专利名称：倔海绵甲素、乙素和丙素及其制备方法和在制备药物中的用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及医药技术领域，具体而言，涉及一类从倔海绵属海绵 (Dysideavillosa)中分离得到的倍半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、乙素和丙素；本发明还 涉及该类化合物的制备方法；以及该类化合物作为蛋白酪氨酸磷酸酯酶IB(PTPlB)抑制剂 和胰岛素增敏剂，在制备治疗II型糖尿病、肥胖症及其并发症的药物中的用途。
背景技术：
糖尿病(diabetes mellitus)是一组由遗传和环境因素相互作用而引起 的临床综合症。目前，一般将糖尿病分为两类，I型糖尿病(胰岛素依赖型糖尿病， insulin-dependent diabetes mellitus, IDDM)与II型糖尿病(非胰岛素依赖型糖尿病， non-insulin-dependent diabetes mellitus，NIDDM)。糖尿病中 90% 以上是 II 型糖尿病。II型糖尿病的特点是胰岛素敏感组织如骨骼肌、肝、脂肪组织对胰岛素作用的抵 抗。蛋白酪氨酸磷酸酯酶(PIPases)在平衡细胞内胰岛素作用通路中相关蛋白酪氨酸磷 酸化水平中的作用越来越受到重视，成为治疗II型糖尿病的新途径。PTPases包括一大族 跨膜(受体型)和胞内(非受体型)酶，参与调控一系列重要生命过程。目前，对PIPases 在胰岛素通路中受体或受体后环节影响正常胰岛素作用的研究，主要集中在LAR-PTPase、 SHPTP-2、PTP1B。PTPlB是最早被纯化和确定生物学特性的PTPase，全长大约50KD。早期研究证 明能在体外有效地将胰岛素受体去磷酸化；随后发现PTPlB在所有胰岛素敏感组织中高 表达；最近有研究表明，PTPlB直接与激活状态的顶相互作用；PTPlB能够负调控胰岛素 信号转导通路并主要作用于胰岛素受体。更重要的实验证据来自PTPlB基因敲除小鼠。 Elchebly等报道，运用同源重组的方法产生的PTPlB基因敲除的小鼠生长正常，有生殖力， 对胰岛素敏感性显著增强，而且这一增强作用与肝脏和骨骼肌中胰岛素受体及胰岛素受体 底物1磷酸化水平的增强相关[Elchebly M.等.Science，283，1544-1548]。令人惊奇的是， PTPlB基因敲除的小鼠对食物诱导的体重增加和胰岛素抵抗也有抵抗作用。Klaman等运用 大致相同的方法产生的PTPlB基因敲除的小鼠也得到同样的结果，而且发现PTPlB基因敲 除的小鼠之所以对食物诱导的体重增加有抵抗作用，是由于脂肪细胞体积的减少，而脂肪 细胞的数量并不改变。PTPlB基因敲除的小鼠基本代谢水平和总体能量消耗升高[Klaman L. D.等.Molecular and Cellular Biology, 20 (15) :5479-5489]。这些实验更加有力地证 明了 PTPlB在胰岛素敏感性、能量消耗和脂肪储存方面的重要作用，从而更加明确了它是 治疗II型糖尿病和肥胖症的一个潜在药物作用靶点。PTPlB选择性抑制剂的研究取得了一定的进展，但大多局限于一些肽类或非肽类 化合物，例如基于PTPlB去磷酸化的底物序列设计的抑制剂EEDE(F2PMP)M(Ki = 7. 2nM)、 G1u-F2PMP-F2PMP(IC50 = 40nM)，虽然这些肽类抑制剂具有较强的抑制活性及较高的选择 性，但它们是肽类磷酸化合物的事实使其很难成为药物候选化合物。最近，一系列非肽类非磷酸化合物类PTPlB抑制剂被报道，它们具有一定的选择性，更重要的是，其中一些化 合物对降低ob/ob小鼠血浆中葡萄糖和胰岛素水平有显著作用。这是第一例药理学的直 接证据，证明PTPlB抑制剂具有抗糖尿病活性[Malamas, M. S.等· J.Med. Chem.，2000，43， 1293-1310]。这些无疑为寻找新的小分子非肽类有机化合物作为高效、高选择性PTPlB抑 制剂提供了机遇。本发明从倔海绵属海绵D. villosa中分离得到倍半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、 乙素和丙素，经药理试验研究表明，该类化合物具有抑制蛋白酪氨酸磷酸酯酶IB的显著活 性，经文献检索，未见该类化合物此方面活性的报道。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一类从倔海绵属海绵D. villosa中分离得到的倍 半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、乙素和丙素。本发明的另一目的是提供上述倔海绵甲素、乙素和丙素的制备方法。本发明的又一目的是提供上述倔海绵甲素、乙素和丙素在制备药物中的用途。具 体地，在制备蛋白酪氨酸磷酸酯酶IB(PTPlB)抑制剂中的用途；在制备胰岛素增敏剂中的 用途；从而在制备治疗II型糖尿病、肥胖症及其并发症的药物中的用途。本发明提供的倍半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、乙素和丙素具有如下的化学结构 式
权利要求
1.化学结构式如下的倍半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、乙素和丙素
2.—种权利要求1所述的倍半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、乙素和丙素的制备方法， 其特征是，该方法包括以下步骤步骤1)-提取将倔海绵属海绵D. Villosa用酮溶剂提取，所得提取液浓缩后得粗浸膏；将该粗浸膏 溶于NaCl溶液，混悬均勻后依次用乙醚、正丁醇萃取，所得萃取液浓缩后分别得到乙醚浸 膏、正丁醇浸膏；步骤2)-分离①将步骤1)中得到的乙醚浸膏进行硅胶柱层析，以石油醚/乙醚进行梯度洗脱；其中， 体积比为50 50的石油醚/乙醚的洗脱部分，经kphadex LH-20凝胶柱层析，以体积比 为2 1 1的石油醚/氯仿/甲醇洗脱，得到倔海绵甲素；体积比为20 80的石油醚/ 乙醚洗脱部分，经kphadex LH-20凝胶柱层析，以体积比为2 1 1的石油醚/氯仿/ 甲醇洗脱，得到倔海绵乙素；②将步骤1)中得到的正丁醇浸膏进行硅胶柱层析，以氯仿/甲醇进行梯度洗脱；其中， 体积比为90 10的氯仿/甲醇的洗脱部分，经kphadex LH-20凝胶柱层析，以体积比为 1 1的氯仿/甲醇洗脱，得到倔海绵丙素。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，在步骤1)中，所述酮溶剂为丙酮。
4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，在步骤1)中，所述NaCl溶液为0.7 1. 5NNaCl 溶液。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，在步骤1)中，所述的提取是采用超声提取。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，在步骤幻①中，所述石油醚/乙醚梯 度洗脱是以石油醚/乙醚的体积比为100 0 —90 10-80 20-50 50-20 80-10 9 0 — 0: 100进行梯度洗脱。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是，在步骤幻②中，所述的氯仿/甲醇梯 度洗脱是以氯仿/甲醇的体积比为90 10 — 80 20 — 70 30 — 60 40 — 50 50 进行梯度洗脱。
8.权利要求1所述的倍半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、乙素和丙素在制备PTPlB抑制 剂中的用途。
9.权利要求1所述的倍半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、乙素和丙素在制备胰岛素增敏 剂中的用途。
10.权利要求1所述的倍半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、乙素和丙素在制备治疗II型 糖尿病或肥胖症的药物中的用途。
全文摘要
本发明涉及医药技术领域，具体而言，涉及一类从倔海绵属海绵Dysideavillosa中分离得到的倍半萜蒽醌类化合物倔海绵甲素、乙素和丙素及其制备方法和在制备药物中的应用。本发明的倔海绵甲素、乙素和丙素结构式如下所示。该类化合物经过生物活性测试可作为蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B(PTP1B)抑制剂和胰岛素增敏剂，它们可用于制备治疗II型糖尿病、肥胖症及其并发症的药物。
文档编号A61P5/50GK102050717SQ20091019826
公开日2011年5月11日 申请日期2009年11月3日 优先权日2009年11月3日
发明者张余, 李燕, 沈旭, 郭跃伟 申请人:中国科学院上海药物研究所