CN1634954A

CN1634954A - 黄芩苷衍生物及其制备方法与应用

Info

Publication number: CN1634954A
Application number: CN 200310122477
Authority: CN
Inventors: 成昌梅; 陈振昌; 卢奎; 南发俊; 赵玉芬
Original assignee: ZHENGZHOU ENGINEERING COLLEGE; Tsinghua University; Shanghai Institute of Materia Medica of CAS
Current assignee: ZHENGZHOU ENGINEERING COLLEGE; Tsinghua University; Shanghai Institute of Materia Medica of CAS
Priority date: 2003-12-25
Filing date: 2003-12-25
Publication date: 2005-07-06

Abstract

本发明公开了一种黄芩苷衍生物及其制备方法与应用。本发明所提供的黄芩苷衍生物为通式(I)化合物：其中，R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中至少一个选自下述基团中的一种：－OSO₃H、－OPO₃H₂、－OAc、－CH₃、－CH₃CH₂、－CH₃CH₂CH₃和－CH₃CH₂CH₂CH₂，其余均为－OH。本发明的黄芩苷衍生物来自天然产物，具有毒性低、无副作用、原料易得等许多优势，实验证明，该化合物具有抗SARS病毒活性，可用于制备预防和/或治疗抗SARS病毒的药物，具有很好的临床应用前景及良好的经济效益。

Description

黄芩苷衍生物及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及黄芩苷衍生物及其制备方法与应用，特别涉及黄芩苷衍生物及其制备方法与在制备预防和/或治疗抗SARS病毒药物中的应用。

背景技术

严重急性呼吸综合征(Severe Acute Respiratory Syndrome，SARS)是一种新的以发热(高于38℃)、干咳少痰伴随呼吸窘迫、肺部实变的快速传染性疾病。从2002年11月第一例SARS病人出现，经过多个国家和地区的13个实验室参加的WHO SARS研究项目组的紧张研究，在2003年4月中旬，世界卫生组织宣布，SARS病原体为一种人类从未发现过的、属冠状病毒科的新型病毒。到目前为止，仍然没有有效的治疗药物。

黄芩苷，其结构式如式(I)所示，分子量为446。是一种传统中药，具有解毒、止血、安胎、清除自由基、防止衰老等作用。

发明创造内容

本发明的目的是提供黄芩苷衍生物。

本发明所提供的黄芩苷衍生物，具有如下结构：

通式(I)化合物：

其中，R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中至少一个选自下述基团中的一种：-OSO₃H、-OPO₃H₂、-OAc、-CH₃、-CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₃和-CH₂CH₂CH₂CH₃，其余均为-OH。

本发明的第二个目的是提供一种制备上述黄芩苷衍生物的方法。

一种制备R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中的至少一个为-OPO₃H₂，其余均为-OH的黄芩苷衍生物的方法，是将多聚磷酸溶于N，N’-二甲基甲酰胺中，按多聚磷酸∶正三丁胺＝1∶3的摩尔比加入正三丁胺，再加入所述多聚磷酸的物质的量的0.1-1.25倍的黄芩苷，在60-100℃反应6-12小时后冷却，除去N，N’-二甲基甲酰胺，调pH至9-11，除去磷酸盐得到不同磷酸取代度的黄芩苷衍生物。

其中，所述反应温度优选为80-100℃；所述反应时间优选为8-12小时；所述pH优选为10。

一种制备R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中的至少一个为-OSO₃H，其余均为-OH的黄芩苷衍生物的方法，是将黄芩苷溶于吡啶中，冰盐浴中滴加5-10倍于黄芩苷的物质的量的氯磺酸，在0℃-60反应1-3小时，在0℃用BaCO₃调pH至中性，除去硫酸盐得到不同硫酸化程度的黄芩苷衍生物。

一种制备R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中的至少一个为-OAc，其余均为-OH的黄芩苷衍生物的方法，是将黄芩苷溶于N，N’-二甲基甲酰胺中，加入一倍于黄芩苷的物质的量的乙酸钠，再加入五倍于黄芩苷的物质的量的乙酸酐，用二氯甲烷萃取，得到不同乙酸化程度的黄芩苷衍生物。

一种制备R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中的至少一个为-CH₃、-CH₂CH₃、-CH₂CH₂CH₃或-CH₃CH₂CH₂CH₂，其余均为-OH的黄芩苷衍生物的方法，是将黄芩苷溶解于DMSO中，再加入0.3倍于黄芩苷的物质的量的甲基磺酰甲基钠溶液，室温下超声，后再加入0.2-0.6倍于黄芩苷的物质的量的的CH₃I、CH₃CH₂I、CH₃CH₂CH₂I或CH₃CH₂CH₂CH₂I，30-50℃超声5-7小时，中和过量的甲基磺酸甲基钠，用氯仿抽提，得到不同烷基化程度的黄芩苷衍生物。

本发明的黄芩苷衍生物来自天然产物，具有毒性低、无副作用、原料易得等许多优势，实验证明，该化合物具有抗SARS病毒活性，可用于制备预防和/或治疗抗SARS病毒的药物，具有很好的临床应用前景及良好的经济效益。

附图说明

图1为一磷酸取代黄芩苷衍生物产物分析质谱图

图2为一磷酸取代、二磷酸取代黄芩苷衍生物产物分析质谱图

图3为一磷酸取代、二磷酸取代和三磷酸取代黄芩苷衍生物产物分析质谱图

具体实施方式

原料化合物购于承德中药集团，经过高效液相及质谱鉴定，其他所需试剂都购于北京试剂公司

实施例1、制备不同磷酸取代度黄芩苷衍生物

1、制备一磷酸取代黄芩苷衍生物

将0.845克的多聚磷酸溶于N，N’-二甲基甲酰胺中，加入1.8ml的正三丁胺，再加入0.446克黄芩苷，80℃反应8小时后冷却至室温，减压抽掉DMF，用0.1mol/lNaOH调pH至10后，加入活性炭回流脱色。然后，加入无水甲醇沉淀过滤除去磷酸盐。滤液浓缩蒸干得到10％的一磷酸取代黄芩苷衍生物。利用Esquire-Lc-00136质谱仪对产物进行分析，结果如图1所示，m/z445.1为黄芩苷的质谱峰，m/z524.9为一磷酸取代黄芩苷衍生物的质谱峰。

2、制备一磷酸取代和二磷酸取代黄芩苷衍生物

将1.690克多聚磷酸溶于N，N’-二甲基甲酰胺中，加入3.6ml正三丁胺，再加入0.446克黄芩苷，80℃反应10小时后冷却至室温，减压抽掉DMF，用0.1mol/lNaOH调pH至10后，加入活性炭回流脱色。然后，加入无水甲醇沉淀过滤除去磷酸盐。滤液浓缩蒸干得到50％的一磷酸取代黄芩苷衍生物和30％的二磷酸取代黄芩苷衍生物。利用Esquire-Lc-00136质谱仪对产物进行分析，结果如图2所示，m/z445.5为黄芩苷的质谱峰，m/z525.5为一磷酸取代黄芩苷衍生物的质谱峰，m/z604.9为二磷酸取代黄芩苷衍生物的质谱峰。

3、制备一磷酸取代、二磷酸取代和三磷酸取代黄芩苷衍生物

将3.38克多聚磷酸溶于N，N’-二甲基甲酰胺中，加入7.2ml正三丁胺，再加入0.446克黄芩苷，80℃反应12小时后冷却至室温，减压抽掉N，N’-二甲基甲酰胺中，用0.1mol/lNaOH调pH至10后，加入活性炭回流脱色。然后，加入无水甲醇沉淀过滤除去磷酸盐。滤液浓缩蒸干得到40％的一磷酸取代黄芩苷衍生物、35％的二磷酸取代黄芩苷衍生物和10％的三磷酸取代黄芩苷衍生物。利用Esquire-Lc-00136质谱仪对产物进行分析，结果如图3所示，m/z445.7为黄芩苷的质谱峰，m/z525.5为一磷酸取代黄芩苷衍生物的质谱峰，m/z604.9为二磷酸取代黄芩苷衍生物的质谱峰，m/z684.8为三磷酸取代黄芩苷衍生物的质谱峰。

实施例2、制备不同硫酸化程度的黄芩苷衍生物

将0.446克黄芩苷溶于吡啶中，冰盐浴中滴加0.005mol氯磺酸，在0℃反应2小时，在冰水中用BaCO₃调pH至中性，除去硫酸盐后，旋蒸得到不同硫酸化程度的黄芩苷衍生物。

实施例3、制备不同乙酸化程度的黄芩苷衍生物

将0.446克黄芩苷溶于N，N’-二甲基甲酰胺中，加入0.082克的乙酸钠，再加入0.51克的乙酸酐，于80-90℃下反应1-2小时，之后用二氯甲烷萃取，得到不同乙酸化程度的黄芩苷衍生物。

实施例4、制备不同烷基化程度的黄芩苷衍生物

将0.446克的黄芩苷溶解于二甲基亚砜中，再加入0.001mol的甲基磺酰甲基钠溶液，室温超声，加入0.005mol的CH₃I、CH₃CH₂I、CH₃CH₂CH₂I或CH₃CH₂CH₂CH₂I，30-50℃超声5-7小时，加入少量的水以中和过量的甲基磺酸甲基钠，将悬浮液转移至离心管中再用氯仿抽提烷基化后的黄芩苷。再用水洗氯仿层，去掉水层之后再用无水硫酸镁干燥，过滤后浓缩得到不同烷基化程度的黄芩苷衍生物。

实施例6、黄芩苷磷酸酯衍生物的抗SARS病毒活性的测试

以Vero-E6细胞作为SARS病毒宿主细胞(易感细胞)，测试实施例1中步骤1制备的黄芩苷磷酸酯衍生物抵抗病毒感染Vero-E6细胞的作用，检测指标为细胞变性反应(CPE)以及感染细胞保护率。具体测试方法和结果如下：

把Vero-E6细胞接种于96孔培养板，置37℃，5％CO₂培养，SARS病毒株BJ-01感染Vero-E6细胞后，分别加入100、33、11、3.7、1.2、0.4μg/ml的待测1号样品(实施例1中步骤1制备的黄芩苷衍生物)，同时设病毒对照、细胞对照和样品对照。每日镜下观察结果，记录CPE，并用中性红染色测定OD值，参照对照进行样品抗SARS病毒活性作用的计算和评价。其中，通过比较病毒对照、细胞对照和样品对照的OD值，计算样品对病毒感染细胞的保护活性，保护率＞1.5倍，初步认为样品对病毒感染细胞具有一定的保护活性。如果样品的细胞毒性与细胞对照相比＞50％时，不做CPE评价和保护率计算。结果如表1所示：表明实施例1中步骤1制备的黄芩苷衍生物在33μg/ml浓度时具有一定的抗SARS病毒、保护被感染细胞的作用；

表1样品抗SARS病毒的效果

浓度(μg/ml)		CPE	细胞保护率
浓度(μg/ml)		CPE	细胞保护率	1号样品	10033113.71.20.4	-*+++++++++++++++++	-*1.970.760.430.450.60

注：“-”表示细胞附着形态完整，未见明显的脱离，但不比较细胞数量的多少；“+”表示细胞病变程度，＜25％+，25％-50％++，50％-75％+++，＞75％++++；

Claims

1、通式(I)化合物：

其中，R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中至少一个选自下述基团中的一种：-OSO₃H、-OPO₃H₂、-OAc、-CH₃、-CH₃CH₂、-CH₃CH₂CH₃和-CH₃CH₂CH₂CH₂，其余均为-OH。

2、根据权利要求1所述的通式(I)化合物，其特征在于：所述R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中的至少一个为-OPO₃H₂，其余均为-OH。

3、根据权利要求1所述的通式(I)化合物，其特征在于：所述R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中的至少一个为-OSO₃H，其余均为-OH。

4、根据权利要求1所述的通式(I)化合物，其特征在于：所述R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中的至少一个为-OAc，其余均为-OH。

5、根据权利要求1所述的通式(I)化合物，其特征在于：所述R¹、R²、R³、R⁴和R⁵中的至少一个为-CH₃、-CH₃CH₂、-CH₃CH₂CH₃或-CH₃CH₂CH₂CH₂，其余均为-OH。

6、一种制备权利要求2所述通式(I)化合物的方法，是将多聚磷酸溶于N，N’-二甲基甲酰胺中，按多聚磷酸∶正三丁胺＝1∶3的摩尔比加入正三丁胺，再加入所述多聚磷酸的物质的量的0.1-1.25倍的黄芩苷，在60-100℃反应6-12小时后冷却，除去N，N’-二甲基甲酰胺，调pH至9-11，除去磷酸盐得到不同磷酸取代度的黄芩苷衍生物。

7、一种制备权利要求3所述通式(I)化合物的方法，是将黄芩苷溶于吡啶中，冰盐浴中滴加5-10倍于黄芩苷的物质的量的氯磺酸，在0℃-60反应1-3小时，在0℃调pH至中性，除去硫酸盐得到不同硫酸化程度的黄芩苷衍生物。

8、一种制备权利要求4所述通式(I)化合物的方法，是将黄芩苷溶于N，N’-二甲基甲酰胺中，加入一倍于黄芩苷的物质的量的乙酸钠，再加入五倍于黄芩苷的物质的量的乙酸酐，用二氯甲烷萃取，得到不同乙酸化程度的黄芩苷衍生物。

9、一种制备权利要求5所述通式(I)化合物的方法，是将黄芩苷溶解于DMSO中，再加入0.3倍于黄芩苷的物质的量的甲基磺酰甲基钠溶液，室温下超声，后再加入0.2-0.6倍于黄芩苷的物质的量的的CH₃I、CH₃CH₂I、CH₃CH₂CH₂I或CH₃CH₂CH₂CH₂I，30-50℃超声5-7小时，中和过量的甲基磺酸甲基钠，用氯仿抽提，得到不同烷基化程度的黄芩苷衍生物。

10、权利要求1所述化合物在制备预防和/或治疗抗SARS病毒药物中的应用。