L-抗壞血酸基糖苷類化合物在制備α-葡萄糖苷酶抑制劑中的應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及L-抗壞血酸基糖苷類化合物的新用途，尤其是在制備α -葡萄糖苷酶 抑制劑中的新用途。
【背景技術】
[0002] 糖尿病是目前危害人類身體健康甚至生命的最嚴重的慢性疾病之一，據國際糖尿 病聯合會統計，2010年全世界有2. 85億人患有糖尿病，到2030年預計患者數量可能達到 4. 38億（Cytotechnology 2015, 67, 653)。糖尿病分為I型糖尿病（胰島素依耐型型）和 II型糖尿病（非胰島素依耐型），90%以上的患者屬于II型糖尿病，目前主要的治療方式 是通過抑制糖苷水解酶來控制血糖。糖苷酶抑制劑能延緩糖分消化吸收，控制餐后血糖急 劇升高，以達到平衡血糖濃度的目的，目前臨床上葡萄糖苷酶抑制劑藥物有阿卡波糖、米格 列醇和伏格列波糖，但是這幾種藥物也存在一定的副作用，會引起腹脹腹瀉、腹痛和肝臟損 害（Food Chem. 2016, 190, 207)，因此有必要繼續開發新的高效無副作用的抗糖尿病藥物， 而從天然產物中發現有效成分是當前醫藥開發的選擇之一。
[0003] 2-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸和3-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸是一種從 我國傳統中藥枸杞干果中提取出來的糖苷類化合物，是天然的維生素 C前體類物質，安全 性高。研究表明，2-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸表現出比維生素 C更好的抗氧化性， (Biosci. Biotechnol. Biochem. 2008, 72, 1558 ;實用醫學雜志 2011，27, 11)，但目前尚未見 此類物質具有糖苷酶抑制活性的研究報道。含L-抗壞血酸基的β -糖苷類化合物在體內只 能被β -葡萄糖苷酶水解（J. Agric. Food Chem. 2004, 52, 2092)，不同于α -葡萄糖苷酶廣 泛存在于人體各消化器官中，β-葡萄糖苷酶主要只存在于小腸組織和肝腎的胞漿中（FEBS Lett. 1998, 436, 71)，所以含L-抗壞血酸基的β -糖苷類化合物在人體內水解緩慢，本身對 血糖影響較小，而自身糖苷的結構特點決定其可能具有糖苷酶抑制活性。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供一類L-抗壞血酸基糖苷類化合物，如2-0-β -D-葡萄糖 基-L-抗壞血酸（ΑΑ-2 β G)，3-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸（ΑΑ-3 β G)和2-0- β -D-半 乳糖基-L-抗壞血酸（ΑΑ-2 β Gal)等，作為α -葡萄糖苷酶抑制劑的新用途。
[0005] 本發明的2-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸和3-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞 血酸可根據文獻方法（中國新藥雜志，2007，16,689)從枸杞干果中提取，或通過以下方 法合成：3-0-芐基-5, 6-0-異丙叉基抗壞血酸與四乙酰基溴代葡萄糖發生糖苷化反應得 到2-0-β -D-四乙酰葡萄糖基-3-0-芐基-L-抗壞血酸，然后依次在醋酸水溶液中脫除 異丙叉基、催化氫化脫除芐基、甲醇鈉脫除乙酰基，最后用酸性陽離子交換樹脂酸化得到 2-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸。3-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸和2-0- β -D-半乳 糖基-L-抗壞血酸通過類似方法制得。三種化合物的結構式如下：
[0007] 我們測試了 2-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸，3-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸 和2-0- β -D-半乳糖基-L-抗壞血酸對α -葡萄糖苷酶的抑制活性，實驗結果表明，三種化 合物對α-葡萄糖苷酶均有顯著的抑制作用，極有可能進一步發展為有效的α-葡萄糖苷 酶抑制劑。
【具體實施方式】
[0008] 實施例1
[0009] 2-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸的制備
[0010] 將3-0-芐基-5, 6-0-異丙叉基抗壞血酸（3. 06g，IOmrnol)和四乙酰基溴代葡萄糖 (4. 94g，12mmol)加入到60mL二氯甲烷和水混合溶劑中，隨后加入K2C03(1. 66g，12mmol)和 TBABr (12mm〇l)，室溫下攪拌反應5小時。分液，水相用二氯甲烷萃取1次，合并有機相，用 檸檬酸溶液洗滌兩次，再用飽和食鹽水洗滌1次，無水硫酸鎂干燥，過濾，濾液旋干，柱層析 分離得到2-0- β -D-四乙酰葡萄糖基-3-0-芐基-L-抗壞血酸（5. 09g，80 % )。
[0011] 2-0-β -D-四乙酰葡萄糖基-3-0-芐基-L-抗壞血酸（2g，3. 14mmol)溶于50mL 乙酸水溶液，80°C反應1小時。冷卻后，在反應體系中加入50mL乙酸乙酯，依次用水、飽和 碳酸氫鈉溶液洗滌，有機相用無水硫酸鎂干燥，過濾，濾液旋干，溶于乙酸乙酯，加入到盛有 0. 20g 10% Pd/C濕劑的圓底燒瓶中，氫氣氛圍下室溫反應2. 5小時后，減壓過濾，濾液旋 干，過柱，得到2-0-β -D-四乙酰葡萄糖基-L-抗壞血酸（I. 43g，90% )。
[0012] 將2-0-β -D-四乙酰葡萄糖基-L-抗壞血酸（0. 51g, Immol)溶于30mL的甲醇中， 加入甲醇鈉（21. 6mg，0. 4mmol)，在室溫下反應4小時。反應結束加入732陽離子交換樹脂室 溫攪拌40分鐘。減壓過濾，濾液濃縮旋干得到2-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸（0. 32g， 95 % )。1H NMR (400MHz，D2O) δ 4. 72 (d，J = 7. 8Hz，1H)，4. 56 (d，J = I. 6Hz，1H)，4. 04 (dt，J =6. 6, I. 6Hz, 1H), 3. 85 (dd, J = 12. 8, I. 6Hz, 1H), 3. 74-3. 70 (m, 3H), 3. 55-3. 48 (m, 1H), 3. 46-3. 40 (m, 3H)。
[0013] 實施例2
[0014] 3-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸的制備
[0015] 將5, 6-0-異丙叉基抗壞血酸（2. 00g, 9. 26mmol)加入到60mL DMF中，隨后加入 K2CO3 (I. 92g，14mmol)和四乙酰基溴代葡萄糖（5. 71g，14mmol)，室溫下攪拌反應10小時。停 止反應，反應體系用乙酸乙酯萃取，有機相依次用檸檬酸溶液、飽和食鹽水洗滌，然后用無 水硫酸鎂干燥，過濾，濾液旋干，柱層析分離得到3-0- β -D-四乙酰葡萄糖基-L-5, 6-0-異 丙叉基抗壞血酸（3. 31g, 65% )。
[0016] 在3-0-β -D-四乙酰葡萄糖基-L-5, 6-0-異丙叉基抗壞血酸（I. 05g)中加入乙酸 溶液65mL，80°C下反應2. 5h。反應停止，向反應體系中加入50mL乙酸乙酯萃取產物，分液， 有機相依次用水、飽和NaHCO3溶液洗滌至有機相為中性，加入MgSO 4干燥，過濾，旋干，柱層 析分離得到化合物3-0- β -D-四乙酰葡萄糖基-L-抗壞血酸（0. 79g，80 % )。
[0017] 將3-〇-β-D-四乙酰葡萄糖基-L-抗壞血酸（0. 15g，0. 291mmol)溶于15mL甲 醇，隨后加入甲醇鈉（6. 28mg，0. 116mmol)室溫下攪拌反應6小時。然后加入陽離子交換 樹脂，攪拌約1小時。過濾，收集溶液，旋干，得到3-0- β -D-葡萄糖基-L-抗壞血酸，產率 98%。1H NMR (400MHz，D2O) δ 5.43 (d，J = 7.7Hz，1Η)，5.01 (d，J= 1.6Hz，1Η)