CN1222526C - 制备合成的叶绿素或细菌叶绿素衍生物的酯交换的方法 - Google Patents

制备合成的叶绿素或细菌叶绿素衍生物的酯交换的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1222526C
CN1222526C CNB008186030A CN00818603A CN1222526C CN 1222526 C CN1222526 C CN 1222526C CN B008186030 A CNB008186030 A CN B008186030A CN 00818603 A CN00818603 A CN 00818603A CN 1222526 C CN1222526 C CN 1222526C
Authority
CN
China
Prior art keywords
residue
group
derivative
cooh
chlorophyll
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
CNB008186030A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1425015A (zh
Inventor
H·希尔
N·坎姆胡伯
A·谢兹
A·布兰蒂斯
Y·萨洛蒙
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.)
Yeda Research and Development Co Ltd
Original Assignee
Yeda Research and Development Co Ltd
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 Yeda Research and Development Co Ltd filed Critical Yeda Research and Development Co Ltd
Publication of CN1425015A publication Critical patent/CN1425015A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1222526C publication Critical patent/CN1222526C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/22—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains four or more hetero rings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00—Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • A61K41/0057—Photodynamic therapy with a photosensitizer, i.e. agent able to produce reactive oxygen species upon exposure to light or radiation, e.g. UV or visible light; photocleavage of nucleic acids with an agent
    • A61K41/0071—PDT with porphyrins having exactly 20 ring atoms, i.e. based on the non-expanded tetrapyrrolic ring system, e.g. bacteriochlorin, chlorin-e6, or phthalocyanines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00—Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • A61K41/10—Inactivation or decontamination of a medicinal preparation prior to administration to an animal or a person
    • A61K41/17—Inactivation or decontamination of a medicinal preparation prior to administration to an animal or a person by ultraviolet [UV] or infrared [IR] light, X-rays or gamma rays
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04—Antibacterial agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00—Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12—Antivirals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P33/00—Antiparasitic agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H13/00—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids
    • C07H13/02—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids
    • C07H13/04—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids having the esterifying carboxyl radicals attached to acyclic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H13/00—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids
    • C07H13/02—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids
    • C07H13/10—Compounds containing saccharide radicals esterified by carbonic acid or derivatives thereof, or by organic acids, e.g. phosphonic acids by carboxylic acids having the esterifying carboxyl radicals directly attached to heterocyclic rings

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Nitrogen Condensed Heterocyclic Rings (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

本发明涉及制备新的叶绿素或细菌叶绿素的C-132-COOR1，C-172-COOR2衍生物的酯交换的方法，其中R1和R2可相同或不同，可以是任选取代的烃基、氨基酸、肽、蛋白质或多糖残基。这些化合物用于光动力学疗法(PDT)、肿瘤的诊断，并用于杀灭细胞和感染性物质如细菌和病毒，包括生物制品和活组织中的感染性物质。

Description

制备合成的叶绿素或细菌叶绿素衍生物的酯交换的方法
发明领域
本发明涉及叶绿素及细菌叶绿素的新的衍生物，它们的制备和它们在体内光动力学治疗(PDT)与诊断以及体外病毒及微生物的光动力学杀灭方法中的用途。
定义和缩写词
BChl＝细菌叶绿素a(下文流程图A中式(a)的含Mg的7，8，17，18-四氢卟啉，其中M为Mg并含有173位上的植基或香叶基香叶基，132位上的COOCH3基团，132位上的H原子，3位上的乙酰基团，及8位上的乙基)
BChl衍生物＝在大环，在中心金属原子和/或其周围具有修饰的BChl衍生物。
BChlide：脱植基细菌叶绿素a(bacteriochlorophyllide)(从BChl衍生出C-172-游离羧酸)。
BPhe＝脱镁细菌叶绿素a(bacteriopheophytin)(中心Mg被两个H原子取代的BChl)。
BPheid：脱镁细菌叶绿甲酯一酸a(bacteriopheophorbide)(从BPhe衍生出C-172-游离羧酸)。
Chl(b)＝叶绿素a(b)(下文流程图A中式(b)的含Mg的17，18-二氢卟啉，其中M为Mg，并含有173位上的植基，132位上的COOCH3基团，132位上的H原子，3位上的乙烯基团，7-8位上的双键，以及或者是7位上的甲基和8位上的乙基(Chl a)或7位上的甲酰基和8位上的乙基(Chl b))。
Chlide：脱植基叶绿素a(从Chl衍生的C-172-游离羧酸)
DMF：二甲基甲酰胺；ESI：电子喷雾电离；et：乙基；gg：香叶基香叶基；glc：葡萄糖；HPLC：高压液相色谱；FITC：异硫氰酸荧光素。
[M]-BChl＝BChl衍生物，其中中心Mg原子被如下定义的金属M取代。
me：甲基；MS：质谱；NMR：核磁共振；NtBoc-ser：N-叔丁氧基羰基-丝氨酰基；PDT：光动力学疗法。
Phe＝脱镁叶绿素a(中心Mg被两个H原子取代的Chl)。
Pheid＝脱镁叶绿甲酯一酸a(pheophorbide)(从Phe衍生的C-172-游离羧酸)。
Pr：1-丙基；SDP：直接针对部位的光动力学疗法；Ser：丝氨酰基，丝氨酸；tbb＝对-叔丁基-苄基；THF：四氢呋喃；Ti(OEt)4：原钛酸四乙酯。
在说明书全文中，(细菌)叶绿素结构采用与IUPAC一致的命名法及编号(见下文流程图A)。采用这些名称时，天然(细菌)叶绿素在C-132和C-172位具有两个羧酸酯基，它们在C-133和C-173位被酯化。在实施例中使用的命名及缩写词中，首先出现C-133位酯化的残基，随后是中心金属原子，如果没有Mg的话，然后是四吡咯名称，随之是C-173位酯残基。例如，下文实施例1的化合物被命名为133-叔丁基-苄基-Pd-脱镁细菌叶绿甲酯一酸a-173-甲酯(缩写为tbb-Pd-BPheid-me)。
发明背景
为了理解叶绿素及细菌叶绿素(一类普遍存在的植物合成色素)的光物理学和光化学，已经对它们进行了深入的研究(Scheer，1991)。卟啉的光谱资料很少却很容易获得，它们还被用于更全面地认识能量及电子转移，芳族大分子与中心金属、以及中心金属与另外的配基的相互作用。
光敏剂具有用于肿瘤的光动力学治疗(PDT)的重要性。该技术联合采用吸收合适波长的光线的无毒药物与患者服用该药后的无害光敏照射。
已经发现卟啉在肿瘤组织中累集，并且在照射肿瘤组织时，原位吸收光线，提供了一种通过荧光定位而探测肿瘤的方法。血卟啉的粗制衍生物，名为血卟啉衍生物或HPD，已经被提议同时用于肿瘤的探测和肿瘤光动力治疗。据认为一种HPD形式当包括一部分聚合物重量超过10Kda的HPD时更加有效，并且是美国专利No.4649151的主题。HPD或其活性成分在美国专利No.4753958中被描述用于局部治疗皮肤病，并在Matthews等的论述中用于灭活含感染性生物体如细菌和病毒的生物学样品。一种含有高比例的醚-连接的血卟啉(HP)寡聚体的名为血卟啉衍生物(HPD)的混合物可以从商业上获得(Photofrin II，Quarda Logic.，Technologies Inc.，Vancouver，BC，Canada)。
为优化卟啉药物在治疗及诊断中的性能，已经有数种卟啉衍生物被提出，其中，例如，存在与四个吡咯环络合的中心金属原子，和/或吡咯环上的外周取代基被修饰和/或大环为二氢化的Chl衍生物(二氢卟吩)或四氢化的BChl衍生物(菌绿素)。
与卟啉相比叶绿素和细菌叶绿素衍生物具有更优越的性质，但是不容易获得并且难以处理。叶绿素衍生物(Spikes和Bommer，1991)和细菌叶绿素衍生物(Beems等，1987；Dougherty，1992；Fiedor等，1993；Kessel等，1993；Moser，1998；Pandey等，1994；Tregub等，1993)对于肿瘤诊断和治疗的效果，已经有所研究。由于它们在有利的光谱区域(650-850nm)的强烈吸收以及治疗后它们易于降解，叶绿素及细菌叶绿素已经被确认为用于肿瘤PDT的优良的光敏剂。
为了解四吡咯环与非Mg金属的络合物的光谱学及氧化还原性质，对它们以卟啉及17，18-二氢卟啉系列进行了研究(Hynninen，1991)。与叶绿素相比细菌叶绿素具有潜在的优势，因为它们显示出强烈的近红外谱带，即波长比叶绿素衍生物显著增长。
Dougherty的PCT国际申请公布号WO 90/12573描述了无中心金属原子或其中中心金属原子可以为选自Mg2+、Sn2+和Zn2+的非顺磁性金属，且C-172-羧基基团被8-25C的饱和或不饱和的烃基酯化的细菌叶绿素-a或-b或相应的菌绿素的衍生物，它们用于制备组合物，以用于进行破坏或削弱不需要的靶生物学底物的方法中，该方法包括以有效量的所述衍生物使所述底物光敏化，接着用所述衍生物吸收的波长谱带下的射线以有效损伤或破坏底物的时间照射靶底物。此外，据报道这些化合物可以用于光动力学治疗及诊断。应当指出，尽管细菌叶绿素-a或-b的Sn2+和Zn2+络合物被要求保护，但所述专利申请WO 90/12573的说明书中既未举例说明这些金属衍生物，也没有描述它们的制备。
在常规的给药情况下，即在氧气存在和室温及正常光线条件下，与例如血卟啉衍生物(HPD)相比，BChl部分不够稳定并且其三重态形成的量子产率有一定程度的降低。然而，它们启动生物氧化还原反应的可能性、有利的光谱特性以及它们在体内容易降解使得细菌叶绿素在PDT治疗和诊断以及杀灭样本和活体组织中的细胞、病毒和细菌时，比其它化合物，例如卟啉和叶绿素，具有潜在的优越性。细菌叶绿素的化学修饰需要进一步改善它们的性质，但这受到了严重限制，因为缺乏制备这些修饰的细菌叶绿素的合适的方法(Hynninen，1991)。
与本申请相同的申请人的欧洲专利申请公布号0584552描述了叶绿素和细菌叶绿素在C-173位与氨基酸、多肽及蛋白质的新的结合物(conjugates)在PDT治疗及诊断中的用途。这些氨基酸、多肽或蛋白质残基直接或通过间隔基与叶绿素或细菌叶绿素分子的C-172-羧基基团连接。这些结合物以温和的足以保留对酸不稳定的中心Mg原子的方法制备。
叶绿素和细菌叶绿素的C-132-甲酯基经生物合成衍生自C-13丙酸侧链以及大多数叶绿素的碳环上存在的活性β-酮酸酯系统部分。然而，与C-17丙酸酯侧链不同，还没有获得C-133位的化学或酶促酯交换的方法。对该基团的先前已知的唯一的反应是它的裂解，产生132-去甲酯基-或焦-叶绿素(pyro-chlorophylls)。德国专利申请号DE4121876和PCT公开号WO97/19081，两者均转让给本申请人，提出了在133和173位具有修饰的酯残基的细菌叶绿素的衍生物。然而，这些专利申请书仅描述了具有133位天然甲酯基的细菌叶绿素衍生物并且其中没有描述在133位具有其它酯的制备方法。
制备新的用于PDT的叶绿素和细菌叶绿素衍生物应该是需要的，其目的是在优化其光敏效力并增加其化学稳定性及优化其生理学寿命同时保持甚至改善Chls和BChls的有利的光学和生理学性质。
本发明概述
根据本发明，现已发现在无水和无氧条件下，在过量的醇、硫醇或胺存在下并采用原钛酸四乙酯作为催化剂，通过选择性地使叶绿素和细菌叶绿素衍生物C-132-甲酯基单独或者与C-17丙酸侧链一起进行酯交换、硫酯化或酰胺化，可以获得新的C-132酯、硫酯和酰胺以及C-133/C-173二酯、双硫酯和双酰胺的叶绿素和细菌叶绿素。这种温和的步骤足以允许对酸不稳定的色素如天然含Mg叶绿素进行修饰，例如酯交换。
因此本发明涉及通式I的新的叶绿素和细菌叶绿素的衍生物：
及其在132位不存在COXR1基团的焦-衍生物，
其中
X为O、S或NH；
M为中心金属原子或代表两个氢原子；
R3和R5各自独立为乙酰基、乙烯基、乙基、1-羟基乙基或所述1-羟基乙基基团的醚或酯；
R4为甲基或甲酰基；
7-8位上的虚线代表任选的双键；并且
R1和R2相同或不同，选自下列基团：
(i)可以是直链或支链、饱和或不饱和的C1-C25烃基，任选被一个或一个以上的选自卤原子、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或者被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子，或碳环或杂环基团插入；
(ii)含羟基的氨基酸、寡肽或多肽残基或它们的衍生物残基，所述衍生物选自酯和N-保护的衍生物，其中所述羟基化氨基酸或它们的衍生物通过所述羟基与Chl或BChl衍生物的COO-残基连接；
(iii)在(ii)中定义的肽残基，它通过在(i)中定义的C1-C25烃基与COO-残基连接，其中所述饱和或不饱和的C1-C25烃基残基任选被一个或一个以上的选自卤原子、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子，或被选自OH、COOH或NH2的末端功能基团进一步取代的苯环插入的这样的残基；
(iv)选自直接或通过如在(i)中定义的C1-C25烃基与COO-残基连接的寡肽和蛋白的细胞-或组织-特异性配体的残基，其中所述饱和或不饱和的C1-C25烃基残基任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或这样的残基被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子或苯环插入，所述苯环被选自OH、COOH或NH2的末端功能基团进一步取代；以及
(v)直接或通过如在(i)中定义的C1-C25烃基与COO-残基连接的单-、寡-、或多糖的残基或来自聚氧化乙烯的残基，其中所述饱和或不饱和的C1-C25烃基残基任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或这样的残基被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子或苯环插入，所述苯环被选自OH、COOH或NH2的末端功能基团进一步取代；
前提是当R2是乙基、植基、香叶基香叶基或氨基酸、肽、或蛋白质残基或它们的衍生物残基时，R1不是甲基。
其中R3是乙烯基、R4是甲基或甲酰基、R5是乙基且7-8位的虚线代表双键的式I化合物，分别是叶绿素a和b的衍生物。其中R3是乙酰基、R4是甲基、R5是乙基且7-8位被氢化的式I化合物，是细菌叶绿素a的衍生物。
式I化合物中的中心金属原子M可以不存在，可以是天然叶绿素和细菌叶绿素色素的天然Mg原子，或者它可能是选自一组包括Pd、Co、Ni、Cu、Zn、Hg、Er、It、Eu、Sn和Mn的二价金属。
本发明还涉及制备上述通式I的合成的叶绿素和细菌叶绿素的衍生物(其中X为O)的新的酯交换方法，所述方法包括下列步骤：
(a)在原钛酸四乙酯存在下，使在C-132位携带COOCH3基团和在C-172位携带COOR2基团的合适的(细菌)叶绿素、金属-(细菌)叶绿素或脱镁(细菌)叶绿素衍生物与醇R1OH反应，其中R1和R2同前文定义，前提是R1不是甲基，其中该反应或者在溶剂如无过氧化物的四氢呋喃(THF)或二甲基甲酰胺(DMF)中进行，在此情况下优先获得C-132-COOR1，C-172-COOR2二酯，或者采用大过量的醇R1OH并当作溶剂，在此情况下获得C-132-COOR1，C-172-COOR1二酯；以及
(b)从反应混合物中分离所需的产物。
对于制备X是S的式I化合物，采用相应的式R1SH的硫醇，而对于X是N的化合物，采用相应的胺R1NH2。
本发明的方法可以与其它已知的分子修饰方法联合使用，例如EP 0584552中描述的C-173位结合，例如WO 97/19081中描述的分子外周修饰和/或酯交换。去金属或更换中心金属原子优选在酯交换之前进行。
本发明新的叶绿素和细菌叶绿素化合物被用作例如抗癌及与年龄相关的黄斑变性的治疗和诊断剂的光敏剂，并且用于PDT领域内熟知的样本或活体组织中细胞、病毒和细菌的杀灭以及适用于其它的光敏剂应用。
图的简述
图1A-1D表示与tbb-Pd-BPheid-tbb(1A)，tbb-Pd-BPheid-me(1B)，Pd-BPheid-et(1C)，对照组(1D)一起孵育后对M2R黑素瘤细胞在黑暗(黑方块)下的毒性及光照细胞毒性(photocytotoxicity)(白色方块)。光敏剂以脂质体加入。以结合到DNA中的[3H]-胸腺嘧啶核苷测定细胞活力。
图2表示Pd-BPheid-Nglc对小鼠M2R黑素瘤细胞在黑暗(-+-)下的毒性及光照细胞毒性(黑色方块)以及Pd-BPheid-ser在光照(黑色三角形)、黑暗(白色三角形)下对小鼠M2R黑素瘤细胞的毒性。通过[3H]-胸腺嘧啶核苷结合测定细胞活力。
本发明详述
本发明涉及叶绿素和细菌叶绿素化合物的C-132-COXR1、C-172-COXR2和C-132-COXR1、C-172-COXR1的新的衍生物，其中X是O、S或N。
在本发明的一个实施方案中，R1和R2相同；在另一个实施方案中，它们不相同。
在本发明的一个实施方案中，R1和R2可以是烃基。在用于本文时，“烃基”是指任何直链或支链的、饱和或不饱和的、包括芳族的烃基，优选1-25个碳原子，如烷基，优选1-4个碳原子，例如甲基、乙基、丙基、丁基，或链烯基、炔基、环烷基、芳基如苯基或芳烷基如苄基或被取代的苄基，例如叔丁基苄基。当R1和R2不同时，R1优选甲基，该基团存在于天然Chl和BChl化合物中，而R2优选乙基或由天然Chl和BChl化合物衍生的基团，例如香叶基香叶基(2，6-二甲基-2，6-辛二烯基)或植基(2，6，10，14-四甲基十六碳-14-烯-16-基)。当R1和R2不同时，R1和R2也可以是链烃，它被一个或一个以上的选自卤素如F、Br、Cl和I，或OH、氧代(＝O)、CHO、COOH或NH2取代，或这些任选取代的烃基链可插入O、S或NH，优选O，例如R1或R2是4-10个碳原子的低聚氧化乙二醇(oligooxyethyleneglycol)残基，优选五聚氧化乙二醇，或插入碳环部分，例如苯基，或杂环，例如吡啶基。
在另一个实施方案中，R1和R2可以是含羟基的氨基酸或肽(寡肽或多肽)残基，如丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸，或含有它们的肽，或所述氨基酸或肽的衍生物，所述衍生物选自酯，例如烷基酯，及N-保护的衍生物其中N-保护基有例如叔丁氧基、苄氧羰基或三苯甲基，并且所述羟基化氨基酸或肽或它们的衍生物通过其羟基与Chl或BChl衍生物的COO-基团连接。这些氨基酸的衍生物的实例有丝氨酸甲酯、N-叔丁氧羰基-丝氨酸、N-三苯甲基-丝氨酸甲酯、酪氨酸甲酯，和N-叔丁氧基-酪氨酸甲酯，而这样的肽的一个实例是N-苄氧羰基-丝氨酰丝氨酸甲酯，它们均按EP 0584552的叙述制备。在优选的实施方案中，Chl或BChl衍生物以L-丝氨酸或N-叔丁氧羰基-丝氨酸酯化。
在又一个实施方案中，R1和R2可以是通过如上定义的C1-C25烃基与Chl或BChl连接的肽(寡肽或多肽)残基，在这种情况下，烃基作为所述肽或多肽/蛋白的间隔基并且含有选自OH、COOH和NH2的末端功能基团，这些肽或蛋白通过酯或酰胺键与这些末端功能基团连接。
在另一个实施方案中，R1和R2可以是选自肽和蛋白质的细胞-特异性或组织-特异性配体的残基，其实例有，但不局限于，激素肽类，例如黑素细胞-刺激激素(促黑素细胞激素)，和抗体，例如免疫球蛋白和肿瘤特异性抗体。在此情况下，肽和蛋白也可以通过如上定义的C1-C25烃基与Chl或BChl连接，在这种情况下，该烃基作为所述肽或多肽/蛋白的间隔基并含有选自OH、COOH和NH2的末端功能基团，肽或蛋白通过酯或酰胺键与这些末端功能基团连接。
在另一个实施方案中，R1和R2可以是直接或通过如上定义的C1-C25烃基与Chl或BChl分子的COO-连接的单-、寡-、或多糖残基。在优选实施方案中，所述单糖为葡萄糖胺。
本发明进一步涉及本文流程图B中式IV和V的Chl和BChl化合物的焦衍生物，其中天然Ch1和BChl化合物的甲酯基(COOCH3)被氢原子取代。这些焦衍生物是用吡啶热解由本发明的C-132-COOR1、C-172-COOR2以及C-132-COOR1、C-172-COOR1二酯(见流程图B)而获得。
为制备本发明的酯(其中X是O的化合物)，仅C-133位的酯交换反应优选以C-133位带有天然甲酯基的Chl或BChl的C-173、C-133二酯衍生物与所需的醇R1OH，其中R1不是甲基，在原钛酸四乙酯存在下反应，其中该反应在非质子溶剂如无过氧化物的四氢呋喃(THF)或二甲基亚砜(DMF)中进行。下文描述了一些按照该方法用乙醇、叔丁基苯甲醇、丙醇、叔丁氧羰基-丝氨酸及丝氨酸制备的酯。
在另一个实施方案中，以醇R1OH同时进行C-133和C-173位的酯交换反应。该合成按照上述步骤进行，但是醇被用作溶剂1。下文描述了通过该方法制备了几种酯，包括tbb、Pr、NtBoc-ser，和ser酯。对-叔丁基苯甲醇和正丙醇的反应时间分别为48和12小时。
醇的类型和温度决定了酯化反应是更多地发生在C-133位还是同时发生在C-173和C-133位。大量的R1OH醇优先酯化C-133位而少量的醇同时酯化C-173位和C-133位。
按照本发明，优选的溶剂是THF。当醇不溶于THF时采用DMF。例如在1-丙醇、对-叔丁基-苯甲醇和N-tBoc-丝氨酸的情况下，该反应混合物可以在75℃下保持数天。
从反应混合物中分离产物是采用标准方法进行的，例如通过加入乙醚和水直至产生两相分离，水相用乙醚萃取三次，以NaCl干燥合并的有机相，真空蒸发溶剂，高真空(＜10-3Pa)下除去过量的醇，以HPLC或柱层析回收所需的、酯交换的Chl或BChl衍生物。
本发明酯交换的Chl和BChl酯可以在高温下用吡啶进一步处理而裂解C-132甲酯基残基并形成本文流程图B中的式IV和V的焦-衍生物。式IV色素可以进一步在173位进行酯交换、硫醇化或酰胺化。
通过两种方法获得的Chl和BChl衍生物都可以自身用作根据本发明的光敏剂或者它们可被用作桥/间隔基团将其它合适的分子连接到Chl/BChl大环上。
当需要一种酯而连接到所述位置之一的所需肽或蛋白没有含羟基的氨基酸残基时，Chl或BChl大环可通过天然化合物酯交换作用或通过相应的游离酸(Chlide或Bchlide)的酯化反应首先连接到丝氨酸或任何其它含羟基的残基上，或者与它们的衍生物连接，然后肽或蛋白通过这种氨基酸残基连接到大环上。
其中位于C-133或C-173位之一的X是NH的式I化合物，可以在DMF中的TBTU(pH8-9)存在下，通过Chlide或Bchlide衍生物与1对MBoc-ser不适合，其为固体。化合物R1-NH2，例如胺或肽或蛋白的末端氨基的催化缩合而获得。一种特殊的产物是Pd-Bphlide与N-葡萄糖胺的酰胺结合物(amideconjugate)。
当Chlide或Bchlide衍生物与包括含羟基、巯基和/或氨基的氨基酸部分的肽或蛋白反应时，通常可能不清楚是通过O还是NH基团连接，但是所有这些结合物都包括在本发明的范围之内，而不依赖于它们的结构特征。
为制备金属取代的Chl和BChl衍生物，在该色素与氨基酸或细胞特异性配体连接前，天然的中心Mg原子被所需的金属M置换。按照标准步骤用Pd、Er、Cu、Ni、Zn、V、Co、Sn、Hg或其它二价金属置换叶绿素及其衍生物的中心Mg原子，例如，在室温下，在无水乙醇中，用所需金属的盐，例如乙酸锌或乙酸铜处理相应的脱镁叶绿素(Hambright，1975；Hynninen，1991)。在细菌叶绿素及其衍生物的情况下，通过类似方法包括如WO 97/19081中所述，在高温、氩气下，用Zn、Cu或Pd的乙酸盐处理，可以用Zn、Cu或Pd取代中心Mg原子。
当R1为取代烃基时，它可以含有末端功能基团，通过该功能基团它可以与其它需要的残基连接，例如，通过R1的末端羧基与另一种化合物如氨基酸或糖的羟基或者R1的末端羟基与所述另一种化合物的羧基反应都可以形成酯基；通过R1的末端羧基与另一种化合物如氨基酸的氨基，或者R1的末端氨基与另一种化合物如氨基酸的羧基反应可以形成酰胺基。
本发明的新的酯、酰胺和硫代酸酯具有分别与Chls及BChls相同的光吸收和光物理特性。因此，一旦滞留在处理的组织内，预期这些新的Chl及BChl酯是有效的光动力学试剂。因此它们可以作为光敏剂用作治疗及诊断剂，并如HPD和其它光敏剂领域内所熟知的，用于杀伤样本及活组织中的细胞、病毒和细菌。这些化合物用于，例如，增加肿瘤细胞或其它异常组织对通过在体内或体外采用合适波长的光线照射而破坏的敏感性。一般认为光活化的能量转移到内源性氧，使之转变成单线态氧，细胞毒作用被认为由此单线态氧引起。此外，光活化形式的(细菌)叶绿素发出荧光，给予(细菌)叶绿素时，这种荧光有助于定位肿瘤或其它位置。
可以用本发明的新的(细菌)叶绿素衍生物处理的，本领域内已知的适应症实例包括，破坏实体瘤的肿瘤组织，溶解血管中斑块(参见，例如，美国专利No.4512762)；治疗局部病症如痤疮、脚癣、疣、乳头状瘤及牛皮癣，和处理有感染性物质(infectious agents)的生物制品(例如输血用的血液)。
采用本领域内的熟知技术将本发明的(细菌叶绿素)衍生物制备成给予患者或应用于体外靶体的最终药用组合物，例如，如最新版的Remington’s Pharmaceutical Sciences，Mack Publishing Co.，Easton，Penna中所概述的。该组合物可以系统给药，尤其是注射，或者可局部使用。
对于诊断，(细菌)叶绿素衍生物可能单独使用或者可能以放射性同位素或者以本领域内已知的其它探测手段标记。
(细菌)叶绿素衍生物的给药量将依据在PDT中使用其它卟啉类所积累的经验，并根据用作活性成分的衍生物的选择、所治疗的病症、给药方式、患者的年龄及病症、以及医生的诊断而变化。
优选选择与(细菌)叶绿素光敏剂的最大吸收一致的照射光的波长。对于任何化合物的合适的波长可容易由其吸收光谱确定。
除在体内应用之外，本发明的(细菌)叶绿素衍生物可以用于处理体外材料以杀灭有害的病毒或感染性物质，如有害的细菌。例如，用于将来输液的血液和血浆可以用本发明化合物处理并照射以有效灭菌。
与Chl和BChl部分结合的蛋白，例如，激素、生长因子或它们的衍生物及抗体，和细胞养分，例如，酪氨酸，意在促进其在肿瘤和所处理部位的停留。增加红移能够在保持天然系统通性(ubiquity)的同时提高其穿透深度。以其它金属置换Mg的目的是优化Chl或BChl部分的内在稳定性与代谢稳定性及其系统间杂交(crossing)达到激发三重态，并且还为新的诊断程序提供了可能性。
肿瘤特异性抗体将Chl和BChl部分优先靶向定位于肿瘤或处理部位，而激素和细胞养分也可以被正常的未转化的相应物(non-transformed counterparts)吸收。然而，选择作为激素和细胞养分的靶体的细胞，例如黑素细胞，在正常情况下分散在其它细胞中而在转变成恶性细胞时，集结成实体瘤。其结果是，光敏剂在恶性瘤组织中的浓度相对于正常组织(其细胞更加分散)的浓度，预期有极大的增加，保证了肿瘤部位的PDT效果增强。这使得能够有效使用低于正常组织的损伤阈值的光照量(light dose)，因而降低了对照射空间精确限制的要求。此外，因为具有很强的荧光，定位的Chl或BChl可以用作肿瘤部位或其它靶体的荧光标记。
黑素瘤适宜用本发明的新的Chl和BChl光敏剂治疗的几条原因是：(a)在早期阶段(未转移)，黑素瘤和其它皮肤肿瘤对PDT非常敏感；(b)迄今为止采用绿色光的光动力学疗法以及常规化疗和放疗治疗黑素瘤不成功；(c)无论如何，已经存在几种能够将光敏部分靶向定位于肿瘤部位的黑素瘤特异性配体，和(d)采用长波长激发的Chl和BChl分子部分预期能够克服常规光敏剂的缺点，这归因于屏蔽了对黑色素的吸收。
黑素瘤由黑色素细胞的癌变(包括UV-诱导的突变)演化而来。正常黑色素细胞占正常人体皮肤细胞总体的几个百分点并通常见于表皮和真皮之间的基底细胞层，在此其每个细胞被30-40个角质细胞和一个郎格罕氏细胞包围。PDT面临着黑素瘤的特别困难的挑战，因为黑素瘤细胞含有不溶性黑色真黑色素(聚-5，6-吲哚醌)，它在540nm附近具有宽的吸收带并因此与任何光敏剂竞争波长短于650nm的照射。此外，黑色素分子可以清除已经形成的氧自由基并因此防止重要的细胞器中毒。其结果是，常规采用HPD对黑色素沉着病的黑素瘤的PDT并不是十分有希望。然而，激发的Chls和BChls和它们的合成的衍生物，在大于650nm波长时，具有最大的光吸收，应当不会被黑色素遮蔽。而且，黑素瘤细胞(例如转化的黑素细胞)在合成黑色素的过程中消耗大量的酪氨酸，对促黑素细胞激素(垂体α-、β-、和γ-黑素细胞刺激素(MSH))以及数种已知抗体具有高度的亲和性。因此，它们可以是Chis和BChls的酪氨酸-、黑素皮质素(melanocortin)-、或抗体-结合物的良好靶体，前提是所述结合不会严重影响细胞受体对配体的识别。由于黑素瘤部位的黑素细胞浓度的以近40倍的系数增长(相对于正常皮肤组织)，预期光动力学作用会显著增加。
因此本发明提供包含本发明的Chl或BChl衍生物的药用组合物，它们用于几种类型的癌症，包括脑瘤、卵巢癌、乳腺癌和肿瘤以及皮肤癌、肺癌、食管癌和膀胱癌以及其它的激素-敏感的肿瘤的光动力学治疗。
在一个实施方案中，本发明涉及恶性黑素瘤的光动力学治疗。在肿瘤和培养细胞中，检测了这些化合物对黑素瘤细胞的的光动力学作用。可以用于这种目的的衍生物实例是Chl或BChl与α-促黑素细胞激素的结合物，通过其丝氨酸、酪氨酸或赖氨酸残基或通过其末端氨基与色素部分结合。
本发明的药用组合物按照PDT中采用的标准步骤给予患者。化合物的给药量和给药途径将根据患者的肿瘤类型、疾病的发展阶段、年龄及健康状况决定，但将显著低于目前非使用的约20-40mmg HPD/kg体重的Photofrin II剂量。优选的给药途径是将包括常规药学上可接受的载体和添加剂的活性化合物的水溶液静脉注射或直接注射到实体瘤中，并以合适的局部组合物局部治疗皮肤肿瘤。
本发明进一步涉及光动力学治疗癌症的方法，它包括将含有根据本发明的Chl或BChl衍生物的药用组合物给予罹患实体瘤的患者，然后以670-780nm的强光源照射肿瘤部位。
因此可预见本发明的Chl和BChl衍生物的几种应用，例如通过定位光动力学疗法(SDP)以光破坏(photodestruction)良性或恶性细胞或组织。结合物将Chl或BChl分子运载到细胞中并在转化的肿瘤组织中聚集，但很好地与其它正常组织(例如黑素瘤中的黑素细胞)分离。其结果，光敏剂在肿瘤中的光动力学作用比其在正常组织中的作用高出几个数量级。由此预期破坏肿瘤的光照阈值被降低到不破坏正常组织的水平。在这些情况下，光毒性的作用将被限制在肿瘤部位即使在非特定的照射之下。这种应用对于不能实施常规手术的肿瘤具有特别的重要性。
采用双光子过程(Leupold和Freyer，1992)的光动力学疗法是增加对近红外光的敏感范围的另一条途径。Chl和BChl衍生物的高度的系统间杂交率(crossing rate)以及它们的长波长下的最大吸收使得它们成为这种PDT方式的极佳侯选药物。
本发明的结合物还用于在或非SDP条件下光破坏正常或恶变的动物细胞以及培养的微生物，能够选择性地光破坏某些类型的培养细胞或感染性物质；例如，通过使Chl-或BChl-丝氨酸结合物与特异性多肽，如激素或其它受体配体，与细胞-或组织-特异性抗体或者与其它配体，例如，外源凝集素的粘附，使卟啉部分定向于所选择的细胞；使分子荧光标记/标注以用于实验、诊断、工业应用中的分析目的；以及用于实验、诊断、工业应用中的动物细胞或微生物或颗粒的荧光标记。它们可以取代几种目前应用的荧光标记物，如异硫氰酸荧光素(FITC)或藻红蛋白，因为它们具有优越的消光系数和更高的荧光产量。
为达到诊断目的，本发明的Chl和BChl衍生物，可以通过标准方法，例如，以67Ga、111In、201Tl、99mTc，进行放射性标记，并将这些放射性诊断剂，优选通过静脉注射给予患者。数小时后，可以通过标准方法作出肿瘤定位图。
预期采用本发明的那些定位性光敏剂的益处包括极大地降低了副作用以及光敏剂的用量。将本发明提出的Chl和BChl衍生物用于PDT的几个特别的优点如下：
1.先前难得到的Chls和BChls功能基团，即C-133酯基已经可以，单独或与C-173酯基一起，用于酯交换、硫酯形成或酰胺化反应。所得色素保留了它们有利的吸收和其它光学及激发态性质，同时能够更好地调整亲水性/疏水性平衡和/或靶向性。
2.在人/动物组织的光吸收/衰减极大降低的波长(单体形式下的660-830nm和二聚体或高聚体(higher aggregates)下的最高可达1000nm)下，这些化合物具有最大的光吸收。在降低光散射的同时，这将能够获得更好的穿透深度或采用低强度及廉价的光源。
3.它们在可见和近红外光处的消光系数比当前PDT中采用的卟啉类的消光系数强约十倍。
4.该方法温和，足以保留天然Mg原子。然而，用其它金属原子取代中心Mg原子是可能的并且由于较高的光敏剂三重态生成量而可以促进单线态氧产生的量以及可以显著地稳定化合物。
5.本发明的Chl和BChl光敏剂将显示出增加识别靶细胞的特异性，并因为如此，较低的剂量应足以使细胞坏死。此外，它们表现出比当前使用的许多荧光团更优越的光化学性质，因而可能适用于其它用途。
6.一些报告表明某些Chl衍生物的体内清除率较高(Spikes和Bommer，1991)。
7.通常，PDT中的照射用激光光源如被调节在630nm发射的Ar-泵染料激光或在628nm发射的金-蒸汽激光(脉冲)进行。这些设备的昂贵费用使得PDT的应用仅限于大型医疗中心。采用根据本发明的红或近红外吸收的光敏剂开辟了一条获得更常规以及低成本手段的途径，如氙闪光灯、卤素灯、二极管激光器或太阳直接辐射。
8.放射性或活性标记的Chl和BChl衍生物可以同时用于诊断和治疗目的。
本发明将通过下列非限制性的实施例予以说明。
                    实施例
通用步骤
(a)优选修饰(细菌)叶绿素衍生物的C-132羧酸基团的二酯类可以通过下列方法制备：
将(细菌)叶绿素衍生物(3mg，4μmol)溶解在15ml无水和无过氧化物的四氢呋喃(THF)(或者在醇不溶于THF的情况下溶于二甲基甲酰胺(DMF)中)。将500倍的过量的醇和1μl(4μM)的原钛酸四乙酯加入到反应溶液中。在1-丙醇、对-叔丁基-苯甲醇或N-tBoc-丝氨酸情况下，该混合物分别在75℃保持2、8或14天。反应混合物的处理通常是：(i)加入乙醚和水直到出现相分离；(ii)水相以乙醚萃取三次；(iv)合并的有机相经NaCl干燥；(v)真空蒸发溶剂；和(vi)高真空下(＜10-3Pa)除去过量的醇。
(b)可以按照上述步骤同时进行C-1313和C-173位的酯交换，不同的是采用醇作为溶剂2。对于对-叔丁基-苯甲醇和正丙醇，其反应时间分别为48和12小时。
数种酯通过上述方法(a)和(b)制备，例如，采用甲醇、乙醇、丙醇、对-叔丁基苯甲醇、叔丁氧羰基-丝氨酸和丝氨酸。根据流程图B的式I、II和III的这些酯的实例可见于本说明书的表1中。这些衍生物自身可以用于本发明的申请或者它们可以作为将其它合适的分子连接到Chl和BChl大环上的桥/间隔基。
(c)在高温下用吡啶处理如上酯交换获得的式I、II和III的酯，得到流程图B中的式IV和V的焦-衍生物，其实例可见于下文表2中。
实施例1：制备133-叔丁基-苄基-Pd-脱镁细菌叶绿甲酯一酸-a-173-甲酯(tbb-Pd-BPheid-me)(R1-tbb；R2-CH3；M-Pd)
按照上文通用步骤(a)，使3mg Pd-Bphe-me与250μl对-叔丁基2不适用于MBoc-丝氨酸，其为固体。苯甲醇(tbb)反应。10天后，以丙酮/甲苯5∶95(v/v)进行硅胶层析后分离出产率为65％的主要产物tbb-Pd-BPheid-me。分离出为副产物的二酯133-叔丁基苄基-Pd-脱镁细菌叶绿甲酯一酸a-173-叔丁基苄酯(tbb-Pd-BPheid-tbb)
tbb-Pd-BPheid-me的分析数据：
HPLC-系统HII上的tr＝16.3min；用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)的硅胶层析rf＝0.27。
UV/Vis：λmax[nm](Arel)归属＝332(0.67)By，385(0.53)Bx，530(0.19)Qx，755(1)Qy。
1H-NMR：δ[ppm](峰裂数，归属)＝9.57(s，5-H)，8.67(s，10-H)，8.63(s，20-H)，7.48和7.28(2d，3JA’B’＝3JAB＝4Hz，于C-133位上tbb的o-和m-H)，6.52(s，132-H)，5.53(s，133-CH2)，4.37，4.14，4.11，3.97(4m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.50(173-COOCH3)，3.06(31-COCH3)，3.41(s，12-CH3)，3.39(s，2-CH3)，2.60-2.01(m，171，2-CH2)，1.63(m，7-CH3)，0.98(t，3JAB＝7Hz，81-CH3)，1.18(s，133位上tbb-CH3)。
MS(FAB)：M+＝860.0(12C46 1H50 14N4 16O6 106Pd计算值为860.4)，669.3(35％，M+-COO-tbb)；713.3(18％，M+-tbb)；877(30％，加O和H)；819(17％，加O和H并丢失HC(CH3)3)。
实施例2：制备133-叔丁基-苄基-Pd-脱镁细菌叶绿素-a-173-香叶基香叶基酯(tbb-Pd-BPhe-gg)
用250μl对-叔丁基苯甲醇(tbb)对3mg Pd-BPhe-gg进行酯交换。于75℃下14天后，用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)进行硅胶层析后分离到产率63％的tbb-Pd-BPhe-gg。
tbb-Pd-BPhe-gg的分析数据：HPLC的tr＝16.3min(硅胶，A在B中的3-10％的梯度液洗脱，A＝甲苯，B：甲苯/甲醇/正丙醇＝100∶4∶0.5(v/v/v)，流速＝1ml/min)；用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)的硅胶层析rf＝0.63。
UV/Vis：λmax[nm](Arel，归属)＝332(0.51，By)，384(0.42，Bx)，528(0.45，Qx)，756(1，Qy)。
1H-NMR：δ[ppm](峰裂数，归属)＝9.58(s，5-H)，8.67(s，10-H)，7.49和7.24(2m，133-tbb的o-和m-H)，6.53(s，132-H)，5.54(s，133-CH2)，4.37，4.14，4.11，3.97(4m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.08(s，3-COCH3)，3.41(s，12-CH3)，3.39(s，2-CH3)，3.50(s，173-COOCH3)，4.61(m，gg-OCH2)，5.15(m，gg-OCH2-CH)，1.63(s，gg-CH3)，2.59-1.98(4m，17-CH2)，1.18(s，133-tbb-C(CH3)3)，1.69(d，3JAB＝7Hz，18-CH3)，0.98(t，3JAB＝7Hz，81-CH3-)
MS(FAB)M+＝1118.6(12C65 1H80 14N4 16O6 106Pd的计算值为1118.6)，927(＜5％，M+-COO-tbb)。
实施例3：制备133-丙基-Pd-脱镁细菌叶绿素-a-173-香叶基香叶基酯(pr-Pd-BPhe-gg)
在20ml THF中，用1ml 1-丙醇(prOH)对6mg Pd-BPhe-gg进行酯交换。于75℃下14天后，用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)进行硅胶层析后分离到得率为60％的pr-Pd-BPhe-gg。
tbb-Pd-BPhe-gg的分析数据：使用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)的系统硅胶层析rf＝0.44。
UV/Vis：λmax[nm](Arel，归属)＝332(0.50，By)，384(0.44，Bx)，528(0.47，Qx)，756(1，Qy)。
1H-NMR：δ[ppm](峰裂数，归属)＝9.59(s，5-H)，8.66(s，10-H)，6.53(s，132-H)，4.38，3.90，3.89，3.97(4m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.08(31-COCH3)，3.42(s，12-CH3)，3.39(s，2-CH3)，4.71(m，于173位gg-OCH2)，5.46(m，于173位的gg-OCH2-CH)，1.62(s，于173位gg-CH3)，2.59-1.98(4m，171，2-CH2)，1.74-1.56(m，133位丙基-OCH2CH2)，0.98或0.62(m，133位丙基-CH3)。
MS(FAB)M+＝1014.4(C57H72N4O6 106pd的计算值为1014.4)，927(＜3％)(M+-COO-pr)。
实施例4：制备133-叔丁氧羰基-丝氨酰基-Pd-BPheid-a-173-甲基酯(N-tBoc-ser-Pd-BPheid-me)
将50mg叔丁氧羰基丝氨酸(N-tBOC-ser)加入到色素Pd-BPheid-me的DMF溶液中。于75℃下14天后，通过在水和乙酸乙酯之间进行分配并以丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)进行硅胶层析后分离到得率为7％的N-tBoc-ser-Pd-BPheid-me。
N-tBoc-ser-Pd-BPheid-me的分析数据：使用丙酮/甲苯＝10∶90(v/v)系统硅胶层析rf＝0.03。
UV/Vis：(CHCl3)λmax[nm](Arel，归属)＝332(0.45，By)，387(0.34，Bx)，537(0.16)，764(1，Qy)．
MS(ESI)M+＝901,2(12C43 1H49 14N5 16O10 106Pd的计算值＝901.4)，845.4(40％，加H并失去C(CH3)3；801.5(10％，加H并失去NtBoc)；669(11％，失去NtBoc-ser)；
实施例5：制备133-O-丝氨酰基-Pd-脱镁细菌叶绿甲酯一酸-a-173-甲基酯(O-ser-Pd-BPheid-me)
通过将2ml三氟乙酸加入到无水N-tBoc-ser-Pd-BPheid-me中，脱去实施例4化合物的保护基团。在15分钟内以氩气流除去三氟乙酸并且用乙酸乙酯和水小心提取残留物三次，由Pd-BPheid-me获得ser-Pd-BPheid-me(＜5％)。该色素以丙酮/甲苯＝40∶60(v/v)进行硅胶层析纯化(对与ser-Pd-BPheid-me的反应无需考虑进一步的纯化)。
ser-Pd-BPheid-me的分析数据：用甲醇/甲苯＝5∶95(v/v)的C18反相硅胶层析rf＝0.65
UV/Vis：(CHCl3)λmax[nm](Arel，归属)＝334(0.36，By)，387(0.29，Bx)，534(0.09，Qx)，765(1，Qy)．
MS(ESI)M+＝801.2(12C38 1H41 14N5 16O8 106Pd的计算值为801.3)；
698.3(10％，加H并失去丝氨酸)
实施例6：制备133-甲基-Pd-脱镁细菌叶绿甲酯一酸-a-173-正丙基酯(me-Pd-BPheid-pr)
采用7％正丙醇的THF溶液，以丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)进行硅胶层析后在pr-Pd-BPheid-pr合成过程中，以5％的产率分离副产物pr-Pd-BPheid-me，
me-Pd-BPheid-pr的分析数据：使用丙酮/甲苯＝10∶90(v/v)的硅胶层析rf＝0.42
UV/Vis：(DE)λmax[nm](Arel，归属)＝332(0.50，By)，385(0.38，Bx)，528(0.15，Qx)，755(1，Qy)。
1H-NMR：δ[ppm]＝9.57(s，5-H)，8.95(s，10-H)，6.50(s，132-H)，4.32，4.24，3.88(3m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.87(m，于133位上丙基-OCH2)，3.07(s，31-COCH3)，3.43(s，12-CH3)，3.38(s，2-CH3)，2.62-2.09(m，171，2-CH2)，1.72-1.56(m，173-CH2上丙基-OCH2CH2)，1.68(m，7-CH3)，0.98或0.63(m，于173位上的丙基-CH3)
MS(ESI)：M+＝756.6(12C38 1H42 14N4 16O6 106Pd的计算值为756.3)；697.5(27％，M+-COOCH3)。
实施例7：制备133-正丙基-脱植基细菌叶绿素-173-正丙基酯(pr-BChlide-pr)(中心Mg代替Pd)
按照前文通用步骤(b)并用BChl和100倍过量的正丙醇作为起始原料，3天后经C18反相硅胶层析，用25-10％的梯度液(A相：HEPES/KOH(20mM，pH7.5)，B相：丙酮)洗脱，获得产率为40％的产物pr-BChlide-pr。
pr-BChlide-pr的分析数据：使用HEPES/KOH(20mM，pH7.5)/丙酮＝15∶85(v/v)的C18反相硅胶层析rf＝0.73
UV/Vis：(DE)λmax[nm](Arel，归属)＝357(0.78，By)，392(0.52，Bx)，574(0.23，Qx)，771(1，Qy)。
1H-NMR：δ[ppm](峰裂数，归属)＝9.51(s，5-H)，8.65(s，10-H)，8.54(s，20-H)，6.57(s，132-H)，4.35(m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.99(于C-173位和C-133位上的丙基-OCH2)，3.11(31-COCH3)，3.57(s，12-CH3)，3.46(s，2-CH3)，2.62-2.09(m，171，2-CH2)，1.63(m，7-CH3)，0.81(t，3JAB＝7Hz，81-CH3)。
MS(ESI)：M+＝702.4(12C40 1H46 14N4 16O6 24Mg的计算值为702.4)；616.4(加H并失去COOC3H7)。
实施例8：制备133-叔丁基-苄基-Pd-脱镁细菌叶绿甲酯一酸-a-173-叔丁基-苄基酯(tbb-Pd-BPheid-tbb)
使Pd-Bpheid-me在对-叔丁基-苯甲醇中反应48小时后，经硅胶层析，用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)洗脱，获得tbb-Pd-BPheid-tbb(50％)。
tbb-Pd-BPheid-tbb的分析数据：HPLC上的tr＝10.8min(硅胶，A在B中的2-10％梯度液，A＝甲苯，B：甲苯/甲醇/正丙醇＝100∶4∶0.5(v/v/v)；使用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)的硅胶层析rf＝0.50，流速＝1ml/min)
UV/Vis：(DE)λmax[nm](Arel，归属)＝332(0.49，By)，385(0.36，Bx)，528(0.15，Qx)，755(1，Qy)。
1H-NMR：δ[ppm](峰裂数，归属)＝9.58(s，5-H)，8.75(s，10-H)，8.63(s，20-H)，7.50和7.26(2m，于C-132位上o-和m-苄基-H)，6.53(s，132-H)，5.53(s，133位的CH2基团)，5.21，5.16，5.13，5.03(4 as，173-CH2)，4.47，4.22，4.15，3.97(4m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.06(s，31-COCH3)，3.41(s，12-CH3)，3.38(s，2-CH3)，2.36(m，171，2-CH2)，1.63(m，7-CH3)，0.95(t，3JAB＝7Hz，81-CH3)，1.65(t，3JAB＝7Hz，18-CH3)，1.2和1.8(tbb-C(CH3)3)。
MS(ESI)：M+＝992.3(12C56 1H62 14N4 16O6 106Pd的计算值为992.5)；1015(20％，M++Na)，801.4(24％，M+-COO-tbb)。
实施例9：制备133-正丙基-Pd-脱镁细菌叶绿甲酯一酸-a-173-正丙基酯(pr-Pd-BPheid-pr)
酯交换反应按照通用步骤，由丙醇中的Pd-Bpheid-gg起始进行。12小时后，经硅胶层析，用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)洗脱，获得产率为71％的产物pr-Pd-BPheid-pr。
Pr-Pd-BPhe-pr的分析数据：使用丙酮/甲苯＝10∶90(v/v)的硅胶层析rf＝0.54
UV/Vis：(DE)(Arel，归属)＝332(0.48，By)，385(0.41，Bx)，527(0.15，Qx)，755(1，Qy)。
1H-NMR：δ[ppm]＝9.58(s，5-H)，8.75(s，10-H)，8.65(s，20-H)，6.50(s，132-H)，4.38，3.97，3.89，3.80(4m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.07(s，31-COCH3)，3.89-3.83(m，2H，于173位上的丙基-OCH2)，3.42(s，12-CH3)，3.39(s，2-CH3)，2.80-2.00(m，171，2-CH2)，1.74-1.56(m，于173位和133位上的丙基-OCH2CH2)，1.63(m，7-CH3)，1.70(s，18-CH3)，0.98和0.62(t，3JAB＝7Hz，于173位和133位上的丙基-CH3)。
MS(ESI)：M+＝784.7(12C40 1H46 14N4 16O6 106Pd的计算值为784.4)；697.5(17％，M+-COOC3H7)。
实施例10：焦-脱植基细菌叶绿素-a-173-正丙基酯(pyro-BChlide-pr)(流程图B中的式V，中心金属Mg代替Pd)
6天后经硅胶层析，用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)洗脱，由pyro-BChlide-gg得到pyro-BChlide-pr(30％)。
pyro-BChlide-pr的分析数据：使用HEPES/KOH(20mM，pH7.5)/丙酮＝15∶85(v/v)的C18反相硅胶柱层析rf＝0.76
UV/Vis：(DE)λmax[nm](Arel，归属)＝357(0.75，By)，391(0.52，Bx)，575(0.21，Qx)，771(1，Qy).
1H-NMR：δ[ppm](峰裂数，归属)＝9.48(s，5-H)，8.65(s，10-H)，4.50-4.00(4m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.11(31-COCH3)，3.57(S，12-CH3)，3.46(s，2-CH3)，2.73-2.09(m，17-CH2-基团)，1.63(m，7-CH3)，0.81(s，81-CH3)，1.70(s，18-CH3)，1.75(m，H于173位的丙基-OCH2)。
MS(ESI)：M+＝616.5(12C36 1H40 14N4 16O4 24Mg的计算值为616.3)
实施例11：焦-Pd-脱镁细菌叶绿甲酯一酸a-173-叔丁基-苄基酯(pyro-Pd-BPheid-tbb)(流程图B中的式V)
(a)pyro-Pd-BPheid-me与对-叔丁基-苯甲醇反应48小时得到pyro-Pd-BPheid-tbb。(b)从pyro-Pd-BPhe-gg起始，在其它相同条件下，经硅胶层析，用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)洗脱，获得产率为70％的相同产物。
pyro-Pd-BPheid-tbb的分析数据：使用丙酮/甲苯＝5∶95(v/v)的硅胶层析rf＝0.25
UV/Vis：(DE)λmax[nm](Arel，归属)＝332(0.50，By)，384(0.37，Bx)，530(0.15，Qx)，755(1，Qy)。
1H-NMR：δ[ppm](峰裂数，归属)＝9.63(s，5-H)，8.73(s，10-H)，7.31(s，于C-133位的o-和m-苄基-H)，5.09和5.18(dd 2JAA”＝12Hz，132-H)，5.12和5.17(dd，3JAA”＝6Hz，CH2，C-173)，4.8，4.36，4.25，4.02(4m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.07(s，31-COCH3)，3.48(s，12-CH3)，3.40(s，2-CH3)，2.78-2.33(m，171，2-CH2)，1.58(m，7-CH3)，0.99(t，3JAB＝8Hz，8-CH3)，1.68(d，3JAB＝7Hz，18-CH3)，1.17(ttbb-C(CH3)3)。
MS(FAB)：M+＝802.1(12C44 1H48 14N4 16O4 106Pd的计算值为802.4)
实施例12：制备Pd-脱镁细菌叶绿甲酯一酸a-173-N-葡萄糖胺(Pd-BPheid-Nglc)(流程图C中的式VI)
另外一种反应机理产生其中C-173上的酯基被更加稳定的酰胺键代替的衍生物(见流程图C)
在细心干燥的设备中，使60mg(88μmol)的Pd-BPheid游离酸溶解于20ml的无水DMF中。将烧瓶冷却到0℃后，加入70mg(324μmol)盐酸葡萄糖胺。以31.2μl(317μmol)二异丙基-乙胺将pH值调到8-9。为测定pH，使一滴反应混合物与一滴水在pH试纸条上混合。加入30mg(91μmol)的TBTU(四氟硼酸2-(1H-苯并三唑-1-基)-1，1，3，3-四甲基脲鎓(uronium))，并将烧瓶在室温下保持16小时。使烧瓶升温至室温过夜。将反应混合物在氯仿和水之间分配。过滤除去任何产生的沉淀。移氯仿相并在旋转蒸发器中以甲苯干燥色素。经SII系统层析后获得产率为20％的产物。
Pd-BPheid-Nglc的分析数据：使用甲醇的C18反相硅胶层析rf＝0.75
UV/Vis：(CHCl3)λmax[nm](Arel，归属)＝334(0-32，By)，388(0.27，Bx)，537(0.11，Qx)，763(1，Qy)。
1H-NMR：6[ppm](峰裂数，归属)＝9.58(s，5-H)，8.95(s，10-H)，8.46(s，20-H)，6.37(s，132-H)，4.51，4.41，3.83，(3m，7-H，8-H，17-H和18-H)，3.07(s，31-COCH3)，3.43(s，12-CH3)，3.37(s，2-CH3)，1.68(m，7-CH3)，3.85(s，132-COOCH3)，2.8-2.0(m，171，2-CH2)。
MS(ESB)：M+＝875.1m/z(12C41 1H47 14N5 16O10 106Pd的计算值为875.3)；898.1(M+Na+)
实施例13：M-BChl衍生物对培养的黑素瘤细胞的光毒性
脂质体制备
按照Toledano，1998和Cuomo等，1990，制备L-α-二棕榈酰基磷脂酰胆碱(DPPC)脂质体作为水不溶性色素载体系统。将1.4×10-8moles(≈ 130μg)光敏剂和5mg DPPC溶解干400μl氯仿中。该溶液上覆盖250μl H2O和250μl磷酸缓冲液(pH＝7.2；1.5mM KH2PO4；7.6mMNa2HPO4；0.15M NaCl)。以快速氩气流在5分钟内除去氯仿，同时超声处理该混合物并保持在45℃。继续超声处理另外20分钟，离心(16000×g，10min)后在上清液中活化载有色素的脂质体。在750nm处以光度测定法测定脂质体浓度(按照Grossweiner和Grossweiner，1982)。
单层细胞培养物中的光动力学活性
在37℃下，在含8％CO2的潮湿空气中，将M2R黑素瘤细胞(小鼠)用DMEM(Dulbecco ’s改良的Eagle's培养基)/F12 1/1(v/v)于96孔微量滴定板中进行单层培养。该培养液(pH7.4)中补充了HEPES缓冲液(25mM)、胎牛血清(FBS)(10％)、谷氨酰胺(2mM)、青霉素(0.06mg/ml)和链霉素(0.1mg/ml)。在24小时内，细胞密度从1×104增加到2×104个细胞/100μl。将增加量的含BChl-衍生物的脂质体制剂加入到细胞中。(Pd-BPheid-ser或Pd-BPheid-Nglc以乙醇溶液(10-4M)加入，使乙醇最高浓度＜1％)。这些细胞首先在暗处保持4小时，以100μl培养基洗涤，以100μl新鲜培养基处理，然后以俄国BS LS3-PDT灯(安装了滤光片(600-1300nm))从下方穿过培养板底部照射。在10min的照射期间所提供的光照量为10mW×s×cm-2。在37℃的暗处再过24小时后，以显微镜检查(细胞大小和形状)并通过结合到DNA中的[3H]-胸腺嘧啶核苷测定细胞活力(Chen等，1988)。对于后者，在实验末期，在37℃下将细胞与1μCi/ml的[3H]-胸腺嘧啶核苷(水溶液)一起孵育2小时。然后以磷酸缓冲液将它们洗涤两次，于4℃下以冷的7.5％三氯乙酸孵育30分钟，再以95％的乙醇洗涤，最后在37℃下，用200μl 1N NaOH处理10分钟。移出100μl的NaOH终悬液，以100μl 1N HCl中和，与4ml闪烁液(20∶8(v/v)二甲苯：Lumax混合闪烁剂)和5ml咪唑-缓冲液(0.1M)混合。
其结果示于图1和2中。图1和2所示三种光敏剂对小鼠M2R黑素瘤细胞具有光毒性(Pd-BPheid-et(LD90＝0.02μM)和tbb-Pd-BPheid-me(LD90＝1.1μM)，Pd-BPheid-ser(LD90＝0.1μM))。tbb-Pd-BPheid-tbb和Pd-BPheid-Nglc由于在脂质体中形成对PDT无效的聚集物因而在此条件下无效。
表1  选择性地在C-133位或同时在C-133和C-173位进行酯交换的[M]-BPhe
 化合物  结构式(流程图B) R2 R1 R1  M
 Me-BChl-gg  I gg me -  Mg
 Me-Pd-BPhe-me  I me me -  Pd
 Me-pd-BPhe-gg  I gg me -  Pd
 Tbb-Pd-BPhe-tbb  III tbb - tbb  Pd
 Tbb-Pd-BPhe-me  II me - tbb  pd
 Tbb-Pd-BPhe-gg  II gg - tbb  Pd
 NtBoc-ser-Pd-BPhe-me  II me - ser  Pd
 Pr-Pd-BPhe-pr  III pr - pr  Pd
 Me-pd-BPhe-pr  II pr - me  Pd
 Pr-Pd-BPhe-gg  II gg - pr  Pd
 Pr-BChl-pr  III pr - pr  Mg
表2：  Pyro-[M]-BPhe的酯交换产物
 化合物  结构式(流程图B)  R1  R1  M
 Pyro-BChl-gg  IV  gg  Mg
 Pyro-Pd-BPhe-gg  IV  gg  Pd
 Pyro-Pd-BPhe-tbb  V  -  tbb  pd
 Pyro-Pd-BPhe-pr  V  -  pr  Pd
 Pyro-BChl-pr  V  -  pr  Mg
Figure C0081860300351
a)叶绿素a及其lUPAC编号系统的结构
       Bchla    Bchlidea     Bpheoa
M＝    Mg       Mg           2H
R＝    Phytyl   H            Phytyl
b)细菌叶绿素a的结构
流程图A
Figure C0081860300361
流程图B：C-133和/或C-173位酯交换的细菌叶绿素衍生物的制备反应流程图。
VI-R4是葡萄糖胺残基
流程图C-葡萄糖胺与Pd-Bpheid的C-173的偶合
参考文献
Beems，B.M.，Tubbelman，T.M．A.R，Lugtenburg，J.，van Best，J A.，Smeets，M.F.M A.，& Boegheim，J.P.J.(1987)PhotochemPhotobiol.46，639～644．
L.Chen，S.Gross，V.Rosenbach-Belkin，A.Brandis，Y.Salomon和A.Scherz(1988)通过叶绿素和细菌叶绿素的丝氨酸和IgG的结合物的微生物光灭活。见：第七届年会(两年一次)会议汇编，国际光动力学协会(In：Proceedings of the 7th Biennial Congress，.International Photodynamic Association)，(TPatrice编辑)
Cuomo，V.；Jori，G.；Rither，B和Denney，M.E.R.M.A.J.(1990).Br.J.Cancer 62：966-970.
Dougherty，T.J.(1992)细菌叶绿素，一种用于光动力学疗法的衍生物，美国专利5,171,74I号，Lnt.Class A61K31/40～AppI.No.341,591.
Fiedor，L.，German，A A，Hamblett，L，Rosenbach Belkin，V.，Salomon，Y.，Scherz A.，& tregub，I(1993)Photochern Photobiol 58，506-511.
Fiedor，L.，Rosenbach-Belkin，V.，M.Sai和A Scherz(1996)四吡咯氨基酸共价复合物的制备.PLant Physiol Biochem 34，393-398St Gross，K Brandis.L.Chen，V.Rosenbach-Belkin，S.Roehrs，A Scherz和Y.Salomon(1997)靶向金黄色葡萄球菌的蛋白A介导的细菌叶绿素-IgG：一种增强位点-特异性光细胞毒性的方法.Photochem.Photobiol.66.872-878
Grossweiner，L I.P.A S和Grossweiner，J.B.(1982)Photobiol.36：159-167.
Hunt J.E.，& Michalski，T.J.(1991)叶绿素，H.Scheer.(编辑)BocaRaton：CRC Press．
Hynninen，P.H.(1991)in ′Chiorophylls(Scheer，H编辑)，第145-210页，CRC-Press，Boca Raton.
Imwinkelried，x，Schiess，M.，& Seebach，D.(1987).Org.Synth.65，230-235.
S.Katz，Y.Vakrat，V.Brumfeld，L.Weiner，E.Gabelman，A.Brandis，APaul，M.Hild，R.Lendt D.Leopold，J.R.Norris，V.Salomon和AScherz(1998)，在近红外光照射下细菌叶绿素仅产生羟基。见：第七届年会(两年一次)会议汇编，国际光动力学协会(In：Proceedings of the 7th Biennial Congress，InrernationalPhotodynamic Association)，(T：Patrice编辑)
D.K.Kelleher，O.Thews，J.Rzeznik，A.Scherz，Y.Salornon和P.Vaupel(1999)水过滤的红外线-A射线：一种与基于菌叶绿素的光动力学疗法联合的对过热定位的新技术(Water-filtered infrared-Aradiation：a novel technique for localized hyperthermia incombination with bacteriochlorophyll-based photodynarnictherapy)，Int．J.of Hyperthermia(待出版)
Kessel，D.，Smith，K M.，Pandey，R K.，Shiau，F.Y.，& Henderson，B.(1993)Pliotochern.Photobiol.58，200-203
Moser，J.O.(ed.)(1998)肿瘤的光动力学疗法，第二版和第三版，新一代光致敏剂(Generation Photosensitisers)，Harwood大学出版社(Harwood Academic Publishers)，荷兰
Neises，B.& Steglich，w.(1978).Angew.Chem.90，556
Pandey，R.K，Shiau，F.Y.fl Snmlin，A B.，Dougherty，T.J.，& Smith，K.M.(1994)Bioorg Med.Chem.Let.4，1263-1267.
Pennington，F.C.，Strain，H.H.，Svec，W.A，& Katz，J.J..(1963).J.AmChem.Soc.86：1418-26.
Rehwinkel，H & Steglich，W.，(1982)Synth.Comm 827.
V.Rosenbach-Belkin，L.Chen，L.Fiedor，Y.Salomon和A Scherz(1998)作为光动力剂的叶绿素和细菌叶绿素衍生物．见：肿瘤的光动力学治疗(In：Photodynamic Tumor Tharapy)；第二版和第三版新一代光致敏剂(Generation Photosensitisers)，(J.G.Moser编辑)，Harwood大学出版社(Harwood Academic Publishers)，澳大利亚，117-125
Scheer，H，(ed.)(1991)，Chlorophylls，CRC-Press，Boca Raton.
A Scherz，S.Katz，Y.Vakrat，V.Brumfeld，B.Gabellman，J.Zilberstein，D Leopold，J.R..Norris，H.Scheer和Y.Salomon(1998)基于细菌叶绿素-丝氨酸的光化学疗法；III型PDT？见：In：“光合成机理和作用(Photosynthesis.：Mechanisms and Effects)”(G.Garab编辑)，Kluwer大学出版社(Kluwer Acad.Publishers)，Dordrecht，荷兰，V.V第4207-4212页
Schneider，C.H & Eberle，A.N.(1992).肽(Peptides).ESCOM科学出版社(ESCOM Science Publishers)B.V..
Schnurrenberger P.，Züger M.F.& Seebach，D.(1982).Helv Chim Acta65，1197-201.
Seebach，D.，E.Hungerbühler，R Naef，P.Schnurrenberger，B.weidmann，& M.züger.(1982).“钛酸盐-介导的与官能化底物的酯交换。”Comm.Synth.，139-41139-41.
Spikes，J.D.& Bommer，J.C.(1991)in′叶绿素(Chlorophylls)′(Scheer，H编辑)，第1121-1204页，CRC出版社(CRC-Press)，Boca Raton.
Strnck，A，Snigula，H.，Rau，H.-K，Hrth；P.，Scheer，H.，Haehnet W.inG.Garab(编辑)：光合成：机理和作用(Photosynthesis：Mechanisms and Effects)，KIuwer，1999)第4213-4216页
Toledano，F.；Edrei，R和Kimel，S.(1998)J.Photochem.Photobiol.B：Biol.；42：20-27.
Tregub，I.，Rosenbach-Belkin V.，Fiedor，L.，Azrad，A，Shal，E.，Pavlotzky)F.，Salomon，V.，& Scherz，A.(1993)第五届欧洲光生物学协会大会摘要(Abstracts of the Fifth Congress of theEuropean Society for Photobiology)，201.
J.Zilberstein，A Bromberg A.Franz，V.Rosenbach-BeIkin，A.Kritzrnann，R Pfeferman；
Y.Salomon和A.Scherz(1997)在细菌叶绿素-丝氨酸处理的黑素瘤中的光依赖性氧耗：使用插入组织中的氧微型传感器的联机测定。Photochem Photobiol 65，1012-1020
I.Zilberstein，V.Rosenbach-BeIkin，A Scherz和V.Salomon(]998)一种新的插入组织中的氧微型传感器：在以黑色素为特征的实体黑素瘤中光动力学疗法的效果的联机测定。见：肿瘤的光动力学治疗(in：Photodynamic Tumor Therapy)；第二版和第三版，新一代光致敏剂(Generation Photosenstitizers).(J G.Moser编辑).Harwood大学出版社(Harwood Academic Publishers)，澳大利亚，183-194
J.Zilberstein，V Rosenhach-Belkin，M.Neeman，P.Bendel，F.Kohen，B.Gayer，A Scherz和Y.Salomon(1998)依赖血管破坏的实体瘤的基于细菌叶绿素的PDT。见：第七届年会(两年一次)会议汇编，国际光动力学协会(In：Proceedings of the 7th Biennial Congress，.
International Photodynamic Association)，(T Patrice编辑)J.Zilberstein，M.C.W.M Bloemers，M.Neeman，A.Scherz和V Salomon
(1999)在基于细菌叶绿素-丝氨酸的光动力学疗法中经血管梗塞和灌注停止对实体黑素瘤的治疗，Cancer Res已提交(Submitted).

Claims (14)

1.一种制备通式I的合成的叶绿素或细菌叶绿素衍生物的酯交换的方法：
其中
M是选自Mg、Pd、Co、Ni、Cu、Zn、Hg、Er、It、Eu、Sn和Mn的中心金属原子或者代表两个H原子；
R3和R5各自独立为乙酰基、乙烯基、乙基、1-羟基乙基或所述1-羟基乙基基团的醚或酯；
R4为甲基或甲酰基；
7-8位上的虚线代表任选的双键；并且
R1和R2可相同或不同，选自下列基团：
(i)C1-C25烃基，它可以是直链或支链、饱和或不饱和的，任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子、或者碳环或杂环基团插入；
(ii)含羟基的氨基酸、寡肽或多肽残基或它们的衍生物残基，所述衍生物选自酯及N-保护的衍生物，其中所述羟基化氨基酸或它们的衍生物通过所述羟基与Chl或BChl衍生物的COO-残基连接；
(iii)如在(ii)中定义的肽的残基，它通过如在(i)定义的C1-C25烃基与COO残基连接，其中所述饱和或不饱和的C1-C25烃基残基任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子，或被选自OH、COOH或NH2的末端功能基团进一步取代的苯环插入的这样的残基；
(iv)选自直接或通过如在(i)中定义的C1-C25烃基与COO-残基连接的寡肽和蛋白的细胞-或组织-特异性配体的残基，其中所述饱和或不饱和的C1-C25烃基残基任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或这样的残基被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子或苯环插入，所述苯环被选自OH、COOH或NH2的末端功能基团进一步取代；以及
(v)直接或通过如在(i)中定义的C1-C25烃基与COO-残基连接的单-、寡-、或多糖的残基或来自聚氧化乙烯的残基，其中所述饱和或不饱和的C1-C25烃基残基任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或这样的残基被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子或苯环插入，所述苯环被选自OH、COOH或NH2的末端功能基团进一步取代；
该方法包括在无氧条件下和原钛酸四乙酯存在下，使C-132位携带COOCH3基团和C-172位携带COOR2基团的叶绿素或细菌叶绿素、金属-叶绿素或金属-细菌叶绿素、脱镁叶绿素或脱镁细菌叶绿素衍生物与醇R1OH反应，其中所述反应在非质子溶剂中进行，如此获得所需的C-132-COOR1，C-172-COOR2二酯，随后将其从反应混合物中分离出来。
2.一种制备通式I的合成的叶绿素或细菌叶绿素衍生物的酯交换的方法：
其中
M是选自Mg、Pd、Co、Ni、Cu、Zn、Hg、Er、It、Eu、Sn和Mn的中心金属原子或者代表两个H原子；
R3和R5各自独立为乙酰基、乙烯基、乙基、1-羟基乙基或所述1-羟基乙基基团的醚或酯；
R4为甲基或甲酰基；
7-8位上的虚线代表任选的双键；并且
R1和R2可相同或不同，选自下列基团：
(i)C1-C25烃基，它可以是直链或支链、饱和或不饱和的，任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子、或者碳环或杂环基团插入；
(ii)含羟基的氨基酸、寡肽或多肽残基或它们的衍生物残基，所述衍生物选自酯及N-保护的衍生物，其中所述羟基化氨基酸或它们的衍生物通过所述羟基与Chl或BChl衍生物的COO-残基连接；
(iii)如在(ii)中定义的肽的残基，它通过如在(i)定义的C1-C25烃基与COO残基连接，其中所述饱和或不饱和的C1-C25烃基残基任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子，或被选自OH、COOH或NH2的末端功能基团进一步取代的苯环插入的这样的残基；
(iv)选自直接或通过如在(i)中定义的C1-C25烃基与COO-残基连接的寡肽和蛋白的细胞-或组织-特异性配体的残基，其中所述饱和或不饱和的C1-C25烃基残基任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或这样的残基被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子或苯环插入，所述苯环被选自OH、COOH或NH2的末端功能基团进一步取代；以及
(v)直接或通过如在(i)中定义的C1-C25烃基与COO-残基连接的单-、寡-、或多糖的残基或来自聚氧化乙烯的残基，其中所述饱和或不饱和的C1-C25烃基残基任选被一个或一个以上的选自卤素、氧代(＝O)、OH、CHO、COOH或NH2的基团取代，或这样的残基被一个或一个以上的选自O、S和NH的杂原子或苯环插入，所述苯环被选自OH、COOH或NH2的末端功能基团进一步取代；
该方法包括在无氧条件下和原钛酸四乙酯存在下，使C-132位携带COOCH3基团和C-172位携带COOR2基团的叶绿素或细菌叶绿素、金属-叶绿素或金属-细菌叶绿素、脱镁叶绿素或脱镁细菌叶绿素衍生物与醇R1OH反应，如此获得所需的C-132-COOR1，C-172-COOR2二酯，并且其中所述过量的醇R1OH作为溶剂使用。
3.根据权利要求1或2的方法，其中M是选自Mg、Pd、Co、Ni、Cu、Zn、Hg、Er、It、Eu、Sn和Mn的二价金属。
4.根据权利要求1的方法，其中所述非质子溶剂为无过氧化物的四氢呋喃或二甲基甲酰胺。
5.根据权利要求1或2的方法，其中R3是乙烯基，R4是甲基或甲酰基、R5是乙基并且7-8位上的虚线代表双键。
6.根据权利要求1或2的方法，其中R3是乙酰基，R4是甲基、R5是乙基并且7-8位被氢化。
7.根据权利要求5的方法，其中M是Pd，R1是叔丁基苄基并且R2是甲基。
8.根据权利要求5的方法，其中M是Pd，R1是叔丁基苄基并且R2是香叶基香叶基。
9.根据权利要求5的方法，其中M是Pd，R1是丙基并且R2是香叶基香叶基。
10.根据权利要求5的方法，其中M是Pd，R1是N-叔丁氧羰基丝氨酰基并且R2是甲基。
11.根据权利要求5的方法，其中M是Pd，R1是O-丝氨酰基并且R2是甲基。
12.根据权利要求5的方法，其中M是Mg，R1是丙基并且R2是丙基。
13.根据权利要求5的方法，其中M是Pd，R1是叔丁基苄基并且R2是叔丁基苄基。
14.根据权利要求5的方法，其中M是Pd，R1是丙基并且R2是丙基。
CNB008186030A 1999-12-01 2000-12-01 制备合成的叶绿素或细菌叶绿素衍生物的酯交换的方法 Expired - Fee Related CN1222526C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL133253 1999-12-01
IL13325399A IL133253A0 (en) 1999-12-01 1999-12-01 Chlorophyll and bacteriochlorophyll esters, their preparation and pharmaceutical compositions comprising them

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1425015A CN1425015A (zh) 2003-06-18
CN1222526C true CN1222526C (zh) 2005-10-12

Family

ID=11073554

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB008186030A Expired - Fee Related CN1222526C (zh) 1999-12-01 2000-12-01 制备合成的叶绿素或细菌叶绿素衍生物的酯交换的方法

Country Status (19)

Country Link
US (1) US7169753B2 (zh)
EP (1) EP1246826B1 (zh)
JP (1) JP2003515538A (zh)
CN (1) CN1222526C (zh)
AT (1) ATE308545T1 (zh)
AU (1) AU777761B2 (zh)
BR (1) BR0016051A (zh)
CA (1) CA2392989A1 (zh)
DE (1) DE60023748T2 (zh)
DK (1) DK1246826T3 (zh)
ES (1) ES2250214T3 (zh)
HK (1) HK1056557A1 (zh)
HU (1) HU224553B1 (zh)
IL (1) IL133253A0 (zh)
MX (1) MXPA02005455A (zh)
NO (1) NO323208B1 (zh)
PL (1) PL356391A1 (zh)
RU (1) RU2250905C2 (zh)
WO (1) WO2001040232A1 (zh)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6887260B1 (en) 1998-11-30 2005-05-03 Light Bioscience, Llc Method and apparatus for acne treatment
US9192780B2 (en) 1998-11-30 2015-11-24 L'oreal Low intensity light therapy for treatment of retinal, macular, and visual pathway disorders
US20060212025A1 (en) 1998-11-30 2006-09-21 Light Bioscience, Llc Method and apparatus for acne treatment
WO2002013820A1 (en) * 2000-08-11 2002-02-21 Ceramoptec Industries, Inc. Photosensitizing ointment
AU2003230164B2 (en) 2002-05-08 2008-05-01 Yeda Research And Development Co. Ltd. Sensitized online BOLD-MRI imaging method
IL152900A0 (en) * 2002-11-17 2003-06-24 Yeda Res & Dev Water-soluble bacteriochlorophyll derivatives and their pharmaceutical uses
ES2572976T3 (es) 2003-07-31 2016-06-03 Gentlewaves Llc Sistema y método para el tratamiento fotodinámico de la piel
CA2437638A1 (en) 2003-08-20 2005-02-20 John Robert North Photodynamic therapy
CA2457214A1 (en) 2004-02-06 2005-08-06 Qlt Inc. Photodynamic therapy for the treatment of acne
EP2322173B1 (en) * 2004-06-07 2016-08-10 Yeda Research And Development Co., Ltd. Cationic bacteriochlorophyll derivatives and uses thereof
CA2568744A1 (en) 2004-06-09 2005-12-22 Qlt Inc. Photodynamic therapy for the treatment of hyperactive sebaceous gland disorders using topically applied hydrophobic green porphyrins
US20090036952A1 (en) 2007-07-30 2009-02-05 National Yang-Ming University Induction driven light module and use thereof
FR2924021B1 (fr) * 2007-11-27 2010-08-13 Du Vernet Michele Eymard Composition pour le traitement de la peau par therapie photodynamique
US20110040170A1 (en) * 2008-01-28 2011-02-17 Yeda Research And Development Co., Ltd. Endoscopic imaging photodynamic therapy system and methods of use
AU2009219682B2 (en) 2008-02-27 2015-06-18 Yeda Research & Development Co. Ltd RGD-(bacterio)chlorophyll conjugates for photodynamic therapy and imaging of necrotic tumors
AU2012205410A1 (en) 2011-01-13 2013-08-01 Qlt Inc. Pharmaceutical compositions for topical delivery of photosensitizers and uses thereof
HUE053321T2 (hu) * 2011-08-23 2021-06-28 Yeda Res & Dev (Bakterio)klorofill fotoszenzitizátorok szembetegségek és rendellenességek kezelésére
EP2872178A1 (en) 2012-07-11 2015-05-20 Dermira, Inc. Pharmaceutical compositions for topical delivery of photosensitizers and uses thereof
US10117942B2 (en) 2013-07-12 2018-11-06 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Photoactivatable lipid-based nanoparticles as vehicles for dual agent delivery
AU2017250732B2 (en) * 2016-04-10 2022-11-10 Memorial Sloan-Kettering Cancer Center Combinational therapies for treatment of cancer comprising a bacteriochlorophyll derivative
CN108341827A (zh) * 2018-02-02 2018-07-31 浙江海正药业股份有限公司 一种制备脱镁细菌叶绿素a及脱镁细菌叶绿素a酯的方法
CN108191877A (zh) * 2018-02-05 2018-06-22 云南瑞宝生物科技股份有限公司 一种从蚕沙中提取和纯化叶绿素的方法
CN111171030B (zh) * 2018-11-12 2022-11-22 浙江海正药业股份有限公司 细菌叶绿素衍生物及其制备方法
CN111848656B (zh) * 2020-06-24 2023-03-14 天津大学 离子修饰的原卟啉镓化合物及其制备方法和应用

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5171741A (en) * 1989-04-21 1992-12-15 Health Research, Inc. Bacteriochlorophyll-a derivatives useful in photodynamic therapy
DE4121876A1 (de) * 1991-07-02 1993-01-14 Scheer Hugo Modifizierte bakteriochlorophylle, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
DE4121867A1 (de) 1991-07-02 1993-01-07 Leifeld & Lemke Maschf Vorrichtung zur pruefung der dichtigkeit von mit deckeln luftdicht verschlossenen bechern
IL102645A (en) 1992-07-26 1998-02-22 Yeda Res & Dev Chlorophyll and bacteriochlorophyll derivatives, their preparation and pharmaceutical compositions comprising them
IL116126A0 (en) * 1995-11-24 1996-01-31 Yeda Res & Dev Process for the preparation of bacteriochlorophyllis some novel compounds of this type and pharmaceutical compositions comprising them

Also Published As

Publication number Publication date
HUP0204167A3 (en) 2004-08-30
WO2001040232A9 (en) 2002-09-12
DE60023748T2 (de) 2006-08-03
NO20022599L (no) 2002-07-11
NO20022599D0 (no) 2002-05-31
HK1056557A1 (en) 2004-02-20
NO323208B1 (no) 2007-01-22
DK1246826T3 (da) 2006-01-02
MXPA02005455A (es) 2002-11-29
IL133253A0 (en) 2001-04-30
ATE308545T1 (de) 2005-11-15
DE60023748D1 (de) 2005-12-08
HU224553B1 (hu) 2005-10-28
HUP0204167A2 (hu) 2003-03-28
ES2250214T3 (es) 2006-04-16
EP1246826B1 (en) 2005-11-02
AU1729201A (en) 2001-06-12
WO2001040232A1 (en) 2001-06-07
JP2003515538A (ja) 2003-05-07
BR0016051A (pt) 2002-07-23
PL356391A1 (en) 2004-06-28
US7169753B2 (en) 2007-01-30
US20030148926A1 (en) 2003-08-07
AU777761B2 (en) 2004-10-28
EP1246826A1 (en) 2002-10-09
RU2250905C2 (ru) 2005-04-27
CA2392989A1 (en) 2001-06-07
CN1425015A (zh) 2003-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1222526C (zh) 制备合成的叶绿素或细菌叶绿素衍生物的酯交换的方法
CN1085211C (zh) 合成金属取代的细菌叶绿素衍生物及其应用
CN1040212C (zh) 叶绿素、细菌叶绿素衍生物,它们的制备以及含有它们的药物组合物
CN1043143C (zh) β,β-二羟基中位取代的二氢卟酚、异细菌二氢卟酚、细菌二氢卟酚,和从β,β-未取代的四吡咯大环制备所述化合物的方法
US4675338A (en) Tetrapyrrole therapeutic agents
CN1861603A (zh) 酞菁硅配合物及其复合物以及它们的制备和应用
CN103003282B (zh) 一种制备新的卟啉衍生物的方法及其作为pdt试剂和荧光探针的用途
CN1092424A (zh) 对特定波长光敏的卟菲花青和扩增的类卟啉化合物及其制备和使用方法
CN1250294C (zh) 光敏剂和及其生产方法
CN106866721B (zh) 一种硅酞菁衍生物及其制备生物素受体靶向硅酞菁光敏剂的应用
CN1334728A (zh) 钯取代的细菌叶绿素衍生物及其应用
CN1512994A (zh) 用于光动力学治疗的水溶性卟啉衍生物、其用途和制备
CN1741801A (zh) 水溶性阴离子型细菌叶绿素衍生物及其用途
JP2019533635A (ja) 新規なジヒドロポルフィンｅ６誘導体及びその薬学的に許容される塩、その調製方法並びに使用
US6103751A (en) Carotene analogs of porphyrins, chlorins and bacteriochlorins as therapeutic and diagnostic agents
CN114045045B (zh) 一类单光子上转换五甲川菁类光敏染料、其制备方法和应用
CN1788009A (zh) 硼化金属酞菁类及其制备方法,包含它们的医药组合物及其用途
CN1285832A (zh) 长波长吸收光敏剂的合成
CN1738823A (zh) 卟啉衍生物
CN1074219A (zh) 新的10-羟基脱镁叶绿素a
CN1171552A (zh) 卟啉的应用
NZ501912A (en) Synthetic metal-substituted bacteriochlorophyll derivatives and use for killing viruses and microorganisms

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
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee