本發(fā)明涉及藥物化學(xué)
技術(shù)領(lǐng)域:
,進(jìn)一步涉及新的化合物及其特定制備手段和新的制藥用途,具體涉及一種大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽、其制備方法及用途。
背景技術(shù):
:消化道功能性疾病是臨床上最常見的疾病之一,其中絕大多數(shù)病人存在消化道運(yùn)動障礙,即消化道動力不足。正常健康人的結(jié)腸運(yùn)動包括短時相性收縮、長時相性收縮、張力性收縮和巨大移行性收縮(GMCs)。一般情況下結(jié)腸多處于靜止或低幅非推進(jìn)性時相性收縮狀況,而GMSs每天出現(xiàn)1-2次,引起集團(tuán)運(yùn)動,與排便有關(guān),胃結(jié)腸反射是誘發(fā)結(jié)腸運(yùn)動的一種主要形式。絕大多數(shù)消化道功能障礙病人無特異性疾病。功能性便秘病人主要分為結(jié)腸通過時間延緩型和通過時間正常型兩類,前者病人可出現(xiàn)GMCs頻率、持續(xù)時間及幅度降低、胃結(jié)腸反射減弱或消失,而局部時相性非推進(jìn)性收縮增強(qiáng),使得整個結(jié)腸運(yùn)動不協(xié)調(diào),少數(shù)病人出現(xiàn)小腸運(yùn)動減弱。通過時間正常的患者主要存在肛門括約肌功能異常和直腸感覺功能下降。這些組織結(jié)構(gòu)的功能依賴于各種神經(jīng)遞質(zhì)和體液因子的釋放而建立聯(lián)系,各種遞質(zhì)和信使與相應(yīng)的受體結(jié)合,執(zhí)行不同的生理功能。因消化道動力不足引發(fā)的消化不良、胃脹、胃食管反流、動力性腸梗阻、便秘、大便干燥、腸蠕動乏力,腸易激綜合征等疾病嚴(yán)重影響患者的日常生活。目前的促消化道動力藥物的靶點(diǎn)選擇性較差、副作用較多,因此,開發(fā)一種靶點(diǎn)選擇性強(qiáng)、副作用較少的促胃腸動力藥物具有深遠(yuǎn)的臨床意義和廣闊的市場前景。大環(huán)內(nèi)酯類化合物普遍具有抗生素活性,長期服用具有抗生素活性的藥物,會引起體內(nèi)菌群的耐藥性,副作用大。大環(huán)內(nèi)酯類衍生物作為其他醫(yī)藥用途時,其抗生素活性所帶來的副作用大大限制了藥物的開發(fā)和使用。在藥物的制備和應(yīng)用中,除了確切的藥效和清晰的藥理作用之外,成藥性也是重要的考察因素,具體來看,化合物自身的穩(wěn)定性、溶解性、吸收效果以及劑型可接受范圍等都影響著藥物使用效果?,F(xiàn)有技術(shù)的研究者圍繞大環(huán)內(nèi)脂類化合物及其衍生物進(jìn)行了諸多研究,盡管涉及了類別眾多的衍生物,其中也有一些具備良好的藥物活性,但受制于成藥性的不足而在臨床應(yīng)用中效果并不理想。因此,在保證藥效的基礎(chǔ)上對具有確切藥物活性的大環(huán)內(nèi)脂了抗生素進(jìn)行改良,以提升其成藥性,成為了亟待解決的技術(shù)問題。以如下式(A)所示的化合物為典型,本申請人在研究中發(fā)現(xiàn)其在促進(jìn)消化道動力方面表現(xiàn)出了良好的藥效,但由于溶解度度較差,在動物實驗中仍以懸濁液給藥,這不僅不利于吸收,也影響了劑型的選擇和藥效在體內(nèi)的持續(xù)性。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明旨在針對現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)缺陷,提供一種大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽、其制備方法及用途,以解決現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種類似化合物的技術(shù)問題。本發(fā)明要解決的另一技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)的促胃腸動力藥物療效有待提升。本發(fā)明要解決的再一技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)的大環(huán)內(nèi)酯類化合物或其衍生物因具有抗生素活性、易導(dǎo)致副作用的問題而限制了其他制藥用途的技術(shù)問題。本發(fā)明要解決的又一技術(shù)問題是以上所述具有促消化道動力活性的式(A)化合物成藥性不佳。本發(fā)明要解決的又一技術(shù)問題是以提升成藥性為目的的、針對式(A)化合物的改良產(chǎn)物,難以保證療效。為實現(xiàn)以上技術(shù)目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽,其特征在于具有如式(1)所示的結(jié)構(gòu):其中,X是酸根。作為優(yōu)選,所述酸根是無機(jī)酸根。作為優(yōu)選,所述無機(jī)酸根是氯離子、硫酸根或磷酸根。作為優(yōu)選,所述酸根是有機(jī)酸根。作為優(yōu)選,所述有機(jī)酸根是甲磺酸根、檸檬酸根或富馬酸根。同時,本發(fā)明提供了上述大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽在制備促進(jìn)消化道動力藥物方面的用途。同時,本發(fā)明提供了上述大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽在制備輔助促進(jìn)消化道動力藥物方面的用途。作為優(yōu)選,所述促進(jìn)消化道動力藥物的適應(yīng)癥為消化不良、胃脹、胃食管反流、腸蠕動乏力,動力性腸梗阻、便秘、大便干燥、腸易激綜合征等引發(fā)胃腸動力不足的一種或多種疾病類型。作為優(yōu)選,所述促進(jìn)消化道動力藥物的劑型選自注射劑、片劑、膠囊劑、溶液劑、顆粒劑、滴劑、散劑、糖漿劑、酒劑、酊劑、露劑、膜劑、丸劑、氣霧劑、軟膏劑、栓劑、洗劑或它們的組合。作為優(yōu)選,所述促進(jìn)消化道動力藥物的給藥方式包括:口服、注射、植入、外用、噴霧、吸入或它們的組合。同時,本發(fā)明提供了上述大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽的一種制備方法,該方法包括以下步驟:取式(A)所示的化合物溶解于甲醇中,而后加入過量的酸,混合后反應(yīng)25~35min,收集產(chǎn)物濃縮、干燥,即得到所述大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽。除了以上提供的制備方法之外,本發(fā)明大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽也可由有經(jīng)驗的人員通過公開發(fā)表文獻(xiàn)中的類似方法合成。需要被明確的一點(diǎn)是,上述方法僅僅是用來說明制備過程,本發(fā)明的權(quán)利要求不被局限于此。在以上技術(shù)方案中,式(A)所示的化合物可以是通過以下制備方法獲得的:將2.5g阿奇霉素溶于200ml鹽酸中,油浴加熱至40℃,攪拌反應(yīng)10小時,然后使用10%氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH值為10,并且攪拌15分鐘,使用二氯甲烷萃取3次,收集有機(jī)相,使用無水硫酸鈉干燥,減壓蒸除二氯甲烷,真空干燥,得白色固體為式(A)所示的化合物,產(chǎn)率為81.8%;質(zhì)譜數(shù)據(jù)為MS(M/Z):434.67(M+H+);核磁共振氫譜數(shù)據(jù)為:1H-NMR(400MHz,DMSO)δ6.15(s,1H),5.01(dd,J=10.9,2.1Hz,1H),4.60(d,J=5.7Hz,1H),4.31(s,1H),4.15(d,J=8.4Hz,1H),3.74(d,J=4.7Hz,1H),3.46(d,J=8.4Hz,1H),3.39(dd,J=9.8,6.0Hz,1H),3.28(d,J=4.7Hz,1H),2.68(q,J=6.4Hz,1H),2.55–2.43(m,1H),2.31(dd,J=12.4,2.7Hz,1H),2.24(s,3H),2.11–1.95(m,2H),1.85–1.69(m,2H),1.47–1.30(m,3H),1.11(d,J=6.7Hz,3H),1.03(d,J=15.7Hz,6H),0.96(d,J=6.7Hz,3H),0.84(d,J=7.0Hz,6H),0.78(s,3H)。本發(fā)明以一種全新結(jié)構(gòu)的大環(huán)內(nèi)脂類衍生物為基礎(chǔ),對其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)改良,所形成的鹽顯著提升了溶解性,并杜絕了潮解現(xiàn)象,從而降低了成藥難度、拓展了可選的劑型范圍;更為重要的是,相對于該大環(huán)內(nèi)脂類衍生物本身,所形成的鹽具有更好的促胃腸動力活性,動物實驗表明口服本發(fā)明鹽后胃腸蠕動作用更加顯著、碳末推進(jìn)率優(yōu)于口服大環(huán)內(nèi)脂類衍生物本身的情形;此外,本發(fā)明成鹽后的化合物基本保持了該大環(huán)內(nèi)脂類衍生物極低的抑菌水平,同時不具有急性毒性和心臟毒性,這支撐了該鹽作為胃腸動力藥物的普遍應(yīng)用?;谝陨嫌幸娴陌l(fā)現(xiàn),本發(fā)明確定了利用其制備促進(jìn)消化道動力藥物方面的用途,為相關(guān)疾病的治療提供了一種新的途徑。具體實施方式下面將對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。以下所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。下列實施例中,所用的試驗材料及其來源包括:(1)小鼠昆明小鼠(雌性):由中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院試驗動物中心和北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司提供。動物到達(dá)后,由專人接收動物于雙走廊屏障環(huán)境小鼠飼養(yǎng)室內(nèi),填寫《試驗動物接收記錄表》(BG-017-V00),接收時對動物大體情況進(jìn)行觀察,并隨機(jī)抽取動物進(jìn)行稱重,確保試驗動物與引進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)基本吻合。實驗動物使用許可證號:SYXK(津)2012-0003。(2)供試品甲醇、鹽酸、乙酸乙酯、富馬酸均自市面購得。式(A)所示化合物由本實驗室自行制備。實施例1大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽的制備及表征1、式(A)所示化合物的鹽酸鹽的制備與表征方法1:將式(A)所示化合物(0.20g,0.46mmol)溶解于甲醇中(4.0mL),于室溫下慢慢滴加2N鹽酸(2.3mL)。反應(yīng)30分鐘以后,減壓蒸餾得到白色固體。用乙醇重結(jié)晶得到鹽酸鹽(0.21g,97%),為白色結(jié)晶。方法2:將式(A)所示化合物(2.0g,4.6mmol)溶解于甲醇中(40mL)中,加入2N鹽酸(23mL),反應(yīng)30分鐘后,濃縮得到白色固體。隨后加入乙酸乙酯(20mL)和去離子水(20mL),攪拌10分鐘,分液,得到的水相置于凍干機(jī)濃縮,得到白色粉末(2.0g,93%)。所得產(chǎn)物核磁共振氫譜數(shù)據(jù)如下:1HNMR(400MHz,d6-DMSO)δ8.98(s,1H),6.66(s,1H),5.21-5.10(m,2H),4.82(d,J=8.1Hz,2H),4.45(brs,1H),3.59(d,J=6.3Hz,1H),3.53-3.42(d,J=11.0Hz,3H),3.19-3.02(m,2H),2.82(s,3H),2.08(s,1H),1.85(d,J=6.9Hz,1H),1.78(dd,J=13.8,7.1Hz,1H),1.54-1.32(m,3H),1.27(d,J=6.2Hz,3H),1.19(s,3H),1.11(d,J=6.3Hz,3H),1.06(s,3H),0.93(d,J=6.5Hz,3H),0.84(d,J=6.6Hz,3H),0.76(t,J=6.9Hz,3H).13CNMR(100MHz,d6-DMSO)δ175.2,80.9,78.4,75.1,74.2,73.8,73.6,67.0,65.1,43.4,39.2,37.0,34.5,24.7,24.4,20.8,20.6,17.9,15.9,10.4,7.7,7.3.HRMS(,caculforC22H43NO7Na+456.2932,found456.2930).熔點(diǎn):213.5~215.0℃。[α]D23+27.0(MeOH,c=1.0)。2、式(A)所示化合物的富馬酸鹽的制備與表征將式(A)所示化合物(0.20g,0.46mmol)溶解于甲醇(4.0mL)中,加入富馬酸(0.54g,0.46mmol),反應(yīng)30分鐘后,濃縮得到無色膠狀物。隨后加入乙酸乙酯(10mL)和去離子水(10mL),攪拌10分鐘,分液,得到的水相置于凍干機(jī)濃縮,得到白色粉末(0.24g,95%)。所得產(chǎn)物核磁共振氫譜數(shù)據(jù)如下:1HNMR(400MHz,d6-DMSO)δ9.65(brs,1H),6.57(s,2H),6.62(s,1H),5.22-5.10(m,2H),4.87(d,J=8.1Hz,2H),4.49(brs,1H),3.61(d,J=6.3Hz,1H),3.51-3.44(d,J=11.0Hz,3H),3.21-3.12(m,2H),2.79(s,3H),2.13(s,1H),1.85(d,J=6.9Hz,1H),1.77(dd,J=13.8,7.1Hz,1H),1.51-1.33(m,3H),1.26(d,J=6.2Hz,3H),1.20(s,3H),1.10(d,J=6.3Hz,3H),1.05(s,3H),0.93(d,J=6.5Hz,3H),0.81(d,J=6.6Hz,3H),0.72(t,J=6.9Hz,3H).13CNMR(100MHz,d6-DMSO)δ175.2,80.9,78.4,75.1,74.2,73.8,73.6,67.0,65.1,43.4,39.2,37.0,34.5,24.7,24.4,20.8,20.6,17.9,15.9,10.4,7.7,7.3.HRMS(ESI,cacul.forC22H44NO7+434.3112,found434.3108).熔點(diǎn):195.9~197.2℃。[α]D24+24.2(MeOH,c=1.0).3、式(A)所示化合物的鹽的溶解性檢測根據(jù)本發(fā)明的方法繼續(xù)分別制備式(A)所示化合物的硫酸鹽、磷酸鹽、檸檬酸鹽、甲磺酸鹽;而后檢測上述鹽類化合物的溶解性,結(jié)果如表1所示:表1式(A)所示化合物的不同鹽的溶解性檢測結(jié)果鹽的種類溶解度(mg/mL)是否潮解熔點(diǎn)(℃)鹽酸鹽357否213-215硫酸鹽422否193-196磷酸鹽652微微潮解187-196富馬酸鹽170否196-197檸檬酸鹽65否220-223甲磺酸鹽813否190-191式(A)所示化合物0.2(不溶)否203-204通過以上實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),成鹽后該大環(huán)內(nèi)酯類衍生物的溶解性顯著提高,同時基本不會發(fā)生潮解現(xiàn)象。實施例2大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽的抑菌活性測試實驗方法:1)取5μL大腸桿菌甘油菌,接種到5mL的液體LB培養(yǎng)基中,置于37℃搖床中,220rpm/min,過夜培養(yǎng);2)將培養(yǎng)過夜的大腸桿菌倒入250ml的LB培養(yǎng)基中,37℃,220rpm培養(yǎng)3小時;3)3小時之后,將錐形瓶中的菌液均分到小試管中,每試管中5ml,在各試管中分別加入5μl同等摩爾量的實施例1制備的6種大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽,培養(yǎng)24小時,每間隔2-4小時測試OD600值,并計算抑菌率,抑菌率=(1-(衍生物鹽的OD600值)/(DMSO空白組的OD600值))x100%。抑菌活性測試結(jié)果:6種大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽的抑菌活性如表2、表3所示,其中表2是化合物的濃度為5.344μM下的抑菌率,表3是化合物的濃度為10.688μM下的抑菌率;表2及表3的結(jié)果表明成鹽后的抑菌活性與該大環(huán)內(nèi)酯類衍生物本身具有基本相同的抑菌水平,明顯低于大環(huán)內(nèi)酯類抗生素阿奇霉素。表2.不同化合物在5.344μM濃度下對大腸桿菌的抑菌率表3.不同化合物在10.688μM濃度下對大腸桿菌的抑菌率實施例3大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽的藥效學(xué)檢測3.1腸蠕動乏力模型小鼠的給藥治療:將55只小鼠隨機(jī)分為11組:正常組、模型對照組、陽性藥琥珀酸普卡必利組、阿奇霉素組,式(A)所示化合物的鹽酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、富馬酸鹽、檸檬酸鹽、甲磺酸鹽、式(A)所示化合物本身,每組5只。正常組每只灌胃給予0.1mL的0.9%生理鹽水;造模期間,模型對照組、式(A)所示化合物的鹽組、式(A)所示化合物本身組、陽性藥琥珀酸普卡必利組和阿奇霉素組灌胃給予0.1mL的硫酸阿托品的水溶液,一天兩次,連續(xù)給藥兩天。在建模后第1天,給予小鼠藥物治療,正常組以及對照組每次用0.1mL的0.9%的生理鹽水灌胃,式(A)所示化合物的鹽組以及式(A)所示化合物本身組分別用0.1mL的、濃度為0.05mol/L的各成分溶液灌胃,陽性藥琥珀酸普卡必利組每次分別用0.1mL的上述配置的琥珀酸普卡必利溶液灌胃,阿奇霉素組每次分別用0.1mL的上述配置的阿奇霉素溶液灌胃,一天一次,給藥一天。次日給碳末,1.5h后剖殺,觀察并計算小鼠腸內(nèi)的碳末推進(jìn)距離,分別記錄整段小腸的長度和碳末推進(jìn)的小腸長度,并計算腸道碳末推進(jìn)率,炭末推進(jìn)率=(小腸全長-碳末推進(jìn)的小腸長度)/小腸全長×100%。3.2實驗結(jié)果通過觀察實驗中小鼠的生存狀況,給藥后小鼠均未出現(xiàn)中樞性毒副作用,如惡心嘔吐等。小鼠腸炭末推進(jìn)率的結(jié)果如表4所示:與腸蠕動乏力模型對照組小鼠相比,式(A)所示化合物的鹽與式(A)所示化合物本身均具有不同程度的腸蠕動乏力改善效果,可促進(jìn)小鼠的胃腸道動力;進(jìn)一步對比發(fā)現(xiàn),式(A)所示化合物鹽的改善效果普遍優(yōu)于式(A)所示化合物本身,其中又以其富馬酸鹽效果最為突出。因此可以認(rèn)為成鹽后的化合物在一定程度上提升了其促胃腸動力療效。表4.口服不同化合物對小鼠腸道內(nèi)炭末推進(jìn)率的影響實施例4大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽對家兔、比格犬、絨猴腸蠕動作用的檢測4.1實驗方法選擇三種測試動物:家兔、比格犬、絨猴。根據(jù)體表面積換算法,依次計算出灌胃劑量為31.14mg/kg、17.8mg/kg、10mg/kg。收集灌胃前最后一次與灌胃后第一次糞便,將糞便進(jìn)行稱量和計數(shù)。4.2實驗結(jié)果通過比較灌胃前與灌胃后動物糞便的重量和數(shù)量,發(fā)現(xiàn)實施例1制備的6種大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽在口服給藥后可以顯著增加實驗動物的糞便重量和數(shù)量;同時給藥組所排糞便便型較軟,沒有出現(xiàn)水樣便。以上實驗表明實施例1制備的6種大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽可以顯著增強(qiáng)家兔、比格犬、絨猴的腸蠕動能力,具有促進(jìn)腸道動力效果。實施例5.大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽對大鼠的急毒實驗5.1實驗方法采用上下法估算化合物的LD50,具體方法如下:(1)取大鼠1只,在1.75、5.5、17.35、55、175、550、2000mg/kg劑量范圍內(nèi)選擇一個給藥劑量,本試驗選擇175mg/kg灌胃給藥。(2)觀察大鼠48h的存活狀態(tài),如果大鼠存活,第二只大鼠給予高一級劑量,即550mg/kg;如果大鼠死亡或出現(xiàn)瀕死狀態(tài),第二只動物給予低一級的劑量,即55mg/kg,以此類推。本次試驗大鼠在175、550、2000mg/kg劑量時全部存活且狀態(tài)良好,考慮進(jìn)行2000mg/kg劑量水平的限度試驗。(3)大鼠2000mg/kg劑量水平的限度試驗。將實施例1制備的6種大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽分別以口服給藥的方式處理大鼠。如果該動物死亡,則進(jìn)行第(2)步實驗;如果大鼠存活,依次將化合物給予另外4只大鼠,動物總數(shù)為5只。連續(xù)觀察14天,如果1只大鼠在實驗后期死亡,而其他大鼠存活,應(yīng)停止對其他大鼠給藥,對所有大鼠進(jìn)行觀察,是否在相似的觀察期間也發(fā)生死亡。后期死亡的大鼠應(yīng)與其他死亡大鼠同樣計數(shù),對結(jié)果進(jìn)行評價如下:有3只或3只以上大鼠死亡時,LD50小于2000,;有3只或3只以上大鼠存活時,LD50大于2000;如果有3只以上大鼠死亡,則進(jìn)行第(2)步試驗。5.2實驗結(jié)果給予SD大鼠2000mg/kg劑量的上述6種鹽后,在15天內(nèi),大鼠均未死亡,且未出現(xiàn)異常反應(yīng)。表明其LD50大于2000mg/kg,實施例1制備的6種大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽急性毒性低,安全性好。實施例6.大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽對大鼠心臟毒性的影響6.1實驗方法每次實驗取6只SD大鼠隨機(jī)分為兩組:正常組、給藥組,每組3只;將大鼠麻醉后,正常組每只靜脈注射0.5mL的0.9%生理鹽水;每次實驗中從上述6種大環(huán)內(nèi)酯類衍生物鹽中選擇一種分別對給藥組每只注射0.5mL,心電信號采集使用ECG100C放大器,動物用的針式電極插入動物的皮下,在插入電極的時候,把要插入部位的皮膚提起來,插入電極后再放下皮膚。放大器增益設(shè)置在2000,高通濾波器設(shè)置在0.05Hz,低通濾波器設(shè)置在35HzOFF。電極連接方法:VIN+連接左下肢,VIN-連接右上肢,GND連接右下肢。設(shè)置好心電信號的原始通道和采集參數(shù)后,開始采集心電信號。6.2實驗結(jié)果通過觀察實驗中大鼠的心電圖情況,實施例1制備的6種大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽給藥后大鼠呼吸均呈正常狀態(tài),行為未出現(xiàn)異常反應(yīng),給藥組大鼠與對照組相比均未出現(xiàn)心率加快、心率不齊等心臟毒性現(xiàn)象。表明實施例1中制備的6種大環(huán)內(nèi)脂類衍生物鹽沒有心臟毒性。以上對本發(fā)明的實施例進(jìn)行了詳細(xì)說明,但所述內(nèi)容僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的申請范圍內(nèi)所做的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3