CN103830741B - 含有陶扎色替类似物结构的化合物以及制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明公开了含有陶扎色替类似物结构的化合物以及该化合物的制备方法和用途。该含有陶扎色替类似物结构的化合物制备成的药物比其他形式的药物或药剂在治疗青光眼疾病以及保护视神经上的效果更好。

Description

含有陶扎色替类似物结构的化合物以及制备方法和用途

技术领域

本发明公开了含有陶扎色替类似物结构的化合物以及该化合物的制备方法和用途。

背景技术

陶扎色替(英文：Tozasertib；化学名称：N-[4-[[4-(4-甲基-1-哌嗪基)-6-[(5-甲基-1H-吡唑-3-基)氨基]-2-嘧啶基]硫]苯基]环丙烷甲酰胺；别名为MK 0457或VX 680，是近年来发现的一种抗肿瘤药物，后有报道其在神经和青光眼上的作用。截止到2012年，世界上有六千五百万人患有青光眼病，其中四千五百万人是原发性开角型青光眼，一千五百万人是原发性闭角型青光眼。青光眼的一个主要致盲因素就是眼内压(intraocularpressure，IOP)升高。目前，主要从两个方面来治疗青光眼，一是降低眼内压，其作用机制是通过促进房水引流、减少房水生成和高渗脱水作用从而降低眼压；二是保护视神经，青光眼视神经损害最终导致视力功能丧失，视神经保护治疗措施包括降低眼压，使用钙拮抗剂，抗氧化剂，免疫疗法，补充和替代疗法，潜在的细胞修复和基因治疗，并非所有的视神经保护手段均可用于临床，不少尚在实验研究阶段，其效果欠佳。本发明的陶扎色替类似物偶联多嵌段共聚物，可以使制备的含有陶扎色替类似物的结构在水中溶解，很好的控制药物递送量，进而达到治疗青光眼疾病或衍生视神经损伤病症。

在本专利制备的含有陶扎色替类似物的化合物在治疗青光眼时与聚合物简单包裹陶扎色替类似物制成的纳米制剂进行比较，本专利所发明的药物效果远超越聚合物简单包裹陶扎色替类似物的纳米制剂，药物治疗效果非常好。

发明内容

本发明的内容如下：

本发明公开了下式I所示的陶扎色替类似物偶联的多嵌段共聚物，其结构如下：

其中PEG指的是聚乙二醇，分子量为100-100000，n＝1-200之间的整数；优选n＝1-100之间的整数。

本发明共聚物的制备方法，其特征在于：

1)以甲氧基聚乙二醇胺和柠檬酸反应得到化合物A；

2)化合物A和乙酰基化的癸二酸反应得到聚合物B，其中n＝1-200的整数，优选1-100；

3)聚合物B与陶扎色替类似物C反应得到最终产物；

其中陶扎色替类似物C的化合物按照CN100484934C和WO2004/000833公开的制备方法进行制备。合成的含有类似物的化合物的最终产物的所述化学步骤所需溶剂选自：苯、甲苯、吡啶、四氢呋喃、氯仿、四氯化碳、二氯甲烷、甲醇、乙醇、二氯甲烷、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或多种。

新制的化合物可以制备成适于局部给药的纳米制剂，微球制剂。用途为制备治疗青光眼的药物以及保护神经的药物。

本发明的制备方法具体如下：

1)将癸二酸在乙酸酐中回流，形成乙酰基-癸二酸；

2)甲氧基聚乙二醇胺与柠檬酸溶解在溶剂中，混合反应过夜，干燥得到化合物A；

3)将乙酰基-癸二酸与化合物A混合，在100-200℃下反应，反应时间10min至10h；待反应混合物冷却后，洗涤，干燥得到聚合物B；

4)将陶扎色替类似物C与聚合物B至于溶剂中1-96小时，超声反应1-30分钟后，在烘箱中抚育得到式I聚合物，而后在0-零下30℃中均质器高速搅拌1-10分钟，旋转挥发得到粗产物，后处理得到终产物式I聚合物的纳米制剂。

其反应方程式如下：

本发明得到的含有陶扎色替类似物结构的聚合物，易于在水中溶解，并且其半衰期比陶扎色替延长很多，该类化合物在治疗青光眼种效果极佳，在保护视神经作用明显。

在本专利制备的终产物制成的纳米制剂在治疗眼部疾病的比较中，本专利化合物的药物治疗效果非常好，完全超越由聚合物直接包裹陶扎色替类似物(并未与陶扎色替类似物偶联)的纳米制剂。

附图说明：

图1实施例1的终产物的核磁共振图谱。

图2实施例1制成的纳米粒子、癸二酸-乙二醇共聚物直接包裹陶扎色替类似物纳米粒和陶扎色替普通制剂的药物累计释放度和时间关系图。

图3实施例1制成的纳米粒子、癸二酸-乙二醇共聚物直接包裹陶扎色替类似物制成的纳米粒子在视神经的保护作用的比较图

具体实施方式

下面具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明不仅局限以下实施例。制备实施例如下：

实施例1

1)癸二酸50g在500ml乙酸酐中的混合物回流，以形成乙酰基-癸二酸；

2)甲氧基聚乙二醇胺6.5g，柠檬酸68mg，二环己基碳二亚胺160mg和吡啶8.2mg混合加入32ml二氯甲烷，在室温下搅拌过夜；然后用乙醚洗涤，并在真空下干燥，得到聚合物；

3)将第1)步和第2)步产品混合放入烧瓶中，在180℃下减压溶聚反应1小时；待聚合物冷却至室温用氯仿溶解，并用石油醚洗涤并干燥；

4)将200mg陶扎色替类似物和步骤3的800mg聚合物放入10ml二甲基亚砜和10ml的二氯甲烷溶液中48小时；超声5分钟；然后置入烘箱中1小时；于零下10-20度中均质器超高速搅拌3分钟，而后放入2％的聚乙烯醇溶液中600转搅拌3小时；离心收集后冻干，即得终产物的纳米粒子。

实施例2

1)甲氧基聚乙二醇胺3g，柠檬酸45mg，二环己基碳二亚胺200mg和吡啶6mg混合加入20ml二氯甲烷，在室温下搅拌过夜；然后用乙醚洗涤，并在真空下干燥；

2)将乙酰基-癸二酸20g(商购)和第1步产品混合放入烧瓶中，在170℃下反应1.5小时；待聚合物冷却至室温用氯仿溶解，并用石油醚洗涤并干燥得到聚合物(结构或与自制的稍有不同，分子量或因商购质量而不同)；

3)将30mg陶扎色替类似物和该聚合物150mg放入由1ml甲醇和1ml二氯甲烷混合的溶液中；超声2分钟；然后置入烘箱中24小时；于零下10-20度中，均质器高速搅拌2分钟，产物放入3％的胆酸溶液中600转搅拌4小时；离心收集后冻干，即得化合物的微球。

效果实验如下：

将实施例1-2制备的样品以及和癸二酸-乙二醇共聚物直接包裹的陶扎色替类似物的纳米粒药物组(未发生化学偶联反应，陶扎色替类似物没有结构变化)，陶扎色替类似物普通制剂(粉针剂)分别进行稳定性试验、药物体外释放试验以及青光眼和神经保护的药效作用试验。

稳定性试验：

将实施例1组制备的样品以及癸二酸-乙二醇共聚物包裹的陶扎色替类似物的纳米粒药物组，陶扎色替类似物普通制剂取同量(以陶扎色替类似物计)分别测定吸光度值。而后三组放入20度温箱中3个月，随后取出测定吸光度值，结果可见实施例1-2组与普通制剂组的陶扎色替类似物的吸光度值前后无改变，而包裹的纳米粒组吸光度下降19％。

药物体外释放试验：

将实施例1组，癸二酸-乙二醇共聚物直接包裹的陶扎色替类似物的纳米粒药物组以及陶扎色替类似物普通制剂组分别称取等量的药物(以陶扎色替类似物计，每组含10mg陶扎色替类似物)，而后将各组药物至于试管中，用PBS缓冲液浸泡后，在摇床中37摄氏度下振摇，定时取样后，在紫外分光光度计下测定药物的含量，并记录后计算释放的药物含量百分比，做释放曲线图，横坐标为时间(天)，纵坐标为释放的百分比。见图2，可见实施例释放的药物更长久，使药物半衰期更长。

水中溶解度试验：

将实施例1-2组，癸二酸-乙二醇共聚物直接包裹的陶扎色替类似物的纳米粒药物组以及陶扎色替类似物普通制剂组分别称取等量的药物(以陶扎色替类似物计，每组含100mg陶扎色替类似物)，分别放入试管中，用10mlPBS缓冲液溶解并振摇，静止后观察溶解状况。记录3分钟和20分钟的溶解状态，结果如下。

表1溶解度比较

对大鼠闭角型青光眼的治疗实验：

1.1实验动物及分组

实验采用成年雄性Wistar大鼠，体重220g左右。造模前，将动物随机分组：即空白对照组；模型组；实施例1-2组，聚合物直接包裹陶扎色替类似物组，普通陶扎色替类似物制剂组每隔5天眼内注射给药一次，给药量0.1mg针剂/kg；阳性药组选择毛果芸香碱滴眼液，每天给药一次，一次一滴。所有给药持续15天。

1.2动物模型的建立

实验前腹腔注射大鼠4％水合氯醛(200mg.kg-1)，然后用1％的利多卡因局部麻醉大鼠角膜。高眼内压期间，保持每隔半小时腹腔注射4％水合氯醛0.2毫升使动物持续麻醉的状态。采用滑轮-缝线系统使大鼠右眼眼内压升高，同时左侧眼球做对照。将外科缝线两端各系一相同重的砝码，缝线中间系住一个圆圈用于环绕大鼠眼角巩膜缘后2毫米，两端的砝码通过滑轮对大鼠眼睛持续稳定施压。砝码施压为20克，持续压力6小时，造成大鼠闭角型青光眼模型。饲养至第15天测定鼠眼压并记录。

1.3实验结果

实验结果见表1

表2各组给药治疗下的青光眼大鼠的眼压结果(mmHg,n＝10)

与模型组比较*P<0.05**P<0.01

对大鼠视神经的保护作用实验：

2.1实验动物及分组

实验采用成年雌性Wistar大鼠，体重200g左右。将动物随机分组：即空白对照组；模型组；实施例1-2组，聚合物直接包裹陶扎色替类似物组，普通陶扎色替类似物制剂组每隔5天眼内注射给药一次，给药量0.1mg针剂/kg，20天后结束观察。

2.2动物模型的建立

按照陈晓瑞等人报道的方法进行神经损伤模型的制备实验前腹腔注射大鼠6％水合氯醛(200mg.kg-1)麻醉，眼局部清洁消毒，环行剪开外眦部球结膜，打开Tenons囊，钝性分离悬韧带，向前牵拉眼球，暴露视神经，眼科剪自球后2mm处进入眶内垂直切断视神经造成视神经损伤，避免损伤眼底血管。保证一致性，所有的视神经横断伤都在相同的位置，缝合球结膜，还纳眼球，涂抗生素眼膏。术后2天出现Marcus-gun瞳孔，眼球无明显突出，眼睑闭合完全，眼底无明显出血者为成功模型。假伤眼只分离暴露视神经，不行横断伤。给药20天后摘取眼球。断颈处死后，摘取整个眼球(保留球后视神经2mm)，做成标本行电镜观察。结果见图3，可见实施例保护的神经的作用效果远远强于聚合物直接包裹陶扎色替类似物保护神经的效果。

Claims (9)

1.如下式所示的结构中含有陶扎色替类似物的多嵌段共聚物，其结构如下：

2.权利要求1的多嵌段共聚物，其中PEG指的是聚乙二醇，分子量为100-100000，n＝1-200之间的整数。

3.如权利要求1的多嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：

1)以甲氧基聚乙二醇胺和柠檬酸反应得到化合物A；

2)化合物A和乙酰基化的癸二酸反应得到聚合物B，其中n＝1-200的整数；

3)聚合物B与陶扎色替类似物C反应得到最终产物；

化合物A；聚合物B；

陶扎色替类似物C。

4.如权利要求3所述的制备方法，其中溶剂选自：苯、甲苯、吡啶、四氢呋喃、氯仿、四氯化碳、二氯甲烷、甲醇、乙醇、二氯甲烷、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺中的一种或多种。

5.权利要求1的多嵌段共聚物在制备成局部给药的纳米制剂或微球制剂药物中的用途。

6.权利要求5的用途，所述局部给药为头部给药。

7.权利要求1的多嵌段共聚物的用途，为制备治疗眼部疾病的药物中的用途。

8.权利要求7的用途，为制备治疗青光眼疾病的药物中的用途。

9.权利要求1的多嵌段共聚物的用途，为制备保护神经的药物中的用途。