硫化氢和一氧化氮联合供体及其制备方法和用途技术

本发明专利技术属制药领域，具体涉及硫化氢和一氧化氮联合供体ZYZ-803及其在制备促进内皮细胞增殖和内皮细胞依赖的血管舒张制剂中的用途。本发明专利技术通过体外和体内实验证明了ZYZ-803能促进内皮细胞的增殖和内皮依赖的血管舒张，效果比单独给予硫化氢供体或一氧化氮供体药物显著；所述的ZYZ-803通过激活胱硫醚γ裂解酶和内皮型一氧化氮合酶提高体内的硫化氢和一氧化氮的含量，进而调节第二信使环磷酸鸟苷来传递信号提高蛋白激酶G(PKG)活性，激活细胞外调节蛋白激酶(ERK)和p38活性促进内皮细胞的增殖，通过ATP敏感性钾通道(KATP)促进血管舒张。因此，ZYZ-803可作为治疗药物应用于缺血性心脏病和高血压等。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属制药领域，涉及硫化氢和一氧化氮联合供体(ZYZ-803)及其制备方法和用途，尤其是其在制备促进内皮细胞增殖和内皮细胞依赖的血管舒张制剂中的用途。
技术介绍
据报道，缺血性心脏病是发达和发展中国家的死亡主要病因之一。传统的血运重建术虽然能够使冠状动脉再灌注用以保护心肌细胞，但实践显示，该种干预方案却能导致微循环的紊乱。研究显示，高血压是高发的心血管疾病之一，其影响着整个心血管系统。高血压的主要原因是之一就是血管舒张能力的下降。研究显示，H2S和NO属于气体信号分子，在许多心血管疾病中发挥着重要的作用，所述H2S和NO均能促进内皮细胞的增殖和内皮依赖的血管舒张；有研究公开内皮细胞增殖用于治疗缺血性心脏病的新的干预措施，通过血管舒张改善高血压症状。但H2S和NO之间的相互作用(相互促进还是相互抑制)一直在业内存在很大的分歧，究其原因之一是目前所有的二者相互作用的研究均采用了外源性供体，这种供体能在短时间内快速的释放信号气体，与体内缓慢释放的机制不符。迄今，尚未见有硫化氢与一氧化氮的联合供体及其制备的相关研究报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供硫化氢和一氧化氮联合供体及其制备方法和用途。具体涉及硫化氢和一氧化氮联合供体(ZYZ-803)及其在制备促进内皮细胞增殖和内皮细胞依赖的血管舒张制剂中的用途。本专利技术提供了硫化氢和一氧化氮联合供体(ZYZ-803)，其分子式为C20H23N3O6S，其结构式为：本专利技术通过体外和体内实验证明了所述的联合供体ZYZ-803能够促进内皮细胞的增殖和内皮依赖的血管舒张，实验效果显示联合供体ZYZ-803比单独给予硫化氢供体或一氧化氮供体药物效果显著。本专利技术所述的硫化氢和一氧化氮联合供体(ZYZ-803)通过下式的合成路线按下述步骤制备：1.将0.05mol的SPRC溶于水，滴加三乙胺(TEA)至SPRC全部溶解；取(Boc)2O加入四氢呋喃(THF)中，将此混合物加入SPRC溶液中，常温过夜反应后蒸馏，调节pH值至4～5之间，用二氯甲烷(DCM)萃取，收集DCM层溶液，用无水Na2SO4干燥，旋干得黄色油状液体，柱层析[二氯甲烷:甲醇＝20:1]得到产物，经核磁共振检测氢谱确定；2.在三口瓶中加入肉桂醇，冰醋酸，室温机械搅拌，待溶解后滴加饱和亚硝酸钠的水溶液，40～50min内滴完。过程中保持温度在30℃之间，滴完后室温继续搅拌1h，反应液由淡黄色转至橙色并逐渐有黄色粘稠物生成，向反应液中加入饱和食盐水稀释1倍，用乙醚萃取，合并乙醚层，用10％的氢氧化钠及饱和食盐水洗，无水硫酸镁干燥，浓缩后冷冻得黄色粘稠状固体，柱层析[乙酸乙酯/石油醚＝1/5]得淡黄色粉末状固体；3.用无水DCM溶解SPRC-Boc，添加二甲氨基吡啶对甲苯磺酸盐(DPTS)至全部溶解，再添加N,N'-二异丙基碳二亚胺(DIC)，最后添加呋咱，加热回流，过夜反应；柱层析[石油醚:甲醇＝20:1]得到产物ZYZ-803，经核磁共振检测氢谱确定。本专利技术通过检测细胞存活率和p53的表达实验，结果显示，所述的硫化氢和一氧化氮联合供体ZYZ-803没有毒性，检测其在体内产生H2S和NO的水平；内皮细胞的增殖、迁移和官腔形成；体内基质胶分析和血红蛋白含量，结果显示，所述的硫化氢和一氧化氮联合供体ZYZ-803通过提高胱硫醚γ裂解酶(CSE)的表达释放硫化氢(H2S)和激活内皮型一氧化氮合酶(eNOS)释放一氧化氮(NO)促进内皮细胞增殖和内皮依赖的血管舒张；通过增加环磷酸鸟苷(cGMP)的水平和调节蛋白激酶G(PKG)的活性而促进内皮细胞增殖和内皮依赖的血管舒张；通过激活蛋白激酶(ERK)和p38促进内皮细胞增殖；通过cGMP/PKG通路和ATP敏感性钾通道(KATP)促进内皮细胞依赖的血管舒张。本专利技术制得的ZYZ-803能有效的促进内皮细胞的增殖，所述的ZYZ-803促进内皮细胞增殖和内皮依赖的血管舒张的效果比单独使用硫化氢供体(SPRC)和一氧化氮供体(FZ)显著；表明了由于ZYZ-803激活CSE和eNOS，产生H2S和NO，增加了细胞内cGMP水平，调控下游的PKG蛋白酶活，进而激活了p38和ERK的活性；同时通过ZYZ-803激活CSE和eNOS来调控，使内皮依赖的血管舒张，实验结果证实，本专利技术制得的ZYZ-803可用于制备促进内皮细胞增殖和内皮细胞依赖的血管舒张制剂，进一步可以作为治疗药物用于治疗缺血性心脏病和高血压等。附图说明图1ZYZ-803的毒性检测结果，其中，A：ZYZ-803对细胞存活率的影响；B：ZYZ-803对p53表达的影响,*P<0.05,**P<0.01:给药组VS正常组。图2注射供体后H2S和NO在体内的含量结果，其中，A：注射SPRC后体内H2S含量的变化；B：注射FZ后体内H2S含量的变化；C：注射ZYZ-803后体内H2S含量的变化；D：注射ZYZ-803后体内NO含量的变化,*P<0.05,**P<0.01:给药组VS正常组。图3ZYZ-803对内皮细胞增殖的影响,其中，A：ZYZ-803作用12h后浓度依赖性促进细胞增殖；B：ZYZ-803作用24h后浓度依赖性促进细胞增殖；C：ZYZ-803作用48h后浓度依赖性促进细胞增殖；D：ZYZ-803作用72h后浓度依赖性促进细胞增殖，*P<0.05,**P<0.01:给药组VS对应的正常组；#P<0.05,##P<0.01:给药组VS对应的ZYZ-803给药组。图4ZYZ-803对内皮细胞迁移的影响，其中，A：ZYZ-803作用12h后浓度依赖性促进细胞迁移；B：ZYZ-803作用24h后浓度依赖性促进细胞迁移；C：ZYZ-803作用48h后浓度依赖性促进细胞迁移；D：ZYZ-803作用72h后浓度依赖性促进细胞迁移，*P<0.05,**P<0.01:给药组VS对应的正常组；#P<0.05,##P<0.01:给药组VS对应的ZYZ-803给药组。图5ZYZ-803对细胞管腔形成和离体动脉环微血管形成的影响，其中，A：ZYZ-803浓度依赖性促进细胞间管腔形成；B：ZYZ-803浓度依赖性促进离体动脉环微血管形成，*P<0.05,**P<0.01:给药组VS对应的正常组；#P<0.05,##P<0.01:给药组VS对应的ZYZ-803给药组图6ZYZ-803促进体内细胞增殖，其中，A：HE染色；B：血红蛋白含量；C：免疫组化检测CD31蛋白，*P<0.05,**P<0.01:给药组VS对应的正常组；#P<0.05,##P<0.01:给药组VS对应的ZYZ-803给药组。图7ZYZ-803促进内皮细胞增殖的机制研究，其中A：抑制剂减弱了ZYZ-803促进细胞增殖的效果；B：抑制剂减弱了ZYZ-803促进细胞迁移的效果；C：ZYZ-803提高了CSE的蛋白水平；D：ZYZ-803提高了eNOS的磷酸化水平；E：cGMP的浓度受到ZYZ-803的调控。PAG：DL-炔丙基甘氨酸，L-NAME：N’-硝基-L-精氨酸甲酯盐酸盐，SB203580：p38抑制剂，UO1本文档来自技高网...

【技术保护点】
如下结构式的硫化氢和一氧化氮联合供体，其分子式为C20H23N3O6S，

【技术特征摘要】
1.如下结构式的硫化氢和一氧化氮联合供体，其分子式为C20H23N3O6S，2.按权利要求1所述的硫化氢和一氧化氮联合供体，其特征在于，通过下式的合成路线按下述步骤制备：1)将SPRC溶于水，滴加三乙胺至SPRC溶解；取(Boc)2O加入四氢呋喃中，将此混合物加入SPRC溶液中，常温过夜反应后蒸馏，调节pH值至4～5，用二氯甲烷萃取，收集DCM层溶液，用无水Na2SO4干燥，旋干得黄色油状液体，柱层析[二氯甲烷:甲醇＝20:1]得到产物，经核磁共振检测氢谱确定；2)在三口瓶中加入肉桂醇，冰醋酸，室温机械搅拌，待溶解后滴加饱和亚硝酸钠的水溶液，温度为30℃，滴完后室温搅拌1h，反应液色变并黄色粘稠物生成，向反应液中加入饱和食盐水稀释1倍，用乙醚萃取，合并乙醚层，用10％的氢氧化钠及饱和食盐水洗，无水硫酸镁干燥，浓缩后冷冻得黄色粘稠状固体，柱层析[乙酸乙酯/石油醚＝1/5]得淡黄色粉末状固体；3)用无水DCM溶解SPRC-Boc，添加二甲氨基吡啶对甲苯磺酸盐至全部溶解，再添加N,N'-二异丙基碳二亚胺，最后添加呋咱，加热回流，过夜反应；柱
\t层析[石油醚:甲醇＝20:1]得到产物ZYZ...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱依谆，呼庆勋，武丹，古险峰，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：上海;31