專利名稱：一種溴酚類化合物及其制備和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及溴酚類化合物，具體地說是一種新的溴酚類化合物、分離方法及其應(yīng)用；該化合物可作為PTP1B抑制劑，可用于治療各種糖尿病、肥胖癥。
背景技術(shù)：
糖尿病(diabetes mellitus)是一組由遺傳和和環(huán)境因素相互作用而收起的臨床綜合癥，由于胰島素分泌絕對(duì)或相對(duì)不足以及靶組織細(xì)胞對(duì)胰島素敏感性降低，引起蛋白質(zhì)、糖、脂肪、水和電解質(zhì)等一系列代謝紊亂。臨床以高血糖為主要共同標(biāo)志，病久可引起多系統(tǒng)損害，病情嚴(yán)重和應(yīng)激時(shí)可發(fā)生急性代謝紊亂，如酮癥酸中毒等。而且，可引起許多并發(fā)癥，如冠心病、失明和肢端壞疽等。因此，糖尿病及其并發(fā)癥已成為嚴(yán)重威脅人類健康的世界性公共衛(wèi)生問題，引起了各國(guó)科學(xué)家的高度重視。
臨床上糖尿病分兩類，1型和2型。1型為胰島素依賴型糖尿病(IDDM)；2型為非胰島素依賴型糖尿病(NIDDM)?；疾∪藬?shù)中約90％為2型糖尿病。由于不健康的生活方式和缺乏有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)等原因，患病人數(shù)呈逐年上升趨勢(shì)，患者向年輕化發(fā)展。
其中2型糖尿病發(fā)病機(jī)制多樣而復(fù)雜，個(gè)體差異明顯，也有遺傳性，并受環(huán)境因素影響大；其總體可分兩類胰島素分泌相對(duì)不足和胰島素抵抗。對(duì)2型糖尿病人，尤其是肥胖性糖尿病患者的一系列研究證實(shí)，胰島素抵抗是2型糖尿病發(fā)生發(fā)展過程中的關(guān)鍵因素。如何改善胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)，是目前2型糖尿病新藥研究的重點(diǎn)，也是其主要方向之一。
2型糖尿病的特征是胰島素敏感組織如骨骼肌、肝、脂肪組織對(duì)胰島素作用的抵抗。雖然其具體機(jī)制尚不清楚，但胰島素信號(hào)在其傳導(dǎo)通路中的減弱甚至阻斷是直接因素。胰島素通過與其受體胞外α亞單位結(jié)合激活受體胞內(nèi)β亞單位內(nèi)在的酪氨酸激酶活性，導(dǎo)致調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)域中關(guān)鍵的酪氨酸殘基自身磷酸化，從而完全激活胰島素受體酪氨酸激酶活性，胰島素受體酪氨酸激酶再通過磷酸化其底物將信號(hào)傳遞下去。隨著對(duì)細(xì)胞內(nèi)胰島素作用通路中可逆性酪氨酸磷酸化認(rèn)識(shí)的加深，蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸脂酶(PTPases)在平衡該通路中相關(guān)蛋白酪氨酸磷酸化水平中的作用越來越受到重視。PTPases可能作用于該通路中多個(gè)環(huán)節(jié)，例如將自身磷酸化活化的胰島素受體(IR)去磷酸化，從而降低受體激酶活性；或?qū)⒁葝u素受體的底物中蛋白酪氨酸殘基去磷酸化，從而負(fù)調(diào)控胰島素作用受體后通路；特定PTPases和胰島素通路中酪氨酸激酶間酶活性的平衡可能是引起2型糖尿病胰島素抵抗的原因。因此，通過尋找選擇性作用于該通路中PTPases的抑制劑抑制其活性，加強(qiáng)和延長(zhǎng)胰島素信號(hào)，成為越來越受重視的治療2型糖尿病的新途徑。
PTP1B是最早被純化和確定生物學(xué)特征的PTPase。早期研究證明能在體外有效地將胰島素受體去磷酸化。最近研究證明PTP1B能夠負(fù)調(diào)控胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路并主要作用于胰島素受體；更為重要的實(shí)驗(yàn)證據(jù)來自PTP1B基因敲除小鼠。Elchebly等報(bào)道，運(yùn)用同源重組的方法產(chǎn)生的PTP1B基因敲除的小鼠生長(zhǎng)正常，有生殖力，對(duì)胰島素敏感性顯著增強(qiáng)，而且這一增強(qiáng)作用與肝臟和骨骼肌中胰島素受體及胰島素受體底物1磷酸化水平的增強(qiáng)相關(guān)[Elchebly M.，et a1.Science，283，1544-1548.]。而且，PTP1B基因敲除的小鼠對(duì)食物誘導(dǎo)的體重增加和胰島素抵抗也有抵抗作用。Klaman等所做實(shí)驗(yàn)也得到同樣的結(jié)果，并發(fā)現(xiàn)PTP1B基因敲除的小鼠之所以對(duì)食物誘導(dǎo)的體重增加有抵抗作用，是由于脂肪細(xì)胞體積的減少，而脂肪細(xì)胞的數(shù)量并不改變。[Klaman L.D.，et al.Molecular and Cellular Biology，20(15)5479-5489]。這些實(shí)驗(yàn)更加有力地證明了PTP1B在胰島素敏感性和脂肪儲(chǔ)存方面的重要作用，從試驗(yàn)上明確了它是治療2型糖尿病和肥胖癥的一個(gè)潛在藥物作用靶點(diǎn)。
目前PTP1B選擇性抑制劑的研究大多局限于一些活性較強(qiáng)的大分子肽類或類肽化合物。但是小分子PTP1B抑制劑更易于工業(yè)化應(yīng)用，所以從天然產(chǎn)物中尋找小分子的PTP1B抑制劑具有廣闊的開發(fā)前景。

發(fā)明內(nèi)容
海洋生物中存在各種各樣結(jié)構(gòu)獨(dú)特、有較強(qiáng)生物活性的次級(jí)代謝產(chǎn)物，引起了藥理學(xué)家和藥物學(xué)家的注意，本發(fā)明目的是提供一種從海洋生物多管藻中提取分離純化中獲得的結(jié)構(gòu)新穎的溴酚化合物，經(jīng)活性測(cè)定有PTP1B抑制劑活性。
本發(fā)明的另一目的是提供該化合物的制備方法.
一種溴酚類化合物，其結(jié)構(gòu)如下 3-bromo-4-[3-bromo-4，5-dihydroxyphenyl]methyl-5-(ethoxymethy1)1，2-benzenediol(英文)；3-溴-4-[3-溴-4，5-二羥基苯基]甲基-5-(乙氧基)-1，2-二苯酚(中文)。
上述溴酚類化合物的制備方法為將海洋生物多管藻用體積濃度≥90％乙醇提取，減壓回收乙醇，提取液濃縮，加水混懸，用乙酸乙酯萃?。灰宜嵋阴ポ腿∥锷瞎枘z柱層析，先后用氯仿-丙酮和氯仿—甲醇為洗脫劑并用LH20凝膠柱層析純化，得化合物3-溴-4-[3-溴-4，5-二羥基苯基]甲基-5-(乙氧基)-1，2-二苯酚。
上述溴酚類化合物可作為蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酯酶PTP1B抑制劑，用于制備蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酯酶PTP1B抑制劑的藥物；可用于制備治療各種糖尿病、肥胖癥及其并發(fā)癥的藥物。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明化合物為一種新的化合物，與肽類或類肽化合物相比較，它屬于小分子有機(jī)化合物，易于制備和工業(yè)化應(yīng)用。本發(fā)明化合物對(duì)蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酯酶PTP1B有較好的抑制作用，本發(fā)明化合物作為選擇性的PTP1B抑制劑在糖尿病和肥胖癥的治療中有重要的價(jià)值。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1本發(fā)明通過下列步驟實(shí)施本發(fā)明通過對(duì)海洋生物多管藻(Polysiphonia urceolata)進(jìn)行提取分離。多管藻蔭涼處風(fēng)干，取9.6Kg，以95％乙醇在室溫下浸提3次，每次用乙醇10升，然后合并乙醇浸提液，在溫度40℃減壓回收乙醇至無醇味，加入適量蒸餾水使之混懸，用乙酸乙酯萃取4次，合并乙酸乙酯萃取液，在溫度40℃減壓回收，得棕褐色浸膏100克。將100克乙酸乙酯浸膏上硅膠柱，以氯仿∶丙酮不同比例為洗脫劑(100∶0，40∶1，20∶1，10∶1，5∶1，2∶1，0∶100)進(jìn)行洗脫，分別收集，并以薄層板展開進(jìn)行檢測(cè)(三氯化鐵試液為顯色劑)并合并，共分成8個(gè)粗分部位(1-8)。取第4個(gè)部位(9.0克)上硅膠柱，以氯仿∶丙酮(9∶1)為洗脫劑，分成3個(gè)流分(4.1、4.2、4.3)，取流分4.2(2.53克)上硅膠柱，以氯仿∶甲醇(15∶1)為洗脫劑得本發(fā)明化合物，并以凝膠柱LH20純化(甲醇洗脫)得純化合物52毫克。經(jīng)波譜分析，此化合物為3-bromo-4-[3-bromo-4，5-dihydroxyphenyl]methyl-5-(ethoxymethyl)1，2-benzenediol(英文)；3-溴-4-[3-溴-4，5-二羥基苯基]甲基-5-(乙氧基)-1，2-二苯酚(中文)。
上述化合物具有以下理化特性易溶于甲醇、丙酮，F(xiàn)eCl3反應(yīng)陽性，蠟狀固體；紫外光譜UV(MeOH)λmax(logε)289.50(3.76)，207.50(4.76)nm；紅外光譜IR(KBr)νmax3388(OH)，2924，2870，1662，1608，1583，1490，1427，1348，1284，1095，981，754cm-1等處有吸收峰.低分辨質(zhì)譜EIMS m/z(％)m/z 450，448，446[M]+(1.5，3，1.5)，404(43)，402(86)，400(43)，387(20)，385(40)，383(20)，323(52)，221(52)，277(18)，275(18)，242(100)，213(18)，139(10)，121(18)，57(11).高分辨質(zhì)譜HREIMS m/z 445.9357(計(jì)算值C16H1679Br2O5445.9364).核磁共振氫譜1H NMR(400MHz，acetone-d6)δppm數(shù)據(jù)3.43(2H，q，J＝7.2Hz，CH2-9)，1.10q(3H，t，J＝7.2Hz，CH3-10)，4.32(2H，s，CH2-8)，4.08(2H，s，CH2-7)，6.49(1H，d，J＝2.4Hz，CH-6’)，6.73(1H，d，J＝2.4Hz，CH-2’)，6.97(1H，s，CH-6).核磁共振碳譜13C NMR(100MHz，acetone-d6)δppm數(shù)據(jù)133.1(s，C-1，)，123.2(d，C-2’)，109.6(s，C-3’)，141.4(s，C-4’)，146.1(s，C-5’)，114.7(d，C-6’)，36.1(t，C-7)，129.7(s，C-4)，114.5(s，C-3)，142.9(s，C-2)，144.2(s，C-1)，115.8(d，C-6)，130.5(s，C-5)，70.9(t，C-8)，65.7(t，C-9)，15.1(q，C-10).
實(shí)施例2 PTP1B抑制劑活性測(cè)試[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯PTP1B是第一個(gè)被鑒定的蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酯酶(proteintyrosine phosphatase)，通過PTP1B剔除的老鼠實(shí)驗(yàn)表明，PTP1B通過對(duì)胰島素受體的脫磷?；?，進(jìn)而在調(diào)節(jié)胰島素敏感性和脂肪代謝中起著非常重要的作用。因而，選擇性的、高活性的PTP1B抑制劑在糖尿病和肥胖癥的治療中有重要的價(jià)值。
用于篩選的蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酯酶PTP1B是從大腸桿菌中表達(dá)并純化的GST融合蛋白。采用紫外底物pNPP，觀察不同化合物對(duì)重組酶的抑制活性，以評(píng)價(jià)化合物的藥用效果。PTP1B水解底物pNPP的磷脂得到的產(chǎn)物在410nm處有很強(qiáng)的光譜吸收。因此可以直接監(jiān)測(cè)410nm處光吸收的變化以觀察酶的活性變化以及化合物對(duì)其的抑制情況。實(shí)驗(yàn)中所采用的陽性參照化合物為正釩酸鈉(2μM)。

化合物對(duì)蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酯酶PTP1B有較好的抑制作用。
由于本發(fā)明的化合物具有抑制蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酯酶PTP1B的活性，按照常規(guī)的制藥技術(shù)，可以將其制備成任何一種常規(guī)藥劑，例如，片劑，丸劑，膠囊劑，顆粒劑，口服液，注射劑等。
應(yīng)用例1取實(shí)施例1制備的化合物20克，加入賦形劑藥用淀粉90克，混合均勻，制顆粒，整粒壓片，制得片劑，每片含化合物10毫克。
應(yīng)用例2取實(shí)施例1制備的化合物20克，加入到蒸餾水1980克，加入矯味劑和防腐劑適量，制成口服液，每毫升含化合物10毫克。
權(quán)利要求
1.一種溴酚類化合物，其特征在于，英文名稱3-bromo-4-[3-bromo-4，5-dihydroxyphenyl]methyl-5-(ethoxymethyl)-1，2-benzenediol；中文名稱3-溴-4-[3-溴-4，5-二羥基苯基]甲基-5-(乙氧基)-1，2-二苯酚；該化合物的結(jié)構(gòu)式如下
2.一種權(quán)利要求1所述溴酚類化合物的制備方法，其特征在于將海洋生物多管藻用體積濃度≥90％乙醇提取，減壓回收乙醇，提取液濃縮，加水混懸，用乙酸乙酯萃??；乙酸乙酯萃取物上硅膠柱層析，用氯仿-丙酮進(jìn)行梯度洗脫；重復(fù)上硅膠柱，以氯仿甲醇為洗脫劑，并用LH20凝膠柱層析純化，得化合物3-溴-4-[3-溴-4，5-二羥基苯基]甲基-5-(乙氧基)-1，2-二苯酚。
3.一種權(quán)利要求l所述溴酚類化合物的應(yīng)用，其特征在于作為蛋白質(zhì)酪氨酸磷酸酯酶PTPlB抑制劑。
4.按照權(quán)利要求3所述溴酚類化合物的應(yīng)用，其特征在于用于制備治療糖尿病和/或肥胖癥及其并發(fā)癥的藥物。
全文摘要
本發(fā)明涉及溴酚類化合物，具體地說是一種新的溴酚類化合物、分離方法及其應(yīng)用；該化合物的結(jié)構(gòu)式如圖，該化合物可作為PTP1B抑制劑，可用于治療各種糖尿病、肥胖癥。
文檔編號(hào)A61K31/075GK1772721SQ20041008750
公開日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2004年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月10日
發(fā)明者范曉, 柳全文, 韓麗君, 張婷, 馬成俊 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院海洋研究所