专利名称：一种三萜皂甙衍生物及其制备方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明属于有机化学技术领域，具体涉及一种三萜皂甙衍生物及其制备方法和用 途。
背景技术：
据统计，糖尿病的患病人数正以每年递增的方式发展，以目前的趋势，预计到2025 年，全世界将有3亿II型糖尿病患者，它将成为威胁人类健康的主要病种之一。2006年10 月，MERCK公司的新型糖尿病药物JANUVIA经美国FDA批准上市，成为糖尿病治疗的又一大 武器，使该疾病的治疗用药达到七大类数十种。但面对该病种错综复杂的发病机制和病理 改变，仍有许多环节可能成为预防和控制其发生发展的重要靶点，其中就包括酪氨酸磷酸 酯酶PTP-1B，作为胰岛素受体及其底物的磷酸化水平调节因子，它对胰岛素信号转导通路 起重要调控作用，目前人们正在努力尝试开发其抑制剂用于糖尿病的治疗。PTP-IB是典型的非受体型蛋白酪氨酸磷酸酯酶(PTPase)家族的成员之一。酪氨 酸蛋白磷酸通路是体内主要的信号传导途径之一，胰岛素、表皮生长因子、血小板源生长因 子、干扰素等都是通过这一途径进行信号传导从而调节体内的各种生理活动，因此蛋白酪 氨酸磷酸化成为一种重要的调节信号传导的翻译后修饰方式。在体内酪氨酸的磷酸化是可 逆的动态过程，其磷酸化和去磷酸化分别由蛋白酪氨酸激酶(PTKs)和蛋白酪氨酸磷酸酯 酶(PTPs)来调节。对人类基因组的同源序列比对发现，人类PTP家族共有112个成员，按 结构分为跨膜受体型，如LAR、PTP α和CD45等；和胞内型，如ΡΤΡ1Β、TCPTP和SHP2等。胞 内型PTPlB是最早被纯化和确定生物学特性的蛋白酪氨酸磷酸酯酶，它在胰岛素敏感组织 肌肉、肝脏、脂肪组织中广泛表达，与胰岛素抵抗发生机制密切相关。主要机制在于，当胰岛 素与其受体结合后，胰岛素受体IR即发生磷酸化而被激活，进而催化其底物IRS使其也发 生磷酸化，磷酸化后的IRS成为活性形式，进而再激活后续信号分子，直至胰岛素的信号传 递到终端，产生降低血糖效应。而PTP-IB的功能之一即是，对被磷酸化后激活的IR和IRS 进行去磷酸化，使其失活，重而终止胰岛素信号传导通路的级联放大效应，削弱胰岛素的生 理功能，导致胰岛素抵抗发生，引起糖脂代谢失衡。事实上，大量研究证据也表明，PTP-IB和胰岛素抵抗、肥胖及II型糖尿病等疾病 密切相关相关。其一、关于PTP-IB基因敲除小鼠的研究。PTP-IB基因缺失的小鼠能维持正 常的生理状态，无生育障碍，对高脂类食物诱导的肥胖有一定的抵抗能力，II型糖尿病的发 病率极低，这种表型主要归因于机体组织对胰岛素敏感性的增强以及体内能量代谢速度的 提高。其二、人类的遗传学研究证据。研究发现，当视网膜脂肪组织中PTP-IB过表达且活 性过高时，会引起该组织胰岛素敏感性下降，从而导致全身的胰岛素抵抗；在一些人群中发 现了一个能提高PTP-IB的mRNA稳定性的3’非翻译区的插入突变，从而造成PTP-IB的表 达量提高，而在此人群中常伴随胰岛素抵抗及甘油三酯和高密度脂蛋白的的提高；还有众 多的遗传学研究都提示=PTP-IB的表达量增加和活性增强与胰岛素抵抗的发生有非常密 切的相关性。其三、反义核酸类PTP-IB抑制剂的动物实验也证明，此类抑制剂有明显的抗糖尿病、抗肥胖的作用。这也从另一个侧面证明了抑制PTP-IB的活性与改善胰岛素抵抗、 治疗糖尿病和肥胖的关系。综上所述，PTP-IB是一个极具潜力的治疗胰岛素抵抗、糖尿病和肥胖症的新靶 点，以PTP-IB为靶点的新的一大类胰岛素增敏剂能够通过对胰岛素信号传导和瘦素信号 传导两条途径进行调节来对抗糖尿病患者体内糖、脂代谢紊乱的病理改变，且不会有产生 PPARy激动剂类胰岛素增敏剂相类似的体重增加负作用。因此，寻找PTP-IB的特异性抑制 剂已成为糖尿病和肥胖药物研究的一个重要研究领域。另外，还有研究表明，抑制PTP-IB活性还有助于治疗其它类型的疾病，包括自身 免疫疾病，急、慢性炎症、骨质疏松和肿瘤等。显然，PTPlB抑制剂未来拥有广大的应用前景 和巨大的市场价值。本发明的三萜皂甙衍生物前体为银莲花素A。银莲花素A是中药竹节香附 (Anemoneraddeana Regel)中的主要成分，是一种三萜皂甙，性状为无色粉末，熔点 242-2440C (分解)；分子式=C47H76O16 · H2O ；[α]20° -8° (c 0. 8，CH3OH)。现代药学研究表 明，银莲花素A具有抗肿瘤、抗炎、镇痛、抗惊厥等作用，迄今为止，还没有关于它及其衍生 物对PTP-IB抑制活性的报道。本发明首次公开其衍生物对PTP-IB的抑制活性以及它的制 备方法和用途。
发明内容
本发明公开了具有如下结构式的三萜皂甙衍生物及其药学上可接受的盐，用于治 疗以抑制PTP-IB活性为治疗靶点的疾病，如用于治疗胰岛素抵抗、糖尿病、肥胖、及其他受 益于抑制PTP-IB活性的疾病。
权利要求
一种三萜皂甙衍生物，具有如下结构式其中Z为 H或 SO3H或 SO2R或 SO2NHR或 PO(OR)2或 COR或 COOR或常用氨基酸酰基，在同一化合物中，至少一个Z不是 H，而是其它取代基；其中R为 H，或 (CH2)nCH3、n＝0 6，或 (CH2)nAr、n＝0 6、Ar为苯基或含有羟基取代的苯基或含有卤素取代的苯基；Z1为 H或碱金属或烷基或糖基或与Z相同的衍生化后的糖基；Z2为 H或 OH或烷氧基或烷酰氧基或磺酰氧基或磷酰氧基；当Z1＝ H，Z2＝ H，Z＝ SO3H或至少一个是 SO3H，其余是 H时，该三萜皂甙衍生物为银莲花素A硫酸酯；当Z1＝ H，Z2＝ H，Z＝ PO3H2或至少一个是 PO3H2，其余是 H时，该三萜皂甙衍生物为银莲花素A磷酸酯。F2009100601229C0000011.tif
2.一种制备权利要求1所述的银莲花素A硫酸酯的方法，包含以下步骤a.在三颈瓶中加入无水叔胺溶剂10mL，冰水浴冷却，剧烈搅拌，缓慢向其中滴入4mL氯 磺酸，30min内滴加完毕，室温下继续搅拌30min，然后加入35mL无水DMF，搅拌溶解，于冰箱 中保存；b.称取Ig银莲花素A溶解于不同浓度的上述溶液中，室温搅拌4h，可制得不同取代度 的硫酸酯衍生物；c.取反应液10mL，用500mL蒸馏水稀释，吸附于D-IOl大孔树脂上，用大量蒸馏水洗脱 除去其中的有机溶剂，然后用50%甲醇水溶液洗脱，洗脱液减压蒸干得黄色固体，即银莲花 素A硫酸酯H型；d.取反应液10mL，加入30mL蒸馏水稀释，用lmol/L的NaOH水溶液中和，当液体颜色 由黄色变红色时，中和完毕，再用500mL蒸馏水稀释，吸附于D-IOl大孔树脂上，用大量蒸馏 水洗脱出去其中的有机溶剂，然后用30%甲醇水溶液洗脱，洗脱液减压蒸干得黄色固体，即 银莲花素A硫酸酯Na盐。
3.一种制备权利要求1所述的银莲花素A磷酸酯的方法，包含以下步骤a.在三颈瓶中加入IOmL无水叔胺溶剂，5mL磷酸三乙酯，冰水浴中剧烈搅拌，氮气保护 下缓慢加入0. 45mL三氯氧磷，滴加完毕后继续搅拌30min，加入0. 5g银莲花素A，冰水浴中 搅拌4h，反应液用30mL蒸馏水稀释，然后用lmol/L的NaOH水溶液中和；b.将中和后的溶液置于通风橱中，加热除去溶剂，残留物溶于水中，过D-101大孔树脂 柱，水洗脱后，用50%甲醇水溶液洗脱，洗脱液减压蒸干得白色粉末，即银莲花素A磷酸酯 Na盐。
4.权利要求1所述的三萜皂甙衍生物在以PTP-IB作为治疗靶点的药物制造中的用途。
5.权利要求1所述的三萜皂甙衍生物在PTP-IB表达或活性异常增强相关疾病药物制 造中的用途。
6.权利要求1所述的三萜皂甙衍生物的任一化合物或其药效学上可接受的酯、盐、盐 的水合物、溶剂化物或前体药物与药学上可接受的载体制备而成的制剂或药物组合物在药 物制造中的用途。
7.根据权利要求6所述的三萜皂甙衍生物的用途，其特征是所述的制剂为片剂或胶 囊或丸剂或注射剂或缓释制剂或控释制剂或微粒给药系统。
全文摘要
本发明属于有机化学技术领域，具体涉及一种三萜皂甙衍生物及其制备方法和用途。本发明三萜皂甙衍生物具有如下结构式其中Z为-H或-SO3H或-SO2R或-SO2NHR或-PO(OR)2或-COR或-COOR或常用氨基酸酰基，其中R为-H，或-(CH2)nCH3、n＝0-6，或-(CH2)nAr、n＝0-6、Ar为苯基或含有羟基取代的苯基或含有卤素取代的苯基；Z1为-H或碱金属或烷基或糖基或与Z相同的衍生化后的糖基；Z2为-H或-OH或烷氧基或烷酰氧基或磺酰氧基或磷酰氧基。本发明三萜皂甙衍生物可用于以PTP-1B作为治疗靶点的药物的制造。本发明具有操作简便，易于实现工业化的特点。
文档编号A61P25/28GK101967168SQ20091006012
公开日2011年2月9日 申请日期2009年7月27日 优先权日2009年7月27日
发明者张蔚瑜, 晏菊芳, 李甫, 王明奎, 陈欣 申请人:中国科学院成都生物研究所;成都地奥制药集团有限公司