專利名稱：雙極性反式類胡蘿卜素鹽及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙極性反式類胡蘿卜素鹽化合物、該類化合物的增溶方法、合成方法以及使用方法。這些雙極性反式類胡蘿卜素鹽(BTCS)可用于改善氧在包括人類在內(nèi)的哺乳動(dòng)物的血紅細(xì)胞和機(jī)體組織之間的擴(kuò)散能力。
背景技術(shù)：
類胡蘿卜素是一類由類異戊二烯單元組成的烴類化合物，類異戊二烯單元在分子中心以反式排布的方式連接。分子的主鏈(骨架)由碳-碳共軛雙鍵和碳-碳單鍵組成，也可具有側(cè)基。雖然人們一度認(rèn)為類胡蘿卜素的骨架中有40個(gè)碳原子，但長(zhǎng)期以來(lái)人們認(rèn)識(shí)到，類胡蘿卜素的碳骨架中的碳原子數(shù)也可以少于40個(gè)。環(huán)繞碳-碳雙鍵的四個(gè)碳-碳單鍵均位于同一平面內(nèi)。如果側(cè)基位于碳-碳雙鍵的同側(cè)，則將這些基團(tuán)稱為順式；如果側(cè)基位于碳-碳雙鍵的異側(cè)，則將它們稱為反式。由于大量雙鍵的存在，類胡蘿卜素極有可能形成幾何異構(gòu)體(順式/反式)，而且在溶液中容易發(fā)生異構(gòu)化。最近出版的叢書對(duì)于了解類胡蘿卜素的諸多特性等是很好的參考(例如《類胡蘿卜素(Carotenoids)》，G.Britton、S.Liaaen-Jensen和H.Pfander編，Birkhauser Verlag，Basel，1995，在此以參見(jiàn)的方式引入其全文)。
許多類胡羅卜素是非極性的，因而不溶于水。這類化合物疏水性很強(qiáng)，這就使得其很難用于生物用途的制劑中，原因在于為了使此類化合物增溶，必須使用有機(jī)溶劑而不能采用水溶劑。其他類胡蘿卜素是單極的，具有表面活性劑的特性(有疏水部分和親水極性基團(tuán))。這樣的話，這些化合物就可以附著在水溶液的表面，而不是溶解在大量的液體中。也存在少數(shù)天然的雙極性類胡蘿卜素化合物，這些化合物具有中央疏水部分和兩個(gè)極性基團(tuán)，這兩個(gè)極性基團(tuán)分別位于分子的兩端。據(jù)報(bào)道(《類胡蘿卜素》，卷1A，283頁(yè))，類胡蘿卜素硫酸鹽“在水中溶解度很高，可達(dá)到0.4毫克/毫升”。其他一些被認(rèn)為是雙極性類的類胡蘿卜素也是難溶于水的。其中包括二醛和二酮類。也有關(guān)于藏花酸的聯(lián)吡啶鹽的報(bào)導(dǎo)，但是在室溫下它在水中的溶解度小于1毫克/毫升。雙極性類胡蘿卜素的其他例子還包括藏花酸和藏花素(它們均存在于辛味藏紅花中)。然而，藏花酸在水中僅有很小的溶解度。實(shí)際上，在所有的雙極性類胡蘿卜素中，只有藏花素表現(xiàn)出良好的水溶性。
美國(guó)專利4176179、4070460、4046880、4038144、4009270、3975519、3965261、3853933以及3788468涉及藏花酸的多種用途。
美國(guó)專利5107030涉及制備2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛及其衍生物的方法。
美國(guó)專利6060511涉及反式藏花酸鈉(TSC)及其用途。TSC是通過(guò)天然的藏紅花與氫氧化鈉反應(yīng)而后萃取制得。
在Roy等人的文章(Shock 10，213-7(1998))中提到，大鼠出血(55％血量)10分鐘后給予反式藏花酸鈉(TSC)大丸藥，再過(guò)30分鐘后給予生理鹽水。所有接受TSC治療的動(dòng)物均存活下來(lái)，而對(duì)照組動(dòng)物全部死亡。TSC治療組的全身氧耗量增加，大約15分鐘后達(dá)到正常靜息時(shí)氧耗量的75％。
Laidig等人的文章(《美國(guó)化學(xué)會(huì)雜志(J Am Chem.Soc)》120，9394-9395(1998))涉及TSC的計(jì)算機(jī)模型。用水分子包圍模擬的TSC而使之“水合”。TSC附近水分子的疏水性排布使氧分子易于在該系統(tǒng)中擴(kuò)散。計(jì)算機(jī)模擬顯示擴(kuò)散能力提高了約30％，這與體外和體動(dòng)物實(shí)驗(yàn)所得的結(jié)果一致。
在Singer等人的文章(Crit Care Med 28，1968-72，(2000))中，在大鼠急性缺氧模型中，TSC改善了大鼠的血液動(dòng)力學(xué)狀況并延長(zhǎng)大鼠的存活時(shí)間。利用低氧濃度(10％)的空氣混合物誘發(fā)大鼠缺氧，10分鐘后給予動(dòng)物生理鹽水或者TSC。血氧不足導(dǎo)致血流量減少，基礎(chǔ)物質(zhì)虧損增多。對(duì)照組的6只動(dòng)物中只有2只存活。治療組動(dòng)物均存活了兩個(gè)小時(shí)以上，而且血液動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定性很好，隨后呈現(xiàn)緩慢衰減。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及具有如下結(jié)構(gòu)的雙極性反式類胡蘿卜素鹽(BTCS)化合物以及此類化合物的合成YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝與陽(yáng)離子相連的極性基團(tuán)，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架。
本發(fā)明還涉及個(gè)別的雙極性反式類胡蘿卜素鹽化合物的組合物(包括TSC組合物)，其中，出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的(BTCS組合物的水溶液)最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度，所得數(shù)值大于8.5，優(yōu)選大于9，最優(yōu)選大于9.5。
本發(fā)明還涉及到治療多種疾病的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有如下結(jié)構(gòu)的化合物YZ-TCRO-ZY本發(fā)明還包括增溶和合成具有如下結(jié)構(gòu)的化合物的多種方法YZ-TCRO-ZY本發(fā)明還涉及一種釋放本發(fā)明化合物的吸入劑。
具體實(shí)施例方式
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)了一類新的類胡蘿卜素以及類胡蘿卜素類化合物。這些化合物被稱為“雙極性反式類胡蘿卜素鹽”(BTCS)。
本發(fā)明的化合物本發(fā)明涉及一類化合物——雙極性反式類胡蘿卜素鹽，以及此類化合物的制備方法。這類化合物可以使疏水的類胡蘿卜素或者類胡蘿卜素類的骨架溶解在水溶液中。這些鹽的陽(yáng)離子可以有很多種，但有利的是鈉和鉀(它們存在于大多數(shù)生物體系中)。共有的美國(guó)專利6060511(在此以參見(jiàn)的方式引入其全文)介紹了由藏紅花制備反式藏花酸鈉TSC(一種BTCS)的萃取法。
雙極性反式類胡蘿卜素鹽的結(jié)構(gòu)通式為YZ-TCRO-ZY其中Y(在分子兩端可以相同或不同)＝陽(yáng)離子，優(yōu)選Na+、K+或Li+。Y有利地為一價(jià)金屬離子。Y也可以是有機(jī)陽(yáng)離子，如R4N+或R3S+，其中R是H或CnH2n+1，這里的n為1～10，有利地為1～6。舉例來(lái)說(shuō)，R可以是甲基、乙基、丙基或丁基。
Z(在分子兩端可以相同或不同)＝與陽(yáng)離子相連的極性基團(tuán)。該基團(tuán)選擇性地包括類胡蘿卜素(類胡蘿卜素類化合物)的末端碳，可以是羧基(COO-)或CO基。該基團(tuán)也可以是硫酸基(OSO3-)或一磷酸基(OPO3-)、(OP(OH)O2-)、二磷酸基、三磷酸基或它們的組合。
TCRO＝反式類胡蘿卜素或類胡蘿卜素類的骨架(有利地少于100個(gè)碳)，該結(jié)構(gòu)呈線性，有側(cè)基(定義見(jiàn)下文)，常包含“共軛”或交替的碳-碳雙鍵和單鍵(在一個(gè)實(shí)施方案中，如在番茄紅素中，TCRO并非完全共軛)。側(cè)基通常為甲基，但也可能是下面提到的其它基團(tuán)。在一個(gè)有利的實(shí)施方案中，骨架單元的連接方式是，在分子中心它們以反式排布。碳-碳雙鍵周圍的4個(gè)單鍵均處在同一平面內(nèi)。如果側(cè)基位于碳-碳雙鍵的同側(cè)，則這些基團(tuán)稱為順式；如果它們位于碳-碳雙鍵的異側(cè)，則稱為反式。本發(fā)明化合物為反式構(gòu)象。順式異構(gòu)體通常是有害的——它們導(dǎo)致不能提高擴(kuò)散能力。在一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)骨架保持線性時(shí)，可以采用反式異構(gòu)體。
反式類胡蘿卜素或類胡蘿卜素類的骨架的實(shí)例有
其中側(cè)基X(可以相同或不同)為氫(H)原子，或是≤10個(gè)碳，優(yōu)選≤4個(gè)碳的直鏈或支鏈基團(tuán)(可選擇性地含有鹵素)，X也可以是鹵素。X的例子有甲基(CH3)、乙基(C2H5)、含有鹵素的烷基(C1～C10)如CH2Cl或鹵素如Cl或Br。雖然側(cè)基X可以相同或不同，但所用的X側(cè)基必須保持骨架呈線性。
盡管自然界中存在多種類胡蘿卜素，但不存在類胡蘿卜素鹽。共有的美國(guó)專利6060511涉及反式藏花酸鈉(TSC)。反式藏花酸鈉的制備方法是，使天然藏紅花與氫氧化鈉反應(yīng)，之后進(jìn)行萃取，從而主要選擇出反式異構(gòu)體。
將類胡蘿卜素樣品溶解在水溶液中，在紫外-可見(jiàn)光譜內(nèi)觀察，可以看到BTCS順式和反式異構(gòu)體的存在。在特定的波譜范圍內(nèi)，化合物在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍(416～423nm，其數(shù)值取決于所用的溶劑)的最高峰的吸光度除以紫外波長(zhǎng)范圍(250～256nm)的峰的吸光度，所得數(shù)值可以用來(lái)衡量反式異構(gòu)體的純度。BTCS溶解在水中時(shí)，它在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰約在421nm處，而在紫外波長(zhǎng)范圍的峰約在254nm處。根據(jù)M.Craw和C.Lamber(《光化學(xué)和光生物學(xué)(Photochemistry andPhotobiology)》，Vol.38(2)，241-243(1983))的文章(在此以參見(jiàn)的方式引入其全文)，該計(jì)算結(jié)果(分析藏花酸時(shí))為3.1，經(jīng)過(guò)純化后則升高到6.6。
對(duì)共有專利6060511的反式藏花酸鈉(TSC的制備方法是，使天然藏紅花與氫氧化鈉反應(yīng)，之后進(jìn)行萃取，從而主要選擇出反式異構(gòu)體)，采用Craw和Lambert的方法進(jìn)行分析，所得的值通常為約7～7.5(8.4的值有一次)。對(duì)本發(fā)明的合成TSC進(jìn)行同一試驗(yàn)，所得比值一般都大于8.5(例如8.5～10)，有利地大于9(例如9～10)，最有利地大于9.5。對(duì)于根據(jù)實(shí)施例5的改進(jìn)方法合成的TSC，這一比值一般大于9.5(例如9.5～12)。所合成的物質(zhì)為“較純的”或超純反式異構(gòu)體。
最近發(fā)現(xiàn)，常溫下TSC在水中的溶解度大于10毫克/毫升，對(duì)于具有如此之長(zhǎng)的疏水部分的分子來(lái)說(shuō)，這一溶解度是很高的。同時(shí)研究者還發(fā)現(xiàn)，TSC能夠促進(jìn)氧透過(guò)液體的擴(kuò)散能力。
美國(guó)專利6060511里介紹了由藏紅花制備TSC的萃取法。但是，其他的雙極性類胡蘿卜鹽不能采用相同方法制備，因?yàn)槭褂貌丶t花只能使一個(gè)類胡蘿卜素骨架進(jìn)入鹽中。
在此公開(kāi)的發(fā)明可以合成整類化合物含有不同的類胡蘿卜素或類胡蘿卜素類骨架的雙極性反式類胡蘿卜素鹽。這些化合物在水溶液中可溶，有有利的生物學(xué)用途，例如可以促進(jìn)氧的利用。據(jù)認(rèn)為，這種促進(jìn)作用是由雙極性反式類胡蘿卜素鹽的疏水部分(骨架)能夠與臨近的水分子鍵合所致。這有效地使得氧分子在其附近的擴(kuò)散加快。
本發(fā)明化合物和組合物的增溶本發(fā)明可以使反式類胡蘿卜素或類胡蘿卜素類骨架的分子溶解在水溶液中。這一新的溶解方法在下文中介紹。該方法適用于所有的反式類胡蘿卜素鹽及其組合物。
含有BTCS的生理鹽水注射液輸注大量(估計(jì)失血丟量的三倍)等滲生理鹽水(也稱生理鹽水)可作為治療出血性休克的方法。等滲生理鹽水在每1升水中含有9克NaCl，因此輸入到體內(nèi)后不會(huì)擾亂血漿的離子強(qiáng)度。將TSC加到生理鹽水中可以形成更好的輸注液，但是不能只是簡(jiǎn)單的將TSC粉末混和到生理鹽水中來(lái)制備這種溶液。無(wú)論加入多少TSC粉末，大約只有50％可以溶解在生理鹽水中(最高可到幾個(gè)毫克/毫升)，這就意味著仍然存在未溶解的TSC顆粒。為了避免這種情況，可以加入所需TSC兩倍以上的量來(lái)制備貯存液，然后離心除掉未溶解的顆粒。貯存液的實(shí)際組成可以通過(guò)紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)檢測(cè)。該貯存液可以加到生理鹽水中，TSC仍為溶解狀態(tài)。
在其他類型的氯化鈉溶液以及其他鹽如KCl、Na2SO4、乳酸鹽等的溶液中，也可以采用該方法溶解BTCS。可以用這種方式在溶液中加入幾個(gè)毫克如1～3毫克/毫升。
稀的碳酸鈉溶液溶解BTCS諸如TSC一類的BTCS能夠溶解在非常稀的碳酸鈉溶液中。可以將稀的(例如0.00001～0.001M)碳酸鈉溶液逐滴加到去離子水中，直到pH為8.0(通常去離子水的pH值為5～6)。例如每50毫升去離子水只需要加幾滴碳酸鈉稀溶液。這種含碳酸鈉的去離子水溶液能夠完全溶解大量的TSC(超過(guò)10毫克/毫升)——考慮到BTCS中類胡蘿卜素部分的疏水性，這個(gè)溶解度已經(jīng)很大了。
BTCS可以是粉末外加一瓶滅菌的碳酸鈉水溶液。然后這種濃縮溶液可以直接注射(可以注射比血漿的離子強(qiáng)度低的少量溶液)，或者可以將該濃縮溶液加到生理鹽水中，然后進(jìn)行注射。如果將TSC溶解在碳酸鈉-水溶劑中，再加入更多相同的溶劑，則TSC將保持溶液狀態(tài)。
在另外一個(gè)實(shí)施方案中，使用的鹽為碳酸氫鈉而不是碳酸鈉。其他一些在去離子水中能夠產(chǎn)生堿性pH值的鹽也可以使用。
該方法可以使類胡蘿卜素骨架的濃度為5～10毫克/毫升。
用水溶解BTCS雖然TSC能夠溶解在水中(自來(lái)水、蒸餾水或去離子水)，但是這種溶液只有在其pH調(diào)節(jié)為堿性時(shí)才穩(wěn)定。與普通的水相比，TSC更易溶于去離子水(幾乎沒(méi)有Na+離子)中。例如TSC等BTCS可以溶解在僅稍做去離子化處理的水中，但如果在這一溶液中加入完全去離子的水，TSC就會(huì)析出來(lái)。BTCS可以溶解在僅稍做去離子化處理的水中，但是如果溶液的pH未調(diào)節(jié)到略呈堿性，則再加入去離子水就會(huì)導(dǎo)致BTCS的析出。
增溶BTCS的其他方法BTCS可以在強(qiáng)化給藥的給藥裝置中配制。見(jiàn)下文中本發(fā)明化合物的制劑。
本發(fā)明化合物的合成雙極性反式類胡蘿卜素鹽下面闡述的就是用于合成雙極性反式類胡蘿卜素鹽的新的合成方法。在合成的不同步驟可能會(huì)有所變化，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，這些變化是顯而易見(jiàn)的。
A.TSC的合成反式藏花酸鈉(TSC)的合成方法是，使含有碳-碳共軛雙鍵的對(duì)稱C10二醛(2，7-二甲基-2，4，6-三烯-1，8-辛二醛)與(3-甲氧甲酰基次(2-丁烯)基)三苯基正膦偶聯(lián)。這可以生成反式藏花酸二甲酯。然后經(jīng)過(guò)皂化作用，此二甲酯轉(zhuǎn)化成最終的TSC產(chǎn)物。通常，皂化是利用氫氧化鈉水溶液或氫氧化鈉的THF(四氫呋喃)溶液處理酯而完成的。但是，在本合成中這種方法并不能得到最好結(jié)果。在本合成中，可以使酯與NaOH/甲醇溶液反應(yīng)，從而很好地完成皂化。皂化后，通過(guò)真空干燥回收TSC。
本合成方案中使用的反應(yīng)物C10二醛和三苯基正膦可以經(jīng)過(guò)不同途徑制備。例如，C10二醛可以采用維蒂希(Wittig)反應(yīng)由溴代乙酸乙酯和呋喃制備。巴豆酸是制備所需正膦的起始物。連接不同長(zhǎng)度的反應(yīng)物(比如采用C14二醛和三苯基正膦)可以生成不同長(zhǎng)度的類胡蘿卜素骨架。這種制備過(guò)程可以生成多種不同的雙極性反式類胡蘿卜素鹽。可以進(jìn)行變化來(lái)得到不同的側(cè)基(TSC以甲基作為側(cè)基)。
用這種方法制備的TSC可溶于水(用極稀的碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)水的pH至8.0)，室溫下溶解度大于10毫克/毫升。其它的雙極性反式類胡蘿卜素鹽在室溫下也可溶于水，這種水的pH呈中性或稍高。這里所用的“可溶”指的是，室溫下每毫升水能夠溶解的量大于5毫克(如前文所述，類胡蘿卜素的參考文獻(xiàn)里提出，0.4毫克/毫升是“非常大的溶解度”——但是這一溶解度比本發(fā)明的溶解度低)。
B.常規(guī)合成類胡蘿卜素和類胡蘿卜素類結(jié)構(gòu)可以按照下面的步驟合成 (3-甲氧甲酰基次(2-丁烯)基)正膦(或X不是甲基的類似化合物)是在對(duì)稱的類胡蘿卜素(或者是類胡蘿卜素類化合物)兩側(cè)加上類異戊二烯單元的重要前體。該過(guò)程可以無(wú)限重復(fù)。例如，采用上述合成步驟，二甲基反式藏花酸鹽可以被還原成相應(yīng)的對(duì)稱二醛。生成的二醛可以與過(guò)量的(3-甲氧甲酰基次(2-丁烯)基)三苯基正膦反應(yīng)，生成相應(yīng)的二酯。該合成步驟可以多次重復(fù)。
改進(jìn)的合成步驟2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛是合成TSC的重要中間體。該重要前體有三個(gè)雙鍵，因此可能存在多個(gè)異構(gòu)體。TSC需要全反式異構(gòu)體(E，E，E-異構(gòu)體)。常規(guī)合成途徑有11步，其中某些步驟的產(chǎn)率相對(duì)較低，且選擇性較差(見(jiàn)實(shí)施例1)。結(jié)果就是，在合成過(guò)程中需要進(jìn)行柱色譜純化多個(gè)中間體。
改進(jìn)后的合成路線則簡(jiǎn)單的多(見(jiàn)下面的反應(yīng)機(jī)理)。美國(guó)專利5107030(在此以參見(jiàn)的方式引入其全文)介紹了一種3步合成法，該方法生成了二醛的幾何異構(gòu)體混合物(美國(guó)專利5107030沒(méi)有指明這一混合物)。在實(shí)施例1所述的本發(fā)明的方法中，通過(guò)用甲醇或乙酸乙酯進(jìn)行多次重結(jié)晶，得到了96～97％的目的異構(gòu)體(全反式異構(gòu)體或E，E，E-異構(gòu)體)，其產(chǎn)率為59％。
本發(fā)明的改進(jìn)的合成方法包括如下步驟在合適的溶劑中，通過(guò)亞磺酸的異構(gòu)化作用將剩余的二醛異構(gòu)體混合物轉(zhuǎn)變成所需的反式醛(E，E，E)，所述溶劑為例如1，4-二氧雜環(huán)己烷、四氫呋喃或二烷基醚，其中的烴基是一個(gè)或兩個(gè)C1～C10的直鏈或支鏈烷基，所述的亞磺酸為RSO2H，其中的R為C1～C10的直鏈或支鏈烷基或芳基(取代苯基)，例如對(duì)甲苯亞磺酸。另外還獲得了產(chǎn)率為8％的目的二醛的純品，從而使最后一步的產(chǎn)率由59％升高到67％。這種產(chǎn)率的提升是非常重要的。該異構(gòu)化步驟可以合并到美國(guó)專利5107030的方法的第三步中，從而獲得更高的產(chǎn)率。
改進(jìn)的合成路線
兩種非目的異構(gòu)體 由非目的二醛到目的二醛的異構(gòu)化 皂化作用是將二酯溶解在甲醇中，然后加堿如NaOH(BTCS中的Y因此就是Na+)完成的。另一種做法可以是，將二酯溶解在已經(jīng)含有堿的甲醇中。HaOH通常是水溶液(20～60重量％)，但也可以是固態(tài)的。溶解二酯的醇類除甲醇外，也可以是乙醇、丙醇和異丙醇。工業(yè)上可以采用多種途徑進(jìn)行皂化。可以采用單相或雙相(一為有機(jī)相，一為水相)。
反式藏花酸也可以按照上述方法合成。
此外，在對(duì)TSC的介紹中已經(jīng)提到，BTCS化合物能夠增強(qiáng)氧透過(guò)水的擴(kuò)散能力(這一點(diǎn)也決定于和進(jìn)入終產(chǎn)物的疏水部分的性質(zhì)，例如碳鏈的長(zhǎng)度)，這是由于，據(jù)認(rèn)為類胡蘿卜素骨架與水之間的疏水性相互作用導(dǎo)致了擴(kuò)散力的增加。
本發(fā)明化合物的制劑按照前文的介紹，將雙極性反式類胡蘿卜素鹽溶解在極稀的碳酸鈉溶液中，可以得到該化合物的濃縮液。所得混合物可以直接使用，也可以用生理鹽水或其它水性溶劑進(jìn)一步稀釋。此外，也可以將雙極性反式類胡蘿卜素鹽直接溶解在鹽溶液里，然后除去所有不溶物，從而制得其溶液。
雙極性反式類胡蘿卜素鹽在室溫的干燥狀態(tài)是穩(wěn)定的，可以長(zhǎng)時(shí)間貯存。有利地，如果口服，則這類鹽的制劑是在腸道吸收，而不在胃內(nèi)吸收。
盡管本發(fā)明的化合物可以單獨(dú)給藥，但也可以作為藥物制劑的一部分給藥。如下所述，這種制劑可包含本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的藥學(xué)上可用的載體以及其它的治療藥物。有利地，該制劑中含有的化合物不能抑制本發(fā)明化合物促進(jìn)氧擴(kuò)散的能力。
本化合物和組合物的合適劑量依照所治療的病情的嚴(yán)重程度而定。對(duì)于一個(gè)“有效治療劑量”來(lái)說(shuō)，它必須具備預(yù)想的效果，即能夠促進(jìn)氧的擴(kuò)散。結(jié)果，這將使得與氧相關(guān)的參數(shù)回到正常水平。
可以通過(guò)任何合適的途徑給藥，這些途徑包括口服、鼻腔給藥、局部給藥、非腸道(包括皮下、肌肉、靜脈、皮內(nèi)、骨內(nèi))給藥、陰道或直腸給藥。首選的給藥途徑將根據(jù)具體情況而定。在緊急情況下，當(dāng)必須使BTCS迅速進(jìn)入血液循環(huán)時(shí)，選擇吸入方式給藥比較有利。因此，這類制劑包括那些適合通過(guò)上述途徑給藥的劑型(液體或可噴霧給藥的粉末)。應(yīng)當(dāng)理解，例如根據(jù)患者的狀況和年齡的不同，優(yōu)選的途徑可能不一樣。該制劑可以方便地制成單位劑量的形式，例如片劑或者緩釋膠囊，這些制劑可采用制藥上常用的方法進(jìn)行制備和給藥。該制劑可以快速釋放、慢速釋放或控制釋放BTCS。參見(jiàn)例如WO 99/15150中的控制釋放制劑，在此以參見(jiàn)的方式引入其全文。
本發(fā)明適合口服給藥的制劑可以是離散的劑量單位形式，像丸劑、膠囊、扁形膠囊劑、粉末或顆粒、也可以是溶液、混懸液或乳劑。適合于口服給藥的劑型還包括通過(guò)合適的基質(zhì)或液體載體來(lái)施用的糖錠、錠劑和吸入氣霧劑。適合于皮膚局部給藥的制劑包括軟膏、霜?jiǎng)⒛z和糊劑，這些制劑中含有活性組分和藥用載體，也可制作在透皮貼劑中。
載體為固體的適合于鼻腔給藥的制劑包括一定粒徑的粉末，這種粉末可以通過(guò)快速吸入的方式穿過(guò)鼻腔通道給藥。載體是液體的適當(dāng)?shù)闹苿┛赏ㄟ^(guò)例如鼻腔噴霧或滴鼻方式給藥。
適合非腸道給藥的制劑包括水性和非水性的滅菌注射液，以及可含有懸浮劑和增稠劑的水性和非水性的滅菌混懸液，其中水性和非水性的滅菌注射液可包含抗氧化劑、緩沖液、抑菌劑和溶質(zhì)，它們能夠使該制劑與受藥者的血液等滲。該制劑可被置于單劑量或多劑量容器如封口的安瓿和小瓶中，也可以凍干，這樣只需在使用前加入滅菌的液體載體如水，立即注射即可。注射溶液和混懸液可以由滅菌粉末、顆粒劑和片劑制備。
本發(fā)明化合物和組合物的用途輸送氧至機(jī)體組織能夠控制或調(diào)節(jié)很多種疾病。本發(fā)明的化合物和組合物可以以與下列專利中的藏花酸的相同有效劑量用于相同的藥物用途；參見(jiàn)美國(guó)專利4176179、4070460、4046880、4038144、4009270、3975519、3965261、3853933和3788468，在此以參見(jiàn)的方式引入其全文。
反式藏花酸鹽(TSC)能使氧通過(guò)水溶液的擴(kuò)散率提高約30％。因此，本發(fā)明的化合物對(duì)于治療具有低氧(缺氧)特征的疾病/癥狀有益，這類疾病/癥狀有例如呼吸系統(tǒng)疾病、出血性休克和心血管疾病、動(dòng)脈硬化、肺氣腫、哮喘、高血壓、腦水腫、乳頭狀瘤、脊髓損傷等。其它雙極性反式類胡蘿卜素鹽具有相似的特性。這些化合物也可結(jié)合其它方法使用，這些方法通常被建議用于提高機(jī)體中氧的利用率，例如氧療及使用血紅蛋白或碳氟化合物。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中，當(dāng)給予病人氧氣的同時(shí)給予他雙極性反式類胡蘿卜素鹽。另一種替代方案是，可以同時(shí)給予病人雙極性反式類胡蘿卜素鹽和血紅蛋白或碳氟化合物。在以上這些實(shí)施方案中獲得了相加效應(yīng)。
對(duì)于這類鹽中的任意一種，治療所需的最小劑量是在該劑量下能夠增加氧的擴(kuò)散率。本項(xiàng)發(fā)明的化合物的有效劑量依賴于所治療的疾病、疾病的嚴(yán)重性以及所針對(duì)的每個(gè)哺乳患者的個(gè)體特征。因此，劑量可從每千克體重約0.001毫克活性化合物至約500毫克/千克體重，有利地為約0.01～30毫克/千克體重。優(yōu)先采用靜脈給藥途徑，但其它注射途徑也可以使用，例如，肌內(nèi)注射、皮下注射或吸入給藥。也可采用口服給藥及透皮給藥或骨內(nèi)給藥。
呼吸紊亂使用雙極性反式類胡蘿卜素鹽能夠治療呼吸紊亂。這種疾病的特點(diǎn)是動(dòng)脈氧分壓降低，例如由正常的90～100毫米汞柱降至60～70毫米汞柱。呼吸紊亂包括肺氣腫、急性呼吸窘迫綜合癥(ARDS)或慢性阻塞性肺病(COPD)。
當(dāng)血中氧分壓低(這是肺氣腫、急性呼吸窘迫綜合癥和慢性阻塞性肺病的表現(xiàn))時(shí)，使用反式藏花酸鹽能夠升高血液的氧分壓值。血氧分壓升高可緩解肺氣腫、急性呼吸窘迫綜合癥和慢性阻塞性肺病的許多癥狀。反式藏花酸鹽并不能根治這類疾病，但是它可以緩解缺氧的不適和由這些潛在因素引起的損傷。
出血性休克出血性休克的特征是氧消耗的下降。雙極性反式類胡蘿卜素鹽通過(guò)促使更多的氧從血紅細(xì)胞擴(kuò)散至組織而增加機(jī)體的氧消耗。已有結(jié)果顯示，反式藏花酸鹽促進(jìn)出血性休克大鼠的氧消耗，并能緩解其它休克癥狀。本發(fā)明化合物可促使休克時(shí)的低血壓升高、減緩加快的心率、逆轉(zhuǎn)血液的酸中毒。本發(fā)明化合物亦可減少出血性休克并發(fā)的器官損傷。
施用本發(fā)明的化合物可治療出血性休克，給藥方式可以是吸入、注射或?qū)⒒衔锛尤霕?biāo)準(zhǔn)復(fù)蘇液中(林格氏乳酸鹽或生理鹽水)。
心血管疾病在西方社會(huì)，第一位死因即是缺血性心臟病。心臟收縮能力的逐步衰退、心率的加快和心臟突然停跳均可以導(dǎo)致死亡。突發(fā)性心肌梗死(SCD)的時(shí)間范圍從出現(xiàn)癥狀60秒鐘至出現(xiàn)癥狀24小時(shí)以后。通常由于急性冠狀動(dòng)脈閉塞(阻塞)或心室纖維顫動(dòng)(閉塞能夠?qū)е滦氖依w維顫動(dòng))造成死亡。
當(dāng)供應(yīng)心肌的氧分不足時(shí)就會(huì)發(fā)生心肌缺血。冠狀動(dòng)脈血流量極低時(shí)，心肌不能工作而死亡。這片心肌稱為梗死區(qū)。大多數(shù)情況下，發(fā)生在冠狀動(dòng)脈的動(dòng)脈硬化導(dǎo)致冠狀動(dòng)脈血流減少。缺血造成機(jī)能受損、電活動(dòng)改變和肌肉細(xì)胞損傷，這可以引起致命的心律失常，即心室纖維顫動(dòng)(VF)。心室纖維顫動(dòng)時(shí)，心室的電活動(dòng)紊亂，使得心電圖出現(xiàn)不規(guī)則節(jié)律和不能辨識(shí)的波形圖案。心室纖維顫動(dòng)經(jīng)常與心肌缺血、梗死伴隨發(fā)生，心室纖維顫動(dòng)幾乎是所有突發(fā)性心肌梗死的死因。雙極性反式類胡蘿卜素鹽對(duì)治療心肌缺血是有益的。通常，動(dòng)脈硬化是心肌梗死的先發(fā)病癥，也可以應(yīng)用雙極性反式類胡蘿卜素鹽對(duì)動(dòng)脈硬化進(jìn)行治療。
缺血雙極性反式類胡蘿卜素鹽也有利于治療其它形式的缺血(組織或器官供血不足)，例如腎臟、肝臟、脊髓和腦缺血，包括卒中。
高血壓高血壓通常與心血管疾病有關(guān)。本發(fā)明的化合物能夠降低血壓。
提高行為操作能力雙極性反式類胡蘿卜素鹽可增強(qiáng)有氧代謝，增加走路、跑步、舉重等活動(dòng)中的氧消耗。耐力也得到提高。
腦外傷腦外傷引起的缺氧導(dǎo)致腦損傷加重。在撞擊受傷后(局部或彌散受傷)，雙極性反式類胡蘿卜素鹽能夠提高腦組織的氧水平。撞擊受傷的例子包括汽車/摩托車車禍和摔倒。當(dāng)使用高壓氧療法時(shí)，雙極性反式類胡蘿卜素鹽亦增加到達(dá)正常腦組織的氧氣量。
阿爾茨海默病雙極性反式類胡蘿卜素鹽增加阿爾茨海默病的腦氧消耗水平，因此減輕了阿爾茨海默病的癥狀。阿爾茨海默病人的血流量和氧消耗下降到了約為非癡呆的老年人的30％(Wurtman，科學(xué)美國(guó)人(ScientificAmerican)，252卷，1985)。
雙極性反式類胡蘿卜素鹽引起的腦氧消耗水平增加還可減少記憶的丟失。
糖尿病雙極性反式類胡蘿卜素鹽有益于治療糖尿病的并發(fā)癥，例如潰瘍、壞疽和糖尿病視網(wǎng)膜病。應(yīng)用高壓氧吸入法治療糖尿病足潰瘍的療效更好(M.Kalani等，糖尿病及其并發(fā)癥雜志(Journal of Diabetes & ItsComplications)，16卷，2期，153～158頁(yè)，2002年)。
糖尿病視網(wǎng)膜病的并發(fā)癥與低氧張力有關(guān)，雙極性反式類胡蘿卜素鹽對(duì)這一并發(fā)癥也有幫助(Denninghoff等，糖尿病技術(shù)和治療(Diabetes& Technology Therapeutics)，2卷，1期，111～113頁(yè)，2000)。
其它用途雙極性反式類胡蘿卜素鹽也能用于治療脊髓損傷、腦水腫和皮膚乳頭狀瘤。在所有的病例中，此類化合物均減輕了疾病，減弱了疾病的嚴(yán)重程度。據(jù)信，這都是因?yàn)槭褂昧穗p極性反式類胡蘿卜素鹽后造成氧消耗增加的結(jié)果。
雙極性反式類胡蘿卜素鹽亦能清除由氧產(chǎn)生的自由基。
實(shí)施例以下實(shí)施例均為說(shuō)明性的，而不是對(duì)本發(fā)明的組合物和方法的限制。對(duì)許多常見(jiàn)的條件和參數(shù)所作的其他適當(dāng)?shù)淖兓驼{(diào)整，只要這些變化和調(diào)整對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是是顯而易見(jiàn)的，則它們也屬于本發(fā)明的主旨和范圍。
實(shí)施例1反式藏花酸鈉的合成 反式藏花酸鈉的合成是，使對(duì)稱的含有共軛碳-碳雙鍵的C10二醛與(3-甲氧甲酰基次(2-丁烯)基)三苯基正膦偶聯(lián)。該產(chǎn)物隨后用氫氧化鈉/甲醇的溶液皂化。
向溴乙酸乙酯中緩慢加入溶解在乙酸乙酯中的三苯基磷(濃度約2摩爾/升)。分離并用堿處理后，可用甲基碘處理產(chǎn)物，隨后用苛性堿(caustic)處理，從而生成正膦。在本例中，形成類胡羅卜素骨架的基本化合物可以由環(huán)狀化合物如呋喃制備。呋喃與溴和甲醇反應(yīng)，接著通過(guò)選擇性的去質(zhì)子步驟形成單醛。然后，此單醛與正膦偶聯(lián)。酸性條件使另一個(gè)二甲基縮醛脫保護(hù)，產(chǎn)生游離的醛。隨后此化合物再與上述正膦反應(yīng)，產(chǎn)生二乙基二酯。該酯基被還原成醇，隨后的氧化(例如使用二氧化錳)產(chǎn)生二醛形式的C10骨架。接著此二醛與由巴豆酸制得的正膦反應(yīng)。巴豆酸在酸性條件下被甲醇酯化生成甲酯，然后進(jìn)行溴化步驟。結(jié)果形成烯丙基溴異構(gòu)體，可使用結(jié)晶方法將其分離。然后使用氫氧化鈉處理所需的溴化物，從而得到的所需的正膦。然后將該正膦和C10二醛溶解在例如甲苯或苯等溶劑中，然后進(jìn)行回流。分離所得產(chǎn)物得到粉末，然后使用40％的氫氧化鈉/甲醇混合物皂化，去除溶劑后得到反式藏花酸鈉(TSC)。
***由17個(gè)合成步驟制得反式藏花酸鈉1(TSC)，總產(chǎn)率為1.5％。由原料溴乙酸乙酯、呋喃和巴豆酸制備的反式藏花酸鈉總量為4.1克。
反式藏花酸鈉由藏花酸二甲酯皂化而合成，藏花酸二甲酯的制備基于Buchta和Andree1報(bào)道的全合成法。制備藏花酸二甲酯之后的合成方法基于將對(duì)稱的C10二醛(2，7-二甲基-2，4，6-三烯-1，8-辛二醛)與(3-甲氧甲酰基次(2-丁烯)基)三苯基正膦偶聯(lián)。
Buchta和Andree1的原始文獻(xiàn)題為“反式-2，2-雙二甲基藏花酸-二甲酯和反式藏花酸二甲酯的全合成”，其中沒(méi)有報(bào)道實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和產(chǎn)率。仔細(xì)研究該文獻(xiàn)后，發(fā)現(xiàn)了合成C10二醛和正膦的方法的各個(gè)步驟。最后，由原料溴乙酸乙酯、呋喃和巴豆酸經(jīng)17步反應(yīng)制備出反式藏花酸鈉，總產(chǎn)率為1.5％。
使用溴乙酸乙酯2和呋喃3經(jīng)Wittig反應(yīng)生成C10對(duì)稱二醛。用三苯基磷和甲基碘處理溴乙酸乙酯得到正膦6 a.TPP，EtOAc，92％；b.1N NaOH，CH2Cl2；c.CH3I，CH2Cl2；d.1N NaOH，CH2Cl2.
第一步反應(yīng)的產(chǎn)率高達(dá)92％。這一步反應(yīng)以后的各步反應(yīng)，由于正膦4和鏻鹽5的特性而使其定量十分復(fù)雜。當(dāng)使用旋轉(zhuǎn)式汽化器進(jìn)行濃縮時(shí)，這兩種化合物是十分粘稠的液體，并劇烈的冒泡。上述兩種化合物在二氯甲烷溶液中易于操作，正膦6的總產(chǎn)率從定性的觀點(diǎn)看是可接受的(推測(cè)高于75％)。
呋喃用溴開(kāi)環(huán)后，生成反式丁烯二醛雙(二甲縮醛)8。3 e.Br2，MeOH；Na2CO3，77％；f.Amberlyst 15，H2O，丙酮，72％.
在酸性條件下雙(二甲縮醛)8單脫保護(hù)，4成為單醛9，此單醛與正膦6偶聯(lián)產(chǎn)生10，其產(chǎn)率為45％。采用酸性條件對(duì)二甲縮醛10去保護(hù)。用正膦6處理11生成二酯12。用DIBAL-H將酯基還原為醇，隨后用二氧化錳氧化得到C10二醛14。由NMR(核磁共振)數(shù)據(jù)判斷得出14為反式立體化學(xué)結(jié)構(gòu)。特別是，在13C NMR譜中化合物的C2對(duì)稱給出預(yù)期的5個(gè)共振峰，1H NMR譜在δ9.54(1H)、7.07(2H)和1.95(3H)處顯示出信號(hào)。
g.CH2Cl2，45％；h.Amberlyst 15，H2O，丙酮，42-65％；i.6，CH2Cl2，50-81％；j.DIBAL-H己烷，75-81％；k.MnO2，丙酮，26-58％.
步驟h～k的產(chǎn)率范圍表明，從小試到中試，分離效率均有所提高。
巴豆酸15經(jīng)過(guò)4步反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)檎?0。在Fisher酯化條件下，15生成甲酯16。與NBS反應(yīng)生成一種混合物，其中含有59％的γ-溴巴豆酸甲酯、26％的α-溴巴豆酸甲酯和余量的未反應(yīng)原料。根據(jù)已有文獻(xiàn)，5估計(jì)形成了區(qū)位異構(gòu)體(regioisomer)。在接下來(lái)的步驟中，用重結(jié)晶的方法從α/γ鏻鹽的混合物中重結(jié)晶所期望的γ-溴正膦19。6隨后，它用氫氧化鈉處理生成正膦20。
1.H2SO4，MeOH，42％；m.NBS，過(guò)氧化苯甲酰，59％；n.TPP，C6H6，40％；o.NaOH，H2O，81％通過(guò)在苯中回流使正膦20和C10二醛14偶聯(lián)。6分離出的藏花酸二甲酯21是紅色粉末。甲酯的皂化被證明比預(yù)想的還要困難。用2當(dāng)量濃度(eq.)的氫氧化鈉在四氫呋喃/水中的溶液在室溫下處理酯21并回流，剩下沒(méi)反應(yīng)的原料。溶解性是個(gè)明顯的難題，所以加入了吡啶。因?yàn)檫拎と芙饬私^大多數(shù)固體，因此對(duì)吡啶和2.5N氫氧化鈉的混合物進(jìn)行回流沒(méi)有得到產(chǎn)品。標(biāo)準(zhǔn)四氫呋喃/2.5N氫氧化鈉皂化反應(yīng)條件對(duì)酯也沒(méi)有作用。最終，40％氫氧化鈉/甲醇回流過(guò)夜證明是成功的。得到了橙色固體狀的反式藏花酸鈉(TSC)1。
p.C6H6，回流，33-38％；q.MeOH，40％NaOH水溶液，58-65％.
為了獲得1H NMR譜，曾嘗試溶解TSC。然而，TSC在絕大多數(shù)有機(jī)溶劑(例如氯仿、二甲基亞砜(DMSO)、吡啶、甲醇、丙酮和冰乙酸)中幾乎不溶。用紅外光譜(IR)、紫外光譜(UV)、高效液相色譜(HPLC)和元素分析來(lái)表征由本發(fā)明的方法制備的TSC。紅外光譜的特征吸收在1544和1402cm-1(與共軛的羧酸鹽相一致)。紫外光譜和高效液相色譜與標(biāo)準(zhǔn)TSC譜圖相一致。7元素分析給出了滿意的值。
此反應(yīng)步驟的總產(chǎn)率為1.5％(基于呋喃)。
下面詳細(xì)描述合成方法所有的試劑和化學(xué)品均購(gòu)自Aldrich或Sigma，除非另有說(shuō)明，這些試劑均以其購(gòu)得時(shí)的狀態(tài)使用。溶劑購(gòu)自Fisher Scientific公司，溶劑的級(jí)別有ACS(美國(guó)化學(xué)會(huì))試劑或HPLC級(jí)別，不作進(jìn)一步純化即被使用。無(wú)水溶劑購(gòu)自Aldrich，裝在Sure/SealTM瓶中，直接使用不作進(jìn)一步純化。去離子水從內(nèi)部的Culligan水處理系統(tǒng)獲得。
熔點(diǎn)從Mel-Temp II上獲得，未進(jìn)行校正。紅外光譜在Perkin-Elmer1600 FTIR分光光度計(jì)上測(cè)量。核磁共振譜在JEOL FX90Q分光計(jì)上測(cè)量，應(yīng)用5毫米的多核探針，根據(jù)樣品的特性使用內(nèi)或外氘鎖。氫或碳NMR的化學(xué)位移分別為相對(duì)于TMS或氘化溶劑的化學(xué)位移。磷NMR譜一般在質(zhì)子去偶模式下工作，共軸插入管中以5％磷酸水溶液作外標(biāo)。
采用裝備有火焰電離檢測(cè)器和Hewlett Packard 3394A積分儀的Varian 3700氣相色譜儀進(jìn)行常規(guī)分析，通過(guò)氣相色譜來(lái)判斷反應(yīng)進(jìn)程或推測(cè)產(chǎn)物組成。將1微升的溶液注入15米的DB5柱(內(nèi)徑0.53mm，1.5微米膜厚)，載氣為氦氣，溫度程序?yàn)?0～250℃，以20℃/分鐘的速度升溫，且在250℃保持10分鐘。典型的進(jìn)樣器和檢測(cè)器溫度設(shè)在250℃。
薄層色譜采用Baker-flex 2.5×7.5cm的硅膠板，根據(jù)檢測(cè)方法的不同，可以選擇帶有或不帶有熒光指示劑(1B2或1B2-F)。展開(kāi)板組分在紫外下檢測(cè)。
元素分析由新澤西Whitehouse的Quantitative Technologies，Inc.完成。
三苯正膦(4)2(ACL-G29-1)三苯基磷(235.6克，0.90摩爾)溶于乙酸乙酯中(540毫升)。所有的固體溶解大約需要30分鐘。這是一個(gè)吸熱過(guò)程(當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時(shí)，溶液冷至13℃)。在1.5小時(shí)內(nèi)滴加溴乙酸乙酯(100毫升，0.9摩爾)的乙酸乙酯(400毫升)溶液。在滴加過(guò)程中有白色的沉淀生成。在環(huán)境溫度18℃下攪拌過(guò)夜(20小時(shí))。
經(jīng)過(guò)真空過(guò)濾收集固體，用大量乙醚清洗。45℃真空干燥過(guò)夜，得到356.3克白色固體3，產(chǎn)率92.6％(0.83摩爾)。1H NMR與文獻(xiàn)值一致。
在12升的燒瓶中，將上述固體溶解在二氯甲烷中(3升)中，用1M氫氧化鈉(3.6升)處理，劇烈攪拌45分鐘。分離有機(jī)層并且用另外的二氯甲烷(2×1升)萃取水相。有機(jī)層干燥(硫酸鎂)并濃縮直至剩余體積接近1升。取出少量的物質(zhì)并用1H NMR進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)與文獻(xiàn)值一致。
三苯碘化鏻(5)2(ACL-G29-2)ACL-G29-1與碘甲烷(64.0毫升，1.03摩)發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)燒瓶在冰浴中冷卻。滴加完畢(1小時(shí))時(shí)，使用薄層色譜(TLC)(硅膠，10％甲醇/氯仿)對(duì)反應(yīng)混合物進(jìn)行檢查，結(jié)果顯示有大量的起始物剩余。去除冰浴，1.5小時(shí)后使用薄層色譜對(duì)反應(yīng)混合物進(jìn)行檢查，看上去完全緊貼主帶(s.m.條紋)。反應(yīng)混合物使用旋轉(zhuǎn)式汽化器濃縮，當(dāng)大部分溶劑蒸發(fā)掉后，產(chǎn)物開(kāi)始冒泡并沿蒸汽管道向上涌動(dòng)。鏻鹽5是極為粘稠的液體，為了易于操作，將它保存在二氯甲烷溶液中。因?yàn)?的特性，該物質(zhì)沒(méi)有定量。
三苯正膦(6)2(ACL-G29-2A)一部分5溶解在二氯甲烷中(350毫升)，加入1M氫氧化鈉(500毫升)強(qiáng)烈攪拌45分鐘。有機(jī)層分離并且水相用二氯甲烷(2×100毫升)萃取。合并的有機(jī)層干燥(硫酸鎂)后，濃縮得到8.0克黃色固體6。其1H NMR譜與文獻(xiàn)值一致。
反丁烯二醛雙(二甲縮醛)(8)3(ACL-G29-3)將呋喃(88.0克，1.29摩爾)在無(wú)水甲醇(650毫升)中的溶液在氮?dú)庵欣鋮s至-45℃。溴溶液(68.0毫升，1.32摩爾)在2.5小時(shí)的時(shí)間里滴加到上述呋喃溶液中，在此滴加速率下，溫度維持≤-45℃。在2.5小時(shí)內(nèi)將紅色溶液升溫至-10℃，并在此溫度下繼續(xù)保持2小時(shí)。反應(yīng)混合物的顏色為灰白琥珀色。加入5克碳酸鈉產(chǎn)生大量氣體，并產(chǎn)生4℃的放熱量。用干冰對(duì)反應(yīng)混合物冷卻，余下的碳酸鈉(總共210克)在50分鐘里加入。保持在-10℃過(guò)夜(11小時(shí))，去除冷卻浴，反應(yīng)混合物升溫至室溫，并攪拌20小時(shí)。
通過(guò)真空抽濾除去鹽類，濾液使用Vigreux分餾柱真空蒸餾，直到去除了約150毫升液體。又有鹽沉淀出來(lái)，導(dǎo)致蒸餾釜?jiǎng)×叶秳?dòng)。過(guò)濾后，再蒸餾出150毫升溶液，更多的鹽從溶液中析出。另一方面，嚴(yán)重的抖動(dòng)是個(gè)問(wèn)題。蒸餾釜經(jīng)過(guò)冷卻、過(guò)濾，用乙醚(400毫升)處理濾液，沉淀物通過(guò)真空抽濾去除。至少收集到120克鹽(早期收集的鹽被丟棄，沒(méi)有定量)。大多數(shù)乙醚在25℃的帶有吸水器的旋轉(zhuǎn)式汽化器中去除。繼續(xù)使用Vigreux分餾柱蒸餾，收集到的8為澄清的、無(wú)色液體，175.2克(產(chǎn)率76.9％)，沸點(diǎn)86～92℃/9乇(文獻(xiàn)值為85～90℃/15乇)。1H NMR譜與目的產(chǎn)物一致。氣相色譜分析純度81.9％。
反式丁烯二醛單(二甲縮醛)(9)4(ACL-G29-4)
反式丁烯二醛雙(二甲縮醛)8(5.29克，0.03摩)溶于丙酮(120毫升)中。隨后加入水(1.80毫升)和Amberlyst 15(1.2克)(大孔樹(shù)脂)。混合物劇烈攪拌5分鐘，然后過(guò)濾去除樹(shù)脂。在這段時(shí)間，溶液由無(wú)色變成黃色。在室溫條件下，用旋轉(zhuǎn)式汽化器對(duì)濾液濃縮，將淺棕色剩余物在庫(kù)格爾若蒸餾器(Kugelrohr)(37℃/200millitorr)上蒸餾，得到的9為黃色液體，2.80克，產(chǎn)率71.8％。因?yàn)殚_(kāi)始時(shí)蒸餾釜抖動(dòng)，故有小量物質(zhì)損失。1H NMR譜證實(shí)與目的產(chǎn)物一致，氣相色譜分析表明純度為80％。
(ACL-G29-7)反式丁烯二醛雙(二甲縮醛)8(72.1克，0.41摩爾)溶于丙酮(1600毫升)中。加入水(25.0毫升)和Amberlyst 15(16.7克，提前用丙酮洗)。混合物劇烈攪拌5分鐘，過(guò)濾去除酸性樹(shù)脂。反應(yīng)混合物為淺黃色，比先前大量制備的顏色更黯淡。氣相色譜表明34.5％的產(chǎn)物和46.1％的s.m.。再用樹(shù)脂處理5分鐘，氣相色譜表明59.5％的產(chǎn)物和21.7％的s.m，再用樹(shù)脂處理10分鐘(總時(shí)間20分鐘)，氣相色譜表明73.9％的產(chǎn)物和2.0％的s.m。濾液在室溫下用旋轉(zhuǎn)式汽化器濃縮產(chǎn)生棕色油狀物54克。真空蒸餾產(chǎn)生黃綠色油狀物34.48克。氣相色譜表明純度64.7％(8.22分鐘)，主要不純物17.5％(9.00分鐘)和6.9％(9.14分鐘)。凈回收產(chǎn)率22.3克(0.17摩爾)。用氣相色譜對(duì)初餾物(forecut)進(jìn)行分析，顯示其為十分臟的物質(zhì)。
(ACL-G29-13)Amberlyst 15(8.61克)在丙酮(100毫升)中攪拌30分鐘，過(guò)濾收集。縮醛8(35.0克，0.16摩爾)溶解在乙腈(620毫升)中，在機(jī)械攪拌下，加入酸性樹(shù)脂和去離子水(10毫升，0.55摩爾)。反應(yīng)的過(guò)程由薄層色譜(己烷∶乙醚為10∶3)監(jiān)視，15分鐘后，大部分反應(yīng)原料都已經(jīng)轉(zhuǎn)變了。20分鐘后，僅有微量的二甲縮醛可檢測(cè)到。過(guò)濾去除樹(shù)脂，濾液在≤40℃條件下在旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮。粗產(chǎn)物裝載到Biotage柱(7.5×9.0cm)上，用含15％乙醚的己烷洗脫，得到19.8克。產(chǎn)率為65％。
6，6-二甲氧基-2-甲基-2，4-己二烯酸酯(10)2(ACL-G29-5)將葉立德(ylide)6(7.8克，22毫摩)溶于二氯甲烷(65毫升)中。加入溶液反式丁烯二醛單(二甲縮醛)9(2.80克，17毫摩爾)，攪拌過(guò)夜。在旋轉(zhuǎn)式汽化器上減壓除去溶劑。粗產(chǎn)物1H NMR譜證實(shí)該化合物即是目的產(chǎn)物。靜置后產(chǎn)生晶體(可能是三苯基磷氧化物)。固體(真空過(guò)濾干燥后14.1克)在石油醚中混合為漿狀并過(guò)濾。濾液濃縮成黃色油狀，固體沉淀出來(lái)，此沉淀溶于二氯甲烷(15毫升)，在Biotage柱(4×7.5cm)上用二氯甲烷洗脫，得到黃色油狀物10，1.8克，產(chǎn)率50％。其1H NMR譜與文獻(xiàn)值一致。但是，仍有痕量的二氯甲烷殘留(0.75當(dāng)量)，所以，將產(chǎn)物置于旋轉(zhuǎn)式汽化器上45分鐘。質(zhì)量減少到1.5克，產(chǎn)率40.6％，二氯甲烷的共振峰消失。氣相色譜分析，主峰在12.6分鐘，87.5％(50℃，持續(xù)5分鐘，以20℃/分鐘的速率升至250℃的最終溫度)。
(ACL-G29-6)葉立德6(59.2克，0.16摩爾)的二氯甲烷(650毫升)溶液在冰浴中冷卻，加入9(25.7克，0.19摩爾)的溶液。溶液攪拌過(guò)夜，使冰浴融化。薄層色譜(己烷∶乙醚為10∶3)指示至少有3種化合物的遷移離產(chǎn)物很近。用氣相色譜分析法檢測(cè)醛的純度為50.0％，溶劑去除得到固體/油狀物的混合物。
(ACL-G29-8)使葉立德6(59.2克，0.16摩爾)和縮醛9(0.19摩爾)在二氯甲烷(1.1升)中偶聯(lián)，按照上文的方法操作，得到黃綠色油狀物80克。將一部分原始反應(yīng)混合物(初始的80克中的4.13克)置于庫(kù)格爾若蒸餾器上蒸餾，條件為50℃/250毫乇。濃縮得到2.28克無(wú)色油狀物，1H NMR譜顯示這是原料醛，而產(chǎn)物10仍殘留在蒸餾釜中，為1.85克。揮發(fā)性組分用庫(kù)格爾若蒸餾器在50℃/200毫乇下從大量粗產(chǎn)物中除去(凈重35克)。
2-甲基-6-氧-2，4-己二烯酸乙酯(11)2(ACL-G29-9)來(lái)自小試蒸餾釜的縮醛10(ACL-G29-8，1.85克，9毫摩爾)溶解在丙酮(33毫升)中。加入去離子水(0.50毫升)和Amberlyst 15樹(shù)脂(0.35克，提前用丙酮洗)。混合物攪拌20分鐘。過(guò)濾，在旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮得到黃綠色油狀物1.53克。進(jìn)行色譜分析，在Biotage柱(4.5×7cm)上用含15％乙醚的己烷洗脫。該手段沒(méi)有實(shí)現(xiàn)完全分離，但是分離出了0.32克主產(chǎn)物并對(duì)它進(jìn)行了分析；1H NMR譜與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)一致，紅外光譜(1711，1682cm-1)與目的產(chǎn)物相一致。氣相色譜結(jié)果為95.6％。再回收0.35克，盡管它已被少量或大量極性物質(zhì)交叉污染。1H NMR譜顯示它是非常純的物質(zhì)。氣相色譜結(jié)果為90.6％，產(chǎn)率42％。
2，7-二甲基-2，4，6-三烯-1，8-辛二烯酸二乙酯(12)2(ACL-G29-10)由G29-9得到的醛11(0.65克，3.5毫摩爾)溶解在二氯甲烷中，并磁力攪拌。加入葉立德(1.59克，4.4毫摩爾)。數(shù)分鐘內(nèi)淺黃綠色溶液變?yōu)榘瞪铧S色。10分鐘后，薄層色譜顯示起始物質(zhì)幾乎全部耗盡。攪拌20小時(shí)后，反應(yīng)混合物(棕色溶液)通過(guò)部分填充硅膠的移液管進(jìn)行過(guò)濾。濃縮濾液得到棕色固體。將該固體溶解在含少量氯仿且含有5％乙醚的己烷中。進(jìn)行色譜分析，在Biotage柱(4.5×7cm)上用含15％乙醚的己烷洗脫，分離主產(chǎn)物得到白色晶狀固體0.45克，產(chǎn)率50％。1H NMR譜與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)一致。
(ACL-G29-14)
按照上述方法再制備一定量的12，經(jīng)色譜純化后得到21.8克，產(chǎn)率為81.6％。1H NMR譜與目的產(chǎn)物一致。
2，7-二甲基-2，4，6-三烯-1，8-辛二醇(13)2(ACL-G29-11)二酯12(0.45克，1.8毫摩爾)溶解于無(wú)水己烷(15.0毫升)中。看起來(lái)似乎一些物質(zhì)溶解了，但是混合物仍十分渾濁。當(dāng)溶液在-78℃的干冰浴中冷卻時(shí)，更多的物質(zhì)從溶液中析出。純凈的DIBAL-H(2.50毫升)溶于無(wú)水己烷(總體積10.0毫升)，當(dāng)二酯在干冰浴上冷卻時(shí)，不慎將一部分DIBAL-H(約2毫升)虹吸進(jìn)入反應(yīng)混合物。補(bǔ)加一定量的DIBAL-H使總體積為5.0毫升(6.7毫摩爾)。使干冰浴升溫。攪拌2小時(shí)50分鐘后，薄層色譜顯示二酯幾乎全部耗盡。干冰浴溫度調(diào)整至-20℃，使得在20分鐘內(nèi)升溫至0℃。用水/硅膠(2毫升/7克)混合物30分鐘。加碳酸鉀和硫酸鎂。過(guò)濾去除固體，用二氯甲烷徹底沖洗。濃縮得到白色固體0.14克，50％產(chǎn)率。注釋薄層色譜Rf＝0.21(5％甲醇/氯仿)，表明極性很強(qiáng)。用二氯甲烷沖洗不能完全回收所有的產(chǎn)物。1HNMR譜與文獻(xiàn)數(shù)據(jù)一致。
(ACL-G29-15)二酯(5.4克，21毫摩爾)溶解在無(wú)水己烷(175毫升，溶解性低)中。在-78℃的干冰浴中冷卻，用DIBAL-H(14.5毫升溶于50毫升無(wú)水己烷中)的溶液處理35分鐘。在加入的過(guò)程中觀察到有劇烈的氣體冒出。漿液顏色起初從白色變成暗黃色，當(dāng)加入DIBAL-H后，暗黃色變亮。2小時(shí)內(nèi)將溫度升至-40℃，然后轉(zhuǎn)移至-28℃的干冰浴中過(guò)夜。反應(yīng)混合物用水/硅膠(4毫升/14.4克)均質(zhì)混合物處理30分鐘。加入硫酸鎂(7.5克)和碳酸鉀(5.1克)，將反應(yīng)混合物從冷卻浴中取出。攪拌20分鐘，然后用燒結(jié)玻璃漏斗過(guò)濾。固體用二氯甲烷洗滌——這導(dǎo)致產(chǎn)生大量的沉淀物。置于旋轉(zhuǎn)式汽化器中加熱來(lái)溶解沉淀固體。仍殘留在燒結(jié)玻璃漏斗的固體用乙酸乙酯(4×75毫升)洗滌，濃縮濾液。
二氯甲烷沖洗得到灰黃色固體1.7克。1H NMR譜與文獻(xiàn)值一致；用乙酸乙酯沖洗得到灰白色固體1.0克，1H NMR譜與文獻(xiàn)值一致；總共回收2.7克，產(chǎn)率75％。
(ACL-G29-17)在氮?dú)庵型ㄟ^(guò)攪拌將二酯(16.4克，6.5毫摩爾)溶解在無(wú)水己烷(500毫升)中，冷卻至-78℃。在一個(gè)小時(shí)的時(shí)間段里，加入溶于150毫升己烷的DIBAL-H(45毫升，253毫摩爾)。將溫度升至-30℃，攪拌過(guò)夜(總時(shí)間17.5小時(shí))。加入水/硅膠(12.3克/43.7克)的均質(zhì)混合物，手動(dòng)渦旋45分鐘。加入碳酸鉀(15.5克)硫酸鎂(23.5克)。繼續(xù)渦旋30分鐘。用燒結(jié)玻璃漏斗過(guò)濾，并用二氯甲烷洗滌(形成了沉淀，估計(jì)由于蒸發(fā)冷卻造成的)，濃縮濾液。該固體用乙酸乙酯(每次約100毫升，總體積2L)洗滌多遍，與原始的濾液匯集在一起。濃縮得到黃色固體8.9克，粗產(chǎn)率81％。1H NMR譜與目的產(chǎn)物相一致。
2，7-二甲基-2，4，6-三烯-1，8-辛二醛(14)2(ACL-G29-12)在氮?dú)庀率苟趸i漿液(7.80克，90毫摩爾)在冰浴中冷卻。通過(guò)滴管加入二醇13(0.14克，0.8毫摩爾)的丙酮(5.0毫升)溶液。采用另外2.0毫升丙酮沖洗燒瓶使之完全轉(zhuǎn)移。在攪拌反應(yīng)混合物的同時(shí)，使冰浴過(guò)夜溶化。通過(guò)Hyflo過(guò)濾去除固體，濃縮得到黃色固體。然后溶于帶有少量氯仿的含10％乙醚的己烷中，加載到硅膠柱(30×190mm)上，用含10％乙醚的己烷洗脫。當(dāng)洗脫時(shí)，產(chǎn)物流動(dòng)形成黃色帶，分離出的14為淡黃色固體37毫克，產(chǎn)率26％。1H NMR譜與文獻(xiàn)值一致。
(ACL-G29-16)在氮?dú)庀率苟?3(2.70克，16毫摩爾)的丙酮(500毫升)溶液在冰浴中冷卻。在20分鐘時(shí)間段里，分批加入二氧化錳(60.0克，0.69摩爾)。使反應(yīng)混合物攪拌過(guò)夜，同時(shí)使冰浴溶化。反應(yīng)混合物通過(guò)Hyflo過(guò)濾，濃縮濾液得到黃色固體1.6克，粗產(chǎn)率61％。1H NMR譜與文獻(xiàn)值一致。粗產(chǎn)物黃色固體溶解在二氯甲烷中(同時(shí)加入少量含10％乙醚的己烷)，加載到4×7.5cm的Biotage硅膠柱上。最初洗脫用含10％乙醚的己烷(1L)，隨后增加極性至15％乙醚(1L)和20％乙醚(0.5L)。回收產(chǎn)物黃色固體1.0克，產(chǎn)率38％。1H NMR譜與目的產(chǎn)物相一致。
(ACL-G29-21)在氮?dú)庀率苟?9.31克，60毫摩爾)的丙酮(500毫升)溶液在冰浴中冷卻。加入二氧化錳(100克，1.15摩爾)，將混合物攪拌過(guò)夜，同時(shí)使冰浴溶化。24小時(shí)后，用紅外光譜檢測(cè)，有大量產(chǎn)物形成，但仍有許多乙醇存在。再加入50克氧化劑，再次攪拌過(guò)夜。一部分反應(yīng)混合物過(guò)濾，用1H NMR譜檢測(cè)，結(jié)果表明反應(yīng)起始物被消耗了，反應(yīng)已經(jīng)完成。余下的反應(yīng)混合物通過(guò)Hyflo板過(guò)濾，用丙酮徹底沖洗。濃縮而得暗黃色的固體。與40毫升苯共沸一次，然后40℃真空干燥5小時(shí)，再室溫過(guò)夜。回收到5.28克，產(chǎn)率58％。1H NMR譜和紅外光譜與目的產(chǎn)物相一致。
巴豆酸甲酯(16)2升的3頸燒瓶上方裝有攪拌裝置、冷凝器和溫度計(jì)，在此燒瓶中加入巴豆酸15(89.8克，0.9摩爾)和5毫升濃硫酸(0.09摩爾)在900毫升甲醇中的溶液，加熱回流20小時(shí)。溶液冷至25℃，在30℃和真空度為27英寸汞柱下，用旋轉(zhuǎn)式汽化器分離過(guò)量的甲醇。用凝膠液相色譜對(duì)回收的甲醇餾出物進(jìn)行分析，結(jié)果顯示頂部餾出物中含產(chǎn)物。用500毫升乙醚吸收所得的兩相淺棕色濃縮物，隨后以依次用250毫升水、250毫升10％碳酸氫鈉水溶液、250毫升飽和鹽水洗滌。醚溶液用無(wú)水碳酸鈉干燥，過(guò)濾，在25℃、17英寸汞柱的真空度下用旋轉(zhuǎn)式汽化器分離，得到粗產(chǎn)物巴豆酸甲酯，為近似無(wú)色的油狀物；43.6克(產(chǎn)率42％)。凝膠液相色譜分析顯示主要為一種揮發(fā)性產(chǎn)物，其保留時(shí)間2.7分鐘，相比之下，反應(yīng)物巴豆酸的保留時(shí)間3.8分鐘。在CDCl3中的氫NMR顯示了被痕量的乙醚污染的預(yù)期信號(hào)1.79ppm(d，3H)，1.83(s，3H)，3.73(s，3H)，6.86(q，6.6Hz)。紅外光譜(純凈物，溴化鉀)酯羰基在1718cm-1。這一油狀物照原樣在下一步中使用。
γ-溴巴豆酸甲酯(17)51升的4頸燒瓶上方裝有攪拌裝置、冷凝器和溫度計(jì)，在此燒瓶中，加入粗巴豆酸甲酯(43.6克，0.38摩爾)、N-溴琥珀酰亞胺(68克，0.38摩爾)和70％過(guò)氧化苯甲酰(5.34克，0.015摩爾)在500毫升四氯化碳中的混合物，攪拌下加熱回流2小時(shí)。冷卻至20℃后，不溶的琥珀酰亞胺(38.1克，100％回收)抽濾除去。濾液用250毫升水洗3遍，硫酸鎂干燥后，25℃、26英寸汞柱真空度條件下用旋轉(zhuǎn)式汽化器進(jìn)行分離，得到黃色的油狀物；78.8克。這種油狀物在CDCl3中的氫NMR譜很復(fù)雜。目的γ-溴酯的亞甲基上的氫對(duì)應(yīng)于4.04ppm(8.6Hz)處的雙峰，而α-溴酯異構(gòu)體上相同的氫對(duì)應(yīng)于4.24ppm處的單峰。這些信號(hào)的質(zhì)子積分和1.6～2.0ppm的甲基多重峰表明具有以下組成(摩爾％)γ-溴酯59％α-溴酯26％反應(yīng)原料15％上面得到的油狀粗產(chǎn)物不經(jīng)進(jìn)一步純化用于下一步反應(yīng)。
在其他條件相同的情況下，僅采用了0.87當(dāng)量的N-溴琥珀酰亞胺，以0.05摩爾的規(guī)模再次進(jìn)行反應(yīng)。根據(jù)質(zhì)子NMR對(duì)該油狀粗產(chǎn)物的組成進(jìn)行推測(cè)52％γ-溴酯、24％α-溴酯和23％未反應(yīng)的巴豆酸甲酯。該油狀物的凝膠液相色譜分析結(jié)果更復(fù)雜，說(shuō)明還有其他小量組分存在。
γ-溴巴豆酸甲酯的三苯基鏻鹽(19)62升的4頸燒瓶上裝有溫度計(jì)、100毫升常壓滴液漏斗和與靜態(tài)氮系統(tǒng)相連的冷凝器，在該燒瓶中，攪拌下在1.75小時(shí)內(nèi)滴加溶有三苯基磷(95克，0.36摩爾)的350毫升苯溶液，以便處理粗產(chǎn)品γ-溴巴豆酸甲酯(78.8克)的350毫升苯溶液。混合物反應(yīng)放熱，在環(huán)境條件下溫度從24℃略微上升至27℃。滴加完成后，在劇烈的攪拌下反應(yīng)過(guò)夜，得到白色固體漿狀物，其中包含有微黃色的膠狀物，這種膠狀物黏附在燒瓶壁上。白色固體經(jīng)抽濾留在燒結(jié)玻璃漏斗上，而沒(méi)有攪動(dòng)微黃色的膠狀物。燒瓶用100毫升苯洗兩次，澆到濾器上。濾餅用50毫升苯洗滌，然后用50毫升己烷洗滌2次。濕的濾餅在真空爐中在環(huán)境溫度下干燥5.5小時(shí)。干燥的白色粉末[93克，熔點(diǎn)＝125℃(分解溫度)]溶解于150毫升乙腈，加熱得到清亮的黃色溶液。往此熱溶液中加乙酸乙酯(300毫升)，產(chǎn)物在加入約100毫升乙酸乙酯后開(kāi)始結(jié)晶。燒瓶在冰箱中儲(chǔ)存過(guò)夜。產(chǎn)物抽濾，并用最小量的1∶2的乙腈和乙酸乙酯沖洗，得到產(chǎn)物45克，熔點(diǎn)＝187～190℃(分解溫度)。文獻(xiàn)值熔點(diǎn)＝183℃(分解溫度)。
反應(yīng)燒瓶中粘性的固體用10毫升乙腈和20毫升乙酸乙酯重結(jié)晶。此外，用苯母液隔夜析出額外的固體沉淀。用同樣的方法過(guò)濾、重結(jié)晶得到這些固體。上述兩種樣本在冰箱中保存2小時(shí)，抽濾得到額外的產(chǎn)物13.3克。
苯濾液在旋轉(zhuǎn)式汽化器上汽提，得到的黃色油狀物溶于10毫升乙腈，用20毫升乙酸乙酯使之沉淀。該漿液冰箱中放置過(guò)夜，進(jìn)一步得到白色固體產(chǎn)物4.6克，熔點(diǎn)＝185～187℃(分解溫度)。目的鏻鹽白色固體產(chǎn)量為62.9克，基于粗產(chǎn)物巴豆酸甲酯的產(chǎn)率36.2％。質(zhì)子NMR(CDCl3，TMS)ppm 1.55(d，4Hz，3H)，3.57(s，3H)，4.9(dd，15.8和7.9Hz，2H)，6.55(寬峰q，6.6～7.9Hz，1H)，7.4～7.9(m，15H)。質(zhì)子去偶磷NMR(CDCl3，5％磷酸水溶液共軸外標(biāo))22.08ppm。部分碳NMR(CDCl3)CO2CH3，(166.6ppm，d，JCP＝3Hz)，烯烴CH(117.5ppm，d，JCP＝86.1Hz)，CO2CH3，(52.0ppm)，Ph3P-CH2(25.4ppm，d，JCP＝50.6Hz)和CH3(13.4ppm，d，JCP＝2.4Hz)。部分紅外光譜(溴化鉀壓片)酯羰基1711cm-1。
(3-甲氧甲酰基次(2-丁烯)基)三苯正膦(20)65升的5頸燒瓶上方裝有攪拌裝置、滴液漏斗和溫度計(jì)，其中裝有劇烈攪拌由γ-溴巴豆酸甲酯的三苯基鏻鹽(58.3克，0.128摩爾)溶于2500毫升水中形成的溶液，在25℃下，在41分鐘內(nèi)向該溶液中滴加氫氧化鈉(5.12克，0.128摩爾)溶于250毫升水中形成的溶液。黃色漿液于室溫?cái)嚢?0分鐘，然后抽濾。濾餅用1800毫升水沖洗，采用氮?dú)鈱釉谶^(guò)濾器上完全干燥。隨后，在室溫、27英寸汞柱的真空度下，將黃色固體用裝有P2O5的真空干燥器中干燥過(guò)夜；35.3克(產(chǎn)率73.7％)。熔點(diǎn)＝145～150℃。文獻(xiàn)值熔點(diǎn)＝145～165℃。使用CDCl3，質(zhì)子去偶磷NMR顯示兩個(gè)峰，17.1ppm和21.1ppm，其比例為93∶7。質(zhì)子NMR(CDCl3，TMS)ppm 1.89(s，3H)，3.58(s，3H)，7.3～7.8(m，17H)。在該譜圖上1.74ppm處還有個(gè)很小但是可以檢測(cè)到的單峰，這是雜質(zhì)峰。該固體不作進(jìn)一步純化即用于下一步反應(yīng)。
藏化酸二甲酯(21)6(ACL-G29-18)將二醛14(0.48克，2.9毫摩爾)加到100毫升圓底燒瓶中。再加入20毫升苯，磁力攪拌使固體溶解。加入葉立德，另外加入10毫升苯，這些苯用于將該化合物沖入燒瓶。加熱使反應(yīng)物劇烈回流6小時(shí)。反應(yīng)混合物冷卻過(guò)夜。與文獻(xiàn)報(bào)道相反，生成了很少量固體。反應(yīng)混合物濃縮，殘余物溶于甲醇(30毫升)，沸騰30分鐘。冷卻至室溫，真空過(guò)濾得到固體。取20毫克溶于0.5毫升CDCl3制備成NMR樣本。有點(diǎn)令人奇怪的是，這一過(guò)程需要有加熱槍加熱才能完全溶解。記錄得到的1HNMR譜與目的產(chǎn)物相一致。余下的生成物溶于熱苯中，過(guò)濾，濾液濃縮，用甲醇溶解，冰浴冷卻，收集到紅色的固體，334毫克，33％產(chǎn)率。該物質(zhì)并不比最初分離出來(lái)的物質(zhì)的溶解性更好。
(ACL-G29-18A)在氮?dú)鈼l件下，二醛14(5.78克，35毫摩爾)溶于300毫升苯。再加入葉立德20(35.3克，94毫摩爾)，加熱混合物回流6小時(shí)，形成暗紅色溶液。反應(yīng)混合物冷卻過(guò)夜，真空過(guò)濾收集紅色固體，用甲醇沖洗。轉(zhuǎn)移至500毫升的RBF，與約65毫升甲醇回流30分鐘。冷卻并收集紅色固體。冷甲醇沖洗，真空干燥得到21，紅色固體，3.00克。1H NMR和紅外光譜與目的產(chǎn)物一致。
用旋轉(zhuǎn)式汽化器濃縮原始濾液(從反應(yīng)混合物得來(lái))，深色的殘留物溶于甲醇100毫升中，回流40分鐘。冰浴冷卻，真空過(guò)濾收集紅色固體。冷甲醇沖洗，真空干燥得21，紅色固體，1.31克。1H NMR譜與目的產(chǎn)物一致。
濾液匯集，濃縮，溶于75毫升甲醇，室溫靜置過(guò)夜。真空過(guò)濾回收紅色固體0.38克。1H NMR譜與目的產(chǎn)物一致。
濾液中形成更多固體。真空過(guò)濾分離得到紅色固體0.127克。紅外光譜與上述一致。總共回收4.89克，產(chǎn)率39％。
用四氫呋喃/氫氧化鈉皂化的嘗試(ACL-G29-19)攪拌下，加入二酯21(100毫克，0.28毫摩爾)在THF(2毫升)和1N氫氧化鈉(0.56毫升，2當(dāng)量)中的懸浮液。室溫?cái)嚢柽^(guò)夜。TLC顯示僅為開(kāi)始的原料。加熱回流，幾小時(shí)后無(wú)改變。再加6毫升THF試圖使溶解的固體增加，但似乎沒(méi)有作用。連續(xù)回流過(guò)夜。再加約6毫升THF(TLC顯示僅為開(kāi)始的原料)，再次回流過(guò)夜。濃縮，1H NMR譜檢測(cè)，結(jié)果仍僅為開(kāi)始的原料(基于對(duì)甲基與甲酯峰的積分)。溶解在吡啶(10毫升)中，置于加熱套中加熱。加2.5N氫氧化鈉(1.0毫升)。幾分鐘后，暗橙色溶液變?yōu)樯罴t色。去除加熱套，開(kāi)始產(chǎn)生固體，再次應(yīng)用加熱套30分鐘，室溫?cái)嚢柽^(guò)夜。高度真空條件下濃縮。殘留物在氯仿、DMSO和吡啶中不溶，水中微溶。紅外光譜(石蠟糊)顯示反應(yīng)開(kāi)始物質(zhì)中C＝O的特征吸收。
用2.5N氫氧化鈉和四氫呋喃皂化
(ACL-G29-20)稱二酯21(37毫克，0.10毫摩爾)，加入燒瓶中，再加入乙醚4毫升，攪拌。溶劑呈橙色，但仍有不溶固體。加2.5N氫氧化鈉1毫升，加熱回流。半小時(shí)后，大部分醚揮發(fā)。加THF(3毫升)替換，回流持續(xù)數(shù)小時(shí)。真空過(guò)濾收集固體，去離子水沖洗，真空爐干燥。紅外光譜結(jié)果表明僅為反應(yīng)起始物。
用40％氫氧化鈉皂化(1)(ACL-G29-22)稱二酯21(32毫克，8.9毫摩爾)，加入燒瓶中，再加入甲醇1.5毫升，攪拌。溶劑呈橙色/紅色，但仍有不溶固體。加1.5毫升40％氫氧化鈉，加熱回流17小時(shí)。冷卻至室溫，真空過(guò)濾收集橙色固體，去離子沖洗。40℃真空干燥得到為21毫克橙色粉末1，產(chǎn)率59％。紅外光譜(溴化鉀壓片)3412，1544，1402cm-1，化合物可能吸濕，羰基高場(chǎng)位移與共軛相一致。
(ACL-G29-22A)用35毫克二酯1重復(fù)，回流15小時(shí)。混合物冰浴冷卻，真空過(guò)濾收集，冷去離子水洗滌。40℃真空干燥，回收物1為橙色固體，25.5毫克，65％。
(ACL-G29-23)二酯21(0.48克，1.3毫摩爾)溶入甲醇15.0毫升，加15.0毫升40％氫氧化鈉，加熱回流。約2小時(shí)后，多相的紅色混合物變成橙色。6小時(shí)后停止加熱，混合物冷卻過(guò)夜。真空過(guò)濾收集得橙色固體，冷去離子水洗滌。真空干燥得到易碎的橙色固體，0.36克，產(chǎn)率68％。
(ACL-G29-24)二酯21(1.10克，3.1毫摩爾)置于100毫升回收燒瓶中，在甲醇20毫升和40％氫氧化鈉(20毫升)中加熱回流12小時(shí)。冰浴冷卻后，真空過(guò)濾收集到橙色固體，去離子潤(rùn)洗。真空干燥得到1.4克，100％。分析計(jì)算結(jié)果為C20H22O4Na2-0.4H2OC，63.29；H，6.05；Na，12.11；H2O，1.90。文獻(xiàn)值C，63.41；H，6.26；Na，11.75；H2O，1.93。
(ACL-G29-25)二酯21(3.00克，8.4毫摩爾)在甲醇(80毫升)和40％氫氧化鈉(60毫升)中回流12小時(shí)。分離產(chǎn)物得到如上所述的橙色固體，2.7克，80％。分析計(jì)算結(jié)果為C20H22O4Na2-0.4H2OC，63.29；H，6.05；Na，12.11；H2O，1.90。文獻(xiàn)值C，63.20；H，6.00；Na，11.93；H2O，1.81。樣本ACL-G29-23、-24和-25在瑪瑙研缽中研磨，結(jié)合成ACL-G29-A。
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實(shí)施例2反式降胭脂樹(shù)酸鉀的合成 反式降胭脂素酸鉀(potassium norbixinate)是具有共軛碳-碳雙鍵的對(duì)稱C20二醛與[1-(乙氧羰基)亞甲基]三苯基正膦偶聯(lián)生成的產(chǎn)物。除了用適當(dāng)?shù)沫h(huán)狀結(jié)構(gòu)代替了原料呋喃以外，該化合物的制備與前面提到的藏花酸鈉相似。之后反應(yīng)產(chǎn)物利用KOH/甲醇溶液進(jìn)行皂化。
實(shí)施例3較長(zhǎng)的BTCS的合成 將含有碳-碳共軛雙鍵的對(duì)稱C10二醛加入過(guò)量的(3-甲氧甲酰基次(2-丁烯)基)三苯基正膦而合成上述化合物。除了用適當(dāng)?shù)沫h(huán)狀結(jié)構(gòu)代替了原料呋喃以外，該化合物的制備與前面提到的藏花酸鈉相似。然后利用例如色譜方法分離出反式C40產(chǎn)物。之后反應(yīng)產(chǎn)物利用NaOH/甲醇溶液進(jìn)行皂化。
實(shí)施例4TSC的吸入法給藥TSC通過(guò)吸入方式對(duì)大鼠進(jìn)行給藥。十只大鼠接受TSC的直接肺部給藥。這一給藥過(guò)程是通過(guò)氣管插管，噴霧給以0.2毫升TSC溶液(TSC溶解在碳酸鈉稀溶液中)，伴隨有3到6毫升的空氣。對(duì)所有的研究劑量(0.5～2毫克/千克)，用藥后1小時(shí)大約有20％的藥物會(huì)出現(xiàn)在血液循環(huán)中。對(duì)于0.8～1.6毫克/千克的用藥劑量，藥物在血液中維持的時(shí)間至少為兩個(gè)小時(shí)。
實(shí)施例5改進(jìn)的合成方法2-丁烯-1，4-雙磷酸四乙酯的制備
一個(gè)250毫升的三頸瓶上，安裝一個(gè)涂覆有特氟綸的熱電偶、一個(gè)60毫升的恒壓滴液漏斗和一個(gè)簡(jiǎn)單的蒸餾頭。在氮?dú)鈼l件下利用加熱套給純凈的亞磷酸三乙酯(59毫升；0.344摩爾)加熱，通過(guò)Jkem控溫裝置調(diào)節(jié)溫度在140℃。在134～144℃，在93分鐘的時(shí)間里，逐滴加入反式-1，4-二氯-2-丁烯(26.9克；0.215摩爾)和亞磷酸三乙酯(35毫升；0.204摩爾)。澄清的溶液維持在140℃的氮?dú)猸h(huán)境下。37分鐘后，取少量樣品(1滴)加到1毫升乙酸乙酯中進(jìn)行氣相色譜，顯示有目的產(chǎn)物、中間產(chǎn)物和兩個(gè)起始反應(yīng)物。
在140℃，15.5小時(shí)后，氣相色譜(取1滴樣品加到0.5毫升乙酸乙酯中)結(jié)果顯示，只有目的產(chǎn)物，檢測(cè)不到起始的二氯化物和中間產(chǎn)物。16小時(shí)后，淡黃色的溶液在氮?dú)庵欣鋮s至室溫。淡黃色的油狀物在庫(kù)格爾若蒸餾器中進(jìn)行蒸餾，庫(kù)格爾若蒸餾器帶有一個(gè)雙球接收器和另一個(gè)球形容器，該球形容器在25～100℃、0.1～0.2乇的干冰-丙酮浴中冷卻，得到頂部餾分無(wú)色油狀物(14.8克)。氣相色譜顯示，庫(kù)格爾若蒸餾器中只有產(chǎn)物。這種淡琥珀色的油狀物在140℃、0.1～0.15乇條件下，經(jīng)庫(kù)格爾若蒸餾器蒸餾后得到無(wú)色油狀蒸餾產(chǎn)物66.54克(產(chǎn)率為94.1％)。氣相色譜顯示只有一種揮發(fā)性的組分。氣相色譜-質(zhì)譜分析表明，這一組分為目的產(chǎn)物，圖譜中分別在328m/z和191m/z處給出一個(gè)小的分子離子峰和一個(gè)離子基峰(失去PO3Et2)。核磁共振氫譜與目的產(chǎn)物一致，核磁共振碳譜則與目的產(chǎn)物雙(磷酸二酯)相對(duì)應(yīng)，說(shuō)明只有長(zhǎng)鏈(range)(W-偶聯(lián))和普通的碳-磷與烯丙基碳偶聯(lián)。
蒸餾釜中的殘留物——淡黃色的油狀物0.8克
1，1，8，8-四甲氧基-2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯的合成 氮?dú)猸h(huán)境中，反式-2-丁烯-1，4-雙磷酸四乙酯(3.3克，10.0毫摩爾)和丙酮醛二甲縮醛(2.6毫升，21.5毫摩爾)在10毫升甲苯和10毫升環(huán)己烷中形成溶液，在經(jīng)磁力攪拌下，依次用無(wú)水碳酸鉀(10.2克，73.8毫摩爾)和粉末狀的氫氧化鈉(1.25克，31.2毫摩爾)處理。溶液立即變成黃色。生成的漿狀物在氮?dú)夂铜h(huán)境溫度下攪拌。該反應(yīng)緩慢放熱，大約25分鐘后，達(dá)到最高溫度38℃。同時(shí)有粘稠的沉淀物形成，不利于磁力攪拌。2.5小時(shí)后，對(duì)一份黃橙色溶液(1滴樣品加到0.5毫升甲苯中)進(jìn)行氣相色譜分析，結(jié)果顯示樣品中包含2種起始反應(yīng)物和3個(gè)其他新組分。
在環(huán)境溫度下放置16.75小時(shí)后，再對(duì)一份橙色溶液(取1滴加到0.5毫升甲苯中)進(jìn)行氣相色譜分析，結(jié)果顯示只有少量的原料雙(磷酸二酯)。所得到的含有粘稠團(tuán)塊(不能攪拌)的橙色混合物進(jìn)行冰浴冷卻，而后用100毫升10％的氯化鈉水溶液終止反應(yīng)。借助刮片的作用，可以使固體產(chǎn)物溶解在該水溶液中。然后用200毫升1∶1的乙醚∶正己烷萃取該混合物，有機(jī)層用10％的氯化鈉水溶液(200毫升)洗滌后，再用飽和鹽水(100毫升)洗滌。所得無(wú)色有機(jī)層用硫酸鈉干燥。氣相色譜檢測(cè)只有三種主要的組分，沒(méi)有最初的反應(yīng)物雙(磷酸二酯)。薄層色譜中分離出兩個(gè)大斑點(diǎn)和一個(gè)較小的斑點(diǎn)。抽濾除去硫酸鈉，并用乙醚洗滌。濾液在35℃的旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮，得到無(wú)色油狀物，1.8克。氣相色譜-質(zhì)譜分析表明，這三種主要的揮發(fā)性組分為同分異構(gòu)體，圖譜分別在256m/z和75m/z處出現(xiàn)一個(gè)分子離子峰和一個(gè)離子基峰[(MeO)2CH+]。核磁共振氫譜與異構(gòu)體混合物以及其它未鑒定出的雜質(zhì)相對(duì)應(yīng)。粗制品產(chǎn)率為70.3％。
1，1，8，8-四甲氧基-2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯的合成 反式-2-丁烯-1，4-雙磷酸四乙酯(63.2克，0.19毫摩爾)和丙酮醛二甲縮醛(50毫升，0.41毫摩爾)在200毫升甲苯和200毫升環(huán)己烷中形成溶液，在經(jīng)磁力攪拌下，依次用無(wú)水碳酸鉀(196克，1.42毫摩爾)和粉末狀的氫氧化鈉(24.0克，0.60摩爾)處理。溶液立即變成黃色。生成的粘稠產(chǎn)物在氮?dú)夂铜h(huán)境溫度下攪拌。大約11分鐘后，反應(yīng)放熱至61℃，攪拌下將混合物冰浴冷卻，溫度降至35℃。在29～35℃保持4.7小時(shí)后，對(duì)一份溶液(3滴樣品加到0.5毫升甲苯中)進(jìn)行氣相色譜分析，結(jié)果顯示樣品中沒(méi)有最初的反應(yīng)物雙(磷酸二酯)。5小時(shí)后，該混合物冰浴冷卻到13℃，當(dāng)溫度升高到30℃時(shí)，加入10％的氯化鈉水溶液(400毫升)。之后再加入1500毫升10％的氯化鈉水溶液，并用3000毫升1∶1的乙醚∶正己烷萃取該混合物。淺黃橙色的有機(jī)相用10％的氯化鈉水溶液洗滌(2×1000毫升)后，再用飽和鹽水(1000毫升)洗滌。所得淺黃橙色有機(jī)層用硫酸鈉干燥，過(guò)濾，在30℃的旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮，得到淡黃色油狀物，43.4克。氣相色譜檢測(cè)有三種主要的組分占混合物的89％，沒(méi)有最初的反應(yīng)物雙(磷酸二酯)。薄層色譜分析顯示有一種主要成分和三種次要成分。
核磁共振氫譜表明這些組分為異構(gòu)產(chǎn)物和甲苯。油狀物在50℃，0.2乇的條件下，用庫(kù)格爾若蒸餾器繼續(xù)蒸餾30分鐘，得到31.9克產(chǎn)物。核磁共振氫譜檢測(cè)為異構(gòu)化的雙縮醛產(chǎn)物，未檢測(cè)到甲苯。產(chǎn)率為65.5％
2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛的大量合成 氮?dú)猸h(huán)境中，粗1，1，8，8-四甲氧基-2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛(31.9克，124.4毫摩爾)在四氫呋喃(160毫升)、水(80毫升)和冰醋酸(320毫升)中形成溶液，在磁力攪拌下用45℃的加熱套加熱(上午9:03)，該加熱套帶有Jkem控溫裝置，通過(guò)涂覆有特氟綸的熱電偶控溫。30分鐘后，混合物放熱，溫度達(dá)到最高54℃，而后又回到45℃設(shè)定點(diǎn)。3小時(shí)后，對(duì)一份樣品進(jìn)行氣相色譜分析(3滴樣品加到0.5毫升四氫呋喃中)，結(jié)果顯示其中含有一些殘留的反應(yīng)物、兩種主要產(chǎn)物和一種次要產(chǎn)物。該黃色反應(yīng)液冰浴冷卻至21℃，然后用4∶1的乙醚∶二氯甲烷(2000毫升)稀釋。接著依次用20％的氯化鈉水溶液(2000毫升×2)、4∶1的20％的氯化鈉水溶液∶1M氫氧化鈉水溶液(2000毫升×3)1(1中性的pH表明，最初的兩步洗滌顯然除去了乙酸。第三步洗滌變紅而仍為堿性，表明除去了副產(chǎn)物)和20％的氯化鈉水溶液(1000毫升×2)洗滌。所得黃色有機(jī)層用硫酸鎂干燥，過(guò)濾，通過(guò)旋轉(zhuǎn)式汽化器濃縮，得到黃色固體，18.9克。氣相色譜檢測(cè)顯示有一種主要的組分和一種次要組分原料雙縮醛。薄層色譜分析顯示有一個(gè)主要斑點(diǎn)和多個(gè)小斑點(diǎn)以及許多極性雜質(zhì)。這種固體溶解于250毫升回流的甲醇，冷卻至室溫，然后冰浴1小時(shí)。所得漿狀物抽濾后得到蓬松的黃色針狀物，14.15克。氣相色譜表明是95∶5的二醛異構(gòu)體混合物。該固體用200毫升回流的甲醇重結(jié)晶，冷卻到室溫，然后冷藏過(guò)夜。
所得漿狀物抽濾，并用冰冷的甲醇洗滌，得到黃色針狀物11.2克。氣相色譜表明是97∶3的二醛異構(gòu)體混合物。薄層色譜分析顯示一個(gè)點(diǎn)。針狀物在45℃的真空烘箱內(nèi)干燥160分鐘，至恒重，10.75克。
未校正的熔點(diǎn)＝154～156℃。文獻(xiàn)值2(2Dictionary of OrganicCompounds.Verson 102，Sept，2002)熔點(diǎn)＝161～162℃。核磁共振氫譜和碳譜均與目的合成的對(duì)稱二醛相吻合。
重結(jié)晶后的兩次甲醇濾液合并。薄層色譜顯示含有合成產(chǎn)物和其它雜質(zhì)。對(duì)濾液進(jìn)行濃縮后收集的不同產(chǎn)物列于下表中。

收集物2 &3收集物合并后，溶解于20毫升回流的乙酸乙酯中，冷卻到室溫，冷藏1小時(shí)。所得漿狀物抽濾，并用冰冷的乙酸乙酯洗滌，得到黃色針狀物，1.95克。氣相色譜表明是86∶14的異構(gòu)體混合物。該固體再次用10毫升乙酸乙酯重結(jié)晶，得到黃色針狀物1.55克，氣相色譜顯示異構(gòu)體混合物的比例是92∶8。第三次用乙酸乙酯(10毫升)重結(jié)晶后得到的針狀物為1.25克，熔點(diǎn)152～154℃。氣相色譜顯示異構(gòu)體混合物的比例是96∶4。核磁共振氫譜證實(shí)是預(yù)期的二醛。GC-MS分析結(jié)果與預(yù)期的二醛一致，在164m/z處有顯著的M+離子峰，91m/z處出現(xiàn)一個(gè)離子基峰。
乙酸乙酯濾液與甲醇濾液中所得的固體(收集物4)合并，在旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮得到黃色固體物6.0克。氣相色譜表明是兩種異構(gòu)體混合物，比例為53∶34，另外含有其它一些雜質(zhì)。
所得固體溶解在100毫升二氯甲烷中，加入Davisil 643級(jí)硅膠(33.5克)。混合物在旋轉(zhuǎn)式汽化器上35℃汽提蒸餾。吸收了物質(zhì)的硅膠而后被送至Biotage系統(tǒng)的進(jìn)樣模塊中，該系統(tǒng)具有玻璃綿塞和一層沙。硅膠上面加蓋一層濾紙。Biotage 75S柱事先用溶劑混合物潤(rùn)濕，徑向壓力35psi(磅/英寸)，溶劑壓力20psi。用85∶15的正己烷∶乙酸乙酯(6000毫升)洗脫。包括潤(rùn)濕前的1000毫升空體積均被占據(jù)。收集每個(gè)250毫升的洗脫液，并根據(jù)薄層色譜結(jié)果進(jìn)行合并。這些洗脫組分在35℃旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮，如下表所示。

洗脫收集組分5～10正己烷中的黃色固體為漿狀，抽濾后得到淡黃色的固體2.5克。氣相色譜結(jié)果顯示是二醛異構(gòu)體混合物，比例為67∶33。E，E，E-二醛的總產(chǎn)率為96～97％＝10.75+1.25＝12.0克(產(chǎn)率58.8％)在對(duì)甲基苯亞磺酸作用下2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛的異構(gòu)化

在氮?dú)猸h(huán)境中，目的2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛與其需去除的異構(gòu)體組成的2∶1異構(gòu)混合物(2.5克，15.2毫摩爾)以及4-甲基苯亞磺酸(0.35克；2.2毫摩爾)和50毫升無(wú)水1，4-二氧雜環(huán)己烷加熱回流15分鐘。一份(7滴)用0.5毫升4∶1的乙醚∶二氯甲烷稀釋，碳酸鉀干燥。氣相色譜顯示，它是91∶9的目的產(chǎn)物與不需要的異構(gòu)體的混合物。
室溫冷卻過(guò)夜后，得到的漿狀物用100毫升4∶1的乙醚∶二氯甲烷溶解，依次用水(50毫升×3)、0.2M氫氧化鈉水溶液(50毫升)、水(50毫升×2)和飽和鹽水(50毫升×3)洗滌。分層后，殘留的淤泥層用二氯甲烷溶解。合并有機(jī)相，硫酸鎂干燥，過(guò)濾，40℃旋轉(zhuǎn)式汽化器濃縮，得到橙色固體2.2克。氣相色譜顯示目的二醛與不需要的異構(gòu)體的比例為93∶7。該固體混懸在正己烷中，抽濾，得到橙色固體2.15克。該固體在20毫升乙酸乙酯中回流，冷卻到30～40℃重結(jié)晶，而后冷凍1小時(shí)。此漿狀物經(jīng)過(guò)抽濾，冰冷的乙酸乙酯洗滌，得到黃橙色針狀物，1.65克。熔點(diǎn)＝158～160℃，文獻(xiàn)值熔點(diǎn)＝161～162℃。
氣相色譜結(jié)果顯示目的二醛與不需要的異構(gòu)體的比例為96∶4。核磁共振氫譜和碳譜均與目的二醛異構(gòu)體相吻合。
產(chǎn)率＝66％。
在甲醇中用亞硫酰氯中試制備巴豆酸甲酯 在3000毫升甲醇中加入巴豆酸(397.35克；3.97摩爾)，機(jī)械攪拌，在130分鐘時(shí)間里，向其中逐滴加入純凈的亞磺酰氯(397毫升；5.44摩爾)，無(wú)外部冷卻時(shí)，在80分鐘后溫度由14℃攀升到最高溫度50℃。一份樣品的氣相色譜結(jié)果顯示完全轉(zhuǎn)化成了酯，沒(méi)有檢測(cè)到巴豆酸。在環(huán)境溫度下攪拌1小時(shí)后，溶液在常壓下蒸餾，采用鍍銀的真空夾套Vigreux柱(400mm×20mm)。2小時(shí)后得到630毫升濃縮產(chǎn)物，主要收集溫度57～61℃的濃縮物，蒸餾釜溫度58～63℃。氣相色譜結(jié)果表明餾分絕大部分是甲基酯。
Vigreux柱用一個(gè)效率較低的柱子(30×2cm w/較少壓痕)交換，以加快蒸餾速度。蒸餾釜溫在69～71℃時(shí)收集餾分，此時(shí)頂部溫度是65～69℃，2.25小時(shí)收集1300毫升。
氣相色譜結(jié)果顯示餾分絕大部分是甲基酯。常壓蒸餾一直進(jìn)行到蒸餾釜溫度達(dá)到87℃，在這一階段收集的餾分，此時(shí)頂部溫度為69～83℃，2小時(shí)收集了975毫升。氣相色譜結(jié)果顯示餾分中的甲基酯顯著高于前幾次收集的餾分。
用乙醚(300和200毫升)萃取蒸餾釜中的黃色雙相混合物，碳酸鉀干燥，過(guò)濾，25℃旋轉(zhuǎn)式汽化器濃縮，得到橙色油狀物，132.6克(產(chǎn)率29.3％)。氣相色譜證明為產(chǎn)物。核磁共振氫譜和碳譜分析，為含有痕量乙酸乙酯的目的產(chǎn)物。乙醚濃縮物的氣相色譜分析顯示，頂部餾分中存在一些甲基酯。
餾分3第三次的甲醇餾分(975毫升)在25℃的旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮，得到兩相混合物(100～150毫升)。該混合物用乙醚(100和50毫升)萃取，碳酸鉀干燥。
餾分2第二次的甲醇餾分(1300毫升)在25℃的旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮，得到兩相混合物(30～50毫升)。該混合物用乙醚(2×50毫升)抽提，碳酸鉀干燥。
餾分2和3的濃縮的乙醚萃取物合并，抽濾，25℃旋轉(zhuǎn)式汽化器濃縮，得到無(wú)色油狀物，77.3克。
核磁共振氫譜和碳譜均與目的甲基酯的現(xiàn)有譜圖相吻合。
總產(chǎn)率＝132.6+77.3＝209.9克(46.3％)此外，1)巴豆酸甲酯購(gòu)自Alfa、Lancaster或Acro。2)還可以按照J(rèn)OC，64，8051-8053(1999)的方法通過(guò)小試制備鏻鹽。
巴豆酸甲酯的溴化 巴豆酸甲酯(209.9克；1.84摩爾)和N-溴代琥珀酰亞胺(327.5克，1.84摩爾)(NBS)、70％的過(guò)氧化苯甲酰(3.2克，0.009摩爾)在2000毫升四氯化碳中形成漿液，機(jī)械攪拌下加熱回流(78～81℃)，在5升的反應(yīng)燒瓶和回流冷凝器之間有一個(gè)1升的庫(kù)格爾若球。2小時(shí)后，停止回流，去除加熱套，停止攪拌。所有的固體均漂浮在四氯化碳溶液上，表明存在琥珀酰亞胺，其中含有極少量的NBS。得到的粘稠物冰浴冷卻到20℃，抽濾，得到灰白色固體180.7克。未洗滌。黃色濾液用水洗滌(1升×3)，硫酸鎂干燥。氣相色譜結(jié)果表明，終產(chǎn)物中含有起始反應(yīng)物巴豆酸甲酯和兩種一溴化物，三種物質(zhì)比例為1∶2∶1，另外還有其它少量組分。
過(guò)濾去除硫酸鎂后，淡黃色的濾液在35℃旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮，得到淡黃色油狀物，327.1克。核磁共振氫譜和氣相色譜分析，其中含有如下成分

用于50％分析的目的產(chǎn)物的產(chǎn)率＝46.0％所得油狀物在下面的步驟中直接使用。
裝載量較大的γ-溴代巴豆酸甲酯與三苯基膦在乙腈中的中試反應(yīng)

氮?dú)猸h(huán)境下，在5升4頸瓶中加入γ-溴代巴豆酸甲酯(322.6克，85％烯丙基溴化物；1.42摩爾)和1300毫升無(wú)水乙腈的粗品混合物，機(jī)械攪拌。
在4小時(shí)內(nèi)滴加三苯基膦(387.0克，1.48摩爾)的乙酸乙酯(2000毫升)溶液。在滴加過(guò)程中，最初75分鐘，加入約40％時(shí)，溫度由22℃升高到最高30℃。120分鐘內(nèi)加入60％的三苯基膦以后，溶液變渾濁，在隨后的滴加過(guò)程中，不斷有固體析出。滴加結(jié)束后，用乙酸乙酯(600毫升)沖洗漏斗，沖洗到反應(yīng)混合物中。膏狀物在環(huán)境溫度下攪拌1～2天。
白色膏狀物進(jìn)行抽濾，濾餅用2∶1的乙酸乙酯∶乙腈(150毫升×3)沖洗。白色固體(352.55克)在40℃的真空烘箱中干燥4小時(shí)(2小時(shí)后恒重)，稱重322.55克，熔點(diǎn)＝187～188℃，文獻(xiàn)值熔點(diǎn)＝183℃(分解溫度)。核磁共振氫譜和碳譜均與目的鏻鹽此前的譜圖相吻合。液相色譜-質(zhì)譜分析表明有一種主要組分，此成分的陽(yáng)離子電子發(fā)射質(zhì)譜與目的鏻鹽的譜圖相一致，在375m/z出現(xiàn)分子離子峰。核磁共振磷譜顯示只在22.0ppm處有唯一的磷信號(hào)。
基于初始巴豆酸甲酯計(jì)算的產(chǎn)率＝100×322.5/(455.32×1.84×322.6/327.1)＝39.0％。
(3-甲氧甲酰基次(2-Z-丁烯)基)三苯基正膦的制備 (3-甲氧甲酰基次(2-E-丁烯)基礎(chǔ))三苯基鏻溴化物(154.8克，0.34摩爾)加到3400毫升去離子水中，形成略微粘稠的漿狀物，在機(jī)械攪拌下，在23℃經(jīng)32分鐘時(shí)間內(nèi)滴加氫氧化鈉(13.6克，0.34摩爾)在500毫升水中形成的溶液，沒(méi)有產(chǎn)生明顯放熱，但立即析出淡黃色固體沉淀。攪拌15分鐘后，淡黃色漿狀物進(jìn)行抽濾，用水洗滌(1500毫升)，抽干得到淡黃色固體151.7克。該固體在35～45℃真空干燥(下午3:50)過(guò)夜。
35～45℃真空干燥22.5小時(shí)后，產(chǎn)物恒重，107.8克，熔點(diǎn)＝144～160℃，文獻(xiàn)值熔點(diǎn)＝145～165℃。考慮到核磁共振波譜場(chǎng)強(qiáng)的差異，核磁共振氫譜與預(yù)期葉立德的現(xiàn)有譜圖相似。核磁共振碳譜在50.2和11.8ppm顯示有甲基碳信號(hào)，含有復(fù)雜芳香區(qū)，沒(méi)有烯烴碳和葉立德碳的明顯信號(hào)。
產(chǎn)率＝84.7％藏花酸二甲酯的小試制備
氮?dú)猸h(huán)境中，(3-甲氧甲酰基次(2-Z-丁烯)基)三苯基正膦(12.8克，34.2毫摩爾)和2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛(2.1克，12.8毫摩爾)在苯(128毫升)中形成混合物，磁力攪拌下定時(shí)加熱回流6小時(shí)。
所得漿狀物冰浴冷卻40分鐘，抽濾，苯洗滌，抽干，融化結(jié)冰的苯，得到紅色固體，2.1克。薄層色譜分析，出現(xiàn)一個(gè)黃色斑點(diǎn)。該固體在40～45℃真空干燥70分鐘，得到干燥品1.85克(40.5％的產(chǎn)率)。未校正熔點(diǎn)＝210～213℃，文獻(xiàn)值3(3E.Buchta & F.Andree，Chem Ber，93，1349(1960))熔點(diǎn)＝214～216℃。在90MHz儀器上，產(chǎn)物的核磁共振氫譜與現(xiàn)有的藏花酸二甲酯的圖譜一致。核磁共振碳譜顯示了所有11個(gè)單碳的信號(hào)，并具有目的二甲基酯的正確的化學(xué)位移，也有微量的雜質(zhì)信號(hào)，可能是殘留的苯。電子發(fā)射質(zhì)譜表明有分解和片段的重新組合。
薄層色譜分析顯示，紅色濾液中含有多余的產(chǎn)物、三苯基膦氧化物和一種橙色組分，該橙色組分的Rf略低于分離出的固體的Rf。紅色濾液在35℃旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮，得到紅色固體13.2克。此固體在甲醇中(25毫升)加熱回流。所得漿狀物冰浴冷卻，60分鐘后抽濾，甲醇洗滌，得到紅色固體，0.6克。該固體在45℃真空烘箱中干燥135分鐘，得到干燥品0.5克，熔點(diǎn)＝203～208℃。核磁共振氫譜分析顯示為含有殘留雜質(zhì)的目的二酯。核磁共振碳譜顯示只有目的產(chǎn)物的信號(hào)。薄層色譜出現(xiàn)條狀產(chǎn)物斑點(diǎn)。
將濾液濃縮保存。
藏花酸二甲酯的第二次制備
氮?dú)猸h(huán)境中，將一部分2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛(11.95克，12.8毫摩爾)加到機(jī)械攪拌下的(3-甲氧甲酰基次(2-Z-丁烯)基)三苯基正膦(73.0克，195.0毫摩爾)在400毫升苯的漿液中，而后用330毫升苯?jīng)_洗。氮?dú)庵袑⑺米厣珴{狀物定時(shí)加熱回流6小時(shí)，冷卻至室溫過(guò)夜。
所得漿狀物冰浴冷卻至6～10℃，抽濾，苯洗滌(50毫升×2)，得到紅色固體，10.05克。薄層色譜分析，出現(xiàn)一個(gè)黃色斑點(diǎn)。該固體在40℃真空干燥3.5小時(shí)(上午9:00)，無(wú)重量損失，得到干燥品10.05克(38.7％的產(chǎn)率)。熔點(diǎn)＝211～214℃，文獻(xiàn)值熔點(diǎn)＝熔點(diǎn)＝214～216℃。產(chǎn)物的核磁共振氫譜及核磁共振碳譜與目的藏花酸二甲酯的現(xiàn)有圖譜一致。
紅色濾液在40℃旋轉(zhuǎn)式汽化器上濃縮，得到紅色固體84.4克。薄層色譜結(jié)果類似于小試結(jié)果。在磁力攪拌下，此固體在165毫升甲醇中加熱回流形成漿狀物。所得漿狀物冰浴冷卻2.5小時(shí)，之后抽濾，少量甲醇洗滌，得到橙色軟糊狀物，薄層色譜分析只有一個(gè)黃色斑點(diǎn)。該糊狀物在45℃真空烘箱中干燥190分鐘，得到干燥品5.6克。熔點(diǎn)＝201～208℃。核磁共振譜表明為含有未知芳香類雜質(zhì)的目的二酯。
這一不純的固體和先前制備的其它兩種類似的固體總重量6.5克，將它們?nèi)芙庠诨亓髀确轮?75毫升)，甲醇稀釋，冷藏過(guò)夜。
所得漿狀物進(jìn)行抽濾，少量甲醇洗滌，得到紅色晶體，6.1克。該固體在45℃真空干燥3小時(shí)至恒重，得到干燥品4.25克，熔點(diǎn)＝211～213℃。產(chǎn)物的核磁共振氫譜及核磁共振碳譜顯示是其它烯類或芳香族雜質(zhì)。該固體在回流的甲苯(150毫升)中溶解，最后置冰箱中冷卻130分鐘。所得漿狀物進(jìn)行抽濾，甲苯洗滌，得到紅色固體2.05克。該固體在45℃真空烘箱中干燥50分鐘，無(wú)重量改變。得到干燥品2.05克，熔點(diǎn)＝214～216℃。產(chǎn)物的核磁共振氫譜顯示是目的產(chǎn)物藏花酸二甲酯，并有少量殘留的甲苯和可忽略不計(jì)的異構(gòu)體雜質(zhì)。核磁共振碳譜顯示是目的產(chǎn)物藏花酸二甲酯，未檢測(cè)到異構(gòu)體雜質(zhì)，另有2～3個(gè)與甲苯對(duì)應(yīng)的殘余信號(hào)。產(chǎn)率＝45.5％。
藏花酸二鈉鹽的制備
經(jīng)機(jī)械攪拌的藏花酸二甲酯(13.95克，39.1毫摩爾)與40重量％的氫氧化鈉水溶液(273毫升，3.915摩爾)以及甲醇(391毫升)的漿狀物在74℃條件下定時(shí)加熱回流12小時(shí)。
橙色漿狀物通過(guò)帶有濾紙的布氏漏斗和燒結(jié)玻璃漏斗抽濾。緩慢過(guò)濾。4(4通過(guò)燒結(jié)玻璃漏斗過(guò)濾較快，直到抽干后漏斗被堵塞。但是，用水沖洗可以疏通堵塞的漏斗)。燒結(jié)玻璃漏斗中的漿狀物被加到布氏漏斗里的固體上。橙色糊狀物先用水洗(100毫升×3)，然后用甲醇清洗(50毫升×3)。最后在真空干燥箱中干燥，溫度45～50℃。
21小時(shí)后，橙色團(tuán)塊稱重，24.25克。用刮片粉碎，干燥箱中45～50℃烘干。
共干燥65.5小時(shí)后，橙色粉末的重量為23.1克。與公布的反式藏花酸的紅外圖譜相比，該產(chǎn)物的紅外圖譜中有多余的條帶，尤其是在3424和1444cm-1有大的條帶。核磁共振氫譜中沒(méi)有甲基酯存在，但是可能由于相態(tài)的問(wèn)題，烯和甲基區(qū)的整合不存在了。
估計(jì)超出的重量是由于存在氫氧化鈉，所以將橙色固體在400毫升去離子水中磁力攪拌35分鐘。對(duì)漿狀物進(jìn)行抽濾，用去離子水(50毫升×2)洗滌濾餅，得到橙色糊狀物。此產(chǎn)物在45～50℃真空干燥箱中烘干到恒重。大約7小時(shí)后，將固體碾壓粉碎，在45℃真空干燥箱中進(jìn)一步干燥過(guò)夜。
45℃干燥21小時(shí)后，固體重量為13.25克。再次粉碎，45℃真空干燥后，固體重量為13.15克。產(chǎn)物的紅外圖譜與公布的藏花酸紅外圖譜一致。核磁共振氫譜給出的結(jié)果與二鈉鹽的相一致。高效液相色譜分析得到一種主要的組分，可能帶有一種微量雜質(zhì)。主要成分的電子散射陰離子質(zhì)譜與目的產(chǎn)物藏花酸二鈉的圖譜相一致，核磁共振碳譜顯示了藏花酸二鈉中所有10個(gè)單碳的信號(hào)，證實(shí)了該分子的對(duì)稱性。
最初得到的水、氫氧化鈉和甲醇濾液，用水洗滌時(shí)析出更多的固體。這漿狀物經(jīng)過(guò)抽濾、水洗得到橙色糊狀物。該糊狀物在真空干燥箱中，45℃干燥18.5小時(shí)，得到橙色固體，0.65克。光譜數(shù)據(jù)與藏花酸二鈉的數(shù)據(jù)相一致。所得固體與第一步收集的產(chǎn)物合并。
產(chǎn)率＝13.15+0.65＝13.8克(94.8％)對(duì)第一步所得產(chǎn)物進(jìn)行元素分析，得到的數(shù)據(jù)不符合目的產(chǎn)物，證實(shí)在產(chǎn)物藏花酸二鈉中有氫氧化鈉污染。
藏花酸二鈉的水洗滌藏花酸二鈉鹽(13.6克)在150毫升去離子水中形成漿狀物，室溫下磁力攪拌1小時(shí)。該漿狀物用布氏漏斗進(jìn)行抽濾。然后所得橙色糊狀物用水洗滌，并測(cè)試橙色濾液的pH。
橙色糊狀物在帶有橡膠塞的濾器上抽干。得到的糊狀物在真空中25～55℃干燥5.5小時(shí)，形成易碎的橙色固體，11.2克。固體粉碎后轉(zhuǎn)移到瓶中，置于真空干燥箱中45℃干燥過(guò)夜。
稱重＝11.1克，回收率＝81.6％。紅外圖譜和核磁共振氫譜與目的產(chǎn)物藏花酸二鈉的相應(yīng)圖譜一致。高效液相色譜分析顯示，在420nm有單一組分，該組分的陰離子電子散射質(zhì)譜與藏花酸的圖譜一致。
核磁共振碳譜顯示了藏花酸二鈉中所有10個(gè)單碳的信號(hào)，各個(gè)碳都有正確的化學(xué)位移。元素分析得出的數(shù)據(jù)也符合目的產(chǎn)物。
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實(shí)施例6根據(jù)改進(jìn)的合成方法制備的反式藏花酸鈉的純度測(cè)定對(duì)于根據(jù)實(shí)施例5的方法合成的反式藏花酸鈉，利用紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)量，得出它在421nm的吸光度與254nm吸光度的比值為11.1。
實(shí)施例7反式藏花酸鈉的口服給藥在對(duì)大鼠進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中我們看到，反式藏花酸鈉經(jīng)口服給藥(強(qiáng)飼法)可以被吸收入血。在兩只大鼠身上發(fā)現(xiàn)，給藥后15到30分鐘，大約有1～2％的用藥劑量出現(xiàn)在血液中。實(shí)際上，口服吸收最大量出現(xiàn)時(shí)間比這一時(shí)間早。
***對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，對(duì)發(fā)明中的化合物和組合物進(jìn)行許多修改和添加都是顯而易見(jiàn)的，而所采用的相關(guān)方法沒(méi)有偏離發(fā)明所公布的內(nèi)容。
權(quán)利要求
1.具有如下結(jié)構(gòu)的化合物YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
2.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述的Y是單價(jià)金屬離子或有機(jī)陽(yáng)離子，該單價(jià)金屬離子從Na+、K+、Li+中選擇，該有機(jī)陽(yáng)離子從R4N+、R3S+中選擇，其中R是H或CnH2n+1，其中n是1～10。
3.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述的Z選自羧基COO-、硫酸基團(tuán)OSO3-或單磷酸基團(tuán)OPO3-、OP(OH)O2-、二磷酸基團(tuán)、三磷酸或其組合。
4.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述的TCRO為共軛的碳-碳雙鍵和包含碳原子的單鍵，其中圍繞碳-碳雙鍵的4個(gè)單鍵均位于同一平面內(nèi)，所述的化合物為線性化合物。
5.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述的TCRO為 其中X可以相同或不同，X是H、小于等于10個(gè)碳的直鏈或支鏈基團(tuán)或鹵素，該直鏈或支鏈基團(tuán)選擇性地包含鹵素。
6.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述的TCRO為 其中X可以相同或不同，X是H、小于等于10個(gè)碳的直鏈或支鏈基團(tuán)或鹵素，該直鏈或支鏈基團(tuán)選擇性地包含鹵素。
7.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述的TCRO為 其中X可以相同或不同，X是H、小于等于10個(gè)碳的直鏈或支鏈基團(tuán)或鹵素，該直鏈或支鏈基團(tuán)選擇性地包含鹵素。
8.如權(quán)利要求1所述的化合物，其中所述的TCRO為 其中X可以相同或不同，X是H、小于等于10個(gè)碳的直鏈或支鏈基團(tuán)或鹵素，該直鏈或支鏈基團(tuán)選擇性地包含鹵素。
9.具有下述結(jié)構(gòu)的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的增溶方法，YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，所述方法包括以下步驟a)制備碳酸鈉或碳酸氫鈉的稀溶液，b)將上述稀溶液加入去離子水中，以便使pH升高至大于等于7，c)向步驟b)的溶液中加入雙極性反式類胡蘿卜素鹽。
10.具有下述結(jié)構(gòu)的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的增溶方法，YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，所述方法包括以下步驟a)將雙極性反式類胡蘿卜素鹽加入生理鹽水溶液中，b)除去沒(méi)有溶解的物質(zhì)。
11.具有下述結(jié)構(gòu)的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的增溶方法，YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，所述方法包括如下步驟a)將堿加入水中制備堿溶液，b)向所述溶液中加入雙極性反式類胡蘿卜素鹽。
12.具有下述結(jié)構(gòu)的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的增溶方法YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，所述方法包括如下步驟a)制備去離子水，b)向步驟a)的溶液中加入雙極性反式類胡蘿卜素鹽。
13.如權(quán)利要求9、10、11或12所述的方法，其中所述的化合物是反式藏花酸鈉。
14.增加哺乳動(dòng)物氧擴(kuò)散率的方法，該方法包括給哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述化合物不是反式藏花酸鈉。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其中所述施用方式為吸入給藥。
16.治療呼吸系統(tǒng)疾病的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
17.治療肺氣腫的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
18.治療出血性休克的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
19.治療心血管疾病的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
20.治療動(dòng)脈硬化的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
21.治療哮喘的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
22.治療脊髓損傷的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
23.治療腦水腫的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
24.治療乳頭狀瘤的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
25.治療缺氧的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
26.雙極性反式類胡蘿卜素鹽化合物的合成方法，該類化合物具有下述結(jié)構(gòu)YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，所述方法包括以下步驟a)使具有碳-碳共軛雙鍵的對(duì)稱二醛與三苯基正膦偶聯(lián)，b)皂化a)步驟中的產(chǎn)物。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其中所述偶聯(lián)步驟a)采用(3-甲氧甲酰基次(2-丁烯)基)三苯基正膦。
28.如權(quán)利要求26所述的方法，其中所述步驟a)的產(chǎn)物被氫氧化鈉和甲醇的溶液皂化。
29.如權(quán)利要求26所述的方法，其中所述步驟a)后是分離偶聯(lián)反應(yīng)的目的產(chǎn)物的步驟。
30.皂化對(duì)稱的具有碳-碳共軛雙鍵的二酯而形成雙極性反式類胡蘿卜素鹽的方法，所述方法包括以下步驟a)用甲醇、乙醇、丙醇或異丙醇使具有碳-碳共軛雙鍵的對(duì)稱二酯增溶，b)將步驟a)的溶液與堿混合。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中所述的堿選自由氫氧化鈉、氫氧化鉀和氫氧化鋰組成的組。
32.如權(quán)利要求30所述的方法，其中所述的二酯的皂化采用甲醇和氫氧化鈉。
33.根據(jù)權(quán)利要求26合成的雙極性反式類胡蘿卜素鹽化合物。
34.雙極性反式類胡蘿卜素鹽組合物，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
35.反式藏花酸鈉組合物，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
36.促進(jìn)哺乳動(dòng)物體內(nèi)氧氣擴(kuò)散的方法，所述方法包括給動(dòng)物服用治療有效量的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的步驟，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
37.治療肺氣腫的方法，所述方法包括給動(dòng)物服用治療有效量的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的步驟，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
38.治療出血性休克的方法，所述方法包括給動(dòng)物服用治療有效量的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的步驟，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
39.如權(quán)利要求36、37或38所述的方法，其中雙極性反式類胡蘿卜素鹽是反式藏花酸鈉。
40.促進(jìn)哺乳動(dòng)物體內(nèi)氧氣擴(kuò)散的方法，所述包括利用吸入方式給哺乳動(dòng)物施用治療有效量的反式藏花酸鈉。
41.含有雙極性反式類胡蘿卜素鹽化合物的吸入劑，所述化合物具有如下結(jié)構(gòu)YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架。
42.如權(quán)利要求40所述的吸入劑，其中雙極性反式類胡蘿卜素鹽是反式藏花酸鈉。
43.將烯烴二醛的異構(gòu)體混合物轉(zhuǎn)化成全反式醛的方法，所述方法包括在溶劑中用亞磺酸將所述二醛異構(gòu)體的混合物異構(gòu)化。
44.如權(quán)利要求43所述的方法，其中所述亞磺酸的分子式為RSO2H，其中R是C1到C10的直鏈或支鏈烷基或芳基。
45.如權(quán)利要求43所述的方法，其中所述溶劑從下組中選擇1，4-二氧雜環(huán)己烷、四氫呋喃或二烷基醚，其中的烷基是C1到C10的直鏈或支鏈烷基。
46.如權(quán)利要求43所述的方法，其中所述亞磺酸是對(duì)甲苯亞磺酸，所述溶劑是1，4-二氧雜環(huán)己烷。
47.如權(quán)利要求43所述的方法，其中所述烯烴二醛是2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛。
48.如權(quán)利要求43所述的方法，其中所述烯烴二醛是2，7-二甲基-2，4，6-辛三烯二醛，所述亞磺酸是對(duì)甲苯亞磺酸，和所述溶劑是1，4-二氧雜環(huán)己烷。
49.治療缺血的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
50.治療腦外傷的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架，其中所述的化合物不是反式藏花酸鈉。
51.增強(qiáng)哺乳動(dòng)物行為操作能力的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架。
52.治療糖尿病并發(fā)癥的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架。
53.治療阿爾茨海默病的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的具有下式的化合物的步驟YZ-TCRO-ZY其中Y＝陽(yáng)離子，Z＝極性基團(tuán)，該基團(tuán)與陽(yáng)離子相連，和TCRO＝反式類胡蘿卜素骨架。
54.治療缺血的方法，所述方法包括給哺乳動(dòng)物施用治療有效量的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的步驟，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
55.治療腦外傷的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的步驟，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
56.提高行為操作能力的方法，所述方法包括給哺乳動(dòng)物施用有效量的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的步驟，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
57.治療糖尿病的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的步驟，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
58.治療阿爾茨海默病的方法，所述方法包括給需要接受治療的哺乳動(dòng)物施用治療有效量的雙極性反式類胡蘿卜素鹽的步驟，其中出現(xiàn)在可見(jiàn)波長(zhǎng)范圍的最高峰的吸光度除以出現(xiàn)在紫外波長(zhǎng)范圍的峰的吸光度所得數(shù)值大于8.5。
59.如權(quán)利要求54、55、56、57或58所述的方法，其中的雙極性反式類胡蘿卜素鹽是反式藏花酸鈉。
全文摘要
本發(fā)明涉及雙極性反式類胡蘿卜素鹽化合物、該類化合物的增溶方法、合成方法以及使用方法。這類化合物可用于改善氧在包括人類在內(nèi)的哺乳動(dòng)物的血紅細(xì)胞和機(jī)體組織之間的擴(kuò)散能力。
文檔編號(hào)A61P25/28GK1671643SQ03804566
公開(kāi)日2005年9月21日 申請(qǐng)日期2003年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月25日
發(fā)明者約翰·L·蓋納, 雷蒙德·C·格拉別克 申請(qǐng)人:擴(kuò)散藥品有限公司