專利名稱:小檗堿甘草酸對映體鹽及其制備方法和用途的制作方法
技術領域:
本發明涉及可用于糖尿病、腫瘤治療的新化合物,具體是小檗堿與甘草酸結合成 的復合鹽,該鹽為小檗堿與甘草酸的不同對映體18a_甘草酸或18 13 -甘草酸結合而成的
背景技術:
小檗堿系從毛茛科黃連屬植物黃連中提取的異喹啉類生物堿,為中藥黃連的主要 成分。既往多認為口服后不易吸收,且因其對痢疾桿菌、大腸桿菌、金葡菌引起的腸道感染、 眼結膜炎、化膿性中耳炎等有效,臨床主要用于腸道感染的治療。隨著研究的深入,近年來 陸續發現其具有抗心律失常、舒張血管、保護心肌、抗血小板聚集、降血糖、降血脂、抗炎、抗 病毒、抗腫瘤等藥理作用,其中降糖作用較顯著。動物實驗研究發現,小檗堿可以降低正常 小鼠、四氧嘧啶糖尿病小鼠和自發性糖尿病KK小鼠的血糖,作用較強、持續時間也較長,兼 有磺酰脲類和雙胍類化合物的特點;同時小檗堿可以改善KK小鼠的葡萄糖耐量。降血糖機 理研究表明,小檗堿能抑制糖原異生或促進糖原降解,并有促進13 -細胞修復作用,增強胰 島素的分泌和敏感性,從而改善胰島素抵抗發揮降糖作用。近年來臨床研究也證明,小檗堿 具有抗糖尿病作用,尤其適用于2型糖尿病的治療。實驗還發現,小檗堿對于許多腫瘤細胞 如人白血病細胞、骨髓瘤細胞、肝癌細胞等腫瘤細胞的生長有明顯的抑制作用。小檗堿處理 后,DNA合成期(S期)的腫瘤細胞比例大大減少,這是反映腫瘤生長被抑制的重要標志。小 檗堿亦可誘導腫瘤細胞凋亡,此外,小檗堿還能誘導人早幼粒白血病HL-6細胞、人胃癌細 胞MGC-803和SGC-7901的分化,誘導人胃癌細胞MGC-803和BGC-823細胞凋亡。
甘草酸是常用中藥甘草的主要活性成分,現代醫藥學研究證明,甘草酸具有抗炎、 免疫調節、膜保護、抗脂質過氧化、抗變態反應、抗腫瘤等多種生物學活性,臨床用于治療各 種肝損害、皮炎、藥疹及自身免疫相關的疾病如銀屑病等。最近實驗研究表明,甘草酸具 有抗糖尿病作用,能抑制II型糖尿病的空腹血糖及胰島素水平,明顯改善葡萄糖耐量,而 不影響進食和體重;研究尚證明,甘草酸對II型糖尿病餐后血糖水平也有明顯穩定作用, 用藥期間未發現甘草酸引起電解質紊亂的副作用。機制研究表明,甘草酸可能通過抑制 NF- k B結合活性,阻斷NF- k B激活引起的各種細胞因子的生成,從而減輕13 -細胞損傷,改 善胰島素分泌發揮降血糖作用。
發明內容
本發明的目的在于解決現有單一化合物的小檗堿在臨床療效及治療范圍的不足, 提供一種糖尿病、腫瘤、慢性炎癥性疾病治療療效優于單一化合物的小檗堿甘草酸對映體 為了達到上述目的,本發明提供的小檗堿甘草酸對映體鹽,包含小檗堿和甘草酸 兩個部分,其特征是其化學名稱為5, 6- 二氫-9, 10- 二甲氧苯并〔g〕 -1 , 3-苯并二氧戊環 [5, 6-a]喹嗪 20 13 -羧基-11-氧代正齊墩果烷-12-烯-3 P -基-2-0- P -D-葡萄吡喃糖
4醛酸基-a-D-葡萄吡喃糖苷醛酸鹽,其化學結構式為
上述技術方案提供的復鹽化合物中,甘草酸部分具有兩種對映體,它們與小檗堿 成鹽得到如下兩對映體,即 (1)小檗堿18a,20e-羧基-ll-氧代正齊墩果烷-12-烯-3!3-基-2-0-l3-D-葡 萄吡喃糖醛酸基-a-D-葡萄吡喃糖苷醛酸鹽; (2)小檗堿18P ,20e-羧基-ll-氧代正齊墩果烷-12-烯-3!3-基-2-0-l3-D-葡 萄吡喃糖醛酸基-a-D-葡萄吡喃糖苷醛酸鹽。 結合甘草酸和小檗堿的結構和性質,經測定和分析,認定它們分別具有如下的化 學結構 (1):小檗堿18a,20e-羧基-ll-氧代正齊墩果烷-12-烯-3!3-基-2-0-l3-D-葡
萄吡喃糖醛酸基-a-D-葡萄吡喃糖苷醛酸鹽
(2):小檗堿18P,20l3-羧基-11-氧代正齊墩果
烷-12-烯-3 13 -基-2-0-13 -D-葡萄吡喃糖醛酸基-a-D-葡萄吡喃糖苷醛酸鹽
小檗堿甘草酸對映體鹽的制備方法,其特征在于步驟如下將甘草酸與小檗堿按
摩爾比l : 2分別用水溶性溶劑溶解,混合攪拌,析出黃色沉淀,即為小檗堿甘草酸對映體
鹽。所述的甘草酸是18a_甘草酸、18 13 -甘草酸或其混合物,18a-甘草酸、18 P -甘草酸或
其混合物按反應所確定的摩爾比溶解于極性溶劑中反應,析出結晶性粉末小檗堿18a-甘
草酸鹽或小檗堿18 13 _甘草酸鹽。所述極性溶劑為水、甲醇、乙醇,或含水有機溶劑甲醇、
乙醇、丙醇、低級脂肪醇、丙酮、四氫呋喃及其和水的混合溶劑。所述從結晶獲得小檗堿甘草
酸對映體鹽是從有機溶劑中結晶獲得小檗堿甘草酸對映體鹽。 小檗堿甘草酸對映體鹽的應用,其特征是用于制備治療糖尿病藥物中。 本發明提供一種小檗堿甘草酸對映體鹽的應用,其特征是用于制備治療高脂血癥
藥物中、用于制備治療腫瘤藥物中、用于制備治療慢性炎癥疾病、類風濕關節炎和肝炎藥物
中、用于制備治療阿爾茨海默病(Alzheimer disease, AD)藥物中。 所述制備的藥物是口服液或注射制劑。所述制備的藥物,其中口服制劑為片劑、膠 囊或口服液;其中注射制劑為水針或粉針。 本發明還提供以小檗堿甘草酸對映體鹽為藥物活性成分的藥物組合物,此活性成
分可根據公知技術制成任何一種藥劑學上所述劑型的藥物,所述的劑型包括各種口服劑型
和注射劑型。口服劑型包括片劑、膠囊劑、顆粒劑和口服液,注射劑型包括水針劑和粉針劑。 用于作為藥物活性成分的藥物組合物可以是治療糖尿病的藥物組合物、治療高脂血癥的藥
物組合物、治療腫瘤的藥物組合物、治療慢性炎癥疾病如類風濕關節炎和肝炎的藥物組合 物或治療阿爾茨海默病(Alzheimer disease, AD)的藥物組合物。 我們通過藥物共晶原理研制成小檗堿甘草酸對映體鹽能顯示雙母核效應,具有 較強的抗糖尿病、抗腫瘤等作用,并減輕不良反應,還能減少或消除小檗堿的苦味,增加其 溶出度,以改善小檗堿在胃腸道中的吸收,提高生物利用度。已有研究證明,小檗堿甘草酸 對映體鹽中小檗堿具有獨特的抗炎作用,能直接抑制核轉錄因子活化蛋白-1 (activator protein-l,AP-l)的結合,專一地降低C0X-2的表達,進而使PGE2生成減少,但不影響能維 持人體正常生理功能的C0X-1,故小檗堿在抗炎治療中能安全地長期服用;也能通過傳統 的核轉錄因子NF- k B的信號通路抑制IL-113 、TNF-a的產生。組合物中甘草酸對映體的抗 炎作用主要通過抑制核轉錄因子NF- k B的結合活性,阻斷NF- k B激活引起的各種細胞因子的生成,并抑制補體系統激活的最終產物膜攻擊復合物(MAC)及延長內源激素的活性, 從而顯示抗炎癥反應。因此,小檗堿甘草酸對映體鹽對以關節滑膜炎為特征的類風濕關節 炎能顯示抑制炎癥的共同功效;對免疫介導細胞毒性或化學性致肝細胞損傷也具有良好的 抗炎治療效果,而對AD患者腦內炎癥和MAC引起的神經元損傷中也能發揮抗炎的協同效應。 甘草酸的甙元甘草次酸為五環三萜結構,D/E環由于相鄰之間旋轉空間受阻使 C17-C18鍵方向改變,D/E環的連接為順式或反式,即C18的氫為a構型或P構型形成對映 體。現代大量的藥理研究表明,18a-甘草酸與1813-甘草酸在藥理藥效程度上存在差異。 因此,甘草酸的不同對映體與小檗堿成鹽后具有不同的程度的藥效性質。
本發明提供的小檗堿與甘草酸的成鹽化合物,具有合理的成鹽比例和位點,具有 藥理互補的雙母核效應,適于制備治療糖尿病和腫瘤的藥物。具有雙母核的小檗堿甘草酸 鹽能顯示藥理活性的互補效應。因此,用本發明制造的小檗堿甘草酸對映體鹽對人類抵抗 糖尿病和腫瘤、發展醫藥具有十分積極的現實意義。
具體實施例方式
以下實施例是對本發明的舉例說明,并非對本發明的限制。
實施例1 : 本實施例提供的是小檗堿18 |3 _甘草酸鹽的制備方法 取小檗堿約60g,溶于熱水中;冷至室溫加陰離子交換樹脂(Amberite IR-400) 100g,攪拌1小時,過濾,除去樹脂,濾液投入溶有74g 18 13 -甘草酸單銨的溶液中, 調pH至4. 0左右,攪拌30分鐘,靜置,冷藏24小時,過濾,沉淀用少量冰水洗2次,抽干, 6(TC真空干燥,加乙醇溶解,過濾。醇溶液6(TC以下真空抽干,即得棕黃色粉末87g。收率 為65%。 mp :215 218°C [C]D20+47. 4° (c = 0. 707,甲醇)
元素分析測定值(%)計算值(%)
c64. 3264. 23
H6, 756. 82
N1. 261.21 實施例2 : 本實施例提供的是小檗堿18a_甘草酸鹽的制備方法 取小檗堿約60g,溶于熱水中;另取18a-甘草酸單銨74g溶于水中,調pH至4左
右,在室溫攪拌下,加入上述溶液中,攪拌30min,靜置,冷藏24小時,過濾,沉淀用少量冰水
洗2次,抽干,6(TC真空干燥,加乙醇溶解,過濾。醇溶液60°C以下真空抽干,即得棕黃色粉
末94g。收率為70%。 mp :248 254°C [C]D20+18.3° (c = 0. 707,甲醇)
7
元素分析測定值(%)計算值(%)
c64. 1664. 23
H6. 636. 82
N1.201.21 實施例3 : 本實施例描述的是本發明提供的化合物對四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖的影響
用四氧嘧啶造成小鼠高血糖模型,將血糖> llmmol/1小鼠隨機分組,模型對 照組、18P-甘草酸小檗堿鹽、18a-甘草酸小檗堿鹽、陽性對照組,分別給予生理鹽水、 18 13 _甘草酸小檗堿鹽、18a-甘草酸小檗堿鹽、小檗堿,每日 一次,連續14天,末次給藥后禁 食12h 、不禁水,檢測空腹血糖,觀察用藥前后血糖的變化。
表1四氧嘧啶小鼠給藥前后血糖
劑量血糖組別(mg/kg)給藥前給藥后
模型對照組22, 2±5.222. 7±8. 1
18 0-甘草酸小檗堿鹽15022. 3±4. 99. 7±5. 2
18 a -甘草酸小檗堿鹽15022. 4±5. 39. 9±7. 6
小檗堿10023.7±5.620. 7±7. 3 實施例4: 本實施例提供的是本發明提供的化合物對GK大鼠血糖的影響 GK大鼠按血糖水平隨機分組,模型對照組、18 13 -甘草酸小檗堿鹽、18a-甘草酸小
檗堿鹽、、陽性對照組,分別給予生理鹽水、18 13 -甘草酸小檗堿鹽、18a-甘草酸小檗堿鹽、
18 13 -甘草次酸小檗堿鹽、18a-甘草次酸小檗堿鹽、小檗堿,每日 一次,連續6周,給藥前后
測定空腹血糖和餐后血糖,6周后測定胰島素敏感指數、糖化血清蛋白。 表2
組別劑量空腹血糖餐后血糖
(mg/kg)給藥前 6周后給藥前 6周后
模型對照組9. 5±2. 46. 3±1.610.8±3. 2 17. 8±4. 7
ise-甘草酸小檗堿鹽1509.5±3.0 5.8±1.69. 7±2. 7 16. 1±3. 8
18 a -甘草酸小檗堿鹽1505. 8±1.95. 7±2. 09. 6±2. 5 15. 7±4. 1
小檗堿1009. 7±3. 25. 8±1. 111. 1±2. 919. 1±3.3
表3組別劑量(mg/kg) 胰島素敏感指數糖化血紅蛋白(mmol/L)
模型對照組-6. 43±0. 191. 48±0. 06
18e-甘草酸小檗堿鹽150-6. 03±0. 311.43±0. 09
18 a -甘草酸小檗堿鹽150-5. 97±0, 211. 41±0. 05
小檗堿100-6. 35±0. 241. 46±0. 12
8
權利要求
一種小檗堿甘草酸對映體鹽,包含小檗堿和甘草酸兩個部分,其特征是其化學名稱為5,6-二氫-9,10-二甲氧苯并〔g〕-1,3-苯并二氧戊環[5,6-a]喹嗪·20β-羧基-11-氧代正齊墩果烷-12-烯-3β-基-2-O-β-D-葡萄吡喃糖醛酸基-a-D-葡萄吡喃糖苷醛酸鹽,其化學結構式為F2010100397554C00011.tif
2.如權利要求1所述的小檗堿甘草酸對映體鹽,其特征是所述鹽的化學名稱為1)5,6-二氫-9,10-二甲氧苯并〔g〕-l,3-苯并二氧戊環[5,6-a]喹嗪'18 a,20 P-羧 基-11-氧代正齊墩果烷-12-烯-3 13 -基-2-0-13 -D-葡萄吡喃糖醛酸基-a-D-葡萄吡喃 糖苷醛酸鹽,化學結構式為2)5,6-二氫-9,10-二甲氧苯并〔g〕-l,3-苯并二氧戊環[5,6-a]喹嗪.18P ,20P-羧基-11-氧代正齊墩果烷-12-烯-3 13 -基-2-0-13 -D-葡萄吡喃糖醛酸基-a-D-葡萄吡喃 糖苷醛酸鹽,化學結構式為<formula>formula see original document page 3</formula>
3. —種小檗堿甘草酸對映體鹽的制備方法,其特征在于步驟如下將甘草酸與小檗堿 按摩爾比l : 2分別用水溶性溶劑溶解,混合攪拌,析出黃色沉淀,即為小檗堿甘草酸對映 體鹽。
4. 根據權利要求3所述的小檗堿甘草酸對映體鹽的制備方法,其特征是所述的甘草酸 是18 a-甘草酸、18 13 -甘草酸或其混合物,18a-甘草酸、18 P -甘草酸或其混合物按反應 所確定的摩爾比溶解于極性溶劑中反應,析出結晶性粉末小檗堿18a-甘草酸鹽或小檗堿ise-甘草酸鹽。
5. 如權利要求4所述小檗堿甘草酸對映體鹽的制備方法,其特征在于所述極性溶劑為 水、甲醇、乙醇,或含水有機溶劑甲醇、乙醇、丙醇、低級脂肪醇、丙酮、四氫呋喃及其和水的 混合溶劑。
6. 權利要求4所述小檗堿甘草酸對映體鹽的制備方法,其特征在于包括如下步驟從 有機溶劑中結晶獲得小檗堿甘草酸對映體鹽。
7. —種小檗堿甘草酸對映體鹽的應用,其特征是用于制備治療糖尿病藥物中。
8. —種小檗堿甘草酸對映體鹽的應用,其特征是用于制備治療高脂血癥藥物中。
9. 一種小檗堿甘草酸對映體鹽的應用,其特征是用于制備治療腫瘤藥物中。
10. —種小檗堿甘草酸對映體鹽的應用,其特征是用于制備治療慢性炎癥疾病、類風濕 關節炎和肝炎藥物中。
11. 一種小檗堿甘草酸對映體鹽的應用,其特征是用于制備治療阿爾茨海默病 (Alzheimer disease, AD)藥物中。
12. 根據權利要求7、8、9、10、或11所述的一種小檗堿甘草酸對映體鹽的應用,其特征 所述制備的藥物是口服液或注射制劑。
13. 根據權利要求12所述的一種小檗堿甘草酸對映體鹽的應用,其特征所述制備的藥 物,其中口服制劑為片劑、膠囊或口服液;其中注射制劑為水針或粉針。
全文摘要
本發明公布了一種可用于醫藥的新的有機鹽小檗堿甘草酸對映體鹽及其它們的生產方法和用途。它們的化學名為5,6-二氫-9,10-二甲氧苯并〔g〕-1,3-苯并二氧戊環[5,6-a]喹嗪·18a(β),20β-羧基-11-氧代正齊墩果烷-12-烯-3β-基-2-o-β-D-葡萄吡喃糖醛酸基-a-D-葡萄吡喃糖苷醛酸鹽;其生產方法是根據藥物共晶原理,將鹽酸小檗堿用水溶解,加陰離子交換樹脂,攪拌1小時,過濾,濾液投入甘草酸對映體水溶液中,攪拌30分鐘,離心,沉淀物溶于乙醇中,減壓除去溶劑即得到小檗堿甘草酸對映體鹽。這種具有雙母核的有機鹽對人類抵抗糖尿病、高脂血癥、腫瘤、慢性炎癥疾病如類風濕關節炎和肝炎、阿爾茨海默等疾病,發展醫藥具有十分積極的現實意義。
文檔編號A61P29/00GK101747405SQ20101003975
公開日2010年6月23日 申請日期2010年1月14日 優先權日2010年1月14日
發明者吳錫銘, 王佩 申請人:杭州市中醫院