine,SASP)通过抑制NF-κB及清除自由基而发挥作用。较新近的研究发现,与肠道上皮细胞内非可控性内质网应激反应相关的下游关键转录因子X-box-bindingprotein 1(xbp1)的功能异常与溃疡性结肠炎发病有密切联系,溃疡性结肠炎患者常在xbp1有变异,从而对溃疡性结肠炎诱发因素愈发敏感。Xbp1表达的缺失或下调会促进溃疡性结肠炎发生并加重溃疡性结肠炎病情发展;因此,推测xbp1可能成为治疗溃疡性结肠炎新的药物作用靶点。此外,STAT3等多个靶点(信号通路)的突变导致IL-23的信号传输异常等因素,也被认为在溃疡性结肠炎的发病中起重要作用[Anderson CA,et al.Meta-analysis identifies 29 additional ulcerative colitis risk loci,increasing thenumber of confirmed associations to 47.Nature genetics,2011,43:246;RovedattiL,et al.Differential regulation of interleukin-17and Interferon-gammaproduction in inflammatory bowel disease.Gut.,2009,58:1629]。
目前,尚无根治性的以及特异性的溃疡性结肠炎治疗手段,且非常缺乏对溃疡性结肠炎有显著治疗作用的药物。鉴于这种情况,临床上采用的治疗策略主要是维持长期缓解、并尽可能减少药物相关的不良反应。但目前的抗溃疡性结肠炎药物的临床受益有限。在缺乏具有显著抗溃疡性结肠炎活性化合物的情况下,传统治疗药物的新剂型和生物制剂成为了当前抗溃疡性结肠炎新药研制的一个活跃方向,而微生态制剂和中药制剂主要用于辅助治疗和替代疗法。因此,寻找高效低毒的抗溃疡性结肠炎新分子实体并研发创新药物有显著的必要性。
本发明发现了一类具有显著的抗溃疡性结肠炎活性且使用安全、理化性质优异的化合物。以各种水杨酸及取代水杨酸型芳香有机酸化合物以及各种氯化小檗碱型生物碱季铵盐类化合物为底物制备本发明化合物,包括2个步骤:(1)在碱性条件下通过丙酮的烯醇离子对氯化小檗碱型生物碱季铵盐类底物的亲核加成得到8-丙酮基二氢小檗碱型生物碱类中间体;(2)将5-氨基水杨酸溶解于DMSO中或将4-氨基水杨酸或水杨酸溶解于THF中,加入已经在步骤(1)中所得到的中间体后搅拌反应至产物析出,既得本发明化合物水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物。本发明化合物的结构经各种结构确证手段并结合合成路线得到了确证(见实验例部分)。进一步通过广泛的药理活性筛选,获得了本发明化合物具有显著的抗溃疡性结肠炎活性的药理学特征的证据,并且对比试验表明,本发明化合物的抗溃疡性结肠炎药理作用强度显著优于作为本发明化合物合成原料的氯化小檗碱型生物碱季铵盐和水杨酸类芳香酸以及二者以相等摩尔比原则混合后给药的药理作用。细胞毒性评价和动物体内实验急性毒性评价结果表明本发明化合物对正常细胞(系)实验细胞和实验动物均不显示明显的毒性作用,属于无毒性或低毒性的分子实体。此外,溶解性能测试实验证明了本发明化合物具有优异的醇水混合溶剂溶解性;正是由于本发明化合物有优异的醇水混合溶剂溶解性的理化性质特点,因此为规模化制备符合制药通用技术规范的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐活性化合物并寻找新的药理活性、提高药物作用强度奠定了基础。理化性质稳定性检测结果表明,本发明化合物理化性质稳定,即便在溶液中放置,本发明化合物的结构也极其稳定。因此本发明化合物在制备抗溃疡性结肠炎产品中具有显著的应用价值,能用于制备预防、缓解和/或治疗溃疡性结肠炎病症的产品。
发明内容
本发明解决的技术问题就是借助化学合成手段提供一类以芳香性的水杨酸类酸根为酸根平衡阴离子、以小檗碱型生物碱季铵阳离子为碱基平衡阳离子的既具有结构新颖性又具有优异的醇水混合溶剂溶解性能且具有显著的抗溃疡性结肠炎活性和安全性的化合物,即如通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物。
为解决上述技术问题,本发明提供了如下技术方案:
本发明第一方面提供了如通式I所示的作为本发明化合物的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物。
本发明第二方面提供了如通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物的制备方法。
本发明第三方面提供了如通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物的优良的醇水混合溶剂溶解性,非常适合规模化制备本发明化合物分子实体。
本发明第四方面提供了如通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物的产品组合物;所述的产品选自药物。
本发明第五方面提供了如通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物在预防、缓解和/或治疗溃疡性结肠炎药物中的用途。
本发明第一方面提供的如通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物的化学结构式如下式I所示:
在式I中,R独立地选自H、NH2、OH、卤素、C2-C4烷酰胺基、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基,R为单取代或多取代,R为单取代时,取代位为3位或4位或5位或6位,R为多取代时选自NH2、OH、卤素、C2-C4烷酰胺基、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基的任意组合的2取代或3取代或4取代;进一步的,所述的卤素选自氟、氯、溴、碘;所述的C2-C4烷酰胺基选自乙酰胺基、丙酰胺基、丁酰胺基、异丁酰胺基;所述的C2-C4烷酰氧基选自乙酰氧基、丙酰氧基、丁酰氧基、异丁酰氧基;所述的C1-C4烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基;所述的C1-C4烷氧基选自甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基;
R1独立地选自H、C2-C4烷酰基或C1-C4烷基;进一步的,所述的C2-C4烷酰基选自乙酰基、丙酰基、丁酰基、异丁酰基;所述的C1-C4烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基;
R2、R3各自独立地选自H、OH、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基,或R2与R3连接成为亚烃基二氧基;进一步的,R2、R3中所述的C2-C4烷酰氧基选自乙酰氧基、丙酰氧基、丁酰氧基、异丁酰氧基;R2、R3中所述的C1-C4烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基;R2、R3中所述的C1-C4烷氧基选自甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基;R2、R3中所述的亚烃基二氧基选自亚甲二氧基、亚乙二氧基、亚丙二氧基、亚丁二氧基
R9、R10、R11、R12各自独立地选自H、OH、C1-C4烷基、C2-C4烷酰氧基或C1-C4烷氧基,或者R9与R10连接成为亚烃基二氧基而R11、R12各自独立地选自H、OH、C1-C4烷基、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷氧基,或者R9、R12各自独立地选自H、OH、C1-C4烷基、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷氧基而R10与R11连接成为亚烃基二氧基,或者R9、R10各自独立地选自H、OH、C1-C4烷基、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷氧基而R11与R12连接成为亚烃基二氧基;进一步的,R9、R10、R11、R12中所述的C1-C4烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基;R9、R10、R11、R12中所述的C2-C4烷酰氧基选自乙酰氧基、丙酰氧基、丁酰氧基、异丁酰氧基;R9、R10、R11、R12中所述的C1-C4烷氧基选自甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基;R9、R10、R11、R12中所述的亚烃基二氧基选自亚甲二氧基、亚乙二氧基、亚丙二氧基、亚丁二氧基。
本发明最优选的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物选自如下化合物群组中化合物1-21:
本发明第二方面提供了本发明水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物的制备方法。
所述的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物可通过如下合成路线通式合成(路线1;具体合成条件见实验例):
合成步骤:(a)各种酸根不是水杨酸类酸根的小檗碱型生物碱季铵盐类化合物与丙酮在碱性条件下反应得到8-丙酮基二氢小檗碱型中间体;(b)8-丙酮基二氢小檗碱型中间体在水杨酸类芳香有机酸的存在下经季铵盐化反应获得各种本发明化合物。
其中,5-氨基水杨酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物的合成方法如下:称取各种酸根不是5-氨基水杨酸根的小檗碱型生物碱季铵盐类化合物于反应瓶中,加入氢氧化钠水溶液,随后逐滴加入丙酮,搅拌反应至原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到固体8-丙酮基二氢小檗碱型生物碱。称取5-氨基水杨酸于反应瓶中,加入DMSO,完全溶解后于搅拌下加入8-丙酮基二氢小檗碱型生物碱中间体进行反应,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼即为本发明化合物5-氨基水杨酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物。
4-氨基水杨酸或水杨酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物的合成方法如下:称取8-丙酮基二氢小檗碱型生物碱于反应瓶中,加入四氢呋喃使完全溶解后于搅拌下加入4-氨基水杨酸或水杨酸,加完后回流反应至完全,静置冷却至室温,将反应混合液抽滤,滤饼即为本发明化合物4-氨基水杨酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物或水杨酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物。
本发明第三方面提供了如通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物的优良的醇水混合溶剂溶解性,非常适合规模化制备本发明化合物分子实体。溶解性能测试实验证明了本发明化合物与对应的氯化小檗碱型生物碱季铵盐类以及5-氨基水杨酸比较,具有明显改善的醇水混合溶剂溶解性;在水杨酸类有机酸方面,特别是与5-氨基水杨酸比较,其醇水混合溶剂溶解性显著改善;由于本发明化合物有优异的醇水混合溶剂溶解性,因此非常适合规模化制备本发明的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐活性化合物并寻找新的药理活性,对提高药物作用强度具有显著的实用价值。
本发明第四方面还涉及以本发明第一方面所述水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物作为活性成份的药物组合物。这些药物组合物可根据其公知的方法制备。可通过将本发明化合物与一种或多种药学领域上可接受的固体或液体赋形剂和/或辅剂结合,制成适于人或动物使用的任何剂型。本发明化合物在其药物组合物中的含量通常为0.1-99.9%(W/W)。
本发明化合物或含有本发明化合物的药物组合物可以单位剂量形式给药,给药途径可主要为消化道,如口服给药、肠道给药,等。但经非肠道给药的形式也可接受,如静脉注射、肌肉注射、皮下注射、鼻腔、口腔粘膜、眼、肺和呼吸道、阴道、涂布于皮肤,等等。其中,在治疗溃疡性结肠炎的应用中,其突出的优势是可以制成普通片剂经口服直接给药而无需特殊处理,使用非常方便。也可以采用其他各种给药途径和方式。
口服给药或其他途径给药也可以采用其他给药剂型,包括采用新技术制备的各种液体剂型、固体剂型或半固体剂型。液体剂型可以是溶液剂(包括真溶液和胶体溶液)、乳剂(包括O/W型、W/O型和复乳)、混悬剂、注射剂(包括水针剂、粉针剂和输液)、滴眼剂、滴鼻剂、洗剂和搽剂等;固体剂型可以是片剂(包括普通片、肠溶片、含片、分散片、咀嚼片、泡腾片、口腔崩解片)、胶囊剂(包括硬胶囊、软胶囊、肠溶胶囊)、颗粒剂、散剂、微丸、滴丸、栓剂、膜剂、贴片、气(粉)雾剂、喷雾剂等;半固体剂型可以是软膏剂、乳膏型、凝胶剂、糊剂等。
本发明化合物可以制成普通制剂、也可制成缓释制剂、控释制剂、靶向制剂及各种微粒给药系统。
为了将本发明化合物制成片剂,可以广泛使用相关领域公知的各种赋形剂,包括稀释剂、黏合剂、润湿剂、崩解剂、润滑剂、助流剂。稀释剂可以是淀粉、糊精、蔗糖、葡萄糖、乳糖、甘露醇、山梨醇、木糖醇、微晶纤维素、硫酸钙、磷酸氢钙、碳酸钙等;润湿剂可以是水、乙醇、异丙醇等;粘合剂可以是淀粉浆、糊精、糖浆、蜂蜜、葡萄糖溶液、微晶纤维素、阿拉伯胶浆、明胶浆、羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、丙烯酸树脂、卡波姆、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇等;崩解剂可以是干淀粉、微晶纤维素、低取代羟丙基纤维素、交联聚乙烯吡咯烷酮、交联羧甲基纤维素钠、羧甲基淀粉钠、碳酸氢钠与枸橼酸、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯、十二烷基磺酸钠等;润滑剂和助流剂可以是滑石粉、二氧化硅、硬脂酸盐、酒石酸、液体石蜡、聚乙二醇等。
还可以将片剂进一步制成包衣片,例如糖包衣片、薄膜包衣片、肠溶包衣片,或双层片和多层片。
为了将给药单元制成胶囊剂,可以将本发明化合物与稀释剂、助流剂混合,将混合物直接置于硬胶囊或软胶囊中;也可将本发明化合物先与稀释剂、黏合剂、崩解剂制成颗粒或微丸,再置于硬胶囊或软胶囊中。用于制备本发明化合物片剂的各稀释剂、黏合剂、润湿剂、崩解剂、助流剂品种也可用于制备本发明化合物的胶囊剂。
为将本发明化合物制成注射剂,可以用水、乙醇、异丙醇、丙二醇或它们的混合物作溶剂并加入适量药学领域常用的增溶剂、助溶剂、pH调节剂、渗透压调节剂。增溶剂或助溶剂可以是泊洛沙姆、卵磷脂、羟丙基-β-环糊精等;pH调节剂可以是磷酸盐、醋酸盐、盐酸盐、氢氧化钠等;渗透压调节剂可以是氯化钠、甘露醇、葡萄糖、磷酸盐、醋酸盐等。如制备冻干粉针剂,还可加入甘露醇、葡萄糖等作为支撑剂。
此外,如需要,也可以向药物制剂中添加着色剂、防腐剂、香料、矫味剂或其它添加剂。
为达到药用目的,增强治疗效果,本发明的药物(化合物)或药物组合物可用任何公知的给药方法和应用方式给药和使用。
本发明化合物药物组合物的给药(应用)或用药(使用)剂量依照所要预防或治疗溃疡性结肠炎的严重程度,患者或动物的个体情况,给药(应用)途径和剂型等可以有大范围的变化。一般来讲,本发明化合物的每天的合适剂量范围为0.001-500mg/kg体重,优选为0.1-100mg/kg体重,更优选为1-60mg/kg体重,最优选为2-40mg/kg体重。上述剂量可以一个剂量单位或分成几个剂量单位给药,这取决于医生的临床经验和治疗的进展以及包括运用其它治疗(应用)手段的给药(使用)方案。
本发明的化合物或产品组合物可单独服用,或与其他治疗药物或对症药物合并使用。当本发明的化合物与其它治疗药物存在协同作用时,应根据实际情况调整它的剂量。
本发明第五方面提供了如通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物在制备预防、缓解和/或治疗溃疡性结肠炎产品方面的用途。其中,所述的产品包括药物。本发明化合物显著的治疗溃疡性结肠炎的药效作用见本发明实验例。
有益技术效果
药效学实验研究表明,本发明化合物有显著的抗溃疡性结肠炎药理活性,包括抗急性溃疡性结肠炎和慢性溃疡性结肠炎的药理活性。体外细胞毒性评价和动物体内急性毒性实验评价结果表明本发明化合物属于无毒性或低毒性的化合物。在理化性能方面,溶解性能测试实验证明本发明化合物与对应的氯化小檗碱型生物碱季铵盐类以及5-氨基水杨酸类芳香酸化合物比较,具有明显改善的醇水混合溶剂溶解性,因此对于规模化制备符合制药通用技术规范的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐活性分子实体并寻找新的药理活性、提高药物作用强度具有显著的实用价值;稳定性检测结果表明,本发明化合物不仅在固态下理化性质稳定,即便在溶液中放置时其结构也极其稳定。当然,根据有机化学的理论,在溶液中本发明化合物以离子对或离子簇形式存在,具有特定的排列方式,而非混合物形式。因此本发明化合物具有显著的药用有效性、安全性和质量可控性,在药品领域的应用前景非常显著。特别是本发明化合物在制备抗溃疡性结肠炎产品中具有显著的应用价值,能用于制备预防、缓解和/或治疗溃疡性结肠炎病症的产品。
在采用葡聚糖硫酸钠(Dextran Sulfate Sodium,DSS)诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎动物模型进行的抗急性溃疡性结肠炎活性评价的动物实验中,以治疗后模型动物体重变化百分率、结肠挛缩百分比、对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎动物模型小鼠疾病活动综合指数(Disease activity index,DAI)评分及疾病活动综合指数抑制率的影响以及结肠组织病理检查等为考察指标进行疗效评价,各评价指标结果均表明本发明化合物具有显著的抗急性溃疡性结肠炎活性,体内治疗作用非常突出。本发明化合物能显著改善溃疡性结肠炎模型动物体重下降、稀便、便血、结肠挛缩等症状,明显优于目前抗溃疡性结肠炎临床常用治疗药柳氮磺胺吡啶,并优于其他有关化合物。在100mg/kg的给药剂量下,本发明化合物5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)、5-氨基水杨酸异黄连碱季铵盐(2)、5-氨基水杨酸巴马汀季铵盐(3)和5-氨基水杨酸小檗碱季铵盐(4)抗急性溃疡性结肠炎的治疗效果均明显高于阳性对照药柳氮磺胺吡啶的500mg/kg给药剂量的治疗效果,并且平行实验表明,本发明化合物的抗溃疡性结肠炎药效作用也显著优于作为本发明化合物合成原料的小檗碱型生物碱季铵盐(包括氯化黄连碱季铵盐、氯化异黄连碱季铵盐、氯化巴马汀季铵盐和氯化小檗碱季铵盐)和5-氨基水杨酸单体化合物;特别是5-氨基水杨酸在治疗后模型动物体重变化百分率、结肠挛缩百分比、对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎动物模型小鼠疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的影响上,其数据仅分别是-15.09%、39.78%(结肠长度4.80±0.28cm)、2.97±0.11和7.76%,均显著不及本发明所有检测化合物的数据(具体数据见实验例)。此外,以5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)为代表性化合物,对本发明化合物抗急性溃疡性结肠炎的量效关系进行了考察,并进一步进行对比试验;结果表明,5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)不仅抗溃疡性结肠炎的药效强,而且量效关系显著,且进一步证实其抗急性溃疡性结肠炎的药效作用显著强于氯化黄连碱季铵盐和二氢黄连碱;实验中,5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)在高、中、低剂量组给药剂量分别为200mg/kg、100mg/kg和50mg/kg时,与实验初始动物体重值比较,实验结束后动物体重变化(增加为+或减少为-)百分率分别是+2.73%##、+2.52%##和-2.51%##(##p<0.01,与模型组比),而模型组平行处理的动物体重变化百分率为-18.44%**(**p<0.01,与正常对照组相比);与实验结束后正常对照组动物的结肠长度值比较结肠挛缩百分比分别是7.57%##、16.26%##和22.18%#(#p<0.05,##p<0.01,与模型组相比),而模型组动物结肠挛缩百分比为36.96%**(**p<0.01,与正常对照组相比);疾病活动综合指数评分分别为0.19±0.12##、0.28±0.19##和0.80±0.19##,对应的疾病活动综合指数抑制率值分别达到93.85%、90.93%和74.11%(##p<0.01,与模型组相比)(具体数据见实验例);结肠组织病理检查表明,本发明化合物能显著减少结肠组织溃疡形成,治疗后肠上皮细胞排列完整,几乎恢复至正常生理状态。并且量效关系显著和本发明化合物起效剂量低于50mg/kg的结论明确。以上本发明化合物的治疗数据与平行实验的阳性对照药柳氮磺胺吡啶的给药剂量为500mg/kg时的相应数据比较,包括与柳氮磺胺吡啶给药组的动物体重变化(下降)百分率-13.47%(与模型组比无显著性差异)、动物结肠挛缩百分比32.23%(与模型组比无显著性差异)、疾病活动综合指数评分2.12±0.28#和疾病活动综合指数抑制率值实验数据31.39%以及结肠组织病理检查结果比较,疗效非常显著。与平行实验的氯化黄连碱季铵盐和二氢黄连碱的治疗作用比较,也具有突出的优势(具体数据见实验例)。
在采用噁唑酮(Oxazolone,OXZ)诱导慢性BALB/c小鼠溃疡性结肠炎动物模型进行的抗慢性溃疡性结肠炎活性评价的动物实验中,以治疗后模型动物体重变化百分率、结肠挛缩百分比以及对溃疡性结肠炎模型小鼠疾病活动综合指数评分和疾病活动综合指数抑制率的影响等为考察指标进行疗效评价,各评价指标结果均表明本发明化合物具有显著的抗慢性溃疡性结肠炎活性,体内治疗作用非常突出。本发明化合物能显著改善慢性溃疡性结肠炎模型动物体重下降、稀便、便血、结肠挛缩等症状,明显优于目前抗溃疡性结肠炎临床常用治疗药柳氮磺胺吡啶。具体实验以5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)为代表性化合物,对本发明化合物抗噁唑酮诱导慢性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎的作用及量效关系进行了考察,结果表明,5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)不仅抗慢性溃疡性结肠炎的药效强,而且量效关系显著。5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)在高、中、低剂量组给药剂量分别为200mg/kg、100mg/kg和50mg/kg时,与实验初始动物体重值比较,实验结束后动物体重变化百分率分别是-11.00%#、-16.50%和-20.91%(#p<0.05,与模型组比),而模型组平行处理的动物体重变化百分率为-27.70%**(**p<0.01,与正常对照组相比);与实验结束后正常对照组动物的结肠长度值比较结肠挛缩百分比分别是7.25%##、15.53%##和17.18%##(##p<0.01,与模型组相比),而模型组动物结肠挛缩百分比高达28.57%**(**p<0.01,与正常对照组相比);疾病活动综合指数抑制率值分别达到69.64%##、46.43%##和32.14%(##p<0.01,与模型组相比)。以上本发明化合物的治疗数据与平行实验的阳性对照药柳氮磺胺吡啶的给药剂量为500mg/kg时的相应数据比较,包括与柳氮磺胺吡啶给药组的动物体重变化(下降)百分率-22.82%(与模型组比无显著性差异)、动物结肠挛缩百分比24.64%(与模型组比无显著性差异)以及疾病活动综合指数抑制率值实验数据14.29%(与模型组比无显著性差异)比较,疗效非常显著。尽管一些治疗数据,如本发明化合物中剂量和低剂量给药组治疗后的体重变化百分率以及低剂量治疗后的疾病活动综合指数抑制率,与模型组比较无显著性差异,但实验所采用剂量梯度的疗效趋势也非常明显,量效关系非常明确。
在采用葡聚糖硫酸钠诱导慢性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎动物模型进行的抗慢性溃疡性结肠炎活性评价的动物实验中,本发明化合物对慢性溃疡性结肠炎模型动物具有显著的治疗作用,明显优于目前抗溃疡性结肠炎临床常用治疗药柳氮磺胺吡啶。在高、中、低剂量组给药剂量分别为200mg/kg、100mg/kg和50mg/kg时,疾病活动综合指数抑制率值分别为94.44%##、58.33%#和38.89%#(#p<0.05,##p<0.01,与模型组相比),与平行实验的阳性对照药柳氮磺胺吡啶的给药剂量为500mg/kg时的疾病活动综合指数抑制率值实验数据50.00%比较,特别是高剂量和中剂量给药组,疗效非常显著,量效关系明确。
鉴于5-氨基水杨酸由于其本身的理化性质特点而在治疗溃疡性结肠炎时不宜直接口服经胃给药,而以5-氨基水盐酸根为酸根平衡阴离子单元、以小檗碱型生物碱季铵阳离子为碱基平衡阳离子单元,二者形成水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物在经口服直接给药的实验中却显示异常突出的抗溃疡性结肠炎活性,因此,对本发明化合物显著的治疗溃疡性结肠炎的作用机制还有待进一步研究。根据本发明化合物(以本发明化合物1为代表)与5-氨基水杨酸、氯化黄连碱季铵盐以及按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物的药效对比试验,也说明了本发明化合物与简单地按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物具有显著的不同之处。本发明化合物是以5-氨基水盐酸根(或4-氨基水杨酸根或水杨酸根)为酸根平衡阴离子单元、以5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪-7-阳离子型季铵结构为碱基平衡阳离子单元,二者通过特定的分子间引力相匹配形成水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物,各结构单元在物质内部呈一定的规律性排布,与简单地按摩尔数相等原则配制的小檗碱型生物碱季铵盐类和水杨酸类的混合物具有本质的区别;本发明化合物的抗溃疡性结肠炎药效作用显著优于5-氨基水杨酸、氯化黄连碱季铵盐以及按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物(具体数据见药效学实验例1和4)。
此外,根据对本发明的研究及关联,本发明化合物的与抗溃疡性结肠炎相关的药理作用还显著优于分别以酒石酸根、柠檬酸根、草酸根、马来酸根、苹果酸根、富马酸根和苯磺酸根等其他类型有机酸根为酸根平衡阴离子,以小檗碱型生物碱季铵阳离子为碱基平衡阳离子制备的其他有机酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物。首先,平行的动物体内药效学实验证明本发明化合物的抗溃疡性结肠炎药效显著优于二氢黄连碱,而二氢黄连碱又优于氯化黄连碱季铵盐(具体数据见药效学实验例)。其次,分子水平的药理学实验证实了二氢黄连碱的xbp1启动子转录激活效应显著优于以酒石酸根、柠檬酸根、草酸根、马来酸根、苹果酸根、富马酸根和苯磺酸根等有机酸根为酸根平衡阴离子,以小檗碱型生物碱季铵阳离子为碱基平衡阳离子所制备的有机酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物的xbp1启动子转录激活效应,这些其他类型的有机酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物对xbp1启动子转录激活倍数在1.02-1.31倍的范围内,为显效或无效,而平行实验的二氢黄连碱的激活倍数为1.64倍,具有明显的激活作用(具体数据见药效学实验例)。以上药理实验结果与已发表的文献数据相一致[Zhang ZH,et al.Versatile methods for synthesizing organic acid saltsof quaternary berberine-type alkaloids as anti-ulcerative colitisagents.J.Asian Nat.Prod.Res.,2016,18,576-586;Zhang ZH,et al.Synthesis andstructure-activity relationships of quaternary coptisine derivatives aspotential anti-ulcerative Colitis agents.J.Med.Chem.,2015,58,7557-7571]。因此,本发明实验结果证实了本发明化合物的突出的抗溃疡性结肠炎药效作用,并优于其他有关化合物。
除了本发明化合物与有关化合物比较的药理活性显著以外,根据对药理作用特异性的研究,本发明化合物的另一个突出特点是其同时具有无毒性或低毒性的优势。在采用体外培养正常人胚肾293T上皮细胞对化合物1、2、3和4进行的毒性(细胞存活率)检测试验中,化合物1、2、3和4对正常细胞生长的抑制率分别是12.35%、14.94%、3.96%和14.68%。在采用昆明种小鼠(体重范围为18-22g)进行的动物体内急性毒性实验中,本发明化合物5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)、5-氨基水杨酸异黄连碱季铵盐(2)和5-氨基水杨酸巴马汀季铵盐(3)在给药剂量均为5.0g/kg时,动物均无死亡且一般状态良好。5-氨基水杨酸小檗碱季铵盐(4)的LD50值为3.0g/kg。因此,本发明化合物均属于无毒性或低毒性的特异性抗溃疡性结肠炎化合物。
与对应的氯化小檗碱型生物碱季铵盐类底物以及5-氨基水杨酸对比,本发明化合物在乙醇水混合溶剂中的溶解性显著提高;在25℃+2℃的环境温度下测定溶解性,溶解每克本发明化合物需要60%乙醇水混合溶剂的量分别是5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)300ml、5-氨基水杨酸异黄连碱季铵盐(2)200ml、5-氨基水杨酸巴马汀季铵盐(3)400ml、5-氨基水杨酸小檗碱季铵盐(4)350ml。而在平行的测定中溶解每克作为本发明小檗碱型生物碱季铵阳离子类底物应用的氯化黄连碱季铵盐和氯化异黄连碱季铵盐需要60%乙醇水混合溶剂的量分别是1200ml和680ml,溶解每克5-氨基水杨酸需要60%乙醇水混合溶剂的量是800ml,均显著大于化合物1-4所需的量。在回流的条件下,本发明化合物的醇水混合溶剂溶解性更高,溶解每克本发明化合物需要60%乙醇水混合溶剂的量分别是5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)38ml、5-氨基水杨酸异黄连碱季铵盐(2)26ml、5-氨基水杨酸巴马汀季铵盐(3)47ml、5-氨基水杨酸小檗碱季铵盐(4)73ml;这些理化性质特性非常适合进行化合物的规模化制备。
附图说明
图1.阳性药柳氮磺胺吡啶、氯化黄连碱季铵盐、二氢黄连碱、不同剂量本发明化合物1给药组对葡聚糖硫酸钠诱导急性溃疡性结肠炎模型小鼠体重降低的改善作用(**p<0.01,与正常对照组比;##p<0.01,与模型组比)。
图2.阳性药柳氮磺胺吡啶、氯化黄连碱季铵盐、二氢黄连碱、本发明化合物1高、中、低剂量给药组小鼠结肠挛缩百分比(注:**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,##p<0.01,与模型组比)。
图3.阳性药柳氮磺胺吡啶、氯化黄连碱季铵盐、二氢黄连碱、本发明化合物1高、中、低剂量给药组小鼠疾病活动综合指数(DAI)评分(注:**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,##p<0.01,与模型组比)。
图4.本发明化合物1对葡聚糖硫酸钠诱导急性溃疡性结肠炎模型小鼠结肠组织病理损伤的治疗作用(HE,40倍)。
图5.阳性药柳氮磺胺吡啶和不同剂量本发明化合物1给药组对噁唑酮诱导慢性溃疡性结肠炎模型小鼠体重降低的改善作用(**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,与模型组比)。图6.本发明化合物1对噁唑酮诱导慢性溃疡性结肠炎模型小鼠结肠挛缩的改善效应。
图7.阳性药柳氮磺胺吡啶及本发明化合物1低、中、高剂量给药组小鼠疾病活动综合指数评分(注:**p<0.01,与正常对照组比;##p<0.01,与模型组比)。
图8.二氢黄连碱及10个有机酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物对xbp1启动子的激活效应实验结果。
具体实施方式
本发明的具体实施方式不以任意方式限制本发明。
本发明活性化合物的制备工艺及结构鉴定数据,其中化合物编号与本发明内容中的具体化合物编号相对应。
1、本发明化合物制备实验例
实验例(1):本发明化合物1的合成及结构鉴定数据
称取氯化黄连碱季铵盐(2.00g,5.62mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(12ml),随后逐滴加入丙酮(4ml,54.27mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体8-丙酮基二氢黄连碱1.99g,收率93.87%。
称取5-氨基水杨酸(43mg,0.28mmol)于反应瓶中,加入DMSO(3ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入8-丙酮基二氢黄连碱(100mg,0.26mmol),加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(6ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物1黄色固体76mg,收率60.61%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.94(s,1H,ArH),8.95(s,1H,ArH),8.04(d,J=8.4Hz,1H,ArH),7.82(d,J=8.4Hz,1H,ArH),7.79(s,1H,ArH),7.08(s,1H,ArH),6.98(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.53(s,2H,OCH2O),6.42(dd,J=8.4,2.8Hz,1H,ArH),6.32(d,J=8.4Hz,1H,ArH),6.17(s,2H,OCH2O),4.87(t,J=6.4Hz,2H,NCH2 CH2),3.20(t,J=6.4Hz,2H,NCH2 CH2 )。13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.3,154.0,149.8,147.7,147.1,144.6,143.8,137.8,136.8,132.3,130.6,121.7,121.1,121.03,120.97,120.5,118.3,116.0,115.1,111.6,108.4,105.3,104.5,102.1,55.1,26.3.(+)HRESI-MS(m/z):320.09158[M-C7H6NO3]+(calcd forC19H14NO4,320.09173);(-)HRESI-MS(m/z):152.03560[M-C19H14NO4]-(calcd for C7H6NO3,152.03532)。
实验例(2):本发明化合物2的合成及结构鉴定数据
称取氯化异黄连碱季铵盐(3.84g,10.80mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(100ml),随后逐滴加入丙酮(10ml,0.14mol),50℃加热搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性。得到淡黄色固体粗品,然后用丙酮和水(丙酮:水=3:1,v/v)的混合溶剂做重结晶,得8-丙酮基二氢异黄连碱黄色颗粒状结晶2.26g,收率55.52%。
称取5-氨基水杨酸(43mg,0.28mmol)于反应瓶中,加入DMSO(3ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入8-丙酮基二氢异黄连碱(100mg,0.26mmol),加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(6ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物2黄色固体68mg,收率54.09%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.55(s,1H,ArH),8.73(s,1H,ArH),7.73(s,1H,ArH),7.71(s,1H,ArH),7.51(s,1H,ArH),7.08(s,1H,ArH),6.99(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.43(dd,J=8.0,2.8Hz,1H,ArH),6.41(s,2H,OCH2 O),6.32(d,J=8.0Hz,1H,ArH),6.17(s,2H,OCH2 O),4.75(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),3.18(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.9,156.4,154.5,151.3,150.4,148.1,146.3,139.2,139.1,138.4,131.3,124.0,121.6,120.7,119.4,118.7,116.4,115.6,109.0,105.9,104.4,104.2,103.1,102.6,54.9,26.8.(+)HRESI-MS(m/z):320.09418[M-C7H6NO3]+(calcd for C19H14NO4,320.09173);(-)HRESI-MS(m/z):152.03355[M-C19H14NO4]-(calcd for C7H6NO3,152.03532).
实验例(3):本发明化合物3的合成及结构鉴定数据
称取氯化巴马汀季铵盐(4.00g,10.30mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(24ml),随后逐滴加入丙酮(9.16ml,123.20mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到8-丙酮基二氢巴马汀淡黄色固体3.36g,收率79.71%。
称取5-氨基水杨酸(40mg,0.26mmol)于反应瓶中,加入DMSO(3ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入8-丙酮基二氢巴马汀(100mg,0.24mmol),加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(6ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物3黄色固体80mg,收率64.77%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.89(s,1H,ArH),9.01(s,1H,ArH),8.21(d,J=9.2Hz,1H,ArH),8.02(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.71(s,1H,ArH),7.10(s,1H,ArH),6.98(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.43(dd,J=8.4,2.8Hz,1H,ArH),6.32(d,J=8.4Hz,1H,ArH),4.95(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.10(s,3H,OCH3),4.07(s,3H,OCH3),3.94(s,3H,OCH3),3.88(s,3H,OCH3),3.23(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.8,154.5,152.0,150.7,149.2,145.9,144.1,138.3,138.2,133.5,129.1,127.3,123.8,121.8,121.5,120.3,119.4,118.8,116.4,115.6,111.8,109.2,62.4,57.5,56.6,56.3,55.8,26.5.(+)HRESI-MS(m/z):352.15759[M-C7H6NO3]+(calcd for C21H22NO4,352.15433);(-)HRESI-MS(m/z):152.03357[M-C21H22NO4]-(calcd for C7H6NO3,152.03532).
实验例(4):本发明化合物4的合成及结构鉴定数据
称取氯化小檗碱季铵盐(2.00g,5.38mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(12ml),随后逐滴加入丙酮(4ml,53.80mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到8-丙酮基二氢小檗碱淡黄色固体1.72g,收率81.33%。
称取5-氨基水杨酸(42mg,0.26mmol)于反应瓶中,加入DMSO(3ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入8-丙酮基二氢小檗碱(100mg,0.24mmol),加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(6ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物4黄色固体69mg,收率55.18%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.89(s,1H,ArH),8.93(s,1H,ArH),8.20(d,J=9.2Hz,1H,ArH),8.00(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.80(s,1H,ArH),7.09(s,1H,ArH),6.98(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.43(dd,J=8.4,2.8Hz,1H,ArH),6.32(d,J=8.4Hz,1H,ArH),6.17(s,2H,OCH 2O),4.93(t,J=6.0Hz,2H,NCH 2CH2),4.10(s,3H,OCH3),4.07(s,3H,OCH3),3.20(t,J=6.0Hz,2H,NCH2CH 2).13C NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.7,154.5,150.9,150.3,148.2,145.9,144.1,138.3,138.0,133.4,131.2,127.2,124.0,121.9,121.6,120.9,120.7,118.7,116.4,115.6,108.9,105.9,102.6,62.4,57.5,55.7,26.8.(+)HRESI-MS(m/z):336.12604[M-C7H6NO3]+(calcd for C20H18NO4,336.12303);(-)HRESI-MS(m/z):152.03360[M-C20H18NO4]-(calcd for C7H6NO3,152.03532).
实验例(5):本发明化合物5的合成及结构鉴定数据
称取氯化2,3-亚甲二氧基-10,11-亚乙二氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐(500mg,1.35mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(3ml),随后逐滴加入丙酮(1ml,13.5mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体,产物不经纯化直接用于下步反应。称取5-氨基水杨酸(177mg,1.14mmol)于反应瓶中,加入DMSO(4ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入上述未经纯化产物,加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(8ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物5黄色固体366mg,收率55.71%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.61(s,1H,ArH),8.72(s,1H,ArH),7.84(s,1H,ArH),7.73(s,1H,ArH),7.58(s,1H,ArH),7.09(s,1H,ArH),6.99(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.46(dd,J=8.0,2.8Hz,1H,ArH),6.34(d,J=8.0Hz,1H,ArH),6.17(s,2H,OCH2O),4.76(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.57,4.50(2×m,2×2H,OCH 2CH 2O),3.19(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.4,154.0,152.9,149.7,147.6,147.2,147.1,137.9,137.5,135.3,130.5,121.7,121.1,120.5,118.3,118.2,115.9,115.1,114.0,111.4,108.4,105.3,102.1,65.1,64.2,54.6,26.5.(+)HRESI-MS(m/z):334.10739[M-C7H6NO3]+(calcd for C20H16NO4,334.10738).
实验例(6):本发明化合物6的合成及结构鉴定数据
称取氯化2,3-亚甲二氧基-9,10,11-三甲氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐(500mg,1.25mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(3ml),随后逐滴加入丙酮(0.92ul,12.5mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体,产物不经纯化直接用于下步反应。称取5-氨基水杨酸(165mg,1.06mmol)于反应瓶中,加入DMSO(4ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入上述未经纯化产物,加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(8ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液抽滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物6黄色固体380mg,收率58.91%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.64(s,1H,ArH),8.74(s,1H,ArH),7.75(s,1H,ArH),7.40(s,1H,ArH),7.08(s,1H,ArH),6.98(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.43(dd,J=8.0,2.8Hz,1H,ArH),6.32(d,J=8.0Hz,1H,ArH),6.17(s,2H,OCH 2O),4.84(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.15(s,3H,OCH3),4.09(s,3H,OCH3),3.94(s,3H,OCH3),3.18(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.3,162.0,154.0,150.0,148.8,147.7,143.8,142.0,139.2,137.9,136.8,131.1,121.1,120.3,118.2,118.1,117.1,115.9,115.1,108.5,105.5,102.1,101.7,62.3,61.4,57.0,54.3,26.4.(+)HRESI-MS(m/z):366.13364[M-C7H6NO3]+(calcd for C21H20NO5,366.13360).
实验例(7):本发明化合物7的合成及结构鉴定数据
称取氯化2,3-亚甲二氧基-9,10-二甲基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐(500mg,1.47mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(3ml),随后逐滴加入丙酮(1.08ml,14.7mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体,产物不经纯化直接用于下步反应。称取5-氨基水杨酸(195mg,1.26mmol)于反应瓶中,加入DMSO(4ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入上述未经纯化产物,加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(8ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物7黄色固体412mg,收率61.40%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.98(s,1H,ArH),8.89(s,1H,ArH),7.98(d,J=8.4Hz,1H,ArH),7.93(d,J=8.4Hz,1H,ArH),7.81(s,1H,ArH),7.07(s,1H,ArH),6.94(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.39(dd,J=8.4,2.8Hz,1H,ArH),6.28(d,J=8.4Hz,1H,ArH),6.14(s,2H,OCH2O),4.90(t,J=6.0Hz,2H,NCH 2CH2),3.19(t,J=6.0Hz,2H,NCH2CH 2),2.69(s,3H,ArCH3),2.51(s,3H,ArCH3).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.8,154.5,150.5,148.2,147.9,140.0,139.1,138.7,138.3,138.0,136.1,131.4,125.6,125.1,121.5,120.9,120.7,118.7,116.4,115.6,108.9,106.1,102.6,55.5,26.8,20.6,14.5.(+)HRESI-MS(m/z):304.13327[M-C7H6NO3]+(calcd for C20H18NO2,304.13321).
实验例(8):本发明化合物8的合成及结构鉴定数据
称取氯化2,3-亚甲二氧基-10,11-二甲氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐(500mg,1.34mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(3ml),随后逐滴加入丙酮(1ml,13.5mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体,产物不经纯化直接用于下步反应。称取5-氨基水杨酸(165mg,1.06mmol)于反应瓶中,加入DMSO(4ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入上述未经纯化产物,加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(8ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物8黄色固体350mg,收率53.35%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.53(s,1H,ArH),8.76(s,1H,ArH),7.74(s,1H,ArH),7.72(s,1H,ArH),7.57(s,1H,ArH),7.10(s,1H,ArH),6.99(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.44(dd,J=8.0,2.8Hz,1H,ArH),6.33(d,J=8.0Hz,1H,ArH),6.18(s,2H,OCH2O),4.78(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.07(s,3H,OCH3),4.00(s,3H,OCH3),3.20(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.8,157.9,154.5,152.8,150.3,148.1,146.0,138.7,138.3,137.1,131.2,122.6,121.5,121.0,118.8,118.7,116.4,115.6,109.0,107.1,105.8(×2C),102.5,57.1,56.8,55.0,26.9.(+)HRESI-MS(m/z):336.12308[M-C7H6NO3]+(calcd for C20H18NO4,336.12303).
实验例(9):本发明化合物9的合成及结构鉴定数据
称取氯化2,3-亚甲二氧基-10,11,12-三甲氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐(500mg,1.24mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(3ml),随后逐滴加入丙酮(0.92ml,12.4mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体,产物不经纯化直接用于下步反应。称取5-氨基水杨酸(165mg,1.06mmol)于反应瓶中,加入DMSO(4ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入上述未经纯化产物,加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(8ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物9黄色固体395mg,收率61.24%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.68(s,1H,ArH),8.63(s,1H,ArH),7.99(s,1H,ArH),7.63(s,1H,ArH),7.10(s,1H,ArH),6.98(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.44(dd,J=8.0,2.8Hz,1H,ArH),6.32(d,J=8.0Hz,1H,ArH),6.18(s,2H,OCH2O),4.82(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.08(s,3H,OCH3),4.06(s,3H,OCH3),4.03(s,3H,OCH3),3.20(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.8,156.4,154.5,150.3,149.2,148.2,147.5,146.3,138.6,138.3,131.3,131.2,123.2,121.5,121.0,118.7,116.4,115.6,114.4,108.8,106.6,104.2,102.5,62.8,61.8,57.2,55.5,26.9.(+)HRESI-MS(m/z):366.13367[M-C7H6NO3]+(calcd for C21H20NO5,366.13360).
实验例(10):本发明化合物10的合成及结构鉴定数据
称取2,3-二氢-5-甲酰基苯并[b][1,4]二氧杂环己烯(382mg,2.26mmol)于反应瓶中,依次加入CH3OH(5ml)和胡椒乙胺(267μl,1.88mmol),回流反应3h。将反应混合液的温度降低到室温,随后分批加入NaBH4(85mg,2.26mmol),回流反应1h。再向反应体系中加入水(30mL),用氯仿萃取;有机相用饱和氯化钠水溶液萃取洗涤后用无水MgSO4干燥,过滤,减压蒸除溶剂,残余物中加入THF(10ml)搅拌至其完全溶解后,逐滴加入2N HCl(0.2ml),室温搅拌反应至无过量沉淀析出,减压抽滤反应液得N-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-5-基甲基)-2-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基)乙胺盐酸盐白色固体520mg,收率79.15%。
称取无水CuSO4(685mg,4.30mmol)于反应瓶中,加入甲酸(12ml),在50℃油浴中保温脱水30min,加入N-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-5-基甲基)-2-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基)乙胺盐酸盐(519mg,1.43mmol)、乙二醛(0.72ml,5.67mmol)、氯化钠(841mg,14.41mmol),升温至100℃反应4h,趁热将其过滤,得滤饼;将滤饼转移至烧杯中加入水(20ml)超声处理15min,然后加热至80℃保持15min,放置冷却,过滤,滤饼用水洗涤。所得到的滤饼放入0.17L浓度为0.5mol/l的NaHCO3溶液中搅拌并置于80℃水浴保温2h,趁热过滤,滤液中加入9ml浓盐酸,冷却至室温,析出晶体,过滤干燥得到氯化2,3-亚甲二氧基-9,10-亚乙二氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐137mg,收率24.90%。
称取氯化2,3-亚甲二氧基-9,10-亚乙二氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐(500mg,1.28mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(3ml),随后逐滴加入丙酮(1ml,12.8mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体,产物不经纯化直接用于下步反应。称取5-氨基水杨酸(154mg,0.99mmol)于反应瓶中,加入DMSO(4ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入上述未经纯化产物,加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(8ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物10黄色固体380mg,收率57.84%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.82(s,1H,ArH),8.91(s,1H,ArH),7.85(d,J=8.4Hz,1H,ArH),7.80(s,1H,ArH),7.73(d,J=8.4Hz,1H,ArH),7.08(s,1H,ArH),6.98(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.44(dd,J=8.4,2.8Hz,1H,ArH),6.32(d,J=8.4Hz,1H,ArH),6.17(s,2H,OCH2O),4.91(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.61,4.52(2×m,2×2H,OCH 2CH 2O),3.19(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.7,154.5,150.4,148.2,143.9,142.4,139.2,138.4,138.3,134.2,131.3,130.3,121.5,120.9,120.8,120.6,118.7,118.4,116.4,115.6,108.9,105.9,102.6,65.5,65.1,55.4,26.8.(+)HRESI-MS(m/z):334.10739[M-C7H6NO3]+(calcd for C20H16NO4,334.10738).
实验例(11):本发明化合物11的合成及结构鉴定数据
称取盐酸多巴胺(500mg,2.58mmol)于反应瓶中,依次加入THF(6.7ml)、饱和碳酸氢钠水溶液(4ml)、(BOC)2O(691mg,3.10mmol),室温搅拌反应24h后加入水(30ml),用乙酸乙酯萃取三次,合并乙酸乙酯萃取液,用饱和氯化钠水溶液洗涤乙酸乙酯溶液;有机相用无水MgSO4干燥,过滤,减压蒸除溶剂,残余物经硅胶柱层析(石油醚/乙酸乙酯=5:1,v/v)纯化得白色固体573mg,收率85.80%。称此白色固体(600mg,2.37mmol)于反应瓶中,依次加入DMF(10ml)、碳酸铯(3.86g,11.84mmol)、1,2-二溴乙烷(0.8ml,9.48mmol),于110℃搅拌反应5h;将反应混合液减压浓缩后加入水(30ml),用乙酸乙酯萃取三次,合并乙酸乙酯萃取液,有机相用饱和氯化钠水溶液萃取洗涤后用无水MgSO4干燥,过滤,减压蒸除溶剂得纯白色固体525mg,收率79.40%。称取此白色固体(525mg,1.88mmol)于反应瓶中,加入CH2Cl2(5ml),置于冰水浴中,向反应液中逐滴加入TFA(4.64ml,18.8mmol),搅拌反应1h,将反应混合液减压浓缩后加入2N NaOH(30ml),用氯仿萃取三次,合并氯仿萃取液,有机相用饱和氯化钠水溶液萃取洗涤后用无水MgSO4干燥,过滤,减压蒸除溶剂得2-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基)乙胺纯白色固体515mg,收率93.47%。
称取胡椒醛(339mg,2.26mmol)于反应瓶中,依次加入CH3OH(5ml)和2-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基)乙胺(551mg,1.88mmol),回流反应3h。待反应混合液温度降低到室温时,分批加入NaBH4(85mg,2.26mmol),回流反应1h;再向反应体系中加入水(30ml),用氯仿萃取;有机相用饱和氯化钠水溶液萃取洗涤后用无水MgSO4干燥,过滤,减压蒸除溶剂,残余物中加入THF(10ml)至其完全溶解后,逐滴加入2N HCl(0.2ml),室温搅拌反应至无过量沉淀析出,减压抽滤反应液得N-(苯并[d][1,3]二氧戊环-5-基甲基)-2-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基)乙胺盐酸盐白色固体460mg,收率70.09%。
称取无水CuSO4(685mg,4.30mmol)于反应瓶中,加入甲酸(12ml),在50℃油浴中保温脱水30min,加入N-(苯并[d][1,3]二氧戊环-5-基甲基)-2-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基)乙胺盐酸盐(500mg,1.43mmol)、乙二醛(0.72ml,5.67mmol)、氯化钠(841mg,14.41mmol),升温至100℃反应4h,停止加热,趁热将其过滤,得滤饼;将滤饼转移至烧杯中加入水(20ml)超声处理15min,然后加热至80℃保持15min,放置冷却,过滤;滤饼用水洗涤,得到的滤饼放入0.17l浓度为0.5mol/l的NaHCO3溶液中搅拌并置于80℃水浴保温2h,趁热过滤,滤液中加入9ml浓盐酸,冷却至室温,析出晶体,过滤干燥得到10,11-亚甲二氧基-2,3-亚乙二氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐832mg,收率84.35%。
称取氯化10,11-亚甲二氧基-2,3-亚乙二氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐(500mg,1.28mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(3ml),随后逐滴加入丙酮(1ml,12.8mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体,产物不经纯化直接用于下步反应。称取5-氨基水杨酸(167mg,1.07mmol)于反应瓶中,加入DMSO(4ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入上述未经纯化产物,加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(8ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物11黄色固体400mg,收率60.88%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.50(s,1H,ArH),8.76(s,1H,ArH),7.70(s,2H,2×ArH),7.54(s,1H,ArH),7.00(s,1H,ArH),6.99(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.45(dd,J=8.0,2.8Hz,1H,ArH),6.42(s,2H,OCH 2O),6.33(d,J=8.0Hz,1H,ArH),4.75(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.35(m,4H,OCH 2CH 2O),3.16(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.8,156.4,154.5,151.3,146.8,146.3,143.8,139.2,138.9,138.3,129.2,124.0,121.5,120.2,119.3,118.7,117.1,116.4,115.6,114.8,104.4,104.2,103.1,65.1,64.6,55.1,26.2.(+)HRESI-MS(m/z):334.10733[M-C7H6NO3]+(calcd for C20H16NO4,334.10738).
实验例(12):本发明化合物12的合成及结构鉴定数据
称取2,3-二氢-6-甲酰基苯并[b][1,4]二氧杂环己烯(382mg,2.26mmol)于反应瓶中,依次加入CH3OH(5ml)和2-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基)乙胺(551mg,1.88mmol),回流反应3h。将反应混合液的温度降低到室温,随后分批加入NaBH4(85mg,2.26mmol),回流反应1h。再向反应体系中加入水(30mL),用氯仿萃取;有机相用饱和氯化钠水溶液萃取洗涤后用无水MgSO4干燥,过滤,减压蒸除溶剂,残余物中加入THF(10ml)至其完全溶解后,逐滴加入2N HCl(0.2ml),室温搅拌反应至无过量沉淀析出,减压抽滤反应液得N-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基甲基)-2-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基)乙胺盐酸盐白色固体485mg,收率71.11%。
称取无水CuSO4(685mg,4.30mmol)于反应瓶中,加入甲酸(12ml),在50℃油浴中保温脱水30min,随后加入上述N-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基甲基)-2-(2,3-二氢苯并[b][1,4]二氧杂环己烯-6-基)乙胺盐酸盐白色固体(519mg,1.43mmol)、乙二醛(0.72ml,5.67mmol)、氯化钠(841mg,14.41mmol),升温至100℃反应4h,趁热将其过滤,得滤饼;将所得滤饼转移至烧杯中加入水(20ml)超声处理15min,然后加热至80℃保持15min,放置冷却,过滤,滤饼用水洗涤。所得到的滤饼放入0.17l浓度为0.5mol/l的NaHCO3溶液中搅拌并置于80℃水浴保温2h,趁热过滤,滤液中加入9ml浓盐酸,冷却至室温,析出晶体,过滤干燥得到氯化2,3:10,11-双亚乙二氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐331mg,收率60.00%。
称取氯化2,3:10,11-双亚乙二氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐(510mg,1.35mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(3ml),随后逐滴加入丙酮(1ml,13.5mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体,产物不经纯化直接用于下步反应。称取5-氨基水杨酸(205mg,1.30mmol)于反应瓶中,加入DMSO(5ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入上述未经纯化产物,加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(10ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物12黄色固体400mg,收率60.15%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.60(s,1H,ArH),8.74(s,1H,ArH),7.83(s,1H,ArH),7.69(s,1H,ArH),7.60(s,1H,ArH),6.99(s,1H,ArH),6.98(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.44(dd,J=8.0,2.8Hz,1H,ArH),6.33(d,J=8.0Hz,1H,ArH),4.75(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.56,4.49(2×m,2×2H,OCH 2CH 2O),4.34(m,4H,OCH 2CH 2O),3.16(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.8,154.5,153.4,147.7,147.6,146.5,143.8,138.3,137.8,135.8,129.0,122.2,121.5,120.5,118.7,118.6,117.1,116.4,115.6,114.7,114.4,111.9,65.6,65.1,64.7,64.6,55.3,26.3.(+)HRESI-MS(m/z):348.12280[M-C7H6NO3]+(calcd for C21H18NO4,348.12303).
实验例(13):本发明化合物13的合成及结构鉴定数据
称取氯化小檗碱季铵盐(5g,13.45mmol)于反应瓶中,加入干燥的CH2Cl2(200ml),于-40℃条件下,逐滴加入含有BBr3(6.83ml,73.55mmol)的CH2Cl2(50ml),滴加完毕后,逐渐升至室温,搅拌反应6h。随后滴加CH3OH(2ml)淬灭过量的BBr3,减压抽滤得氯化2,3,9,10-四羟基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐黄色固体4.10g,收率91.93%。
称取氯化2,3,9,10-四羟基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐黄色固体(1g,3.01mmol)于反应瓶中,依次加入DMF(60ml)、氟化铯(4.58g,30.01mmol)、1,2-二溴乙烷(1.04ml,12.06mmol),于110℃搅拌反应24h。将反应混合液冷却至室温抽滤,将滤液减压蒸除溶剂,残余物中加入1%稀盐酸水溶液(30ml),用氯仿/甲醇=10:1(v/v)的混合溶剂萃取,有机相用饱和氯化钠水溶液萃取洗涤,用无水MgSO4干燥,过滤;将滤液减压蒸除溶剂,残余物经硅胶柱色谱(氯仿/甲醇=20:1,v/v)纯化得氯化2,3:9,10-双亚乙二氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐黄色固体180mg,收率15.58%。
称取氯化2,3:9,10-双亚乙二氧基-5,6-二氢二苯并[a,g]喹嗪季铵盐(510mg,1.35mmol)于反应瓶中,加入5N氢氧化钠水溶液(3ml),随后逐滴加入丙酮(1ml,13.5mmol),室温搅拌反应4h,原料反应完全。将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到淡黄色固体,产物不经纯化直接用于下步反应。称取5-氨基水杨酸(205mg,1.30mmol)于反应瓶中,加入DMSO(5ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入上述未经纯化产物,加完后于25℃将反应进行5.5h,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃(10ml)稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物13黄色固体375mg,收率56.39%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.81(s,1H,ArH),8.93(s,1H,ArH),7.85(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.76(s,1H,ArH),7.75(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.00(s,1H,ArH),6.99(d,J=2.8Hz,1H,ArH),6.45(dd,J=8.4,2.8Hz,1H,ArH),6.34(d,J=8.4Hz,1H,ArH),4.90(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.61,4.52(2×m,2×2H,OCH 2CH 2O),4.35(m,4H,OCH 2CH 2O),3.16(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.3,154.0,146.2,143.5,143.4,141.9,138.7,137.8(×2C),133.7,129.8,128.8,120.6,120.3,120.2,119.9,118.6,118.0,116.6,115.9,115.2,114.4,65.0,64.64,64.61,64.1,55.2,25.7.ESI-MS(m/z):348.12[M]+.
实验例(14):本发明化合物14的合成及结构鉴定数据
8-丙酮基二氢黄连碱的合成方法同本发明化合物1。称取8-丙酮基二氢黄连碱(100mg,0.26mmol)于反应瓶中,加入四氢呋喃(5ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入4-氨基水杨酸(43mg,0.28mmol),加完后回流反应2.5h,原料反应完全,静置冷却至室温,将反应混合液抽滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物14黄色固体79mg,收率63.00%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.94(s,1H,ArH),8.95(s,1H,ArH),8.04(d,J=8.4Hz,1H,ArH),7.82(d,J=8.4Hz,1H,ArH),7.79(s,1H,ArH),7.29(d,J=8.2Hz,1H,ArH),7.08(s,1H,ArH),6.53(s,2H,OCH2O),6.17(s,2H,OCH2O),5.82(br d,J=8.2Hz,1H,ArH),5.77(br s,1H,ArH),4.88(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),3.20(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).
实验例(15):本发明化合物15的合成及结构鉴定数据
8-丙酮基二氢异黄连碱的合成方法同本发明化合物2。称取8-丙酮基二氢异黄连碱(100mg,0.26mmol)于反应瓶中,加入四氢呋喃(5ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入4-氨基水杨酸(43mg,0.28mmol),加完后回流反应2.5h,原料反应完全,静置冷却至室温,将反应液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物15黄色固体118mg,收率94.10%。1H-NMR(500MHz,DMSO-d6)δ:9.53(s,1H,ArH),8.74(s,1H,ArH),7.74(s,1H,ArH),7.71(s,1H,ArH),7.52(s,1H,ArH),7.30(d,J=8.2Hz,1H,ArH),7.09(s,1H,ArH),6.41(s,2H,OCH2O),6.17(s,2H,OCH2O),5.83(br d,J=8.2Hz,1H,ArH),5.79(br s,1H,ArH),4.74(br,2H,NCH 2CH2),3.19(br,2H,NCH2CH 2).
实验例(16):本发明化合物16的合成及结构鉴定数据
8-丙酮基二氢巴马汀的合成方法同本发明化合物3。称取8-丙酮基二氢巴马汀(100mg,0.24mmol)于反应瓶中,加入四氢呋喃(5ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入4-氨基水杨酸(40mg,0.26mmol),加完后回流反应2.5h,原料反应完全,静置冷却至室温,将反应混合液抽滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物16黄色固体95mg,收率77.24%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.89(s,1H,ArH),9.02(s,1H,ArH),8.21(d,J=9.2Hz,1H,ArH),8.02(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.71(s,1H,ArH),7.27(dd,J=8.0,2.0Hz,1H,ArH),7.09(s,1H,ArH),5.76(dt,J=8.0,2.0Hz,1H,ArH),5.74(t,J=2.0Hz,1H,ArH),4.95(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.10(s,3H,OCH3),4.07(s,3H,OCH3),3.93(s,3H,OCH3),3.87(s,3H,OCH3),3.22(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).13C-NMR(150MHz,DMSO-d6)δ:171.9,164.6,151.7,151.5,150.2,148.7,145.5,143.6,137.7,133.1,130.7,128.6,126.8,123.4,121.3,119.9,118.9,111.3,109.9,108.7,103.1,99.6,61.9,57.0,56.1,55.9,55.4,26.0.
实验例(17):本发明化合物17的合成及结构鉴定数据
8-丙酮基二氢小檗碱的合成方法同本发明化合物4。称取8-丙酮基二氢小檗碱(100mg,0.24mmol)于反应瓶中,加入四氢呋喃(5ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入4-氨基水杨酸(42mg,0.26mmol),加完后回流反应2.5h,原料反应完全,静置冷却至室温,将反应混合液抽滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物17黄色固体93mg,收率74.37%。1H-NMR(500MHz,DMSO-d6)δ:9.89(s,1H,ArH),8.93(s,1H,ArH),8.19(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.99(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.79(s,1H,ArH),7.28(d,J=8.2Hz,1H,ArH),7.08(s,1H,ArH),6.17(s,2H,OCH2O),5.80(br d,J=8.2Hz,1H,ArH),5.76(br s,1H,ArH),4.93(br,2H,NCH 2CH2),4.09(s,3H,OCH3),4.07(s,3H,OCH3),3.20(br,2H,NCH2CH 2).
实验例(18):本发明化合物18的合成及结构鉴定数据
称取8-丙酮基二氢黄连碱(100mg,0.26mmol)于反应瓶中,加入四氢呋喃(5ml),超声至完全溶解后,室温搅拌下加入水杨酸(39mg,0.28mmol),加完后回流反应2.5h,随后静置冷却至室温,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物18黄色固体76mg,收率62.81%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.94(s,1H,ArH),8.95(s,1H,ArH),8.04(d,J=8.8Hz,1H,ArH),7.82(d,J=8.8Hz,1H,ArH),7.79(s,1H,ArH),7.62(dd,J=8.0,2.0Hz,1H,ArH),7.09(s,1H,ArH),7.08(m,1H,ArH),6.56(m,1H,ArH),6.53(m,1H,ArH),6.53(s,2H,OCH 2O),6.17(s,2H,OCH 2O),4.88(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),3.20(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2)。
实验例(19):本发明化合物19的合成及结构鉴定数据
称取8-丙酮基二氢异黄连碱(100mg,0.26mmol)于反应瓶中,加入四氢呋喃(5ml),超声至完全溶解后,于室温搅拌下加入水杨酸(39mg,0.28mmol),加完后回流反应2.5h,随后静置冷却至室温,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物19黄色固体89mg,收率73.55%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.50(s,1H,ArH),8.74(s,1H,ArH),7.75(s,1H,ArH),7.71(s,1H,ArH),7.62(dd,J=8.0,2.0Hz,1H,ArH),7.52(s,1H,ArH),7.09(s,1H,ArH),7.08(ddd,J=9.0,7.0,2.0Hz,1H,ArH),6.56(ddd,J=9.0,8.0,2.0Hz,1H,ArH),6.53(dd,J=7.0,2.0Hz,1H,ArH),6.42(s,2H,OCH 2O),6.18(s,2H,OCH 2O),4.75(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),3.18(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2).
实验例(20):本发明化合物20的合成及结构鉴定数据
称取8-丙酮基二氢巴马汀(100mg,0.24mmol)于反应瓶中,加入四氢呋喃(5ml),超声至完全溶解后,于室温搅拌下加入水杨酸(36mg,0.26mmol),加完后回流反应2.5h,随后静置冷却至室温,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物20黄色固体95mg,收率77.24%。1H-NMR(400MHz,DMSO-d6)δ:9.89(s,1H,ArH),9.02(s,1H,ArH),8.21(d,J=9.2Hz,1H,ArH),8.02(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.71(s,1H,ArH),7.62(dd,J=8.0,2.0Hz,1H,ArH),7.09(s,1H,ArH),7.08(ddd,J=9.0,7.0,2.0Hz,1H,ArH),6.56(ddd,J=9.0,8.0,2.0Hz,1H,ArH),6.53(dd,J=7.0,2.0Hz,1H,ArH),4.95(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.10(s,3H,ArOCH3),4.07(s,3H,ArOCH3),3.93(s,3H,ArOCH3),3.87(s,3H,ArOCH3),3.22(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2)。
实验例(21):本发明化合物21的合成及结构鉴定数据
称取8-丙酮基二氢小檗碱(100mg,0.24mmol)于反应瓶中,加入四氢呋喃(5ml),超声至完全溶解后,于室温搅拌下加入水杨酸(37mg,0.26mmol),加完后回流反应2.5h,随后静置冷却至室温,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得化合物21黄色固体83mg,收率69.17%。1H-NMR(500MHz,DMSO-d6)δ:9.89(s,1H,ArH),8.93(s,1H,ArH),8.20(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.99(d,J=9.2Hz,1H,ArH),7.80(s,1H,ArH),7.62(dd,J=8.0,2.0Hz,1H,ArH),7.09(s,1H,ArH),7.08(ddd,J=9.0,7.0,2.0Hz,1H,ArH),6.56(ddd,J=9.0,8.0,2.0Hz,1H,ArH),6.53(dd,J=7.0,2.0Hz,1H,ArH),6.17(s,2H,OCH 2O),4.93(t,J=6.4Hz,2H,NCH 2CH2),4.09(s,3H,ArOCH3),4.07(s,3H,ArOCH3),3.22(t,J=6.4Hz,2H,NCH2CH 2)。
2、本发明化合物的溶解性检测实验例
分别称取本发明各化合物,置于25℃+2℃一定量的60%乙醇水混合溶剂中,每隔5分钟强力振摇30秒,观察30分钟内的溶解情况,如无目视可见的溶质颗粒时,即视为完全溶解。
实验结果:在25℃+2℃的温度下测定溶解性,溶解每克本发明化合物需要60%乙醇水混合溶剂的量分别是5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)300ml、5-氨基水杨酸异黄连碱季铵盐(2)200ml、5-氨基水杨酸巴马汀季铵盐(3)400ml、5-氨基水杨酸小檗碱季铵盐(4)350ml;而在平行的测定中溶解每克作为小檗碱型生物碱季铵盐类底物的氯化黄连碱季铵盐和氯化异黄连碱季铵盐,以及5-氨基水杨酸,需要60%乙醇水混合溶剂的量分别是1200ml、680ml和800ml。在回流的条件下测定,溶解每克本发明化合物需要60%乙醇水混合溶剂的量分别是5-氨基水杨酸黄连碱季铵盐(1)38ml、5-氨基水杨酸异黄连碱季铵盐(2)26ml、5-氨基水杨酸巴马汀季铵盐(3)47ml、5-氨基水杨酸小檗碱季铵盐(4)73ml。
3、本发明化合物的药效和毒理评价实验例
实验例1:本发明化合物1、2、3、4对葡聚糖硫酸钠诱导的急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型的抗溃疡性结肠炎活性(疗效)研究以及与氯化黄连碱季铵盐、氯化异黄连碱季铵盐、氯化巴马汀季铵盐、氯化小檗碱季铵盐和5-氨基水杨酸的疗效对比研究实施实例
(1)材料和方法
1)动物:C57BL/6J小鼠,雄性,体重范围为20-22g。
2)分组:本实验分为正常对照组、葡聚糖硫酸钠模型组、阳性药柳氮磺胺吡啶组、本发明化合物1、2、3、4给药组、5-氨基水杨酸给药组、氯化黄连碱季铵盐给药组、氯化异黄连碱季铵盐给药组、氯化巴马汀季铵盐给药组和氯化小檗碱季铵盐给药组。随机分组,每组6只小鼠。
3)给药剂量及次数:阳性药柳氮磺胺吡啶给药组给药剂量为500mg/kg;本发明化合物1、2、3和4、5-氨基水杨酸、氯化黄连碱季铵盐、氯化异黄连碱季铵盐、氯化巴马汀季铵盐和氯化小檗碱季铵盐给药组给药剂量均为100mg/kg;每天1次,给药7天。
4)实验方法:C57BL/6J小鼠于SPF级动物房(实验动物使用许可证编号:SYXK(京)2014-0023)适应性饲养一周后,按实验设计随机分组。模型组及各化合物给药组小鼠每天以葡聚糖硫酸钠(MP,CA9011-18-1,US)按实验室已建溃疡性结肠炎造模方法建模[ZhangZH,et al.Synthesis and structure-activity relationships of quaternarycoptisine derivatives as potential anti-ulcerative Colitisagents.J.Med.Chem.,2015,58,7557-7571]。正常对照组及模型组以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液灌胃,每日一次。柳氮磺胺吡啶组、本发明各化合物、5-氨基水杨酸、氯化黄连碱季铵盐、氯化异黄连碱季铵盐、氯化巴马汀季铵盐和氯化小檗碱季铵盐给药组按实验设计方案灌胃给药,每日一次。柳氮磺胺吡啶及本发明各化合物和对比化合物均以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液分别按实验方案给药剂量进行配制。
造模后连续给药7天,直至模型组动物出现明显精神萎靡、活动减少、体重下降、稀便、便血等溃疡性结肠炎典型症状时适时终止实验,处死各组动物,并检测溃疡性结肠炎各项相关评价指标(见实验结果部分),综合评价各组实验的抗溃疡性结肠炎药效学活性。
(2)实验结果
本发明化合物1、2、3、4在体内对葡聚糖硫酸钠诱导的急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型具有显著的治疗作用,优于其他对比化合物;各评价指标结果如下。
1)本发明化合物1、2、3、4能有效减轻葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物体重的降低(见表1)。
表1.本发明化合物1、2、3、4给药组对葡聚糖硫酸钠诱导溃疡性结肠炎模型小鼠体重降低的改善作用
注:**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶;5-ASA:5-氨基水杨酸;对比1:氯化黄连碱季铵盐;对比2:氯化异黄连碱季铵盐;对比3:氯化巴马汀季铵盐;对比4:氯化小檗碱季铵盐。
由表1可见,与各组动物体重初始值相比,在实验结束后,正常对照组动物体重增加+9.24%(增加为+,降低为-),而模型组动物体重降低-11.99%**(**p<0.01,与正常对照组相比),符合溃疡性结肠炎模型变化趋势,提示造模成功。而本发明化合物1、2、3、4给药组在100mg/kg的给药剂量下动物体重变化率分别为-0.87%##(##p<0.01,与模型组相比)、-5.48%#(#p<0.05,与模型组相比)、-4.42%#(#p<0.05,与模型组相比)和-6.54%#(#p<0.05,与模型组相比)。因此,本发明化合物1、2、3、4能减缓或显著减缓模型动物体重的下降,与模型组相比统计学上具有显著性差异。特别值得指出,本发明化合物1、2、3、4给药组的改善作用均显著优于平行实验的5-氨基水杨酸给药组(其动物体重变化率为-15.09,与模型组比较没有显著性差异),也分别优于对应的氯化小檗碱型生物碱季铵盐。
2)本发明化合物1、2、3、4对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物结肠挛缩的改善效应(见表2)
表2是实验结束后各组动物的结肠长度值及结肠挛缩百分比。结果显示,与正常对照组相比,模型组小鼠结肠明显缩短,长度为4.87±0.15cm,结肠挛缩比达到38.91%**(**p<0.01,与正常对照组相比)。在实验采用的100mg/kg的给药剂量下,本发明化合物1、2、3、4给药组小鼠与模型组小鼠相比,结肠长度均明显增长;化合物1组小鼠结肠长度为6.08±0.12cm,结肠挛缩比为23.64%##(##p<0.01,与模型组相比),化合物2组小鼠结肠长度为5.90±0.13cm,结肠挛缩比为25.94%##(##p<0.01,与模型组相比),化合物3组小鼠结肠长度为5.97±0.14##cm,结肠挛缩比为25.11%##(##p<0.01,与模型组相比),化合物4组小鼠结肠长度为5.80±0.27cm,结肠挛缩比为27.20%#(#p<0.05,与模型组相比)。而阳性药柳氮磺胺吡啶500mg/kg剂量给药组的结肠挛缩比达到37.45%(与模型组相比无显著性差异)。因此,本发明化合物1、2、3和4对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物结肠挛缩的改善效应非常显著;并且改善作用均显著优于平行实验的5-氨基水杨酸给药组和氯化小檗碱型生物碱季铵盐给药组。
表2、本发明化合物1、2、3、4给药组对葡聚糖硫酸钠诱导C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物结肠挛缩的改善作用
注:**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶;5-ASA:5-氨基水杨酸;对比1:氯化黄连碱季铵盐;对比2:氯化异黄连碱季铵盐;对比3:氯化巴马汀季铵盐;对比4:氯化小檗碱季铵盐。
3)本发明化合物1、2、3、4对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的影响(见表3)
疾病活动综合指数评分从与溃疡性结肠炎临床症状密切相关的动物体重下降百分率、大便性状和便血等指标考核活性化合物治疗的效果;疾病活动综合指数评分越低,疾病活动综合指数抑制率越大,说明模型动物经治疗后越接近动物正常生理状态。通过本发明化合物1、2、3、4对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的影响的考察,结果表明,本发明化合物1、2、3、4在100mg/kg的给药剂量下具有显著的抗溃疡性结肠炎活性;并且药效作用均显著优于平行实验的5-氨基水杨酸给药组和对应的氯化小檗碱型生物碱季铵盐给药组。
表3本发明化合物1、2、3、4给药组对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的影响
注:**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶;5-ASA:5-氨基水杨酸;对比1:氯化黄连碱季铵盐;对比2:氯化异黄连碱季铵盐;对比3:氯化巴马汀季铵盐;对比4:氯化小檗碱季铵盐。
实验例2:本发明化合物1对葡聚糖硫酸钠诱导的急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物的治疗作用、量效关系及与相关化合物的对比研究实施实例
(1)材料和方法
1)动物:C57BL/6J小鼠,雄性,体重范围为20-22g。
2)分组:本实验分为正常对照组、葡聚糖硫酸钠模型组、柳氮磺胺吡啶阳性药组、本发明化合物1高剂量、中剂量和低剂量给药组;为了进一步进行比较,本实验同时设了氯化黄连碱季铵盐组和二氢黄连碱组。随机分组,每组7只小鼠。
3)给药剂量及次数:柳氮磺胺吡啶给药组给药剂量为500mg/kg;氯化黄连碱季铵盐和二氢黄连碱给药组给药剂量均为100mg/kg;本发明化合物1高剂量、中剂量和低剂量给药组给药剂量分别为200、100和50mg/kg;每天1次,给药7天。
4)实验方法:C57BL/6J小鼠于SPF级动物房(实验动物使用许可证编号:SYXK(京)2014-0023)适应性饲养一周后,按实验设计随机分组。模型组及各化合物给药组小鼠每天以葡聚糖硫酸钠(MP,CA9011-18-1,US)按实验室已建溃疡性结肠炎造模方法建模[ZhangZH,et al.Synthesis and structure-activity relationships of quaternarycoptisine derivatives as potential anti-ulcerative Colitisagents.J.Med.Chem.,2015,58,7557-7571]。正常对照组及模型组以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液灌胃,每日一次。柳氮磺胺吡啶给药组、氯化黄连碱季铵盐给药组、二氢黄连碱给药组、本发明化合物1高剂量、中剂量和低剂量给药组按实验方案灌胃给药,每日一次。阳性药、氯化黄连碱季铵盐、二氢黄连碱及本发明化合物1均以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液分别按实验方案给药剂量进行配制。
造模后连续给药7天,直至模型组动物出现明显精神萎靡、活动减少、体重下降、稀便、便血等溃疡性结肠炎典型症状时适时终止实验,处死各组动物,并检测溃疡性结肠炎各项相关评价指标(见实验结果部分),综合评价各组实验的抗溃疡性结肠炎药效学活性。
(2)实验结果
1)本发明化合物1能有效减轻葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物体重的降低(见表4及图1),作用强度显著优于阳性药柳氮磺胺吡啶、氯化黄连碱季铵盐和二氢黄连碱。量效关系明确。
表4.阳性药柳氮磺胺吡啶、氯化黄连碱季铵盐、二氢黄连碱、本发明化合物1各给药组对葡聚糖硫酸钠诱导急性溃疡性结肠炎模型小鼠体重降低的改善作用
注:**p<0.01,与正常对照组比;##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶;对比1:氯化黄连碱季铵盐;对比2:二氢黄连碱。
由表4和图1可见,与正常对照组相比,模型组小鼠体重明显降低(下降-18.44%),统计学上差异显著,提示溃疡性结肠炎造模成功。本发明化合物1高剂量(200mg/kg)、中剂量(100mg/kg)和低剂量(50mg/kg)给药组均能有效缓解葡聚糖硫酸钠诱导的急性溃疡性结肠炎模型小鼠的体重降低,特别是高剂量和中剂量给药组甚至均出现动物体重增加,统计学上具有显著性差异且量效关系显著。而阳性药柳氮磺胺吡啶在500mg/kg的给药剂量下对小鼠体重降低的改善作用甚至显著不及本发明化合物1低剂量给药组。与本发明化合物1中剂量组相同给药剂量的氯化黄连碱季铵盐和二氢黄连碱在减轻葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物体重降低的作用方面明显不及本发明化合物平行实验的效果。
2)阳性药柳氮磺胺吡啶、氯化黄连碱季铵盐、二氢黄连碱、本发明化合物1对葡聚糖硫酸钠诱导急性溃疡性结肠炎模型小鼠结肠挛缩的影响见表5及图2。
表5.阳性药柳氮磺胺吡啶、氯化黄连碱季铵盐、二氢黄连碱、本发明化合物1各给药组对葡聚糖硫酸钠诱导急性溃疡性结肠炎模型小鼠结肠挛缩的改善效应
注:**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶;对比1:氯化黄连碱季铵盐;对比2:二氢黄连碱。
由表5及图2可知,在葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型上,与正常对照组相比,模型组小鼠结肠明显挛缩变短,挛缩比高达36.96%,统计学上差异非常显著。本发明化合物1高剂量、中剂量和低剂量给药组均能够有效且显著改善模型动物的结肠挛缩,统计学上具有显著性差异且量效关系显著。而阳性药柳氮磺胺吡啶在500mg/kg的给药剂量下对小鼠结肠挛缩的改善作用甚至显著不及本发明化合物1低剂量组。与本发明化合物1中剂量组相同给药剂量的氯化黄连碱季铵盐和二氢黄连碱对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型小鼠结肠挛缩的改善效应明显不及本发明化合物平行实验的效果。
3)阳性药柳氮磺胺吡啶、氯化黄连碱季铵盐、二氢黄连碱、本发明化合物1高剂量、中剂量和低剂量对葡聚糖硫酸钠诱导急性溃疡性结肠炎模型小鼠疾病活动综合指数评分和疾病活动综合指数抑制率的影响见表6及图3。
表6.阳性药柳氮磺胺吡啶、氯化黄连碱季铵盐、二氢黄连碱、本发明化合物1各给药组对葡聚糖硫酸钠诱导急性溃疡性结肠炎模型小鼠疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的改善作用
注:**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶;对比1:氯化黄连碱季铵盐;对比2:二氢黄连碱。
由表6和图3可知,与正常对照组相比,模型组动物疾病活动综合指数评分明显增加,统计学上差异非常显著,提示造模成功。与模型组相比,本发明化合物1高剂量、中剂量和低剂量给药组均能明显降低实验动物疾病活动综合指数评分,统计学上差异非常显著且量效关系明确。与本发明化合物1中剂量组相同给药剂量的氯化黄连碱季铵盐和二氢黄连碱对急性葡聚糖硫酸钠诱导C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的改善效应显著不及本发明化合物平行实验的效果。
(注:疾病活动综合指数评分从动物体重下降程度、大便性状、便血等指标考核,疾病活动综合指数评分越低,提示越接近动物正常生理状态,见表7。)
表7.疾病活动综合指数评分标准
注:a正常大便:成形大便;b松散大便:不粘附于肛门的糊状、半成形大便;c稀便:稀水样便。
4)本发明化合物1高剂量、中剂量和低剂量给药组均对葡聚糖硫酸钠诱导的急性溃疡性结肠炎模型小鼠结肠组织病理损伤具有明显的改善作用(图4)。
与正常对照组相比,葡聚糖硫酸钠模型组结肠黏膜基本结构破坏,上皮细胞极性消失,炎症累及黏膜及黏膜下固有层,出现隐窝破坏;炎症病变部位可见大量炎症细胞浸润;黏膜下层水肿明显;肠腔内可见大量红细胞及渗出物。阳性药柳氮磺胺吡啶组仅轻微改善葡聚糖硫酸钠诱导的溃疡性结肠炎模型小鼠的结肠组织损伤,表现为溃疡性结肠炎症状(肠黏膜基本结构破坏、上皮细胞排列紊乱及丧失极性现象)未见明显改善,黏膜下层和肌层有轻度水肿和炎细胞浸润。本发明化合物1低、中、高剂量给药组给药后结肠黏膜脱落及结构破坏现象均有明显改善,黏膜下水肿显著减轻;炎症病变部位炎症细胞浸润减少;高剂量给药组部分上皮细胞的极性甚至出现恢复。以上结果表明本发明化合物1可以显著改善葡聚糖硫酸钠诱导的溃疡性结肠炎模型小鼠结肠组织病理损伤,且呈现显著的量效关系。
实验例3:本发明化合物1对噁唑酮诱导的慢性BALB/c小鼠溃疡性结肠炎模型动物的治疗作用和量效关系研究实施实例
(1)材料和方法
1)动物:BALB/c小鼠,雄性,体重范围为20-22g。
2)分组:本实验分为正常对照组、噁唑酮模型组、阳性药柳氮磺胺吡啶组、本发明化合物1低剂量给药组,本发明化合物1中剂量给药组、本发明化合物1高剂量给药组。随机分组,每组6只小鼠。
3)给药剂量及次数:阳性药柳氮磺胺吡啶给药组给药剂量为500mg/kg,本发明化合物1低剂量、中剂量和高剂量给药组给药剂量分别为50、100和200mg/kg;每天1次,给药6天。
4)实验方法:BALB/c小鼠于SPF级动物房(实验动物使用许可证编号:SYXK(京)2014-0023)适应性饲养一周后,按实验设计随机分组。模型组、阳性药及本发明化合物1给药组小鼠以噁唑酮(Sigma,E0753,15646-46-5,USA)按文献噁唑酮诱导动物溃疡性结肠炎造模方法建模[Heller F,et al.Oxazolone Colitis,a Th2colitis model resemblingulcerative colitis,is mediated by IL-13-prod ing NK-T cells.Immunity,2002,17,629-638]。正常对照组及模型组以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液灌胃,每日一次。柳氮磺胺吡啶给药组、本发明化合物1低剂量、中剂量和高剂量给药组按实验方案灌胃给药,每日一次。阳性药、本发明化合物1均以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液分别按实验方案给药剂量进行配制。
造模后连续给药6天,适时终止实验,处死各组动物,并检测溃疡性结肠炎各项相关评价指标(见实验结果部分),综合评价各组实验的抗慢性溃疡性结肠炎药效学活性。
(2)实验结果
1)本发明化合物1能有效减轻噁唑酮诱导慢性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物体重的降低(见表8及图5),作用强度显著优于阳性药柳氮磺胺吡啶,量效关系明确。
表8.阳性药柳氮磺胺吡啶和本发明化合物1各给药组对噁唑酮诱导慢性溃疡性结肠炎模型小鼠体重降低的改善作用
注:**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶。
表8及图5注:与正常对照组相比,模型组小鼠体重明显降低(下降-26.70%),统计学上差异显著,提示溃疡性结肠炎造模成功。阳性药柳氮磺胺吡啶组、本发明化合物1低剂量组、中剂量组在有效缓解噁唑酮诱导的溃疡性结肠炎小鼠的体重降低方面均有效但未显示出统计学差异;本发明化合物1高剂量组对噁唑酮诱导的慢性溃疡性结肠炎模型小鼠的体重降低具有明显的改善作用,统计学上差异非常显著。尽管本发明化合物1低剂量组和中剂量组在有效缓解噁唑酮诱导的溃疡性结肠炎模型小鼠的体重降低方面未显示出统计学差异,但本发明化合物1缓解体重降低作用的趋势很明显,且具有良好的量效关系。
2)阳性药柳氮磺胺吡啶、本发明化合物1对噁唑酮诱导慢性溃疡性结肠炎模型小鼠结肠挛缩的影响见表9及图6。
表9.阳性药柳氮磺胺吡啶和本发明化合物1各给药组对噁唑酮诱导慢性溃疡性结肠炎模型小鼠结肠挛缩的改善效应
注:**p<0.01,与正常对照组比;##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶。
表9及图6注:在噁唑酮诱导慢性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎动物模型上,与正常对照组相比(结肠长度为9.66cm),模型组小鼠结肠明显挛缩变短(6.90cm),挛缩百分比高达28.57%,统计学上差异非常显著。本发明化合物1低剂量组、中剂量组及高剂量组均能够有效改善模型动物的结肠挛缩,明显降低结肠挛缩百分比,统计学上具有显著性差异,且具有良好的量效关系。阳性药柳氮磺胺吡啶未能有效改善结肠挛缩,统计学上无显著性差异。
3)阳性药柳氮磺胺吡啶及本发明化合物1低剂量、中剂量和高剂量对噁唑酮诱导慢性溃疡性结肠炎模型小鼠疾病活动综合指数评分和疾病活动综合指数抑制率的影响见表10及图7。
表10.阳性药柳氮磺胺吡啶及本发明化合物1各给药组对噁唑酮诱导慢性溃疡性结肠炎模型小鼠疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的改善作用
注:**p<0.01,与正常对照组比;##p<0.01,与模型组比;阳性药:柳氮磺胺吡啶。
表10及图7注:与正常对照组相比,模型组疾病活动综合指数评分明显增加,统计学上差异非常显著,提示造模成功。与模型组相比,阳性药柳氮磺胺吡啶及本发明化合物1低剂量组改善小鼠疾病活动综合指数评分的作用未显示出统计学差异,本发明化合物1中剂量组和高剂量组能明显降低实验动物疾病活动综合指数评分,统计学上差异显著。尽管本发明化合物1低剂量组在有效缓解噁唑酮诱导的慢性溃疡性结肠炎模型小鼠疾病活动综合指数评分方面未显示出统计学差异,但本发明化合物1缓解作用的趋势很明显。
实验例4:本发明化合物1与按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物抗葡聚糖硫酸钠诱导的急性溃疡性结肠炎作用(疗效)比较实验实施实例
(1)材料和方法
1)动物:C57BL/6J小鼠,雄性,体重范围为20-22g。
2)分组:本实验分为正常对照组、葡聚糖硫酸钠模型组、阳性药柳氮磺胺吡啶组、本发明化合物1(100mg)给药组、按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐(75mg)和5-氨基水杨酸(32mg)的混合物(c1+A)给药组。随机分组,每组5只小鼠。
3)给药剂量及次数:阳性药柳氮磺胺吡啶给药组给药剂量为500mg/kg,本发明化合物1给药组给药剂量为100mg/kg、按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物给药组给药剂量为107mg/kg;每天1次,给药7天。
4)实验方法:C57BL/6J小鼠于SPF级动物房(实验动物使用许可证编号:SYXK(京)2014-0023)适应性饲养一周后,按实验设计随机分组。模型组及各化合物给药组小鼠每天以葡聚糖硫酸钠(MP,CA9011-18-1,US)按实验室已建溃疡性结肠炎造模方法建模[ZhangZH,et al.Synthesis and structure-activity relationships of quaternarycoptisine derivatives as potential anti-ulcerative Colitisagents.J.Med.Chem.,2015,58,7557-7571]。正常对照组及模型组以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液灌胃,每日一次。柳氮磺胺吡啶给药组、本发明化合物1给药组、按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物(c1+A)给药组按实验设计方案灌胃给药,每日一次,均以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液分别按实验方案给药剂量进行配制。
造模后连续给药7天,直至模型组动物出现明显精神萎靡、活动减少、体重下降、稀便、便血等溃疡性结肠炎典型症状时适时终止实验,处死各组动物,并检测溃疡性结肠炎各项相关评价指标(见实验结果部分),综合评价各组实验的抗溃疡性结肠炎药效学活性。
(2)实验结果
本发明化合物1在体内对葡聚糖硫酸钠诱导的急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎动物模型具有显著的治疗作用,显著优于按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物(c1+A)给药组各评价指标。
1)本发明化合物1有效减轻葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物体重降低的作用显著优于按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物(c1+A)给药组(见表11)。
表11.本发明化合物1给药组及按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物(c1+A)给药组对葡聚糖硫酸钠诱导急性溃疡性结肠炎模型小鼠体重降低的改善作用比较
注:**p<0.01,与正常对照组比;##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶;c1+A:按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物。
由表11可见,与各组动物体重初始值相比,在实验结束后,正常对照组动物体重增加+9.99%,而模型组动物体重降低-11.96%**(**p<0.01,与正常对照组相比),符合溃疡性结肠炎模型变化趋势,提示造模成功。而本发明化合物1给药组在100mg/kg的给药剂量下动物体重变化率为-2.47%##(##p<0.01,与模型组相比),显著优于按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物给药组的相应数值-13.11%(与模型组比较无显著性差异)。
2)本发明化合物1对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物结肠挛缩的改善效应显著优于按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物(见表12)。
表12是实验结束后各组动物的结肠长度值及结肠挛缩百分比。结果显示,与正常对照组结肠长度值8.08±0.22cm相比,模型组小鼠结肠明显缩短,为5.58±0.12cm,结肠挛缩比达到30.94%(**p<0.01,与正常对照组相比)。在实验采用的100mg/kg的给药剂量下,本发明化合物1给药组小鼠与模型组小鼠相比,结肠长度明显增长;化合物1组小鼠结肠长度为7.12±0.12cm,结肠挛缩比为11.88%##(##p<0.01,与模型组相比)。而按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物给药组的结肠挛缩比达到30.20%(与模型组相比无显著性差异)。因此,本发明化合物1对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物结肠挛缩的改善效应非常显著,显著优于按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物。
表12、本发明化合物1给药组及按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物给药组对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物结肠挛缩的改善作用对比
注:**p<0.01,与正常对照组比;##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶;c1+A:按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物。
3)本发明化合物1以及按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物(c1+A)对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的影响比较(见表13)
通过本发明化合物1与按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的影响的考察,结果表明,本发明化合物1在100mg/kg的给药剂量下具有显著的抗溃疡性结肠炎活性,显著优于平行实验的按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物。从表13可知,与正常对照组相比,模型组动物疾病活动综合指数评分明显增加,为3.00±0.42**,统计学上差异非常显著,提示造模成功。与模型组相比,本发明化合物1中剂量100mg/kg给药组能明显降低实验动物疾病活动综合指数评分(评分为0.80±0.37##),统计学上差异非常显著。按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的改善效应数值分别为2.87±0.33和4.44,且统计学上无显著性差异,显著不及本发明化合物。
表13本发明化合物1给药组和按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐与5-氨基水杨酸的混合物给药组对葡聚糖硫酸钠诱导急性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的影响
注:**p<0.01,与正常对照组比;##p<0.01,与模型组比。阳性药:柳氮磺胺吡啶;c1+A:按摩尔数相等原则配制的氯化黄连碱季铵盐和5-氨基水杨酸的混合物。
实验例5:本发明化合物1对葡聚糖硫酸钠诱导的慢性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎模型动物的治疗作用和量效关系研究实施实例
(1)材料和方法
1)动物:C57BL/6J小鼠,雄性,体重范围为18-20g。
2)分组:本实验分为正常对照组、葡聚糖硫酸钠模型组、阳性药柳氮磺胺吡啶组、本发明化合物1低剂量给药组,本发明化合物1中剂量给药组、本发明化合物1高剂量给药组。随机分组,每组6只小鼠。
3)给药剂量及次数:阳性药柳氮磺胺吡啶给药组给药剂量为500mg/kg,本发明化合物1低剂量、中剂量和高剂量给药组给药剂量分别为50、100和200mg/kg;每天1次,给药40天。
4)实验方法:C57BL/6J小鼠于SPF级动物房(实验动物使用许可证编号:SYXK(京)2014-0023)适应性饲养一周后,按实验设计随机分组。模型组、阳性药组及本发明化合物1各给药组小鼠在1-6天给予2%葡聚糖硫酸钠(MP,CA9011-18-1,US),在7-20天给予正常饮用水,在21-26天给予2%葡聚糖硫酸钠,在27-40天给予正常饮用水,在41-46天给予2%葡聚糖硫酸钠。正常对照组及模型组以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液灌胃,给药开始后每日一次。柳氮磺胺吡啶给药组、本发明化合物1低剂量、中剂量和高剂量给药组按实验方案自第7天开始灌胃给药,每日一次。第46天终止实验,共给药40天。阳性药、本发明化合物1均以0.5%羧甲基纤维素钠水溶液分别按实验方案给药剂量进行配制。
给药完成后,处死各组动物,并检测相关评价指标(见实验结果部分),通过小鼠疾病活动综合指数评分和疾病活动综合指数抑制率综合评价本发明化合物的抗溃疡性结肠炎药效学活性。
(2)实验结果
阳性药柳氮磺胺吡啶及本发明化合物1低剂量、中剂量和高剂量对葡聚糖硫酸钠诱导慢性溃疡性结肠炎模型小鼠疾病活动综合指数评分和疾病活动综合指数抑制率的影响见表14。
表14.阳性药柳氮磺胺吡啶及本发明化合物1对葡聚糖硫酸钠诱导慢性溃疡性结肠炎模型小鼠疾病活动综合指数评分及疾病活动综合指数抑制率的改善作用
注:**p<0.01,与正常对照组比;#p<0.05,##p<0.01,与模型组比;阳性药:柳氮磺胺吡啶。
表14注:在采用葡聚糖硫酸钠诱导慢性C57BL/6J小鼠溃疡性结肠炎动物模型进行的抗慢性溃疡性结肠炎活性评价的动物实验中,本发明化合物对慢性溃疡性结肠炎模型动物具有显著的治疗作用,明显优于目前抗溃疡性结肠炎临床常用治疗药柳氮磺胺吡啶。在高、中、低剂量组给药剂量分别为200mg/kg、100mg/kg和50mg/kg时,疾病活动综合指数抑制率值分别为94.44%##、58.33%#和38.89%#(#p<0.05,##p<0.01,与模型组相比),与平行实验的阳性对照药柳氮磺胺吡啶的给药剂量为500mg/kg时的疾病活动综合指数抑制率值实验数据50.00%(与模型组相比无显著性差异)比较,疗效非常显著,量效关系明确。
实验例6:有关化合物对pGL3-pxbp1的转录激活效应实验例
(1)实验方法:将处于生长旺盛期的IEC-6细胞接种于48孔板中,每孔细胞数为5×104,使细胞在孔内均匀分散,放置于37℃、5%CO2加湿细胞培养箱培养。待细胞汇片至70%-80%,对细胞进行相应质粒的转染(0.6μg/孔),4h后加入1×10-5mol/L的有关化合物与转染细胞共孵育(n=3)。待共培养36h-48h后收样,利用双荧光素酶报告基因检测试剂盒(Promega,USA)对实验样品进行荧光素酶活性检测。
(2)结果:以无转染质粒细胞为对照组1,以转染pGL-xbp1不加药细胞组为对照组2,经统计学分析结果显示所检测的10个有机酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物对xbp1启动子具有一定的激活效应,激活倍数在1.02-1.31倍的范围内,而平行实验的二氢黄连碱对xbp1启动子的激活效应更强,激活倍数为1.64倍。
实验结果见图8。
实验例7:本发明化合物1、2、3、4的动物体内急性毒性实验结果
取昆明种小鼠(体重范围为18-22g)分组,每组10只,雌雄各半,共设8个剂量组,按Bliss法从最高剂量(5g/kg)按等比级数递减设置各给药组剂量(1:0.8)。小鼠采用灌胃给药。给药前夜,动物禁食不禁水。给药后4h后予小鼠恢复正常饮食。单次给药后,连续观察14天动物的精神状态、体重、饮食、行为、分泌物、排泄物、死亡及中毒反应等指标并计算LD50值。本发明化合物1、2、3和4的动物体内急性毒性试验结果提示如下:化合物1、2、3在5.0g/kg的给药剂量下未出现动物死亡和生理指标的异常改变,化合物4的LD50值为3.0g/kg。因此,本发明化合物均属于无毒性或低毒性的特异性抗溃疡性结肠炎化合物。
实验例7:本发明化合物对正常人胚肾上皮细胞293T细胞毒性(细胞存活率)检测
(1)实验方法:将体外培养生长至90%汇合状态的正常293T人胚肾上皮细胞以0.25%胰酶/0.1%EDTA消化并接种于96孔细胞培养板,每孔细胞数为2×103。培养次日去除原培养基,每孔加入含1×10-5mol/L的本发明各化合物工作液继续培养。于293T细胞与本发明各化合物共培养后的0h,24h和72h通过MTT法检测本发明各化合物对293T细胞的毒性(存活率)。按下列公式计算待测品的293T细胞存活率:
(2)结果:在实验测定的时间范围内,1×10-5mol/L本发明化合物1、2、3、4对正常人胚肾上皮细胞293T细胞无显著的细胞毒性,抑制率分别为12.35%、14.94%、3.96%和14.68%。与正常对照组相比,统计学上检测无显著性差异。
Claims (12)
1.通式I所示的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物:
R独立地选自H、NH2、OH、卤素、C2-C4烷酰胺基、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷基或C1-C4烷氧基,R为单取代或多取代,R为单取代时,取代位为3位或4位或5位或6位,R为多取代时选自2取代或3取代或4取代;
R1独立地选自H、C1-C4烷基或C2-C4烷酰基;
R2、R3各自独立地选自H、OH、C1-C4烷基、C2-C4烷酰氧基或C1-C4烷氧基,或R2与R3连接成为亚烃基二氧基;
R9、R10、R11、R12各自独立地选自H、OH、C1-C4烷基、C2-C4烷酰氧基或C1-C4烷氧基,或者R9与R10连接成为亚烃基二氧基而R11、R12各自独立地选自H、OH、C1-C4烷基、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷氧基,或者R9、R12各自独立地选自H、OH、C1-C4烷基、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷氧基而R10与R11连接成为亚烃基二氧基,或者R9、R10各自独立地选自H、OH、C1-C4烷基、C2-C4烷酰氧基、C1-C4烷氧基而R11与R12连接成为亚烃基二氧基。
2.根据权利要求1的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物,其特征在于,所述的卤素选自氟、氯、溴、碘。
3.根据权利要求1的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物,其特征在于,所述的C2-C4烷酰胺基选自乙酰胺基、丙酰胺基、丁酰胺基、异丁酰胺基。
4.根据权利要求1的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物,其特征在于,所述的C2-C4烷酰氧基选自乙酰氧基、丙酰氧基、丁酰氧基、异丁酰氧基。
5.根据权利要求1的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物,其特征在于,所述的C2-C4烷酰基选自乙酰基、丙酰基、丁酰基、异丁酰基。
6.根据权利要求1的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物,其特征在于,所述的C1-C4烷基选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基。
7.根据权利要求1的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物,其特征在于,所述的C1-C4烷氧基选自甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基。
8.根据权利要求1的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物,其特征在于,所述的亚烃基二氧基选自亚甲二氧基、亚乙二氧基、亚丙二氧基、亚丁二氧基。
10.一种制备5-氨基水杨酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物的方法,其特征在于,所采用的制备5-氨基水杨酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物的方法如下所述:称取各种酸根不是5-氨基水杨酸根的小檗碱型生物碱季铵盐类化合物于反应瓶中,加入氢氧化钠水溶液,随后逐滴加入丙酮,搅拌反应至原料反应完全;将反应混合液抽滤,并水洗滤饼至中性,得到固体8-丙酮基二氢小檗碱型生物碱;称取5-氨基水杨酸于反应瓶中,加入DMSO,完全溶解后于搅拌下加入8-丙酮基二氢小檗碱型生物碱化合物进行反应,至原料反应完全;向反应混合液中加入四氢呋喃稀释,搅拌直至无过量沉淀析出,将反应混合液过滤,滤饼用四氢呋喃洗涤三次,得5-氨基水杨酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物;所述的5-氨基水杨酸小檗碱型生物碱季铵盐化合物为权利要求1-9中R为5位的氨基单取代。
11.一种药物组合物,其特征在于,含有有效剂量的权利要求1-9任一项的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物和药学上可接受的载体或赋形剂。
12.权利要求1-9任一项的水杨酸类小檗碱型生物碱季铵盐化合物或权利要求11的药物组合物在制备预防、缓解和/或治疗溃疡性结肠炎药物中的应用。
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