专利名称：一种可携带糖皮质激素作为炎症靶向药物新制剂的合成方法
技术领域：
本发明涉及一种可携带糖皮质激素作为炎症靶向药物新制剂的合成方法， 属于药物制造的技术领域。
背景技术：
泼尼松龙是糖皮质激素类药物，该类药物是临床常用的抗炎药物，应用十分 广泛。由于体内存在着类固醇受体，这些受体广泛分布在体内许多效应细胞内，糖皮质 激素的生理效应是多种多样的，包括改变糖类、蛋白质和脂肪代谢，维持体液和电解质 平衡，维护心血管系统、免疫系统、肾、骨骼肌、内分泌系统和神经系统的正常功能， 另外，皮质类固醇可以赋予机体一抵抗紧张状态的能力。糖皮质激素的作用与剂量密切 相关，大剂量，即糖皮质激素作为药物超过生理剂量时，其药理学作用也十分广泛，特 别是具有抗炎、免疫抑制和抗休克等重要的药理效应，但同时会产生许多不良反应，有 些不良反应如高血糖，负氮平衡和骨质疏松等会对机体造成较严重的损害，特别是骨质 疏松及股骨头坏死，限制了类固醇药物在临床上的应用。糖皮质激素对骨骼的影响十分 敏感，生理剂量和低剂量的糖皮质激素是骨细胞生长发育必须的促进因素，大剂量，特 别是药理剂量时可以抑制成骨细胞的生长，导致骨质疏松。糖皮质激素导致的骨质疏松 临床上称为类固醇性骨质疏松，在骨质疏松的发病率中排行第三，占长期应用糖皮质激 素治疗患者的30%~50%，类固醇性骨质疏松目前还没有好的治疗方法，多以预防为主， 一旦发现，马上停药。对症治疗目前还没有理想的药物。
水溶性N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺[N-(2-hydroxypropyl) methacrylamide， HPMA]聚 合物作为抗癌药物载体的研究已有IO多年的历史，它具有良好的生物相容性、非免疫 原性、无毒性及可根据使用目的对结构进行修饰等优点，已应用于与小分子抗癌药物接 合，开发成为新型的抗癌药物。这些水溶性高分子聚合物与小分子抗癌药物接合，组成 的新的药剂学改造的抗癌药物，与小分子抗癌药物相比，具有两大优点:一是能避免被 肾脏快速清除,从而延长了药物在血液循环中的半衰期；二是对实体瘤具有倾向性沉积 作用，称为"增强的透过和滞留效应"(EPR效应)。这种效应产生的原因主要是由于肿 瘤组织血管丰富，且肿瘤血管能产生血管坏死因子、渗透因子等物质使其通透性增加， 聚合物易于通过血液循环到达实体瘤组织，同时，肿瘤部位的淋巴循环较正常组织的渗 透率低，从而使得聚合物很难通过淋巴循环排出，最终进入肿瘤细胞。这些接合物通过 EPR效应进入实体瘤组织后，再通过胞饮作用进入肿瘤细胞，被溶酶体吞噬后经溶酶体 酶分解多肽间隔基而释放出药物[5~6]。研究表明，此类接合物能显著改善小分子药物在体内的分布和药代动力学特性[7]， HPMA聚合物-阿霉素接合物等HPMA聚合物-抗癌药 物接合物已进入临床I、 II期试验。
HPMA聚合物作为糖皮质激素类药物载体及运载系统目前还没有得到充分的研 究，本发明以HPMA聚合物为载体，接合泼尼松龙，组成一种新的靶向制剂，研究结 果表明，这种新型的靶向制剂，可以把泼尼松龙定向地运送到炎症组织，特别是关节炎 的发炎组织中，再炎症组织中释放，发挥良好的抗炎作用，而这种新制剂携带的泼尼松 龙在正常组织中不释放，不产生药理作用，也没有不良反应，是一个十分优良的新新型 的炎症靶向制剂
发明内容
一种可携带糖皮质激素作为炎症靶向药物的新型制剂的合成方法，其特 征是以N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺聚合物作为药物载体，通过下述五个步骤，合成N-(2-
羟丙基)甲基丙烯酰胺聚合物与泼尼松龙接合的炎症靶向制剂
(1) 合成高分子N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺聚合物(HPMA)
方法将甲基丙烯酰氯100ml (l.Olmol)加到含有l-氨基-2-丙醇160ml (2.02mol) 的乙腈溶液中，室温搅拌30 40min，滤去沉淀，滤液在-5(TC保温0.5~lh，直至沉淀完 全析出，过滤，沉淀用丙酮重结晶。
(2) 合成短肽链Ma-Gly-Phe- Leu-Gly-ONp
方法取甲基丙烯酰氯Ma.Cl 10ml (O.lmol)，缓慢滴加到甘氨酰苯丙氨酸 Gly-Phe-OH的DMF溶剂中，保持温度在O'C搅拌反应8~10h，反应完毕减压蒸除溶剂 得粗产物Ma-Gly-Phe-OH。
取亮氨酸Leu (2.0g， llmmol)溶解于20ml甲醇中，甲醇中预先溶解亚硫酰二氯 (1.39g， 11.7mmo1)，保持温度在O'C搅拌反应4~6h，反应完毕减压蒸除溶剂得粗产物 H陽Leu-GIy-OMe.HCl。
取H-Leu-Gly-OMe.HCl (254mg， 1.07匪o1)溶解于2mlN,N-二甲基甲酰胺，加入 150mlTEA，混合物低温搅拌下，加入2mlDMF溶剂，在DMF中预先溶解Ma-Gly-Phe-OH (307mg， 1.06mmo1)，在反应液中加入1-羟基苯并三唑(175mg， 1.15mmo1)禾B DCCI (232mg， 1.15mmol)， DCCI中预先溶解于4mlDMF中。保持反应温度在0。C搅拌lh。 反应液置于冰箱中过夜，次日过滤，取滤液减压蒸馏除去DMF,残留物溶解于乙酸乙酯， 依次用5%碳酸氢钠水溶液、柠檬酸水溶液和氯化钠水溶液萃取，保留有机相，用无水 硫酸钠干燥脱水，然后蒸干，产物用乙酸乙酯-乙醚混合溶剂重结晶。
将上述结晶产物溶解于50%甲醇水溶液中，加0.1M氢氧化钠水溶液调节到pH12， 加热回流水解反应4h，蒸除溶剂甲醇，溶液加0.1M盐酸酸化到pH2，聚合短肽用乙酸乙酯萃取，有机相加硫酸钠干燥脱水，在乙酸乙酯-乙醚混合溶剂中重结晶即得产物 Ma-Gly-Phe國Leu-Gly-OH。
甲基丙烯酰四肽和4-硝基苯酚酯化制备甲基丙烯酰四肽硝酸酯。取Ma-Gly-Phe-Leu-Gly-OH溶解于THF中，缓慢滴加4-硝基苯酚THF溶液，保持室温搅拌反应24h， 过滤，取滤液减压蒸除溶剂即得Ma-Gly-Phe- Leu-Gly-ONp。
(3) 合成聚合物-肽链共聚物(polymer- oligop印tidic sequence copolymer) HPMA/ Ma-Gly-Phe- Leu-Gly - ONp
方法以2， 2-偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂，HPMA与10% (mol/mol) MA-Gly-Phe-Leu-Gly通过自由基沉淀聚合反应(单体-AIBN-溶剂12: 3: 85， wt%)制 备得到目标产物。具体操作是HPMA (812.5mg， 6.9mmol)， MA-Gly-Phe-Leu-Gly-ONp U20mg， 0.7mmol)溶解于7.2ml丙酮中，加入AIBN (8.6mg)作为引发剂，加入 3-mercaptopropionic acid( 11.2mg)作为链转移剂。混合物溶液转入安瓿中氮气鼓泡5min， 排尽氧气，密封置于50'C恒温聚合反应24h。反应完毕后减压蒸除丙酮，固体残留物溶 解于甲醇中，柱层析纯化，SephadexLH-60柱层析，用甲醇洗脱。低分子量和高分子量 聚合物弃去，收集分子量为MW10000的部分，收集液加压浓缩，产物投入无水乙醚中， 析出沉淀即为终产物。产率60%， MW10000，分散度1.3。
(4) 合成聚合物先导分子(poly鹏r precursor) HPMA/ Ma-Gly-Phe- Leu-Gly-NHNH2 4 取聚合物(3) (317mg， 170umolONp)溶解于1.2ml DMSO中，保持室温搅拌下，
逐滴加入过量水合肼(1700mg,34mmol),水合肼预先溶解于4mlDMF中，继续搅拌 30min，加水稀释到总体积50ml，透析，依次用20°/。乙醇水、稀盐酸(pH3)、水透析 3d，聚合物冻干。产物用过量的羟基琥珀酰亚胺(HOSu)进一步活化，得到具有肼基 的共聚物。
(5) 合成聚合物-肽链-泼尼松龙(P-Prs conjugate) HPMA/Ma-Gly-Phe-Leu-Gly-Prs
共聚物和过量的泼尼松龙(0.33g， 0.92mmol)混合，混合采用NN-二甲基甲酰胺 (lml)作为溶剂，并滴加一滴醋酸作为催化剂。室温下搅拌反应过夜，柱层析LH-20 分离2次除去未反应的低分子量化合物。收集收集分子量为MW10000的部分，收集液 减压浓縮，冻干后得到最终产物P-泼尼松龙(P-Prs)。泼尼松龙产品的含量为50mg/g 共聚物。
以上方法，合成的炎症靶向泼尼松龙新产品，经动物实验证明，在炎症部位的关节 囊里可检测到有较多的泼尼松龙释放，在正常关节囊却没有观察到有药物的释放。毒理 学研究没有发现该产品有明显的毒性。本合成方法还可以接合其他类固醇药物，如可的松、氢化可的松、泼尼松、醋酸泼 尼松、泼尼松龙、醋酸泼尼松龙，地塞米松磷酸钠和倍他米松等制剂。
权利要求
1、一种可携带糖皮质激素作为炎症靶向药物的新型制剂的合成方法，其特征是以N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺聚合物作为药物载体，通过下述五个步骤，合成N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺聚合物与泼尼松龙接合的炎症靶向制剂(1)合成高分子N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺聚合物方法将甲基丙烯酰氯100ml(1.01mol)加到含有1-氨基-2-丙醇160ml(2.02mol)的乙腈溶液中，室温搅拌30～40min，滤去沉淀，滤液在-50℃保温0.5～1h，直至沉淀完全析出，过滤，沉淀用丙酮重结晶；(2)合成短肽链方法取甲基丙烯酰氯10ml(0.1mol)，缓慢滴加到甘氨酰苯丙氨酸Gly-Phe-OH的DMF溶剂中，保持温度在0℃搅拌反应8～10h，反应完毕减压蒸除溶剂得粗产物Ma-Gly-Phe-OH；取亮氨酸Leu(2. 0g，11mmol)溶解于20ml甲醇中，甲醇中预先溶解亚硫酰二氯(1.39g，11.7mmol)，保持温度在0℃搅拌反应4～6h，反应完毕减压蒸除溶剂得粗产物H-Leu-Gly-OMe.HCl；取H-Leu-Gly-OMe.HCl(254mg，1.07mmol)溶解于2mlN，N-二甲基甲酰胺，加入150mlTEA，混合物低温搅拌下，加入2mlDMF溶剂，在DMF中预先溶解Ma-Gly-Phe-OH(307mg，1.06mmol)，在反应液中加入1-羟基苯并三唑(175mg，1.15mmol)和DCCI(232mg，1.15mmol)，DCCI中预先溶解于4mlDMF中。保持反应温度在0℃搅拌1h，反应液置于冰箱中过夜，次日过滤，取滤液减压蒸馏除去DMF，残留物溶解于乙酸乙酯，依次用5％碳酸氢钠水溶液、柠檬酸水溶液和氯化钠水溶液萃取，保留有机相，用无水硫酸钠干燥脱水，然后蒸干，产物用乙酸乙酯-乙醚混合溶剂重结晶；将上述结晶产物溶解于50％甲醇水溶液中，加0.1M氢氧化钠水溶液调节到pH12，加热回流水解反应4h，蒸除溶剂甲醇，溶液加0.1M盐酸酸化到pH2，聚合短肽用乙酸乙酯萃取，有机相加硫酸钠干燥脱水，在乙酸乙酯-乙醚混合溶剂中重结晶即得产物Ma-Gly-Phe-Leu-Gly-OH；甲基丙烯酰四肽和4-硝基苯酚酯化制备甲基丙烯酰四肽硝酸酯。取Ma-Gly-Phe-Leu-Gly-OH溶解于THF中，缓慢滴加4-硝基苯酚THF溶液，保持室温搅拌反应24h，过滤，取滤液减压蒸除溶剂即得Ma-Gly-Phe-Leu-Gly-Onp；(3)合成聚合物-肽链共聚物方法以2，2-偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂，HPMA与10％(mol/mol)MA-Gly-Phe-Leu-Gly通过自由基沉淀聚合反应(单体-AIBN-溶剂12385，wt％)制备得到目标产物。具体操作是HPMA(812.5mg，6.9mmol)，MA-Gly-Phe-Leu-Gly-ONp(120mg，0.7mmol)溶解于7.2ml丙酮中，加入AIBN(8.6mg)作为引发剂，加入3-mercaptopropionic acid(11.2mg)作为链转移剂。混合物溶液转入安瓿中氮气鼓泡5min，排尽氧气，密封置于50℃恒温聚合反应24h，反应完毕后减压蒸除丙酮，固体残留物溶解于甲醇中，柱层析纯化，Sephadex LH-60柱层析，用甲醇洗脱，低分子量和高分子量聚合物弃去，收集分子量为MW10000的部分，收集液加压浓缩，产物投入无水乙醚中，析出沉淀即为终产物。产率60％，MW10000，分散度1.3；(4)合成聚合物先导分子取聚合物(3)(317mg，170μmol ONp)溶解于1.2ml DMSO中，保持室温搅拌下，逐滴加入过量水合肼(1700mg，34mmol)，水合肼预先溶解于4mlDMF中，继续搅拌30min，加水稀释到总体积50ml，透析，依次用20％乙醇水、稀盐酸(pH3)、水透析3d，聚合物冻干，产物用过量的羟基琥珀酰亚胺(HOSu)进一步活化，得到具有肼基的共聚物；(5)合成聚合物-肽链-泼尼松龙共聚物和过量的泼尼松龙(0.33g，0.92mmol)混合，混合采用NN-二甲基甲酰胺(1ml)作为溶剂，并滴加一滴醋酸作为催化剂。室温下搅拌反应过夜，柱层析LH-20分离2次除去未反应的低分子量化合物。收集收集分子量为MW10000的部分，收集液减压浓缩，冻干后得到最终产物P-泼尼松龙(P-Prs)。泼尼松龙产品的含量为50mg/g共聚物。
2、如权利要求1所述的一种可携带糖皮质激素作为炎症靶向药物的新型制剂的 合成方法，其特征是该合成方法还可以接合其他类固醇药物，如可的松、氢化可的 松、泼尼松、醋酸泼尼松、泼尼松龙、醋酸泼尼松龙，地塞米松磷酸钠和倍他米松。
全文摘要
本发明公开了一种可携带糖皮质激素作为炎症靶向药物新制剂的合成方法，该方法以水溶性N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺聚合物作为携带糖皮质激素的载体，通过下述五个步骤，合成N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺聚合物与泼尼松龙接合的炎症靶向制剂(1)合成高分子N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺聚合物；(2)合成短肽链；(3)合成聚合物-肽链共聚物；(4)合成聚合物先导分子；(5)合成聚合物-肽链-泼尼松龙。本发明合成的新型的靶向制剂，可以把泼尼松龙定向地运送到炎症组织，特别是关节炎的发炎组织中，在炎症组织中释放，发挥良好的抗炎作用，对正常组织不产生不良反应，是一个十分优良的新新型的炎症靶向制剂。
文档编号A61P19/00GK101518654SQ20091012797
公开日2009年9月2日 申请日期2009年3月26日 优先权日2009年3月26日
发明者吕应年, 铁 吴, 燎 崔, 东 王 申请人:广东医学院