从鹿茸分离的新颖化合物及其药物用途

文档序号:927441 发布日期:2021-03-02 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 从鹿茸分离的新颖化合物及其药物用途 (Novel compound isolated from velvet antler and pharmaceutical use thereof ) 是由 具永三 孙基男 于 2019-07-15 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种将选自由化学式1至4表示的化合物中的一种以上作为有效成分的预防或治疗炎性疾病、白细胞减少症或中性粒细胞减少症的药物组合物以及其的合成方法。(The present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating inflammatory diseases, leukopenia or neutropenia comprising at least one compound selected from the group consisting of compounds represented by chemical formulas 1 to 4 as an active ingredient, and a method for synthesizing the same.)

从鹿茸分离的新颖化合物及其药物用途

技术领域

本发明涉及一种从鹿茸分离的新颖化合物及其药物用途,还涉及一种所述新颖化合物的化学合成方法。

背景技术

鹿茸(Cervi Parvum Cornu)是切割并干燥属于鹿及鹿属(Cervus)的梅花鹿(Cervus nippon)、马鹿(Cervus elaphus)或加拿大马鹿(Cervus canadensis)等未固化的鹿茸而制成的。

传统上,鹿茸是广泛被用作代表补药的中药,根据东医宝鉴等,周知具有强壮作用、补血作用、强精作用、镇痛作用、造血作用、生长发育促进作用、心功能不全的治疗作用及机能亢进作用、恢复疲劳、增强身体活力及加强肾脏利尿功能等众多效能。

周知,鹿茸含有各种游离氨基酸和多糖类、糖胺聚糖(GAG)、透明质酸、角蛋白、唾液酸、胆固醇、脂肪酸、磷脂及无机成分等。

作为鹿茸的服用方法,主要使用将鹿茸与各类草药材料用热水提取后服用其滤液的方法;或与草药材料粉碎制成粉末后,以丸剂方式服用的方法,但是,已经进行了利用溶剂提取及分馏法从鹿茸提取或分离生理活性有效成分的各种研究。

大韩民国专利公开第1999-0044781号中用氯仿提取鹿茸(梅花鹿),并使用硅胶柱色谱法分馏所述氯仿提取物,以分离出五种单乙酰基二酰基甘油化合物,其中公开了由以下化学式表示的1-棕榈酰-2-亚油酰基-3-乙酰基甘油(PLAG,以下称为“PLA甘油”)的造血干细胞及血小板前体细胞增殖促进活性,随后,关于PLA甘油的研究,大韩民国专利公开第2006-0047447号公开了免疫调节剂及抗癌剂、大韩民国专利公开第2015-0021464号公开了用于抑制血癌或癌症转移的组合物、大韩民国专利公开第2015-0021465号公开了用于预防或治疗类风湿性关节炎的组合物、大韩民国专利公开第2017-0005484号公开了用于治疗白细胞减少症和血小板减少症的组合物。

1-Palmitoyl-2-linoleoyl-3-acetyl glycerol(PLA glycerol)

另外,大韩民国专利公开第2000-0059468号公开了一种用乙醇提取鹿茸(梅花鹿),并使用硅胶柱色谱法分馏所述乙醇提取物,并包含以下化学式的化合物在内的4种磷脂系新颖化合物的结构及其的抗真菌活性。

如上所述,鹿茸具有各种药理活性,其成分也非常多样,因此,需要对尚报告的药理活性成分进行持续研究。

发明内容

本发明的目的在于,提供一种通过使用溶剂提取及分馏法从鹿茸中分离具有抗炎生理活性的新颖化合物,并进行化学合成能稳定地大量生产所述化合物,从而,用于预防或治疗炎性疾病的组合物、用于治疗白细胞减少症或中性粒细胞减少症的组合物。

本发明提供一种预防或治疗炎性疾病的药物组合物,分析从鹿茸分离的有效成分,使用选自由以下化学式1至4表示的化合物中的一种以上作为有效成分。

另一方面,本发明提供一种预防或治疗白细胞减少症或中性粒细胞减少症的组合物,其中,使用选自由以下化学式1至4表示的化合物中的一种以上作为有效成分。

[化学式1]

[化学式2]

[化学式3]

[化学式4]

由所述化学式1表示的化合物及由化学式2表示的化合物彼此为异构体,由所述化学式3表示的化合物及由化学式4表示的化合物也彼此为异构体。

根据本发明的所述化合物可用于炎性疾病,所述炎性疾病是由炎性细胞因子发病的炎性疾病,例如选自由特应性皮炎、水肿、皮炎、过敏、哮喘、结膜炎、牙周炎、鼻炎、中耳炎、咽喉炎、扁桃体炎、肺炎、胃炎、结肠炎、痛风、强直性脊柱炎、纤维肌痛、银屑病关节炎、骨关节炎、类风湿性关节炎、屑关节周围炎、肌炎、肝炎、膀胱炎、肾炎组成的组中。

根据本发明的所述化合物可用于预防或治疗由抗癌化学疗法药物诱导的中性粒细胞减少症(CIN)。

另外,本发明提供一种1-棕榈酰-2-共轭亚油酰基-3-乙酰基甘油(PCA glycerol)的合成方法,其中,包括:

(a)使棕榈酸与由以下化学式5表示的化合物在碱性条件下反应而合成1-棕榈酰甘油的步骤;

(b)使所述1-棕榈酰甘油与乙酰卤在碱性条件下反应而合成1-棕榈酰-3-乙酰甘油的步骤;以及

(c)使所述1-棕榈酰-3-乙酰基甘油与共轭亚油酸(Conjugated linoleic acid)在碱性条件下反应的步骤。

另外,本发明提供一种1-共轭亚油酰基-2-棕榈酰-3-乙酰基甘油(CPA glycerol)的合成方法,其中,包括:

(a)使所述共轭亚油酸(Conjugated linoleic acid)与由以下化学式5表示的化合物在碱性条件下反应而合成1-共轭亚油酰基-甘油的步骤;

(b)使所述1-共轭亚油酰基-甘油与乙酰卤在碱性条件下反应而合成1-共轭亚油酰基-3-乙酰甘油的步骤;以及

(c)使所述1-共轭亚油酰基-3-乙酰基甘油和棕榈酸在碱性条件下反应的步骤。

用于所述合成的共轭亚油酸可为共轭亚油酸(顺式-9,反式-11)和共轭亚油酸(反式-10,顺式-12)的单独或混合物。

发明效果

确认到根据本发明的实施例1及2的新颖化合物相较于对照组,显著地抑制代表性炎性细胞因子即IL-6、IL-1β及TNF-a的生成,还显著地抑制由抗癌剂所引起的中性粒细胞减少症,并与比较例的PLA甘油相比,细胞因子的生成抑制及中性粒细胞减少症的抑制效果也显著。因此,可以有效地用作根据本发明的用于预防、改善或治疗炎性疾病的组合物,并对由抗癌化学疗法药物诱导的中性粒细胞减少症(CIN)显示显著的抑制效果,从而,可以用作其的预防或治疗剂。

附图说明

图1是示出根据本发明从鹿茸使用3种有机溶剂的提取方法的流程图。

图2是示出根据本发明从鹿茸提取的提取物C2的分馏方法的流程图。

图3是根据本发明的馏分C2-2-E-a-Ms的质量分析数据。

图4是根据本发明的馏分C2-2-E-a-Ms的LC数据。

图5(A)是根据本发明的馏分C2-2-E-a-Ms的UV分析数据,(B)是比较例的PLA甘油的UV分析数据,(C)是共轭亚油酸(conjugated linoleic acid)的UV分析数据,(D)是亚油酸的UV分析数据。

图6是示出根据本发明的实施例1及2的新颖化合物的MTT法(MTT assay)测量细胞存活率(cell viability)的结果的图表。

图7是示出本发明的实施例1及2的新颖化合物的IL-6生成抑制效果的图表。

图8是示出本发明的实施例1及2的新颖化合物的IL-1β生成抑制效果的图表。

图9是示出本发明的实施例1及2的新颖化合物的TNF-α抑制效果的图表。

图10是示出本发明的实施例1及2的新颖化合物的NO形成抑制效果的图。

图11是示出本发明的实施例1及2的新颖化合物对由抗癌剂(吉西他滨)诱导的中性粒细胞减少症的抑制效果的图。

图12是示出本发明的实施例1及2的新颖化合物对由抗癌剂(他莫昔芬)诱导的中性粒细胞减少症的抑制效果的图表。

具体实施方式

为了开发源自鹿茸的用于预防或治疗炎性疾病的药物组合物,本发明人从多个角度分析现有技术的溶剂提取法和分馏法,通过如下方法分离对炎性疾病具有优异的生理活性的新颖化合物,并且,证实了所述新颖化合物对由抗癌化学疗法药物诱导的中性粒细胞减少症(CIN)具有显著的抑制效果,由此开发所述化合物的新型合成方法以完成了本发明。

为了从鹿茸提取生理活性成分,如图1所示,使用己烷、氯仿及70%乙醇的3种有机溶剂依次提取鹿茸(梅花鹿),然后,如图2所示,通过进行硅胶柱色谱法和薄膜液相色谱法,分离了具有优异的抗炎活性的新颖化合物。

通过有机溶剂的提取

对2kg的市场上购买的梅花鹿(Cervus nippon)进行粉碎,放入烧杯中,作为一次提取溶剂加入9L的己烷(n-Hexane),然后,以在80℃的温度下加热2小时的方式提取2次后,进行过滤获得己烷提取液,然后,在减压下,对所述己烷提取液进行蒸馏、干燥,获得30.3g提取物C1。

提取己烷后,作为二次提取溶剂对残渣加入9L的氯仿(CHCl3),然后,在80℃的温度下加热2小时后提取2次,并进行过滤获得氯仿提取液之后,在减压下,对氯仿提取液进行蒸馏、干燥,获得17.9g的提取物C2。

提取氯仿后,作为三次提取溶剂对残渣加入9L的70%乙醇,然后,在80℃的温度下加热5小时后提取2次,并进行过滤获得乙醇提取液之后,在减压下,对乙醇提取液进行蒸馏、干燥,获得89.2g的提取物C3。

对所述获得的提取物C1、C2及C3分别进行了抗炎活性实验,其结果,确认到在提取物C2中抗炎活性效果高,于是使用硅胶柱色谱法以提取物C2为对象分级生理活性成分。

硅胶柱色谱

对粉状硅胶添加CHCl3/MeOH(500∶1,v/v)的混合溶液并使其溶胀后,填充到开口柱中。将17.9g的所述所获得的提取物C2溶解在CHCl3/MeOH(500∶1,v/v)中,并适用于填充有硅胶的柱上。将CHCl3/MeOH(500∶2,v/v)作为洗脱液流入柱中,得到每50ml的洗脱馏份,然后,使用TLC(洗脱溶剂:CHCl3/MeOH=300∶1)洗脱,通过碘(I)显影后,根据Rf值分离,分离出7个主要馏份。在减压下蒸馏分离出的各个馏分,干燥,获得馏分C2-1至C2-7。对所述7个馏分进行抗炎活性实验的结果,确认到在馏分C2-2中抗炎活性高,因此,再次使用硅胶柱色谱法以馏分C2-2为对象分级生理活性成分。

取1.8g的所述馏份C2-2。向20g的粉状硅胶添加50ml的己烷(n-Hx)/乙酸乙酯(EA)(50∶1)的混合溶液并使其溶胀后,填充到柱中。将1.8g的馏分C2-2溶解在最少量的洗脱剂即n-Hx/EA(50∶1,v/v)中,并适用于硅胶柱上。使所述洗脱液流入所述硅胶柱上,得到每15ml的洗脱馏份,使用TLC(洗脱溶剂∶n-Hx/EA=50∶1,v/v)洗脱,通过碘显影后,根据Rf分离,分离出6个主要馏份。在减压下蒸馏所述分离出的各个馏分,干燥,获得馏分C2-2-A至C2-2-F。对所述6个馏分进行抗炎活性实验的结果,确认到在馏分C2-2-E中抗炎活性高,因此,再次使用硅胶柱色谱法以馏分C2-2-E为对象分级生理活性成分。

取212mg的所述馏份C2-2-E。向3.5g的粉状硅胶中添加10ml的n-Hx/EA/AcOH(20∶1∶0.5,v/v/v)的混合溶液并使其溶胀后,填充到柱中。将212mg的馏分C2-2-E溶解在洗脱剂即n-Hx/EA/AcOH(20∶1∶0.5,v/v/v)中,并适用于硅胶柱上。使所述洗脱液流入所述硅胶柱上,得到每10ml的洗脱馏份,使用TLC(洗脱溶剂:n-Hx/EA/AcOH=20∶1∶0.5,v/v/v)洗脱,通过碘显影后,根据Rf分离,分离出2个主要馏份。在减压下蒸馏所述分离出的各个馏分,干燥,获得馏分C2-2-E-a及C2-2-E-b。对所述2个馏分进行抗炎活性实验的结果,确认到在馏分C2-2-E-a中抗炎活性高,因此,再次使用硅胶柱色谱法以馏分C2-2-E-a为对象分级生理活性成分。

取137mg的所述馏份C2-2-E-a。向所述C2-2-E-a添加5ml的甲醇并混合,分离成甲醇-可溶性馏份C2-2-E-a-Ms和甲醇-不溶性馏份C2-2-E-a-Mi,并减压蒸馏各个馏份,干燥,获得63mg的馏份C2-2-E-a-Ms。对所述2个馏份进行抗炎活性实验的结果,确认到馏份C2-2-E-a-Ms中抗炎活性效果高。

通过后述的实验例2的方法进行所述馏份的抗炎抑制评价,并将结果示于下表1。

【表1】

如所述表1可知,馏份分级越小,炎症性细胞因子即IL-6、IL-1β、TNF-α的生成越受到抑制,为了确认在馏份中炎症抑制活性最高的馏份C2-2-E-a-Ms的有效成分,使用MALDI-TOF/TOF质量分析仪(Bruker UltraflextremeTM,德国)、液相色谱(LC)及UV分析仪进行了成分分析。

图3是馏份C2-2-E-a-Ms的质量分析数据,图4是馏份C2-2-E-a-Ms的LC数据,图5(A)是根据本发明的馏份C2-2-E-a-Ms的UV分析数据,图5(B)是比较例的PLA甘油的UV分析数据,图6(C)是共轭亚油酸(conjugated linoleic acid)的UV分析数据,(D)是亚油酸的UV分析数据。

分析本发明的馏分C2-2-E-a-Ms的有效成分的质量的结果,质量与从鹿茸分离的公知的PLA甘油(韩国专利公开第1999-0044781号的化合物KJ-3)相同,但是进行了UV分析的结果显示与PLA甘油完全不同的UV分析图形。通过与图5(C)的共轭亚油酸(Conjugatedlinoleic acid)的UV图形、(D)的亚油酸(Linoleic acid)的UV图形相比较,确认到本发明的馏分C2-2-E-a-Ms的化合物具有共轭亚油酰基(Conjugated linoleoyl)的新颖结构。

本发明中确认到根据本发明的所述抗炎生理活性有效成分是对甘油结构键合乙酰基(acetyl)、棕榈酰(palmitoyl)、共轭亚油酰基(Conjugated linoleoyl)的由以下化学式1至4表示的新颖化合物。

[化学式1]

[化学式2]

[化学式3]

[化学式4]

由所述化学式1及化学式2表示的PCA甘油的化学合成

可通过以下反应式1以高收率制备根据本发明的化学式1及化学式2的化合物(PCA甘油)。

[反应式1]

根据本发明的PCA甘油,包括:

(a)使棕榈酸与由以下化学式5表示的化合物在碱性条件下反应而

(a)使棕榈酸与由以下化学式5表示的化合物在碱性条件下反应而合成1-棕榈酰甘油;

(b)使所述1-棕榈酰甘油与乙酰卤在碱性条件下反应而合成1-棕榈酰-3-乙酰甘油的步骤;以及

(c)使所述1-棕榈酰-3-乙酰基甘油与共轭亚油酸(Conjugated linoleic acid)在碱性条件下反应的步骤。

在所述步骤(a)中,化学式5的化合物是由1,3-二醇化合物保护的甘油衍生物。该反应可以在如三乙胺(triethylamine)的碱性条件下进行,为了极大化棕榈酸的反应活性,可以添加新戊酰卤(Pivaloyl halide)通过酸酐反应(anhydride reaction)而进行。反应后,使用盐酸等去保护,则合成1-棕榈酰甘油。棕榈酸和化学式5的化合物的当量(eq.)优选为0.9∶1.1至1.1∶0.9,但不限于此。

在所述步骤(b)中,1-棕榈酰甘油和乙酰卤的当量优选为1∶1至1∶1.6,但不限于此。

在所述步骤(c)中,为了极大化共轭亚油酸的反应活性,可以添加新戊酰卤(Pivaloyl halide)通过酸酐反应(anhydride reaction)而进行。1-棕榈酰-3-乙酰基甘油和共轭亚油酸的当量(eq.)优选为0.9∶1.1至1.1∶0.9,但不限于此。

另外,可通过以下反应式2以高收率制备根据本发明的化学式3、4的化合物(CPA甘油)。

[反应式2]

根据本发明的CPA甘油,包括:

(a)使共轭亚油酸(Conjugated linoleic acid)与由以下化学式5表示的化合物在碱性条件下反应而合成1-共轭亚油酰基甘油的步骤;

(b)使所述1-共轭亚油酰基甘油与乙酰卤在碱性条件下反应,而合成1-共轭亚油酰基-3-乙酰甘油的步骤;以及

(c)使所述1-共轭亚油酰基-3-乙酰基甘油与棕榈酸在碱性条件下反应而合成1-共轭亚油酰基-2-棕榈酸3-乙酰基甘油(CPA甘油)的步骤。在所述步骤(a)、(c)中为了酸酐反应可以添加新戊酰卤(Pivaloyl halide)。

下面,通过实施例详细说明本发明的新颖化合物的合成方法。

实施例1:1-棕榈酰-2-共轭亚油酰基-3-乙酰基甘油(PCA甘油)(1-Palmitoyl-2-conjugated-linoleoyl-3-acetylg glycerol(PCA glycerol))的制备

(1)1-棕榈酰甘油(1-Palmitoylg glycerol)的制备

向200ml的二氯甲烷(Methylene chloride,MC)添加20.0g的棕榈酸(Palmiticacid)和17.0g的三乙胺(triethylamine)并冷却至0℃,然后缓慢地滴加10.0g的新戊酰氯并搅拌2小时后,添加10.8g的丙酮缩甘油(Solketal)和0.1g的glycerol 4-二甲基氨基吡啶(4-Dimethylaminopyridine),然后,在室温下搅拌12小时,添加200ml的纯净水进行层分离之后真空浓缩有机层。向浓缩的母液添加200ml的甲醇和20ml的盐酸,在室温下搅拌10小时后,加入300ml的正己烷(n-hexane)和300ml的纯净水,搅拌3小时后,过滤并真空干燥,获得21.9g的目标化合物(收率:85.0%)。

(2)1-棕榈酰-3-乙酰基甘油(1-Palmitoyl-3-acetyl glycerol)的制备

向200ml的二氯甲烷(MC),添加20.0g的所述获得的1-棕榈酰甘油、33.5g的吡啶(Pyridine)、及0.2g的4-二甲基氨基吡啶(4-Dimethylaminopyridine),搅拌1小时后滴加7.1g的乙酰氯(Acetyl chloride),搅拌5小时。加入200ml的纯净水,用稀盐酸中和分层后,将有机层用MgSO4脱水后进行真空浓缩,添加100ml的正己烷,在10℃以下的温度下结晶化,过滤后进行真空干燥获得18.5g的目标化合物(收率:82.0%)。

(3)1-棕榈酰-2-共轭亚油酰基-3-乙酰基甘油(PCA甘油)(1-Palmitoyl-2-C-linoleoyl-3-acetyl glycerol(PCA glycerol))的制备

向180ml的正己烷中,添加14.0g的共轭亚油酸(顺式-9,反式-11/反式-10,顺式-12)和10.8g的三乙胺(triethylamine),冷却至0℃,并缓慢地滴加7.0g的新戊酰氯。滴加完成后,在相同的温度下搅拌1小时,然后添加18.0g的1-棕榈酰-3-乙酰基甘油和1.0g的4-二甲基氨基吡啶,然后在室温下搅拌10小时。加入180ml的纯净水进行层分离,将有机层用MgSO4脱水后进行真空浓缩,进行硅胶柱纯化(洗脱液∶n-Hx∶EA=20∶1,v/v),获得26.1g的目标化合物(收率:85%)。

实施例2:1-共轭亚油酰基-2-棕榈油酰基-3-乙酰基甘油(CPA甘油)(1一Conjugated-linoeoyl-2-palmitoyl-3-acetyl glycerol(CPA glycerol))的制备

(1)1-共轭亚油酰基甘油(1-C-linoleoyl glycerol)的制备

向200ml的正己烷(n-Hexane)添加22.0g的共轭亚油酸(顺式-9,反式-11/反式-10,顺式-12)和10.8g的三乙胺(triethylamine),并冷却至0℃,然后在相同的温度下缓慢地滴加7.0g的新戊酰氯(Pivaloyl chloride)后搅拌1小时后,加入10.8g的丙酮缩甘油(Solketal)和0.1g的4-二甲基氨基吡啶,然后,在室温下搅拌12小时,加入200ml的纯净水后进行层分离,然后,真空浓缩有机层。在浓缩的母液加入200ml的甲醇和20ml的盐酸,在室温下进行搅拌,搅拌10小时后添加300ml的正己烷和300ml的纯净水,搅拌3小时后,进行过滤、真空干燥,获得22.8g的目标化合物(收率:82%)

(2)1-共轭亚油酰基-3-乙酰基甘油(1-C-linoleoyl-3-acetyl glycerol)的制备

向200ml的二氯甲烷(MC)添加20.0g的1-共轭亚油酰基甘油、33.5g的吡啶(pyridine)、0.2g的4-二甲基氨基吡啶(4-Dimethylaminopyridine),搅拌1小时后滴加6.6g的乙酰氯(Acetyl chloride)搅拌5小时。加入200ml的纯净水,用稀盐酸中和进行层分离,然后,将有机层用MgSO4脱水后进行真空浓缩,添加100ml的正己烷,在10℃以下的温度下进行结晶化,过滤后进行真空干燥获得17.7g的目标化合物(收率:79.0%)。

(3)1-共轭亚油酰基-2-棕榈油酰基-3-乙酰基甘油(CPA甘油)(1-C-linoleoyl-2-palmitoyl-3-acetyl glycerol(CPA glycerol))的制备

向180ml的正己烷(n-Hexane)添加12.2g的棕榈酸(Palmitic acid)和10.8g的三乙胺(triethylamine),并冷却至0℃,然后,缓慢地滴加7.0g的新戊酰氯(Pivaloylchloride),滴加完后在相同的温度下搅拌1小时,然后,添加18.0g的1-共轭亚油酰基-3-乙酰基甘油(1-C-linoleoyl-3-acetyl glycerol)和1.0g的4-二甲基氨基吡啶(4-Dimethylaminopyridine),然后,在室温下搅拌10小时。加入180ml的纯净水后进行层分离,然后,有机层用MgSO4脱水,真空浓缩,并进行硅胶柱纯化(洗脱液∶n-Hx∶EA=20∶1,v/v),获得25.9g的目标化合物(收率:86%)。

比较例:1-棕榈酰-2-亚油酰基-3-乙酰基甘油(PLA甘油)(1-Palmitoyl-2-linoleoyl-3-acetyl glycerol(PLA glycerol))的制备

以与实施例1相同的方法合成PLA甘油,此时,使用亚油酸(Linoleic acid)(顺式-9,顺式-12)来代替共轭亚油酸(顺式-9,反式-11/反式-10,顺式-12)。

向180ml的正己烷(n-Hexane)添加14.0g的亚油酸(顺式9,顺式12)(Linoleicacid(cis-9,cis-12))和10.8g的三乙胺(triethylamine),冷却至0℃后,缓慢地滴加7.0g的新戊酰氯(Pivaloyl chloride)。滴加完成后,在相同的温度下搅拌1小时,然后,添加18.0g的1-棕榈酰-3-乙酰基甘油(1-Palmitoyl-3-acetyl glycerol)和1.0g的4-二甲基氨基吡啶(4-Dimethylaminopyridine)后,在室温下搅拌10小时。加入180ml的纯净水后进行层分离,有机层用MgSO4脱水,真空浓缩,使用硅胶柱纯化(洗脱液∶n-Hx∶EA=20∶1,v/v),获得24.9g的目标化合物(收率:81%)。

通过如下的动物实验评价所述实施例1及2以及比较例中合成的化合物的抗炎活性实验。

A.实验动物

作为实验动物,将8周大的C57BL/6小鼠在22±2℃的温度、65±5%的相对湿度以及12小时的明暗周期的环境中饲养7天,并适应实验室环境之后用于实验。充分供应固体饲料(三养饲料)和水。

B.腹腔巨噬细胞的分离培养

向小鼠腹腔注射HBSS以提取巨噬细胞(macrophage),以3,000rpm离心分离5分钟,然后,向添加有10%胎牛血清(FBS)的DMEM培养基添加100单位/ml的青霉素/链霉素(penicillin/streptomycin),分离腹腔巨噬细胞,在37℃的温度、5%CO2的培养箱中培养24小时后用于实验。

实验例1:通过MTT法的细胞毒性评价

将所述培养的腹腔巨噬细胞以3×105细胞/孔每100uL分株到96孔板中,并培养过夜。除去培养基后,将所述实施例1(PCA glycerol)、实施例2(CPA glycerol)的化合物按浓度(分别为10μg/ml、100μg/ml及200μg/ml)处理在腹腔巨噬细胞后,在37℃的温度、5%CO2的培养箱中培养24小时。培养后,除去培养基,每40uL分株MTT(5mg/mL)试剂并在CO2培养箱中培养4小时后,除去MTT试剂,每600uL分株DMSO试剂之后,在常温下放置30分钟。然后,用酶标仪(microplate reader)在540nm测量吸光度(OD)。

测量实施例1及2的化合物的根据MTT法的细胞存活率(cellviability),并示于下表2及图6的图表。如表2及图6所示,可以看出最多处理200μg/ml时,细胞存活率也没有显著差异。因此,确认到根据本发明的新颖化合物没有细胞毒性。

【表2】

实验例2:抗炎活性实验(IL-6、IL-1β及TNF-α生成抑制评价)

通过使用ELISA测试法(Millipore公司,美国)测量从由炎性反应诱导因子的脂多糖类(lipopolysaccharides,LPS)诱导的小鼠腹腔巨噬细胞分泌的IL-6、IL-1β及TNF-a的分泌量,评价抗炎活性。

为了获得细胞培养液,将小鼠腹腔巨噬细胞调节为3x105细胞/ml,并接种到96孔板中,培养24小时后,按浓度(分别为10μg/ml、100μg/ml、200μg/ml)处理所述实施例1(PCAglycerol)、实施例2(CPA glycerol)、及比较例(PLA glycerol)的化合物,并处理LPS(1μg/ml)。正常组未经处理,而对照组仅将LPS(1μg/ml)处理在腹腔巨噬细胞。培养12小时后通过离心分离获得上清液。ELISA在微孔板上分株抗小鼠IL-6、IL-1β3及TNF-a作为包被抗体(capture antibody)。然后,用包含0.05%Tween 20的磷酸盐缓冲盐水(PBST)清洗,用10%FBS封闭后用PBST清洗,并将细胞培养上清液分株到孔中,在室温下反应2小时。反应后,用PBST清洗,分株稀释的生物素化(biotinylated)的抗小鼠IL-6、IL-1β及TNF-α检测抗体(detection antibody)以及链霉亲和素-辣根过氧化物酶缀合物(streptavidin-horseradish peroxydase conjugate),在室温反应1小时。然后,再用PBST清洗添加OPD溶液后在室温黑暗反应30分钟。用2NH2SO4反应结束后,使用酶标仪(microplate reader)在450nm测量吸光度。

测量实施例1及实施例2的化合物的IL-6生成量,示于下表3,并用图7的图表表示。如表3及图7所示,可知实施例1及2中制备的化合物相较于对照组,IL-6的生成量显著减少,与比较例相比时,也具有显著的IL-6生成抑制效果。

【表3】

测量实施例1及实施例2的化合物的IL-1β生成量,示于下表4,并用图8的图表表示。如表4及图8所示,可知实施例1及2中制备的化合物与对照组相比,IL-1β的生成量显著减少,与比较例相比时,也具有显著的IL-1β的生成抑制效果。

【表4】

测量实施例1及2的化合物的TNF-α生成量,示于下表5,并用图9的图表表示。如表5及图9所示,可知实施例1及2中制备的化合物与对照组相比,TNF-a的生成量显著减少,与比较例相比时,也具有显著的TNF-α的生成抑制效果。

【表5】

实验例3:抗炎活性实验(NO形成抑制评价)

将所述培养的腹腔巨噬细胞悬浮在含有10%FBS的DMEM后,以5×105细胞/孔分株到96孔板中,在37℃的温度、5%CO2培养箱中培养24小时,交换新的DMEM培养基后,将实施例1、2及比较例的化合物按浓度(分别为10μg/ml、100μg/ml及200μg/ml)处理在腹腔巨噬细胞,然后处理LPS(1μg/ml)后培养24小时。培养后分离上清液,以3000rpm离心分离5分钟,并将分离的上清液分株到新的微板(microplate)上。正常组未经处理,对照组仅将LPS(1μg/ml)处理在腹腔巨噬细胞。

处理相同量的格里斯(Griess)试剂(1%磺胺(sulfanilamide)、0.1%盐酸萘乙二胺(naphthyl-ethylenediamine dihydrochloride)、2%磷酸(phosphoric acid),并在室温下反应10分钟。使培养液和格里斯溶液反应5分钟后,在540nm测量吸光度(OD)。

图10是示出本发明的实施例1及2的新颖化合物的NO生成抑制效果的图表。

测量实施例1及2的化合物的一氧化氮(NO)的生成率,示于下表6中,并用图10的图表表示。如表6及图10所示,可知实施例1及2中制备的化合物与对照组相比,NO的生成率显著减少,与比较例相比时,也具有显著的NO生成抑制效果。

【表6】

根据本发明的化合物可用于预防或治疗炎性疾病,所述炎性疾病是由炎性细胞因子发病的炎性疾病,例如选自由特应性皮炎、水肿、皮炎、过敏、哮喘、结膜炎、牙周炎、鼻炎、中耳炎、咽喉炎、扁桃体炎、肺炎、胃炎、结肠炎、痛风、强直性脊柱炎、纤维肌痛、银屑病关节炎、骨关节炎、类风湿性关节炎、肩关节周围炎、肌炎、肝炎、膀胱炎、肾炎组成的组中。

周知比较例中的PLA甘油是抗癌化学疗法药物诱导的中性粒细胞减少症(CIN)的候选物质EC-18,最近已经完成了FDA的2期临床试验,据报告通过与现有治疗剂所谓G-CSF(非格司亭(filgrastim))或其衍生物(pegfilgrastim)不同的作用机制抑制中性粒细胞减少症。

下面,通过小鼠实验验证本发明的实施例1及2的化合物以及比较例的化合物的由抗癌化学疗法药物诱导的中性粒细胞减少症抑制效果。

实验例4:由抗癌化学疗法诱发的中性粒细胞减少症的小鼠实验

将用作抗癌剂的50mg/kg的吉西他滨(Gemcitabine)连续3周每天注射到小鼠的腹腔内作为对照组,并将500mg/kg的实施例1、实施例2及比较例1的化合物连续3周每天口服给药,经过3周后利用自动血样分析仪(Auto Hematology Analyzer BC-5900,Mindray公司)测量1μl血液中的中性粒细胞数量,将其结果示于下表7及图11中。

【表7】

如表7及图11所示,确认到在给药吉西他滨的小鼠中,中性粒细胞的数量减少了约45%,而在比较例的化合物(PLA甘油)中,中性粒细胞的数量减少了14.5%,而实施例1的化合物(PCA甘油)中减少了约2%,实施例2的化合物(CPA甘油)中减少了约6.7%,不仅是对照,与比较例相比时,也有显著的效果。将用作抗癌剂的50mg/kg的他莫昔芬连续3周每天注射到C57BL/6小鼠的腹腔内作为对照组,并将500mg/kg的实施例1、实施例2及比较例1的化合物连续3周每天口服给药,经过3周后利用自动血样分析仪(Auto Hematology AnalyzerBC-5900,Mindray公司)测量1μl血液中的中性粒细胞数量,将其结果示于下表8及图12中。

表8

如表8及图12所示,可知在给药他莫昔芬的小鼠中,中性粒细胞的数量减少了约37%,而比较例的化合物(PLA甘油)中,中性粒细胞的数量减少了12.9%,在实施例1的化合物(PCA甘油)中减少了约6.3%,实施例2的化合物(CPA甘油)中减少了约8.2%,不仅是对照组,与比较例相比,确认到显著的效果。本发明的化合物,除了所述抗癌化疗药物之外,公知的所述抗癌化疗药物可有效用作由以下药物引起的中性粒细胞减少症的抑制药物,药物为环磷酰胺(Cyclophosphamide)、伊马替尼(Imatinib)、来那度胺(Lenalidomide),硼替佐米(Bortezomib)、培美曲塞(Pemetrexed)、甲氨蝶呤(Methotrexate)、紫杉醇(Paclitaxel)、依托泊苷(Etoposide)、拓朴替康(Topotecan)、伊立替康(irinotecan)、Mechlorethanime、苯丁酸氮芥(Chlorambucil),美法仑(Melphalan)、卡莫司汀(Carmustine,BCNU)、洛莫司汀(Lomustine,CCNU)、异环磷酰胺(lfosfamide)、丙卡巴肼(Procarbazine)、达卡巴嗪(Dacarbazine,DTIC)、六甲密胺(Altretamine)、美司钠(Mesna)、顺铂(Cisplatin)、卡铂(Carboplatin)、放线菌素D(Actinomycin D)、阿霉素(Doxorubicin)、柔红霉素(Daunorubicin)、6-巯基嘌呤(6-Mercaptopurine)、6-硫鸟嘌呤(6-Thioguanine)、依达比星(ldarubicin)、表柔比星(Epirubicin)、米托蒽醌(Mitoxantrone)、硫唑嘌呤(Azathioprine)、2-氯脱氧腺苷(2-Chloro deoxyadenosine)、羟基脲(Hydroxyurea)、5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil)、阿糖胞苷(Cytosine arabinoside)、氮杂胞苷(Azacytidine)、磷酸氟达拉滨(Fludarabine phosphate)、长春新碱(Vincristine)、长春碱(Vinblastine)、长春瑞滨(Vinorelbine)、多西他赛(Docetaxel)、纳米白蛋白结合型紫杉醇(Nab-paclitaxel)、达沙替尼(Dasatinib)、,苏尼替尼(Sunitinib)等。

【工业利用可能性】

本发明涉及一种从鹿茸分离的新颖化合物以及其的药物用途,还涉及一种所述新颖化合物的化学合成方法。

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