本發(fā)明涉及制藥領(lǐng)域,具體涉及一系列三萜化合物在制備用于抑制腸道apoB48合成、分泌的藥物中的應(yīng)用。特別是在制備抗高血脂癥藥物、抗心腦血管疾病藥物、抗動(dòng)脈粥樣硬化疾病藥物等方面的用途。
背景技術(shù):
高血脂癥是指血清脂質(zhì)水平異常升高的狀態(tài),主要表現(xiàn)為血清總膽固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白水平過高以及高密度脂蛋白水平過低,被認(rèn)為是誘發(fā)心腦血管疾病如腦中風(fēng)、冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化、心肌梗塞等重要的危險(xiǎn)因素。全球每年因高血脂誘發(fā)的心腦血管疾病死亡率占所有疾病死亡率的30~40%。
人體血脂來(lái)源于內(nèi)源性自身合成以及外源性從膳食中攝入。隨著生活水平的提高,人們傾向于攝入過多的高脂飲食。因此,外源性脂質(zhì)過度吸收已成為引發(fā)高血脂癥的重要原因,而控制外源性脂質(zhì)攝入成為調(diào)控血脂水平的重要策略之一。臨床上抑制脂質(zhì)吸收的藥物如依折麥布、阿伐麥布等,均可通過選擇性抑制膽固醇的吸收起到降血脂作用。但上述藥物仍存在一定的毒副作用,如肝腎毒性、肌肉毒性以及各種胃腸道反應(yīng),臨床應(yīng)用存在一定局限性。因此,開發(fā)新的調(diào)控脂質(zhì)吸收的藥物具有重要的臨床意義和應(yīng)用前景。
載脂蛋白B48(apoB48)是小腸吸收脂質(zhì)所必須的載脂蛋白。膳食中的脂質(zhì)由小腸上皮細(xì)胞攝取,與apoB48合成乳糜微粒后,經(jīng)淋巴循環(huán)分泌入血。apoB48是腸源性脂蛋白公認(rèn)的的特征標(biāo)志。研究表明在某些病理情況下,如高脂血癥、冠心病、胰島素抵抗、糖尿病等代謝疾病,患者表現(xiàn)為空腹血漿apoB48水平異常。血漿apoB48水平升高,引起富含甘油三酯脂蛋白殘粒在血管壁沉積,形成動(dòng)脈粥樣硬化斑塊。因此,調(diào)節(jié)小腸apoB48水平有助于改善外源性脂質(zhì)吸收,從而降低高脂血癥引起的心血管疾病等發(fā)生危險(xiǎn)。而目前針對(duì)調(diào)控腸道apoB48的藥物開發(fā)有限,并沒有特征性抑制apoB48水平的藥物。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)目前調(diào)控腸道apoB48的藥物開發(fā)的局限性,公開了青錢柳三萜化合物在制備用于抑制腸道apoB48合成、分泌的藥物中的應(yīng)用。
本發(fā)明所涉及的三萜化合物,其特征在于:從青錢柳中獲得或從商業(yè)途徑購(gòu)買得到,具有由通式I、II或III所示的三萜化合物。
更優(yōu)選的通式I、II、III所述的三萜化合物是下述三萜化合物中的任一種或多種的組合。
13:(12R,20S,24S)-20,24-dihydroxy-3,4-secodammara-2(28),25-dien-3-oic acid-12-O-α-L-arabino pyranoside
14:(20S,24R)-(3β,12β)-20,24-epoxydammara-25-ol-12-O-β-D-quinovopyranosyl-3-O-α-L-arabinopyranoside
15:(20S,24R)-(3α,12β)-20,24-epoxydammara-25-ol-12-O-β-D-quinovopyranosyl-3-O-α-L-arabinopyranoside
16:(23E)-(12R,20S)-20-hydroxy-3,4-secodammarane-4(28),23,25-trien-3-oic acid-12-O-β-D-quinovopyranoside
其中:Ra:β-D-Xyl(p)-(1→3)-α-L-Rha-(1→2)-α-L-Ara(p);Rb:α-L-Rha-(1→4)-β-D-Glu-(1→6)-β-D-Glu
本發(fā)明提供抑制腸道apoB48合成、分泌的藥物包括權(quán)利要求2通式I、II、III或權(quán)利要求3所述的三萜化合物中任意一種或多種的組合與藥學(xué)上可接受的輔料或輔助性成分制備成藥學(xué)上常用的制劑。
本發(fā)明提供抑制腸道apoB48合成、分泌的藥物可以是片劑、膠囊、顆粒劑、散劑、糖漿劑、口服液或注射劑。
附圖說(shuō)明
圖1為青錢柳三萜單體化合物對(duì)Caco-2細(xì)胞分泌(A)和胞內(nèi)(B)的apoB48的影響
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例具體說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容。在本發(fā)明中,一下所述的實(shí)施例是為了更好的闡述本發(fā)明,而不是用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1 青錢柳三萜化合物的制備
干燥的青錢柳葉48.5kg,用80%乙醇加熱回流提取3次,每次提取2h,合并提取液,減壓濃縮至無(wú)醇味,殘留物加水混懸后,依次用氯仿、乙酸乙酯萃取,分別回收溶劑后得氯仿部位(3.65kg)、乙酸乙酯部位(120g)和剩余水部位。
取氯仿部位浸膏3kg,經(jīng)減壓硅膠柱色譜,以三氯甲烷-甲醇(100∶0、100∶5、5∶1、0∶100)梯度洗脫,每個(gè)梯度為合并到一起,得4個(gè)流分(Fr.1~4)。Fr.2(400g)再經(jīng)硅膠柱色譜,以三氯甲烷-甲醇(100∶3→0∶100)梯度洗脫,TLC檢視,合并得4個(gè)亞流分(Fr.2a~2d)。Fr.2a經(jīng)硅膠柱色譜以三氯甲烷-甲醇(100∶0→1∶1)梯度洗脫,Sephadex LH-20柱色譜以三氯甲烷-甲醇(1∶1)洗脫,制備HPLC(85%甲醇-水)分離,經(jīng)氯仿-甲醇反復(fù)重結(jié)晶,得化合物23(15mg)、32(10mg)、30(700mg)、34(35mg)、35(900mg)、37(600mg)、47(20mg)。Fr.2b經(jīng)硅膠柱色譜以三氯甲烷-甲醇(100∶3→1∶1)梯度洗脫,得5個(gè)亞流分(Fr.2b-1~Fr.2b-5)。其中Fr.2b-2經(jīng)Sephadex LH-20柱色譜以三氯甲烷-甲醇(1∶1)洗脫,ODS反相柱色譜以甲醇-水(50∶50→100∶0)梯度洗脫,經(jīng)氯仿-甲醇反復(fù)重結(jié)晶,得化合物31(1000mg)、36(4mg)、46(15mg)、48(30mg)。Fr.2b-3經(jīng)ODS反相柱色譜以甲醇-水以(50∶50→100∶0)梯度洗脫,制備HPLC以甲醇-水73%等度洗脫,得化合物50(5mg)、51(2mg)。Fr.2c經(jīng)Sephadex LH-20柱色譜以三氯甲烷-甲醇(1∶1)洗脫,ODS反相柱色譜,甲醇-水(50∶50→100∶0)梯度洗脫,通過制備HPLC(65%甲醇-水)等度洗脫,得49(3mg)。Fr.3(100g)經(jīng)硅膠柱色譜,以三氯甲烷-甲醇(100∶5、7∶1、5∶1、1∶1、0∶100)梯度洗脫,TLC檢視合并樣品,得5個(gè)亞流分(Fr.3a~3e)。Fr.3b經(jīng)ODS反相柱色譜以甲醇-水(40∶60→100∶0)梯度洗脫,合并得4個(gè)亞流分(Fr.3b-1~3b-4)。Fr.3b-1經(jīng)硅膠柱色譜三氯甲烷-甲醇(20∶1)等度洗脫,得化合物22(18mg)。Fr.3b-2經(jīng)Sephadex LH-20柱色譜以三氯甲烷-甲醇(1∶1)洗脫,反復(fù)硅膠柱以三氯甲烷-甲醇(10∶1)等度洗脫,得化合物4(35mg)、11(60mg)、14(25mg)。Fr.3b-3上5%減活硅膠柱,以三氯甲烷-甲醇(100∶5→0∶100)梯度洗脫,制備HPLC(80%甲醇-水)等度洗脫,得到化合物20(10mg)、21(5mg)。Fr.3c反復(fù)經(jīng)ODS反相柱色譜甲醇-水(60∶40)等度洗脫,硅膠柱以氯仿-甲醇(10∶1)等度洗脫,制備HPLC(50%乙腈-水)制備得化合物18(60mg)、19(40mg)。
實(shí)施例2 化合物結(jié)構(gòu)鑒定數(shù)據(jù)
50 3β,23-二羥基-1,12-二氧-齊墩果酸(3β,23-dihydroxy-1,12-dioxo-olean-28-oic acid)
白色粉末(甲醇),mp 287~289℃,(c 0.095MeOH),易溶于氯仿、甲醇、乙腈等有機(jī)溶劑,Liebermann-Burchard反應(yīng)陽(yáng)性,香草醛-濃硫酸顯藍(lán)紫色。IR(KBr)cm-1:3441,2946,1696,1050;UVλmax(CH3OH):203nm。HR-TOF-MS m/z:501.3218[M-H]-(C30H45O6,calcd.501.3216),分子式為C30H46O6,分子量為502。UV光譜顯示在處有最大吸收峰。IR光譜顯示有強(qiáng)的羥基吸收峰(cm-1)、C-H鍵伸縮振動(dòng)吸收峰(cm-1)、羰基吸收峰(cm-1)和C-O鍵伸縮振動(dòng)吸收峰(cm-1)。1H NMR(C5D5N,600MHz)和13C NMR(C5D5N,125MHz)數(shù)據(jù)見表1。
51 3β,23,27-三羥基-1-氧-12-烯-28-齊墩果酸(3β,23,27-trihydroxy-1-oxo-olean-12-ene-28-oic acid)
白色粉末(甲醇),mp 261~263℃,(c 0.063,MeOH)。易溶于氯仿、甲醇、乙腈等有機(jī)溶劑,Liebermann-Burchard反應(yīng)陽(yáng)性,香草醛-濃硫酸顯藍(lán)紫色。IR(KBr)cm-1:3441,2945,1696,1633;UVλmax(CH3OH):204nm。HR-ESI-MS m/z:520.3625[M+NH4]+(C30H50NO6,calcd.520.3633),分子式為C30H46O6,分子量為502。1H NMR(C5D5N,500MHz)和13C NMR(C5D5N,125MHz)數(shù)據(jù)見表1。
表1 化合物50和51NMR數(shù)據(jù)(C5D5N,J in Hz)
20 20S,24-內(nèi)酯-達(dá)瑪-(3α,12β)-12-O-β-D-雞納吡喃糖基-3-O-α-L-阿拉伯呋喃糖苷[20S,24-lactone-dammar-(3α,12β)-12-O-β-D-quinovopyranosyl-3-O-α-L-arabinofuranoside]
白色粉末(甲醇),mp 140~142℃,(c 0.081,MeOH),易溶于甲醇、乙腈,Liebermann-Burchard和Molish反應(yīng)均呈陽(yáng)性,香草醛-濃硫酸顯紫紅色。IR(KBr)cm-1:3439,2929,1640,1070;UVλmax(CH3OH):203nm。HR-ESI-MS m/z:728.4607[M+NH4]+(C38H66NO12,calcd.728.4580),分子式為C38H62O12,分子量為710。1H NMR(C5D5N,500MHz)和13C NMR(C5D5N,125MHz)見表2和表3。
21 20S,24-內(nèi)酯-達(dá)瑪-(3α,12β)-12-O-β-D-雞納吡喃糖基-3-O-(5′-O-乙?;?-α-L-阿拉伯呋喃糖苷[20S,24-lactone-dammar-(3α,12β)-12-O-β-D-quinovopyranosyl-3-O-(5′-O-acetyl)-α-L-arabinofuranoside]
白色粉末(甲醇),mp 136~138℃,(c 0.104,MeOH),易溶于甲醇、乙腈,Liebermann-Burchard和Molish反應(yīng)均呈陽(yáng)性,香草醛-濃硫酸顯紫紅色。IR(KBr)em-1:3442,2929,1643,1068;UVλmax(CH3OH):224、203nm。HR-ESI-MS m/z:775.4277[M+NH4]+(C40H68NO13,calcd.770.4716),分子式為C40H64O13,分子量為752。1H NMR(C5D5N,600MHz)和13C NMR(C5D5N,150MHz)見表2和表3。
22(20S,24R)-環(huán)氧-達(dá)瑪烷(3β,12β)-25-羥基-12-O-β-D-吡喃雞納糖基-3-O-(4′-O-乙?;?-β-D-呋喃雞納糖苷[(20S,24R)-epoxydammarane(3β,12β)-25-hydroxyl-12-O-β-D-quinovopyranosyl-3-O-(4′-O-acetyl)-β-D-quinovopyranoside]
白色無(wú)定形粉末(甲醇),mp 146~148℃,(c 0.086,MeOH),易溶于甲醇、乙腈,Liebermann-Burchard和Molish反應(yīng)均呈陽(yáng)性,濃硫酸-香草醛反應(yīng)顯紫紅色。IR(KBr)cm-1:3441,1642,1071;UVλmax(CH3OH):225、203nm。HR-ESI-MS m/z:828.5473[M+NH4]+(C44H78NO13,calcd.828.5468),分子式為C44H74O13,分子量為810。1H NMR(C5D5N,500MHz)和13C NMR(C5D5N,125MHz)見表2和表3。
表2 化合物20~22苷元NMR數(shù)據(jù)(C5D5N,J in Hz)
表3 化合物20~22糖基NMR數(shù)據(jù)(C5D5N,J in Hz)
實(shí)施例3 青錢柳三萜化合物調(diào)節(jié)Caco-2細(xì)胞分泌apoB48的活性
1.材料
1.1 供試品
供試品為青錢柳中分離得到的22個(gè)三萜化合物,編號(hào)為4、11、14、18~23、30~32、34~37和46~51,結(jié)構(gòu)式如前所述。供試品儲(chǔ)備液:取三萜化合物1mg,溶解于100μL的二甲基亞砜(DMSO)中,再用PBS稀釋10倍,于4℃保存,待用。
1.2 藥品與試劑
Caco-2細(xì)胞株購(gòu)自南京凱基生物科技發(fā)展有限公司(批號(hào)20151019)。
表4 實(shí)驗(yàn)試劑及藥品
2.實(shí)驗(yàn)方法
2.1 Caco-2細(xì)胞模型的建立
(1)Caco-2細(xì)胞的復(fù)蘇
將前期凍存的Caco-2細(xì)胞放入37℃溫水中使其融化,用含10%FBS的完全DMEM高糖培養(yǎng)基稀釋,1000rpm離心10min,棄掉上清,重新加入含10%FBS的DMEM吹勻后,轉(zhuǎn)移至25cm2透氣培養(yǎng)瓶中于5%CO2、37℃條件下靜置培養(yǎng)。如培養(yǎng)基若發(fā)生pH值、顏色變化,更換新鮮培養(yǎng)基。
(2)Caco-2細(xì)胞的培養(yǎng)與傳代
細(xì)胞傳代:細(xì)胞接種后,每天觀察生長(zhǎng)密度,待匯合度80~90%(5~7d),PBS清洗細(xì)胞;用0.25%胰蛋白酶消化(37℃孵育4~5min),顯微鏡觀察,至細(xì)胞間隙變大、細(xì)胞質(zhì)收縮,快速加入血清終止消化;加培養(yǎng)基后適度吹打細(xì)胞至細(xì)胞完全脫落,離心,均勻接種于干凈的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)。
(3)Transwell小室模型的建立
當(dāng)Caco-2細(xì)胞生長(zhǎng)至細(xì)胞融合時(shí),胰酶消化后制備細(xì)胞懸液,將4×104~5×105個(gè)細(xì)胞/cm2接種于6孔Transwell培養(yǎng)槽中(24mm,0.4μm),向頂孔和基底孔小室(分別對(duì)應(yīng)腸腔側(cè)及漿膜側(cè))各加入定量的完全DMEM培養(yǎng)基,隔天換液,于接種后15~20d,通過細(xì)胞電阻儀測(cè)定跨上皮細(xì)胞電阻,確定細(xì)胞單層的完整性。
2.2 MTT篩選三萜化合物給藥劑量
用PBS配制MTT儲(chǔ)存液(5mg/mL),過0.22μm濾膜除菌,于4℃保存,待用。
收集對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的Caco-2細(xì)胞,接種到96孔板上,每孔加入細(xì)胞懸液200μl,使密度為5×103~1×104,于37℃、5%CO2條件培養(yǎng)至細(xì)胞貼壁,加入三萜單體化合物(梯度濃度:10~100μM),各濃度設(shè)4個(gè)復(fù)孔,放入培養(yǎng)箱中,37℃、5%CO2及飽和濕度條件下繼續(xù)培養(yǎng)24h后,每孔加入10μL MTT(10mg/mL),繼續(xù)孵育3h,洗掉上清液,加入100μL DMSO,震蕩10min使晶體物充分溶解,在490nm處,用酶標(biāo)儀測(cè)定490nm處結(jié)晶溶液的OD值。根據(jù)調(diào)零孔、空白孔及樣品孔OD值,計(jì)算給藥組細(xì)胞存活率(高于90%),確定三萜化合物無(wú)細(xì)胞毒活性的劑量小于25μM。
2.3 Elisa測(cè)定apoB48含量
(1)細(xì)胞培養(yǎng)和藥物干預(yù)
用不完全培養(yǎng)基或PBS清洗細(xì)胞,按照以下各組給予對(duì)應(yīng)藥物處理:空白對(duì)照組(Blank),模型組(Control),三萜單體化合物(10μM),陽(yáng)性組辛伐他汀(Statin,10μM)。取已培養(yǎng)于Transwell小室內(nèi)的分化Caco-2細(xì)胞,對(duì)照組用0.1%牛血清白蛋白的不完全培養(yǎng)基孵育,模型組、給藥組和陽(yáng)性組用不完全培養(yǎng)基溶解的油酸-牛血清白蛋白(4∶1)孵育細(xì)胞,刺激apoB48的合成與分泌。同時(shí),給藥組于頂孔中分別加入待測(cè)化合物,37℃、5%CO2的條件下,在不完全DMEM培養(yǎng)基中共培養(yǎng)24h。
(2)蛋白提取和含量測(cè)定
細(xì)胞共培養(yǎng)24h后,分別收集頂室和底室的培養(yǎng)基,PBS清洗細(xì)胞2次,加入細(xì)胞裂解緩沖液,用移液槍吹打細(xì)胞至細(xì)胞完全脫落、裂解并釋放蛋白,離心(10,000~14,000g)約3~5min,取上清液于-80℃保存待測(cè)。
(3)ELISA測(cè)定Caco-2細(xì)胞apoB48的分泌
取細(xì)胞分泌液及裂解上清液,參照apoB48ELISA試劑盒說(shuō)明書,用酶標(biāo)儀在450nm下測(cè)定OD值,分別計(jì)算胞內(nèi)及胞外分泌的apoB48含量。
3.結(jié)果
青錢柳中三萜單體化合物對(duì)Caco-2細(xì)胞分泌和胞內(nèi)的apoB48調(diào)節(jié)作用如圖1所示。相比空白組,油酸刺激能夠增加Caco-2細(xì)胞分泌(圖1A)和胞內(nèi)合成(圖1B)的apoB48。圖1A中,與模型組比較,三萜苷元23、30、31、35、36、37、50和三萜皂苷14、18、19、22能顯著降低apoB48的分泌水平(p<0.05),其中化合物14、22、34、36、37、50降低apoB48水平達(dá)25.3%、26.8%、27.5%、25.1%、27.1%、27.3%,陽(yáng)性對(duì)照辛伐他汀同樣能顯著降低apoB48分泌水平(p<0.05);而34增加apoB48的分泌水平約27.5%(p<0.01)?;衔?8、19和50顯著降低Caco-2細(xì)胞胞內(nèi)apoB48水平約29.7%、33.5%和35.3%(p<0.05),辛伐他汀給藥后,具有相似結(jié)果(p<0.05);而化合物47增加胞內(nèi)合成apoB48約17.8%(p<0.05);其它三萜化合物對(duì)胞內(nèi)apoB48水平影響較小,均無(wú)顯著性影響,如圖1B所示。