本發(fā)明屬于藥物化學(xué)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物及其制備方法、及在藥物中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：隨著人們生活水平的不斷提高，膳食營(yíng)養(yǎng)及結(jié)構(gòu)的改善，勞動(dòng)強(qiáng)度的降低及社會(huì)老齡化現(xiàn)象的出現(xiàn)，心腦血管類疾病己經(jīng)成為人類發(fā)病和死亡的最主要原因之一。據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)告，每年死于心腦血管疾病的人占世界總死亡人數(shù)的1/3?！?008年中國(guó)衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展情況統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，死于心腦血管疾病的人數(shù)已占全國(guó)總死亡人數(shù)的40.3％，其中增加最為迅猛的是35-54歲青壯年，如果不加以控制，到2030年我國(guó)冠心病患病率將比2000年增加4.7倍。因此，如何控制心血管疾病蔓延，提高人民健康水平以成為我國(guó)醫(yī)藥工作的重中之重。而研究表明，導(dǎo)致心腦血管疾病的重要因素之一是血栓的形成，因此，防治血栓形成也就成為防治心腦血管疾病的有效措施。隨著對(duì)血栓形成機(jī)制研究的不斷深入，針對(duì)血栓形成的原因和特點(diǎn)，研究和開(kāi)發(fā)了很多用于抗血栓形成的新藥，主要分為抗凝血藥、溶栓藥和抗血小板聚集藥物。但臨床實(shí)驗(yàn)表明，現(xiàn)有各類抗血栓類藥物在應(yīng)用中都表現(xiàn)出各種缺陷和副作用。因此，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)具有新結(jié)構(gòu)類型、高效、低毒的抗血栓藥物仍是藥物研究領(lǐng)域中的一個(gè)熱點(diǎn)和難點(diǎn)。我國(guó)中醫(yī)藥資源豐富，其有效成分豐富多樣，是先導(dǎo)化合物的重要來(lái)源之一。因此，從傳統(tǒng)中藥中篩選具有抑制血小板聚集作用的有效成分作為先導(dǎo)物進(jìn)行藥物設(shè)計(jì)、合成,從中篩選出療效好、副作用小的治療血栓栓塞性疾病藥物具有重要的理論意義和臨床應(yīng)用價(jià)值。傳統(tǒng)中藥川芎的有效成份川芎嗪(tmp)和從芹菜籽中提取的丁苯酞(nbp)，都具有抑制血小板聚集、抗血栓等作用。但川芎嗪由于脂溶性差，代謝快、半衰期短，為保持有效的藥物治療濃度，臨床上須頻繁給藥，故易致積蓄中毒，使其應(yīng)用受到一定限制[xuk,wangpl,xux,etal.anoverviewonstructuralmodificationsofligustrazineandbiologicalevaluationofitssyntheticderivatives[j].res.chem.intermed.,2015,41(3):1385-1411]。而丁苯酞水溶性差，臨床應(yīng)用療效并不高[王曉麗,王兆亞,尹健,等.天然抗腦缺血藥物丁苯酞類衍生物的研究進(jìn)展[j].藥學(xué)進(jìn)展,2016,40:89-95.]，但研究發(fā)現(xiàn)丁苯酞開(kāi)環(huán)衍生物2-(α-羥正戊基)苯甲酸(hpba)鉀鹽，在體內(nèi)外均能經(jīng)酶或化學(xué)作用轉(zhuǎn)化成丁苯酞而發(fā)揮藥效(轉(zhuǎn)化率達(dá)90％以上)，具有與丁苯酞類似的生物活性和藥代動(dòng)力學(xué)特征，且口服后生物利用度較丁苯酞提高近一倍[lining,wangxu-liang,liting-tingetal.identificationofcirculatoryandexcretorymetabolitesofanovelnitricoxidedonorzjm-289inratplasma,bile,urineandfaecesbyliquidchromatography–tandemmassspectrometry[j].xenobiotica,2011,41(9):805-817]。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是：川芎嗪作為藥物脂溶性差，代謝快、半衰期短，丁苯酞作為藥物水溶性差，采取的技術(shù)手段是：將川芎嗪與丁苯酞結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計(jì)、合成川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物，本發(fā)明提供川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物及其制備方法、及在藥物中的應(yīng)用，所合成的川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物能提高川芎嗪的脂溶性和丁苯酞的水溶性，使其進(jìn)入人體經(jīng)酯解酶作用后，兩者藥效能達(dá)到協(xié)同作用，延長(zhǎng)藥物的半衰期，提高其生物利用度。本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物，具有如下結(jié)構(gòu)通式i：其中：當(dāng)r1選自時(shí)，r2為酮羰基、羥基、烷氧基、酯基或醚；當(dāng)r2選自時(shí)，r1為h、烷基、各種取代的氨基、芳基或芳雜芐基；r3選自烷基、鹵素、烷氧基、氨基、羧基或羥基。所述r1為時(shí)，r2為酮羰基時(shí)，其具有如下結(jié)構(gòu)式1：所述r1為h，r2為時(shí)，其具有如下結(jié)構(gòu)式2：所述r1為、r2為時(shí)，其具有如下結(jié)構(gòu)式3：所述川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物的制備方法，包括以下步驟：以鄰苯二甲酸酐和川芎嗪為起始原料，經(jīng)過(guò)nbs自由基溴代、正丁基鋰親核加成、對(duì)甲基苯磺酸催化脫水，堿性條件下酯水解、pd/c加h2還原，酯化反應(yīng)，制得川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物。所述川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物與堿金屬、堿土金屬、氨基酸、含有胺基的堿性化合物、醫(yī)藥上允許的無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸形成藥用鹽。本發(fā)明還提供一種藥物組合物，包含所述川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物作為藥用活性成分，以及藥學(xué)上可以接受的載體、賦形劑、稀釋劑、輔劑、媒介物或其組合。本發(fā)明還提供包括用所述川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物或藥物組合物來(lái)制備用于預(yù)防或治療由于血栓引起的心腦血管疾病、消化系統(tǒng)疾病、呼吸系統(tǒng)疾病、老年癡呆癥及其并發(fā)癥治療藥物中的應(yīng)用。有益效果：本發(fā)明依據(jù)藥物拼合原理和前藥原理，將川芎嗪與丁苯酞結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計(jì)、合成了川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物，經(jīng)過(guò)對(duì)所合成川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物對(duì)由腺苷二磷酸(adenosinediphosphate，adp)誘導(dǎo)的血小板聚集活性研究表明，所合成的化合物活性均優(yōu)于母體丁苯酞和川芎嗪。所合成的川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物能提高川芎嗪的脂溶性和丁苯酞的水溶性，使其進(jìn)入人體經(jīng)酯解酶作用后，兩者藥效能達(dá)到協(xié)同作用，延長(zhǎng)藥物的半衰期，提高其生物利用度。附圖說(shuō)明圖1為化合物1藥-時(shí)曲線圖；圖2為化合物2藥-時(shí)曲線圖；圖3為化合物3藥-時(shí)曲線圖。具體實(shí)施方式下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)介紹，但不局限于此。本發(fā)明所述川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物的制備方法，包括以下步驟：以鄰苯二甲酸酐和川芎嗪為起始原料，經(jīng)過(guò)nbs自由基溴代、正丁基鋰親核加成、對(duì)甲基苯磺酸催化脫水，堿性條件下酯水解、pd/c加h2還原，酯化反應(yīng)，制得川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物。合成目標(biāo)化合物1、2、3具體反應(yīng)如下：目標(biāo)化合物1、2、3的合成路線實(shí)施例1(3,5,6-三甲基吡嗪-2-基)甲基-2-戊酰基苯甲酸酯(1)的制備，包括以下步驟：(1)2-溴甲基-3,5,6-三甲基吡嗪(4)的合成：在250ml圓底燒瓶中加入20.0g(348mmol)tmp，18.2g(103mmol)n-溴代琥珀酰亞胺(nbs)，用80mlccl4溶解原料后，60w白熾燈照射并回流12h，tlc檢測(cè)反應(yīng)完全后，抽濾，蒸干濾液得粗品，以v(石油醚):v(乙酸乙酯)＝12:1硅膠柱層析純化得白色固體15.4g，產(chǎn)率為70％，m.p.41～42℃。1hnmr(cdcl3,400mhz),δ:4.55(s,2h),2.58(s,3h),2.51(s,3h),2.50(s,3h)；hrms:calcd.forc8h12brn2(m+h):215.0175.found:215.0176.(2)3z-正丁烯基苯酞(6)的合成：在500ml三頸瓶中加入20.0g(135mmol)鄰苯二甲酸酐5，氮?dú)獗Ｗo(hù)，加入200ml無(wú)水四氫呋喃，攪拌溶解后，降至內(nèi)溫-78℃以下，緩慢滴加50ml(1.0eq，2.7m的正己烷溶液)正丁基鋰，攪拌過(guò)夜。加水淬滅，10％稀鹽酸調(diào)節(jié)ph為1-2，低溫蒸出四氫呋喃，乙酸乙酯萃取(400ml×3)，無(wú)水硫酸鈉干燥有機(jī)相，濃縮得23.0g棕黃色油狀液體。然后加100ml無(wú)水甲苯，2.30g(13.5mmol)對(duì)甲苯磺酸，回流8h脫水，濃縮，以v(石油醚):v(乙酸乙酯)＝50:1硅膠柱層析純化得淡黃色油狀液體8.64g，收率34％。1hnmr(cdcl3,400mhz),δ:7.89(d,1h,j＝8.0hz),7.67-7.63(m,2h),7.52(t,1h,j＝8.0hz),5.67(t,1h,j＝8.0hz),2.48-2.42(m,2h),1.58-1.52(m,2h),1.00(t,3h,j＝7.6hz)。hrms:calcd.forc12h13o2(m+h):189.0916.found:189.0914.(3)2-戊酰基苯甲酸(7)的合成：在100ml圓底瓶中稱取2.00g(11mmol)中間體6，懸浮于10ml甲醇和40ml雙蒸水，加入0.65g(12mmol)氫氧化鉀攪拌溶解，回流2h后，tlc檢測(cè)反應(yīng)完全后，10％稀鹽酸調(diào)節(jié)ph2-3，蒸干得1.78g黃色油狀物，粗品直接用于下步反應(yīng)。(4)(3,5,6-三甲基吡嗪-2-基)甲基-2-戊?；郊姿狨?1)的合成：在100ml圓底瓶中稱取0.80g中間體7粗品，0.64g(3.9mmol)碳酸鉀，0.83g(3.9mmol)中間體4，用60ml丙酮溶解稀釋，室溫?cái)嚢柽^(guò)夜，加入5％稀鹽酸調(diào)ph至中性，蒸出丙酮，乙酸乙酯萃取(100ml×3)，無(wú)水硫酸鈉干燥、過(guò)濾，濃縮得粗品，以v(石油醚):v(乙酸乙酯)＝8:1硅膠柱層析純化得無(wú)色固體0.95g，產(chǎn)率72％，m.p.56～58℃。1hnmr(cdcl3,0mhz),7.90(d,1h,j＝70hz),7.57(td,1h,j＝7.5,1.0hz),7.49(td,1h,j＝7.5,1.0hz),7.37(d,1h,j＝7.5hz),5.40(s,2h),2.78(d,2h,j＝7.5hz),2.57(s,3h),2.52(s,3h),2.50(s,3h),1.59-1.54(m,2h),1.33-1.30(m,2h),0.90(t,3h,j＝7.5hz)；13cnmr(125mhz,cdcl3),δ:205.5,166.5,151.4,149.3,148.9,144.2,143.1,132.1,129.9,129.7,128.2,126.3,66.1,42.3,25.9,22.2,21.6,21.4,20.5,13.8；hrms:calcd.forc20h25n2o2(m+h):341.1865.found:341.1870.實(shí)施例22-{[1-(3,5,6-三甲基吡嗪-2-基)甲氧基]戊基}苯甲酸(2)和(3,5,6-三甲基吡嗪-2-基)甲基-2-{1-[(3,5,6-三甲基吡嗪-2-基)甲氧基]戊基}苯甲酸酯(3)的制備，包括以下步驟：(1)3-正丁基苯酞(nbp)的合成：在150ml圓底燒瓶中，稱取2.00g(10.6mmol)中間體6，用60ml無(wú)水乙醇稀釋溶解，加入100mg10％pd/c，置換氫氣，攪拌過(guò)夜。tlc檢測(cè)反應(yīng)完全后，經(jīng)硅藻土抽濾并濃縮得1.99g無(wú)色油狀液體，收率99％。1hnmr(cdcl3，400mhz),δ:7.91(d,1h,j＝7.6hz),7.67(td,1h,j＝7.6,1.0hz),7.54(t,1h,j＝7.6hz),7.45(d,1h,j＝7.6hz),5.49(dd,1h,j＝8.0,4.8hz),2.08-2.00(m,1h),1.80-1.74(m,1h),1.50-1.34(m,4h),0.92(t,3h,j＝6.8hz)；hrms:calcd.forc12h14o2na(m+na):213.0886.found:213.0884.(2)2-(1-羥基戊基)苯甲酸(8)的合成：在100ml圓底瓶中稱取2.00g(10.5mmol)nbp，用30ml甲醇溶解，加入0.70g(12.6mmol)氫氧化鉀，回流2h，tlc檢測(cè)反應(yīng)完全后，10％稀鹽酸調(diào)節(jié)ph2-3，減壓濃縮得黃色油狀物，加入氯仿打漿并用氯仿-甲醇重結(jié)晶，得1.86g白色粉末固體8，粗品直接用于下一步反應(yīng)。(3)2-{[1-(3,5,6-三甲基吡嗪-2-基)甲氧基]戊基}苯甲酸(2)的合成：取新蒸的100ml四氫呋喃溶解稀釋1.00g(4.0mmol)8，0.86g(4.0mmol)中間體4，冰鹽浴條件下向上述溶液加入0.19g(4.8mmol,60％)nah，氮?dú)獗Ｗo(hù)，片刻轉(zhuǎn)至室溫?cái)嚢柽^(guò)夜，tlc檢測(cè)反應(yīng)完全，加入5％稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至中性，蒸出四氫呋喃，乙酸乙酯萃取(70ml×3)，無(wú)水硫酸鈉干燥有機(jī)相，蒸干得粗品，以v(石油醚):v(乙酸乙酯)＝10:1硅膠柱層析純化得無(wú)色油狀物0.88g，收率63％。1hnmr(cdcl3，500mhz),δ:7.88(dd,1h,j＝7.5,1.0hz),7.57(d,1h,j＝7.5),7.49(td,1h,j＝7.5,1.0hz),7.32(td,1h,j＝7.5,1.0hz),5.21-5.18(m,2h),4.64-4.52(m,2h),2.55(s,3h),2.45(s,3h),2.42(s,3h),1.83-1.70(m,2h),1.48-1.42(m,2h),0.89-0.82(m,5h)；13cnmr(125mhz,cdcl3),δ:170.6,151.0,149.9,147.9,147.4,146.6,143.9,132.2,130.2,127.8,126.1,79.8,70.5,37.7,29.6,28.1,22.4,21.4,20.6,14.1；hrms:calcd.forc20h27n2o3(m+h):343.2022.found:343.2016.(4)(3,5,6-三甲基吡嗪-2-基)甲基-2-{1-[(3,5,6-三甲基吡嗪-2-基)甲氧基]戊基}苯甲酸酯(3)的合成：于100ml圓底瓶中，加入0.35g(0.8mmol)化合物2，0.13g(0.8mmol)碳酸鉀，0.17g(0.8mmol)化合物4，用40ml丙酮溶解，室溫?cái)嚢璺磻?yīng)過(guò)夜，加入5％稀鹽酸調(diào)節(jié)ph至中性，tlc檢測(cè)反應(yīng)完全，蒸出多余四氫呋喃，乙酸乙酯萃取(30ml×3)，無(wú)水硫酸鈉干燥有機(jī)相，蒸干得粗品，以v(石油醚):v(乙酸乙酯)＝10:1硅膠柱層析快速過(guò)柱得0.24g無(wú)色油狀物(3)，收率51％，m.p.53～55℃。1hnmr(cdcl3，400mhz)，δ:7.90(d,1h,j＝7.0hz),7.72(d,1h,j＝7.6hz),7.56(t,1h,j＝7.2hz),7.31(t,1h,j＝6.8hz),5.45-5.37(m,2h),5.31-5.28(m,1h),4.45-4.37(m,2h),2.58(s,3h),2.53(s,3h),2.51(s,6h),2.47(s,3h),2.45(s,3h),1.67-1.64(m,2h),1.21-1.18(m,4h),0.82(t,3h,j＝7.2hz)；13cnmr(100mhz,cdcl3)，δ:166.8,151.4,150.5,149.6,149.0,148.3,147.0,145.3,144.6,132.5,130.2,128.6,126.9,78.4,70.9,65.6,38.4,28.2,22.5,21.68,21.60,21.4,21.3,20.6,20.5,13.8；hrms:calcd.forc28h37n4o3(m+h):477.2839.found:477.2838.本發(fā)明化合物抗血小板聚集抑制活性評(píng)價(jià)：采用born氏比濁法，測(cè)試目標(biāo)化合物對(duì)二磷酸腺苷(adp)誘導(dǎo)的家兔血小板聚集的抑制活性。家兔心臟取血，用體積分?jǐn)?shù)3.8％枸櫞酸鈉1:9抗凝，以800r/min離心10min，制備富血小板血漿(prp)，剩余部分以3000r/min離心15min，制備貧血小板血漿(ppp)，按比濁法進(jìn)行血小板聚集實(shí)驗(yàn)。測(cè)定管中加入prp240μl和不同濃度的受試化合物30μl，溫孵5min，分別adp(終濃度10μmol/l)30μl為誘導(dǎo)劑，觀察記錄5min內(nèi)最大血小板聚集率，計(jì)算各受試化合物的血小板聚集的ic50。用生理鹽水作空白對(duì)照組，陽(yáng)性對(duì)照組為tmp、nbp、以及tmp和nbp聯(lián)合用藥。其數(shù)據(jù)如表1：表1川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物對(duì)血小板聚集的影響川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物的抗血小板聚集活性實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，化合物1和3的抗血小板凝集活性均強(qiáng)于母體川芎嗪和丁苯酞，化合物2的活性強(qiáng)于丁苯酞而稍弱于川芎嗪，其中化合物1的抑制活性最為突出，其ic50是川芎嗪的1.6倍，丁苯酞的2.2倍，是具有良好開(kāi)發(fā)前景的候選化合物。本發(fā)明化合物藥代動(dòng)力學(xué)研究：sd大鼠36只，分為川芎嗪(20mg/kg)、丁苯酞(20mg/kg)、川芎嗪-丁苯酞聯(lián)合用藥(20mg/kg)、化合物1(20mg/kg)、化合物2(20mg/kg)、化合物3(20mg/kg)、共6組，每組6只，灌胃給藥，采用高效液相色譜法測(cè)定各組大鼠血漿中個(gè)化合物的濃度，das2.0程序計(jì)算藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)。川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物藥動(dòng)學(xué)參數(shù)由表2所示，各化合物的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)的變化可看出，化合物1的達(dá)峰時(shí)間tmax和半衰期t1/2與母體川芎嗪和丁苯酞對(duì)比有所延長(zhǎng)，平均駐留時(shí)間mrt顯著延長(zhǎng)，藥-時(shí)曲線下面積(auc)增大，達(dá)峰濃度cmax也明顯增大。而化合物2和3與母體川芎嗪和丁苯酞對(duì)比各參數(shù)沒(méi)有顯著性差異。表2川芎嗪-丁苯酞拼合類化合物藥動(dòng)學(xué)參數(shù)比較參數(shù)川芎嗪丁苯酞川芎嗪-丁苯酞123auc0-t/mg·h·l-16.9423.8885.2917.7137.8155.462mrt0-t/h2.1653.0352.5184.0592.3742.332tmax/h0.7503.0050.7923.0170.50651.023cmax/mg·l-13.0010.9021.6473.6223.0632.098t1/2/h1.3381.3701.3952.5941.0691.258當(dāng)前第1頁(yè)12