本發(fā)明涉及抗腫瘤化合物，尤其一種鄰碳硼烷苯酚衍生物、其制備方法和應用。

背景技術：
硼中子俘獲療法(BNCT)就是先將一種含硼(B10)化合物注射到人體，通過血液循環(huán)進入細胞內(nèi)，因為選定的含硼化合物與癌，瘤具有親和特性，它只富集在病變癌或者腫瘤細胞中。由于組織屏障效應，B10極少甚至不能進入正常的細胞組織內(nèi)。當用中子束照射患者病變部位時，B10(n、α)Li7反應生成高傳能線密度的α粒子和Li7核，它們能殺死≤10μ范圍的癌或者腫瘤細胞，即可以在細胞尺度內(nèi)采用靶向二元特性(B10的濃度、中子束流的能量和強度)的調(diào)節(jié)，在原理上是任何常規(guī)治療方法無可比擬的。BNCT能在細胞尺度內(nèi)(微米級)，實現(xiàn)強靶向性、高傳能線密度(LET)的二元(硼化藥物，中子束)放射療法，在治療惡性腦瘤的原理上優(yōu)越于目前外科手術、放射療法、化學療法、免疫療法與基因療法，它對正常細胞與癌細胞物理區(qū)分精確，對人體無損傷，是當前治療腦膠質(zhì)瘤的唯一有效方法，BNCT成為90年代以來成為國際核醫(yī)學界爭相研究的熱點，我國迄今空白。目前國際上用此療法治療各種癌和腫瘤已成為例行療法，特別是日本在世界上占有絕對的技術優(yōu)勢，日本已在本國內(nèi)各大醫(yī)療機構，研究院以及高校內(nèi)普遍進行BNCT臨床治療試驗，并以試治肝癌、肺癌、胰腺癌、前列腺癌、乳腺癌等其它臟器腫瘤。經(jīng)過半世紀的臨床實踐，硼中子俘獲治療在日本首先創(chuàng)立8年存活率達到42％的空前記錄，現(xiàn)已列為標準技術。不開顱、治療深部位腦瘤DBNCT技術已經(jīng)經(jīng)歷了臨床第一、二階段的廣泛試驗，正邁向第三階段，即療效實驗?？傊爸凶臃@療法”(BNCT)是近代癌癥治療研究的新領域，前景廣闊。硼中子俘獲療法中，當以治療有效量進行給予時，含硼化合物必須是無毒的或具有低毒性。雖然BPA具有低化學毒性的優(yōu)勢，但是在腫瘤組織中的積累濃度較低，限制了其應用。因此，為克服上述BPA的缺陷，有必要開發(fā)新的含硼化合物。

技術實現(xiàn)要素：
發(fā)明目的：針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明提供了一類新的鄰碳硼烷苯酚衍生物，該類化合物能夠高濃度的聚集在腫瘤細胞內(nèi)，且具有低毒性。技術方案：一種鄰碳硼烷苯酚衍生物，它具有如式(Ⅰ)所示的結構通式：其中，R為●＝C，○＝BH。本發(fā)明還公開了所述的鄰碳硼烷苯酚衍生物的制備方法，包括：在有機溶劑中，酶和酸性條件下，2-醛基苯酚硼烷與二級氨酸酯反應，獲得式(Ⅰ)所示的鄰碳硼烷衍生物；其中，所述2-醛基苯酚硼烷的結構為：●＝C，○＝BH；所述的二級氨酸脂為谷氨酸甲酯、天冬氨酸甲酯或組氨酸甲酯。所述的有機溶劑包括苯、二甲基苯、二甲基乙醚、四氫呋喃和甲苯中的一種或幾種。所述的酶包括氰基硼氫化鈉、氰基硼氫化鉀、三丙氧基硼氫化鈉和三丙氧基硼氫化鉀中的一種或幾種。酸包括甲酸，乙酸，鹽酸，硫酸，磷酸，硝酸，對苯甲基硫酸，甲基硫酸，三氟乙酸和三氟甲基硫酸中的一種或幾種。所述反應時間為24～48小時，反應溫度為120～150℃。所述有機溶劑與鄰碳硼烷苯酚甲醛的摩爾比為5～10：1；酶與鄰碳硼烷苯酚甲醛的摩爾比為1～1.5：1。本發(fā)明還公開了所述的鄰碳硼烷苯酚衍生物在制備抗腫瘤藥物中的應用。所述的藥物應用于BNCT療法中。一種藥物，包含所述的鄰碳硼烷苯酚衍生物。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果包括：本發(fā)明提供了一類新的鄰碳硼烷化合物，該類化合物低毒，可高濃度聚集在腫瘤細胞中，因此可將其單獨或與其他藥學上的輔助成分制備抗腫瘤藥物，用于硼中子俘獲療法治療癌癥中。本發(fā)明制備方法路線合理，簡單，反應易控，收率較好。附圖說明圖1為實施例5各化合物細胞毒性結果圖；圖2為實施例5各化合物硼吸收結果圖。具體實施方式下面結合具體實施例，進一步闡明本發(fā)明。本發(fā)明實施例鄰碳硼烷苯酚衍生物的合成反應式為：化合物1～化合物4的結構式依次分別為：●＝C，○＝BH。本發(fā)明中具體實施方式中使用的氫普測試儀器為：Burker300Hz.2-醛基苯酚硼烷為已知化合物，其合成方法參見(NewtypesofpotentialBNCTagents,o-carboranylaminoalcohols；作者是Chai-HoLeea,*,GuoFanJin等；期刊名稱為：TetrahedronLetters，50(2009)2960–2963)。實施例1化合物1(2-甲基雙谷氨酸苯酚硼烷甲酯)的制備方法1：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷(TetrahedronLetters，50(2009)2960–2963)，加入L-谷氨酸二甲酯鹽酸鹽(CAS號為23150-65-4)0.5g，加入到二口瓶中溶于對二甲基苯100ml之中，加入氰基硼氫化鈉0.18g，甲酸3滴，溫度升至150℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.48g，2-甲基雙谷氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率46％，以2-醛基苯酚硼烷計。檢測參數(shù)為：1H-NMR:2.77(t,J＝5.5Hz,2H),3.26(s,3H),3.43(t,J＝5.5Hz,2H)，3.48(s,3H),3.50(t,J＝5.4Hz,2H),3.62(s,3H),3.72(t,J＝5.4Hz,2H),3.87(s,2H),5.04(s,1H),6.67–6.68(d,J＝8.5Hz,1H),7.32(s,1H),7.36–7.38(d,J＝8.7Hz,1H)。方法2：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入L-谷氨酸二甲酯鹽酸鹽0.5g，加入到二口瓶中溶于對二甲苯100ml之中，加入氰基硼氫化鉀0.23g，乙酸3滴，溫度升至120℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.47g，2-甲基雙谷氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率46％，以2-醛基苯酚硼烷計。方法3：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入L-谷氨酸二甲酯鹽酸鹽0.5g，加入到二口瓶中溶于對二甲苯100ml之中，加入三乙氧基硼氫化鈉0.37g，三氟乙酸3滴，溫度升至120℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.44g，2-甲基雙谷氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率43％，以2-醛基苯酚硼烷計。實施例2化合物2(2-甲基谷氨酸苯酚硼烷甲酯的制備)的制備方法1：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入L-谷氨酸二甲酯鹽酸鹽0.25g，加入到二口瓶中溶于對二甲基苯100ml之中，加入氰基硼氫化鈉0.18g，甲酸3滴，溫度升至150℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.47g，2-甲基谷氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率59％，以2-醛基苯酚硼烷計。1H-NMR:2.68(t,J＝5.5Hz,2H),3.28(s,3H),3.41(t,J＝5.4Hz,2H)，3.45(s,3H),3.88(s,2H),5.06(s,1H),6.68–6.69(d,J＝8.5Hz,1H),7.30(s,1H),7.34–7.35(d,J＝8.6Hz,1H)。方法2：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入L-谷氨酸二甲酯鹽酸鹽0.25g，加入到二口瓶中溶于對二甲苯100ml之中，加入氰基硼氫化鉀0.23g，三氟乙酸3滴，溫度升至120℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.45g，2-甲基谷氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率56％，以2-醛基苯酚硼烷計。方法3：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入L-谷氨酸二甲酯鹽酸鹽0.25g，加入到二口瓶中溶于對二甲苯100ml之中，加入氰基硼氫化鈉0.18g，乙酸3滴溫度升至120℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.43g，2-甲基谷氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率53％，以2-醛基苯酚硼烷計。實施例3化合物3(2-甲基天冬氨酸苯酚硼烷甲酯)的制備方法1：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入L-天冬氨酸二甲酯鹽酸鹽(CAS號為32213-95-9)0.46g，加入到二口瓶中溶于對二甲基苯100ml之中，加入氰基硼氫化鈉0.18g，甲酸3滴，溫度升至150℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機溶劑加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.55g，2-甲基天冬氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率71％，以2-醛基苯酚硼烷計。檢測參數(shù)為：1H-NMR:2.71(s,2H),3.24(s,3H),3.40(s,2H)，3.78(s,3H),5.01(s,1H),6.65–6.67(d,J＝8.5Hz,1H),7.29(s,1H),7.33–7.35(d,J＝8.6Hz,1H)。方法2：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入L-天冬氨酸二甲酯鹽酸鹽0.46g，加入到二口瓶中溶于對二甲苯100ml之中，加入氰基硼氫化鉀0.23g，甲基硫酸(CAS號為75-75-2)3滴，溫度升至120℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.52g，2-甲基天冬氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率67％，以2-醛基苯酚硼烷計。方法3：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入L-天冬氨酸二甲酯鹽酸鹽0.46g，加入到二口瓶中溶于對二甲苯100ml之中，加入氰基硼氫化鈉0.23g，乙酸3滴，溫度升至120℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.50g，2-甲基天冬氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率64％，以2-醛基苯酚硼烷計。實施例4化合物4(2-甲基組氨酸苯酚硼烷甲酯)的制備方法1：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入組氨酸甲酯(CAS號為6459-59-2)0.48g各自加入到二口瓶中溶于對二甲基苯100ml之中，加入氰基硼氫化鈉0.18g，甲酸3滴，溫度升至150℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾得到0.48g，2-甲基組氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率62％，以2-醛基苯酚硼烷計。1H-NMR:3.35(s,3H),3.46(s,2H)，3.86(s,3H),5.08(s,1H),6.69–6.70(d,J＝8.4Hz,1H),6.98(s,1H)，7.32(s,1H),7.35–7.36(d,J＝8.4Hz,1H)，8.25(s,1H)。方法2：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入組氨酸甲酯0.48g各自加入到二口瓶中溶于對二甲苯100ml之中，加入氰基硼氫化鉀0.23g，甲基硫酸3滴，溫度升至120℃反應48h，帶反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機相加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾各自得到0.45g，2-甲基組氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率58％，以2-醛基苯酚硼烷計。方法3：稱取0.5g，2-醛基苯酚硼烷，加入組氨酸甲酯0.48g各自加入到二口瓶中溶于對二甲基苯100ml之中，加入氰基硼氫化鈉0.18g，甲酸3滴，溫度升至150℃反應48h，待反應完畢后，溫度降至室溫，減壓蒸餾溶劑，加入蒸餾水100ml與二氯甲烷100ml進行萃取，得到的有機溶劑加入MgSO4干燥，過濾母液減壓蒸餾各自得到0.46g，2-甲基組氨酸苯酚硼烷甲酯＝收率59％，以2-醛基苯酚硼烷計。實施例5本發(fā)明所述鄰碳硼烷苯酚化合物在結腸癌細胞中的生物活性測試。對于化合物相關性能指標的測定均為本領域常規(guī)通用方法。1、毒性在不同樣品濃度下，給藥48h后，通過通用的MTT法檢測化合物對結腸癌細胞CT26生長抑制情況，最后計算出IC50，由50％(IC50)，以抑制細胞存活所需的藥物濃度從半數(shù)致死量確定，并且結果代表平均值±。。MTT為四甲基偶氮唑鹽，是一種能接受氫離子的黃色染料?；罴毎€粒體中的琥珀酸脫氫酶(succinatedehydrogenase)和細胞色素C(cytochromeC)，可使MTT生成藍紫色的甲瓚(formazan)結晶而析出沉淀，而死細胞無此功能。將生成的甲瓚結晶溶于二甲基亞砜(DMSO)后，可通過酶聯(lián)免疫檢測儀測定490nM或570nM處溶液的吸光值，來監(jiān)測甲瓚的生成量。而甲瓚結晶的生成量與活細胞數(shù)成正比，故可以檢測藥物對細胞活力的影響。該方法因靈敏度高、經(jīng)濟等特點，廣泛用于抗腫瘤藥物篩選測試中。具體的實驗方法是：結腸癌細胞消化離心后配成5×103個/mL的細胞懸液，在96孔板中每孔加入100μL細胞懸液，常規(guī)培養(yǎng)24h后，吸去原培養(yǎng)液，加入200μL配置好的不同梯度濃度的化合物-1，2，3，4或BPA樣品每個濃度做4個復孔，96孔板四周的孔用PBS封孔，并留出陰性對照組和空白對照組，化合物作用72h后，每孔加入MTT溶液20μL，繼續(xù)培養(yǎng)4h，小心吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)基，加入DMSO150μL震蕩10min，在酶標儀490nM處測定各孔的OD值，按下式計算樣品在不同濃度下的抑制率：抑制率＝(對照孔OD值－給藥孔OD值)/對照孔OD值×100％。最后，應用相關軟件計算樣品的IC50值。結果如圖1和表1所示，本發(fā)明化合物對細胞的毒性遠遠低于BPA。表1不同化合物的IC502、硼吸收p-35細胞(5×103細胞)在各種化合物-1，2，3，4或BPA(統(tǒng)一B濃度為10.8ppm)的存在下給藥處理12小時，處理結束后，磷酸緩沖鹽溶液洗滌三次，然后采用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(ICP-AES)確定細胞內(nèi)硼濃度。值是平均值±。結果如表2所示，本發(fā)明化合物可積累在腫瘤細胞中，除了化合物3外，其他化合物B濃度均高于BPA。表2