Virosaine A的哌嗪基和咪唑基衍生物的組合物在抗缺氧藥物中的應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明涉及有機(jī)合成和藥物化學(xué)領(lǐng)域。本發(fā)明公開并提供了一種由Virosaine A的哌嗪基衍生物(III)和咪唑基衍生物(IV)按照質(zhì)量比為60：40組成的組合物以及將上述化合物按照60：40的質(zhì)量比進(jìn)行混合從而制備本發(fā)明組合物的方法。藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)表明，本發(fā)明提供的這種組合物在動(dòng)物模型上顯示出較強(qiáng)的抗缺氧活性。因此本發(fā)明還提供了Virosaine A的哌嗪基衍生物(III)和咪唑基衍生物(IV)按照質(zhì)量比為60：40組成的組合物在制備抗缺氧藥物中的用途。
【專利說明】
Vi rosa i ne A的哌嗪基和咪唑基衍生物的組合物在抗缺氧藥 物中的應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及有機(jī)合成和藥物化學(xué)領(lǐng)域，具體涉及組合物、制備方法及其用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 氧是人類及許多生物賴以生存的重要條件。低氧(Hypoxia)是指機(jī)體生命活動(dòng)所 需的氧不能得到充足的供給。氧和低氧是生命活動(dòng)最重要的關(guān)鍵因素，是生命科學(xué)基本理 論的重要課題。低氧的形成可分為三類:第一類是外界環(huán)境氧含量降低，使正常生理活動(dòng)過 程不能攝取足夠氧，如高原和航空缺氧;第二類是指因疾病等導(dǎo)致外界正常氧量不能充分 到達(dá)機(jī)體內(nèi)，造成心、腦和呼吸系統(tǒng)等的缺氧;第三類是機(jī)體活動(dòng)所需氧消耗量，超過了生 理動(dòng)員能力，造成相對(duì)氧供給不足，常見于劇烈運(yùn)動(dòng)和超限量勞動(dòng)。長期低氧是危害人體健 康的重要隱患，嚴(yán)重者可危及生命。因此，低氧造成心、腦和呼吸系統(tǒng)等損傷已成為21世紀(jì) 醫(yī)學(xué)界急待解決的主要問題之一。
[0003] 從天然產(chǎn)物中尋找化合物或先導(dǎo)化合物并進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾獲得其衍生物，從而得到 高效低毒的潛在藥物最有重要價(jià)值。
[0004] 本發(fā)明涉及的化合物I是一個(gè)2012年發(fā)表（Bing-Xin Zhao et al .， 2012.Virosaines A and B,Two New Birdcage-Shaped Securinega Alkaloids with an Unprecedented Skeleton from Flueggea virosa.Organic Letters 14(2012)3096-3099)的化合物，我們對(duì)化合物I進(jìn)行了結(jié)構(gòu)修飾，獲得了兩個(gè)新的衍生物即化合物III和化 合物IV，并用化合物III和化合物IV制備了組合物并對(duì)該組合物的抗缺氧活性進(jìn)行了評(píng)價(jià)， 其具有抗缺氧活性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明公開了一個(gè)新的組合物，該組合物由化合物III和化合物IV組成，該組合物 中化合物III和化合物IV的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)分別為60%和40%。
[0007] 本發(fā)明公開的化合物可以制成藥學(xué)上可接受的鹽或藥學(xué)上可接受的載體。
[0008] 藥效學(xué)實(shí)驗(yàn)表明，本發(fā)明的組合物具有較好的抗缺氧作用。本發(fā)明的藥學(xué)上可接 受的鹽具有同樣的藥效。
[0009] 以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受具體實(shí) 施例的任何限制，而是由權(quán)利要求加以限定。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 實(shí)施例1化合物Virosaine A的制備
[0011] 化合物Virosaine A(I)的制備方法參照Bing-Xin Zhao等人發(fā)表的文獻(xiàn)(Bing-Xin Zhao et al.,2012.Virosaines A and B,Two New Birdcage-Shaped Securinega Alkaloids with an Unprecedented Skeleton from Flueggea virosa.Organic Letters 14(2012)3096-3099)的方法 D
[0013] 實(shí)施例2Virosaine A的0-溴乙基衍生物（II)的合成
[0014] 將化合物I(235mg，1.00mmol)溶于20mL苯，向溶液中加入四丁基溴化銨（TBAB) (0.088)，1，2-二溴乙烷(3.76(^，20.00臟〇1)和51^的50%氫氧化鈉溶液?；旌衔镌?5攝氏 度攪拌Shdh之后將反應(yīng)液倒入冰水中，立即用二氯甲烷萃取兩次，合并有機(jī)相溶液。然后 對(duì)有機(jī)相溶液依次用水和飽和食鹽水洗滌3次，再用無水硫酸鈉干燥，最后減壓濃縮去除溶 劑得到產(chǎn)物粗品。產(chǎn)物粗品用硅膠柱層析純化(流動(dòng)相為:石油醚/丙酮=100:1. 〇，v/V)，收 集棕色集中洗脫帶并揮去溶劑即得到化合物II的棕色粉末(26lmg，78% )。
[0015] 4 MMR(500MHz，DMS0-d6)S5.91(s，lH)，4.07(s，lH)，3.81(s，2H)，3.59(s，lH)， 3.43(s，2H)，3.33(s，lH)，2.26(s，lH)，1.58(d，J=9.8Hz，3H)，1.41(s，2H).
[0016] 13C 匪R(125MHz，DMS0-d6)Sl71.81(s),106.71(s)，79.95(s)，74.33(s),69.81 (s),66.68(s),44.21(s),35.56(s),33.28(s),25.85(s),21.88(s).
[0017] HRMS(ESI)m/z[M+H]+calcd for Ci4Hi7BrN〇4:342.0341 ；found 342.0343.
[0019] 實(shí)施例3Virosaine A的0_(哌嗪基）乙基衍生物（III)的合成
[0020] 將化合物II(17lmg，0.5mmo 1)溶于20mL乙腈當(dāng)中，向其中加入無水碳酸鉀(690mg， 5.0mmol)，碘化鉀（168mg，1 .Ommol)和無水哌嗪（3446mg，40mmol)，混合物加熱回流3h。反應(yīng) 結(jié)束后將反應(yīng)液倒入冰水中，用等量二氯甲烷萃取2次，合并有機(jī)相。依次用水和飽和食鹽 水洗滌合并之后的有機(jī)相，再用無水硫酸鈉干燥，減壓濃縮去除溶劑得到產(chǎn)物粗品。產(chǎn)物粗 品用硅膠柱層析純化(流動(dòng)相為:石油醚/丙酮= 100: l.〇，v/v)，收集棕色集中洗脫帶并揮 去溶劑即得到化合物III的淡棕色固體(123.2mg，71 % )。
[0021] MMR(500MHz，DMS0-d6)S5.90(s，lH)，4.04(s，lH)，3.59(s，lH)，3.50(s，2H)， 3.40(d，J=65.9Hz，lH)，2.64(s，4H)，2.54(s，2H)，2.31(s，4H)，2.22(s，lH)，1.62(s，2H)， 1.56(s，lH)，1.43(s，2H)，0.97(s，lH).
[0022] 13C NMR(125MHz，DMS0-d6)Sl71.84(s)，106.72(s)，79.94(s)，74.33(s)，66.72(d， J=9.2Hz),54.45(s),54.16(s),45.25(s),44.20(s),35.56(s),25.86(s),21.87(s).
[0023] HRMS(ESI):m/z[M+H].calcd for Ci8H26N3〇4:348.1923;found:348.1927。
[0026] 實(shí)施例4Virosaine A的0_(咪唑基）乙基衍生物（IV)的合成
[0027] 將化合物II(17lmg，0.5mmo 1)溶于25mL乙腈當(dāng)中，向其中加入無水碳酸鉀(690mg， 5 ? Ommo 1)，碘化鉀（2 5 2mg，1 ? 5mmo 1)和咪唑（8 7 Omg，1 Ommo 1)，混合物加熱回流2h。反應(yīng)結(jié)束 后將反應(yīng)液倒入25mL冰水中，用等量二氯甲烷萃取3次，合并有機(jī)相。依次用水和飽和食鹽 水洗滌合并之后的有機(jī)相，再用無水硫酸鈉干燥，減壓濃縮去除溶劑得到產(chǎn)物粗品。產(chǎn)物粗 品用硅膠柱層析純化(流動(dòng)相為:石油醚/丙酮= 100:0.3，v/v)，收集棕色集中洗脫帶并揮 去溶劑即得到化合物IV的淡棕色固體(144. lmg，71 % )。
[0028] XH NMR(500MHz,DMS0-d6)87.86(s,lH),7.12(s,lH),6.71(s,lH),5.99(s,lH), 4.09(s,lH),3.89(d,J=16.4Hz,2H),3.80(s,2H),3.58(s,lH),3.35(s,lH),2.31(s,lH), 1.68(s,lH),1.58(s,2H),1.44(s,2H).
[0029] 13C NMR(125MHz,DMS0-d6)13C 匪R(125MHz，Common 匪R Solvents)Sl71.82(s), 139.64(s),128.67(s),119.31(s),106.70(s),79.92(s),74.31(s),67.61(s),66.66(s), 44.20(s),43.75(s),35.52(s),25.85(s),21.86(s).
[0030] HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd for Ci7H2〇N3〇4:330.1454;found:330.1458。
[0032]實(shí)施例5小鼠特異性心肌缺氧實(shí)驗(yàn) [0033] 1、方法：
[0034] 組合物的制備：將研磨之后過200目網(wǎng)的60mg化合物III的粉末和研磨之后過200 目網(wǎng)的40mg化合物IV的粉末裝入帶蓋的小管中并用渦輪攪拌儀混合即得到100mg組合物， 使用時(shí)用水溶解這l〇〇mg的組合物即得到組合物的溶液。
[0035] 50只昆明小鼠，體重(20±2)g。隨機(jī)分為5組，灌胃給藥。前2組給予0.3%羧甲基纖 維素鈉(CMC-Na)溶液，后3組分貝給予化合物III、化合物IV和組合物，50min后，除第1組外， 均腹腔注射異丙腎上腺素（IS0)15mg ? Kg-^lSmin后，將小鼠放入常壓缺氧裝置中，記錄小 鼠死亡時(shí)間及耗氧量。
[0036]結(jié)果：
[0037]異丙腎上腺素可通過興奮心臟P受體，使心肌耗氧量增加。本實(shí)驗(yàn)顯示，與溶媒對(duì) 照組相比，組合物O.OlOg ? Kg-1能顯著對(duì)抗異丙腎上腺素（ISO)導(dǎo)致的心肌耗氧量增加(P〈 0.01 )，同時(shí)延長小鼠缺氧密閉狀態(tài)下的存活時(shí)間（P〈〇. 01 )，結(jié)果見表1。而化合物III和化 合物IV均不具備此作用。
[0038]表1待試物對(duì)異丙腎上腺素致特異性缺氧小鼠的影響(x，n = 10)
[0040] 注^^〈O.01，與對(duì)照組比較，2)P〈0.01，與異丙腎上腺素組比較。
[0041 ]實(shí)施例6小鼠常壓室息性缺氧實(shí)驗(yàn)
[0042] 1、方法：
[0043] 40只昆明小鼠，體重(20±2)g。隨機(jī)分為4組，灌胃給藥。第1組給予0.3%羧甲基纖 維素鈉(CMC-Na)溶液，后3組分別給予含組合物、化合物III和化合物IV的CMC-Na溶液，濃度 為O.OlOg ? Kg<。給藥50min后，置于廣口瓶中并蓋緊瓶塞(瓶內(nèi)放置5g鈉石灰）。以呼吸停止 為標(biāo)志，記錄小鼠存活時(shí)間。
[0044] 2、結(jié)果：
[0045]與溶媒對(duì)照組相比，組合物的O.OlOg ? Kg<使小鼠在常壓密閉條件下的存活時(shí)間 延長了44.28%，差異具有顯著性(P〈0.01)，而化合物III和化合物IV均未能使小鼠在常壓 密閉條件下的存活時(shí)間顯著延長。
[0046]實(shí)施例7小鼠減壓缺氧實(shí)驗(yàn) [0047] 1、方法：
[0048] 40只昆明小鼠，體重（20±2)g。隨機(jī)分為4組，灌胃給藥。給藥組分別給予組合物、 化合物III和化合物IV，濃度為0.010g ? Kg<，對(duì)照組給予0.3 % CMC-Na溶液，灌胃體積均為 2ml ? Kg<。50min后，各給藥組和對(duì)照組各取5只，放入減壓裝置中，在26.7Kpa(相當(dāng)于海拔 約10000m)時(shí)停止減壓，保持此壓力不變，待對(duì)照組動(dòng)物死亡80 %時(shí)，立即停止減壓，緩緩放 入空氣，取出動(dòng)物，記錄各組死亡及存活數(shù)目，重復(fù)操作至實(shí)驗(yàn)完成。
[0049] 2、結(jié)果：
[0050]組合物0.010g ? Kg<使小鼠在減壓缺氧條件下的存活率由對(duì)照組的20%提高至 40%，差異具有顯著性(P〈0.05);而化合物III和化合物IV對(duì)小鼠在減壓缺氧條件下的存活 率為20%，均未有提高。
[0051]結(jié)論:組合物可顯著提高異丙腎上腺素致特異性缺氧的存活時(shí)間，室息性缺氧和 急性減壓缺氧小鼠的存活率，提供了組合物在制備抗缺氧藥物中的用途。而化合物III和化 合物IV均不具有上述活性。
[0052]實(shí)施例8本發(fā)明所涉及組合物片劑的制備
[0053]取2克組合物，加入制備片劑的常規(guī)輔料18克，混勻，常規(guī)壓片機(jī)制成100片。
[0054] 實(shí)施例9本發(fā)明所涉及組合物膠囊的制備
[0055] 取2克組合物，加入制備膠囊劑的常規(guī)輔料如淀粉18克，混勻，裝膠囊制成100粒。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種組合物，其特征為該組合物由化合物III和化合物IV組成，該組合物中化合物 III和化合物IV的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)分別為60%和40%，2. 如權(quán)利要求1所述的組合物的制備方法，其特征為:將化合物III的粉末和化合物IV 的粉末按照質(zhì)量百分?jǐn)?shù)分別為60%和40%充分混合。3. -種如權(quán)利要求1所述的組合物在抗缺氧藥物中的應(yīng)用。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物在抗缺氧藥物中的應(yīng)用，其特征在于:所述缺氧為異丙 腎上腺素致特異性缺氧。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物在抗缺氧藥物中的應(yīng)用，其特征在于:所述缺氧為常壓 室息性缺氧。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合物在抗缺氧藥物中的應(yīng)用，其特征在于:所述缺氧為減壓 缺氧。
【文檔編號(hào)】C07D498/22GK105853426SQ201610277774
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月28日
【發(fā)明人】蔣登旭
【申請(qǐng)人】鎮(zhèn)江瑪珂蕘生物醫(yī)藥科技有限公司