一類西格列汀-硝酸酯雜合體及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于藥物制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一類西格列汀-硝酸酯雜合體及其制備 方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 糖尿病是一種常見的代謝綜合癥,全世界大約有3.87億糖尿病患者,且具有日漸 增高的趨勢,與癌癥、心腦血管疾病被稱為世界性三大疾病。糖尿病分為胰島素依賴型(I 型,IDDM)、非胰島素依賴型(II型,NIDDM)和其它類型,其中90%以上為II型糖尿病。糖尿病 的主要表現(xiàn)為高血糖,并繼發(fā)心腦血管疾病、糖尿病腎病、神經(jīng)病變、失明等多種并發(fā)癥;糖 尿病病因復(fù)雜,已明確的病理改變是胰島素分泌絕對或相對不足、胰島素抵抗等引起糖、月旨 肪及蛋白質(zhì)代謝紊亂、異常高血凝狀態(tài)等,血糖血脂異常誘發(fā)血管(大血管及微血管)病變, 進而繼發(fā)多系統(tǒng)多臟器并發(fā)癥。
[0003] 糖尿病由于高血糖誘發(fā)氧化應(yīng)激,過多活性氧的產(chǎn)生進而誘發(fā)一系列損傷性生理 生化反應(yīng),如脂質(zhì)過氧化、血管內(nèi)皮損傷等。大量實驗及臨床資料表明,高糖激發(fā)氧化應(yīng)激 導(dǎo)致內(nèi)皮一氧化氮合酶eNOS受損,細胞信使分子N0合成減少,N0是一種血管擴張因子和血 管內(nèi)皮保護因子,不僅可以調(diào)節(jié)血管緊張度,降低血壓,還具有抗凝血、清除血栓、清除自由 基、抗氧化的作用。內(nèi)皮N0合成減少,導(dǎo)致N0功能缺損,是糖尿病血管病變的重要病理因素, 而糖尿病血管病變是糖尿病并發(fā)癥的共同病理基礎(chǔ)。
[0004] 抗糖尿病藥物的研究一直是藥物研究領(lǐng)域的重點領(lǐng)域。臨床上對于糖尿病的藥物 治療,除胰島素外,包括⑴促胰島素分泌劑,如磺酰脲類和格列奈類;⑵胰島素增敏劑,如 雙胍類和格列酮類;(3)α-葡萄糖苷酶抑制劑,如阿卡波糖米等;(4)胰高血糖素樣肽-1 (GLP-1)擬似物,如阿必魯肽;(5)DPP-4抑制劑,如格列汀類藥物;(6)SGLT抑制劑,如格列凈 類藥物。
[0005] 現(xiàn)有的降血糖藥物主要是通過不同的作用機制控制血糖水平,而對于病理過程復(fù) 雜的糖尿病及其并發(fā)癥,降血糖的同時阻斷氧化應(yīng)激、保護血管內(nèi)皮損傷等多重作用的藥 物治療,較單一降血糖對于延緩糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生具有更明確的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一類西格列汀-硝酸酯雜合體及其制備方法和應(yīng)用。
[0007] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0008] 本發(fā)明公開的一類西格列汀-硝酸酯雜合體,化學(xué)名為7-[(3R)-3-(c0-硝酰氧基 烷酰氨基)-1-氧-4- (2,4,5-三氟苯基)丁基]-5,6,7,8-四氫-3-(三氟甲基)-1,2,4-三唑酮 [4,3-a]吡嗪,簡稱ω -硝酰氧基烷?;鞲窳型。é?-NA-SG)。其結(jié)構(gòu)式如下:
[0010] 其中,n = l,2,3,4,5。
[0011] 所述西格列汀-硝酸酯雜合體中含有NO供體結(jié)構(gòu)。
[0012] 本發(fā)明還公開了一類西格列汀-硝酸酯雜合體的制備方法,采用活化酯化法,在西 格列汀中間鏈的伯胺氮上,引入包含N0供體功能的ω -硝酰氧基脂肪?;Y(jié)構(gòu),制得西格列 汀-硝酸酯雜合體。
[0013] 上述方法,具體包括以下步驟:
[0014] 1)以ω -溴代脂肪酸和硝酸銀為反應(yīng)原料,用乙腈溶解,在65~80°C下,避光攪拌 反應(yīng),反應(yīng)完畢后加入過量的飽和NaCl溶液,然后抽濾,得濾液;
[0015] 2)用乙酸乙酯萃取濾液,干燥、濃縮,制得ω-硝酰氧基脂肪酸;
[0016] 3)將ω-硝酰氧基脂肪酸溶解于Ν,Ν_二甲基甲酰胺(DMF)中,再加入1-(3-二甲氨 基丙基)-3_乙基碳二亞胺鹽酸鹽(EDCI),室溫下攪拌反應(yīng),得到活化酯;
[0017] 4)向西格列汀與4-二甲氨基吡啶(DMAP)的混合物中加入活化酯,室溫下攪拌反 應(yīng),然后將反應(yīng)物依次用質(zhì)量分數(shù)為5 %的NaHC03溶液和飽和食鹽水洗滌,經(jīng)干燥、濃縮,再 通過柱層析分離,制得西格列汀-硝酸酯雜合體。
[0018] 步驟1)中ω -溴代脂肪酸與硝酸銀的摩爾比為1: (2~2.5);步驟3)中ω -硝酰氧基 脂肪酸與1-(3-二甲氨基丙基)-3_乙基碳二亞胺鹽酸鹽的摩爾比為1: (0.8~1.1);步驟4) 中西格列汀、4-二甲氨基吡啶及活化酯的摩爾比為1: (0.1~0.3): (1~2)。
[0019] 步驟1)所述避光攪拌反應(yīng)時間為8~15h;步驟3)、步驟4)所述室溫下攪拌反應(yīng)時 間為10~15h。
[0020] 步驟4)中柱層析分離所用的展開劑為氯仿和甲醇按25:1體積比配制而成。
[0021] 本發(fā)明還公開了上述西格列汀-硝酸酯雜合體在制備治療糖尿病的藥物和/或保 健品中的應(yīng)用。
[0022]所述的藥物和/或保健品為能夠提高血清中N0含量的藥物和/或保健品。
[0023] 本發(fā)明還公開了上述西格列汀-硝酸酯雜合體在制備治療糖尿病并發(fā)癥的藥物 和/或保健品中的應(yīng)用。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
[0025] 本發(fā)明公開了一類西格列汀-硝酸酯雜合體及其應(yīng)用,是對降血糖藥物西格列汀 (Sitagl iptin)的化學(xué)結(jié)構(gòu)進行衍化,在其結(jié)構(gòu)中引入N0供體結(jié)構(gòu),得到的化合物(ω -NA-SG),其結(jié)構(gòu)與西格列汀具有較大差異,但仍然具有降血糖活性,并且在降血糖的同時釋放 Ν0,從而改善糖尿病狀態(tài)下Ν0功能缺損而誘發(fā)的血管等病變。該化合物ω-ΝΑ-SG對鏈脲所菌 素(STZ)所致的小鼠糖尿病模型具有顯著持續(xù)的降糖效果,能夠快速降低血糖,并且通過釋 放N0,提高血清中N0含量水平,改善糖尿病狀態(tài)下N0功能缺損,保護血管內(nèi)皮功能,從而延 緩相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展,有望成為一類新型的多功能治療糖尿病及其并發(fā)癥藥物。
[0026]本發(fā)明還公開了上述西格列汀-硝酸酯雜合體的制備方法,將西格列汀與ω-硝酰 氧基脂肪酸的活化酯通過活化酯化法,在西格列汀中間鏈的伯胺氮上引入包含一氧化氮供 體功能的ω -硝酰氧基脂肪?;Y(jié)構(gòu)。制備方法操作簡單、對設(shè)備要求低,環(huán)境友好。
【附圖說明】
[0027]圖1為各組小鼠血糖濃度-時間曲線;
[0028]圖2為各組小鼠血清中Ν0濃度。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明,所述是對本發(fā)明的解釋而 不是限定。
[0030]本發(fā)明公開一類新的化合物ω-硝酰氧基戊酰西格列汀(I),其化學(xué)結(jié)構(gòu)為:
[0032] η = 1,2,3,4,5
[0033] (I) ω-ΝΑ-SG
[0034] 1、由化合物實例5-NA_SG(結(jié)構(gòu)式(I)中η = 4)來詳細說明用于治療糖尿病及其并 發(fā)癥化合物的制備和活性評價。
[0035] 具體步驟如下:
[0036] 1)將2.0(^(11.05謹〇1)5-溴戊酸3.758(22.10111111〇1)硝酸銀置于1001111燒瓶中,加 入50ml乙腈,75°C加熱條件下避光攪拌12小時;
[0037] 2)然后加入過量的飽和NaCl溶液繼續(xù)攪拌1小時,抽濾,乙酸乙酯萃取濾液,無水 Na2S〇4干燥,濃縮,得1.75g黃色油狀物,直接投入下一步反應(yīng)。
[0038] 3)將上一步所得的1 ·75g(10·73mmol)黃色油狀物溶解于50ml干燥的DMF中,加入 1.92g(10.02mmol)EDCI、反應(yīng)完畢后,再加入到裝有3.40g(8.35mmol)西格列汀和0.10g (0.84mmo 1)DMAP的燒瓶內(nèi),室溫下攪拌反應(yīng)12小時。反應(yīng)完畢后用質(zhì)量分數(shù)為5 %的NaHC03 溶液洗滌2次,飽和NaCl溶液洗滌2次,無水Na2S04干燥,濃縮。通過柱層析(展開劑:氯仿和甲 醇=25:1)分離得3 · 42g白色固體,產(chǎn)率74 · 19 %。
[0039] 其理化性質(zhì)為:白