[发明专利]一种对甘氨酸转运子具有抑制活性的新化合物

说明书

技术领域

本发明涉及微生物产生的对哺乳动物神经胶质细胞甘氨酸转运因子具有抑制活性的新化合物。

技术背景

目前学术界公认的精神分裂症生理学病因为脑内依赖于N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)的谷氨酸神经信号传导功能降低所致。其中NMDA受体含有甘氨酸和多胺结合部位，能够通过与甘氨酸结合激活NMDA受体，起到治疗精神分裂症及其他与NMDA受体机能障碍相关的精神类疾病。

近年来，经过大量分子生物学研究发现NMDA甘氨酸受体存在GlyT-1和GlyT-2两种类型，其中GlyT-1又分为GlyT-1a、GlyT-1b和GlyT-1c三种。这些NMDA受体可被一些抑制剂或拮抗剂所阻断，从而诱导产生类似于精神分裂症的阴性症状。这些研究表明NMDA受体机能障碍与精神分裂症的病理生理学原因有关。

此外，进一步临床研究显示，精神分裂症患者脑内的NMDA受体数量相对正常人群显著增加。目前已有临床报道指出，通过使用高剂量甘氨酸治疗法可以有效改善精神分裂症症状。(如D.C Javitt，I Zylberman等，Amelioration of negative symptoms in schizophrenia by glycine.Am.J.Psychiatry，1994；151：1234-1236)而存在于脑脊髓间隙中的甘氨酸数量由存在于神经胶质细胞中的甘氨酸转运子所调节，因此，甘氨酸转运子抑制剂可通过增加脑脊髓间隙中甘氨酸的数量，达到治疗缓解阴性精神分裂症，以及其他与NMDA受体机能相关的精神异常、阿尔茨海默氏病、多梗塞痴呆、AIDS痴呆、亨廷顿氏病和帕金森氏病等症状。

本发明化合物建立在中国专利申请CN1535980A研究基础上，采用外源氨基酸掺入发酵技术所获得，目前尚未发现与本发明化合物结构相同，且对甘氨酸转运子具有显著抑制活性的化合物。

发明内容

本发明的目的为提供一类对神经胶质细胞甘氨酸转运子具有抑制活性的新型生理活性物质。

发明人通过各种研究，发现某些物质对神经胶质细胞的甘氨酸转运子具有优异抑制活性，从而完成了本发明。

即，本发明是以化学式I表示的化合物，化合物编号为C6035G，化学名为：3-Benzyl-9，12-di-sec-butyl-6-(3-oxo-but-1-enyl)-1，4，7，10-tetraaza-cyclododecane-2，5，8，11-tetraone。

发明人为了完成上述目的，对中国专利申请CN1535980A(对甘氨酸转运子具有抑制活性的新化合物)中报道的专利微生物菌株CGMCCNo.0792采用了外源L-异亮氨酸掺入发酵技术，即在原发酵培养基的基础上通过添加外源性L-异亮氨酸促进目标化合物C6035G的生物合成，并经分离纯化、结构解析和体外活性测定，发现新化合物C6035G对大鼠神经胶质细胞的甘氨酸摄取具有显著抑制活性，从而完成了本发明。

根据常规好氧发酵条件，对菌株CGMCCNo.0792在含有多种营养物质的培养基中进行了发酵培养。

主要使用液体培养基，培养基由碳源、氮源、氨基酸和无机盐组成，根据需要可以加入维生素、前体物质及消泡剂。碳源单独或混合使用葡萄糖、甘油和淀粉等；氮源单独或混合使用燕麦、酵母汁、大豆粉、肉汤、蛋白胨、尿素、铵盐以及富含L-异亮氨酸的复合氮源等；氨基酸单独添加L-异亮氨酸；无机盐单独或混合使用磷酸钠、硫酸镁、氯化钠及碳酸钾等；消泡剂可以使用醇类和硅化物；发酵培养基采用盐酸或氢氧化钠调节pH至7.0。

发酵培养方法采用振荡培养和通气搅拌培养等好氧性方式，pH控制在4-10，温度25-35℃，时间2-8天，最适pH 6-7，最适温度25-28℃，时间6天的条件下进行培养。

本发明的化合物其发酵产物可以用常规方法进行精制得到。即培养结束后，采用离心分离或过滤得到培养滤液，使之吸附于HP-20(商品名，三菱化学公司制造)聚乙烯树脂，用低级醇及丙酮等有机溶剂洗脱。菌体用低级醇和丙酮等有机溶剂提取。随后，将菌体的提取液及吸附树脂的洗脱液合并，减压浓缩，除去有机溶剂，将残留物转入乙酸乙酯、氯仿及正丁醇等非水溶性有机溶剂中溶解，浓缩成糊状。将该糊状物再次溶解于苯、乙酸乙酯、丙酮、甲醇及氯仿等有机溶剂后，采用硅胶层析、反相硅胶层析及制备型HPLC分离精制本发明化合物。

按上述方法所得到的化合物C6035G经¹H-NMR核磁共振谱、¹³C-NMR核磁共振谱等谱测定后，解析并确证其化学结构。