專利名稱：薯蕷皂甙元氨基酸酯衍生物及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種薯蕷皂甙元氨基酸酯衍生物，及其生產(chǎn)方法，和在生產(chǎn)治療心，腦血管疾病的藥物中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
薯蕷皂甙元具有增強(qiáng)心臟收縮力，減慢心率，抗動(dòng)脈硬化，改善微循環(huán)，抗衰老以及抗關(guān)節(jié)炎等功效。但由于薯蕷皂甙元水溶性非常差，其臨床應(yīng)用(在制備合適的藥物劑型等方面)受到了很大的限制。迄今為止，只有薯蕷皂甙元水溶性衍生物——皂甙的生產(chǎn)方法及其臨床應(yīng)用的報(bào)道(如地奧心血康)。為進(jìn)一步了解薯蕷皂甙元的其它水溶性衍生物的生理活性，我們?cè)O(shè)計(jì)并合成了一系列新的氨基酸酯衍生物及其羧酸鹽或無機(jī)酸鹽，該類化合物水溶性明顯增加，并發(fā)現(xiàn)它們均具有抗心肌缺血和降低腦血管阻力及血壓等生理活性， 可用于預(yù)防心肌缺血。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種臨床應(yīng)用價(jià)值高的薯蕷皂甙元氨基酸酯衍生物。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種本發(fā)明的薯蕷皂甙元氨基酸酯衍生物的用途。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種制備本發(fā)明的薯蕷皂甙元氨基酸酯衍生物的方法。
本發(fā)明提供了一種薯蕷皂甙元氨基酸酯衍生物，其結(jié)構(gòu)式為
其中，A1是各種氨基酸，A2是氫或者各種氨基酸，如甘氨酸，丙氨酸，胱氨酸，谷氨酸，賴氨酸，脯氨酸，蘇氨酸，酪氨酸，亮氨酸，異亮氨酸，苯丙氨酸，色氨酸，絲氨酸，蘇氨酸，半胱氨酸，天門冬氨酸，精氨酸，組氨酸，以及其鹽酸鹽，醋酸鹽或者其它藥學(xué)上可接受的鹽，其中所述化合物選自(L)對(duì)應(yīng)體；或選自(D)對(duì)應(yīng)體；其中當(dāng)A1是甘氨酸時(shí)，A2是H；或者，A1是甘氨酸，A2是精氨酸；或者，A1是甘氨酸，A2是賴氨酸；或者，A1是甘氨酸，A2是組氨酸；或者，A1是組氨酸，A2是H；或者，A1是賴氨酸，A2是H；這類化合物水溶性明顯提高，而且具有較好的抗心肌缺血作用，可用于預(yù)防心肌缺血。
本發(fā)明用薯蕷皂甙元為原料，經(jīng)過與氨基酸縮合，以及將得到的氨基酸衍生物進(jìn)一步與各種氨基酸縮合。這樣得到薯蕷皂甙元的氨基酸衍生物及二肽衍生物，然后再進(jìn)一步制備成各種鹽。即獲得新型的具有治療心，腦血管疾病的薯蕷皂甙元衍生物。
本發(fā)明的薯蕷皂甙元氨基酸酯衍生物的制備方法，包括將如下式所示的薯蕷皂甙元與各種氨基酸縮合， 其中，氨基酸是甘氨酸，組氨酸或賴氨酸；該反應(yīng)是在混合溶劑中進(jìn)行的；該混合溶劑是四氫呋喃和水；然后，將如下式所示的薯蕷皂甙元甘氨酸酯與各種氨基酸縮合，
具體的說，該氨基酸是賴氨酸；或精氨酸；或組氨酸；上述反應(yīng)是在混合溶劑進(jìn)行的；所述的混合溶劑是四氫呋喃和水。
或者，將如下式所示的薯蕷皂甙元衍生物制備成對(duì)應(yīng)的鹽酸鹽，醋酸鹽等， A1是氨基酸，A2是H或者各種氨基酸，如甘氨酸，丙氨酸，胱氨酸，谷氨酸，賴氨酸，脯氨酸，蘇氨酸，酪氨酸，亮氨酸，異亮氨酸，苯丙氨酸，色氨酸，絲氨酸，蘇氨酸，半胱氨酸，天門冬氨酸，精氨酸，組氨酸。
本發(fā)明的化合物的合成步驟如下
其中，A1是各種氨基酸，A2是H或者各種氨基酸，這些氨基酸包括甘氨酸，丙氨酸，胱氨酸，谷氨酸，賴氨酸，脯氨酸，蘇氨酸，酪氨酸，亮氨酸，異亮氨酸，苯丙氨酸，色氨酸，絲氨酸，蘇氨酸，半胱氨酸，天門冬氨酸，精氨酸，組氨酸等，以及其藥學(xué)上可接受的鹽。
本發(fā)明還提供了一種上述化合物在制備心，腦血管疾病的藥物中的應(yīng)用，具體的說是制備預(yù)防心肌缺血的藥物。
具體實(shí)施例方式
通過下述實(shí)施例將有助于理解本發(fā)明，但不能限制本發(fā)明的內(nèi)容實(shí)施例1制備化合物1甘氨酸薯蕷皂甙元酯合成劇烈攪拌下，將N，N-二環(huán)己基碳二亞胺50g(243mmol)加到Boc甘氨酸35g(200mmol).和薯蕷皂甙元41.4g(100mmol).的THF(250ml)，吡啶(250ml)溶液中。反應(yīng)完全后，過濾。濾液倒人水(1500ml)中攪拌，濾出固體，水洗，烘干。
劇烈攪拌下，上述固體溶于冰水冷卻的CF3CO2H(100ml)和CH2Cl2(100ml)混合溶劑中，反應(yīng)完成后，蒸去CH2Cl2和大部分CF3CO2H，慢慢加到飽和NaHCO3(1500ml)溶液中，析出固體，過濾，水洗，干燥。再將所得固體溶于(100ml)THF中，用2N鹽酸調(diào)節(jié)PH值到5，過濾，濾液中加入乙酸乙酯(200ml)，過濾并用乙酸乙酯抽濾洗滌，干燥，得21g DSG-2。產(chǎn)率37％1H NMA(CD3OD)δ 5.42(d，J＝4.2Hz，1H)，4.69(m，1H)，3.80(s，2H)，3.46(m，1H)，3.32(m，1H)，2.39(m，2H)，1.09(s，3H)，0.95(d，J＝6.4Hz，3H)，0.85(s，3H)，0.79(d，J＝6.4Hz，3H)MS m/z472(M+1)，397；IA3478(bA)，2950，1743，1623實(shí)施例2
制備化合物2組氨酸薯蕷皂甙元酯醋酸鹽合成劇烈攪拌下，將N，N-二環(huán)己基碳二亞胺35g(170mmol)加到(Boc)2組氨酸49.7g(140mmol).和薯蕷皂甙元29g(70mmol).的THF(175ml)，吡啶(175ml)溶液中。反應(yīng)完全后，過濾。濾液倒人水(1200ml)中攪拌，濾出固體，水洗，烘干。
劇烈攪拌下，上述固體溶于冰水冷卻的CF3CO2H(70ml)和CH2Cl2(70ml)混合溶劑中，反應(yīng)完成后，蒸去CH2Cl2和大部分CF3CO2H，殘留物慢慢加到飽和NaHCO3液中，析出固體，過濾，水洗，干燥。硅膠柱層析，用乙酸乙酯/醋酸洗脫，得純品15.2g。產(chǎn)率39％1H NMA(DMSO，ppm))7.50(s，1H)，6.76(s，1H)，5.36(s，1H)，4.55(m，1H)，4.43(t，J＝5Hz，1H)，4.28(dd，J＝7.8Hz，1H)，3.43～3.28(m，3H)，3.20(t，J＝11Hz，1H)，2.01(s，3H)，0.98(s，3H)，0.90(d，J＝7.2Hz，3H)，0.75-0.72(m，6H)；MS m/z552(M+1)，397；IA3386(bA)，2950，2903，1735，1560實(shí)施例3制備化合物3N-L-精氨?；拾彼崾硎氃磉霸ゴ姿猁}合成將甘氨酸薯蕷皂甙元酯鹽酸鹽35.5g(70mmol)，Boc精氨酸鹽酸鹽34.5g(105mmol)，.N-羥基-1，2，3-苯丙唑21.7g(157.5mmol)，N-甲基嗎啉(20ml)溶于DMF(600ml)中，冰鹽浴下加入N，N-二環(huán)己基碳二亞胺26g(126mmol)，攪拌反應(yīng)2小時(shí)后去掉冰浴，再室溫反應(yīng)過夜。
過濾，濾液倒入NaHCO3溶液(1500ml)中，析出固體，過濾，水洗，干燥，得固體。將此固體溶于冰水冷卻的CF3CO2H(70mmol)，CH2Cl2(70ml)溶液中，攪拌至反應(yīng)完全，蒸去CH2Cl2和大部分CF3CO2H。將殘留物慢慢倒入飽和NaHCO3溶液(1000ml)中，離心沉淀。過濾，沉淀水洗，干燥。殘?jiān)怨枘z柱硅膠柱層析，用n-C4H9OH∶H2O∶HOAC＝6∶1∶1洗脫，得純品18.5g。產(chǎn)率42％1H NMA(CD3OD，ppm))5.39(d，J＝4.8Hz，1H)，4.46(m，1H)，4.39(dd，J＝7.6Hz，1H)，4.01(d，J+13.6Hz，1H)，3.90(d，J＝13.6Hz，1H)，3.61(m，1H)，3.45(m，1H)，3.19(m，1H)，2.34(m，2H)，1.91(s，3H)，1.06(s，3H)，0.95(d，J＝7.2Hz，3H)，0.81(s，3H)，0.78(d，J＝6.4Hz，3H).
MS m/z628，397；IA3380~3050(bA)，2950，2904，1741，1675，1559.
實(shí)施例4制備化合物4N-L-賴氨?；拾彼崾硎氃磉霸ゴ姿猁}合成將甘氨酸薯蕷皂甙元酯鹽酸鹽35.5g(70mmol).(BOC)2-L_賴氨酸39g(105mmol).N-羥基-1，2，3-苯丙唑21.7g(157.5mmol).N-甲基嗎啉(20ml)溶于DMF(500ml)和THF(400ml)中，冰鹽浴冷卻下，加入N，N-二環(huán)己基碳二亞胺26g(126mmol).攪拌反應(yīng)2小時(shí)后再室溫反應(yīng)過夜。過濾，濾液濾液倒入水(1000ml)中，濾出固體，水洗，干燥。
以上產(chǎn)物溶于冰水冷卻的CF3CO2H(60ml)和.CH2Cl2(60ml)溶液中，攪拌反應(yīng)完全，蒸去CH2Cl2和大部分CF3CO2H，殘留物慢慢加入到飽和NaHCO3溶液中，離心沉淀。傾去NaHCO3溶液，水洗，離心沉淀洗盡NaHCO3。殘留物硅膠柱層析，用n-C4H9OH∶H2O∶HOAC＝6∶1∶1洗脫，得純品19.8g。產(chǎn)率47％1H NMA(CDCl3，ppm))5.38(d，J＝3.6Hz，1H)，4.60(m，1H)，4.42(dd，J＝7.6Hz，1H)，3.54(m，2H)，3.37(t，J＝6.8Hz，1H)，3.01(m，1H)，2.30(d，J＝7.8Hz，1H)，1.99(m，1H)，1.95(s，3H)，1.04(s，3H)，0.97(d，J＝6.8Hz，3H)，0.80(d，J＝6Hz，3H)0.78(s，3H).MS m/z601，543，397；IA3480~3000(bA)，2950，1736，1650，1560.
實(shí)施例5
制備化合物5賴氨酸薯蕷皂甙元酯合成將薯蕷皂甙元41.4g(1 00mmol)，(BOC)2賴氨酸69.2g(200mmol)溶于THF(250ml)和吡啶(250ml)中，然后加入N，N-二環(huán)己基碳二亞胺49g(240mmol)，室溫反應(yīng)2天。濾去不溶物，蒸去部分溶劑，殘留物加到水(1500ml)中攪拌沉淀，濾出固體，水洗，烘干。然后溶于冰水冷卻的CF3CO2H(100ml)，CH2Cl2(100ml)溶液中，攪拌反應(yīng)完全，蒸去CH2Cl2和大部分CF3CO2H.。殘留物慢慢加到飽和NaHCO3溶液中，析出固體，過濾，水洗，烘干。殘留物用硅膠柱層析，以n-C4H9OH∶H2O∶HOAc＝8∶1∶1洗脫，得純品12.1g。產(chǎn)率22％1H NMA(CD3OD)，ppm))5.38(d，J＝4.4Hz，1H)，4.61(m，1H)，4.39(dd，J＝7.6Hz，1H)，4.05(d，J＝16Hz，1H)，3.90(D，J＝16Hz，1H)，3.72(t，J＝6Hz，1H)，3.47(m，1H)，3.31(m，1H)，2.93(m，1H)，1.04(s，3H)，0.96(d，J＝7.6Hz，3H)，0.80(s，3H)0.78(d，J＝6Hz，3H).
MS m/z543(M+1)，397；IA3420(bA)，2950，2907，1739.
實(shí)施例6制備化合物6N-組氨?；拾彼崾硎氃磉霸ゴ姿猁}合成將甘氨酸薯蕷皂甙元鹽酸鹽35.5g(70mmol)，(Boc)2組氨酸37.3g(102mmol)，.N-羥基-1，2，3-苯丙唑21.7g(157.5mmol)，N-甲基嗎啉(20ml)溶于DMF(600ml)，冰鹽浴下加入N，N-二環(huán)己基碳二亞胺26g(126mmol)，攪拌反應(yīng)2小時(shí)后去掉冰浴，再室溫反應(yīng)過夜。
過濾，濾液倒入NaHCO3溶液(1500ml)中，析出固體，過濾，水洗，干燥，得固體。將此固體溶于冰水冷卻的CF3CO2H(70mmol)，CH2Cl2(70ml)溶液中，攪拌至反應(yīng)完全，蒸去CH2Cl2和大部分CF3CO2H。將殘留物慢慢倒入飽和NaHCO3溶液(1000ml)中，離心沉淀。過濾，沉淀水洗，干燥。殘?jiān)怨枘z柱硅膠柱層析，用n-C4H9OH∶H2O∶HOAC＝8∶1∶1洗脫，得純品14.8g。產(chǎn)率34.8％1H NMA(DMSO，ppm)7.52(S，1H)，6.83(s，1H)，5.35(d，J＝4.8Hz，1H)，4.48(m，1H)，4.28(dd，J＝7.6Hz，1H)，3.83(s，2H)，3.43(m，2H)，3.21(t，J＝11.6Hz，1H)，2.90(dd，J＝4Hz，18Hz，1H)，2.54(m，1H)，2.28(d，J＝7.6Hz，1H)，1.90(s，3H)，0.99(s，3H)，0.91(d，J＝6.8Hz，3H)，0.74(s，3H)，0.73(d，J＝6.4Hz，3H).
MS m/z609(M+1)，397；IA3400~3010(bA)，2950，2904，1745，1673，1558.
實(shí)施例7溶解度實(shí)驗(yàn)水中的溶解度按中華人民共和國藥典(2000年版)凡例中規(guī)定測定。結(jié)果如表所示，表中化合物1至6是實(shí)施例1至6制備的。
溶解性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)施例8對(duì)大鼠心肌缺血所致心肌梗塞的影響試驗(yàn)方法健康WistaA大鼠，雌雄兼用，體重250～300。按體重隨機(jī)分組，每組8只。分別灌服蒸餾水(假手術(shù)對(duì)照、模型對(duì)照組)、受試物125、250mg/kg(受試藥物組)、心痛定10mg/kg(工具藥物組)。給藥體積均為10ml/kg，每天給藥1次，連續(xù)3天。于末次給藥后1h，腹腔注射水合氯醛(350mg/kg)麻醉后，測定II導(dǎo)正常心電圖；左胸部去毛，鎖骨正中線與第四肋骨交點(diǎn)為中心，沿鎖骨正中線切開皮膚2cm，鈍性分離肌層，環(huán)肌層作荷包縫合，串線備扎；切斷第四肋骨，打開胸腔，以環(huán)形勾將心臟拉出胸腔，在動(dòng)脈圓錐與左心耳的中點(diǎn)之間冠狀靜脈處以6/0號(hào)絲線結(jié)扎冠脈左前降支；將心臟置口胸腔，抽出胸腔內(nèi)空氣，并作肌層的荷包結(jié)扎，縫合皮膚。24h后腹主動(dòng)脈取血，4℃，3000Apm，離心10min制備血清，-20℃保存，一個(gè)月內(nèi)測定血清生化指標(biāo)(AST、LDH、CK-MB)。取血后，經(jīng)頸外靜脈注射1％伊文思藍(lán)0.3ml/只，1min后取心臟，用生理鹽水沖洗數(shù)次，沿心臟長軸的垂直方向?qū)⑿呐K切片，厚度為1.5mm，將切片置于1％TTC液中染色15min后，取出心臟切片，經(jīng)病理圖像分析系統(tǒng)測定并計(jì)算心肌梗死區(qū)占左室面積的百分比。
試驗(yàn)結(jié)果1、對(duì)心肌缺血大鼠心肌梗死范圍的影響結(jié)果表明，結(jié)扎前降支的模型對(duì)照組大鼠梗死范圍為17.1％，與假手術(shù)組相比，心肌梗死范圍明顯，大鼠灌服化合物1、2、4、5及6，其梗死范圍顯著縮小，其強(qiáng)度依次為2＞1＞6＞5。結(jié)果見表1。
表1對(duì)冠脈結(jié)扎所致大鼠心肌梗死范圍的影響

注1，與假手術(shù)組比較+++P＜0.001；2，與模型對(duì)照組比較*P＜0.05，**P＜0.01，***P＜0.001
2、對(duì)心肌缺血大鼠心肌酶AST，LDH，CK-MB的影響結(jié)果表明，結(jié)扎前降支的模型對(duì)照組心肌酶AST，LDH，CK-MB均明顯升高，與假手術(shù)組比較差異非常明顯(P＜0.01)。大鼠灌服化合物2，4及6其AST顯著降低；灌服化合物2，4及6，其LDH顯著降低；灌服化合物4，5及6，其CK-MB顯著降低；在250mg/kg時(shí)，對(duì)AST，LDH，CK-MB的綜合影響的排序依次為6＞4＞1＞2，結(jié)果見表2。
工具藥心痛定明顯降低缺血性心電圖ST段抬高，縮小心肌梗死范圍，降低血清心肌酶(LDH、CK-MB)升高。
表2對(duì)冠脈結(jié)扎所致心肌缺血大鼠血清生化的影響

注1，與假手術(shù)組比較++P＜0.001；2，與模型對(duì)照組比較*P＜0.05，**P＜0.01，實(shí)施例8對(duì)大鼠錐動(dòng)脈恒速灌流腦血管阻力的影響本實(shí)驗(yàn)采用文獻(xiàn)方法(陳奇，中藥藥理研究方法學(xué)，人民衛(wèi)生出版社，1996538-540)，觀察了向錐動(dòng)脈注射藥物(50mg/kg)，酚妥拉明(0.5mg/kg)對(duì)大鼠血壓及腦血管阻力的作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，受試物，酚妥拉明注入錐動(dòng)脈后，與注射前比較，均有明顯降低血管阻力和血壓作用。結(jié)果見表3。表中組別1至6是相應(yīng)的化合物組。
表3對(duì)大鼠血壓及腦血管阻力的影響

注與酚妥拉明組比較*P＜0.05，**P＜0.01，***P＜0.00權(quán)利要求
1.薯蕷皂甙元氨基酸酯衍生物，其結(jié)構(gòu)式為 其中，A1是各種氨基酸，A2是氫或者各種氨基酸，如甘氨酸，丙氨酸，胱氨酸，谷氨酸，賴氨酸，脯氨酸，蘇氨酸，酪氨酸，亮氨酸，異亮氨酸，苯丙氨酸，色氨酸，絲氨酸，蘇氨酸，半胱氨酸，天門冬氨酸，精氨酸，組氨酸，以及其鹽酸鹽，醋酸鹽或者其它藥學(xué)上可接受的鹽。
2.按照權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述化合物選自(L)對(duì)應(yīng)體。
3.按照權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述化合物選自(D)對(duì)應(yīng)體。
4.按照權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于，A1是甘氨酸，A2是H。
5.按照權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于，A1是甘氨酸，A2是精氨酸。
6.按照權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于，A1是甘氨酸，A2是賴氨酸。
7.按照權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于，A1是甘氨酸，A2是組氨酸。
8.按照權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于，A1是組氨酸，A2是H。
9.按照權(quán)利要求1所述的化合物，其特征在于，A1是賴氨酸，A2是H。
10.一種生產(chǎn)權(quán)利要求1所述的化合物的方法，包括將如下式所示的薯蕷皂甙元與各種氨基酸縮合。
11.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，氨基酸是甘氨酸，組氨酸或賴氨酸。
12.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，該反應(yīng)是在混合溶劑中進(jìn)行的。
13.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，該混合溶劑是四氫呋喃和水。
14.一種生產(chǎn)權(quán)利要求1所述的化合物的方法，包括將如下式所示的薯蕷皂甙元甘氨酸酯與各種氨基酸縮合。
15.按照權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，該氨基酸是賴氨酸。
16.按照權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，該氨基酸是精氨酸。
17.按照權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，該氨基酸是組氨酸。
18.按照權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，該反應(yīng)是在混合溶劑進(jìn)行的。
19.按照權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述的混合溶劑是四氫呋喃和水。
20.一種生產(chǎn)權(quán)利要求1所述的化合物的方法，包括將如下式所示的薯蕷皂甙元衍生物制備成對(duì)應(yīng)的鹽酸鹽，醋酸鹽等， A1是氨基酸，A2是H或者各種氨基酸，如甘氨酸，丙氨酸，胱氨酸，谷氨酸，賴氨酸，脯氨酸，蘇氨酸，酪氨酸，亮氨酸，異亮氨酸，苯丙氨酸，色氨酸，絲氨酸，蘇氨酸，半胱氨酸，天門冬氨酸，精氨酸，組氨酸。
21.按照以上權(quán)利要求所述的化合物在制備治療心，腦血管疾病藥物中的應(yīng)用。
22.按照權(quán)利要求21所述的應(yīng)用，其特征在于，所述的心，腦血管疾病是心肌缺血。
全文摘要
一種薯蕷皂甙元氨基酸酯衍生物，其結(jié)構(gòu)式為右式其中，A
文檔編號(hào)A61K31/7042GK1517360SQ0311718
公開日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2003年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月17日
發(fā)明者王學(xué)超, 葉仲林, 王六堂, 劉忠榮, 李伯剛, 孫仕勇, 鄧林根, 何民 申請(qǐng)人:成都地奧制藥集團(tuán)有限公司