專利名稱：芹菜素衍生物及其治療糖尿病及并發癥的用途的制作方法
技術領域：
本發明涉及芹菜素衍生物、其制備方法、含有芹菜素衍生物的藥物組合物及其用于制備治療糖尿病及并發癥的藥物、特別是降血糖、降血脂、降膽固醇和抑制醛糖還原酶活性的藥物的用途。
背景技術：
胡蘆巴種子是一種傳統的中藥材，具有溫腎、祛寒、止痛之功效。已有報道從胡蘆巴中分離得到甾體皂甙、黃酮、生物堿等多種成分。有關胡蘆巴用于治療糖尿病在國內外也早已有研究報道(G.Ribes，Proceedings of the Society for Experimental Biology andMedicine，1986，182159-166；M.A.Riyad，Planta Med.，1988，54286；R.D.Sharma，Nutrition Res.，1996，16(8)1331；L.Ali，Planta Med.，1995，61358；朱鎮海，四川中醫，2000，18(11)20；陳軼玉，鎮江醫學院學報，2001，11(2)163)，但尚不清楚其中的有效成分。目前多認為胡蘆巴中的皂苷類化合物可能是活性成分，但是沒有得到實驗數據的證明。
本發明人曾對胡蘆巴種子提取物進行化學系統分離，分別得到皂苷和黃酮類組分，對它們進行了降血糖活性研究，首次發現胡蘆巴種子中皂苷類和黃酮苷類均有明顯降血糖和降血脂作用(CN200410071030.8)。
芹菜素型黃酮廣泛分布于唇形科、菊科、玄參科等植物中，具有多種生物活性，如抗腫瘤(I.K.Wang，Eur J Cancer，1999，351517)、抗炎(王杰松，第二醫科大學學報，1999，20362)、抗動脈硬化(張晶，中藥材1999，22131)、鎮靜催眠(Viola H.，Planta Med.，1995，61213)、抗菌和抗病毒(Adriana R.，Phytochemistry，1999，521479)和抗氧化作用(Lin C.M.，Biochem.Biophys.Res.Comm，2002，294167)。迄今為止未見涉及芹菜素及其衍生物抗糖尿病及并發癥的報導。
發明內容
在上述研究的基礎上，本發明人對胡蘆巴種子提取物中的降糖活性組分黃酮苷類進行了更為深入的化學分離和降糖活性追蹤，首次發現了具有抗糖尿病及并發癥作用的芹菜素衍生物。
因此，本發明的第一個方面涉及具有式I的芹菜素及其糖苷化衍生物，或其藥學上可接受的鹽 式I的結構式其中，R1，R2，R3和R4各自獨立地為氫或糖基，所述的糖基在其羥基上可任選地進一步被鹵素、C1-4低級烷基或C1-4低級烷氧基取代。
本發明的第二個方面涉及上述式I化合物的制備方法，所述方法包括將胡蘆巴種子95％的醇取提物依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇進行萃取，得到的正丁醇萃取部位經硅膠柱、大孔樹脂柱和聚酰氨柱層析分離，再經ODS制備色譜純化。
本發明的第三個方面涉及含有至少一種式I化合物或其藥學上可接受的鹽以及一種或多種藥學上可接受的載體或賦形劑的藥物組合物本發明的第四個方面涉及所述I化合物或其藥學上可接受的鹽用于制備治療糖尿病及并發癥的藥物、特別是降血糖、降血脂、降膽固醇和抑制醛糖還原酶活性的藥物的用途。
根據本發明的一個優選的實施方式，本發明的式I化合物為如下化合物1、化合物2、化合物3或化合物4，或它們藥學上可接受的鹽化合物16-C-D-木糖-8-C-D-半乳糖-芹菜素苷，其具有以下結構 化合物26-C-D-半乳糖-8-C-D-葡萄糖-芹菜素苷；化合物36-C-D-阿拉伯糖-8-C-D-半乳糖-芹菜素苷；或化合物46，8-二-D-半乳糖-芹菜素苷。
根據本發明，術語“糖基”包括自然界天然存在或人工合成的單糖或寡糖，例如葡萄糖、乳糖、半乳糖、阿拉伯糖、木糖、果糖、麥芽糖等等。
根據本發明，本發明的式I化合物可單獨或以藥物組合物的形式使用，給藥方式可根據具體情況而定，并可根據需要按照藥劑學領域的常規方法制成適合口服、直腸給藥、肌肉注射等給藥方式的劑型，如片劑、膠囊、膏劑、貼劑、懸浮液，注射液，滴注液等劑型。
本發明藥物組合物中含有的載體或賦形劑包括藥劑學常規應用的載體和賦形劑，例如填充劑、粘合劑、防腐劑、矯味劑、稀釋劑、著色劑等。本發明藥物組合物可按本領域已知方法制備，例如將式I化合物與藥用載體混合。
作為活性成分的本發明式I化合物的用量取決于使用對象的年齡、體重和疾病的類型及嚴重程度等因素。
具體實施例方式
實施例1.芹菜素衍生物的提取和分離將胡蘆巴種子95％醇提取物依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇進行萃取，得到正丁醇萃取部位。該萃取部位首先經硅膠柱層析，再經過AB-8大孔樹脂柱層析和聚酰氨柱層析分離，最后通過ODS制備色譜進行純化，得到4個芹菜素衍生物，分別如下化合物16-C-D-木糖-8-C-D-半乳糖-芹菜素苷，其具有以下結構 化合物26-D-D-半乳糖-8-D-D-葡萄糖-芹菜素苷；化合物36-C-D-阿拉伯糖-8-C D-半乳糖-芹菜素苷；和化合物46，8-二-D-半乳糖-芹菜素苷。
化合物1為黃色粉末。HCl-Mg反應呈陽性，苯酚-H2SO4反應呈陽性。根據1H-NMR和13C-NMR數據與文獻數據對照，可確定其為6-C-D-木糖-8-C-D-半乳糖-芹菜素苷。
UVλmaxMeOHnm271，339。
負離子ESI-MS給出m/z 563[M-H]-，正離子ESI-MS給出m/z565[M+H]+，587[M+Na]+，603[M+K]+，1151[2M+Na]+，1167[2M+K]+，確定其分子量是564。
1H-NMRδppm(DMSO-d6)13.78(1H，s，5-OH，重氫交換后消失)，7.96(2H，d，J＝7.2Hz，2′，6′-H)，6.93(2H，d，J＝7.8Hz，3′，5′-H)，6.79(1H，s，3-H)，4.98(1H，d，J＝9.0Hz，gala端基H)，4.55(1H，d，J＝9.6Hz，xyl端基H)，3.0～3.85為糖環氫。
13C-NMRδppm(DMSO-d6)182.29(C-4)，163.58(C-2)，161.79(C-7)，161.16(C-5，4′)，153.41(C-9)，128.72(C-2′，6′)，121.33，(C-1′)，115.96(C-3′，5′)，109.33(C-6)，103.71(C-8)，102.98(C-10)，102.53(C-3)，79.37(gala-5，xyl-3)，74.93(gala-3)，74.28(gala-1)，73.72(xyl-1)，70.28(gala-2)，70.06(xyl-2)，69.99(xyl-4)，69.82(xyl-5)，68.43(gala-4)，60.82(gala-6)。
氫譜、碳譜數據的歸屬建立在HMBC基礎上。
該化合物的紫外光譜、質譜和核磁共振圖譜分別見附
圖1、2、3和4。
實施例2.生物活性實驗化合物1對糖尿病小鼠血糖的影響將50只昆明小鼠隨機分為正常對照組(10只)和待造模組(40只)。待造模組小鼠禁食24小時后(不禁水)，尾靜脈快速注射四氧嘧啶生理鹽水溶液，劑量為60mg/kg。72h后尾尖取血測定小鼠血糖，血糖值＞20.0mmol/L的小鼠被選為糖尿病小鼠，分成模型組(10只)，化合物I組(50mg/kg，10只)，格列齊特(gliclazide)陽性藥組(80mg/kg，10只)連續灌胃給藥18天，分別于第7天和第18天測定血糖。數據以X±SD表示，二組均數間差異用t檢驗，結果見表1。
表1.化合物1對四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖的影響
注數值為平均值±標準差(X±S.D.)。與模型組比較，*p＜0.05，***p＜0.001實驗結果表明，本發明化合物1對四氧嘧啶糖尿病小鼠具有明顯的降血糖作用。
化合物1對糖尿病小鼠血漿總膽固醇、甘油三脂和糖基化白蛋白水平的影響給予上述糖尿病小鼠本發明化合物I18天后，測定血糖，眼眶取血，處死。測定小鼠血漿中總膽固醇、甘油三脂和糖基化白蛋白水平。數據以平均值±標準差表示，二組均數間差異用t檢驗，結果見表2。
表2.化合物1對四氧嘧啶糖尿病小鼠血漿中總膽固醇(TD)、甘油三酯(TG)和糖基化白蛋白(Fruc)水平的影響
注數值為平均值±標準差(X±S.D.)。與模型組比較，*p＜0.05，**p＜0.01。
實驗結果表明，本發明化合物1具有顯著降低血漿中甘油三酯和糖基化白蛋白的作用。
化合物1對醛糖還原酶的抑制作用醛糖還原酶的制備取新鮮牛眼晶狀體100g，加入300ml冷蒸餾水勻漿。離心，除去不溶物。加入飽和硫酸銨溶液，使之濃度為40％。攪拌15min，離心。棄去沉淀，繼續加入硫酸銨，使之濃度為75％。攪拌15min，離心，獲得沉淀物(醛糖還原酶)。
化合物1對醛糖還原酶活性的影響反應體系0.1M磷酸緩沖液(pH＝6.2)；NADPH2.5×10-4M；DL-甘油醛1.5×10-3M；醛糖還原酶適量；不同濃度的化合物I，總反應體積為3ml。
反應自加入甘油醛開始，在340nm處記錄5min內吸光度的變化值。以蘆丁為對照品，結果見表3。
表3 化合物1對醛糖還原酶活性的抑制作用
實驗結果表明，本發明化合物1對醛糖還原酶活性具有抑制作用。
權利要求
1.式I的芹菜素及其糖苷化衍生物，或其藥學上可接受的鹽 式I的結構式其中，R1，R2，R3和R4各自獨立地為氫或糖基，所述的糖基在其羥基上可任選地進一步被鹵素、C1-4低級烷基或C1-4低級烷氧基取代。
2.根據權利要求1的化合物，其選自化合物16-C-D-木糖-8-C-D-半乳糖-芹菜素苷，結構如下 化合物26-C-D-半乳糖-8-C-D-葡萄糖-芹菜素苷；化合物36-C-D-阿拉伯糖-8-C D-半乳糖-芹菜素苷；和化合物46，8-二-D-半乳糖-芹菜素苷，或其藥學上可接受的鹽。
3.權利要求1或2所述的式I化合物的制備方法，所述方法包括將胡蘆巴種子95％的醇提取物依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇進行萃取，得到的正丁醇萃取部位經硅膠柱、大孔樹脂柱和聚酰氨柱層析分離，再經ODS制備色譜純化。
4.藥物組合物，其含有至少一種如權利要求1所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽以及一種或多種藥學上可接受載體或賦形劑。
5.權利要求4的藥物組合物，其為片劑、膠囊、膏劑、貼劑、懸浮液，注射液或滴注液。
6.權利要求1所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽用于制備治療糖尿病及并發癥的藥物的用途。
7.權利要求1所述的式I化合物或其藥學上可接受的鹽用于制備降血糖、降血脂、降膽固醇和抑制醛糖還原酶活性的藥物的用途。
全文摘要
本發明涉及式I芹菜素衍生物、其制備方法，其中，R
文檔編號A61K9/70GK101074223SQ20061008145
公開日2007年11月21日 申請日期2006年5月19日 優先權日2006年5月19日
發明者單俊杰, 任晉瑋, 趙毅民 申請人:中國人民解放軍軍事醫學科學院毒物藥物研究所