烟酸衍生物及其应用
阅读：1016发布：2020-10-13
专利汇可以提供烟酸衍生物及其应用专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及新的烟酸衍 生物 及其应用，并且还涉及其制备 预防 或 治疗 疾病 的药物、药物制剂中的应用，尤其是预防或治疗脑卒中疾病。实验表明本发明烟酸衍生物在细胞模型上对神经元具有直接的保护作用，在动物模型中烟酸衍生物明显降低小鼠缺血性脑卒中后脑梗死体积。因此，本发明提供上述新化学结构式的烟酸衍生物在制备预防或治疗脑卒中类疾病药物中的应用。所述烟酸衍生物除具有烟酸药效团外，还包含针对其他病理机制的药效团，与 原型 药物烟酸相比，预防或/和治疗脑卒中疾病的效果更强。，下面是烟酸衍生物及其应用专利的具体信息内容。
1.下列烟酸衍生物及其盐：
其中，n＝1～9；A为-COCHRNH-；所述R为氢原子、异丙基、苄基、甲基、仲丁基、异丁基、羟甲基、1-羟乙基、巯甲基、羧甲基、4-羟基苄基、2-羧基乙基、4-氨基正丁基或2-氨酰乙基。
2.权利要求1定义的烟酸衍生物在制备预防或治疗脑卒中疾病药物中的应用。
3.如权利要求2所述的应用，其特征在于：所述脑卒中包括脑梗塞、短暂性脑缺血发作、脑出血、蛛网膜下腔出血、脑动脉硬化，或心脏骤停导致的脑缺血中的一种疾病或几种疾病的组合，其中脑梗塞包括脑血栓、脑栓塞、腔隙性脑梗塞。
4.一种含有权利要求1定义的烟酸衍生物或其盐的药物。
5.一种含有权利要求1定义的烟酸衍生物或其盐的药物制剂。
6.如权利要求5所述的药物制剂，其特征在于：所述药物制剂为胶囊、微囊、片剂、颗粒剂、分散粉末、脂质体、口服液、静脉注射液、肌肉注射液、经皮或经鼻腔给药的剂型。
烟酸衍生物及其应用
技术领域
背景技术
[0002] 脑卒中又叫脑血管意外，是指脑血管疾病病人因各种诱发因素引起脑内血管狭窄、闭塞或破裂，造成急性脑血液循环障碍。脑卒中主要分为两种类型，其中70％以上为缺血性脑卒中，是指各种血栓在不同脑区引起脑血管堵塞造成的缺血性脑损伤，最常见的为大脑中动脉堵塞。另外30％左右是由脑血管破裂导致的脑出血及蛛网膜下腔出血，也能造成脑供血不足及缺血性脑损伤。脑卒中给人类健康和生命造成极大威胁，据统计，美国每年有50～75万人发病。而在中国，每年脑卒中的发病人数达250万、死亡人数达160万。脑卒中已超过心肌梗塞，成为中国人死亡的首要病因。因此充分认识脑卒中的严重性和危害性，提高脑卒中的预防与治疗水平，降低脑卒中的发病率、致残率和死亡率是当务之急。
[0003] 与脑卒中的严重性和危害程度相比，用于该疾病治疗的药物还非常有限。例如，对于缺血性脑卒中，迄今国际公认的唯一药物治疗手段是组织纤溶酶原激活物急性期溶栓。但由于组织纤溶酶原激活物的治疗窗短且副作用大，如导致脑出血及加剧兴奋性神经毒性等，故目前能以其治疗的脑缺血患者不到患者总数的5％。目前已有大量研究探讨脑卒中后一系列细胞和分子应答导致的病理损伤机制：如①过量兴奋性氨基酸(如谷氨酸)释放通过活性氧自由基产生的神经毒性、或通过NMDA受体导致神经损伤机制；②多聚ADP核糖聚合酶过度激活导致的神经死亡机制；③脑卒中引起的脑内过度炎症应 答而导致的炎症损伤机制等等。但针对这些机制及靶点至今还未获得有效的、能用于预防或治疗脑卒中的化合物。
[0004] 维生素B3又叫烟酸，其化学结构为吡啶-3-甲酸，在体内与烟酰胺(吡啶-3-甲酰胺)相互转化。已有研究表明，维生素B3在动物脑缺血模型中具有治疗作用，腹腔注射烟酰胺能降低脑梗死体积1，作用机制是抑制多聚ADP核糖聚合酶过度激活2。但研究同时表明，维生素B3表现出脑缺血治疗作用时所需的剂量很高(腹腔注射剂量为4.1mmol/Kg)1。大剂量服用烟酸不仅不方便，而且副作用较强。另有研究表明，5-对羟基苯基-3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮(ADT-OH)能抑制过量活性氧自由基神经毒性及抑制脑内过度炎症应3,4，ADT-OH还未见报道用于药物治疗。
[0005] 脑卒中后多种机制导致脑损伤。长期以来脑卒中药物研发主要针对单一靶点的药物分子。而单一分子靶点的药物，在治疗由多种机制导致的脑卒中损伤时很难达到预期效果。药物设计的拼合原理是指将两种药物或两者药效基团兼容在一个分子中，从而达到一种药物针对多种病理机制的效果，以获得更好的预防和/或治疗效果。
发明内容
[0006] 有鉴于此，本发明的目的是提供一类新化学结构式的烟酸衍生物，及所述烟酸衍生物及其盐用于制备预防或治疗疾病的药物或药物制剂，尤其是预防或治疗脑卒中疾病。所述烟酸衍生物除具有烟酸药效团外，还包含ADT-OH的药效团，与原型药物烟酸相比，预防或/和治疗脑卒中的效果更强。
[0007] 本发明中所述的烟酸衍生物涉及通式Ⅰ或Ⅱ的化合物：
[0008]
[0009]
[0010] 其中，
[0011] n＝1～9；
[0012] A为氨基酸残基。
[0013] 本发明进一步地，所述氨基酸残基为下述基团：
[0014] ——COCHRNH——
[0015] 本发明进一步地，所述R包括氢原子、异丙基、苄基、甲基、仲丁基、异丁基、羟甲基、1-羟乙基、巯甲基、羧甲基、4-羟基苄基、2-羧基乙基、4-氨基正丁基或2-氨酰乙基。
[0016] 本发明还包括Ⅰ或Ⅱ的烟酸衍生物在制备预防或治疗脑卒中疾病中药物的应用。
[0017] 本发明进一步地，所述脑卒中包括脑梗塞、短暂性脑缺血发作、脑出血、蛛网膜下腔出血、脑动脉硬化，或心脏骤停导致的脑缺血中的一种疾病或几种疾病的组合，其中脑梗塞包括脑血栓、脑栓塞、腔隙性脑梗塞。
[0018] 包含有本发明Ⅰ或Ⅱ的烟酸衍生物或其药用盐的药物也属于本发明保护范围内。
[0019] 包含有本发明Ⅰ或Ⅱ的烟酸衍生物或其药用盐的药物制剂也属于本发明保护范围内。
[0020] 本发明进一步地，所以药物制剂包括但不限于胶囊、微囊、片剂、颗粒剂、分散粉末、注射剂、脂质体、口服液、静脉注射液、肌肉注射液经皮或经鼻腔给药的剂型。
[0022] 图1是注射化合物YC3-5与溶剂注射对照组小鼠梗死体积百分比对比图。
具体实施方式
[0023] 本发明实施例公开了新的烟酸衍生物。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
[0024] 本发明中所述的烟酸衍生物涉及通式Ⅰ或Ⅱ的化合物：
[0025]
[0026] 其中，n＝1～9；
[0027] A为氨基酸残基。所述氨基酸残基是指不完整的氨基酸。在多肽链中的氨基酸，由于其部分基团参与了肽键的形成，剩余的结构部分则成为氨基酸残基。氨基酸残基是分子的一部分，而不是一个分子。
[0028] 式Ⅰ或Ⅱ的化合物所成的盐主要包括生理上可接受的盐，特别地，既包括药用盐，也包括不适用于药学应用但是如可以分离或纯化本发明烟酸衍生物的盐。
[0029] 所述氨基酸残基为下述基团：
[0030] ——COCHRNH——
[0031] 所述R包括但不限于氢原子、异丙基、苄基、甲基、仲丁基、异丁基、羟甲基、1-羟乙基、巯甲基、羧甲基、4-羟基苄基、2-羧基乙基、4-氨基正丁基、2-氨酰乙基。
[0032] 本发明的烟酸衍生物，涉及式Ⅰ或Ⅱ及其盐，式Ⅰ包括的及此后提及的作为示例性实施方案的烟酸衍生物，只要在式Ⅰ及以后提及的烟酸衍生物的范围内，均属于本发明保护范围。式Ⅱ包括的及此后提及的作为示例性实施方案的烟酸衍生物，只要在式Ⅱ及以后提及的烟酸衍生物的范围内，均属于本发明保护范围。
[0033] 本发明的烟酸衍生物，可以以立体异构的形式存在，即以对映体或/和非对映异构体的形式存在。因此，本发明包括对映异构体或非对映异构体及其混合物。单独的纯的立体异构体的组分可以用已知的方法从对映异构体和/或非对映异构体的混合物种分离出来。
[0034] 上述式Ⅰ或Ⅱ的烟酸衍生物包括但不限于：
[0035] 烟酸2-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]乙酯；
[0036] 烟酸3-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]丙酯；
[0037] 烟酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]丁酯；
[0038] 烟酸5-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]戊酯；
[0039] 烟酸6-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]己酯；
[0040] 烟酸8-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]辛酯；
[0041] 烟酸9-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]壬酯；
[0042] N-烟酰基-缬氨酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基)丁酯；
[0043] N-烟酰基-苯丙氨酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基)丁酯；
[0044] N-烟酰基-α-丙氨酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基)丁酯；
[0045] N-烟酰基-甘氨酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基)丁酯。
[0046] 本发明还包括式Ⅰ或Ⅱ的烟酸衍生物在制备预防或治疗脑卒中疾病药物中的应用。所述脑卒中包括脑梗塞、短暂性脑缺血发作、脑出血、蛛网膜下腔出血、脑动脉硬化，或心脏骤停导致的脑缺血中的一种疾病或几种疾病的组合。脑梗塞包括脑血栓、脑栓塞、腔隙性脑梗塞。
[0047] 包含有本发明式Ⅰ或Ⅱ的烟酸衍生物或其盐的药物也属于本发明保护范围内。包含有本发明Ⅰ或Ⅱ的烟酸衍生物或其盐的药物制剂也属于本发明保护范围内。如本领域技术人员可将本发明烟酸衍生物或其药用盐直接或间接地加入到用于制备不同剂型时所需的辅料中，所述辅料如崩解剂、润滑剂、乳化剂、粘合剂等。可采用常规药物制剂方法将本发明烟酸衍生物或其药用盐制成常用剂型，包括但不限于胶囊、微囊、片剂、颗粒剂、分散粉末、注射剂、脂质体、口服液、静脉注射液、肌肉注射液、经皮或经鼻腔给药的剂型或可直接应用于脑卒中部位的药物剂型。
[0048] 本发明的烟酸衍生物及其盐可以单独使用，也可以联合其他活性成分同时使用。如本发明所述药用制剂中可以含有0.05wt％～95wt％的烟酸衍生物或其药学上可接受的盐，更常见的含有为约15wt％～60wt％的烟酸衍生物或其药学上可接受的盐。本发明所述药物制剂可以通过以下方式中的适合方式给药：口服、直肠给药、鼻腔给药、局部给药、口腔给药、舌下给药及非肠道给药。非肠道给药如皮下、静脉、肌肉、腹膜内、鞘内、心室内、胸骨内或颅内注射或输入，或借助一种外植的储器用药给药。本发明优选口服、肌注、腹膜内或静脉内用药方式。
[0049] 所述预防或治疗脑卒中的制剂的使用剂量和使用方法取决于诸多因素，包括患者的年龄、体重、性别、自然健康状况、营养状况、化合物的活性强度、服用时间、代谢速率、病程严重程度以及诊治医师的主观判断。本领域 技术人员根据上述因素可以容易地决定使用剂量和使用方法。一般本发明所述药物制剂可以按照0.005～5000mg/kg/天的剂量使用，也可根据疾病严重程度或剂型的不同使用剂量超出此剂量范围使用。
[0050] 本发明所采取的利用过量谷氨酸导致小鼠海马神经细胞HT-22死亡模型筛选神经保护剂的方法是当前研发新型脑卒中治疗和预防药物的重要方法5。在此模型中，过量谷氨酸通过活性氧自由基导致神经元毒性而诱导HT-22神经细胞死亡。利用这一模型，本发明公开的数据表明式Ⅰ或Ⅱ的化合物的神经保护作用强于母体分子ADT-OH。
[0051] 特别是，在小鼠缺血性脑卒中动物模型中，本发明以烟酸6-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]己酯作为代表性化合物，发现腹腔注射剂量为0.23mmol/Kg时，该化合物具有明显的脑缺血治疗作用，而有文献报道原型化合物维生素B3在腹腔注射剂量为4.1mmol/Kg时才表现出脑缺血治疗作用1。
[0052] 因此，本发明新的化学结构式的烟酸衍生物不仅在细胞模型抑制过量谷氨酸导致的神经毒性的作用强于母体化合物ADT-OH，而且这些新的化学结构式的烟酸衍生物在小鼠脑缺血动物模型中明显降低脑梗死体积，作用强于母体化合物维生素B3。故在预防与治疗脑卒中疾病的过程中，新的烟酸衍生物能针对多重病理机制作用，具有更好的预防和/或治疗效果。
[0053] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明进行详细说明。
[0054] 【实施例1】烟酸2-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]乙酯(YC3-1)的合成
[0055]
[0056] 将ADT-OH(1.000g,8.13mmol)，烟酸2-溴乙酯(0.757mL,8.13mmol)和K2CO3(2.240g,16.26mmol)投于60mL丙酮中，回流搅拌18h。反应结束， 过滤，溶剂蒸干，柱层析[石油醚(60-90):乙酸乙酯＝10:1(v/v)]，得到红色固体，产率75.9％。
[0057] 1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):9.25(d,J＝1.5Hz,1H,ArH),8.80(dd,J＝4.8,1.7Hz,1H,ArH),8.32(d,J＝8.0Hz,1H,ArH),7.63(d,J＝8.8Hz,2H,ArH),7.41(dd,J＝8.0,
5.0Hz,1H,ArH),7.39(s,1H，CH,ArH),7.03(d,J＝8.9Hz,2H,ArH),4.77–4.73(m,2H,CH2),
4.42–4.38(m,2H,CH2)。
5.0Hz,1H,ArH),7.39(s,1H，CH,ArH),7.03(d,J＝8.9Hz,2H,ArH),4.77–4.73(m,2H,CH2),
4.42–4.38(m,2H,CH2)。
[0058] 13C NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):215.32,172.81,165.27,161.79,153.87,151.16,137.31,134.98,128.80,125.75,124.90,123.48,115.69,66.25,63.40。
[0059] MS:Calcd.For C17H13NO3S3[M+H]+376.01326,Found:376.0132。
[0060] 【实施例2】烟酸3-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]丙酯(YC3-2)的合成
[0061]
[0062] 参照实施例1的方法由烟酸3-溴丙酯和ADT-OH制备，产物红色固体，产率70.4％。
[0063] 1H NMR(300MHz,CDCl3),δ(ppm):9.23(s,1H),8.79(d,J＝3.1Hz,1H,ArH),8.30(d,J＝7.9Hz,1H,ArH),7.61(d,J＝8.6Hz,2H,ArH),7.42(dd,J＝4.3,3.7Hz,1H,ArH),7.39(s,1H,ArH),6.98(d,J＝8.6Hz,2H,ArH),4.59(t,J＝6.1Hz,2H,CH2),4.21(t,J＝5.8Hz,2H,CH2),2.36–2.30(m,2H,CH2)。
[0064] 13C NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):215.02,172.94,165.17,161.98,153.56,150.83,137.07,134.63,128.61,125.93,124.31,123.37,115.38,64.76,62.06,28.51。
[0065] MS:Calcd.For C18H15NO3S3[M+H]+389.0214,Found:389.0293。
[0066] 【实施例3】烟酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]丁酯(YC3-3)的合成
[0067]
[0068] 参照实施例1的方法由烟酸4-溴丁酯和ADT-OH制备，产物红色固体，产率70.4％。
[0069] 1H NMR(300MHz,CDCl3),δ(ppm):9.22(s,1H,ArH),8.78(s,1H,ArH),8.30(d,J＝5.9Hz,1H,ArH),7.60(d,J＝8.6Hz,2H,ArH),7.38(m,2H,ArH,CH),6.97(d,J＝7.9Hz,2H,ArH),4.46(s,2H,CH2),4.11(s,2H,CH2),2.01(s,4H,CH2)。
[0070] 13C NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):215.11,173.09,165.30,162.29,153.52,150.90,137.11,134.66,128.67,126.17,124.22,123.41,115.48,67.75,65.01,25.84,
25.53。
25.53。
[0071] MS:Calcd.For C19H17NO3S3[M+H]+404.0,Found:403.9。
[0072] 【实施例4】烟酸5-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]戊酯(YC3-4)的合成
[0073]
[0074] 参照实施例1的方法由烟酸5-溴戊酯和ADT-OH制备，产物红色固体，产率76.9％。
[0075] 1H NMR(300MHz,CDCl3),δ(ppm):9.23(s,1H,ArH),8.79(d,J＝4.5Hz,1H,ArH),8.30(d,J＝7.9Hz,1H,ArH),7.60(d,J＝8.7Hz,2H,ArH),7.41(m,2H,ArH,CH),6.96(d,J＝
8.7Hz,2H,ArH),4.41(t,J＝6.4Hz,2H,CH2),4.06(t,J＝6.1Hz,2H,CH2),1.90(m,4H,CH2),
1.65(d,2H,CH2)。
8.7Hz,2H,ArH),4.41(t,J＝6.4Hz,2H,CH2),4.06(t,J＝6.1Hz,2H,CH2),1.90(m,4H,CH2),
1.65(d,2H,CH2)。
[0076] 13C NMR(400MHz,CDCl3),(ppm):215.04,173.16,165.31,162.39,153.45,150.87,137.08,134.56,128.61,126.20,124.03,123.36,115.41,68.05,65.21,28.71,28.40,
22.65。
22.65。
[0077] MS:Calcd.For C19H17NO3S3[M+H]+418.0,Found:417.9。
[0078] 【实施例5】烟酸6-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]己酯(YC3-5)的合成
[0079]
[0080] 参照实施例1的方法由烟酸6-溴己酯和ADT-OH制备，产物红色固体，产率76.3％。
[0081] 1H NMR(300MHz,CDCl3),δ(ppm):9.23(s,1H,ArH),8.78(d,J＝4.5Hz,1H,ArH),8.30(d,J＝7.9Hz,1H,ArH),7.60(d,J＝8.7Hz,2H,ArH),7.46–7.30(m,2H,ArH,CH),6.96(d,J＝8.6Hz,2H,ArH),4.39(t,J＝6.5Hz,2H,CH2),4.04(t,J＝6.2Hz,2H,CH2),1.93–1.78(m,4H,CH2),1.56(m,4H,CH2)。
[0082] 13C NMR(300MHz,CDCl3),δ(ppm):214.93,173.08,165.23,162.38,153.30,150.76,136.97,134.44,128.50,126.16,123.87,123.25,115.33,68.11,65.26,28.87,
28.50,25.69,25.62。
28.50,25.69,25.62。
[0083] MS:Calcd.For C19H17NO3S3[M+H]+432.0762,Found:432.0821。
[0084] 【实施例6】烟酸8-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]辛酯(YC3-6)的合成
[0085]
[0086] 参照实施例1的方法由烟酸8-溴辛酯和ADT-OH制备，产物红色固体，产率71.5％。
[0087] 1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):9.23(s,1H),8.78(d,J＝3.4Hz,1H,ArH),8.30(dt,J＝7.9,1.9Hz,1H,ArH),7.60(d,J＝8.8Hz,2H,ArH),7.40(m,2H,CH,ArH),6.96(d,J＝8.8Hz,2H,ArH),4.36(t,J＝6.6Hz,2H,CH2),4.02(t,J＝6.5Hz,2H,CH2),1.87–1.74(m,4H,CH2),1.52–1.44(m,4H,CH2),1.44–1.38(m,4H,CH2)。
[0088] 13C NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):215.07,173.18,165.34,162.56,153.35,150.87,137.05,134.53,128.58,126.34,123.93,123.32,115.44,68.38,65.51,29.21,
29.15,29.01,28.63,25.92。
29.15,29.01,28.63,25.92。
[0089] MS:Calcd.For C19H17NO3S3[M+H]+460.1075,Found:460.1130。
[0090] 【实施例7】烟酸9-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基]壬酯(YC3-7)的合成
[0091]
[0092] 参照实施例1的方法由烟酸9-溴壬酯和ADT-OH制备，产物红色固体，产率75.3％。
[0093] 1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):9.23(s,1H,ArH),8.78(d,J＝4.5Hz,1H,ArH),8.31(d,J＝7.9Hz,1H,ArH),7.60(d,J＝8.6Hz,2H,ArH),7.43–7.40(m,1H,ArH),7.39(s,
1H,CH),6.96(d,J＝8.6Hz,2H,ArH),4.36(t,J＝6.6Hz,2H,CH2),4.02(t,J＝6.4Hz,2H,CH2),1.85–1.76(m,4H,CH2),1.47(d,J＝6.1Hz,4H,CH2),1.38(s,6H,CH2)。
1H,CH),6.96(d,J＝8.6Hz,2H,ArH),4.36(t,J＝6.6Hz,2H,CH2),4.02(t,J＝6.4Hz,2H,CH2),1.85–1.76(m,4H,CH2),1.47(d,J＝6.1Hz,4H,CH2),1.38(s,6H,CH2)。
[0094] 13C NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):215.01,173.20,165.33,162.58,153.33,150.85,137.05,134.48,128.57,126.34,123.88,123.31,115.44,68.43,65.55,30.94,
29.40,29.24,29.16,29.03,28.63,25.96,25.94。
29.40,29.24,29.16,29.03,28.63,25.96,25.94。
[0095] MS:Calcd.For C19H17NO3S3[M+H]+474.1231,Found:474.1245。
[0096] 【实施例8】N-烟酰基-缬氨酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基)丁酯(YC4-1)的合成
[0097]
[0098] 将烟酰缬氨酸0.222g(1.0mmol)，5-[4-(4-溴丁氧基)苯基]-3H-1,2-二硫环戊烯-3-硫酮0.226g(1.0mmol)和K2CO30.276g(2.0mmol)加至丙酮20mL中，在油浴80℃下回流搅拌
18h，待反应结束后，过滤。旋干溶剂，粗品用制备薄层硅胶板层析[二氯甲烷:甲醇＝30:1～
40:1(v/v)]，得到红色固体，产率47.4％。
18h，待反应结束后，过滤。旋干溶剂，粗品用制备薄层硅胶板层析[二氯甲烷:甲醇＝30:1～
40:1(v/v)]，得到红色固体，产率47.4％。
[0099] 1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):9.05(d,J＝1.7Hz,1H,ArH),8.77(dd,J＝4.8,1.5Hz,1H,ArH),8.17–8.13(td,1H,ArH),7.63–7.59(m,2H,ArH),7.43(m,2H,ArH,CH),
6.99–6.94(m,2H,ArH),4.78(dd,J＝8.5,4.8Hz,1H,CH),4.31–4.25(m,2H,CH2),4.07(dd,J＝6.6,4.2Hz,2H,CH2),2.31(m,1H,CH),1.94–1.89(m,4H,CH2),1.03(dd,J＝6.9Hz,6H,CH3)。
6.99–6.94(m,2H,ArH),4.78(dd,J＝8.5,4.8Hz,1H,CH),4.31–4.25(m,2H,CH2),4.07(dd,J＝6.6,4.2Hz,2H,CH2),2.31(m,1H,CH),1.94–1.89(m,4H,CH2),1.03(dd,J＝6.9Hz,6H,CH3)。
[0100] 13C NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):215.17,173.12,172.11,165.63,162.31,152.60,148.13,135.26,134.71,129.92,128.71,124.28,123.65,115.50,67.70,65.16,
57.69,31.65,25.77,25.48,19.18,18.10。
57.69,31.65,25.77,25.48,19.18,18.10。
[0101] MS:Calcd.For C20H18N2O3S3[M+H]+503.1,Found:502.9。
[0102] 【实施例9】N-烟酰基-苯丙氨酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基)丁酯(YC4-2)的合成
[0103]
[0104] 参照实施例8的方法由烟酰苯丙氨酸和5-[4-(4-溴丁氧基)苯基]-3H-1,2-二硫环戊烯-3-硫酮制备，产物红色固体，产率40.1％。
[0105] 1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):8.94(s,1H,ArH),8.75(d,J＝3.5Hz,1H,ArH),8.09–8.07(m,1H,ArH),7.60(m,2H,ArH),7.43–7.39(m,2H,ArH,CH),7.33–7.27(m,2H,ArH),7.18–7.13(m,2H,ArH),6.96(d,J＝8.8Hz,2H,ArH),6.66(d,J＝7.3Hz,1H,ArH),5.07(m,1H,CH),4.31–4.19(m,2H,CH2),4.03(m,2H,CH2),3.32–3.20(m,2H,CH2),1.26(s,4H,CH2)。
[0106] 13C NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):215.18,173.12,171.63,165.14,162.30,152.51,148.02,135.73,135.38,134.71,129.74,129.34,128.85,128.72,127.45,124.28,
123.70,115.50,67.67,65.35,38.04,31.03,25.67,25.35。
123.70,115.50,67.67,65.35,38.04,31.03,25.67,25.35。
[0107] MS:Calcd.For C24H18N2O3S3[M+H]+551.1,Found:550.9。
[0108] 【实施例10】N-烟酰基-α-丙氨酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基)丁酯(YC4-3)的合成
[0109]
[0110] 参照实施例8的方法由烟酰α-丙氨酸和5-[4-(4-溴丁氧基)苯基]-3H-1,2-二硫环戊烯-3-硫酮制备，产物红色固体，产率45.6％。
[0111] 1H NMR(300MHz,CDCl3),δ(ppm):8.98(s,1H,ArH),8.73(dd,J＝4.8,1.4Hz,1H,ArH),8.12(d,J＝8.0Hz,1H,ArH),7.60(d,J＝8.8Hz,2H,ArH),7.43–7.36(m,2H,ArH,CH),6.95(d,J＝8.8Hz,2H,ArH),4.21(t,J＝5.5Hz,2H,CH2),4.05(t,J＝5.2Hz,2H,CH2),3.79–
3.72(m,2H,NH,CH),2.69(t,J＝5.8Hz,2H,CH2),2.02–1.79(m,5H,CH3,CH2)。
3.72(m,2H,NH,CH),2.69(t,J＝5.8Hz,2H,CH2),2.02–1.79(m,5H,CH3,CH2)。
[0112] 13C NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):215.05,173.08,172.76,165.08,162.23,151.92,147.75,136.08,134.59,130.51,124.14,123.97,115.41,67.67,64.49,35.55,
33.77,25.67,25.31。
33.77,25.67,25.31。
[0113] MS:Calcd.For C18H14N2O3S3[M+H]+475.1,Found:474.9。
[0114] 【实施例11】N-烟酰基-甘氨酸4-[4-(3H-1,2-二硫杂环戊烯-3-硫酮-5-基)苯氧基)丁酯(YC4-4)的合成
[0115] 参照实施例8的方法由烟酰甘氨酸和5-[4-(4-溴丁氧基)苯基]-3H-1,2-二硫环戊烯-3-硫酮制备，产物红色固体，产率44.6％。
[0116] 1H NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):9.06(d,J＝1.5Hz,1H,ArH),8.76(dd,J＝4.9,1.5Hz,1H,ArH),8.20–8.16(m,1H,ArH),7.60(d,J＝8.8Hz,2H,ArH),7.43(dd,J＝7.6,
5.2Hz,1H,ArH),7.38(s,1H,CH),6.96(d,J＝8.8Hz,2H,ArH),4.29(t,J＝5.5Hz,2H,CH2),
4.25(d,J＝5.2Hz,2H,CH2),4.06(d,J＝5.4Hz,2H,CH2),1.94–1.88(m,4H,CH2)。
5.2Hz,1H,ArH),7.38(s,1H,CH),6.96(d,J＝8.8Hz,2H,ArH),4.29(t,J＝5.5Hz,2H,CH2),
4.25(d,J＝5.2Hz,2H,CH2),4.06(d,J＝5.4Hz,2H,CH2),1.94–1.88(m,4H,CH2)。
[0117] 13C NMR(400MHz,CDCl3),δ(ppm):215.20,173.15,169.94,165.56,162.32,152.48,148.04,135.88,134.73,129.79,128.74,124.30,123.93,115.52,67.71,65.37,
31.05,25.70,25.42。
31.05,25.70,25.42。
[0118] MS:Calcd.For C17H12N2O3S3[M+H]+460.1,Found:460.8。
[0119] 【实施例12】实施例1～11所合成化合物对过量谷氨酸诱导HT22海马神经元死亡的保护作用
[0120] 1、实验材料和仪器。
[0121] 小鼠海马神经元细胞系HT22，24孔细胞培养板(Corning)，谷氨酸(Glutamate，Sigma)，DMEM培养基(GIBCO)，胎牛血清(GIBCO)，3-(4，5-二甲基噻唑-2)-2，5-二苯基四氮唑溴盐(MTT,Sigma)，二甲基亚砜(国药集团)，酶标仪(TECAN)。
[0122] 2、实验方法。
[0123] 2.1、细胞培养。HT22细胞从液氮罐中取出，在37℃水浴锅中迅速化冻，解冻后用酒精棉球擦拭冻存管外壁，拿入超净台，将细胞加入装有10mL培养基的离心管中，放入离心机中1000转，离心3min。离心结束，弃上清液， 向离心管中加入10mL含10％FBS的DMEM，吹打制成细胞悬液，将细胞悬液接种于100×20mm培养皿中。在37℃、5％CO2的条件下培养。第二天按2×104/孔的密度接种于24孔板内。
[0124] 2.2、细胞分组及处理。细胞于24孔板培养24h后，同时加入5mM的Glutamate和终浓度为1、10、50、100μM的实施例1～11合成的化合物，化合物以二甲基亚砜(DMSO)事先溶解，对照组细胞加入同体积的DMSO。加药24小时后，以MTT法检测存活细胞。
[0125] 2.3、MTT检测。细胞处理后24h，每孔加入0.5mg/mL的MTT 50μL，在37℃、5％CO2条件下继续孵育4h，将上清弃去，加入500μL DMSO裂解细胞。用酶标仪在570波长处检测吸光度值，细胞存活率以加药组细胞与未加Glutamate处理的细胞的吸光度值的百分比表示。所有数据均采用均值±标准差(SD)来表示，所有数据均使用软件SPSS 17.0统计，各组间差异采用单因素方差分析(one way anova)检验。当P<0.05时被认为具有统计学差异，即化合物在此浓度能有效保护神经元。结果见表1。
[0126] 表1烟酸衍生物在谷氨酸导致的神经元死亡模型中对HT22细胞存活率的影响。
[0127]化合物 有效保护浓度范围(μM) 存活率％
YC3-1 10～100 80.8±4.9～102.4±18.5
YC3-2 10～100 87.2±0.9～93.4±5.5
YC3-3 10～100 93.5±0.36～94.8±7.0
YC3-4 10～100 82.2±14.3～93.3±2.9
YC3-5 1～100 71.2±9.4～82.5±9.0
YC3-6 1～100 86.3±4.6～93.3±5.0
YC3-7 1～100 70.4±0.6～108.5±1.5
YC4-1 1～100 68.1±3.4～73.4±4.4
YC4-2 1～100 68.1±7.0～106.3±2.4
YC3-1 10～100 80.8±4.9～102.4±18.5
YC3-2 10～100 87.2±0.9～93.4±5.5
YC3-3 10～100 93.5±0.36～94.8±7.0
YC3-4 10～100 82.2±14.3～93.3±2.9
YC3-5 1～100 71.2±9.4～82.5±9.0
YC3-6 1～100 86.3±4.6～93.3±5.0
YC3-7 1～100 70.4±0.6～108.5±1.5
YC4-1 1～100 68.1±3.4～73.4±4.4
YC4-2 1～100 68.1±7.0～106.3±2.4
[0128]YC4-3 1～100 68.6±4.3～77.9±9.3
YC4-4 1～100 69.4±4.3～100.7±4.0
YC4-4 1～100 69.4±4.3～100.7±4.0
[0129] 3、结果。5mM谷氨酸可导致HT22细胞死亡，存活率<50％。由表1结果可见，终浓度为1～100μM的实施例1～11所合成的化合物可显著抑制谷氨酸导致的HT22细胞死亡，显著提高细胞存活率，烟酸衍生物有效保护浓度范围为1～100μM，各化合物在有效保护浓度范围内导致细胞存活率大于65％。我们检测到烟酸衍生物最低有效保护浓度为1μM，而母体分子ADT-OH最低有效保护浓度为10μM。这表明在过量谷氨酸通过活性氧自由基毒性导致HT22神经元死亡模型中，ADT-OH与烟酸通过烷基或氨基酸连接臂相连的杂合化合物对神经细胞的保护作用更强。
[0130] 【实施例13】烟酸衍生物在小鼠大脑中动脉堵塞模型中的保护作用[0131] 1、实验材料和仪器。
[0132] ICR小鼠，雄性，体重约30g，购自中科院上海实验动物中心。饲养于室温环境下，明暗周期12h，自由进食，饮水不限。
[0133] 2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)(Sigma)，0.9％生理盐水(安徽双鹤药业)，异氟烷(山东科源制药公司)，4％多聚甲醛(国药集团化学试剂有限公司)，手术显微镜(深圳瑞沃德仪器有限责任公司)，二甲亚砜(DMSO)，玉米油(Sigma)电热恒温水槽SSW-600-2S(上海博讯实业有限公司)，数码相机(Canon)，激光多普勒脑血流测定仪PeriFlux system 5000(PERIMAD AB)。
[0134] 2、实验方法
[0135] 2.1、大脑中动脉栓塞模型(MCAO)制作。参照Longa法及其他改良线栓法制作小鼠右侧大脑中动脉堵塞模型(middle cerebral artery occlusion,MCAO)。操作步骤如下：小鼠以异氟烷麻醉后。麻醉小鼠仰位固定，常规碘酒消毒颈部皮肤及头部皮肤。将激光多普勒脑血流测定探头固定于小鼠右侧耳眼连线的中点处，以实时监测大脑皮层血流。在颈部正中作约1.5cm切口，暴露右侧 颈动脉三角，在手术显微镜下逐层分离组织，首先分离出颈总动脉,用微型血管夹在近动脉分叉处临时夹闭颈总动脉，再分离右侧颈外动脉和颈内动脉，分离颈外动脉主干，在其远端0.5cm处用5-0缝线结扎颈外动脉。同时用微型血管夹临时夹闭颈内动脉，并在颈总动脉分叉口与颈外动脉远端结扎线之间结扎一道缝合线，不打紧，随后用眼科剪在颈外动脉远端结扎线内侧剪一小口，用显微镊持住栓线(栓线采用加热法使头端稍微膨大，再包被硅胶、酒精消毒，栓线长度约为2cm，线头直径0.22±0.01cm)。由颈外动脉切口进线，提拉颈外动脉远端结扎线，至栓线头端进入颈总动脉分叉口后，扎紧缝合线。再由颈外动脉切口处剪断颈外动脉，并松开颈内动脉血管夹，轻轻牵拉颈外动脉残端以增大它于颈内动脉的夹角，缓缓推进栓线使之由颈外动脉通过分叉处进入颈内动脉，直至有轻微阻力、并在激光多普勒脑血流测定仪上观察到大脑皮层血流突然急剧下降(血流下降到基值的25％以下)，表明栓线头部已抵达大脑中动脉的起始部位，阻断大脑中动脉的血流。记录栓塞开始时间，将颈外动脉上缝合线扎紧，并松开颈总动脉血管夹，再次消毒，缝合切口皮肤。中动脉堵塞60min后，拔出栓线，恢复大脑中动脉血供进行再灌注。术中和术后用电热板保持肛温在(37.0±0.5)℃范围内，直至动物苏醒。
[0136] 2.2、动物分组及给药。动物随机分成2组，分别为溶剂注射对照组和YC3-5给药组，每组11只小鼠。15mg的YC3-5首先以250μL DMSO溶解，再以750μL玉米油稀释成终溶度为15mg/mL的溶液。在缺血后再灌注3h时按0.23mmol/kg的给药剂量腹腔注射YC3-5。溶剂注射对照组小鼠给予同体积含25％DMSO的玉米油。
[0137] 2.3、脑梗死体积测定。以TTC染色法测定脑梗死区域大小。小鼠大脑中动脉堵塞(MCAO)再灌注24h后，麻醉后迅速断头取脑，脑组织剥取后去除嗅球、小脑和低位脑干，间隔1mm连续做脑冠状切片，置于2％TTC溶液，37℃避光温浴，每隔15min翻面一次，共温浴
30min。TTC被线粒体过氧化氢酶还原，可使正常脑组织染色呈红色，而缺血梗死组织则呈白色。染色后用4％多聚甲醛溶液固定24h，数码相机拍照，用软件分析计算梗死体积百分 比，结果表示为缺血侧梗死体积与对侧脑体积的比值。所有数据均采用均值±标准差(SD)来表示。各组间差异比较采用t检验。P<0.05认为统计学上有显著性差异。统计结果如图1所示。
30min。TTC被线粒体过氧化氢酶还原，可使正常脑组织染色呈红色，而缺血梗死组织则呈白色。染色后用4％多聚甲醛溶液固定24h，数码相机拍照，用软件分析计算梗死体积百分 比，结果表示为缺血侧梗死体积与对侧脑体积的比值。所有数据均采用均值±标准差(SD)来表示。各组间差异比较采用t检验。P<0.05认为统计学上有显著性差异。统计结果如图1所示。
[0138] 3.结果：由图1结果可见在大脑中动脉堵塞24小时后，与溶剂对照组小鼠相比，脑缺血后腹腔注射YC3-5(0.23mmol/kg)显著降低皮层、纹状体及大脑半球梗死体积，表明YC3-5对大脑中动脉堵塞造成的缺血性损伤有显著的保护作用。
[0139] 参考文献：
[0140] 1.Mokudai T,Ayoub IA,SakakibaraY,Lee EJ,Ogilvy CS,Maynard KI.Delayed treatment with nicotinamide(vitamin b(3))improves neurological outcome and reduces infarctvolume after transient focal cerebral ischemia in wistar rats.Stroke；a journal ofcerebral circulation.2000；31:1679-1685
[0141] 2.Klaidman L,Morales M,Kem S,Yang J,Chang ML,Adams JD,Jr.Nicotinamide offers multiple protective mechanisms in stroke as a precursor for nad+,as a parp inhibitor and by partial restoration ofmitochondrial function.Pharmacology.2003；69:150-157
[0142] 3.ZhouX,Cao Y,Ao G,Hu L,Liu H,Wu J,et al.Camkkbeta-dependent activation of amp-activated protein kinase is critical to suppressive effects of hydrogen sulfide on neuroinflammation.Antioxidants&redox signaling.2014；21:1741-1758
[0143] 4.Jia J,Xiao Y,Wang W,Qing L,Xu Y,Song H,et al.Differential mechanisms underlying neuroprotection of hydrogen sulfide donors against oxidative stress.Neurochemistry international.2013
[0144] 5.MaherP,Salgado KF,Zivin JA,LapchakPA.A novel approach to screening for new neuroprotective compounds for the treatment of stroke.Brain research.2007；1173:117-125。
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