本發(fā)明屬于涉及土木香內(nèi)酯衍生物及其鹽及其應(yīng)用與制劑。
背景技術(shù):
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土木香(Inula helenium)為菊科(Compositae)旋覆花屬植物,多年生草本,根供藥用。有健脾和胃、調(diào)氣解郁、止痛安胎功能,用于胸脅、脘腹脹痛,嘔吐瀉痢,胸脅挫傷,岔氣作痛,胎動(dòng)不安等癥。土木香揮發(fā)油中含有土木香內(nèi)酯、異土木香內(nèi)酯等成分,其化學(xué)結(jié)構(gòu)與山道年類似,對豬、犬、貓均有驅(qū)蟲作用,其療效較山道年優(yōu),且毒性較低。
土木香內(nèi)酯(CAS:546-43-0,)屬于倍半萜類化合物,亦是土木香藥材中含量較高的主要有效成分。其結(jié)構(gòu)如下所示近年來研究發(fā)現(xiàn)土木香中的倍半萜-土木香內(nèi)酯類成分有抗腫瘤細(xì)胞增值的作用和抗結(jié)核分支桿菌等新作用。分別在1999年和2002年,Charles和Konishi等人在對土木香內(nèi)酯類化合物的藥理作用進(jìn)行研究后,提出α-亞甲基-γ-內(nèi)酯可能是該類化合物抗腫瘤細(xì)胞增值和抗結(jié)核分支桿菌的必須功能基團(tuán)。但由于土木香內(nèi)酯的水溶性較差,難于以常規(guī)給藥途徑作用于人體,且經(jīng)過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)土木香內(nèi)酯的毒性較大。
炎癥性腸病(IBD)是一種病因尚不十分清楚的慢性非特異性腸道炎癥性疾病,包括潰瘍性結(jié)腸炎(ulcerative colitis,UC)和克羅恩病(Crohn’s disease,CD)。臨床常采用非甾體類抗炎藥和糖皮質(zhì)激素類藥物進(jìn)行治療。但非甾體類抗炎藥胃腸道反應(yīng)大,可誘發(fā)腸穿孔及炎性病變等臨床隱性腸?。惶瞧べ|(zhì)激素類藥物長期應(yīng)用可因全身吸收產(chǎn)生免疫抑制、腎上腺皮質(zhì)抑制等一系列副作用。因此,提供新的能夠應(yīng)用于治療IBD藥物的活性成分成為現(xiàn)有技術(shù)中亟待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決前述問題,本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案:
提供了一種如式(I)所示的土木香內(nèi)酯衍生物,
式(I)中,其中Y為氧或單鍵;
R1和R2可以相同或不同,分別為氫、烷基、環(huán)烷基、羥基取代烷基、烯基、炔基、芳基、烷基芳基、芳基烷基、芳基烯基、芳基炔基、雜環(huán)基、三氟甲基、多氟取代烷基、腈基、腈基甲基、?;?、氨基甲酰基、磺?;⒒酋0坊蚍佳跬榛?;R1、R2和N原子形成環(huán)狀結(jié)構(gòu),環(huán)優(yōu)選為3-9元環(huán),環(huán)狀結(jié)構(gòu)上可以被一個(gè)或多個(gè)取代基取代,包括氫、烷基、環(huán)烷基、烯基、炔基、芳基、烷基芳基、芳基烷基、芳基烯基、芳基炔基或雜環(huán)基。其中R1和R2優(yōu)選為氫或C1-C6的烷基或環(huán)烷基。更優(yōu)選R1和R2均為甲基,即所述土木香內(nèi)酯衍生物為式(I-II)或式(I-III)化合物。
本發(fā)明還提供了一種如式(I)所述土木香內(nèi)酯衍生物的無機(jī)酸鹽或有機(jī)酸鹽,所述的無機(jī)酸選自氫氟酸、鹽酸、氫溴酸、氫碘酸、硫酸、硝酸、磷酸、碳酸,硼酸、亞硒酸、磷鉬酸、亞磷酸、亞硫酸,所述有機(jī)酸選自檸檬酸、馬來酸、D-蘋果酸、L-蘋果酸、DL-蘋果酸、L-乳酸、D-乳酸、DL-酸、草酸、甲磺酸、戊酸、油酸、月桂酸、對甲基苯磺酸、1-萘磺酸、2-萘磺酸、酞酸、酒石酸、丙二酸、丁二酸、富馬酸、乙醇酸、硫醇酸、甘氨酸、肌氨酸、磺酸、煙酸、甲基吡啶酸、異煙酸、苯甲酸或取代苯甲酸。優(yōu)選為式(I)所述土木香內(nèi)酯衍生物的富馬酸鹽。更優(yōu)選為式(II)或式(III)化合物
本發(fā)明還提供了如式(I)所述土木香內(nèi)酯衍生物及其無機(jī)酸鹽或有機(jī)酸鹽在制備抗炎藥物中的應(yīng)用;所述式(I)所述土木香內(nèi)酯衍生物的無機(jī)酸鹽或有機(jī)酸鹽為式(II)化合物或式(III)化合物。
本發(fā)明還提供了如式(I)所述土木香內(nèi)酯衍生物及其鹽在制備治療炎癥性腸病藥物中的應(yīng)用;所述土木香內(nèi)酯衍生物鹽為式(II)化合物或式(III)化合物,所述土木香內(nèi)酯衍生物為式(I-II)化合物或式(I-III)化合物。所述炎癥性腸病為潰瘍性結(jié)腸炎或克羅恩病。
本發(fā)明還提供一種結(jié)腸靶向制劑,其特征是包括作為活性成分的化合物(II)、化合物(II)、化合物(I-II)或化合物(I-III)及至少一種適用于結(jié)腸靶向制劑的藥用輔料,
所述結(jié)腸靶向制劑為結(jié)腸靶向微丸,所述結(jié)腸靶向微丸由不含活性成分的空白核芯、含有活性成分的涂藥層以及腸溶包衣層組成。所述的涂藥層是重量百分比的1%~5%的活性成分,重量百分比10%~20%的β-環(huán)糊精,重量百分比20%-30%的增溶劑,1%~2%的抗粘劑及余量的丙烯酸甲酯共聚物組成;所述的腸溶包衣層是由重量百分比0.5%~2%的抗粘劑、重量百分比0.1%~2%的增塑劑及余量的丙烯酸甲酯共聚物;所述丙烯酸甲酯共聚物是以甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯制備的共聚物,所述增溶劑選自為聚乙二醇6000、聚乙二醇4000中的至少一種,所述抗粘劑選自滑石粉、硬脂酸鎂中的至少一種,所述增塑劑選自檸檬酸三乙酯、癸二酸二乙酯或1,2-丙二醇中的至少一種。
所述抗粘劑為滑石粉,所述增塑劑為檸檬酸三乙酯,所述增溶劑為聚乙二醇6000。
本發(fā)明通過土木香內(nèi)酯進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,提供了新型土木香內(nèi)酯衍生物及其無機(jī)酸鹽。尤其是本發(fā)明優(yōu)選的化合物(I-II)、化合物(I-III)及作為其前體藥物的化合物(II)、化合物(III),在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中能夠產(chǎn)生對IBD模型動(dòng)物產(chǎn)生明顯的治療效果,尤其是將化合物(I-II)、化合物(I-III)分別制成富馬酸鹽得到的化合物(II)、化合物(III),其治療效果更為明顯。
具體實(shí)施方式
為了理解本發(fā)明,下面以實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明,但不意于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1:
化合物(II)的制備
1)化合物(I-II)的制備
土木香內(nèi)酯(300.0mg,1.29mmol)溶解在二氯甲烷(50mL)中,依次向上述混合體系中加入二甲胺鹽酸鹽(1.6g,19.4mmol)和碳酸鉀(5.2g,37.4mmol),體系加熱回流反應(yīng)3小時(shí),過濾除去固體,濾液用水洗,干燥濃縮,柱層析純化(石油醚:乙酸乙酯=1:1)得到化合物(I-II)(白色固體,236.0g,產(chǎn)率:50%)。
2)化合物(II)的制備,將步驟1)得到化合物(I-II)(200.0mg,0.72mmol)溶解在甲醇(7mL)中,向上述混合體系中加入富馬酸(86.7mg,0.74mmol),攪拌反應(yīng)0.5小時(shí),旋除溶劑,加乙酸乙酯溶解,過濾得化合物(II)(白色固體,246.4mg,產(chǎn)率:87.3%)
元素分析測定化合物(II)分子式:C21H31NO6
HMR數(shù)據(jù):1HNMR(400MHz,CDCl3):δ6.69(s,2H),5.25(d,J=2.8Hz,1H),3.56(dd,J=14.7,6.9Hz,1H),3.41(dd,J=13.4,6.4Hz,1H),3.33–3.27(m,3H),2.91(s,6H),2.60–2.50(m,1H),2.12(dd,J=15.0,3.3Hz,1H),1.90–1.77(m,1H),1.66–1.55(m,4H),1.44(m,1H),1.22(d,J=8.8Hz,3H),1.17(t,J=6.0Hz,4H);13C NMR(100MHz,CDCl3)δ180.6,173.7,156.2,138.7,117.8,82.0,58.0,46.8,46.0,45.9,45.7,42.6,41.8,36.7,36.5,31.7,25.8,20.4.
實(shí)施例2:
化合物(III)的制備
1)化合物(I-III)的制備
土木香內(nèi)酯(2.0g,8.6mmol)溶解在二氯甲烷(10mL)中,向上述體系中緩慢滴加過氧苯甲酸(2.1g,10.3mmol)的二氯甲烷(20mL)溶液,室溫下反應(yīng)3小時(shí),飽和硫代硫酸鈉水溶液淬滅反應(yīng),有機(jī)層用飽和碳酸氫鈉水溶液洗滌(20mL×3),干燥濃縮,柱層析純化(石油醚:乙酸乙酯=5:2)得化合物(I-III)(白色固體,2.0g,收率94%)
2)化合物(III)的制備
將上步得到的化合物(I-III)(300.0mg,1.29mmol)溶解在二氯甲烷(50mL)中,依次向上述混合體系中加入二甲胺鹽酸鹽(1.6g,19.4mmol)和碳酸鉀(5.2g,37.4mmol),體系加熱回流反應(yīng)3小時(shí),過濾除去固體,濾液用水洗,干燥濃縮,得到的粗品溶解在甲醇(7mL)中,向上述混合體系中加入富馬酸(130.1mg,1.11mmol),攪拌反應(yīng)0.5小時(shí),旋除溶劑,加乙酸乙酯溶解,過濾得化合物(III)(白色固體,369.6mg,產(chǎn)率:87.3%)
元素分析測定化合物(II)分子式:C22H35NO7
NMR譜圖數(shù)據(jù):1HNMR(400MHz,CDCl3):δ6.26(s,2H),4.59–4.53(m,1H),3.06(dd,J=14.7,6.9Hz,1H),2.64(t,J=12.5Hz,1H),2.46(d,J=4.3Hz,1H),2.28(s,6H),2.60–2.50(m,1H),2.12(dd,J=15.0,3.3Hz,1H),1.90–1.77(m,1H),1.66–1.55(m,4H),1.09–1.01(m,4H),0.89(d,J=8.8Hz,3H),0.88(s,3H);13C NMR(100MHz,DMSO)δ177.0,167.6,135.0,75.4,67.6,57.1,56.3,45.0,38.9,38.0,37.9,35.7,34.5,32.0,29.8,24.1,17.8,16.6.
藥理實(shí)施例2:對潰瘍性炎性腸病急性期動(dòng)物模型的治療
1.實(shí)驗(yàn)方法
本試驗(yàn)選用動(dòng)物品系為C57BL/6小鼠,雌性,18~22g,SPF級別,每組10只。實(shí)驗(yàn)采用3%DSS(葡聚糖硫酸鈉)誘導(dǎo)潰瘍性炎性腸病急性期模型。在適應(yīng)期時(shí),給予小鼠自由進(jìn)食和飲水,實(shí)驗(yàn)開始即將飲用水換成3%的DSS溶液(正常對照組除外),給小鼠自由飲用。每只小鼠日飲水量按6mL計(jì)算,次日再補(bǔ)充足量DSS溶液,DSS溶液共給予8天。初次給予DSS 24h后,將出現(xiàn)軟便、腹瀉或血便現(xiàn)象的小鼠作為造模成功動(dòng)物并隨即對小鼠進(jìn)行灌胃給藥,正常對照組以及模型對照組小鼠每天給予0.1mL雙蒸水,陽性對照組小鼠每天給予0.1mL柳氮磺胺吡啶(SASP,300mg/kg),待測藥品組每天給藥0.1mL(50mg/kg)。給藥7天后頸椎脫臼法處死小鼠。
給藥期間,每天觀察小鼠的一般生活狀態(tài),糞便性狀及腹瀉和血便情況,拍照記錄,每天稱量小鼠體重。并于給藥完成后進(jìn)行DAI(疾病活動(dòng)指數(shù))評分,評分標(biāo)準(zhǔn)如下表
處死小鼠后,解剖并剖取結(jié)直腸并測量長度,沿腸系膜方向?qū)⒔Y(jié)直腸縱向剪開,生理鹽水清洗糞便,用10%中性福爾馬林溶液進(jìn)行固定。取嚴(yán)重潰瘍處作病理檢查,依次進(jìn)行脫水、石蠟包埋、切片、蘇木素-伊紅染色,顯微鏡下觀察組織病變情況并進(jìn)行評分。組織病變評分(HI)標(biāo)準(zhǔn)見下表(將兩個(gè)指標(biāo)的得分相加即為組織病變評分)
土木香內(nèi)酯衍生物及其鹽對DSS誘導(dǎo)的潰瘍性炎性腸病急性期治療效果情況見下表3(means況見,n=10)
通過表3可知:化合物(II)對DSS誘導(dǎo)的潰瘍性炎性腸病急性期的影響比較顯著,有一定的治愈效果,與模型組相比具有顯著差異性?;衔?III)、化合物(I-II)和化合物(I-III)對潰瘍性炎性腸病有一定的緩解作用。
制劑實(shí)施例1~6,,制備成為結(jié)腸靶向微丸,由不含活性成分的空白核芯、含有活性成分的涂藥層以及腸溶包衣層組成,所述空白核芯為蔗糖型藥用微丸丸芯。所述抗粘劑為滑石粉,所述增塑劑為檸檬酸三乙酯,所述增溶劑為聚乙二醇6000。涂藥層的重量為空白核芯的10%,腸溶包衣層的重量為空白核芯的10%。
配方見下表
所述結(jié)腸靶向微丸的制備方法,包括以下步驟:
1)、室溫下,按處方量稱取涂藥層的組分,并將活性成分溶于適量乙醇制備成涂藥液;
2)、按處方量稱取腸溶包衣層的物料:丙烯酸甲酯共聚物和適量的水,將丙烯酸甲酯共聚物分散于水中形成腸溶包衣液。
3)、使用鍋包衣方式,將空白核芯放入包衣鍋,在滾動(dòng)情況下噴入涂藥液,同時(shí)吹熱風(fēng)進(jìn)行干燥??諝鈮嚎s機(jī)壓力為4—9MPa,包衣鍋轉(zhuǎn)速為55r/min。噴畢將得到的含藥微丸放人50℃烘箱干燥6h。
4)、采用與步驟3)相同的條件,將在步驟2)制備的腸溶包衣液噴涂在步驟3)制備的含藥微丸上,60℃烘箱老化10h得到結(jié)腸靶向微丸。