CN111285832A - 杨梅素衍生物制备方法及医药新用途 - Google Patents

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段明华
李海燕
于露
宁春雪
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    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
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    • C07D311/02—Heterocyclic compounds containing six-membered rings having one oxygen atom as the only hetero atom, condensed with other rings ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
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    • C07D311/58—Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring other than with oxygen or sulphur atoms in position 2 or 4
    • C07D311/68—Benzo[b]pyrans, not hydrogenated in the carbocyclic ring other than with oxygen or sulphur atoms in position 2 or 4 with nitrogen atoms directly attached in position 4
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Abstract

本发明公开了从藤茶(Ampelopsis grossedentata(Hand.‑Mazz.)W.T.Wang)中提取分离纯化得到杨梅素作为先导化合物，与苯肼类、苯甲酰肼类、苯氨基脲类、苯氨基硫脲类、苯乙酰肼类、苯氧乙酰肼类和苯氨基乙酰肼类等含氨基化合物缩合反应得到杨梅素衍生物，经酶学及细胞试验证明，杨梅素衍生物具有较强的抑制乙酰胆碱酯酶的作用，从而达到防治阿尔茨海默病的作用。更进一步研究表明，大部分杨梅素衍生物较先导化合物的活性更强。

Description

杨梅素衍生物制备方法及医药新用途
技术领域
本发明涉及一种从天然中药中获得的杨梅素为先导化合物，经过合成反应，制备得到一系列杨梅素衍生物，确切的说是一种以中药提取化学成分为先导化合物，制备一系列衍生物，以抗阿尔茨海默病活性为目的进行结构修饰，属于医药领域。
背景技术
阿尔茨海默病(Alzheimer's disease，AD)是一种中老年常见的以渐行性记忆力减退、认知功能障碍、人格改变为特征的中枢神经***退行性疾病，且随着世界人口老龄化的加剧，全球阿尔茨海默病病人已经超过3500万，将带来诸多的社会和经济问题。因此对AD的防治已成为十分迫切的社会与医学问题。目前AD治疗药物种类繁多，已上市或正在进入临床研究的药物有乙酰卡尼汀、他可林、维那克林、水飞蓟素、毒扁豆碱等，其药品毒副作用都较大，且多为对症治疗，疗效不确切、特异性不强、毒副作用大、不易透过血脑屏障等，限制了其临床应用，因此开发高效低毒阿尔茨海默病防治药物一直是国内外医药界的研究热点。
杨梅素(myricetin)是从藤茶(Ampelopsis grossedentata(Hand.-Mazz.)W.T.Wang)中经提取、纯化、分离而获得的一种黄酮类类化合物。据报道，杨梅素具有抗肿瘤、降血糖、抗炎、抗氧化、及对神经***的作用。杨梅素的衍生物主要为乙酰化、甲基化、醚化、磺酸化、糖苷化，活性主要集中在抗菌、抗炎、抗肿瘤、降血糖等活性(药学研究进展，2019年，43卷，3期，217-225)。因此，本发明的目的在于对杨梅素化合物进行结构改造，制备一系列衍生物，以期寻找抗阿尔茨海默病活性更强的化合物。
在本发明完成之前，还没有文献报道环杨梅素衍生物具有抗阿尔茨海默病的作用，也未发现杨梅素衍生物在制备抗阿尔茨海默病药物中应用的报道。
发明内容
本发明在于提供一种以杨梅素为先导化合物合成一系列具有抗阿尔茨海默病作用的杨梅素衍生物。
本发明的目的是通过以下技术方案得以实现：
1、藤茶(Ampelopsis grossedentata(Hand.-Mazz.)W.T.Wang)用pH为12的水溶液提取3次，趁热过滤，合并提取液，浓缩，用稀酸调pH为5，析晶，得粗提物；粗提物用乙醇溶解，加入药材重量2％的活性炭脱色，回收溶剂，析晶，得杨梅素(myricetin)晶体。
Figure BDA0002428117860000021
2、将1mmol杨梅素和1.2mmol含氨基化合物溶于20mL无水乙醇中，并滴加少量冰醋酸，混合液搅拌回流36～48h，薄层层析检测反应进程，得棕黄色溶液，减压除去部分乙醇，有黄色固体析出，抽滤，蒸馏水洗涤固体，再用少量乙醇洗涤，室温晾干，无水乙醇重结晶，得到相应的杨梅素衍生物1-16。
Figure BDA0002428117860000022
具体结构式见表1。
表1具体各化合物结构
Figure BDA0002428117860000031
Figure BDA0002428117860000041
以上所述的各种具有抗阿尔茨海默病的杨梅素衍生物，可用于制备治疗阿尔茨海默病的药物。
本发明的特点为：对天然产物杨梅素进行化学修饰，得到一系列与杨梅素结构相似的衍生物，首次经酶学及细胞实验证明，具有较好的治疗阿尔茨海默病作用，且大部分衍生物的活性优于母体化合物杨梅素及阳性药盐酸多奈哌齐，体现了本发明的先进性及创新性，具有明显的技术进步。
杨梅素及衍生物的药理作用，通过以下药效学实验得到证实的。
药品及试剂杨梅素及其衍生物为实验室自制；阳性对照药盐酸多奈哌齐由卫材药业有限公司制造(批号：190305A)。乙酰胆碱酯酶由上海源叶生物科技有限公司生产(≥200U/g)。
1.杨梅素及衍生物体外抑制乙酰胆碱酯酶活性试验
乙酰胆碱酯酶(AChE)溶液的配制：100U的乙酰胆碱酯酶被溶解于50mL的Tris-HCl(0.05M，pH＝7.8)缓冲液中，再加入50mg的小牛血清蛋白稳定酶液，即得2U/mL的酶溶液。2U/mL的酶液用pH＝8.0的PBS稀释成0.5U/mL的酶液供Ellman法使用。
2mM 5,5-二硫代双(2-硝基苯甲酸)(DTNB)的配制：3.96mg DTNB先用500μL的无水乙醇溶解，再加1.5mg NaHCO3，然后用pH＝7.0的PBS定容到5mL。
15mM碘化硫代乙酰胆碱(ATCI)的配制：21.67mg ATCI加蒸馏水溶解并定容至5mL。4℃冰箱保存。
盐酸多奈哌齐溶液的配置：10mg的盐酸多奈哌齐溶解在5mL的pH＝8.0的PBS中，充分震荡配成2mg/mL的溶液，然后依次用pH＝8.0的PBS稀释成0.005mg/mL、0.01mg/mL、0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.25mg/mL、0.5mg/mL的待用溶液。
待测样液的配置：分别取杨梅素及各衍生物，用pH＝8.0的PBS溶液溶解配成浓度为2mg/mL的溶液，然后用pH＝8.0的PBS稀释成0.001mg/mL、0.005mg/mL、0.010mg/mL、0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.25mg/mL、0.5mg/mL的待用溶液。
样品孔：在酶标板小孔中加入140μL PBS缓冲液(0.1M，pH＝8.0)，20μL待测样品溶液和15μL酶溶液，混合均匀后在4℃保存20min。取出加入10μLDTNB(2mM)和10μL ATChI(15mM)，在37℃反应20min后即可在405nm读取吸光度值。样品本底对照孔：用15μL PBS缓冲液代替15μL酶溶液，其它条件不变。空白对照孔：用20μL PBS缓冲液代替20μL待测样品溶液，其它条件不变。
实验结果见表2。衍生物除10、9、8、15、16外，其余衍生物均较较阳性对照药盐酸多奈哌齐及先导化合物具有更强的抑制活性。其中化合物14、1、5、6、11、13活性最好。
表2杨梅素及衍生物的IC50值
Figure BDA0002428117860000051
Figure BDA0002428117860000061
2.杨梅素及衍生物对
Figure BDA0002428117860000062
诱导人神经母细胞瘤细胞株细胞(SH-SY5Y)损伤的神经保护作用
SH-SY5Y细胞株按常规方法传代培养，取对数期生长的细胞，按1.5×105个/孔接种于96孔板，放入37℃CO2培养箱中，使之完全贴壁。弃去旧培养液，在各孔中加入各样品溶液，浓度梯度分别设置为5、10、25、50、
Figure BDA0002428117860000069
每种浓度均为三个复孔，孵育12h。吸去旧培养液，将
Figure BDA0002428117860000063
加入各浓度梯度样品溶液的细胞孔中，并共同孵育24h；再次吸去旧培养液，每孔
Figure BDA0002428117860000064
Figure BDA0002428117860000065
的MTT溶液，37℃孵育4h，弃去液体，每孔加入
Figure BDA0002428117860000066
震荡15min。用酶标仪在570nm下测定吸收值。本实验同时将细胞分为正常细胞组(只加培养液)、
Figure BDA0002428117860000068
诱导细胞分化组(加
Figure BDA0002428117860000067
培养液代替样品溶液)、阳性药盐酸多奈哌齐对照组(盐酸多奈哌齐溶液代替样品溶液)、空白孔(只加入药液和培养液，不加细胞)；并且设置相应的浓度梯度，各组细胞的培养情况同样品组，每种浓度均为三个复孔。采用EXCEL软件建立数据库并用SPSS13.0软件包进行分析，用定量指标进行统计学描述。
结果表明，杨梅素及衍生物对SH-SY5Y细胞均有不同程度的保护作用，从表3中可以看出，化合物1、5、6、7、11、14对SH-SY5Y细胞保护作用最强，细胞的存活率较高，而其他化合物对SH-SY5Y细胞的保护性相对较差，但与阳性药盐酸多奈哌齐细胞存活率相差不大，说明各衍生物均具有很强的抗阿尔茨海默病的作用。
表3各衍生物对
Figure BDA0002428117860000072
诱导SH-SY5Y细胞的存活率的影响
Figure BDA0002428117860000071
表4各衍生物对SH-SY5Y细胞的半数有效量情况
Figure BDA0002428117860000081
利用MTT法评价衍生物1-16对
Figure BDA0002428117860000082
诱导的人神经母细胞瘤细胞株细胞(SH-SY5Y)损伤的神经保护作用，这些化合物对
Figure BDA0002428117860000083
诱导的人神经母细胞瘤细胞株细胞(SH-SY5Y)损伤的神经保护作用与体外酶学实验结果一致，从而也揭示了杨梅素衍生物通过改善胆碱能***损伤以达到防治阿尔茨海默病的作用。
具体实施方式
为了支持本发明，举例说明本发明中化合物的制备过程，但并不意味这本发明就限于此，具体实施方法如下。
实施例1杨梅素制备方法
藤茶1kg，加15000ml水，加入碳酸钾调pH值为12，加热煎煮1.5h，过滤，滤渣加10000ml水，煎煮1h，过滤，滤渣再加水10000ml，煎煮1h，过滤，合并三次滤液，浓缩至2000ml，用稀盐酸调PH为5，放置过夜，离心，残渣加95％乙醇5000ml加热溶解，加入20g活性炭搅拌，过滤，滤液回收乙醇至无醇味，加水至1000ml，放置过夜，滤过，滤渣干燥得黄色杨梅素晶体，收率大于5.0％，含量大于95.0％。
实施例2化合物1-16制备方法
将1mmol杨梅素和1.2mmol含氨基化合物溶于20mL无水乙醇中，并滴加少量冰醋酸，混合液搅拌回流36～48h，薄层层析检测反应进程，得棕黄色溶液，减压除去部分乙醇，有黄色固体析出，抽滤，蒸馏水洗涤固体，再用少量乙醇洗涤，室温晾干，无水乙醇重结晶，得到相应的杨梅素衍生物1-16。产率均大于85％。

Claims (2)

1.一种杨梅素衍生物，其结构特征为：
Figure FDA0002428117850000011
其中：R为
Figure FDA0002428117850000012
2.根据权利要求1所述的杨梅素衍生物，其特征在于：具有在制备治疗阿尔茨海默病的药物中的应用。
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