一種化合物、其合成方法及其在製備驅除重金屬和清除自由基藥物中的應用的製作方法
2023-10-11 21:35:34
專利名稱:一種化合物、其合成方法及其在製備驅除重金屬和清除自由基藥物中的應用的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種化合物,具體地說是一種新的螯合劑,本發明還涉及這種螯合劑的合成方法及其在製備驅除鎘、鎳、錳、鉛、汞、砷等重金屬和清除自由基藥物中的應用。
背景技術:
鎘(Cadmium,Cd)是第48號元素,有較強的毒性,美國毒理委員會將其列為第6位危及人體健康的有毒物質,不僅能引起腎、肝、肺、睪丸等損傷,而且是國際癌症研究所(IARC)公布的確定致癌物(IA類)[見IARC的出版物IARCMonographs on the evaluation of carcinogenic risks to humans.Lyon,FranceInternational Agency for Research on Cancer,1993,58412117.]。鎘中毒事件時有報導。最有名的鎘中毒事件是發生在1955年日本富山縣的「痛痛病」,表現為全身性骨痛、骨質疏鬆、骨軟化、自發性骨折,尚可合併嚴重的腎小管功能障礙[見劉傑的文章鎘的毒性和毒理學研究進展.中華勞動衛生職業病雜誌.1998,16(1)2-4.]。2004年,我國惠州市、深圳市電池生產企業相繼發現部分員工出現血鎘、尿鎘增高的現象,涉及工人3000多名。根據最新的調查,廣東省接觸鎘的工人超過8000人,全省有大約800名工人尿鎘升高,有約50名工人鎘中毒。而全國鎘接觸工人超過10萬人。
人體缺乏清除鎘的有效機制。WHO的研究[見IPCS的出版物EnvironmentalHealth Criteria 134 Cadmium.GenevaWHO,1992.]認為①進入人體的鎘主要蓄積在肝臟和腎臟。②鎘在肝臟中誘導MT的合成並與之結合成鎘金屬硫蛋白複合物(Cd2MT),然後通過血循環轉移到腎臟,經腎小球濾過後大部分被腎小管吸收,通過胞飲作用,進入腎小管細胞溶酶體,在溶酶體中降解、分離並釋放游離的鎘,使鎘逐漸在腎中蓄積。Cd2MT對腎臟沒有損害作用,但在腎小管溶酶體內降解的游離鎘具有毒性作用。③鎘蓄積在腎的生物半衰期為18~36年。④隨著腎皮質中鎘濃度的升高,可引起腎小管甚至腎小球損傷,當大於200μg/g肌酐時腎損傷不可治癒。鎘損傷腎小管後,可進一步引起鈣和維生素D等的流失,導致骨質疏鬆、全身發痛等等病症。
因此,有效驅排蓄積在腎內的鎘,成為鎘中毒治療的關鍵。然而,大量研究表明,目前臨床常用的重金屬(鉛、汞等)中毒的絡合劑對慢性鎘中毒並無療效。雖然氨羧類絡合劑如依地酸(EDTA)及其鹽類、二乙烯三胺五乙酸(DTPA)、羥乙基乙烯二胺三乙胺(HEDTA)等可增加急性鎘中毒的尿鎘排出,但對慢性鎘中毒無效。而且,EDTA、DTPA在促排時可能造成腎損傷[見馬東星,趙金垣的文章鎘性腎損傷的促排治療.中國工業醫學雜誌,1994,7(6)360-363.]。
巰基類絡合劑如二巰基丙醇(BLA)、二巰基丙磺酸鈉(DMPS)可促進肝鎘向腎轉移,不僅不能增加尿鎘排出,而且加重鎘負荷。二巰基丁二酸(DMSA)對慢性鎘中毒也無效[見馬東星,趙金垣的文章鎘性腎損傷的促排治療.中國工業醫學雜誌,1994,7(6)360-363.]。
二硫代氨基甲酸酯類(DTC)是上世紀80年代研究的新型絡合劑,對慢性鎘蓄積有較好的促排作用,其中,二乙基二硫代氨基甲酸鈉(DDC)已用於臨床。但是DDC本身有較強的毒性,而且可以通過血腦屏障引起腦鎘增高[見AndensenO,Nidelsen JB.的文章Effects of diethytdithiocar-bamate on the toxicokinetics of cadm ium chloride in mice.Toxicol,1989,552004-11-191-14.]。
DTC類絡合劑的基本化學結構為 研究表明,DTC類絡合劑其促排效果和毒性與R1和R2的極性有關。中性極性的R1和R2促排效果較好、毒性較低,這是因為R1和R2的極性越小,其親脂越強,越能進入細胞內,但難以從細胞中轉運出來,其毒性越大;而R1和R2的極性增加時,雖然其毒性下降,但進入細胞的能力也下降,對慢性鎘蓄積的促排效果也降低。為此,人們對R1和R2基團進行了大量的研究,並尋找到了幾種有價值的絡合劑。1989年,Gale等用甲氧苄基取代R1,用D-葡萄糖胺基取代R2,得到4-甲氧苄基-D-葡萄糖胺-N-二硫代羧酸鈉(4-Me),對慢性鎘中毒大鼠有較好的驅鎘效果[見Gale GR等的文章N,N-Disubstituted dithiocarbamates ascadmium antagonistsN-(4-methoxy-benzyl)-N-dithiocarboxy-D-glucamine.Toxicol Letter,1989,48105-115.以及Zhao JY等的文章Delayed nephrotoxic effects of cadmium and their reversibitity by chelation.Toxicol,1990,64235-243.和張久松等的文章新型絡合劑M eOBGDTC對亞慢性鎘中毒大鼠驅鎘效果的研究.中國醫科大學學報,1996,25(5)476-478.],但其對體內Cu、Zn等元素的有明顯影響,因此限制了其應用。
1995年,本專利發明人之一的趙金垣教授等,用6種不同的胺基酸(甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸)取代N-R1,R2仍用D-葡萄糖胺基取代,得到6種新絡合物,經大鼠驅鎘實驗發現,6種新絡合物都有一定的驅鎘作用,但前4種絡合物的效果較差;後2種效果較好,均優於4-Me的驅鎘效果,且以半胱氨酸取代N-R1效果最好、毒性更低,不過二者的急性毒性大於4-Me,LD50分別為4130.5mg/kg和4753.4mg/kg[見馬東星,趙金垣等的文章新型絡合劑對大鼠腎鎘促排作用初探.中華勞動衛生職業病雜誌.1998,16(1)50-51.以及馬東星,趙金垣等的文章新型絡合劑對腎鎘促排作用及對微量元素影響的觀察.中國工業醫學雜誌,1997,10(4)207-209.]。雖然此項研究申請了發明專利[見彭師奇,王超,趙明,趙金垣,馬東星的發明專利驅鎘藥物及其合成方法和應用.中華人民共和國發明專利說明書,專利號ZL95106341.3.],但因其毒副作用,且注射後有很大的刺激性,嚴重時可引起死亡等原因,至今還無法應用於臨床。最近,該專利發明人之一王超等又對半胱氨酸取代N-R1的前體物N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-半胱氨酸進行過研究,但驅鎘效果無提高,但劑量卻提高了5倍[見Wang C等的文章Synthesis andevaluations of pentahydroxylhexyl-L-cysteine and its dimer as chelatingagents for cadmium or lead decorporation.Toxicol Appl Pharmacol.2004Nov 1;200(3)229-36],很難用於臨床。另外,臨床上雖然廣泛應用巰基類絡合劑如二巰基丙醇用於驅除體內蓄積的汞、廣泛使用氨羧類絡合劑如EDTA(依地酸)用於驅除體內蓄積的鉛,但二巰基丙醇在驅除汞的同時,存在較大的肝腎毒性,而EDTA也具有較嚴重的腎損害,均具有不可忽視的毒副作用。
發明內容本發明的目的就是為了克服目前沒有清除效果好、毒副作用小的體內鎘、鉛、汞等重金屬驅除劑的缺點,提供一種新的螯合劑,本發明還涉及這種螯合劑的合成方法及其在製備驅除重金屬和清除自由基藥物中的應用。
本發明是這樣實現的。
我們合成出新型鎘螯合劑其結構通式為式1 其中n=0~4,R1、R2=Na、K、H或NH4優選地,n=2,R1、R2=Na,則其結構為N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)N-(二硫代甲酸鈉基)-蛋氨酸鈉(以下簡稱D3),其化學結構式為 D3的合成方法分三步進行,其合成路線為第一步α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基-β-甲硫氨酸(代號D1)的合成取甲硫氨酸在鹼性水溶液中與葡萄糖進行氮保護反應,得D1。
第二步N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-甲硫氨酸(代號D2)的合成將D1在硼氫化鈉存在下還原,酸化後減壓、抽濾、冷凍乾燥得D2。D2為乳白色粉末,溶於水。
第三步N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-(N-二取代甲酸鈉基)-L-甲硫氨酸鈉(代號D3)的合成取D2在NaOH溶液中與二硫化碳/二氧六環反應,凍幹得D3。D3為黃色粉末,溶於水。
本發明的式1中其它化合物Na鹽的合成方法的步驟與D3的合成方法相同,唯一不同的是將甲硫氨酸換成式2的化合物。
具體步驟為第一步取式2的化合物,在鹼性水溶液中與葡萄糖進行氮保護反應,得產物1;第二步將產物1用硼氫化鈉還原,酸化後減壓、抽濾、冷卻乾燥得產物2;第三步以產物2在NaOH溶液中與二硫化碳/二氧六環反應,凍幹得R1、R2=Na的式1化合物;經三步合成為R1、R2=Na的鈉鹽化合物。R1、R2可以進一步通過置換反應由Na換成NH4、K、H。
R1、R2可以進一步通過置換反應由Na換成NH4、K、H。
本發明進一步對D3進行了動物實驗,結果表明經D3治療大鼠,D3有良好的驅鎘作用,不僅可大量清除腎中鎘,4周清除率達40%(P<0.01),清除效果優於彭師琪等的發明專利中的所有5種絡合劑;而且D3對血鎘有良好的清除作用,4周清除率達49.6%(P<0.01),而彭師琪等的發明專利中的所有5種絡合劑不僅不能降低血鎘濃度,反而明顯升高血鎘濃度;D3對肝鎘也有較好的驅除作用,4周清除率為26.5%(P<0.05)。特別重要的是D3的毒副作用很小,其LD50大於5g/kg,按WHO急性毒性分級標準,D3屬於實際無毒級化合物。注射後未見明顯毒作用表現,對腎臟無損傷,也不引起鎘轉移到腦組織,對微量元素鋅,銅,鐵,鈣的代謝無影響。D3的毒副性遠低於彭師琪等的發明專利中報導的驅鎘效果最好的兩種化合物N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)N-(二硫代甲酸鈉基)-蘇氨酸鈉(以下簡稱S 3)和N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)N-(二硫代甲酸鈉基)-半關氨酸鈉(以下簡稱B3),(附S3和B3的急性毒性資料——摘自授權發明專利ZL95106341.3S3皮下注射的LD50為4753.4mg/kg,其95%的可信限範圍為4343.1-5202.4mg/kg;B3的皮下注射LD50為4130.5mg/kg,其95%的可信限範圍為3728.2-4576.2mg/kg;觀察期可見高劑量組注射後,注射局部皮下壞死,小鼠行動遲緩,精神萎靡;甚至死亡)。
動物實驗表明,本發明的化合物D3不僅有良好的驅鎘作用外,同樣的預試驗也表明D3對腎、肝、血中鎳、錳、鉛、汞、砷等重金屬有較好的清除作用,4周清除率介於15~50%之間(樣本數為每組試驗2例)。其中對鉛有良好的驅除作用,但其毒性遠低於現有驅鉛劑EDTA。動物實驗還表明,本發明的化合物D3對自由基有良好的清除作用。
動物初試驗表明,式1的其他化合物具有與D3相類似的效果,其K或NH4鹽及R1、R2=H時,與D3的鈉鹽也具有相似的效果,以鈉鹽的毒副作用較小。
本發明的化合物可以經口或不經口給藥,優選採用靜脈注射給藥,給藥量因藥物不同而各有不同,對成人來說,每天1~100mg比較合適。
本發明的化合物與常規的藥用輔料配伍,採用常規的製劑技術製備成給藥製劑。如製備注射劑,可採用粉針或添加等滲的生理鹽水配製;製成口服製劑,可添加賦形劑、崩解劑、粘合劑、潤滑劑混合,製成顆粒劑、膠囊、片劑等製劑形式給藥。
下面的實施例僅作為例證對本發明作進一步的說明,不應理解為對本發明的限制。
具體實施方式實施例1 α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基-β-甲硫氨酸(D1)的合成稱取4.92g(33mmol)甲硫氨酸,1.20gNaOH,溶於3ml蒸餾水,攪拌,冷卻至室溫,加入5.94g(33mmol)葡萄糖,攪拌,充N25-10min以驅趕體系中O2。於60℃反應54、時,冷卻後得D1,該產品不經過純化直接進行下一步的反應。經質譜檢測ESI-MS312.0(M+1)+,334.0(M+Na)+實施例2 N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-甲硫氨酸(D2)的合成把D1冷卻至室溫,攪拌分批加入0.3g NaBH4,5天之內加完,每次加NaBH4之前,加2~8ml水,於室溫反應5天,反應完後,於0℃攪拌下滴加濃HCl至pH=2,抽濾除去B(OH)3,溶液減壓蒸去部分水至有晶體出來為止,加入30~50mlMeOH沉澱無機鹽,抽濾,濾液再次減壓蒸餾至有部分固體出來為止,加入30~50ml MeOH,冷卻至室溫,抽濾。母液加入7~10倍無水EtOH沉澱,過夜。次日,減壓,抽濾得淺黃色固體,用無水乙醇重結晶得6.72g灰黃色粉末D2,與實施例1兩步的總產率為65.2%。
IR(KBr,cm-1)3375.8(OH),2917.8(C-H),1610(COO-),1416.6(CH2),1073.8(C-O)。
1HNMR(D2O,300MHz)δ2.30(s,3H),2.35-2.40(m,2H),2.78-2.84(m,2H),3.31-3.38(t,1H),3.43-3.50(m,1H),3.79-4.06(m,6H),4.28(1H)。
13CNMR(D2O,300MHz)δ14.7,29.4,49.7,54.2,57.7,62.0,63.1,68.5,71.1,71.3,173.2。
ESI-MS314.0(M+1)+,335.7(M+Na)+實施例3 N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-(N-二取代甲酸鈉基)-L-甲硫氨酸鈉(D3)的合成稱取4.69g(15mmol)D2,NaOH6.50g溶於10ml水,攪拌至固體全溶。降溫至0℃,充N25~10min,滴入1.9g CS2/二氧六環10ml混合液,保持0℃,回升至室溫,再反應48小時。再次冷卻至0℃,滴入0.50g NaOH/5ml水溶液,在0℃反應2h,之後溫度回升至室溫,再反應過夜,次日減壓蒸餾除去CS2及二氧六環,水溶液冷凍乾燥得粗品,粗品用95%的乙醇重結晶得5.41g黃色粉末D3,產率83.5%。
IR(KBr,cm-1)3387.2(OH),2914.9(C-H),1592.3(COO-),1393.1(CH2),1096.2(C-O)。
1HNMR(D2O,300MHz)δ2.33(s,3H),2.48~2.57(m,2H),2.782.84(m,2H),3.36(m,1H),3.544.11(m,7H),4.40(1H)。
13CNMR(D2O,300MHz)δ15.1,30.5,31.4,58.1,62.8,63.5,71.8,74.4,75.3,76.3,178.1,211.4。
ESI-MS(m/z)431.9(M-1)-,410.1(M-Na-1)-。
實施例4 D3的驅鎘作用研究(1)氯化鎘巰基乙醇混合液的製備15μmol/kg氯化鎘+300μmol/kg巰基乙醇(即3.42mg/kg氯化鎘+23.1mg/kg巰基乙醇);稱取0.0068g氯化鎘(3.42mg/kg×2kg=0.0068g),0.0462g巰基乙醇(23.1mg/kg×2kg=0.0462g),加生理鹽水20ml,混勻。過濾滅菌後,將混合液分裝成4ml×5瓶,用無菌凍存管密封保存。4℃冰箱保存。每次使用前從冰箱中取中,升溫到室溫後進行注射。
(2)受試物的配製N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-(N-二取代甲酸鈉基)-L-甲硫氨酸鈉(簡稱D3);D3的中間體N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-甲硫氨酸(簡稱D2);陽性驅鎘劑N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-(N-二取代甲酸鈉基)-L-半胱氨酸鈉(簡稱B3);B3的中間體N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-半胱氨酸(簡稱B2);B2、D2、B3、D3均用生理鹽水配製,濃度為0.15mmol/ml。用無菌注射器吸取溶液,經濾菌器過濾滅菌,用無菌凍存管密封,4℃冰箱保存。
(3)鎘中毒模型複製方法選健康NIH雄性小鼠32隻,分為空白對照組5隻,造模組27隻。空白對照組按照10ml/kg體重腹腔注射生理鹽水,連續4天。鎘模型組按照10ml/kg體重腹腔注射氯化鎘巰基乙醇混合液,連續4天;然後觀察動物9天,第10天將造模組動物稱重,取體重接近的25隻隨機分成5組,分為鎘對照組(5隻)、4個治療組各5隻)。
(4)藥物治療方法4種藥物按照10ml/kg體重腹腔注射;連續4周,每周5天,共20天給藥。鎘對照組組按照10ml/kg體重腹腔注射生理鹽水;連續4周,每周5天。空白對照組按照10ml/kg體重腹腔注射生理鹽水;連續4周,每周5天。
(5)動物處理方法末次治療給藥後1天處死動物。用斷頭法處死動物,收集血液(用EDTA抗凝管)0.5ml。取腦、心,肝,脾,肺,腎,睪丸等臟器,用生理鹽水洗淨表面血汙,濾紙吸乾表面水分,再進行稱重。心、脾、肺、左腎和部分肝臟用福馬林溶液固定,進行病理檢查。血、右腎、肝臟(肝臟取小葉進行病理檢查)、腦用溼式消化法消化後,用石墨爐原子吸收光譜法測定鎘含量,用火焰原子吸收光譜法測定Zn、Fe、Ca、Cu微量元素含量。統計方法用SPSS11.0軟體進行方差分析。
(6)結果1)一般表現D3注射後未見明顯中毒表現,但B3注射後動物出現尖叫,跳躍,相互打架,煩躁不安,給藥第6天,1隻動物死亡。給藥第8天,1隻動物亂躥,尖叫,10分鐘後開始抽搐,四肢亂抓,再2分鐘後死亡。給藥第9天,動物尖叫,打架,10分鐘後開始抽搐,四肢亂抓,再2分鐘後2隻動物死亡。存活的1隻動物約45分鐘後恢復正常。B2、D2、D3在4周20天給藥,均未見明顯中毒症狀。
2)驅鎘作用血、腦、腎、肝鎘水平變化見表1。D3對腎鎘的驅鎘效果達38.96%,且有高度顯著性差異(P<0.01);D3的對肝鎘的驅鎘效果達21.67%,且有顯著性差異(P<0.01);D3對血鎘的驅鎘效果達42.11%,且有顯著性差異(P<0.01)。本研究發現,鎘可以少量進入大腦,給予D3後,腦鎘含量顯著減少(P<0.01)。本研究結果表明,D3具有良好的驅鎘作用,不僅可以減少血鎘、肝鎘和腦鎘的含量,而且可大量減少腎鎘的含量,即在驅除體內鎘的同時,不僅不引起鎘在腎中的蓄積,反而可以將腎中的鎘驅除。是一個非常理想的驅鎘藥物。
表1 給藥治療後小鼠血、腦、肝、腎鎘含量(μg/g溼重)
*P<0.05,**P<0.01,與對照組相比;▲P<0.05,▲▲P<0.01,與鎘對照組相比。
3)對微量元素鋅和鈣的變化。結果見表2。鎘染毒後41天,可以導致肝鋅和腎鋅顯著升高(P<0.01),而D3治療後,肝鋅和腎鋅明顯低於鎘對照組,並接近空白對照組的水平,說明D3的驅鎘作用有良好的選擇性,對維持正常微量元素鋅和鈣水平有較好的保護作用。鎘對腦鋅、腦鈣和肝鈣沒有顯著影響,但和引起腎鈣顯著升高(P<0.05)。而D3對腦鋅、腦鈣和肝鈣和腎鈣均無顯著影響。
表2 D3治療後小鼠腦、肝、腎鋅和鈣含量(μg/g溼重)(n=5)
*P<0.05,**P<0.01,與對照組相比;▲P<0.05,▲▲P<0.01,與鎘對照組相比。
4)對銅和鐵的變化。結果見表3。鎘染毒後41天,可引起肝鎘顯著升高(P<0.01),對腦銅、腎銅和鐵分布無顯著改變。而D3可以減少鎘中毒動物肝銅的含量,並接近空白對照組的水平,說明D3對鐵的分布以及對腦銅和腎銅沒有影響,對鎘引起的肝銅升高有一定的保護作用。
表3 D3治療後小鼠腦、肝、腎銅和鐵含量(μg/g溼重)(n=5)
*P<0.05,**P<0.01,與對照組相比;▲P<0.05,與鎘對照組相比。
5)臟器變化結果見表4。鎘染毒後41天,對體重、心、肝、腎、肺沒有顯著改變。但可顯著升高脾體比(P<0.01),降低睪丸體比(P<0.01),D3對鎘的脾作用無顯著變化,對鎘的睪丸體比有一定的保護作用,但無統計學意義。
表4 D3治療後小鼠體重(g)和臟器係數(×10-3)變化情況(n=5)
*P<0.05,**P<0.01,與對照組相比;▲P<0.05,與鎘對照組相比。
6)病理學檢查空白對照均正常。腎臟鎘對照組全部動物均見腎小球囊腔和腎小管腔內蛋白質沉積,腎近區小管邊緣空泡化。D3治療後,多數動物(3/5)腎臟未見明顯改變,個別動物腎小球體積升高,腎小管見少量蛋白沉積。肝臟鎘對照組肝見瀰漫性水腫,D3多數動物(3/5)肝臟未見明顯改變。鎘對照組睪丸縮小,間質增生,纖維化,個別動物睪丸消失。D3治療組動物睪丸也見間質增生,但程度較清,而且未見睪丸消失。其它臟器未見明顯病理改變。
7)結論a、D3有良好的驅鎘效果,對腎鎘、肝鎘和血鎘均有良好的驅排作用。其驅鎘的特點是不僅可以將腎、肝和血液中的鎘驅除,而且不引起鎘向腦等組織中轉移。而現有陽性藥物B3不能有效清除血漿中的鎘。
b、D3驅鎘作用選擇性強,對體內必須微量元素的影響小。
c、D3的毒性很小,經腹腔注射的LD50大於5000mg/kg。按648mg/Kg的劑量連續給藥4周(共20天),未見明顯的毒作用表現。而陽性藥物B3的毒性大,按615mg/kg,連續給藥5天即導致動物死亡,而且刺激作用大,可引起動物尖叫和跳躍。
d、D3還對鎘引起的腎毒性有良好的保護作用,並可減輕鎘的肝毒性和睪丸毒性。
實施例5 D3的清除自由基作用1)血清超氧化物歧化酶(T-SOD)和血清丙二醛(MDA)的測定,按試劑盒說明進行。
2)D3對SOD和MAD的影響結果見表5。D3對SOD水平無顯著影響,但可顯著降低MAD水平(P<0.01),使血清MAD水平恢復至正常水平(P>0.05)。說明D3可顯著提高機體清除自由基的能力。
表5 D3對模型動物SOD和MAD的影響(x±s)
▲▲P<0.05,與鎘對照組相比。#NU為亞硝酸鹽單位實施例6 D3的急性毒性(LD50)1)受試物配製取D3,用生理鹽水配製,濃度為510mg/ml。用無菌注射器吸取溶液,經濾菌器過濾除菌備用。
2)實驗動物NIH小鼠,體重18~20g,取健康小鼠10隻,每性別每組5隻。給藥前禁食12h,僅供水。按10ml/kg的給藥量1次經腹腔注射。給藥後連續觀察14天,記錄動物的活動、體重變化和死亡情況。
試驗結果D3注射後,未見明顯的中毒表現,在14天的觀察期內,未見小鼠死亡。小鼠活動和其它行為正常,毛色光亮貼身,體重繼續增加。按霍恩氏法計算,D3的LD50大於5100mg/kg。按WHO急性毒性分級標準D3屬於微毒級。
實施例7 將D3的合成方法第一步的甲硫氨酸(蛋氨酸)換成
其餘同D3的合成方法,可以合成n=0~4,R1、R2=Na的式1的化合物。
按實施例4的步驟進行預試驗,表明本實施例的物質具有與D3相類似的效果。
實施例8 將D3的合成方法第一步的甲硫氨酸換成 其餘同D3的合成方法,可以合成n=4,R1、R2=Na的式1的化合物。
按實施例6的步驟進行預試驗,表明本實施例的物質具有與D3相類似的毒副作用。
本發明n=1、n=3的式1化合物的合成方法與上相同實施例9 將實施例3合成的化合物D3溶於0.1N KOH溶液中,經置換生成N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-(N-二取代甲酸鈉基)-L-甲硫氨酸鉀,進行實施例4、5、6的試驗,試驗表明,具有與D3相類似的驅除鎘的作用、清除自由基作用及微毒級的毒副作用。
權利要求
1.式1的化合物,其結構式為 式1其中n=0,4,R1、R2=Na、K、H或NH4。
2.根據權利要求1所述的化合物,其特徵在於n=2。
3.根據權利要求1或2所述的化合物,其特徵在於化合物為N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-甲硫氨酸鈉,其化學結構式為
4.權利要求1的化合物的合成方法,包括以下步驟第一步取式2的化合物,在鹼性水溶液中與葡萄糖進行氮保護反應,得產物1;第二步將產物1用硼氫化鈉還原,酸化後減壓、抽濾、冷卻乾燥得產物2;第三步以產物2在NaOH溶液中與二硫化碳/二氧六環反應,凍幹得R1、R2=Na的式1化合物;第四步經置換反應將R1、R2換成NH4、K、H。 式2
5.根據權利要求4化合物的合成方法,其特徵在於D3的合成方法為第一步α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基-β-甲硫氨酸(代號D1)的合成取甲硫氨酸在鹼性水溶液中與葡萄糖進行氮保護反應,得D1; 第二步N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-甲硫氨酸的合成(代號D2)的合成將D1在硼氫化鈉存在下還原,酸化後減壓、抽濾、冷凍乾燥得D2; 第三步N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-(N-二取代甲酸鈉基)-L-甲硫氨酸鈉(代號D3)的合成取D2在NaOH溶液中與二硫化碳/二氧六環反應,凍幹得D3。
6.權利要求1的化合物在製備驅除重金屬和清除自由基藥物中的應用。
7.根據權利要求6所述的化合物在製備驅除重金屬和清除自由基藥物中的應用,其特徵在於所述的化合物為D3。
8.根據權利要求6所述的化合物在製備驅除重金屬和清除自由基藥物中的應用,其特徵在於所述的化合物為D3應用於製備驅除鎘的藥物。
全文摘要
本發明涉及一種通式1的化合物,其合成方法及其在製備驅除重金屬和清除自由基藥物中的應用。該新型化合物與現有的驅鎘製劑相比,不僅驅鎘能力強,而且選擇性高,毒性低。該新型化合物可用於其它重金屬的驅除作用,並且能清除自由基。
文檔編號A61P39/06GK1884260SQ20051003537
公開日2006年12月27日 申請日期2005年6月22日 優先權日2005年6月22日
發明者唐小江, 黃漢林, 佘志剛, 蔡婷峰, 陳東淼, 阮小林, 王俊, 宋向榮, 趙金垣, 李來玉 申請人:廣東省職業病防治院