CN114668764A - 化合物在制备治疗糖尿病足的外用药物上的应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种治疗糖尿病足的外用药物。本发明公开了化合物在制备治疗糖尿病足的外用药物上的应用，所述化合物的分子结构式通式为：

其中，R1包括：

R2包括：

Description

化合物在制备治疗糖尿病足的外用药物上的应用

技术领域

本发明属于药物领域，具体涉及一种治疗糖尿病足的外用药物。

背景技术

糖尿病足是糖尿病的严重并发症之一，是糖尿病患者由于合并神经病变，以及各种不同程度的下肢血管病变，而导致的下肢感染、溃疡或深部组织破溃，给患者带来极大的痛苦以及沉重的经济负担。常见的临床表现为慢性溃疡，导致最严重的结局是截肢，甚至死亡。目前糖尿病足病的治疗原则本着预防和降低糖尿病患者截肢率，其关键是预防糖尿病足溃疡、合理地治疗足溃疡并防止溃疡复发。

目前糖尿病足的治疗方式主要分为全面治疗和局部治疗。全面治疗一般包括代谢控制、扩血管、活血化瘀、抗生素的应用等，主要目的为降低血糖，改善血管紧张和神经功能。从降低血糖的角度以减缓并发症的恶化，促进伤口愈合，但是全面治疗普遍存在治疗周期长，需终生配合治疗的痛点。局部治疗主要针对局部创口的治疗，将局部将感染或污染的创面转变为一个洁净的创面，以利于伤口愈合，这种治疗方式以杀菌抗炎为主，不影响患者的血糖水平，普遍的局部治疗包括将坏死组织切开除的清创术、每天坚持通过换药进行创面杀菌消炎的创面处理等，主要针对创面进行治疗，但是局部治疗也存在许多问题，例如杀菌消炎治疗有部分效果，但无法完全治愈；起效慢；价格昂贵；患者治疗过程中舒适度差等。糖尿病足的治疗过程总存在费用高昂，技术手段还不够成熟，缺乏足够临床数据等原因，治疗效果难尽人意。部分糖尿病足患者甚至只能通过截肢的方式防止病情扩展恶化，代价沉重。

因此，在糖尿病患者中开展对足部问题的早期预防和治疗将有重要的意义。

已有研究证明式1所示的化合物(包括6-[4-(2-piperidin-1-yl-etoxy)-phenyl]-3-pyridin-4-yl-pyrrazolo[1,5-a]pyrimidine,6-[4-(2-哌啶-1-基-乙氧基)-苯基]-3-吡啶-4-基-吡唑并[1，5-a]嘧啶，又名Dorsomorphin多索***和4-[6-[4-异丙氧基苯基]吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-基]喹啉)，是一种AMPK抑制剂，可用于抑制高铁血症，促进小鼠和人类多能干细胞心肌细胞的分化(Hao等人，Kattman等人)，促进脂肪细胞分化，抑制人间充质细胞成骨细胞的成骨分化。化合物是一种吡唑嘧啶衍生物，对AMPK有强力的抑制作用，是广泛应用的一种AMPK抑制剂。

发明内容

本发明的目的在于提供化合物在制备治疗糖尿病足的外用药物上的应用，此治疗方式方便易操，不影响其生活质量。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

化合物在制备治疗糖尿病足的外用药物上的应用，所述化合物的分子结构式通式如式(Ⅰ)所示：

其中，R1包括：

R2包括：

优选的，所述化合物的结构式为

优选的，所述外用药物为贴膏、凝胶剂、洗剂、霜剂、喷雾剂中的任意一种。

优选的，为更好地提高药物的吸收效果，缩短药物的起效时间，特别是降低药物对皮肤的刺激性，减少部分过敏性皮肤患者的不适，提高用药依从性，从而更好地提高治疗效果，所述贴膏还包括本领域常用的辅料和吸收剂。

优选的，辅料和吸收剂为二氧化钛、聚乙烯醇、甘油或薄荷醇。其用量一般为所述贴膏原料药重量的5-15％，优选为5-10％左右。

优选的，所述凝胶剂是由药物和适宜的辅料制备成的，所述辅料包括常用皮肤外用制剂中可以接受的辅料，如保湿剂、增溶剂、凝胶中的一种或多种。

优选的，所述洗剂除了药物，还包括表面活性剂、护肤剂、防腐剂、杀菌剂及溶剂中的一种或多种。

优选的，所述霜剂除了药物，还包括保湿剂、润肤剂、溶剂、防腐剂和香精中的一种或多种。

优选的，所述喷雾剂除了药物，还包括表面活性剂、清凉感成分、溶剂和稳定剂中的一种或多种。

现有的局部消炎治疗有部分效果，例如阿司匹林，但无法完全治愈；起效较慢。而也没有现有技术公开了AMPK抑制剂可用于糖尿病足的治疗。

式(Ⅰ)所示化合物可以降低以ICAM-1、VCAM-1、iNOS/NO、NLRP3、NOS2、IL-1β、IL-6、TNFα、MCP-1等为靶点的炎性因子，其中ICAM-1、VCAM-1是与心血管疾病相关的炎性体，IL-1β是Ⅱ型糖尿病的重要炎性体。

而阿司匹林、双氯芬酸目前已知作用机理为在体内抑制血小板环氧合酶(COX-1)，进而抑制血栓素A2，减少***素、血栓素等炎性体的产生(PGE2大量分泌会使机体产生头热、发热等症状)。

在治疗糖尿病足上，式(Ⅰ)所示化合物贴膏相比其他药物具有治疗速度更快，效果更好的优点，是因为式(Ⅰ)所示化合物本身抗炎谱广，相比阿司匹林和双氯芬酸等常用消炎药，式(Ⅰ)所示化合物具有更广泛的抗炎谱。在我们的前期研究中，发现式(Ⅰ)所示化合物摄入高脂喂养的小鼠体内后，在小鼠机体中具有缓解血糖升高的作用。对小鼠注射胰岛素后，发现该药物同时也可以缓解小鼠的胰岛素抵抗，提示式(Ⅰ)所示化合物相比其他药物对高血糖相关疾病的治疗更具有优势。在使用化合物贴膏治疗糖尿病足的过程中，式(Ⅰ)所示化合物除了与伤口表面接触后，对创面进行杀菌消炎以达到医疗效果外，渗入的药物会与伤口附近的血管相关炎性体结合，减缓血管病变，因此疗效相比其他药物更加显著。ELISA酶联免疫吸附测定实验佐证化合物相比常见消炎药物具有更好的消除相关炎性体的能力。

本发明首次阐述了式(Ⅰ)所示化合物在糖尿病足方面具有确切的治疗作用，具有良好的消炎和抗感染效果，为开发新型糖尿病足药物提供了很好的先导化合物，具有广阔的应用前景。

本发明的式(Ⅰ)所示化合物对糖尿病足的细菌感染对有显著的抑制作用，显著缩短了糖尿病足细菌感染后溃疡或病变的愈合时间，同时该治疗方式属于局部治疗，相比传统的局部治疗，本发明的外用药物具有价格亲民、使用方便、疗效较为显著的明显优势，未表现出副作用。

附图说明

图1为本发明的第一种贴膏应用成品。

图2为本发明的第二种贴膏应用成品，贴膏以膏药基质为载体，加热融入所述化合物后取出，均与涂抹在空白贴剂上等待凝固成形。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更加通俗易懂，对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中加入了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做出改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

1.贴膏的制备

取50mg多索***和4-[6-[4-异丙氧基苯基]吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-基]喹啉粉末溶于21mL无菌PBS溶液中，配制成5mM浓度的所述化合物储存液。取1mL多索***或4-[6-[4-异丙氧基苯基]吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-基]喹啉的储存液，使用无菌PBS溶液稀释，分别稀释成浓度为100uM、80uM、60uM、40uM、20uM的工作液。

用移液枪分别吸取50ul不同浓度的工作液，滴定在不含药剂的空白创可贴的海绵上，制成贴膏1，如图1所示。

用移液枪分别吸取少量不同浓度的工作液，滴在空白贴膏基质上，加热融化基质，并搅拌，使化合物液和基质充分混匀，配制成100uM浓度的贴膏，后用药匙分别取约1～5g基质均匀涂抹在空白贴剂上，涂抹成不同面积的贴膏，以适用不同面积的创面，等待膏体凝固，制成不同面积的贴膏2，如图2所示。

空白贴膏即吸取等量蒸馏水与空白创可贴的海绵或者空白贴膏基质制备而成。

将贴膏1或2用于以下动物实验。

2.糖尿病足大鼠模型的建立

受试动物为两月大SPF级SD雄性大鼠30只，体重220～240g，自由饮水饮食，饲养间室温保持在25±1℃，明暗周期为12小时。

SD大鼠适应性喂养3天后，称重，测量大鼠血糖，血糖仪为三诺牌金稳+血糖仪(最大量程为33mmol/L)，腹腔注射链脲霉素(STZ)，注射量为50mg/kg，继续高脂饲料喂养一周后测量大鼠血糖，血糖水平高于16.7mmol/L，且伴随有多食、多饮、多尿和体重减轻的情况，则视为糖尿病大鼠造模成功。在给予链脲霉素2周后，产生伤口，并将这一天定义为第0天。在每只大鼠的右后爪(足部)产生伤口。腹腔注射10％的水合氯醛(0.3ml/100g)将每只大鼠麻醉。使用柔性透明塑料模板在右后爪(足部)的背部表面标出矩形图案，然后除去标准面积约2mm×5mm的全厚皮层。在诱导糖尿病伤口之后，向大鼠给予空白贴膏治疗，记为糖尿病足创面组，其余3组给予本发明使用不同浓度贴膏治疗，还有两组阳性对照组，1组阳性对照组给予贝***素钠联合阿司匹林贴膏治疗，每片贴膏含阿司匹林0.5mg，贝***素钠0.6ug；1组阳性对照组给与双氯芬酸钠利多卡因贴膏治疗，每天贴膏含双氯芬酸钠利多卡因溶液10ul。

贴膏组分为：高浓度多索***治疗组、中浓度多索***治疗组、低浓度多索***治疗组。高浓度多索***治疗组使用浓度为100μM多索***的贴剂干预，中浓度多索***治疗组使用浓度为60uM多索***的贴剂干预，低浓度多索***治疗组使用浓度为20uM多索***的贴剂干预。

STZ溶液的配制方式为：称取1.05g柠檬酸，加入50ml无菌水，混匀后为A液；称取1.47g柠檬酸钠，加入50ml无菌水，混匀后为B液。A液和B液1：1混合，将pH值调节到4.7，形成工作液。取0.1gSTZ溶入5mL上述工作液中，混匀，即得糖尿病造模所需STZ缓冲液，现配现用。

3.糖尿病足大鼠伤口闭合率

每天对大鼠的伤口观察、拍照记录，记录伤口的尺寸。

按照伤口闭合率％＝-100×[(WN-W0)/W0]；W0＝第0天的伤口面积；WN＝第0、3、6、8、10天的伤口面积。糖尿病伤口对照组的伤口闭合是负数，表明伤口创伤面积变大，伤口恶化。正常组和多索***治疗组的伤口闭合是正数，表明伤口创伤面积变小，伤口愈合。数据如表1所示。

表1伤口闭合率

从结果中可以看出：第六天，高中低三个浓度的贴膏处理组的创面已经明显缩小，并且开始结痂，而糖尿病足创面组的创面面积仍然较大，处于溃疡期；第八天，贴膏处理组的伤口结疤已经脱落，伤口面积进一步缩小，其中高浓度和中浓度多索***处理的伤口愈合率已经达到约80％，糖尿病足创面组的创面刚刚结痂，有较大创面；第十天，贴膏处理组的高浓度和中浓度多索***组伤口已基本愈合，低浓度多索***处理愈合率达到约80％，而糖尿病足创面组的伤口仍然有较大创面。

而两组阳性对照组的结果分别为：阿司匹林组相比空白组有一定的促进伤口愈合的作用，在第六天的时候伤口开始结痂，第八、九天伤口逐渐脱落，但是面积与化合物处理组的愈合率对比，有一定差异。而双氯芬酸组的伤口愈合速度比较缓慢，在第十天的时候，伤口愈合约70％，促进伤口愈合的效果较差。

阿司匹林配合贝***素钠治疗由于10天内的伤口愈合情况不佳，继续连续治疗8周。8周后该治疗方式观察组的治疗有效率约95％，愈合率约80％，有较好的效果，但是治疗时间长，不良反应发生率高的问题，约12.5％的小鼠出现了头晕、恶心、消化道出血等不良反应。

同样对4-[6-[4-异丙氧基苯基]吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-基]喹啉也做了贴膏，并做糖尿病足的伤口处理，在第十天的时候，伤口愈合约87。

本发明的化合物相对具有起效快，且实验动物除糖尿病表型外，没有表现出其他不良状态的优点。

同样，双氯芬酸组的伤口愈合疗效在10天内不明显，治疗时间长。

阿司匹林的结构式为：

双氯芬酸的结构式为：

虽然阿司匹林和双氯芬酸都与所述化合物具有相似结构，且曾被报道研究用作治疗糖尿病足的消炎药，但其外用治疗效果均不佳。这也在一定程度说明，一般的消炎药物并不能有效治疗糖尿病足。

而整个恢复期间，可以看到高浓度所述化合物组处理的伤口愈合好于中浓度处理，中浓度处理好于低浓度处理，整体处理组都好于空白对照组。

4.糖尿病足大鼠的血糖值

对上述小鼠测试血糖值，结果如表2所示。

从血糖值可以看出，糖尿病创面组、多索***组、阿司匹林组和双氯芬酸组在整个治疗过程中，大鼠的血糖值没有明显波动，都在高血糖水平，表明外用贴膏并不会影响机体的血糖值，仅在外部通过抑炎的方式促进伤口愈合。

5.炎性体IL-1β、IL-6的酶联免疫吸附测定

使用经典炎性刺激方式，用LPS(脂多糖)和PA(棕榈酸)刺激THP-1(人单核细胞)细胞，以活化NLRP3炎症小体。再分别用无菌化20uM浓度的化合物、阿司匹林、双氯芬酸处理细胞2h及空白处理。细胞处理后，收集细胞培养基上清液，并根据制造商步骤说明使用ELISA试剂盒(R&D***)检测上清液中的IL-1β、IL-6蛋白水平。

从ELISA检测结果分析，多索***处理组细胞上清液中IL-1β、IL-6水平明显低于阿司匹林、双氯芬酸处理组，空白组的IL-1β、IL-6水平最高。实验结果表明相同处理条件下，阿司匹林、双氯芬酸具有一定的消炎作用，但是多索***具有比两者更好的抗炎能力，为本发明提供了一定的有力的理论数据。且多数据证明，本发明的化合物具有比市面上销售的一般的消炎药物和现有技术公开的常见的消炎药物显著更优的消炎作用。这可能是所述化合物治疗糖尿病足效果更显著的原因之一。

以上实验表明式(Ⅰ)所述化合物在体内外具有良好的抑炎和促进糖尿病伤口恢复的效果，本发明的贴膏对糖尿病足创面有很好的治疗效果。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.化合物在制备治疗糖尿病足的外用药物上的应用，其特征在于，所述化合物的分子结构式通式如式(Ⅰ)所示：

其中，R1包括：

R2包括：

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述化合物的结构式为

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述外用药物为贴膏、凝胶剂、洗剂、霜剂、喷雾剂中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述贴膏还包括本领域常用的辅料和吸收剂。

5.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，辅料和吸收剂为二氧化钛、聚乙烯醇、甘油或薄荷醇，辅料和吸收剂的用量为所述贴膏原料药重量的5-15％，优选为5-10％。

6.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述凝胶剂是由药物和辅料制备成的，所述辅料包括保湿剂、增溶剂、凝胶中的一种或多种。

7.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述洗剂除了药物，还包括表面活性剂、护肤剂、防腐剂、杀菌剂及溶剂中的一种或多种。

8.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述霜剂除了药物，还包括保湿剂、润肤剂、溶剂、防腐剂和香精中的一种或多种。

9.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述喷雾剂除了药物，还包括表面活性剂、清凉感成分、溶剂和稳定剂中的一种或多种。

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