Virosaine A的哌嗪基和咪唑基衍生物的組合物在抗骨質疏松藥物中的應用
【專利摘要】本發明涉及有機合成和藥物化學領域。本發明公開并提供了一種由Virosaine A的哌嗪基衍生物和咪唑基衍生物按照質量比為30：70組成的組合物以及將上述化合物按照30：70的質量比進行混合從而制備本發明組合物的方法。藥理學實驗表明，本發明提供的這種組合物能夠抑制去卵巢引起的骨轉化率增強和骨質破壞，同時可以提高血鈣濃度，有利于骨的沉積。對于由于雌激素缺乏導致的骨質疏松具有防治作用，并且無雌激素樣副作用。因此本發明還提供了Virosaine A的哌嗪基和咪唑基衍生物按照質量比為30：70組成的組合物在制備抗骨質疏松藥物中的用途。
【專利說明】
Vi rosa i ne A的哌嗪基和咪唑基衍生物的組合物在抗骨質疏 松藥物中的應用
技術領域
[0001] 本發明涉及有機合成和藥物化學領域，具體涉及組合物、制備方法及其用途。
【背景技術】
[0002] 骨質疏松是一種全身性的、代謝性的骨疾病，其特征是骨量減少和丟失，骨脆性和 骨折危險性增加。隨著人口的老齡化，骨質疏松的發病率也隨著迅速增加，已經成為危害人 類健康的重要疾病，并給全球帶來了巨大的社會和經濟負擔。盡管國內外相關專家學者對 此病的防治十分重視，但該病尚缺乏有效的治療藥物。
[0003] 目前臨床上常用的防治骨質疏松的藥物包括雌激素替代藥物，雙膦酸鹽類，選擇 性雌激素受體調節劑，維生素D，甲狀旁腺素和人重組甲狀旁腺激素（1-34)等。雙磷酸鹽類 藥物雖然效果不錯，但可導致頌骨壞死、肌肉骨骼痛和腎功能衰竭等嚴重不良反應;激素替 代療法雖然是防治絕經后骨質疏松的重要方法，但長期使用有導致乳腺癌、子宮內膜癌的 潛在危險且發生血栓的風險也增加;而選擇性雌激素受體調節劑可以使血栓性事件明顯增 加。其他藥物或價格昂貴，或遠期療效不確切，均不夠理想。由于骨質疏松是一種慢性病，需 要長期服藥，因此價格便宜，毒副作用小的中草藥已成為研究治療骨質疏松的熱點之一。
[0004] 骨質疏松的治療目前已有的藥物存在毒性大、安全性低的問題，從天然產物中尋 找化合物或先導化合物并進行結構修飾獲得其衍生物，從而得到高效低毒的潛在藥物有重 要價值。
[0005] 本發明涉及的化合物I是一個2012年發表（Bing-Xin Zhao et al .， 2012.Virosaines A and B,Two New Birdcage-Shaped Securinega Alkaloids with an Unprecedented Skeleton from Flueggea virosa.Organic Letters 14(2012)3096-3099)的化合物，我們對化合物I進行了結構修飾，獲得了兩個新的衍生物即化合物III和化 合物IV，并用化合物III和化合物IV制備了組合物并對該組合物抗骨質疏松活性進行了評 價，其具有抗骨質疏松活性。

【發明內容】

[0006] 本發明公開了一個新的組合物，該組合物由化合物III和化合物IV組成，該組合 物中化合物III和化合物IV的質量百分數分別為30%和70%。
[0008] 本發明公開的組合物可以制成藥學上可接受的鹽或藥學上可接受的載體。
[0009] 本發明提供組合物的抗骨質疏松新用途。
[0010] 本發明通過體內實驗發現組合物在制備抗骨質疏松藥物中的應用。
[0011] 進一步，所述的骨質疏松是由于雌激素缺乏導致。
[0012] 本發明通過體內試驗發現組合物有顯著的預防骨質疏松的作用。組合物能夠抑制 去卵巢引起的骨轉化率增強和骨質破壞，同時可以提高血鈣濃度，有利于骨的沉積。是一種 理想的防治骨質疏松的藥物。
[0013] 以下通過實施例對本發明作進一步詳細的說明，但本發明的保護范圍不受具體實 施例的任何限制，而是由權利要求加以限定。
【具體實施方式】
[0014] 實施例1化合物Virosaine A的制備
[0015] 化合物Virosaine A(I)的制備方法參照Bing-Xin Zhao等人發表的文獻(Bing-Xin Zhao et al.,2012.Virosaines A and B,Two New Birdcage-Shaped Securinega Alkaloids with an Unprecedented Skeleton from Flueggea virosa.Organic Letters 14(2012)3096-3099)的方法。
[0017] 實施例2 Virosaine A的0-溴乙基衍生物（II)的合成
[0018] 將化合物I (235mg，1. OOmmo 1)溶于20mL苯，向溶液中加入四丁基溴化銨（TBAB) (0.088)，1，2-二溴乙烷(3.76(^，20.00臟〇1)和51^的50%氫氧化鈉溶液。混合物在35攝氏 度攪拌Shdh之后將反應液倒入冰水中，立即用二氯甲烷萃取兩次，合并有機相溶液。然后 對有機相溶液依次用水和飽和食鹽水洗滌3次，再用無水硫酸鈉干燥，最后減壓濃縮去除溶 劑得到產物粗品。產物粗品用硅膠柱層析純化(流動相為:石油醚/丙酮=100:1. 〇，v/V)，收 集棕色集中洗脫帶并揮去溶劑即得到化合物II的棕色粉末(26lmg，78% )。
[0019] 4 MMR(500MHz，DMS0-d6)S5.91(s，lH)，4.07(s，lH)，3.81(s，2H)，3.59(s，lH)， 3.43(s，2H)，3.33(s，lH)，2.26(s，lH)，1.58(d，J=9.8Hz，3H)，1.41(s，2H).
[0020] 13C 匪R(125MHz，DMS0-d6)Sl71.81(s),106.71(s)，79.95(s)，74.33(s),69.81 (s),66.68(s),44.21(s),35.56(s),33.28(s),25.85(s),21.88(s).
[0021] HRMS(ESI)m/z[M+H]+calcd for Ci4Hi7BrN〇4:342.0341 ；found 342.0343.
[0023] 實施例3 Virosaine A的0_(哌嗪基）乙基衍生物（III)的合成 [0024] 將化合物II(17lmg，0.5mmo 1)溶于20mL乙腈當中，向其中加入無水碳酸鉀(690mg， 5.0mmol)，碘化鉀（168mg，1 .Ommol)和無水哌嗪（3446mg，40mmol)，混合物加熱回流3h。反應 結束后將反應液倒入冰水中，用等量二氯甲烷萃取2次，合并有機相。依次用水和飽和食鹽 水洗滌合并之后的有機相，再用無水硫酸鈉干燥，減壓濃縮去除溶劑得到產物粗品。產物粗 品用硅膠柱層析純化(流動相為:石油醚/丙酮= 100:1.0，v/v)，收集棕色集中洗脫帶并揮 去溶劑即得到化合物III的淡棕色固體(123.2mg，71 %)。
[0025] MMR(500MHz，DMS0-d6)S5.90(s，lH)，4.04(s，lH)，3.59(s，lH)，3.50(s，2H)， 3.40(d，J=65.9Hz，lH)，2.64(s，4H)，2.54(s，2H)，2.31(s，4H)，2.22(s，lH)，1.62(s，2H)， 1.56(s，lH)，1.43(s，2H)，0.97(s，lH).
[0026] 13C NMR(125MHz，DMS0-d6)Sl71.84(s)，106.72(s)，79.94(s)，74.33(s)，66.72(d， J=9.2Hz),54.45(s),54.16(s),45.25(s),44.20(s),35.56(s),25.86(s),21.87(s).
[0027] HRMS(ESI):m/z[M+H].calcd for Ci8H26N3〇4:348.1923;found:348.1927。
[0030] 實施例4 Virosaine A的0-(咪唑基）乙基衍生物（IV)的合成
[0031 ] 將化合物II(17lmg，0.5mmo 1)溶于25mL乙腈當中，向其中加入無水碳酸鉀(690mg， 5 ? Ommo 1)，碘化鉀（2 5 2mg，1 ? 5mmo 1)和咪唑（8 7 Omg，1 Ommo 1)，混合物加熱回流2h。反應結束 后將反應液倒入25mL冰水中，用等量二氯甲烷萃取3次，合并有機相。依次用水和飽和食鹽 水洗滌合并之后的有機相，再用無水硫酸鈉干燥，減壓濃縮去除溶劑得到產物粗品。產物粗 品用硅膠柱層析純化(流動相為:石油醚/丙酮= 100:0.3，v/v)，收集棕色集中洗脫帶并揮 去溶劑即得到化合物IV的淡棕色固體(144. lmg，71 % )。
[0032] XH NMR(500MHz,DMS0-d6)87.86(s,lH),7.12(s,lH),6.71(s,lH),5.99(s,lH), 4.09(s,lH),3.89(d,J=16.4Hz,2H),3.80(s,2H),3.58(s,lH),3.35(s,lH),2.31(s,lH), 1.68(s,lH),1.58(s,2H),1.44(s,2H).
[0033] 13C NMR(125MHz,DMS0-d6)13C 匪R(125MHz，Common 匪R Solvents)Sl71.82(s), 139.64(s),128.67(s),119.31(s),106.70(s),79.92(s),74.31(s),67.61(s),66.66(s), 44.20(s),43.75(s),35.52(s),25.85(s),21.86(s).
[0034] HRMS(ESI):m/z[M+H]+calcd for Ci7H2〇N3〇4:330.1454;found:330.1458。
[0036]實施例5組合物抗骨質疏松作用的檢測 [0037] 1、材料與方法
[0038] 組合物的制備：將研磨之后過200目網的30mg化合物III的粉末和研磨之后過200 目網的70mg化合物IV的粉末裝入帶蓋的小管中并用渦輪攪拌儀混合即得到100mg組合物， 使用時用水溶解這l〇〇mg的組合物即得到組合物的溶液。
[0039]將十周齡健康SD雌鼠（30只，江蘇省動物中心）隨機分成5組，每組6只：假手術組 (Sham)、卵巢切除模型組(0VX)、組合物組、化合物III組和化合物IV組。飼養條件:溫度為 (23±2)°C，光照：黑暗為12:12。讓各組大鼠適應環境2周后開始骨質疏松造模手術:各組大 鼠均經腹腔注射20 %烏拉坦麻醉(6ml/kg體重），Sham組開腹后關腹，其余兩組行雙側卵巢 切除術。術后第4周起，Sham組和0VX組每天進食標準飼料和去離子水，組合物組、化合物III 組和化合物IV組每天進食標準飼料和去離子水，同時分別灌胃給與組合物、化合物III和化 合物IV 10mg/kg，連續3個月，每周稱一次體重。實驗結束后，用烏拉坦麻醉，摘取眼球采血， 2000r/min離心，吸取上清（即血清）。摘除大鼠子宮，迅速稱重。取出大鼠雙側股骨和雙側脛 骨，剔除軟組織。兩脛骨經800°C高溫爐（由南京大學化學化工學院提供）中灰化8h，冷卻后 稱灰重。用研缽碾碎成灰狀，取0. lg骨灰溶于lml，6mol/l鹽酸中，測骨|丐和骨磷時取0.2ml 用超純水稀釋至lml，用全自動生化分析儀檢測骨鈣和骨磷含量。左股骨用骨密度儀測量骨 密度(BMD)。血清生化指標測定：取血清0.5ml，用全自動生化分析儀檢測血清堿性磷酸酶 (ALP)、鈣(Ca)和磷(P)。
[0040] 2、結果
[0041 ] (1)組合物對雙側卵巢切除大鼠血清ALP，血清Ca和血清P的的影響
[0042] 表1可以看出去卵巢后，模型組大鼠血清堿性磷酸酶活性增加。去卵巢后，體內雌 激素缺乏，導致骨轉化率增加，與絕經后婦女的高轉化型骨質疏松癥一致。給予組合物3個 月后，堿性磷酸酶活性顯著下降，可見組合物可以抑制去卵巢引起的骨轉化率的增加，減少 骨質的破壞。表中還顯示與假手術組相比，模型組大鼠血清鈣明顯下降，而組合物可顯著提 升血清鈣濃度。血清鈣是骨形成的重要標記物，說明組合物可以有效逆轉由于卵巢切除導 致的血清鈣的降低，有利于骨的形成。而化合物III和化合物IV沒有組合物的作用。
[0043] 表1組合物對雙側卵巢切除大鼠血清ALP，血清Ca和血清P的影響
[0045] *P〈0.05vs 0VX組
[0046] (2)組合物對雙側卵巢切除大鼠左股骨BMD的的影響
[0047]表2可以看出去卵巢后模型組大鼠左股骨骨密度較假手術組顯著下降，給予組合 物3個月后，骨密度顯著增加。而化合物III和化合物IV沒有此作用。
[0048]表2組合物對雙側卵巢切除大鼠左股骨BMD的的影響
[0050] *P〈0.05vs 0VX組
[0051 ] (3)組合物對雙側卵巢切除大鼠雙側脛骨參數的影響
[0052]表3可以看出與假手術組相比，模型組大鼠雙脛骨灰重顯著降低，而組合物組較模 型組顯著升高。組合物也能顯著升高骨鈣和骨磷含量。而化合物III和化合物IV沒有此作 用。
[0053]表3組合物對雙側卵巢切除大鼠雙側脛骨參數的影響
[0055] *P〈0.05vs 0VX組
[0056] 結論:組合物能夠抑制去卵巢引起的骨轉化率增強和骨質破壞，同時可以提高血 鈣濃度，有利于骨的沉積。對于由于雌激素缺乏導致的骨質疏松具有防治作用，并且無雌激 素樣副作用。組合物可以用于骨質疏松的防治。化合物III和化合物IV不能夠抑制去卵巢引 起的骨轉化率增強和骨質破壞，不可以提高血鈣濃度，不利于骨的沉積，對于由于雌激素缺 乏導致的骨質疏松不具有防治作用，不可以用于骨質疏松的防治。
[0057] 實施例6本發明所涉及組合物片劑的制備
[0058] 取2克組合物，加入制備片劑的常規輔料18克，混勻，常規壓片機制成100片。
[0059] 實施例7本發明所涉及組合物膠囊的制備
[0060] 取2克組合物，加入制備膠囊劑的常規輔料如淀粉18克，混勻，裝膠囊制成100粒。
【主權項】
1. 一種組合物，其特征為該組合物由化合物III和化合物IV組成，該組合物中化合物 III和化合物IV的質量百分數分別為30%和70%，2. 如權利要求1所述的組合物的制備方法，其特征為:將化合物III的粉末和化合物IV 的粉末按照質量百分數分別為30%和70%充分混合。3. -種如權利要求1所述的組合物在抗骨質疏松藥物中的應用。4. 如權利要求3所述的組合物在抗骨質疏松藥物中的應用，其特征為:所述骨質疏松為 雌激素缺乏引起的骨質疏松。5. 如權利要求4所述的組合物在抗骨質疏松藥物中的應用，其特征為:所述雌激素缺乏 是由卵巢功能缺失引起的。6. 如權利要求5所述的組合物在抗骨質疏松藥物中的應用，其特征為:所述組合物抑制 雌激素缺乏引起的骨轉化率增強和骨質破壞。7. 如權利要求5所述的組合物在抗骨質疏松藥物中的應用，其特征為:所述組合物提高 血清ALP、血清Ca和血清P的濃度。8. 如權利要求5所述的組合物在抗骨質疏松藥物中的應用，其特征為:所述組合物提高 股骨骨密度。9.如權利要求5所述的組合物在抗骨質疏松藥物中的應用，其特征為:所述組合物提高 雙脛骨骨鈣和雙脛骨骨磷。
【文檔編號】A61P19/10GK105853429SQ201610278689
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月28日
【發明人】王卓婷
【申請人】南京賦海澳賽醫藥科技有限公司