七叶内酯衍生物及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种七叶内酯衍生物，属于化合物或药物制剂的特定治疗活性领域；名称为6,7-二（5,6二乙酰基咖啡酰基）-香豆素酯，结构式如上图所示；本发明采用天然药物单体七叶内酯与咖啡酸为原料合成而得，同时提供所述衍生物的制备方法和应用；本发明是具有良好药物活性的新化合物，采用本发明制备的七叶内酯衍生物在治疗发热、炎症、疼痛的药物中作原料应用，对发热、炎症、疼痛具有治疗作用。

权利要求

1.一种七叶内酯衍生物，其特征在于，结构式为：

2.一种权利要求1所述七叶内酯衍生物的制备方法，其特征在于，反应式如下：第一步：咖啡酸与乙酸酐，在浓硫酸的作用下，反应生成二乙酰咖啡酸，反应式如下：第二步：二乙酰咖啡酸与二氯亚砜，通过取代反应，得到二乙酰咖啡酰氯，反应式如下：第三步：二乙酰咖啡酰氯与七叶内酯，在三乙胺的作用下，经过缩合反应，得到七叶内酯衍生物，反应式如下：

3.根据权利要求2所述七叶内酯衍生物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将咖啡酸溶于乙酸酐和浓硫酸中，搅拌使其反应充分，加入饱和碳酸钠溶液中和过量的浓硫酸，滤去不溶物，调节pH值；析出固体，经过滤、干燥得二乙酰咖啡酸白色粉末；

(2)将二乙酰咖啡酸白色粉末溶于二氯亚砜中，恒温反应，蒸去溶剂、干燥，得固体二乙酰咖啡酰氯；

(3)将固体二乙酰咖啡酰氯加入四氢呋喃中得到溶液，低温下，将三乙胺和七叶内酯分别加入所得的溶液中，升温，搅拌反应，经过后处理过程得到七叶内酯衍生物。

4.根据权利要求3所述七叶内酯衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，浓硫酸浓度为98％；反应温度为50℃，反应时间为4小时；调节pH值为2-3，采用1mol/L NaOH溶液调节。

5.根据权利要求3所述七叶内酯衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，咖啡酸、乙酸酐、浓硫酸和饱和碳酸钠溶液摩尔比为5：40：1：5。

6.根据权利要求3所述七叶内酯衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，反应温度为90℃，反应时间为1小时。

7.根据权利要求3所述七叶内酯衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，二乙酰咖啡酸与二氯亚砜的摩尔比为1：10。

8.根据权利要求3所述七叶内酯衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，低温为0-8℃；反应温度为25℃，反应时间为3小时。

9.根据权利要求3所述七叶内酯衍生物的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，二乙酰咖啡酰氯与四氢呋喃的摩尔比为1：73，二乙酰咖啡酰氯、三乙胺和七叶内酯的摩尔比为10：12：5。

10.一种权利要求1所述七叶内酯衍生物的应用，其特征在于，在治疗发热、炎症、疼痛的药物中作为原料。

说明书

七叶内酯衍生物及其制备方法和应用

技术领域

[0001] 本发明涉及一种七叶内酯衍生物，属于化合物或药物制剂的特定治疗活性领域。

背景技术

[0002] 在人和动物疾病治疗方面，随着抗生素、化学药物和激素类药物的滥用，其所导致耐药性增强、药物残留、致畸及对生态环境的危害等日趋明显。由于合成抗菌剂、抗生素、激素等长期使用所带来问题的日益严重，加上西药化合物研究成本上升、开发思路枯竭等原因，在天然药物中寻找高效、无副作用、无耐药性的配方和制剂已成为世界新药开发的新思潮。

[0003] 天然药物是指动物、植物和矿物等自然界中存在的有药理活性的天然产物。天然药物不等同于中药或中草药，世界上很多国家都有利用天然药物治疗疾病的经验和组方，这些经验和组方历经千百年临床实验，充分证明了其药物的有效性和安全性。目前，发达国家利用先进的制药技术和工艺，已经有大量天然药物制剂被开发利用，用于治疗人类相关疾病，取得了巨大成功。如常见的水杨苷(天然阿司匹林)，最早就是从柳树皮中提取获得，其在消炎、镇痛等方面的作用与人工合成的阿司匹林类似，但副作用更小。

[0004] 天然药物制剂，特别是药物单体制剂，其天然性好、纯度高、副作用小、不易产生耐药性等优势，是化学合成药物无法比拟的。随着科技的发展，越来越多的天然药物被开发利用，特别是有效药物成分越来越明确，提取和提纯工艺越来越完备，为制备天然药物单体制剂提供了条件。

[0005] 早在19世纪中叶，在找出了某些药物的主要药理作用所依存的基本结构之后，研究人员就产生了将两个药物的基本结构拼合在一个分子中，以期获得毒副作用小、药理效应相加的新药的设想。当时受到科学水平的限制，可用于临床的例子不多。随着有机化学、生物化学、分子药理学的发展，这一“拼合”设想逐渐得到完善，且已成为“拼合原理”广泛用于新药设计之中。

[0006] 拼合原理主要是指将两种药物的结构拼合在一个分子内，或将两者的药效基团兼容在一个分子中，称之为杂交分子，新形成的杂交分子或兼具两者的性质，强化药理作用，减小各自相应的毒副作用；或使两者取长补短，发挥各自的药理活性，协同地完成治疗过程。目前国内外许多制药公司和研究所正致力于应用拼合原理研发新药。

[0007] 通过糖苷化、酯化和酰基化等方法对活性天然产物的结构进行衍生化，可以达到降低毒性、提高活性和生物利用度的目的。本发明利用拼合原理。以具有较好消炎、镇痛、退热功能的七叶内酯和咖啡酸。合成了一个新型七叶内酯衍生物，并用于发热、炎症、疼痛疾病的治疗。

发明内容

[0008] 本发明的目的是提供一种七叶内酯衍生物(以下简称衍生物)，在治疗发热、炎症、疼痛的药物中作原料应用，对发热、炎症、疼痛具有治疗作用；本发明同时提供所述衍生物的制备方法和应用。

[0009] 本发明利用拼合原理，以具有较好消炎、镇痛、退热功能的七叶内酯和咖啡酸，合成了一种新型七叶内酯衍生物，按照命名规则，其具体名称为：6,7-二(5,6二乙酰基咖啡酰基)-香豆素酯，具体结构式如下：

[0010]

[0011] 本发明中，得到所述七叶内酯衍生物的反应式如下：

[0012] 第一步：咖啡酸与乙酸酐，在浓硫酸的作用下，反应生成二乙酰咖啡酸，反应式如下：

[0013]

[0014] 第二步：二乙酰咖啡酸与二氯亚砜，通过取代反应，得到二乙酰咖啡酰氯，反应式如下：

[0015]

[0016] 第三步：二乙酰咖啡酰氯与七叶内酯，在三乙胺的作用下，经过缩合反应，得到七叶内酯衍生物，反应式如下：

[0017]

[0018] 采用咖啡酸和七叶内酯制备七叶内酯衍生物的方法，包括以下步骤：

[0019] (1)将咖啡酸溶于乙酸酐和浓硫酸中，搅拌使其反应充分，加入饱和碳酸钠溶液中和过量的浓硫酸，滤去不溶物，调节pH值；析出固体，经过滤、干燥得二乙酰咖啡酸白色粉末；

[0020] (2)将二乙酰咖啡酸白色粉末溶于二氯亚砜中，恒温反应，蒸去溶剂、干燥，得固体二乙酰咖啡酰氯；

[0021] (3)将固体二乙酰咖啡酰氯加入四氢呋喃中得到溶液，低温下，将三乙胺和七叶内酯分别加入所得的溶液中，升温，搅拌反应，经过后处理过程得到七叶内酯衍生物。

[0022] 所述步骤(1)中，浓硫酸浓度为98％；反应温度为50℃，反应时间为4小时；

[0023] 所述步骤(1)中，调节pH值为2-3，优选1mol/L NaOH溶液调节；

[0024] 所述步骤(1)中，咖啡酸、乙酸酐、浓硫酸和饱和碳酸钠溶液摩尔比为5：40：1：5。

[0025] 所述步骤(2)中，反应温度为90℃，反应时间为1小时；

[0026] 所述步骤(2)中，二乙酰咖啡酸与二氯亚砜的摩尔比为1：10；

[0027] 所述步骤(3)中，低温为0-8℃；反应温度为25℃，反应时间为3小时；

[0028] 所述步骤(3)中，二乙酰咖啡酰氯与四氢呋喃的摩尔比为1：73，二乙酰咖啡酰氯、三乙胺和七叶内酯的摩尔比为10：12：5。

[0029] 所述步骤(3)中，后处理过程是指反应完毕后，向反应液中分别加入乙酸乙酯和饱和氯化钠溶液，分出有机层，然后经过水洗、无水硫酸钠干燥、蒸去有机溶剂获得沉淀、再次干燥，最后得到七叶内酯衍生物。

[0030] 后处理过程中，反应液、乙酸乙酯和饱和饱和氯化钠溶液体积比优选1：2：2；水洗时，加入水与有机层的体积比优选1：1。

[0031] 本发明所述的七叶内酯衍生物，可在治疗发热、炎症、疼痛的药物中作为原料应用。

[0032] 与现有技术相比，本发明的有益效果为：

[0033] (1)本发明以天然药物单体七叶内酯与咖啡酸为原料合成的七叶内酯衍生物是具有良好药物活性的新化合物；

[0034] (2)本发明制备的七叶内酯衍生物在治疗发热、炎症、疼痛的药物中作原料应用，对发热、炎症、疼痛具有治疗作用；其治疗效果强于咖啡酸、七叶内酯单体药物治疗效果。

具体实施方式

[0035] 以下结合制备实施例和药理学实施例对本发明进行详细的阐述。

[0036] 制备实施例1

[0037] 七叶内酯衍生物的制备方法：

[0038] 1)将1mol咖啡酸溶于8mol乙酸酐和0.2mol催化量浓硫酸中，50℃下搅拌4小时后停止反应，加入1mol饱和碳酸钠溶液中和过量的浓硫酸，滤去不溶物，用1mol/L NaOH溶液调节pH值为2；析出固体，经过滤、干燥得二乙酰咖啡酸白色粉末；

[0039] 2)将1mol二乙酰咖啡酸白色粉末溶于10mol二氯亚砜中，90℃油浴下搅拌回流1小时后停止反应，蒸去溶剂、干燥，得固体二乙酰咖啡酰氯；

[0040] 3)将固体二乙酰咖啡酰氯加入73mol四氢呋喃稀释得到溶液，在0℃冰浴条件下，依次将1.2mol三乙胺和0.5mol七叶内酯分别加入到所得溶液中；升温至25℃，搅拌3小时后停止反应，得到4.7L反应液；

[0041] 4)向步骤(3)所得反应液中分别加入9.4L乙酸乙酯和饱和9.4L氯化钠溶液；分出23.5L有机层，用等体积水进行水洗，然后进行无水硫酸钠干燥、蒸去有机溶剂以获得沉淀、再次干燥，得白色粉末状七叶内酯衍生物，产率为70％。MS:m/z 671[M+1]+；1H NMR(400MHz,DMSO-d6)δ7.98(d,J ＝ 9.60Hz,1H),7.59(d,J ＝ 8.4Hz,2H),7.39(d,J ＝
16.0Hz,2H),7.26(s,1H),7.20(d,J ＝ 8.4Hz,2H),7.18(s,2H),7.12(s,1H),6.33(d,J ＝
16.0Hz,2H),6.29(d,J ＝ 9.60Hz,1H),2.31(s,6H),2.29(s,6H)；13C NMR(100MHz,DMSO-d6)20.6,20.7,116.7,116.9,118.9,119.5,122.7, 123.9,124.5,126.4,133.4,142.2,142.4,142.6, 143.4,143.5,145.3,154.1,160.8,166.6,168.0,168.1；IR(KBr):m＝3448,308
0,1746,1650,1290,1110,690cm-1。

[0042] 药理学实施例1

[0043] 七叶内酯衍生物对家兔发热的治疗效果

[0044] 1.1材料与试剂：将制备实施例1所得七叶内酯衍生物(以下简称衍生物)溶于0.9％无菌生理盐水制成质量分数为1％注射液；采用同样的方法制备咖啡酸注射液和七叶内酯注射液，质量分数均为1％；同时准备温度计、一次性无菌注射器、消毒酒精棉球、细菌内毒素和水银温度计。

[0045] 1.2实验动物：选择成年新西兰大白兔，用温刺法(皮下注射细菌内毒素)制备发热模型。将发热家兔分为：衍生物组、咖啡酸组、七叶内酯组和生理盐水组，每组10只。

[0046] 1.3实验方法

[0047] 1)给药前，测定发热家兔体温；

[0048] 2)给药剂量按照10mg/kg体重计算，分别肌肉注射衍生物注射液、咖啡酸注射液、七叶内酯注射液和生理盐水；

[0049] 3)测定连续三天，家兔体温变化情况如表1所示：

[0050] 表1家兔体温变化情况

[0051]

[0052]

[0053] 结果显示：七叶内酯衍生物组治疗后家兔体温明显低于咖啡酸组、七叶内酯组和生理盐水组，说明七叶内酯衍生物能够有效降低家兔体温，效果好于咖啡酸和七叶内酯单独治疗，效果更加持久。

[0054] 药理学实施例2

[0055] 七叶内酯衍生物对大鼠炎症的治疗效果

[0056] 2.1实验药物制备方法同药理学实施例1，同时准备ELISA试剂盒(检测TNF-a)、脂多糖、一次性注射器和离心管。

[0057] 2.2实验动物：清洁级SD大鼠40只，腹腔注射脂多糖，制备炎症大鼠模型，分组：衍生物组、咖啡酸组、七叶内酯组和生理盐水组，每组10只。

[0058] 2.3实验方法

[0059] 1)对各组炎症大鼠模型，分别腹腔注射衍生物注射液、咖啡酸注射液、七叶内酯注射液和生理盐水，给药剂量按10mg/kg体重计算，给药一次；

[0060] 2)给药前采集血液0.5ml，分离血清；给药12小时后，每隔12小时采集大鼠血液0.1ml，连续收集4次，分离血清；

[0061] 3)用ELISA试剂盒测定血清中炎症因子TNF-a的含量，结果如表2所示：

[0062] 表2各组大鼠血清TNF-a变化情况(ng/L)

[0063]

[0064] 结果显示：七叶内酯衍生物组治疗后大鼠炎症因子TNF-a明显低于咖啡酸组、七叶内酯组和生理盐水组，说明七叶内酯衍生物具有消除炎症的作业，效果好于咖啡酸和七叶内酯。

[0065] 药理学实施例3

[0066] 七叶内酯衍生物对疼痛的作用效果

[0067] 3.1实验药物制备方法同药理学实施例1；同时准备0.7％冰醋酸(生理盐水配置)和一次性注射器。

[0068] 3.2实验动物：成年雌雄昆明系小鼠。

[0069] 3.3实验方法

[0070] 1)将昆明系小鼠40只，随机分为：衍生物组、咖啡酸组、七叶内酯组和生理盐水组，每组10只，分别肌肉注射衍生物注射液、咖啡酸注射液、七叶内酯注射液和生理盐水，给药剂量为10mg/kg体重；

[0071] 2)给药1小时后，每组小鼠腹腔注射0.7％冰醋酸溶液，0.2ml/只；

[0072] 3)给药后，记录15分钟内各组小鼠的扭体次数，并计算抑制率，其中：

[0073] 抑制率＝[(对照组扭体次数-给药组平均扭体次数)/(对照组平均扭体次数)]×100％。

[0074] 4)实验结果如表3：

[0075] 表3各组大鼠扭体次数和抑制率

[0076]组别 15分钟小鼠扭体次数 抑制率
衍生物组 3.27±1.2 73.5％
咖啡酸组 6.33±2.3 48.8％
七叶内酯组 6.72±2.4 45.6％
生理盐水组 12.36±4.3 -

[0077] 结果显示：七叶内酯衍生物组对醋酸导致的小鼠疼痛具有明显镇痛效果，且效果