專利名稱:新型驅(qū)鎘藥物及它們的合成和在醫(yī)學方面的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一系列新型驅(qū)鎘藥物及它們的合成和在醫(yī)學上的應(yīng)用。
鎘對人體的危害具有特別的嚴重性,原因是進入人體的鎘最終大多沉積在腎中,代謝極為緩慢,即使長期接觸濃度極底的鎘,也可因在腎中過量積累我產(chǎn)生腎損傷(C,G,Elinder et al.,Eaviror,Res.,1981,26,1;M,Webb,Brit,Med.Bull.,1975,3(3),246)。常用的排重金屬藥物主要有巰基化合物雖然對鎘有較強的親和力,但由于形成的低分子復合物經(jīng)腎小球濾出時,可被腎小管重吸收,導致向腎小管細胞富集鎘,使腎臟毒性加劇。這樣,巰基化合物列為鎘的禁用藥物(W.Ran et al.,Biological Trace Element Res.,1989,21,227;M.P.Kojima et al.,Toxicol.Appl.pharmacol.,1989,98,39)。氨羧型絡(luò)合劑盡管能與鎘形成較為穩(wěn)定的復合物,毒性也不大,但在體內(nèi)的選擇性差,且不易進入細胞內(nèi),對清除腎臟中的鎘沉積無明顯作用(L.Friberg et al.,Handbook on the Toxicology of Metals,2nd ed.Vol,IISpecial Metals,P.130-184,New York;Elservier,1986;S.G.Jones et al.,Chem.Res.Toxicol.1988,1(4),234)。鎘中毒治療一直是臨床中存在的棘手問題之一,研究有效的驅(qū)鎘藥物是新藥研究的熱點之一。
近年的文獻報道二硫代羧基甲酸鹽類具有較強的驅(qū)鎘能力并顯示腎臟保護功能,是防治鎘中毒的潛在藥物(G.R.Gale,Amm Chin.Lab.Sci.,1981,11,476;L.R.J.Cantilena,et al.,Toxicol.Appl,Pharment,1981,58,452)。往二硫代羧基甲酸鹽的結(jié)構(gòu)中引入葡萄糖分子,不僅毒性可以大幅度降低,而且驅(qū)鎘能力可以明顯增強,不過毒性也相應(yīng)地增大。這類化合物中的N-4-甲氧芐基-D-葡萄糖胺二硫代甲酸鈉(MeO)被公認為最優(yōu)秀的驅(qū)鎘劑(G.R.Galeet al.,Toxicol.Letter,1989,48,105)。
本發(fā)明發(fā)現(xiàn),在二硫代羧酸基甲酸鹽的結(jié)構(gòu)中同時引入葡萄糖和氨基酸,獲得的化合物不僅驅(qū)鎘能力強,而且選擇性高,毒性低。
本發(fā)明的根本目標在于在二硫代羧酸基甲酸鹽的結(jié)構(gòu)中同時引入葡萄糖和氨基酸,提供一類新型驅(qū)鎘藥物,與現(xiàn)有的驅(qū)鎘藥物不同,這類新型驅(qū)鎘藥物的結(jié)構(gòu)中由于含有葡萄糖和氨基酸,因而不僅驅(qū)鎘能力強,而且選擇性高,毒性低。
本發(fā)明涉及通式(1)的化合物 其中R為H,CH2,CH2Ph,CH(OH)CH2,CH2SH。本發(fā)明按照
圖1的路線合成了通式(1)的新化合物。 圖1.合成路線其中R為H,CH2,CH2Ph,CH(OH)CH2,CH2SH。
本發(fā)明對通式(1)的化合物進行了動物實驗,結(jié)果表明經(jīng)本發(fā)明的化合物治療大鼠腎中鎘含量明顯低于對照組動物(P<0.01-0.001),其中有的化合物比文獻報道的MeOBGDTC(MeO)還要好。經(jīng)本發(fā)明的化合物治療大鼠血液中鎘含量明顯高于對照組,提示在本發(fā)明的化合物的影響下,體內(nèi)各組織中的“結(jié)合鎘”在藥物治療下重新調(diào)動;本發(fā)明的化合物可以選擇性地作用于鎘,對鋅、銅、鐵、錳、鈣、銣無影響,本發(fā)明的化合物的LD50為3.7g~4.8g/kg,按WHO急性毒性分級標準,本發(fā)明的化合物屬于低毒化合物。
本發(fā)明的化合物可以具體化為 N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-甘氨酸鈉 N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-丙氨酸鈉 N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-苯丙氨酸鈉 N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-蘇氨酸鈉 N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-半胱氨酸鈉這類新型化合物的結(jié)構(gòu)特點是分子中同時含有葡萄糖和氨基酸,與現(xiàn)有的驅(qū)鎘藥物比,不僅驅(qū)鎘能力強,而且選擇性高,毒性低。
下面的實施例僅作為例證對本發(fā)明作進一步的說明,不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。制備實施例1,α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基乙酸鈉的合成2.25g(30mmol)甘氨酸,1.20g(30mmol)氫氧化鈉溶于3ml蒸餾水中,攪拌下加入5.94g(30mmol)α-D-(+)葡萄糖。氮氣保護下,于60℃反應(yīng)5小時,冷卻后得糖漿樣產(chǎn)品。該產(chǎn)品不進行純化,直接用于制備實施例6。FAB-MS(m/e)260(M+H]+。制備實施例2,α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基丙酸鈉的合成2.67g(30mmol)L-丙氨酸,1.20g(30mmol)氫氧化鈉,溶于3ml蒸餾水中,攪拌下加入5.94g(30mmol)α-D-(+)葡萄糖。氮氣保護下,于60℃反應(yīng)5小時,冷卻后得糖漿樣產(chǎn)品。該產(chǎn)品不進行純化,直接用于制備實施例7。FAB-MS(m/e)274[M+H]+。制備實施例3,α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基-α-芐基乙酸鈉的合成4.95g(30mmol)L-苯丙氨酸,1.20g(30mmol)氫氧化鈉,溶于3ml蒸餾水中,攪拌下加入5.94g(30mmol)α-D-(+)葡萄糖。氮氣保護下,于60℃反應(yīng)5小時,冷卻后得糖漿樣產(chǎn)品。該產(chǎn)品不進行純化,直接用于制備實施例8。FAB-MS(m/e)350[M+H]+。制備實施例4,α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基-β-羥基丁酸鈉的合成3.57g(30mmol)L-蘇氨酸,1.20g(30mmol)氫氧化鈉,溶于3ml蒸餾水中,攪拌下加入5.94g(30mmol)α-D-(+)葡萄糖。氮氣保護下,于60℃反應(yīng)5小時,冷卻后得糖漿樣產(chǎn)品。該產(chǎn)品不進行純化,直接用于制備實施例9。FAB-MS(m/e)304[M+H]+。制備實施例5,α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基-β-巰基丙酸鈉的合成3.63g(30mmol)L-半胱氨酸,1.20g(30mmol)氫氧化鈉,溶于3ml蒸餾水中,攪拌下加入5.94g(30mmol)α-D-(+)葡萄糖。氮氣保護下,于60℃反應(yīng)5小時,冷卻后得糖漿樣產(chǎn)品。該產(chǎn)品不進行純化,直接用于制備實施例10。FAB-MS(m/e)306[M+H]+。制備實施例6,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)甘氨酸的合成將制備實施例1制備的α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基乙酸鈉的水溶液于室溫攪拌下,分批加入NaBH4固體共計3g,室溫反應(yīng)5晝夜。反應(yīng)完畢后,于0℃攪拌下滴加濃鹽酸酸化至PH2,減壓蒸去部分水后,加入少量甲醇,使得無機鹽充分析出。濾除析出的無機鹽,濾液中加入無水乙醇,反復重結(jié)晶后得產(chǎn)品4.30g,與制備實施例1兩步的總收率為60%。mp.182~183℃;FAB-MS(m/e),240[M+1]+;1HNMR(D2O,δ),3.05~3.18(dd,2H),3.63(m,1H),3.68(dd,1H),3.99(m,1H),3.68(dd,1H),3.52(m,2H),3.54(d,2H);IR(KBr,cm-1),3222,3020,2926,1617,1563,1467,1377,1245,1145,1122,1092,1059,1037 Anal.Calcd for C8H17N1O7,C40.17,H7.16,N5.86,F(xiàn)oundC40.37,H6.90,N5.64。制備實施例7,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-丙氨酸的合成將制備實施例2制備的α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基丙酸鈉的水溶液于室溫攪拌下,分批加入NaBH4固體共計3g,室溫反應(yīng)5晝夜。反應(yīng)完畢后,于0℃攪拌下滴加濃鹽酸酸化至PH2,減壓蒸去部分水后,加入少量甲醇,使得無機鹽充分析出。濾除析出的無機鹽,濾液中加入無水乙醇,反復重結(jié)晶后得產(chǎn)品4.33g,與制備實施例2兩步的總收率為57%,mp,201~203℃;FAB-MS(m/e),254[M+1]+;1HNMR(D2O,δ)1.37(d,3H),3.03~3.14(dd,2H),3.62(m,1H),3.70(dd,1H),3.97(m,1H),3.70(dd,1H),3.52(m,2H),3.61(q,1H);IR(KBr,cm-1),3410,3270,2972,2940,1903,1821,1585,1479,1421,1396,1367,1287,1267,1146,1131,1014,1003.Anal.Calcd for C9H19N1O7C42.68,H7.56,N5.53;Found C42.39,H7.33,N5.55。制備實施例8,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-苯丙氨酸的合成將制備實施例3制備的α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基-α-芐基乙酸鈉的水溶液于室溫攪拌下,分批加入NaBH4固體共計3g,室溫反應(yīng)5晝夜。反應(yīng)完畢后,于0℃攪拌下滴加濃鹽酸酸化至PH2,減壓蒸去部分水后,加入少量甲醇,使得無機鹽充分析出。濾除析出的無機鹽,濾液中加入無水乙醇,反復重結(jié)晶后得產(chǎn)品3.75g,與制備實施例3兩步的總收率為38%;mp.213-215℃;FAB-MS(m/e),330[M+1]+;1HNMR(D2O,δ),2.95~3.05(dd,2H),3.58(m,1H),3.66(dd,1H),3.93(m,1H),3.66(dd,1H),3.50(m,2H),3.82(t,1H),3.10(d,2H),7.15~7.30(5H);IR(KBr,cm-1),3361,3105,3025,2922,2655,1617,1491,1430,1371,1297,1249,1218,1122,1081,1043.Anal.Calcd for C15H22N1O7.1/2HCl,C51.83,H6.82,N4.03;Found C52.20,H6.97,N3.99。制備實施例9,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-蘇氨酸的合成將制備實施例4制備的α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基-β-羥基-β基乙酸鈉的水溶液于室溫攪拌下,分批加入NaBH4固體共計3g,室溫反應(yīng)5晝夜。反應(yīng)完畢后,于0℃攪拌下滴加濃鹽酸酸化至PH2,減壓蒸去部分水后,加入少量甲醇,使得無機鹽充分析出。濾除析出的無機鹽,濾液中加入無水乙醇,反復重結(jié)晶后得產(chǎn)品4.33g,與制備實施例4兩步的總收率為51%;mp219-221℃,F(xiàn)AB-MS(m/e),284[M+1]+;1HNMR(D2O,δ),1.15(d,3H),2.98~3.10(dd,2H),3.30(d,1H),3.44(m,2H),3.54(m,1H),3.62(dd,1H),3.62(dd,1H),3.88(m,1H),3.95(m,1H);IR(KBr,cm-1),3383,3250,2982,2944,15701446,1391,1325,1303,1208,1133,1109,1057,1035;Anal.Calcd forC10H21N1O8,C42.38,H7.47,N4.95;Found C42.35,H7.05,N4.74。制備實施例10,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-半胱氨酸的合成將制備實施例5制備的α-(N-2,3,4,5,6-五羥基己基)亞氨基-β-巰基-β基乙酸鈉的水溶液于室溫攪拌下,分批加入NaBH4固體共計3g,室溫反應(yīng)5晝夜。反應(yīng)完畢后,于0℃攪拌下滴加濃鹽酸酸化至PH2,減壓蒸去部分水后,加入少量甲醇,使得無機鹽充分析出。濾除析出的無機鹽,濾液中加入無水乙醇,反復重結(jié)晶后得產(chǎn)品2.99g,與制備實施例5兩步的總收率為35%;mp.197-199℃;FAB-MS(m/e),286[M+1]+;1HNMR(D2O,δ),2.80~2.94(dd,2H),3.06(dd,ZH),3.54(m,1H),3.41(m,2H),3.60(dd,1H),3.60(dd,1H),3.72(t,1H),,3.90(m,1H),IR(KBr,cm-1)3271,2932,1603 1565,1414,1388,1350,1290,1131,1082,1036;Anal.Calcd for C9H19N1O7S1)C,37.89H,6.71 N,4.91;Found C,37.69 H,6.43 N,4.91。制備實施例11,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-甘氨酸鈉的合成N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)甘氨酸3.0g(12.6mmol),氫氧化鈉0.50g(12.6mmol)溶于10ml蒸餾水中,0℃攪拌下,加入1.9g(25.0mmol)二硫化碳和10ml二氧六環(huán),并在氫氣保護下,激烈攪拌。滴加0.50g(12.6mmol)氫氧化鈉水溶液。2小時后溫度回升至室溫,反應(yīng)過夜。次日減壓抽去殘余的二硫化碳及二氧六環(huán),水溶液冷凍干燥后得粗品,粗品在95%乙醇中重結(jié)晶后得產(chǎn)品4.07g(90%);mp.100~102℃(dec);FAB-MS(m/e),358[M-1]-;IR(KBr,cm-1),3408,2960,1588,1460,1377,1209,1169,1055。制備實施例12,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-丙氨酸鈉的合成N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-丙氨酸3.19g(12.6mmol),氫氧化鈉0.50g(12.6mmol)溶于10ml蒸餾水中,0℃攪拌下,加入1.9g(25.0mmol)二硫化碳和10ml二氧六環(huán),并在氫氣保護下,激烈攪拌。滴加0.50g(12.6mmol)氫氧化鈉水溶液。2小時后溫度回升至室溫,反應(yīng)過夜。次日減壓抽去殘余的二硫化碳及二氧六環(huán),水溶液冷凍干燥后得粗品,粗品在95%乙醇中重結(jié)晶后得產(chǎn)品4.23g(90%);mp.103~105℃(dec);FAB-MS(m/e),372[M-1]-;350[M-23]-;IR(KBr,cm-1),3378,2923,1584,1389,1254,1171,1076。制備實施例13,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-苯丙氨酸鈉的合成N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-苯丙氨酸4.15g(12.6mmol),氫氧化鈉0.50g(12.6mmol)溶于10ml蒸餾水中,0℃攪拌下,加入1.9g(25.0mmol)二硫化碳和10ml二氧六環(huán),并在氫氣保護下,激烈攪拌。滴加0.50g(12.6mmol)氫氧化鈉水溶液。2小時后溫度回升至室溫,反應(yīng)過夜。次日減壓抽去殘余的二硫化碳及二氧六環(huán),水溶液冷凍干燥后得粗品,粗品在95%乙醇中重結(jié)晶后得產(chǎn)品4.53g(80%);mp.145~147℃(dec);FAB-MS(m/e),448[M-1]-,426[M-23]-;IR(KBr,cm-1),3350,2925,1588,1449,1381,1225,1160,1079。制備實施例14,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-蘇氨酸鈉的合成N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-蘇氨酸3.57g(12.6mmol),氫氧化鈉0.50g(12.6mmol)溶于10ml蒸餾水中,0℃攪拌下,加入1.9g(25.0mmol)二硫化碳和10ml二氧六環(huán),并在氫氣保護下,激烈攪拌。滴加0.50g(12.6mmol)氫氧化鈉水溶液。2小時后溫度回升至室溫,反應(yīng)過夜。次日減壓抽去殘余的二硫化碳及二氧六環(huán),水溶液冷凍干燥后得粗品,粗品在95%乙醇中重結(jié)晶后得產(chǎn)品4.42g(87%);mp.78~81℃(dec);FAB-MS(m/e),402[M-1]-,380[M-23]-;IR(KBr,cm-1),3334,2923,1588,1388,1227,1079。制備實施例15,N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-半胱氨酸鈉的合成N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-L-半胱氨酸3.59g(12.6mmol),氫氧化鈉0.50g(12.6mmol)溶于10ml蒸餾水中,0℃攪拌下,加入1.9g(25.0mol)二硫化碳和10ml二氧六環(huán),并在氫氣保護下,激烈攪拌。滴加0.50g(12.6mmol)氫氧化鈉水溶液。2小時后溫度回升至室溫,反應(yīng)過夜。次日減壓抽去殘余的二硫化碳及二氧六環(huán),水溶液冷凍干燥后得粗品,粗品在95%乙醇中重結(jié)晶后得產(chǎn)品3.16g(62%);mp.104~106℃(dec);FAB-MS(m/e),404[M-1]-;IR(KBr,cm-1)3369,2923,1600,1386,1224,1178,1083。制備實施例16,4-甲氧卞基-D-葡萄糖胺-N-二硫代甲酸鈉(MeO)的合成取1.92g(14.0mmol)的對甲氧芐胺和2.73(13.8mmol)的α-D-(+)葡萄糖,溶于2ml水中,于60℃氮氣保護下,攪拌反應(yīng)4小時,得膠狀物。
將膠狀物溶于30ml甲醇中,加入0.16gPtO2,于45℃,激烈攪拌下通入氫氣24小時。反應(yīng)完畢后,趁熱過濾,濾液于冰箱中放置過夜后,有白色沉淀物析出,過濾收集固體,得中間體。
將以上合成的中間體1.5g(5mmol)用適量二環(huán)六環(huán)∶水7∶1的混合溶液溶解,并加入5mmol的NaOH,于0℃,氮氣保護,激烈攪拌的情況下,緩慢滴加8mmol二硫化碳的二氧六環(huán)溶液,反應(yīng)液中漸漸有沉淀析出,反應(yīng)液在常溫攪拌下過夜。次日抽濾,收集固體,乙醇重結(jié)晶得產(chǎn)品1.79g,總收率45%;mp.197~199℃(dec);Anal,Calcd for C15H22NO8S2Na·H2O,C,43.25,H5.47,N3.19;FoundC,43.15,H,5.86,N,3.29;FAB-FM(m/e),398[M-H]-,376[M-Na]-。生物活性實施例1,驅(qū)排效果實驗動物體重為250g±50g的Wistar大鼠為實驗動物。
染毒方式用混有巰基乙醇的氯化鎘溶液CdCl2(15μmol/kg)+ME(300μmol/kg)單次腹腔注射,體積為0.1ml/Kg。
給藥方式所有實驗動物均在染毒后2hr腹腔注射本發(fā)明藥物的水溶液(劑量為0.25mmol/Kg),體積為0.1ml/Kg。
標本收集實驗動物的標本分別在染毒后4hr,24hr及48hr進行采集。實驗動物處死后,留取腎標本。血樣的收集則采用麻醉狀態(tài)下心臟穿刺取血。實驗動物于代謝籠中留尿。
Cd含量分析收集的標本用混酸HNO3+H2SO4(3∶1)消化后,用HITACHI 180-80原子吸收分光光度計測定(火焰法)。a.腎鎘含量表1 給藥后大鼠腎鎘含量(μg Cd/g組織;X±Sg)藥物 4hrs 24hrs 48hrsCd 25.53±0.6620.59±0.6618.39±1.32MeO14.63±0.3415.03±1.2313.08±0.712 17.44±0.6217.56±0.6716.59±0.643 20.17±1.0121.23±0.8520.90±0.624 15.75±0.6112.90±0.4710.76±0.425 12.12±0.6815.47±0.6112.23±0.476 9.80±0.90 11.20±0.9411.69±0.06n=5給藥后2h即染毒后4h時,實驗動物腎皮質(zhì)鎘含量均顯著降低(P<0.05),其中以MeO、6、4、5下降較多,6組顯著低于MeO組(P<0.001),5組也顯著低于MeO組(P<0.05)。不同時間點腎皮質(zhì)鎘含量變化,3治療組12h腎鎘負荷最低,但48h末,反較染毒組增高(P<0.05);6治療組各時間點腎皮質(zhì)鎘含量均較低,觀察期末略有上升趨勢;5治療組12h較4h腎鎘稍有升高,至48h又降至較低水平;2,4治療各組在觀察期內(nèi)均呈下降趨勢。b.血液中鎘含量分析從表2的結(jié)果可見,染毒后4小時組的動物血液中,給藥組的鎘含量明顯升高。
血鎘含量在6,2,5組4h時顯著升高(P<0.05),其余各組未見高于染毒組;其中5,2組血鎘升高最甚,達染毒組3-4倍。表明體內(nèi)各組織中的“結(jié)合鎘”在給藥后其又被重新“調(diào)動”。
表2 給藥后大鼠血液鎘含量(μg/ml,X±Sg)藥物4hrs 24hrs 48hrsCd 0.0556±0.0169- -MeO 0.1800±0.0255- -2 0.9083±0.1015- -3 0.2780±0.0418- -4 0.1340±0.03080.0103±0.0004 0.0513±0.01395 0.8750±0.0428- -6 0.4908±0.0197- -n=5;-為未檢出c.尿鎘含量分析表3給藥后大鼠尿鎘含量(μg Cd/ml,X±Sg)藥物4hrs 24hrs48hrsCd 0.0329±0.0036 --MeO 0.1001±0.0016 --2 1.6785±0.3746 --3 0.5936±0.0716 --4 3.5959±0.4111 --5 1.8192±0.2075 --6 6.2516±0.2641 --n=5;-為未檢出從表3可見,尿鎘含量的變化除MeO、3組外,4hs時尿鎘均顯著升高,達染毒組3-20倍左右,以6組為最顯著,4h后各組尿鎘與染毒組相近(P>0.05)。d.肝鎘含量分析表4給藥后大鼠肝鎘含量(μg Cd/g組織;X±Sg)m=5藥物 4hrs24hrs 48hrCd24.4±0.69 20.4±0.48 20.0±0.59MeO 24.4±3.82 15.4±1.79 13.5±0.862 24.1±1.38 14.8±0.52 15.3±0.553 21.9±1.23 17.9±0.90 14.6±0.994 18.7±4.56 16.6±1.03 14.3±1.025 28.5±0.92 22.1±0.58 9.94±0.386 13.0±1.70 15.8±0.56 11.0±0.38從表4的結(jié)果可見,6治療組4h時肝鎘含量顯著低于染毒組,而5治療組4h時肝鎘含量顯著高于染毒組(P<0.05);其余藥物4h組與染毒組無顯著差異。動態(tài)觀察發(fā)現(xiàn)在觀察期內(nèi),5治療組肝臟鎘含量24h后開始顯著下降;6治療組24h后雖有所升高,至48h則又顯著降低,但始終低于相應(yīng)時間點染毒組肝鎘含量(P<0.05);其余各組僅見12h時肝鎘含量較4h時上升或相近,之后則顯著下降,且均低于相應(yīng)時間染毒組(P<0.05)。e.腎功能損害檢測尿總蛋白含量MeO,2,3,4,5,6組在尿總蛋白含量觀察期內(nèi)始終大多未見高于染毒組;單獨給予絡(luò)合劑組尿總蛋白與空白對照組無顯著差異(P<0.05)。
尿β2MG含量6治療組各組尿β2-MG始終低于染毒組(P<0.05);2,3,治療各組尿β2-MG含量在36h后方高于染毒組;5治療組從24h后尿中β2-MG含量開始下降;單獨應(yīng)用絡(luò)合劑組,尿β2-MG含量與空白對照組無顯著差異(P<0.05)。
尿滲透壓5治療組尿滲透在各個時間點均顯著高于染毒組;6治療組觀察期內(nèi)呈升高趨勢,但12h時低于染毒組(P<0.05);在觀察期內(nèi),3治療組呈下降趨勢,36h后,尿滲透壓低而固定。MeO,2,4治療組尿滲透12h后均呈升高趨勢,48h時均顯著高于染毒組(P<0.05)。單獨給予絡(luò)合劑組尿滲透壓與空白對照組無差異(P<0.05)。
GFR及FENaGFR以肌酐清除率(CCr)表示。2,3,4治療各組CCr在觀察期內(nèi)呈下降趨勢,至觀察期末,僅見MeO,5,6治療組CCr高于染毒組達3-4倍左右。FENa的改變恰與CCr的改變相反,5,6治療組在觀察內(nèi)始終低于染毒組,4治療組則逐漸顯著升高(P<0.01)。f.腎臟病理形態(tài)學改變特點MeO,2,6治療組觀察期內(nèi)呈現(xiàn)病理損傷逐漸好轉(zhuǎn);5組也較染毒組有所減輕;4治療組呈中度損傷,觀察期內(nèi)未見加重或改善;3治療組病損比染毒組稍重,觀察期內(nèi)也未見改善。g.對腎皮質(zhì)必需微量元素Zn、Cu、Fe等含量的影響染毒后2h給藥,劑量為0.25mmol/kg b.w.,每組5只大鼠,染毒后4h各處死1組,染毒后24h,處死另一組。采取腎組織樣晶,切去中間髓質(zhì)部分,稱取腎皮質(zhì)0.1-0.2g,冷凍干燥后,進行低溫灰化,然后加入8M HNO3溶解樣品。再加入Y(銥)內(nèi)標溶液,混合后吸取溶液滴在7μm厚的Mylar膜上,點樣直徑5mm,待干燥后,在鉬旋轉(zhuǎn)靶X-光機上進行X射線熒光分析測定,測定條件電壓50kV,電流40mA,在樣品前放置8×8mm2準直器。鎘染毒對腎皮質(zhì)元素分布的影響標本制作方法及測定條件、操作同腎皮質(zhì)鎘分布X-射線熒光掃描分析,共掃描2組(正常組和染毒4h組)實驗大鼠腎組織冰凍切片,然后用多元統(tǒng)計SPSS/PC作聚類分析和元素間的相關(guān)性分析。
表5 給藥后對大鼠腎皮質(zhì)必需微量元素含量的影響(X±Sg)藥物 Zn Cu Fe Mn Ca RbCd 4hr 21.8±1.24 5.4±0.25 50.2±1.93 1.2±0.20 82.4±3.93 9.8±0.6024hr 21.8±3.27 6.6±0.51 45.2±3.60 1.0±0.00 126.6±47.3 8.0±0.71MeO 4hr 22.0±0.32 5.5±0.58 45.4±5.03 1±0.00 51.80±3.57 10.0±0.5524hr 28.4±1.03 7.0±0.97 54.4±5.84 1.2±0.20 77.4±18.96 12.4±0.6844hr 21.0±1.00 6.0±0.55 47.2±3.26 1±0.00 53.8±7.59 14.4±0.7524hr 22.8±0.68 6.6±0.25 44.4±2.21 1±0.00 61.2±4.22 8.4±0.4054hr 22.0±0.55 10.4±0.40 37.8±0.37 1.2±0.20 66.2±6.14 16.6±0.2524hr 19.0±0.84 5.4±0.25 56.0±1.45 1.2±0.20 62.0±2.72 8.2±0.3764hr 19.8±0.58 5.4±0.25 51.4±5.54 0.8±0.20 65.0±4.189.0±0.7124hr 23.8±0.49 5.2±0.37 61.4±3.06 1.2±0.20 79.6±7.369.0±0.00實驗動物腎皮質(zhì)掃描測定,均能測到P、S、Cl、K、Ca、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Se、Br和Rb,染毒組尚可測到Cd。根據(jù)皮質(zhì)中的元素分布相關(guān)性聚類統(tǒng)計,正常大鼠腎皮質(zhì)元素基本上分成二大類,其中Cu、Zn、Mn、Se為一類,其它元素為一類。CdCl2+ME染毒大鼠腎皮質(zhì)中,Cu、Zn、Mn、Se之間相關(guān)系數(shù)有變動,Zn、Cu、Se與Cd表現(xiàn)出良好的相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)在0.47-0.65之間,同時Se與Cu、Zn的相關(guān)關(guān)系受到干擾,相關(guān)系數(shù)則分別由0.83、0.83降至0.61、0.34。生物活性實施例2,不同時間5,6給藥治療效果將Wistar大鼠隨機分為8個組,每組5只,給予CdCl2+ME混合染毒,分別在染毒后0h,2h,12h給予6或5(0.5mmol/kg b.w.i.p.);其中2h給藥均為2組,先在4h時各處死一個組,另一組則在48h時處死。每12h收集一次尿液。血、尿、組織樣品(肝、腎)采集、處理及鎘含量分析、腎功能指標檢測、腎臟病理觀察均與生物活性實施例1相同。
腎功能改變檢測6在0h、2h給藥,受試動物尿滲透壓均未見持續(xù)下降,且CCd上升,F(xiàn)ENa降低,尿總蛋白含量低于染毒組,僅尿β2-MG含量較高;但12h給藥治療組尿滲透壓則未見改善(與染毒組相比,P>0.05),尿總蛋白、β2-MG含量反逐漸上升,F(xiàn)ENa達2.10%左右,而CCr則僅為10ml/h/100gb.w.左右;5在0h、2h給藥,F(xiàn)ENa均低于1%,CCr顯著升高,尿總蛋白、尿β2-MG含量顯著降低,接近空白對照組,同時見尿滲透壓也有升高;12h給藥組則FENa仍大于2%,CCr較低,尿總蛋白、尿β2-MG含量未見下降,觀察期尿滲透壓未見改變。
病理改變特征光鏡下未見腎小球及腎間質(zhì)異常改變。6治療組0h給藥組近曲小管上皮雖有明顯濁腫較多見,局部可見管腔塌陷,細胞壞死,但較未治療組為輕;12h給藥組,小管上皮細胞濁腫明顯,壞死,脫落較多見,可見大量管型,與未治療組。5治療組0h、2h給藥小管上皮濁腫較輕,管型少見;12h給藥組則可見大量腎小管上皮細胞壞死脫落,管腔塌陷,阻塞及多量管型,與未治療組相近。
加大劑量給藥治療效果腎內(nèi)鎘負荷為0.5mmol/kg b.w,劑量下,6在染毒后2h給予,4h時腎鎘含量為染毒組的80%左右;5在染毒后2h給藥,4h時腎鎘負荷有更大幅度降低,僅為染毒組的5%左右。6為0.5mmol/kg劑量時腎Cd反較0.25mmol/kg組為高,而5為0.5mmol/kg組腎皮質(zhì)Cd則顯著低于0.25mmol/kg劑量組。
肝、血、尿中鎘含量6的大劑量治療組肝鎘含量有顯著下降(P<0.05),尿中鎘含量顯著升高(P<0.05),全血及血漿中鎘含量略有升高;5的大劑量治療組血中鎘含量未測出,但尿中鎘含量顯著升高(P<0.01),肝鎘負荷大幅度下降(P<0.001)。生物活性實施例3,5,6急性毒性(LD50)
實驗動物昆明種雄性小鼠,體重25g;雄性Wistar大鼠體重250g,實驗期間自由飲水,進食。
小鼠按體重編號,隨機分組,每組10只。6共5個劑量組分別為3.24,3.86,4.59,5.46,6.48g/kg;5的5個劑量組分別為2.82,3.41,4.13,5.00,6.05g/kg b.w.;均按0.1ml/10gb.w.體積皮下注射(s.e.),連續(xù)觀察3天,按Karber法計算LD50。急性毒性結(jié)果為6皮下注射的LD50為4753.4mg/kg,其95%可信限范圍為4343.1-5202.4mg/kg;5皮下注射的LD50為4130.5mg/kg,其95%的可信限范圍為3728.2-4576.2mg/kg。觀察期內(nèi)可見高劑量組注射后,注射局部皮膚壞死,小鼠行動遲緩,精神萎靡;死亡高峰時間為2-12h。
按WHO急性毒性分級標準MeO屬于微毒,5,6屬于低毒。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及一系列新型驅(qū)鎘藥物及它們的合成和在醫(yī)學上的應(yīng)用,這類新型化合物涉及通式(1)的結(jié)構(gòu),其特點是分子中同時含有葡萄糖和氨基酸,與現(xiàn)有的驅(qū)鎘藥物相比,這類新型化合物不僅驅(qū)鎘能力強,而且選擇性高,毒性低;本權(quán)利要求涉及通式(1)的化合物 其中R為H,CH2,CH2Ph,CH(OH)CH2,CH2SH,涉及它們的合成和在醫(yī)學上的應(yīng)用。
2.合成權(quán)利要求1的化合物的下述合成路線 其中R為H,CH2,CH2Ph,CH(OH)CH2,CH2SH。
3.權(quán)利要求1的化合物,尤其是下述具體化合物N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)甘氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-丙氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-苯丙氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-蘇氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-半胱氨酸鈉。
4.權(quán)利要求1的化合物的合成,尤其是下述具體化合物的合成N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)甘氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-丙氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-苯丙氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-蘇氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-半胱氨酸鈉。
5.權(quán)利要求1的化合物在醫(yī)學上的應(yīng)用,尤其是下述具體化合物在醫(yī)學上的應(yīng)用N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)甘氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-丙氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-苯丙氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-蘇氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-半胱氨酸鈉。
6,權(quán)利要求1的化合物作為驅(qū)鎘藥物使用,尤其是下述具體化合物作為驅(qū)鎘藥物使用N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)甘氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-丙氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-苯丙氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-蘇氨酸鈉;N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-半胱氨酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明涉及一系列新型驅(qū)鎘藥物及它們的合成和在醫(yī)學上的應(yīng)用,本發(fā)明的化合物可以具體化為N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-甘氨酸鈉N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-丙氨酸鈉N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-苯丙氨酸鈉N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-蘇氨酸鈉N-(2,3,4,5,6-五羥基己基)-N-(二硫代甲酸鈉基)-L-半胱氨酸鈉這類新型化合物的結(jié)構(gòu)特點是分子中同時含有葡萄糖和氨基酸,與現(xiàn)有的驅(qū)鎘藥物相比,不僅驅(qū)鎘能力強,而且選擇性高,毒性低。
文檔編號A61P39/00GK1137896SQ9510634
公開日1996年12月18日 申請日期1995年6月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年6月13日
發(fā)明者彭師奇, 王超, 趙明, 趙金垣, 馬東星 申請人:北京醫(yī)科大學