一种小檗碱加成物、含有该加成物的药物及其制备方法

专利名称：：一种小檗碱加成物、含有该加成物的药物及其制备方法
技术领域：
：本发明涉及一种极大地提高了小檗碱的口服生物利用度的前体药物，具体涉及一种小檗碱的加成物及含有该化合物的药物，及其制备方法。技术背景小檗碱(Berberine),又称黄连素，是从黄连等植物中提取的一种传统的天然抗菌活性物质，临床上主要用于肠道细菌性感染的治疗用药。近年来的药理研究发现，小檗碱盐酸盐除用于抗菌和消炎外，还具有改善心血管疾病和降血糖、降血脂等多种药理活性。但由于小檗碱结构上为强极性季铵碱，难以穿透肠道的亲酯脂性的屏障，加上其盐酸盐的水溶性很小，导致口服后在人体内吸收很差[余琛、张慧、潘俊芳等，健康志愿者口服盐酸小檗碱后尿液中代谢产物的检测和初步研究，中国临床药理学杂志，2000:(16)36-39。]，生物利用度不高，通常只用来作肠道抗菌治疗。有试验显示需要口服高达每人每天lg(—天2次，每次0.5g)的剂量才能获得降低血脂的作用[WeijiaKong，JingWei，Parve.enAbidi.Berberineisanovelcholesterol-loweringdrugworkingthroughauniquemechanismdistinctfromstatins.Publishedonline7November2004;doi:lO.1038/nmll35]。高剂量的小檗碱对肠道的正常菌群的杀菌作3用必将严重影响肠道菌群的平衡，也就极大限制了小檗碱用于治疗全身性疾病治疗的应用。
发明内容本发明的目的是提供一种能大大提高小檗碱血药浓度，从而提高小檗碱生物利用度的小檗碱的加成物，作为前体药物发挥出小檗碱治疗全身性疾病的作用。还包括这种小檗碱的加成物的制备方法，为达到上述目的，采用的技术方案是小檗碱的加成物具有通式(I)结构H3CO,H3CO-(I)通式(I)中，R是含P-羰基的C3-Cs的烷基，是由具有a-活泼氢原子的羰基化合物与小檗碱进行加成反应，羰基a位的碳原子与小檗碱8位碳原子共价连接形成。本发明的制备方法是将小檗碱盐酸盐制成水溶液，在强碱性条件下与具有a位活泼氢原子的羰基化合物反应，过滤，洗涤，干燥即得。所述具有a-活泼氢原子的羰基化合物是丙酮、甲乙酮、或甲丙酮。所述强碱性条件是指pH为1112。所述化合物可以用丙酮重结晶，化合物纯度达98%以上。含有所述小檗碱的加成物，或该加成物与药学上可用的辅料用于制备口服生物利用度较小檗碱原形药物高的药物，尤其是用于制备抗心律失常、抗心力衰竭、降血脂或治疗糖尿病等发挥小檗碱治疗动物和人的全身性疾病的治疗药物。本发明的积极效果是合成方法简单，小檗碱的加成物作为前体药物提高了小檗碱药物在体内的血药浓度，从而提高小檗碱生物利用度，使该活性成分能用于制备具有降低病理性高血糖、抗心律失常、抗心力衰竭、降血脂等作用的药物。图l、图2为液相色谱串联质谱图；图3为丙酮小檗碱的液相色谱图；，图4是丙酮小檗碱加入盐酸小檗碱后的液相色谱图；图5为用液相色谱测定丙酮小檗碱纯度图；图6为血药浓度-时间曲线图；图7为小檗碱的加成物结构通式。图中，1一盐酸小檗碱曲线；2—丙酮小檗碱曲线。具体实施方式实施例1小檗碱盐酸盐40g，加水500ml，6(TC水浴搅拌使成混悬液，取出，放冷至40。C左右，滴加20%(g/ml)氢氧化钠约60ml至pH为1112，放冰浴中冷却至室温，在不断搅拌下滴加丙酮40ml，得黄色沉淀，抽滤至干，用水5000ml洗涤至pH67，6CTC烘干。用丙酮重结晶，所得产物用于溶解性测定、结构分析与纯度测定。l.溶解性该化合物为黄色或黄棕色粉末，在水中几乎不溶，在乙醇中微溶，在乙腈和丙酮中略溶。2.结构分析2.1核磁共振氢谱如下(溶剂是氘代二甲亚砜)-'H丽R，S7.250(1H，s，H—1)，6.850(1H，d，J=8.1Hz，H-ll)，6.755(1H,s，H-4)，6.715(1H，d，J二8.5Hz,H-12)，5.993(2H,s，0-CH厂0)，5.207(1H，m，H-13)，3.762(6H，s.-0CH3)，3.250(1H,m，H-8)，2.955(1H，d，J=6.4Hz，H-6)，2.906(1H，d，J=6.4Hz:H-6)，2.750(2H,m，H—14a，b)，2.322(1H,d,J=4.6Hz,H—5)，2.273(1H，d，J二6.4Hz，H-5)，2.000(3H，s,16_CH3)。解析丙酮小檗碱'H-腿R谱共振峰归属。根据小檗碱与丙酮的反应推断其结构式如式(II)所示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>2.2.液相色谱串联质谱法质量测定由图1为液相串联质谱图，由图显示丙酮小檗碱的质量数为394.6-1=393.6;小檗碱的质量数为336.1-1=335.1。均与理论计算值(丙酮小檗碱的质量数393.43，小檗碱的质量数335，36)近似，误差在允许范围内。为便于比较，在试样丙酮小檗碱中加入少量盐酸小檗碱，比较丙酮小檗碱与小檗碱的出峰时间，由图2液相串联质谱图可见，丙酮小檗碱与小檗碱的出峰时间不同，表示丙酮小檗碱与盐酸小檗碱是两个不同的化合物。图中的峰面积是它们的响应值。图中，因盐酸小檗碱中的盐酸盐和小檗碱不是以化学键结合，故在质谱中只能显示小檗碱。图3是丙酮小檗碱的液相色谱图，图4是丙酮小檗碱加入盐酸小檗碱后的液相色谱图。两图显示在一定的条件下丙酮小檗碱在液相色谱中有一特定的峰，与盐酸小檗碱有很好的分离度。进一步证实在本工艺条件下盐酸小檗碱已反应生成丙酮小檗碱，丙酮小檗碱是不同于盐酸小檗碱的一个化合物。2.3.紫外光谱分析以乙腈为溶剂，作了不同浓度的丙酮小檗碱紫外光谱分析，紫外光谱图可见，丙酮小檗碱浓度17ug/ml特征峰入max为378.Onm，峰高0.756;285.4nm，峰高0.626。丙酮小檗碱浓度34yg/ml特征峰Araax为377.2nm，峰高1.494;285.2nm,峰高1.239。显示(1)不同浓度丙酮小檗碱的紫外光谱特征峰是一致的；(2)峰高与浓度成正比例。由以上系列实验可以得出结论再次确证加成物分子式C23H23N05分子量393.43(与质谱图显示的质量数393.6误差为0.043%)，结构式如式(II)所示。3.丙酮小檗碱加成物纯度测定HS色谱数据工作站分析报告进样时间2008.04.03半峰宽5斜率IOO分析方法面积归一法检测器JASCOUV-975<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>用归一法计算丙酮小檗碱的含量为98.6%，几批测定，丙酮小檗碱的含量均在98.0%以上。丙酮小檗碱液相色谱法测定纯度图示于图5。实施例2取小檗碱盐酸盐30g，于三口烧瓶中，中间口装搅拌器，一边口装回流装置，在另一边加料口加入200ml水后，开动搅拌，缓缓加入丙酮30ml，水浴加热至60°C，使回流。配制20%(g/ml)氢氧化钠液36ml，缓慢滴加，不断搅拌，滴加完后，搅拌2小时，反应结束，放入冷水中使冷却，用布氏漏斗滤取结晶。用4000ml水洗涤，60°C烘干，即得丙酮小檗碱加成物。实施例3取小檗碱盐酸盐30g，于三口烧瓶中，中间口装搅拌器，一边口装回流装置，在另一边加料口加入200ml水后，开动搅拌，缓缓加入甲乙酮38ml，水浴加热至80°C，使回流。配制20%(g/ml)氢氧化钠液36ml，缓慢滴加，不断搅拌，滴加完后，搅拌2小时，反应结束，放入冷水中使冷却，用布氏漏斗滤取结晶。用4000ml水洗漆，60'C烘干，即得甲乙酮小檗碱加成物。实施例4取小檗碱盐酸盐30g，于三口烧瓶中，中间口装搅拌器，一边口装回流装置，在另一边加料口加入200ml水后，开动搅拌，缓缓加入甲丙酮45ml，水浴加热至80°C，使回流。配制20%(g/ml)氢氧化钠液36ml，缓慢滴加，不断搅拌，滴加完后，搅拌2小时，反应结束，放入冷水中使冷却，用布氏漏斗滤取结晶。用4000ml水洗涤，6(TC烘干，即得甲丙酮小檗碱加成物。实施例5含丙酮小檗碱加成物与药学上可用的辅料制备药物。称取丙酮小檗碱5g，乳糖2g，微晶纤维素2g，研磨，过80目筛，备用。称取聚乙二醇(6000)5g，放入烧杯中，7(TC水浴加热，至融溶，加入丙酮小檗碱，搅拌，使均匀，取出，立即放入一20'C冰箱中，冷却使成硬块，取出，刮下，用研钵研成细粉，过80目筛，加入乳糖和微晶纤维素，反复过筛(3次以上)，使均匀，再加入硬脂酸镁，过筛，混匀，压片，即得。实施例6动物试验与血药浓度测定。一.喂鼠药物的配制1.取羧甲基纤维素钠0.25g，加生理盐水适量，自然溶胀成粘稠液，备用；2.取1.785g小檗碱盐酸盐加步骤1所述溶液25ml，搅拌成混悬3.取1.723g丙酮小檗碱加步骤1所述溶液25ml，搅拌成混悬液备用o二20只SD大鼠，随机分成甲乙2组，每组10只。第一天甲组喂食小檗碱盐酸盐lml，乙组喂食丙酮小檗碱lml，按喂食前及喂食后0.5、1.2、3、4、6、8、12、24、48小时抽血。在48小时之后，再喂养7天(为清洗期)，然后二组交叉给药，仍按上述时间取血。三.用LC-MS/MS测定血药浓度1.色谱条件色谱柱十八烷基硅垸键合硅胶为填充剂。'流动相0.02%甲酸的乙腈溶液-0.02%甲酸的水溶液(30:70)，流速0.30ml/min。柱温25°C。'进样量5yL。2.质谱条件电喷雾离子源(ESI)，正离子扫描；MRM扫描分析，Ql/Q3离子通道分别选择为m/z:336—320amu(小檗碱)禾n325—109amu(内标)。离子源参数包括雾化气流速0.47MPa90，辅助气0.39MPa,气帘气流速0.24MPa，碰撞气流速Medium;离子源电压3500V，离子源温度550°C。3.样本测定取处理好的对照品、质控品和测定样品溶液各5ul注入液质联用仪，记录色谱图。按峰面积计算血样中含小檗碱盐酸盐和丙酮小檗碱量。4.结果血药浓度测定值如下表和图6血药浓度-时间曲线所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>AUC。—t0t时间药物浓度一时间曲线下面积;AUC。—0w时间药物浓度一时间曲线下面积t1/2半衰期；AUMC。—rat0t一阶矩一时间曲线下面积；AUMC。一0w—阶矩一时间曲线下面积；MRT—个分子在体内的平均驻留时间；CL1/F用统计矩计算的药物总清除率；Vd/F用统计矩计算的药物表观分布容积。四.用LC-MS/MS测定大鼠组织中药物浓度<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>从以上实验看，丙酮小檗碱在心肝肾胰组织中的浓度均高于盐酸小檗碱，尤其在肝组织中。5.结论盐酸小檗碱水溶性很小，脂溶性更差，吸收不良，导致其口服生物利用度低。符合图7小檗碱加成物结构通式的丙酮小檗碱的AUC。-t为小檗碱盐酸盐的7.67倍，即丙酮小檗碱的生物利用度为小檗碱盐酸盐的7.67倍。权利要求1.一种小檗碱的加成物，其特征在于具有通式(I)结构通式(I)中，R是含β-羰基的C3～C5烷基化合物。2.制备权利要求1所述小檗碱加成物的方法，其特征在于将小檗碱盐酸盐制成水溶液，在强碱性条件下与具有a-位活泼氢原子的羰基化合物反应、过滤，洗涤，干燥即得。3.根据权利要求2所述小檗碱加成物的制备方法，其特征在于具有a-位活泼氢原子的羰基化合物是丙酮、或甲乙酮、或甲丙酮。4.根据权利要求2所述小檗碱加成物的制备方法，其特征在于所述强碱性条件是指pH为1112。5.含有权利要求1所述小檗碱加成物，或该加成物与药学上可用的辅料用于制备血药浓度较小檗碱高的药物。6.根据权利要求5所述小檗碱加成物，或该加成物与药学上可用的辅料，其特征在于用于制备抗心律失常、抗心力衰竭、降血脂或治疗糖尿病的药物。全文摘要本发明涉及一种小檗碱的加成物，具有通式(I)结构通式(I)中，R是含β-羰基的C₃-C₅的烷基。制备方法是将小檗碱盐酸盐制成水溶液，在pH为11～12条件下与具有α位活泼氢原子的羰基化合物如丙酮、或甲乙酮、或甲丙酮反应，再过滤，洗涤，干燥即得。含有所述小檗碱的加成物，或该加成物与药学上可用的辅料用于制备口服生物利用度较小檗碱原形药物高的药物，尤其是用于制备抗心律失常、抗心力衰竭、降血脂或治疗糖尿病等发挥小檗碱治疗动物和人的全身性疾病的治疗药物。本发明的积极效果是合成方法简单，小檗碱的加成物作为前体药物提高了小檗碱药物在体内的血药浓度，从而提高小檗碱生物利用度。文档编号A61P9/04GK101323613SQ200810038998公开日2008年12月17日申请日期2008年6月16日优先权日2008年6月16日发明者琛余,昀刘,刘罡一,刘艳梅,红周,周菊珍,张之川,张梦琪,李水军,潘俊芳,伟王,王逸平,贾晶莹,川陆申请人:上海市徐汇区中心医院