说明书9-O-布洛芬小檗碱酯化合物及制备方法与用途
技术领域
本发明涉及药物化学、药物制剂学、药物治疗学领域，具体而言是9-O-布洛芬小檗碱酯化合物及其制备方法与用途。
技术背景
小檗碱(BBR)(分子式是C20H18ClNO4，相对分子质量为371.8)为一种异喹啉生物碱，常态下为淡黄色粉末，加热失水后为土黄色，是存在于黄连中的最主要成分。近年来，BBR及其衍生物在治疗肥胖、糖尿病、癌症、代谢综合征、老年痴呆症、抑郁症、炎症等方面受到了广泛关注，尤其是在治疗糖尿病、降血脂等方面。早在1988年，小檗碱在治疗携带糖尿病的病人胃肠道感染时，发现其具有治疗糖尿病的效果。有关研究证明小檗碱不仅可以用于治疗糖尿病，还可用于治疗糖尿病引发的神经疾病及其并发性炎症。
布洛芬是一种具有解热、消炎、镇痛作用的非甾体抗炎药(NSAIDs)，已广泛用于治疗类风湿性关节炎、神经炎、骨关节炎、偏头痛、痛经等疾病。布洛芬的作用机制主要是通过抑制环氧化酶(COX)的产生从而减少人体内的前列腺素E2生成，进一步缓解由前列腺素E2引起的疼痛、肿胀等症状。
利用天然产物与布洛芬拼合形成新的衍生物，以开发新的NSAIDs，文献已有报道，如：文献报道合成了布洛芬丁香酚酯(赵秀丽，陈大为等.布洛芬丁香酚酯前体药物的合成及其水解动力学.沈阳药科大学学报,23(2):70-73,118)；专利CN 1640870 A公开了布洛芬2-(3,5,6-三甲基)吡嗪甲酯及其盐。本发明利用分子间拼合原理在小檗碱的9位上引入布洛芬合成9-O-布洛芬小檗碱酯化合物。它并未破坏小檗碱和布洛芬的活性基团部位，也未见文献报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种新的药物——9-O-布洛芬小檗碱酯化合物。
本发明的目的还在于提供所述9-O-布洛芬小檗碱酯化合物的制备方法。
本发明目的还在于提供所述9-O-布洛芬小檗碱酯化合物在抗菌消炎、抗心力衰竭、抗血小板聚集，治疗高血压、降血脂、治疗消化性溃疡、治疗糖尿病等方面的用途。
本发明所述9-O-布洛芬小檗碱酯可制成9-O-布洛芬小檗碱酯结晶水合物。因此9-O-布洛芬小檗碱酯还包括其结晶水合物。
本发明提供的9-O-布洛芬小檗碱酯化合物，分子式为C32H32ClNO5，分子量为545.5。具有如下结构式：
本发明所述的9-O-布洛芬小檗碱酯化合物的制备方法，其特征在于制备路线如下：
(1)称取小檗碱置于250mL圆底烧瓶中，加热至180～190℃(真空度20～40mmHg)，反应0.5～1.0h。冷却至室温，用甲醇重结晶，抽滤，滤饼干燥得暗红色固体为小檗红碱。
(2)往250mL三口瓶中依次加入布洛芬和氯化亚砜，滴加3～5滴N,N-二甲基甲酰胺，于70～80℃搅拌反应3～5h，薄层色谱检测反应进程。减压蒸去未反应的氯化亚砜，得到乳白色固体即为布洛芬酰氯，加入适量乙腈溶解。
(3)称取小檗红碱，溶解于乙腈中，加入少许吡啶，于0～5℃用滴液漏斗滴加布洛芬酰 氯溶液，滴加完毕后，在室温下反应3～5h，过滤，滤饼经60～70℃烘干，粗产物用甲醇重结晶，再硅胶柱(洗脱液:V(二氯甲烷):V(甲醇)＝10～15:1)分离提纯，减压蒸除溶剂，固体干燥，得到黄色晶体，即为9-O-布洛芬小檗碱酯，熔点为209～212℃。
9-O-布洛芬小檗碱酯结构的确认分析，如图1、图2、图3所示。
质谱MS(ESI):m/z 510(M+)；
红外光谱IR(KBr)ν/cm-13426(νC＝C-H),2953(νC-H),1763(νC＝O),1614(νC＝C),1506(νC＝C),1396(νC(CH3)2),1368(νC(CH3)2),1278(νC-O-C),1226(νC-O-C),1039(νC-O-C)；
核磁共振氢谱(MeOD、TMS、400Hz)
1HNMRδ9.26(s,1H),8.80(s,1H),8.21(d,J＝9.2Hz,1H),8.14(d,J＝9.2Hz,1H),7.68(s,1H),7.45(s,2H),7.29(s,2H),6.98(s,1H),6.13(s,2H),4.80(t,J＝6.0Hz,2H),4.33(q,J＝7.1Hz,1H),3.94(s,3H),3.25(m,2H),2.56(d,J＝7.2Hz,2H),1.93(m,J＝13.6,6.8Hz,1H),1.69(d,J＝7.1Hz,3H),0.97(d,J＝6.6Hz,6H).
9-O-布洛芬小檗碱酯的分子量为545.5，在ESI质谱形成的形成[M+]的分子离子峰为510。结合质谱图、核磁共振氢谱图和红外光谱图综合分析可证明化合物结构正如(Ⅰ)所示。
本发明所提供的9-O-布洛芬小檗碱酯，具有明显降糖效果，降糖能力在一定程度上比小檗碱、胰岛素强；抗炎作用强于小檗碱。
本发明所提供的9-O-布洛芬小檗碱酯化合物，选用恰当的辅料和制备方法，可以制成药物上可接受的各种药物剂型，如：片剂、胶囊剂、栓剂、注射剂、软膏剂、颗粒剂等。
本发明所提供的9-O-布洛芬小檗碱酯的制备方法其积极效果体现在：合成该化合物的原料易得，反应条件温和，副产物较少，反应后处理较为简单。
附图说明
图1为本发明9-O-布洛芬小檗碱酯质谱图；
图2为本发明9-O-布洛芬小檗碱酯红外光谱图；
图3为本发明9-O-布洛芬小檗碱酯的核磁共振氢谱图。
具体实施方法
下面通过实施例对本发明进一步说明，但并不是对本发明的进一步限定。
实施例1
9-O-布洛芬小檗碱酯的合成工艺
称取15.0g小檗碱置于250mL圆底烧瓶中，真空度为20～40mmHg，加热至180～190℃反应0.5～1.0h，冷却至室温，所得固体用甲醇重结晶，抽滤，干燥滤饼，得暗红色固体小檗红碱8.7g，收率为60.4％。
往250mL三口瓶中依次加入7.2g布洛芬和20mL氯化亚砜，滴加3～5滴N,N-二甲基甲酰胺，于70～80℃搅拌反应3～5h，薄层色谱检测反应进程。减压蒸去未反应的氯化亚砜，得到乳白色固体即为布洛芬酰氯，加入20mL乙腈溶解。
称取5.0g小檗红碱，溶解于80mL乙腈中，加入3～5mL吡啶，滴加布洛芬酰氯的乙腈溶液，滴加完毕后，在室温下反应3～5h，过滤，滤饼经60～70℃烘干，粗产物先用甲醇重 结晶，再用硅胶柱(洗脱液:V(二氯甲烷):V(甲醇)＝10～15:1)分离提纯，减压蒸除溶剂，干燥固体，得9-O-布洛芬小檗碱酯3.1g，收率为40.6％，熔点为209～212℃。
实施例2
9-O-布洛芬小檗碱酯的合成工艺
称取15.0g小檗碱置于250mL圆底烧瓶中，用100mL十氢萘溶解，N2保护，加热至180～190℃反应0.5～1.0h，冷却至室温，减压蒸馏，所得固体烘干。粗产物经乙醇重结晶，抽滤，滤饼干燥，得暗红色固体10.1g，即为小檗红碱，收率为70.1％。
往250mL三口瓶中依次加入10.0g布洛芬、75mL三氯甲烷和5mL氯化亚砜，滴加3～5滴吡啶，于70～80℃搅拌反应3～5h，薄层色谱检测反应进程。减压蒸去三氯甲烷和未反应的氯化亚砜，得到乳白色固体即为布洛芬酰氯，加入15mL三氯甲烷溶解。
称取7.0g小檗红碱，溶解于90mL三氯甲烷中，加入3～5mL吡啶，滴加布洛芬酰氯溶液，滴加完毕后，在室温下反应3～5h，过滤，烘干滤饼，粗产物先用甲醇重结晶，再用硅胶柱(洗脱液:V(二氯甲烷):V(甲醇)＝10～15:1)分离提纯，减压蒸除溶剂，干燥固体，得9-O-布洛芬小檗碱酯5.9g，收率为55.2％，熔点为211～213℃。
实施例3
9-O-布洛芬小檗碱酯的合成工艺
称取15.0g小檗碱置于250mL圆底烧瓶中，通入N2保护，加热至180～190℃，反应0.5～1.0h，冷却至室温，所得固体用甲醇重结晶，抽滤，滤饼干燥，得暗红色固体7.2g，即为小檗红碱，收率为50.0％。
称取10.0g布洛芬加入装有温度计的250mL三口瓶中，用100mL二氯甲烷溶解，冷却至0℃以下，滴加3～5滴DMF，搅拌，加入7mL氯化亚砜，滴加完毕后，加热至70～80℃，搅拌反应3～5h，减压蒸去二氯甲烷和未反应的氯化亚砜，得到乳白色固体即为布洛芬酰氯。
称取7.0g小檗红碱放入三口瓶中，与布洛芬酰氯充分混合，再加入90mL乙腈溶解，冷却至0℃以下，滴加3～5mL吡啶，滴加完毕后，在室温下反应3～5h，过滤，烘干滤饼，粗产物先用甲醇重结晶，再用硅胶柱(洗脱液:V(二氯甲烷):V(甲醇)＝10～15:1)分离提纯，减压蒸除溶剂，干燥，得9-O-布洛芬小檗碱酯3.9g，收率为36.5％，熔点为209～212℃。
实施例4
9-O-布洛芬小檗碱酯胶囊
按量称取上述处方的固体物料，碾碎后充分混合均匀并过筛，整粒，分装至1000粒空心胶囊中。
实施例5
9-O-布洛芬小檗碱酯栓剂
处方：9-O-布洛芬小檗碱酯 5g
可可豆脂 195g
制备方法：将9-O-布洛芬小檗碱酯研磨成细粉后过筛，缓慢加热使可可豆脂熔化，将过筛后的9-O-布洛芬小檗碱酯加入熔化的可可豆脂中，充分混匀，倒入模内，待温度冷却后即可得9-O-布洛芬小檗碱酯栓剂。
实施例6
9-O-布洛芬小檗碱酯颗粒
处方：9-O-布洛芬小檗碱酯 10g
木糖 500g
羧甲基纤维素钠 500g
淀粉少许
制备方法：称取10g 9-O-布洛芬小檗碱酯，充分研磨后过100目筛，加入羧甲基纤维素钠、木糖和一定量的粘合剂充分混合均匀，过筛制粒。
实施例7
9-O-布洛芬小檗碱酯片剂
制备方法：称取100g 9-O-布洛芬小檗碱酯，充分研磨后过100目筛，加入羧甲基纤维素钠、药用淀粉和一定量的润滑剂充分混合均匀，直接压片，即可得9-O-布洛芬小檗碱酯片剂。
试验例1
9-O-布洛芬小檗碱酯降糖作用
1.药物
按照上述实施例制备9-O-布洛芬小檗碱酯，小檗碱，重组胰岛素。
2.分组
根据培养液中添加的药物不同分为如下几组培养肝细胞：空白组、小檗碱组、胰岛素组和9-O-布洛芬小檗碱酯剂量组(浓度分别为5、10、25、50、100μg/mL)
3.实验方法
提取分离正常SD大鼠肝细胞，浓度调至1×106个/mL，加入96孔板中，100μL/孔，37℃、5％CO2培养箱中培养12h。将96孔板中所培养的细胞换液，加50mmol/L葡萄糖的DMEM培养基，100μL/孔，分别用浓度为5、10、25、50、100μg/mL的9-O-布洛芬小檗碱酯干预，并设空白组、小檗碱组和胰岛素组对照，其中空白组未添加任何药物，小檗碱组加浓度为100μg/mL的小檗碱干预，胰岛素组添加浓度为10-7mol/L的胰岛素干预。以上各组各做5个复孔，37℃，5％CO2培养箱中培养24h。培养结束后收集培养基中的上清液，4℃、 5000转/min离心5min，弃细胞碎片，-20℃低温冰箱中保存。待各组全部收集完全后用自动生化分析仪检测培养基上清中葡萄糖的浓度。
4.数据处理
使用SPSS 17.0统计学软件处理本实验获得的全部数据，数据进行正态检验后以表示。
5.实验结果
表1 9-O-布洛芬小檗碱酯对肝细胞消耗葡萄糖的影响
注：与空白组比较，*P<0.05，**P<0.01；与胰岛素组比较，△P<0.05，△△P<0.01；与小檗碱组比较，▲P<0.05，▲▲P<0.01
结果表明：9-O-布洛芬小檗碱酯各剂量组均具有明显降糖效果，且成剂量依赖性。胰岛素组和9-O-布洛芬小檗碱酯25μg/mL、50μg/mL、100μg/mL组的降糖能力比小檗碱组强。9-O-布洛芬小檗碱酯100μg/mL组促进细胞消耗葡萄糖的能力强于胰岛素组。
试验例2
9-O-布洛芬小檗碱酯抗炎作用
1.动物
ICR小鼠，60只，雌雄各半，体重18～22g。
2.药物
按照上述实施例制备9-O-布洛芬小檗碱酯，小檗碱，布洛芬。
3.分组
ICR小鼠按性别体重随机分为6组，分别为空白组，小檗碱组，布洛芬组，9-O-布洛芬小檗碱酯低、中、高组，每组10只，雌雄各半。
4.实验方法
小鼠经口灌胃给药，每日给药1次，连续7天。空白组给0.5％羧甲基纤维素钠。各组均于末次给药1h后，在小鼠右侧耳廓正反面均匀涂抹二甲苯20μL，左耳作为正常对照。1h后将小鼠摘眼球采血，沿耳廓基线剪下两耳，用7mm直径打孔器制备小鼠耳片，精密电子分析天平称重，以左右耳片重量(mg)差值表示炎性肿胀度。肿胀抑制率(％)＝(对照组平均肿胀度－给药组平均肿胀度)/对照组平均肿胀度×100％。用ELISA试剂盒测定血液中炎症 因子(IL-2、IL-6、TNF-α)相对含量。
5.数据处理
使用SPSS 17.0统计学软件处理本实验获得的全部数据，数据进行正态检验后以表示。
6.实验结果
表2 9-O-布洛芬小檗碱酯对二甲苯引起的小鼠耳肿胀的影响
注：与空白组比较，*P<0.05，**P<0.01，与小檗碱组比较，△P<0.05，△△P<0.01，与布洛芬组比较，▲P<0.05，▲▲P<0.01
9-O-布洛芬小檗碱酯高、中、低剂量组小鼠的耳肿胀程度分别为(5.42±0.61)、(5.68±0.37)、(8.07±0.49)mg，明显低于空白对照组(11.60±0.88)mg，说明9-O-布洛芬小檗碱酯能明显减缓由二甲苯引起的小鼠耳肿胀程度，且成剂量依赖性。9-O-布洛芬小檗碱酯高、中剂量组对小鼠耳肿胀抑制作用明显高于小檗碱组，与布洛芬组无显著差异。9-O-布洛芬小檗碱酯低剂量组抗炎效果与小檗碱组无显著差异。
表3 9-O-布洛芬小檗碱酯对小鼠血清中TNF-α、IL-2、IL-6的影响
注：与空白组比较，*P<0.05，**P<0.01，与小檗碱组比较，△P<0.05，△△P<0.01，与布洛芬组比较，▲P<0.05，▲▲P<0.01
9-O-布洛芬小檗碱酯高、中、低剂量组能显著降低小鼠血清中的IL-2、IL-6、TNF-α水平，呈剂量依赖性。9-O-布洛芬小檗碱酯高、中、低剂量组降低血清中IL-2水平的能力与小檗碱组和布洛芬组比较无明显差异；9-O-布洛芬小檗碱酯高剂量组降低血清中IL-6水平的能力高于小檗碱组，与布洛芬组无显著差异；9-O-布洛芬小檗碱酯中、低剂量组的IL-6水平与小檗碱组和布洛芬组比较均无明显差异。9-O-布洛芬小檗碱酯高、中、低剂量组的TNF-α水平 皆明显低于小檗碱组，与布洛芬组无显著差异。结果表明9-O-布洛芬小檗碱酯能显著降低小鼠血清中炎症因子IL-2、IL-6、TNF-α的含量，具有抗炎作用。