一种白杨素衍生物及其制备方法
阅读说明：本技术 一种白杨素衍生物及其制备方法 (Chrysin derivative and preparation method thereof ) 是由 谢永美 杨细飞 杨超 李书鹏 刘恭平 张芮铭 叶涛 于 2021-07-23 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种白杨素衍生物及其制备方法,白杨素衍生物具有式I所示结构,其生物活性和生物利用度显著高于白杨素。可以预防和/或治疗高血糖、高血脂、阿尔茨海默病(AD)、老年痴呆、帕金森(PD)、肌萎缩侧索硬化(ALS)、脑缺血、脑损伤、肥胖、糖尿病和/或糖尿病并发症、糖尿病眼病、糖尿病肾病、血脂异常、动脉粥样硬化、脂肪肝、非酒精性脂肪肝、肝硬化、肝炎、阻塞性黄疸、心梗等疾病。(The invention provides a chrysin derivative and a preparation method thereof, wherein the chrysin derivative has a structure shown in a formula I, and the bioactivity and bioavailability of the chrysin derivative are obviously higher than those of chrysin. Can be used for preventing and/or treating hyperglycemia, hyperlipemia, Alzheimer Disease (AD), senile dementia, Parkinson Disease (PD), Amyotrophic Lateral Sclerosis (ALS), cerebral ischemia, brain injury, obesity, diabetes and/or diabetic complication, diabetic ophthalmopathy, diabetic nephropathy, dyslipidemia, atherosclerosis, fatty liver, non-alcoholic fatty liver, liver cirrhosis, hepatitis, obstructive jaundice, myocardial infarction, etc.)
技术领域
本发明涉及药物领域，具体涉及一种白杨素衍生物及其制备方法。
背景技术
白杨素(5,7-二羟基黄酮，Chrysin)是一种广泛存在于自然界的黄酮类化合物，具有抗氧化、抗炎、抗焦虑、抗肿瘤、抗糖尿病、抗菌等多种药理活性。
现有技术中对白杨素进行结构修饰得到了一系列的化合物，如：CN101774994A中制备得到了白杨素长链衍生物，用于治疗动脉粥样硬化。CN103896896A中制备了含碘白杨素衍生物用于抗辐射损伤。CN105884735A中制备得到了白杨素衍生物，其对白杨素进行了胺甲基化反应，得到的衍生物具有治疗高尿酸血症。KR101713026B1制备了白杨素衍生物用于预防和治疗柯萨奇病毒有关的疾病。
通过对现有技术进行详尽研究和调研，发现现有技术中并没有如何改进白杨素的结构，进而提高白杨素的药效的普遍适用规则。
神经退行性疾病(Neurodegenerative diseases，ND)是包括阿尔茨海默病、帕金森氏病和亨廷顿氏病等在内的导致神经元逐步死亡的慢性疾病，往往给患者以及家庭带来巨大的痛苦与负担。随着人口老龄化加剧，预计到2040年，ND将会取代癌症，成为导致人类死亡的第二大类疾病，然而目前世界范围内还没有任何一种药物能够有效治疗神经退行性疾病。
ND的病理学与氧化应激、线粒体功能障碍、Ca2+内流、免疫炎症、自噬及金属离子等联系紧密，为多病因复杂疾病，传统单靶点高选择性药物的开发策略在ND新药研发中难以奏效，能够实现多靶点协同治疗且毒副作用小的新型抗ND药物开发已经成为近年来的研究热点。
脂类(lipids)，也称为脂质，是一类由脂肪酸和醇作用生成的酯及其衍生物，具有储存和提供能量、参与生物膜构成、保护组织和器官等多种生物学功能。脂类的代谢受遗传、神经体液、激素、酶以及肝脏等组织器官的调节，其稳态对于维持细胞、组织器官以及整个机体的正常生命活动具有举足轻重的作用。大量研究表明，随着经济水平的发展，生活方式的改变、饮食结构的调整，以及遗传因素的影响，以脂代谢异常为主要特征的疾病，如肥胖症、血脂异常、脂肪肝、动脉粥样硬化等的发病率逐年上升，且其病理往往比较复杂，治疗难度大。
前期研究中，我们发现白杨素对于脂代谢异常相关疾病具有一定的治疗作用，但溶解性差，肠道吸收少和5、7位羟基易被糖基化代谢等缺点限制了其临床应用。
本发明分别对白杨素的5、7位羟基进行修饰，期望得到一系列药效和生物利用度显著提高的化合物，以用于治疗神经退行性疾病和/或脂代谢异常相关疾病。
发明内容
本发明提供了一种白杨素衍生物及其制备方法。
所述白杨素类衍生物可以用于预防和/或治疗阿尔茨海默病(AD)、老年痴呆、帕金森(PD)、肌萎缩侧索硬化(ALS)、脑缺血、脑损伤、肥胖、糖尿病和/或糖尿病并发症、糖尿病眼病、糖尿病肾病、血脂异常、动脉粥样硬化、脂肪肝、非酒精性脂肪肝。
本发明提供了一种化合物、化合物的盐、或互变异构体在制备药物中的用途，所述药物用于预防和/或治疗神经退行性疾病、炎症性疾病、内分泌疾病、脂代谢异常相关疾病，优选的为，预防和/或治疗阿尔茨海默病(AD)、老年痴呆、帕金森(PD)、肌萎缩侧索硬化(ALS)、脑缺血、脑损伤、肥胖、糖尿病和/或糖尿病并发症、糖尿病眼病、糖尿病肾病、血脂异常、动脉粥样硬化、脂肪肝、非酒精性脂肪肝。
所属化合物为如下结构：
其中：
R1、R3、R5和R6各自独立地选自氢、氘、卤素、羟基、胺基、取代或未取代的C1-C6烷基、取代或未取代的C1-C6烷氧基、取代或未取代的C1-C6胺基中的1种或多种；
R2为-NR7R8，其中R7和R8相同或不同，各自独立地为氢原子、取代或未被取代的C1-C12烷基、取代或未被取代的C1-C12烷氧基、C3～C8的环烷基、N-甲基哌啶-4-基、2-吡啶基、苯基、甲苯基、二甲苯基、吡啶-2-基和2-甲基吡啶-4-基等。-NR7R8也可表示二烯丙氨基、吗啉基、吡咯基、哌啶基、4-苄基哌啶基、4-取代苄基哌啶基、4-苯基哌啶基、4-取代苯基哌啶基、苄基哌嗪基、取代苄基哌嗪基、4-位被C1-C12烷基取代的哌嗪基、4-位被C1-C12烷基取代的哌啶基、取代苯基1，2，3，4-四氢异喹啉基；所述取代苯基或取代苄基是指苯环上任意可取代的位置被1-4个选自下组的基团所取代：F、Cl、Br、I、C1-4烷基、C1-4烷氧基、三氟甲基、三氟甲氧基、硝基或氰基；
或者所述R7和R8与所述N原子一起形成取代或未被取代的3-10元杂环；任选的所述杂环包含O、N、S或P原子；任选的杂环为单环、双环或多环结构；R9为不存在、氢、氘、卤素、羟基、胺基、取代或未取代的C1-C6烷基、取代或未取代的C1-C6烷氧基、取代或未取代的C1-C6胺基、取代或未被取代的C1-10环烷基、取代或未被取代的C1-10杂环基、取代或未被取代的C6-15芳香基、取代或未被取代的C1-10杂芳基；
R4选自氢、氘、取代或未被取代的C1-C12烷基、或-C(＝O)-R2-R9；
其中a为0-5的整数。
如上所述的化合物、化合物的盐、或互变异构体，其特征在于所述R2为哌啶基、哌嗪基、四氢吡咯基、或吗啉基。
如上所述的化合物、化合物的盐、或互变异构体，其特征在于所述R2为-NR7R8，其中R7和R8各自独立地为甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、或叔丁基。
如上所述的化合物、化合物的盐、或互变异构体，其特征在于所述R4为H、-C(＝O)NR7R8、-C(＝O)-哌啶基、-C(＝O)-哌嗪基、-C(＝O)-四氢吡咯基、或-CO-吗啉基。
本发明制备的药物还包含药学上可接受的载体。
本发明制备的药物为口服制剂、静脉或肌肉注射制剂、局部给药制剂、吸入制剂。
本发明制备的药物为片剂、胶囊剂、缓释剂、控释剂、注射粉针剂、注射液、溶液剂、混悬液、乳剂、微丸剂、丸剂、散剂、微乳剂、靶向制剂、吸入剂。
本发明还提供了所述化合物、化合物的盐、或互变异构体在制备药物中的用途，其特征在于用于预防和/或治疗神经退行性疾病、炎症性疾病、内分泌疾病、脂代谢异常相关疾病。
如上所述的用途，包括用于预防和/或治疗阿尔茨海默病(AD)、老年痴呆、帕金森(PD)、肌萎缩侧索硬化(ALS)、脑缺血、脑损伤、肥胖、糖尿病和/或糖尿病并发症、糖尿病眼病、糖尿病肾病、血脂异常、动脉粥样硬化、脂肪肝、非酒精性脂肪肝。
本发明还提供了如上所述的化合物在制备试剂中的用途，该试剂可以降低高脂饮食诱导的体重增加、降低高脂饮食诱导的小鼠血糖升高、降低高脂饮食诱导的小鼠血脂(LDL)升高、降低高脂饮食诱导的小鼠总胆固醇升高、降低高脂饮食诱导的小鼠甘油三酯升高、降低高脂饮食诱导的小鼠尿肌酐的升高、降低高脂饮食诱导的小鼠GPT的升高、降低高脂饮食诱导的小鼠GOT的升高、改善5*FAD小鼠记忆损伤、有效增加小鼠四肢抓力、改善运动迟缓症状、显著增加MPTP小鼠的爬杆时间。
本发明的化合物生物活性和生物利用度显著高于白杨素。与白杨素化合物相比，本发明的化合物可以显著降低高脂饮食诱导的体重增加、显著降低高脂饮食诱导的小鼠血糖升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠血脂(LDL)升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠总胆固醇升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠甘油三酯升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠尿肌酐的升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠GPT的升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠GOT的升高、显著改善5*FAD小鼠记忆损伤、对肌萎缩侧索硬化症(ALS)具有更好的治疗作用、更有效增加小鼠四肢抓力、改善运动迟缓症状、显著增加MPTP小鼠的爬杆时间。在预防和/或治疗神经退行性疾病、炎症性疾病、内分泌疾病、脂代谢异常相关疾病方面具有显著优势。可以降低低密度脂蛋白、总胆固醇、甘油三酯；降低尿肌酐、谷丙转氨酶、谷草转氨酶；用于预防和/或治疗高血糖、高血脂、阿尔茨海默病(AD)、老年痴呆、帕金森(PD)、肌萎缩侧索硬化(ALS)、脑缺血、脑损伤、肥胖、糖尿病和/或糖尿病并发症、糖尿病眼病、糖尿病肾病、血脂异常、动脉粥样硬化、脂肪肝、非酒精性脂肪肝、肝硬化、肝炎、阻塞性黄疸、心梗等疾病。
本发明还提供了一种化合物的制备方法，其特征在于：
将白杨素在碱的存在下与氨基甲酰氯衍生物反应制备得到化合物。
上述所有化合物在化合物以不同互变异构形式存在的情况下，本发明不限于任一种具体互变异构体，而是包括所有的互变异构体形式。
上述所有化合物包括具有在化合物中出现的原子的所有可能的同位素的化合物。同位素包括具有相同原子序数但是不同质量数的那些原子。通过一般实例，在没有限制的情况下，氢的同位素包括氚和氘，并且碳的同位素包括11C、13C和14C。
本发明还提供了一种药物组合物，本文中公开的化合物可以以纯化学品给予，但优选作为药物组合物给予。因此，本公开提供了包括化合物或药用盐连同至少一种药用载体的药物组合物。药物组合物可以包含化合物或盐作为唯一的活性剂，但是优选包含至少一种其他活性剂。在某些实施方式中，药物组合物是在单位剂型中包含约0.1mg至约1000mg、约1mg至约500mg、或约10mg至约200mg的式I的化合物以及可选的约0.1mg至约2000mg、约10mg至约1000mg、约100mg至约800mg、或约200mg至约600mg的其他活性剂的口服剂型。
本文中公开的化合物可以以包含常规药用载体的剂量单位制剂口服、局部、非肠道、通过吸入或喷雾、舌下、透皮、通过口腔给予、直肠、作为眼用溶液、或通过其它方式来给予。可以将药物组合物配制成任何药用形式，如：气雾剂、乳膏剂、凝胶剂、丸剂、胶囊剂、片剂、糖浆剂、透皮贴剂、或眼用溶液。诸如片剂和胶囊剂的一些剂型可以再分成包含诸如达到期望目的的有效量的适当量活性组分的适当剂量单位剂型。
载体包括赋形剂和稀释剂，并且必须具有足够高的纯度和十分低的毒性以使它们适于被给予待治疗的患者。载体可以是惰性的或其可以本身具有药用益处。
载体的种类包括但不限于：粘合剂、缓冲剂、着色剂、稀释剂、崩解剂、乳化剂、调味剂、助流剂、滑润剂、防腐剂、稳定剂、表面活性剂、制片剂、以及润湿剂。一些载体可以列在多于一种的类别中，如：植物油可以在一些制剂中用作滑润剂并在其他制剂中用作稀释剂。示例性药用载体包括糖、淀粉、纤维素、西黄蓍胶粉(powdered tragacanth)、麦芽、明胶、滑石和植物油。可选的活性剂可以包括在药物组合物中，其基本上不影响本发明的化合物的活性。
本发明的化合物或盐可以是被给予的唯一活性剂或可以连同其他活性剂被给予。
术语约定：
“烷基”包括支链和直链饱和脂肪族烃基两者，并具有指定数量的碳原子数量，一般1至约12个碳原子。如在本文中使用的术语C1-C6烷基表示具有1至约6个碳原子的烷基。当本文中结合另一基团使用C0-Cn烷基时，以(苯基)C0-C4烷基为例，指定的基团，在这种情况下，苯基是通过单个共价键(C0)直接键合或通过具有指定的碳原子数(在这种情况下，1至约4个碳原子)的烷基链连接。烷基的实例包括但不限于：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、3-甲基丁基、叔丁基、正戊基、和仲戊基。
“烯基”指包括一个或多个不饱和的碳-碳键的直链和支链烃链，碳-碳键可以出现在沿着链的任一稳定点。本文中所述的烯基通常具有2至约12个碳原子。优选烯基是低级烯基，那些烯基具有2至约8个碳原子，如：C2-C8、C2-C6、和C2-C4烯基。烯基的实例包括乙烯基、丙烯基、和丁烯基。
“烷氧基”是指具有通过氧桥连接的指定数量的碳原子的如上所定义的烷基。烷氧基的实例包括但不限于甲氧基、乙氧基、3-己氧基、和3-甲基戊氧基。
术语“杂环”表示5-至8-元饱和环、部分不饱和环、或包含选自N、O和S的1至约4个杂原子且剩余的环原子是碳的芳族环，或是7至11元饱和环、部分不饱和环、或芳族杂环系统和10至15-元三环系统，该系统包含选自N、O和S的多环系统中的至少1个杂原子并且在多环系统中的各环中包含独立地选自N、O和S的至多约4个杂原子。除非另外指明，否则杂环可以连接至它在任何杂原子和碳原子处取代并且产生稳定结构的基团。当指明时，本文中所述的杂环可以在碳或氮原子上被取代，只要得到的化合物是稳定的。可以可选地季铵化杂环中的氮原子。优选杂环基中杂原子的总数不大于4而且优选杂环基中S和O原子的总数不大于2，更优选不大于1。杂环基的实例包括：吡啶基、吲哚基、嘧啶基、哒嗪基(pyridizinyl)、吡嗪基、咪唑基、噁唑基、呋喃基、苯硫基、噻唑基、三唑基、四唑基、异噁唑基、喹啉基、吡咯基、吡唑基、苯并[b]苯硫基(benz[b]thiophenyl)、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噻吩基、异吲哚基、二氢异吲哚基、5,6,7,8-四氢异喹啉、吡啶基、嘧啶基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、吡咯烷基、吗啉基、哌嗪基、哌啶基、和吡咯烷基。
“芳基或杂芳基”表示包含选自N、O和S的1至4个、或优选1至3个杂原子并且剩余环原子为碳的稳定的5-或6-元单环或多环。当杂芳基中S和O原子的总数超过1时，这些杂原子不彼此邻近。优选杂芳基中S和O原子的总数不大于2。尤其优选杂芳基中S和O原子的总数不大于1。可以可选地季铵化杂环中的氮原子。当指明时，这些杂芳基还可以用碳或非碳原子或基团取代。这种取代可以包括与可选地包含独立地选自N、O和S的1或2个杂原子的5至7-元饱和的环基的稠合，从而形成例如[1,3]二噁唑并[4,5-c]吡啶基。杂芳基的实例包括但不限于：吡啶基、吲哚基、嘧啶基、哒嗪基、吡嗪基、咪唑基、噁唑基、呋喃基、苯硫基、噻唑基、三唑基、四唑基、异噁唑基、喹啉基、吡咯基、吡唑基、苯并[b]苯硫基、异喹啉基、喹唑啉基、喹喔啉基、噻吩基、异吲哚基、和5,6,7,8-四氢异喹啉。
“化合物的盐”是所公开的化合物的衍生物，其中，母体化合物通过制备无毒的酸或其碱加成盐改性，并且还指这些化合物和这些盐的药用溶剂化物，包括水合物。药用盐的实例包括但不限于：碱性残基如胺类的无机或有机酸加成盐；酸性残基如羧酸的碱或有机加成盐；等等，以及包括一种或多种上述盐的组合。药用盐包括诸如从无毒无机或有机酸形成的母体化合物的无毒盐和季铵盐。例如，无毒酸性盐包括衍生自无机酸的那些，例如：盐酸、氢溴酸、硫酸、氨基磺酸、磷酸、硝酸等；其他可接受的无机盐包括金属盐如：钠盐、钾盐、铯盐等；碱土金属盐如：钙盐、镁盐等，以及包括一种或多种上述盐的组合。
化合物的有机盐包括由诸如乙酸、三氟乙酸、丙酸、丁二酸、乙醇酸、硬脂酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、扑酸、马来酸、羟基马来酸、苯乙酸、谷氨酸、苯甲酸、水杨酸、甲磺酸、乙磺酸、苯磺酸、对氨基苯磺酸、2-乙酸基苯酸、富马酸、对甲苯磺酸、甲磺酸、乙烷二磺酸、草酸、羟乙磺酸、HOOC-(CH2)n-COOH(其中n为0至4)等的有机酸制备的盐；有机胺盐，如：三乙胺盐、吡啶盐、甲基吡啶盐、乙醇胺盐、三乙醇胺盐、二环己基胺盐、N,N'-二苄基乙二胺盐等；和氨基酸盐，如：精氨酸盐、天冬氨酸盐、谷氨酸盐等，以及包括一种或多种上述盐的组合。
附图说明
图1；C-1显著改善5*FAD小鼠记忆损伤；
图2；C-1显著改善ALS小鼠运动功能损伤-爬杆时间；
图3；C-1显著改善ALS小鼠运动功能损伤-四肢抓力；
图4；C-1显著改善MPTP处理小鼠的运动功能损伤-爬杆时间；
具体实施方式
实施例1：
将白杨素(1.0mmol,254mg)和无水碳酸钾(3.5mmol,483mg)溶于无水乙腈(20ml),然后加入1-氯甲酰基-4-哌啶基哌啶盐酸盐(1.0mmol,267mg),升温回流搅拌8小时；反应结束后，减压旋干溶剂，加入50ml水，用120ml二氯甲烷分三次萃取，合并有机层后，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，所得残余物用硅胶柱层析纯化(二氯甲烷：甲醇＝20:1)得产品400mg，收率89％。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ12.67(s,1H),7.88(dd,J＝8.0,1.4Hz,2H),7.59–7.47(m,3H),6.90(d,J＝2.1Hz,1H),6.71(s,1H),6.58(d,J＝2.0Hz,1H),4.35(d,J＝12.9Hz,2H),2.95(dt,J＝24.8,12.6Hz,2H),2.67(s,5H),1.78–1.68(m,4H),1.64(d,J＝11.9Hz,2H),1.51(d,J＝4.9Hz,2H),1.39–1.27(m,2H)。13C NMR(101MHz,CDCl3)δ182.88,164.59,161.73,156.90,156.74,152.10,132.10,131.02,129.15,126.37,108.49,106.04,106.00,105.32,105.29,100.92,62.51,50.14,44.28,43.90,34.44,27.80,27.16,27.12,25.55,24.22.
将所得产物与15ml 2mol/L HCl的1,4-二氧六环溶液混合，常温搅拌2h，过滤，干燥，制得该产品的盐酸盐。
实施例2：
将白杨素(1.0mmol,254mg)和无水碳酸钾(3.5mmol,483mg)溶于无水乙腈(20ml),然后加入N,N-二甲氨基甲酰氯(1.0mmol,107.5mg),升温回流搅拌8小时；反应结束后，减压旋干溶剂，加入50ml水，用120ml二氯甲烷分三次萃取，合并有机层后，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，所得残余物用硅胶柱层析纯化(二氯甲烷：甲醇＝100:1)得产品300mg，收率92％。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ12.68(s,1H),7.88(dd,J＝8.0,1.4Hz,2H),7.59–7.49(m,3H),6.93(d,J＝2.0Hz,1H),6.72(s,1H),6.60(d,J＝2.0Hz,1H),3.08(d,J＝29.5Hz,6H)。13C NMR(101MHz,CDCl3)δ182.91,164.57,161.74,157.05,156.77,153.49,132.07,131.11,129.16,126.39,108.46,106.06,106.04,105.30,100.92,100.90,36.84,36.61。
实施例3：
将白杨素(1.0mmol,254mg)和无水碳酸钾(8.0mmol,1.1g)溶于无水乙腈(30ml),然后加入N,N-二甲氨基甲酰氯(5.0mmol,537.7mg),升温回流搅拌12小时；反应结束后，减压旋干溶剂，加入50ml水，用120ml二氯甲烷分三次萃取，合并有机层后，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，所得残余物用硅胶柱层析纯化(二氯甲烷：甲醇＝50:1)得产品350mg,收率95％。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.84(dd,J＝7.6,1.8Hz,2H),7.50(d,J＝7.0Hz,3H),7.36(d,J＝2.2Hz,1H),6.92(d,J＝2.2Hz,1H),6.64(s,1H),3.20(s,3H),3.10(s,3H),3.05(d,J＝7.1Hz,6H)。13C NMR(101MHz,CDCl3)δ176.91,162.21,157.66,154.86,154.59,153.23,151.08,131.58,131.30,129.04,126.16,114.08,114.03,108.63,108.58,108.16,108.13,36.85,36.81,36.58,36.56。
实施例4：
将白杨素(1.0mmol,254mg)和无水碳酸钾(3.5mmol,483mg)溶于无水乙腈(20ml),然后加入4-甲基哌嗪-1-甲酰氯盐酸盐(1.0mmol,199mg),升温回流搅拌8小时；反应结束后，减压旋干溶剂，加入50ml水，用120ml二氯甲烷分三次萃取，合并有机层后，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，所得残余物用硅胶柱层析纯化(二氯甲烷：甲醇＝40:1)得产品280mg，收率72％。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ12.62(s,1H),7.81(dd,J＝8.1,1.4Hz,2H),7.53–7.42(m,3H),6.85(d,J＝2.1Hz,1H),6.65(s,1H),6.52(d,J＝2.1Hz,1H),3.59(d,J＝31.6Hz,4H),2.46–2.37(m,4H),2.29(s,3H)。13C NMR(101MHz,CDCl3)δ182.90,164.60,161.79,156.86,156.77,152.24,132.10,131.08,129.17,126.39,108.54,106.09,106.07,105.31,100.94,100.92,54.73,54.53,46.10,44.60,44.00。
将所得产物与15ml 2mol/L HCl的1,4-二氧六环溶液混合，常温搅拌2h，过滤，干燥，制得该产品的盐酸盐。
实施例5：
将白杨素(1.0mmol,254mg)和无水碳酸钾(8.0mmol,1.1g)溶于无水乙腈(30ml),然后加入4-甲基哌嗪-1-甲酰氯盐酸盐(5.0mmol,1.0g),升温回流搅拌12小时；反应结束后，减压旋干溶剂，加入50ml水，用120ml二氯甲烷分三次萃取，合并有机层后，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，所得残余物用硅胶柱层析纯化(二氯甲烷：甲醇＝40:1)得产品500mg,收率98％。MS(ESI)m/z:507.2[M+H]+。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.84(dd,J＝7.8,1.7Hz,2H),7.56–7.46(m,3H),7.36(d,J＝2.3Hz,1H),6.94(d,J＝2.3Hz,1H),6.67(s,1H),3.88–3.55(m,8H),2.62–2.43(m,8H),2.36(d,J＝11.4Hz,6H)。13C NMR(101MHz,CDCl3)δ176.74,162.18,157.64,154.64,153.04,151.94,150.85,131.60,131.28,129.06,126.14,115.23,114.08,108.65,108.60,108.33,108.30,54.70,54.63,54.53,46.24,46.17,46.11,44.70,44.63,44.10,44.05。
将所得产物与15ml 2mol/L HCl的1,4-二氧六环溶液混合，常温搅拌2h，过滤，干燥，制得该产品的盐酸盐。
实施例6：
将白杨素(1.0mmol,254mg)和无水碳酸钾(3.5mmol,483mg)溶于无水乙腈(20ml),然后加入4-吗啉碳酰氯(1.0mmol,150mg),升温回流搅拌8小时；反应结束后，减压旋干溶剂，加入50ml水，用120ml二氯甲烷分三次萃取，合并有机层后，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，所得残余物用硅胶柱层析纯化(二氯甲烷：甲醇＝100:1)得产品280mg,收率76％。1HNMR(400MHz,CDCl3)δ12.63(s,1H),7.80(dd,J＝8.1,1.4Hz,2H),7.52–7.41(m,3H),6.85(d,J＝2.1Hz,1H),6.65(s,1H),6.52(d,J＝2.1Hz,1H),3.69(d,J＝4.7Hz,4H),3.57(d,J＝33.2Hz,4H)。13C NMR(101MHz,CDCl3)δ182.88,164.62,161.82,156.76,156.67,152.32,132.13,131.04,129.17,126.39,108.62,106.10,106.08,105.28,105.27,100.91,66.59,66.46,45.02,44.23。
实施例7：
将白杨素(1.0mmol,254mg)和无水碳酸钾(8.0mmol,1.1g)溶于无水乙腈(30ml),然后加入4-吗啉碳酰氯(5.0mmol,750mg),升温回流搅拌12小时；反应结束后，减压旋干溶剂，加入50ml水，用120ml二氯甲烷分三次萃取，合并有机层后，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，所得残余物用硅胶柱层析纯化(二氯甲烷：甲醇＝50:1)得产品450mg,收率93％。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.85(dd,J＝7.8,1.6Hz,2H),7.57–7.47(m,3H),7.38(d,J＝2.3Hz,1H),6.95(d,J＝2.3Hz,1H),6.67(s,1H),3.85–3.72(m,8H),3.72–3.65(m,4H),3.61(d,J＝3.2Hz,4H)。13C NMR(101MHz,CDCl3)δ176.75,162.38,157.67,154.51,153.27,152.01,150.80,131.71,131.19,129.10,126.18,115.22,114.01,113.96,108.62,108.57,108.43,66.62,66.57,66.49,66.42,47.24,44.39,44.30,44.23。
实施例8：
将白杨素(1.0mmol,254mg)和无水碳酸钾(3.5mmol,483mg)溶于无水乙腈(20ml),然后加入1-哌啶酰氯(1.0mmol,148mg),升温回流搅拌8小时；反应结束后，减压旋干溶剂，加入50ml水，用120ml二氯甲烷分三次萃取，合并有机层后，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，所得残余物用硅胶柱层析纯化(二氯甲烷：甲醇＝150:1)得产品280mg,收率76％。MS(ESI)m/z:366.1[M+H]+。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ12.67(s,1H),7.87(dd,J＝8.0,1.4Hz,2H),7.60–7.46(m,3H),6.91(d,J＝2.0Hz,1H),6.71(s,1H),6.59(d,J＝2.0Hz,1H),3.57(d,J＝28.6Hz,4H),1.66(s,6H)。13C NMR(101MHz,CDCl3)δ182.90,164.52,161.72,157.19,156.76,152.29,132.05,131.09,129.14,126.36,108.39,106.02,106.00,105.32,100.94,100.92,45.76,45.27,25.95,25.49,24.22。
实施例9：
将白杨素(1.0mmol,254mg)和无水碳酸钾(8.0mmol,1.1g)溶于无水乙腈(30ml),然后加入1-哌啶酰氯(5.0mmol,738mg),升温回流搅拌12小时；反应结束后，减压旋干溶剂，加入50ml水，用120ml二氯甲烷分三次萃取，合并有机层后，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，所得残余物用硅胶柱层析纯化(二氯甲烷：甲醇＝150:1)得产品420mg,收率88％。1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.88–7.81(m,2H),7.56–7.46(m,3H),7.35(d,J＝2.2Hz,1H),6.92(d,J＝2.2Hz,1H),6.66(s,1H),3.71(s,2H),3.57(d,J＝24.9Hz,6H),1.74–1.63(m,12H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ176.85,164.84,162.08,157.66,154.95,153.30,152.02,151.11,131.53,131.35,129.03,126.13,115.16,114.13,114.10,108.61,108.08,47.92,45.92,45.74,45.28,25.78,25.58,25.49,24.78,24.42,24.19。
实验例1：活性测试方法：
1.对高脂饮食诱导小鼠体重的影响
实验方法：小鼠体重的变化反映了小鼠的肥胖程度，本实验用电子天平称量小鼠体重，确定药物对小鼠体重的影响。
表1 C-1对高脂饮食小鼠体重的影响
结果：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物(C-1)灌胃处理8周后，能显著降低高脂饮食诱导的体重增加，高剂量组等摩尔剂量的白杨素(50mg/kg)对高脂饮食诱导的体重增加未观察到显著影响。氯沙坦(10mg/kg)也未显著改变高脂饮食处理小鼠的体重。*p<0.05，**p<0.01vs.HFD。N＝8-10/组；数据表示为Mean±SD.
2.对高脂饮食诱导小鼠血糖的影响
实验方法：高脂饮食小鼠血糖会异常升高，呈现出糖尿病症状，本实验采用血糖仪及其配套的血糖试纸测量小鼠血糖，采血点为小鼠的尾部。
表2 C-1对高脂饮食小鼠血糖的影响
组别
ND
HFD
HFD/C-1(低)
HFD/C-1(高)
HFD/CHRY
HFD/Losartan
Mean
7.16
8.39
7.91*
7.22**
8.63
8.52
SD
0.69
0.72
0.71
0.83
0.95
0.78
结果：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物(C-1)灌胃处理8周后，高剂量C-1显著降低高脂饮食诱导的小鼠血糖升高，高剂量等摩尔剂量的白杨素(50mg/kg)对高脂饮食诱导的血糖上升未观察到显著影响。氯沙坦(10mg/kg)也未显著改变高脂饮食处理小鼠的血糖。*p<0.05，**p<0.01vs.HFD。N＝6-8/组；数据表示为Mean±SD.详细结果见上表。
结论：高剂量的的白杨素衍生物能够显著降低小鼠高脂饮食小鼠的血糖，对于糖尿病的治疗有潜在的价值。
3.C-1对高脂饮食诱导小鼠血脂(LDL)的影响
实验方法：低密度脂蛋白(LDL)能够将胆固醇运到外周组织，是血液中胆固醇的主要载体之一，也是血脂四项常规指标之一。本实验用LDL测定试剂盒，通过生化分析仪器，测得LDL浓度。
表3 C-1对高脂饮食小鼠血脂(LDL)的影响
组别
ND
HFD
HFD/C-1(低)
HFD/C-1(高)
HFD/CHRY
HFD/Losartan
Mean
0.49
0.82
0.55**
0.51**
0.74
0.676
SD
0.06
0.14
0.09
0.07
0.13
0.08
结果：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物(C-1)灌胃处理8周后，低剂量和高剂量C-1均能显著降低高脂饮食诱导的小鼠血脂(LDL)升高，高剂量等摩尔剂量的白杨素(50mg/kg)对高脂饮食诱导的LDL上升未观察显著性影响。氯沙坦(10mg/kg)未能显著改变高脂饮食诱导的LDL升高。**p<0.01vs.HFD。N＝6-8/组；数据表示为Mean±SD。详细结果见上表。
结论:低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物能显著改善高脂饮食诱导的小鼠血脂(LDL)升高的症状，对于降低心血管疾病有潜在的价值。
4.C-1对高脂饮食诱导小鼠总胆固醇的影响
实验方法：总胆固醇过高很容易诱发冠心病和中风，是脂代谢紊乱和血脂异常的指标之一，本实验用总胆固醇测定试剂盒，通过生化分析仪器，测得血清总胆固醇浓度。
表4 C-1对高脂饮食小鼠血脂(TC)的影响
组别
ND
HFD
HFD/C-1(低)
HFD/C-1(高)
HFD/CHRY
HFD/Losartan
Mean
1.24
2.92
1.74**
1.42**
2.95
2.17
SD
0.25
0.46
0.53
0.18
0.23
0.24
结果：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物(C-1)灌胃处理8周后，低剂量和高剂量C-1均能显著降低高脂饮食诱导的小鼠总胆固醇升高，高剂量等摩尔剂量的白杨素(50mg/kg)对高脂饮食诱导的LDL上升未观察显著性影响。氯沙坦(10mg/kg)未能显著改变高脂饮食诱导的总胆固醇升高。**p<0.01vs.HFD。N＝6-8/组；数据表示为Mean±SD。详细结果见上表。
结论：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物能显著抑制高脂饮食诱导的小鼠总胆固醇升高，对于改善血脂异常有潜在的价值。
5.C-1对高脂饮食诱导小鼠甘油三酯的影响
实验方法：甘油三酯过高能够引起动脉粥样硬化和脂肪肝，是脂代谢紊乱和血脂异常的指标之一，本实验用甘油三酯测定试剂盒，通过生化分析仪器，测得血清甘油三酯浓度。
表5 C-1对高脂饮食小鼠血脂(TG)的影响
组别
ND
HFD
HFD/C-1(低)
HFD/C-1(高)
HFD/CHRY
HFD/Losartan
Mean
12.10
24.73
16.81**
13.95***
23.92
17.65
SD
1.23
2.12
1.18
1.31
2.24
1.92
结果：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物(C-1)灌胃处理8周后，低剂量和高剂量C-1均能显著降低高脂饮食诱导的小鼠甘油三酯升高，高剂量等摩尔剂量的白杨素(50mg/kg)对高脂饮食诱导的甘油三酯上升未观察显著性影响。氯沙坦(10mg/kg)未能显著改变高脂饮食诱导的甘油三酯升高。。**p<0.01，***p<0.001vs.HFD。N＝6-8/组；数据表示为Mean±SD。详细结果见上表。
结论：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物能够显著降低高脂饮食小鼠甘油三酯的含量，有利于改善血脂异常的症状。
6.C-1对高脂饮食诱导小鼠尿肌酐的影响
实验方法：尿肌酐过高常见于肢端肥大、糖尿病、感染、进食肉类过量等，本实验用尿肌酐测定试剂盒，通过生化分析仪，测的尿肌酐浓度。
表6 C-1对高脂饮食小鼠尿肌酐的影响
结果：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物(C-1)灌胃处理8周后，低剂量和高剂量C-1均能显著降低高脂饮食诱导的小鼠尿肌酐的升高，高剂量等摩尔剂量的白杨素(50mg/kg)对高脂饮食诱导的尿肌酐上升未观察显著性影响。氯沙坦(10mg/kg)未能显著改变高脂饮食诱导的尿肌酐升高。**p<0.01，***p<0.001vs.HFD。N＝6-8/组；数据表示为Mean±SD。详细结果见上表。
结论：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物能显著降低高脂饮食诱导的小鼠尿肌酐的升高。
7.C-1对高脂饮食诱导小鼠肝功能GPT的影响
实验方法：谷丙转氨酶(GPT)异常与肝硬化、肝炎、阻塞性黄疸等肝病息息相关，本实验通过GPT测定试剂盒结合生化分析仪，测定GPT血清浓度。
表7 C-1对高脂饮食小鼠GPT的影响
组别
ND
HFD
HFD/C-1(低)
HFD/C-1(高)
HFD/CHRY
HFD/Losartan
Mean
36.88
146.45
57.43**
46.35**
137.43
97.38
SD
3.12
12.77
9.26
5.36
13.78
10.28
结果：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物(C-1)灌胃处理8周后，低剂量和高剂量C-1均能显著降低高脂饮食诱导的小鼠GPT的升高，高剂量等摩尔剂量的白杨素(50mg/kg)对高脂饮食诱导的GPT上升未观察显著性影响。氯沙坦(10mg/kg)未能显著改变高脂饮食诱导的GPT升高。**p<0.01vs.HFD。N＝6-8/组；数据表示为Mean±SD。详细结果见上表。
结论：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物能够显著降低高脂饮食诱导的小鼠GPT的升高，有效治疗小鼠肝功能异常。
8.C-1对高脂饮食诱导小鼠肝功能GOT的影响
实验方法：谷草转氨酶(GOT)异常与各种肝病息息相关，心梗患者早期GOT也会异常升高，本实验通过GOT测定试剂盒结合生化分析仪，测定GOT血清浓度。
表8 C-1对高脂饮食小鼠GOT的影响
结果：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物(C-1)灌胃处理8周后，低剂量和高剂量C-1均能显著降低高脂饮食诱导的小鼠GOT的升高，高剂量等摩尔剂量的白杨素(50mg/kg)对高脂饮食诱导的GOT上升未观察显著性影响。氯沙坦(10mg/kg)未能显著改变高脂饮食诱导的GOT升高。*p<0.05vs.HFD，**p<0.01vs.HFD。N＝6-8/组；数据表示为Mean±SD。详细结果见上表。
结论：低剂量(18.2mg/kg)和高剂量(72.6mg/kg)的白杨素衍生物能够显著降低高脂饮食诱导的小鼠GOT的升高，有效治疗小鼠肝功能异常。
9.C-1显著改善5*FAD小鼠记忆损伤
实验方法：新物体识别是将小鼠放在一个正方形的框架中(长宽高40cm*40cm*40cm),里面有两个相同形状的物体(方形或圆柱形3cm),小鼠训练5分钟后，将其中一个物体换为小鼠不熟悉的新物体，仪器记录5分钟内小鼠在在熟悉和不熟悉物体停留的时间。
结果分析：如图1所示，6月龄5*FAD小鼠经C-1处理8周后，新物体识别实验检测小鼠探索新物体时间比率。5*FAD小鼠分别经过低剂量和高剂量的C-1(低剂量：18.2mg/kg；高剂量：72.6mg/kg)及CHRY(50mg/kg)处理。相比野生对照小鼠相比，5*FAD小鼠新物体探索时间比率显著降低，高剂量的C-1显著改善5*FAD探索时间比率(图1)。数据表示为平均值±SEM；每组n＝10-12.单因素方差分析和多重比较显示两组之间存在差异.**p<0.001vs.WTmice；##p<0.01vs.5*FAD mice。
结论：C-1能显著改善5*FAD小鼠记忆损伤，对阿尔茨海默症(AD)的治疗具有潜在价值。
10.C-1显著改善ALS小鼠运动功能损伤
实验方法：爬杆实验常被用于评估小鼠四肢运动协调能力和运动迟延现象.自制长约50cm，直径大约为1cm的木杆，杆上缠有医用纱布以增加木杆摩擦力。木杆垂直放于水平的桌面上，抓住小鼠尾巴使小鼠的头朝下，其四肢抓住杆顶，放开小鼠尾巴后，开始计时，保证小鼠在不受外力的作用下向下爬行，记录小鼠从杆顶爬到底部平台的时间(统一以后肢着地为准)。小鼠在给药前连续训练该行为学3天，每只小鼠进行三次重复试验，剔除不达标的小鼠。
结果分析：如图2所示，给药开始后，每两周测试一次行为学，测试结果的最大值不超过15秒，超过15秒的数值按15秒记录.计算小鼠三次爬杆时间的平均值作为最终的爬杆时间.ALS(SOD-G93A)转基因小鼠在发病后出现明显的运动迟缓现象，表现为爬杆时间明显长于对照小鼠，并且随年龄增长，其运动迟缓现象愈发严重，而给予不同剂量的C-1，CHRY及利鲁唑治疗后，发现高剂量的C-1能显著改善其运动迟缓症状。数据表示为平均值±SEM；每组n＝10.单因素方差分析和多重比较显示两组之间存在差异.**p<0.01vs.WT(正常对照)组；#p<0.05vs.ALS(SOD-G93A)组，##p<0.01vs.ALS(SOD-G93A)组。
结论：C-1对肌萎缩侧索硬化症(ALS)具有治疗作用，显著缩短爬杆时间，改善运动迟缓。
11.C-1显著改善ALS小鼠运动功能损伤
实验方法：四肢抓力实验被直接用于评估小鼠的肌肉力量.将小鼠轻放于握力板中央台上，轻轻拉动小鼠尾部，促使小鼠抓住握力板，待小鼠用力抓住握力网时及时水平后拉，等到仪器出现最大抓力的数值时，记录数据。给药开始以后，每两周测试一次小鼠的抓力值，每只小鼠重复测量三遍，取三次结果中的最大数值作为小鼠的最大抓力值.
结果分析：图3所示，ALS转基因小鼠进入发病期后，其四肢抓力明显小于WT小鼠，而给予不同剂量的C-1，CHRY及利鲁唑治疗后，发现低剂量和高剂量的C-1能均能有效增加小鼠四肢抓力，并延缓ALS小鼠四肢抓力下降的恶化。数据表示为平均值±SEM；每组n＝8-10.单因素方差分析和多重比较显示两组之间存在差异.**p<0.001vs.WT(正常对照)组；##p<0.01vs.ALS(SOD-G93A)组。
结论：C-1能够改善肌萎缩侧索硬化症(ALS)小鼠抓力丧失的进程，对ALS具有潜在的治疗作用。
12.C-1显著改善MPTP处理小鼠的运动功能损伤
实验方法：爬杆实验常被用于评估小鼠四肢运动协调能力和运动迟延现象.自制长约50cm，直径大约为1cm的木杆，杆上缠有医用纱布以增加木杆摩擦力。木杆垂直放于水平的桌面上，抓住小鼠尾巴使小鼠的头朝下，其四肢抓住杆顶，放开小鼠尾巴后，开始计时，保证小鼠在不受外力的作用下向下爬行，记录小鼠从杆顶爬到底部平台的时间(统一以后肢着地为准)。小鼠在给药前连续训练该行为学3天，每只小鼠进行三次重复试验，剔除不达标的小鼠。
结果分析：图4.C-1显著减少MPTP小鼠的爬杆时间，给MPTP造模，给药14天后行为学结果显示：模型组爬杆时间较正常对照组延长，低剂量和高剂量的C-1治疗后显著增加MPTP小鼠的爬杆时间；阳性对照selegiline(10mg/kg)治疗后对MPTP小鼠的爬杆时间有减小趋势但无统计学显著性差异。数据表示为平均值±SD；每组n＝10-12.单因素方差分析和多重比较显示两组之间存在差异.**p<0.001vs.WT组。##p<0.01vs.MPTP-treated mice。
结论：C-1显著改善MPTP处理小鼠的运动功能损伤，对于帕金森(PD)的治疗有潜在的价值。
本发明的化合物生物活性和生物利用度显著高于白杨素。与白杨素化合物相比，本发明的化合物可以显著降低高脂饮食诱导的体重增加、显著降低高脂饮食诱导的小鼠血糖升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠血脂(LDL)升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠总胆固醇升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠甘油三酯升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠尿肌酐的升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠GPT的升高、显著降低高脂饮食诱导的小鼠GOT的升高、显著改善5*FAD小鼠记忆损伤、对肌萎缩侧索硬化症(ALS)具有更好的治疗作用、更有效增加小鼠四肢抓力、改善运动迟缓症状、显著增加MPTP小鼠的爬杆时间。在预防和/或治疗神经退行性疾病、炎症性疾病、内分泌疾病、脂代谢异常相关疾病方面具有显著优势。可以降低低密度脂蛋白、总胆固醇、甘油三酯；降低尿肌酐、谷丙转氨酶、谷草转氨酶；用于预防和/或治疗高血糖、高血脂、阿尔茨海默病(AD)、老年痴呆、帕金森(PD)、肌萎缩侧索硬化(ALS)、脑缺血、脑损伤、肥胖、糖尿病和/或糖尿病并发症、糖尿病眼病、糖尿病肾病、血脂异常、动脉粥样硬化、脂肪肝、非酒精性脂肪肝、肝硬化、肝炎、阻塞性黄疸、心梗等疾病。
以上描述是本发明的一般性描述。根据情况或实际需要，可进行形式的变化和等值的替代，虽然本文采用特定的术语，但这些术语意在描述，而不是为了限制的目的。本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围之内。
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