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Synthesis and protective effect of zinc chlorin P6-6-N-ethylamide-7,γ-dimethylester on indomethacin-induced gastric ulcer in rats

二氢卟吩P6-6-(N-乙基)酰胺-7,γ-二甲酯锌的合成及对吲哚美辛诱发大鼠胃溃疡的保护作用



全 文 :二氢卟吩 P6-6- (N-乙基 )酰胺-7,γ-二甲酯锌的合成及对
吲哚美辛诱发大鼠胃溃疡的保护作用
姚建忠 ,章 玲 ,郑 红 ,张万年 ,周有骏 ,朱 驹 ,吕加国
(第二军医大学药学院 ,上海  200433)
摘 要: 目的 研究二氢卟吩 P6-6-(N -乙基 )酰胺 -7,γ-二甲酯锌 (Ⅰ )的合成及抗胃溃疡活性。 方法 蚕沙糊状叶
绿素经酸、碱降解反应制得紫红素 -18(Ⅲ ) ,Ⅲ 经乙胺解后重氮甲烷甲基化制得二氢卟吩 P6-6-(N -乙基 )酰胺 -7,γ-
二甲酯 (Ⅱ ) ,Ⅱ与醋酸锌络合制得Ⅰ ;以 0. 2%吲哚美辛 ( 20 mg /kg ) ip大鼠制备胃溃疡模型 ,并测定溃疡指数和溃
疡个数。结果 Ⅰ 的结构经 UV、 IR、 1HNM R、 FAB-M S及元素发射光谱确证。 ipⅠ 80 mg /kg有极显著降低吲哚美
辛诱发的大鼠溃疡指数 (P < 0. 01)和溃疡个数 (P < 0. 01)。 结论 Ⅰ 为新化合物 ,Ⅱ的波谱数据系首次报道。Ⅰ 对
吲哚美辛诱发的大鼠胃溃汤具有显著的保护作用 ,提示Ⅰ 是一种有开发前景的抗溃疡候选化合物 ,值得深入研究。
关键词: 蚕沙 ;叶绿素 ;合成 ;二氢卟吩 P6-6-(N-乙基 )酰胺-7,γ-二甲酯锌 ;溃疡
中图分类号: R284. 1   文献标识码: A   文章编号: 0253 2670( 2002) 06 0487 03
Synthesis and protective effect of zinc chlorin P6-6-N-ethylamide-7,
γ-dimethylester on indomethacin-induced gastric ulcer in rats
YAO Jian-zhong, ZHANG Ling , ZHENG Hong , ZHANG Wan-nian, ZHOU You-jun, ZHU Ju, LU¨ Jia-guo
( School of Pha rmacy , Second Milita ry Medica l Univ ersity, Shanghai 200433, China)
Abstract: Object  To study the synthesis and experimental antig ast ric ulcer activi ty of zinc chlorin
P6-6-N -ethylamide-7, γ-dimethylester (Ⅰ ) . Methods  Purpurin-18 (Ⅲ ) w as prepa red th rough alkaline
oxida tion o f pheophorbide a (Ⅳ ) , w hich was synthesized by acid deg rada tion using silkw orm excrement
crude chlo rophyll ex t racts, and then I w as synthesized by Zn( OAc) 2 complex reaction wi th chlorin P6-6-N -
ethylamide-7, γ-dimethy lester (Ⅱ ) , w hich w as formed v ia methy lation as w ell as acetamide ammonifica-
tion o fⅢ . Gast ric ulcer model w as made by ip 0. 2% indomethacin a t 20 mg /kg in ra ts and then the index-
es and numbers o f ulcer in gast ric mucosa w ere measured. Results  I w as identified by UV, IR, 1HNMR
and FAB-M S spect ra. Compared w ith the control g roup, ip I at 80 mg /kg was found to significantly re-
duce the index ( P < 0. 01) and the number ( P < 0. 01) of g astric ulcer induced by indomethacin in rats.
Conclusion  I is a new compound and the spect ral da ta ofⅡ were repo rted fo r the fi rst time. The prelimi-
nary pharmacodynamic resul ts show ed that I has a signi ficant protectiv e effect ag ainst indomethacin-in-
duced gastric mucosa lesion in rats, and i t is suggested tha t I may be developed as a potential antig astric
ulcer drug and i t is w o rthy to further study.
Key words: silkw orm excrement; chlo rophyl l; synthesis; zinc chlorin P6-6-N -ethy lamide-7, γ-
dimethy lester; ulcer
  叶绿素衍生物具有可靠的抗胃溃疡活性 [ 1] ,其
中 ,铜叶绿素钠 ( sodium copper chlorophyllin)是一
种叶绿素降解产物二氢卟吩铜络合物的混合物 ,已
报道用于治疗胃及十二指肠溃疡、传染性肝炎和慢
性再生障碍性贫血等疾病 [2, 3 ] ,但几乎所有的报道都
是以组成不定的多组份叶绿素衍生物的混合物包括
未知结构的化合物为研究对象 ,从而影响到实验和
临床研究结果的可重现性。 1987年 ,日本绿十字株
·487·中草药  Ch inese Tradi tional and Herbal Drugs  2002年第 33卷第 6期
收稿日期: 2002-01-21
基金项目:国家自然科学基金资助项目 ( 39522003)
作者简介:姚建忠 ( 1966-) ,男 ,江苏昆山人 ,第二军医大学药学院药物化学教研室任助理研究员 ,博士生 ,主要从事卟啉及二氢卟吩类光
敏抗肿瘤和保肝抗溃疡新药研究 ,参加国家自然科学基金及军队九五基金课题各 1项 ,已发表论文 20余篇。 Tel: ( 021)
25070248   E-mail: Yaojz@ public9. sta. n et. cn
式会社成功上市了抗胃溃疡新药二氢卟吩 e6钴微
生素 B6复合物 ( mido riamin) [4 ]。 1990年 ,陶海鹏
等 [5 ]报道了锌叶绿酸 a制剂治疗切口感染、口腔粘
膜溃疡及浅度烫伤 74例效果显著。
鉴于锌离子不仅是人体所必需的微量元素 ,也
是目前较为看好的抗溃疡因子 ,临床上也出现了多
种含锌抗胃溃药物 ,如醋氨己酸锌、雷尼替丁锌盐和
西咪替丁锌盐 ,作者以蚕沙叶绿素为原料 ,参照文
献 [6 ]方法制得紫红素 -18(Ⅲ ) ,Ⅲ经乙胺解及 CH2N2
甲基化制得二氢卟吩 P6 -6-(N-乙基 )酰胺-7,γ-二甲
酯 (Ⅱ ) ,Ⅱ与 Zn( O Ac) 2络合反应制得二氢卟吩 P6-
6-(N-乙基 )酰胺-7,γ-二甲酯锌 (Ⅰ ) (图 1) ,其中 ,
Ⅰ为新化合物 ,初步药理结果显示 ,Ⅰ能显著降低吲
哚美辛诱发的大鼠溃疡指数和溃疡个数 ,从而表明
Ⅰ对吲哚美辛诱发的大鼠胃溃疡具有显著的保护作
用 ,作用至少与西咪替丁相当 (表 1) ,提示Ⅰ是一种
有发展前途的抗溃疡新药苗子 ,值得深入研究。
1 仪器与试剂
图 1 二氢卟吩 P6-6-(N-乙基 )酰胺-7,γ-二甲酯锌 (Ⅰ )的合成
  蚕沙糊状叶绿素由浙江省海宁市天然色素厂提
供。柱层析硅胶 H( 60型 )由青岛海洋化工集团公司
出品。 Wistar大鼠 ( 180~ 220 g )由第二军医大学动
物实验中心提供。吲哚美辛 ( indomethacin)由上海
第十七制药厂提供 ;西咪替丁 ( cimetidine)由上海第
六制药厂提供 ;两者均用 0. 5% CMC分别配成
0. 2%及 1%的混悬液。测定 HPLC用 Water-600型
高效液相仪 (美国 ) ,分离柱: ZORBAX ODS柱
( 0. 46 cm× 25 cm) ,流动相: 60%四氢呋喃水溶液+
10% 0. 2 mo l /L HO Ac-NaO Ac 缓冲液 ,流速: 1
m L /min,检测波长: 400 nm,灵敏度: 0. 1 AU FS。测
定 1HNM R用 DMX-500型核磁共振谱仪 (德国 ,
Bruker )。 测定 FAB-M S用 4510-GC-M S-DS质谱
仪 (美国 , Finnigan M AT)。测定 UV用 UV-160A
紫外分光光度计 (日本 ,岛津 )。测定 IR用 270-50型
红外分光光度计 (日本 ,日立 ) , KBr压片。实验用其
他试剂均为分析纯。
2 方法
2. 1 脱镁叶绿酸 a(Ⅳ )和紫红素 -18(Ⅲ ): 参照文
献 [6 ]方法制备。
2. 2 二氢卟吩 P6-6-(N-乙基 )酰胺-7,γ-二甲酯
(Ⅱ ):Ⅲ ( 2 g , 3. 55 mmol )溶于四氢呋喃 ( 200 mL) ,
加 65%乙胺水溶液 ( 50 mL) ,搅拌反应至 UV检测
698 nm处吸收峰消失 ,加水 ( 250 m L) ,用 10%
H2 SO4中和至 pH5~ 6,乙醚萃取 ( 300 m L× 3) ,无
水 Na2 SO4干燥。 醚液在冰盐浴上加入新配制的
2. 8% CH2N2乙醚液 ( 20 mL) ,搅拌反应 5 min,水洗
( 250 mL× 3) ,回收乙醚后粗品经硅胶 H柱色谱分
离得黑色粉末 Ⅱ ( 1. 35 g , 59. 8% ) ,纯度 99%
( HPLC)。 UVλmax nm: 665, 528, 498, 398 ( so ret )
( T HF)。 IR( KBr) cm- 1: 3 300( N H) , 2 950~ 2 880,
1 740 ( C= O) , 1 640( C= O) , 1 610( C= C) , 1 540
( chlo rin skeleton) , 1 280, 1 060。1 HNMR( CDCl3 )
δ: 9. 58( 1H, s, H-β ) , 9. 54( 1H, s, H-α) , 8. 76( 1H, s,
H-δ) , 7. 98( 1H, dd, J= 17. 9, 11. 5 Hz, Hx-2a) , 6. 33
( 1H, t , 6-CONH) , 6. 28( 1H, dd, J= 17. 9, 1. 8 Hz,
HB-2b ) , 6. 11 ( 1H, dd, J= 11. 5, 1. 8 Hz, HA-2b) ,
5. 05( 1H, m , H-7) , 4. 44( 1H, q, J= 7. 2 Hz, H-8) ,
4. 21( 3H, s, 10-OM e) , 3. 75( 2H, m , N HCH2 CH3 ) ,
3. 62( 2H, q, J= 7. 5 Hz, 4a-CH2 ) , 3. 58 ( 3H, s, 5-
M e ) , 3. 44( 3H, s, 7c-OM e) , 3. 43 ( 3H, s, 1-M e) ,
3. 20 ( 3H, s, 3-M e ) , 2. 38 ( 2H, m , 7a-CH2 ) , 2. 12
( 2H, m, 7b-CH2 ) , 1. 89( 3H, d, J= 7. 2 Hz, 8-M e) ,
1. 65( 3H, t , J= 7. 5 Hz, 4b-Me) , 1. 43( 3H, t , J= 7. 5
Hz, N HCH2 CH3 ) , 1. 59( 2H, s,环内 NH× 2)。 MS
( FAB) m /z: 639 ( M+ + 2) ( 21% ) , 638 ( M+ + 1 )
( 66% ) , 637 ( M
+
) ( 100% ) , 606 ( M
+
- OM e )
( 15% ) , 593 ( M
+ - C2 H5NH) ( 18% ) , 578 ( M
+ -
COOM e) ( 13% )。
2. 3 二氢卟吩 P6-6-(N -乙基 )酰胺 -7,γ-二甲酯锌
(Ⅰ ): Ⅱ ( 2 g , 3. 14 mmol )溶于氯仿 ( 250 mL) ,加
1%醋酸锌甲醇液 ( 60 mL) ,水浴回流 30 min,水洗
( 100 mL× 3) ,回收氯仿 ,干燥后经硅胶 H柱色谱分
离得到草绿色粉末Ⅰ ( 1. 5 g , 68. 3% ) ,纯度 98%
·488· 中草药  Ch inese Tradi tional and Herbal Drugs  2002年第 33卷第 6期
( HPLC)。 Ⅰ极易溶于稀碱和冰醋酸 ,易溶于氯仿、
四氢呋喃 ,微溶于丙酮、乙醚、甲醇 ,不溶于水 ;熔点
300℃不熔 ;经灼烧有残留物 ,示有特殊金属元素 ,
灼烧灰分经发射光谱分析确认为锌。 UVλmax nm:
638, 507, 408 ( soret ) ( CHCl3 )。 IR ( KBr ) cm- 1:
2 950~ 2 850( C- H) , 1 730( C= O) , 1 600( C= C) ,
1 560 ( chlo rin skeleton ) , 1 450, 1 200, 1 095。
1
HNM R( CDCl3 )δ: 9. 41( 1H, s, H-β ) , 9. 05( 1H, s,
H-α) , 8. 76 ( 1H, s, H-δ) , 8. 09 ( 1H, dd, J= 17. 9,
11. 4 Hz, Hx-2a ) , 6. 23( 1H, t , 6-CONH) , 6. 20( 1H,
d, J= 17. 9 Hz, HB-2b) , 6. 04( 1H, d, J= 11. 4 Hz,
HA-2b) , 5. 11( 1H, m , H-7) , 4. 65( 1H, q, J= 7. 2 Hz,
H-8) , 4. 21 ( 3H, s, 10-OMe ) , 3. 90~ 3. 65( 4H, m ,
N HCH2 CH3 and 4a-CH2 ) , 3. 55( 3H, s, 5-Me) , 3. 39
(3H, s, 7c-OM e) , 3. 32( 3H, s, 1-Me ) , 3. 23( 3H, s,
3-M e ) , 2. 67 ( 2H, m , 7a-CH2 ) , 2. 29 ( 2H, m , 7b-
CH2 ) , 1. 85( 3H, d, J= 7. 0 Hz, 8-M e) , 1. 67( 3H, t ,
J= 7. 5 Hz, 4b-Me) , 1. 44( 3H, t, J= 7. 5 Hz, N HCH2
CH3 )。 M S( FAB) m /z: 702 ( M+ + 3) ( 47% ) , 701
( M
+ + 2) ( 75% ) , 698( M
+ - 1) ( 100% )。
2. 4 Ⅰ对吲哚美辛诱发大鼠胃溃疡的保护作用: 参
照文献 [7 ]方法 ,健康 Wista r大鼠 ( 180~ 220 g ) ,雌
雄各半 ,禁食不禁水 24 h后 ,按体重随机分组 ,以 ip
0. 5% CMC( 10 m L /kg )为阴性对照组 ; ip 1%西咪
替丁的 0. 5% CMC混悬液 ( 100 mg /kg )为阳性对
照组 ;试药组 ip 0. 8% Ⅰ 的 0. 5% CMC混悬液 ( 80
mg /kg )。给药 30 min后 ip 0. 2%吲哚美辛的 0. 5%
CMC混悬液 ( 20 mg /kg ) , 5 h后断颈处死大鼠 ,取
出胃 ,用 10%甲醛溶液灌注 ,置 10%甲醛溶液固定
1 h,沿胃大弯剪开冲净内容物 ,测定每只胃所有溃
疡长径总和 (溃疡指数 )和溃疡个数 ,计算每组大鼠
的溃疡指数和溃疡个数的平均值 ,与阴性对照组比
较算出溃疡指数和溃疡个数抑制率 ,并作统计学 t
检验 ,结果见表 1。
3 结果与讨论
  表 1结果显示 , ip吲哚美辛 ( 20 mg /kg ) 5 h
表 1 Ⅰ 对吲哚美辛诱发的大鼠胃溃疡的保护作用
组 别 给药剂量
( mg /kg )
鼠数 (只 ) 溃疡指数 (m m) 溃疡个数 (个 ) 抑制率 (% )溃疡指数 溃疡个数
Ⅰ 80 7 1. 71± 1. 52* * 2. 29± 1. 98* * 86. 1 81. 7
西咪替丁 100 10 2. 64± 3. 31* 2. 70± 3. 71* * 78. 5 78. 4
0. 5% CM C - 12 12. 29± 10. 68 12. 50± 8. 59 - -
   与 0. 5% CMC组对照: * P < 0. 05 * * P < 0. 01
后 ,阴性对照组大鼠胃粘膜损伤较严重 ,溃疡指数和
溃疡个数分别为 ( 12. 29± 10. 68) mm和 ( 12. 50±
8. 59)个 ,经预先 ipⅠ ( 80 mg /kg)的大鼠 ,溃疡指数
和溃疡个数分别为 ( 1. 71± 1. 52) mm和 ( 2. 29±
1. 98)个 ,与阴性对照组相比 ,分别降低了 86. 1%和
81. 7% ;预先 ip西咪替丁 ( 100 mg /kg )的大鼠 ,溃疡
指数和溃疡个数分别为 ( 2. 64± 3. 31) mm和 ( 2. 70
± 3. 71)个 ,与阴性对照组相比 ,分别降低了 78. 5%
和 78. 4%。统计学 t检验表明 ,试药组溃疡指数和溃
疡个数均数与阴性对照组差别均具有极显著性意
义 ;阳性对照组溃疡指数和溃疡个数均数与阴性对
照组差别也均具有极显著性意义 ,因此 ,可以认为Ⅰ
能显著降低吲哚美辛诱发的大鼠胃溃疡指数和溃疡
个数 ,提示Ⅰ 对吲哚美辛诱发的大鼠胃溃疡具有显
著的保护作用 ,且作用至少与西咪替丁相当。
致谢:样品的 FAB-M S谱由中国科学院上海有
机化学研究所测定 , 1HNM R谱由复旦大学化学系
分析测试中心测定 , IR由上海市医药工业研究院分
析室测定 , UV谱由本院分析测试中心测定。
参考文献:
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