小檗碱烷基化衍生物的合成及其与小檗碱药理活性的比较

【摘要】小檗碱iBerberine)是黄连的主要活性成分之一,是一种季胺离子型异喹啉生物碱。小檗碱具有抗菌、消炎、解热、降糖、降脂、抗癌、抗氧化等药理作用,临床上最常用来治疗细菌性痢疾和肠胃炎。研究表明,盐酸小檗碱口服吸收差,血药浓度低,个体差异大,加之味道苦涩难咽,从而限制了它的使用。因此,以提高小檗碱的生物利用度和提高血药浓度为目标的新剂型的研究常见报道,如片剂、滴丸、原位凝胶剂、β-环糊精包合物、微球、微囊、微乳、脂质体、固体脂质纳米粒等。同时,为了提高小檗碱的生物活性,增加其稳定性和安全性,提高其生物利用度,对小檗碱进行结构修饰的研究也成为研究热点。本论文是以小檗碱为原料合成系列8-烷基小檗碱同系物,并对合成物的理化性质和药理活性进行了初步研究。本论文采用格氏试剂法在小檗碱C8位上引入不同长度的直链烷基,用不同介电常数的溶液进行重结晶,得到较纯的化合物,应用NMR、IR等对所合成的化合物进行结构表征。论文建立了以紫外分光光度法测定小檗碱烷基化衍生物含量的分析方法,并在此基础上采用经典摇瓶法测定了小檗碱烷基化衍生物在正辛醇-水相中的表观油水分配系数。结果表明：随着取代烷基碳链的延伸和增加,衍生物的表观油水分配系数越大,并与取代烷基碳链中碳原子的个数呈现较好的线性关系。其中以目前合成的8-二十二烷基基小檗碱的表观油水分配系数最大,即LogP值为2.3281。为了进一步研究烷基化小檗碱的药理活性,论文选择了小檗碱和8-辛基小檗碱为研究对象,比较研究了两化合物在体内代谢的特征和规律。灌胃不同化合物的大鼠血浆样品分别经乙腈和10%二氯甲烷乙腈混合溶液萃取,氮气吹干后流动相复溶样品用已经建立好的HPLC方法进样测定。在此基础上,采用随机试验设计,选取120只大鼠研究了小檗碱和8-辛基小檗碱一次性口服灌胃给药后的代谢学特征和规律,结果表明：小檗碱和8-辛基小檗碱为6μg·L-1-600μg·L-1范围内峰面积A与浓度C呈良好的线性关系,空白血浆添加6μg·L-1、60μg·L-1、6μg、L-1的低、中、高浓度药物的绝对回收率分别为：小檗碱：111.5%、112.1%、113.7%；8-辛基小檗碱：103.5%、107.8%、103.3%。RSD分别为：小檗碱：3.28%、2.52%、1.72%；8-辛基小檗碱：1.17%、2.47%、2.25%。结果说明该方法简便,重现性好,检测限低,精密度高,结果准确可靠。而实验数据经软件分析处理后表明,小檗碱和8-辛基小檗碱的AUC0-∞分别为：267.529±54.777μg·L-1·h;389.193±79.020μg·L-1·h;cmx分别为：45.920±2.442μg·L-1,76.550±2.257μg·L-1;t1/2Z分别为：3.611±0.218h,5.076±0.852h。房室模型拟合后发现单次经胃灌服给药的小檗碱代谢表现为二室模型,而8-辛基小檗碱表现为三室模型。说明：8-辛基小檗碱的体内生物利用度显著高于小檗碱。且体内吸收较快,血药浓度显著提高,生物半衰期长,但表观分布容积未见明显变化。另外,论文研究了小檗碱与8-辛基小檗碱对小鼠人工内毒素血症病理模型的影响。试验采用小鼠腹腔注射大肠杆菌内毒素(LPS)成功建立了小鼠内毒素血症病理模型。在此基础上分别选用小檗碱(15.8mg·Kg-1,50mg·Kg-1,158mg·Kg-1)和8-辛基小檗碱(8.4mg·Kg-1,26.7mg·Kg-1,84.3mg·Kg-1)连续灌胃3天,每天两次。结果表明：LPS阴性对照组72h死亡率为81.25%,阳性对照组——地塞米松磷酸钠注射液组(DEX)小鼠的死亡率为22.2%,小檗碱低剂量、中剂量与高剂量的死亡率分别为：68.75%、43.75%、50%,8-辛基小檗碱低剂量、中剂量与高剂量的死亡率分别为：68.75%,50%,37.5%,与阳性对照组比较,阴性对照组,小檗碱中剂量组,8-辛基小檗碱高剂量组具有显著性差异差异(P<0.05)；结果提示：小檗碱、8-辛基小檗碱和DEX都能显著降低小鼠因LPS染毒后的死亡率。另外,从小鼠死亡率的结果观察,小檗碱抗内毒素血症的剂量依赖性不显著,其中中剂量效果最好,而8-辛基小檗碱则呈现较明显的剂量依赖性。综上：经结构修饰获得的8-烷基小檗碱与小檗碱相较,表观油水分配系数增大,脂溶性增加,吸收速率和吸收效率提高,血药浓度增加,生物利用度增加。有效的减缓内毒素血症小鼠的死亡率。以上结果为进一步将小檗碱衍生物开发为全新药物奠定了一定的理论基础。
【作者】陈超；
【导师】曾忠良；
【作者基本信息】西南大学，药物分析，2014，硕士
【关键词】小檗碱；8-烷基小檗碱；油水分配系数；药代动力学；内毒素血症；小鼠；

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