二氟尼柳衍生物的研究進展

胡紅丹 茅松青 鐘光祥

（浙江工業(yè)大學(xué)藥學(xué)院，浙江 杭州 310032）

0 前言

二氟尼柳（1，氟苯水楊酸，Diflunisal，CAS：22494-42-4），化學(xué)名：5-（2，4-二氟苯）水楊酸［5-（2，4-difluorophenyl）salicylic acid］，是一種新型的非甾體抗炎鎮(zhèn)痛藥，臨床上用于治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎、扭傷、勞損和鎮(zhèn)痛［1-3］。目前，在我國僅有巨化集團制藥廠生產(chǎn)二氟尼柳原料藥。

二氟尼柳是由美國Merck Sharp＆Dohme公司以氟尼柳（flunisal）為先導(dǎo)化合物，從500多個水楊酸衍生物中篩選出來的，于1975年上市。目前是默克公司年銷售額超1億美元的品種之一，并且已在英、美、日、意、法等70多個國家上市，歷版美國藥典和英國藥典均有收載，我國2005年把此藥收入中國藥典，已有二氟尼柳片劑和二氟尼柳膠囊批準(zhǔn)生產(chǎn)。二氟尼柳的抗炎和鎮(zhèn)痛作用為阿司匹林的7.5～13倍，解熱作用為阿司匹林的1.4倍，作用時間可持續(xù)8～12h，每日只需給藥2次即可［4-7］。二氟尼柳的發(fā)現(xiàn)及合成方法可見于參考文獻［4-9］。

但由于二氟尼柳具有胃腸道、中樞神經(jīng)系統(tǒng)等副作用，存在損害腎功能、引起消化道潰瘍、藥物蓄積等危害，極大限制了二氟尼柳廣泛使用；且其水溶性差，限制了給藥方式和途徑。為了降低二氟尼柳的毒副作用、拓展其應(yīng)用領(lǐng)域，許多科研工作者從不同角度對其進行了結(jié)構(gòu)修飾，取得了較好的結(jié)果［1-3，10］。

本文對二氟尼柳進行結(jié)構(gòu)修飾而合成的許多衍生物，以及所顯示的生物活性進行了總結(jié)，對今后二氟尼柳的結(jié)構(gòu)修飾與活性研究將會產(chǎn)生較大的促進作用。

1 結(jié)構(gòu)修飾及活性研究

1.1 形成咪唑鹽，降低胃腸道毒性

二氟尼柳，同其他的非甾體類抗炎藥相似，具有一定的胃腸道毒性，限制了其更廣泛的臨床應(yīng)用。為了降低胃腸道毒性，Raccardo Stradi將二氟尼柳與等摩爾的咪唑進行成鹽，得到化合物2。

藥理測試顯示，該化合物具有更強的抗炎、鎮(zhèn)痛及退熱效果；并且沒有胃腸道毒性副作用。這可能是由于咪唑能提高大多數(shù)抗炎物質(zhì)，特別是水楊酸類化合物的抗炎活性，及抑制一些炎癥前兆，比如，通過阻斷組氨酸脫羧酶來抑制組胺等［11］。

1.2 通過膦酸化，提高水溶性

由于二氟尼柳的水溶性很差，極大地限制了給藥途徑及劑型開發(fā)。Dr.Mario Brugioni與Dr.Mauro Fedi經(jīng)過研究，將二氟尼柳先與五氯化磷反應(yīng)，然后水解制成磷酸酯（化合物3及其鹽類），以增加其水溶性。

反應(yīng)過程如下：

化合物3具有很好的水溶性，使其能方便地制成片劑、膠囊、滴劑、藥膏等多種劑型，進行口服、注射、直腸及外用等多途徑給藥［12］。

1.3 制成二氟尼柳前藥，增加生理活性

Yu Chongxi等則將二氟尼柳，水楊酰水楊酸，水楊酸與合適的醇、硫醇、胺反應(yīng)制成荷正電前藥。此類含荷正電的胺基基團前藥，不但增強了化合物溶解性，降低副作用，而且能與黏膜上帶負電的磷酸頭基團結(jié)合，把前藥推入胞液中。在血漿中，90％以上的前藥可以在幾分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)化為母藥。前藥可以口服或經(jīng)皮給藥來治療二氟尼柳，水楊酰水楊酸，水楊酸治療的癥狀，而且可以避免消化不良，胃炎，胃潰瘍等副作用［13］。前藥結(jié)構(gòu)通式為4和5：

1.4 通過O-?；?，具有抗血小板聚集活性

Daniel Y.Hung將二氟尼柳與適當(dāng)?shù)乃狒蝓Ｂ冗M行酯化反應(yīng)，合成了一系列O-?；亩崃苌?，并詳細研究了化合物6的合成，并對其在體外的水解、溶解性、穩(wěn)定性及與蛋白質(zhì)的結(jié)合等等方面進行了研究［14］。其合成通式如下：

且進一步的研究發(fā)現(xiàn)：隨著二氟尼柳衍生物中O-酰基部分的碳原子數(shù)的增加，能顯著增強肝的提取率，同時減少潰瘍的發(fā)生。更驚奇的是，這些及其他一些二氟尼柳的酯類化合物具有抗血小板聚集活性及羥基自由基消除特性，這使它們能作為活性物質(zhì)來治療和（或）控制血栓及肝等組織的缺血再灌注損傷［15］。此類化合物7通式如下：

1.5 引入噻唑烷酮及氨基硫脲基團，具有抗病毒活性

由于4-噻唑烷酮衍生物具有抗菌、抗真菌、抗病毒、抗結(jié)核等性質(zhì)，而二氟尼柳具有抗炎、鎮(zhèn)痛等作用。Güniz Kücükgüzel等通過以下設(shè)計的路線，合成目標(biāo)化合物，期望其能在體內(nèi)通過水解產(chǎn)生的活性代謝物，而同時具有以上兩種藥理活性。

但對目標(biāo)化合物進行抗菌活性研究發(fā)現(xiàn)，化合物9對Staphylococcus epidermis HE-5和Staphylococcus aureus HE-9具有抑制作用，而化合物11則沒有活性，以此說明二氟尼柳的4-噻唑烷酮和氨基硫脲衍生物沒有抗菌作用。

同時，對化合物進行M.tuberculosis H37Rv抗真菌測試，發(fā)現(xiàn)所有化合物都不具有抗真菌活性。

而對化合物進行的抗病毒研究發(fā)現(xiàn)，個別引入噻唑烷酮及氨基硫脲基團的衍生物具有較好的抗病毒活性，而且發(fā)現(xiàn)：二氟尼柳氨基硫脲衍生物12，13比二氟尼柳-4-噻唑烷酮衍生物11活性好［16，17］。合成路線如下：

1.6 二氟尼柳酯類化合物的生物活性

二氟尼柳為一具有酚羥基的酸類衍生物，對黏膜具有較強刺激性的特性，特別是長期大劑量的使用。為尋找具有更高的生物利用度、在含水溶劑中更穩(wěn)定、刺激性更小及更長作用時間的化合物，Shen Tsung-ying［18］等合成化合物14系列：

特別是當(dāng)Ar為苯基，R為氟，R1為氫或者Ar為1-吡咯，R和R1都為氫時具有抗炎、鎮(zhèn)痛及退熱活性，且詳細的研究了其給藥劑型。

Conrad P.Dorn［19］等合成了化合物15系列：

此類化合物在水介質(zhì)中穩(wěn)定，對嘴、喉、胃等黏膜無刺激性。

1.7 二氟尼柳酰胺類化合物的生物活性

鐘光祥等研究小組，利用以下兩條反應(yīng)路線，合成了一系列二氟尼柳衍生物16，測試了化合物的抗炎活性及抗腫瘤活性，并研究了此類化合物的構(gòu)效關(guān)系，發(fā)現(xiàn)部分化合物具有顯著的抗炎、鎮(zhèn)痛、抗腫瘤活性，尤其對于人子宮內(nèi)膜癌Ishikawa細胞株具有非常顯著的抑制作用，已經(jīng)申請了多項發(fā)明專利。目前，該課題組正加大力度進行二氟尼柳衍生物的抗腫瘤活性研究［20，21］。

1.8 發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白聚集的抑制活性

Transthyretin（TTR），轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白是一種由肝和腦脈絡(luò)叢合成的，在血漿和腦脊髓液中發(fā)現(xiàn)的蛋白質(zhì)。其作用是運載甲狀腺激素T4及視黃醇。目前已發(fā)現(xiàn)，80多種TTR變種與不同類型的遺傳性淀粉樣變性疾病有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，TTR淀粉樣纖維的形成，需在聚集前從四聚體分離成單體，而一些相分子能與T4在結(jié)合通道中結(jié)合。這些通道穿過分子中心，并誘導(dǎo)形成新的亞基間相互作用，能穩(wěn)定蛋白質(zhì)的原生狀態(tài)，阻止淀粉樣纖維形成的早期階段［22，23］。

目前已發(fā)現(xiàn)，二氟尼柳等非甾體抗炎藥及衍生物能作為轉(zhuǎn)甲狀腺素蛋白聚集的抑制劑。Sara L.Adamski-Werner等［23］合成了26個二氟尼柳類似物，都具有很高的抑制活性，其中8個與TTR具有非常好的結(jié)合選擇性，且大幅度的減慢四聚體分離。Luis Gales，Sandra Macedo-Ribeiro等經(jīng)篩選發(fā)現(xiàn)，二氟尼柳的碘化物與TTR具有很高的結(jié)合能力與選擇性，且在血漿中對TTR四聚體具有有效的穩(wěn)定作用［23，24］。Teresa Mairal等以二氟尼柳為母體，分別合成了一系列含碘與不含碘二氟尼柳衍生物（17），對其進行生物化學(xué)，生物物理的研究比較，確定了碘原子在尋找治療與TTR有關(guān)的淀粉樣變性病的藥物中具有十分重要的意義［25］。

2 結(jié)束語

二氟尼柳衍生物不僅在抗炎、鎮(zhèn)痛、副作用等各方面都比二氟尼柳等非甾體抗炎藥物具有優(yōu)勢，而且特定基團的引入更有可能使其同時具有抗炎及抗腫瘤等其他的活性，為新藥的發(fā)現(xiàn)提供了方向。總之，二氟尼柳衍生物具有很高的研究和發(fā)展前途。

［1］馮雪松，劉雅茹，王立坤，等.二氟尼柳的藥理作用與臨床應(yīng)用［J］.山西醫(yī)藥雜志，2005，34（6）：86-487.

［2］梁誠.二氟尼柳開發(fā)前景廣闊［J］.中國醫(yī)藥情報，2004，10（1）：26-27.

［3］孫德本.新型非甾體抗炎鎮(zhèn)痛藥-二氟尼柳［J］.中國新藥雜志，2000，9（7）：494-495.

［4］孟繁浩，王立升，賈偉儒.非甾體抗炎藥二氟尼柳的合成［J］.精細化工，2002，19（5）：252-253.

［5］陸鶴忠，張紀立.二氟尼柳的合成［J］.中國應(yīng)用化學(xué)，1998，15（1）：27-28.

［6］張奎，許文松.氟苯水楊酸的合成進展［J］.化工中間體，2003，17：8-12.

［7］周窯生.氟苯水楊酸合成路線圖解［J］.中國醫(yī)藥工業(yè)雜志，1992，23（7）：333-334.

［8］Claudio G，Laura C，F(xiàn)rancesco M.Process for the preparation of 5-（2，4-difluorophenyl）-salicylic acid：EP，0494419［P］.1992-07-15.

［9］Hannah J，Ruyle WV，Jones H，et al.Discovery of Diflunisal［J］.Br J clin Pharmac，1977，4：7-13.

［10］胡金清.二氟尼柳酰胺衍生物的合成及生物活性研究［D］.浙江省杭州市：浙江工業(yè)大學(xué)，2009.

［11］Stradi R.Imidazolium salt of 2，4-difluo-4-hydroxydiphenyl-3-carboxylicacid：GB，2174699［P］.1986-11-12.

［12］Brugioni M，F(xiàn)edi M.Anti-inflammatory，analgesic，antipyretic，water-soluble compound and processforits preparation：GB，2101135［P］.1983-01-12.

［13］Yu C X.Positively charged water-soluble prodrugs of Diflunisal and related compounds with very fast skin penetration rate：WO，2008012603［P］.2008-01-31.

［14］Hung Y D，Mellick D G，Prankerd J R，et al.Synthesis，identification，characterization，stability，solubility，and protein binding of ester derivatives of salicylic acid and Diflunisal［J］.Int J Pharm，1997，153：25-39.

［15］Hung Y D，Roberts S M.Novel Diflunisal esters and related compounds：US，2003220497［P］.2003-11-27.

［16］Kücükgüzel G S，Mazi A，Sahin F，et al.Synthesis and biological activities of Diflunisal hydrazide-hydrazones［J］.Eur J Med Chem，2003，38：1005-1013.

［17］Kücükgüzel G，Kocatepe A，Clercq D E，et al.Synthesis and biological activity of 4-thiazolidinones，thiosemicarbazides derived from Diflunisal hydrazide［J］.Eur J Med Chem，2006，41：353-359.

［18］Shen T Y，Jones H，Mulvey M D.Acetaminophen esters of aryl salicylic acids：US，3892769［P］.1975-07-01.

［19］Dorn P C.Prodrug esters of Diflunisal and related compouds：US，4542158［P］.1985-09-17.

［20］Zhong G X，Chen L L，Li H B，et al.Synthesis and biological evaluation of amide derivatives of Diflunisal as potential anti-tumor agents［J］.Bioorg Med Chem Lett，2009，19：4399-4402.

［21］Zhong G X，Hu J Q，Zhao K，et al.Synthesis and biological evaluation of amide derivatives of Diflunisal as potential anti-inflammatory agents［J］.Bioorg Med Chem Lett，2009，19：516-519.

［22］Gales L，Macedo-Ribeiro S，Arsequell G，et al.Human transthyretin in complex with iododiflunisal：structural features associated with a potent amyloid inhibitor［J］.Biochem J，2005，388：615-621.

［23］AdamskiWerner L S，Palaninathan K S，Sacchettini C J，et al.Diflunisal Analogues Stabilize the Native State of Transthyretin.Potent Inhibition of Amyloidogenesis［J］.J Med Chem，2004，47（2）：355-374.

［24］Almeida R M，Macedo B，Cardoso I，et al.Selective binding to transthyretin and tetramer stabilization in serum from patients with familialamyloidotic polyneuropathy by an iodinated diflunisal derivative［J］.Biochem J，2004，381：351-356.

［25］Mairal T，Nieto J，Pinto M，et al.Iodine Atoms：A New Molecular Feature for the Design of Potent Transthyretin Fibrillogenesis Inhibitors［EB/OL］.［2009-01-06］.http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0004124.