專利名稱：一種布洛芬糖衍生物及其制備方法和應用的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于生物技術領域，涉及葡萄糖苷的苯丙酸酯衍生物，尤其是6-(α-甲基-D-葡萄糖苷)-(±)布洛芬及其制備方法和應用。
背景技術：
非甾體抗炎藥(non-steroidal anti-inflammatory drugs，NSAIDs)是一類具有解熱、鎮(zhèn)痛，且多數還有抗炎、抗風濕作用的藥物，臨床上廣泛應用于治療類風濕性關節(jié)炎、骨關節(jié)炎及其他風濕性疾病，為數以億計的風濕病患者解除痛苦。目前臨床上常用的非甾體抗炎藥有阿司匹林(Aspirin)、吲哚美辛(Indomethacin)、布洛芬(Ibuprofen，IB)、雙氯芬酸鈉(Diclofanicpotassium)、美洛昔康(Meloxican)等。據國外報道，布洛芬是萘普生(Naproxen)、酮基洛芬(Ketoprofen)、雙氯芬酸鈉等11種非甾體消炎藥物毒副作用最小的一種，絕大部分西方發(fā)達國家都將其作為非處方藥。
布洛芬又名異丁基苯基丙酸，化學名為2-(4’-異丁基苯基)丙酸，作為一種療效確切、毒副作用小、安全性高的芳基丙酸類解熱鎮(zhèn)痛消炎藥已在臨床廣泛應用，目前已成為全球最暢銷的非處方藥之一，和阿司匹林、撲熱息痛(p-acetamidophenol)并列為解熱鎮(zhèn)痛三大支柱產品。該藥己被收入《中國藥典》2000年版，還被收入美國、英國、日本等許多國家的藥典。布洛芬抑制體內細胞分泌環(huán)氧化酶(Cox)，從而減少或抑制前列腺素(PG)的合成和致痛物質的釋放(例如緩繳肽、PGE、組胺、5-羥色胺等)；同時又降低局部疼覺感受器對此類致痛物質的敏感性，由此達到退熱、消除關節(jié)腫痛的目的。另外布洛芬抑制皮層血栓素A2(TXA2)的合成，可改善免疫功能，提高抗感染能力，減少粘附形成，因此，它具有潛在的臨床意義。
布洛芬作為抗炎鎮(zhèn)痛藥己被廣大患者所接受，但布洛芬?guī)缀醪蝗苡谒?，普通口服片在胃腸中存在藥物半衰期短和生物利用度較低等問題。而布洛芬作為治療風濕及類風濕性關節(jié)炎等慢性疾病的有效藥物，長期頻繁大劑量用藥會增加胃腸道的副反應，甚至引起胃腸出血，并對腎臟有一定損害，使其臨床應用受到了極大限制，也成為了醫(yī)藥工作者亟待解決的問題。
為解決這些問題，人們曾采用多種方法來降低布洛芬毒副作用和提高其生物利用度，國內外相繼設計多種新制劑并已上市，但這些改進效果均不夠顯著。為此，人們進行了大量的布洛芬前藥的研究，例如制備各種衍生物，主要集中在對羧基部分進行酰胺化或者酯化等。由于人體內富含水解酯鍵的生物酶，所以利用布洛芬的羧基進行酯化制備布洛芬前藥是一種比較有效的方法。非甾體抗炎藥的糖衍生物是近年研究的一類新的前藥，人們相繼合成了布洛芬全乙酰葡萄糖衍生物、β-D-葡萄糖苷衍生物和非甾體抗炎類藥物的溴代糖衍生物，初步藥理學實驗結果均表明，腸胃副作用顯著降低，且抗炎活性增強。以上研究結果表明將非甾體抗炎藥衍生為糖衍生物前藥是減少其毒副作用提高藥效的一條有效途徑。
發(fā)明內容
本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種布洛芬糖衍生物及其制備方法和應用，以克服現有技術的上述缺陷，滿足制藥領域發(fā)展的需要。
本發(fā)明的洛芬糖衍生物，其特征是，化學名稱為6-(α-甲基-D-葡萄糖苷)-(±)布洛芬；其結構式為
分子式為C20H30O7，分子量為382.45。
從本發(fā)明布洛芬糖衍生物的結構式中，可以看出布洛芬糖衍生物是由布洛芬和α-甲基-D-葡萄糖苷通過羧基CO和羥基O連接而成的。
本發(fā)明的布洛芬糖衍生物的制備方法包括如下步驟本發(fā)明是以α-甲基-D-葡萄糖苷和布洛芬為原料制備的，由于在布洛芬和α-甲基-D-葡萄糖苷的反應中，由于α-甲基-D-葡萄糖苷上有4個羥基，一個伯醇和三個仲醇，本發(fā)明制備過程中布洛芬與α-甲基-D-葡萄糖苷的酯化反應的目的是使反應發(fā)生在伯醇的羥基上，這樣可以確保既有較高的收率，又有較好的純度。因此，在上述酯化反應過程中，控制反應條件是必要的。具體包括如下步驟將α-甲基-D-葡萄糖苷和布洛芬溶于有機溶劑中，加入固定化脂肪酶，在20～90℃的反應溫度下反應90～150小時，然后從反應產物中收集產品，最適反應溫度為40～60℃，兩種反應物的摩爾比例為1∶1～10，以1∶8為最適；所說的固定化脂肪酶選自來源于微生物Candida Antarctica、Candidarugosa或Porcine pancreas的固定化脂肪酶，可采用商業(yè)化產品，如諾維信公司生產的牌號為Novozym 435的產品(來源于微生物Candida Antarctica，固定化于大孔丙烯酸樹脂上，酶活力為10000PLU/g，購買自諾維信公司)固定化脂肪酶的用量為5.0～100.0g/L，α-甲基-D-葡萄糖苷的用量為10～200mmol/L。
所說的有機溶劑選自丁酮、乙腈、叔戊醇、環(huán)己烷或異辛烷中的一種；本發(fā)明的布洛芬糖衍生物與布洛芬的其它酯是不同的。首先在制備上，α-甲基-D-葡萄糖苷上有四個羥基，這就要求制備過程中必需保證布洛芬與其中一個指定羥基即伯醇羥基發(fā)生反應，而不與另外的羥基反應。其次在催化劑的選擇上，利用生物催化劑反應條件溫和、專一性強和催化效率高的特點，可以得到純度較高的單一構型的布洛芬酯。
所說的布洛芬選自S和R型混旋物，或是單一的S型布洛芬；本發(fā)明的方法克服了傳統(tǒng)的糖衍生物制備方法步驟繁瑣的弊端，主要是糖基部分的保護-脫保護步驟。由未保護的α-甲基-D-葡萄糖苷直接與布洛芬在酶的催化作用下以酯鍵的鍵連方式制備目標化合物，簡化了操作步驟，使之工業(yè)化生產成為可能。本發(fā)明的6-(α-甲基-D-葡萄糖苷)-(±)布洛芬可用于制造治療風濕、類風濕性關節(jié)炎的藥物。
具體實施例方式
下面將通過本發(fā)明的具體實施例的詳細描述來進一步說明本發(fā)明，但實施例不是對本發(fā)明的限制。
實施例1在50ml磨口三角瓶中，加入20ml丁酮，0.2g的布洛芬(約1mmol)和α-甲基-D-葡萄糖苷(約1mmol)以及2.0g活化分子篩(3.0)，在50℃下振蕩一定時間，待反應底物充分溶解后，再加入0.2g商品脂肪酶Novozym 435。通過薄板層析TLC(CHCl3∶CH3OH∶H2O(65∶15∶2))檢測反應過程。反應96hr后，反應液冷卻，加入40ml二氯甲烷，室溫下振蕩20min，浮選出固定化脂肪酶，然后過濾，40℃下旋轉蒸發(fā)，殘留物用硅膠柱(乙酸乙酯∶甲醇，10∶1 v/v)分離得到6-(α-甲基-D-葡萄糖苷)-(±)布洛芬。用熔點測定儀(未校正)測定熔點為52～55℃。
質譜驗證化合物的質核比m/z為382。
目標產物薄板層析的比移值Rf為0.65。
紫外波長掃描測定最大吸收波長，在263.5nm出有最大吸收峰。
CDCl3為溶劑，500MHz核磁共振測定氫譜，化學位移結果如下7.05-7.20(4H)；4.25-4.75(3H)；3.20-3.75(9H)；2.42(2H)；1.82(1H)；1.47(3H)；1.26(1H)；1.20(1H)；0.87(6H)。
實施例2在50ml磨口三角瓶中，加入20ml乙腈，0.2g的布洛芬(約1mmol)和α-甲基-D-葡萄糖苷(約1mmol)以及2.0g活化分子篩(3.0)，在50℃下振蕩一定時間，待反應底物充分溶解后，再加入0.2g商品脂肪酶Novozym 435。通過薄板層析TLC(CHCl3∶CH3OH∶H2O(65∶15∶2))檢測反應過程。反應96hr后，反應液冷卻，加入40ml二氯甲烷，室溫下振蕩20min，浮選出固定化脂肪酶，然后過濾，40℃下旋轉蒸發(fā)，殘留物用硅膠柱(乙酸乙酯∶甲醇，10∶1 v/v)分離得到6-(α-甲基-D-葡萄糖苷)-(±)布洛芬。目標產物得率為30.3％.
實施例3在50ml磨口三角瓶中，加入20ml乙腈，0.8g的布洛芬(約4mmol)和0.1g的α-甲基-D-葡萄糖苷(約0.5mmol)，在50℃下振蕩一定時間，待反應底物充分溶解后，再加入0.2g商品脂肪酶Novozym 435。通過薄板層析TLC(CHCl3∶CH3OH∶H2O(65∶15∶2))檢測反應過程。反應96hr后，反應液冷卻，加入40ml二氯甲烷，室溫下振蕩20min，浮選出固定化脂肪酶，然后過濾，40℃下旋轉蒸發(fā)，殘留物用硅膠柱(乙酸乙酯∶甲醇，10∶1 v/v)分離得到6-(α-甲基-D-葡萄糖苷)-(±)布洛芬。目標產物得率為78.6％。
權利要求
1.一種布洛芬糖衍生物，其特征在于，其結構式為
2.根據權利要求1所述的布洛芬糖衍生物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟將α-甲基-D-葡萄糖苷和布洛芬溶于有機溶劑中，加入固定化脂肪酶，在20～90℃的反應溫度下反應90～150小時，然后從反應產物中收集產品。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，反應溫度為40～60℃。
4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，α-甲基-D-葡萄糖苷和布洛芬的摩爾比例為1∶1～10。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，α-甲基-D-葡萄糖苷和布洛芬的摩爾比例為1∶8。
6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所說的固定化脂肪酶選自來源于微生物Candida Antarctica、Candida rugosa或Porcine pancreas的固定化脂肪酶。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，固定化脂肪酶的用量為5.0～100.0g/L，α-甲基-D-葡萄糖苷的用量為10～200mmol/L。
8.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所說的有機溶劑選自丁酮、乙腈、叔戊醇、環(huán)己烷或異辛烷中的一種。
9.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所說的布洛芬選自S和R型混旋物或是單一的S型布洛芬。
10.利要求1所述的布洛芬糖衍生物在制造治療風濕、類風濕性關節(jié)炎的藥物中的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種布洛芬糖衍生物及其制備方法和應用。本發(fā)明利用固定化脂肪酶由未保護的α－甲基－D－葡萄糖苷直接與2－(4’－異丁基苯基)－丙酸偶聯(lián)制備目標化合物，簡化了操作步驟，反應條件溫和，產物純度高，使之工業(yè)化生產成為可能。本發(fā)明的布洛芬糖衍生物可用于制造治療風濕、類風濕性關節(jié)炎的藥物。其結構通式如圖。
文檔編號A61P29/00GK1683385SQ20051002404
公開日2005年10月19日 申請日期2005年2月24日 優(yōu)先權日2005年2月24日
發(fā)明者魏東芝, 趙相國, 宋慶訓 申請人:華東理工大學