專利名稱:二苯二烯酮類衍生物及其應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及藥物化合物領(lǐng)域,具體地說涉及一種化合物及其應用。
背景技術(shù):
糖尿病是一種嚴重危害人類健康的常見慢性終身疾病。糖尿病長期高血糖對機體許多組織和器官產(chǎn)生危害導致發(fā)生許多并發(fā)癥,這些并發(fā)癥目前已成為對糖尿病患者健康和生命威脅的最主要原因。治療糖尿病并發(fā)癥藥物的開發(fā)一直是科學家研究的熱點。根據(jù)對糖尿病并發(fā)癥的發(fā)病機制的研究表明,醛糖還原酶和非酶糖基化是糖尿病并發(fā)癥發(fā)生機理中的關(guān)鍵因素,醛糖還原酶和非酶糖基化的抑制劑能有效地防治或緩解糖尿病并發(fā)癥。但目前開發(fā)的醛糖還原酶抑制劑和非酶糖基化抑制劑的效果不理想,故尋找高效、低毒、副作用小的抑制劑是當務之急。
研究發(fā)現(xiàn)天然產(chǎn)物姜黃素及其合成的類似物具有很好的抗氧化作用,姜黃素主要用于食品色素和抗氧化添加劑。姜黃素具有一定的抑制糖尿病并發(fā)癥關(guān)鍵酶醛糖還原酶的活性,但與姜黃素類似的二苯二烯酮類衍生物作為醛糖還原酶抑制劑和非酶糖基化抑制劑的研究和應用還未見報道。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述醛糖還原酶抑制劑和非酶糖基化抑制劑的效果問題,提供一種二苯二烯酮類衍生物。
本發(fā)明的另一個目的是提供上述二苯二烯酮類衍生物在制備用于抑制醛糖還原酶和非酶糖基化的藥物中的應用。
一種二苯二烯酮類衍生物,其結(jié)構(gòu)如(I)式 (I)(I)式中R1為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,R2為OH,R3為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,X為環(huán)庚酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、丙酮、哌啶酮、環(huán)己二酮或丁二酮;或R1為OH,R2為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,R3為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,
X為環(huán)庚酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、丙酮、哌啶酮、環(huán)己二酮或丁二酮;或R1為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,R2為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,R3為OH,X為環(huán)庚酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、丙酮、哌啶酮、環(huán)己二酮或丁二酮。
上述二苯二烯酮類衍生物的優(yōu)選化合物為2,7-雙(3-甲氧基-4-羥基苯亞甲基)環(huán)庚酮、2,6-雙(3,4-二羥基苯亞甲基)環(huán)己酮、2,5-雙(4-羥基苯亞甲基)環(huán)戊酮、1,5-雙(3,5-二甲氧基-4-羥基苯基)-1,4-戊二烯-3-酮、3,5-雙(3-甲氧基-4-羥基-5-溴-苯基亞甲基)-4-哌啶酮、1,6-雙(3-甲氧基-4-羥基苯亞甲基)-3,4-二酮或1,6-雙(3-4-二羥基苯亞甲基)-3,4-環(huán)二酮。
本發(fā)明的式(I)所示的二苯二烯酮類衍生物可以通過不同取代的苯甲醛與環(huán)庚酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、丙酮、派啶酮、1,2-環(huán)己酮及2,3-丁二酮在酸催化條件下縮合制備不同取代基的類似姜黃素的二苯二烯酮類衍生物,如下所示
本發(fā)明的有益效果本發(fā)明合成的二苯二烯酮類衍生物是一種高效、低毒、副作用小的藥物化合物,其能夠抑制醛糖還原酶和非酶糖基化,從而能夠有效地防治和緩解糖尿病并發(fā)癥,市場前景廣闊,經(jīng)濟價值高。
具體實施例方式
實施例1 2,7-雙(3-甲氧基-4-羥基苯亞甲基)環(huán)庚酮(I4)的合成圓底燒瓶中加入15.0g香草醛(0.1mol)及5.5mL(0.05mol)環(huán)庚酮,于室溫下(20-25℃)攪拌,待混合物均相后滴加2.0ml濃鹽酸,繼續(xù)攪拌2小時后放置3天。反應混合物用1∶1的乙酸水溶液處理,過濾。用乙醇和熱水沖洗,真空干燥,用乙醇重結(jié)晶得到化合物I4,產(chǎn)率為82%。
化合物I4實施例2 2,6-雙(3,4-二羥基苯亞甲基)環(huán)己酮(II2)的合成圓底燒瓶中加入12.2g 3,4-二羥基苯甲醛(0.1mol)及5.0mL(0.05mol)環(huán)己酮,加入20ml飽和鹽酸醋酸溶液,于室溫下(20-25℃)攪拌,攪拌2小時后放置2天,過濾。用乙醇和熱水沖洗,真空干燥得到化合物II2,產(chǎn)率為90%。
化合物II2實施例3 2,5-雙(4-羥基苯亞甲基)環(huán)戊酮(III1)的合成圓底燒瓶中加入15.0g香草醛(0.1mol)及4.5mL(0.05mol)環(huán)戊酮,于室溫下(20-25℃)攪拌,待混合物均相后滴加2.0ml濃鹽酸,繼續(xù)攪拌2小時后放置3天。反應混合物用1∶1的乙酸水溶液處理,過濾。用乙醇和熱水沖洗,真空干燥。用甲醇重結(jié)晶得到化合物III1,產(chǎn)率為90%。
化合物III1實施例4 1,5-雙(3,5-二甲氧基-4-羥基苯基)-1,4-戊二烯-3-酮(IV8)的合成圓底燒瓶中加入18.0g 3,5-二甲氧基-4-羥基苯甲醛(0.1mol)及7.0mL(0.1mol)丙酮,于-10℃下攪拌,滴加2ml濃鹽酸,攪拌2小時后室溫放置10天。反應混合物用1∶1的乙酸水溶液沉淀,過濾,用水沖洗。用氯仿重結(jié)晶得到化合物IV8,產(chǎn)率為75%。
化合物IV8實施例5 3,5-雙(3-甲氧基-4-羥基-5-溴-苯基亞甲基)-4-哌啶酮(V9)的合成圓底燒瓶中加入2.3g 3-甲氧基-4-羥基-5-溴苯甲醛及0.8g 4-哌啶酮,加入飽和鹽酸醋酸溶液20ml,室溫下攪拌(20-25℃),待混合物均相后放置3天直至沉淀生成,過濾,濾餅用乙醇、水洗滌。用乙醇和水重結(jié)晶得到化合物V9,產(chǎn)率為70%。
化合物V9實施例6 1,6-雙(3-甲氧基-4-羥基苯亞甲基)-3,4-二酮(VI4)的合成圓底燒瓶中加入15.0g香草醛(0.1mol)及5.5mL(0.05mol)2,3-丁二酮,于室溫下(20-25℃)攪拌,待混合物均相后滴加2.0ml濃鹽酸(必要時加少許THF),繼續(xù)攪拌2小時后放置7天。反應混合物用1∶1的乙酸水溶液處理,過濾。用乙醇和熱水沖洗,真空干燥。用乙醇重結(jié)晶得到化合物VI4,產(chǎn)率為85%。
化合物VI4實施例7 1,6-雙(3-4-二羥基苯亞甲基)-3,4-環(huán)二酮(VII2)的合成圓底燒瓶中加入3.0g香草醛(0.02mol)及1.1g mL(0.01mol)1,2-環(huán)己二酮,加入飽和鹽酸醋酸溶液20ml,室溫下(20-25℃)攪拌2小時,放置2天,直至沉淀生成。過濾,濾餅用乙醇、水洗滌。用乙醇重結(jié)晶得到化合物VII2,產(chǎn)率為90%。
化合物VII2
實施例8 醛糖還原酶的提取及二苯二烯酮類衍生物對醛糖還原酶和非酶糖基化的抑制作用醛糖還原酶的提取取新鮮牛睪丸,去除附睪、血管和其他結(jié)締組織,用生理鹽水淋洗后置-70℃冰箱保存。稱取睪丸組織100g,加三倍體積的pH7.4 5mmol/L的Tris-HCl緩沖液,用組織搗碎機制成組織勻漿。將制備好的勻漿置冷凍離心機45000g離心30min,收集上清,加硫酸銨至50%飽和度,然后于15000g離心30min。上清再加硫酸銨至70%飽和度,收集沉淀,透析后測定酶的活性。所有分離步驟均在<4℃和5mmol/L 2-巰基乙醇條件下進行。
醛糖還原酶抑制活性測試反應體系總體積1mL,包括pH6.25mmol/L的鈉鉀磷酸緩沖液和5mmol/L的2-巰基乙醇、0.1mol/L的硫酸鋰、0.5mmol/L的DL-甘油醛、0.03mmol/L的NADPH和0.1mg/mL的酶(即0.1mg/35.76mg/mL=3μl,實驗中采用稀釋10倍取30μL的方法)。實驗管加上述所有試劑,空白管以重蒸水代替DL-甘油醛,加NADPH啟動反應,37℃水浴10min,反應完畢后加入0.3mL 0.5mol/LHCl終止反應,再加入1mL 6mol/L NaOH(內(nèi)含10mmol/L咪唑)充分混勻,60℃加熱10min。用光徑1cm石英比色杯在熒光分光光度計下記錄360nm激發(fā),454nm發(fā)射的吸光值的增加來表示醛糖還原酶的活性。IC50表示酶活性被抑制50%時抑制劑的濃度。
非酶糖基化的抑制測試在800μl的10g/L牛血清白蛋白溶液中加入100μl濃度為100mmol/L的NaN3溶液,然后加入1600μl濃度為500mmol/L的果糖溶液,再依次加入0,4,10,20,40,60μl10mmol/L的樣品DMSO溶液,濃度為10mmol/L,并用20mM碳酸緩沖溶液(PH=9.0)將溶液稀釋至4mL,每個濃度設(shè)置2個平行樣;另設(shè)對照(1)以同體積的緩沖溶液代替樣品,(2)不加果糖和樣品溶液的純蛋白組。溶液配制之后,置于50℃的恒溫箱避光孵育10天后取樣進行熒光和CD分析。
取1.5ml的糖基化溶液用緩沖稀釋到3ml,用FLS920熒光光譜儀,激發(fā)波長為340nm,發(fā)射波長為420nm,狹縫為1.5nm,掃描發(fā)射光譜和420nm的強度掃描得出樣品管A(F)值。應用以下公式計算化合物對牛血清白蛋白糖基化反應的抑制作用,用抑制百分率(IR)表示
然后以抑制百分率對抑制劑濃度作圖,根據(jù)抑制曲線求得各種化合物的IC50值(抑制百分率為50%時的抑制劑濃度)。
表1二苯二烯酮類衍生物對醛糖還原酶和非酶糖基化的抑制活性IC50
結(jié)果表明,二苯二烯酮類衍生物對醛糖還原酶和非酶糖基化的抑制均有活性,化合物II2及VII2對醛糖還原酶和非酶糖基化的抑制最為顯著。
權(quán)利要求
1.一種二苯二烯酮類衍生物,其結(jié)構(gòu)如(I)式 (I)式中R1為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,R2為OH,R3為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,X為環(huán)庚酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、丙酮、哌啶酮、環(huán)己二酮或丁二酮;或R1為OH,R2為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,R3為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,X為環(huán)庚酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、丙酮、哌啶酮、環(huán)己二酮或丁二酮;或R1為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,R2為OH、OCH3、CH3、CH2CH3、(CH2)2CH3、C(CH3)3、F、Cl、Br或H,R3為OH,X為環(huán)庚酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、丙酮、哌啶酮、環(huán)己二酮或丁二酮。
2.如權(quán)利要求1所述的二苯二烯酮類衍生物,其優(yōu)選化合物為2,7-雙(3-甲氧基-4-羥基苯亞甲基)環(huán)庚酮、2,6-雙(3,4-二羥基苯亞甲基)環(huán)己酮、2,5-雙(4-羥基苯亞甲基)環(huán)戊酮、1,5-雙(3,5-二甲氧基-4-羥基苯基)-1,4-戊二烯-3-酮、3,5-雙(3-甲氧基-4-羥基-5-溴-苯基亞甲基)-4-哌啶酮、1,6-雙(3-甲氧基-4-羥基苯亞甲基)-3,4-二酮或1,6-雙(3-4-二羥基苯亞甲基)-3,4-環(huán)二酮。
3.權(quán)利要求1或2所述的二苯二烯酮類衍生物在制備用于抑制醛糖還原酶和非酶糖基化的藥物中的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種二苯二烯酮類衍生物及其應用。本發(fā)明合成的二苯二烯酮類衍生物是一種高效、低毒、副作用小的藥物化合物,其能夠抑制醛糖還原酶和非酶糖基化,從而能夠有效地防治和緩解糖尿病并發(fā)癥,市場前景廣闊,經(jīng)濟價值高。
文檔編號A61K31/122GK1660754SQ20041009182
公開日2005年8月31日 申請日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月31日
發(fā)明者古練權(quán), 杜志云, 馬林, 李滿妹, 黃志紓, 卜憲章, 陳新滋 申請人:中山大學