專利名稱：含不飽和脂肪酸酯類的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含不飽和脂肪酸酯類的組合物。
特殊類型的脂肪酸對于保持健康的組織和治療各種疾病是相當(dāng)重要的。一些脂肪酸本身是重要的;一些則因?yàn)樗鼈兛缮商厥獾拇x物例如前列腺素或其他氧化衍生物;另一些兩方面原因都有。這其中包括不能由機(jī)體生成的必需脂肪酸(EFAs)，因此它們構(gòu)成必需營養(yǎng)品。由于以上兩方面原因而特別重要的EFAs中包括γ-亞麻酸(GLA)、二高-γ-亞麻酸(DGLA)和二十碳五烯酸(EPA)。DGLA是細(xì)胞膜的重要成分，也是前列腺素E1(PGE1)的前體;PGE1有許多合乎需要的作用，包括作為抗血栓形成劑、抗炎劑、血管舒張劑、免疫調(diào)節(jié)劑和降膽固醇劑。GLA是DGLA的直接前體，在體內(nèi)能迅速轉(zhuǎn)化為DGLA。EPA也是細(xì)胞膜的成分并且是PGE3的前體，PGE3具有與PGE1類似的作用。另一個(gè)作為細(xì)胞膜的成分具有特殊意義的脂肪酸是二十二碳六烯酸(DHA)。
EFAs的主要系列在體內(nèi)的轉(zhuǎn)化途徑如下所示表1n-6n-318:2△-9,1218:3△-9,12,15(亞油酸)|(α-亞麻酸)
|△-6去飽和酶↓18:3△-6,9,1218:4△-6,9,12,15(γ-亞麻酸)(stearidonicacid)|鏈延長↓20:3△-8,11,1420:4△-8,11,14,17(二高-γ-亞麻酸)|△-5去飽和酶↓20:4△-5,8,11,1420:5△-5,8,11,14,17(花生四烯酸)(二十碳五烯酸)|鏈延長↓22:4△-7,10,13,1622:5△-7,10,13,16,19(腎上腺酸)|△-4去飽和酶↓22:5△-4,7,10,13,1622:6△-4,7,10,13,16,19(二十二碳六烯酸)以上轉(zhuǎn)化途徑在人體內(nèi)正常情況下是不可逆的，而且，n-3系和n-6系脂肪酸也不能相互轉(zhuǎn)化。
天然存在的該類脂肪酸均具全順式構(gòu)型，其系統(tǒng)名稱是按照相應(yīng)的十八酸、二十酸或二十二酸的衍生物來命名的，例如△-9，12-十八碳二烯酸或△-4，7，10，13，16，19-二十二碳六烯酸，而相應(yīng)的數(shù)字命名，如18∶2n-6或22∶6n-3是很簡便的。也可使用詞首字母，例如EPA代表22∶5n-3酸eicosapentaenoicacid(二十碳五烯酸)]或DHA代表22∶6n-3酸[docosahexaenoicacid(二十二碳六烯酸)]，但是，當(dāng)存在同樣鏈長度和同樣不飽和度的n-3和n-6酸時(shí)，如兩個(gè)22∶5酸，該法就不適用。正如所示，俗名大約常用于n-6系列。在n-3系列中，只有18∶3n-3常用其俗名α-亞麻酸，盡管stearidonicacid名稱開始用來代表18∶4n-3酸，二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸也使用本身名稱。亞麻酸的α異構(gòu)體的鑒定早于γ-亞麻酸，在文獻(xiàn)中，特別是早期文獻(xiàn)中統(tǒng)稱為亞麻酸的是α-酸。
脂肪酸的膽固醇酯的價(jià)值以前一直沒有被認(rèn)識，這是因?yàn)榇嬖谶@樣的觀點(diǎn)即膽固醇是有害的，它可能會促成冠脈和周圍動脈疾病。許多人已忘記膽固醇是身體的必需成分;而且為細(xì)胞膜的正常組成所必需。膽固醇酯形成在血液內(nèi)循環(huán)的LDL(低密度脂蛋白)顆粒的主要部分。LDL顆粒被吸收入其表面具有LDL特異性受體(稱作LDL受體)的細(xì)胞中。許多類型的細(xì)胞中都有LDL受體存在，但在許多癌細(xì)胞上存在大量的該受體。眾所周知，LDL受體也被發(fā)現(xiàn)在與動脈有關(guān)的細(xì)胞上。所以，該脂肪酸的膽固醇酯是將這些脂肪酸送入具有LDL受體的細(xì)胞中的有效方式。它們也是將脂肪酸送入癌細(xì)胞和動脈粥樣硬化組織的極為有效的方式。
通常，脂肪酸對某些不同疾病均有治療價(jià)值。正如在此處及本發(fā)明者的其他專利中所討論的，這些脂肪酸在治療癌癥方面是有價(jià)值的。脂肪酸，尤其γ-亞麻酸、二高-γ-亞麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸對心血管系統(tǒng)具合乎需要的作用且在治療冠脈和周圍動脈疾病方面有價(jià)值。在糖尿病患者身上可以有限度地產(chǎn)生同樣的脂肪酸，所以，它們在治療糖尿病的并發(fā)癥如神經(jīng)病、視網(wǎng)膜病和心血管疾病方面有價(jià)值。這些脂肪酸中的一些，尤其是γ-亞麻酸、二高-γ-亞麻酸和二十碳五烯酸具有抗炎的作用，因而能用于那些炎癥是其重要癥狀的疾病如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎、濕疹、腸炎、牛皮癬和各種自身免疫疾病。這些脂肪酸在腦功能方面也是極為重要的，并在控制嚴(yán)重的大腦和精神疾病如精神分裂癥、酒精中毒和癡呆癥包括阿耳茨海默氏病和多梗塞性癡呆(multi-infarctdementia)方面是有價(jià)值的。但是，脂肪酸的這些可能用途是其已知用途的一部分，且本發(fā)明并不意味著只適于用該脂肪酸治療這些具體的疾病。本文重要性在于提供通過以膽固醇形式服用這些脂肪酸來釋放它們以治療上述任何疾病和其他任何疾病的方法。
在上文中的膽固醇酯的價(jià)值還有更廣泛和更新的內(nèi)容。我們已發(fā)現(xiàn)該膽固醇酯比脂肪酸本身或其鹽或甘油三酯或其他形式都更穩(wěn)定和更抗氧化。這點(diǎn)可通過加到供經(jīng)常局部使用的乳膏和軟膏中的脂肪酸的性能來很好地加以說明。過去我們制備過各種供局部使用的EFAs制劑，且使用過游離脂肪酸、其鹽和甘油三酯。除非用有效抗氧劑保護(hù)，這類乳膏或軟膏的脂肪酸成分會被迅速氧化。相反，配制的含膽甾烯基鹽的乳膏和軟膏則完全不同。例如，我們配制了含5%和10%膽固醇γ-亞麻酸酯的乳膏，不加任何抗氧劑以評估其性能。與通常出現(xiàn)的結(jié)果相反，即使將這些乳膏放在敞口的容器內(nèi)，持繼和新鮮氧氣接觸，結(jié)果幾個(gè)月時(shí)間它們?nèi)员３旨儼咨?。這表明EFAs的膽固醇酯特別抗氧化。據(jù)我們所知，該結(jié)論以前從未報(bào)導(dǎo)過，它為制備本專利說明書中所列的所有類型的EFAs膽固醇酯制劑提供了明確的理由。在藥物制劑或其他用于護(hù)膚、化妝品或治療皮膚病的制劑中使用膽固醇酯有特別的理由。當(dāng)將這些局部用制劑薄薄地涂在皮膚表面時(shí)，它們就暴露于高濃度的氧氣下，所以，此時(shí)EFAs的穩(wěn)定形式則特別重要。
由上述得知，本發(fā)明包括幾個(gè)方面內(nèi)容。
第一，至今為止，n-6和n-3必需脂肪酸、十八碳四烯酸和columbinicacid的膽固醇酯均為新化合物。
第二，以上酯類，無論是否為新化合物，它們在藥用、皮膚用和營養(yǎng)性組合物中的迄今未提到的和有價(jià)值的用途。
第三，該酯類在制備用于治療上述疾病的藥物方面的用途和相應(yīng)的治療疾病方法，所述疾病是一類需要將脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞內(nèi)間隙中的病癥，尤其是癌癥和動脈粥樣硬化癥(與LDL受體結(jié)合并通過該途徑進(jìn)入細(xì)胞是使脂肪酸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的一般合乎需要的方法)或其它病癥，在治療這些病癥中需要穩(wěn)定、不易被氧化的脂肪酸，這些病很顯然是那些需要使用局部用組合物的疾病，但是，脂肪酸的穩(wěn)定性具普遍的重要性，且它們的不需和專門抗氧劑一起使用的特性是很有價(jià)值的。
第四，本發(fā)明不限于以上已提出的脂肪酸和已提出的目的。第五，本發(fā)明涉及脂肪酸和膽固醇酯在制備能抗空氣氧化的不飽和脂肪酸尤其高不飽和脂肪酸組合物中的用途;涉及使這樣的脂肪酸能抗空氣氧化的方法，其中所述脂肪酸用膽固醇酯化了。
膽固醇酯為特定的分子，它們含一分子被一分子所需的脂肪酸酯化的膽固醇。它們可以通過膽固醇與有關(guān)的脂肪酸反應(yīng)制得，在反應(yīng)混合物中所需脂肪酸的含量宜為20%以上，以40%以上為佳，70%以上更好，90%以上最好。該脂肪酸可采用為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的方法制備，既可由化學(xué)合成也可以從天然資源中提取、純化來制備。酯化方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。
以下給出制備脂肪酸的膽固醇酯的方法實(shí)例。首先，通過純的脂肪酸和亞硫酰氯反應(yīng)制備該脂肪酸的氯化物。然后，通過將脂肪酸氯化物與膽固醇在二氯甲烷和吡啶存在下混合制備脂肪酸膽固醇酯。反應(yīng)產(chǎn)物為脂肪酸膽固醇酯和鹽酸。另一個(gè)制備方法是將膽固醇和對甲基苯磺酸的水合物在甲苯中混合，并與相應(yīng)的脂肪酸一起加熱回流。該反應(yīng)生成的水與甲苯形成共沸混合物，將該混合物分出去，殘留的甲苯真空除去。然后將棕色油狀殘留物經(jīng)干柱層析純化。先用正已烷洗脫，除去走在前邊的雜質(zhì)，再用5%的乙醚洗脫，除去溶劑后，得所需酯產(chǎn)物。該類特定脂肪酸的酯是略帶黃色的粘稠油狀物。其他制備方法可為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所使用。
按同樣方法也可以制備其他不飽和脂肪酸的膽固醇酯。十八碳四烯酸(18∶4n-3;9順式，11反式，13反式，15順式)是一種特別有意義的酸，因?yàn)樗袕?qiáng)抗癌作用。Columbinicacid(18∶3n-6;6、9順式，13反式)也是一種重要的酸，它能履行必需脂肪酸的膜相關(guān)作用而不被轉(zhuǎn)化為二十烷類(eicosanoids)。
下面是具體的實(shí)施例，包括合成下列膽固醇酯(1)
按下列方法可以合成相應(yīng)于n-6和n-3必需脂肪酸、十八碳四烯酸和columbinic acid的類型(1)化合物，式中R為R2C＝0，R2為鏈烷基(a)通過使膽固醇(類型(2)化合物，R1＝H)與類型(3)的脂肪酸(式中，R的定義同上，X＝H)在催化量的適宜無機(jī)酸如對甲基苯磺酸存在下并在可與水成共沸物的惰性溶劑即甲苯、二甲苯中于100-180℃反應(yīng)。
(b)通過使膽固醇(類型(2)化合物，R1＝H)與類型(3)的脂肪酸(式中，R的定義同上，X＝H)在縮合劑如二環(huán)已基碳二亞胺和強(qiáng)非親核性堿如4-二甲氨基吡啶存在下并在適宜的惰性溶劑如二氯甲烷中于10-40℃反應(yīng)。
(c)通過使膽固醇(類型(2)化合物，R1＝H)與類型(3)的脂肪酸氯化物或溴化物(式中，R的定義同上，X＝Cl或Br)在適宜的堿如吡啶存在下并在惰性溶劑如二氯甲烷中于0-50℃反應(yīng)。
(d)通過使膽固醇醋酸酯(類型(2)化合物，R1＝CH3CO)與類型(3)的脂肪酸的低級醇酯(式中，R的定義同上，X＝X1＝0(CH2)nCH3(n＝0-2))在催化量的MX1類型的醇鹽(式中，X1的定義同上，M是堿金屬如鈉或鉀)存在下并在減壓條件下于80-120℃反應(yīng)。
優(yōu)選的化合物是類型(1)的化合物，包括1A)R＝(z，z，z)十八碳-6，9，12-三烯?；鵆45H74O21B)R＝(z，z，z，)二十碳-5，8，11，14-四烯酰基C47H76O21C)R＝(z，z，z，z，z)二十碳-5，8，11，14，17-五烯?；鵆47H74O21D)R＝(z，z，z，z，z，z)-二十二碳-4，7，10，13，16，19-六烯?；鵆49H76O2類型(2)和類型(3)的起始化合物很容易買到，它們的定義如下2A)R1＝H2B)R1＝CH3CO3AH)R＝(z，z，z)十八碳-6，9，12-三烯?；琗＝H
3ACl)R＝(z，z，z)十八碳-6，9，12-三烯酰基，X＝Cl3BMe)R＝(z，z，z，z)二十碳-5，8，11，14-四烯酰基，X＝Me3CMe)R＝(z，z，z，z，z)二十碳-5，8，11，14，17-五烯?；琗＝Me3DH)R＝(z，z，z，z，z，z)二十二碳-4，7，10，13，16，19-六烯?；?，X＝H實(shí)施例1(z，z，z)十八碳-6，9，12-三烯酸膽固醇酯(1A)的制備將556份(z，z，z)十八碳-6，9，12-三烯酸(3AH)、773份的膽固醇(2A)和20份對甲基苯磺酸-水合物的甲苯(2500份)溶液在氮?dú)庀聰嚢杌亓骷訜?，裝置上安有迪安-斯達(dá)克接頭(DeanandStarkhead)以便除去生成的水。約5小時(shí)后，停止生成水，將該混合物冷卻。真空除去溶劑，將殘留棕色油溶于正己烷(2000份)中，用水洗所得溶液并干燥(硫酸鈉)。將該溶液用中壓柱層析純化(柱6000份Matrex二氧化硅，孔徑60A，粒徑35-70μm，溶劑正己烷)。收集所需流分，真空除去溶劑，得到淺黃色非可蒸餾(non-distillable)油(z，z，z)十八碳-6，9，12-三烯酸膽固醇酯。
實(shí)施例2(z，z，z)十八碳-6，9，12-三烯酸膽固醇酯(1A)的制備將335份膽固醇(2A)和70份無水吡啶溶在1500份二氯甲烷中。將該溶液冷卻到5-10℃，在氮?dú)庀聰嚢璧耐瑫r(shí)，用30分鐘滴加257份(z，z，z)十八碳-6，9，12-三烯酰氯(3ACl)。將該混合物在室溫下攪拌20小時(shí)。真空除去溶劑后，加入正己烷(1000份)，用2M鹽酸水溶液(300份)和水(3×300份)萃取該混合物。將有機(jī)層干燥(硫酸鈉)，并在真空下除去溶劑，得到棕色油。將該油用干柱層析純化(柱1000份Matrex二氧化硅，孔徑60A，粒徑35-70μm，溶劑正己烷)。收集所需部分，真空除去溶劑，得到(z，z，z)十八碳-6，9，12-三烯酸膽固醇酯(1A)，為淡黃色非可蒸餾油。
實(shí)施例3(z，z，z，z，z)二十碳-5，8，11，14，17-五烯酸膽固醇酯(1C)的制備將330份膽固醇醋酸酯(2B)、270份(z，z，z，z，z)二十碳-5，8，11，14，17-五烯酸甲酯(3CMe)和5份乙醇鈉的混合物在真空下加熱(110℃/0.01mmHg)攪拌4小時(shí)。冷卻后，將殘留物用中壓柱層析純化(柱10000份的Matrex二氧化硅，孔徑60A，粒徑35-70μm，溶劑含1%乙醚的己烷溶液)。收集所需流分，經(jīng)真空蒸發(fā)，得(z，z，z，z，z)二十碳-5，8，11，14，17-五烯酸膽固醇酯(1C)，為無色非可蒸餾油。
用等當(dāng)量的(z，z，z，z)二十碳-5，8，11，14-四烯酸甲酯(3BMe)代替(z，z，z，z，z)二十碳-5，8，11，14，17-五烯酸甲酯，可得到(z，z，z，z)二十碳-5，8，11，14-四烯酸膽固醇酯(1B)，為無色非可蒸餾油。
實(shí)施例4(z，z，z，z，z，z)-4，7，10，13，16，19-六烯酸膽固醇酯(1D)的制備在氮?dú)庀?，?18份膽固醇(2A)、69份二環(huán)已基碳二亞胺和41份4-二甲氨基吡啶的二氯甲烷(2000份)溶液中加入100份(z，z，z，z，z，z)二十二碳-4，7，10，13，16，19-六烯酸(3DH)。將該混合物在室溫下攪拌2小時(shí)，然后過濾，除去沉淀的二環(huán)已基脲。濾液在室溫下真空蒸發(fā)，使殘留物經(jīng)干柱層析純化(柱10000份Matrex二氧化硅，孔徑60A，粒徑35-70μm，溶劑9∶1正己烷∶乙醚)。收集所需部分，真空蒸發(fā)，得到(z，z，z，z，z，z)二十二碳-4，7，10，13，16，19-六烯酸膽固醇酯(1D)，為無色非可蒸餾油。
用法該膽固醇酯可經(jīng)口服、局部、非腸道(皮下、肌內(nèi)、靜脈內(nèi))、腸內(nèi)、直腸內(nèi)、陰道內(nèi)或通過其他適宜的途徑給藥。它們可以被制成片劑、硬或軟膠囊、錠劑、乳劑、腸內(nèi)或不經(jīng)腸的制劑、泡沫劑、軟膏、乳膏、洗劑、栓劑、陰道藥栓或其他任何為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的適宜劑型。它們可以被制成藥用制劑，或制成有特別醫(yī)療和保健目的的食品，也可制成護(hù)膚用品。以總脂肪酸計(jì)，用在這些不同制劑中的膽固醇酯可含高于20重量%的所需的特定脂肪酸酯，多于40%較好，多于70%更好，最理想的是高于90%。根據(jù)供口服或非腸道或局部給藥的劑量可以適當(dāng)?shù)嘏渲浦苿?，以便每日釋?mg-100g膽固醇酯，以100mg-20g較好，以500mg-10g為最好。當(dāng)配制供局部用藥或腸內(nèi)或非腸道內(nèi)給藥制劑或食物時(shí)，配方中膽固醇酯的含量可為終制劑的0.01-60重量%，0.1-30重量%較好，1-10重量%最好。
該制劑可用于保持健康或治療任何可能與脂肪酸有關(guān)的疾病，尤其是治療癌癥，癌細(xì)胞常具有大量的LDL受體，所以，可能與大量的脂肪酸結(jié)合，該酸來自所給藥物中的膽固醇酯。
通過下列制劑實(shí)施例進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明。
制劑實(shí)施例1.含100mg、250mg、500mg或750mgγ-亞麻酸膽固醇酯的軟明膠膠囊。
2.含100mg、200mg、500mg或750mgγ-亞麻酸膽固醇酯的硬明膠膠囊。
3.含0.1-50重量%γ-亞麻酸膽固醇酯的錠劑或其他口服劑型，包括餐后甜食(whips)、泡沫狀物(foams)、巧克力或腸內(nèi)的或腸道外的食品。
4.含0.1-50重量%的γ-亞麻酸膽固醇酯的局部護(hù)膚或藥用制劑如乳膏、軟膏或洗劑或其他制劑。
5.含100mg、250mg、500mg或750mg的γ-亞麻酸膽固醇酯的片劑。
6.γ-亞麻酸膽固醇酯的含量為0.1-20重量%的供腸內(nèi)和腸道外給藥的乳劑。
7-12.除含DGLA-膽固醇酯外處方同1-6的制劑。
13-18.除含EPA-膽固醇酯外，處方同1-6的制劑。
19-24.除含二十二碳六烯酸、十八碳四烯酸或Columbinicacid外，處方同1-6的制劑。
25-30.除含花生四烯酸、腎上腺酸或stearidonicacid外，處方同1-6的制劑。
31-36.除含亞油酸或α-亞麻酸外，處方同1-6的制劑。
37-72.如1-36的制劑，其中所需膽固醇酯占制劑當(dāng)中所有膽固醇酯的比例一般為20%以上，40%以上較好，70%以上更好，90%以上最好。
權(quán)利要求
1.用于藥用、護(hù)膚或營養(yǎng)組合物中的膽固醇和選自n-3和n-6必需脂肪酸中的脂肪酸、十八碳四烯酸及columbinicacid所成的酯。
2.如權(quán)利要求1所述的用于制備藥用、護(hù)膚或營養(yǎng)組合物的酯在下述疾病狀態(tài)方面的用途需要促進(jìn)轉(zhuǎn)運(yùn)脂肪酸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)間隙或需要不易氧化的穩(wěn)定形式的脂肪酸。
3.按權(quán)利要求2的酯的用途，其中疾病是癌癥或動脈粥樣硬化癥。
4.按權(quán)利要求2的酯的用途，其中疾病是糖尿病的并發(fā)癥如神經(jīng)病、視網(wǎng)膜和心血管疾病;炎癥是其重要癥狀的疾病如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎，骨關(guān)節(jié)炎、濕疹、腸炎、牛皮癬和各種自身免疫疾病;大腦和精神疾病如精神分裂癥、酒精中毒和癡呆癥包括阿耳茨海默氏病和多梗塞癡呆。
5.權(quán)利要求2至4中任一權(quán)項(xiàng)的用途，其中所用膽固醇酯制劑中所需特定脂肪酸酯的含量為總脂肪酸重量的20%以上，為40%以上較好，70%以上更好，90%以上最好。
6.按權(quán)利要求2至4中任一權(quán)項(xiàng)的用途，其中膽固醇酯配制要求為每日釋放1mg-100g特定酯，每日釋放特定酯100mg-20g更好，以500mg-10g為最好。
7.按權(quán)利要求2至4中任一權(quán)項(xiàng)的用途，其中，制劑中特定膽固醇酯占成品制劑重量的0.01-60%，以0.1-30%為佳，1-10%更好。
8.迄今為止，n-6和n-3必需脂肪酸、十八碳四烯酸和columbinicacid的膽固醇酯均為新化合物。
全文摘要
脂肪酸膽固醇酯，其中的脂肪酸選自必需脂肪酸或選自十八碳四烯酸或columbinic acids。這些脂肪酸膽固醇酯可用于治療疾病，尤其是治療癌癥和心血管疾病。
文檔編號A61K8/00GK1096197SQ9410024
公開日1994年12月14日 申請日期1994年1月6日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月6日
發(fā)明者D·F·霍羅賓 申請人:斯科舍集團(tuán)有限公司