lpha和TGF-beta等細胞因子介導 的炎癥反應。大量的報道稱組蛋白乙酰化酶抑制劑還能增加細胞內谷胱甘肽的水平,以此 增強細胞的抗氧化能力。
[0043] 以上研究結果充分表明,組蛋白乙酰化酶抑制劑既能抗凋亡(上調保護蛋白以及 阻斷死亡信號的傳導途徑)又能抗炎、抗氧化,可望用于治療缺血再灌注或其它原因導致 的器官損傷。亦有不少報道稱丁酸鈉可以有效地減輕實驗性大鼠缺血再灌注引發的腦損 傷。然而,組蛋白乙酰化酶抑制劑,特別是丁酸鈉,由于其分子量很小(迅速由腎臟清除,因 而半衰期極短),又帶有極性基團,特別是羧基,在偏堿的環境中更不容易被細胞有效攝取, 所以其生物利用度差,血漿濃度要超過10毫摩爾級別才具有效果,只有當持續大劑量給予 丁酸鈉時才能達到有效治療濃度。但是,持續大劑量給予丁酸鈉勢必加重炎性水腫,并可誘 發顱內高壓和心衰。
[0044] 為此,本發明人嘗試采用協同前藥的策略,將上述兩種不同類型的化合物通過適 當的形式偶聯(酯化)而形成協同前藥。令人驚喜地,藥理實驗表明,本發明獲得這種前藥 顯著提高了生物利用度,且在藥效學方面形成了協同和互補的增效作用,增強了治療效果, 擴大了治療適應癥。
[0045] 具體而言,針對葉酸和丁酸鈉極具潛力的治療價值和作為藥物的局限性。本發明 利用有機合成技術巧妙地用酯鍵將葉酸與C 3 16脂肪酸(例如丁酸)偶合成為雜合分子,克 服了兩種化合物在藥學上的局限性,并在藥效學上產生協同和互補作用,由此獲得了通式1 所示的化合物或其藥學上可接受的鹽、酯、水合物、溶劑化物或代謝中間體。這些化合物可 以作為廣譜的、超強的細胞保護劑和抗炎劑,在患者發生急性重癥疾病的情況下用來阻止 細胞快速大量的死亡。該化合物集抗氧化、抗炎、抗凋亡于一體,克服了葉酸和丁酸鈉這類 組蛋白乙酰化酶抑制劑在藥代動力學方面的缺陷,因此其體內抗氧化損傷、抗炎及抗凋亡 的能力,特別是在安全性方面要顯著優于所有的同類藥物。
[0046] 實驗表明,通式1所示的化合物或其藥學上可接受的鹽、酯、水合物、溶劑化物或 代謝中間體具有如下特征:
[0047] 1、具有最佳的脂水分配系數,LogP由-0. 65變為2. 18,呈劑量依賴性藥物的吸收 方式,極大提升了藥物的生物利用度,并能透過血腦屏障;
[0048] 2、極大地延長了 C3 16脂肪酸(例如丁酸)的半衰期,顯著增加 C 3 16脂肪酸(例如 丁酸)的膜通透性;
[0049] 3、雜合分子藥效呈現協同效應,極大地增強治療效果;
[0050] 4、雜合分子藥效呈互補效應,極大地擴展了治療適應癥;
[0051] 5、所述化合物進入體內后,在脂酶的作用下將雜合分子水解為葉酸和C3 16脂肪酸 (例如丁酸)后發揮作用,沒有任何產生引起毒副作用的物質,因此該化合物有很高的安全 性;
[0052] 6、成本低廉,合成技術簡單,易于產業化等。
[0053] 在以往所有發表的文獻和專利中,僅提及到葉酸和組蛋白乙酰化酶抑制劑可能分 別具有器官保護作用,但都沒有從根本上解決這些藥物本身的缺陷,也沒有實現臨床上的 有效應用。因此,本領域技術人員不可能預見到根據本發明的葉酸和丁酸的雜合分子比現 有技術的活性成分及制劑具有如下更突出的技術效果:極大增強了器官保護效果;增加了 抗炎作用;從根本上改善了藥物的生物利用度,有效地穿過血腦屏障。
【附圖說明】
[0054] 以下,結合附圖來詳細說明本發明的實施方案,其中:
[0055] 圖1顯示了本發明化合物的細胞存活率測試結果;
[0056] 圖2顯示了本發明化合物對神經細胞缺氧損傷的保護結果;
[0057] 圖3顯示了本發明化合物對人胚胎腎細胞(HEK293)氧化損傷的保護結果;
[0058] 圖4顯示了本發明化合物對心肌細胞阿霉素損傷的保護結果;
[0059] 圖5顯示了本發明化合物對與細胞存活和死亡相關蛋白的影響;
[0060] 圖6顯示了本發明化合物對Caspase-3的強效抑制活性。
【具體實施方式】
[0061] 以下參照具體的實施例來說明本發明。本領域技術人員能夠理解,這些實施例僅 用于說明本發明,其不以任何方式限制本發明的范圍。
[0062] 在以下實施例具體介紹了本發明化合物的一些具體例子的合成和細胞保護功能 測試,但是需要理解的是,本發明的保護范圍并不僅限于這些實施例。
[0063] 在以下內容中將會對本發明進行進一步的詳細描述。在本發明中,除非另有說明, 所有的比例均為質量比,所有的百分數均為質量百分數,溫度的單位為°(:,壓力的單位為 帕。室溫指實驗室內常規的環境溫度,通常為25°C。另外,本發明描述的所有數值范圍均包 括端值,并且包括將公開的范圍的上限和下限互相任意組合得到的新的數值范圍。
[0064] 在本發明中使用以下縮寫:RT-室溫;min-分鐘;h-小時;Biotin-生物素; DCM-二氯甲烷;FA-葉酸;5-Me-4H-FA-5-甲基四氫葉酸;DMF-二甲基甲酰胺;DMSO-二 甲亞砜;LPS-細菌脂多糖;EtOAc-乙酸乙酯,MeOH-甲醇;K2C03-碳酸鉀;TEA/Et 3N-三乙 胺;NBT-氯化硝基四氮唑藍;TUNEL-末端脫氧核苷酸轉移酶介導的dUTP缺口末端標記; 即^:-高壓液相色譜法;11?-紅外光譜; 1!1匪1?-磁共振氫質子波譜分析;113%-梗死比; LVEDP-左室舒張末壓;LDH-乳酸脫氫酶;ALT-谷丙轉氨酶;AST-谷草轉氨酶;SOD-超氧化 物歧化酶;GSH-Px-谷胱甘肽氧化酶;MDA-丙二胺;CK-磷酸肌酸激酶;CK-MB-磷酸肌酸激 酶同工酶;TNF-腫瘤壞死因子;IL-1-白細胞介素 1 ;IL-6-白細胞介素 6 ;Z-VAD-fmk-細胞 凋亡抑制劑;ic5。-半數有效量;Caspase-胱氨酸蛋白水解酶;Apoptosis-凋亡;
[0065] 除非另外說明,以下合成實施例所使用的化學試劑均為購自希格瑪-艾爾德里奇 (Sigma-Aldrich)公司的分析級試劑,所使用的水為去離子雙蒸餾水。
[0066] 實施例1
[0067] 在此實施例中合成了化合物a,其合成過程如下:
[0068]
[0069] 將甲基四氫葉酸(457mg,lmmol)、丁酸氯甲酯301mg(2. 2mol)、Et3N(三乙胺, 202mg,2. 2mmol)加入50mL二甲基甲酰胺(DMF)中,60°C下反應6h,反應結束后降溫至 40°C,濾過,濾液減壓抽干,得到黃色粗品,乙醇重結晶得目標化合物a,黃色固體,純度為 95 %,收率為68 %。或者,濾液減壓抽干后溶于50mL已酸乙酯,用50mL飽和Na2C03、5 %的 乙酸、飽和氯化鈉、蒸餾水水洗3次,產物純度為96%,收率為69%。或者用硅膠柱色譜法 純化(二氯甲烷和甲醇的混合物,梯度洗脫(v/v = 97 :3至9 :1)),產物純度為97%,收率 為 67%。
[0070] ^-NMRCCDC^) : δ = 8. 69 (1Η, bs, H-7), 8. 17 (1H, m, CONHGlu), 7. 65, 6. 70 (4H, 2m, 芳香 H),7. 31 (2H, s, NH),4. 82 (2H, s, 9-CH),4. 22 (4H, q, 2CH),4. 23 (2H, m, 2a-CH),3. 20 (3H, s),1. 79-1. 75 (4H, m),1. 60 (4H, s, 3CH)。
[0071] LC-MS :C30H40N7Os,m/z (M-H) 660. 5803。
[0072] 實施例2
[0073] 在此實施例中合成了化合物b,其合成過程如下:
[0074]
[0075] 將葉酸(441mg,lmmol)、丁酸氯甲酯 301mg (2. 2mol)、Et3N(三乙 胺)202mg(2. 2mmol)加入50mL二甲基甲酰胺(DMF)中,60°C下反應6h,反應結束后降溫至 40°C,濾過,濾液減壓抽干,得到黃色粗品,乙醇重結晶得目標化合物b,黃色固體,純度為 95 %,收率為68 %。或者,濾液減壓抽干后溶于50mL的已酸乙酯,用50mL飽和Na2C03、5 % 的乙酸、飽和氯化鈉、蒸餾水水洗3次,產物純度為95%,收率為67%。或者用硅膠柱色譜 法純化(二氯甲烷和甲醇的混合物,梯度洗脫(v/v = 97 :3至9 :1)),產物純度為97%,收 率為62%。
[0076] ^-NMRCCDC^) : δ = 8. 65 (1Η, bs, H-7), 8. 15 (1H, m, CONHGlu), 7. 70, 6. 70 (4H, 2m, 芳香 H),7. 36 (2H, s, NH),4. 80 (2H, s, 9-CH),4. 25 (4H, q, 2CH),4. 23 (2H, m, 2a-CH),3. 20 (3H, s,),1. 79-1. 75 (4H, m),1. 43 (4H, s, 2CH)。
[0077] LC-MS :C29H35N70s,m/z (M-H) 642. 5637。
[0078] 實施例3
[0079] 在此實施例中合成了化合物c,其合成過程如下:
[0080]
[0081]將亞葉酸(473mg,lmmol)、丁酸氯甲酯 301mg(2. 2mol)、Et3N (三乙胺,202mg, 2. 2mmol)加入50mL二甲基甲酰胺(DMF)中,60°C下反應6h,反應結束后降溫至40°C,濾過, 濾液減壓抽干,得到黃色粗品,乙醇重結晶得目標化合物c,黃色固體,純度為95%,收率為 68%。或者,濾液減壓抽干后溶于50mL已酸乙酯,用50mL飽和