專利名稱:用于治療或預防心血管疾病的植物甾醇和/或植物甾烷醇的芳族和雜環(huán)衍生物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及植物甾醇和植物甾烷醇(phytostanol)領域及其在治療和預防心血管疾病和其它疾病中的應用。
背景技術:
盡管最近的科學技術進展有助于提高人類生活的質量和延長人的壽命,但是預防動脈粥樣硬化(心血管疾病(“CVD”)的潛在病因)的問題沒有成功解決。動脈粥樣硬化是一種由固有(遺傳)因素和環(huán)境因素(如飲食和生活方式)相互影響引起的退行性過程。迄今的研究提示,膽固醇可能在動脈粥樣硬化中起作用,它在血管中形成動脈粥樣硬化斑,最終切斷向心肌或大腦或四肢(這取決于該斑在動脈網中的位置)的供血(1,2)。觀察表明,人總血清膽固醇減少1%導致冠狀動脈發(fā)病危險性降低2%(3)。統(tǒng)計學表明,平均血清膽固醇減少10%(例如從6.0毫摩爾/升到5.3毫摩爾/升)在美國每年能防止100000人死亡(4)。
甾醇是起許多關鍵性細胞功能的天然存在的化合物。植物甾醇如植物中的菜油甾醇、豆甾醇和β-谷甾醇、真菌中的麥角固醇以及動物中的膽固醇是其各自細胞類型中細胞和亞細胞膜中的主要組分。人體內植物甾醇的飲食來源來自種植物,即蔬菜和植物油。據(jù)估計,常規(guī)西式飲食中的植物甾醇日含量約為60-80毫克,相反,素食者飲食每日將提供約500毫克。
植物甾醇已經受到很大注意,因為在將其喂給許多哺乳動物(包括人)后,它們能降低血清膽固醇水平。盡管確切的作用機理尚不知道,但是膽固醇和植物甾醇之間的關系顯然部分是因為兩者化學結構之間有相似性(分子側鏈上有差別)。估計植物甾醇代替了膠束相的膽固醇從而減少了其吸收,或可能在膽固醇吸收過程中競爭受體和/或載體部位。
根據(jù)報道(5),四十年前,Eli Lilly出售來自妥爾油的甾醇制劑,后來出售來自豆油的稱為CytellinTM的制劑,發(fā)現(xiàn)這些制劑能使血清膽固醇減少約9%。隨后的各種研究調查了谷甾醇制劑對于血漿脂質和脂蛋白濃度的影響(6),以及來自大豆和妥爾油的谷甾醇和菜油甾醇對血清膽固醇的影響(7)。發(fā)現(xiàn)能高度有效地減少血清膽固醇的植物甾醇組合物公開在Kutney等人的美國專利5,770,749中,該組合物包含不超過70%(重量)的β-谷甾醇、至少10%(重量)菜油甾醇和豆甾烷醇(β-谷甾烷醇)。該專利中注意到植物甾醇組分之間有某些形式的協(xié)同作用,提供了比以前更好的減少膽固醇的結果。
盡管植物甾醇不僅在治療CVD及其潛伏的狀況(如高膽固醇血癥、高血脂、動脈粥樣硬化、高血壓、血栓形成)方面,而且在治療其它疾病如II型糖尿病、癡呆、癌癥和衰老方面有明顯的現(xiàn)已熟知的優(yōu)點,但是由于植物甾醇的高度疏水性(即它們在水中的溶解度很低),植物甾醇的給藥和其摻入食物、藥物和其它輸送載體中變得復雜。因此,非常需要提供一種前所未有的水溶性植物甾醇衍生物,該衍生物能口服,能摻入輸送體系而無需進一步修飾。
本發(fā)明目的是避免或減少上述缺點。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了用以下通式表示的新的植物甾醇和/或植物甾烷醇衍生物(包括其鹽) 其中R是植物甾醇或植物甾烷醇部分;R2是氧或氫(H2),R3是芳族或雜環(huán)單元。
本發(fā)明進一步包含一種治療或預防CVD及其潛在狀況(包括動脈粥樣硬化、高膽固醇血癥、高血脂、高血壓、血栓形成)、有關疾病如II型糖尿病以及其它疾病(包括氧化性損傷作為潛在疾病過程的一部分(如癡呆、衰老和癌癥)的組合物,將該組合物給予動物,該組合物包含一種或多種具有上述化學式的植物甾醇和/或植物甾烷醇的衍生物,以及藥學上可接受的載體。
本發(fā)明還提供了添加了一種或多種具有上式之一的植物甾醇和/或植物甾烷醇衍生物的食品、飲料和營養(yǎng)藥。
本發(fā)明還提供了一種治療或預防CVD及其潛在狀況(包括動脈粥樣硬化、高膽固醇血癥、高血脂、高血壓、血栓形成)、有關疾病如II型糖尿病以及其它疾病(包括氧化性損傷作為潛在疾病過程的一部分,如癡呆、衰老和癌癥)的方法,該方法是給予動物一種或多種具有上式之一的植物甾醇和/或植物甾烷醇衍生物。
與本領域以前知道和描述的未修飾的植物甾醇/植物甾烷醇組合物相比,本發(fā)明的植物甾醇/植物甾烷醇衍生物及其鹽具有許多優(yōu)點。具體地說,發(fā)現(xiàn)其在水溶液(如水)中的溶解度得到改善,從而使得其本身能夠進行口服給藥而不需要進一步增強或修飾。因此,本發(fā)明的衍生物可以就這樣制備和使用,或能容易地摻入食物、飲料、藥劑和營養(yǎng)藥中而不管這些“載體”是否是基于水的。
本發(fā)明衍生物的第二個優(yōu)點是,根據(jù)所選的R3基團,植物甾醇/植物甾烷醇組分和R3基團之間可有添加或協(xié)同的治療效果。這些效果和其它顯著的優(yōu)點將在下文有更詳細的描述。
附圖簡述通過下列非限制性附圖描述本發(fā)明的某些方面,其中
圖1顯示了本發(fā)明的一種衍生物對于apo E-KO小鼠血漿膽固醇水平的影響;圖2顯示了本發(fā)明的一種衍生物對于apo E-KO小鼠血漿甘油三酯水平的影響;圖3顯示了本發(fā)明的一種衍生物對于治療期間apo E-KO小鼠體重的影響;圖4顯示了apo E-KO小鼠中血漿煙酸濃度;圖5顯示了apo E-KO小鼠中血漿煙酰胺濃度;圖6示意性地顯示了制備本發(fā)明的一種衍生物二(3-吡啶甲氧基)甾烷氧磷酸(stanoxyphosphate)的方法。
發(fā)明較佳實施方案本發(fā)明的一個實施方案提供了一種或多種新的植物甾醇和/或植物甾烷醇衍生物,該衍生物本身適合治療或預防CVD及其潛在病情(如動脈粥樣硬化、高膽固醇血癥、高血脂、高血壓、血栓形成)、有關疾病如II型糖尿病以及治療和預防其它疾病(包括氧化性損傷作為潛在疾病過程的一部分,如癡呆、衰老和癌癥)。本發(fā)明的衍生物用下式表示 其中R是植物甾醇或植物甾烷醇部分;R2是氧或氫(H2),R3是芳族或雜環(huán)單元。該衍生物的組分如下所述。
植物甾醇/植物甾烷醇本文所用的術語“植物甾醇”沒有限制地包括所有植物甾醇,例如谷甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、菜子甾醇、鏈甾醇、指海綿甾醇(chalinosterol)、海綿甾醇、穿貝海綿甾醇、和它們的所有天然或合成的形式和衍生物,包括異構體。術語“植物甾烷醇”包括所有飽和的或氫化的植物甾醇,以及它們的所有的天然或合成形式和衍生物,包括異構體。應理解,對植物甾醇和植物甾烷醇加以修飾(即加入側鏈)也在本發(fā)明的預計之中。還應理解,在整篇說明書中未確定時,術語“植物甾醇”包括植物甾醇和植物甾烷醇,即這些術語可互換使用,除非另有特指。
用于制成本發(fā)明衍生物的植物甾醇和植物甾烷醇可從各種天然來源制得。例如,它們可通過植物油(包括水生植物)加工獲得,這些植物油例如是玉米油和其它植物油如麥芽油、大豆提取物、大米提取物、米糠、油菜籽油、芝麻油和魚油。應當理解,本發(fā)明不局限于前述內容,還有其它可制得本發(fā)明組合物的植物甾醇和植物甾烷醇來源,例如海生動物。美國專利4,420,427提出了用甲醇等溶劑從植物油濾渣制備甾醇。另外,如美國專利5,770,749(納入本文作為參考)所述,植物甾醇和植物甾烷醇可從妥爾油樹脂或皂(林業(yè)副產物)獲得。
在一個最佳的形式中,本發(fā)明衍生物從天然衍生的或合成的谷甾烷醇或天然衍生的或合成的菜油甾醇或其混合物制得。
R3—芳族或雜環(huán)單元如本文所述,R3定義為包含芳族單元或雜環(huán)單元。在本發(fā)明的一個實施方案中,R3是芳族,單元是苯或取代的苯環(huán)(1),其中取代基R1-R5是氫或烷基。烷基包含C-1至C-6家族。
在本發(fā)明的另一實施方案中,R3是雜環(huán)單元,該雜環(huán)可以是吡啶或取代的吡啶(2-4),其中取代基R1-R4是氫或烷基。烷基包含C-1至C-6家族。如下所示,吡啶單元可連接于C3(2),C2(3)或C4(4)。最佳的是,R3是吡啶β-羧酸(通常稱為尼克酸或煙酸)或其衍生物。 在本發(fā)明另一實施方案中,R3是雜環(huán),該雜環(huán)可以是喹啉或取代的喹啉(5-7),其中取代基R1-R6是氫或烷基。烷基包含C1至C6家族。如下所示,喹啉單元可連接于C2(5),C3(6)和C4(7)。 在本發(fā)明另一實施方案中,R3是雜環(huán)單元,該雜環(huán)可以是異喹啉或取代的異喹啉(8-10),其中取代基R1-R6是氫或烷基。烷基包含C1至C6家族。如下所示,異喹啉單元可連接于C3(8)、C1(9)或C4(10)。 在本發(fā)明另一實施方案中,R3是雜環(huán)單元,該雜環(huán)可以是吲哚或取代的吲哚啉(11-12),其中取代基R1-R5是氫或烷基。烷基包含C1至C6家族。如下所示,吲哚單元可連接于C2(11)或C3(12)。 在本發(fā)明另一實施方案中,R3是雜環(huán)單元,該雜環(huán)可以是咪唑或取代的咪唑啉(13-15),其中R1-R2是氫或烷基。烷基包含C1至C6家族。如下所示,咪唑單元可連接于C2(13)或C4(14)或C5(15)。 在本發(fā)明另一實施方案中,R3是雜環(huán)單元,該雜環(huán)可以是吡咯或取代的吡咯(16-17),其中R1-R3是氫或烷基。烷基包含C1至C6家族。如下所示,吡咯單元可連接于C2(16)或C3(17)。
在本發(fā)明另一實施方案中,R3是雜環(huán)單元,該雜環(huán)可以是呋喃或取代的呋喃(18-19),其中R1-R3是氫或烷基。烷基包含C1至C6家族。如下所示,呋喃環(huán)可連接于C2(18)或C3(19)。 在本發(fā)明另一實施方案中,R3是雜環(huán)單元,該雜環(huán)可以是噻吩或取代的噻吩(20-21),其中R1-R3是氫或烷基。烷基包含C1至C6家族。如下所示,噻吩環(huán)可連接于C2(20)或C3(21)。
根據(jù)本發(fā)明形成的新的植物甾醇衍生物可以是酯或醚,這取決于R2的性質。簡單地說,當R2是氧時,所得衍生物是酯,當R2是H2時,衍生物是醚。
衍生物的形成本發(fā)明上述通式確定了植物甾醇/植物甾烷醇為基的酯或醚。
a)酯的形成為了形成包含植物甾醇和/或植物甾烷醇的酯衍生物,使一種或多種芳族或雜環(huán)羧酸(從上述21個舉例的化學式衍生獲得)與植物甾醇和/或植物甾烷醇在合適反應條件下縮合。這些條件與其它常見酯化反應(如Fisher酯化過程)中所用的相同,使羧酸組分和醇組分在合適的酸催化劑(如無機酸、硫酸、磷酸、對甲苯磺酸)存在下反應。這些酯化反應中通常采用的有機溶劑是醚如乙醚、四氫呋喃或苯、甲苯或類似芳族溶劑,反應溫度可從室溫到升高的溫度,這取決于進行反應的反應物的反應性。
在另一方法中,為了形成包含植物甾醇和/或植物甾烷醇的酯衍生物,使芳族或雜環(huán)羧酸衍生物如對應的?;u(酰基氯、?;寤蝓;?或對應的酸酐在合適的反應條件下與植物甾醇/植物甾烷醇縮合。該縮合反應通常在有機溶劑如乙醚、四氫呋喃、苯、甲苯或類似芳族溶劑中進行。根據(jù)反應物的特性和反應性,反應溫度可以從低溫(-15℃)到高溫。
b)醚的形成為了形成醚衍生物,采用典型的醚形成方法。該方法涉及在無水惰性溶劑(如乙醚、四氫呋喃或苯、甲苯或類似的芳族溶劑)中,使植物甾醇/植物甾烷醇與強堿(如氫化鈉、氨基鈉、醇鈉、二異丙基氨基化鋰)反應,形成前者的醇鹽形成。然后使所得陰離子型植物甾醇/植物甾烷醇衍生物與上式中R3所示親代芳族或雜環(huán)單元的合適衍生物縮合。通常,后一衍生物通過羧酸官能團還原形成,將芳族或雜環(huán)連于對應的伯醇上,后者通過醇與亞硫酰氯、三鹵化磷、五鹵化磷反應或無機酸處理轉變成鹵化物。使這兩個單元在惰性無水溶劑(如乙醚、四氫呋喃或苯、甲苯或類似的芳族溶劑)中(通常在)室溫或升高的溫度下縮合,得到所需的醚產物。
在另一方法中,上述形成的陰離子植物甾醇/植物甾烷醇衍生物可與芳族或雜環(huán)中羧酸官能團還原所獲得的醇的合適的酯衍生物縮合。這些合適的酯可通過后一醇與苯甲酰鹵、3,5-二硝基苯甲酰鹵、對甲苯磺酰鹵或類似物質在上述典型酯化條件下反應來獲得。隨后,陰離子植物甾醇/植物甾烷醇衍生物與芳族或雜環(huán)的酯衍生物在惰性無水溶劑(如乙醚、四氫呋喃、或苯、甲苯或類似的芳族溶劑)中、室溫至升高的溫度下縮合,得到所需的醚衍生物。
c)鹽的形成由于植物甾醇/植物甾烷醇體系的酯和醚衍生物的大多數(shù)有一堿性氮原子雜環(huán)組分的連接(如上述通式R3所示,實施例2-10和13-15),因此這些化合物能形成鹽衍生物。預計這些鹽比其對應的親代堿更容易溶于水,因此,它們在體外和體內的效力和評估可能得到很大改善。
這些堿性氮原子衍生物的鹽形成可通過一系列酸(例如無機酸、硫酸、磷酸、乙酸和有關的羧酸)處理親代堿來進行。
d)催化(加氫)和化學方法還原任選的,本發(fā)明的植物甾醇衍生物或其組成部分(植物甾醇或芳族/雜環(huán)單元)可在形成衍生物之前或之后氫化或飽和化。雜環(huán)體系氫化成部分或全部還原的類似物是熟知的方法。例如,吡啶環(huán)催化和/或化學還原成對應的二氫吡啶單元(22)或全部還原的哌啶單元(22)很容易在氫氣氛以及金屬催化劑(如鉑、鈀或瑞尼鎳)下實現(xiàn)。該還原反應通常在有機溶劑(如乙醇、乙酸乙酯或類似介質)中、環(huán)境壓力或低壓(3-5psi)、室溫或稍稍升高的溫度下進行。 這些體系的化學還原是用“氫化物”家族試劑(如氫硼化鈉、氫化鋁鋰及其類似物)進行還原。這些還原通常在無水惰性介質(有乙醚、四氫呋喃、二噁烷或苯、甲苯或類似芳族溶劑)中室溫至回流溫度下進行。
其它雜環(huán)體系(如喹啉和異喹啉)可用相同的催化和/或化學方法類似地還原成對應的二氫(24,25)和四氫(26,27)類似物。 類似的催化或化學方法可應用于本發(fā)明的所有植物甾醇類似物。因此,本發(fā)明范圍內包括全部或部分還原的衍生物,包括R3有部分或全部還原的雜環(huán)單元的實施方案和/或植物甾醇部分被部分或全部氫化的實施方案。
e)作為降膽固醇劑的新的植物甾醇類似物的潛在優(yōu)點在本發(fā)明的新衍生物中,芳族和/或雜環(huán)(如上述通式中R3所示)與植物甾醇部分相連,與采用沒有此連接的植物甾醇/植物甾烷醇相比,本發(fā)明的衍生物提供了許多飲食和治療上的優(yōu)點。首先最重要的是,與“未連接的”植物甾醇的給藥相比,除有其它治療用途外,該衍生物減少血清膽固醇的效力得到增強。植物甾醇部分和芳族/雜環(huán)單元之間甚至非常有可能有協(xié)同或添加效果。第二,同樣重要的是,這些衍生物的形成減少或消除了某些芳族/雜環(huán)單元(例如煙酸)給藥的有害副作用,同時保留了它們的治療效果。盡管這些新衍生物降低血清膽固醇水平的作用機理尚不清楚,但腸膽固醇吸收可能被阻斷,即,在腸細胞(enterocyte)處被“完整的”衍生物阻斷,而且,衍生物的至少一些部分被獨立吸收,從而降低了膽固醇的全身水平。雜環(huán)單元與植物甾醇/植物甾烷醇結構的連接特征可能導致衍生物在腸內穩(wěn)定。盡管我們不希望局限于任一建議的作用機理,但據(jù)信,如果衍生物是酯(其中通式中R2是氧),那么體內酯酶水解或胃和/或腸中酸性或堿性的水解能通過水解除去R3單元,從而釋放出游離的部分(植物甾醇和煙酸)來獨立起作用。然后,這些部分將被吸收并全身性地降低膽固醇水平。另一方面,據(jù)信如果衍生物是醚(其中通式中R2是氫),水解不可能發(fā)生,因為醚鍵水解通常需要在高溫下有催化劑。降低血清膽固醇的最優(yōu)組合物可包含本發(fā)明衍生物的酯和醚。
本發(fā)明新衍生物的第三個優(yōu)點是其溶解度增高。這在制備如下所述的“輸送”載體中是特別重要的。
在一個較佳的形式中,R3是吡啶/二氫吡啶單元。盡管其它R3單元也能有效地形成本發(fā)明衍生物,但是發(fā)現(xiàn)吡啶/二氫吡啶單元能形成降低血清膽固醇水平驚人地有效的植物甾醇衍生物。多年以來,一種最佳的吡啶單元(煙酸)已被用作降膽固醇藥,其表現(xiàn)出強效的(20-30%)“好”的HDL膽固醇升高。不幸的是,其用途受到不希望的副作用的限制(J.D.Alderman,Am.J.Cardiol.64,725(1987);H.van den Berg,Eur.J.Clin.Nutr.51,增補版1,S64(1997))。這些副作用包括嚴重的肝損傷和皮膚病。本發(fā)明范圍內所發(fā)現(xiàn)的是,本文所述的衍生物(其中R3是煙酸)的形成產生了一種至少一樣好或比煙酸和植物甾醇部分單獨使用療效更好的化合物,而且單用煙酸時通常伴有的有害副作用減少。
輸送體系盡管本發(fā)明范圍內完全考慮了衍生物可直接不作任何進一步修飾來給予動物(尤其是人),但是也可采用進一步的措施來增強輸送,確保衍生物在要加入的食物、飲料、藥物、營養(yǎng)物等中均勻分布。這些增強可通過許多合適的方法來實現(xiàn),例如使衍生物溶解或分散形成乳液、溶液和分散液或自乳化體系;將其凍干、噴霧干燥、控制沉淀或其組合;形成固體分散體、懸浮液、水化的脂質體系;和環(huán)糊精形成包涵絡合物(inclusion complexations);用具有膽汁酸及其衍生物的水溶助長劑(hydrotopes)和制劑。
可用于本發(fā)明的各種技術如下所述。
乳液乳液是包含兩個不混溶相(例如水和油)的細分或膠態(tài)分散液,其中一個相(內相或不連續(xù)相)以液滴形式分散在另一相(外相或不連續(xù)相)中。因此,水包油乳液由作為內相的油和作為不連續(xù)相或外相的水組成,而油包水乳液則相反??芍瞥砂参镧薮蓟蛑参镧尥榇佳苌锏母鞣N乳化體系,包括標準乳液、微乳液和自乳化(在接觸攪動的水性液體如胃液或腸液時乳化)的那些體系。
乳液通??砂ㄓ拖嗪退唷⑷榛瘎?、乳液穩(wěn)定劑和任選的防腐劑、調味劑、pH調節(jié)劑和緩沖液、螯合劑、防沫劑、張力調節(jié)劑和抗氧化劑。合適的乳化劑(其中括號內的數(shù)字指較佳的HLB值)包括陰離子表面活性劑,如醇醚硫酸鹽、烷基硫酸鹽(30-40)、皂類(12-20)和磺基琥珀酸鹽;陽離子表面活性劑,如季銨化合物;兩性離子表面活性劑,如烷基甜菜堿衍生物;兩性表面活性劑,如脂肪胺硫酸鹽,二脂肪烷基三乙醇胺衍生物(16-17);和非離子表面活性劑,如脂族或環(huán)脂族醇的聚乙二醇衍生物,飽和脂肪酸和烷基苯酚(alkyphenol)、加成到聚丙二醇和烷基聚丙二醇上的水溶性聚乙烯氧(polyethyleneoxy)加成物、壬基苯酚聚乙氧基乙醇、蓖麻油聚乙二醇醚、聚環(huán)氧丙烷/聚環(huán)氧乙烷加成物、三丁基苯氧基-聚乙氧基乙醇、聚乙二醇、辛基苯氧基-聚乙氧基乙醇、羊毛脂醇、聚氧乙基化(POE)烷基苯酚(12-13)、POE脂肪族酰胺、POE脂肪族醇醚、POE脂肪族胺、POE脂肪族酯、泊洛沙姆(7-19)、POE乙二醇一醚(13-16)、多氧乙基醚(17-19)和脫水山梨糖醇酯(2-9)。該列表并非窮盡的,因為其它乳化劑同樣也是合適的。
合適的乳液穩(wěn)定劑包括,但不局限于,親液膠體如多糖、阿拉伯膠、瓊脂、海藻酸、角叉菜膠、瓜爾膠、刺梧桐膠、西黃蓍膠、黃原膠;兩性物(例如明膠)和合成或半合成的聚合物(例如卡波姆(carbomer)樹脂、纖維素醚和酯、羧甲基殼多糖、聚乙二醇-n(環(huán)氧乙烷聚合物H(OCH2CH2)nOH);細分的固體,包括粘土(如綠坡縷石、澎潤土、鋰蒙脫石、高嶺土、硅酸鋁鎂和蒙脫土)、微晶纖維素氧化物和氫氧化物(例如氫氧化鋁、氫氧化鎂和氧化硅);和群聚的促進劑/膠凝劑(包括氨基酸、肽、蛋白質卵磷脂和其它磷脂和泊洛沙姆)。
用于形成乳液的合適的抗氧化劑包括螯合劑,如檸檬酸、EDTA、苯丙氨酸、磷酸、酒石酸和色氨酸;優(yōu)先氧化的化合物,如抗壞血酸、亞硫酸氫鈉和亞硫酸鈉;水溶性鏈終止劑如硫醇和脂溶性鏈終止劑如沒食子酸烷酯、棕櫚酸抗壞血酸酯、叔丁基氫醌、丁基化羥基苯甲醚、丁基化羥基甲苯、氫醌、去甲基二氫愈創(chuàng)木酸和α-生育酚。合適的防腐劑、pH調節(jié)劑和緩沖液、螯合劑、滲透劑、著色劑和調味劑在下文“懸浮液”中有所描述,但是同樣適用于乳液的形成。
乳液的通常制備如下將兩相(油相和水相)分開加熱至合適的溫度,在兩種情況下是相同的,在固體或半固體油的情況下,通常比熔點最高的組分的熔點高5-10℃,或當油相是液體時,經常規(guī)實驗測得的合適溫度。水溶性組分溶解在水相(水)中,油溶性組分溶解在油相中。為了產生水包油乳液,將油相劇烈混合到水相中,產生合適的分散液,攪拌同時使產物以控制的速度冷卻。油包水乳液以相反方式形成,即,將水相加入油相。當親水性膠體作為乳液穩(wěn)定劑成為體系的一部分時,可采用相轉化技術,即在加入至水相之前,將膠體混合入油相而非水相中。當使用植物甾醇或植物甾烷醇衍生物時,宜在加熱前將這些衍生物加入油相中。
也可形成包含植物甾醇或植物甾烷醇衍生物的微乳液,該微乳液的特征是粒徑比標準乳液小至少一個數(shù)量級(10-100nm),其定義為“水、油和兩親物的體系,它是單一的光學各向同性的熱動力學穩(wěn)定的液體”(8)。在較佳形式中,微乳液包含表面活性劑或表面活性劑混合物、輔助表面活性劑(通常是短鏈醇)、所選植物甾醇或植物甾烷醇衍生物、水和任選的其它添加劑。
作為本發(fā)明衍生物的輸送體系,該體系有幾個優(yōu)點。首先,微乳液有自發(fā)形成的趨勢,即,不需要形成標準乳液所需的劇烈混合。從商業(yè)角度來看,這簡化了生產過程。第二,由于微液滴的直徑小,因此微乳液可用微過濾技術來除菌,而不會破壞微結構。第三,微乳液是高度熱動力學穩(wěn)定的。第四,微乳液具有很高增溶能力,這特別重要,因為它們能進一步增強衍生物的溶解。
適用于形成微乳液的表面活性劑或表面活性劑混合物可以是陰離子、陽離子、兩性或非離子表面活性劑,且其HLB(親水-親油平衡值)在1-20之間,更佳的在2-6和8-17之間。特別佳的試劑是非離子表面活性劑,它選自脂族或環(huán)脂族醇的聚乙二醇衍生物、飽和脂肪酸和烷基苯酚(alkyphenol)、加成到聚丙二醇和烷基聚丙二醇上的水溶性聚乙烯氧(polyethyleneoxy)加成物、壬基苯酚聚乙氧基乙醇、蓖麻油聚乙二醇醚、聚環(huán)氧丙烷/聚環(huán)氧乙烷加成物、三丁基苯氧基-聚乙氧基乙醇、聚乙二醇、辛基苯氧基-聚乙氧基乙醇、羊毛脂醇、聚氧乙基化(POE)烷基苯酚(12-13)、POE脂肪族酰胺、POE脂肪族醇醚、POE脂肪族胺、POE脂肪族酯、泊洛沙姆(7-19)、POE乙二醇一醚(13-16)、多氧乙基醚(10-17)和脫水山梨糖醇酯(2-9)。
本領域技術人員知道和使用許多方法來制備微乳液。在形成本發(fā)明微乳液的較佳方法中,混合表面活性劑、輔助表面活性劑和植物甾醇或植物甾烷醇衍生物(預先以合適比例溶解在合適油中),然后用水滴定,直至獲得具有所需透明度的體系。
在另一較佳的實施方案中,可通過混合植物甾醇或植物甾烷醇衍生物與水溶助長劑和食物級表面活性劑來形成微乳液(參見9)。
溶液和分散液可將植物甾醇或植物甾烷醇溶解或分散在合適的油載體中,加入或不加入賦其它形劑,以此形式用于例如普通的食品、用于給肉和魚涂油、以及用于摻入動物飼料中。
合適的增溶劑包括所有食品級油如植物油、海產油(如魚油)和植物油、甘油單酯、甘油二酯、甘油三酯、生育酚等以及它們的混合物。
自乳化的體系植物甾醇或植物甾醇衍生物可與合適賦形劑如表面活性劑、乳液穩(wěn)定劑(上述)等混合,加熱(如果需要)和冷卻,形成在接觸水性介質時能自發(fā)形成乳液的半固體產物。該半固體產物可以其它許多形式使用,例如作為兩半式硬或軟明膠膠囊中的填充物,或可加以改變用于其它輸送體系。
固體分散體進一步增加本發(fā)明衍生物的溶解度/可分散性的其它方式涉及使用固體分散液體系。這些分散體可包括分子溶液(低共溶混合物)、物理分散體或兩者的組合。
例如,固體分散液通??捎盟苄跃酆衔镒鳛檩d體制得。這些載體包括,但不局限于,下列單獨的物質或其組合加入或未加入液體級PEG的固體級聚乙二醇(PEG);聚乙烯吡咯烷酮或其與乙酸乙烯酯以及纖維素醚和酯的共聚物。其它賦形劑,如乙二醇家族的其它成員(如丙二醇、多元醇如甘油等),也可加入該分散體中。
固體分散體可用本領域技術人員熟知的許多方法來制備。這些方法包括,但不局限于,下列方法(a)使組分熔化,然后控制冷卻使其固化,隨后機械研磨產生合適的粉末?;蛘撸蓪⑷廴?熔化)的分散液在噴霧干燥器中噴入冷卻的空氣流中,形成固體顆粒(造粒)或使其通過擠出機和成球儀(spheroniser),形成粒徑控制的固體物質。在另一方案中,將熔融的分散液直接填入兩半式硬明膠膠囊中;(b)將組分溶解在合適的溶劑體系(如有機物、有機混合物、有機物-水)中,然后例如通過在環(huán)境壓力下或真空下蒸發(fā)、噴霧干燥、凍干等方法除去溶劑;或采用前述的變化方案,和(c)將組分溶解在合適的溶劑體系中,隨后用不互溶的溶劑(組分在其中的溶解度很低或不溶解)使它們從溶液中沉淀出來,過濾,除去溶劑,干燥并任選地研磨,得到合適的粉末形式。
懸浮液可用來進一步增強衍生物溶解度和/或可分散性的懸浮液包括固體(可能是細分的)內相,該內相分散在油性或水性外相(賦形劑)中。另外,在其形成期間,固體內相可加入上述乳液中,得到具有與懸浮液和乳液共同性質的輸送體系。
本領域常用的許多賦形劑適用于制備在本發(fā)明范圍內的懸浮液。懸浮液通常包含油性或水性賦形劑、分散(懸浮)的內相、分散劑和/或潤濕劑(表面活性劑)、pH調節(jié)劑/緩沖劑、螯合劑、抗氧化劑、調節(jié)離子強度的試劑(滲透劑)、著色劑、調味劑、使懸浮液穩(wěn)定并增加粘度的物質(懸浮劑)和防腐劑。
合適的賦形劑包括,但不局限于水、油、醇、多元醇、植物甾醇組合物在其中部分溶解或不溶解的其它食用或食物級化合物及其混合物。合適的分散劑包括,但不局限于卵磷脂;磷脂;非離子表面活性劑如聚山梨酯65、辛苯聚醇-9、壬苯聚醇-10、聚山梨酯60、聚山梨酯80、聚山梨酯40、泊洛沙姆235、聚山梨酯20和泊洛沙姆188;陰離子表面活性劑如月桂基硫酸鈉和多庫酯鈉(docusate sodium);脂肪酸、脂肪酸鹽、其它脂肪酸酯和它們的混合物。
調節(jié)pH的試劑/緩沖劑包括檸檬酸及其鹽、酒石酸及其鹽、磷酸及其鹽、乙酸及其鹽、鹽酸、氫氧化鈉和碳酸氫鈉。合適的螯合劑包括EDTA鹽(二鈉、二鈉鈣等)、檸檬酸和酒石酸。合適的抗氧化劑包括抗壞血酸及其鹽、棕櫚酸抗壞血酸酯、生育酚(尤其是α-生育酚)、丁基化羥基甲苯、丁基化羥基苯甲醚、亞硫酸氫鈉和偏亞硫酸氫鈉。合適的滲透劑包括單價、二價和三價電解質、單糖和二糖。合適的防腐劑包括羥基苯甲酸(甲酯、乙酯、丙酯、丁酯及其混合物)、山梨酸、硫柳汞、季銨鹽、芐醇、苯甲酸、葡糖酸洗必太和苯乙醇。著色劑和調味劑可按需加入,可選自所有天然、與天然相同和合成的種類。
水化的脂質體系在本發(fā)明的另一實施方案中,本發(fā)明衍生物的溶解度/可分散性可通過物理包容形成磷脂體系(如脂質體和其它水化的脂相)來進一步增強。包涵(包絡)指捕獲分子但不形成共價鍵,該方法被廣泛用來提高活性組分的溶解度,隨后改善其溶解。
水化脂質體系(包括脂質體)可用各種脂質和脂質混合物制得,這些脂質包括磷脂如磷脂酰膽堿(卵磷脂)、磷酸甘油二酯和鞘酯、糖脂等。脂質宜和帶電荷物質(如帶電荷磷脂、脂肪酸、它們的鉀鹽和鈉鹽)一起使用,以使所得脂質體系穩(wěn)定。形成脂質體的典型方法如下1)將一種或多種脂質以及植物甾醇或植物甾烷醇或它們的混合物和生育三稀酚組分分散在有機溶劑(例如氯仿、二氯甲烷、乙醚、乙醇或其它醇,或它們的組合)中。在形成脂質體期間,可加入帶電荷物質以減少隨后的聚集。還可加入抗氧化劑(如棕櫚酸抗壞血酸酯、α-生育酚、丁基化羥基甲苯和丁基化羥基苯甲醚),以保護任何未飽和的脂質(如果有的話);2)過濾該混合物,除去少量不可溶的組分;3)在一定條件(壓力、溫度)下除去溶劑,以確保組分沒有發(fā)生相分離;4)通過接觸含有溶解溶質(包括緩沖鹽、螯合劑、低溫保護劑等)的水性介質,使“干的”脂質混合物水化;和5)用合適的技術(如勻漿化、擠出等)減小脂質體粒徑,改變片層體(lamellarity)的狀態(tài)。
本發(fā)明中可采用本領域已知的產生和加載具有活性組分的水化脂質的任何方法。例如,制備脂質體的合適方法在參考文獻10和11中有所描述,這兩篇文獻均納入本文作為參考。這些方法的變化方案在美國專利5,096,629中也有所描述,該文也納入本文作為參考。
美國專利4,508,703(納入本文作為參考)描述了使兩親性脂質組分和疏水性組分溶解形成溶液、然后使該溶液在氣流中霧化產生粉末化混合物來制備脂質體的方法。
環(huán)糊精絡合物環(huán)糊精是一類環(huán)狀寡糖分子,它包含葡萄吡喃糖亞基,具有環(huán)形圓柱狀空間結構。該組中通常可獲得的成員是含有6個、7個和8個葡萄吡喃糖分子的分子(分別是α-環(huán)糊精、β-環(huán)糊精和γ-環(huán)糊精),分子中極性(親水性)羥基朝向結構外,非極性(親油性)主鏈碳和醚氧襯在環(huán)的內腔中。該空腔能通過非共價方式結合形成包涵體絡合物來容納(接受)活性組分(外來分子,在這里是本發(fā)明的衍生物)的親油性部分。
環(huán)糊精分子的外部羥基取代基可加以改性,以形成在水性介質中溶解度改善的、以及有其它所需增強效果(如毒性降低等)的衍生物。這些衍生物的例子是烷基化衍生物,如2,6-二甲基-β-環(huán)糊精;羥基烷基化衍生物,如羥丙基-β-環(huán)糊精;支鏈衍生物如二葡糖基-β-環(huán)糊精;磺烷基衍生物,如磺基丁基醚-β-環(huán)糊精;和羧甲基化衍生物,如羧甲基-β-環(huán)糊精。本領域已知的其它類型的化學修飾也在本發(fā)明范圍內。
環(huán)糊精絡合物通常給外來分子(在這里是本發(fā)明的衍生物)帶來了改善的溶解度、可分散性、穩(wěn)定性(化學、物理學和微生物學)、生物利用率和降低的毒性。
本領域已知有許多方法可產生環(huán)糊精絡合物。環(huán)糊精例如可用下列基本方法來產生在加熱或不加熱的條件下,將一種或多種衍生物攪拌加入環(huán)糊精的水溶液或水-有機物混合溶液中;在加熱或不加熱的條件下,在合適裝置中捏和、漿液化或混合環(huán)糊精以及本發(fā)明組合物,并加入適量水性的、有機物的或水性的-有機的混合液體;或用合適的混合裝置物理摻混環(huán)糊精和本發(fā)明組合物。如此形成的包含物絡合物的分離可通過下列方式來實現(xiàn)共沉淀、過濾和干燥;擠出/粉末化和干燥;對潮濕的物質進行再分,然后干燥;噴霧干燥;凍干或用其它合適的技術(這取決于形成環(huán)糊精絡合物所用的方法)。還可采用對分離的固體絡合物進行進一步機械研磨的任選步驟。
這些環(huán)糊精絡合物進一步增強了衍生物的溶解度和溶解速度,提高了衍生物的穩(wěn)定性。關于環(huán)糊精絡合物的綜述請參見文獻12。
與膽汁酸鹽絡合適當配制的膽汁酸、其鹽和偶聯(lián)衍生物可用來使本發(fā)明的衍生物增溶,從而提高這些組合物的溶解度和分散性質。合適的膽汁酸例子包括膽酸、鵝脫氧膽酸、脫氧膽酸、脫氫膽酸和石膽酸。合適的膽汁酸鹽的例子包括膽酸鈉、脫氧膽酸鈉和其它鹽形式。合適的偶聯(lián)的膽汁酸例子包括鵝脫氧甘膽酸、甘膽酸(glycholic acid)、?;蛆Z脫氧膽酸、?;悄懰?、?;敲撗跄懰峒捌潲}。
用來進一步增強本發(fā)明衍生物溶解度的合適體系由一種或多種衍生物加上一種或多種膽汁酸、膽汁酸鹽或偶聯(lián)的膽汁酸組成。可加入其它物質來產生具有額外增溶能力的配方。這些物質包括,但不局限于磷脂、糖脂和甘油單酯。這些組分可配制在固相中,或采用合適的溶劑或載體賦形劑,經適當分離,任選地用上述技術減小粒徑。
由于膽汁酸及其衍生物具有令人討厭的味道且對胃粘膜和腸胃道上部區(qū)域有刺激性,因此可用本領域已知的技術將合適的腸溶包衣施加到固體配方顆粒上。其中,典型的腸溶包衣包括乙酸鄰苯二甲酸纖維素、乙酸苯三酸纖維素、鄰苯二甲酸羥丙基甲基纖維素、乙酸琥珀酸羥丙基甲基纖維素、聚乙酸乙烯酯鄰苯二甲酸、丙烯酸酯聚合物及其衍生物(例如EudragitTM系列的合適成員)、乙基纖維素或它們的組合物。在包衣配方中可加入額外的賦形劑,以修飾膜官能團或有助于包衣(例如表面活性劑、增塑劑、溝流劑、滲透調節(jié)劑等)。包衣配方載體可包含水體系、有機物體系或兩者的混合物。
水溶助長劑絡合物能打開與疏水性(親油性)和其它分子結合的水結構的化合物稱為水溶助長劑。這些化合物可用來進一步增強衍生物的水溶解度。水溶助長劑的例子包括,苯甲酸鈉、羥基苯甲酸鈉、水楊酸鈉、煙酰胺、煙酸鈉、龍膽酸鈉、龍膽酸乙醇酰胺、甲苯甲酸鈉、氨基苯甲酸鈉、鄰氨基苯甲酸鈉、丁基單乙二醇硫酸鈉、間苯二酚等。
本質上非共價的絡合物形成可通過將一種或多種衍生物與水溶助長劑或其混合物混合在合適液體載體中來實現(xiàn),該液體載體可以是水的、有機的或兩者的組合物。可加入其它賦形劑,如表面活性劑、多元醇、二糖等,來促進絡合或幫助分散。所得絡合物可用本領域已知的方法(共沉淀和干燥、蒸發(fā)除去液體載體、噴霧干燥、凍干等)以干粉形式分離得到。如果需要,粒徑可用本文上述的標準技術來減小。所得水溶助長劑絡合物可直接使用而無需進一步修飾,或可根據(jù)需要混合到各種其它配方或載體中。
使用方法本發(fā)明衍生物可不作任何改動地直接給予動物(尤其是人),或可如上所述那樣進行處理以進一步增強該組合物的溶解度和/或可分散性。另外,在任選地結合這些增強溶解度和/或可分散性的方法的情況下,衍生物可如下文所述那樣摻入各種載體中,以便治療和/或預防CVD及其潛在狀況(如高膽固醇血癥、高血脂、動脈粥樣硬化、高血壓、血栓形成)、有關疾病如II型糖尿病以及包括氧化性損傷作為潛在疾病過程一部分的其它疾病(如癡呆、衰老和癌癥)。在被認為有CVD或任何氧化相關疾病的“高危險性”人群中,預計本發(fā)明的衍生物可用于一級、二級和三級治療程序。
在不限制前述內容普遍性的條件下,可將本發(fā)明衍生物與各種載體或佐劑摻混,以有助于直接給藥或有助于將組合物摻入食物、飲料、營養(yǎng)藥或藥物中。為了評價輸送衍生物用的各種可能的載體,提供了下面的清單。衍生物的劑量因輸送方式、患者體型和狀況、要達到的結果以及食物添加劑和藥劑領域技術人員已知的其它因素而異。然而,通常較佳的是本發(fā)明衍生物以包含每日最多6克植物甾醇和/或植物甾烷醇的形式給予人。也應認識到,提供日劑量大得多的衍生物對動物宿主無害,因為過量的劑量只是通過正常的排泄通道。
1)藥物劑型本發(fā)明衍生物可與通常的賦形劑和/或稀釋劑和穩(wěn)定劑一起摻入各種常規(guī)藥物制劑和劑型中,這些劑型例如是用于口服、經頰或經舌給藥的片劑(普通型和包衣型)、膠囊(硬和軟明膠,有或沒有額外的包衣)粉末、顆粒(包括泡騰顆粒)、丸粒、微粒、溶液(如膠束、糖漿、酏劑和滴劑)、錠劑、芳香熏劑、安瓿、乳液、微乳液、油膏、軟膏、栓劑、凝膠、透皮貼劑和改進釋放的劑型,這些均在本發(fā)明的范圍內。
如上所述經過改進適用于合適劑型的本發(fā)明衍生物可通過口服、注射(靜脈內、皮下、腹膜內、皮內或肌內)、外用或其它方式給予動物(包括人)。盡管其確切的作用機制還不清楚,但是靜脈內給予的本發(fā)明衍生物降低了血清膽固醇水平。據(jù)信,某些基于植物甾醇的產物除了起腸內膽固醇吸收抑制劑作用外,還對通過膽汁酸合成的膽固醇體內平衡、腸細胞和膽汁膽固醇分泌、膽汁酸分泌、體內不同區(qū)室之間膽固醇輸送和酶動力學的變化有全身性影響(PCT/CA97/00474,1998年1月15日出版)。
2)食品/飲料/營養(yǎng)藥在本發(fā)明的另一形式中,本發(fā)明衍生物可摻入食品、飲料和營養(yǎng)藥中,它們包括但不局限于下列這些1)乳制品—如奶酪、黃油、牛奶和其它乳制飲料、涂在面包上的軟質食品和乳制品混合物、冰淇淋和酸奶;2)以脂肪為基的制品—如麥淇淋、涂在面包上的軟質食品、蛋黃醬、起酥、烹飪和油炸用油和調味品;
3)以谷物為基的制品—包含谷物(例如面包和面食),無論這些食物是烹飪、烘烤還是以其它方式加工的;4)糖果—如巧克力、糖果、口香糖、甜點、非乳制澆頭(topping)(例如Cool WhipTM)、果汁冰糕、糖衣和其它餡料;5)飲料—無論是酒精類還是非酒精類飲料,包括可樂和其它軟飲料、果汁、飲食添加物、代替進餐的飲料,如以商標BoostTM和EnsureTM出售的那些飲料;和6)其它制品—包括蛋和蛋制品、加工的食品如湯、預制的面食沙司、預先制成的膳食等。
本發(fā)明衍生物可用諸如混合、灌輸、注射、摻混、分散、乳化、浸泡、噴霧和捏和等方法不作進一步修飾而直接摻入食物、營養(yǎng)藥或飲料中?;蛘?,該衍生物可由消費者在攝食前直接涂抹到食物上或加入飲料中。這些是簡單而經濟的輸送方式。
實施例實施例1 煙酸甾烷醇酯的制備將煙酰氯(6克)懸浮在氯仿(150毫升)和甾烷醇混合物(11克,菜油甾醇36.4%;谷甾烷醇62.3%)中?;旌衔镉谑覝叵聰嚢?,在上述制得的混合物中滴加入無水吡啶(6毫升)。繼續(xù)攪拌3小時。加完后,濃縮該混合物,除去溶劑,然后在其余的殘余物中加入丙酮(100毫升)。收集所得白色沉淀,在丙酮∶氯仿(2∶1)中重結晶。獲得10克白色晶體。
實施例2 鹽酸煙酸甾烷醇酯的制備將上述制得的煙酸甾烷醇酯(2克)溶解在無水乙醚(20毫升)中,在室溫下向其中加入36%HCl(1毫升)并攪拌。過濾出白色沉淀,用乙醚(10毫升)洗滌,干燥,獲得鹽酸煙酸甾烷醇酯(2克)白色粉末。
實施例3 煙酰氧乙酸甾烷醇酯的制備步驟a.單氯乙酸甾烷醇酯的合成使含甾烷醇混合物(4克,菜油甾烷醇(36.4%)和甾烷醇(62.3%))在單氯乙酸(10毫升)中在120℃加熱攪拌3小時。冷卻后,將50毫升水加入反應混合物中,收集沉淀,用10毫升水洗滌,干燥,得到白色固體(4.5克)。
步驟b.煙酰氧乙酸甾烷醇酯的合成。將含煙酸鈉(0.5克)的無水DMF(10毫升)加入上述制得的氯乙酸甾烷醇酯(1.5克)中,混合物于140℃加熱攪拌1小時。冷卻至室溫后,將該混合物傾入100毫升水中,收集灰白色固體,干燥并稱重(1.8克)。
實施例4 二(3-吡啶甲氧基)甾烷氧基(stanoxy)磷酸酯的制備二(3-吡啶甲氧基)甾烷氧基磷酸酯的合成參見圖6步驟a.甾烷氧基磷酰氯的合成將含甾烷醇混合物(4.0克)(菜油甾烷醇36.4w/w%;谷甾烷醇62.3w/w%)的THF(30毫升)和吡啶(4毫升)的混合物滴加入含POCl3(1.2克)的THF(10毫升)中,0℃下攪拌。加完后,室溫下攪拌混合物1小時。過濾除去所得鹽酸吡啶,將濾液濃縮至干,獲得油狀物(6.5克)。
1HMNR(CDCl3)0.7(3H,s),4.7(1H,m).
31PNMR(CDCl3)約7ppm(s).
步驟b.二(3-吡啶甲氧基)甾烷氧基磷酸酯的合成將吡啶(5毫升)加入上述制得的油狀物中,混合物于0℃攪拌,在0.5小時內在其中滴加入含3-吡啶甲醇(3.5毫升)的吡啶(10毫升)溶液。加完后,混合物維持攪拌1小時,然后倒入水(100毫升)中,用乙醚萃取(50毫升×2),用硫酸鈉(8克)干燥,濃縮,在硅膠柱(50毫升)上用洗脫溶劑(乙酸乙酯∶己烷=1∶1)進行色譜。最終獲得白色蠟狀物(3.7克)。得率為(從甾烷醇混合物起)56.4%。
1HNMR(CDCl3)8.60(s,4H),7.70(s,2H),7.30(s,2H),5.0(d,4H),4.30(1H)實施例5—小鼠模型中衍生物降低膽固醇的效果材料和方法40只4周齡雄性載脂蛋白E剔除(apo E-KO)小鼠購自Jackson實驗室,喂養(yǎng)于Research Center,BC Children's Hospital的動物飼養(yǎng)工具中。PhytoNic(本發(fā)明的一種衍生物)由Forbes Medi-Tech Inc.(“FMI”)制備。PhytoNic的親代材料植物甾醇和煙酸也由FMI提供。膽固醇購自Sigma,9%(w/w)PicoLab小鼠食物購自Jameison's Pet FoodDistributor,Delta,BC。實驗室化學試劑如以前所述(13-16)那樣制備和使用。
實驗設計動物和飲食根據(jù)我們以前的實驗,每組8只動物就足以檢測統(tǒng)計學上有意義的與處理相關的對于血漿膽固醇水平的影響。因此,如下所述,將40只雄性apo E-KO小鼠分成5組,每組8只小鼠的血漿膽固醇水平和體重相似。給動物喂以實驗食物14周。食物準備按以前公開的方法(13-16)進行。小鼠實驗組和食物的概要顯示在表1中。
在基線和實驗期間從小鼠尾部抽血,用于測定血漿脂質水平。在研究最后,用二氧化碳氣體處死小鼠,從心臟取血。取出心臟和主動脈,固定在福爾馬林中,以評價動脈粥樣硬化病灶。一份血漿送至BRI實驗室(Burnaby,BC)來測定煙酸和植物甾醇濃度。
表1小鼠實驗組和食物
生物化學和組織學評價如前所述(13-16),在基線和實驗間4-6周間隔和實驗最后估計血漿膽固醇水平。用氣相色譜技術測定一份血漿樣品的煙酸或其代謝物煙酰胺水平以及植物甾醇組成。如前所述(13-14),用主動脈根部切片來評價動脈粥樣硬化病灶的發(fā)展。
A血漿總膽固醇水平圖1顯示了PhytoNic及其親代藥物對于血漿總膽固醇水平的影響??偰懝檀荚赟t.Paul's醫(yī)院的臨床實驗室中進行測定。結果顯示PhytoNic在第四周有降低膽固醇的效果。植物甾醇(β-谷甾醇、菜油甾醇、菜油甾烷醇和谷甾烷醇的混合物,內部稱“FCP-3P4”)在研究期的12周內有恒定的降低膽固醇的效應。與對照相比,PhytoNic統(tǒng)計學上使血漿總膽固醇水平減少高達27%。
B血漿甘油三酯圖2顯示了化合物對血漿甘油三酯水平的影響。血漿甘油三酯水平在St.Paul's醫(yī)院的臨床實驗室中進行測定。煙酸和PhytoNic均使甘油三酯水平降低,但是FCP-3P4顯示出使甘油三酯升高的效應。
C體重在研究的15周內,所有小鼠均相似地增加體重,且具有正常生長和物理外觀。結果在圖3中。
D血漿煙酸和煙酰胺血漿煙酸和煙酰胺水平在GLP條件下在BRI測定。與對照相比,PhytoNic處理伴有統(tǒng)計學上不顯著的血漿煙酸增加。植物甾醇和煙酸的組合物導致煙酸和煙酰胺水平均顯著提高。結果顯示在圖4和5中。
結論PhytoNic是降低血漿總膽固醇水平的有效藥物,且不伴有任何明顯的副作用。PhytoNic抑制其親代3P4的增加甘油三酯的效應。PhytoNic和煙酸具有相似的降低血漿甘油三酯水平的效果,而FCP-3P4則顯示出增加的效果。煙酸和煙酰胺的分析(顯示在圖4和圖5中)表明PhytoNic在腸中不可能完全水解。因此,鑒于所有這些因素,可以認為PhytoNic顯著減少了煙酸的毒性,同時增強了其有益的治療效果。
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1.一種具有下式之一的植物甾醇或植物甾烷醇衍生物及其所有的鹽 其中R是植物甾醇或植物甾烷醇部分;R2是氧或氫(H2),R3是芳族或雜環(huán)單元。
2.根據(jù)權利要求1所述的衍生物,其中芳族單元是苯。
3.根據(jù)權利要求1所述的衍生物,其中雜環(huán)單元包含選自吡啶或取代的吡啶、喹啉或取代的喹啉、異喹啉或取代的異喹啉、吲哚或取代的吲哚、咪唑或取代的咪唑、吡咯或取代的吡咯、呋喃或取代的呋喃、噻吩或取代的噻吩的環(huán)。
3.根據(jù)權利要求1所述的衍生物,其中雜環(huán)單元包含煙酸。
4.根據(jù)權利要求1所述的衍生物,其中R2是氧。
5.根據(jù)權利要求1所述的衍生物,其中R2是氫。
6.根據(jù)權利要求1所述的衍生物,其中植物甾醇選自谷甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、菜子甾醇、鏈甾醇、指海綿甾醇、海綿甾醇、穿貝海綿甾醇、和它們的所有天然或合成的形式和衍生物,包括異構體。
7.根據(jù)權利要求1所述的衍生物,其中植物甾烷醇選自所有飽和的或氫化的植物甾醇以及它們所有的天然或合成的形式和衍生物,包括異構體。
8.根據(jù)權利要求1所述的衍生物,其中植物甾烷醇是谷甾烷醇。
9.一種治療和預防心血管疾病的組合物,該組合物包含具有下式之一的植物甾醇和/或植物甾烷醇衍生物及其所有的鹽 其中R是植物甾醇或植物甾烷醇部分;R2是氧或氫(H2),R3是芳族或雜環(huán)單元;以及藥學上可接受的載體。
10.根據(jù)權利要求9所述的組合物,其中芳族單元是苯。
11.根據(jù)權利要求9所述的組合物,其中雜環(huán)單元包含煙酸。
12.一種食品或飲料,它含有具有下式之一的植物甾醇和/或植物甾烷醇衍生物及其所有的鹽 其中R是植物甾醇或植物甾烷醇部分;R2是氧或氫(H2),R3是芳族或雜環(huán)單元。
13.根據(jù)權利要求12所述的食品或飲料,其中雜環(huán)單元包含煙酸。
14.一種治療或預防動物心血管疾病及其包括高膽固醇血癥的潛在病情的方法,該方法包括給予該動物一種或多種具有下式之一的植物甾醇和/或植物甾烷醇衍生物及其所有的鹽 其中R是植物甾醇或植物甾烷醇部分;R2是氧或氫(H2),R3是芳族或雜環(huán)單元。
15.根據(jù)權利要求14所述的方法,其中所述動物是人。
16.根據(jù)權利要求14所述的方法,其中雜環(huán)單元包含煙酸。
全文摘要
通式(I)或(II)表示新的植物甾醇和/或植物甾烷醇衍生物,包括其鹽,其中R是植物甾醇或植物甾烷醇部分;R2是氧或氫(H2),R3是芳族或雜環(huán)單元。這些衍生物能有效的治療和預防心血管疾病及其潛在的病情,包括高血脂。
文檔編號A61P9/10GK1370179SQ00811785
公開日2002年9月18日 申請日期2000年6月20日 優(yōu)先權日1999年6月21日
發(fā)明者J·P·庫托尼, R·K·米拉諾瓦, 丁巖冰, 陳宏明 申請人:福布斯醫(yī)藥技術股份有限公司