本發(fā)明涉及抗胰腺炎藥物的制備,特別是新型胍苯甲酸酯類衍生物的制備方法及其胰腺炎用途。
背景技術(shù):
1、急性胰腺炎是一種較為復雜的炎癥反應,其特征表現(xiàn)為胰腺早期的胰酶激活,導致胰腺組織的自身消化、間質(zhì)水腫、空泡堆積、腺泡細胞壞死以及巨噬細胞和中性粒細胞的炎性滲透等。引發(fā)此類急性疾病的主要因素是胰腺過度刺激,如膽結(jié)石繼發(fā)的胰管梗阻、酒精濫用。這些因素可能觸發(fā)病理細胞通路和細胞器功能障礙,最終導致腺泡細胞死亡、局部和全身炎癥。目前對急性胰腺炎的發(fā)病機制已有廣泛的研究,如胰蛋白酶原過早激活、病理性鈣超載、胰腺微循環(huán)障礙、nf-κb激活、白細胞浸潤和自噬受損等都曾被報道參與急性胰腺炎的發(fā)病機制(bhatia?m,et?al.pancreatology,2005,5:132-144),然而其確切的發(fā)病機制仍具爭論。最常見和被廣泛接受的理論為胰腺炎發(fā)生是由于胰腺腺泡損傷或破壞,使得胰腺酶(胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和彈性酶)滲漏到胰腺組織中,進而被激活,活化后的蛋白酶(胰蛋白酶和彈性蛋白酶)和脂肪酶破壞組織和細胞膜,引起水腫、血管損傷、出血壞死等(jiang?x,et?al.drug?delivery,2020,27(1):1562-1580)。
2、炎癥細胞募集、促炎細胞因子和氧自由基在確定急性胰腺炎嚴重程度方面發(fā)揮著重要作用,其中促炎細胞因子會導致誘導型一氧化氮合酶(inos)的表達,進而導致過量no的釋放。而過量的no會增強白細胞對內(nèi)皮的粘附以及白細胞向組織的遷移(um?s?h,etal.journal?of?korean?medical?science,2003,18(4):520),加速炎癥進程?,F(xiàn)已有大量證據(jù)表明,活化的巨噬細胞和淋巴細胞可產(chǎn)生大量的no,而這過量的no與其細胞毒性有直接關(guān)系;低水平的no可能對多種細胞具有保護作用,而大量系統(tǒng)性產(chǎn)生的no會對組織產(chǎn)生損傷(molero?x,et?al.gastroenterology,1995,108(6):1855-1862)。因此,將no保持在最佳水平,可以減少急性胰腺炎中的白細胞浸潤,進而減緩炎癥進程。最近一項研究表明,促炎細胞因子釋放后還與外周血單核細胞(pbmc)相互作用,導致腺泡細胞凋亡(jakkampudia,et?al?scientific?reports,2017,7(1):15276)。
3、目前臨床上胰腺炎用藥多為胰蛋白酶抑制劑奈莫司他、加貝酯等,其中甲磺酸萘莫司他作為一線藥物一直用于治療胰腺炎,但不具抗炎作用,且合成所需原料6-脒基-2-萘酚價格極其昂貴。本項目在保留萘莫司他中左側(cè)對胍基苯甲酸片段的基礎上,對其右側(cè)萘脒基進行了大量化學基團隨機置換,尋找同時具有抗胰蛋白酶活性和抗炎作用的分子結(jié)構(gòu),最終發(fā)現(xiàn)胍苯甲酸基與對羥基肉桂酸酯或?qū)αu基肉桂酰胺結(jié)合時抗炎效果顯著,并據(jù)此合成了一系列新型胍苯甲酸酯類衍生物。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了尋找同時具有抑制胰蛋白酶活性和抗炎作用的多靶向抗胰腺炎藥物,由此設計合成了一系列新型胍苯甲酸酯類衍生物。本發(fā)明對該系列化合物進行了深入的化學和藥理活性研究,結(jié)果表明本項目中五個全新化合物不僅具有顯著的抗炎活性,且其中四個化合物對胰蛋白酶的抑制效果還強于對照藥萘莫司他。本發(fā)明原料易得,易于產(chǎn)業(yè)化,具備開發(fā)成新型抗胰腺炎藥物的前景,為研制多靶向抗胰腺炎藥物和豐富臨床用藥品種提供了新思路。
2、本發(fā)明的技術(shù)方案:
3、新型胍苯甲酸酯類衍生物,其化學結(jié)構(gòu)通式如下:
4、
5、結(jié)構(gòu)式中r為乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、二甲氨基、二乙氨基。
6、所述的衍生物包括新型胍苯甲酸酯類衍生物,其特征在于:所述衍生物具體包括(e)-4-(3-乙氧基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯、(e)-4-(3-丙氧基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯、(e)-4-(3-異丙氧基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯、(e)-4-(3-二甲氨基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯、(e)-4-(3-二乙氨基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯。
7、所述新型胍苯甲酸酯類衍生物制備方法是:以對氨基苯甲酸為原料,首先將其轉(zhuǎn)化成鹽酸鹽,在一定條件下與氰胺反應制得中間體對胍基苯甲酸鹽酸鹽,另外由對羥基肉桂酸?;笈c各種胺或醇類物質(zhì)生成對羥基肉桂酸酯或?qū)αu基肉桂酰胺,然后在縮合劑二環(huán)己基碳二亞胺(dcc)、4-二甲氨基吡啶(dmap)及無水吡啶溶液中相互反應8~12h生成目標化合物。
8、步驟1:在圓底燒瓶中加入對氨基苯甲酸、4mol/l鹽酸,回流攪拌0.5h,減壓濃縮;繼續(xù)加入乙醇、氰胺,55℃攪拌反應8h,減壓濃縮冷卻至析出白色固體,過濾,用丙酮(2×30ml)洗滌,用水重結(jié)晶,干燥,得白色晶體,即對胍基苯甲酸鹽酸鹽。
9、步驟2:在圓底燒瓶中依次加入四氫呋喃、對羥基肉桂酸,冰浴攪拌下依次滴加草酰氯、n,n-二甲基甲酰胺,滴畢,冰浴下反應30min后升至常溫,沿杯壁滴加醇類或胺類溶液常溫反應1h。過濾,濃縮至10ml,濕法上樣,用硅膠柱分離,v(二氯):v(甲醇)=20:1為洗脫劑,收集產(chǎn)物,減壓回收溶劑,得到對羥基肉桂酸酯類或?qū)αu基肉桂酰胺類化合物。
10、步驟3:取對胍基苯甲酸鹽酸鹽、對羥基肉桂酸酯類或?qū)αu基肉桂酰胺類加入到圓底燒瓶中,依次加入吡啶溶液、催化劑dcc、dmap,常溫反應8~12h,析出大量dcu,tlc檢測反應完全后,抽濾,濃縮至10ml,濕法上樣,用硅膠柱分離,v(二氯):v(甲醇)=10:1為洗脫劑,收集產(chǎn)物,減壓回收溶劑后得白色固體。對其進一步通過凝膠柱sephadex-lh-20純化,得到目標產(chǎn)物。
11、本發(fā)明提供的新型胍苯甲酸酯類衍生物同時具有胰蛋白酶抑制作用及抗炎活性,可用于制備抗胰腺炎藥物。
12、本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果是:
13、相較于已上市的抗胰腺炎胰蛋白酶抑制劑類藥物,此類新型胍苯甲酸酯類衍生物不僅具有出色的胰蛋白酶抑制活性,更是在抗炎活性方面表現(xiàn)出良好的抗炎效果,為多靶點抗胰腺炎候選藥物。在對羥基肉桂酸酯或?qū)αu基肉桂酰胺的制備過程中,將對羥基肉桂酸與醇類或胺類物質(zhì)反應,我們嘗試過直接采用縮合劑(dcc、dmap),但經(jīng)tlc點板檢測顯示,目標中間體基本不生成,副產(chǎn)物多,且極性相似,難于分離。而文獻報道中常用氧化亞砜作為催化劑,將羧酸轉(zhuǎn)為活性更高的酰氯,但副產(chǎn)物較多,反應劇烈且毒性較大。最終我們采用較為溫和的草酰氯進行?;?,少量dmf作為催化劑,反應高效,副產(chǎn)物少,收率高且符合綠色化學,迄今國內(nèi)外沒有關(guān)于此種合成改進的文獻報道。
1.新型胍苯甲酸酯類衍生物,其特征在于其化學結(jié)構(gòu)通式如下:
2.如權(quán)利要求1所述的新型胍苯甲酸酯類衍生物,其特征在于:所述衍生物具體為(e)-4-(3-乙氧基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯、(e)-4-(3-丙氧基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯、(e)-4-(3-異丙氧基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯、(e)-4-(3-二甲氨基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯、(e)-4-(3-二乙氨基-3-氧代-1-丙烯基)苯基-4-胍基苯甲酸酯。
3.一種如權(quán)利要求1所述新型胍苯甲酸酯類衍生物的制備方法,其特征在于:以四氫呋喃為溶劑,草酰氯為?;瘎?,少量n,n-二甲基甲酰胺為催化劑,通過對羥基肉桂酸與醇類或胺類溶液進行反應制備對羥基肉桂酸酯類或?qū)αu基肉桂酰胺類中間體。具體步驟如下:
4.權(quán)利要求1或2所述的新型胍苯甲酸酯類衍生物的用途,其特征在于:所述的衍生物同時具有顯著的胰蛋白酶抑制活性和抗炎作用,用于制備多靶向抗胰腺炎藥物。