阿魏酸与细辛醚类似物拼合的化合物及其制备方法与应用
【技术领域】：
[0001] 本发明属于医药技术领域，涉及到阿魏酸与细辛醚类似物拼合的化合物及其制备 方法和应用。
【背景技术】：
[0002] 阿尔茨海默病(Alzheimer ' s disease，AD)是一种慢性中枢神经系统的退行性疾 病，是最常见的老年性痴呆类型。临床早期表现主要为患者记忆力的减退和生活自理能力 的下降，最终导致认知功能障碍和缺失、神经行为异常及生活自理能力的完全丧失，病程一 般为6~12年，常因并发感染而死亡。2010年国际阿尔茨海默病研究中心（Alzheimer ' s Disease International，ADI)报告统计全世界约有3560万人患痴呆，约占全球总人口的 0.5%，痴呆人数占60岁以上人数的5%~7%，预计2050年痴呆患者数将达到11540万人。 2010年全球用于痴呆的治疗费用高达6 040亿美元，预测至2030年痴呆的治疗费用开支将 会增加85%。而据世界卫生组织推算，到2020年，AD将成为我国疾病负担排名第4位的疾病。 AD不仅严重影响患者的身体健康和生活质量，同时也给患者的家庭和社会带来沉重的负 担，AD病因病机的阐明和预防治疗手段的研究已成为亟待解决的医学难题和社会难题。
[0003] 在哺乳动物大脑中，神经干细胞的增殖和自我更新持续发生于整个生命过程，对 神经发生非常关键。在慢性应激的条件下，神经干细胞增殖和神经发生水平下降，是包括抑 郁症、AD等神经退行性疾病的发病机理之一。而长期服用抗抑郁药物或者环境刺激可以促 进神经干细胞增殖并逆转由应激引起的神经发生缺陷。此外，一些研究表明，在小鼠应激模 型中，抗抑郁药的药效至少在一定程度上依赖于其对神经发生水平的增强。因此，促进神经 发生被认为是治疗抑郁症、AD等神经退行性疾病的有效手段。神经发生受到多种胞外因子 和胞内信号通路调控。在神经干细胞微环境中的生长因子和神经营养因子的刺激下，细胞 内信号通路包括ERK和Akt级联反应等很重要。研究表明，能够调控这些因子和信号通路的 化合物可以促进神经干细胞增殖。
[0004] 天然产物具有各种生物活性，可以在生理和病理条件下调控大脑的功能。已报道 许多天然产物具有多种细胞靶标(Curr Med Chem. 2013,20,1673-1685.)，因此在治疗包括 精神疾病在内的复杂疾病方面具有优势。细辛醚和阿魏酸分别是中药石菖蒲和当归的活性 成分。一直以来，石菖蒲和当归被用于调控情绪的传统中药复方。我们之前的研究发现细辛 醚促进神经发生(Aging Cell. 2015,14,784-796.)。此外，研究表明，细辛醚还具有保护神 经元和抗炎的作用（Eur J Pharmacol.2010,635,96-102;Biomol Ther(Seoul) .2014,22， 17-26)。阿魏酸是一种抗氧化剂，具有保护神经元和促进神经发生的作用。有趣的是，两个 化合物的拼接可能具有双重或叠加的生物学活性，在疾病治疗中具有优势。
【发明内容】
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[0005] 本发明提供了一个有效的用于抑郁、AD等神经退行性疾病治疗的化合物(CG402)， 所述化合物的结构为：
[0007] 本发明所述的化合物通过如下方法制备：
[0008] (1)阿魏酸酚羟基乙酰化
[0009] 阿魏酸与乙酸酐，在合适的溶剂和催化剂作用下反应得乙酰化阿魏酸。
[0010] ⑵（E)-3-(4-乙酰氧基-3-甲氧基苯基)丙烯酰氯合成
[0011] 乙酰化的阿魏酸在合适的溶剂中，在催化剂作用下，与氯化试剂反应制得酰氯。
[0012] ⑶细辛醚类似物制备(傅克酰化反应）
[0013] 1，3,4_三甲氧基苯与丙酰氯、无水三氯化铝，无溶剂或在合适溶剂中反应，反应液 倾入到冰水中，分取有机相，有机相再用碱液萃取，合并碱液再调酸性，析出固体，抽滤，BP 得。
[0014] (4)缩合成酯
[0015] 将步骤(2)制得的乙酰化阿魏酸酰氯与步骤(3)制得的细辛醚类似物在合适溶剂 和碱(缚酸剂)作用下反应，反应液倾入冰水中，分取有机相，无水硫酸钠干燥后，蒸去有机 溶剂，即得粗品，乙醇重结晶得精品。
[0017] 步骤⑴中，所述的溶剂为二氯甲烷、氯仿、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、2-甲基四氢呋 喃、甲基叔丁基醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯等常用溶剂，优选二氯甲烷、氯仿;催化剂为酸或碱， 所述的酸为硫酸、盐酸、冰醋酸等，所述的碱为三乙胺、吡啶等。
[0018] 反应温度为-10-80°c，反应0.5-10小时；
[0019] 优选室温(20-35°C)，反应时间优选卜2小时。
[0020]步骤(2)中，所述的溶剂为二氯甲烷、氯仿、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、2-甲基四氢呋 喃、甲基叔丁基醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯等常用溶剂，优选甲苯;所述的催化剂为碱，如吡啶、 三乙胺等，氯化试剂为二氯亚砜、三氯化磷、五氯化磷、三氯氧磷、草酰氯等，优选二氯亚砜；
[0021] 反应温度为15-110°C，优选100-110°C，反应时间为1-10小时，优选3-5小时。
[0022] 步骤(3)中，所述的溶剂为:二氯甲烷、氯仿、甲基叔丁基醚，优选无溶剂或二氯甲 烷;萃取碱液为氢氧化钠(钾)或碳酸钠(钾)水溶液；
[0023] 反应温度0-80°C，优选20-40°C，反应时间为l_12h，优选1-2小时。
[0024]步骤(4)中，所述的溶剂为:二氯甲烷、氯仿、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、2-甲基四氢 呋喃、甲基叔丁基醚、乙酸乙酯、乙酸丁酯等常用溶剂，优选二氯甲烷;碱(缚酸剂)为有机碱 如三乙胺、啦啶或无机碱如碳酸氢钠(钾）、碳酸钠(钾)等，优选三乙胺；
[0025] 反应温度-10-50°C优选0_25°C，反应时间0.5-5小时，优选1-2小时。
[0026] 本发明根据细辛醚的结构推测其进入体内很可能会发生甲氧基的去甲基化和丙 烯基的氧化等代谢反应，因此，设计了细辛醚的类似物，然后与阿魏酸结合，同时，考虑到增 加化合物的血脑屏障通过性，将阿魏酸结构上的酚羟基做成酯，得到了一个目标化合物。
[0027] 结果表明，本发明制备的化合物能够促进神经干细胞增殖，并在慢性温和应激小 鼠模型中产生抗抑郁作用。能够激活ERK并增强EGF的表达。可作为具有潜力的新型药物来 治疗抑郁症、AD等神经退行性疾病。
【附图说明】：
[0028]图1为CG402促进神经干细胞增殖 [0029] (A)CG402的化学结构
[0030] (B-C)在含有lng/ml EGF和lng/ml bFGF的培液中，用不同浓度的CG402处理单层 贴壁培养的成体海马神经干细胞(B)或胚胎神经干细胞(〇。24小时后，加入EdU，并于2小时 后固定细胞。检测EdU+细胞，并统计其在所有细胞中的比例。N=5次独立实验。
[0031] (D)在分化的条件下，用不同浓度的CG402处理胚胎神经干细胞5天，检测Tujl +(左 图）或GFAP+ (右图）细胞，并计算其在所有细胞中的比例（E)小鼠给药CG402或溶剂对照14 天，在第15天注射BrdU。在海马齿状回（Dentate Gyrus，DG)对BrdU和DAPI进行染色，并统计 BrdU+细胞数。每组N=5。
[0032] (F-J)小鼠给药CG402、溶剂对照或阳性对照氟西汀14天，在第11-14天每日注射 BrdU，第16和18天分别进行悬尾实验(G)和强迫游泳实验(F)，第21天小鼠灌流。对海马齿状 回中BrdU、Dcx和DAPI进行染色，并统计BrdU+Dcx+细胞数(H)及其在所有BrdU+细胞中的比例 (I)。（J)强迫游泳实验中小鼠的不动时间和其DG中BrdU +Dcx+细胞数之间的Pearson相关性 分析。（F-G)每组 N=8_9。（H-I)每组 N=5。
[0033] 定量结果表示为平均值土标准误;*P<0.05，#P<0.01，*#P<0.001，双尾t检验 或one-