專利名稱:替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物,它們的合成方法以及它們?cè)谥苽淇拱┲苿┲械膽?yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新穎的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物,以及它們的合成方法以及它們?cè)谥苽淇拱┲苿┲械膽?yīng)用。
背景技術(shù):
替莫唑胺為一種烷化劑型抗癌藥物,具有廣譜抗腫瘤活性[L.H.Tsang,et al.CancerChemother Pharmacol.27(1991)342-346],尤其是對(duì)神經(jīng)膠質(zhì)瘤(腦癌)和黑色素瘤(皮膚癌)。替莫唑胺的膠囊劑已在歐美批準(zhǔn)用于治療惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤。相同劑型在我國也已批準(zhǔn)臨床。II期臨床結(jié)果顯示替莫唑胺對(duì)惡性黑色素瘤有效[N.M.Bleehen,et al.J.Clin.Oncol.13(1995)910-913]。近期的II工期臨床結(jié)果顯示替莫唑胺治療惡性黑色素瘤療效與達(dá)卡巴嗪相同[M.R.Middleton,et al.J.Clin.Oncol.18(2000)158-166],同時(shí)顯示服用替莫唑胺產(chǎn)生的副反應(yīng)與達(dá)卡巴嗪副反應(yīng)相似,如白細(xì)胞減少、惡心、嘔吐、脫發(fā)、紅疹及便秘。此外口服替莫唑胺顯示劑量限制的骨髓毒性[A.M.Heimberger,et al.Clin.Can.Res.6(2000)4148-4153]。在以往劑型改變研究中證明替莫唑胺溶液腱鞘注射劑型可以降低副反應(yīng)[J.H.Sampson,et al.Can.Res.5(1999)1183-11886]。因此替莫唑胺透皮制劑應(yīng)該是用于治療皮膚癌的理想劑型,尤其是在早期。已有研究證明托瑞米芬局部給藥在腫瘤部位產(chǎn)生高的局部濃度,而系統(tǒng)藥物濃度很低[L.Soe,et al.CancerChemother.Pharmacol.,39(1997)513-520],因此產(chǎn)生低的系統(tǒng)毒性。
皮膚給藥通常受到皮膚屏障及藥物理化學(xué)性質(zhì)的制約。替莫唑胺不能通過人造皮膚(硅膜),大鼠皮膚和人皮膚,不能直接制成透皮制劑。因此,替莫唑胺的應(yīng)用范圍受到一定的限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供新穎的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物以及它們的合成方法。
本發(fā)明的另一目的是提供上述化合物在制備抗癌制劑中,特別是在透皮吸收抗癌制劑中的應(yīng)用。
本發(fā)明的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物如通式 所示,其中X可以是O,S和NH;R可以是直鏈的飽和烴基甲,乙,丙,丁,戊,己,庚,辛,壬,葵基,和支鏈的飽和烴基異丙,異丁,異戊,異己,異庚,異辛,異壬,異葵基,不飽和烴基乙烯,丙烯,丁烯,戊烯,己烯,庚烯,辛烯,壬烯,葵烯基和乙炔,丙炔,丁炔,戊炔,己炔,庚炔,辛炔,壬炔,葵炔基;R可以是取代的上述直鏈的飽和烴,支鏈的飽和烴,不飽和烴,取代基可以是烴氧基,烴QIU基,烴胺基,苯基,取代苯基。
本發(fā)明通過催化縮合反應(yīng)將具有同替莫唑胺相同抗癌活性的替莫唑胺羧酸轉(zhuǎn)化合成為一系列替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺作為抗癌前體化合物。
本發(fā)明中的化合物的合成可以通過幾種途徑完成,例如先將替莫唑胺-8-羧酸轉(zhuǎn)化成酰氯,然后與烴醇,烴QIU醇或者烴胺?;?,生成產(chǎn)物;可以先將替莫唑胺-8-羧酸制成活性脂,然后與烴醇、烴QIU醇或者烴胺?;?,生成產(chǎn)物;也可以在催化縮合劑,如在DCC、BOP、Pybrop、HBTU、TBTU、TNTU、TSTU、PyBrOP、HOBt的存在下,替莫唑胺-8-羧酸與烴醇、烴QIU醇或者烴胺直接脫水?;?,生成產(chǎn)物。
本發(fā)明通過使用酶對(duì)替莫唑胺-8-羧酸脂和8-酰胺衍生物進(jìn)行脂酶降解,使用Franz擴(kuò)散池(10%丙二醇)測(cè)定替莫唑胺與它的8-羧酸脂和8-酰胺衍生物的透皮傳遞能力,使用人造皮膚(硅膜),大鼠皮膚和人皮膚測(cè)定替莫唑胺及替莫唑胺8-酰胺衍生物的透皮傳遞穩(wěn)態(tài)流量及通透常數(shù),使用人皮膚測(cè)定替莫唑胺8-羧酸脂透皮傳遞并在皮膚內(nèi)脂酶作用下轉(zhuǎn)化為抗癌化合物替莫唑胺酸,確定了替莫唑胺-8-羧酸脂和8-酰胺衍生物,尤其替莫唑胺-8-羧酸脂,具有優(yōu)越透皮傳遞能力,并在皮膚內(nèi)脂酶作用下轉(zhuǎn)化為抗癌化合物替莫唑胺酸,是有效的抗癌前體化合物,尤其適合應(yīng)用于制造透皮吸收抗癌制劑。
替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺作為抗癌前體化合物除應(yīng)用于制造透皮吸收制劑外,也同樣適合應(yīng)用于制造其它劑型,如口服劑型。
圖1透皮吸收擴(kuò)散池示意圖1.供體室;2.供體單元;3.樣品口;4.皮膚膜;5.蓋;6.接受室(單元主體);7.水套;8.磁盤;9.攪棒;10.水進(jìn)口;11.水出口。
圖2替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸甲、乙酯滲透合成硅膠樹脂膜吸收比較圖3替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸丙、丁、己、辛酯滲透合成硅膠樹脂膜吸收比較圖4替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸酰胺滲透合成硅膠樹脂膜吸收比較圖5替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸甲、乙酯滲透完整大鼠皮吸收比較圖6替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸丙、丁、己、辛酯滲透完整大鼠皮吸收比較圖7替莫唑胺-8-羧酸甲、乙、丙、丁、己、辛酯滲透完整大鼠皮8小時(shí)吸收濃度比較圖8替莫唑胺,替莫唑胺-8-羧酸己酯和替莫唑胺-8-羧酸正丁酰胺滲透人皮膚吸收比較,具體實(shí)施方式
下面結(jié)合對(duì)比例和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明,下述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而并非對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例一 替莫唑胺酸的合成替莫唑胺(2.577mmol,0.5g)與4毫升濃硫酸混合攪拌。將亞硝酸鈉(9.4mmol,0.65g)溶解在2.6毫升水中,然后在冰浴15℃以下滴加入反應(yīng)混合物中,室溫?cái)嚢柽^夜。反應(yīng)混合物中加入10克冰,冰浴冷卻1小時(shí),過濾收集產(chǎn)品固體替莫唑胺酸,真空干燥,得0.493克,收率98.6%。
實(shí)施例二 替莫唑胺-8-羧酸酯和替莫唑胺8-酰胺的合成將無水DMF(2毫升)和無水THF(3毫升)注射進(jìn)一個(gè)盛有替莫唑胺酸(1mmol,0.195g)和Pybrop(1mmol,0.466g)的燒瓶中,攪拌混合物使固體全部溶解。冰浴下,加入DMAP(2mmol,0.244g),然后注射入適量的無水烴醇,烴QIU醇或者烴胺(2.2mmol),繼續(xù)反應(yīng)半小時(shí),然后室溫?cái)嚢柽^夜。反應(yīng)完成后,用布氏漏斗過濾懸浮液,母液蒸餾,剩余物中加入冰(10克),然后用乙酸乙酯(10mL×3)萃取產(chǎn)品。合并乙酸乙酯相用無水硫酸鎂干燥,旋蒸除乙酸乙酯,剩余物過硅膠柱純化,蒸除溶劑后得到產(chǎn)物。
所得產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)經(jīng)紅外(IR)、1H-NMR、13C-NMR核磁和質(zhì)譜(MS)確定,典型產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)如下。
1.替莫唑胺-8-羧酸甲脂
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)νmax(KBr)3489,2961(C-H),1752(C=O),1727(C=O),1214(C-O),1062(C-O),828,556cm-1MS+ESm/z=232[M+H]+,214[M+H-H2O]+2.替莫唑胺-8-羧酸乙脂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)νmax(KBr)3478,2991(C-H),1754(C=O),1700(C=O),1467(C-O),1258(C-O),1060(C-O),844,561cm-1MS+ESm/z=246[M+H]+,228[M+H-H2O]+3.替莫唑胺-8-羧酸丙脂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(OCCH2),36.5(NCH3),21.7(CH2CH3),8.87(CH2CH3)νmax(KBr)3122,2960(C-H),1729(C=O),1700(C=O),1457(C-O),1200(C-O),1174(C-O),1052,942cm-1MS+ESm/z=260[M+H]+,242[M+H-H2O]+4.替莫唑胺-8-羧酸丁脂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-CH2-CH3),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)νmax(KBr)3156,2967(C-H),1746(C=O),1467(C-O),1261(C-O),1054(C-O),823.561cm-1MS+ESm/z=274[M+H]+,256[M+H-H2O]+
5.替莫唑胺-8-羧酸戊脂1H NMR(CDCl3/ppm)δ 8.46(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)νmax(KBr)3136,2967(C-H),1736(C=O),1459(C-O),1231(C-O),1154(C-O),923,761cm-1MS+ESm/z=288[M+H]+,270[M+H-H2O]+6.替莫唑胺-8-羧酸己脂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)νmax(KBr)3156,2967(C-H),1746(C=O),1467(C-O),1261(C-O),1054(C-O),823,561cm-1MS+ESm/z=302[M+H]+,284[M+H-H2O]+7.替莫唑胺-8-羧酸庚脂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),2×28.4(OCH2CH2(CH2)2),25.3(CH2CH2CH3),22.1(CH2CH3),13.8(CH2CH3)νmax(KBr)3146,2927(C-H),2858(C-H),1748(C=O),1718(C=O),1457(C-O),1245(C-O),828,566cm-1MS+ESm/z=316[M+H]+,398[M+H-H2O]+8.替莫唑胺-8-羧酸辛脂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),2×28.6(OCH2CH2(CH2)2),28.2(O(CH2)4CH2),25.4(CH2CH2CH3),22.1(CH2CH3),13.9(CH2CH3)νmax(KBr)2925,2853,1758,1720,1467,1255,838,556cm-1MS+FSm/z=330[M+H]+,312[M+H-H2O]+9.替莫唑胺-8-羧酸異丙酰胺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-CH13C 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)νmax(KBr)3436(N-H),2973(C-H),2336,1758(C=O),1652(C=O),1471(C-N),1263(C-N),832,561cm-1MS+ESm/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)νmax(KBr)3350(N-H),2957(C-H),2358,1744(C=O),1654(C=O),1459(C-N),1251(C-N),842cm-1MS+ESm/z=273[M+H]+,[M+H-H2O]+11.替莫唑胺-8-羧酸異丁酰胺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)(see appendix 17)13C NMR(d6-DMSO/ppm)δ 160(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)νmax(KBr)3400(N-H),2964(C-H),1762(C=O),1664(C=O),1600,1500(C-N),1257(C-N),850,550cm-1
MS+ESm/z=273[M+H]+,[M+H-H2O]+12.替莫唑胺-8-羧酸特丁酰胺1H NMR(CDCl3/ppm)δ 8.39(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)νmax(KBr)3389(N-H),2963(C-H),1764(C=O),1664(C=O),1587(C-N),1471(C-N),838,561cm-1MS+ESm/z=273[M+H]+,[M+H-H2O]+試驗(yàn)例一 替莫唑胺-8-羧酸酯的酶解實(shí)驗(yàn)酶解實(shí)驗(yàn)以替莫唑胺甲酯為例用豬肝酯酶來完成。
A.酶解試驗(yàn)在NMR試管中加入替莫唑胺甲酯(2mg)和氘代的DMSO(0.2m1),然后加入0.5ml的緩沖液(0.5M磷酸緩沖溶液PH7.4:Na2HPO4(205mg)和NaH2PO4(169mg)溶解在5ml氘代水中),最后加入50μl酶溶液,這個(gè)試管保持水浴溫度37℃。
B.對(duì)照試驗(yàn)2mg替莫唑胺甲酯NMR試管和氘代的DMSO(0.2ml),然后加入0.5ml的上述緩沖液,最后加入50μlM(NH4)2SO4稀釋液,這個(gè)試管保持水浴溫度37℃。每隔五分鐘后從水浴中取出試管,進(jìn)行NMR測(cè)定。
1HNMR譜圖記錄了替莫唑胺甲基酯的降解過程,在0分鐘的時(shí)候,有兩個(gè)甲基核磁共振信號(hào)(3.63和3.65ppm),分別對(duì)應(yīng)著替莫唑胺-8-羧酸甲基酯的兩個(gè)甲基,這說明了替莫唑胺甲酯的存在5分鐘后,出現(xiàn)3.58ppm信號(hào),歸宿于替莫唑胺酸分子的N3-甲基,說明這時(shí)已有替莫唑胺酸生成,同時(shí)替莫唑胺甲酯的兩個(gè)信號(hào)(3.63和3.65ppm)成比例的減小。最后,到10分鐘的時(shí)候,替莫唑胺甲酯兩個(gè)信號(hào)(3.63和3.65ppm)完全消失,由替莫唑胺酸分子的N3-甲基3.58ppm信號(hào)代替。這個(gè)結(jié)果清楚地證明了在豬肝臟酶的作用下,替莫唑胺甲基酯被完全地降解為替莫唑胺酸。
試驗(yàn)例二 替莫唑胺與其衍生物在10%(v/v)丙二醇水溶液中的溶解度方法樣品化合物用10%(V/V)的丙二醇水溶液溶劑溶解,并配制成飽和溶液。
結(jié)果表1顯示了替莫唑胺與其衍生物在10%(v/v)丙二醇水溶液中的溶解度,可以看到,除甲基酯外,這系列酯類化合物(C2-C8)隨著分子中CH2基團(tuán)數(shù)量的增加,在10%(v/v)丙二醇水溶液中的溶解度顯著減小,辛基酯的溶解度最小,大約低于替莫唑胺10倍。這是因?yàn)殡S著烷基碳鏈的增長(zhǎng)其脂溶性增加。丁基酰胺類衍生物的溶解度也低于替莫唑胺的溶解度。對(duì)于酯類衍生物來說,將母體化合物烷基集團(tuán)增加是脂溶性增加的主要原因。異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 替莫唑胺與其衍生物在10%(v/v)丙二醇水溶液中的溶解度化合物濃度(mg/ml)替莫唑胺 3.0替莫唑胺酯類衍生物甲酯 3.0乙酯 2.5丙酯 2.0丁酯 1.4己酯 0.4辛酯 0.3替莫唑胺酰胺類衍生物異丙酰胺 2.8正丁酰胺 1.8仲丁酰胺 1.8伯丁酰胺 1.4試驗(yàn)例三 替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸酯透皮吸收實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)材料和裝置1、本發(fā)明中使用了三種透吸膜(1)合成的硅膠樹脂膜,膜厚度為0.05英尺,被切割成適合擴(kuò)散池蓋子的大小。使用之前用蒸餾水徹底的清洗。
(2)大鼠皮。大鼠的年齡為10-12周,重量為250-300g的雄性Wistar鼠。采用頸部脫臼處死方法,每個(gè)鼠的腹部皮膚用電動(dòng)剪刀仔細(xì)地刮干凈。然后整個(gè)的鼠皮用鋒利的剪刀剪開,獲得全部厚度的鼠皮。將下面連接的組織和脂肪除去后,切割成適合擴(kuò)散池蓋子的大小,立即使用。
(3)人的皮膚。人類皮膚的表皮是從The Stephen Kirby Skin Bank購買,捐贈(zèng)者是72歲的白人。(要改變)從腿部取得的皮膚,在使用一星期前,將皮膚儲(chǔ)存在-80℃,在使用之前,皮膚要徹底地在室溫下解凍,然后這個(gè)皮膚將被切割成適合擴(kuò)散池蓋子的大小,立即使用。
2、本發(fā)明使用的透皮吸收擴(kuò)散池,如圖1所示。
二、實(shí)驗(yàn)方法將上述每種膜剪割成適當(dāng)形狀和大小,放置在擴(kuò)散池上,放置膜的擴(kuò)散池的頂層面積為2.8-3.4cm2,擴(kuò)散池蓋子放置在膜的上面,將擴(kuò)散池蓋子、膜、池體用塑薄膜密封。接受池的溶劑為25-26ml左右,接受池中充滿接受液,接受液與膜充分的連接。在整個(gè)的試驗(yàn)過程中,接受池中磁力攪拌子在不斷地?cái)嚢?。并保持恒?7℃。整個(gè)系統(tǒng)在這個(gè)條件下平衡半小時(shí)。將制備的樣品溶液2ml加入到擴(kuò)散池蓋子上的池子里。在5個(gè)小時(shí)內(nèi),每30分鐘從接受液中取出1ml,在接下來的3個(gè)小時(shí)內(nèi)每60分鐘從接受液中取出1ml液體。取出的體積要用等量的新鮮液體補(bǔ)進(jìn)去,以保持恒定的體積。對(duì)每一次取出的1ml溶液用HPLC進(jìn)行測(cè)定其中所含藥品的濃度。為消除每一次取接受液然后又加入等量的接受液對(duì)接受液的稀釋導(dǎo)致測(cè)定藥品濃度偏低的現(xiàn)象。本發(fā)明采用下面的公式校正每一個(gè)連續(xù)取樣所得藥品的濃度Ct=Cmt+[Vs·Σt=1t=n-1CmVr]]]>其中,Ct為在時(shí)間t時(shí),在接受池中實(shí)際的藥物濃度,Cmt為測(cè)得藥物濃度,Vs樣品取走去分析的體積,Vr為接受液的體積,∑Cm為前幾次測(cè)量濃度的總和。最后,單位面積內(nèi)皮膚的藥物滲透量可由獲得的濃度除以擴(kuò)散細(xì)胞的表面積計(jì)算。在這個(gè)研究中,結(jié)果由擴(kuò)散細(xì)胞的表面積每平方厘米中含有累加滲透量的百分?jǐn)?shù)表示(硅膜滲透實(shí)驗(yàn)用μg,鼠與人類的皮膚用μg)(Bodor and Sloan,1982)。
二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論1.替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸甲、乙酯滲透合成硅膠樹脂膜吸收比較,結(jié)果見圖2;替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸丙、丁、己、辛酯滲透合成硅膠樹脂膜吸收比較,結(jié)果見圖3。
圖2和3顯示了替莫唑胺與其系列酯衍生物在透過純脂溶性硅樹脂膜的情況。我們可以看到,替莫唑胺與甲基酯和乙基酯不能很容易地通過硅樹脂膜。丙基、丁基、己基和辛基通過硅樹脂膜非常容易。這些結(jié)果可以通過每一個(gè)化合物的脂溶性進(jìn)行解釋。CH2基團(tuán)數(shù)量的增加也就是鏈長(zhǎng)的增加是導(dǎo)致容易通過硅樹脂膜的最可能的原因。但是CH2基團(tuán)數(shù)量的增加至和辛基時(shí),酯衍生物通過硅樹脂膜的能力顯著的低于己基酯。
結(jié)果顯示C6碳?xì)浠鶊F(tuán)是最佳的透過的基團(tuán)。替莫唑胺系列酯衍生物中,如果高于或低于6個(gè)碳的基團(tuán),透過硅樹脂膜將更困難。從文獻(xiàn)的一些結(jié)果也能推出相似的結(jié)論。烷基醇水溶液中最容易通過表皮的是己醇(Chien,1992)。Diez-Sales等人也報(bào)道了,最佳的通過鼠皮的苯胺是4正丁基苯胺。最近,通過鼠表皮的苯酚化合物中最佳的物質(zhì)是5-苯基戊醇(Lopez et al.,1998)。
2.替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸酰胺滲透合成硅膠樹脂膜吸收比較,結(jié)果見圖4。
圖4描述了替莫唑胺與其系列酰胺衍生物在透過硅樹脂膜的情況。從圖中可以看出,替莫唑胺是最低的,其次是異丙基胺。碳鏈越長(zhǎng)越容易滲透。從溶解度數(shù)據(jù)可以看出,丁基胺類衍生物比異丙基胺類衍生物的脂溶性高,因此丁基胺類衍生物透過脂溶性的硅樹脂膜更容易些。丁基胺類衍生物中構(gòu)型異構(gòu)體的不同(直鏈與支鏈)也進(jìn)行了研究,并期望在滲透研究方面是不同的。丁烷與異丁烷是不同的化合物并且性質(zhì)不同,例如丁烷的熔點(diǎn)是-0.5℃,而異丁烷是-11.7℃(Loudon,1995),但他們具有同樣的分子式C4H10。因此在母分子上加上不同的構(gòu)型異構(gòu)體可能導(dǎo)致不同的性質(zhì)。但是在滲透性質(zhì)的研究中,構(gòu)型的不同沒有導(dǎo)致顯著的改變。這可能是因?yàn)闃?gòu)型的不同不能改變這些化合物的脂溶性。
3.替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸甲、乙酯滲透完整大鼠皮吸收比較,結(jié)果見圖5;替莫唑胺和替莫唑胺-8-羧酸丙、丁、己、辛酯滲透完整大鼠皮吸收比較,結(jié)果見圖6。
圖5與6描述了替莫唑胺與其系列脂衍生物在透過完整大包干鼠皮的情況。我們可以看到,滲透試驗(yàn)的結(jié)果與滲透硅樹脂膜相似。清楚的看到,CH2基團(tuán)從3到8的增加導(dǎo)致皮膚滲透的增加,烷基鏈長(zhǎng)增加至6是皮膚滲透的最大值。這些結(jié)果說明了最大數(shù)量滲透的己基酯類衍生物中存在滲透與脂溶性的平衡。與預(yù)期的一樣,所有的酯類衍生物大多數(shù)轉(zhuǎn)化為替莫唑胺酸的形式。這個(gè)發(fā)現(xiàn)證明了酯類衍生物被皮膚中存在的酯酶代謝了。這與許多皮質(zhì)類藥物相似(例如倍他米松、氫化波尼松、triamsinolone),動(dòng)物和人類皮膚能迅速地將皮質(zhì)酯類水解為皮質(zhì)酸類(Hotchkiss,1998)。
4.替莫唑胺-8-羧酸甲、乙、丙、丁、己、辛酯滲透完整大鼠皮8小時(shí)吸收濃度比較,見圖7。
圖7總結(jié)了替莫唑胺-8-羧酸酯滲透完整大鼠皮8小時(shí)吸收濃度,指出最佳應(yīng)該碳鏈為6的烴基。酰胺類衍生物的研究也進(jìn)行了鼠皮的滲透研究。然而,這些化合物在試驗(yàn)當(dāng)中降解。在色譜圖中具有兩個(gè)重疊的峰。接受液用替莫唑胺酸的HPLC條件進(jìn)行檢查。在超過8個(gè)小時(shí)的研究中沒有出現(xiàn)替莫唑胺酸。似乎在各種鼠皮當(dāng)中胺類化合物進(jìn)行了生物轉(zhuǎn)化(例如通過水解或酶轉(zhuǎn)化),而且代謝為一個(gè)不是替莫唑胺酸的物質(zhì)。
5.替莫唑胺、替莫唑胺-8-羧酸己酯和替莫唑胺-8-羧酸正丁酰胺滲透人皮膚吸收比較,結(jié)果見圖8。
圖8說明了替莫唑胺與其己基酯、正丁基酰胺類衍生物通過人類皮膚的試驗(yàn)結(jié)果。我們可以清晰地看到己基酯與正丁基胺類衍生物的滲透能力與替莫唑胺相比顯著增加。很明顯,在替莫唑胺分子中引入烷基鏈增加其脂溶性是滲透能力增加的主要原因。與在鼠皮中的試驗(yàn)相似,己基酯類衍生物均被皮膚中的酯酶代謝為替莫唑胺酸,而正丁基胺類衍生物沒有被酶代謝。
權(quán)利要求
1.替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物 其中X可以是O,S和NHR可以是C1~C10的直鏈飽和烴基,可以是C1~C10的支鏈飽和烴基,可以是C1~C10的不飽和烯基,可以是C1~C10的不飽和炔基;R可以是取代的上述直鏈的飽和烴,支鏈的飽和烴,不飽和烴,取代基可以是烴氧基,烴QIU基,烴胺基,苯基,取代苯基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物,其特征在于所述結(jié)構(gòu)式中R可以是直鏈的飽和烴基甲,乙,丙,丁,戊,己,庚,辛基,和支鏈的飽和烴基異丙,異丁,異戊,異己,異庚,異辛基,不飽和烴基乙烯,丙烯,丁烯,戊烯,己烯,庚烯,辛烯基和乙炔,丙炔,丁炔,戊炔,己炔,庚炔,辛炔基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物,其特征在于所述結(jié)構(gòu)式中R可以是直鏈的飽和烴基甲,乙,丙,丁基,和支鏈的飽和烴基異丙,異丁基,不飽和烴基乙烯,丙烯,丁烯基,辛烯基和乙炔,丙炔,丁炔基。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物的制備方法,其特征在于先將替莫唑胺-8-羧酸轉(zhuǎn)化成酰氯,然后與烴醇,烴QIU醇或者烴胺?;伤枰哪繕?biāo)產(chǎn)物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物的制備方法,其特征在于先將替莫唑胺-8-羧酸制成活性脂,然后與烴醇、烴QIU醇或者烴胺?;伤枰哪繕?biāo)產(chǎn)物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物的制備方法,其特征在于在催化縮合劑,如DCC、BOP、Pybrop、HBTU、TBTU、TNTU、TSTU、PyBrOP、HOBt的存在下,替莫唑胺-8-羧酸與烴醇、烴QIU醇或者烴胺直接脫水?;伤枰哪繕?biāo)產(chǎn)物。
7.權(quán)利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物,可以作為活性成分制成任何一種藥劑學(xué)上所說的劑型的藥物組合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物,可以作為活性成分制成透皮吸收制劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物,可以作為活性成分制成口服制劑。
10.權(quán)利要求1所述的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物在制備治療癌癥藥物中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開新穎的替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物,以及它們的合成方法以及它們?cè)谥苽淇拱┲苿┲械膽?yīng)用。替莫唑胺-8-羧酸脂和-8-酰胺衍生物,它們的合成可以通過幾種途徑完成,可以先將替莫唑胺-8-羧酸轉(zhuǎn)化成酰氯,然后與烴醇,烴QIU醇或者烴胺?;豢梢韵葘⑻婺虬罚?-羧酸制成活性脂,然后與烴醇、烴QIU醇或者烴胺酰化;也可以在催化縮合劑存在下,替莫唑胺-8-羧酸與烴醇、烴QIU醇或者烴胺直接脫水?;?,生成產(chǎn)物。本發(fā)明公開的替莫唑胺-8-羧酸脂和8-酰胺衍生物,尤其替莫唑胺-8-羧酸脂,具有優(yōu)越于其母體替莫唑胺的透皮傳遞能力,并在皮膚內(nèi)脂酶作用下轉(zhuǎn)化為抗癌化合物替莫唑胺酸,是有效的抗癌前體化合物,尤其適合應(yīng)用于制造透皮吸收抗癌制劑。
文檔編號(hào)A61K31/4188GK1485327SQ0213134
公開日2004年3月31日 申請(qǐng)日期2002年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月29日
發(fā)明者王永峰, 侃維, 盤娜熙 申請(qǐng)人:天津天士力集團(tuán)有限公司