一种果胶抗癌前药的合成工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种果胶抗癌前药的合成工艺，属于医药化工领域。
【背景技术】
[0002] 传统的抗癌药物是通过口服、静脉注射等途径给药后，达到一定的血药浓度分布 于全身而产生治疗作用。这种治疗方法最大的缺陷是缺乏选择性，大多数抗癌药物分子量 低，在体内容易扩散，导致相对平均的组织分布，产生较大的毒副作用，严重影响这些药物 的抗癌治疗价值。通过改变药物结构，使药物能够在靶组织聚集，而在机体其它部分分布降 低，可以起到提高疗效，降低毒副作用的效果。将抗癌药物与大分子偶联，形成大分子抗癌 药物偶联物，可以改变抗癌药物在体内的分布，在特定组织器官聚集，达到靶向治疗作用。 研究其靶向机理，既可以有被动靶向，例如组织对大分子抗癌药物偶联物的集聚潴留效应 (EnhancedPermeabilityandRetentioneffect，简称EPR)，也可以有主动革巴向，例如偶联 物中的半乳糖结构可以与干细胞表面的半乳糖受体主动结合。这样，就可以将大分子抗癌 药物偶联物开发成针对特定靶组织器官的靶向抗癌药物。
[0003] 果胶为无毒，生物兼容性好的高分子载体，可以通过其C-6羧基与抗癌活性成分 中氨基形成酰胺化偶联物，发挥被动靶向治疗癌症的作用。
[0004] 果胶抗癌前药的制备起始原料之一酸性果胶为水溶性物质，不溶于非水溶 剂，而其它反应原料水溶性也较好，因此可以考虑在水相中完成反应。发明人之前申 请的专利（专利号：CN10〇5692%)与文献（Xiao-HaiTang,Synthesis,characteri zation,andinvitroandinvivoevaluationofanovelpectin-adriamycin conjugate,Bioorganic&MedicinalChemistry, 2010, 1599-1609)报道将果胶与盐酸阿霉 素在水为反应介质中，在缩合剂参与下完成缩合反应，这也证实水相反应的可行性。但是， 水相反应不足之处较多，缩合剂在水中不稳定，容易缓慢分解，因此反应过程加入过量缩合 剂，导致产品中缩合剂残留高，且不容易完全去除，其次，水相反应温度高（40°C~50°C)， 副反应多，杂质成分较多，含量较高，另外，果胶溶解后为带负电高分子，盐酸阿霉素为带正 电小分子，在水溶液中这两种物质容易通过静电结合为络合物形成沉淀混在果胶阿霉素产 品中，给纯化带来较大难度。以上这些都是水相反应的固有缺陷，而杂质超标很难达到果胶 新药申报要求。
[0005] 通常，酰胺化反应是在无水有机相介质中完成，这有助于脱水反应的进行，而对于 不溶于有机介质的原料，由于反应集中在固液两相的界面，反应效率十分低下，因此果胶与 阿霉素在有机相反应介质中缺点也比较明显。但是通过均质设备将果胶处理为纳米颗粒， 可以显著增加其表面积，有利于果胶与阿霉素酰胺化反应（未经处理果胶颗粒较大，通常 在3μm以上，反应效果差，载药量通常低于2 % )。另一方面，果胶粒径太小也存在一些问 题，更小的粒径需要耗费更多的匀浆时间，而且过小的粒径不利于程离心沉淀的后处理纯 化过程，因此将粒径控制需要兼顾反应过程与后处理过程。由于反应在无水有机相反应介 质中进行，缩合剂用量较少，不存在包裹，容易去除，也不存在静电结合络合物。对于使用有 机相反应介质为反应溶剂，均质设备处理果胶为纳米颗粒制备果胶阿霉素的方法，载药量 可以达到10%，而且收率可以提高至80%，精制后杂质残留符合国家新药申报的要求。目 前还未见相关报道此类反应的合成。反应过程如下所示：
[0006]
【发明内容】
[0007] 本发明所解决的技术问题是提供一种果胶抗癌前药的合成工艺，该工艺制备得到 的果胶抗癌前药收率好，纯度高，工艺可控性强。
[0008] 本发明果胶抗癌前药的合成工艺是以有机相反应介质为溶剂，先将果胶在反应介 质中匀浆分散成纳米级颗粒，然后加入缩合剂、缚酸剂，通过与含氨基活性成分酰胺化缩合 得到。
[0009] 具体的，本发明果胶抗癌前药的合成工艺是一种固液非均相反应，该工艺起始原 料之一果胶不溶于非水溶剂，使用纳米技术将果胶分散为纳米颗粒以明显增加其表面积， 提高反应活性，分散后果胶通过与含氨基活性成分在缩合剂存在下进行酰胺化反应制备得 到。
[0010] 具体的，本发明果胶抗癌前药的合成工艺步骤如下：
[0011] A、以果胶为原料，分散于有机相反应介质中，匀浆分散成纳米颗粒；
[0012] B、与含氨基活性成分在加入缩合剂、催化剂、缚酸剂的条件下，发生酰胺化反应；
[0013] C、加入有机溶剂至产生沉淀，离心收集沉淀，即得果胶抗癌前药。
[0014] 其中：
[0015] 果胶为酸性果胶，分子量在1万~3万。
[0016] 纳米颗粒的粒径为50nm~2000nm;其中优选粒径为700nm~lOOOnm。
[0017] 以有机相反应介质为反应溶剂，有机相反应介质为N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基 甲酰胺，二甲亚砜中的任意一种或至少一种；优选二甲亚砜为溶剂。
[0018] 含有氨基活性成分为盐酸阿霉素、表阿霉素、柔红霉素、佐柔比星、阿柔比星、吉西 他滨。
[0019] 所述缩合剂为N，Ν' -二环己基碳二亚胺、N，Ν' -二异丙基碳二亚胺、1-(3-二甲氨 基丙基）-3-乙基碳二亚胺盐酸盐中的任意一种；优选Ν，Ν'-二异丙基碳二亚胺为缩合剂。
[0020] 缚酸剂为有机胺；具体的，有机胺优选三乙胺、二乙胺、二异丙基胺中的任意一种 或至少一种；优选三乙胺为缚酸剂。
[0021] 所述催化剂为1-羟基苯并三唑或Ν-羟基琥珀酰亚胺的任意一种；优选1-羟基苯 并三唑。
[0022] 所述步骤Β酰胺化反应温度控制在20°C~60°C;优选20°C~30°C为反应温度。
[0023] 步骤B酰胺化反应时间控制在12h~48h;优选22h~28h为反应温度。
[0024] 步骤C所述离心收集沉淀后采用有机溶剂洗涤、离心直至有机溶剂基本无色，离 心收集所得沉淀即为果胶抗癌前药。
[0025] 步骤C所述有机溶剂为无水甲醇、无水乙醇。优选无水甲醇。
[0026] 采用本发明果胶抗癌前药的合成工艺，制备所得的果胶抗癌前药收率好，收率可 以达到30 %~80 %，纯度高，工艺可控性强，后处理简单，适合于工业化生产。
[0027] 本发明涉及的名词解释：
[0028]N-甲基吡咯烷酮，英文简称为NMP。
[0029]N，N-二甲基甲酰胺，英文简称为DMF。
[0030] 二甲亚砜，英文简称为DMS0。
[0031]Ν，Ν' -二环己基碳二亚胺，英文简称为DCC。
[0032]Ν,Ν' -二异丙基碳二亚胺，英文简称为DIC。
[0033] 1-(3_二甲氨基丙基）_3_乙基碳二亚胺盐酸盐，英文简称为EDCI。
[0034] 三乙胺，英文简称为TEA。
[0035] 二乙胺，英文简称为DEA。
[0036]二异丙基胺，英文简称为DIPA。
[0037]1-羟基苯并三唑，英文简称为Η0ΒΤ。
[0038]N-羟基琥珀酰亚胺，英文简称为HOSu。
[0039]Ν，Ν' -二异丙基脲，英文简称为DIU。
[0040] 1_ (3_二甲氛基丙基）_3_乙基脈，英文简称为EDU。
[0041]Ν，Ν' -二环己基脲，英文简称为DCU。
【具体实施方式】
[0042] 以下通过实施例形式的【具体实施方式】，对本发明的上述内容再作进一步的详细说 明，说明但不限制本发明。
[0043]实例1
[0044] 100ml干燥三口瓶中，磁力搅拌，室温加入40mlDMS0(分子筛干燥，减压蒸馏纯化 得到），搅拌下室温下（25°C)加入酸性果胶0.4g，分散均匀后用匀浆器均浆处理混悬体系 两次，每次10分钟，控制粒径在800nm。然后加入0. 15g缩合剂DIC，0. 05gH0BT，室温反应 2h。然后加入盐酸阿霉素0. 2g，加入TEA约50μ1继续室温反应24h。反应结束后，室温下缓 慢加入等体积无水甲醇溶液，然后室温继续搅拌〇. 5h，将反应液离心（3500r/min，15min)， 收集底层固体，将底层固体用40ml无水甲醇洗涤，再次离心（3500r/min，15min)，收集底层 固体，重复上述处理过程一次，直至无水甲醇基本无色，收集离心后底层固体，在40°C真空 干燥12h得到粉红色固体0. 26g，收率43. 3%，载药量：9. 98%，杂质：阿霉酮0. 08%，游离 阿霉素 1. 52%，DIU0. 5%。
[0045]实例 2
[0046] 100ml干燥三口瓶中，磁力搅拌，室温加入40mlDMS0(分子筛干燥，减压蒸馏纯化 得到），搅拌下室温下（25°C)加入酸性果胶0.4g。然后加入0. 15g缩合剂DIC，0.05gH0BT， 室温反应2h。然后加入盐酸阿霉素0. 2g，加入TEA约50μ1继续室温反应24h。反应结束 后，室温下缓慢加入等体积无水甲醇溶液，然后室温继续搅拌0. 5h，将反应液离心（3500r/ min, 15min)，收集底层固体，将底层固体用40ml无水甲醇洗涤，再次离心（3500r/min， 15min)，收集底层固体，重复上述处理过程一次，直至