紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物、其制備方法及用途
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物、制備方法及其用途。所述嵌段共聚物為聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物或聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物。所述紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物可在水中形成自組裝納米粒。此外，本發(fā)明還公開了所述紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物的用途，主要用于制備用于治療惡性腫瘤（尤其是強(qiáng)轉(zhuǎn)移性和多藥耐藥惡性腫瘤）的藥物。
【專利說明】紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物、其制備方法及用途

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)藥化工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物、制備方法 及其用途。所述嵌段共聚物為聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物或聚氧乙 烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物。所述紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物可在水中形成自組裝納米 粒。此外，本發(fā)明還公開了紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物的用途，主要用于制備用于治療惡性 腫瘤（尤其是強(qiáng)轉(zhuǎn)移性和多藥耐藥惡性腫瘤）的藥物。

【背景技術(shù)】
[0002] 紫杉醇（Paclitaxel)商品名為泰素，屬紫杉類抗腫瘤藥物，其藥理在于通過抑制 微管蛋白解聚，保持微管蛋白穩(wěn)定，從而抑制癌細(xì)胞的有絲分裂和增殖。紫杉醇對(duì)乳腺癌、 非小細(xì)胞型肺癌、卵巢癌、前列腺癌、胰腺癌、肝癌、頭頸部癌和胃癌等不同類型的實(shí)質(zhì)性惡 性腫瘤均具有很好的療效，是我國(guó)目前癌癥化療的一線臨床用藥。
[0003] 紫杉醇類藥物的缺陷在于水溶性差。目前市售的紫杉醇注射劑均以吐溫-80為穩(wěn) 定劑，同時(shí)以13%乙醇-生理鹽水混合溶劑為稀釋劑。但是吐溫-80具有強(qiáng)溶血性，用于靜 脈內(nèi)注射時(shí)可能引起包括休克、呼吸困難、血管性水腫及風(fēng)疹等過敏樣反應(yīng)癥狀。同時(shí),紫 杉醇藥物臨床使用時(shí)極易導(dǎo)致癌細(xì)胞耐藥，從而使化療藥物失去藥效。因此，開發(fā)安全有效 的給藥系統(tǒng)已經(jīng)成為紫杉醇藥物臨床應(yīng)用亟需解決的關(guān)鍵問題。
[0004] 通過將小分子化療藥物與高分子藥物載體共價(jià)偶聯(lián)，可以得到所謂"聚合物鍵合 藥"，也稱為聚合物前藥。聚合物前藥可以有效延長(zhǎng)小分子藥物的血液循環(huán)時(shí)間，改善小 分子藥物的代謝行為，從而達(dá)到減毒、增效的目的。聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌 段共聚物或聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物具有生物相容性好、血液穩(wěn)定性高的特點(diǎn)， 已經(jīng)在新藥開發(fā)領(lǐng)域受到廣泛重視。而具有特定嵌段長(zhǎng)度的聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚 物，如泊洛沙姆（Poloxamer)F68已經(jīng)分別被美國(guó)的食品藥品監(jiān)督管理局（U.S. Food and Drug Administration, FDA)和我國(guó)的食品藥品監(jiān)督管理總局（The State Food and Drug Administration，SFDA)批準(zhǔn)作為常規(guī)藥用輔料使用。尤其值得關(guān)注的是特定嵌段長(zhǎng)度的 聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物可有效抑制癌細(xì)胞藥物外排蛋白（P-gp糖蛋白）活性，在 治療多藥耐藥惡性腫瘤方面顯示出良好的應(yīng)用前景。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 基于以上背景，本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物，所述 偶聯(lián)物如以下結(jié)構(gòu)式1所示：
[0006]

【權(quán)利要求】
1. 一種紫杉醇-嵌段共聚物偶聯(lián)物，其具有以下結(jié)構(gòu)式1所示的結(jié)構(gòu)：
其中， P為紫杉醇； q為1或2 ;
為與紫杉醇的連接位點(diǎn)； m為1-250的整數(shù)，優(yōu)選4-210的整數(shù)； η為10-145的整數(shù)，優(yōu)選30-80的整數(shù)； R為C1-C6亞烷基，優(yōu)選為亞乙基、亞丙基或亞丁基；二硫二亞乙基或含有甘氨酸-苯 丙氨酸-亮氨酸-甘氨酸序列的短肽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的偶聯(lián)物，其中，所述偶聯(lián)物為紫杉醇與聚氧乙烯-聚氧丙 烯兩嵌段共聚物的偶聯(lián)物，其中所述聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物的數(shù)均分子量為 1000-15000,或紫杉醇與聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物的偶聯(lián)物，其中所述 聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物的數(shù)均分子量為1500?20000。
3. -種制備根據(jù)權(quán)利要求1所述的偶聯(lián)物的方法，所述偶聯(lián)物通過反應(yīng)路線I至反應(yīng) 路線III之一制備：
反應(yīng)路線I 步驟a :合成末端羧基化的聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或末端羧基化聚氧乙 烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物
將兩端基為羥基的聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或兩端基為羥基的聚氧乙烯-聚 氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物溶解于有機(jī)溶劑，加入與所述嵌段共聚物末端羥基摩爾比 為1-10的酸酐
同時(shí)加入與酸酐等摩爾比的催化劑，室溫?cái)嚢柽^夜，反應(yīng)產(chǎn)物 經(jīng)去離子水透析純化后冷凍干燥，得到末端羧基化的聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或 末端羧基化的聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物； 步驟b:合成紫杉醇聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物偶聯(lián)物或紫杉醇聚氧乙烯-聚 氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物偶聯(lián)物
取步驟a中得到的末端羧基化聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或末端羧基化聚氧乙 烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物溶于有機(jī)溶劑，加入與嵌段共聚物末端羧基的摩爾 比為1-10的紫杉醇，同時(shí)加入與紫杉醇等摩爾比的催化劑和羧基活化劑，冰浴下避光反應(yīng) 24-120h后去離子水透析純化，冷凍干燥后得到紫杉醇-聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物 偶聯(lián)物或紫杉醇-聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物偶聯(lián)物； 反應(yīng)路線II 步驟c :合成二硫二丙酸末端羧基化聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或聚氧乙 烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物
將兩端基為羥基的聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或兩端基為羥基的聚氧乙烯-聚 氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物溶解于有機(jī)溶劑，再以二硫二丙酸與所述嵌段共聚物中的 羥基的摩爾比為1-10向溶液中加入二硫二丙酸，同時(shí)加入與二硫二丙酸等摩爾比的催化 劑和羧基活化劑；在0_60°C之間的任意恒定溫度反應(yīng)24-72h ;反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)去離子水透析 純化后冷凍干燥，得到末端羧基化聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或末端羧基化聚氧乙 烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物； 步驟d :合成紫杉醇-聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物偶聯(lián)物或紫杉醇-聚氧乙 烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物偶聯(lián)物：
取在步驟c中得到的末端羧基化的聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物或 末端羧基化的聚氧乙烯-聚氧丙烯二嵌段共聚物溶于有機(jī)溶劑，再以紫杉醇：嵌段共聚物 中的羧基為1-5的摩爾比向溶液中加入紫杉醇，同時(shí)加入催化劑和羧基活化劑；在0_40°C 之間的任意恒定溫度反應(yīng)12-72h后，去離子水透析純化后冷凍干燥，得到紫杉醇-聚氧乙 烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物偶聯(lián)物或紫杉醇-聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚 物偶聯(lián)物； 反應(yīng)路線III 步驟e :合成短肽功能化聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或短肽功能化聚氧乙 烯-聚氧丙烯-聚氧丙烯三嵌段共聚物
將兩端基為羥基的聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或兩端基為羥基的聚氧乙烯-聚 氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物溶解于有機(jī)溶劑；再以羥基活化劑與嵌段共聚物末端羥基 為1-10的摩爾比向溶液中加入羥基活化劑，在0-40°C之間的恒定溫度下反應(yīng)l_5h ;向反應(yīng) 液中以甘氨酸-苯丙氨酸-亮氨酸-甘氨酸短肽與末端羥基為1-10的摩爾比加入所述短 肽；之后在0-40°C之間的任意恒定溫度下攪拌反應(yīng)12-48h ;反應(yīng)結(jié)束后，所得產(chǎn)物去離子 水透析12-72h，凍干之后獲得所述短肽功能化的聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物偶聯(lián)物 或所述短肽功能化的聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物偶聯(lián)物； 步驟f :短肽功能化聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物或短肽功能化聚氧乙烯-聚氧 丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物與紫杉醇的偶聯(lián)
取在步驟e中合成的所述短肽功能化的聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物 或所述短肽功能化的聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物溶于有機(jī)溶劑中，再以紫杉醇：末 端短肽為1-5的摩爾比向溶液中加入紫杉醇，與紫杉醇等摩爾比的催化劑和羧基活化劑； 在0-40°C之間的任意恒定溫度反應(yīng)12-72h，真空除去溶劑，去離子水透析純化后冷凍干 燥，得到紫杉醇-聚氧乙烯-聚氧丙烯兩嵌段共聚物偶聯(lián)物或紫杉醇-聚氧乙烯-聚氧丙 烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物偶聯(lián)物， 其中，A、P、q、m和η的定義與權(quán)利要求1中的定義相同，X為2-11，優(yōu)選2-6的整數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述有機(jī)溶劑為乙腈或二氯甲烷、N，N-二甲基甲 酰胺、N，N-二甲基乙酰胺或二甲基亞砜，所述催化劑為4-二甲基氨基吡啶；所述羧基活化 劑為1-(3-二甲氨基丙基）-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、二環(huán)己基碳二亞胺、1-羥基苯并三唑 或N-羥基琥珀酰亞胺，所述羥基活化劑為Ν，Ν' -羰基二咪唑或4-硝基苯基氯甲酸酯。
5. -種膠束納米粒，其由根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偶聯(lián)物在水中自組裝形成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的膠束納米粒，其中，所述膠束納米粒的流體力學(xué)直徑為30? 120納米。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的偶聯(lián)物或根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的膠束納米粒在制備 用于治療惡性腫瘤的藥物中的用途。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用途，其中，所述惡性腫瘤為乳腺癌、肺癌、卵巢癌、前列腺 癌、胰腺癌、肝癌、頭頸部癌或胃癌。
【文檔編號(hào)】C08G65/333GK104211942SQ201410427799
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月27日
【發(fā)明者】李亞平, 于海軍, 崔智睿 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所