具有抗抑郁活性的单一手性化合物及其制备方法和应用技术领域
本发明涉及医药化工技术领域,特别涉及一种具有抗抑郁活性
的单一手性化合物及其制备方法和应用。
背景技术
抑郁症是一种潜在的、有生命危险性的精神类疾病,它会给人
们带来巨大的精神压力,严重时会导致自杀。随着社会和经济的快
速发展,生活节奏的加快,抑郁症的发病率呈现出逐年上升的趋势,
据统计,中国的抑郁症患者已超过2600万。临床上,传统抗抑郁药
物很多都面临着药效低、起效慢、副作用较大的问题,急需开发新
的抗抑郁药物。
手性不同(即立体结构不同)的药物进入生物体内后,在与酶、
受体、离子通道等生物大分子的作用下,可能会表现出不同的药代
动力学行为。早在1992年,美国FDA就公布了当开发药物是外消旋体
时,必须对两种对映异构体分别进行研究的准则。在21世纪初,几
乎所有的手性合成药物都是以单一异构体的形式上市的。手性药物
的获得一直是药物研发的难点和热点问题,药物学家多年来在不停
研究如何简便获得单一手性纯药物方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种结构新颖且具有良好抗抑
郁活性的单一手性化合物。除此之外,本发明还提供上述单一手性
化合物的制备方法和用途。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种具有
抗抑郁活性的单一手性化合物,其结构式为:
作为本发明的另一方面,上述具有抗抑郁活性的单一手性化合
物的应用包括将其作为制备新的抗抑郁药物的一种原料。
作为本发明的另一方面,制备上述具有抗抑郁活性的单一手性
化合物的方法,包括以下步骤:
第一步、取1-(对三氟甲基苯基)-2-溴-丙酮、NMP及(R)-2-氨
基丙醇作反应组分,反应过程隔氧且反应温度控制在35-65℃;
第二步、调节反应液pH值至碱性,加入无水乙醚搅拌,然后静
置分层,之后分离出有机层;
第三步、在低于30℃的条件下通入HCl气体,得到白色固体。
其中,第一步中用到的1-(对三氟甲基苯基)-2-溴-丙酮、NMP
及(R)-2-氨基丙醇的摩尔比为0.01:0.363:0.04。
其中,第一步中反应温度控制在53℃。
优选的,第一步中先将1-(对三氟甲基苯基)-2-溴-丙酮和NMP
磁力搅拌混合均匀,然后再加入(R)-2-氨基丙醇进行反应。
优选的,在第一步中采用氮气保护,从而实现反应过程隔氧。
同样优选的,在调节反应液pH值至碱性前先对其进行冰浴冷却。
同样优选的,第二步中采用饱和碳酸钠溶液调节反应液pH值至
碱性。
优选的,分离出有机层后先采用无水硫酸钠对其进行干燥,滤
除干燥剂后再进行第三步,优选的,在进行第三步前先对分离出来
的有机层进行冰浴冷却,第三步中通入HCl气体的同时最好不断对
分离得到的有机层进行搅拌,同样优选的,第二步中采用抽滤方式
分离出有机层,滤液采用无水乙醚提取。
本发明取得的有益效果在于:本发明在现有的抗抑郁化合物之
外提供了一种新的单一手性化合物,该单一手性化合物的结构与现
有的抗抑郁化合物不同,具有全新的分子结构,同时,经实验证明,
该单一手性化合物具有良好的抗抑郁活性。此外,在本发明中,制
备上述单一手性化合物的方法与现有方法相比,其步骤简单,操作
方便,适于工业生产应用。
附图说明:
图1为本发明中化合物的晶体结构图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合具体实施例和附图
对本发明作进一步的说明,实施例提及的内容并非对本发明的限定。
一、新化合物的制备:
取1-(间三氟甲基苯基)-2-溴-丙酮2.8107g(0.01mol)和NMP
35ml(0.363mol)加入反应容器,磁力搅拌均匀后,加入(R)-2-氨
基丙醇3.0044g(0.04mol),氮气保护,加热控温至53℃反应1h,
冰浴冷却,加入饱和碳酸钠溶液调节pH值至碱性,加入无水乙醚
40ml,搅拌数分钟后,静置分层,抽滤,滤液用无水乙醚(20ml×3)
提取,有机层用蒸馏水(20ml×3)洗涤,收集有机层,用无水硫酸
钠干燥,滤除干燥剂,冰浴冷却,搅拌,缓慢通入干燥HCl气体,
至白色固体不再增多为止,过滤出白色固体,然后用丙酮洗涤得到
的白色固体,最后干燥即可得到所述新化合物。
需要说明的是,在上述制备过程中,1-(间三氟甲基苯基)-2-溴-
丙酮、NMP和(R)-2-氨基丙醇亦可同时加入反应容器,上述3种反应
组分采用以上配比的原因主要是考虑最终化合物的产率问题,并不
代表制备该新化合物时各组分必须要采用上述配比。此外,在反应
过程中,氮气保护并非唯一的隔氧保护方法,本领域技术人员应当
明白,还可以采用现有技术中其他的隔氧方法,至于反应温度可以
根据产率及反应时间进行相应的调整,优选在35-65℃的范围内,当
然将反应温度设定在上述范围外最终也能得到一定量的新化合物,
但是这将有可能导致产率降低及反应时间增长的问题。另外,将反
应液pH值调节至碱性还可以采用除饱和碳酸钠溶液之外的其他物
质,本领域技术人员可以根据需要选择现有技术中其他的强碱弱酸
盐来对反应液的pH值进行调节。最后本领域技术人员还应当清楚,
在整个制备过程中,即便省略上述冰浴冷却及洗涤干燥的步骤,最
终也可得到本实施例所要制备的新化合物,当然,在制备过程中若
不对白色固体进行洗涤干燥将影响最终得到的化合物的纯度。
上述制备过程可用以下反应方程式表示:
经测定,最终制备得到的新化合物其分子式为:C13H17NO2F3Cl
分子量为:311.5,熔点为:235~237℃,结构式为:
结构数据为:1H NMR(DMSO-D6),δ:0.95~0.97(d,3H,CH3),
1.22~1.24(d,3H,CH3),3.46(m,1H,吗啉环5-H),3.86(m,1H,
吗啉环3-H),3.88~3.91(m,2H,吗啉环6-H),7.65~7.68(m,2H,
苯环-H),7.77~7.80(d,1H,OH),7.85~7.87(d,2H,苯环-H),8.81(s,
1H,NH),10.25(br s,1H,HCl);IR(KBr),ν,cm-1:3213,2945,2791,
1571,1552,1444,1408,1334,1249,1112,1060,1001,912,817,709,
653;MS(m/z):276.2(M+1-HCl),258.2(M+1-HCl-H2O)。
晶体结构数据为:
化合物晶体结构图见图1所示,化合物名称为:(2S,3S,5R)-3,
5-二甲基-2-(3-三氟甲基苯基)-2-吗啉醇盐酸盐。
从上述测定结果可以确定,上述制备过程最终得到的白色固体
是一种介于现有的抗抑郁化合物之外的具有全新分子结构的单一手
性化合物。
二、新化合物的抗抑郁活性鉴定:
本发明采用小鼠强迫游泳药理实验对新化合物进行抗抑郁活性
鉴定。
在小鼠强迫游泳模型中,小鼠被迫在一局限的空间游泳,它们
首先挣扎试图逃跑,随后处于一种不动的状态,这种状态被称为“行
为绝望”。多数抗抑郁药在此模型中均能减少动物的不动时间(即
处于行为绝望状态的时间),且其在实验中的药效与临床上药效显著
相关。
小鼠强迫游泳药理实验:
1、实验动物:体重20-24g昆明雄性小白鼠(80只)。饲养温度
21-23℃,由南华大学动物实验部提供,生产许可证号:SCXK(湘)
2015-0002,动物合格证号:湘动(质)95013
2、2、实验的药品:阳性对照组药:氟西汀;马尼法新;测试组:本发明化
合物(2S,3S,5R)-3,5-二甲基-2-(3-三氟甲基苯基)-2-吗啉醇
盐酸盐及其对映体(2R,3R,5S)-3,5-二甲基-2-(3-三氟甲基苯
基)-2-吗啉醇盐酸盐。
3、实验材料:大烧杯6个(直径14cm,高20cm),温度计1个,
秒表6个,电子天平1个,灌胃器1个,恒温水浴锅1个。
4、动物分组:空白对照10组(每组2只、生理盐水);阳性对照20
组(每组2只、氟西汀,马尼法新);测试组分为10组(每组2只);
测试组2分为10组(每组2只)。
5、给药方式:所测试的化合物均按50mg·kg-1进药,实验前30min
进行灌胃进药。实验前12h禁食,不禁水,自然光照,饲养温度(22
±2)℃。
6、实验方法:将给药后的小鼠放入高20cm,直径14cm的烧杯中,
水深10cm,每个烧杯放一只小鼠,水温(25±1)℃,实验时,小
鼠在杯中游泳约6min,记录后4min内小鼠累计不动时间,记录完
需换水重新实验。
7、小鼠不动行为判断:小鼠在水中停止挣扎、呈漂浮在水中、或仅
有细小的肢体运动以保持头部浮在水面上。
最终得到的实验结果如下表所示:
,本发明的单一手性化合物与阳性药组及对照组比较,计量资料以x
拔(平均数)±s表示,用t检验,经统计学处理后P<0.05,差异有
统计学意义。小鼠强迫游泳药理实验表明,该单一手性化合物进药
量为50mg·kg-1小鼠强迫游泳静止时间为47±20,明显低于空白
对照组小鼠强迫游泳静止时间150±48,也明显低于阳性药物氟西丁
(Fluoxetine)进药量为50mg·kg-1小鼠强迫游泳静止时间84±
36,与抗抑郁阳性对照药物马尼法新(Manifaxine)小鼠强迫游泳
静止时间47±20相当,同时,本发明化合物小鼠强迫游泳静止时间
明显低于其对映体(2R,3R,5S)-3,5-二甲基-2-(3-三氟甲基苯
基)-2-吗啉醇盐酸盐,因此,本发明的单一手性化合物具有良好的
抗抑郁活性。
上述实施例为本发明较佳的实现方案,除此之外,本发明还可
以其它方式实现,在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见
的替换均在本发明的保护范围之内。
最后,应该强调的是,为了让本领域普通技术人员更方便地理
解本发明相对于现有技术的改进之处,本发明的一些描述已经被简
化,并且为了清楚起见,本申请文件还省略了一些其它元素,本领
域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内
容。