專利名稱：將源于云南紅豆杉的異紫杉脂素作為成分的骨質疏松癥預防、治療藥的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及以異紫杉脂素和其類似物為有效成分的骨質疏松癥預防、治療藥。
背景技術：
以往，來源于臺灣杉(Taiwania flousiana)的木酚素(lignan)系化合物具有骨吸收抑制效果(例如，參見專利文獻1)。
此外，已知來源于連翹(Forsythia suspense Vahl)的松脂酚(pinoresinol)具有改善更年期損害的癥狀的作用。提示松脂酚可能具有預防骨質疏松癥的作用(例如，參見專利文獻2)。
專利文獻1特開平9-12592號公報專利文獻2特開2003-63971號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的課題是提供在骨質疏松癥的預防和治療中有效的藥物。
本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn)，來源于云南紅豆杉(Taxus yunnannsis)的異紫杉脂素(isotaxiresinol)，在體內(nèi)具有骨吸收抑制作用和促進骨形成的生理活性，進而完成了本發(fā)明。
即，本發(fā)明是以式(1)所示的化合物、或者以式(1)化合物在醫(yī)學上容許的鹽或酯為有效成分的骨質疏松癥的治療或預防用藥，
式(1)(式中R1表示碳原子數(shù)為1～4的烷氧基)本發(fā)明的藥物，不僅具有骨吸收抑制作用，而且還具有骨形成促進作用，對于預防或治療骨質疏松癥是有效的。
具體實施例方式
在本發(fā)明中，酯是指式(1)中的羥甲基(CH2OH)的羥基和/或酚性羥基與有機酸或無機酸結合脫水后的化合物。所謂醫(yī)學上容許的酯是指在醫(yī)學和藥學領域眾所周知的酯且使用不限。例如，作為有機酸，可以使用醋酸，作為無機酸，可以使用酸。
鹽可以是由無機和有機的堿衍生成的任何鹽，還包含化合物中的羥甲基成為甲氧基離子(methyloxide ion)的鹽，和/或酚性羥基成為酚鹽離子(phenoxide ion)的鹽。所謂醫(yī)學上容許的鹽，是指在醫(yī)學和藥學領域眾所周知的鹽且使用不限。例如，可以使用堿金屬、堿土金屬、胺的鹽。
在式(1)化合物中，當R1為CH3O時，即式(2)的化合物異紫杉脂素(isotaxiresinol)(以下簡稱為ITX)。
式(2)ITX存在于云南紅豆杉的植物體(葉，樹皮，主干材部，芯部，根等)中，可按下述方法提取分離。首先，用熱水提取植物體，得到水提取物。然后，用有機溶媒(例如乙酸乙酯)提取該水提取物，得到有機溶媒流分，再用層析法(柱層析，薄層層析，HPLC等)從有機溶媒流分中分離這些化合物。
ITX中的甲氧基也可以置換成乙氧基，丙氧基，丁氧基。式(1)的化合物可以由ITX通過有機合成來合成。
本發(fā)明的醫(yī)藥可以口服、非口服或者經(jīng)皮給藥。給藥方式可以沒有限制地使用通常的用藥方式。可以舉出例如片劑、包衣片、膠囊、溶液劑、糖漿劑、粉末劑、栓劑。
片劑可以通過對化合物或者提取物與賦形劑(乳糖、葡萄糖、蔗糖、甘露醇等)、崩解劑(玉米淀粉、海藻酸等)、粘合劑(淀粉、明膠等)、潤滑劑(硬脂酸鎂、滑石等)以及緩釋劑(羧甲基纖維素、苯二甲酸醋酸纖維素、聚乙烯醇等)進行混合來制造。片劑可以由多層構成。
包衣片可以通過用在片劑包被中通常使用的物質對與片劑同樣制造的芯進行包被，其中使用的物質例如有collidone，蟲膠(shellac)，阿拉伯樹脂，滑石，二氧化鈦，蔗糖等。需獲得延緩釋放效果的片芯可以是由幾層組成，也可以使用制備片劑的上述賦形劑。
為了作成溶液劑和糖漿劑等劑型，在式(1)的化合物中適當添加水、糖類(赤蘚醇，木糖醇，甘露醇，蔗糖，海藻糖，麥芽糖，果糖，山梨醇，蜂蜜等)、防腐劑(對羥基苯甲酸酯等)、各種香料、著色料、油類(大豆油等)，混合調(diào)制而成。
含有本發(fā)明的藥物的膠囊劑，是將化合物或者提取物密封到明膠膠囊中，或者是將化合物或提取物與例如乳糖、山梨醇等惰性載體混合，將混合物密封到明膠膠囊中或是用明膠膜包裹成型，制備而得。
式(1)化合物的用量，通常是每人每天1mg～1000mg。但要從小量開始給藥，然后增量至出現(xiàn)預期的效果，從而確定適當?shù)挠盟幜俊?br> 式(1)的化合物是一直以來以往可以安全攝取的作為藥用植物的云南紅豆杉的成分，是安全的物質。
實施例1下面，通過實施例進一步說明本發(fā)明。本發(fā)明的實施例所記載的原材料、化合物的提取方法等，僅僅是說明例，并不是對發(fā)明范圍的限定。
(分離)用粉碎機將云南紅豆杉的主干材部及樹皮(合起來為木質部)粉碎，過30目篩，得到粉末。干燥該粉末。取干燥粉末850g，用4L的純水回流提取45分鐘。過濾后，向殘渣中加入4L的純水，回流提取45分鐘。再重復一次同樣的回流提取操作。合并3次的水提取液，減壓濃縮，得到水提取物52.5g。
接著，用500ml的乙酸乙酯提取水提取物52.5g，分離乙酸乙酯層。在分離后，在殘渣中加入500ml的乙酸乙酯進行提取。再重復一次同樣的提取操作。合并3次提取操作所得到的乙酸乙酯層，進行減壓濃縮，得到乙酸乙酯流分34.1g。
接著，在硅膠柱(內(nèi)徑3.5cm，長60cm，填充物Silicagel 60(NacalaiTesque株式會社)中添加上述的乙酸乙酯流分(fraction)34.1g，使用將甲醇添加到氯仿中而成的溶劑，進行洗脫操作，每500ml得到9種流分。表1所示的是溶媒的組成，對各流分液體進行減壓濃縮后得到的餾出物的重量、以及各流分中含有的成分。
乙酸乙酯可溶流分的柱層析

(*1)溶媒為氯仿和甲醇的混合液，表中的數(shù)值表示甲醇的混合百分率。
(*2)按下述比例將洗脫物混合后的流分，1％100ml，2％100ml，3％100ml，4％100ml，5％100ml。
(*3)按下述比例將洗脫物混合后的流分，12％100ml，14％100ml，16％100ml，18％100ml，20％100ml。
ITX的結構式是根據(jù)光譜學分析及化學分析來確定、確認。下面，對只要的分析數(shù)據(jù)記述如下。
ITX(isotaxiresinol)無色無定形固體(colorless amorphous solid)1H NMR(CD3OD)，δ6.69(1H，d，J＝8.0Hz，H-5′)，6.61(1H，s，H-5)，6.52(1H，d，J＝2.0Hz，H-2′)，6.50(1H，dd，J＝2.0，8.0Hz，H-6′)，6.19(1H，s，H-2)，4.67(2H，m，H-9)，4.67(1H，m，H-9′)，4.66(1H，d，J＝6.9Hz，H-7’)，3.77(3H，s，H-OMe)，3.40(1H，dd，J＝4.3，11.1Hz，H-9′)，2.73(1H，br d，J＝6.8Hz，H-7)，1.97(1H，m，H-8)，1.71(1H，m，H-8′)13C NMR(CD3OD)δ147.1(C-3)，146.2(C-3′)，145.2(C-4)，144.6(C-4′)，138.7(C-1′)，134.3(C-1)，128.9(C-6)，122.0(C-6′)，117.4(C-2)，117.3(C-2′)，116.1(C-5′)，112.3(C-5)，66.0(C-9)，62.4(C-9′)，56.4(C-OMe)，48.1(C-8′)，47.8(C-7′)，40.1(C-8)，33.5(C-7)[α]D25+47.3°(c＝0.4在乙醇中)ITX的結構式與文獻King，F(xiàn).E.；L.Jurd & King，T.J.，isoTaxiresinol(3′-Dimethylisolariciresinol)，A New Lignan extracted from the Heartwoodofthe English Yew，Taxus baccata；J.Chem.Soc.，17-24(1952)中所記載的結構式相一致。
此外，在表1中，SIL表示司可異羅葉松酯素(Secoisolariciresinol)，TAX表示Taxiresinol(紫杉脂素)，HYL表示(7’R)-7’-Hydroxylariciresinol。
(試驗例—抗骨質疏松活性)用大鼠進行了ITX的抗骨質疏松活性的試驗。
試驗以10匹大鼠為一組進行。摘除8月齡、體重為260～330g的雌性Wistar大鼠的卵巢。從摘除卵巢2周后開始給藥，每周6次，將50mg/kg(大鼠體重)的ITX和100mg/kg(大鼠體重)的ITX懸浮在1％的羧甲基纖維素鈉水溶液中，分別向各大鼠組經(jīng)口給藥。另外，就陽性對照(positive control)組的大鼠而言，將17β-雌二醇(以下簡稱為E2)0.1mg/kg(大鼠體重)溶解于5％苯甲醇/95％玉米油的混合液中，腹腔內(nèi)給藥。
作為陰性對照(negative control)，設置OVX組，另外還設置進行假手術的(Sham)組，OVX組和Sham組大鼠只喂飼料。
給試驗藥6周后(卵巢摘除8周后)，將大鼠麻醉，使用外周骨定量計算機斷層攝像法(peripheral quantitative computed tomography)(pQCT)，測定脛骨的特性值。
測定是使用pQCT system XCT Research M(Stratec MedizintechnikGmbH，Germany)，對大鼠的左側脛骨進行掃描。設定體素大小(voxel size)為0.08mm，層面(Slice)厚度為0.5mm，皮質骨BMD的閾值為464mg/cm3。為了區(qū)別全骨中的松質骨和皮質骨，將剝落模式(PEEL MODE)設定為20。
進行預掃描，確認成長板，指定參比位置，在成長板下1～5mm處，進行4個橫斷面的掃描。設定成分離方式3和外形方式2，測定皮質骨和松質骨的BMC和BMD、皮質骨的厚度、皮質骨的內(nèi)膜周長、外膜周長。
用XCT Research Series Manual Software Version 5.4，將標準皮質骨BMD作為1200mg/cm3，計算求得骨強度的3個指標值(X-、Y-、Polar-軸)。
進而摘出脛骨、股骨、子宮，測定其重量等。
各試驗組大鼠的脛骨和股骨的重量和長度的測定結果如表2所示。
脛骨和大腿骨的重量和長度

表中的ITX100表示100mg給藥組，ITX50表示50mg給藥組，E2表示E2給藥組，所示數(shù)值表示測定值的平均值和標準差。測定值的表示與下面的表3和表4相同。
與OVX相比，ITX50的脛骨重量和ITX100的大腿骨重量增加，但是各組之間沒有統(tǒng)計學上的有意義差異。
表3所示的是近側脛骨(proximal tibia bone)的BMC、BMD、骨強度和其他測定結果。
近側脛骨的BMC、BMD、骨強度及其他

表3所示的是近側脛骨的成長板下1mm的層面的數(shù)據(jù)。
表中的全骨是指松質骨和皮質骨的骨整體的測定值。BMC(Bonemineral content)表示骨量(也稱為骨鹽量)，BMD(Bone mineral density)表示骨密度。符號#表示學生的t檢驗(Student’s t-test)的結果，當#p＜0.05、##p＜0.01、###p＜0.001時，表示與Sham組之間的差異有意義，符號*表示學生的t檢驗(Student’s t-test)的結果，當*p＜0.05、**p＜0.01、***p＜0.001時，表示與OVX組之間的差異有意義。對于t檢驗結果，其表示與下面的表4相同。
與Sham組相比，OVX組的全骨和松質骨的BMD以及皮質骨的BMC有大幅減少。
當比較ITX100組與Sham組的差異、和OVX組與Sham組的差異時，與OVX組相比，ITX100組抑制了松質骨的BMC和皮質骨的BMD的減少。當比較ITX50組與Sham組的差異、和OVX組與Sham組的差異時，與OVX組相比，ITX50組抑制了全骨和皮質骨的BMD、BMC的減少。當比較E2組與Sham組的差異、和OVX組與Sham組的差異時，與OVX組相比，E2組除了全骨的BMD和松質骨的BMC之外，抑制了其他所有數(shù)值的減少。
與Sham組相比，OVX組的內(nèi)膜周長和外膜周長增加，皮質骨厚度明顯減少(與Sham組相比，減少了13.6％)。這說明骨代謝周轉變快，骨吸收快于骨形成。
與OVX組相比，ITX50組和ITX100組抑制內(nèi)膜周長的增加。這表示在骨內(nèi)膜表面的骨吸收受到抑制。另一方面，與OVX組相比，ITX50組和ITX100組的外膜周長一樣或增加，沒有抑制骨形成。其結果，抑制皮質骨厚度的減少，皮質骨厚度與Sham組未同等程度(與Sham組相比，ITX50組為98.3％；與Sham組相比，ITX100組為93.2％)。
在ITX50組和ITX100組所觀察到的抑制內(nèi)膜周長的增加以及抑制皮質骨厚度的減少，提示ITX在抑制骨內(nèi)膜的吸收同時，平穩(wěn)地促進骨外膜的形成。
另一方面，在E2組，由于抑制骨內(nèi)膜表面的骨吸收，從而抑制了內(nèi)膜周長的增加。此外，與OVX組相比，外膜周長減少，皮質骨厚度比OVX組增加9.8％。E2組的防止皮質骨厚度減少的效果，起因于對骨代謝周轉的抑制，以上測定結果與一直以來的觀點一致。
與骨的鹽結構(BMC和BMD)或尺寸(皮質骨的厚度、皮質骨的內(nèi)膜周長、外膜周長)相比，骨強度對于評價骨質疏松癥預防、治療藥來說是更為重要的要素。
在本試驗中，作為骨強度指數(shù)，測定了PSSI(扭曲強度)(polar-axisstrength index)，XSSI(壓縮強度)(X-axis strength index)，YSSI(折斷強度)(Y-axis strength index)。
與Sham組相比，OVX組的PSSI減少了15.1％，XSSI減少了14.7％。與OVX組相比，ITX50組的3個骨強度指數(shù)全部增加(PSSI增加16.2％、YSSI增加24.0％、XSSI增加14.2％)。認為這樣的骨強度指數(shù)的減少防止效果，是由于皮質骨厚度的減少防止效果所至，表明ITX具有強的抗骨折活性。另外，骨折是骨質疏松癥中最重要的問題。
與OVX組相比，E2組的XSSI增加了15.3％，YSSI增加了23.5％。
表4所示的是試驗初期及終期時大鼠的體重以及試驗結束時子宮重量的測定結果[表4]體重和子宮重量

與Sham組相比，OVX組的終期體重顯著增加(13.4％)，子宮重量明顯減少(71.4％)。
當比較ITX100組、ITX50組與Sham組的差異，OVX組與Sham組的差異時，可見，ITX100組、ITX50組的終期體重增加受到抑制，另外，子宮重量與OVX組相比，未見大的差異。
另外，當比較E2組和Sham組的差異，OVX組和Sham組的差異時，其結果，E2組的終期體重增加受到抑制，同時，抑制了子宮重量的減少(與Sham組相比為48.5％)。
以上試驗結果提示ITX與E2的作用機理不同。以往都知道E2在作用于骨的同時，也作用于子宮和乳房，從而增大了這些組織癌變的危險性。ITX的效果提示其作用于骨質疏松癥而不增大患子宮癌的危險。
產(chǎn)業(yè)化的可能性本發(fā)明涉及的藥物，可用于預防和治療骨質疏松癥。
權利要求
1.以式(1)所示的化合物、或者以式(1)化合物在醫(yī)學上容許的鹽或酯為有效成分的骨質疏松癥的治療或預防用藥， 式(1)式中R1表示碳原子數(shù)為1～4的烷氧基。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在骨質疏松癥的預防和治療中有效的藥物。本發(fā)明公開了是以式(1)所示的化合物、或者以式(1)化合物在醫(yī)學上容許的鹽或酯為有效成分的骨質疏松癥的治療或預防用藥。(式中R
文檔編號A61K36/13GK1842327SQ20058000094
公開日2006年10月4日 申請日期2005年1月27日 優(yōu)先權日2004年2月3日
發(fā)明者門田重利, 信川高寬 申請人:株式會社紅豆杉