专利名称：具有中枢抑制作用的取代肉桂酸及其盐类衍生物的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种具有中枢神经抑制作用因而有可能成为一种新的镇静、安眠、麻醉和抗惊厥药物的取代肉桂酸及其盐类衍生物。
关于取代肉桂酸(β-苯丙烯酸)类衍生物在抗惊厥和抗癫痫方面的作用已有不少研究和报道，其中主要是对改变了化合物结构中苯环取代基的肉桂酰胺类化合物在药效方面影响的研究，并以北京医科大学药学院研究工作的报道为多。如，《药学学报》1987(6)420-425介绍了具有一氯或一溴或二氯取代苯环结构的一系列α-溴代肉桂酰胺类化合物。该杂志1986(8)580-585也报道了38个包括有上述取代基及其它取代基的苯环结构的一系列肉桂酰胺化合物。这些研究工作一方面均仅局限于在抗惊厥作用方面，并且尚仅为在小鼠动物试验阶段的结果，另一方面他们由各自不同角度的研究工作得出并支持了一个相同的结论，即，苯环上同时带有两个卤原子，例如二氯取代，并不是最适宜的取代基，而带有一个氯或一个溴的化合物抗惊厥活性似更强。
《国外医学内科学分册》1987(6)253-255介绍了另一种结构的取代肉桂酰胺类实验性广谱抗癫痫新药，分子式为间-溴-N-乙基桂皮酰胺，其苯环结构为间位的溴取代。但由该文献报道的试验结果可知，在治疗的第一个月，中枢神经系统毒性及胃肠毒性明显，表明其作为药物使用尚不是最理想的。
对于中枢神经系统药物另一个需引起重视的是其成瘾性问题。目前的研究显示，结构中含有共价结合态的氮，例如某些生物硷等，是引发成瘾倾向的一个原因。上述各文献虽未对所报道的酰胺类化合物在成瘾性方面作出说明，但却有进一步研究和探讨的必要。
根据上述情况，本发明的目的在于提供一种新的肉桂酸类化合物，通过动物试验和初步临床观察，表明其制成口服或注射等药学上可接受的剂型后均可望成为一种有价值的中枢神经抑制型药物。
本发明的化合物为2-氯-4-溴-α-甲基肉桂酸及其碱金属盐或乙二胺盐类化合物，其结构为
其中M为H或碱金属元素或乙二胺。在碱金属元素中，以钾、钠，特别是钠最为方便和常用。
本发明化合物的合成可以由2-氯-4-溴甲苯为原料，经氧化得到相应的苯甲醛后，再与丙酸酐缩合而得到本发明所说的肉桂酸产物。经与氢氧化钠(或钾)、碳酸钠(或钾)等碱金属碱性化合物中和即得到相应的肉桂酸钠盐或钾盐;若以1∶1或以2∶1摩尔比与乙二胺反应则可分别得到单肉桂酸乙二胺盐或双肉桂酸乙二胺盐的不同产物。
具体合成实施例如下将82克2-氯-4-溴甲苯与330毫升醋酐混合，冷却搅拌下滴加90毫升浓硫酸。于0～5℃滴加由120克铬酐与600毫升醋酐配成的冷氧化液。滴加完继续搅拌1小时后，倾入2.5升冰水中，静置。滤取固体，水洗，研细，用10%碳酸钠浸泡后过滤，水洗至中性，于200毫升95%乙醇、200毫升水和20毫升浓硫酸的混合液中回流2小时，再倾入冰水中，静置，过滤，水洗至中性。用95%乙醇重结晶，得到相应的苯甲醛的白色针状产物74克，收率84%，mp74～76℃。
将69克无水碳酸钾与260克丙酸酐搅拌混合后，加入220克上步得到的苯甲醛产物，升温并回流10小时后，倾入冰水中，滤取固体，水洗。在碱性条件下水蒸汽蒸馏除去残留的未反应苯甲醛，趁热过滤。浓盐酸酸化滤液，冷却，过滤，固体水洗，95%乙醇重结晶，得到199克2-氯-4-溴-α甲基肉桂酸产物，收率72%，mp153～155℃。
元素分析C10H8O2BrCl，理论值为C43.59，H2.93，X(Br，Cl)41.87;实测值为C43.46，H2.97，X41.80。
1HNMR值(δppm)7.82(1H，m，J＜2Hz，-CH＝)，
7.63(1H，d，J＝1.9Hz，H-3)，7.45(1H，dd，J5，6＝8.2Hz，J5，3＝1.9Hz，H-5)，7.22(1H，d，J＝8.2Hz，H-6)2.01(3H，d，J＝1.4Hz，-CH3)。
质谱分析(M+)274/276/278的相对强度为3/4/1，证明分子中含氯，溴原子各1个。
由美国《J.Am.Chem.Soc.》1966;88(22)5213关于α-甲基肉桂酸顺-反异构体β-H的核磁共振谱数据，顺式δ＝6.73，反式δ＝7.80，可以推知本发明上述合成的肉桂酸产物应为取代苯基与羧基呈反式的结构。
为增加水溶性，分别将此肉桂酸产物与氢氧化钠和乙二胺制成其钠盐和双酸乙二胺盐后，进行了毒性、药理及临床等项试验。
一、毒性及三致试验采用昆明种小白鼠(体重18～22克)，雌雄各半，作急性毒性试验的结果，钠盐LD50(mg/kg)值分别为灌胃995.1，腹腔注射351.1，静脉注射353.5。以翻正反射消失为指标的麻醉作用ED50(半数有效量，mg/kg)值分别为灌胃261，腹腔注射112.7，静脉注射59.4。其治疗指数为3～6，其中口服为3.81，腹腔注射为3.12，静脉注射为5.95。表明了其与硫喷妥钠相近，较为安全。胺盐经口服，小鼠的LD50为859mg/kg，大鼠(Wistar大鼠，体重170～280克，雌雄各半)的LD50为2240mg/kg，按化学物质急性经口毒性分级，也属于低毒类化合物。
以体重为100～150克雌雄各半的大白鼠(75只)为对象，按每公斤体重20、50、100和200毫克标准口服灌胃连续30天作钠盐的长期毒性试验，结果表明，在给药期间除200和100毫克组初期有镇静及食欲下降现象外，其余各组在活动度、皮毛、食欲、体重、血象等方面与对照组相比均无显著差异(统计学处理均为P＞0.05)。常规病理切片镜检发现200毫克组的肝、肾组织上皮细胞有水样变性(P＜0.05)，且此种改变有显著的量效关系，100毫克组次之，但50与20毫克组未发现有此种病理改变。脑、心、脾、肾上腺等其余组织则未见有病理改变发生。
以体重7～11公斤的犬各12只(均雌雄各半)对钠盐和胺盐以口服灌胃方式作长期毒性试验观察，钠盐给药剂量(mg/kg)分别为40和120连续给药3个月;胺盐给药剂量(mg/kg)分别为40、80和120(均用3%淀粉溶液配成4%和8%的混合液)，连续给药6个月。各对照组均灌以同容积的蒸馏水。试验结果灌服钠盐后，动物进食、活动、毛发、体重及肾功能等均正常，观察发现药物在肝、肾及肠组织中的分布最高，血常规中的淋巴细胞及肝功能中的TTT指标有较显著的改变(P＜0.05)，表明长期大量使用对淋巴细胞的生成和/或破坏有一定影响，对肝功能的一定毒性作用。灌服胺盐后，动物的一般状况也均良好，对造血功能及肝、肾功能无明显影响，病理组织切片也未见实质性损害，但大剂量(120mg/kg)长期连续使用则可使红细胞及血清总蛋白明显下降。
对胺盐通过Ames试验、微核试验和体外中国仓鼠(CHL)细胞染色体畸变试验进行的致突变性试验和以已交配昆明小鼠为实验动物进行的致畸性试验结果表明，胺盐的浓度范围为5～1562μg时，无论是加或不加S9活化系统，Ames试验均呈阴性;根据50%细胞生长抑制量及中期分裂相细胞受抑制情况确定出最高剂量的各剂量组受检物(加或不加S9)诱发CHL细胞染色体畸变率均在正常范围内;各剂量组均未引起小鼠胸骨骨髓MNPCE率的明显增加。致畸试验中，各剂量组均未影响胎鼠存活和生长发育，也未引起胎鼠的外观、内脏和骨骼畸形。因此，可推论该胺盐在通常临床用药量下对人类可能是比较安全的。
二、药效试验以小白鼠、大白鼠、家兔及灵长目动物树鼩为试验动物对上述钠盐和胺盐分别作镇静和抗癫痫等中枢神经抑制作用试验表明，钠盐的特点是水溶性强且速效，小剂量镇静，加大剂量可催眠，再大剂量可麻醉(动物翻正反射消失)，经口服、腹腔注射、皮下注射或静脉注射均有效，并且静脉注射可有针头麻醉的效果(即药物推注完，动物即已被麻醉)。胺盐的特点是作用时间持续较长，对抗戊四氮等化学性惊厥和电惊厥作用较钠盐为强。
对小白鼠、大白鼠和家兔以翻正反射消失为指标作麻醉试验的ED50(mg/kg)小白鼠为59.4(静脉注射)，112.7(腹腔注射)，261(灌胃);大白鼠为102(静脉注射);家兔为50～100(静脉注射)。
体重1.7～2.8公斤的雄性家兔按200mg/kg剂量腹腔注射钠盐后，10～15分钟开始出现睫毛反射迟钝，30～35分钟后极度迟钝，70～150分钟后恢复正常。记录大脑皮层电图(ECoG)表明中枢神经活动处于抑制状态的梭形波和高幅慢波明显增多，与生理盐水对照组比较其出现百分率在1、2、3甚至4小时的差异均极显著(P＜0.01)。
用胺盐对体重为110～181克雌雄兼有的树鼩以400mg/kg剂量灌胃给药后，出现镇静时间平均为12.88分钟，20分钟后血中浓度达到高峰，镇静持续时间平均为98分钟。表明胃肠道吸收较快，出现镇静的时间快。
对钠盐以体重1.7～2.5公斤雄性家兔以腹腔注射给药方式作对抗肌注马桑内酯(3mg/kg)所致的癫痫试验，由遥测记录ECoG的结果表明，随剂量不同，药效也不同。在100mg/kg时，不能使动物免除癫痫的生发，只能减轻其发作程度;在200mg/kg时，不仅能减轻发作程度，也能使癫痫发生率降低。说明钠盐能减低癫痫发生率、延长潜伏期、减轻发作程度和降低死亡率。
对胺盐以上述的树鼩为试验动物以灌胃给药方式作对抗马桑内酯(5mg/kg，肌注)所致癫痫试验的结果表明，小剂量(100mg/kg)不能完全对抗小发作，大剂量(400mg/kg)可完全对抗，而小剂量对抗大发作比大剂量更有效。
类似的其它试验也表明，在对抗戊四氮和印防已毒素等化学性惊厥和电惊厥上二者均有效，且胺盐作用强于钠盐。但在同样试验条件下二者均不具有对抗士的宁(脊髓型致惊剂)所致的惊厥，说明其对抗惊厥的作用部位可能在高级神经系统。
三、初步临床试验观察以公认的神经衰弱诊断标准确诊的神经衰弱病例14例(男12例，女2例)，年龄18～22岁，病程最短1个月，最长7年。采用单盲法给药，每次25～50mg(钠盐胶囊剂)，睡前半小时口服。治疗期间无心理治，不服用其它药物。痊愈及基本痊愈6例(42.86%)，显著好转5例(35.71%)，好转3例(21.43%)。总有效率100%，其中2例疗程为2周，9例为1个月，3例为5周，并且14例多数在一周左右显效。疗程与疗效还显示出病程短的治疗效果好。试验结果表明本发明化合物治疗神经衰弱有明显疗效，特别是对头痛、睡眠障碍、情绪不稳者效果更佳，有较好的镇静催眠作用。
以钠盐胶囊剂，每日100～800mg，一次或分次口服对4例继发或隐原性全身强直一阵挛癫痫作开放型单向序贯试验，将钠盐分别附加于标准抗癫痫药(苯巴比妥、苯妥英钠、癫健安、扑痫酮、丙戊酸钠、安定等)进行治疗。试验期内3例病人完全无发作，其中有两例将苯巴比妥或安定部分或全部撤除后仍未见发作。有1例病人在试验期内仍有发作，但发作次数较试验前减少57%，发作程度较试验前明显减轻。因此全部试验病人均判断为有效。试验期间血常规、肝、肾功能及电解质均无异常变化，仅有个别病人分别出现口干、咽痛、大便干结、食欲差、嗜睡、月经少等副作用，但均较轻微，能耐受。
对本发明上述化合物中的单酸乙二胺盐作类似的动物试验结果显示其药效似不及双酸乙二胺盐化合物为佳。
虽然文献报道曾认为此类化合物中苯环上带有两个卤原子取代不是最佳结构，但以上试验结果均表明本发明所提供的苯环上同时带有一个氯和一个溴的取代肉桂酸及其盐类化合物则有可望成为一种镇静、安眠、麻醉和抗惊厥效果均好，且毒副作用小的有价值的中枢神经抑制药物。同时，由试验结果及分子结构预测，其可能不存在成瘾性。
权利要求
1.一种通过制成药学上可以接受的剂型而可成为中枢神经抑制药物的在苯环上带有卤素取代基的取代肉桂酸类化合物，其特征在于此化合物为2-氯-4-溴-α-甲基肉桂酸及其盐类衍生物，其结构为
其中M可以为H、碱金属元素或乙二胺。
2.如权利要求1所述的化合物，其特征在于所说的M为Na。
3.如权利要求1所述的化合物，其特征在于M为同时与两个所说的肉桂酸成盐的乙二胺。
全文摘要
本发明提供的是一种可成为中枢神经抑制药物的取代肉桂酸类化合物，结构为2-氯-4-溴-α-甲基肉桂酸及其碱金属或乙二胺的盐。动物试验表明在通常临床用量下其对人类安全且无成瘾性。随用量不同，可具有镇静、催眠、麻醉及抗惊厥等中枢神经抑制作用。
文档编号A61K31/19GK1083471SQ9311186
公开日1994年3月9日 申请日期1993年6月25日 优先权日1993年6月25日
发明者李正化, 郭直惟, 杨宇, 龚祥嘉, 王宇, 杨红, 濮洁 申请人:华西医科大学药学院