一种新型二氢卟吩e6衍生物及其制备方法与应用与流程

文档序号:16061717发布日期:2018-11-24 12:15阅读:2274来源:国知局

本发明属于化学制药与光动力疗法领域,特别是涉及一种新型二氢卟吩e6衍生物及其制备方法与应用。

技术背景

光动力疗法(pdt)是一种治疗肿瘤、视网膜黄斑变性、光化性角化病、鲜红斑痣、尖锐湿疣等疾病的新方法。自20世纪70年代进入临床研究以来,pdt在临床治疗中已取得了令人瞩目的成就,因其具有选择性好、毒副作用小、可重复性好、安全、微创性、可协同性和相对低成本等优点脱颖而出,显示出巨大的潜力和强大的生命力。

光动力疗法的原理是光敏剂进入机体后,随血液循环选择性地聚集于靶组织中,然后利用一定波长的激光直接照射到肿瘤组织上,光敏剂吸收光子能量后由基态变成不稳定的激发态,处于激发态的光敏剂与周围分子发生反应,产生高氧化活性的自由基(如单线态氧),作用于靶细胞,引起细胞代谢紊乱,杀伤靶细胞。

在光动力治疗中,光敏药物作为能量的载体、反应的桥梁而起着决定性的作用。在光动力治疗肿瘤领域,二氢卟吩e6是很重要的一种单体四吡咯化合物。二氢卟吩e6在经过光照射后的单线态氧产率很高,且具有肿瘤部位吸收快、体内清除的速度快、毒副作用小等特点(j.phys.chem.a,2003,107,8968-8974)。国内外科研工作者对二氢卟吩e6结构进行一些功能基团的修饰来改善它的光动力活性、生物活性和水溶性等已经做了大量的工作,并且取得了优秀的成果(tetrahedronlett.,2005,46,4161-4164)。他拉伯芬(talaporfin)作为二氢卟吩e6的衍生物,由于具有组成单一、吸收波长(664nm)、皮肤光毒性小、给药照光时间短等的优点,美国fda已经批准进入临床研究。与此同时,由于他拉泊芬分离制备非常困难、成本高、售价昂贵、严重影响了它的普及与推广应用,具备进一步改进的空间。

在本专利中在脱镁叶绿酸a甲酯的基础上,通过与2-氨乙基吡啶反应得到一种新型二氢卟吩e6衍生物(131-吡啶乙基二氢卟吩e6酰胺二甲酯),并对它的光动力疗效和生物活性作了有效的评价。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是克服二氢卟吩类光敏剂他拉泊芬分离制备非常困难、成本高、售价昂贵、难以普及与推广应用的缺陷,在脱镁叶绿素a甲酯化合物的基础上进行了修饰改造,在付出大量创造性劳动后用一种非常简便的方法合成了一种新的二氢卟吩e6衍生物,完成了本发明。

本发明提供的该类化合物i的结构为:

本发明提供的化合物,可以通过下述方法制备:

将化合物ii溶于有机溶剂中,并加入2-氨乙基吡啶,在室温条件下搅拌,后加入二氯甲烷,水洗三次,收集有机相。有机相用无水硫酸钠干燥,抽滤,减压除去有机溶剂,柱层析分离得到绿色固体粉末i。

所述步骤中,化合物ii制备化合物i时所用的有机溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、丙酮、甲乙酮、环己酮、乙腈、n,n-二甲基甲酰胺(dmf)、二甲基亚砜(dmso)、四氢呋喃(thf)、1,4-二氧六环、乙醚、甲基叔丁基醚、乙二醇单甲醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇二丙醚、乙二醇二丁醚等中的任意一种或任意多种的混合物。

所述步骤中,化合物ii制备化合物i时所用的碱特指为2-氨乙基吡啶。

所述步骤中,化合物ii制备化合物i时,脱镁叶绿酸a甲酯与碱的摩尔质量比为1∶100-500。

所述步骤中,化合物ii制备化合物i时柱层析分离所用的填充剂为硅胶,洗脱液为洗脱液为甲醇与二氯甲烷的混合溶液,混合比范围为1∶5-100。

本领域技术人员根据上述描述可合成该类化合物。

本发明通过此种光敏剂对人食管癌细胞eca-109的光动力试验发现,在给予一定的光照时,光敏剂能显著地抑制人食管癌细胞的增殖,具有成为光动力新药的前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

[实施例1]

1、131-n-[2-(2-吡啶)乙基]二氢卟吩e6酰胺二甲酯的制备

在25ml的三口烧瓶中,将脱镁叶绿酸a甲酯(100mg,0.18mmol)、四氢呋喃(4ml)与2-吡啶乙胺(2ml),室温下搅拌16h,薄层层析监测至反应完全。将反应液中加入40ml二氯甲烷进行萃取。有机相用水(20ml×3)洗涤,饱和食盐水(20ml×3)洗涤,无水硫酸钠干燥,过滤。减压浓缩除去溶剂,用硅胶柱层析分离(甲醇/二氯甲烷=1∶10),得到131-n-[2-(2-吡啶)乙基]二氢卟吩e6酰胺二甲酯绿色固体粉末(43.8mg),产率约为38%。1hnmr(400mhz,cdcl3):δppm9.65(1h,s,h10),9.62(1h,s,h5),8.79(1h,s,h20),8.39(1h,d,j=4.8hz,h136),8.07(1h,dd,j=19.0hz,h31),7.63(1h,dt,j=2.6hz,h138),7.33(1h,d,j=7.7hz,h139),7.33(1h,s,nh),7.09(1h,dd,j=7.6hz,h137),6.34(1h,dd,j=19.0hz,h32),6.12(1h,dd,j=11.6hz,h32),5.56(1h,d,j=19.3hz,h151),5.26(1h,d,j=19.3hz,h151),4.45(1h,q,j=7.5hz,h18),4.36(1h,d,j=10.0hz,h17),4.27-4.33(m,1h),4.06-4.12(m,1h,h134),3.78(2h,q,j=8.1hz,h81),3.69(3h,s,me),3.59(3h,s,me),3.48(3h,s,me),3.43(3h,s,me),3.31-3.36(m,2h,h135),3.30(3h,s,me),2.49-2.54(m,1h,h172),2.18-2.25(m,1h,h171),2.10-2.16(m,1h,h172),1.77-1.84(m,1h,h171),1.83(3h,d,j=7.5hz,me,h18),1.69(3h,t,j=8.1hz,me,h82),-1.59(1h,brs,nhpyrrole),-1.82(1h,brs,nhpyrrole).ms(esi)m/z,calcd.forc43h48o5n6:728.3686,found728.3692.uv/vis(dmso),λmax(nm):405,503,532,611,666.ir(cm-1):3301(nhst),2917(=ch2),1730(c=oester),1646(c=oamidei),1559(c=o),1530(amideii).

[实施例2]

1、光敏剂对人食管癌细胞系eca-109的光动力抗增殖实验

受试细胞:人食管癌细胞(eca-109)

受试药物:131-n-[2-(2-吡啶)乙基]二氢卟吩e6酰胺二甲酯(以下简称光敏剂1),替莫泊芬(对照药物,上海先辉医药科技有限公司提供)。

光源:xd-650ab型激光器;sd2490型激光功率测量仪。

光动力抗肿瘤细胞增殖作用实验:

将处于对数生长期的细胞用胰酶消化后,完全培养基重悬成细胞悬液,随之将其接种于96孔板,每孔100μl,置于37℃5%co2培养箱培养,24h后加入不同浓度的光敏剂;12h换成新鲜培养基,然后进行光照(功率18mw/cm2、波长650nm、光剂量2j/cm2);24h后进行mtt检测。培养终止前4h加入10μl5mg/ml的mtt,吸弃培养液后加100μldmso终止反应,酶标仪570nm检测od值。实验重复三次。实验结果见表1,结果表明光敏剂1对人食管癌细胞(eca-109)有显著的光动力抗增殖作用。

表1光敏剂1对人食管癌细胞(eca-109)增殖抑制作用

***p<0.001与对照化合物替莫卟吩

δδδp<0.001与空白对照

2、对裸鼠荷人食管癌细胞(eca-109)移植瘤的光动力治疗实验

受试动物:babl/c裸小鼠,平均体重15~20g(上海斯莱克实验动物有限责任公司)

受试药物:131-n-[2-(2-吡啶)乙基]二氢卟吩e6酰胺二甲酯(以下简称光敏剂1),在无菌条件下将该药物溶于二氯甲烷和聚氧乙烯蓖麻油中,摇晃至化合物完全溶解,真空旋蒸除去二氯甲烷,pbs稀释至0.2mg/ml溶液备用;替莫泊芬(上海先辉医药科技有限公司提供),配制方法同光敏剂1。

光源:xd-650ab型激光器。

激光功率仪:sd2490型激光功率测量仪。

人食管癌细胞(eca-109)移植瘤光动力损伤实验:

无菌条件下于小鼠右前肢腋下皮下接种eca-109细胞,待肿瘤长至直径5~7mm时,选取生长良好、无溃疡、具半球状单一肿瘤的裸鼠,随机分组,每组8只,尾静脉注射给药,并以药物溶剂作为空白对照,将替莫泊芬配成相同浓度溶液作为阳性对照,给药后用功率密度为180mw/cm2的激光(波长650mm、光剂量100j/cm2)辐射肿瘤;光照后14天,处死小鼠,剥离肿瘤,称瘤重,计算抑制率。

肿瘤抑制率%=(c-t)/c×100%

式中,t:给药组平均瘤重;c:对照组平均瘤重。

实验结果见表2,结果表明光敏剂1对肿瘤具有显著的光动力抑制作用。

表2光敏剂对肿瘤的抑制效果

***p<0.001与对照化合物替莫卟吩

δδδp<0.001与空白对照组。

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