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2’,4’-二羟基查尔酮类化合物的抗抑郁活性研究
作者:赵东海,张以忠,郑中华    
作者单位:吉林医药学院,吉林 吉林 132013

《时珍国医国药》 2010年 第5期

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       【摘要】 
       目的对合成7个查尔酮类化合物进行抗抑郁活性筛选研究。方法以2’,4’-二羟基苯乙酮为原料,经过甲氧甲基保护、克莱森缩合等反应得到7个查尔酮类化合物,对所合成的目标化合物采用强迫游泳实验进行抗抑郁活性筛选。结果实验结果表明7个化合物在10 mg/kg剂量下均显示不同程度的抗抑郁活性,其中化合物3 b活性最好,与空白组相比具有显著性差异(P< 0.01)。结论强迫游泳实验结果显示,查尔酮类化合物可能具有一定抗抑郁的活性。
       【关键词】  2’,4’-二羟基查尔酮; 抗抑郁; 强迫游泳实验
        抑郁症是一种以显著而持久的心境低落为主要特征的综合症,已经成为危害现代人类健康的重要疾病之一,据世界卫生组织预测,到2020年抑郁症将成为仅次于心脏病的第二大疾病[1]。目前抑郁症主要采用化学药物治疗,存在疗效较低,不良反应较大的弊端。因此,国内外在抗抑郁药物的研制和开发方面逐渐重视传统药物和天然药物[2]。天然查尔酮类化合物属于黄酮类化合物,主要存在于甘草、红花等药用植物中,由于其分子结构具有较大的柔性,能与不同的受体结合,因此具有广泛的生物活性,如:抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗溃疡和解痉等生物活性[3~7]。近年来,陆续有报道黄酮类化合物具有抗抑郁活性[8~10],而对于查尔酮类化合物的抗抑郁活性与结构之间的关系未见报道。鉴于此,本实验合成了7个查尔酮类化合物,通过利用经典抗抑郁模型--小鼠强迫游泳实验对此系列化合物进行抗抑郁活性初步筛选,来阐明可能存在的构效关系。
       1  材料
       1.1  动物昆明雄性小鼠,体质量(22±2)g,由延边大学医学部实验动物科提供,饲养在25℃条件下,实验前稳定3 d,自由进食饮水。
       1.2  药物阳性对照药:盐酸氟西汀(美国Lilly公司),7个查尔酮类化合物由延边大学药学院提供,经1H-NMR,13C-NMR和 MS确证结构与参考文献一致。
       2  方法
       2.1  合成实验
       2.1.1  2-羟基-4-甲氧甲氧基苯乙酮合成取3.15 g (0.04 mol) 2,4-二羟基苯乙酮,15.3 g (0.2 mol) 无水K2CO3和 60 ml无水丙酮,加热搅拌混匀,回流后缓慢滴加由 8.0 ml(0.15 mol) 氯甲基甲基醚和10 ml 无水丙酮组成的混合液,回流4 h,滤除固体杂质,用少量丙酮洗涤固体,合并溶液,减压蒸除溶剂,以V(石油醚)∶V(醋酸乙酯)=8∶1为洗脱液,硅胶柱层析得油状液体1(3.09 g)[11](光谱数据与文献[11]报道一致)。
       2.1.2  2’-羟基-4’
       甲氧甲氧基查尔酮衍生物(2a-2g)的合成 在N2气流保护的圆底烧瓶中加入2 g (0.04 mol) 化合物1 和不同取代的苯甲醛 (0.08 mol),在搅拌下滴加60 ml 15% KOH乙醇溶液,室温搅拌24 h,析出大量黄色固体物质。滤除固体,水洗,干燥后乙醇重结晶得黄色针状晶体,收率65%~75%[11](光谱数据与文献[11]报道一致)。
       2.1.3  2’,4’-二羟查尔酮衍生物(3a-3g)的合成取化合物2a-2g 0.5g,加入40 ml甲醇,加热回流后滴加 20 ml的3 mol/L盐酸溶液,回流20 min,冷却析出大量黄色固体,10 ml水洗,干燥后乙醇重结晶得化合物3a-3g,收率 74%~86%[7,11](光谱数据与文献[7,11]报道一致)。其合成路线见图1。
       2.2  药理实验方法
       2.2.1  药物溶液的配制和给药方法所试药物均用0.5%的羧甲基纤维素钠溶解,查尔酮类化合物和氟西汀给药剂量均为10 mg/kg,所有药物均为腹腔注射给药。
       2.2.2  小鼠强迫游泳实验实验装置:直径10 cm,高20 cm的大烧杯,内装10 cm高的水,水温控制在(25±1)℃,每做完一次后即换水。
       
       分组方法:每组10只,腹腔给药,给药量0.05 ml/20 g。
       
       实验方法:实验开始前30 min给药,30 min后将小鼠放入烧杯中游泳6 min,记录后4 min内的不动时间。整个过程用数码相机摄像记录,结果评判由非实验人员完成,以保证结果客观[12]。
       2.3  数据统计处理实验结果均以±s表示,采用单向方差分析(ANOVA)检测。
       2.4  小鼠自主运动实验使用小鼠自由活动计时器,仪器分为4个直径15 cm的圆柱形暗室,小鼠给药30 min后,每个暗室放1只,仪器自动记录5 min内小鼠自主运动情况。动物给药方法与剂量均与活性实验一致。
       3  结果
       3.1  小鼠强迫游泳实验 药理实验结果显示,7个化合物在10 mg/kg剂量下与空白组相比均能够显著降低小鼠强迫游泳的不动时间,显示不同程度的抗抑郁活性。结果见表1。表1  7个化合物对小鼠强迫游泳不动时间的影响(略)
       
       3.2  自主运动实验各给药组小鼠的自主运动情况与阳性对照和空白之间没有显著差异,说明实验结果非所试药的神经兴奋性所致。
       4  讨论
        小鼠强迫游泳实验模型提供了无法回避的压迫环境,实验中小鼠所体现的不动状态,反映了一种被称为“行为绝望和扭曲”或“对强压环境适应的失败”状态[13]。这种经典的模型对绝大多数抗抑郁药敏感,操作简单快捷被广泛应用于该类药物的初筛。
        
       本实验采用此模型对所合成的7个目标化合物进行了初步抗抑郁活性筛选。实验结果显示,在10 mg/kg剂量下,7个查尔酮类化合物均能够降低小鼠强迫游泳的不动时间,表明此系列化合物可能具有一定的抗抑郁活性。
        从表1看,对于供电子基团,化合物3a, 3b和3c均具有一定的抗抑郁活性与空白组相比(P<0.05或P<0.01),其活性顺序是3,4-(OH)2 > 4-OH> 3-OCH3-4-OH,从结构上看似乎是在B环含羟基越多活性越好,这一结果与文献报道的相吻合[14]。对于卤素取代化合物3d-3f也显示一定的抗抑郁活性与空白组相比(P< 0.05或P< 0.01),活性顺序是2-Cl> 2-Br >2-F。而同样的卤素取代位置不同活性也不同,如化合物3e和3g,活性顺序2,4-Cl2 > 2-Cl。总之,在所合成的7个化合物中,抗抑郁活性最好的是化合物3b,与空白组相比在10 mg/kg剂量下具有显著性差异(P< 0.01),而且减少不动时间(31.08%)与阳性对照药氟西汀(32.42%)相似。
        实验结果显示,查尔酮类化合物具有一定的抗抑郁活性,这为抗抑郁药物的开发和研制提供了新的思路和参考,随着对这些化合物进行深入完善的慢性应激性实验及作用机制的探讨,如其对脑内单胺类神经递质改变的影响等检测结果的不断充实,将为查尔酮类化合物在抗抑郁领域的应用提供系统和完整的数据结果。
       【参考文献】
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