一種雙黃素、其制備方法及其應用
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及藥物化學和藥物治療學領域,具體涉及一種雙黃素,以及涉及該化合 物的制備方法和在制備治療潰瘍性腸炎藥物中的應用。
【背景技術】
[0002]潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis,UC)又稱慢性非特異性潰瘍性結(jié)腸炎或特發(fā) 性潰瘍性結(jié)腸炎,是一種常見的慢性腸道疾病,也是一種多因素、多層次的原因不明的非特 異性炎癥。病變主要在結(jié)腸的黏膜及黏膜下層,呈連續(xù)性彌漫性分布,多數(shù)累及直腸和乙狀 結(jié)腸。主要臨床表現(xiàn)為腹痛、腹瀉、黏液膿血便、里急后重等,部分患者有腸外表現(xiàn),如關節(jié)、 肝膽管類疾病及眼睛、皮膚的損傷;病程迀延不愈,輕重不等;發(fā)病的年齡段主要在20~50 歲之間,但無顯著性的性別差異。國內(nèi)外流行病學統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,UC的發(fā)病率和和患病率均 呈現(xiàn)明顯的增高趨勢。"炎癥性腸病"(inflammatory bowel disease,IBD),廣義上是指特 發(fā)性慢性炎癥性腸道疾病,主要包括潰瘍性結(jié)腸炎(ulcertaive,UC)與克羅恩病(Crohn's disease,⑶)。在西方社會這兩種疾病加在一起的患病率約為1/1000。其中UC發(fā)病率占 IBD 的50%,UC是在白種人中比較高發(fā)的疾病,同時在亞洲的發(fā)病率也呈明顯上升趨勢,在我國 UC的發(fā)病率約為11.6/10萬。UC發(fā)作期與緩解期反復交替,病程冗長,且治愈難度大,治愈后 復發(fā)率高,并與結(jié)腸癌發(fā)病存在一定相關性,愈合較差,被世界衛(wèi)生組織列為現(xiàn)代難治病之 〇
[0003] 小檗堿(berberine)具有抗病原微生物作用:抗菌作用、抗病毒作用、抗原蟲和抗 毒作用;還具有對心血管系統(tǒng)的作用:抗心律失常、降低血壓、正性肌力和對缺血性腦損傷 有保護作用、降血糖作用。大量的藥理及臨床研究證實,小檗堿不僅有顯著的降血糖作用, 而且對糖尿病人伴有的合并癥高血壓血栓形成等有良好的防治作用、抗炎作用、抑制血小 板聚集作用,具有增強免疫和抗癌功能,同時,還具有抗?jié)冏饔?、解熱作用和還具有中樞 抑制和利膽等作用。
[0004] 黃芩素 (Baicalein)存在于中藥黃芩中,具有對多種自身免疫性和炎癥實驗動物 模型有明確的免疫調(diào)控和抗炎作用。黃芩素具有較強的抗菌作用,可能是黃芩起抗菌作用 的主要成分。經(jīng)研究,黃芩素和中藥黃芩二者具有顯著的抗菌活性,抗炎和免疫調(diào)控方面等 生物活性。
[0005] 目前,關于小檗堿與黃芩素的化學合成拼接成為新多核分子的專利及相關研究, 還未見公開或相關報道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的在于提供一種毒性低、容易吸收、藥效時間長的多核化合物,以得到 一類新的治療潰瘍性腸炎的藥物。
[0007] 本發(fā)明的另一個目的還在于提供上述多核化合物的制備方法,以解決上述技術問 題中的至少一個。
[0008] 本發(fā)明的另一個目的還在于提供上述多核化合物的應用,以解決上述技術問題中 的至少一個。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明提供了一種雙黃素,其結(jié)構如式(I)所示:
[0010]
[0011] 其中,式⑴中的η為整數(shù),且lSdO。
[0012] 在一些具體的實施方式中,上述的η可以優(yōu)選等于4。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,本發(fā)明還提供了上述雙黃素的制備方法,由包括以下 步驟的方法制得:
[0014] (la)小檗紅堿衍生物的合成:稱取小檗紅堿,加入有機溶劑,加熱至沸騰后加入X (CH2)n Y,回流反應,將反應液濃縮,冷卻結(jié)晶,過濾,得小檗紅堿衍生物;
[0015] 其中,步驟(la)中的有機溶劑為乙腈或與乙腈性能相似的其他有機溶劑;上述的X (CH2)n Y中,X = Y或X關Y,X、Y獨立地為0、S、F、Cl、Br或I,n為整數(shù),且lSnSlO。
[0016] (2a)取步驟(la)得到的小檗紅堿衍生物與黃芩素混合,加入無水碳酸鈉和有機溶 劑,攪拌,加熱回流反應,將反應液趁熱過濾,濾液回收溶劑,用DMS0 (二甲基亞砜)溶解,柱 分離,依次用質(zhì)量百分濃度為30 %、40 %、50 %、60 %的甲醇溶液洗脫,HPLC檢測,收集質(zhì)量 百分濃度為60%甲醇洗脫部分,濃縮,濃縮液再用硅膠拌樣,硅膠柱分離,洗脫后即得雙黃 素。步驟(2a)中的有機溶劑為乙腈或與乙腈性能相似的其他有機溶劑。
[0017] 步驟(la)的合成反應式為:
[0018]
[0019]步驟(2a)的合成反應式為:
[0020]
[0021]在一些具體的實施方式中,上述步驟(la)可以替換為:
[0022] 稱取小檗紅堿1重量份,加入有機溶劑150~200重量份,85 °C加熱至沸騰,加入1, 2_二溴丁烷20~40重量份,回流反應3h,將反應液濃縮至50~100份,冷卻得結(jié)晶C,過濾,用 適量有機溶劑洗滌結(jié)晶C,洗滌液與濾液合并,回收有機溶劑,殘渣用30重量份的甲醇溶解, 冷卻得結(jié)晶D,過濾,用甲醇洗滌結(jié)晶D,合并結(jié)晶C和結(jié)晶D,即得小檗紅堿衍生物。此步驟中 得到的小檗紅堿衍生物為小檗紅堿-9-氧丁基溴,其化學結(jié)構式如下:
[0023]
[0024] 在一些具體的實施方式中,上述步驟(2a)可以替換為:
[0025] 取步驟(la)得到的小檗紅堿衍生物1.2重量份與黃芩素1重量份混合,加入無水碳 酸鈉2重量份、有機溶劑150重量份,攪拌,加熱至85°C,回流8h,將反應液趁熱過濾,濾液回 收溶劑,用5重量份的DMS0溶解溶解,柱分離,依次用質(zhì)量百分濃度為30 %、40 %、50 %、60% 的甲醇溶液洗脫,HPLC(高效液相色譜)檢測,收集質(zhì)量百分濃度為60%甲醇洗脫部分,濃 縮,濃縮液再用3重量份的硅膠拌樣,硅膠柱分離,用20倍柱體積的石油醚和乙酸乙酯混合 液洗脫,再用甲醇洗脫,回收甲醇,即得雙黃素。優(yōu)選地,采用C18柱進行分離;硅膠的顆粒大 小可以優(yōu)選為400~500目;石油醚和乙酸乙酯混合液中,石油醚和乙酸乙酯的體積比可以 優(yōu)選為1:1。
[0026] 在一些具體的實施方式中,上述雙黃素還可以由包括以下步驟的方法制得:
[0027] (lb)黃芩素衍生物的合成:取黃芩素,與無水碳酸鈉混合,加入有機溶劑,再加入X (CH2) n Y,加熱反應,得黃芩素衍生物;
[0028] 其中,步驟(lb)中的有機溶劑為乙腈或與乙腈性能相似的其他有機溶劑;上述的X (CH2)n Y中,X = Y或X關Y,X、Y獨立地為0、S、F、Cl、Br或I,n為整數(shù),且lSnSlO。
[0029] (2b)取步驟(lb)得到的黃芩素衍生物,與無水碳酸鈉和小檗紅堿混合,加入有機 溶劑,攪拌,加熱回流反應,將反應液趁熱過濾,濾液回收溶劑,用DMS0溶解,柱分離,依次用 質(zhì)量百分濃度為30 %、40 %、50 %、60 %的甲醇溶液洗脫,HPLC檢測,收集質(zhì)量百分濃度為 60 %甲醇洗脫部分,濃縮,濃縮液再用硅膠拌樣,硅膠柱分離,洗脫,即得雙黃素;
[0030] 步驟(2b)中的有機溶劑為乙腈或與乙腈性能相似的其他有機溶劑。
[0031] 步驟(lb)的合成反應式為: J
[0032] un kj
[0033] 步驟(2b)的合成反應式為: 「00341
[0035] 在一些具體的實施方式中,上述步驟(lb)中黃芩素、無水碳酸鈉、X(CH2)n Y的摩爾 比可以優(yōu)選為1:2:16或者1:2:8,黃芩素與有機溶劑的摩爾體積比可以優(yōu)選為1:150mol/L, 反應溫度可以優(yōu)選為85°C,反應時間為可以優(yōu)選5h;X(CH 2)n Y可以優(yōu)選為1,2-二溴丁烷。此 時,生成的黃芩素衍生物為黃芩素-1-氧丁基溴,其結(jié)構式如下所示:
[0036]
[0037] 在一些具體的實施方式中,上述步驟(2b)可以替換為:取步驟(lb)得到的黃芩素 衍生物1重量份、無水碳酸鈉2重量份、小檗紅堿1重量份加入反應器中,加入有機溶劑150 份,攪拌,加熱至85°C,回流8h,將反應液趁熱過濾,濾液回收溶劑,用5重量份的DMS0溶解, 柱分離,依次用質(zhì)量百分濃度為30 %、40 %、50 %、60 %的甲醇溶液洗脫,HPLC檢測,收集質(zhì) 量百分濃度為60%甲醇洗脫部分,濃縮,濃縮液再用3重量份的硅膠拌樣,硅膠柱分離,用20 倍柱體積的石油醚和乙酸乙酯混合液洗脫,再用甲醇洗脫,回收甲醇,即得雙黃素。優(yōu)選地, 硅膠的顆粒大小可以為400~500目;石油醚和乙酸乙酯混合液中,石油醚和乙酸乙酯的體 積比可以為1:1。
[0038] 在一些具體的實施方式中,本領域技術人員可采取合適的途徑獲得上述的小檗紅 堿,例如:合成或直接在市場上購買,也可以采用以下方法制備而成:
[0039] 在反應器中加入料液比為1:15~30g/L的小檗堿和DMF(富馬酸二甲酯),加入沸 石,回流冷凝,在400W~800W微波輻射下,反應10~20min,取出反應器,趁熱加入水稀釋冷 卻,冷藏過夜,使析晶完全,抽濾,干燥,得結(jié)晶C;濾液另用大孔樹脂柱分離,依次用質(zhì)量百 分濃度為40 %、45 %、50 %、55 %、60 %、65 %、70 %的甲醇洗脫,收集質(zhì)量百分濃度為70 %甲 醇洗脫部位,濃縮,得結(jié)晶D,將結(jié)晶C和結(jié)晶D合并,即