CN114349807B

CN114349807B - 一种唾液酸连接吲哚菁绿Sia-ICG及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN114349807B
Application number: CN202111644096.1A
Authority: CN
Inventors: 吴选俊; 董会玲
Original assignee: Shandong University
Current assignee: Shandong University
Priority date: 2021-12-29
Filing date: 2021-12-29
Publication date: 2024-03-12
Anticipated expiration: 2041-12-29
Also published as: CN114349807A

Abstract

本发明提供一种唾液酸连接吲哚菁绿Sia‑ICG及其制备方法和应用，属于生物医药和疾病治疗技术领域。本发明将吲哚菁绿与N‑乙酰神经氨酸通过Sia‑C9位偶联合成了Sia‑ICG。Sia‑ICG表现出良好的体外性能，具体体现在：增强稳定性，减少与血清蛋白的非特异性结合，增强生物相容性等。此外，与ICG相比，Sia‑ICG具有出色的肿瘤靶向性，且在体内的循环时间较长。重要的是，Sia‑ICG联合近红外激光照射产生了有效的光热和光动力学抗肿瘤治疗效果。因此，Sia‑ICG是极具吸引力的新一代抗癌诊疗剂，可应用于临床人类肿瘤的诊疗，因此具有良好的实际应用之价值。

Description

一种唾液酸连接吲哚菁绿Sia-ICG及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于生物医药和疾病治疗技术领域，具体涉及一种唾液酸连接吲哚菁绿Sia-ICG及其制备方法和应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2020年，全球新增癌症病例高达1930万例，癌症死亡人数接近1000万人。据估计，到2040年，全球新增癌症病例将达到2840万例，比2020年增长47％。因而，开发有效的癌症治疗方法，为更广泛的人群提供负担得起的癌症治疗手段刻不容缓。近几十年来，光热治疗(PTT)和光动力治疗(PDT)等光疗技术在癌症治疗领域取得了一定的进展，为肿瘤治疗提供了新的可能。其中，PTT是利用光热剂可产生高温来杀伤癌细胞，该作用已在临床试验中进行了评估。PDT则是利用光敏剂产生活性氧(ROS)来破坏癌细胞，其在临床上已有40多年的应用。而研究和发展癌症的光疗技术，有效的光敏剂至关重要。近红外(NIR)荧光染料则因其比可见光拥有更强的组织穿透性和不受组织自身荧光的干扰等优良的性能而广受欢迎。

吲哚菁绿(ICG)是唯一被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于临床应用的近红外荧光染料，临床上可用于血管造影。近年来，ICG被用作光敏剂用于癌症的光热与光动力治疗引起了广泛地研究。但其自身的一些性质限制了其在肿瘤光疗方面的进一步发展，如水溶液稳定性差，易引起溶血，光稳定性差，缺乏肿瘤靶向性，在体内循环时间短等。为了解决这些问题，一些研究将ICG载入纳米载体以增强其疗效。然而，目前纳米载体的生物安全性仍然存在争议，且其疗效通常受到纳米颗粒理化性质的限制，如粒径大小和电荷和表面修饰等等。因此，新的策略仍待进一步研究开发。

发明内容

基于上述现有技术的不足，本发明提供一种唾液酸连接吲哚菁绿Sia-ICG及其制备方法和应用。本发明将N-乙酰神经氨酸(Sia)9位进行氨基化，然后将其与吲哚菁绿琥珀酰亚胺脂(ICG-NHS)进行结合，产物称为Sia-ICG。令人兴奋的是，Sia-ICG相比游离ICG显示出更多优点，如水溶液稳定性提高，溶血性减少，与血清蛋白的非特异性结合减少，肿瘤靶向性增加，体内循环时间延长以及可忽略的全身毒性等等。同时，Sia-ICG能有效地将近红外光转化为细胞热毒性，并在癌细胞中产生活性氧(ROS)，有优越的PTT和PDT效应。此外，低剂量的Sia-ICG加近红外激光照射可引起很有效的小鼠肿瘤消融。因此，Sia-ICG有望作为新一代癌症治疗药物制剂，在临床治疗人类癌症中发挥重要作用。基于上述研究成果，从而完成本发明。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明的第一个方面，提供一种化合物，所述化合物其结构式如式(I)所示：

本发明的化合物为近红外染料的唾液酸偶联物，其是将唾液酸部分C-9位修饰为氨基后，以酰胺键与ICG-NHS进行结合获得，唾液酸可增强ICG的肿瘤靶向能力，并减弱其对机体的毒性。

本发明的第二个方面，提供上述化合物的合成方法，其合成路线如下：

经研究发现，上述近红外染料偶联唾液酸化合物Sia-ICG与ICG相比显示出更多优点，如水溶液稳定性提高，溶血减少，与血清蛋白的非特异性结合减少，肿瘤靶向性增加，体内循环时间延长以及可忽略的全身毒性等。同时，Sia-ICG能有效地将近红外光转化为细胞热毒性，并在癌细胞中产生活性氧(ROS)，有优越的PTT和PDT效应。此外，低剂量的Sia-ICG加近红外激光照射可引起很有效的肿瘤消融。

因此，本发明的第三个方面，提供上述化合物在制备治疗肿瘤相关疾病的药物中的应用。

本发明的第四个方面，提供一种药物组合物，其包含上述化合物。

本发明的第五个方面，提供一种药物制剂，其包含上述化合物和药学上可接受的辅料和/或载体。

本发明的第六个方面，提供一种肿瘤治疗的系统，所述系统包括：

a)上述化合物、药物组合物或药物制剂；以及

b)光照装置。

其中，所述光照装置发射光源为近红外光源，具体的，近红外光源波长可为808nm，经试验验证，上述化合物在808nm激光照射下有效地抑制了肿瘤的生长，使得肿瘤消融，实现良好的光热治疗和光动力治疗效应。

本发明的第七个方面，提供一种肿瘤治疗的方法，所述方法包括：其包括向受试者施用治疗有效剂量的上述化合物、上述药物组合物、上述药物制剂或上述系统。

上述技术方案的有益技术效果：

上述技术方案将吲哚菁绿与N-乙酰神经氨酸通过Sia的C-9位偶联合成了Sia-ICG。Sia-ICG表现出良好的体外性能，具体体现在：增强稳定性，减少与血清蛋白的非特异性结合，增强生物相容性等。此外，与ICG相比，Sia-ICG具有出色的肿瘤靶向性，且在体内的循环时间较长。重要的是，Sia-ICG联合近红外激光照射产生了有效的光热和光动力学抗肿瘤治疗效果。因此，Sia-ICG是极具吸引力的新一代抗癌诊疗剂，可应用于临床人类肿瘤的诊疗，因此具有良好的实际应用之价值。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明实施例1中Sia-ICG表征的氢谱图；

图2为本发明实施例1中Sia-ICG表征的碳谱图；

图3为本发明实施例2中的溶血效果实验结果图；

图4为本发明实施例2中的4T1细胞毒性检测MTT结果；

图5为本发明实施例2中的体外光热杀伤肿瘤细胞效果图；

图6为本发明实施例2中的活性氧产生能力结果图；

图7为本发明实施例2中对照组与实验组靶向肿瘤能力结果图(5h)；

图8为本发明实施例2中对照组与实验组靶向肿瘤能力结果图(24h)；

图9为本发明实施例2中实验组与对照组肿瘤杀伤数据分析图；

图10为本发明实施例2中实验组与对照组肿瘤实际比较图。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本发明使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如前所述，吲哚菁绿(ICG)是唯一被美国食品药品监督管理局(FDA)批准用于临床应用的近红外荧光染料，临床上可用于血管造影。近年来，ICG被用作光敏剂用于癌症的光热与光动力治疗引起了广泛地研究。但其自身的一些性质限制了其在肿瘤光疗方面的进一步发展，如水溶液稳定性差，易引起溶血，光稳定性差，缺乏肿瘤靶向性，在体内循环时间短等。为了解决这些问题，一些研究将ICG载入纳米载体以增强其疗效。然而，目前纳米载体的生物安全性仍然存在争议，且其疗效通常受到纳米颗粒理化性质的限制，如粒径大小、电荷和表面涂层等。

鉴于此，本发明利用肿瘤细胞表面的糖缀合物为靶点，合成了可靶向肿瘤的近红外染料-唾液酸偶联物Sia-ICG。利用其靶向能力，以及光热与光动力作用对肿瘤进行治疗，效果显著。

具体的，本发明的一个典型具体实施方式中，提供所述化合物其结构式如式(I)所示：

本发明的化合物为近红外染料的唾液酸偶联物，其是将唾液酸部分C-9位转变为氨基后，以酰胺键与ICG-NHS进行结合获得，唾液酸可增强ICG的肿瘤靶向能力，并减弱其对机体的毒性。

本发明的又一具体实施方式中，提供上述化合物的合成方法，其合成路线如下：

本发明的又一具体实施方式中，所述合成方法包括：

(1)将化合物1溶于甲醇，加入CF₃COOH后，搅拌至反应液变澄清后，除去溶剂，干燥后即得化合物2(唾液酸甲酯)；

优选的，化合物1(唾液酸)、甲醇、CF₃COOH的质量体积比为：20～30g：300～600mL：3～15mL；

(2)化合物2溶于吡啶，冰浴条件下加入对甲苯磺酰氯，缓慢升至室温后，反应过夜；除去吡啶，纯化后即得化合物3，化合物3结构如下：

本发明的又一具体实施方式中，化合物2(唾液酸甲酯)、对甲苯磺酰氯和吡啶的摩尔体积比为3.0～4.5mmol：4.0～6.8mmol：7.5～16mL；

(3)将(2)所得产物溶于无水甲醇后，加入NaN₃，加热回流至反应完全，抽滤，除去未反应NaN₃，滤液减压旋蒸，纯化即得化合物4，化合物4结构如下：

本发明的又一具体实施方式中，化合物3、NaN₃、CH₃OH比例为：0.3～0.5mmol：1.3～3.0mmol：1～5mL；

(4)将化合物4溶于超干甲醇中，加入Pd/C催化，CH₃COOH调pH至3～4，氢气气氛下反应；抽滤，除去Pd/C，硅胶柱层析纯化后，生物凝胶柱层析以水洗脱，合并组分,冻干，得化合物5，化合物5结构如下：

本发明的又一具体实施方式中，化合物4、Pd/C、CH₃OH、CH₃COOH比例为：50～500mg：5～100mg：1.0～5.0mL：200～600μL；

(5)化合物5溶于水后，加入到ICG-NHS的乙腈溶液中，加入三乙胺作催化剂，室温条件下反应完全后，减压除去乙腈与三乙胺，Na₂CO₃溶于水后加入，室温下反应过夜，干燥，纯化后，生物凝胶P-2柱以水洗脱进行纯化，产物合并后冻干，得Sia-ICG。

本发明的又一具体实施方式中，化合物5、ICG-NHS、Na₂CO₃摩尔比为1.5～2.5：0.8～1.1：3.0～4.2；CH₃CN：H₂O＝3：1(v/v)；

或，

(6)将化合物3溶于丙酮与水的混合溶剂，加入NaN₃，加热回流至反应完全，抽滤，除去未反应NaN₃，滤液减压旋蒸，纯化即得化合物6，化合物6结构如下：

本发明的又一具体实施方式中，化合物3、NaN₃摩尔比为：0.3～0.5：1.3～3.0，丙酮：水＝3:1(v/v)；

(7)将化合物6溶于超干甲醇中，加入Pd/C作催化，CH₃COOH调pH至3～4，氢气气氛下反应，抽滤，除去Pd/C，生物凝胶P-2柱层析以水洗脱，合并组分，冻干即得化合物7，化合物7结构如下：

本发明的又一具体实施方式中，化合物6、Pd/C、CH₃OH、CH₃COOH比例为：50～500mg：5～100mg：1.0～5.0mL：200～600μL；

(8)化合物7溶于水后，加入到ICG-NHS的乙腈溶液中，加入三乙胺作催化剂，室温条件下反应完全后，硅胶柱层析纯化，凝胶P-2柱以水洗脱，产物合并后冻干，得Sia-ICG。

本发明的又一具体实施方式中，化合物7、ICG-NHS、三乙胺的摩尔比为1.5～2.5：0.8～1.1：4.5～10；CH₃CN：H₂O＝3：1(v/v)。

同时，需要说明的是，肿瘤在本发明中如本领域技术人员所知的那样加以使用，其包括良性肿瘤和/或恶性肿瘤。良性肿瘤被定义为不能在体内形成侵略性、转移性肿瘤的细胞过度增殖。反之，恶性肿瘤被定义为能够形成全身性疾病(例如在远端器官中形成肿瘤转移)的具有多种细胞异常和生化异常的细胞。

此外，“肿瘤”或“癌症”可互换使用，这些术语意指存在这样的细胞，所述细胞具有致癌细胞的典型特点，如不受控制的增殖、永生化、转移潜能、快速生长和增殖速率，以及某些特有形态学特征。癌细胞通常呈肿瘤形式，但是这类细胞可单独存在于动物体内，或可以是非致瘤性癌细胞，如白血病细胞。这些术语包括实体肿瘤、软组织肿瘤或转移病灶。如本发明所使用的，术语“肿瘤”包括恶化前肿瘤以及恶性肿瘤。在某些实施例中，肿瘤是实体肿瘤、软组织肿瘤或转移病灶。所述术语还指代针对形成实体肿瘤、血液、骨髓或淋巴系统癌症的细胞类型命名的实体肿瘤。实体肿瘤的实例包括但不限于肉瘤和癌瘤。血液癌症的实例包括但不限于白血病、淋巴瘤和骨髓瘤。这些术语包括但不限于起源于身体中具体部位的原发性癌症、从其开始的位置扩散至身体其它区部的转移性癌症、缓解后原始的原发性癌症的复发，和第二种原发性癌症，所述第二种原发性癌症是具有与后者不同类型的既往癌症病史的人员的新原发性癌症。

本发明的又一具体实施方式中，所述癌症选自以下的良性或恶性肿瘤组成的组：肺(包括小细胞肺癌和非小细胞肺癌)、支气管、前列腺、乳腺(包括散发性乳腺癌和考登病患者)、胰腺、胆囊、胃肠道、结肠、直肠、结肠癌、结直肠癌、甲状腺、肝、胆道、肝内胆管、肝细胞、肾上腺、胃、胃部、中枢或周围神经系统(包括星形细胞瘤、神经母细胞瘤、胶质瘤、成胶质细胞瘤和神经鞘瘤)、神经内分泌、子宫内膜、肾、肾盂、膀胱、子宫、宫颈、阴道、卵巢、多发性骨髓瘤、食管、鼻、颈或头、脑、口腔和咽、喉、小肠、黑素瘤、结肠绒毛腺瘤、肉瘤(包括骨肉瘤、纤维肉瘤或横纹肌肉瘤和卡波济氏肉瘤)、瘤形成、上皮特征性肿瘤、乳腺癌、基底细胞癌、鳞状细胞癌、光化性角化病、红细胞增多、原发性血小板增多症、甲状腺滤泡状癌、白血病(包括急性骨髓性白血病、慢性髓细胞性白血病、淋巴细胞性白血病、骨髓性白血病、脑膜白血病和早幼粒细胞白血病)、淋巴瘤(包括非霍奇金淋巴瘤、霍奇金淋巴瘤、套细胞淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病、B细胞淋巴瘤、T细胞淋巴瘤、毛细胞淋巴瘤和伯奇氏淋巴瘤)、骨髓增生异常综合征、绒毛膜癌、横纹样癌、精原细胞瘤、畸胎癌、着色性干皮病；视网膜母细胞瘤、角化棘皮瘤、髓样化生性骨髓纤维化、瓦尔登斯特伦氏病和Barret腺癌。

本发明的又一具体实施方式中，提供一种药物组合物，其包含上述化合物。

本发明化合物的药物组合物，可以以选自以下任意方式施与：口服、喷雾吸入、直肠给药、鼻腔给药、阴道给药、局部给药、非肠道给药如皮下、静脉、肌内、腹膜内、鞘内、心室内、胸骨内或颅内注射或输入，或借助一种外植的储器用药，其中优选口服、肌注、腹膜内或静脉内用药方式。

本发明的又一具体实施方式中，提供一种药物制剂，其包含上述化合物和药学上可接受的载体。

上述药物制剂可以是药剂学上可以接受的任何药物剂型，如片剂(包括分散片、缓释片、肠溶片、泡腾片、口腔崩解片、咀嚼片、异型片等)、硬胶囊剂(包括胃溶、肠溶、缓释胶囊)、软胶囊剂(包括胃溶、肠溶软胶囊)、滴丸剂、微丸剂、颗粒剂、干混悬剂、散剂、口服液体剂(包括溶液、混悬液、乳液剂)、注射剂(包括注射用粉针剂和注射液)等，以上这些药物剂型在《中国药典》中都有记载和描述。

根据药物剂型的不同，视需要还可以选择性地含有其它适宜的药用载体，诸如稀释剂、填充剂、崩解剂、表面活性剂、助悬剂、粘合剂、润滑剂、着色剂、调味剂等。所述“选择性地含有”是指可以选其中一种或几种，也可以不选。

药用载体，包括但不限于有乳糖、葡萄糖、蔗糖、山梨糖醇、甘露醇、木糖醇、赤藓糖醇、麦芽糖醇、淀粉、阿拉伯胶、藻酸盐、明胶、磷酸钙、硅酸钙、纤维素、甲基纤维素、微晶纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、水、羟基苯甲酸甲酯、羟基苯甲酸丙酯、滑石粉、硬脂酸镁和矿物油等。

当然，药用载体并不限于以上所述，根据药物剂型的不同，视需要还可包括其它常规的、恰当的添加剂或药用辅料。

本发明的又一具体实施方式中，提供一种肿瘤治疗的系统，所述系统包括：

a)上述化合物、药物组合物或药物制剂；以及

b)光照装置。

本发明的又一具体实施方式中，提供一种肿瘤治疗的方法，所述方法包括：其包括向受试者施用治疗有效剂量的上述化合物、上述药物组合物、上述药物制剂或上述系统。

所述受试者是指已经是治疗、观察或实验的对象的动物，可以是人和非人哺乳动物，如小鼠、大鼠、豚鼠、兔、狗、猴、猩猩等，最优选指人。所述“治疗有效量”是指包括本发明化合物在内的活性化合物或药剂的量，该量可引起研究者、兽医、医生或其他医疗人员所追求的组织系统、动物或人的生物学或医学响应，这包括减轻或部分减轻受治疗的疾病、综合征、病症或障碍的症状。必须认识到，本发明所述活性成分的最佳给药剂量和间隔是由其性质和诸如给药的形式、路径和部位以及所治疗的特定哺乳动物等外部条件决定的，而这一最佳给药剂量可用常规的技术确定。同时也必须认识到，最佳的疗程，即同时化合物在额定的时间内每日的剂量，可用本领域内公知的方法确定。

以下通过实施例对本发明做进一步解释说明，但不构成对本发明的限制。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。

实施例1

近红外染料偶联唾液酸的化合物结构式为：

上述Sia-ICG化合物的制备方法，其反应路线如下：

具体包括如下步骤：

(1)将唾液酸(30g)溶于甲醇(600mL)，加入CF₃COOH(15mL)后，室温下搅拌至反应液变澄清，反应完全后，减压浓缩除去溶剂，42℃烘箱烘干，得到唾液酸甲酯(化合物2)。

(2)将化合物2(10g，30.93mmol，1eq)溶于吡啶(100mL)，冰浴条件下加入对甲苯磺酰氯(8.85g，46.40mmol，1.5eq)，升至室温后，搅拌过夜。减压浓缩除去绝大部分吡啶，经硅胶柱层析纯化(EtOAc：MeOH＝20:1)。

(3)将(2)所得产物(5g，10.47mmol，1eq)溶于无水甲醇(75mL)后，加入NaN₃(3.4g，52.30mmol，5eq)，72℃油浴加热反应完全，抽滤，除去未反应NaN₃，滤液减压旋蒸后，以硅胶柱层析纯化(DCM：MeOH＝10:1)。

(4)将化合物4(500mg，1.55mmol，1eq)溶于超干甲醇(5mL)中，加入Pd/C(50mg)作催化，CH₃COOH调pH至3～4,氢气条件下反应12h。抽滤，除去Pd/C后，硅胶柱层析纯化后(DCM：MeOH＝2:1)，用生物凝胶P-2柱以水洗脱，合并组分并冻干，得化合物5。

(5)将(4)中产物(18.62mg，0.06mmol，2eq)溶于水(600μL)后，加入到ICG-NHS(25mg，0.03mmol，1eq)的乙腈(1.5mL)溶液中，加入三乙胺(12μL，3eq)作催化剂，室温条件下反应完全后，减压除去乙腈与三乙胺，Na₂CO₃(12.7mg)溶于超纯水(1.5mL)后加入，室温下反应过夜，用硅胶柱层析纯化后(DCM：MeOH＝3:1)，再用生物凝胶P-2柱以水洗脱，产物合并后冻干，得Sia-ICG。产率为91％。

(6)将化合物3(5g，10.47mmol，1eq)溶于60mL丙酮/甲醇(v/v＝3:1)后，加入NaN₃(3.4g，52.30mmol，5eq)，70℃油浴加热反应完全，抽滤，除去未反应NaN₃，滤液减压旋蒸后，以硅胶柱层析纯化(DCM：MeOH＝3:1)得化合物6。

(7)将化合物6(500mg，1.50mmol，1eq)溶于超干甲醇(5mL)中，加入Pd/C(50mg)作催化，CH₃COOH调pH至3～4，氢气条件下反应12h。抽滤，除去Pd/C后，用生物凝胶P-2柱与水洗脱，合并组分并冻干，得化合物7。

(8)将(7)中产物(20mg，0.06mmol，2eq)溶于水(600μL)后，加入到ICG-NHS(25mg，0.03mmol，1eq)的乙腈(1.5mL)溶液中，加入三乙胺(12μL,3eq)作催化剂，室温条件下反应完全后，用硅胶柱层析纯化(DCM：MeOH＝3:1)，再用生物凝胶P-2柱以水洗脱，产物合并后冻干，得Sia-ICG。产率为92％。

实施例2

通过以下具体实验证明本发明的抗肿瘤效果，以实施例1制备的化合物Sia-ICG为例：

化合物Sia-ICG的溶血能力

将小鼠全血离心，用PBS洗涤后取红细胞稀释，加入不同浓度游离ICG与Sia-ICG，阴性对照组：PBS，阳性对照组：红细胞裂解液。在含有5％二氧化碳的无菌恒温培养箱中孵育1小时。离心后收上清，541nm处测定吸光度。

化合物Sia-ICG的细胞毒性测定(MTT)

4T1肿瘤细胞5000/孔加到96孔板，待其全部贴壁后，将不同浓度的ICG(对照组)与Sia-ICG(实验组)加入。在含有5％二氧化碳的无菌恒温培养箱中孵育24小时后，加入MTT孵育4小时。去除培养基，加入DMSO在37℃条件下轻晃10min，在570nm下测定OD值。

化合物Sia-ICG的细胞体外杀伤作用

肿瘤细胞5×10⁵/孔加到96孔板过夜，将不同浓度的ICG与Sia-ICG加入后孵育12小时，PBS做对照组。808nm激光照射10min(1W/cm²)。含有5％二氧化碳的无菌恒温培养箱中稳定6小时后，加入MTT孵育4小时，离心去除培养基后加入DMSO，37℃晃动10min后570nm条件测OD值。

化合物Sia-ICG在激光照射下活性氧的产生能力

4T1细胞2×10⁶个/孔加到24孔板，含有5％二氧化碳的无菌恒温培养箱中培养，所用培养基为含10％胎牛血清与1％双抗的1640培养基。待细胞贴壁后将原有培养基移除，加入含不同浓度的ICG与Sia-ICG，继续培养12小时。胰酶将细胞消化成单个悬浮细胞，收集后用PBS洗3遍。DCFH-DA以1:1000用无血清培养基稀释后重悬细胞。37℃培养20分钟后，离心去掉上清，以无血清培养基洗3遍后，重悬细胞。激光照射5分钟。用流式细胞仪测定荧光强度。

化合物Sia-ICG靶向肿瘤的能力

将2×10⁵个制备好的细胞注入BALB/c小鼠皮下，进行肿瘤种植。待肿瘤长至约100mm³后，尾静脉注射含有80nmol量的Sia-ICG的PBS溶液100μL，作为实验组。对照组注射同样量和体积的ICG。分别于注射后5小时和24小时进行器官成像。

化合物Sia-ICG在激光照射下对小鼠肿瘤的抑制

将2×10⁵个制备好的细胞注入BALB/c小鼠皮下，进行肿瘤种植。从第6天开始记录肿瘤大小。待肿瘤长至约100mm³后，分组尾静脉注射40nmol的ICG与Sia-ICG，同等体积的PBS注射作为阴性对照。注射2小时后，808nm激光照射肿瘤10分钟(1W/cm²)。同样条件处理2次。24天时将小鼠安乐死，解剖肿瘤进行拍照与数据分析。可以明显看出，Sia-ICG加激光组肿瘤对肿瘤产生了明显的抑制作用。

最后应该说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims

1.一种化合物，其特征在于，所述化合物其结构式如式(I)所示：

2.权利要求1所述化合物的合成方法，其特征在于，其合成路线如下：

。

3.如权利要求2所述的合成方法，其特征在于，所述合成方法包括：

(1)将化合物1溶于甲醇，加入CF₃COOH后，搅拌至反应液变澄清后，除去溶剂，干燥后即得化合物2；

(2)化合物2溶于吡啶，冰浴条件下加入对甲苯磺酰氯，缓慢升至室温后，反应过夜；除去吡啶，纯化后即得化合物3；

(3)将(2)所得产物溶于无水甲醇后，加入NaN₃，加热回流至反应完全，抽滤，除去未反应NaN₃，滤液减压旋蒸，纯化即得化合物4；

(4)将化合物4溶于超干甲醇中，加入Pd/C催化，CH₃COOH调pH至3～4，氢气气氛下反应；抽滤，除去Pd/C，硅胶柱层析纯化后，生物凝胶P-2柱以水洗脱纯化，合并组分,冻干，得化合物5；

(5)化合物5溶于水后，加入到ICG-NHS的乙腈溶液中，加入三乙胺作催化剂，室温条件下反应完全后，减压除去乙腈与三乙胺，Na₂CO₃溶于水后加入，室温下反应过夜，干燥，硅胶柱层析纯化后，生物凝胶P-2柱以水洗脱，产物合并后冻干，得Sia-ICG；

或，

(6)将化合物3溶于丙酮与水的混合溶剂，加入NaN₃，加热回流至反应完全，抽滤，除去未反应NaN₃，滤液减压旋蒸，纯化即得化合物6；

(7)将化合物6溶于超干甲醇中，加入Pd/C作催化，CH₃COOH调pH至3～4，氢气气氛下反应，抽滤，除去Pd/C，生物凝胶P-2柱以水洗脱，合并组分，冻干即得化合物7；

(8)化合物7溶于水后，加入到ICG-NHS的乙腈溶液中，加入三乙胺作催化剂，室温条件下反应完全后，硅胶柱层析纯化，生物凝胶P-2柱以水洗脱，产物合并后冻干，得Sia-ICG。

4.如权利要求3所述的合成方法，其特征在于，

所述步骤(1)中，化合物1、甲醇、CF₃COOH的质量体积比为：20～30g：300～600mL：3～15mL；

所述步骤(2)中，化合物2(唾液酸甲酯)、对甲苯磺酰氯和吡啶的摩尔体积比为3.0～4.5mmol：4.0～6.8mmol：7.5～16mL；

所述步骤(3)中，化合物3、NaN₃、CH₃OH比例为：0.3～0.5mmol：1.3～3.0mmol：1～5mL；

所述步骤(4)中，化合物4、Pd/C、CH₃OH、CH₃COOH比例为：50～500mg：5～100mg：1.0～5.0mL：200～600μL；

所述步骤(5)中，化合物5、ICG-NHS、Na₂CO₃摩尔比为1.5～2.5：0.8～1.1：3.0～4.2；CH₃CN：H₂O＝3：1，v/v；

所述步骤(6)中，化合物3、NaN₃摩尔比为：0.3～0.5：1.3～3.0；

所述步骤(7)中，化合物6、Pd/C、CH₃OH、CH₃COOH比例为：50～500mg：5～100mg：1.0～5.0mL：200～600μL；

所述步骤(8)中，化合物7、ICG-NHS、三乙胺的摩尔比为1.5～2.5：0.8～1.1：4.5～10。

5.权利要求1所述化合物在制备治疗肿瘤相关疾病的药物中的应用，所述肿瘤为乳腺癌。

6.一种药物组合物，其特征在于，其包含权利要求1所述化合物。

7.一种药物制剂，其特征在于，其包含权利要求1所述化合物和药学上可接受的辅料和/或载体。

8.一种肿瘤治疗的系统，其特征在于，所述系统包括：

a)权利要求1所述化合物、权利要求6所述药物组合物或权利要求7所述药物制剂；以及；

b)光照装置。

9.如权利要求8所述系统，其特征在于，所述光照装置发射光源为近红外光源。

10.如权利要求9所述系统，其特征在于，近红外光源波长为808nm。