CN101723939B - 异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚及其制备方法和用途 - Google Patents
异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚及其制备方法和用途 Download PDFInfo
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Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
本发明涉及异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚及其制备方法和用途，该化合物具有体外清除二苯基苦基苯肼自由基的活性；显著抑制自由基诱导的脂过氧化物生成的活性；强效的保护双氧水引起的大鼠肾上腺嗜铬瘤PC12细胞损伤作用，即对模拟脑神经细胞的PC12细胞有抗氧化损伤保护作用；说明其对保护脑细胞组织抗氧化和脑神经抗氧化、防治老年性痴呆症等神经退行性疾病有积极作用。药效学结果表明该7位取代脱氢水飞蓟宾醚化合物可以预期用于制备防治神经退行性疾病类药物的用途。
Description
技术领域
本发明涉及有机合成和医药技术领域。具体而言，本发明涉及7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚衍生物的制备方法及其药物用途，该化合物具有体外清除自由基的活性；显著抑制自由基诱导的脂过氧化物生成的活性；强效的对抗双氧水引起的大鼠肾上腺嗜铬瘤PC12细胞损伤作用，即对模拟脑神经细胞的PC12细胞有抗氧化损伤保护作用；说明其对保护脑细胞组织抗氧化和脑神经抗氧化、防治老年性痴呆症等神经退行性疾病有积极作用。以上药效学结果表明该脱氢水飞蓟宾醚化合物可以预期用于制备防治神经退行性疾病类药物的用途。
背景技术
自由基的衡稳性动态平衡是身体健康的保证。当机体内自由基生成速率远大于其防御与修复能力时，平衡就被打破。失控的自由基是一种十分有害的物质，其可形成氧化胁迫(oxidative stress，又称氧化应激)能在几分钟内便影响蛋白质表达等调节机制，引发自由基性疾病，导致细胞死亡或不可逆的伤害。该类活性氧(reactive oxygenspecies，简称ROS)可对细胞主要成分如细胞核、线粒体DNA、细胞膜和细胞质蛋白质造成损伤。除了引起衰老外，还导致神经退行性发生和神经元死亡。实验发现：神经元对自由基非常敏感，此类自由基和活性氧的产生一旦出现失衡，神经元细胞很可能遭到持续损伤并造成神经退行性疾病诸如老年性痴呆。
神经退行性疾病是极为可怕的一系列毁灭性的疾病，其可以毁坏中枢神经系统功能，导致多种认知缺陷和/或行动缺陷。就目前的医疗技术而言，此类疾病是致残率及致死率双高的不可治愈性疾病。已构成现代社会尤其是老龄化社会的一大健康隐患。老年性痴呆症、帕金森氏症(Parkinson’s Disease)、亨廷顿舞蹈病、肌萎缩性(脊椎) 侧索硬化都遭遇到大量的神经元丢失。近年来，老年性痴呆症(Alzheimer’s Disease，简称AD，又称早老性痴呆)在我国发病率逐年增高，给国民生活带来极大的负面影响，给患者家庭和社会保障体系带来了巨大的负担。帕金森氏症也称震颤麻痹，患者缺少脑黑质-纹状体通路的神经递质多巴胺。脑黑质线粒体复合物活性下降，使得ROS增多，导致脑中多不饱和脂肪酸和蛋白发生氧化，引发帕金森氏症。国内外政府和药业均将越来越多的研究力量投入到这些神经退行性疾病的成因和治疗研究中，并取得了很好的经济效益和社会效益。
脂质过氧化是自由基作用于多不饱和脂肪酸的产物，含量与自由基的生成正相关，由于机体有抗氧化的酶系及非酶系的保护作用，使自由基不断产生又不断被清除。随着年龄的增长，体内的抗氧化剂不断下降，清除自由基的能力逐渐减弱，脂质过氧化作用则增强，脂质过氧化产物增多。脂质过氧化是AD一个重要的发病机理[Busciglio等，Nature，1995，378：776-779]。研究指出：在与AD近似乃至一致的退行性疾病唐氏综合症(Down Syndromes)中，神经元发生凋亡而死亡，这种凋亡便是由脂质过氧化引起。使用过氧化氢酶和自由基清除剂可以阻止这种脂质过氧化造成的神经元凋亡。
此外，活性氧能造成细胞膜双磷脂层的变化和损伤，有些双磷脂层的破坏直接造成AD的病因[Nitsch，R.M.，Proc.Natl.Acad.SCi.U.S.A.1992，89：1671-1675]。Markesbery的研究显示：脂质过氧化可以造成细胞膜双磷脂层的降解从而导致AD患者发病[Markesbery，W.R.，Free Radic.Bio.Med.，1997，23：134-147]。因此，使用抗氧化剂和铁离子螯合剂都可以减缓脂质过氧化和AD的进程。现在常见的抗氧化制剂有维生素C、维生素E、银杏制剂EGb761、褪黑激素、黄酮和胡萝卜素类。由于市场的需要，更多的抗氧化剂诸如雌激素类也开始活跃。
衰老也是老年性痴呆的一大诱因，而衰老基本上都是由自由基攻击细胞开始的。老年性痴呆患者的脑组织解剖检查发现许多自由基攻击的痕迹：线粒体DNA和核DNA损伤、蛋白氧化损伤、脂质过氧化、产生深度糖基化最终产物(AGEs)等。自由基攻击β-淀粉样蛋 白使之聚合形成纠结及结块，或者生成多肽自由基。抗氧化剂如自由基清除剂可以减缓自由基对β-淀粉样蛋白的毒性损伤。
众多的抗自由基天然产物除了前述的维生素C、维生素E、银杏制剂EGb761、褪黑激素、黄酮和胡萝卜素外，植物多酚如茶多酚和原花青素、白藜芦醇等都是经实验证实的有效抗氧化剂。菊科植物水飞蓟的提取物水飞蓟素也是少数几个在临床上广泛应用的天然药物之一。三十多年的临床实验证明该药具有确切的疗效和低毒性(参阅Flora K.等，Am.J.Gastroenterol，1998，93，139-143；Saller R.等，Drugs，2001，61(14)，2035-2063)。水飞蓟中水飞蓟宾(Silybin)含量最多，活性也相对最高。故关于水飞蓟宾之药效学研究最为广泛。国家食品与药品监督管理局制订的国家药品标准水飞蓟素一栏中，要求含水飞蓟素以水飞蓟宾计算，不得少于68％。该天然药物作用主要有以下几点：(一)抗自由基活性：水飞蓟素对于由四氯化碳CCl4，半乳糖胺、醇类和其他肝毒素造成的肝损害具有保护作用。1990年Lotteron等人报道了在小鼠肝微粒体内，水飞蓟素能减少由四氯化碳代谢引起的体外脂质过氧化及由还原型辅酶单独引起的过氧化作用这些都表明水飞蓟素为链中断抗氧化剂或为自由基清除剂。(二)保护肝细胞膜：通过抗脂质过氧化反应维持细胞膜的流动性，保护肝细胞膜。还能阻断真菌毒素鬼笔毒环肽和α-鹅膏蕈碱等与肝细胞上特异受体的结合，抑制其对肝细胞的攻击及跨膜转运，中断其肝肠循环，从而增强肝细胞膜对于多种损害因素的抵抗力。(三)促进肝细胞的修复和再生：水飞蓟宾进入细胞后可以与雌二醇受体结合，并使之激活，活化的受体可以增强肝细胞核内RNA聚合酶1的活性，使RNA转录增强，促进酶及蛋白质的合成，并间接促进DNA的合成，有利于肝细胞的修复和再生。(四)抗肿瘤作用：各种活性氧能氧化鸟嘌呤形成8-羟基鸟嘌呤，造成DNA损伤，进而引起肿瘤，水飞蓟宾作为一个有效的抗自由基物质也显示了预防和治疗肿瘤的作用。
水飞蓟宾类化合物具有确切的疗效，故而以此天然药物为先导化合物(Lead compound)进一步开发，寻找水飞蓟宾类新的衍生物，使其能够具有更高或者更新的药理活性，以期获取自主知识产权的新药，实属必要。如我们前期报道的在水飞蓟宾的B环上引入甲氧基 就显著提高了其清除超氧阴离子自由基的活性[杨雷香，赵昱等，“Synthesis and Antioxidant Properties Evaluation of Novel SilybinAnalogue”，Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry，2006，21(4)，399-404]。根据酚羟基是捕获自由基的主要官能团之事实，而引入异戊烯基醚基或更可能增加整个分子的疏水性，同时其亲脂性得到加强，有利于提高其通过血脑屏障、在脑部脂质体层直接发挥药效的功力，为此我们设计了一个新的7位异戊烯基取代脱氢水飞蓟宾醚。该化合物即将非亲脂性的7位酚羟基用亲脂性的异戊烯基醚取代基代替，又保留了该化合物分子中重要捕获自由基活性作用的3位羟基和5位、20位酚羟基，以期该分子既能有效清除自由基，又能将其作用靶点更引向于亲脂性的脑脂质体，从而对老年性痴呆等脑神经退行性疾病起到预防及治疗的作用。
鉴于至今尚无相关文献报道引入该异戊烯基亲脂性基团后的脱氢水飞蓟宾醚类是否能提高其抗氧化活性，为了证明此新型结构的化合物抗神经退行相关之药效学活性，本发明还用了多种抗氧化损伤药效学模型对我们设计合成出的化合物进行了药效学评价。首先，我们测试了该化合物体外清除二苯基苦基苯肼自由基(1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH)体外清除的活性试验；用以确定该化合物清除自由基的能力。
其次，我们还测试了H2O2诱发PC12细胞的抗氧化损伤能力。目前比较肯定的用于研究神经病变性疾病(主要是胆碱能神经系统)的体外细胞模型主要有3种：原代培养的海马、皮层、基底前脑神经细胞，大鼠肾上腺嗜铬瘤PC12细胞和海马HT22细胞株。PC12细胞在培养过程中以其易获得性和细胞均一性而成为神经科学离体研究中的重要工具细胞，并用于研究多种神经系统疾病，如AD、帕金森病等。双氧水H2O2是一种强氧化剂，它能穿透细胞膜使细胞内反应性氧自由基产生增加。我们通过测试经H2O2处理后PC12细胞的死亡情况来评价新合成的抗氧化剂保护神经细胞抗氧化损伤的能力。
我们又研究了设计合成出的化合物对大鼠肝匀浆脂质过氧化的抑制作用。采用非酶促之维生素C-Fe2+系统诱导大鼠肝匀浆产生脂质过氧化产物丙二醛(MDA)，MDA能与硫代巴比妥酸(TBA)反应， 产物在532nm处有最大吸收，通过MDA量的变化可以间接反映化合物对肝匀浆脂质过氧化的抑制作用。
药理学研究结果显示：合成出的7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾化合物有明确的捕获自由基的活性，其对DPPH自由基的抑制率强于水飞蓟宾；此外，该化合物还表现出强效抑制非酶系统(Vc-Fe2+)自由基诱导的脂质过氧化物生成的活性，其活性大大强于水飞蓟宾；其并且对模拟脑神经细胞的PC12细胞有抗氧化损伤有保护作用，作用强度也远超过水飞蓟宾的作用强度。说明设计合成的7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚类化合物对清除自由基、保护脑细胞组织抗氧化和脑神经抗氧化、防治老年性痴呆症有积极作用，从而可以预期用于制备该类抗氧化剂药物的用途，也可以预期发展成为防治其他神经退行性疾病如帕金森氏症(PD)、亨廷顿舞蹈病、肌萎缩性(脊椎)侧索硬化等的药物或药物组合物。由此完成了本发明。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有式(I)所示结构的7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚化合物或其可药用盐：
其中，10，11位同时为R构型或同时为S构型。
本发明还提供了一种制备式(I)化合物的方法，其特征是：水飞蓟宾在碱催化下与少量的异戊烯基卤素反应制备而得；反应温度为0℃至100℃，反应时间为5分钟至24小时。其中碱是无机碱或有机碱，异戊烯基卤素是指异戊烯基溴；少量是指参与反应的异戊烯基卤素的摩尔数是参与同一反应的水飞蓟宾之摩尔数的20％-70％；水飞蓟宾是指非对映体的水飞蓟宾A或水飞蓟宾B或它们的混合物。
本发明的另一目的是提供了式(I)所示结构的7-异戊烯基氧基 取代的脱氢水飞蓟宾醚或其可药用盐在制备防治神经退行性疾病药物中的应用；所述的神经退行性疾病是指老年性痴呆症(AD)、帕金森氏症(PD)、亨廷顿舞蹈病、肌萎缩性(脊椎)侧索硬化等病种。
本发明的又一目的是提供了一种用于防治神经退行性疾病的药物或药物组合物，其含有治疗有效量的作为活性成分的式(I)所示结构的7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚化合物或其可药用盐和可药用辅料。
本发明的再一目的是提供了式(I)化合物或其可药用盐用于制备防治肝脑脂质过氧化有关的其他生理改变或疾病药物的用途；尤其是用于防治自由基诱导之脂过氧化物生成引起的急/慢性肝损伤类疾病、炎症，也包扩由脂质过氧化引起的自身免疫性疾病、放射治疗后遗症、肿瘤、心肌缺血、心肌肥厚、衰老、变态反应、动脉粥样硬化症药物的用途。
本发明的又一目的是提供了一种用于防治自由基诱导之脂过氧化物生成引起的急/慢性肝损伤类疾病、炎症，也包扩由脂质过氧化引起的自身免疫性疾病、放射治疗后遗症、肿瘤、心肌缺血、心肌肥厚、衰老、变态反应、动脉粥样硬化症的药物或药物组合物，其含有治疗有效量的作为活性成分的式(I)所示之7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚化合物或其可药用盐和可药用辅料。
本发明的有益之处在于：提供了7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚衍生物，并用药理实验揭示了该类化合物具有清除自由基、抗脂质过氧化、保护脑神经细胞减轻氧化损伤能力。该衍生物均在三种药效学模型中均显示出比水飞蓟宾优越的抗氧化活性，从而可预期发展成为新型抗氧化剂类药物及防治包括老年性痴呆症在内的神经退行性疾病药物的制药用途。具有潜在的巨大社会效益和经济效益。本发明中式(I)化合物由天然药物为母体制备而得，方法简单、步骤短，污染小，适于节能减排大环境下的产业化。
具体实施方式
为了更好地理解本发明的实质，下面首先用实施例的形式说明化 合物制备的过程，实施例给出了化合物的部分物理和化学及波谱学数据。必须说明，本发明的实施例是用于说明本发明而不是对本发明的限制。根据本发明的实质对本发明进行的简单改进都属于本发明要求保护的范围。除非另有说明，本发明中的百分数是重量百分数。
实施例1：化合物I即7-异戊烯基氧基取代的脱氧水飞蓟宾醚的制备
在干燥的反应瓶中，0.241克水飞蓟宾溶于5毫升DMF中，加入0.276克碳酸钾，搅拌10分钟使溶解完全。缓慢滴加异戊烯基溴50毫克，搅拌5分钟，再于75℃反应1小时。静置冷却，加入20毫升蒸馏水，醋酸乙酯萃取3次(每次10毫升)，合并有机层，10毫升蒸馏水洗，无水硫酸钠干燥，减压浓缩。得浅黄色粗品，经200～300目硅胶(7克)柱层析，石油醚∶醋酸乙酯∶醋酸＝5∶1∶0.1洗脱，得到浅黄色固体39.3毫克。收率14.3％。
化合物I：2-[2，3-二氢-3-(4-羟基-3-甲氧基苯基)-2-羟甲基-1，4-苯并二氧六环-6-]-3，5-二羟基-7-异戊烯基氧基-4H-1-苯并吡喃-4-酮：Rf(石油醚∶醋酸乙酯＝3∶1)0.34；核磁共振氢谱1H NMR(400MHz，氘代氯仿)δ：1.76(宽单峰，3H，5′-CH3)，1.81(宽单峰，3H，4′-CH3)，3.60(多重峰，1H，H-23a)，3.75(多重峰，1H，H-23b)，3.93(单峰，3H，OCH3)，4.12(多重峰，1H，H-10)，4.57(宽双峰，J＝6.4Hz，2H，H-1′)，5.01(双峰，J＝8.4Hz，1H，H-11)，5.48(多重峰，1H，H-2′)，5.81(宽单峰，1H，OH)，6.37(宽单峰，1H，H-6)，6.45(宽单峰，1H，H-8)，6.73(宽单峰，1H，OH)，6.97(双峰，J＝8.4Hz，2H，芳香环Ar-H-16，&H-22)，6.98(宽单峰，1H，H-18)，7.09(双峰，J＝8.4Hz，1H，H-21)，7.82(双峰，J＝8.0Hz，1H，H-15)，7.87(宽单峰，1H，H-13)，11.69(单峰，1H，5-OH)；电喷雾质谱ESI-MS：549(M+H)+。
本发明中的式(I)化合物具有多种重要的生物活性，本发明通过药效学试验，证实式(I)化合物具有确切的体外抑制DPPH自由基功效、体外抑制自由基诱导之脂质过氧化物生成的活性、保护脑神经细胞抗氧化损伤的作用。表明式(I)化合物可以预期用于制备防治神经退行性疾病类药物的用途，所述的神经退行性疾病是指老年性痴呆症(AD)、帕金森氏症(PD)、亨廷顿舞蹈病、肌萎缩性(脊椎)侧索硬化等病种；还可以防治肝、脑脂质过氧化物生成引起的急/慢性肝损伤类疾病、肝炎、脑动脉粥样硬化症药物。
本发明的式(I)化合物或其可药用盐可以与药学上常用的辅料或载体结合，制备得到具有清除自由基、抵御脂质过氧化物引起之损害、保护脑神经细胞抗氧化损伤作用的抗氧化药物或药物组合物，可用于防治老年性痴呆症(AD)、帕金森氏症(PD)、亨廷顿舞蹈病、肌萎缩性(脊椎)侧索硬化等神经退行性疾病，还可用于治疗急/慢性肝损伤类疾病、肝炎、脑动脉粥样硬化症等疾病。上述各类药物或药物组合物可以采用注射剂、片剂、胶囊剂、气雾剂、栓剂、膜剂、滴丸剂、外用搽剂等剂型。
本发明中所述剂型都可以根据现已公认的药剂学常识经由常规制备而得，在这些公知知识和技术基础上制备出的含有本发明权利要求化合物的药物或药物组合物之其他剂型都在本发明的保护范围内。
为了更好地理解本发明的实质，下面分别用药理相关实施例的形式列举式(I)化合物对DPPH自由基之清除作用试验、双氧水H2O2所致PC12细胞损伤的保护作用试验、以及抑制自由基诱导之脂质过氧化物生成的活性试验之结果，说明其在制药领域中的用途以及用于制备相关抗氧化剂类药物、防治神经退行性疾病类药物的根据。药理相关实施例给出了化合物的部分活性数据。同样必须说明，本发明列举的这些实施例是用于说明本发明而不是对本发明的限制。根据本发明的实质对本发明进行的简单改进都属于本发明要求保护的范围。
实施例2：化合物I体外清除二苯基苦基苯肼自由基(1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl，DPPH)的活性试验
2.1试验原理：DPPH是一种在体外可以稳定存在的芳基自由基，广泛用于评估化合物的抗氧化活性，化合物清除DPPH自由基能力反映了该化合物对具有芳基、稳定或非酶依赖性质的自由基的清除能力。DPPH易溶于甲醇，溶液呈深紫色，在517nm处有最大吸收，若该自由基被待测化合物捕获，则在517nm处的吸光度就会下降，吸光度降低越多，其清除DPPH自由基的能力也越强。
2.2实验材料与样品
2.2.1实验试剂：
2.2.1.1吩嗪硫酸甲酯(phenazine methosulfate，PMS)、硝基四氮唑兰(nitroblue tetrazolium，NBT)、菲咯嗪(ferrozine)购自Sigma公司；
2.2.1.2水飞蓟宾购自辽宁盘锦天缘药业有限公司，HPLC检测纯度98％；
2.2.1.3Tris碱，DMEM培养基购自Gibco公司；
2.2.1.4NADH(还原型辅酶I)和3-(4，5-dimethylthiazol-2-yl)-2，5-diphenyltetrazolium bromide(MTT)购自Amresco公司；
2.2.1.5其它试剂均为国产分析纯试剂，购自杭州华东医药试剂有限公司。
2.2.2仪器：
2.2.2.1酶标仪：Synergy-HT型，BIO-TEK公司；
2.2.2.2立式自动电热压力蒸汽灭菌器：LDZX-40BI型，上海申安医疗器材厂；
2.2.2.3紫外分光光度计：UV-1201型，北京瑞利分析仪器公司；
2.2.2.4超纯水系统：UPWS-I-60D型，杭州永洁达净化科技有限公司；
2.2.2.5除菌过滤器：Sterifil500型，Millipore公司；
2.2.2.6气浴恒温振荡器：THZ-C，江苏省金坛市医疗仪器厂；
2.3实验方法：
2.3.1DPPH(1.0毫摩尔/升)试剂配制：称取DPPH 4.0毫克溶于10毫升甲醇中，4℃储存。
2.3.2化合物I清除DPPH自由基的检测：在250微升反应体系中含 有各种不同浓度的式(I)化合物25微升，DPPH(0.4毫克/毫升)的甲醇溶液40微升及甲醇溶液185微升，37℃水浴反应30分钟后，在517nm处测定吸光度。水飞蓟宾作为阳性对照药物。
2.4实验结果见表一。
表一
2.5结论：试验结果表明，7位异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾化合物I具有明确的DPPH自由基清除作用，且在同一浓度下，其清除能力高于水飞蓟宾逾100％。说明该化合物属于具有一定清除DPPH自由基的抗氧化物质，可以有效保护脑神经细胞和组织免受自由基的攻击。
实施例3：式(I)化合物I对双氧水H2O2所致PC12细胞损伤的保护作用活性试验
3.1实验材料与样品
3.1.1细胞：大鼠肾上腺嗜铬瘤PC12细胞购自中科院上海细胞所。
3.1.2实验试剂：
3.1.2.1双氧水(hydrogen peroxide，H2O2)、硝基四氮唑兰(nitrobluetetrazolium，NBT)、菲咯嗪(ferrozine)购自Sigma公司；
3.1.2.2水飞蓟宾购自辽宁盘锦天缘药业有限公司，HPLC检测纯度98％。
3.1.2.3Tris碱，DMEM培养基购自Gibco公司；
3.1.2.4MTT购自Amresco公司；
3.1.2.5小牛血清购自杭州四季青生物工程材料有限公司；
3.1.2.6青霉素和链霉素由石家庄制药集团有限公司生产；
3.1.2.7其它试剂均为国产分析纯，购自杭州华东医药试剂有限公司。
3.1.3实验仪器：
3.1.3.1酶标仪：Synergy-HT型，BIO-TEK公司；
3.1.3.2立式自动电热压力蒸汽灭菌器：LDZX-40BI型，上海申安医疗器材厂；
3.1.3.3紫外分光光度计：UV-1201型，北京瑞利分析仪器公司；
3.1.3.4超纯水系统：UPWS-I-60D型，杭州永洁达净化科技有限公司；
3.1.3.5除菌过滤器：Sterifil500型，Millipore公司；
3.1.3.6气浴恒温振荡器：THZ-C，江苏省金坛市医疗仪器厂；
3.1.3.7二氧化碳(CO2)细胞培养箱：MMM，德国公司；
3.1.3.8倒置显微镜：XD-2型，重庆光电仪器有限公司。
3.2实验原理：双氧水H2O2是一种主要的活性自由基的前体，它可引起中枢神经系统细胞的凋亡，PC12细胞(大鼠肾上嗜铬细胞瘤)可模拟脑神经细胞，因此常用它来作为研究药物与神经细胞之间关系的模型，用MTT测细胞的存活率，如果待测化合物有清除由H2O2引起的自由基，保护细胞抗氧化损伤的作用，则其细胞存活率就高，相应之OD值也高，反之细胞存活率和OD值均低。本发明之药理学试验采用对唐希灿所报道之方法(Xiaoqiu Xiao等，Neurosci Letter，1999，275：73-76)加以改进来测定化合物对PC12细胞的保护作用。
3.3细胞培养：PC12细胞用含10％小牛血清，100U/毫升青霉素和100U/毫升链霉素的DMEM培养基培养，于37℃、5％CO2细胞培养箱中孵育，常规方法传代培养。
3.4实验方法：
3.4.1细胞毒性的测定：首先用改良的MTT法测定了待测化合物对PC12细胞增殖的作用。PC12细胞用胰酶-EDTA消化液消化，收集细胞，计数，用含10％小牛血清的DMEM培养基稀释至8000个/毫升的密度，然后接种于96孔细胞板中，细胞培养箱中继续培养，24小时后，分别将新配的待测的二甲亚砜溶液以浓度梯度加入到各孔中，使孔中化合物I的最终浓度分别为32、16、8微克/毫升。72小时后，加入10微升MTT(5毫克/毫升)的生理盐水溶液，继续在37℃， 5％CO2潮湿空气的培养箱中培养3小时，弃去原液，每孔中加入150微升二甲亚砜，振荡溶解生成的MTT晶体甲臜，用酶标仪在570nm波长下比色，细胞生长抑制率计算公式如下：
％细胞生长抑制率＝(OD溶剂对照-OD样品)/OD溶剂对照×100％。
3.4.2化合物I对H2O2所致PC12细胞损伤的保护作用的测定：PC12细胞用DMEM培养基培养，培养基中含10％牛血清，100U/毫升青霉素和100U/毫升链霉素。细胞以每孔8000个的密度加到96孔板中，在37℃，50％CO2潮湿空气的培养箱中培养36小时。用倒置显微镜观察细胞的形态变化以及用MTT法测定细胞的存活率。细胞经36小时的孵育后，分别将新配的化合物I的二甲亚砜溶液以浓度梯度加入到各孔中。作用2小时后加入新配的H2O2(终浓度为600微摩尔/升)作用3小时，显微镜观察记录，弃去原培养液，加入新的培养液100微升，然后加入MTT 10微升，3小时后，小心吸去培养液，加入150微升DMSO溶解甲臜，于570nm处读数。采用水飞蓟宾为阳性对照药物。
3.4.3试验结果：见表二。
表二化合物I及对照品组对双氧水损伤PC12细胞保护作用
3.5结论：试验结果表明，化合物I具有强效的的对抗自由基引起的PC12细胞损伤作用，即对模拟脑神经细胞的PC12细胞有抗氧化损伤保护作用。在高、中、低浓度时其对保护PC12细胞免受自由基损 伤之能力比阳性对照药物水飞蓟宾保护能力提高了100％以上。说明该7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚或其可药用盐属于具有显效保护模拟脑神经细胞的PC12细胞作用的抗氧化物质。
测定化合物对H2O2所致PC12细胞损伤的保护作用可作为初步探讨其保护中枢脑神经细胞的作用机理之依据。故据该化合物表现出之对双氧水损伤所致PC12细胞的保护作用，可预期该7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚化合物对神经退行性疾病类药物中的治疗有十分积极的作用。
实施例4：式(I)化合物抑制自由基诱导之脂过氧化物生成活性的试验
4.1实验原理：脂质过氧化是自由基作用于多不饱和脂肪酸(PUFA)的产物，含量与自由基的生成正相关，由于机体有抗氧化的酶系及非酶系的保护作用，使自由基不断产生又不断被清除。随着年龄的增长，体内的抗氧化剂不断下降，清除自由基的能力逐渐减弱，脂质过氧化作用则增强，脂质过氧化产物增多。因此，测定样品抗脂质过氧化作用，是筛选抗氧化、抗衰老药物的重要指标之一。本研究用维生素C-Fe2+系统诱导大鼠肝匀浆产生脂质过氧化产物丙二醛(MDA)，MDA能与硫代巴比妥酸(TBA)反应，产物在532nm处有最大吸收，通过MDA量的变化间接反映化合物对肝匀浆脂质过氧化的抑制作用[杨雷香等，Journal of Enzyme Inhibition and Medicinal Chemistry，2009，24(2)，425-431]。
4.2实验材料与样品
4.2.1试验动物：SD(sprague-dawley)大鼠购自浙江大学实验动物中心。合格证号：SCXK(浙2007-0029)。
4.2.2实验试剂：
4.2.2.1硫酸亚铁FeSO4溶液：国产FeSO4分析醇试剂，购自杭州华东试剂公司，使用前按照要求自配；
4.2.2.2维生素C即Vc溶液：国产Vc分析醇试剂，购自杭州华东试剂公司，使用前按照要求自配；
4.2.2.3三氯醋酸溶液：国产CCl3CO2H分析醇试剂，购自杭州华东医药试剂有限公司，使用前按照要求自配；
4.2.2.4磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、硫代巴比妥酸及其它试剂均为国产分析纯(杭州华东医药试剂有限公司)。
4.2.2.5水飞蓟宾购自辽宁盘锦天缘药业有限公司，HPLC检测纯度98％。
4.3实验仪器：
4.3.1酶标仪：Synergy-HT型，BIO-TEK公司；
4.3.2立式自动电热压力蒸汽灭菌器：LDZX-40BI型，上海申安医疗器材厂；
4.3.3紫外分光光度计：UV-1201型，北京瑞利分析仪器公司；
4.3.4超纯水系统：UPWS-I-60D型，杭州永洁达净化科技有限公司；
4.3.5恒温水浴箱：上海森信试验科学仪器公司；
4.3.6气浴恒温振荡器：THZ-C，江苏省金坛市医疗仪器厂；
4.3.7台式高速冷冻离心机：TGL-16G，上海安亭仪器厂。
4.4实验方法：
4.4.1肝匀浆的制备：取SD实验大鼠5只断头处死，迅速取出肝脏，用超速离心法制备肝匀浆。
4.4.2样品对鼠肝脂质过氧化的抑制作用：在含FeSO4(4微摩尔/升)与Vc(50微摩尔/升)的1毫升缓冲液中加入200微克/毫升肝匀浆，以诱导产生脂质过氧化，同时加入不同浓度的化合物I样品，37℃孵育30分钟后加入1毫升三氯醋酸(20％)中止反应加入1.5毫升硫代巴比妥酸(0.76％)，100℃沸水浴处理20分钟，离心去除蛋白沉淀，在532nm波长下测定上清吸光度。脂质过氧化以反应中生成的丙二醛表示，实验以水飞蓟宾作为阳性对照药物。用缓冲液代替反应液作为空白对照组，加入同样体积DMSO的为溶剂对照组。样品对大鼠肝匀浆脂质过氧化抑制率的计算公式计算公式如下：
抑制率(％)＝(OD样品管-OD空白管)/(OD标准管-OD空白管)×100％。
4.5试验结果：试验结果见表三。
表三.化合物I对大鼠肝微粒体脂质过氧化的抑制作用
4.6结论：试验结果表明，化合物I属于具有强效的保护细胞抗氧化物质，其具有显著的抑制自由基诱导之脂过氧化物生成能力，其半数抑制浓度IC50为23.3微摩尔/升，大大强于阳性对照药物水飞蓟宾，说明该7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚或其可药用盐具有保护细胞膜免受脂质过氧化的作用，可以预期用于制备预防或治疗脑组织氧化损伤或者急/慢性肝损伤类疾病的作用，值得进一步优化结构，或与其他相关药物联合使用。
在上述说明书阐述本发明时，同时提供了实施例和药理相关实施例的目的是举例说明本发明的实际操作过程和本发明的意义。在进入本发明权利要求和其等同物范围内时，本发明的实际应用包括所有一般变化、配合，或改进。
Claims (6)
1.具有式（I）所示结构的7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚化合物或其可药用盐；
所述式（I）化合物是10，11位同时为R构型的脱氢水飞蓟宾醚化合物和10，11位同时为S构型的脱氢水飞蓟宾醚化合物组成的混合物。
2.一种根据权利要求1的式（I）化合物的制备方法，其特征是：水飞蓟宾在碱催化下与少量的异戊烯基卤素反应制备而得；少量是指参与反应的异戊烯基卤素的摩尔数是参与同一反应的水飞蓟宾之摩尔数的20%-70%；水飞蓟宾是指非对映体的水飞蓟宾A和水飞蓟宾B的混合物；碱是无机碱或有机碱；异戊烯基卤素是指异戊烯基溴；反应温度为0℃至100℃，反应时间为5分钟至24小时。
3.根据权利要求1的式（I）所示结构的7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚或其可药用盐在制备防治神经退行性疾病的药物中的应用。
4.根据权利要求3所述的用途，其特征在于所述的神经退行性疾病是指老年性痴呆症、帕金森氏症、亨廷顿舞蹈病或肌萎缩性脊椎侧索硬化。
5.根据权利要求1的式（I）所示结构的7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚或其可药用盐在制备抗氧化的药物中的应用。
6.一种用于抗氧化和/或防治神经退行性疾病的药物组合物，其含有治疗有效量的作为活性成分的根据权利要求1的式（I）所示结构的7-异戊烯基氧基取代的脱氢水飞蓟宾醚化合物或其可药用盐和可药用辅料。
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