专利名称：一种生物碱类化合物在制备治疗咳嗽药物中的用途的制作方法
技术领域：
本发明属于药物化学领域，更具体而言，涉及一种从百部中提取的生物减类化合物百邵定威(stemospironine )、其药物組合物在治疗咳嗽 中的应用。
背景技术：
咳嗽是为清除气道内物质(痰液)的一种突然爆发性呼气动作。 咳嗽本身是一种保护性反射，能清除咽部和整个呼吸道的粘性分泌 物、吸入的有害物或异物，因此咳嗽是人体的一种重要的防御机制，如 果咳嗽减弱或消失是非常有害的，甚至是致命的。但是咳嗽对人们健康 的影响是辩证的，长期频繁咳嗽可影响患者的呼吸、心脏和日常生活、 工作，因此是有害的，也是人们经常就医的原因。据美国调查，咳嗽是 该国患者就医的第 一位原因，而不明原因的慢性咳嗽占呼吸科门诊的 10%~38%。咳嗽的发生机理一般是咳嗽感受器接受刺激，通过舌咽神经、迷走 神经传入通路进入咳嗽中枢，然后发出冲动，再沿迷走神经传至相应感 受器而产生一系列的呼吸肌群收缩运动，引起咳嗽。咳嗽通常按时间分为3类急性咳嗽、亚急性咳嗽和慢性咳嗽。急 性咳嗽时间< 3周，亚急性咳嗽3 8周，慢性咳嗽^8周。1.急性咳嗽 普通感冒是急性咳嗽最常见的病因，其他病因包括急性支气管炎、急性 鼻窦炎、过敏性鼻炎、慢性支气管炎急性发作、支气管哮喘(简称哮喘) 等。2.亚急性咳嗽最常见原因是感冒后咳嗽(又称感染后咳嗽)、细 菌性鼻窦炎、哮喘等。3.慢性咳嗽慢性咳嗽原因较多，通常可分为两 类 一类为初查X线胸片有明确病变者，如肺炎、肺结核、肺癌等。另 一类为X线胸片无明显异常，以咳嗽为主或惟一症状者，即通常所说的 不明原因慢性咳嗽(简称慢性咳嗽)。慢性咳嗽的常见原因为咳嗽变 异型哮喘(CVA)、鼻后滴流综合征(PNDs)、嗜酸粒细胞性支气管 炎(EB)和胃食管反流性咳嗽(GERC)，这些原因占了呼吸内科门诊 慢性咳嗽比例的70%~95%。其他病因较少见，但涉及面广，如慢性支 气管炎、支气管扩张、支气管内膜结核、变应性咳嗽(AC)、心理性咳 嗽等。除了人身体病变会产生咳嗽外，机械刺激例如微粒物质的吸入或者 刺激性气体(例如NH3， Cl2)的吸入也能引起剧烈咳嗽；此外，温度急 剧变化的刺激例如特别冷或特别热的空气的吸入也能导致咳嗽。资料显示，每年全世界约有15。/。的成年人和大约10。/。的未成年人受 到不同程度的咳嗽的千扰。因此，市场对止咳药物的需求巨大。治疗咳嗽的镇咳药物已发展有很多种，目前在临床上使用比较广的 主要是两类 一类是中枢性镇咳药，以吗啡类化合物为代表，如可待因 (codeine )、右美沙芬(dextrom ethorphan); —类是外周性镇咳药，如 苯丙派林(benproperine )、莫吉司坦(moguisteine)等。然而，这些化 合物都有不利的副作用。例如吗啡类化合物的使用会导致成瘾、呼吸抑 制、抑制平滑肌的收缩(例如导致便秘)和出现幻觉。特别是可待因高 度成瘾，右美沙芬能诱发幻觉、妄想或其它精神病症状。此外，具有强 镇咳活性的药物例如可待因和美沙芬对中枢神经系统有不利影响。由于目前临床上用于治疗咳嗽的药物或多或少都有一些严重不利 的副作用，因此需要药学工作者研发无此类副作用并能有效减轻和/或抑 制咳嗽的镇咳药物。
百部作为一种传统中药，在我国已经使用了2000多年，《本草纲目》 上记载，百部药用其根，甘苦微温，具有止咳平喘、杀虫止痒之功效。 在临床上主治咳嗽上气、治肺热、润肺、治疳、杀姚虫、寸白虫及一切 树木蛀虫、杀虱及蝇蠓、治齊癣、驱虫蚕咬毒。《中国药典》从1985版 开始收载百部，规定药用百部为百部科百部属植物直立百部[Stemona sessilifolia (Miq) Miq]、蔓生百部[S .japonica ( Blume ) Miq]和对叶 百部[S. tuberosa Lour.]的地下部分。百部生长在海拔370 - 2240米的山坡 丛林下、溪边、路旁以及山谷和阴湿岩石中，在秦岭、淮河以南各省区 以及越南、缅甸、泰国和印度北部都有分布。目前对于对叶百部和直立 百部中的生物碱有关文献已经有过一些报道，但是对于本发明所涉及到 的生物碱类化合物百部定碱其镇咳活性未见任何报道。发明内容因此，本发明的目的是提供一种结构式如下的百部生物碱类化合物 百部定碱及其药物组合物在制备治疗咳嗽药物中的应用，此化合物能够 减轻和/或抑制咳嗽，为咳嗽抑制剂。本发明提供的具有治疗咳嗽活性的从对叶百部或直立百部中提取 的生物》成类化合物百部定》威，其具有如下结构式所示的结构本发明提供的具有治疗咳嗽活性的药物组合物包含治疗有效量的 上述百部生物碱类化合物百部定碱。
图1是百部定石威(stemospironine )镇咳活性的测定结果。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述，但不作为 对本发明的限定。I. 概要本发明提供从百部科(Stemonaceae )百部属对叶百部(^emo"a mZjemya)和直立百部(5"femowo ■sewz'/zyb/Za )中分离获得的一种生物石咸类 化合物百部定石威及其药物组合物在治疗咳嗽中的应用。本发明所述的治疗咳嗽活性指的是能够减轻和/或抑制咳嗽。II. 化合物本发明提供的从百部中提取的 一种具有治疗咳嗽活性的生物碱类 化合物，其具有如下结构式所示的结构具体来说，为百部定碱(stemospironine )。 具体实施例薄层层析(TLC)硅胶板及柱层析用硅胶(200~300目)由青岛海 洋化工厂生产；薄层层析斑点用^e危酸香兰醛乙醇溶液喷雾显色。实验中所用的&emow(3 rt/Z)eraya (对叶百部)和S/e附owa 1se1siw7zyb//<3 (直立百部)干根茎采自于中国海南省，经中国科学院上海药物所沈金 贵副教授鉴定是5femo"r3 fwfegmsa和Sfemo"a se训7i/b/z'a。 这两种植物材 料的证据样本保藏在中国科学院上海药物研究所。本实验中使用的雄性成年Dunkin-Hartley豚鼠(体重300-500g)，
由香港中文大学实验动物中心提供。豚鼠置于实验室内(温度21士1。C; 湿度60%)，自然昼/夜循环，给以标准的食物和水。在本文中，除非特别说明，涉及溶剂比例均为体积比。制备实施例1将5femcwa&Z^mra干的根茎(7.6kg)切碎，用1(H咅量的蒸馏7jc回 流提取2小时，过滤后水溶液蒸干得到水提物(384g)。然后将该水提 物用稀盐酸溶液(4%)酸化至pH-1~2,减压抽滤不溶物，得到酸水液 1000mL;用乙醚和上述酸水液进行液液分配，萃取三次，每次用乙醚 200mL。酸水用氨水碱化至pH = 9~10，用氯仿反复萃取，每次用氯仿 200mL,至水相无生物^威反应，合并氯仿萃取液，减压浓缩氯仿得到总 生物》威提取物(50g)。总生物碱提取物经硅胶(100-200目)柱层析分离(硅^用量为 lkg),以石油醚:乙酸乙酯(7:1)、 (6:1)、 (5:1)、 (4:1)、 (3:1)、 (2:1)、 (1:1)、 (1:2)和(1:3)为洗脱液，每个梯度的洗脱液体积均为10L, 每500mL浓集为一馏分。每一个梯度的洗脱液合并并浓缩，得到1-9 共9个部位。部位5,即流动相为石油醚:乙酸乙酯(3:1)洗下部位(8.0g )浓缩 溶剂后放于室温静置，析出结晶，将结晶过滤出来，然后经乙酸乙酯重 结晶，得到化合物stemospironine ( 2.6g )。制备实施例2将5femow""肌7z/o/Z"干根茎(10kg)切碎，用IO倍量的蒸馏水回 流提取2小时，过滤后水溶液蒸干得到水提物(562g)。然后将该水提 物用稀盐酸溶液(4%)酸化，至pH-l-2，减压抽滤不溶物，得到酸水 液1000mL;用乙醚和上述酸水液进行液液分配，萃取三次，每次用乙 醚200mL。酸水用氨水碱化至pH = 9~10，用氯仿反复萃取，每次用氯
仿200mL，至水相无生物碱反应，合并氯仿萃取液，减压浓缩氯仿得到 总生物碱提取物(76g)。总生物碱提取物经硅胶(100 ~ 200目)柱层析分离(硅胶用量为 1.5kg)，以石油醚:乙酸乙酯(6:1 )、 (5:1 )、 (4:1 )、 (3:1 )、 (2:1 ), ( 1:1 ) 和(1:2)为洗脱液，每个梯度的洗脱液体积均为10L,每500mL浓集 为一馏分。每一个梯度的洗脱液合并并浓缩，得到1 7共7个部位。部位4,即流动相为石油醚乙酸乙酯(3:1)洗下部位(12.0g)浓 缩溶剂后放于室温静置，析出结晶，将结晶过滤出来，然后经乙酸乙酯 重结晶，得到化合物stemospironine ( 3.8g )。试验实施例本发明中化合物stemospironine的镇咳活性测试(图1 ) 采用柠檬酸诱导的豚鼠咳嗽模型(Gallicoetal., 1994; Chung et al.， 2003 )。豚鼠随机分成不同的组，每组至少有5只豚鼠，被单个置于密 封透明的有机玻璃室(25xcmxl2cmxl2cm)内，通入雾化的0.5M的柠 檬酸水溶液，每分钟大约0.5毫升。用超声波喷雾器(OMRONNE-U12, 东京，日本)，将雾化的柠檬酸溶液变为平均直径l-5微米的粒子气溶胶 共通入8分钟。监测8分钟内的阵发性咳嗽，咳嗽的声音由室内放置的 麦克风记录和放大。声波经Cool Edit 2000软件(Syntrillium，Phenix,USA) 的微机分析，再经电脑软件(CoughCount-CUHKJ003-Copyright)处理 声音数据计数咳嗽次数。每组豚鼠在柠檬酸刺激前30分钟腹腔或口服 单剂量给药。腹腔给药三个剂量为30、 50、 100mg/kg， 口服给药量为 100mg/kg。镇咳活性以给药组动物的咳嗽次数与空白对照组(给予相应 体积的生理盐水)相比的咳嗽次数的减少计数。此外，本实验亦用常用 镇咳药可待因为阳性对照来验证此豚鼠咳嗽模型，腹腔给药30 mg/kg可 待因咳嗽抑制率为86%,证明本模型的可行性。可待因作为阳性对照药，
其镇咳活性有着明确的量效关系，而本模型能够很好的表现出可待因的 镇咳活性。图1是stemospironine镇咳活'l"生的测定结果。结果图I,腹腔给药的镇咳活性；图II, 口服给药的镇咳活性。与 空白对照相比* <0.05， **p<0.01具有显著性差异，腹腔给药采用方差分 析单向变量分析(ANOVA)的Dunnett，s检验。口服给药采用非配对t 检验。结果表明，化合物stemospironine腹腔给药表现很好的量效依赖性 镇咳活性，最高剂量100mg/kg对咳嗽抑制率为93%,其ED50是 45.68mg/kg( 130.07pmol/kg )。另夕卜，口服给药(100 mg/kg )， stemospironine 也表现出很强的镇咳活性(约83%抑制率)，统计分析结果显示同剂量 腹腔和口服给药的镇咳活性无显著性差异。
权利要求
1、一种结构式如下的百部生物碱类化合物百部定碱在制备治疗咳嗽药物中的用途
2、 根据权利要求1所述的用途，其特征在于，所述的百部生物碱 类化合物百部定》成为咳嗽抑制剂。
3、 一种具有减轻和/或抑制咳嗽活性的药物组合物，其特征在于， 所述的組合物包含治疗有效量的结构式如下的百部生物碱类化合物百 部定碱
全文摘要
本发明公开了从百部科(Stemonaceae)百部属对叶百部(Stemona tuberosa)和直立百部(S.sessilifolia)中分离得到的结构式如下的生物碱类化合物百部定碱在制备治疗、即减轻和/或抑制咳嗽药物中的医药用途。上述生物碱类化合物具有稳定的镇咳活性。
文档编号A61K31/407GK101396359SQ20071004658
公开日2009年4月1日 申请日期2007年9月28日 优先权日2007年9月28日
发明者阳 叶, 徐任生, 李希强, 杨新州, 鸽 林, 约翰·安东尼·鲁德, 凡 葛 申请人:中国科学院上海药物研究所;香港中文大学