專利名稱：一種藥用絡(luò)合物二黃芩苷鋅及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種藥物化合物，更具體地說，本發(fā)明涉及一種黃芩苷與鋅的絡(luò)合物，本發(fā)明還涉及所述絡(luò)合物的制備方法及應(yīng)用。
不同的反應(yīng)條件獲得的黃芩苷與鋅的絡(luò)合物在結(jié)構(gòu)上可能存在差別。馮今明等人用黃芩苷加入索氏提取器中，將醋酸鋅的甲醇溶液回流，蒸發(fā)的甲醇逐步將黃芩苷溶解使之與醋酸鋅反應(yīng)，用電導(dǎo)-配基/金屬曲線測得所制備的黃芩苷與鋅的絡(luò)合物中黃芩苷與鋅的比例為1比1；但沒有確定配基中參與形成配位鍵的功能基團(tuán)(參見“中草藥1998，19(11)9”)。中國專利申請(公開號CN 1244533A)用黃芩苷的堿性水溶液與飽和醋酸鋅水溶液反應(yīng)制備了黃芩苷的6′位羧基與鋅離子配位的絡(luò)合物，鋅離子與黃芩苷的摩爾比為1比1。房喻等人制備了黃芩苷與鋅的摩爾比為2比1的絡(luò)合物，但沒有確定所制備的絡(luò)合物的具體結(jié)構(gòu)(參見“陜西師大學(xué)報(自然科學(xué)版)，1990，18(2)40”)。上述制備工藝中存在兩個較大的難題，其一，須將黃芩苷溶解。黃芩苷在中性、酸性條件下溶解性小，在堿性條件下易溶于水或一定比例的醇水溶液，但不穩(wěn)定，不利于保證工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。其二，上述工藝制備的黃芩苷鋅，在清洗過量的鋅離子時難于過濾，降低了工業(yè)生產(chǎn)的效率。
本發(fā)明提供的一種藥用絡(luò)合物二黃芩苷鋅，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如(I)所示 本發(fā)明所述的二黃芩苷鋅可按如下步驟制備(1)將黃芩苷與水、有機(jī)溶劑或水與有機(jī)溶劑的混合液混合制備成黃芩苷懸濁液；(2)將鋅鹽溶于水、甲醇、乙醇、丙酮，或上述溶劑的混合溶液中制備成鋅鹽溶液；(3)在攪拌的條件下將鋅溶液加入到黃芩苷懸濁液中；(4)將反應(yīng)混合物靜置、過濾，獲得沉淀物；(5)反復(fù)用水與所述有機(jī)溶劑混合溶液洗滌沉淀物，干燥即獲得二黃芩苷鋅。
本發(fā)明的方法中，其步驟(1)中所述的有機(jī)溶劑采用甲醇、乙醇或丙酮。
本發(fā)明的方法中，其步驟(1)中所述的水與有機(jī)溶劑的混合溶液采用30～90％乙醇水溶液。
本發(fā)明的方法中，所述的鋅鹽采用醋酸鋅、硫酸鋅、硝酸鋅或鹵化鋅的任一種。
本發(fā)明還提供了一種絡(luò)合物二黃芩苷鋅在制備抗菌、消炎、抗?jié)兎矫娴乃幬镏械膽?yīng)用。
本發(fā)明提供的制備二黃芩苷鋅的生產(chǎn)工藝，在生產(chǎn)過程中無需控制pH值，制備工藝簡便，保證了原材料在生產(chǎn)過程中的穩(wěn)定性，為生產(chǎn)質(zhì)量穩(wěn)定的藥品奠定了基礎(chǔ)，提高了生產(chǎn)效率。產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)清楚、活性穩(wěn)定、質(zhì)量穩(wěn)定可控。所制備的二黃芩苷鋅聚集成疏松多孔塊狀，呈橙黃色至橙紅色，經(jīng)固體核磁共振碳譜、紅外光譜、化學(xué)衍生物合成、液相質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)等方法鑒定其結(jié)構(gòu)為二黃芩苷鋅。藥理實(shí)驗(yàn)表明，所述的二黃芩苷鋅有較好的鎮(zhèn)痛、抗菌、抗炎、抗?jié)兓钚浴?br> 1、絡(luò)合位點(diǎn)的確定(1)、黃芩苷與黃芩苷鋅絡(luò)合物紅外光譜的比較黃芩苷(I)的紅外光譜顯示波數(shù)1735(羧酸羰基伸縮震動)和1644(黃酮羰基的伸縮震動)等強(qiáng)吸收的特征峰。所制備的黃芩苷與鋅的絡(luò)合物(II)上述吸收峰消失，產(chǎn)生的1623-1500的寬鈍峰，與黃芩苷3位羰基和5位羥基與鋅離子絡(luò)合以后產(chǎn)生的吸收相關(guān)。6′位羧基的吸收消失有兩種可能其一，羧基與鋅離子形成絡(luò)合物，其二，羧基電離成負(fù)離子。此時羰基的吸收紅移至1600產(chǎn)生一個強(qiáng)而寬的吸收帶。所以在II的紅外光譜中的1623-1500處的吸收帶與4位羰基與鋅離子絡(luò)合后產(chǎn)生的吸收以及羧基負(fù)離子的吸收相關(guān)。黃芩苷的1608，1572(含孤電子對的取代基的苯環(huán)C＝C伸縮震動)與上述吸收峰發(fā)生重疊。
(2)、黃芩苷的3位羰基與5位羥基絡(luò)合作用的研究將黃芩苷與吡啶、正丁醇共回流，蒸除溶劑，得膠狀物，用石油醚沉淀，得黃芩苷6′丁酯(III)，III與I的紅外光譜比較，羧基變?yōu)轷ヴ驶佳蹼p鍵伸縮振動的波數(shù)由1725紫移至1735；酮羰基，苯環(huán)雙鍵等吸收峰的波數(shù)變化不大，驗(yàn)證了先前對I紅外光譜的歸屬。將3與醋酸鋅反應(yīng)，得橙紅色沉淀(IV)。IV的紅外光譜與III相比，黃酮羰基的吸收消失，酯羰基的吸收保留。IV的紅外光譜與I相比，波數(shù)1742處有強(qiáng)吸收尖峰，為酯羰基吸收峰；4位羰基吸收消失，在1633處產(chǎn)生羰基與鋅離子絡(luò)合的吸收峰。IV的紅外光譜與II相比，波數(shù)1742處有強(qiáng)吸收尖峰，為酯羰基吸收峰，其余吸收相近。由此可知黃芩苷的6′位羰基在形成所述的二黃芩苷鋅的反應(yīng)中未參加反應(yīng)。將VI溶于EDTA甲醇溶液進(jìn)行LC/MS/MS分析，可檢測到EDTA(質(zhì)荷比291)、EDTAZn(質(zhì)荷比373)和III的信號。也說明在IV的產(chǎn)生過程中酯羰基沒有參與絡(luò)合反應(yīng)。
將黃芩苷與醋酐-吡啶溶液反應(yīng)制備C5、C6位乙?；?，以5，6，2′，4′-四羥基-5′，3′-內(nèi)酯-黃芩苷為主的衍生物(V)。將V按IV所述的方法制備鋅絡(luò)合物，得橙紅色沉淀(VI)。VI紅外光譜與I相比，黃酮羰基的紅外吸收消失，內(nèi)酯的吸收保留。將VI溶于EDTA的甲醇溶液，用LC/MS/MS進(jìn)行分析，結(jié)果表明，黃酮母核上5位的酯鍵在形成絡(luò)合物的同時解離。說明黃芩苷的4位羰基與5位羥基對金屬鋅離子有較強(qiáng)的絡(luò)合能力。
2、黃芩苷與鋅的絡(luò)合物中金屬離子與配基比例測定在EDTA的甲醇或水溶液中加入所述的黃芩苷與鋅的復(fù)合物，則發(fā)生黃芩苷與EDTA競爭鋅離子的反應(yīng)。當(dāng)EDTA與鋅離子等當(dāng)量時，所述的黃芩苷與鋅的絡(luò)合物完全溶解。如果此時再加入鋅離子，則重新生成橙紅色沉淀。說明EDTA競爭鋅的能力強(qiáng)于黃芩苷。
(1)、黃芩苷、EDTA、醋酸鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制分別準(zhǔn)確稱量一水醋酸鋅1.0005克，EDTA 1.1250克，黃芩苷50毫克，分別放入小燒杯，醋酸鋅、EDTA加適量水溶解，黃芩苷用甲醇溶解，分別轉(zhuǎn)移至100毫升容量瓶，醋酸鋅和黃芩苷用甲醇、EDTA用水定容，配制成母液備用。
準(zhǔn)確量取醋酸鋅母液1.000毫升，至10毫升容量瓶中，用水定容，得醋酸鋅溶液A；取EDTA母液1.000毫升，定容至10毫升，配制成EDTA溶液B。上述溶液備用。
(2)、黃芩苷于EDTA對鋅離子的競爭能力的比較分別取醋酸鋅母液140微升，EDTA母液300微升，黃芩苷母液20微升，①按醋酸鋅-EDTA-黃芩苷的順序混合；②按按醋酸鋅-黃芩苷-EDTA的順序混合。分別測定①和②中黃芩苷、鋅-EDTA和游離EDTA的LC/MS響應(yīng)強(qiáng)度。結(jié)果表明，在兩種不同混合順序條件下，三種信號的響應(yīng)基本一致。說明在EDTA過量的條件下，黃芩苷完全不與鋅離子絡(luò)合。
(3)、鋅離子工作曲線測定鋅離子濃度分別為10，20，50，100，200，500微克/毫升；線性方程為Y＝50864.4+10405.3X，R＝0.99552，說明在此范圍內(nèi)線性良好。
(4)、黃芩苷工作曲線測定黃芩苷的濃度為0.020，0.040，0.100，0.200，0.500毫克/毫升；線性方程為Y＝8.56254E6+3.16701E7，R＝0.98007，說明在此范圍內(nèi)線性良好(5)、所述黃芩苷與鋅的絡(luò)合物所含鋅離子與黃芩苷的測定分別準(zhǔn)確稱量黃芩苷與鋅的絡(luò)合物1.001毫克和2.497毫克，加EDTA母液0.3毫升，水5毫升，超聲處理使其完全溶解，再加甲醇定容至20毫升分別測得鋅離子濃度分別為0.565和1.045uM/ml；黃芩苷的濃度分別為0.919和1.933uM/ml。所述的絡(luò)合物中黃芩苷與鋅離子的比例為2比1。
3、黃芩苷與二黃芩苷鋅絡(luò)合物NMR分析黃芩苷13C-NMR歸屬黃芩苷的13C-NMR共顯示21個碳信號，其中，1個羧基信號，1個黃酮羰基信號，14個芳香碳原子信號(黃酮母核)，4個連氧飽和碳原子信號和1個糖端基碳原子信號(葡萄糖酸)。
黃芩苷鋅絡(luò)合物I的固體13C-NMR與黃芩苷的13C-NMR相比，羧基向高場位移2ppm，說明羧基離子化變?yōu)橄鄳?yīng)的負(fù)離子。黃酮4位酮羰基本來為分子內(nèi)氫鍵，化學(xué)位移值為107.0ppm，形成絡(luò)合物以后，向高場位移5ppm，說明該位置參與了絡(luò)合。所述的絡(luò)合物的13C-NMR譜中另外還可見207ppm和48ppm的一對信號，通過改變旋轉(zhuǎn)頻率，確定二者屬于128ppm處碳信號的旋轉(zhuǎn)邊鋒。22ppm處顯示的信號為71ppm處碳信號的旋轉(zhuǎn)邊鋒。所述的絡(luò)合物13C-NMR與黃芩苷一致，無其它成分的信號。
綜合上述分析所述的黃芩苷與鋅的絡(luò)合物的組成中除了黃芩苷物其它有機(jī)成分；黃芩苷與鋅離子的摩爾比為2比1；黃芩苷的4位羰基和5位羥基參與形成配位鍵，5′位羧基以離子的形式存在。所述的黃芩苷與鋅的絡(luò)合物命名為二黃芩苷鋅。
藥理實(shí)驗(yàn)1二黃芩苷鋅鎮(zhèn)痛作用實(shí)驗(yàn)所用材料藥物二黃芩苷鋅，自制；阿司匹林片(同德堂)，市售；0.6％醋酸，自配。
動物昆明小鼠方法與結(jié)果
藥物用0.9％生理鹽水懸浮，灌胃前搖勻。小鼠分四組，每組6只。1組為空白，2、3組為藥物組，4組為阿司匹林陽性對照組。灌胃給藥500微克/千克體重，空白組灌胃0.9的氯化鈉水溶液，30分鐘后腹腔注射0.6％醋酸溶液0.02毫升/只，觀察20分鐘內(nèi)小鼠的扭體數(shù)。結(jié)果空白組小鼠扭體次數(shù)為20±5；藥物組分別為8±4，4±4；抑制率分別為60％和80％。陽性對照組為14±2，抑制率為30％。上述結(jié)果表明，二黃芩苷鋅有較好的鎮(zhèn)痛效果。
藥理實(shí)驗(yàn)2二黃芩苷鋅抗炎作用實(shí)驗(yàn)所用材料藥物二黃芩苷鋅，自制；皮康霜軟膏，市售；二甲苯，分析純，北京化工廠。
動物昆明小鼠方法與結(jié)果小鼠分3組，每組6只。1組為空白，2組為藥物組，3組為皮康霜陽性對照組。
第一組小鼠用棉簽在左耳的內(nèi)外兩面涂抹二甲苯，作為陰性對照；先將5毫克二黃芩苷鋅加入10毫升二甲苯中，第二組動物在左耳內(nèi)外兩面涂抹加有二黃芩苷鋅的二甲苯；分別于1、2、3小時后在涂抹二甲苯處涂抹二黃芩苷鋅粉末。第三組動物先用棉簽在左耳的內(nèi)外兩面涂抹二甲苯，在半小時后在涂抹二甲苯處涂抹皮康霜。致炎4小時后將動物處死，用打孔法測定小鼠左右耳相應(yīng)部位的重量。左右耳重量之差為腫脹度。結(jié)果空白組腫脹度為18.6±0.8；藥物組為11.6±2.1；陽性對照組為11.7±1.3。上述結(jié)果表明，二黃芩苷鋅有較好的抗炎作用。
實(shí)施例1黃芩苷(純度95％)市售；分析純七水硫酸鋅為北京雙燕化工廠生產(chǎn)；分析純甲醇為北京化工廠生產(chǎn)。
黃芩苷5.00克加入250毫升圓底燒瓶，加水100毫升，放置于磁力攪拌器上，固定。硫酸鋅5.91克，用150毫升甲醇溶解，裝入250毫升分液漏斗備用，分液漏斗架于圓底燒瓶上方。調(diào)節(jié)攪拌速度，使固體充分分散，繼續(xù)攪拌20分鐘。逐滴加入鋅溶液，此時溶液中立即有橙紅色沉淀生成。繼續(xù)滴加鋅溶液至完全加入。停止攪拌，放置1小時。頃出上清液，將剩余物用玻璃棒攪拌使其懸浮，頃入放有濾紙的三角漏斗，常壓過濾。待液體濾完，加入約30毫升60％甲醇水溶液，并用玻璃棒攪拌使固體懸浮，靜置。重復(fù)上述過程3次，放置、自然干燥，獲得橙黃色固體5.04克。經(jīng)鑒定為二黃芩苷鋅。
實(shí)施例2黃芩苷(純度95％)為市售，分析純一水醋酸鋅為北京雙燕化工廠生產(chǎn)；食用酒精(95％)，北京化工廠。
黃芩苷(純度95％)4.46克加入250毫升圓底燒瓶，加水30％乙醇溶液100毫升，放置于磁力攪拌器上，固定。醋酸鋅1.11克，用100毫升30％乙醇溶液溶解，裝入250毫升分液漏斗備用，分液漏斗架于圓底燒瓶上方。調(diào)節(jié)攪拌速度，使固體充分分散，繼續(xù)攪拌20分鐘。逐滴加入醋酸鋅溶液，此時溶液中立即有橙紅色沉淀生成。繼續(xù)滴加醋酸鋅至完全加入。停止攪拌，放置1小時。頃出上清液，將剩余物用玻璃棒攪拌使其懸浮，頃入放有濾紙的三角漏斗，常壓過濾。待液體濾完，加入約30毫升60％乙醇水溶液，并用玻璃棒攪拌使固體懸浮，靜置。重復(fù)上述過程3次，放置、自然干燥，獲得橙黃色固體4.07克。經(jīng)鑒定為二黃芩苷鋅。
實(shí)施例3試劑與材料黃芩苷(純度95％)，市售；氯化鋅，丙酮為分析純，北京化工廠生產(chǎn)；食用酒精(95％)黃芩苷(純度95％)5.12克加入250毫升圓底燒瓶，加60％乙醇溶液100毫升，放置于磁力攪拌器上，固定。氯化鋅3.01克，用150毫升30％丙酮水溶液溶解，裝入250毫升分液漏斗備用，分液漏斗架于圓底燒瓶上方。調(diào)節(jié)攪拌速度，使固體充分分散，繼續(xù)攪拌20分鐘。逐滴加入醋酸鋅溶液，此時溶液中立即有橙紅色沉淀生成。繼續(xù)滴加氯化鋅至完全加入。停止攪拌，放置1小時。頃出上清液，將剩余物用玻璃棒攪拌使其懸浮，頃入放有濾紙的三角漏斗，常壓過濾。待液體濾完，加入約30毫升60％乙醇，并用玻璃棒攪拌使固體懸浮，靜置。重復(fù)上述過程3次，放置、自然干燥，獲得橙黃色固體4.92克。經(jīng)鑒定為二黃芩苷鋅。
實(shí)施例4試劑與材料黃芩苷(純度95％)，市售，氯化鋅，丙酮為分析純，北京化工廠生產(chǎn)。
黃芩苷(純度95％)5.03克加入250毫升圓底燒瓶，加60％丙酮水溶液100毫升，放置于磁力攪拌器上，固定。氯化鋅2.10克，用150毫升30％丙酮水溶液溶解，裝入250毫升分液漏斗備用，分液漏斗架于圓底燒瓶上方。調(diào)節(jié)攪拌速度，使固體充分分散，繼續(xù)攪拌20分鐘。逐滴加入醋酸鋅溶液，此時溶液中立即有橙紅色沉淀生成。繼續(xù)滴加氯化鋅至完全加入。停止攪拌，放置1小時。頃出上清液，將剩余物用玻璃棒攪拌使其懸浮，頃入放有濾紙的三角漏斗，常壓過濾。待液體濾完，加入約30毫升60％丙酮水溶液，并用玻璃棒攪拌使固體懸浮，靜置。重復(fù)上述過程3次，放置、自然干燥，獲得橙黃色固體4.72克。經(jīng)鑒定為二黃芩苷鋅。
實(shí)施例5黃芩苷(純度95％)為市售，分析純硝酸鋅為北京雙燕化工廠生產(chǎn)；食用酒精(95％)，北京化工廠。
黃芩苷(純度95％)4.46克加入250毫升圓底燒瓶，加水90％乙醇溶液100毫升，放置于磁力攪拌器上，固定。硝酸鋅3.30克，用100毫升30％乙醇溶液溶解，裝入250毫升分液漏斗備用，分液漏斗架于圓底燒瓶上方。調(diào)節(jié)攪拌速度，使固體充分分散，繼續(xù)攪拌20分鐘。逐滴加入醋酸鋅溶液，此時溶液中立即有橙紅色沉淀生成。繼續(xù)滴加硝酸鋅至完全加入。停止攪拌，放置1小時。頃出上清液，將剩余物用玻璃棒攪拌使其懸浮，頃入放有濾紙的三角漏斗，常壓過濾。待液體濾完，加入約30毫升60％乙醇水溶液，并用玻璃棒攪拌使固體懸浮，靜置。重復(fù)上述過程3次，放置、自然干燥，獲得橙黃色固體3.92克。經(jīng)鑒定為二黃芩苷鋅。
權(quán)利要求
1.一種藥用絡(luò)合物二黃芩苷鋅，其化學(xué)結(jié)構(gòu)如下式(I)
2.一種制備如權(quán)利要求1所述的絡(luò)合物二黃芩苷鋅的方法，該方法包括如下步驟(1)將黃芩苷與水、有機(jī)溶劑或水與有機(jī)溶劑的混合液混合制備成黃芩苷懸濁液；(2)將鋅鹽制備成鋅鹽溶液，所用溶劑采用水、甲醇、乙醇或丙酮中的一種或水與所述有機(jī)溶劑的混合液；(3)在攪拌的條件下將鋅鹽溶液加入到的所述黃芩苷懸濁液中；(4)將反應(yīng)混合物靜置、過濾，獲得沉淀物；(5)反復(fù)用水與所述有機(jī)溶劑的混合液洗滌沉淀物，干燥即獲得二黃芩苷鋅。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于步驟(1)中所述的有機(jī)溶劑采用甲醇、乙醇或丙酮的任一種。
4.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于步驟(1)中所述的水與有機(jī)溶劑的混合溶液采用30～90％乙醇水溶液。
5.按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述的鋅鹽采用醋酸鋅、硫酸鋅、硝酸鋅或鹵化鋅中的任一種。
6.按照權(quán)利要求2～5任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于所述的黃芩苷與鋅鹽的摩爾比為1比0.5～1.5。
7.如權(quán)利要求1所述的絡(luò)合物二黃芩苷鋅在制備抗菌、消炎、抗?jié)兎矫娴乃幬镏械膽?yīng)用。
全文摘要
一種藥用絡(luò)合物二黃芩苷鋅及其制備方法，涉及一種黃芩苷與鋅的絡(luò)合物及其制備。其制備方法是將黃芩苷與水、有機(jī)溶劑或兩者的混合物混合制備成黃芩苷懸濁液；將鋅鹽制備成鋅鹽溶液，在攪拌的條件下將鋅鹽溶液加入到的黃芩苷懸濁液中；經(jīng)靜置、過濾，得沉淀物，再用醇水混合溶液洗滌，干燥后即得二黃芩苷鋅。該方法中無需控制pH值，工藝簡便、結(jié)構(gòu)清楚、活性穩(wěn)定、質(zhì)量穩(wěn)定可控。該物質(zhì)中黃芩苷與鋅離子的摩爾比為2比1，黃芩苷的4位羰基和5位羥基參與形成配位鍵，5’位羧基以離子的形式存在；外觀呈橙黃色至橙紅色，無定型粉末，粉末X－衍射分析顯示為非晶形態(tài)。藥理實(shí)驗(yàn)表明，該絡(luò)合物可在制備抗菌、消炎、抗?jié)兎矫娴乃幬镏械玫綉?yīng)用。
文檔編號A61P31/00GK1462754SQ0313776
公開日2003年12月24日 申請日期2003年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月24日
發(fā)明者羅國安, 肖盛元, 王義明, 葉能勝 申請人:清華大學(xué)