CN1279950A - 具有三萜类化合物结构的σ－受体作用药 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于具有σ受体特异性结合活性的三萜类化合物的医药用途。化学结构式1a所示的三萜类化合物作为有效成分可作为σ受体作用药。结构式中X可为氧原子或结构式1b所示的基团;Y1和Y2代表(CH2)n上的取代基,可为氢原子或C1～C6的直链或支链烷烃或烯烃;实线和虚线所形成的二重线表示碳－碳单键或碳－碳双键;n 表示1～6的整数。该化合物用于与σ受体相关的疾病,如紧张、不安、忧郁、精神病和精神分裂症等。
Description
本发明是关于具有σ受体特异性结合活性的三萜类化合物的医药用途。
抗精神病的药物不仅用于治疗精神分裂症，也可用于治疗因脑血管障碍和老年痴呆引起的异常行为如攻击行为、精神亢奋、徘徊和妄想等症。例如已经发现精神分裂患者脑内多巴胺神经系统机能亢进，所以以往开发的抗精神分裂药物通过阻断多巴胺受体的结合来达到治疗目的。代表性的药物有Haloperidol和氯丙嗪等。但这些以前的抗精神分裂药物同时经常引起帕金森症状、静坐不能、急性肌张力障碍等垂体外源性副作用，更有甚者的是长期使用会导致顽固性迟发性运动障碍等严重问题。而且这些以前的抗精神分裂药物不能改善症状的情况也较常见。为了解决这个问题，近年抗精神病药物的开发采用了与以前药物作用机制完全不同的步骤。σ受体拮抗物为其中之一。例如正在进行开发的副作用小的抗精神分裂症药物Rimcazole(特开昭55-64585)和BMY-14802(英国专利2155925)等最近也证明和σ受体具有亲和性。另外，美国专利第4588728号说明书中报道了顺式-9-[3-(3，5-二甲基六氢吡啶)-丙基]咔唑对精神病的治疗。在美国专利第4709094号的说明书中1，3-二取代胍同时在精神障碍及慢性精神忧郁症相关的幻觉的诊断和治疗方面的作用显示了那些取代胍在这方面的应用。美国专利第4929734号说明书中报道N-取代-1-(1，2，3，6-四氢-3-吡啶)-肟对忧郁症或精神病的治疗方面的用途。美国专利第5061728号说明书中记载了4-苯基-1，2，3，4-四氢-1-naphtharenamide诱导体在治疗精神病方面的应用。在这些专利申请书中的化合物都具有和σ受体配体的亲和性。另一方面，B．L．Rargend等[Eur．J．Pharmacol．，145，345(1988)]和S．I．Doicher等[Clinical Neuropharmacology，11，105(1989)]的报道在药理和临床方面对σ受体配体的生物化学进行了论述，但是这些化合物的药效及副作用方面却仍然不是十分清楚。
本发明的目的是为了提供一类三萜类化合物专用于与σ受体相关的精神障碍，主要是精神病和精神分裂症的治疗。它们不会引起垂体外源性障碍，是通过和σ受体作用而对σ受体具有亲和性的一种新型抗精神病药物。
发明者对多种天然物质进行了广泛的研究，发现如下式[化学结构式4]中所示的三萜类化合物与σ受体具有亲和性。[化学结构式4](式中X为氧原子或下式[化学结构式5]：[化学结构式5]
Y1和Y2代表(CH2)n上的取代基是氢原子、C1～C6的直链烷基、支链烷基或烯基。实线和虚线所示的双重线表示碳-碳单键或碳-碳双键。n代表1～6的整数。)
本发明的σ受体作用药的理想有效成分为式(Ⅰ)中的X代表氧原子或者[化学结构式6]：
[化学结构式6]
Y1和Y2分别独立地为氢原子，甲基或异丙基；实线和虚线代表碳-碳单键或双键；n为整数3或4的化合物。
理想的三萜类化合物为齐墩果烷型或何帕烷型三萜。更具体的化合物为齐墩果酮酸和betulonic acid。本发明的σ受体作用药治疗的代表病症为紧张、不安、忧郁、精神病和精神分裂症。
本发明的化合物可以从天然产物中分离精制。例如将中国四川省的野生药用植物野丁香(Leptodermis potaninii Batal．，茜草科)的甲醇提取物通过柱层析分离，得到的组分进行σ受体结合抑制活性评价(一次性筛选)，再反复进行分离和活性评价，追踪分离活性成分，最终精制单离出单一成分。
本发明的一般式(Ⅰ)中X代表氧或者羟基和氢；Y1和Y2是否相同均可，理想的基团是氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、丙烯基、烯丙基或异丙烯基。另外Y1和Y2在(CH2)n上的取代位置没有特别的限制。n最好是3，4或5。如果X为H和OH，以α-OH为好。再有，Y1和Y2是甲基或异丙基特别好，n为3或4特别理想。再就是，n为3、Y1是氢、Y2是α-异丙烯基的化合物，以及n为4，Y1和Y2为20，20-二甲基的化合物特别理想。
根据活性化合物的分离、精制以及对纯化出的化合物进行的σ受体结合实验，确证其活性，证明本发明的化合物具有作为σ受体的配体的作用。
本发明的化合物与以前专利报道的具有σ受体作用的化合物在化学结构上完全不同，但是却发现它们与σ受体具有亲和性。本发明的化合物因为具有这种活性，所以对某些与σ受体相关的精神障碍，主要是对紧张、不安、忧郁、精神病和精神分裂症，具有潜在的预防和治疗作用。
本发明一般式(1)中的三萜类化合物及其无毒性的盐和σ受体的亲和性根据以下方法测定：按文献[Proc．Natl．Acad．Sci．，vol．83，8784～8788(1986)，E．Weber et al]的方法准备完毕后，用以下的顺序测定本发明的化合物的σ受体的结合抑制率。摘出Hartley系雄性实验鼠(6周龄)的小脑，向其中加入0．32M的蔗糖溶液，并加入polytron使溶液均一化。溶液在2℃ 900转离心分离10分钟后，上层清液再在2℃ 11500转离心分离10分钟。向得到的沉淀中加入50mM Tris／HCl缓冲溶液(pH7．4)后，2℃ 18400转离心分离20分钟。再向得到的沉淀中加入50mM Tris／HCl缓冲溶液(pH7．4)，然后加入polytron使其稍微均一化，即得到受体粗膜组分样品。得到的粗膜组分样品用BSA作标准品，Lowry法蛋白定量后，分置于试管中于-80℃保存。用时解冻即可。得到的粗膜组分样品(蛋白浓度0．1～0．15mg／管)和最终浓度10nM的3H-DTG([5-3H]-1，3-di-O-triguanidine di-[p-ring-3H]-，[NEN])以及被检药物于25℃反应90分钟后，反应液用事先在50mM Tris／HCl缓冲溶液浸泡过的玻璃漏斗(Whatman GF／B 30探针用)在细胞收集器(Brandel公司产品)里快速吸滤，用冷的tris／HCl溶液洗涤三次。上述漏斗在闪烁瓶中打开，加入闪烁混合剂8ml后，室温放置一昼夜，用液体闪烁计数管测定其放射活性(cpm)。为了测定总结合量、被检药物中的溶剂和其它非特异结合量，加入同样量的最终浓度为100μM的Haloperidol进行了测定。各自的总结合量减去非特异结合量即得特异结合量，然后根据下式计算结合抑制率。
本发明的化合物和σ受体具有较高的亲和性，能有效地治疗与σ受体相关的某些中枢神经系统疾病如缺氧、不安、忧郁、痉孪、精神分裂症、低氧症、大脑缺血、紧张和精神病、脑血管障碍、老年期行动治疗、属神经变异性疾病的老年性痴呆、帕金森病、慢性舞蹈病等认知机能障碍和运动机能障碍，而且对药物滥用(麻醉药、兴奋剂、乙醇、吗啡等)所引起的成瘾性也具有治疗作用。
本发明一般式(1)中的化合物应该有必要能够制备成为医药上允许的无毒性盐。这些盐可以是无机金属盐或有机盐。在本发明中形成的盐的阳离子为金属离子或铵盐NR4(但R是氢或碳原子数为1～7的直链烷烃或支链烷烃)，特别理想的金属离子是碱金属类，如钠、钾、锂等，以及碱土金属如镁、钙等的阳离子。但是本发明也包括其它的金属，如铝、二价铅、铁等的阳离子。铵盐为氨、一级胺、二级胺、三级胺以及四级铵的盐。具体列举如下：氨、甲胺、二甲胺、三甲胺、乙胺、二乙胺、三乙胺、丙胺、二丙胺、三丙胺、异丙胺、二异丙胺、丁基胺、二丁基胺、异丁基胺、特丁基胺、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺的铵盐和四甲基铵盐、四乙基铵盐等。
为了将本发明的化合物及其无毒性盐作为医药使用，作制剂时需要把一种或以上的赋形剂或担体组合后，和一般式(1)中的化合物或一种药理学上许可的盐形成药学上的组合物。本发明的医药混合物虽然并不局限于上述方式，但通常是通过口服，点鼻或者包括输液的注射等非口服方式用药也可。用药量随用药方式、患者的年龄、体重、性别、症状的不同而不同。一般成人一天用0．1～500mg的量，理想的是每天用药1～100mg。
上述制剂可作成片剂、丸剂、散剂、颗粒剂和胶囊等剂型。为了制成这些相应的制剂，可以把各种担体如赋形剂、粘合剂、崩解剂、表面活性剂、润滑剂等混合作用。
实施例1活性成分3-epi-betulinic acid(3-表白桦脂酸)的单离[一般式(1)中X=H和OH，实线和虚线=C-C，Y1=19-异丙烯基，Y2=H，n=3]
中国四川省野生民间传统药、中国药用植物野丁香(Leptodermispotaninii Batal．Akane)的干燥植物的甲醇提取物10g经离心液液分配层析分离后(展开剂：氯仿／甲醇／异丙醇／水)，发现所得的组分A(3．58g)有抑制活性(抑制率50％，基本浓度30μg／ml)。
然后将组分A用Si60柱进行分离(洗脱剂∶正己烷／乙酸乙酯)，发现馏分E(192mg)具有抑制活性(抑制率35％，浓度3μg／ml)。该组分继续用相同的Si60柱层析(溶剂为正己烷／氯仿／甲醇)，所得馏分C(158mg)具有抑制活性。该组分再经Si60填充的Lobar柱分离(溶剂=正己烷／乙酸乙酯／甲醇)后，所得的组分B(108mg)再用同样的条件分离得到的组分B(8mg)为单一化合物，并显示出抑制活性。该化合物经NMR、MS等光谱方法鉴定为如下的已知化合物3-epi-betulinic acid(3-表白桦脂酸)。
实施例2单离出的其它活性三萜类化合物
实施例1中相同的植物用类似的分离和药理评价方法单离出了具有σ受体结合抑制活性的化合物并进行了结构鉴定。这些化合物分别鉴定为已知化合物oleanonic acid(齐墩果酮酸)，3-epi-oleanolic acid(3-表齐墩果酮酸)以及betulonic acid(白桦脂酮酸)。
[化学结构式8]
实施例3三萜类化合物的σ受体结合抑制活性
实施例1和2所得的三萜类化合物对σ受体的亲和性用前面的方法进行了测定，得到的结果见表1。
表1 σ受体结合抑制作用
| 化合物 | 结合抑制率(％) |
| 3-epi-betulinic acid(3-表白桦脂酸) | 50 |
| oleanonic acid(齐墩果酮酸) | 45 |
| 3-epi-oleanolic acid(3-表齐墩果酮酸) | 42 |
| betulonic acid(白桦脂酮酸) | 39 |
Claims (4)
1、具有三萜类化合物结构的σ受体作用药，其特征是：σ-受体作用药的有效成分为三萜类化合物。
2、按照权利要求1所述的具有三萜类化合物结构的σ-受体作用药，其特征是：σ-受体作用药的有效成分是以下结构式[化学结构1]所示的三萜类化合物
[化学结构1](式中X为氧原子或下式[化学结构式2]：[化学结构式2]
Y1和Y2代表(CH2)n的取代基是氢原子或C1～C6的直链烷基、支链烷基或烯基。实线和虚线所示的双重线表示碳-碳单键或碳-碳双键。n代表1～6的整数。)
3、按照权利要求2所述的具有三萜类化合物结构的σ-受体作用药，其特征是：[化学结构式1]中的X为氧原子或由下式[化学结构式3]所示：
[化学结构式3]
Y1和Y2分别独立地代表氢原子、甲基或异丙基；实线和虚线代表碳-碳单键或双键；n为整数3或4，权利要求1中所记载的σ受体作用药。
4、按照权利要求2或3所述的具有三萜类化合物结构的σ-受体作用药，其特征是：σ受体作用药应用于紧张、不安、忧郁、精神病或精神分裂症的治疗。
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