一种咔唑类化合物在制备治疗代谢性疾病及其并发症的药物或保健食品中的应用

摘要

本发明涉及一种咔唑类化合物在制备治疗代谢性疾病及其并发症的药物或保健食品中的应用，所述卡唑类化合物是3,6‑二溴‑beta‑氟‑N‑(3‑甲氧基苯基)‑9H‑咔唑‑9‑丙胺，即P7C3‑A20。本发明通过制备高脂高糖饮食诱导的高脂血症、肥胖、脂肪肝动物模型实验证实P7C3‑A20可显著降低血脂、血糖、减轻肥胖、减轻脂肪肝病变；使用心肌细胞缺血缺氧模型模拟缺血性心肌损伤实验证实P7C3‑A20可显著降低缺血缺氧导致的心肌细胞损伤。其优点表现在：(1)本发明化合物其可有效地降血脂、降血糖、减肥、防治脂肪肝、保护缺血性心肌损伤。(2)为代谢性疾病及其并发症提供新的药物研发方向，具有很好的应用前景。

说明书

技术领域

本发明涉及医药技术领域，具体地说，是一种咔唑类化合物在制备治疗代谢性疾病及其并发症的药物或保健食品中的应用。

背景技术

现代生活中，存在大量高油、高糖、高脂食物。尽管这类食物美味诱人，但是若摄入过多，会导致高血脂、高血糖、肥胖乃至脂肪肝等一系列的代谢问题。这些代谢紊乱若持续存在，将对人的各个组织、器官造成直接的损害，易诱发并发症，即心血管疾病，比如心肌缺血，危及生命。因此，开始关注与脂肪细胞分化标记基因的表达诱导相关的转录因子。已知过氧物酶体增殖剂应答性受体(PeroxisomeProliferatorActivatedReceptor；以下也称为“PPAR”)与脂质代谢、炎症的调节、细胞的分化或机能调节等众多生理·病理现象相关，因此特别受到关注。

已有国外报道发现P7C3这一类化合物对包括阿尔兹海默症、帕金森症、记忆丧失等神经退行性疾病有较好的保护作用。它是一种氯丙基咔唑类化合物，口服生物利用度高，可通过血脑屏障，且在有效剂量和高剂量下均未表现出毒性。此外，这类化合物对抑郁、精神异常等疾病亦具有潜在的保护作用。

中国专利申请：CN104997771A公开了一种化合物P7C3-A20在制备治疗脑缺血疾病药物中的应用，该发明通过细胞实验证实P7C3-A20可以提高缺氧缺糖模型中离体培养的小鼠大脑皮层神经元的生存率，通过动物实验证实P7C3-A20可以明显降低大鼠大脑中动脉阻塞导致的脑梗死面积，这些结果表明P7C3-A20具有脑缺血保护作用，能够防治脑缺血造成的脑损伤，在制备脑缺血损伤和/或脑梗死相关药物方面具有广阔的应用前景，但该专利仅表明化合物P7C3-A20用于制备治疗脑缺血疾病药物，用途较单一，并且没有介绍该药物的使用方法，不利于患者使用。

中国专利申请：CN102688295A公开了一种防治代谢性疾病的中药组合物，以及该组合物的制备方法和用途，属于中药技术领域，具体涉及黄芪、葛根、桑白皮为原料制成。本发明组合物具有抑制脂肪细胞增殖、降低血脂血糖的作用，可应用于制备防治代谢性疾病的药品或保健品。

但是关于本发明一种咔唑类化合物在制备治疗代谢性疾病及其并发症的药物或保健食品中的应用目前还未见报道。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种咔唑类化合物P7C3-A20的新用途。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种咔唑类化合物P7C3-A20在制备治疗代谢性疾病及其并发症的药物或保健食品中的应用。

作为本发明的一个优选实施方案，所述咔唑类化合物P7C3-A20的结构式如下：

作为本发明的一个优选实施方案，所述代谢性疾病是：高血脂、高血糖、肥胖、脂肪肝；所述并发症是：心肌缺血疾病。

作为本发明的一个优选实施方案，所述P7C3-A20稀释所用溶剂是二甲基亚砜及蓖麻油。

作为本发明的一个优选实施方案，所述药物按照药物常规制备方法制备成临床上可接受的药物制剂。

作为本发明的一个优选实施方案，所述药物制剂为颗粒剂、散剂、胶囊剂、片剂、合剂或口服液。

作为本发明的一个优选实施方案，所述药物制剂可按剂型通过口服、腹腔注射、皮下注射、静脉注射、肌肉注射、淋巴结内注射、粘膜用药等途径应用于需要治疗的个体。

本发明的剂量一般为1～1000mg/公斤体重/天，具体可根据个体的年龄、病情等进行变化。本发明除特别说明之外，所用的百分比都是质量百分比。

本发明优点在于：

1、本发明化合物可有效地降血脂、降血糖、减肥、防治脂肪肝、保护缺血性心肌损伤。

2、咔唑类化合物P7C3-A20用于制备治疗代谢性疾病及其并发症的药物，所述药物可按剂型通过口服、腹腔注射、皮下注射、静脉注射、肌肉注射、淋巴结内注射、粘膜用药等途径应用于需要治疗的个体，使用方法较广泛，便于患者使用。

3、为代谢性疾病及其并发症提供新的药物研发方向，具有很好的应用前景。

附图说明

附图1是实施例4小鼠正常饮食、高脂高糖饮食、高脂高糖饮食+P7C3-A20后的血甘油三酯浓度柱形图，结果表明：P7C3-A20给药可以降低高脂高糖饮食导致的血甘油三酯上升(**P<0.01，n＝10)。

附图2是实施例4小鼠正常饮食、高脂高糖饮食、高脂高糖饮食+P7C3-A20后的总胆固醇浓度柱形图，结果表明：P7C3-A20给药可以降低高脂高糖饮食导致的血胆固醇水平上升(**P<0.01，n＝10)。

附图3是实施例4小鼠正常饮食、高脂高糖饮食、高脂高糖饮食+P7C3-A20后的血糖浓度柱形图。结果表明：P7C3-A20给药可以降低高脂高糖饮食导致的血糖水平上升(*P<0.01， n＝8)。

附图4是实施例4小鼠正常饮食、高脂高糖饮食、高脂高糖饮食+P7C3-A20后的体重柱形图。结果表明：P7C3-A20给药可以降低高脂高糖饮食导致的血糖水平上升(*P<0.01， n＝8)。

附图5是实施例4小鼠正常饮食、高脂高糖饮食、高脂高糖饮食+P7C3-A20后的肝脏组织脂肪沉积图及油红O染色强度柱形图，结果表明：P7C3-A20给药可以降低高脂高糖饮食导致的肝脏组织脂肪病变(*P<0.01，n＝10)。

附图6是实施例5细胞数目实验结果分析图，结果表明：P7C3-A20可以防止缺氧缺糖导致的心肌细胞数目减少，(*P<0.05,**P<0.01vs缺糖缺氧且未加P7C3-A20组)。

附图7是实施例5细胞活力实验结果分析图，结果表明：P7C3-A20可以防止缺氧缺糖导致的心肌细胞活力下降，(*P<0.05,**P<0.01vs缺糖缺氧且未加P7C3-A20组)。

附图8是实施例5细胞损伤实验结果分析图，结果表明：P7C3-A20可以防止缺氧缺糖导致的心肌细胞破损，LDH含量越高，说明心肌细胞破损越多，(**P<0.01vs缺糖缺氧且未加P7C3-A20组)。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1治疗代谢性疾病及其并发症的药物的制备(一)

从上海岚克医药科技发展有限公司采购P7C3-A20，将10mgP7C3-A20溶在100微升的二甲基亚砜(采购于Sigma，市售可得)中，再加1ml蓖麻油(采购于上海国药化学试剂公司，市售可得)，再用5％右旋葡萄糖(采购于上海国药化学试剂公司，市售可得)定容到10ml，即可用于给药。

实施例2治疗代谢性疾病及其并发症的药物的制备(二)

从上海岚克医药科技发展有限公司采购P7C3-A20，将10mgP7C3-A20溶在100微升的二甲基亚砜(采购于Sigma，市售可得)中，再加1ml蓖麻油(采购于上海国药化学试剂公司，市售可得)，再用5％右旋葡萄糖(采购于上海国药化学试剂公司，市售可得)定容到10ml，将上述所制得的药物按颗粒剂常规制备方法进行制粒、干燥、整粒、质量检查、分剂量、包装与贮存，即可制得颗粒剂。

实施例3治疗代谢性疾病及其并发症的药物的制备(三)

从上海岚克医药科技发展有限公司采购P7C3-A20，将10mgP7C3-A20溶在100微升的二甲基亚砜(采购于Sigma，市售可得)中，再加1ml蓖麻油(采购于上海国药化学试剂公司，市售可得)，再用5％右旋葡萄糖(采购于上海国药化学试剂公司，市售可得)定容到10ml，将上述所制得的药物按胶囊剂常规制备方法进行药物混合、胶囊填充、胶囊除尘清洗、检查、包装，即可制得胶囊剂。

实施例4治疗代谢性疾病的效果评价

一、实验方法

1.高血脂、高血糖、肥胖、脂肪肝动物模型的制备及分组

使用从中科院上海实验动物中心购买的8周年龄的ICR小鼠数十只，雌雄各半。随机分为三组：正常饮食组、高脂高糖饮食组、高脂高糖饮食+P7C3-A20组，在实验开始之前，三组小鼠的体重及血脂、血糖等生化指标均无差别。在我们所使用的高脂高糖饮食中，含有高浓度的猪油(脂肪)和蔗糖(糖)，长期食用将导致显著的代谢紊乱，包括血脂、血糖的升高，体重的上升及脂肪肝的出现。高脂高糖饮食具体配方如下：

原料名称配比(g/100g)繁殖鼠料55.7猪油17.8蔗糖11.3酪蛋白11.2预混料2麦芽糊精2合计100

对于这三组小鼠，处理如下：

正常饮食组小鼠：一直给予正常饲料喂养，共4个月。

高脂高糖饮食组：小鼠用高脂高糖饮食喂养4个月。

高脂高糖饮食+P7C3-A20组：一直使用高脂高糖饮食喂养。在喂食高脂高糖饮食2个月后，给予P7C3-A20灌胃，按照20mg/kg的量给药，同时继续给予高脂高糖饮食，再持续 2个月，总共4个月。

2.实验检测

4个月后检测血糖、血脂(包括血甘油三酯和血总胆固醇浓度)、体重、肝脏的脂质沉积及肝功能损害情况。血糖检测使用美国强生稳豪血糖仪及配套的血糖试纸，主要检测的是小鼠的尾动脉血糖浓度。血脂的检测使用专用试剂盒进行，试剂盒信息如下：甘油三酯(货号F001-1)和总胆固醇(货号F002-1)，购自与南京建成生物工程研究所。体重则使用梅特勒天平称重。肝脏的脂质沉积检测采用油红O染色法，油红O购自于美国Sigma公司。肝功能状况则使用Beckman全自动生化仪检测血中的谷丙转氨酶(ALT)和谷草转氨酶(AST) 来进行检测。

二、实验结果

1、P7C3-A20具有降血脂作用

三组小鼠的血甘油三酯浓度情况如图1所示，三组小鼠的总胆固醇浓度情况如图2所示。可以看到高脂高糖饮食组的小鼠血甘油三酯、总胆固醇浓度明显高于正常饮食组小鼠，说明高脂高糖饮食导致了高脂血症；而高脂高糖饮食+P7C3-A20给药组的小鼠的血甘油三酯、总胆固醇浓度则显著被降低，说明P7C3-A20有治疗高脂血症的作用。

2、P7C3-A20具有降血糖作用

三组小鼠的空腹血糖情况如图3所示。可以看到高脂高糖饮食组的小鼠血糖浓度明显高于正常饮食组小鼠，说明高脂高糖饮食导致了高血糖；而高脂高糖饮食+P7C3-A20组的小鼠的血糖显著低于模型组(即高脂高糖饮食组)。这一结果说明P7C3-A20可以改善高血糖的作用。

3、P7C3-A20具有减肥作用

如图4所示，在喂食高脂高糖饮食4个月后，高脂高糖饮食组的小鼠平均体重接近43g，比正常饮食组小鼠的平均体重高出约43％(约30g)，这说明高脂高糖饮食导致了明显的肥胖，而高脂高糖饮食+P7C3-A20组小鼠，体重较高脂高糖饮食组小鼠有非常显著降低，说明P7C3-A20有抑制肥胖的作用。

4、P7C3-A20具有减轻脂肪肝病变的作用

用油红O染色法(图5)可以清楚地看出，正常饮食组小鼠的肝脏基本没有脂质沉积，所以也基本没有油红O染色阳性区域(红色)。而高脂高糖饮食组的小鼠在喂食高脂高糖饮食4个月后，肝脏切片经油红O染色后，可以看到出现大片的红色区域，这意味着高脂高糖饮食组的小鼠的肝脏有明显的脂质沉积。而在使用了P7C3-A20治疗的小鼠上，油红O 染色的区域明显减少，这说明在经过2个月的P7C3-A20治疗后，肝脏的脂质沉积有显著下降。

实施例5治疗缺血性心肌损伤疾病的效果评价

一、实验方法

1、缺氧缺糖神经元心肌细胞损伤模型的制备

选取新生24h的SD大鼠数只，雌雄不限，75％酒精全身消毒，用大头针固定乳鼠的头及四肢断头处死，无菌条件下分层剪开胸部皮肤，再用75％乙醇消毒皮下组织，更换镊子及剪刀，开胸取出心脏，将心脏放入盛有D-Hanks溶液的平皿中，去除心房，剪开心室，反复冲洗去除残留血液。随后将心脏剪成1mm3大小的碎片，再将心脏碎片转移至15ml的离心管中，加入5ml左右消化液(含胰酶0.08％、胶原酶II0.05％，用pH为7.2-7.8的D-Hanks 溶液配制)，37℃孵箱内消化10min，自然沉淀，弃上清，再加5ml左右的消化液，37℃水浴摇床上消化20min，用玻璃吸管吹打1min后，上层悬液加消化终止液，收集上层混悬液，余下组织再加入5ml左右的消化液消化30mi并终止消化。所有的混悬液均过200目网筛，收集滤液后，用1000rpm离心10min，弃上清，沉淀中加入培养液2ml，用吸管吹打制成细胞悬液。放入培养瓶中，二氧化碳培养箱中(37℃+5％CO2)培养2小时。然后吸出细胞液，移至提前用多聚赖氨酸包被好的6孔板培养(差速贴壁)。细胞密度为1*106/孔。

原代心肌细胞培养4天后，放入缺氧培养箱，使得氧含量低于0.5％(v/v)，并使用无糖的DMEM培养基(Sigma公司购买)培养，在体外模拟缺血状态，与此同时给予1μM、 3μM、10μM、30μM、100μM的P7C3-A20，对照组给予溶剂对照。培养24小时后，分别采用3种不同的方法评价烟酰胺单核苷酸对神经元细胞的保护作用。

2、细胞数目实验

缺糖缺氧模拟心肌缺血，培养24小时后，使用台盼蓝法，检测每一培养孔的细胞数目。

3、细胞活力实验

缺糖缺氧模拟心肌缺血，培养24小时后，使用CCK-8法(CCK-8试剂盒购买于江苏海门碧云天生物科技研究所)检测每一培养孔中的细胞活力。

4、细胞损伤实验

缺糖缺氧模拟心肌缺血，培养24小时后，使用LDH试剂盒法(LDH试剂盒购买于南京建成生物科技公司)检测每一培养孔中的细胞活力。

二、实验结果

由细胞数目实验表明:10μM以上的P7C3-A20可以防止缺氧缺糖导致的心肌细胞数目减少(如图6所示)，有剂量依赖性。1μM和3μM的P7C3-A20没有明显效果。

由细胞活力实验表明：10μM以上的P7C3-A20可以防止缺氧缺糖导致的心肌细胞活力下降(如图7所示)，有剂量依赖性，1μM和3μM的P7C3-A20没有明显效果。

由细胞损伤实验表明，10μM以上的P7C3-A20可以防止缺氧缺糖导致的心肌细胞培养基中的LDH含量，说明P7C3-A20可以防止缺氧缺糖导致的心肌细胞破损(如图8所示)，且有剂量依赖性，而1μM和3μM的P7C3-A20没有观察到明显效果。

三、实验结论

由本实施例结果表明：P7C3-A20具有对抗心肌缺血的作用，可以降低缺氧缺糖应激所导致的心肌细胞损伤。

由上述实施例4、实施例5表明本发明咔唑类P7C3-A20可有效地降血脂、降血糖、减肥、防治脂肪肝、保护缺血性心肌损伤，用于制备治疗代谢性疾病及其并发症的药物，为代谢性疾病及其并发症提供新的药物研发方向，具有很好的应用前景。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。