倍半萜二聚体类化合物的医药用途.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010873125.0 (22)申请日 2020.08.26 (71)申请人 河南中医药大学 地址 450046 河南省郑州市金水东路156号 (72)发明人 王潘高改赵怡楠陈晓辉 王梦瑶李中华张振强徐江雁 (74)专利代理机构 长沙新裕知识产权代理有限 公司 43210 代理人 赵超 (51)Int.Cl. A61K 31/365(2006.01) A61P 25/00(2006.01) A61P 25/22(2006.01) A61P 25/24(2006.01) A6。

2、1P 25/28(2006.01) (54)发明名称 一种倍半萜二聚体类化合物的医药用途 (57)摘要 本发明公开了一种倍半萜二聚体类化合物 的医药用途。 本发明发现， 倍半萜二聚体类化合 物12对CREB具有明显的激活作用， 因而可以用 于制备CREB激活剂药物。 本领域技术人员知道： CREB与神经元保护息息相关； CREB在神经元的发 育、 再生、 突触形成及修复等中起着关键性的作 用， 是调节中枢神经系统功能的关键性因子之 一； CREB的激活与促进学习记忆有关； CREB的激 活与抗焦虑、 抗抑郁有关。 因此， 倍半萜二聚体化 合物12具有开发成神经元保护， 促进神经元发 育、 再生。

3、、 突触形成及修复， 促进学习记忆， 以及 抗焦虑或抗抑郁药物的前景。 权利要求书1页 说明书5页 附图5页 CN 111840275 A 2020.10.30 CN 111840275 A 1.一种如下化学结构的倍半萜二聚体化合物用于制备CREB激动剂药物的医药用途： 2.权利要求1所述的倍半萜二聚体化合物用于制备神经元保护的药物的医药用途。 3.权利要求1所述的倍半萜二聚体化合物用于制备促进神经元的发育、 再生、 突触形成 及修复的药物的医药用途。 4.权利要求1所述的倍半萜二聚体化合物用于制备促进学习记忆的药物的医药用途。 5.权利要求1所述的倍半萜二聚体化合物用于制备抗焦虑或抗抑郁的药。

4、物的医药用 途。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111840275 A 2 一种倍半萜二聚体类化合物的医药用途 技术领域 0001 本发明属于医药领域， 涉及已知化合物的新用途， 具体涉及一种倍半萜二聚体类 化合物的医药用途。 背景技术 0002 CREB是cAMP应答元件结合蛋白(cAMP response element binding protein)的简 称， 它于80年代后期被发现。 CREB由341个氨基酸残基组成， 分子量43000。 分子结构分两个 区域， N端区域与调节转录的功能有关， C端区域是与启动子结合的部位。 CREB是一种细胞核 内调控因子， 它通过自身磷酸化实。

5、现调节转录的功能。 研究发现， CREB在一些神经生理活动 中如神经元的发育、 再生、 突触形成及修复等中起着关键性的作用， 是调节中枢神经系统功 能的关键性因子之一。 具体作用包括： 0003 CREB与学习记忆的关系 0004 CREB在学习记忆中作用的最初研究来自海兔。 多次对海兔尾部的电刺激可使参与 其缩尾反射的感觉和运动神经元之间形成突触连接的长时程易化， 并可持续数天； 与之相 反的是单次刺激引起的的短时程易化持续时间却很短。 长时程易化过程可通过引起cAMP增 加来介导CREB磷酸化， 进而诱导相关基因表达， 最终导致感觉神经元中产生依赖于蛋白质 合成的结构改变。 随后在学习记忆。

6、和可塑性分子机制的研究中发现， 海兔显示出的长时程 易化类似于记忆的敏化行为， 而且这种长时程易化需要cAMP-CREB信号通路的参与， 首次提 出关于学习记忆活动依赖性基因表达的机制。 在动物学习记忆过程中或学习训练后抑制 mRNA和蛋白的表达将阻断记忆的储存和长时程记忆的获得。 另外， 对果蝇、 小鼠、 大鼠等学 习记忆的研究表明， 长时记忆的形成从非脊椎动物到哺乳动物CREB起到重要作用。 果蝇长 时程记忆研究中， 研究者利用热冲击条件诱导一个CREB的抑制蛋白表达后， 便阻断了长时 程记忆的形成， 相反， 诱导一个CREB激活蛋白的表达， 则促进长时程记忆的形成。 (文献： 北 京大学。

7、生命科学学院余瑞元等， CREB研究进展， 中国生物工程杂志， 2003； 上海大学生命科 学学院葛军等， CREB转录因子及其磷酸化信号通路的研究进展， 安徽农业科学， 2010年； 宋 海龙等， CREB信号通路在神经系统中的调控及功能， 中国生物化学与分子生物学报， 2013)。 0005 CREB与焦虑、 抑郁等情绪的关系 0006 国内外相关研究发现， CREB在维持正常情绪中起着重要的调控作用； 动物实验结 果也显示， 海马组织中CREB合成不足或磷酸化程度下降均可使动物出现焦虑、 抑郁等一系 列情绪障碍。 有研究发现抑郁症患者大脑神经细胞内cANP信号通路功能紊乱， 抑郁患者额 。

8、叶皮层CREB的mRNA表达降低， 抗抑郁剂的通过提高细胞内CREB的含量发挥抗抑郁作用。 Nakagawa通过对抑郁症发病机制的研究发现， 应激和抑郁症下调了cAMP CREB系统， 减少了 CREB及p-CREB的表达， 并从而减少了脑源性神经生长因子及其受体酪氨酸激酶B的表达(参 考文献： CREB与学习记忆及情绪关系， 医药论坛杂志， 2008)。 0007 目前未见如下化学结构的倍半萜二聚体化合物用作CREB激动剂及用于促进学习 记忆和维持稳定情绪方面的应用。 说明书 1/5 页 3 CN 111840275 A 3 0008 发明内容 0009 本发明的目的在于提供一种倍半萜二聚体。

9、类化合物的医药用途。 0010 本发明上述目的通过如下技术方案实现： 0011 一种如下化学结构的倍半萜二聚体化合物用于制备CREB激动剂药物的医药用途： 0012 0013 上述倍半萜二聚体化合物用于制备神经元保护的药物的医药用途。 0014 上述倍半萜二聚体化合物用于制备促进神经元发育、 再生、 突触形成及修复的药 物的医药用途。 0015 上述倍半萜二聚体化合物用于制备促进学习记忆的药物的医药用途。 0016 上述倍半萜二聚体化合物用于制备抗焦虑或抗抑郁的药物的医药用途。 0017 有益效果： 0018 本发明发现， 倍半萜二聚体化合物12对CREB具有明显的激活作用， 因而可以用 于制。

10、备CREB激活剂药物。 本领域技术人员知道： CREB与神经元保护息息相关； CREB在神经元 的发育、 再生、 突触形成及修复等中起着关键性的作用， 是调节中枢神经系统功能的关键性 因子之一； CREB的激活与促进学习记忆有关； CREB的激活与抗焦虑、 抗抑郁有关。 因此， 倍半 萜二聚体化合物12具有开发成神经元保护， 促进神经元发育、 再生、 突触形成及修复， 促 进学习记忆， 以及抗焦虑或抗抑郁药物的前景。 附图说明 0019 图1为待测倍半萜二聚体类化合物的化学结构式； 0020 图2为各组CREB荧光素酶相对活力； 0021 图3为化合物1的核磁氢谱谱图； 0022 图4为化合物。

11、1的核磁碳谱谱图； 0023 图5为化合物1的核磁DEPT135谱谱图； 0024 图6为化合物1的晶体结构图。 说明书 2/5 页 4 CN 111840275 A 4 具体实施方式 0025 下面结合附图和实施例具体介绍本发明实质性内容， 但并不以此限定本发明的保 护范围。 0026 一、 实验简介： 0027 荧光素酶报告基因是指以荧光素(luciferin)为底物检测萤火虫荧光素酶 (fireflyluciferase)活性的一种报告系统。 荧光素酶可以催化luciferin氧化成 oxyluciferin， 在luciferin氧化的过程中， 会发出生物荧光(bioluminesce。

12、nce)。 Luciferase报告基因系统是以荧光素(luciferin)为底物来检测萤火虫荧光素酶 (fireflyluciferase)活性的一种报告系统。 然后可以通过荧光测定仪也称化学发光仪 (luminometer)或液闪测定仪测定luciferin氧化过程中释放的生物荧光。 荧光素和荧光素 酶这一生物发光体系， 可以极其灵敏、 高效地检测基因的表达， 是检测转录因子与目的基因 启动子区DNA相互作用的一种检测方法。 0028 转录因子是一种具有特殊结构、 行使调控基因表达功能的蛋白质分子， 也称为反 式作用因子。 某些转录因子仅与其靶启动子中的特异序列结合， 这些特异性的序列被称。

13、为 顺式作用元件， 转录因子的DNA结合域和顺式作用元件实现共价结合， 从而对基因的表达起 抑制或增强的作用。 荧光素酶报告基因实验(luciferase assay)是检测这类转录因子和其 靶启动子中的特异顺序结合的重要手段。 0029 二、 原理简介： 0030 (1)构建一个将靶启动子的特定片段插入到荧光素酶表达序列前方的报告基因质 粒， 如pGL3-basic等。 0031 (2)将要检测的转录因子表达质粒与报告基因质粒共转染293T细胞或其它相关的 细胞系。 如果此转录因子能够激活靶启动子， 则荧光素酶基因就会表达， 荧光素酶的表达量 与转录因子的作用强度成正比。 0032 (3)加。

14、入特定的荧光素酶底物， 荧光素酶与底物反应， 产生荧光， 通过检测荧光的 强度可以测定荧光素酶的活性， 从而判断转录因子是否能与此靶启动子片段有作用。 0033 三、 实验材料 0034 待测倍半萜二聚体类化合物1、 biepiasreorlid(2)、 biatractylolide(3)的化学 结构式如图1所示， HPLC纯度不低于98。 阳性药为Rolipram。 0035 LucifercaseAssay System Freezer Pack(报告基因试剂盒， 美国Progmega,REF: E8130,LOT： 0000408247)PolyJetTM In Vitro DNATr。

15、ansfection Reagent(DNA体外转染试 剂， 思科生物科技有限公司， Cat:SL100688)工具细胞： HEK293T(人肾上皮细胞)。 0036 四、 实验方法 0037 1、 荧光素酶报告基因检测化合物对CREB的激活作用 0038 使用含有10FBS、 1青霉素链霉素的DMEM培养基将人肾上皮细胞HEK293T按照4 105/mL的密度铺于96孔板中， 每孔100 L， 置于37、 5CO2的细胞培养箱中培养过夜， 细 胞密度达到70-80时将CREB荧光素酶报告基因质粒转入293T细胞中(PolyJetTM In Vitro DNATransfection Reag。

16、ent， DNA体外转染试剂， 思科生物科技有限公司， Cat: SL100688)， 每孔100ng， 6h后更换为完全培养基培养， 18h后给予不同浓度的药物处理， 给药 反应24h后， 使用荧光素酶报告基因试剂盒LucifercaseAssay System Freezer Pack(报告 说明书 3/5 页 5 CN 111840275 A 5 基因试剂盒， 美国Progmega,REF:E8130,LOT： 0000408247)进行报告基因活性测试。 0039 另设不给药处理的对照组。 0040 2、 数据处理和分析 0041 将测试后的结果导入EXCEL表中， 取对照组平均值， 。

17、并与每组数值相比， 各组比值 求取平均值， 即为CREB的荧光素酶相对活力， 公式如下： 0042 相对活力给药组响应值/对照组响应值 0043 根据不同浓度药物的相对活力计算EC50值。 0044数据使用Graphpad 7.0进行统计分析， 结果以表示， 组间比较采用单因素方 差分析。 0045 五、 实验结果 0046 结果如表1和图2所示， 与阳性药一样， 化合物12对CREB均有不同程度的激活作 用， 其中以1、 2激动作用最为明显， 化合物12具有成为CREB激动剂的潜力。 0047 表1化合物13的CREB活性 0048 0049 上述实验结果表明， 倍半萜二聚体化合物12对CR。

18、EB具有明显的激活作用， 因而 可以用于制备CREB激活剂药物。 本领域技术人员知道： CREB与神经元保护息息相关； CREB在 神经元的发育、 再生、 突触形成及修复等中起着关键性的作用， 是调节中枢神经系统功能的 关键性因子之一； CREB的激活与促进学习记忆有关； CREB的激活与抗焦虑、 抗抑郁有关。 因 此， 倍半萜二聚体化合物12具有开发成神经元保护， 促进神经元发育、 再生、 突触形成及 修复， 促进学习记忆， 以及抗焦虑或抗抑郁药物的前景。 0050 需 要 说 明 的 是 ， 上 述 化 合 物 1 为 本 团 队 在 之 前 申 请 的 专 利 (申 请 号 ： 2020。

19、101839866； 发明名称： 一种化合物WBZ-9、 制备方法和医药用途)中请求保护的一种新 化合物， 因为之前的专利尚未公布， 特将化合物1的制备方法和结构确证信息补充如下： 0051 制备方法包括如下步骤： 0052 步骤S1， 将中药材白术2kg粉碎， 用95乙醇浸泡提取(5LX 3次)， 合并提取液， 加 压浓缩， 得粗浸膏200g； 0053 步骤S2， 将步骤S1所得粗浸膏用2L水混悬， 用乙酸乙酯萃取(2LX 3次)， 收集乙酸 乙酯萃取液， 浓缩得乙酸乙酯萃取物浸膏； 0054 步骤S3， 取步骤S2所得乙酸乙酯萃取物浸膏(100g)应用正相硅胶柱层析依次用二 氯甲烷:甲醇。

20、500:1(6个柱体积)、 100:1(4个柱体积)洗脱， 根据TLC分析合并含有化合物 WBZ-9的洗脱液浓缩得到化合物WBZ-9富集物； 再取将该化合物WBZ-9富集物(2g)用反相硅 说明书 4/5 页 6 CN 111840275 A 6 胶柱层析以90甲醇水等度洗脱， HPLC分析合并含有化合物WBZ-9的洗脱液， 浓缩干燥即得 WBZ-9(约100mg， 纯度99)， 即上述化合物1。 0055 结构确证： HR-ESI-MS显示M+H+为m/z 459.2543， 结合核磁特征可得分子式为 C30H36O4， 不饱和度为18。 核磁共振氢谱数据 (ppm,CDCl3,500MHz。

21、):-1 /-1 (1.98, t,J11.8Hz)， -1 /-1 (2.42,br d,J13.2Hz)， H-2 /H-2 (1.54,m)， H-2 /H-2 (1.69,m)， H-3 /H-3 (1.26,br d,J11.8Hz)， H-3 /H-3 (1.56,m)， H-5/H-5 (2.87,m)， H-6 /H-6 (2.68,dd,J20.0,12.7Hz)， H-6 /H-6 (2.85,m)， H-9/H-9 (2.52,s)， H-13/ H-13 (1.80,s)， H-14/H-14 (0.65,s)； 核磁共振碳谱数据 C(ppm,CDCl3,125MHz)。

22、:C-1/C- 1 (36.6,CH2)， C-2/C-2 (22.5,CH2)， C-3/C-3 (35.6,CH2)， C-4/C-4 (147.8,C)， C-5/C-5 (39.2,CH)， C-6/C-6 (25.4,CH2)， C-7/C-7 (160.1,C)， C-8/C-8 (88.3,C)， C-9/C-9 (48.8,CH)， C-10/C-10 (38.4,C)， C-11/C-11 (123.2,C)， C-12/C-12 (172.8,C)， C-13/C- 13 (8.7,CH3)， C-14/C-14 (19.6,CH3)， C-15/C-15 (108.6,C。

23、H2)。 立体构型通过铜铜靶单晶 X-射线衍射的方法确定， flack参数R0.04， 该结构绝对构型为： 5S,8R,9S,10S,5 S,8 R, 9 S,10 S。 0056 该化合物碳原子编号如下： 0057 0058 图3为化合物1的核磁氢谱谱图； 图4为化合物1的核磁碳谱谱图； 图5为化合物1的 核磁DEPT135谱谱图； 图6为化合物1的晶体结构图。 0059 上述实施例的作用在于具体介绍本发明的实质性内容， 但本领域技术人员应当知 道， 不应将本发明的保护范围局限于该具体实施例。 说明书 5/5 页 7 CN 111840275 A 7 图1 图2 说明书附图 1/5 页 8 CN 111840275 A 8 图3 说明书附图 2/5 页 9 CN 111840275 A 9 图4 说明书附图 3/5 页 10 CN 111840275 A 10 图5 说明书附图 4/5 页 11 CN 111840275 A 11 图6 说明书附图 5/5 页 12 CN 111840275 A 12 。