CN103923256B - 叶酸-苯甲醛氮芥-hpma高分子共聚物及其制备和应用 - Google Patents

叶酸-苯甲醛氮芥-hpma高分子共聚物及其制备和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN103923256B
CN103923256B CN201410145952.2A CN201410145952A CN103923256B CN 103923256 B CN103923256 B CN 103923256B CN 201410145952 A CN201410145952 A CN 201410145952A CN 103923256 B CN103923256 B CN 103923256B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mustargen
folic acid
compound
phenyl aldehyde
hpma
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201410145952.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103923256A (zh
Inventor
袁建超
许卫兵
赵杰
陈静静
慕燕琼
张正华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Northwest Normal University
Original Assignee
Northwest Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Northwest Normal University filed Critical Northwest Normal University
Priority to CN201410145952.2A priority Critical patent/CN103923256B/zh
Publication of CN103923256A publication Critical patent/CN103923256A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103923256B publication Critical patent/CN103923256B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)

Abstract

本发明提供了一种叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物，是将叶酸、苯甲醛氮芥通过共价键连接到N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺（HPMA）上而形成的高分子共聚物，属于高分子合成领域。本发明将叶酸、苯甲醛氮芥与N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺的抗肿瘤活性进行叠加，进一步促进了聚合物对肿瘤的抑制作用，同时大大延长了抗癌药物在肿瘤的停留时间。实验证明，该共聚物具有靶向性智能释放药物的功能，对子宫颈癌细胞HeLa具有很好的抑制作用，而且HPMA也降低了抗癌药物的毒性，同时体现出良好的生物相溶性，从而减少了对正常组织的伤害。因此，以该聚合物作为HeLa肿瘤细胞抑制剂应用于抗肿瘤药物的制备具有很好的前景。

Description

叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物及其制备和应用
技术领域
本发明属于高分子化学领域，涉及一种具有智能释放药物的靶向抗肿瘤活性的叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物；本发明同时还涉及该共聚物的制备方法；本发明还涉及该聚合物作为子宫颈癌细胞HeLa细胞抑制剂的应用。
背景技术
癌症已经成为人类健康的主要威胁之一，且呈明显上升趋势。现今治疗癌症的主要方法包括放疗、化疗、手术疗法和基因疗法。其中放疗和化疗是极其重要的非手术疗法，但是放疗和化疗在杀死肿瘤细胞的同时也对机体正常细胞产生严重损伤。
氮芥类化合物属烷基化剂类抗肿瘤药物，但由于其毒副作用较大，在临床应用上有一定的限制，目前主要用于恶性淋巴肿瘤的治疗。根据母体结构的不同，该类化合物可分为苯甲酸氮芥、苯丁酸氮芥、苯甲醛氮芥和甲基氮芥。其中苯甲醛氮芥（4-二-（2-氯乙基）苯甲醛）的结构式如下：
由于苯甲醛氮芥的水溶性差，应用时需要选用助溶剂（无水乙醇，DMSO等），在体内会引起多种毒副反应。另外，给药时经水稀释后，需要一个0.25μm微孔膜滤过，使给药不便。
叶酸（FA）是一种天然物质，与单克隆抗体等相比，化学性质简单及无免疫原性等一些优点。叶酸受体是一种糖基化磷脂酰肌醇连接的膜糖蛋白，主要包括FR-α及FR-β两种亚型，FR基因表达具有很强的组织及基因特异性，在一些恶性肿瘤，如卵巢癌、子宫内膜癌、肝癌、结肠癌及肺癌中高度表达，而在正常组织中表达较弱或不表达。用叶酸与某些抗癌药物或显像剂相连，我们可以实现对肿瘤的靶向成像、靶向诊断及治疗，这对实现肿瘤的早期发现、早期诊断及早期治疗有着极其重要的临床意义。叶酸(FA)的结构式如下：。
N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺（HPMA）是一种高分子药物载体单体。由于聚HPMA具有良好的生物相容性，不仅能够降低药物的毒副作用，减少抗药性，提高药物体内的稳定性，还能增加药物在肿瘤部位的累积，使药效得到更好的发挥等特点，被作为肿瘤靶向药物载体已应用于临床。HPMA的结构式如下：
。
因此，将水溶性好的聚N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺与叶酸、苯甲醛氮芥共聚，使三者的的抗肿瘤活性进行叠加，以促进聚合物对肿瘤的抑制作用，同时体现出良好的生物相溶性，以减少对正常组织的伤害，有望为抗癌领域提供了更多的选择。
发明内容
本发明的目的是提供一种叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物。
本发明的另一目的是提供一种叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物的制备方法；
本发明还有一个目的，就是提供上述叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物作为子宫颈癌细胞HeLa细胞抑制剂的应用。
（一）叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物
本发明叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物，是将叶酸、苯甲醛氮芥通过共价键连接到N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺（HPMA）上而形成的高分子共聚物。其具体制备方法如下：
（1）化合物的制备：将叶酸，环己基碳二酰亚胺（DCC）和N-羟基丁二酰亚胺（NHS）溶于二甲基亚砜中，于45~55℃下避光反应6~8 h，待叶酸转化为叶酸活化酯后，再加入烯丙基胺，于-5~5℃下反应避光12~15 h；用丙酮沉淀，抽滤，烘干，得到化合物。其结构式为：
叶酸、环己基碳二酰亚胺、N-羟基丁二酰亚胺的摩尔比为1:1.2:2-1:1.5:2.5；叶酸与烯丙基胺的摩尔比为1:5~1:10。
（2）化合物的制备：以四氢呋喃为溶剂，对甲基苯磺酸为催化剂，分子筛作为吸水剂，在氮气保护下，使苯甲醛氮芥与1,1,1-三羟甲基乙烷于-5~5℃反应12~15 h；待苯甲醛氮芥反应完全后，加入氨水中和对甲基苯磺酸至pH=7~8，滤出分子筛，浓缩滤液，用二氯甲烷稀释，用pH=8的磷酸缓冲液洗涤，无水硫酸钠干燥，硅胶柱层析分离，得到化合物。其结构式如下：
分子筛加入量为苯甲醛氮芥质量的15~20倍；苯甲醛氮芥与1,1,1-三羟甲基乙烷的摩尔比为1:2.9~1:3.3；苯甲醛氮芥与催化剂的摩尔比为1:0.05~1:0.1；硅胶柱层析所用洗脱剂为：乙酸乙酯与石油醚以1:10~1:30的体积比。
（3）化合物的制备：将化合物溶于二氯甲烷中，加入三乙胺作为缚酸剂，在氮气保护下，加入甲基丙烯酰氯，于-5~0℃反应12~15 h；待化合物反应完全后，用饱和的碳酸氢钠洗涤，无水硫酸钠干燥，硅胶柱层析分离，得到化合物。其结构式为：
所述化合物与甲基丙烯酰氯的摩尔比为1:1~1:1.2；所述甲基丙烯酰氯与缚酸剂三乙胺的摩尔比为1:1.1~1:1；所述硅胶柱层析所用洗脱剂为：乙酸乙酯与石油醚以1:10~1:30的体积比。
（4）目标化合物的制备：将N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺、化合物、化合物用DMSO和丙酮溶解，加入引发剂偶氮二异丁腈，氮气保护下于50~60℃反应20~24 h；用丙酮和乙醚的混合液沉淀，过滤，用无水甲醇溶解沉淀物，最后用分子量为3000的超滤浓缩离心管离心，除去小分子即得目标高分子共聚物。其结构式如下：
式中，x = 80~90 mol%， y = 5-10 mol%， z = 5-10 mol%；数均分子量Mn=2.3~3.2×104，Mw/Mn=1.23~1.71。
所述化合物、化合物、N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺的投料摩尔比为1:1:4~1:1:20。所述引发剂偶氮二异丁腈的用量为化合物、化合物及N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺总质量的5%~10%。
所述DMSO和丙酮的体积比为1:1~1:0.5。所述丙酮和乙醚的混合液中，丙酮和乙醚的体积比为7:3~7:1。
图1为上述方法制备的叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物的核磁共振氢谱。核磁共振氢谱中，化学位移在6.5~7.5ppm之间有化合物苯甲醛氮芥和叶酸中芳环上氢的出峰，化学位移在3.70ppm和2.81ppm出现HPMA上的特征峰-CH-（和-OH相连）和-CH2（和-NH-相连），说明叶酸、苯甲醛氮芥、HPMA聚合成功，而且得到的高分子共聚物与我们设计的结构一致。
二、抗肿瘤活性实验
1、体外抑制肿瘤细胞生长实验
采用四氮唑盐还原法（MTT）对HeLa细胞株进行试验：取处于生长对数期的子宫颈癌细胞HeLa细胞，将细胞浓度调为2×104个／mL，在96孔培养板中加入90μL/孔，边缘孔用无菌PBS填充。在5% CO2，37℃孵育，培养箱中放置待贴壁后再加药。对于本发明高分子聚合物和苯甲醛氮芥，均分别设定浓度为2.5、5、10、20、40μg/mL 5个梯度。实验组与对照组均设3个复孔，加药后细胞在温度37 ℃二氧化碳培养箱内继续分别培养24h后，取出先离心，后弃去96孔板内的上清培养液，小心用PBS冲洗2~3遍后，每孔加人20μL MTT （四氮唑，5 mg/ml，即0.5% MTT）溶液，置于37℃二氧化碳培养箱内继续培养4h。终止培养，小心吸去孔内培养液。每孔加入150μL的DMSO，置摇床上低速振荡10 min，使结晶物充分溶解。在酶标仪570 nm测定各孔的吸光OD值。细胞生长抑制率按以下公式计算：
存活率= [(实验组平均OD值)/对照组平均OD值]×100％
测试结果见表1及图2。其中共聚物的IC50=12.7μg/ml，苯甲醛氮芥的IC50=41.9μg/ml。
从上述细胞实验的结果可以看出，带有靶向基团的高分子共聚物对HeLa细胞有很好的抑制作用。纯的苯甲醛氮芥一方面是由于在水溶液中的溶解性很小，基本不能接触到细胞的表面，另一方面，纯的苯甲醛氮芥没有带靶向基团只能被动的被细胞摄取，所以限制了苯甲醛氮芥对HeLa细胞的抑制作用。而聚(HPMA-叶酸-氮芥)由于是水溶性的高分子化合物所以能够在HepG2细胞表面聚集并通过聚合物上的靶向基团叶酸与HeLa细胞表面过度表达的叶酸受体特异性识别，在该受体的介导作用下被HeLa细胞内吞，增加了HeLa细胞对聚合物的摄取量，所以明显的增强了对HeLa细胞的抑制作用。从结果分析得出，纯的苯甲醛氮芥和聚(HPMA-叶酸-氮芥)对HeLa细胞的IC50值分别为41.9μg/ml和IC50=12.7μg/ml, 聚(HPMA-叶酸-氮芥)的IC50值基本是纯的苯甲醛氮芥的三分之一。说明合成的高分子药物是一种有效的载药系统。
2、体外模拟药物释放实验：
聚(HPMA-叶酸-氮芥)中由于小分子药物氮芥苯甲醛是通过对pH敏感的缩醛键连接到聚合物链上的。在人体正常的体液中(pH=7.4)，该缩醛键是稳定的，而在肿瘤部位(pH=4.5-6.9)，该缩醛键会水解，从而释放出小分子的药物氮芥苯甲醛。为了测试聚 (HPMA-叶酸-氮芥)中小分子药物氮芥苯甲醛在不同pH条件下的的释放速率，分别将浓度为0.2 mg/mL的聚(HPMA-叶酸-氮芥)的水溶液的pH值通过磷酸缓冲液调到7.4、5和4并放置于37 ℃的恒温水溶中，在不同的时刻用三氯甲烷萃取释放下来的氮芥苯甲醛，用紫外可见光谱仪在波长为312nm处测量其萃取液的吸光度，最后加一滴浓盐酸使氮芥苯甲醛全部水解，用不同时刻的吸光度与总的吸光度的比值作为不同时刻的释放速率，见图3。结果显示。聚(HPMA-叶酸-氮芥)在pH=7.4的磷酸盐缓冲液中氮芥苯甲醛的释放缓慢，在100小时里释放量接近20%，而在pH=4和5的条件下释放较快，而且在前40小时里有一个明显的突发式释放，然后释放速率相对放慢，缓释时间延长。结果说明聚(HPMA-半乳糖-氮芥)在pH=7.4的缓冲液中能够稳定存在，而在pH=4和5的条件下却能够释放出小分子的氮芥苯甲醛，达到了药物在不同pH条件下缓慢释放的目的。说明聚(HPMA-叶酸-氮芥)是一种良好的药物载体。
综上所述，本发明制备的高分子聚合物将叶酸、苯甲醛氮芥与N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺的抗肿瘤活性进行叠加，进一步促进了聚合物对肿瘤的抑制作用，同时大大延长了抗癌药物在肿瘤的停留时间。体外抑制肿瘤细胞生长实验表明，本发明的高分子聚合物对子宫颈癌细胞HeLa肿瘤细胞具有很好的抑制作用。体外模拟药物释放实验表明，本发明高分子聚合物具有靶向性智能释放药物的功能，对HeLa细胞增值有特异性的抑制作用。同时，本发明的聚合物中，高分子载体HPMA降低了抗癌药物的毒性，同时体现出良好的生物相溶性，从而减少了对正常组织的伤害，是一种具有应用前景的抗肿瘤活性物质。
附图说明
   图1为本发明制备的高分子聚合物的核磁共振氢谱。
图2为本发明制备的高分子聚合物与苯甲醛氮芥体外24h抗癌活性曲线。
图3为本发明制备的高分子聚合物在pH=7.4、5、4的磷酸盐缓冲液中释放出氮芥苯甲醛的量和时间的关系。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明高分子共聚物的合成及结构表征作进一步的说明。
实施例1
（1）化合物的制备：称取叶酸 (441.4 mg，1.0 mmol)、环己基碳二酰亚胺 (247.6 mg, 1.2 mmol) 和N-羟基丁二酰亚胺(230.2 mg, 2.0 mmol)，溶解于30mL的二甲基亚砜中，于45~55℃避光反应6~8h，待叶酸全部转化为叶酸活化酯，在反应液中加入烯丙基胺571.0 mg (10 mmol)，于-5~5℃避光反应12~15h。加入丙酮沉淀，抽滤，真空烘箱烘干，得到化合物(321.2 mg, 产率65% )。
1H NMR (400MHz, CDCl3): δ 1.93 (m, 2H, -CH(COOH)CH 2 CH2CO-), 2.23 (t, 2H, -CH(COOH)CH2CH 2 CO-), 3.42 (s, 2H, -NHCH 2 CH=CH2), 4.20 (s, 2H, -NHCH 2 -Heterocyclic), 4.46 (t, 1H, -CH(COOH)CH2CH2CO-), 5.22 (dd, 2H, -NHCH2CH=CH 2 ), 5.89 (m, 1H,  -NHCH2CH=CH2), 6.63 (d, 2H, -NHC6 H 2 H2CO-), 7.62 (d, 2H, -NHC6H2 H 2 CO-), 8.6 (s, 1H, Heterocyclic)。
（2）化合物的制备：取将苯甲醛氮芥(1.0 g, 5.6 mmol, 1.0 equiv.)，溶于75mL四氢呋喃中，加入15~20g分子筛，在氮气保护下，加入对甲基苯磺酸(0.13 g, 0.75 mmol, 0.13 equiv.)，1.1.1-三羟甲基乙烷(1.45g, 16mmol, 3.0equiv.)，于冰水浴反应12~15 h；用薄层色谱跟踪反应，待苯甲醛氮芥反应完全后，加入氨水中和对甲基苯磺酸至pH=7~8，抽滤出分子筛，浓缩滤液，用二氯甲烷稀释，用pH=8的磷酸缓冲液洗三次，用无水硫酸钠干燥12h，经硅胶柱层析分离 (乙酸乙酯/石油醚 = 1/101（v/v）)，收集产物组分，蒸去溶剂，得到化合物(1.08)。产率(78%)。
1H NMR (400MHz, CDCl3): δ7.61 (d, J = 7.2 Hz, 2H, –CHC6 H 2 H2N(CH2CH2Cl)2), 6.79 (d, J = 7.2 Hz, 2H, –CHC6H2 H 2 N(CH2CH2Cl)2), 5.18 (s, 1H, –CHC6H4N(CH2CH2Cl)2), 4.45 (s, 2H, –OCH 2 C(CH3)(CH2O–)2), 3.48-3.86 (m, 12H,–OCH2C(CH3)(CH 2 O–)2 and –O(–O)CHC6H4N(CH 2 CH 2 Cl)2)), 0.83 (s, 3H, –OCH2C(CH 3 )(CH2O–)2)。
（2）化合物的制备：将化合物(1.56 g, 4.5 mmol) 和三乙胺 (0.68 g, 6.7 mmol) 溶解在50ml的二氯甲烷中，冰水浴冷却到0℃。将甲基丙烯酰氯 (0.56 g, 5.4 mmol) 溶解在10mL的二氯甲烷中，在氮气保护下，用恒压漏斗滴加到上述溶液中，反应12~15h；用薄层色谱跟踪反应，直到化合物2反应完，反应液用饱和碳酸氢钠溶液洗涤三次，用无水硫酸钠干燥10~12h，抽滤，滤液浓缩后粗产品用硅胶柱分离 (乙酸乙酯/石油醚 = 1/20（v/v）)，收集产物组分，蒸去溶剂，得到白色固体1.05 g ，产率56%。
1H NMR (400 MHz, CDCl3, δ, ppm): 7.61 (d, J = 7.2 Hz, 2H, –CHC6 H 2 H2N(CH2CH2Cl)2), 6.79 (d, J = 7.2 Hz, 2H, –CHC6H2 H 2 N(CH2CH2Cl)2), 6.13 (s, 1H, –OC(CH3)C=CHH), 5.57 (s, 1H, –OC(CH3)C=CHH), 5.18 (s, 1H, –CHC6H4N(CH2CH2Cl)2), 4.45 (s, 2H, –OCH 2 C(CH3)(CH2O–)2), 3.48-3.86 (m, 12H, –OCH2C(CH3)(CH 2 O–)2 and –O(–O)CHC6H4N(CH 2 CH 2 Cl)2)), 1.97 (s, 3H, –OC(CH 3 )C=CH2), 0.83 (s, 3H, –OCH2C(CH 3 )(CH2O–)2)。
（4）聚合物的制备：称取HPMA (0.218 g, 1.52 mmol, 94 mol%) 加入到Shleck瓶中，用0.5 mL的DMSO加热溶解，再加入0.5 mL的丙酮；称取化合物 (0.022 g, 0.046 mmol, 3 mol%)和化合物 (0.020 g, 0.048 mmol, 3 mol%)加入到Shleck瓶中，搅拌直至溶解，待冷却至室温时加入0.065 g (5%, wt) 偶氮而异丁腈 (AIBN)，抽真空充氮气循环3~5次，密封后保持温度大约在55℃左右，反应24小时。用丙酮和乙醚的混合液 (体积比为7:3) 沉淀，过滤后用1mL的无水甲醇溶解沉淀，用分子量为3000的超滤浓缩离心管进行离心，除去小分子，得到聚合物0.185 g，产率71%。
Mn=2.5×104，Mw/Mn=1.38. 1H-NMR (400 MHz, DMSO, δ, ppm): 8.6 (Heterocyclic of folic acid), 7.62 (-NHC6H2 H 2 CO- of folic acid), 7.26 (–CHC6 H 2 H2N(CH2CH2Cl)2) of N-mustard drug), 6.79 (–CHC6H2 H 2 N(CH2CH2Cl)2 of N-mustard drug), 6.63 (-NHC6 H 2 H2CO- of folic acid), 5.12 (–CHC6H4N(CH2CH2Cl)2 of N-mustard drug), 4.3-4.9 (-NHCH 2 -Heterocyclic, -CH(COOH)CH2CH2CO- of folic acid; –OCH 2 C(CH3)(CH2O–)2 of N-mustard drug unit) 3.69-4.02 ((–OCH2C(CH3)(CH 2 O–)2 and–O(–O)CHC6H4N(CH 2 CH 2 Cl)2) of N-mustard drug), 3.68 (CH3CH(OH)CH2NH– of HPMA), 3.06 (CH3CH(OH)CH 2 NH– of HPMA ), 1.33–1.80 (–CH 2 – of polymer backbone), 0.59–0.98(–CH 3 )。
实施例2
化合物的、、制备：同实施例1。
共聚物的制备：称取HPMA (0.218 g, 1.52 mmol, 90 mol%) 加入到Shleck瓶中，用0.5 mL的DMSO加热溶解，再加入0.5 mL的丙酮；称取化合物 (0.044 g,0.09 mol, 5 mol%)和化合物(0.040 g, 0.09 mmol, 5 mol%)加入到Shleck瓶中，搅拌直至溶解，待冷却至室温时加入0.024 g (8%, wt) 偶氮而异丁腈 (AIBN)，抽真空充氮气循环3~5次，密封后保持温度大约在55℃左右，反应24小时。用丙酮和乙醚的混合液 (体积比为7:3) 沉淀，过滤后用1mL的无水甲醇溶解沉淀，用分子量为3000的超滤浓缩离心管进行离心，除去小分子，得到聚合物0.22 g，产率73%。
Mn=2.4×104, Mw/Mn=1.56. 1H-NMR (400 MHz, DMSO, δ, ppm): 8.6 (Heterocyclic of folic acid), 7.62 (-NHC6H2 H 2 CO- of folic acid), 7.26 (–CHC6 H 2 H2N(CH2CH2Cl)2) of N-mustard drug), 6.79 (–CHC6H2 H 2 N(CH2CH2Cl)2 of N-mustard drug), 6.63 (-NHC6 H 2 H2CO- of folic acid), 5.12 (–CHC6H4N(CH2CH2Cl)2 of N-mustard drug), 4.3-4.9 (-NHCH 2 -Heterocyclic, -CH(COOH)CH2CH2CO- of folic acid; –OCH 2 C(CH3)(CH2O–)2 of N-mustard drug unit) 3.69-4.02 ((–OCH2C(CH3)(CH 2 O–)2 and –O(–O)CHC6H4N(CH 2 CH 2 Cl)2) of N-mustard drug), 3.68 (CH3CH(OH)CH2NH– of HPMA), 3.06 (CH3CH(OH)CH 2 NH– of HPMA ), 1.33–1.80 (–CH 2 – of polymer backbone), 0.59–0.98(–CH 3 )。
实施例3
化合物的、、制备：同实施例1。
共聚物的制备：称取HPMA (0.218 g, 1.52 mmol, 84 mol%) 加入到Shleck瓶中，用0.5 ml的DMSO加热溶解，再加入0.5 mL的丙酮；称取化合物 (0.066 g,0.14 mmol, 8%)和化合物(0.056 g, 0.14 mmol，8%)加入到Shleck瓶中，搅拌直至溶解，待冷却至室温时加入0.034 g (10%, wt) 偶氮而异丁腈 (AIBN)，抽真空充氮气循环3~5次，密封后保持温度大约在55℃左右，反应24小时。用丙酮和乙醚的混合液 (体积比为7:3) 沉淀，过滤后用1mL的无水甲醇溶解沉淀，用分子量为3000的超滤浓缩离心管进行离心，除去小分子，得到聚合物0.246g，产率72%。
Mn=2.6×104, Mw/Mn=1.23. 1H-NMR (400 MHz, DMSO, δ, ppm): 8.6 (Heterocyclic of folic acid), 7.62 (-NHC6H2 H 2 CO- of folic acid), 7.26 (–CHC6 H 2 H2N(CH2CH2Cl)2) of N-mustard drug), 6.79 (–CHC6H2 H 2 N(CH2CH2Cl)2 of N-mustard drug), 6.63 (-NHC6 H 2 H2CO- of folic acid), 5.12 (–CHC6H4N(CH2CH2Cl)2 of N-mustard drug), 4.3-4.9 (-NHCH 2 -Heterocyclic, -CH(COOH)CH2CH2CO- of folic acid; –OCH 2 C(CH3)(CH2O–)2 of N-mustard drug unit) 3.69-4.02 ((–OCH2C(CH3)(CH 2 O–)2 and –O(–O)CHC6H4N(CH 2 CH 2 Cl)2) of N-mustard drug), 3.68 (CH3CH(OH)CH2NH– of HPMA), 3.06 (CH3CH(OH)CH 2 NH– of HPMA ), 1.33–1.80 (–CH 2 – of polymer backbone), 0.59–0.98(–CH 3 )。

Claims (5)

1.一种叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物的制备方法，是将叶酸、苯甲醛氮芥通过共价键连接到N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺上而形成的高分子共聚物；其具体制备工艺如下：
（1）化合物                                                的制备：将叶酸，环己基碳二酰亚胺和N-羟基丁二酰亚胺溶于二甲基亚砜中，于45~55℃下避光反应6~8 h，待叶酸转化为叶酸活化酯后，再加入烯丙基胺，于-5~5℃下反应避光12~15 h；用丙酮沉淀，抽滤，烘干，得到化合物；
叶酸、环己基碳二酰亚胺、N-羟基丁二酰亚胺的摩尔比为1:1.2:2~1:1.5:2.5；叶酸与烯丙基胺的摩尔比为1:5~1:10；
（2）化合物的制备：以四氢呋喃为溶剂，对甲基苯磺酸为催化剂，分子筛作为吸水剂，在氮气保护下，使苯甲醛氮芥与1,1,1-三羟甲基乙烷于-5~5℃反应12~15 h；待苯甲醛氮芥反应完全后，加入氨水中和对甲基苯磺酸至pH=7~8，滤出分子筛，浓缩滤液，用二氯甲烷稀释，用pH=8的磷酸缓冲液洗涤，无水硫酸钠干燥，硅胶柱层析分离，得到化合物；
苯甲醛氮芥与1,1,1-三羟甲基乙烷的摩尔比为1:2.9~1:3.3；
（3）化合物的制备：将化合物溶于二氯甲烷中，加入三乙胺作为缚酸剂，在氮气保护下，加入甲基丙烯酰氯，于-5~0℃反应12~15 h；待化合物反应完全后，用饱和的碳酸氢钠洗涤，无水硫酸钠干燥，硅胶柱层析分离，得到化合物；
化合物与甲基丙烯酰氯的摩尔比为1:1~1:1.2；
（4）目标化合物的制备：将N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺、化合物、化合物用DMSO和丙酮溶解，加入引发剂偶氮二异丁腈，氮气保护下于50~60℃反应20~24 h；用丙酮和乙醚的混合液沉淀，过滤，用无水甲醇溶解沉淀物，最后用分子量为3000的超滤浓缩离心管离心，除去小分子即得目标高分子共聚物；
所述化合物、化合物、N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺的投料摩尔比为1:1:4~1:1:20；
所述叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物的结构如下：
 
式中， x = 80~90 mol%， y = 5-10 mol%， z = 5-10 mol%。
2.如权利要求1所述叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，苯甲醛氮芥与催化剂对甲基苯磺酸的摩尔比为1:0.05~1:0.1。
3.如权利要求1所述叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物的制备方法，其特征在于：步骤（2）、（3）中，硅胶柱层析所用洗脱剂为：乙酸乙酯与石油醚的体积比为1:10~1:30。
4.如权利要求1所述叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物的制备方法，其特征在于：步骤（3）中，甲基丙烯酰氯与缚酸剂三乙胺的摩尔比为1:1.1~1:1。
5.如权利要求1所述叶酸-苯甲醛氮芥-HPMA高分子共聚物的制备方法，其特征在于：步骤（4）中，所述引发剂偶氮二异丁腈的用量为化合物、化合物及N-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺总质量的5%~10%。
CN201410145952.2A 2014-04-11 2014-04-11 叶酸-苯甲醛氮芥-hpma高分子共聚物及其制备和应用 Expired - Fee Related CN103923256B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410145952.2A CN103923256B (zh) 2014-04-11 2014-04-11 叶酸-苯甲醛氮芥-hpma高分子共聚物及其制备和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410145952.2A CN103923256B (zh) 2014-04-11 2014-04-11 叶酸-苯甲醛氮芥-hpma高分子共聚物及其制备和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103923256A CN103923256A (zh) 2014-07-16
CN103923256B true CN103923256B (zh) 2015-11-04

Family

ID=51141666

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410145952.2A Expired - Fee Related CN103923256B (zh) 2014-04-11 2014-04-11 叶酸-苯甲醛氮芥-hpma高分子共聚物及其制备和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103923256B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105061701B (zh) * 2015-02-04 2018-07-20 西北师范大学 含有腙键的具有靶向抗肿瘤活性的嵌段共聚物及其制备和作为抗肿瘤药物载体的应用
CN106822909A (zh) * 2017-02-14 2017-06-13 辽宁大学 一种藤黄酸‑半乳糖‑hpma高分子共聚物及其制备方法和应用
CN108359052B (zh) * 2018-04-24 2020-11-17 辽宁大学 一种藤黄酸-叶酸-hpma高分子聚合物及其制备方法和应用
CN108948267B (zh) * 2018-06-29 2020-09-22 甘肃农业大学 具有抗肿瘤活性的p(hpma)-氮芥高分子聚合物及其制备方法和应用
CN108785685B (zh) * 2018-07-03 2021-02-26 甘肃农业大学 聚乙烯醇-苯甲醛氮芥聚合物抗癌药物及其制备和应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009141827A2 (en) * 2008-05-22 2009-11-26 Ramot At Tel Aviv University Ltd. A conjugate of a polymer, an anti-angiogenesis agent and a targeting moiety, and uses thereof in the treatment of bone related angiogenesis conditions
CN103012672A (zh) * 2012-12-27 2013-04-03 西北师范大学 具有抗肿瘤活性的五氟尿嘧啶共聚物及其制备方法
CN103012671A (zh) * 2012-12-27 2013-04-03 西北师范大学 具有抗肿瘤活性的香豆素类高分子聚合物及其制备方法
CN103030738A (zh) * 2012-12-27 2013-04-10 西北师范大学 一种具有抗肿瘤活性的散沫花素共聚物及其制备方法
CN103145932A (zh) * 2011-12-06 2013-06-12 中国科学院化学研究所 一种长循环抗肿瘤靶向药物载体及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009141827A2 (en) * 2008-05-22 2009-11-26 Ramot At Tel Aviv University Ltd. A conjugate of a polymer, an anti-angiogenesis agent and a targeting moiety, and uses thereof in the treatment of bone related angiogenesis conditions
CN103145932A (zh) * 2011-12-06 2013-06-12 中国科学院化学研究所 一种长循环抗肿瘤靶向药物载体及其制备方法
CN103012672A (zh) * 2012-12-27 2013-04-03 西北师范大学 具有抗肿瘤活性的五氟尿嘧啶共聚物及其制备方法
CN103012671A (zh) * 2012-12-27 2013-04-03 西北师范大学 具有抗肿瘤活性的香豆素类高分子聚合物及其制备方法
CN103030738A (zh) * 2012-12-27 2013-04-10 西北师范大学 一种具有抗肿瘤活性的散沫花素共聚物及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103923256A (zh) 2014-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103923256B (zh) 叶酸-苯甲醛氮芥-hpma高分子共聚物及其制备和应用
CN107141323B (zh) 还原/pH双重响应性阿霉素前药及其制备方法与应用
CN105061701B (zh) 含有腙键的具有靶向抗肿瘤活性的嵌段共聚物及其制备和作为抗肿瘤药物载体的应用
CN105381467A (zh) 具有叶酸靶向pH-还原双重响应的抗肿瘤活性的两亲嵌段聚合物及其制备和应用
US11534435B2 (en) Drug carrier and preparation method thereof
CN103936922B (zh) 具有抗肿瘤活性的6-巯基嘌呤共聚物及其制备方法
CN102964591B (zh) 聚氨基酸嵌段共聚物的制备方法及聚氨基酸嵌段共聚物水凝胶
CN106511296A (zh) 一种肿瘤靶向自组装核壳型载药纳米粒的制备方法及应用
CN105315455A (zh) 谷氨酸修饰的聚乙二醇单硬脂酸酯的制备及其在靶向药物传递中的应用
CN104163823B (zh) 一种喜树碱与青蒿琥酯偶联物及其制备方法与应用
CN104877092B (zh) 含有缩醛键的双重靶向的两亲共聚物及其制备和作为抗肿瘤药物载体的应用
CN103961715A (zh) 一种自组装的阿霉素纳米药物前体及其制备方法和应用
CN103965398B (zh) D-半乳糖/苯甲醛氮芥/n-(2-羟丙基)甲基丙烯酰胺共聚物及其制备和应用
CN104127882A (zh) 一种靶向传递紫杉醇抗癌前药的超分子组装体及制备方法
CN104027813A (zh) 一种pH/还原双重敏感的亲水性共聚物药物载体及其合成方法和应用
CN105330794B (zh) 具有主动‑被动双重靶向抗肿瘤活性的两亲性嵌段共聚物及其制备和应用
CN103030738B (zh) 一种具有抗肿瘤活性的散沫花素共聚物及其制备方法
CN105037739B (zh) 具有精氨酸穿膜作用的还原敏感型聚合物及其制备方法与应用
CN103012671B (zh) 具有抗肿瘤活性的香豆素类高分子聚合物及其制备方法
CN103936945A (zh) 一类新型高效抗肿瘤靶向药物载体及其制备方法
CN103012672B (zh) 具有抗肿瘤活性的五氟尿嘧啶共聚物及其制备方法
CN103768613B (zh) 基于gflg的peg化肽类树状大分子给药系统及其制备方法
CN114177177B (zh) 一种乏氧肿瘤选择性激活前药的制备方法
CN105622704A (zh) 抗肿瘤药物x-toa的制备方法及其应用
US11596643B2 (en) Pectin-adriamycin conjugate as well as preparation method and use thereof

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151104

Termination date: 20160411