3－取代香豆素化合物、其製法和其藥物組合物與用途的製作方法
2023-05-05 16:30:46 1
專利名稱：3－取代香豆素化合物、其製法和其藥物組合物與用途的製作方法
技術領域：
本發明涉及通式I所示的的3-取代香豆素化合物，及其製備方法，含有一個或多個這化合物的組合物，和這類化合物在製備治療心血管疾病的藥物中的應用。
背景技術：
心血管疾病仍然是嚴重威脅人類健康的重大疾病，而動脈粥樣硬化是大部分心血管疾病的病理改變基礎，近來的研究發現，經氧化修飾的LDL，即oxLDL是比LDL更危險的動脈粥樣硬化形成因子，它在內皮下能夠更加迅速和大量地被巨噬細胞、單核細胞攝取而形成泡沫樣細胞沉積在內皮下，大量的沉積進一步形成粥樣斑。發表於Nature的一項研究和其它一系列文章顯示，凝集素氧氧化型低密度脂蛋白受體-1(LOX-1)是介導oxLDL損傷內皮細胞和進入皮下的關鍵因子。
目前的研究表明，oxLDL通過LOX-1的介導作用於內皮細胞，使內皮細胞損傷，胞內產生大量的超氧陰離子，一氧化氮的釋放減少，同時激活NF-kB通路，觸發一系列的信息傳導通路，最終介導oxLDL內化而進入內皮下，被單核、巨噬細胞吞噬，轉化為泡沫樣細胞沉積在內皮下形成動脈粥樣硬化斑。
以上研究表明，LOX-1使血管損傷和動脈粥樣硬化形成的關鍵因子，也是血管保護和抗動脈粥樣硬化的重要靶點。目前臨床上用於治療該類疾病的藥物主要是降血脂藥，如他汀類藥，他們的主要作用是降低血液中的LDL，減少AS病變的發生，但他們對已經形成的oxLDL無能為力，而oxLDL恰恰是AS的更危險因子。所以LOX-1拮抗劑將會對oxLDL引起的血管內皮損傷和動脈粥樣硬化的形成起到積極的保護作用。
發明內容
本發明的目的在於提供一種新的3-取代香豆素化合物。
本發明的另一目的在於提供一種製備3-取代香豆素的方法。
本發明的再一目的在於提供一種含有一個或多個這種化合物的藥物組合物。
本發明的又一目的在於提供一種該類化合物在製備預防和/或治療心血管疾病的藥物中的應用。
為了完成本發明之目的，可採用如下技術方案具體講，本發明涉及通式(I)所示的化合物或其異構體 其中，R1，R2可分別位於雜環的5、6、7、8任一位；其中R1，R2獨立的選自氫、羧基、羥基、滷素、C1-7烷基、C1-7烷氧基、羧酸C1-7直鏈或支鏈酯基；優選的R1，R2為滷素、羧基、羥基、C1-4烷基、C1-4烷氧基、甲氧醯基；R3，R4獨立的選自氫、C1-4直鏈或支鏈烷基；Y選自O，N，S；Z選自CH2，NH。
優選的化合物，包括但不限定於如(Ia)所示 其特徵在於R1，R2可分別位於雜環的5、6、7、8任一位；其中R1，R2獨立的選自氫、羧基、羥基、滷素、C1-4烷基、C1-4烷氧基、羧酸C1-4直鏈或支鏈酯基；R3，R4獨立的選自氫、C1-4直鏈或支鏈烷基；Z選自CH2，NH。
優選的化合物，包括但不限定於如(Ib)所示 其特徵在於R1，R2可分別位於雜環的5、6、7、8任一位；其中R1，R2獨立的選自氫、羧基、羥基、滷素、C1-4烷基、C1-4烷氧基、羧酸C1-4直鏈或支鏈酯基；R3，R4獨立的選自氫、C1-4直鏈或支鏈烷基；Z選自CH2，NH。
優選的化合物，包括但不限定於如(Ic)所示 其特徵在於R1，R2可分別位於雜環的5、6、7、8任一位；其中R1，R2獨立的選自氫、羧基、羥基、滷素、C1-4烷基、C1-4烷氧基、羧酸C1-4直鏈或支鏈酯基；R3，R4獨立的選自氫、C1-4直鏈或支鏈烷基；Z選自CH2，NH。
製備本發明所述化合物或其異構體的方法，包括以下步驟間苯二酚與3-乙氧亞甲基乙醯乙酸乙酯在乙醇鈉存在下環合得到3-乙醯基香豆素，再同取代的尿素縮合，得到一系列目的物。
具體講，根據本發明，通式(I)化合物可通過路線I製備反應路線I i環合，ii縮合本發明還涉及以本發明化合物作為活性成份的藥物組合物。該藥物組合物可根據本領域公知的方法製備。可通過將本發明化合物與一種或多種藥學上可接受的固體或液體賦形劑和/或輔劑結合，製成適於人或動物使用的任何劑型。本發明化合物在其藥物組合物中的含量通常為0.1-95重量％。
本發明化合物或含有它的藥物組合物可以單位劑量形式給藥，給藥途徑可為腸道或非腸道，如口服、靜脈注射、肌肉注射、皮下注射、鼻腔、口腔黏膜、眼、肺和呼吸道、皮膚、陰道、直腸等。
給藥劑型可以是液體劑型、固體劑型或半固體劑型。液體劑型可以是溶液劑(包括真溶液和膠體溶液)、乳劑(包括o/w型、w/o型和復乳)、混懸劑、注射劑(包括水針劑、粉針劑和輸液)、滴眼劑、滴鼻劑、洗劑和搽劑等；固體劑型可以是片劑(包括普通片、腸溶片、含片、分散片、咀嚼片、泡騰片、口腔崩解片)、膠囊劑(包括硬膠囊、軟膠囊、腸溶膠囊)、顆粒劑、散劑、微丸、滴丸、栓劑、膜劑、貼片、氣(粉)霧劑、噴霧劑等；半固體劑型可以是軟膏劑、凝膠劑、糊劑等。
本發明化合物可以製成普通製劑、也製成是緩釋製劑、控釋製劑、靶向製劑及各種微粒給藥系統。
為了將本發明化合物製成片劑，可以廣泛使用本領域公知的各種賦形劑，包括稀釋劑、黏合劑、潤溼劑、崩解劑、潤滑劑、助流劑。稀釋劑可以是澱粉、糊精、蔗糖、葡萄糖、乳糖、甘露醇、山梨醇、木糖醇、微晶纖維素、硫酸鈣、磷酸氫鈣、碳酸鈣等；溼潤劑可以是水、乙醇、異丙醇等；粘合劑可以是澱粉漿、糊精、糖漿、蜂蜜、葡萄糖溶液、微晶纖維素、阿拉伯膠漿、明膠漿、羧甲基纖維素鈉、甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素、乙基纖維素、丙烯酸樹脂、卡波姆、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇等；崩解劑可以是幹澱粉、微晶纖維素、低取代羥丙基纖維素、交聯聚乙烯吡咯烷酮、交聯羧甲基纖維素鈉、羧甲基澱粉鈉、碳酸氫鈉與枸櫞酸、聚氧乙烯山梨糖醇脂肪酸酯、十二烷基磺酸鈉等；潤滑劑和助流劑可以是滑石粉、二氧化矽、硬脂酸鹽、酒石酸、液體石蠟、聚乙二醇等。
還可以將片劑進一步製成包衣片，例如糖包衣片、薄膜包衣片、腸溶包衣片，或雙層片和多層片。
為了將給藥單元製成膠囊劑，可以將有效成分本發明化合物與稀釋劑、助流劑混合，將混合物直接置於硬膠囊或軟膠囊中。也可將有效成分本發明化合物先與稀釋劑、黏合劑、崩解劑製成顆粒或微丸，再置於硬膠囊或軟膠囊中。用於製備本發明化合物片劑的各稀釋劑、黏合劑、潤溼劑、崩解劑、助流劑品種也可用於製備本發明化合物的膠囊劑。
為將本發明化合物製成注射劑，可以用水、乙醇、異丙醇、丙二醇或它們的混合物作溶劑並加入適量本領域常用的增溶劑、助溶劑、pH調劑劑、滲透壓調節劑。增溶劑或助溶劑可以是泊洛沙姆、卵磷脂、羥丙基-β-環糊精等；pH調劑劑可以是磷酸鹽、醋酸鹽、鹽酸、氫氧化鈉等；滲透壓調節劑可以是氯化鈉、甘露醇、葡萄糖、磷酸鹽、醋酸鹽等。如製備凍乾粉針劑，還可加入甘露醇、葡萄糖等作為支撐劑。
此外，如需要，也可以向藥物製劑中添加著色劑、防腐劑、香料、矯味劑或其它添加劑。
為達到用藥目的，增強治療效果，本發明的藥物或藥物組合物可用任何公知的給藥方法給藥。
本發明化合物藥物組合物的給藥劑量依照所要預防或治療疾病的性質和嚴重程度，患者或動物的個體情況，給藥途徑和劑型等可以有大範圍的變化。一般來講，本發明化合物的每天的合適劑量範圍為0.001-150mg/Kg體重，優選為0.1-100mg/Kg體重，更優選為1-60mg/Kg體重，最優選為2-30mg/Kg體重。上述劑量可以一個劑量單位或分成幾個劑量單位給藥，這取決於醫生的臨床經驗以及包括運用其它治療手段的給藥方案。
本發明的化合物或組合物可單獨服用，或與其他治療藥物或對症藥物合併使用。當本發明的化合物與其它治療藥物存在協同作用時，應根據實際情況調整它的劑量。
本發明的化合物對血管內皮的保護作用和抗動脈粥樣硬化作用。
本發明是通過研究分析本發明化合物結構特點，並研究了其在體外細胞水平和分子水平，以及在大鼠體內的藥效學特點，證實本發明的化合物具有抗動脈粥樣硬化和血管保護作用。
本發明的優益之處在於氧化型低密度脂蛋白是血管內皮損傷和動脈粥樣硬化形成的高危因子，這種作用是通過血管內皮細胞表達的LOX-1所實現的，本發明的化合物能夠拮抗LOX-1，從而保護了血管內皮細胞免受oxLDL的損傷，同時阻斷了oxLDL的內吞、泡沫細胞的形成，進一步抑制了動脈粥樣硬化的形成，因此可用於製備血管內皮保護藥和抗動脈粥樣硬化藥。
圖1為在細胞水平化合物14抑制細胞表達的人LOX-1內吞螢光標記oxLDL的顯微鏡下結果。
圖2為在細胞水平化合物14抑制細胞表達的人LOX-1內吞螢光標記oxLDL的相對量化指標柱狀圖。
圖3為化合物14對抗oxLDL對血管內皮損傷的相對螢光密度值變化。
圖4為化合物14治療大鼠動脈粥樣硬化病理切片結果。
圖5為化合物14治療大鼠動脈粥樣硬化血清學LDL、HDL、CHO水平柱狀圖。
具體實施例方式
在本發明中使用的原料為已知化合物或按本領域技術人員公知的方法製備的化合物。製備雖然不生成本發明的化合物，但是合成製備本通式(I)化合物的有用中間體。
步驟A實施例115.21g(0.1mol)鄰香草醛溶於200ml無水乙醇，加14ml(0.13mol)乙醯乙酸乙酯，及1ml六氫吡啶，攪拌加熱，數分鐘後有固體出現，回流25min，冷至室溫，過濾後得所需產物， 產率95％Mp167-169℃，1H-NMR(CDCl3)實施例2用實施例1類似的方法以5-溴鄰香草醛和乙醯乙酸乙酯以無水乙醇為溶劑，六氫吡啶催化下得到化合物， 產率97.1％
Mp206℃，1H-NMR(CDCl3)步驟A實施例30.242g(10.5mmol)鈉加入40ml無水乙醇，至完全溶解，加1.1gl(10mmol)間苯二酚，完全溶解後加入1.86g(10mmol)乙氧亞甲基乙醯乙酸乙酯，室溫攪拌，很快有固體生成，加熱回流1.5小時，放置過夜，過濾後所得固體溶於水，過濾除去不溶物，濾液用濃鹽酸調pH2，析出大量固體，過濾得所需產物， 產率60％Mp167-169℃，1H-NMR(CDCl3)實施例4用實施例3類似的方法以2，6-二羥基甲苯和乙氧亞甲基乙醯乙酸乙酯以無水乙醇為溶劑乙醇鈉催化得到化合物， 產率97.1％Mp206℃，1H-NMR(CDCl3)實施例5用實施例3類似的方法以3，5-二羥基苯甲酸和乙氧亞甲基乙醯乙酸乙酯以無水乙醇為溶劑乙醇鈉催化得到化合物， 產率97.1％
Mp206℃，1H-NMR(CDCl3)步驟B實施例61.1g(5mmol)8-甲氧基香豆素溶於45ml乙醇，加0.456gl(5mmol)氨基硫脲的20ml 50％乙醇溶液，及1ml冰醋酸，加熱回流，1小時後，有固體出現，回流4小時，放置過夜，過濾後得所需產物， 產率97.1％Mp206℃，1H-NMR(CDCl3)實施例7用實施例6類似的方法以5-溴-8-甲氧基香豆素和氨基胍以冰醋酸為溶劑反應，得到化合物， 實施例8用實施例6類似的方法以5-溴-8-甲氧基香豆素和氨基硫脲以冰醋酸為溶劑反應，得到化合物， 實施例9用實施例6類似的方法以5-溴-8-甲氧基香豆素和氨基胍以冰醋酸為溶劑反應，得到化合物， 實施例10用實施例6類似的方法以5-溴-8-甲氧基香豆素和鹽酸氨基脲以冰醋酸為溶劑反應，得到化合物， 實施例11用實施例6類似的方法以5-羧基-7-羥基香豆素和乙醯肼以乙醇為溶劑冰醋酸催化，得到化合物， 1H-NMR(DMSO)13.64(s，1H)，10.51(s，1H)，8.94(s，1H)，7.37(s，1H)，6.95(s，1H)，2.15(s，6H).
實施例12用實施例6類似的方法以5-羧基-7-羥基香豆素和氨基硫脲以乙醇為溶劑冰醋酸催化，得到化合物，
1H-NMR(DMSO)11.03(s，1H)，10.42(s，1H)，8.85(s，1H)，8.34(br.，1H)，7.76(br.，1H)，7.35(s，1H)，6.94(s，1H)，2.23(s，3H).
實施例13用實施例6類似的方法以5-羧基-7-羥基香豆素和氨基脲以乙醇為溶劑冰醋酸催化，得到化合物， 實施例14用實施例6類似的方法以5-羧基-7-羥基香豆素和氨基胍以乙醇為溶劑冰醋酸催化，得到化合物， 1H-NMR(DMSO)9.47(s，1H)，7.29(s，1H)，6.72(s，1H)，3.33(br.，3H)，2.28(s，3H)實施例15用實施例6類似的方法以7-羥基-8-甲基香豆素和氨基硫脲以乙醇為溶劑冰醋酸催化，得到化合物，
1H-NMR(DMSO)10.56(s，1H)，9.38(s，1H)，8.21(s，1H)，7.43(d，J＝11.2Hz，1H)，6.87(d，J＝11.6Hz，1H)，6.47(s，1H)，3.35(br.，1H)，2.15(s，3H)，2.10(s，3H).
實施例16用實施例6類似的方法以7-羥基-8-甲基香豆素和氨基脲以乙醇為溶劑冰醋酸催化，得到化合物， 1H-NMR(DMSO)11.04(s，1H)，8.56(s，1H)，7.63(d，J＝11.6Hz，1H)，6.90(d，J＝11.6Hz，1H)，3.31(s，1H)，2.55(s，3H)，2.15(s，3H).
實施例17用實施例6類似的方法以5-羧甲基香豆素和氨基脲以乙醇為溶劑冰醋酸催化，得到化合物， 藥理實驗實驗例1化合物14在分子水平對LOX-1的拮抗作用重組表達獲得純化的人LOX-1蛋白標記螢光物FITC，從正常人血漿提取低密度脂蛋白並氧化位oxLDL，具體不走如下反應總體系為50微升，檢測方法為極化螢光，檢測波長為激發485nm，發射525nm。
(1)在微孔板中加入25微升PBS緩衝液、10微升FITC標記的人LOX-1(使其終濃度為)，測定其極化值(A)；(2)加入10微升oxLDL(使其終濃度為)，37℃反應20分鐘，檢測其極化螢光值(B)；(3)加入5微升化合物14，濃度為100ug/ml，37℃反應20分鐘，檢測其極化螢光值(C)；(4)抑制率計算方法為(B-C)/A×100％；(5)結果，化合物14抑制率為95％，IC50為4.2umol/l。
本實施例結果說明化合物14在分子水平具有明顯的具有競爭性拮抗oxLDL與LOX-1的結合作用。
實驗例2化合物14在細胞水平對LOX-1的拮抗作用構建包含LOX-1基因的質粒，LOX-1-pcDNA3.1(+)，用Lipofectamine2000kit，根據試劑盒說明書，將LOX-1基因穩定轉染入CHO-K1細胞，並使其穩定表達人LOX-1。穩定表達LOX-1的CHO-K1細胞與15umol/l的化合物14共培養1小時，然後換新培養基，加入10ug/ml螢光物DiI標記的oxLDL培養3小時後螢光顯微鏡下觀察，發現化合物14明顯抑制了LOX-1對oxLDL的內吞作用。結果如圖1和2所示。
實驗例3化合物14對血管的保護作用臍靜脈內皮細胞原代培養，第二代細胞鋪板使其達到90％融合後換為無血清培養基，加入DCFH-DA15微升，孵育15分鐘後，加入脂多糖誘導細胞表達LOX-1，然後分組加入60ug/ml的oxLDL，化合物14，終濃度為10umol/l。30分鐘後在激發485nm，發射525nm測定螢光值，結果顯示化合物14可以明顯降低oxLDL引起的細胞內升高的反應性氧物質(ROS)水平。見圖3。
實驗例4(1)動物分組、造模與給藥方法雄性SD大鼠隨機分為6組，空白對照組(10隻)給予普通飼料餵養；動脈硬化模型組(25隻)給予高脂飼料餵養；化合物14高劑量組(12隻)給予高脂飼料餵養，每日上午灌服化合物140.4mg/kg；化合物14低劑量組(12隻)給予高脂飼料餵養，每日上午灌服化合物140.1mg/kg；陽性藥組(8隻)給予高脂飼料餵養，每日上午灌服辛伐他汀(3.5mg/kg)；除空白對照組以外，其它模型組與給藥組下午均灌服膽酸鈉(300mg/kg)和丙基硫氧嘧啶(150mg/kg)，連續造模和給藥90天。
(2)檢測指標在實驗結束時，採用眼眶取血方法採血約2毫升，3000rpm，離心15min得到血清，測定血清中CHO、LDL-C、HDL-C等生化指標，以觀察LOX-1抑制劑化合物14對實驗性動脈粥樣硬化大鼠的作用；並每個給藥組分別處死2～4隻動物，進行主動脈粥樣病變病理檢查。
(3)結果與模型組比較，化合物14治療組病理結果顯示沒有明顯的動脈粥樣硬化特徵；同時血清學檢測發現，治療組低密度脂蛋白(LDL)、總膽固醇(CHO)水平比模型組顯著降低，而高密度脂蛋白(HDL)水平卻明顯升高。說明化合物1 4有抗動脈粥樣硬化作用。見圖4、5和表1。
表1化合物14對動脈粥樣硬化大鼠血中CHO、LDL、HDL的影響
注*與正常比較，P＜0.05；#與模型比較，P＜0.05。
權利要求
1.如通式(I)所示的化合物或其異構體 其特徵在於R1，R2可分別位於雜環的5、6、7、8任一位；其中R1，R2獨立的選自氫、羧基、羥基、滷素、C1-7烷基、C1-7烷氧基、羧酸C1-7直鏈或支鏈酯基；R3，R4獨立的選自氫、C1-4直鏈或支鏈烷基；Y選自O，N，S；Z選自CH2，NH。
2.根據權利要求1的化合物，其特徵在於，所述的化合物如(Ia)所示 其特徵在於R1，R2可分別位於雜環的5、6、7、8任一位；其中R1，R2獨立的選自氫、羧基、羥基、滷素、C1-4烷基、C1-4烷氧基、羧酸C1-4直鏈或支鏈酯基；R3，R4獨立的選自氫、C1-4直鏈或支鏈烷基；Z選自CH2，NH。
3.根據權利要求1的化合物，其特徵在於，所述的化合物如(Ib)所示 其特徵在於R1，R2可分別位於雜環的5、6、7、8任一位；其中R1，R2獨立的選自氫、羧基、羥基、滷素、C1-4烷基、C1-4烷氧基、羧酸C1-4直鏈或支鏈酯基；R3，R4獨立的選自氫、C1-4直鏈或支鏈烷基；Z選自CH2，NH。
4.根據權利要求1的化合物，其特徵在於，所述的化合物如(Ic)所示 其特徵在於R1，R2可分別位於雜環的5、6、7、8任一位；其中R1，R2獨立的選自氫、羧基、羥基、滷素、C1-4烷基、C1-4烷氧基、羧酸C1-4直鏈或支鏈酯基；R3，R4獨立的選自氫、C1-4直鏈或支鏈烷基；Z選自CH2，NH。
5.根據權利要求1-4所述的化合物或其異構體，其特徵在於，所述的化合物包括
6.製備權利要求1-5所述的化合物或其異構體的方法，其包括以下步驟間苯二酚與3-乙氧亞甲基乙醯乙酸乙酯在乙醇鈉存在下環合得到3-乙醯基香豆素，再同取代的尿素縮合，得到一系列目的物。
7.一種藥物組合物，其特徵在於，含有藥物有效劑量的如權利要求1-5所述的任一化合物及藥用載體。
8.權利要求1-5的化合物在製備預防和/或治療心血管疾病的藥物中的應用。
9.根據權利要求8的應用，其特徵在於，所述的心血管疾病是血管內皮細胞損傷和/或動脈粥樣硬化。
全文摘要
本發明公開了通式I所示的的3－取代香豆素化合物，及其製備方法，含有一個或多個這化合物的組合物，和這類化合物在製備治療心血管疾病的藥物中的應用。
文檔編號A61P9/10GK101074222SQ20061008089
公開日2007年11月21日 申請日期2006年5月19日 優先權日2006年5月19日
發明者杜冠華, 張天泰, 謝平, 徐世平, 陳修平, 田華, 焦曉臻 申請人:中國醫學科學院藥物研究所