噻吩并吡啶类化合物或其在药学上可接受的盐在制备治疗或预防癫痫药物中的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及噻吩并吡啶类化合物或其在药学上可接受的盐在制备治疗或预防癫 痫药物中的应用，这些噻吩并吡啶类化合物从噻吩并吡啶类的结构式中衍生而来，它们在 治疗或预防癫痫疾病中表现出较好的药效。
【背景技术】
[0002] 癫痫（epilepsy)是慢性反复发作性短暂脑功能失调综合征，以脑神经元异常放 电引起反复痫性发作为特征。癫痫发作可表现运动、感觉、意识、精神、行为和自主神经等功 能异常。癫痫是神经系统常见疾病之一，全球约5000万患者，发病率约1%。癫痫可发生在 任何年龄段，与性别、社会经济地位无关。癫痫死亡率约为20%，给家庭、社会造成很大的负 担。目前，经过现有的抗癫痫药物治疗，仍有大约30%的患者耐药不能控制。药物不能控制 的癫痫即难治性癫痫的死亡率更高，可达50%，尽管对于药物不能控制的癫痫目前多采用 手术治疗，但适合手术的患者只占一小部分。因此，寻找有效和安全的抗癫痫治疗药物是生 物医学重要的目标之一。
[0003] 啮齿类癫痫模型包括最大电休克模型，点燃模型，戊四唑（PTZ)、海仁酸、青霉素等 诱导癫痫模型，这些模型对于癫痫药物研发及机制研究起到了重要的作用。但是，现阶段癫 痫依然是一个棘手的医学问题，其机制尚不清楚。斑马鱼是一种脊椎动物，与人类基因同源 性高达85%，其信号传导通路与人类基本近似，生物结构和生理功能与哺乳动物高度相似， 具有体积小（可用微孔板分析）、发育周期短、体外受精、透明（可直接用肉眼和解剖显微 镜观察）、单次产卵数较高等特点。斑马鱼模型既具有体外实验快速、高效、低廉、用药量小 等优势，又具有哺乳类动物实验预测性强、可比度高、可观察多个器官等优点，近年已在化 合物药效、毒性评价中得到广泛应用。在斑马鱼胚胎发育早期多巴胺系统、5羟色胺系统和 氨基丁酸（简称GABA)系统发育，并且具有相应的功能。这为斑马鱼在神经系统疾病中 的应用提供了可能。PTZ是γ-氨基丁酸受体拮抗剂，而GABA是脑内重要的抑制性神经递 质，抑制GABA后可诱导癫痫发作。按照这种诱导机制，PTZ诱导大鼠癫痫模型可筛选各种 作用机制的抗癫痫药物，癫痫的分级参照1972年Racine制定的标准可以分为：一级：静止 不动伴随有嘴部/面部运动；二级：点头及落水狗样抖动；三级：前肢阵挛；四级：站立及 双侧前肢阵挛；五级：持续站立及跌倒；六级：狂奔及尖叫。BarabanandBerghmans应用同 样的机制，建立了PTZ诱导斑马鱼癫痫模型，可模拟哺乳动物癫痫状态，斑马鱼表现为运动 增加、快速的"涡旋行为"及阵挛发作。多位研究者利用PTZ诱导斑马鱼癫痫模型验证了多 种作用机制的抗癫痫药物在此模型中均能表现出一定的药效，包括钠离子阻滞剂：卡马西 平、苯妥因纳；钙通道阻滞剂：加巴喷丁；抑制囊泡释放药：左乙拉西坦；GABA受体激动剂： 地西泮；改变GABA再摄取和分解的药物：丙戊酸钠等。2012年国外研究者利用斑马鱼癫痫 模型从2000个已知活性的化合物中，筛选出46个有潜在抗癫痫作用的化合物。这些化合 物包括留族化合物，抗真菌、抗炎、抗氧化、血管扩张剂、杀虫剂、除草剂，相关药物进入后续 研发阶段。因此，斑马鱼癫痫模型可以高通量高效筛选抗癫痫药物，这对癫痫药物的研发意 义重大。
[0004] 综上所述，利用斑马鱼癫痫模型高通量筛选抗癫痫药物，寻求新的化合物来有效 治疗或预防癫痫已成为研发热点，开发具有自主知识产权的抗癫痫药物迫在眉睫。
[0005] 至今尚未见有关噻吩并吡啶类化合物抗癫痫活性及抗癫痫靶点活性的相关报道。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供噻吩并吡啶类化合物或其在药学上可接受的盐在制备治 疗或预防癫痫药物中的新用途。
[0007] 为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：噻吩并吡啶类化合物或其在药学 上可接受的盐在制备治疗或预防癫痫药物中的应用，所述噻吩并吡啶类化合物的通式I如 下：
[0008]
[0009] 上述通式I中，X为F、Cl、Br或I为含1-4个碳的烷基、1?#1?4或甲氧基，其中 R2、R4各自独立地为氢或含1-3个碳的烷基；R3为氢、羟基、甲氧基、乙酰氧基或环丙酰氧基。
[0010] 作为优选，所述药学上可接受的盐选自盐酸盐、氢溴酸盐、硝酸盐、硫酸盐、磷酸 盐、甲酸盐、乙酸盐、丙酸盐、苯甲酸盐、马来酸盐、富马酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸 盐、甲基磺酸盐、乙基磺酸盐、苯磺酸盐或对甲苯磺酸盐。
[0011] 作为优选，所述的噻吩并吡啶类化合物可以为普拉格雷或氯吡格雷，也可 以为所述的噻吩并吡啶类化合物为噻氯匹定（化合物3)、2_乙酰氧基-2-(2-氟苯 基）-2-(4,5,6,7_四氢噻吩[3,2-c]并吡啶-5-基）乙酸甲酯（化合物4)、2_乙酰氧 基-2-(2-碘苯基）-2-(4, 5, 6, 7-四氢噻吩[3, 2-c]并吡啶-5-基）-N，N二甲基乙酰胺 (化合物5)、2-乙醜氧基_2_ (2-氯苯基）_2_ (4, 5, 6, 7-四氢噻吩[3, 2_c]并批陡_5_基） 乙酸异丙酯（化合物6)、2-乙醜氧基_2_ (2-氟苯基）_2_ (4, 5, 6, 7-四氢噻吩[3, 2_c]并批 啶-5-基）-N环丙基乙酰胺（化合物7)、2-[2-(羟基）-4, 5, 6, 7-二氢噻吩并[3, 2-c]吡 啶-5 (4H)-基]-1-环丙基-2-(2-氟苯基）乙酮（化合物8)、2-[2-(甲氧基）-4, 5, 6, 7-二 氢噻吩并[3, 2-c]吡啶-5 (4H)-基]-1-环丙基-2- (2-氟苯基）乙酮（化合物9)或2-环 丙酰氧基-2-(2-氟苯基）-2-(4, 5, 6, 7-四氢噻吩[3, 2-c]并吡啶-5-基）乙酸甲酯（化 合物10)。
[0012] 作为优选，所述的药物采用口服给药剂型、注射给药剂型、粘膜给药剂型或经皮给 药剂型。
[0013] 作为优选，所述的药物采用片剂、胶囊剂、颗粒剂、口服液、注射液、贴剂或凝胶剂 形式。
[0014] 本发明利用PTZ诱导斑马鱼癫痫模型进行噻吩并吡啶类化合物抗癫痫药效学实 验。？12是Y-氨基丁酸（简称GABA)受体拮抗剂，PTZ诱导后，即刻早期基因c-f0S上调， 斑马鱼立即表现出运动增加、快速的"涡旋行为"及阵挛发作，这与人类癫痫发作症状相似。 利用ViewPoint(众维公司）的ZebraLab斑马鱼行为学分析系统记录斑马鱼运动轨迹，利 用该分析系统分析快速运动距离，筛选抗癫痫药物。该方法简单，高效，高通量。
[0015] 本发明以噻吩并吡啶类中具有代表性的化合物盐酸普拉格雷、硫酸氯吡格雷为 例，在PTZ诱导斑马鱼癫痫模型中，可以显著的降低斑马鱼快速运动距离（相当于哺乳动物 的癫痫状态），对总的运动距离无影响，说明在无毒浓度下，盐酸普拉格雷、硫酸氯吡格雷表 现出较好的抗癫痫药效，这表明以普拉格雷、氯吡格雷为代表的噻吩并吡啶类化合物及其 在药学上可接受的盐可以治疗或预防癫痫的发生。
【附图说明】
[0016] 图1为PTZ诱导斑马鱼癫痫模型轨迹图。黑色代表V>20mm/sec的运动轨迹，灰 色代表4mm/sec〈V〈20mm/sec的运动轨迹，白色代表V〈4mm/sec的运动轨迹。苯妥英钠在 300μΜ浓度下，能显著降低快速运动距离，癫痫治疗效率达46 % (p〈0. 01);筛选的化合物 Cmp8为盐酸普拉格雷，单浓素筛选中100μΜ浓度下，能显著降低快速运动距离，癫痫治疗 效率达 94% (ρ〈0· 01)。
[0017] 图2为盐酸普拉格雷抗癫痫药效柱状图。空白组快速运动距离为100_，溶剂组和 模型组与空白组相比，快速运动距离显著增加（Ρ〈〇. 01，Ρ〈〇. 01)，表明ΡΤΖ诱导斑马鱼癫痫 模型成功，且表现为快速运动距离增加。模型组与溶剂组相比，快速运动距离无差异，表明 溶剂DMS01. 0%对斑马鱼行为无影响。苯妥英钠在300μΜ浓度下，能显著降低快速运动距 离，癫痫治疗效率达46% (ρ〈0. 01);盐酸普拉格雷单浓素筛选中100μΜ浓度下，能显著降 低快速运动距离，癫痫治疗效率达94% (ρ〈0. 01)。
[0018] 图3为多浓度盐酸普拉格雷对斑马鱼总的运动距离的影响。盐酸普拉格雷在10、 30、100μΜ浓度的对正常斑马鱼总的运动距离抑制率为14%、8%、-19%，均无统计学差 异，结果表明其在此浓度下，斑马鱼无毒性反应。
[0019] 图4为多浓度盐酸普拉格雷对ΡΤΖ诱导斑马鱼癫痫模型的药效作用。在ΡΤΖ诱导 癫痫模型中，盐酸普拉格雷在10、30、100μΜ浓度抗癫痫抑制率分别为39% (ρ〈0. 05)、58 % (ρ〈0· 01)、98% (ρ〈0· 01)，量效关系明确，表现出较好的抗癫痫效果。
[0020] 图5为盐酸普拉格雷在10、30、100μΜ浓度对ΡΤΖ诱导斑马鱼癫痫模型轨迹图。 黑色代表V>20mm/sec的运动轨迹，灰色代表4mm/sec〈V〈20mm/sec的运动轨迹，白色代表 V〈4mm/sec的运动轨迹。
[0021] 图6为多浓度硫酸氯吡格雷对斑马鱼总的运动距离的影响。硫酸氯吡格雷在5、 10、25μΜ浓度的对正常斑马鱼总的运动距离抑制率为5%、-2%、2%，均无统计学差异，结 果表明其在此浓度下，斑马鱼无毒性反应。
[0022] 图7为多浓度硫酸氯吡格雷对ΡΤΖ诱导斑马鱼癫痫模型的药效作用。在ΡΤΖ诱 导癫痫模型中，硫酸氯吡格雷在5、10、25μM浓度浓度抗癫痫抑制率分别为26%、37% (ρ〈0· 05)、76% (ρ〈0· 01)，量效关系明确，表现出较好的抗癫痫效果。
[0023] 图8为硫酸氯吡格雷在10、30、100μΜ浓度对ΡΤΖ诱导斑马鱼癫痫模型轨迹图。 黑色代表V>20mm/sec的运动轨迹，灰色代表4mm/sec〈V〈20mm/sec的运动轨迹，白色代表 V〈4mm/sec的运动轨迹。
【具体实施方式】
[0024] 下面将结合附图和实施例对本发明作进一步阐述，目的在于使得本领域技术人员 更清楚地了解本发明，但以下内容不应以任何方式被理解为对本发明的权利要求书请求保 护的范围的限制。
[0025] 实施例1定量观察单浓度盐酸普拉格雷在斑马鱼癫痫模型中的药效
[0026] 普拉格雷