专利名称：：一种螺旋藻组合物及其制备方法与应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及光子动力疗法领域，具体涉及一种可用作光敏剂的螺旋藻组合物及其制备方法与应用。
背景技术：
：光子动力疗法(PDT)是一项有前景的癌症治疗法，包含了可见光子和光敏剂的使用。光敏剂在其中作为治疗剂。光敏剂的每个元素都是无害的，但一旦与氧元素结合时就会产生致命的细胞毒素因子，最初为单键氧形式，能阻止肿瘤细胞的发展。由于只有同时受作用于光敏剂、光子以及氧的病变细胞才会被细胞毒素攻击，因而该光敏剂对病变组织具有更高的选择性。PDT疗法的双重选择性体现在病变组织对光敏剂的优先摄取和能够使光照仅仅作用于这些停留在特定病变组织区域的光敏剂上。卟啉以及相关的环族为用于光子动力疗法(PDT)中最为广泛研究的合成物。卟啉是具有18p电子的芳香族大环化合物，它在400nm左右(Soret带)附近展现出特有的光谱并伴随着强烈的p。-p跃迁并且在可见区域中有4个Q带吸收峰。自然界通过卟啉的这些光学特性来获取太阳能，与作为天线色素和反应中心色素的叶绿素和细菌叶绿素进行光合作用。该自然生色团的长波吸收特性使它们可作为光子动力疗法(PDT)中的光敏剂。综上所述，光子动力疗法(PDT)是以停留在肿瘤组织上的光敏剂以及与可见光子的相互反应作用，从而导致产生单键氧C02)这种公认具有破坏性的介质。要达到彻底破坏肿瘤组织的结果需要极高的单键氧产量。即使在缺少重原子取代和过渡金属离子协调的情况下，卟啉系统一般也能够满足这些要求。这就是为什么最近为光子动力疗法(PDT)的临床评估所使用的感光剂都是卟啉或者以B卜啉为基的分子了。因此，近年来有很多的与二氢卟吩相关的光敏剂，像菌绿素(bacteriochlorins)，porphycenes，钛菁颜色(phthalocyanines)，萘f太菁(naphthalocyanines)禾口扩展卩卜啉(expandedporphyrins)都被用于合成和评估光子动力疗法(PDT)的疗效。但是，要设计出符合光子动力疗法(PDT)使用的光敏剂还需要考虑以下几个问题，例如全部的亲脂性，(即符合要求的亲水性和厌水性的平衡)、pH值、淋巴排泄系统以及脂蛋白粘合物，这些因素都会影响感光剂在病变组织和肿瘤中的分布和定位。除合成优质的水溶性卟啉外，研究通常都会注重于该些分子在推动科学方面和人道主义方面的实际应用。如卟吩可停留于身体的某一特定部位，便可体现出其在医学上的应用。血卟啉IX可在恶性组织中发出荧光，而磺化四苯基卟啉则能够聚集在肿瘤组织上。主要的二氢卟吩和菌绿素的产生有三种途径。第一种是从成型的卟啉中改良而成；第二种是使用叶绿素a作为原材料合成其它种类的二氢卟吩和菌绿素。第三种途径是利用不稳定的细菌叶绿素a作为培养基用作合成稳定的菌绿素。每一途径都已经可成功地被用作准备光子动力疗法(PDT)光敏剂使用的要求，而且每一途径都是根据合成的科学方法以及生物学上的意义进行。卟啉与氯系很容易与多种金属元素相结合；金属卟啉为众多过渡金属元素，镧系元素，锕系元素及主族元素所熟悉。这些金属合成物不仅仅能够保护内部的氮原子远离亲电子剂和强大的基质。而且能够产生出显著的大环反应效果。后过渡金属元素的金属卟啉的化学性最为熟知。该合成物最常见的几何结构是八面体，金属离子位于N4卟啉平面的中间位置，金属配合基体位于横向位置。最近，前过渡金属元素卟啉的化学性被重新回顾。金属化作用通常伴随有金属盐类或者合成物的反应(例如卤化物，氢化物，乙酰丙酮化物和碳酰基)在组织溶剂中，例如氯仿，甲苯或者N,N—二甲基甲酰胺(DMF)。脱金属化反应需要在酸性环境中进行，酸性浓度的要求由金属合成物的稳定性决定。现有在用的光敏剂如加拿大的Photofrin和中国重庆的喜泊分都是血卟啉制品，此类光敏剂采用静注，需要避光30-40天。激活作为血卟啉衍生物的光敏剂需要使用功率较大的激光仪器，而且仅能用于局部照射治疗，否则有烧伤皮肤的危险。另外，现有技术中已经公开了螺旋藻中含有的C-藻蓝蛋白具有一定的光动力光敏性质，但是，该种物质的自由基产生效率较低，不足以被检测到。并且在另外的文献中还指出藻蓝蛋白能增强免疫系统功能，但是，在现有技术中均无将螺旋藻与其他光敏剂组合使用的先例，均是考虑到成分的复杂性可能影响光敏剂的作用。因此，本发明人发现将二氢卟吩E6与螺旋藻等进行组合得到的组合物能克服现有光敏剂存在的不足，首先，保持了足够敏感的光敏性质，其次添加入的螺旋藻还能起到增强免疫系统功能的作用，有效减轻辐射对体内细胞的损伤，使制得的光敏剂较二氢卟吩E6锌合物在使用上更为灵敏且无毒，更适于人体使用，另外，该组合物的制备方法简单易行，可直接用组分一次性混合、溶解，方法，较原有方法更为简便易操作，且存储方便稳定，便于存储运输。
发明内容本发明的目的在于克服现有光敏剂存在的不足，提供一种使用方便，毒副作用小的可用作光敏剂的螺旋藻组合物。本发明的另一个目的是提供含有上述螺旋藻组合物的光敏剂的制备方法。本发明的另一个目的是提供螺旋藻组合物在制备光子动力疗法光敏剂中的应用。本发明的螺旋藻组合物，其组分为螺旋藻10-30克、二氢卟吩E60.05-0.08克、硝酸锌3-5克。优选地，本发明的螺旋藻组合物是螺旋藻20克、二氢卟吩E60.07克、硝酸锌4克。本发明还提供了该种螺旋藻组合物在制备光子动力疗法光敏剂中的应用。本发明还提供了将上述螺旋藻组合物用作光敏剂时该光敏剂的制备方法，该方法包括将螺旋藻、二氢卟吩Es、硝酸锌按配比混合，加lOOOmL去离子水缓慢搅动，直至完全溶解。本发明具有如下有益效果1、制备方便螺旋藻组合物中各成分均可商业购得，根据本发明的用量进行配比即可简单制得本发明的螺旋藻组合物，任何人均可操作，简单明了。2、使用方便该螺旋藻组合物与二氢卟吩E6锌合物相同，可通过口服或静脉注射，不会导致皮肤对光敏感的问题，不需要避光。另外，该螺旋藻组合物制成的光敏剂还可以通过激光光照仪器激活进行局部治疗，也可用小功率的发光管阵列仪器(光床)用作全身治疗。3、效果明显现有技术中指出螺旋藻中藻蓝蛋白具有一定的光敏性，可用作生化示踪物，而且指出二氢卟吩E6或二氢卟吩E6锌合物是成熟的光敏剂技术，但是，由于藻蓝蛋白本身光学敏感度低，提取困难，不利于操作，而且作为光敏剂的二氢卟吩E6锌合物也存在制备步骤繁琐，生物安全性能有待提高等缺点，因此，本发明人创造性地将螺旋藻直接与二氢卟吩E6、硝酸锌进行组合，对这些成分之间的用量配比进行深入研究，发现在本发明请求保护的用量范围内能够很好地发挥各成分之间的协同作用，提高了光学敏感性、能产生更多的自由基、能很好地被肿瘤细胞吸收，是较已有的光敏剂来说性能更优的光敏剂组合物。4、毒副作用小本发明人创造性地在用作光敏剂的二氢卟吩E6锌合物中加入了螺旋藻，现有技术中从未将其加入光敏剂中，由于螺旋藻本身具有增强人体免疫力的作用，本发明人意外地发现将螺旋藻加入光敏剂后，一方面使得作为光敏剂时更为灵敏，另外还进一步降低了用作光敏剂的螺旋藻组合物本身的毒副作用，使其更为安全和实用，更适用于人体。因此，对比其它光敏剂，本发明人创造性地将螺旋藻直接与二氢卟吩E6、硝酸锌、进行组合，对这些成分之间的用量配比进行深入研究，发现在本发明请求保护的用量范围内能够很好地发挥各成分之间的协同作用，不仅提高了光学敏感性、能产生更多的自由基、能很好地被肿瘤细胞吸收，其次，提高了光敏剂的生物安全性和稳定性，最后，极大地减少了制备步骤，制备简单易行，具有极大的操作可行性和经济利益。具体实施例方式实施例1:用于光敏剂时螺旋藻组合物的制备(a)取螺旋藻10-30克、二氢卟吩E60.05-0.08克、硝酸锌3-5克混合；(b)加1000mL去离子水缓慢搅动，直至完全溶解，制得螺旋藻组合物光敏剂。实施例2:用于光敏剂时螺旋藻组合物的制备(a)取螺旋藻20克、二氢卟吩E60.07克、硝酸锌4克混合；(b)加1000mL去离子水，缓慢搅动，直至完全溶解，制得螺旋藻组合物光敏剂。实施例3:药物代谢动力学药物(代谢)动力学分布于特定的器官，组织，体液和肿瘤组织(embriocarcinome)上30个小时。试验鼠雌性BALB/c小鼠总重2021克，在这些小鼠的后腿肌肉上接种T36胚胎癌，在接种肿瘤2周后，利用二极管激光ML-662-SP来实现照射步骤，在进行之前将照射区域的皮肤去毛。该研究是在Percin-elmer荧光分光光度计的基础上为器官和肿瘤的组织进行腹内注射，给药剂量为2.5毫克/千克(体重)。虽然这里给出的是实施例2的螺旋藻组合物获得的实验数据及分析结果，但本领域技术人员应当可以理解实施例1的较大范围的螺旋藻组合物均能获得相同的结果。注射结果见表l，这说明A.动物能够很好地承受注射剂量为2.5毫克/千克的螺旋藻组合物的腹部注射，没有出现任何毒性症状，在即时注射后和注射30小时后，小鼠的行为反应都没有影响。B.所准备的剂量能迅速地从腹部吸收进血液里，并在注射后一小时内储存于肝脏。它在肝脏组织里的容量比其在血液里的水平要高出10到14倍。c.在注射入准备剂量后的前12小时，肾脏储存了足够的剂量(仅仅比肝脏里面的数量少2-2.5倍)，然而在尿液中实际上并不存在。在接下来的18小时内作准备的剂量完全从肾脏组织清除到血液之中，同时，在整个观察期间内，动物的分泌功能没有受到任何影响。D.在接受注射后前8小时内，光敏剂最大程度地聚集在肝脏组织上，剩余物在接下来的24小时内迅速被吸收进小肠内。肝脏的曲线动态与小肠的曲线动态恰好联合在一起。因此，为使注射剂量最大程度地聚集到肿瘤组织上，建议注射比准备剂量少510倍的量就已经足够。E.在脾脏和肺组织的数量比在肝脏和肿瘤的聚集量少58倍，并在前24小时有数据读数(phonereading)产生。F.在皮肤和肌肉上的聚集量曲线动态几乎一样，除了一个差别在前15小时内肌肉里的剂量含量高出1.5倍。G.肿瘤一聚集在肿瘤上的剂量从注射时起便逐步上升并在15小时后达最大值。而且最大剂量聚集的稳定状态的时间(1220小时)比注射了氯e6合成物的要长得多。在前24小时末的明显下降以后，第二次达到最大聚集读数的稳定状态时间被标注为24至30小时。在肝脏和肿瘤的测试中，"截取"效果被记录了两次。这是一个12小时内的指数(肿瘤的读数上升，肝脏的读数下降)，24小时后会有更明显的对比。结论在腹部吸收后，从血液到器官的重新分配和多余剂量在第一个24小时内的清除，螺旋藻组合物聚集在肿瘤组织的量比在肝脏组织高2.5倍，比在皮肤肌肉和其他软组织器官高6倍。与药物(代谢)动力学的二氢卟吩E6锌合物相比，显示中的单体对肿瘤组织更具活性和在组织内的化学结构稳定性。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>注表内的读数与和单位有关的Fll—致。另外，在相同条件下使用藻蓝蛋白、二氢卟吩E6锌合物进行对照实验，结果显示，2份重量的螺旋藻组合物的效果要强于1份重量藻蓝蛋白与1份重量二氢卟吩E6锌合物的效果的加和，这显示本发明的螺旋藻组合物对肿瘤组织更具活性和在组织内的化学结构稳定性，并且，本发明的螺旋藻组合物中各成分的组合产生了良好的协同作用。实施例4:毒性实验为定义参数LD10和LD50，特地准备了三种剂量100、125和150毫克/千克用于单个的腹内注射，三组动物均正常活动，表示无毒性反应。另外，将本发明的螺旋藻组合物与二氢卟吩E6锌合物、藻蓝蛋白进行毒性对比实验。在给药小鼠相同剂量的情况下，在给药180毫克/千克时，给药二氢卟吩E6锌合物的小鼠对注射有相应反应，腹部出现肿胀而产生暂时性的静止，但给药螺旋藻组合物小鼠并无此反应；在给药200毫克/千克时，给药藻蓝蛋白的小鼠对注射有相应反应，腹部出现肿胀，但给药螺旋藻组合物小鼠仍然无此反应。显示螺旋藻组合物具有较二氢卟吩E6锌合物及藻蓝蛋白均具有更好的安全性能。长时间的潜在毒性检测同样显示螺旋藻组合物较已有的光敏剂更为安全、对受试体完全无毒性。实施例5:螺旋藻组合物产生单键氧(自由基)的比较实验本发明的螺旋藻组合物在光照下能产生单键氧，其与现有光敏剂的单键氧产量如表2所示。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>结论螺旋藻组合物光敏剂较二氢卟吩E6锌合物和藻蓝蛋白在进行光子动力疗法时能与可见光子产生更为灵敏的相互反应作用，产生更多的自由基，并且本发明的螺旋藻组合物在制备过程上较其他已有光敏剂更为简便，易于操作。这均是本发明人在进行实验之初所没有想到，而意外获得的实验结果。权利要求1、一种螺旋藻组合物，其特征在于该组合物为螺旋藻10-30克、二氢卟吩E60.05-0.08克、硝酸锌3-5克。2、如权利要求1所述的螺旋藻组合物，其特征在于该组合物为螺旋藻20克、;:氢卟吩E60.07克、硝酸锌4克。3、如权利要求1所述的螺旋藻组合物的制备方法，其特征在于该方法包括将螺旋藻、二氢卟吩E6、硝酸锌按配比混合，加1000mL去离子水，在60摄氏度下缓慢搅动，直至完全溶解。4、如权利要求1所述的螺旋藻组合物在制备光子动力疗法光敏剂中的应用。全文摘要本发明涉及螺旋藻组合物光敏剂及其制备方法与应用。本发明的螺旋藻组合物的制备方法包括将螺旋藻、二氢卟吩E<sub>6</sub>、硝酸锌按一定配比混合，加1000mL去离子水缓慢搅动，直至完全溶解，即可制得。所得的螺旋藻组合物光敏剂可以通过口服或静脉注射，不会导致皮肤对光敏感的问题，不需要避光。另外，该螺旋藻组合物光敏剂可以通过激光光照仪器激活进行局部治疗，但同时也可用小功率的发光管阵列仪器(光床)用作全身治疗；对比其它光敏剂，螺旋藻组合物光敏剂更具实用性和安全性，总体性能优于其它光敏剂。文档编号A61K36/02GK101181311SQ20071017855公开日2008年5月21日申请日期2007年12月3日优先权日2007年12月3日发明者丁林洪申请人:贵州圣济堂制药有限公司