CN105481946A - 5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途 - Google Patents
5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105481946A CN105481946A CN201510968648.2A CN201510968648A CN105481946A CN 105481946 A CN105481946 A CN 105481946A CN 201510968648 A CN201510968648 A CN 201510968648A CN 105481946 A CN105481946 A CN 105481946A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ala
- conjugate
- pyridone
- ketone
- hpo
- 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.)
- Granted
Links
- 0 COC(CCCC(CNC([C@](*)NC(C(N(*)C=CC1=O)=C1O)=O)=O)=O)=O Chemical compound COC(CCCC(CNC([C@](*)NC(C(N(*)C=CC1=O)=C1O)=O)=O)=O)=O 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K5/00—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
- C07K5/04—Peptides containing up to four amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof containing only normal peptide links
- C07K5/06—Dipeptides
- C07K5/06008—Dipeptides with the first amino acid being neutral
- C07K5/06078—Dipeptides with the first amino acid being neutral and aromatic or cycloaliphatic
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/55—Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Pyridine Compounds (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
Abstract
本发明公开了一种5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物,该缀合物是5-氨基酮戊酸与铁螯合剂3-羟基吡啶-4-酮的缀合物,为ALA-HPO缀合物;所述ALA-HPO缀合物的结构通式为:其中R为烃基或取代烃基;R’来自天然氨基酸。本发明还同时公开了该ALA-HPO缀合物的制备方法。本发明还同时公开了该ALA-HPO缀合物的用途:用作制备光动力学治疗药物。
Description
技术领域
本发明属于化学制药领域,涉及一类5-氨基酮戊酸(ALA)-铁螯合剂缀合物及其制备方法和用途----作为光动力学疗法药物。
背景技术
光动力学疗法(PDT)是二十世纪七十年代末问世的一种针对(血管)增生性病变组织的选择性治疗新技术,已成为世界肿瘤防治科学中最活跃的研究领域之一。PDT是以光、光敏剂和氧的相互作用为基础的一种新的疾病治疗手段;将光敏剂(光动力治疗药物)输入人体,在一定时间后,以特定波长的光照射肿瘤部位,通过一系列光化学和光生物学反应,在分子氧的参与下,产生单态氧和/或自由基,氧化破坏组织和细胞中的各种生物大分子,使肿瘤细胞发生不可逆的损伤,最终使细胞死亡,达到治疗目的。因此,光敏剂是影响光动力治疗效果的关键所在。
ALA(即:艾拉)是新一代光敏剂,自1996年以来用于光动力学疗法来治疗基底细胞癌、鳞状细胞癌、皮肤癌、尖锐湿疣,获得了较满意的治疗效果,因此越来越被人们所接受。ALA本身并没有光活性,它在体内通过血红素的生物合成循环途径代谢,产生有活性的光敏剂原卟啉(缩写为PpIX)。这个过程在快速分裂的细胞,尤其癌细胞中发生得更为有效,因此ALA对正常的组织细胞的毒性较小。ALA的主要缺点来自ALA本身的高亲水性,在生理pH条件下,ALA是两性离子,这严重影响了它通过细胞膜的能力,限制了其被细胞吸收。为了解决这个问题,具有更好的脂溶性的ALA前药的到了广泛的研究,如ALA的酯衍生物、肽衍生物等。ALA-PDT能否取得好的疗效,很大程度上取决于细胞中由ALA产生的光敏剂PpIX水平。而PpIX在细胞中的积累除了主要与ALA浓度有关外,另一个关键的因素是亚铁螯合酶的活性,该酶能催化由ALA产生的PpIX螯合亚铁离子,使其转变成没有光活性的血红素,导致药物活性降低。因此降低细胞中亚铁螯合酶的活性能够提高ALA-PDT的疗效。由于对Fe3+具有高亲和性的铁螯合剂(如3-羟基吡啶-4-酮)能促进氧气将低浓度的Fe2+氧化成Fe3+并与之形成螯合物,故铁螯合剂能抑制亚铁螯合酶的活性。因此,铁螯合剂与ALA联合使用能减少细胞中铁的浓度,从而有利于光敏剂PpIX在细胞中积累。已经证明ALA与铁螯合剂(如:去铁胺、羟基吡啶酮二齿配体)配伍使用与单独使用ALA相比,能使细胞中PpIX浓度显著增加。
2014104225625的发明《5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途》,告知了ALA-HPO缀合物1、ALA-HPO缀合物2,其结构通式如下:
ALA-HPO缀合物1的结构通式为:
ALA-HPO缀合物2的结构通式为:
ALA-HPO缀合物1的活性普遍较差,ALA-HPO缀合物中的2f、2i和2j虽然活性较好,但ALA与3-羟基吡啶-4-酮间通过酯键连接,与酰胺键相比稳定性相对较差,这可能会影响其储存期。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能显著提高5-氨基酮戊酸药效的5-氨基酮戊酸-羟基吡啶酮(ALA-HPO)缀合物及其制备方法和用途。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物(即ALA-HPO缀合物),该缀合物是5-氨基酮戊酸(即艾拉,ALA)与铁螯合剂3-羟基吡啶-4-酮的缀合物,为ALA-HPO缀合物;
所述ALA-HPO缀合物的结构通式为:
其中R为烃基或取代烃基;R’来自天然氨基酸。
作为本发明的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物的改进:
所述来自天然氨基酸的R’为苄基、异丁基、仲丁基、异丙基、甲基、CH3SCH2CH2、4-羟基苄基、羟甲基或巯甲基。
作为本发明的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物的进一步改进,其结构式为:
本发明的ALA-HPO缀合物的合成路线如Scheme1所示:
备注说明:上述反应路线中:含游离羧基的苄基保护的3-羟基吡啶-4-酮(2)是由以麦芽酚为原料按文献方法(Ming-XiaZhang,Chun-FengZhu,Ying-JunZhou,Xiao-LeKong,RobertCHider,TaoZhou.Design,synthesisandantimicrobialevaluationofhexadentatehydroxypyridinoneswithhighiron(III)affinity.ChemicalBiology&DrugDesign.2014,84(6):659–668)制备得到。
本发明还同时提供了上述5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物的制备方法,包括以下步骤:
1)、以6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯(HCTU)为偶联剂,将含游离羧基的苄基保护的羟基吡啶酮二齿配体(2)与L-氨基酸酯缩合,所得的缩合产物(3)用氢氧化锂水解,得到含游离羧基的产物(4);
2)、以6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯(HCTU)为偶联剂,将含游离羧基的产物(4)和ALA甲基酯通过酰胺键偶联,再经催化氢化脱去保护基团,得到ALA-HPO缀合物(1)。
本发明还同时提供了上述5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物(即ALA-HPO缀合物)的用途:用作制备光动力学治疗药物。
作为本发明的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物(即ALA-HPO缀合物)的用途的改进:用于制备治疗皮肤癌、肺癌或尖锐湿疣的药物。
进一步而言,本发明的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物的制备方法包括如下步骤:
1)、含游离羧基的苄基保护的羟基吡啶酮与L-氨基酸酯的缩合及缩合产物的水解:
以HCTU为偶联剂,含游离羧基的苄基保护的羟基吡啶酮与L-氨基酸酯发生缩合反应,所述缩合反应为:将含游离羧基的苄基保护的羟基吡啶酮(1equiv),L-氨基酸酯盐酸盐(1equiv)和6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯(HCTU)(1.1equiv)溶于作为溶剂的N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,再加入三乙胺(3equiv),室温搅拌12h(过夜);蒸去溶剂后所得的残留物用二氯甲烷溶解,依次用质量浓度为5%的碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,蒸去二氯甲烷后所得的残留物用硅胶柱层析纯化(甲醇:乙酸乙酯=1:20至1:3(体积比)作为洗脱剂),得偶联产物;
再将偶联产物水解成酸:将偶联产物溶于甲醇,用冰浴冷却至0℃,加入氢氧化锂水溶液,搅拌1h,加入AmberliteIR-120氢型阳离子交换树脂,调节pH至3-4,过滤,蒸干滤液,得到含羧基的水解产物;
2)、ALA-HPO缀合物的合成:
在HCTU存在下,所述含羧基的水解产物与ALA甲基酯通过酰胺键偶联,最后催化氢化脱保护得到ALA-HPO缀合物;
具体工艺如下:将上述含羧基的水解产物(1equiv),ALA甲基酯盐酸盐(1equiv)和HCTU(1.1equiv)溶于DMF(10mL),再加入三乙胺(3equiv),室温搅拌12h(过夜);蒸去溶剂后所得的残留物用二氯甲烷溶解,依次用质量浓度为5%的碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,蒸去二氯甲烷后所得的残留物用硅胶柱层析纯化(甲醇:乙酸乙酯=1:20至1:2(体积比)作为洗脱剂),得偶联产物。将得到的偶联产物(1equiv)溶于甲醇中,加入氯化苄(1.2equiv),5%钯碳催化剂(加入量为样品重量的5-10%),氢气压力保持为30psi,反应3–4h,过滤除去钯碳,将滤液蒸干,残留物用甲醇/乙醚(1/10体积比)重结晶得产物ALA-HPO缀合物的盐酸盐。
本发明的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物(即ALA-HPO缀合物)具备如下技术优势:
1、与ALA相比,ALA-HPO缀合物1a能在癌细胞中产生更高浓度的光敏剂原卟啉(PpIX)。如ALA-HPO缀合物1a(浓度为100μM)与A549、KB、LNCap和BPH-1癌细胞培养24小时,产生的PpIX浓度分别是ALA的3.1、2.9、4.0和1.5倍;ALA-HPO缀合物1a(浓度为250μM)与Hela和MD癌细胞培养5小时,产生的PpIX浓度分别是ALA(浓度为250μM)的2.0和2.6倍。对癌细胞的光毒性也比ALA强得多,如ALA-HPO缀合物1a(浓度为250μM)与Hela和MD癌细胞培养4小时后进行光照,Hela和MD癌细胞存活率分别为12.1%和10.0%;而与ALA培养的Hela和MD癌细胞存活率分别为66.6%和50.5%;ALA-HPO缀合物1a(浓度为200μM)与A549、KB、LNCap和BPH-1癌细胞培养4小时后进行光照,A549、KB、LNCap和BPH-1癌细胞的存活率分别为16.3%、7.8%、13.5%和12.4%;而与ALA(浓度为200μM)培养的A549、KB、LNCap和BPH-1癌细胞存活率分别为54.7%、52.6%、61.9%和70.8%。
2、与ALA和1,2-二乙基-3-羟基吡啶-4-酮(CP94)配伍使用相比,ALA-HPO缀合物1a能更有效地提高癌细胞中的PpIX浓度。如:ALA-HPO缀合物1a(浓度为200μM)与A549、LNCap癌细胞培养6小时,产生的PpIX浓度分别是ALA+CP94(浓度为200μM)的1.3和1.5倍;ALA-HPO缀合物1a(浓度为250μM)与Hela和MD癌细胞培养5小时,产生的PpIX浓度分别是ALA+CP94(浓度为250μM)的1.2和1.5倍。对癌细胞的光毒性也比ALA+CP94强。如:ALA-HPO缀合物1a(浓度为100μM)与A549、MCF-7、LNCap和BPH-1癌细胞培养4小时后进行光照,A549、MCF-7、LNCap和BPH-1癌细胞的存活率分别为14.7%、21.1%、26.3%和75.1%;而与ALA+CP94(浓度各为100μM)培养的A549、MCF-7、LNCap和BPH-1癌细胞存活率分别为18.4%、26.7%、33.1%和81.9%。
本发明的ALA-HPO缀合物使用方法和用量可参照ALA。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
图1是由本发明实施例1得到的ALA-HPO缀合物1及ALA(浓度均为100μM)与四种癌细胞(A549,KB,LNCap和BPH-1)在37℃.培养24小时后产生的原卟啉(PpIX)的荧光强度测定结果。
图2是由不同浓度的ALA-HPO缀合物1a、ALA及ALA+CP94与癌细胞Hela或MD培养5小时后产生的原卟啉(PpIX)的荧光强度测定结果。(a)Hela细胞;(b)MD细胞。
图3是由本发明实施例1得到的ALA-HPO缀合物1(250μM)及ALA+CP94(浓度均为200μM)与癌细胞培养3小时、6小时和24小时后产生的原卟啉(PpIX)的荧光强度测定结果。(a)A549细胞;(b)LNCap细胞。
图4是由本发明实施例1得到的ALA-HPO缀合物1、ALA及ALA+CP94与不同癌细胞培养4小时后的光毒性试验结果。(a)化合物浓度200μM;(b)化合物浓度100μM。
图5是由不同浓度的ALA-HPO缀合物1a、ALA与癌细胞培养4小时后的光毒性试验结果。(a)Hela细胞;(b)MD细胞。
具体实施方式
实施例1、化合物1的制备方法,依次进行以下步骤:
A、含羧基化合物4的合成
化合物4a的合成,依次进行以下步骤:
①、将3-苄氧基-1-甲基-4-氧-1,4-二氢吡啶-2-羧酸(2a)(1.3g,5mmol)、L-苯丙氨酸乙酯盐酸盐(1.08g,5mmol)和6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯(2.28g,5.5mmol)溶于作为溶剂的DMF(30ml)中,再加入三乙胺(1.52g,15mmol),室温搅拌12h(过夜);蒸去溶剂后所得的残留物用50ml二氯甲烷溶解,依次用质量浓度为5%的碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,蒸去二氯甲烷后所得的残留物用硅胶柱层析纯化(甲醇:乙酸乙酯=1:10(体积比)作为洗脱剂),得偶联产物3a。产率78%,1HNMR(CDCl3,400MHz)δ1.21(t,J=7.2Hz,3H,CH3),3.04-3.15(m,2H,CH2),3.39(s,3H,CH3),4.13(q,J=7.2Hz,2H,COOCH2),4.83(q,J=6.8Hz,1H,CH),5.05-5.14(m,2H,CH2),6.21(d,J=7.2Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),6.93(d,J=7.2Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),7.13-7.30(m,10H,Ph),7.91(d,J=7.6Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z435([M+H]+).
②、将偶联产物3a(0.84g,2mmol)溶于甲醇(15mL),用冰浴冷却至0℃,加入2M氢氧化锂水溶液15mL,搅拌1h,加入AmberliteIR-120氢型阳离子交换树脂,调节pH至3-4,过滤,60~70℃下减压蒸干滤液,得到含羧基的水解产物4a。产率93%,1HNMR(DMSO-d6,500MHz)δ3.06-3.19(m,2H,CH2Ph),3.41(s,3H,NCH3),4.78-4.85(m,1H,CHCOOH),5.04-5.12(m,2H,OCH2Ph),6.22(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.10-7.33(m,10H,Ph),7.74(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.97(d,J=7.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z407([M+H]+).
化合物4b-4j的合成按类似方法:
2b-2e(R分别为乙基、正丁基、正己基和2-甲氧基乙基)与L-苯丙氨酸乙酯盐酸盐偶联后分别得到3b-3e,再经水解分别得到4b-4e;2a-2e与L-亮氨酸乙酯盐酸盐偶联后分别得到3f-3j,再经水解分别得到4f-4j。
具体如下:
2b:R为乙基;2c:R为正丁基,2d:R为正己基;2e:R为2-甲氧基乙基。
以2b~2e分别替代上文中的2a,摩尔量不变;其余内容同上;能分别获得4b-4e。
以2a~2e分别替代上文中的2a,摩尔量不变;以“L-亮氨酸乙酯盐酸盐”替代“L-苯丙氨酸乙酯盐酸盐”,摩尔量不变,其余内容同上;能分别获得4f-4j。
4b.Yield:94%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ1.18(t,J=7.0Hz,3H,CH3),3.05-3.19(m,2H,CH2Ph),3.60-3.72(m,2H,NCH2),4.79-4.83(m,1H,CHCOOH),4.99-5.10(m,2H,OCH2Ph),6.15(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.15-7.35(m,10H,Ph),7.54(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),9.08(d,J=7.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z421([M+H]+).
4c.Yield:93%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.83(t,J=6.5Hz,3H,CH3),1.13-1.29(m,2H,CH2),1.44-1.53(m,2H,CH2),2.92-3.07(m,2H,CH2Ph),3.43-3.72(m,2H,NCH2),4.88(m,1H,CHCOOH),4.95-5.10(m,2H,OCH2Ph),6.48(d,J=6.0Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),6.77(d,J=6.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),7.10-7.23(m,10H,Ph),9.12(d,J=7.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z449([M+H]+).
4d.Yield:92%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.84(t,J=7.0Hz,3H,CH3),1.09-1.24(m,6H,CH2),1.50-1.59(m,2H,CH2),2.85-3.16(m,2H,CH2Ph),3.44-3.55(m,2H,NCH2),4.52-4.58(m,1H,CHCOOH),4.87-5.01(m,2H,OCH2Ph),6.22(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.12-7.34(m,10H,Ph),7.63(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),9.17(d,J=7.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z477([M+H]+).
4e.Yield:92%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ3.01-3.14(m,2H,CH2Ph),3.27(s,3H,OCH3),3.42-3.59(m,2H,NCH2),3.77-3.95(m,2H,OCH2),4.58-4.65(m,1H,CHCOOH),4.90-5.14(m,2H,OCH2Ph),6.21(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.07-7.25(m,10H,Ph),7.30(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),9.15(d,J=7.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z451([M+H]+).
4f.Yield:92%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.73(d,J=6.5Hz,3H,CH3),0.77(d,J=6.5Hz,3H,CH3),1.48-1.63(m,3H,CH2CH),3.60(s,3H,NCH3),4.30-4.34(m,1H,CHCOO),5.03-5.08(m,2H,OCH2Ph),6.25(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.28-7.40(m,5H,Ph),7.63(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),9.18(d,J=7.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z373([M+H]+).
4g.Yield:93%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.67(d,J=10.0Hz,6H,CH3),1.12-1.22(m,3H,CH2CH3),1.45-1.68(m,3H,CH2CH),3.87(q,J=7.5Hz,2H,NCH2),4.04-4.12(m,1H,CHCOO),4.80-5.24(m,2H,OCH2Ph),6.19(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.26-7.38(m,5H,Ph),7.56(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),9.07(d,J=7.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z387([M+H]+).
4h.Yield:93%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.74(d,J=6.5Hz,3H,CH3),0.78(d,J=6.5Hz,3H,CH3),0.90(t,J=7.5Hz,3H,CH3),1.25-1.50(m,2H,CH2),1.55-1.73(m,5H,CH2CH),3.98-4.06(m,1H,CHCOO),4.20-4.29(m,2H,NCH2),4.97-5.06(m,2H,OCH2Ph),6.20(d,J=5.0Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.23-7.36(m,5H,Ar),7.53(d,J=5.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.95(d,J=7.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z415([M+H]+).
4i.Yield:91%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.73(d,J=6.5Hz,3H,CH3),0.77(d,J=6.5Hz,3H,CH3),0.84(t,J=7.0Hz,3H,CH3),1.16-1.35(m,6H,CH2),1.37-1.55.(m,2H,CH2),1.50-1.79(m,3H,CH2CH),3.99-4.07(m,1H,CHCOO),4.12-4.25(m,2H,NCH2),4.99-5.07(m,2H,OCH2Ph),6.21(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.22-7.35(m,5H,Ph),7.52(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),9.10(d,J=7.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z443([M+H]+).
4j.Yield:94%,1HNMR(DMSO,500MHz)0.72(d,J=6.5Hz,3H,CH3),0.75(d,J=6.5Hz,3H,CH3),1.14-1.62(m,3H,CH2CH),3.24(s,3H,OCH3),3.57-3.64(m,2H,OCH2),4.00-4.06(m,1H,CHCOO),4.18-4.29(m,2H,NCH2),5.02-5.08(m,2H,OCH2Ph),6.22(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.27-7.40(m,5H,Ar),7.55(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.95(d,J=8.0Hz,1H,CONH).ESI-MS:m/z417([M+H]+).
B、化合物4与ALA甲基酯偶联生成5
5a的制备:取化合物4a(2mmol),5-氨基酮戊酸甲基酯盐酸盐(即ALA甲基酯盐酸盐)(2mmol),溶于DMF(10mL),再加入HCTU(2.2mmol),然后加入三乙胺(6mmol)。反应液在室温搅拌过夜(12h),蒸去溶剂(即DMF),残留物用二氯甲烷(40mL)溶解,依次用5%碳酸氢钠水溶液和饱和食盐水洗涤,无水硫酸钠干燥,蒸去溶剂(即二氯甲烷),残留物用硅胶柱层析纯化(甲醇:乙酸乙酯=1:10,V/V),得产物5a。产率:77%。1HNMR(DMSO-d6,400MHz)δ2.46(t,J=6.4Hz,2H,CH2COO),2.66(t,J=6.4Hz,2H,COCH2),2.80and3.09(m,2H,CH2Ph),3.13(s,3H,NCH3),3.57(s,3H,COOCH3),3.92(m,2H,NHCH2CO),4.82and4.99(m,2H,OCH2Ph),4.86(m,1H,CH),6.17(d,J=7.2Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.12-7.31(m,10H,Ph),7.52(d,J=7.2Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.45(t,J=5.6Hz,1H,NH),9.25(d,J=8.0Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z534([M+H]+)。
采用类似方法,化合物4b-4j与ALA甲基酯偶联分别得到5b-5j。即,以4b-4j分别替代4a,摩尔量不变;其余内容同上,分别得到5b-5j。
5b.Yield:81%,1HNMR(DMSO-d6,400MHz)δ1.02(t,J=7.2Hz,3H,CH3),2.45(t,J=6.4Hz,2H,CH2COO),2.65(t,J=6.4Hz,2H,COCH2),2.79and3.12(m,2H,CH2Ph),3.30and3.55(m,2H,NHCH2CO),3.57(s,3H,COOCH3),3.88(d,J=5.6Hz,2H,NCH2),4.82and4.99(m,2H,OCH2Ph),4.89(m,1H,CH),6.21(d,J=7.6Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.13-7.31(m,10H,Ph),7.59(d,J=7.6Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.42(t,J=5.6Hz,1H,NH),9.29(d,J=8.0Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z548([M+H]+).
5c.Yield:80%,1HNMR(DMSO-d6,400MHz)δ0.77(t,J=7.2Hz,3H,CH3),1.01-1.08(m,2H,CH2),1.40-1.48(m,2H,CH2),2.45(t,J=6.4Hz,2H,CH2COO),2.64(t,J=6.4Hz,2H,COCH2),2.80and3.09(m,2H,CH2Ph),3.23and3.63(m,2H,NHCH2CO),3.56(s,3H,COOCH3),3.86(d,J=4.8Hz,2H,NCH2),4.79-4.88and5.00(m,3H,OCH2PhandCH),6.20(d,J=7.6Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.14-7.31(m,10H,Ph),7.59(d,J=7.6Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.43(t,J=5.6Hz,1H,NH),9.28(d,J=8.0Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z576([M+H]+).
5d.Yield:77%,1HNMR(CDCl3,400MHz)δ0.88(t,J=6.8Hz,3H,CH3),1.01-1.09(m,2H,CH2),1.13-1.19(m,2H,CH2),1.23-1.30(m,2H,CH2),1.47-1.57(m,2H,CH2),2.48(m,2H,CH2COO),2.59(m,2H,COCH2),2.93and3.14(m,2H,CH2Ph),3.05and3.85(m,2H,NHCH2CO),3.42(m,2H,NCH2),3.64(s,3H,COOCH3),4.83and5.26(m,2H,OCH2Ph),4.86-4.92(m,1H,CH),6.27(d,J=7.6Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),6.89(t,J=5.2Hz,1H,NH),7.13(d,J=7.6Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),7.19-7.32(m,10H,Ph),8.62(br,1H,NH).ESI-MS:m/z604([M+H]+).
5e.Yield:75%,1HNMR(DMSO-d6,400MHz)δ2.46(t,J=6.8Hz,2H,CH2COO),2.66(t,J=6.8Hz,2H,COCH2),2.79and3.11(m,2H,CH2Ph),3.16(s,3H,OCH3),3.22-3.31(m,2H,OCH2),3.47and3.81(m,2H,NHCH2CO),3.57(s,3H,COOCH3),3.89(m,2H,NCH2),4.81and4.98(m,2H,OCH2Ph),4.84(m,1H,CHCH2Ph),6.17(d,J=7.2Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.13-7.31(m,10H,Ph),7.45(d,J=7.2Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.45(t,J=5.6Hz,1H,NH),9.30(d,J=8.0Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z578([M+H]+).
5f.Yield:79%,1HNMR(CDCl3,500MHz)δ0.85(t,J=6.5Hz,6H,CH3),1.69-1.78(m,3H,CH2CH),2.53-2.59(m,2H,CH2COO),2.64(m,2H,COCH2),3.64(s,3H,NCH3),3.68(s,3H,OCH3),3.75and3.93(m,2H,NHCH2CO),4.65(m,1H,CH),4.87-5.15(m,2H,OCH2Ph),6.30(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.08(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),7.28-7.33(m,5H,Ph),7.52(t,J=5.0Hz,1H,NH),8.98(d,J=8.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z500([M+H]+).
5g.Yield:78%,1HNMR(CDCl3,500MHz)δ0.88(d,J=6.0Hz,6H,CH3),1.46(t,J=7.5Hz,3H,CH3),1.72-1.81(m,3H,CH2CH),2.50-2.59(m,2H,CH2COO),2.62(m,2H,COCH2),3.55(m,1H,f来自NHCH2CO中CH2),3.64(s,3H,COOCH3),3.94-3.98(m,3H,NCH2,另一氢来自NHCH2CO中CH2),4.65(m,1H,CH),5.03(s,2H,OCH2Ph),6.38(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.18(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),7.29-7.35(m,6H,PhandNH),9.06(d,J=8.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z514([M+H]+).
5h.Yield:78%,1HNMR(CDCl3,500MHz)δ0.84(m,6H,CH3),0.88(t,J=7.5Hz,3H,CH3),1.25-1.31(m,2H,CH2),1.67-1.81(m,5H,CH2andCH2CH),2.47(m,2H,CH2COO),2.53(m,2H,COCH2),3.42(m,1H,来自NHCH2CO中CH2),3.59(s,3H,COOCH3),3.74-3.87(m,3H,NCH2,另一氢来自NHCH2CO中CH2),4.60(m,1H,CH),4.91-5.04(m,2H,OCH2Ph),6.32(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.12(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),7.23-7.28(m,6H,PhandNH),9.03(d,J=8.0Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z542([M+H]+).
5i.Yield:80%,1HNMR(CDCl3,500MHz)δ0.86-0.90(m,9H,CH3),1.27(m,6H,CH2),1.68-1.84(m,5H,CH2andCH2CH),2.48-2.55(m,2H,CH2COO),2.58(m,2H,COCH2),3.47(m,1H,来自NHCH2CO中CH2),3.63(s,3H,COOCH3),3.75-3.92(m,3H,NCH2,另一氢来自NHCH2CO中CH2),4.63(m,1H,CH),4.98-5.11(m,2H,OCH2Ph),6.36(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.14(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),7.22(t,J=5.0Hz,1H,NH),7.28-7.31(m,5H,Ph),8.76(d,J=8.0Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z570([M+H]+).
5j.Yield:76%,1HNMR(CDCl3,500MHz)δ0.73(t,J=5.5Hz,6H,CH3),1.58-1.68(m,3H,CH2CH),2.50(m,2H,CH2COO),2.58(m,2H,COCH2),3.24(s,3H,OCH3),3.57(s,3H,COOCH3),3.63(m,2H,NHCH2CO),3.72-3.86(m,2H,NCH2),3.99(t,J=5.0Hz,2H,OCH2),4.53(m,1H,NHCHCH2),4.92-5.10(m,2H,OCH2Ph),6.22(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),7.19-7.24(m,5H,Ph),7.52(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.45(t,J=5.0Hz,1H,NH),8.80(d,J=8.5Hz,1H,NH).ESI-MS:m/z544([M+H]+).
C.化合物1的合成:
化合物1a的合成:取化合物5a(0.533g,1mmol)和氯化苄(0.152g,1.2mmol)溶于甲醇(20mL)中,加入5%钯碳催化剂(0.05g),氢气压力保持为30psi,反应3h,过滤除去钯碳,把滤液蒸干(即,于40~50℃下减压蒸去溶剂),残留物用甲醇/乙醚(1/10体积比)重结晶得产物1a的盐酸盐(0.46g,产率:95%)。1HNMR(DMSO,500MHz)δ2.50(t,J=6.5Hz,2H,CH2COO),2.70(t,J=6.5Hz,2H,COCH2),2.87and3.17(m,2H,CH2Ph),3.54(s,3H,COOCH3),3.58(s,3H,NCH3),3.97-4.08(m,2H,NHCH2CO),4.87-4.92(m,1H,CH),7.18-7.36(m,6H,Ph和吡啶酮环中C5-H),8.14(d,J=7.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.70(t,J=5.5Hz,1H,NH),9.51(d,J=8.5Hz,1H,NH).13CNMR(DMSO,125MHz)δ27.1,33.9,37.5,42.8,48.4,51.4,53.9,111.7,126.5,128.2,129.3,136.3,137.3,138.9,142.9,158.9,161.7,170.6,172.6,205.1.ESI-MS:m/z444([M+H]+)。
产物1a的结构式如下:
化合物1b-1j采用同样方法制备得到。
1b.Yield:96%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ1.13(t,J=7.0Hz,3H,CH3),2.50(t,J=6.5Hz,2H,CH2COO),2.71(t,J=6.5Hz,2H,COCH2),2.87and3.19(m,2H,CH2Ph),3.57(s,3H,COOCH3),3.73and3.97(m,2H,NHCH2CO),4.02(q,J=7.0Hz,2H,NCH2),4.93(m,1H,CH),7.20-7.36(m,5H,Ph),7.42(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),8.26(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.72(t,J=5.5Hz,1H,NH),9.60(d,J=8.5Hz,1H,NH).13CNMR(DMSO,125MHz)δ16.3,27.1,33.8,37.5,48.4,51.4,51.5,54.1,112.3,126.5,128.2,129.2,136.3,137.3,137.6,142.8,158.9,161.4,170.6,172.6,205.1.ESI-MS:m/z458([M+H]+).
1c.Yield:96%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.75(t,J=7.5Hz,3H,CH3),1.05(m,2H,CH2),1.52(m,2H,CH2),2.49(t,J=6.5Hz,2H,CH2COO),2.70(t,J=6.5Hz,2H,COCH2),2.87and3.17(m,2H,CH2Ph),3.57(s,3H,COOCH3),3.69and4.06(m,2H,NHCH2CO),4.01(t,J=5.5Hz,2H,NCH2),4.86(m,1H,CH),7.19-7.39(m,6H,Ph和吡啶酮环中C5-H),8.24(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.73(t,J=5.5Hz,1H,NH),9.60(d,J=8.0Hz,1H,NH).13CNMR(125MHz,DMSO)δ13.2,18.7,27.1,32.4,33.8,37.3,48.4,51.4,54.3,55.8,111.9,126.5,128.2,129.2,135.9,137.3,138.1,143.1,159.0,161.7,170.7,172.6,205.1.ESI-MS:m/z486([M+H]+).
1d.Yield:95%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.82(t,J=7.0Hz,3H,CH3),0.98-1.14(m,4H,CH2),1.19(m,2H,CH2),1.54(m,2H,CH2),2.49(t,J=6.5Hz,2H,CH2COO),2.70(t,J=6.5Hz,2H,COCH2),2.87and3.17(m,2H,CH2Ph),3.57(s,3H,COOCH3),3.67and4.06(m,2H,NHCH2CO),4.00(t,J=6.0Hz,2H,NCH2),4.87(m,1H,CH),7.20-7.37(m,5H,Ph),7.43(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),8.26(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.74(t,J=5.5Hz,1H,NH),9.61(d,J=8.0Hz,1H,NH).13CNMR(DMSO,125MHz)δ13.7,21.8,25.0,27.1,27.2,30.4,33.8,37.4,48.4,51.3,54.3,56.2,112.0,126.4,128.1,129.2,136.2,137.3,138.1,142.9,158.9,161.5,170.7,172.6,205.1.ESI-MS:m/z514([M+H]+).
1e.Yield:93%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ2.50(t,J=6.5Hz,2H,CH2COO),2.71(t,J=5Hz,2H,COCH2),2.87and3.18(m,2H,CH2Ph),3.15(s,3H,OCH3),3.28-3.41(m,2H,OCH2),3.58(s,3H,COOCH3),3.91and4.20(m,2H,NHCH2CO),4.01(t,J=6.0Hz,2H,NCH2),4.88(m,1H,CH),7.21-7.36(m,6H,Ph和吡啶酮环中C5-H),8.03(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.71(t,J=5.5Hz,1H,NH),9.62(d,J=8.5Hz,1H,NH).13CNMR(DMSO,125MHz)δ27.1,33.8,37.3,48.4,51.4,54.2,55.4,58.1,69.7,111.3,126.5,128.2,129.1,135.4,137.3,139.4,143.2,159.0,162.4,170.7,172.6,205.1.ESI-MS:m/z488([M+H]+).
1f.Yield:96%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.91(d,J=6.5Hz,6H,CH3),1.57(m,2H,CH2),1.74(m,1H,CH),2.49(t,J=6.5Hz,2H,CH2COO),2.71(t,J=6.5Hz,2H,COCH2),3.57(s,3H,COOCH3),3.91-4.05(m,5H,NCH3andCH2inNHCH2CO),4.53(q,J=7.5Hz,1H,CH),7.40(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),8.25(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.58(t,J=5.5Hz,1H,NH),9.40(d,J=8.0Hz,1H,NH).13CNMR(DMSO,125MHz)δ21.3,22.9,24.2,27.1,33.9,40.4,43.4,48.3,51.3,51.5,111.8,136.6,138.9,142.9,159.0,161.5,171.6,172.6,205.1.ESI-MS:m/z410([M+H]+).
1g.Yield:94%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.92(d,J=6.5Hz,6H,CH3),1.38(t,J=7.5Hz,3H,CH3),1.57(m,2H,CH2),1.73(m,1H,CH),2.49(m,2H,CH2COO),2.71(m,2H,COCH2),3.57(s,3H,COOCH3),3.92-4.04(m,2H,NCH2),4.19-4.34(m,2H,NHCH2CO),4.55(q,J=7.5Hz,1H,CH),7.39(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),8.29(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.57(t,J=5.5Hz,1H,NH),9.42(d,J=8.0Hz,1H,NH).13CNMR(DMSO,125MHz)δ16.5,21.3,23.0,24.2,27.1,33.8,40.4,48.3,51.4,51.5,51.7,112.2,136.0,137.8,142.9,159.0,161.8,171.5,172.6,205.1.ESI-MS:m/z424([M+H]+).
1h.Yield:95%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.84(t,J=7.5Hz,3H,CH3),0.91(d,J=6.5Hz,6H,CH3),1.24(m,2H,CH2),1.57(m,2H,CH2),1.74(m,3H,CH2CH),2.49(t,J=6.5Hz,2H,CH2COO),2.72(t,J=6.5Hz,2H,COCH2),3.57(s,3H,COOCH3),3.91-4.02(m,2H,NCH2),4.15-4.32(m,2H,NHCH2CO),4.54(q,J=7.0Hz,1H,CH),7.43(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),8.32(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.60(t,J=6.0Hz,1H,NH),9.45(d,J=8.0Hz,1H,NH).13CNMR(DMSO,125MHz)δ13.2,18.9,21.2,22.9,24.1,27.1,32.7,33.8,40.4,48.3,51.3,51.5,56.1,112.0,136.3,138.2,143.0,158.9,161.6,171.5,172.6,205.0.ESI-MS:m/z452([M+H]+).
1i.Yield:97%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.84(t,J=6.5Hz,3H,CH3),0.91(d,J=6.5Hz,6H,CH3),1.22(m,6H,CH2),1.57(m,2H,CH2),1.70-1.80(m,3H,CH2CH),2.49(t,J=6.5Hz,2H,CH2COO),2.71(t,J=6.5Hz,2H,COCH2),3.57(s,3H,COOCH3),3.91-4.03(m,2H,NCH2),4.14-4.32(m,2H,NHCH2CO),4.55(q,J=7.0Hz,1H,CH),7.44(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),8.32(d,J=7.0Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),8.60(t,J=6.0Hz,1H,NH),9.46(d,J=7.5Hz,1H,NH).13CNMR(DMSO,125MHz)δ13.7,21.3,21.9,22.9,24.2,25.2,27.1,30.6,30.7,33.8,40.4,48.3,51.3,51.5,56.3,112.0,136.3,138.2,143.0,158.9,161.5,171.5,172.5,205.0.ESI-MS:m/z480([M+H]+).
1j.Yield:96%,1HNMR(DMSO,500MHz)δ0.92(d,J=6.0Hz,6H,CH3),1.59(m,2H,CH2),1.76(m,1H,CH),2.51(t,J=6.5Hz,2H,CH2COO),2.73(m,2H,COCH2),3.23(s,3H,OCH3),3.58(s,3H,COOCH3),3.60-3.73(m,2H,OCH2),3.93-4.05(m,2H,NCH2),4.39(m,1H,CH),4.50(m,2H,NHCH2CO),7.34(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C5-H),8.12(d,J=6.5Hz,1H,吡啶酮环中C6-H),7.91(t,J=5.5Hz,1H,NH),8.81(d,J=8.0Hz,1H,NH).13CNMR(DMSO,125MHz)δ21.2,23.0,24.2,27.1,33.8,40.2,48.3,51.3,51.7,55.5,58.1,70.0,111.4,135.4,139.4,143.2,159.1,162.7,171.6,172.6,205.1.ESI-MS:m/z454([M+H]+).
实验1:细胞中的原卟啉(PpIX)产生的药代动力学研究
方法:ALA在细胞内经代谢产生光敏剂PpIX,由于PpIX是荧光化合物,因此用耦合自动酶标仪的荧光光谱仪进行测定。激发波长405nm,发射波长635nm。
细胞培养:人乳腺癌细胞(MDA-MB-468)在无菌条件下在RPMI1460培养基中培养,该培养基中含有20μM的L-谷氨酰胺和酚红,以及10%小牛血清(铁浓度450-600μg/100g之间)和庆大霉素(500U/mL)。细胞在37℃,潮湿的5%二氧化碳培养箱生长。
药代动力学研究:细胞接种到经灭菌的96孔板培养48小时(细胞密度大约为每孔5×104),除去培养液后,细胞用磷酸缓冲液洗涤。接着细胞与新配制的ALA和ALA-HPO缀合物溶液一起培养:将含一定浓度ALA或ALA-HPO的100μL培养基(不含血清)添加到指定的孔中。空白对照(即细胞培养时加入不含药物的培养基)和各种不同浓度的药物各进行6次平行试验。细胞培养一定时间后,每个孔的荧光信号用耦合自动酶标仪的荧光光谱仪测定。减去空白对照值后计算平均荧光强度。
由图1可见,与ALA相比,ALA-HPO缀合物1a能在癌细胞中产生更高浓度的光敏剂原卟啉(PpIX)。如ALA-HPO缀合物1a(浓度为100μM)与A549、KB、LNCap和BPH-1癌细胞培养24小时,产生的PpIX浓度分别是ALA的3.1、2.9、4.0和1.5倍。ALA-HPO缀合物1a(浓度为250μM)与Hela和MD癌细胞培养5小时,产生的PpIX浓度分别是ALA(浓度为250μM)的2.0和2.6倍(图2)。
与ALA和1,2-二乙基-3-羟基吡啶-4-酮(CP94)配伍使用相比,ALA-HPO缀合物1a能更有效地提高癌细胞中的PpIX浓度。如:ALA-HPO缀合物1a(浓度为250μM)与Hela和MD癌细胞培养5小时,产生的PpIX浓度分别是ALA+CP94(浓度为250μM)的1.2和1.5倍(图2)。ALA-HPO缀合物1a(浓度为200μM)与A549、LNCap癌细胞培养6小时,产生的PpIX浓度分别是ALA+CP94(浓度各为200μM)的1.3和1.5倍(图3)。
实验2:光毒性试验
将细胞以约10×104/孔的密度接种于96孔板,培养48小时后,用磷酸缓冲液洗涤细胞,100μL含不同浓度(10-200μM)的化合物溶液加入指定的孔中,培养4小时。空白对照(即不加化合物)和五种不同浓度的化合物各进行6次平行试验。用能量密度为2.5J/cm2的低功率蓝光(420nm)辐照。照射后,立即更换培养基,细胞继续孵育18小时。细胞毒性采用噻唑蓝(MTT)分析法测定:细胞用含有1mg/mLMTT的RPMI1460培养基培养24小时。小心吸去孔内培养基上清液,每孔加入100μL的二甲亚砜(DMSO),使紫色结晶物充分溶解,酶标仪上490nm波长处测定各孔OD值。平均细胞存活率用以下公式计算:
由图4(a)可见,ALA-HPO缀合物1a对癌细胞的光毒性也比ALA强得多,ALA-HPO缀合物1a(浓度为200μM)与A549、KB、LNCap和BPH-1癌细胞培养4小时后进行光照,A549、KB、LNCap和BPH-1癌细胞的存活率分别为16.3%、7.8%、13.5%和12.4%;而与ALA(浓度为200μM)培养的A549、KB、LNCap和BPH-1癌细胞存活率分别为54.7%、52.6%、61.9%和70.8%。图5为不同浓度的ALA-HPO缀合物1a与ALA对Hela和MD癌细胞的光毒性,如ALA-HPO缀合物1a(浓度为250μM)与Hela和MD癌细胞培养4小时后进行光照,Hela和MD癌细胞存活率分别为12.1%和10.0%;而与ALA培养的Hela和MD癌细胞存活率分别为66.6%和50.5%;
ALA-HPO缀合物1a对癌细胞的光毒性也比ALA+CP94强。由图4(b)可见,ALA-HPO缀合物1a(浓度为100μM)与A549、MCF-7、LNCap和BPH-1癌细胞培养4小时后进行光照,A549、MCF-7、LNCap和BPH-1癌细胞的存活率分别为14.7%、21.1%、26.3%和75.1%;而与ALA+CP94(浓度各为100μM)培养的A549、MCF-7、LNCap和BPH-1癌细胞存活率分别为18.4%、26.7%、33.1%和81.9%。
虽然体外细胞实验结果表明,除化合物1a外,其余化合物(1b-1j)的活性都不理想(略好于或差于ALA),但这些化合物在体内的活性则可能会有完全不同的结果。
对比实验:
将专利2014104225625告知的ALA-HPO缀合物1、ALA-HPO缀合物2中活性最好的2i、本发明的化合物1a及ALA与Hela细胞培养,按照上述实验1和实验2进行检测,所得结果分别如表1和表2所示。结果表明,本发明的化合物1a比2i在Hela细胞中能更有效地产生光敏剂原卟啉,并有更强的细胞光毒性。
表1、由2014104225625告知的ALA-HPO缀合物2i、本发明得到的ALA-HPO缀合物1a及ALA与Hela细胞在37℃.培养5小时后产生的原卟啉(PpIX)的荧光强度(a.u)对比
50μM | 100μM | 150μM | 200μM | 250μM | |
ALA | 5.0±1.7 | 14.9±1.9 | 26.8±2.8 | 31.8±4.5 | 32.8±1.2 |
1a | 15.2±1.8 | 29.8±1.7 | 38.7±2.1 | 54.9±4.2 | 66.9±7.8 |
ALA-HPO缀合物2i | 13.1±2.5 | 23.6±1.8 | 33.6±1.6 | 46.7±2.3 | 56.2±3.5 |
表2、由2014104225625告知的ALA-HPO缀合物2i、本发明得到的ALA-HPO缀合物1a及ALA与Hela细胞在37℃.培养4小时后的细胞存活率(%)
50μM | 100μM | 150μM | 200μM | 250μM | |
ALA | 93.8±1.4 | 88.9±6.8 | 83.4±7.5 | 77.2±7.2 | 66.6±6.9 |
1a | 90.2±4.8 | 67.3±4.2 | 48.3±7.4 | 29.7±7.8 | 12.1±3.3 |
ALA-HPO缀合物2i | 91.4±3.7 | 70.5±3.8 | 53.7±6.6 | 36.8±5.3 | 23.6±3.5 |
最后,还需要注意的是,以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。
Claims (6)
1.5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物,其特征是:该缀合物是5-氨基酮戊酸与铁螯合剂3-羟基吡啶-4-酮的缀合物,为ALA-HPO缀合物;所述ALA-HPO缀合物的结构通式为:
其中R为烃基或取代烃基;R’来自天然氨基酸。
2.根据权利要求1所述的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物,其特征是:
所述来自天然氨基酸的R’为苄基、异丁基、仲丁基、异丙基、甲基、CH3SCH2CH2、4-羟基苄基、羟甲基或巯甲基。
3.根据权利要求1或2所述的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物,其特征是结构式为:
4.如权利要求1、2或3所述的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物的制备方法,其特征是包括以下步骤:
1)、以6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯为偶联剂,将含游离羧基的苄基保护的羟基吡啶酮二齿配体与L-氨基酸酯缩合,所得的缩合产物用氢氧化锂水解,得到含游离羧基的产物;
2)、以6-氯苯并三氮唑-1,1,3,3-四甲基脲六氟磷酸酯为偶联剂,将含游离羧基的产物和ALA甲基酯通过酰胺键偶联,再经催化氢化脱去保护基团,得到ALA-HPO缀合物。
5.如权利要求1、2或3所述的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物的用途,其特征是:用作制备光动力学治疗药物。
6.根据权利要求5所述的5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物的用途,其特征是:用于制备治疗皮肤癌、肺癌或尖锐湿疣的药物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510968648.2A CN105481946B (zh) | 2015-12-18 | 2015-12-18 | 5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510968648.2A CN105481946B (zh) | 2015-12-18 | 2015-12-18 | 5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105481946A true CN105481946A (zh) | 2016-04-13 |
CN105481946B CN105481946B (zh) | 2019-05-21 |
Family
ID=55669259
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510968648.2A Active CN105481946B (zh) | 2015-12-18 | 2015-12-18 | 5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN105481946B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106478493A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-03-08 | 浙江工商大学 | 5‑氨基酮戊酸/3‑羟基吡啶酮缀合物及其制备法和用途 |
WO2019003155A1 (en) * | 2017-06-27 | 2019-01-03 | Vision Global Holdings Limited | COMPOSITIONS FOR PHOTODYNAMIC THERAPY AND FLUORESCENCE DIAGNOSIS OF CANCERS AND OTHER DISEASES |
CN109821017A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-05-31 | 天津医科大学 | 5-氨基酮戊酸和铁螯合剂在制备抗肿瘤联合用药物中的应用 |
CN112023040A (zh) * | 2020-08-04 | 2020-12-04 | 浙江工业大学 | 抗肿瘤光敏剂ala杂合3-羟基吡啶-4h-酮的衍生物及其制备方法与应用 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1874789A (zh) * | 2003-09-23 | 2006-12-06 | 光科学公司 | 用于光动力疗法的缀合物 |
CN102802612A (zh) * | 2009-06-11 | 2012-11-28 | 光治疗Asa公司 | 含有5-氨基酮戊酸的固态组合物 |
CN104262241A (zh) * | 2014-08-26 | 2015-01-07 | 浙江工商大学 | 5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途 |
CN104529885A (zh) * | 2015-01-04 | 2015-04-22 | 浙江工商大学 | 具多种生物活性的羟基吡啶酮衍生物及其用途 |
-
2015
- 2015-12-18 CN CN201510968648.2A patent/CN105481946B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1874789A (zh) * | 2003-09-23 | 2006-12-06 | 光科学公司 | 用于光动力疗法的缀合物 |
CN102802612A (zh) * | 2009-06-11 | 2012-11-28 | 光治疗Asa公司 | 含有5-氨基酮戊酸的固态组合物 |
CN104262241A (zh) * | 2014-08-26 | 2015-01-07 | 浙江工商大学 | 5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途 |
CN104529885A (zh) * | 2015-01-04 | 2015-04-22 | 浙江工商大学 | 具多种生物活性的羟基吡啶酮衍生物及其用途 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
周维书: "《输液药物配伍化学》", 30 April 1990, 北京:中国医药科技出版社 * |
张明霞: "新型羟基吡啶酮衍生物的设计、合成、活性研究及虾保鲜应用", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 * |
朱纯风: "新型医用3-羟基吡啶-4-酮衍生物的设计与合成", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 * |
麦浩山: "铁螯合剂增强5-氨基酮戊酸光动力诊疗进展", 《北方药学》 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106478493A (zh) * | 2016-10-12 | 2017-03-08 | 浙江工商大学 | 5‑氨基酮戊酸/3‑羟基吡啶酮缀合物及其制备法和用途 |
WO2019003155A1 (en) * | 2017-06-27 | 2019-01-03 | Vision Global Holdings Limited | COMPOSITIONS FOR PHOTODYNAMIC THERAPY AND FLUORESCENCE DIAGNOSIS OF CANCERS AND OTHER DISEASES |
US10946099B2 (en) | 2017-06-27 | 2021-03-16 | Vision Global Holdings Limited | Compositions for photodynamic therapy and fluorescence diagnosis of cancers and other diseases |
CN109821017A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-05-31 | 天津医科大学 | 5-氨基酮戊酸和铁螯合剂在制备抗肿瘤联合用药物中的应用 |
CN112023040A (zh) * | 2020-08-04 | 2020-12-04 | 浙江工业大学 | 抗肿瘤光敏剂ala杂合3-羟基吡啶-4h-酮的衍生物及其制备方法与应用 |
CN112023040B (zh) * | 2020-08-04 | 2023-03-31 | 浙江工业大学 | 抗肿瘤光敏剂ala杂合3-羟基吡啶-4h-酮的衍生物及其制备方法与应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105481946B (zh) | 2019-05-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104262241B (zh) | 5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途 | |
CN105481946A (zh) | 5-氨基酮戊酸与3-羟基吡啶-4-酮的缀合物及其制备法和用途 | |
CN100577672C (zh) | 钌-蒽醌缀合物及其制备方法与作为光动力治疗光敏剂的应用 | |
KR102245556B1 (ko) | 신규 클로린 e6 유도체 및 이의 약학적으로 허용가능한 염, 이의 제조방법 및 응용 | |
PT863903E (pt) | Derivados sintéticos de bacterioclorofila substituídos por metal e a sua utilização | |
CA2392989A1 (en) | Chlorophyll and bacteriochlorophyll esters, their preparation and pharmaceutical compositions comprising them | |
AU2005286833B2 (en) | Sulfonyl hydrazines as hypoxia-selective antineoplastic agents | |
CN102552907B (zh) | 一种非周边取代酞菁锌在制备声敏剂中的应用 | |
EP3111940A1 (en) | Silicon phthalocyanine complex, preparation method and medicinal application thereof | |
CN103739549B (zh) | 一种萘酰亚胺-氨基酸化合物及其修饰的量子点的制备、应用 | |
CN116410216B (zh) | 小分子硼药、及其制备方法、药物组合物和其应用 | |
CN106046008A (zh) | 二氢卟吩p6类氨基酸衍生物及其制备方法和用途 | |
CN106083706B (zh) | 含有5‑氨基酮戊酸和3‑羟基吡啶酮的树形化合物及其制备法和用途 | |
CN104327156A (zh) | 二氢卟吩类光、声敏剂及其制备方法与应用 | |
Tewari et al. | Peptide-targeted dendrimeric prodrugs of 5-aminolevulinic acid: A novel approach towards enhanced accumulation of protoporphyrin IX for photodynamic therapy | |
US9951081B1 (en) | Chlorin e6 derivative and pharmaceutically acceptable salt thereof and process for preparing and use of the same | |
AU2021362841B2 (en) | Hexadecylammonium group-modified phthalocyanine, and preparation method therefor and application thereof as photodynamic drug | |
CN106188114B (zh) | 氟硼取代竹红菌素衍生物的制备及其应用 | |
CN106478493B (zh) | 5-氨基酮戊酸/3-羟基吡啶酮缀合物及其制备法和用途 | |
CA3047105A1 (en) | Epidermal growth factor receptor (egfr) targeted photosensitizers | |
EA016052B1 (ru) | N-α-(БЕНЗИЛОКСИКАРБОНИЛ)-L-γ-ГЛУТАМИЛ-3-[[2-[[БИС[БИС(2-ХЛОРЭТИЛ)АМИНО]ФОСФОНИЛ]ОКСИ]ЭТИЛ]СУЛЬФОНИЛ]-L-АЛАНИЛ-2(R)-ФЕНИЛГЛИЦИН ИЛИ ЕГО СОЛЬ, ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ ЭТО СОЕДИНЕНИЕ, ПРИМЕНЕНИЕ ЭТОГО СОЕДИНЕНИЯ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ РАКА И СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ РАКА С ПОМОЩЬЮ ЭТОГО СОЕДИНЕНИЯ | |
CN112574248A (zh) | 二-((3-氯苯并噻吩-2-酯基)六氟苯氧基)轴向取代硅酞菁的制备方法 | |
CN107043338B (zh) | 一类5-氨基酮戊酸衍生物及其制备方法和应用 | |
CN105732758B (zh) | 胆酸‑α‑氨基膦酸酯衍生物及其合成方法 | |
CN114409679B (zh) | 一种靶膜小分子及其制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |