CN1244583C

CN1244583C - 替莫唑胺－8－羧酸脂和－8－酰胺衍生物，它们的合成方法以及它们在制备抗癌制剂中的应用

Info

Publication number: CN1244583C
Application number: CN 02131346
Authority: CN
Inventors: 王永峰; 侃维; 盘娜熙
Original assignee: Tianjin Tasly Group Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Tasly Diyi Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2002-09-29
Filing date: 2002-09-29
Publication date: 2006-03-08
Anticipated expiration: 2022-09-29
Also published as: CN1485327A

Abstract

本发明公开一组替莫唑胺-8-羧酸酯，和它们的合成方法及其作为前体药物在制备抗癌药物制剂中的应用。其制备方法包括将替莫唑胺-8-羧酸与相应的烃(巯)醇或与相应的卤代烃在催化缩合剂存在下直接缩合完成。

Description

替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物，它们的合成方法以及它们在制备抗癌制剂中的应用

技术领域

本发明涉及新颖的替莫唑胺-8-羧酸酯衍生物，以及它们的合成方法以及它们在制备抗癌制剂中的应用。

背景技术

替莫唑胺为一种烷化剂型抗癌药物，具有广谱抗肿瘤活性[L.H.Tsang，et al.CancerChemother Pharmacol.27(1991)：342-346]，尤其是对神经胶质瘤(脑癌)和黑色素瘤(皮肤癌)。替莫唑胺的胶囊剂已在欧美批准用于治疗恶性神经胶质瘤。相同剂型在我国也已批准临床。II期临床结果显示替莫唑胺对恶性黑色素瘤有效[N.M.Bleehen，et al.J.Clin.Oncol.13(1995)：910-913]。近期的III期临床结果显示替莫唑胺治疗恶性黑色素瘤疗效与达卡巴嗪相同[M.R.Middleton，et al.J.Clin.Oncol.18(2000)：158-166]，同时显示服用替莫唑胺产生的副反应与达卡巴嗪副反应相似，如：白细胞减少、恶心、呕吐、脱发、红疹及便秘。此外口服替莫唑胺显示剂量限制的骨髓毒性[A.M.Heimberger，et al.Clin.Can.Res.6(2000)：4148-4153]。在以往剂型改变研究中证明替莫唑胺溶液腱鞘注射剂型可以降低副反应[J.H.Sampson，et al.Can.Res.5(1999)：1183-11886]。因此替莫唑胺透皮制剂应该是用于治疗皮肤癌的理想剂型，尤其是在早期。已有研究证明托瑞米芬局部给药在肿瘤部位产生高的局部浓度，而系统药物浓度很低[L.Soe，et al.CancerChemother.Pharmacol.，39(1997)：513-520]，因此产生低的系统毒性。

皮肤给药通常受到皮肤屏障及药物理化学性质的制约。替莫唑胺不能通过人造皮肤(硅膜)，大鼠皮肤和人皮肤，不能直接制成透皮制剂。因此，替莫唑胺的应用范围受到一定的限制。

发明内容

本发明的目的是提供新颖的替莫唑胺-8-羧酸酯衍生物以及它们的合成方法。

本发明的另一目的是提供上述化合物在制备抗癌制剂中，特别是在透皮吸收抗癌制剂中的应用。

本发明的替莫唑胺-8-羧酸酯衍生物如通式所示：

所示，其中X可以是O或S；

R是任选取代或未取代的C₄～C₁₀的直链或支链饱和烃基，所述取代基为烃氧基，烃硫基，烃胺基或苯基。

其中的R为直链或支链饱和或不饱和C_4-10烃基。

其中的R为直链或支链C_1-10的烯基。

其中的R为直链或支链饱和的正丁基、正戊基、正己基，异丁基、异戊基、异己基，环丁基、环戊基、环己基，和不饱丁烯基、戊烯基或己烯基。

本发明通过催化缩合反应将具有同替莫唑胺相同抗癌活性的替莫唑胺羧酸转化合成为一系列替莫唑胺-8-羧酸酯作为抗癌前体化合物。

本发明中的化合物的合成可以通过几种途径完成，例如先将替莫唑胺-8-羧酸转化成酰氯，然后与烃醇，烃巯醇或者烃胺酰化，生成产物；可以先将替莫唑胺-8-羧酸制成活性酯，然后与烃醇或烃巯醇酰化，生成产物；也可以在催化缩合剂，如在DCC、BOP、Pybrop、HBTU、TBTU、TNTU、TSTU或HOBt的存在下，替莫唑胺-8-羧酸与烃醇或烃巯醇直接脱水酰化，生成产物。

本发明通过使用酶对替莫唑胺-8-羧酸酯衍生物进行脂酶降解，使用Franz扩散池(10％丙二醇)测定替莫唑胺与它的8-羧酸酯衍生物的透皮传递能力，使用人造皮肤(硅膜)，大鼠皮肤和人皮肤测定替莫唑胺及替莫唑胺8-羧酸酯衍生物的透皮传递稳态流量及通透常数，使用人皮肤测定替莫唑胺8-羧酸酯透皮传递并在皮肤内酯酶作用下转化为抗癌化合物替莫唑胺酸，确定了替莫唑胺-8-羧酸酯衍生物，尤其替莫唑胺-8-羧酸酯，具有优越透皮传递能力，并在皮肤内脂酶作用下转化为抗癌化合物替莫唑胺酸，是有效的抗癌前体化合物，尤其适合应用于制造透皮吸收抗癌制剂。

替莫唑胺-8-羧酸酯作为抗癌前体化合物除应用于制造透皮吸收制剂外，也同样适合应用于制造其它剂型，如口服剂型。

附图说明

图1：透皮吸收扩散池示意图

1.供体室；2.供体单元；3.样品口；4.皮肤膜；5.盖；6.接受室(单元主体)；7.水套；8.磁盘；9.搅棒；10.水进口；11.水出口。

图2：替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸甲、乙酯渗透合成硅胶树脂膜吸收比较

图3：替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸丙、丁、己、辛酯渗透合成硅胶树脂膜吸收比较

图4：替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸酰胺渗透合成硅胶树脂膜吸收比较

图5：替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸甲、乙酯渗透完整大鼠皮吸收比较

图6：替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸丙、丁、己、辛酯渗透完整大鼠皮吸收比较

图7：替莫唑胺-8-羧酸甲、乙、丙、丁、己、辛酯渗透完整大鼠皮8小时吸收浓度比较

图8：替莫唑胺，替莫唑胺-8-羧酸己酯和替莫唑胺-8-羧酸正丁酰胺渗透人皮肤吸收比较，

具体实施方式

下面结合对比例和实施例对本发明做进一步说明，下述各实施例仅用于说明本发明而并非对本发明的限制。

实施例一替莫唑胺酸的合成

替莫唑胺(2.577mmol，0.5g)与4毫升浓硫酸混合搅拌。将亚硝酸钠(9.4mmol，0.65g)溶解在2.6毫升水中，然后在冰浴15℃以下滴加入反应混合物中，室温搅拌过夜。反应混合物中加入10克冰，冰浴冷却1小时，过滤收集产品固体替莫唑胺酸，真空干燥，得0.493克，收率98.6％。

实施例二替莫唑胺-8-羧酸酯和替莫唑胺8-酰胺的合成

将无水DMF(2毫升)和无水THF(3毫升)注射进一个盛有替莫唑胺酸(1mmol，0.195g)和Pybrop(1mmol，0.466g)的烧瓶中，搅拌混合物使固体全部溶解。冰浴下，加入DMAP(2mmol，0.244g)，然后注射入适量的无水烃醇，烃巯醇或者烃胺(2.2mmol)，继续反应半小时，然后室温搅拌过夜。反应完成后，用布氏漏斗过滤悬浮液，母液蒸馏，剩余物中加入冰(10克)，然后用乙酸乙酯(10mL X3)萃取产品。合并乙酸乙酯相用无水硫酸镁干燥，旋蒸除乙酸乙酯，剩余物过硅胶柱纯化，蒸除溶剂后得到产物。

所得产物的结构经红外(IR)、¹H-NMR、¹³C-NMR核磁和质谱(MS)确定.典型产物的结构数据如下。

1.替莫唑胺-8-羧酸甲酯

¹H NMR(_d6-DMSO/ppm)δ8.86(s，1，H-6)，3.90(s，3，CH₃-O)，3.87(s，3，CH₃-N)

¹³C NMR(_d6-DMSO/ppm)δ161(COO)，139(C-4)，137(C-6)，129(C-9)，126(C-8)，52.2(OCH₂)，36.4(NCH₃)

ν_max(KBr)：3489，2961(C-H)，1752(C＝O)，1727(C＝O)，1214(C-O)，1062(C-O)，828，556cm^-1

MS：+ES：m/z＝232[M+H]⁺，214[M+H-H₂O]⁺

2.替莫唑胺-8-羧酸乙酯

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.45(s，1，H-6)，4.52(q，2，J＝7.1Hz，CH₂-O)，4.04(s，3，CH₃-N)，1.45(t，3，J＝7.1Hz，CH₂-CH₃)

¹³C NMR(_d6-DMSO/ppm)δ161(COO)，139(C-4)，137(C-6)，129(C-9)，127(C-8)，60.9(OCH₂)，36.4(NCH₃)，14.3(CH₂CH₃)

ν_max(KBr)：3478，2991(C-H)，1754(C＝O)，1700(C＝O)，1467(C-O)，1258(C-O)，1060(C-O)，844，561cm^-1

MS：+ES：m/z＝246[M+H]⁺，228[M+H-H₂O]⁺

3.替莫唑胺-8-羧酸丙酯

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.46(s，1，H-6)，4.41(t，2，J＝6.7Hz，CH₂-O)，4.03(s，3，CH₃-N)，1.83(sextet，2，J＝7.1Hz，C-CH₂-C)，1.03(t，3，J＝7.4Hz，C-CH₃)

¹³C NMR(CDCl₃/ppm)δ160(COO)，138(C-4)，136(C-6)，130(C-9)，128(C-8)，67.1(OCH₂)，36.5(NCH₃)，21.7(CH₂CH₃)，8.87(CH₂CH₃)

ν_max(KBr)：3122，2960(C-H)，1729(C＝O)，1700(C＝O)，1457(C-O)，1200(C-O)，1174(C-O)，1052，942cm^-1

MS：+ES：m/z＝260[M+H]⁺，242[M+H-H₂O]⁺

4.替莫唑胺-8-羧酸丁酯

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.45(s，1H-6)，4.45(t，2，J＝7.1Hz，CH₂-O)，4.03(s，3，CH₃-N)，1.79(quintet，2，J＝7.4Hz，C-CH₂-C)，1.46(sextet，2，J＝7.3Hz，C-CH₂CH₃)，0.95(t，3，J＝7.3Hz，C-CH₃)

¹³C NMR(_d6-DMSO/ppm)δ161(COO)，139(C-4)，137(C-6)，129(C-9)，127(C-8)，64.5(OCH₂)，36.4(NCH₃)，30.3(OCH₂CH₂)，18.7(CH₂CH₃)，13.6(CH₂CH₃)

ν_max(KBr)：3156，2967(C-H)，1746(C＝O)，1467(C-O)，1261(C-O)，1054(C-O)，823，561cm^-1

MS：+ES：m/z＝274[M+H]⁺，256[M+H-H₂O]⁺

5.替莫唑胺-8-羧酸戊酯

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.46(s，1，H-6)，4.45(t，2，J＝7.0Hz，CH₂-O)，4.03(s，3，CH₃-N)，1.79(quintet，2，J＝7.1Hz，C-CH₂-C)，1.29-1.40(m，4，C-(CH₂)₂-CH₃)，0.96(t，3，J＝6.9Hz，C-CH₃)

¹³CMR(_d6-DMSO/ppm)δ161(COO)，139(C-4)，137(C-6)，129(C-9)，127(C-8)，64.6(OCH₂)，36.4(NCH₃)，30.9(OCH₂CH₂)，28.2(O(CH₂)₂CH₂)，22.8(CH₂CH₃)，14.0(CH₂CH₃)

ν_max(KBr)：3136，2967(C-H)，1736(C＝O)，1459(C-O)，1231(C-O)，1154(C-O)，923，761cm^-1

MS：+ES：m/z＝288[M+H]⁺，270[M+H-H₂O]⁺

6.替莫唑胺-8-羧酸己酯

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.49(s，1，H-6)，4.45(t，2，J＝6.9Hz，CH₂-O)，4.04(s，3，CH₃-N)，1.79(quintet，2，J＝7.1Hz，C-CH₂-C)，1.29-1.40(m，6，C(CH₂)₃-CH₃)，0.87(t，3，J＝6.9Hz，C-CH₃)

¹³CMR(_d6-DMSO/ppm)δ161(COO)，139(C-4)，137(C-6)，129(C-9)，127(C-8)，64.8(OCH₂)，36.4(NCH₃)，30.9(OCH₂CH₂)，28.2(O(CH₂)₂CH₂)，25.1(CH₂CH₂CH₃)，22.1(CH₂CH₃)，13.9(CH₂CH₃)

MS：+ES：m/z＝302[M+H]⁺，284[M+H-H₂O]⁺

7.替莫唑胺-8-羧酸庚酯

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.39(s，1，H-6)，4.38(s，2，CH₂-O)，4.00(s，3，CH₃-N)，1.75(s，2，C-CH₃-C)，1.19(s，8，C-(CH₂)₄-C)，0.83(s，3，C-CH₃)

¹³C NMR(_d6-DMSO/ppm)δ161(COO)，139(C-4)，137(C-6)，129(C-9)，127(C-8)，64.8(OCH₂)，36.4(NCH₃)，31.1(OCH₂CH₂)，2X28.4(OCH₂CH₂(CH₂)₂)，25.3(CH₂CH₂CH₃)，22.1(CH₂CH₃)，13.8(CH₂CH₃)

ν_max(KBr)：3146，2927(C-H)，2858(C-H)，1748(C＝O)，1718(C＝O)，1457(C-O)，1245(C-O)，828，566cm^-1

MS：+ES：m/z＝316[M+H]⁺，398[M+H-H₂O]⁺

8.替莫唑胺-8-羧酸辛酯

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.36(s，1，H-6)，4.36(s，2，CH₂-O)，3.95(s，3，CH₃-N)，1.74(s，2，C-CH₃-C)，1.19(s，10，C-(CH₂)₅-C)，0.78(s，3，C-CH₃)

¹³C NMR(_d6-DMSO/ppm)δ160(COO)，139(C-4)，137(C-6)，129(C-9)，127(C-8)，64.8(OCH₂)，36.4(NCH₃)，31.2(OCH₂CH₂)，2X28.6(OCH₂CH₂(CH₂)₂)，28.2(O(CH₂)₄CH₂)，25.4(CH₂CH₂CH₃)，22.1(CH₂CH₃)，13.9(CH₂CH₃)

ν_max(KBr)：2925，2853，1758，1720，1467，1255，838，556cm^-1

MS：+ES：m/z＝330[M+H]⁺，312[M+H-H₂O]⁺

9.替莫唑胺-8-羧酸异丙酰胺

¹H NMR(_d6-DMSO/ppm)δ8.83(s，1，H-6)，8.21(d，1，J＝8.4Hz，C-NH-C)，4.13(sextet，1，J＝6.9Hz，N-CH-(CH₃)₂，3.85(s，3，CH₃-N)，1.19(s，3，CH₃-CH)，1.17(s，3，CH₃-CH

¹³C NMR(_d6-DMSO/ppm)δ159(CONH)，139(C-4)，134(C-6)，131(C-9)，128(C-8)，36.2(NCH₃)，22.2(CH(CH₃)₂)

ν_max(KBr)：3436(N-H)，2973(C-H)，2336，1758(C＝O)，1652(C＝O)，1471(C-N)，1263(C-N)，832，561cm^-1

MS：+ES：m/z＝259[M+H]⁺，[M+H-H₂O]⁺

10.替莫唑胺-8-羧酸正丁酰胺

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.38(s，1，H-6)，7.35(m，1，C-NH-C)，3.99(s，3，CH₃-N)，3.48(q，2，J＝6.7Hz，N-CH₂-C)，1.60(quintet，2，J＝7.3Hz，C-CH₂-C)，1.39(sextet，2，J＝7.3Hz，C-CH₂-CH₃)，0.93(t，3，J＝7.3Hz，C-CH₃)

¹³C NMR(_d6-DMSO/ppm)δ160(CONH)，139(C-4)，134(C-6)，130(C-9)，128(C-8)，38.2(NHCH₂)，36.2(NCH₃)，31.4(CH₂CH₂CH₃)，19.6(CH₂CH₃)，13.7(CH₂CH₃)

ν_max(KBr)：3350(N-H)，2957(C-H)，2358，1744(C＝O)，1654(C＝O)，1459(C-N)，1251(C-N)，842cm^-1

MS：+ES：m/z＝273[M+H]⁺，[M+H-H₂O]⁺

11.替莫唑胺-8-羧酸异丁酰胺

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.35(s，1，H-6)，7.46(m，1，C-NH-C)，3.99(s，3，CH₃-N)，3.35(t，2，J＝7.1Hz，NH-CH₂-CH)，1.92(m，1，C-CH-(CH₃)₂)，0.95(s，3，C-CH₃)，0.90(s，3，C-CH₃)

¹³C NMR(_D6-DMSO/ppm)δ160(CONH)，139(C-4)，134(C-6)，130(C-9)，128(C-8)，45.7(NHCH₂)，35.9(NCH₃)，27.9(CH₂CH)，19.8(CH(CH₃)₂)(see appendix 18)

ν_max(KBr)：3400(N-H)，2964(C-H)，1762(C＝O)，1664(C＝O)，1600，1500(C-N)，1257(C-N)，850，550cm^-1

MS：+ES：m/z＝273[M+H]⁺，[M+H-H₂O]⁺

12.替莫唑胺-8-羧酸特丁酰胺

¹H NMR(CDCl₃/ppm)δ8.39(s，1，H-6)，4.08(s，3，CH₃-N)，1.42(s，9，C-(CH₃)₃)

¹³C NMR(_d6-DMSO/ppm)δ159(CONH)，139(C-4)，134(C-6)，130(C-9)，128(C-8)，50.8(C(CH₃)₃)，36.2(NCH₃)，28.5(C(CH₃)₃)

ν_max(KBr)：3389(N-H)，2963(C-H)，1764(C＝O)，1664(C＝O)，1587(C-N)，1471(C-N)，838，561cm^-1

MS：+ES：m/z＝273[M+H]⁺，[M+H-H₂O]⁺

试验例一替莫唑胺-8-羧酸酯的酶解实验

酶解实验以替莫唑胺甲酯为例用猪肝酯酶来完成。

A.酶解试验：在NMR试管中加入替莫唑胺甲酯(2mg)和氘代的DMSO(0.2ml)，然后加入0.5ml的缓冲液(0.5M磷酸缓冲溶液PH7.4：Na₂HPO₄(205mg)和NaH₂PO₄(169mg)溶解在5ml氘代水中)，最后加入50μl酶溶液，这个试管保持水浴温度37℃。

B.对照试验：2mg替莫唑胺甲酯NMR试管和氘代的DMSO(0.2ml)，然后加入0.5ml的上述缓冲液.最后加入50μlM(NH₄)₂SO₄稀释液，这个试管保持水浴温度37℃。每隔五分钟后从水浴中取出试管，进行NMR测定。

¹HNMR谱图记录了替莫唑胺甲基酯的降解过程，在0分钟的时候，有两个甲基核磁共振信号(3.63和3.65ppm)，分别对应着替莫唑胺-8-羧酸甲基酯的两个甲基，这说明了替莫唑胺甲酯的存在5分钟后，出现3.58ppm信号，归宿于替莫唑胺酸分子的N3-甲基，说明这时已有替莫唑胺酸生成，同时替莫唑胺甲酯的两个信号(3.63和3.65ppm)成比例的减小。最后，到10分钟的时候，替莫唑胺甲酯两个信号(3.63和3.65ppm)完全消失，由替莫唑胺酸分子的N3-甲基3.58ppm信号代替。这个结果清楚地证明了在猪肝脏酶的作用下，替莫唑胺甲基酯被完全地降解为替莫唑胺酸。

试验例二替莫唑胺与其衍生物在10％(v/v)丙二醇水溶液中的溶解度

方法：样品化合物用10％(V/V)的丙二醇水溶液溶剂溶解，并配制成饱和溶液。

结果：表1显示了替莫唑胺与其衍生物在10％(v/v)丙二醇水溶液中的溶解度，可以看到，除甲基酯外，这系列酯类化合物(C₂-C₈)随着分子中CH₂基团数量的增加，在10％(v/v)丙二醇水溶液中的溶解度显著减小，辛基酯的溶解度最小，大约低于替莫唑胺10倍。这是因为随着烷基碳链的增长其脂溶性增加。丁基酰胺类衍生物的溶解度也低于替莫唑胺的溶解度。对于酯类衍生物来说，将母体化合物烷基集团增加是脂溶性增加的主要原因。异丙酰胺衍生物的溶解度只稍微低于替莫唑胺的溶解度。

表1 替莫唑胺与其衍生物在10％(v/v)丙二醇水溶液中的溶解度

化合物	浓度(mg/ml)
化合物	浓度(mg/ml)	替莫唑胺替莫唑胺酯类衍生物甲酯乙酯丙酯丁酯己酯辛酯替莫唑胺酰胺类衍生物异丙酰胺正丁酰胺仲丁酰胺伯丁酰胺	3.03.02.52.01.40.40.32.81.81.81.4

试验例三替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸酯透皮吸收实验

一、实验材料和装置

1、本发明中使用了三种透吸膜

(1)合成的硅胶树脂膜，膜厚度为0.05英尺，被切割成适合扩散池盖子的大小。使用之前用蒸馏水彻底的清洗。

(2)大鼠皮。大鼠的年龄为10-12周，重量为250-300g的雄性Wistar鼠。采用颈部脱臼处死方法，每个鼠的腹部皮肤用电动剪刀仔细地刮干净。然后整个的鼠皮用锋利的剪刀剪开，获得全部厚度的鼠皮。将下面连接的组织和脂肪除去后，切割成适合扩散池盖子的大小，立即使用。

(3)人的皮肤。人类皮肤的表皮是从The Stephen Kirby Skin Bank购买，捐赠者是72岁的白人。(要改变)从腿部取得的皮肤，在使用一星期前，将皮肤储存在-80℃，在使用之前，皮肤要彻底地在室温下解冻，然后这个皮肤将被切割成适合扩散池盖子的大小，立即使用。

2、本发明使用的透皮吸收扩散池，如图1所示。

二、实验方法

将上述每种膜剪割成适当形状和大小，放置在扩散池上，放置膜的扩散池的顶层面积为2.8-3.4cm2，扩散池盖子放置在膜的上面，将扩散池盖子、膜、池体用塑薄膜密封。接受池的溶剂为25-26ml左右，接受池中充满接受液，接受液与膜充分的连接。在整个的试验过程中，接受池中磁力搅拌子在不断地搅拌。并保持恒温37℃。整个系统在这个条件下平衡半小时。将制备的样品溶液2ml加入到扩散池盖子上的池子里。在5个小时内，每30分钟从接受液中取出1ml，在接下来的3个小时内每60分钟从接受液中取出1ml液体。取出的体积要用等量的新鲜液体补进去，以保持恒定的体积。对每一次取出的1ml溶液用HPLC进行测定其中所含药品的浓度。为消除每一次取接受液然后又加入等量的接受液对接受液的稀释导致测定药品浓度偏低的现象。本发明采用下面的公式校正每一个连续取样所得药品的浓度：

C_{t} = C_{mt} + [V_{s} \cdot \frac{Σ_{t = 1}^{t = n - 1} C_{m}}{V_{r}}]

其中，Ct为在时间t时，在接受池中实际的药物浓度，Cmt为测得药物浓度，Vs样品取走去分析的体积，Vr为接受液的体积，∑Cm为前几次测量浓度的总和。最后，单位面积内皮肤的药物渗透量可由获得的浓度除以扩散细胞的表面积计算。在这个研究中，结果由扩散细胞的表面积每平方厘米中含有累加渗透量的百分数表示(硅膜渗透实验用μg，鼠与人类的皮肤用μg)(Bodor and Sloan，1982)。

二、实验结果与结论

1.替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸甲、乙酯渗透合成硅胶树脂膜吸收比较，结果见图2；替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸丙、丁、己、辛酯渗透合成硅胶树脂膜吸收比较，结果见图3。

图2和3显示了替莫唑胺与其系列酯衍生物在透过纯脂溶性硅树脂膜的情况。我们可以看到，替莫唑胺与甲基酯和乙基酯不能很容易地通过硅树脂膜。丙基、丁基、己基和辛基通过硅树脂膜非常容易。这些结果可以通过每一个化合物的脂溶性进行解释。CH2基团数量的增加也就是链长的增加是导致容易通过硅树脂膜的最可能的原因.但是CH2基团数量的增加至和辛基时，酯衍生物通过硅树脂膜的能力显著的低于己基酯。

结果显示C6碳氢基团是最佳的透过的基团。替莫唑胺系列酯衍生物中，如果高于或低于6个碳的基团，透过硅树脂膜将更困难。从文献的一些结果也能推出相似的结论。烷基醇水溶液中最容易通过表皮的是己醇(Chien，1992)。Diez-Sales等人也报道了，最佳的通过鼠皮的苯胺是4-正丁基苯胺。最近，通过鼠表皮的苯酚化合物中最佳的物质是5-苯基戊醇(Lopez et al.，1998)。

2.替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸酰胺渗透合成硅胶树脂膜吸收比较，结果见图4。

图4描述了替莫唑胺与其系列酰胺衍生物在透过硅树脂膜的情况。从图中可以看出，替莫唑胺是最低的，其次是异丙基胺。碳链越长越容易渗透。从溶解度数据可以看出，丁基胺类衍生物比异丙基胺类衍生物的脂溶性高，因此丁基胺类衍生物透过脂溶性的硅树脂膜更容易些。丁基胺类衍生物中构型异构体的不同(直链与支链)也进行了研究，并期望在渗透研究方面是不同的。丁烷与异丁烷是不同的化合物并且性质不同，例如丁烷的熔点是-0.5℃，而异丁烷是-11.7℃(Loudon，1995)，但他们具有同样的分子式C4H10。因此在母分子上加上不同的构型异构体可能导致不同的性质。但是在渗透性质的研究中，构型的不同没有导致显著的改变。这可能是因为构型的不同不能改变这些化合物的脂溶性。

3.替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸甲、乙酯渗透完整大鼠皮吸收比较，结果见图5；替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸丙、丁、己、辛酯渗透完整大鼠皮吸收比较，结果见图6。

图5与6描述了替莫唑胺与其系列脂衍生物在透过完整大包干鼠皮的情况。我们可以看到，渗透试验的结果与渗透硅树脂膜相似。清楚的看到，CH2基团从3到8的增加导致皮肤渗透的增加，烷基链长增加至6是皮肤渗透的最大值。这些结果说明了最大数量渗透的己基酯类衍生物中存在渗透与脂溶性的平衡。与预期的一样，所有的酯类衍生物大多数转化为替莫唑胺酸的形式。这个发现证明了酯类衍生物被皮肤中存在的酯酶代谢了。这与许多皮质类药物相似(例如倍他米松、氢化波尼松、triamsinolone)，动物和人类皮肤能迅速地将皮质酯类水解为皮质酸类(Hotchkiss，1998)。

4.替莫唑胺-8-羧酸甲、乙、丙、丁、己、辛酯渗透完整大鼠皮8小时吸收浓度比较，见图7。

图7总结了替莫唑胺-8-羧酸酯渗透完整大鼠皮8小时吸收浓度，指出最佳应该碳链为6的烃基。

酰胺类衍生物的研究也进行了鼠皮的渗透研究。然而，这些化合物在试验当中降解。在色谱图中具有两个重叠的峰。接受液用替莫唑胺酸的HPLC条件进行检查。在超过8个小时的研究中没有出现替莫唑胺酸。似乎在各种鼠皮当中胺类化合物进行了生物转化(例如通过水解或酶转化)，而且代谢为一个不是替莫唑胺酸的物质。

5.替莫唑胺、替莫唑胺-8-羧酸己酯和替莫唑胺-8-羧酸正丁酰胺渗透人皮肤吸收比较，结果见图8。

图8说明了替莫唑胺与其己基酯、正丁基酰胺类衍生物通过人类皮肤的试验结果。我们可以清晰地看到己基酯与正丁基胺类衍生物的渗透能力与替莫唑胺相比显著增加。很明显，在替莫唑胺分子中引入烷基链增加其脂溶性是渗透能力增加的主要原因。与在鼠皮中的试验相似，己基酯类衍生物均被皮肤中的酯酶代谢为替莫唑胺酸，而正丁基胺类衍生物没有被酶代谢。

Claims

1.一种替莫唑胺-8-羧酸酯，其结构如下式I所示：

其中X是O或S；

R是任选取代或未取代的C₄～C₁₀的直链或支链的饱和烃基，所述取代基为烃氧基，烃硫基，烃胺基或苯基；或者R为C₁～C₁₀的直链或支链的烯基。

2.根据权利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸酯，其中的R为直链或支链C_4-10的饱和烃基。

3.根据权利要求1或2所述的替莫唑胺-8-羧酸酯，其中的R为正丁基、正戊基、正己基，异丁基、异戊基、异己基，环丁基、环戊基、环己基、丁烯基、戊烯基或己烯基。

4.一种权利要求1、2或3所述的替莫唑胺-8-羧酸酯的制备方法，包括在催化缩合剂存在的条件下，替莫唑胺-8-羧酸与烃醇或烃巯醇直接脱水酰化，生成产物，其中的催化缩合剂包括DCC、BOP、Pybrop、HBTU、TBTU、TNTU、TSTU或HOBt。

5.权利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸酯在制备治疗癌症的药物中的应用。

6.一种组合物，所述包括作为活性成分的权利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸酯。

7.一种透皮吸收制剂，所述包括作为活性成分的权利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸酯。