CN115006417B - 木脂素苷类化合物在制备降脂药物中的用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种木脂素苷类化合物在制备降脂药物中的用途，涉及医药技术领域。具有式Ⅰ所示结构特征的木脂素苷类化合物可以有效降低高血脂小鼠的体重，并有效降低高血脂小鼠血液中TC、TG、LDC‑C、HDL‑C的含量，而且还可以有效抑制DGAT1活性。

Description

木脂素苷类化合物在制备降脂药物中的用途

本申请是申请号为202011547689.1、于2020年12月24日提交中国知识产权局、申请称为“木脂素苷类化合物在制备降脂药物中的用途”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及医药技术领域，特别是涉及一种木脂素苷类化合物在制备降脂药物中的用途。

背景技术

随着全球经济的快速发展，肥胖症的发病率与日俱增。据估测，至2050年，全球成年男性肥胖患病率将增加至60％，成年女性将达到50％，而16的岁以下的儿童将上升至25％。肥胖流行将导致一系列并发症的发生，如糖尿病、心血管疾病、心肌梗塞、高血压、高血脂等。其中，肥胖是引起糖尿病发病的众多因素中最危险的因素。肥胖的治疗主要是通过以下三种方式：改善生活方式、药物治疗和手术治疗。生活方式的改变往往需要患者自身的意志及监护人监督来保证实施，同时要注意身体的变化、维护营养的平衡，但往往复发率高。手术方法多用于严重肥胖患者的并发症的治疗，但是鉴于手术费用的昂贵和医疗监护的终身性，使用药物预防治疗肥胖症成为了至关重要的手段。

甘油三酯(Triacylgycerol,TG)是真核生物能量储存的主要形式，当人体摄入的能量超过其消耗的能量时，过剩的能量便以TG的形式储存在脂肪组织，同时过多的TG也会在胰岛β细胞、肝脏等组织沉积，最终导致肥胖和糖尿病等疾病。因此，抑制这些组织内TG的合成可作为治疗肥胖的新策略。TG主要在肝脏、脂肪组织及小肠中合成。TG合成有两条途径：甘油三磷酸途径(主要途径)和单酰甘油途径(次要途径)。首先，3-磷酸甘油与2分子脂酰CoA生成磷脂酸，磷脂酸在磷酸酶作用下脱磷酸形成二酰甘油(DAG)。DAG也可经次要途径生成单酰甘油和1分子脂酰CoA。而二酰基甘油酰基转移酶(Acly CoA:diacylglycerolacyltransferase,DGAT)是催化TG合成的关键最后一步：脂酰辅酶A酰基转移到DAG形成TG，是TG合成的限速酶。

DGAT是一种内质网膜整合蛋白，有两种亚型：DGAT1和DGAT2。DGAT1和DGAT2在哺乳动物所有组织中广泛表达，在功能上发生了趋同进化，都能催化sn-1,2-二酰甘油和脂酰CoA合成TG，且对底物脂酰CoA没有特异性。DGATl属于胆固醇酰基转移酶基因家族，DGAT2属于Mramanniana基因家族。研究发现，无论是给予一般饮食还是高脂饮食，DGAT^-/-小鼠脂肪细胞体积都较DGAT^+/+小鼠小。值得注意的是，在给予以高脂饮食后，DGAT1^+/+小鼠的脂肪细胞体积增大了两倍，而DGATl-/-小鼠的脂防细胞大小没有明显变化。同时，DGAT1^-/-小鼠的瘦素活性也有所提高。DGAT2功能下调可明显降低肥胖小鼠肝脏TG含量，改善脂肪肝的形成。这些研究表明，DGAT活抑制剂在预防肥胖、调节脂代谢紊乱、预防肝脂肪变性等方面有重要的药物研究价值。

2006年，辉瑞公司的DGAT1抑制剂BAY74-4113已处于I期临床试验；2009年，诺华的DGAT1抑制剂已进入II临床试验。已逐渐成为肥胖、糖尿病等疾病药物的研究热点。目前还没有以DGAT1为靶点的天然降血脂药物上市，这为我们从天然资源里寻找高效、高选择性地小分子DGAT1抑制剂提供了机遇。

发明内容

基于此，针对上述问题，本发明提供一种木脂素苷类化合物在制备降脂药物中的用途，实验证明从刺五加中提取的木脂素苷类化合物能有效降低高血脂小鼠的体重，并有效降低高血脂小鼠血液中TC、TG、LDC-C(低密度脂蛋白胆固醇)和HDL-C(高密度脂蛋白胆固醇)的含量。

本发明提供一种具有式Ⅰ所示结构特征的木脂素苷类化合物在制备降脂药物中的用途：

其中，R₁选自：氢、甲氧基、葡萄糖基；

R₂选自：氢、羟基、甲氧基、葡萄糖基；

R₃选自：甲氧基、羟基、葡萄糖基；

R₄选自：氢、甲氧基、羟基；

R₅选自：羟基、甲氧基、葡萄糖基；

R₆选自：氢、甲氧基；

R₇选自：羟基、葡萄糖基。

在其中一个实施例中，所述木脂素苷类化合物具有式(Ⅱ)-(Ⅴ)任一所示结构：

在其中一个实施例中，所述木脂素苷类化合物通过抑制二酰基甘油酰基转移酶(DGAT)达到降脂的作用。本发明通过实验表明上述木脂素苷类化合物可有效抑制DGAT1的活性。

在其中一个实施例中，所述抑制二酰基甘油酰基转移酶为二酰基甘油酰基转移酶1(DGAT1)。

本发明还提供一种药物组合物在制备降脂药物中的用途所述药物组合物包含上述木脂素苷类化合物，以及药学上可以接受的辅料、稀释剂或载体。

“药学上可以接受的”是指这样一些化合物、原料、组合物和/或剂型，它们在合理医学判断的范围内，适用于与患者组织接触而无过度毒性、刺激性、变态反应或与合理的利益/风险比相对称的其他问题和并发症，并有效用于既定用途。

本发明还提供一种具有式Ⅰ所示结构特征的木脂素苷类化合物在制备二酰基甘油酰基转移酶抑制剂中的用途。

在其中一个实施例中，所述二酰基甘油酰基转移酶为二酰基甘油酰基转移酶1。

本发明还提供一种药物组合物在制备二酰基甘油酰基转移酶抑制剂中的用途，所述二酰基甘油酰基转移酶抑制剂包含上述木脂素苷类化合物，以及药学上可以接受的辅料、稀释剂或载体。

在其中一个实施例中，所述二酰基甘油酰基转移酶为二酰基甘油酰基转移酶1。

附图说明

图1为化合物1的¹H-NMR光谱图；

图2为化合物1在+7.2ppm到+4.2ppm范围间的¹H-NMR光谱图；

图3为化合物1在+4.3ppm到+2.1ppm范围间的¹H-NMR光谱图；

图4为化合物1的¹³C-NMR光谱图；

图5为化合物1的HMBC光谱图；

图6为化合物1的NOE光谱图；

图7为化合物2的¹H-NMR光谱图；

图8为化合物2在+7.5ppm到+4.4ppm范围间的¹H-NMR光谱图；

图9为化合物2在+4.4ppm到+1.4ppm范围间的¹H-NMR光谱图；

图10为化合物2的¹³C-NMR光谱图；

图11为化合物2的HMBC光谱图；

图12为化合物2的NOE光谱图；

图13为化合物3的¹H-NMR光谱图；

图14为化合物3在+7.2ppm到+4.7ppm范围间的¹H-NMR光谱图；

图15为化合物3在+4.4ppm到+1.9ppm范围间的¹H-NMR光谱图；

图16为化合物3的¹³C-NMR光谱图；

图17为化合物3的HMBC光谱图；

图18为化合物3的NOE光谱图；

图19为化合物4的¹H-NMR光谱图；

图20为化合物4在+7.3ppm到+4.3ppm范围间的¹H-NMR光谱图；

图21为化合物4在+5.0ppm到+1.5ppm范围间的¹H-NMR光谱图；

图22为化合物4的¹³C-NMR光谱图；

图23为化合物4的HMBC光谱图；

图24为化合物4的NOE光谱图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，以下将给出较佳实施例对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

为方便表述，将本发明中式(Ⅱ)-(Ⅴ)所示的化合物分别命名为化合物1、化合物2、化合物3、化合物4。

实施例1

组分1-11的提取分离方法。

称取干燥、粉碎的刺五加茎1.0kg，加入5.0L的50％乙醇浸泡1小时，利用微波超声波协同法提取1小时，提取2次。合并提取液，用旋转蒸发仪浓缩至1/5体积，放凉，加入3倍量乙醇并搅拌，低温静置24小时，析出沉淀，过滤或离心取沉淀，沉淀物置于表面皿中加热，除去乙醇和水，直至无醇味，即得刺五加提取物(357.0g)。将刺五加提取物利用羟丙基葡聚糖凝胶(LH-20)进行分离，以甲醇:水体积比为0:10，1:9，2:8，3:7，4:6，5:5，6:4，7:3，8:2，9:1，10:0的流动相进行梯度洗脱，各洗脱500ml，收集不同梯度洗脱液500ml，并浓缩，分别得到组分1至组分11。

(1)化合物1-4分离方法。

组分3(3.5g)经半制备反相高效液相色谱法，使用C18柱(10mm×250mm，5μm)，利用15％乙醇为流动相，等度洗脱60min，得到化合物1(1.3g)和2(0.8g)。

组分4(4.3g)经半制备反相高效液相色谱法，使用C18柱(10mm×250mm，5μm)，利用17％至21％乙醇为流动相，梯度洗脱70min，得到化合物3(1.1g)和4(0.9g)。

(2)化合物1-4光谱数据及结构式。

化合物1，白色粉末；旋光度-11.2(c 0.01,MeOH)；MS m/z 522.2106[M]⁺(calcdfor C₂₆H₃₄O₁₁,522.2101)；UV(MeOH)λ_max(logε):228(3.96),279(3.28)nm；IR(KBr)ν_max:3419,1599,1514,1267,1053；¹H(500MHz,acetone-d₆)和¹³C-NMR(125MHz,acetone-d₆)，HMBC和NOE图谱见附图1-6；化学结构式如下。

化合物2，白色粉末；旋光度-7.2(c 0.01,MeOH)；MS m/z 522.2105[M]⁺(calcdfor C₂₆H₃₄O₁₁,522.2103)；UV(MeOH)λ_max(logε):226(3.12),287(3.08)nm；IR(KBr)ν_max:3415,1596,1512,1259,1049；¹H(500MHz,acetone-d₆)和¹³C-NMR(125MHz,acetone-d₆)，HMBC和NOE图谱见附图7-12；化学结构式如下。

化合物3，白色粉末；旋光度-15.2(c 0.01,MeOH)；MS m/z 522.2104[M]⁺(calcdfor C₂₆H₃₄O₁₁,522.2101)；UV(MeOH)λ_max(logε):233(2.96),273(2.37)nm；IR(KBr)ν_max:3417,1585,1519,1253,1041；¹H(500MHz,acetone-d₆)和¹³C-NMR(125MHz,acetone-d₆)，HMBC和NOE图谱见附图13-18；化学结构式如下。

化合物4，白色粉末；旋光度-1.2(c 0.01,MeOH)；MS m/z 522.2109[M]⁺(calcdfor C₂₆H₃₄O₁₁,522.2102)；UV(MeOH)λ_max(logε):225(3.61),284(3.11)nm；IR(KBr)ν_max:3431,1590,1517,1232,1046；¹H(500MHz,acetone-d₆)和¹³C-NMR(125MHz,acetone-d₆)，HMBC和NOE图谱见附图19-24；化学结构式如下。

实施例2

组分3和4分别对高血脂小鼠降体重实验。

取健康清洁级的昆明种雄性小鼠50只，基础饲料平衡喂养7天后，筛选出体重为20-24g的小鼠，随机分组成空白组、模型组、组分3组、组分4组、辛伐他丁对照组。通过喂食高脂饲料形成高血脂症动物模型。从实验开始到结束，空白组和高脂模型组给予等体积生理盐水，组分3组和组分4组分别以0.06g/kg剂量灌胃，对照组以辛伐他丁0.005g/kg剂量灌胃，每天一次，连续灌胃30天，每天测量体重。实验结果如下：

表1.组分3和组分4对高血脂小鼠降体重情况

实验结果表明：与模型组相比，组分3、组分4在0.06g/kg剂量下有显著的降体重作用。

实施例3

化合物1-4分别对高血脂小鼠TC、TG、LDC-C和HDL-C含量影响。

取健康清洁级的昆明种雄性小鼠70只，基础饲料平衡喂养7天后，筛选出体重为20-24g的小鼠，随机分组成空白组、模型组、化合物1组、化合物2组、化合物3组、化合物4组、辛伐他丁对照组。通过喂食高脂饲料形成高血脂症动物模型。从实验开始到结束，空白组和高脂模型组给予等体积生理盐水，化合物1-4分别以0.06g/kg剂量灌胃，对照组以辛伐他丁0.005g/kg剂量灌胃，每天一次，连续灌胃30天后，剪尾取血，通过血液生化仪测定TC、TG、LDC-C和HDL-C含量。实验结果见表2。

表2.化合物1-4分别对高血脂小鼠TC、TG、LDC-C和HDL-C含量影响

实验结果表明：与模型组相比，化合物1-4组在0.06g/kg剂量下显著改善动物体内TC、TG、LDC-C和HDL-C的含量。

实施例4

化合物1-4抑制DGAT1的活性试验。

DGATl抑制剂的体外检测使用表达在昆虫细胞膜的人类DGATl作为酶源。将sf9细胞(来源；ProSpec，货号：CYT-421)用包含人类DGATl编码序列的重组杆状病毒(来源；吉奉生物科技有限公司，货号：BL10097)进行感染，48小时后采集。细胞通过超声溶解法溶解，并在4℃条件下，在40％蔗糖溶液中以28000rpm转速离心分离1小时，得到所述DGAT1酶。收集，清洗细胞间的隔膜碎片并在液氮中储存。

DGAT1活性检测：通过修正的科尔曼(Coleman)所描述的方法进行。

反应体系中包含：100μg/ml样品，上述方法得到的0.4μg DGAT1酶，5mM MgCl₂和1.2mM sn-1,2-二酰基甘油-丙三醇，用蒸馏水调整总检测体积至200μL，在试管中培养。

通过在上述体系中加入100μM ¹⁴C甘油酰基-辅酶A(0.05μCi)进行反应，并于25℃条件下进行温和短暂的震荡。30min后通过加入1.5mL 2-丙醇:庚烷:水(80:20:2)终止反应。反应停止后加入l.0mL庚烷和0.5mL 0.1M碳酸盐缓冲液(pH9.5)，将放射性三酰甘油产物分离到有机相中，并用2.0ml的碱性乙醇溶液(乙醇:0.5N NaOH:H₂O＝50:10:40)洗涤一次。用液体闪烁照相法检测上层庚烷层的放射性来量化DGAT1活性。实验结果如下：

表3.不同提取物对DGAT1抑制活性的IC₅₀(n＝3)

实验结果表明：化合物1-4有效抑制DGAT1活性的IC50范围为21.2±0.14至35.8±0.15μM。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (2)

1.一种具有式（Ⅱ）-（Ⅲ）任一所示结构的木脂素苷类化合物在制备治疗高血脂药物中的用途：

所述木脂素苷类化合物通过抑制二酰基甘油酰基转移酶达到降血脂的作用；所述抑制二酰基甘油酰基转移酶为二酰基甘油酰基转移酶1。

2.一种药物组合物在制备降脂药物中的用途，其特征在于，所述药物组合物包含权利要求 1中所述的具有式（Ⅱ）-（Ⅲ）任一所示结构的木脂素苷类化合物，以及药学上可以接受的辅料或载体。