专利名称：：一种来自中药提取物的离子对药物和制备方法及其用途的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种来自中药提取物(黄芩苷和血根碱)的离子对药物和制备方法，以及该药物在抗菌方面具体是人用药、兽用药以及日化产品中的制药用途。
背景技术：
：近年来，由于人类对于抗生素的滥用，细菌对各类抗生素的耐药性一直呈现快速上升趋势。中国是世界上滥用抗生素最为严重的国家之一，由此造成的细菌耐药性问题尤为突出。临床分离的一些细菌对某些药物的耐药性已居世界首位。例如，上海感染的金黄色葡萄球菌中，80%已经产生了对青霉素G的耐药性。凯福隆、头孢三嗪等第三代的头孢类菌抗生素的应用已日趋普遍，抗生素品种的选用明显超前。喹诺酮类抗生素进入我国仅仅20多年，耐药率已经达60%70%。许多常用抗生素抗菌效能日渐减低，抗生素耐药已成为全球公共卫生面临的难题。世界卫生组织(WorldHealthOrganization)称，面对近半个世纪以来迅速增长的抗生素耐药问题，医学界束手无策。面对日益严重的细菌耐药性问题，减少耐药菌株的生成和研制新的抗菌消炎药物成为21世纪医学界的重要课题。尽管科学家努力研究和制造更广谱、作用更强的抗生素，但新的抗生素的产生明显跟不上耐药菌株形成的速度，而且研制一个新的抗生素所花费时间和成本都是难以想象的。在现代化抗生素诞生之前，中药几千年来为中国人的健康做出了重大贡献，例如在一些杀菌、消炎方面中药体现出特有的作用。基于中医药理论，大多数清热燥湿类中药均具有程度不等的杀(抑)菌活性，并已广泛应用于临床，且在治疗细菌感染方面取得了一些成绩。由于中药的特殊性，细菌较少对中药产生耐药性，研究具有高效、广谱、低耐药性的中药药物，对于治疗细菌性炎症具有强烈的现实意义。黄芩为唇形科植物黄芩ScutellariabaicalensisGeongi的干燥根，具有清热燥湿、泻火解毒之功效，而黄芩苷(baicalin，C21H18O11)是从唇形科植物黄芩(ScutellariabaicalensisGeorigi)的干燥根中提取的一种黄酮类化合物，其分子式为C21H180n、分子量为446.36，熔点223-225°C，[α]18D+123°C(c=0.2，吡啶-水)；易溶于N，N-二甲基甲酰胺，吡啶中，可溶于碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠等碱性溶液中，但在碱液中不稳定，渐变暗棕色，微溶于热冰醋酸，难溶于甲酸、乙酸、丙酮，几乎不溶于水，乙醚、苯、氯仿等。目前证实黄芩苷具有抗菌、抗炎、抗过敏、抗病毒、抗肿瘤、清除氧自由基、抗心律失常、扩张心脑血管、保护脑神经细胞、保肝利胆、降压、利尿、镇静、解热、抑制醛糖还原酶等作用，已收载入国家药品监督管理局国家药品标准化学药品地方标准上升国家标准第10册239号(国家药典委员会编)，其中规定含黄芩苷不得少于90%(注射用)；黄芩苷不得少于83%(口服用)。2005年版《中国药典》收载黄芩提取物，规定含黄芩苷不得少于85%。因此，已有将黄芩苷作为抗菌药的应用研究，已发挥其抑菌抗炎、清热解毒、镇静、降压、神经保护等药理作用。然而，在长期的药物研究中，由于黄芩苷极难溶于多种无机和有机溶剂，水溶性和脂溶性差，并且在碱液中不稳定，因此限制了黄芩苷的生物利用度。另外，长期单一使用黄芩苷的中药成分，也会导致耐药菌株的产生，因此使得其抗菌谱不够广泛。综合所述，目前需要提供一种能够提高黄芩苷的生物利用度、扩大黄芩苷的抗菌谱、增强黄芩苷药效的方法及其产品。另外，血根碱为苯并菲啶类生物碱，主要分布在罂粟科、芸香科、小檗科等植物中。血根碱主要从罂粟科等植物(如博落回、血水草、白屈菜等)中提取分离得到或通过合成制备。其药理作用主要为抗菌、抗炎、杀虫、杀蛆、改善肝脏功能、增强免疫力、抗肿瘤等方面，最近研究发现血根碱还具有杀灭钉螺、防治血吸虫病等生物活性。且血根碱原碱本身稳定性较差，一般以盐的形式才稳定存在。
发明内容虽然，黄芩苷等成分均具有抗菌消炎的作用。但长期以来，如何发挥黄芩苷等成分药效，相近的药物的协同作用的研究，多是集中于将几种中药提取物成分进行混合或是单一处理，通过联合使用来产生协同作用。例如，中国专利申请200610136957.4、“血根碱或白屈菜红碱在血吸虫病防治上的应用”中提到将血根碱与白屈菜红碱分别进行盐化处理并混合后以用于防治血吸虫病，获得了良好的协同治疗效应，同时盐化处理也提高了药物的生物利用度。然而，上述方法所获得的联合药物并不是单一药物，其理化稳定性和生物利用度均不如纯化合物成分。本发明人基于通过多年对黄芩等天然物质研究积累，突破对于黄芩苷开发的传统思路，即不再局限于选择适于黄芩苷的合适载体或配伍剂，也不再于对黄芩苷进行酸/碱基团的盐化处理，而是创造性的选择一种能够增强黄芩苷的抑菌协同效应、同时又能显著提高生物利用度的中药单一成分，并将二者非常规地通过分子键作用结合成新的配对化合物(即离子对化合物)，从而最终获得一种来自中药的新的离子对化合物。因此，本发明第一个目的是提供一种来自中药黄芩苷的离子对化合物，该化合物为(I)所示的黄芩苷离子对化合物(图1):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中，该化合物由黄芩苷(图2)中的葡萄糖醛酸基和血根碱(图3)的^ixj衣靠分子间静电作用结合而生成的水不溶性化合物。因此，本发明的第二个发明目的是首次提供一种将来源于中草药黄芩的黄芩苷和来自罂粟科植物的血根碱通过分子间静电引力而制成单一的化合物(即离子对化合物)的方法，步骤包括1)将血根碱的无机酸盐在60100°C下制成0.2%2%质量百分比浓度的水溶液后，过滤，其中无机酸选自指盐酸、硫酸、磷酸或硝酸；2)将黄芩苷在60100°C下用无机碱调pH至6.57.5制成10%质量百分比浓度的水溶液，过滤，其中无机碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠或碳酸氢钠；3)将上述溶液在60100°C下混合，冷却，沉淀过滤、干燥即得黄芩苷离子对化合物。在一个实施方案中，还包括步骤4)使用氯仿_甲醇对离子对化合物进行重结晶纯化处理。在另一个实施方案中，其中步骤2)可直接使用黄芩苷的无机碱盐来制成水溶液。在其他实施方案中，在1)、2)或3)中优选在90°C100°C以上进行溶解或混合处理，并且黄芩苷和血根碱的量按摩尔之比为10.81.2，其中优选11。在另外的实施方案中，本文所述的黄芩苷离子对药物也就是黄芩苷离子对化合物或配对化合物。本发明第三个目的提供一种上述方法所制备的黄芩苷离子对化合物在制备抗菌消炎药物中的用途，其中在一个实施方案中，所述的药物是人用药或兽用药。本发明第四个目的提供含有上述黄芩苷离子对化合物的日化产品，其中在一个实施方案中，所述的日化产品是化妆品、洗涤用品(包括洗涤剂或洗涤液或洗衣粉、消毒液或消毒剂、洗手液或除垢剂等)、口腔用品或身体清洁用品(包括药皂或香皂)、香味剂、除臭齐U、驱虫灭害产品。本发明第五个目的是提供含有上述黄芩苷离子对化合物的饲料或饲料添加剂，其中在一个实施方案中，所述的饲料是家禽、牲畜或水产饲料。图1黄芩苷离子对化合物的结构式图2黄芩苷的结构式图3血根碱的结构式图4黄芩苷离子对化合物UV图谱图5黄芩苷离子对化合物IR图谱图6黄芩苷离子对化合物1H-NMR图谱图7黄芩苷离子对化合物13C-NMR图谱图8黄芩苷离子对化合物ESI-MS(负离子)图谱图9黄芩苷离子对化合物ESI-MS(正离子)图谱图10黄芩苷离子对化合物COSY图谱图11黄芩苷离子对化合物HSQC图谱图12黄芩苷离子对化合物NOETY图谱。有益效果1.本发明所制备的黄芩苷离子对化合物具有亲水性小，亲脂性大的特点，其光谱也与用于生产离子对化合物的单一化合物不同。2.离子对化合物改变了单体分子溶解性、稳定性等理化性质，既可发挥各自活性，也有产生协同作用，从而提高了生物利用度，进一步提升药物疗效；同时又易于穿透亲脂性的细胞膜，改善吸收。3.发明人通过将黄芩苷与血根碱生成离子对化合物，通过抗菌活性测定、生物利用度研究和毒理学研究发现，该离子对化合物可成倍地增强黄芩苷抗菌效果、提高了黄芩苷的生物利用度，并为扩大黄芩苷的抗菌谱提供了可能，减少耐药菌株的产生，还可增大黄芩苷以及血根碱的脂溶性，提高其生物利用度，为增强药效提供了可能。具体实施例方式如前所述，根据前面所公开的内容，本领域的专业人员可最大限度地应用本发明。应当指出，本发明旨在提供一种新的抗菌消炎药物。在以下具体实施方式部分提供了足以证实所述药物的疗效之后，本领域技术人员根据制药用途、日化产品用途以及饲料用途的常规技术，完全可以预料出本发明的黄芩苷离子对化合物能够用于上述领域且能实现预期功能，因此下面的实施例可以帮助本领域的技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。实施例1黄芩苷离子对化合物的制备方法将黄芩苷钠盐(湖南省中药提取工程研究中心提供)20.Og溶于200mL水中，过滤配制成黄芩苷钠盐水溶液(A)；将血根碱盐酸盐(湖南省中药提取工程研究中心提供)20.5g溶于IOOOmL水中，加热至90°C，直至血根碱盐酸盐全都溶解，过滤，制成血根碱盐酸盐水溶液(B)；在90°C条件下将黄芩苷钠盐水溶液(A)缓慢加入到血根碱盐酸盐水溶液(B)中，不断搅拌，反应2小时，冷却至室温，过滤，用纯净水充分洗涤沉淀，沉淀60°C真空干燥，即得黄芩苷离子对化合物38.0g。实施例2黄芩苷离子对化合物的制备方法将黄芩苷(湖南省中药提取工程研究中心提供)20.0g、NaOH1.8g、200mL水，过滤配制成黄芩苷钠盐水溶液(A)；将血根碱硫酸氢盐(湖南省中药提取工程研究中心提供)23.5g溶于2000mL水中，加热至60°C，直至血根碱硫酸氢盐全都溶解，并用碱调PH值为中性，过滤，制成血根碱硫酸氢盐水溶液(B)；在60°C条件下将黄芩苷钠盐水溶液(A)缓慢加入到血根碱硫酸氢盐水溶液(B)中，不断搅拌，反应2小时，冷却至室温，过滤，用纯净水充分洗涤沉淀，沉淀60°C真空干燥，即得黄芩苷离子对化合物36.5g。实施例3黄芩苷离子对化合物的溶解度测试按照05版《中国药典》溶解度测定方法测定黄芩苷、黄芩苷钠盐、血根碱红碱盐酸盐以及黄芩苷离子对化合物在水、甲醇、乙醇中的溶解度，结果见表1表1溶解度实验结果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注极微溶解系指溶质Ig能在溶剂1000不到10000ml中溶解；**溶解度>10g/100ml，属于易溶。结果显示，黄芩苷离子对化合物为桔红色晶体，难溶于水，其形成改变了单体分子溶解性、熔点和波谱等性质。实施例4黄芩苷离子对化合物的分子式、分子量的分析通过1H-NMRj3C-NMI^MS、IR、UV波谱分析证明该离子对化合物的分子式为C41H31015N。(1)质谱(ESI)分析阳离子B+分子离子峰的m/z=332.1阴离子Γ分子离子峰的m/z=445.3，m/z=891.3测定该离子对化合物分子量=332.1+445.3=777.4黄芩苷与血根碱的离子对化合物分子量理论计算值为777.69，实测值与理论值吻合。(参照图8-9)(2)红外光谱分析通过对该离子对化合物的红外波谱与血根碱盐酸盐与黄芩苷的红外光谱进行比较。该离子对化合物的强峰1480CHT1、1264CHT1分别与血根碱的强峰1471CHT1、1263CHT1相对应，黄芩苷中的羧基峰1727cm—1在该离子对化合物中无此吸收，而该离子对化合物在1611cm—1和HOlcnT1处有一C:的非对伸缩和对称伸缩吸收，说明黄芩苷的羧基与血根碱形成离子对化合物。(参照图5)(3)紫外可见波谱分析，表2表2紫外可见波谱分析表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>从表2的峰形和峰数来看，离子对化合物的紫外几乎为黄芩苷和血根碱碱盐酸盐的迭加。(参照图4)(4)NMR分析将离子对化合物的1H-NMRj3C-NMR和血根碱盐酸盐、黄芩苷的1H-NMRj3C-NMR相比较。在该离子对化合物中黄芩苷的C3-H(δ0.7043)、C8-H(δ0.7034)及C5-OH(δ12.552)及葡萄糖醛酸上羧基碳上氢的化学位移变化不大之外，血根碱上的所有氢的化学位移均产生了很大的位移及裂分，这说明由于血根碱的两个亚甲二氧基存在，几乎完全处于平面型，与黄芩苷负离子部分结合更紧密，使血根碱的所有氢核与黄芩苷之间产生了强相互作用。说明血根碱和黄芩苷生成了离子对化合物。(参照图6-7、图10-12)实施例5黄芩苷离子对化合物的体外抗菌活性测定选择黄芩苷离子对化合物、血根碱、黄芩苷进行抗菌活性试验，其试验是对几种常见病菌按照下述方法测定抑菌活性。菌种系湖南省微生物研究所分离鉴定所得、菌种分别是大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、鸡葡萄球菌、猪霍乱沙门氏菌、大肠埃希氏菌，或者也可使用常用的商品或实验菌种。试验样品的配置浓度均为200μg/mL；抗菌过程中设相应溶解基质对照；采用琼脂平板扩散法和试管稀释法测定。(I)MIC测定方法取无菌试管13支，排成一排，除第1管加入1.SmLMH用肉汤稀释1000倍的菌液，其余每管加入MH肉汤lmL，在第1管加入抗菌药物原液0.2mL混勻，然后吸取ImL至第2管，混勻后再吸取ImL至第3管，如此连续倍比稀释至第12管，并从第12管中吸取ImL弃去，第13管为不含药物的生长对照。37°C培养24h，以无细菌生长的最低浓度为最小抑菌浓度(MIC)。(2)MBC测定方法将高于MIC浓度(含MIC浓度)的试管中的液体无菌方式涂抹与相应的平板上，37°C培养24小时，不长菌的平板对应的那管试管浓度作为MBC浓度，结果参见表3。表3体外抗菌实验结果η=6<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>经体外抗菌活性测定实验，黄芩苷离子对化合物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、鸡葡萄球菌、猪霍乱沙门氏菌、大肠埃希氏菌均有抑菌作用，其MIC和MBC均低于血根碱和黄芩苷，充分说明了本发明的离子对化合物可有效地发挥出血根碱与黄芩苷的协同作用，增强了血根碱和黄芩苷形成的离子对化合物的抗菌效果，因此获得广谱抑菌的效果。实施例6、黄芩苷离子对化合物的生物利用度试验采用HPLC-UV法研究黄芩苷离子对化合物、黄芩苷、血根碱以灌胃方式给药后的血药浓度，比较药代动力学参数，以揭示药物在动物体内动态变化规律及其生物利用度。仪器与试剂=Agilent1100高效液相色谱仪，QuatPump泵，VWD紫外-可见检测器，Agilent全自动进样器，Agilent色谱工作站。移液器，GILSON；FZQ-2型涡旋混合器(江苏泰县医疗器械厂)；TGL-16G高速离心机(上海安亭科学仪器厂)。甲醇、乙腈、冰醋酸均为色谱纯，盐酸、乙酸乙酯为分析纯，水为亚沸蒸馏水。实验动物成年Beagle犬，体重(9kg士0.6kg)，雌雄各半。色谱条件色谱柱反相C18柱LichrospherCR(4.6謹X250謹，5μm)；流动相乙腈-1%的冰醋酸水溶液(1090)；流速1.OmLIirT1；柱温:30°C；波长:284nm；进样量20μL0血浆样品处理取血浆样品0.5mL,加入1%冰醋酸50mL，涡旋混勻，再加入(3mol·Γ1)盐酸溶液300mL，边加边涡旋，加入乙酸乙酯萃取4次，每次2mL，分离乙酸乙酯层，合并，于37°C水浴下N2吹干，残渣用甲醇200mL溶解，离心，取上清液备用。进样20μL，记录峰面积，采用外标标准曲线法以峰面积比值定量。样品采集与处理给药前采集空白血样，给药组于0，0.25,0.5，1.0，1.5,2.0，4.0，5.0，7.0，9.0，12.0，24.Oh在下肢静脉取血5mL，将采集到的血样置含肝素离心管中，离心(2000r·mirT1)lOmin，取上层血浆_20°C储存。药代动力学参数的计算DAS软件拟合计算，确定房室模型，主要药学参数见表4。表4Beagle犬灌胃药物后的主要药代动力学参数<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>结果表明，黄芩苷离子对化合物组与黄芩苷组比较，Tmax缩短，Cmax提高，AUC反应药物的生物利用度，黄芩苷离子对化合物的AUC值为0.821mg/L·h，生物利用度大大提尚ο实验例7、黄芩苷离子对化合物的动物急性毒性实验观察黄芩苷离子对化合物、黄芩苷、血根碱进行一次灌胃给药对动物所产生的急性毒性反应及死亡情况，以测定其给药毒性。实验动物清洁级昆明小鼠70只，雌雄各半，体重(20士2)g，由湖南斯莱克景达实验动物公司提供，实验动物生产许可证号为SCXK(湘)2009-0004,实验动物合格证号为003465。鼠用全价颗粒饲料由湖南中医药大学实验动物中心提供。实验仪器AY-120电子分析天平。实验方法根据预试结果进行急性毒性正式试验，取昆明小鼠70只，体重20.16士1.52g，雌雄各半，试验前禁食不禁水，14小时后按性别体重分层随机分为7组，分别为黄芩苷离子对化合物组、黄芩苷组、血根碱5个剂量组，灌胃给药，给药量为40mL/kg，给药后每日观察动物行为活动、粪便、饮食及毛色和14日内动物存活情况，试验结束时称量动物体重，解剖观察动物脏器情况。实验结果给药观察期间，血根碱组有四个浓度组动物出现死亡，未死亡动物进食进水正常，未见异常行为，未观察到病理分泌物，大便成形，小便无变化，除有一个浓度组夕卜，其余各组生长状况较正常组稍差。观察14天后，处死动物，大致解剖后未发现明显器官病变。给药观察期间，黄芩苷离子对化合物组、黄芩苷组各动物未出现死亡，正常生长，进食进水正常，毛色光亮，呼吸正常，未见异常行为，未观察到病理分泌物，大便成形，小便无变化。观察14天后，处死动物，大致解剖后未发现明显器官病变。表5急性毒性实验MTD或LD5tl结果<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>结果显示，黄芩苷离子对化合物组无明显毒性，最大给药量为4000mg/kg;黄芩苷组无明显毒性，最大给药量为4000mg/kg；血根碱组LD5tl为957mg/kg，95%可信限为574-1452mg/kg。综合所述，本发明的黄芩苷离子对化合物具有亲水性小，亲脂性大的特点，改变了黄芩苷单体分子溶解性、稳定性等理化性质；通过对黄芩苷、血根碱和该离子对化合物的抗菌活性测定，发现黄芩苷与血根碱存在协同作用，两者生成的离子对化合物的抗菌效果明显增强；另外，通过对黄芩苷、血根碱和该离子对化合物生物利用度研究，发现黄芩苷与血根碱生成离子对化合物的生物利用度明显增加，从而可有效地提高血根碱和黄芩苷两者的临床疗效。因此，本发明的黄芩苷离子对化合物具有广阔的制药用途前景，并且还可用于动物饲料、日化产品的生产中。权利要求一种来自中药提取物的离子对化合物，该化合物为(I)所示的黄芩苷离子对化合物FSA00000015380800011.tif2.制备权利要求1的离子对化合物的方法，步骤包括1)将血根碱的无机酸盐在60100°C下制成0.2%2%质量百分浓度的水溶液后，过滤，其中无机酸选自盐酸、硫酸、磷酸或硝酸；2)将黄芩苷在60100°C下用无机碱调pH至6.57.5制成10%质量百分浓度的水溶液，过滤，其中无机碱选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠或碳酸氢钠；3)将上述溶液在60100°C下混合，冷却，沉淀过滤、干燥即得黄芩苷离子对化合物。3.根据权利要求2所述的制备方法，还包括步骤4)使用甲醇对离子对化合物进行重结晶纯化处理。4.根据权利要求2或3的制备方法，其中步骤2)或是直接使用黄芩苷的无机碱盐来制成10%质量百分比浓度的水溶液。5.根据权利要求24任一项所述的制备方法，其中1)、2)、或3)中在90°C100°C下进行。6.根据权利要求25任一项所述的制备方法，其中黄芩苷和血根碱的摩尔之比为10.81.2。7.根据权利要求6所述的制备方法，黄芩苷和血根碱的摩尔之比为11。8.权利要求1的黄芩苷离子对化合物，或权利要求27所制备的黄芩苷离子对化合物在制备抗菌消炎药物中的用途，其中所述的药物是人用药或兽用药。9.含有上述黄芩苷离子对化合物的日化产品，其中所述的日化产品是化妆品、洗涤用品、口腔用品、身体清洁用品、香味剂、除臭剂或驱虫灭害产品。10.含有上述黄芩苷离子对化合物的饲料或饲料添加剂，其中所述的饲料是家禽、牲畜或水产饲料。全文摘要本发明涉及一种来自中药提取物(黄芩苷和血根碱)的黄芩苷离子对化合物，具有式(I)结构的含有黄芩苷的离子对化合物。本发明黄芩苷离子对化合物是指黄芩苷与血根碱生成的离子对化合物，通过1H-NMR、13C-NMR、MS、IR、UV波谱分析证明该离子对化合物的分子式为C41H31O15N。经抗菌活性筛选，该离子对化合物具有抗菌活性，而且活性明显优于黄芩苷。本发明还涉及所述黄芩苷离子对化合物的在抗菌方面的人用药，兽药或日化产品。文档编号C07D491/153GK101824060SQ20101011041公开日2010年9月8日申请日期2010年2月9日优先权日2010年2月9日发明者曾建国,杜方麓,谈满良,贺晓华申请人:曾建国