本发明属于化学医药领域，具体涉及一种化合物dahpe及其制备方法和应用。
背景技术：
经皮给药系统(trandermaldrugdeliverysystems，tdds)是指经皮肤给药而起全身治疗作用的控释制剂，无肝脏的“首过效应”，不受胃肠道消化酶的破坏，有作用时间长、毒副作用和不良反应少、疗效高的优点。由于皮肤的屏障作用以及药物本身的理化性质等原因，一些药物穿过皮肤的渗透率偏低，经皮到达体内的药物也很难达到有效的治疗浓度，因此，如何加强药物的透皮吸收是现在研究热点。目前，常用手段有添加透皮吸收促进剂、物理方法(如离子导入法、超声法)、制剂方法(如制备成脂质体)等，而研究较多的方法是添加透皮吸收促进剂。
有报道，2-(n,n-二甲基)丙氨酸月桂醇酯(ddaip)对消炎痛、五氟尿嘧啶、可乐定和氢化可的松等药物有经皮促透活性，其中ddaip对五氟尿嘧啶和消炎痛的经皮促渗活性是常用透皮吸收促进剂azone(化学名：1-正十二烷基氮杂环庚酮-2)的3-4倍；ddaip对可乐定和氢化可的松的促透作用稍差。目前ddaip的制备方法主要有以下两种：(1)2-卤代丙酸经酰化、酯化合成2-卤代丙酸月桂醇酯，然后与二甲胺发生亲核取代反应合成目标分子；该方法属于多步反应，副反应较多，产率较低(59.7％～74.8％)。(2)2-(n,n-二甲基氨基)丙酸乙酯与月桂醇进行酯交换反应合成目标分子；该方法需要先制备2-(n,n-二甲基氨基)丙酸乙酯，而且酯交换反应是一个可逆反应，反应需要使用甲醇钠作催化剂和对环境有害溶剂甲苯。现有技术中，2-(n,n-二羟乙基)丙氨酸酯类化合物不仅制备方法产率低，而且其在心脑血管药物透皮制剂的应用也没记载，临床也急需该类透皮制剂的开发。
技术实现要素：
本发明的目的在于解决现有技术的上述缺陷，提供一种全新的化合物dahpe及其制备方法和应用，旨在解决现有透皮吸收促进剂在临床心脑血管药物透皮制剂中应用有限，以及2-(n,n-二羟乙基)丙氨酸酯类化合物制备方法产率低等问题。
为了实现上述发明目的，作为本发明的一方面，提供了一种化合物dahpe。所述化合物dahpe的化学结构式为下述式ⅰ：
本发明提供的化合物dahpe，其可以作为透皮吸收促进剂用于心脑血管药物透皮制剂中；在该类制剂中，可促进心脑血管药物经皮吸收，增强该类药物的药效，其经皮促透活性显著优于现有技术。
作为本发明的另一方面，提供了一种上述化合物dahpe(式i)的制备方法。所述方法包括如下步骤：
获取5-庚氧基-1-戊醇、2-氯丙酰氯和二乙胺醇三种原料；
将所述5-庚氧基-1-戊醇和所述2-氯丙酰氯进行酰化反应制得中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯；
将所述中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯和所述二乙胺醇进行脱氯胺化反应制得如权利要求1所述的化合物dahpe。
本发明提供的上述化合物dahpe的制备方法，不仅工艺简单、易操作和成本低，而且在制备过程中对环境无污染，与现有技术2-(n,n-二羟乙基)丙氨酸酯类化合物的制备方法相比，其产率显著提高，达90.2％以上。
最后，本发明还提供了一种上述化合物dahpe和/或上述化合物dahpe的制备方法制得的化合物dahpe在心脑血管药物透皮制剂中的应用。
在本发明提供的应用中，所述化合物dahpe可促进心脑血管药物经皮吸收，增强该类药物的治疗药效，其经皮促透活性显著优于现有技术。因此，可进一步提高临床心脑血管药物透皮制剂中透皮吸收促进剂的选择范围，为人们的医药健康提供保障。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一方面，本发明实施例提供了一种化合物，其化学名称为：2-(n,n-二羟乙基)丙氨酸-5-庚氧基-1-戊酯，其化学结构式为下述式ⅰ：
为了区别于现有化合物，发明人将上述化合物定义为dahpe。该化合物dahpe作为2-(n,n-二羟乙基)丙氨酸酯类一种，其可以作为透皮吸收促进剂用于心脑血管药物透皮制剂中；在该类制剂中，可显著促进心脑血管药物经皮吸收，增强该类药物的药效，其经皮促透活性显著优于现有技术。
另一方面，本发明实施例还提供了上述化合物dahpe的制备方法，该制备方法包括如下步骤：
s01：获取5-庚氧基-1-戊醇、2-氯丙酰氯和二乙胺醇三种原料；
s02：将步骤s01中的5-庚氧基-1-戊醇和2-氯丙酰氯进行酰化反应制得中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯；
s03：将步骤s02中的中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯和步骤s01中的二乙胺醇进行脱氯胺化反应制得本上述发明实施例的化合物dahpe。
上述制备方法的反应过程如下所示。该制备方法不仅工艺简单、易操作和成本低，而且在制备过程中对环境无污染，与现有技术2-(n,n-二羟乙基)丙氨酸酯类化合物的制备方法相比，其目标产率显著提高，达90.2％以上。
具体地，在上述步骤s02中，该酰化反应过程为：
s021：将步骤s01中5-庚氧基-1-戊醇和2-氯丙酰氯混合搅拌6-10小时后，调至碱性，得有机层和水层；
s022：将步骤s021中的水层用乙醚或乙酸乙酯提取，并与有机层混合后，经水洗、干燥，得溶液；
s023：将步骤s022中的溶液浓缩后经柱层析，得中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯。
经过该步骤s02的过程，最终获得中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯，通过这一中间体以及与后续步骤相结合，最终提高了2-(n,n-二羟乙基)丙氨酸-5-庚氧基-1-戊酯的产率。
更具体地，在上述步骤s021中的5-庚氧基-1-戊醇和2-氯丙酰氯的摩尔比为(1：1)-(1：1.5)，优选为1:1.2。在该摩尔比的范围内，使酰化反应更加充分，最终提高中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯的产率。
更具体地，在上述步骤s022中的水洗过程使用饱和食盐水洗，干燥过程使用无水硫酸钠或无水硫酸镁干燥。这样，更有易于提高溶液的纯度，浓缩后更易通过柱层析提高中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯的产率。
具体地，在上述步骤s03中，该脱氯胺化反应过程为：
s031：将步骤s02中的中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯和步骤s01中的二乙胺醇混合后，加入丙酮和碘化钾，搅拌5-8小时，过滤得滤液；
s032：将步骤s031中的滤液浓缩后经柱层析，得本实施例的化合物dahpe。
经过该步骤s03的过程，最终获得本发明的化合物dahpe的产率达90.2％以上。
更具体地，在上述步骤s031中的中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯和二乙胺醇的摩尔比为(1：2)-(1：2.5)，优选为1:2.2。在该摩尔比的范围内，使脱氯胺化反应更加充分，最终提高化合物dahpe的产率。
更具体地，在上述步骤s031中的碘化钾为固体粉末。固体粉末更易使中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯和二乙胺醇充分反应，过滤后的滤液浓缩更易通过柱层析，最终提高dahpe的产率。
最后，本发明实施例还提供了上述化合物dahpe和/或上述化合物dahpe的制备方法制得的化合物dahpe在心脑血管药物透皮制剂中的应用。
本实施例提供的化合物dahpe可促进心脑血管药物经皮吸收，增强该类药物的治疗药效，其经皮促透活性显著优于现有技术。因此，可进一步提高临床心脑血管药物透皮制剂中透皮吸收促进剂的选择范围，为人们的医药健康提供保障。
具体地，上述心脑血管药物为尼莫地平、氨氯地平、富马酸比索洛尔、贝那普利、酒石酸美托洛尔和卡托普利中的至少一种。
本发明实施例以上述心脑血管药物为药物模型，大鼠皮为生物膜模型，进行了化合物dahpe对该类药物的经皮促渗活性对比试验，具体选择尼莫地平和氨氯地平。实验结果表明：含w＝2.5％的化合物dahpe对药物有良好的经皮促渗活性，其经皮促渗效果是空白对照组的6-10倍(p<0.05)，显著优于azone。因此，其在心脑血管药物透皮制剂中显著促进药物的经皮吸收，增强药物疗效。
本发明先后进行过多次试验，现举一部分试验结果作为参考对发明进行进一步详细描述，下面结合具体实施例进行详细说明。
实施例1
本实施例提供一种化合物dahpe，其化学名称为：2-(n,n-二羟乙基)丙氨酸-5-庚氧基-1-戊酯；结构式如前述式i所示。
上述化合物dahpe的制备方法如下：
s11：获取5-庚氧基-1-戊醇、2-氯丙酰氯和二乙胺醇三种原料；
s12：将5-庚氧基-1-戊醇和2-氯丙酰氯进行酰化反应制得中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯；
s13：将中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯和二乙胺醇进行脱氯胺化反应制得本上述发明实施例的化合物dahpe。
具体上述步骤s12酰化反应，中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯的合成过程为：
s121：在50ml三口瓶中，放置9.47g(46.8mmol)5-庚氧基-1-戊醇，在室温下，边搅拌边滴入5ml(51.5mmol)2-氯丙酰氯，滴液完后，在室温下继续搅拌6h。反应液用饱和nahco3溶液调至弱碱性，得有机层和水层。
s122：将水层用乙醚或乙酸乙酯提取，并合并有机层，用饱和食盐水洗，无水na2so4或无水mgso4干燥过夜。
s123：将过夜后的溶液蒸除溶剂，柱层析(硅胶为100～300目)，以氯仿作洗脱剂，蒸除洗脱剂，得无色液体11.69g，产率为85.3％。
该产物为中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯，其红外光谱数据如下：ir(kbr)ν：2928,2856,2783,1772,1149,735cm-1。
具体上述步骤s13脱氯胺化反应，化合物dahpe的合成过程为：
s131：在14.64g(50.0mmol)中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯中加入10ml丙酮、11.04g(105.0mmol)二乙醇胺和少量ki固体粉末，在室温下搅拌反应5h。
s132：将搅拌反应后的混合液过滤，滤液减压蒸除溶剂，以乙酸乙酯作洗脱剂，残留物经柱层析(硅胶为100～300目)得无色液体16.30g，产率为90.2％。
该产物为本实施例上述化合物dahpe。其ir、1hnmr、esi-ms和元素分析结果如下：ir(kbr)ν：3538,2938,2874,1754,1468,1280,1147cm-1；1hnmr(500mhz,cdcl3)δ：0.90(t,3h),1.28～1.32(m,8h),1.33～1.40(m,5h),1.55～1.61(m,4h),1.64～1.69(m,2h),2.57(t,4h),3.19(q,1h),3.30(t,4h),3.39(t,4h),4.14(t,2h),其中两个活泼氢被氘代；esi-ms，m/z：362[m+h]+.元素分析理论值：c19h39no5：c63.12,h10.87,n3.87；实际测量数值：c63.03,h10.90,n3.86。
实施例2
本实施例提供一种化合物dahpe，其化学名称为：2-(n,n-二羟乙基)丙氨酸-5-庚氧基-1-戊酯；结构式如前述式i所示。
上述化合物dahpe的制备方法如下：
s21：获取5-庚氧基-1-戊醇、2-氯丙酰氯和二乙胺醇三种原料；
s22：将5-庚氧基-1-戊醇和2-氯丙酰氯进行酰化反应制得中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯；
s23：将中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯和二乙胺醇进行脱氯胺化反应制得本上述发明实施例的化合物dahpe。
具体上述步骤s22酰化反应，中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯的合成过程为：
s221：在50ml三口瓶中，放置8.68g(42.9mmol)5-庚氧基-1-戊醇，在室温下，边搅拌边滴入5ml(51.5mmol)2-氯丙酰氯，滴液完后，在室温下继续搅拌8h。反应液用饱和nahco3溶液调至弱碱性，得有机层和水层。
s222：将水层用乙醚或乙酸乙酯提取，并合并有机层，用饱和食盐水洗，无水na2so4或无水mgso4干燥过夜。
s223：将过夜后的溶液蒸除溶剂，柱层析(硅胶为100～300目)，以氯仿作洗脱剂，蒸除洗脱剂，得无色液体11.73g，产率为93.4％。
该产物为中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯，其红外光谱数据如实施例1所述。
具体上述步骤s23脱氯胺化反应化合物dahpe的合成过程为：
s231：在14.64g(50.0mmol)中间体2-氯丙酸-5-庚氧基-1-戊酯中加入10ml丙酮、11.57g(110.0mmol)二乙醇胺和少量ki固体粉末，在室温下搅拌反应8h。
s232：将搅拌反应后的混合液过滤，滤液减压蒸除溶剂，以乙酸乙酯作洗脱剂，残留物经柱层析(硅胶为100～300目)得无色液体17.19g，产率为95.1％。
该产物为本实施例上述化合物dahpe。其ir、1hnmr、esi-ms和元素分析结果如实施例1所述。
实施例3
本实施例，通过药物模型，验证化合物dahpe在心脑血管药尼莫地平透皮制剂中对药物的经皮促渗活性作用，其过程如下。
(1)尼莫地平标准曲线
首先将2g的尼莫地平和0.5g的聚乙二醇400混合均匀，然后将其混合物溶于100ml的70％乙醇中，用ph为7.4的磷酸盐缓冲溶液将溶解液稀释成浓度c为30μg/ml、25μg/ml、20μg/ml、15μg/ml、10μg/ml、5μg/ml、2.5μg/ml的标准溶液。用紫外分光光度计在237nm处测定其标准溶液的吸光度a，得回归方程：c(μg/ml)＝0.0876a+0.0378，r＝0.9995。
(2)1％尼莫地平溶液
将2g尼莫地平、0.5g的聚乙二醇400和70％乙醇，制成含w＝1％的尼莫地平-乙醇溶液。
(3)含化合物dahpe的尼莫地平溶液
由尼莫地平含量为w＝1％的尼莫地平-乙醇溶液与化合物dahpe混合，制成化合物dahpe含量为w＝2.5％的尼莫地平-乙醇溶液。
(4)离体鼠皮的制备
获取有毛大鼠在腹部的完整皮肤，去除皮下组织，用生理盐水洗2～3次，备用。
(5)体外药物透皮吸收试验
药物经皮吸收试验在tt-18型透皮仪上进行。将鼠皮角质层朝向供给室固定在供给室与接收室之间，皮肤的有效渗透面积为2.55cm2，接受室中加入5mlph为7.4的磷酸盐缓冲溶液作为接受液，置于(37±0.1)℃的循环水浴中，接受室中磁搅拌。供给室内加入1ml释放液。12h内，在不同时间间隔从接受室定量取出50μl接受液，同时向接受室补充等量的ph为7.4的磷酸盐缓冲溶液，取出的接受液用紫外分光光度计在237nm处测定其吸光度，计算单位面积累积透过量，并求出尼莫地平经皮吸收参数，如下表1中的尼莫地平经皮吸收参数(n＝4,
表1
a稳定态流量是药物的单位面积累积透过量与时间曲线的斜率；
b药物的渗透系数＝稳定态流量/c0，c0为扩散池供给室中药物的初始浓度；
c增渗比er1是促渗剂组与空白对照组的渗透系数之比；
d增渗比er2是促渗剂组与azone组的渗透系数之比；
e化合物dahpe促进药物经皮吸收效果与空白对照组相比较，在统计学上具有显著差异(p<0.05)。
从表1的数据可知，当化合物dahpe含量为w＝2.5％，对心脑血管药物尼莫地平有良好的经皮促渗活性，其促进药物的经皮吸收显著优于现有技术。
实施例4
本实施例，通过药物模型，验证化合物dahpe在心脑血管药氨氯地平透皮制剂中对药物的经皮促渗活性作用，其过程如下。
(1)氨氯地平标准曲线
首先将2g的氨氯地平和0.5g的聚乙二醇400混合均匀，然后将其混合物溶于100ml的70％乙醇中，用ph为7.4的磷酸盐缓冲溶液将溶解液稀释成浓度c为30μg/ml、25μg/ml、20μg/ml、15μg/ml、10μg/ml、5μg/ml、2.5μg/ml的标准溶液。用紫外分光光度计在365nm处测定其标准溶液的吸光度a，得回归方程：c(μg/ml)＝0.0436a+0.258，r＝0.9983。
(2)1％氨氯地平溶液
将2g的氨氯地平、0.5g的聚乙二醇400和70％乙醇，制成含w＝1％的氨氯地平-乙醇溶液。
(3)含化合物dahpe的氨氯地平溶液
由氨氯地平含量为w＝1％的氨氯地平-乙醇溶液与化合物dahpe混合，制成化合物dahpe含量为w＝2.5％的氨氯地平-乙醇溶液。
(4)离体鼠皮的制备
获取有毛大鼠在腹部的完整皮肤，去除皮下组织，用生理盐水洗2～3次，备用。
(5)体外药物透皮吸收试验
药物经皮吸收试验在tt-18型透皮仪上进行。将鼠皮角质层朝向供给室固定在供给室与接收室之间，皮肤的有效渗透面积为2.55cm2，接受室中加入5mlph为7.4的磷酸盐缓冲溶液作为接受液，置于(37±0.1)℃的循环水浴中，接受室中磁搅拌。供给室内加入1ml释放液。12h内，在不同时间间隔从接受室定量取出50μl接受液，同时向接受室补充等量的ph为7.4的磷酸盐缓冲溶液，取出的接受液用紫外分光光度计在365nm处测定其吸光度，计算单位面积累积透过量，并求出氨氯地平经皮吸收参数，如下表2中的氨氯地平经皮吸收参数(n＝4,
表2
a稳定态流量是药物的单位面积累积透过量与时间曲线的斜率；
b药物的渗透系数＝稳定态流量/c0，c0为扩散池供给室中药物的初始浓度；
c增渗比er1是促渗剂组与空白对照组的渗透系数之比；
d增渗比er2是促渗剂组与azone组的渗透系数之比；
e化合物dahpe促进药物经皮吸收效果与空白对照组相比较，在统计学上具有显著差异(p<0.05)。
从表2的数据可知，当化合物dahpe含量为w＝2.5％时，对心脑血管药物氨氯地平有良好的经皮促渗活性，其促进药物的经皮吸收显著优于现有技术。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。