本发明属于制药领域,提供一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物及其药物用途。
背景技术:
脑梗塞严重危害人类健康。nnos-psd-95解偶联剂4-n-(2-羟基-3,5-二氯苄基)氨基水杨酸(zl006),能够在不影响nmdar、nnos生理功能的前提下,减少nmdar介导的no的病理性释放,对谷氨酸刺激下的神经细胞损伤显示出明显的神经保护作用,改善中脑动脉闭塞(mcao)再灌注动物神经缺陷症状、缩小梗死容积(naturemedicine2010,16,1439–1443)。发明专利pct/cn2012/083455公开了zl006的2-坎醇酯(zl006-05),zl006-05具有更好的抗脑卒中、神经病理性疼痛作用。
但是,zl006-05水溶性差,口服生物利用度差(4.2%),不利于制成制剂。zl006-05水溶性前药zl006-0501、zl006-0502虽然具有良好的zl006-05水溶性,但是在体内产生的zl006-05的非常有限(见表2),提示其主要代谢物不是zl006-05,难以获得满意的药效(见表3、表4)。本发明实施例化合物,能够在体内迅速产生zl006-05并获得较高的血药浓度高(见表3、表4),提示本发明实施例化合物的主要代谢为zl006-05。试验证明:实施例化合物具有和zl006-05相似的神经保护作用和更好的促进神经修复作用。
技术实现要素:
解决的技术问题:一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物及其药物用途,该化合物具有较好的水溶性,能够在体内迅速释放出zl006-05,获得zl006-05的血药浓度较高,具有和zl006-05相似的神经保护作用和更好的促进神经修复作用。可用于制备治疗脑卒中、神经病理性疼痛等疾病的药物。
技术方案:一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物,结构符合通式(i):
具体结构如下:
上述2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物在制备治疗脑卒中药物中的应用。
上述2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物在制备治疗神经病理性疼痛药物中的应用。
治疗脑卒中的药物,有效成分为上述2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物或其药学上可接受的盐。
治疗神经病理性疼痛的药物,有效成分为上述2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物或其药学上可接受的盐。
有益效果:本发明得到的一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物,具有较好的水溶性,能够在体内迅速释放出zl006-05,并能够保持zl006-05较高的血药浓度,具有和zl006-05相似的神经保护作用和更好的促进神经修复作用。可用于制备治疗脑卒中、神经病理性疼痛等疾病的药物。
具体实施方式
下面的实施例可使本专业技术人员可全面的理解本发明,但不以任何方式限制本发明。
实施例1:目标化合物的合成
合成路线:
1.1目标化合物1的合成
m-2的合成:取3,5-二氯水杨醛(1.9g,10mmol),溶于乙醇(10ml),于0℃分批加入硼氢化钠(1.48g,39.2mmol),室温反应2小时,减压蒸馏除去溶剂,加水30ml,乙酸乙酯(10ml)提取3次,有机相用饱和氯化钠水溶液、水洗涤,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏除去溶剂。硅胶柱色谱分离(流动相:石油醚/乙酸乙酯=10:1,v/v),得产物m-2(1.7g)。产物为白色固体。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.32(s,1h),7.31(s,1h),4.71(s,2h)。
m-3的合成:取m-2(1.4g,7.2mmol),溶于四氢呋喃(5ml),于0℃分批加入三溴化磷(2.35g,8.7mmol),室温反应2小时,减压蒸馏除去溶剂,加水20ml,乙酸乙酯(8ml)提取3次,有机相用饱和氯化钠水溶液、水洗涤,无水硫酸镁干燥,减压蒸馏除去溶剂。硅胶柱色谱分离(流动相:石油醚/乙酸乙酯=10:1,v/v),得产物m-3(1.4g)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.41(s,1h),7.30(s,1h),4.53(s,2h)。
m-4的合成:取m-3(1.1g,5.38mmol),溶于四氢呋喃(50ml),加入碳酸钾(1.86g,13.5mmol),在冰水浴下搅拌,滴加以稀释的氯甲酸溴乙酯(2.5g,13.5mmol),室温反应2小时,减压蒸馏除去溶剂。硅胶柱色谱分离(流动相:石油醚/乙酸乙酯=5:1,v/v),得产物m-4(1.5g)。
m-5的合成:取m-4(1.3g,3.3mmol),溶于丙酮(15ml),加入4-氨基水杨酸( )-2崁醇酯(1.1g,3.3mmol),回流反应12小时,减压蒸馏除去溶剂。硅胶柱色谱分离(流动相:石油醚/乙酸乙酯=15:1,v/v),得产物m-5(1.5g)。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.56(d,1h),7.39(d,1h),7,14(s,1h),7.10(d,1h),6.24(dd,1h),5.95(d,1h),4.97(d,1h),4.32(s,2h),3.44(t,2h),3.20-3.00(m,2h),2.05-0.85(m,16h)。
目标化合物1的合成:
称取m-5(0.61g,1.0mmol)以30mlthf溶解后,加入碘化钾(0.145mg,0.88mmol),哌嗪(0.23g,2.6mmol),在45℃下反应,tlc监测至反应完全,过滤,减压蒸馏除去溶剂。过滤并浓缩,硅胶柱色谱分离(石油醚/乙酸乙酯30:1至二氯甲烷/甲醇10:1,v/v)纯化,得产物0.33mg。产物为白色固体。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.55(d,1h),7.38(d,1h),7,15(s,1h),7.09(d,1h),6.25(dd,1h),5.94(d,1h),4.98(d,1h),4.31(s,2h),3.21(t,4h),2.76(t,4h),2.60(t,2h),2.45(t,2h),2.06-0.84(m,16h)。
1.2目标化合物2的合成
参考目标化合物1的合成方法,以m-5和n-甲基哌嗪为原料合成。1hnmr(400mhz,cdcl3)δ7.56(d,1h),7.39(d,1h),7,15(s,1h),7.11(d,1h),6.26(dd,1h),5.95(d,1h),4.99(d,1h),4.32(s,2h),3.22(t,4h),2.78(t,4h),2.61(t,2h),2.46(t,2h),2.06-0.85(m,16h),1.34–1.22(m,3h)。
实施例2目标化合物水溶解性试验
将25℃下,目标化合物的饱和水溶液(0.1mol/l磷酸钠缓冲溶液),采用高效液相法测定其主峰面积,并与0.1mg/ml的目标化合物的甲醇溶液的高效液相主峰面积进行对照,计算其在水中的溶解度。
表1目标化合物在水中的溶解度(25℃,mg/ml)
目标化合物水溶解性试验显示:目标化合物在弱酸性(ph=5.0-6)水溶液中的溶解度显著高于zl006-05。
实施例3目标化合物体内血药浓度和活性代谢物zl006-05浓度测定
c57小鼠静脉(i.v.2mg/kg)给予相同mol剂量的化合物(实施例化合物1:2mg/kg,zl006-0501:2mg/kg,zl006-05:1.5mg/kg),在给药后5min、15min、30min、1h、2h、4h、6h、8h、10h、24h取血,分离血浆,用高效液相色谱-质谱联用法测定血浆中目标化合物以及zl006-05浓度。用das软件计算目标化合物的药代动力学参数,根据口服和静注的药时曲线下面积之比来计算绝对生物利用度。
色谱条件色谱柱为agilenteclipseplusc18柱(50mm×2.1mm,1.8μm);流动相为超纯水-乙腈;流速为0.4mlmin-1;柱温为40℃;进样量为5μl;自动进样器温度为4℃。0~1min10%乙腈,1~3min10%~90%乙腈,3~7min90%乙腈,7~8min90%~10%乙腈。
质谱条件电喷雾电离源(esi),采用正离子模式检测;多反应监测(mrm);所使用的气体均为高纯氮气;气帘气为35psi;离子源电压为5500v,温度为500℃;雾化气(gs1)压力为55psi;辅助加热气(gs2)压力为55psi;碰撞气为medium;驻留时间3.53min。
表2实施例化合物体内血药浓度和活性代谢物zl006-05浓度测定
体内血药浓度测定结果显示:相同mol剂量注射给药后,zl006-0501只有非常少的部分代谢为zl006-05,提示zl006-05不是zl006-0501的主要代谢产物。实施例化合物1注射给药以后,血药浓度显著高于zl006-0501(10倍以上),代谢产物zl006-05的血药浓度远远高于zl006-0501,约相当于直接注射zl006-05的70%-80%。
实施例4目标化合物单次给药对局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用
4.1局灶性脑缺血再灌注模型的制备
采用大脑中动脉阻塞(mcao)再灌注模型诱导脑缺血损伤。大鼠经2%水合氯醛(0.2ml/10g,i.p.)麻醉后,将动物仰卧固定于手术台上,沿颈正中切开皮肤,钝性分离颈部肌肉组织,暴露右侧颈总动脉(cca)并小心游离;轻轻剥离伴行的迷走神经,结扎并剪断向内及浅表走向的颈外动脉分支(eca);循颈内动脉(ica)向前,在颅底附近有向外侧的分支动脉—翼腭动脉,将其分离结扎。cca近心端以手术线结扎;结扎线的远端用眼科剪剪开小口,将商业化用于手术用mcao模型制备的尼龙线(4/0号)沿该小口处插入,插入约20mm感觉有轻微阻力时为止,提示线栓前端已经达到大脑前动脉。至此,大脑中动脉(mca)的血液供应包括颈动脉和大脑韦氏环前交通支来源的血供均已阻断。根据标记判断插入线拴的深度。线拴的血管外部分结扎固定,防止线栓的滑脱。右侧脑缺血120分钟后,小心拔除线栓,结扎断端,实现缺血后的再灌注。缝合皮肤,回笼精心喂养。手术过程中保持动物体温恒定在37±0.5℃。
4.2局灶性脑缺血再灌注损伤大鼠的神经缺陷症状评价
采用改良bederson5分制法进行神经缺陷症状评价。采用单盲法评价脑缺血后大鼠的神经缺陷症状,即由试验设计者将动物按组标记,对神经缺陷症状进行评分的试验者不知道动物的分组情况,评分结束后,评分者将各种标记的评分结果呈交设计者,由设计者揭盲,获得各试验组每只动物的评分。
附表:神经缺陷症状评分bederson5分制法
4.3脑梗死面积测定
动物用10%的水合氯醛3.5ml/kg麻醉,断头取脑,去除嗅球、小脑和低位脑干,用生理盐水冲洗大脑表面血迹,吸去表面残留水迹,于-80℃放置7min,取出后立即于视线交叉平面垂直向下作冠状切面,并向后每隔2mm切一片,将脑片置于用0.2mol/lph7.4~7.8pbs新鲜配制的20g/lttc染液中水浴(37℃90min),正常脑组织染成深红色,缺血脑组织则呈苍白色,用生理盐水冲洗后,迅速将脑片从前向后按顺序排成一排,吸干表面残留水迹,拍照。用图像分析软件对照片进行统计,圈定右侧缺血面积(白色区域)和右侧总面积,用如下公式计算脑梗死面积的百分比。
4.4目标化合物对于大鼠急性局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用
大鼠mcao120分钟,再灌注后1小时尾静脉注射不同剂量的化合物或等体积的溶剂,剂量为实施例化合物1:2mg/kg,实施例化合物2:2mg/kg,zl006-0501:2mg/kg,zl006-05:1.5mg/kg,注射药物的体积为0.1ml/100g体重,于脑缺血后48小时评价神经缺陷症状,而后处死动物,取脑,ttc染色,测定染色后脑片的梗死面积。与溶剂对照组相比,目标化合物依赖性显著降低脑梗死面积结果如表3所示,显著减轻神经缺陷症状结果如表4所示。
表3局灶性脑缺血再灌注模型脑梗死面积(%)
表4局灶性脑缺血再灌注模型神经缺陷评价
大鼠急性局灶性脑缺血再灌注损伤实验结果显示:相同mol剂量给药后,实施例化合物1和实施例化合物2显示了和zl006-05相似的保护作用,而对照物zl006-0501没有显示出保护作用。
实施例5目标化合物多次给药对局灶性脑缺血再灌注损伤的保护作用
大鼠mcao再灌注后,连续给药7天,于再灌注第8天,15天,29天,43天,测定前肢失足比例(footfaultsofleftforelimbinthegrid-walkingtask);后肢失足比例(footfaultsofleftforhindlimbthegrid-walkingtask)。测定结果见表5,表6。
表5多次给药对前肢失足比例的影响(%)
表6多次给药对后肢失足比例的影响(%)
大鼠mcao再灌注后,相同mol剂量连续给药7天,实施例化合物1和实施例化合物2显示了比zl006-05更好的促进神经修复作用。
1.一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物,其特征在于结构符合通式(i):
2.权利要求1所述一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物,其特征在于结构如下:
3.权利要求1或2所述一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物在制备治疗脑卒中药物中的应用。
4.权利要求1或2所述一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物在制备治疗神经病理性疼痛药物中的应用。
5.治疗脑卒中的药物,其特征在于有效成分为权利要求1或2所述的一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物或其药学上可接受的盐。
6.治疗神经病理性疼痛的药物,其特征在于有效成分为权利要求1或2所述的一类2-哌嗪乙基氨基甲酸苯酯衍生物或其药学上可接受的盐。
技术总结