吡硫醇聚乙二醇前藥的合成與表征

1、叱硫醇聚乙二醇前藥的合成與表征【文庫論文】叱硫醇聚乙二醇前藥的合成與表征作者：張圍宇，王紅，蔡波濤，胡春 【摘要】 目的 合成叱硫醇聚乙二醇前體藥物，對目標化合物進行初步體外釋放及刺激性試驗研究。方法以單甲氧基聚乙二醇4000為原料，與丁二酸酊反應(yīng)后再與羥基丁二酰亞胺縮合得到活潑酯，最后與叱硫醇反應(yīng)得到目標化合物；用薄層色譜、紫外、紅外、核磁共振氫譜對其結(jié)構(gòu)進行表征。結(jié)果與結(jié)N 二合成產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)表征結(jié)果表明單甲氧基聚乙二醇4000成功地連接到了叱硫論醇上；初步的體外降解及刺激性試驗表明該前藥具有一定緩釋作用，且能顯著 減小對注射部位及血管的刺激作用?！娟P(guān)鍵詞】叱硫醇；單甲氧基聚乙二醇；前藥；結(jié)

2、構(gòu)表征卜:七匚：6上上白ti爭?？?T十hI?。i了（? nnczu prritiro H.：Abstprodrug, and assess its in vitro release and irritation.Methods mPEG4K was first reacted with succinic anhydride, and thent sr.tkd w-th 、 Ijd, 也越用.飛 r.rl；d 戶二9 ai虹c*總d 蜻鐘;ivj t力/辛g tl s 歸丫就PIS ;生 tl w 1rMyr 肝pyritIJV. KI K mt 】卜、汛 Cr usiai 1 hechara

3、cterized by TLC ,characterization of the target compound showed that mPEG4K was bondedth 廣工t”口.1，a 片切也Tf： It.s 殳 *|Ff:百 Jr.rt r 戶t”frelease test, and significantly low vascular irritation.Key words:pyritinol; methoxy polyethyleneglycol; prodrug;synthesis高分子量的聚乙二醇及其單甲氧基聚乙二醇等由于其良好的水溶性、生物相容性和無免疫原性，以及無毒

4、等優(yōu)點，在前體藥物的制備中有越來越多的應(yīng)用，1-2,。叱硫醇臨床上主要用于腦震蕩綜合癥、腦外傷后遺癥、腦炎及腦炎后遺癥等的 頭脹痛、頭暈、失眠、記憶力減退、注意力不集中、情緒變化等癥狀的改善，亦用 于腦動脈硬化、老年癡呆等。臨床主要用其鹽酸鹽，因其半衰期短，口服給藥需每天3次，很不方便；靜脈滴注時，藥物對血管黏膜有刺激作用，易發(fā)生注射部位血 管月中脹、疼痛、呈青紫色、樹枝狀及注射部位乃至整個上肢皮膚水月中、發(fā)硬、癢痛等不良反應(yīng)。作者通過采用單甲氧基聚乙二醇的活化酯與叱硫醇合成前體藥物,3-6,以期改善叱硫醇藥物半衰期短以及刺激性大的問題。1實驗部分儀器與試劑RE 52AA 78HW 1 |旋轉(zhuǎn)

5、蒸發(fā)儀（上海亞榮生化儀器廠）；型恒溫磁力攪拌器（杭州儀表電機有限公司）；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥器（湖北省黃石市醫(yī)療器械廠）；循環(huán)水式多用真空泵（鄭州長 城科工貿(mào)有限公司）;紫外可見分光光度計（日本島津）；低溫恒溫反應(yīng)?。ㄠ嵵蓍L城儀 器有限公司）;數(shù)字熔點儀（上海精密科學(xué)儀器公司）;SKFG 01 SHBIIIUV 1700 DFYWRS IBPerkin ElmerSpectrum 2000 FTIR光譜儀(美國PE公司);AS600(600 MHz)高分辨率核磁共振儀；型三用紫外線分析儀(上海嘉鵬科技有限公司)oZF 6藥用單甲氧聚乙二醇4000(mPEG4K)南京威爾化工有限公司)；叱硫醇(質(zhì)量

6、分數(shù):98.5%,水分:0.17%,批號:080519,上海新云化工有限公司提供)；N、羥基琥珀酰亞胺(NHS)、對二甲氨基叱丁二酸酊、二環(huán)己基碳酰亞胺 (DCC)N,N噬(DMAP)薄層層析硅膠GF254均為化學(xué)純，二甲基甲酰胺(DMF)、三氯甲烷、二氯甲烷、乙醴、甲醇、叱噬、丙酮均為分析純。方法(mPEG4K A)單甲氧基聚乙二醇4000琥珀酸單酯的合成參照文獻,7-8,進行合成試驗研究。稱取干燥的單甲氧基聚乙二醇4000(mPEG4000)40 g (10 mmoL),溶于 150 mL三氯甲烷中，加入丁二酸酊 2.0g(20 mmoL)和1.6 mL叱*加熱回流反應(yīng)48 h,減壓回收溶

7、劑，殘余物中加入飽和NaHCO溶液150 mL使溶解，過濾，用80 mL乙酸乙酯萃取2次，水相冷卻至0 ?后用2 mol/L的HCl酸化至pH 2左右，用二氯甲烷100 mL分3次萃取，合并二氯甲烷層，無水Na2SO4f燥過夜。濾去干燥劑，濃縮至粘稠，快速攪拌下加入冷無水乙醴300 mL,放入冰箱靜置，待產(chǎn)品完全析出后過濾，抽干,P2O5干燥，稱重，得，產(chǎn)率為 85% mp 56.3,58.2 ?。mPEG4K S 35 g1.2.2叱硫醇聚乙二醇前藥的合成mPEG4K A 4.0 g(0. 1參照文獻，9-10,進行合成試驗研究。稱取干燥的mmoL)用 50 mL DMF溶解，0,5 ?攪拌

8、 20 min ,依次加入 NHS 0.23 g(0.2 mmoL和 DCC 0.62 g(0.3 mmoL), 0,5 ? 攪拌 10 min ,依次加入叱硫醇 0.48 g(0.13 mmoL)和 DMAP 0.16 g(0.13 mmoL)。 0,5 ?反應(yīng) 2 h , 30,35 ?下反應(yīng) 20 h,停止反應(yīng)，反應(yīng)液過濾，濾液在快速攪拌下加入冷乙醴180 mL,攪拌5 min后置冰箱中靜置30 min。過濾得淺米黃色固體，將固體用 30 mL水溶解，過濾，濾 液用二氯甲烷萃取(35 mLX3),用1 mol/L HCl洗滌(10 mLX2)后再用水洗(15 mLX2)。加入適量無水硫酸

9、鈉干燥，靜置過夜。過濾干燥劑，濾液再用0.45微孔濾膜過濾，濾液濃縮，快速攪拌下加入冷無水乙醴沉淀產(chǎn)物，過濾得淺米黃色 粉末，40 ?真空干燥24 h(干燥劑為P2O5),得淺米黃色粉末(叱硫醇的載藥量 4.89%), mp 56.5,59.2 ?。2結(jié)果與討論合成叱硫醇聚乙二醇前藥的合成路線如下。表征熔點測定用毛細管法對目標化合物與叱硫醇進行熔點測定，得目標化合物的熔點為 56.5,59.2 ?,明顯低于叱硫醇的215.9,217.7?,推斷目標化合物是不同于叱硫 醇的其他物質(zhì)。薄層色譜鑒別稱取叱硫醇、叱硫醇聚乙二醇前藥，用DMF容解，分別點樣于同一硅膠板上，以丙酮石油醴甲醇（體積比1?1?

10、1）為展開劑，展開，取出，晾干，置紫外燈（254 nm）下檢視，叱硫醇斑點與目標化合物斑點清晰，且兩試樣Rf值相差較大，說明目標化合物是不同于口比硫醇的其他物質(zhì)。紫外色譜鑒別分別稱取叱硫醇及目標化合物少量，溶于0.1 mol?L-1 HCl中，經(jīng)適當稀釋得一定濃度的溶液，分別在200,400 nm波長范圍內(nèi)進行紫外掃描。結(jié)果：叱硫醇的 0.1 mol?L-1 HCl溶液在295.20 nm有最大吸收，目標化合物的 0.1 mol?L-1 HCl 溶液在297.40 nm有最大吸收。結(jié)果表明：目標化合物具有叱硫醇分子的基本結(jié)構(gòu)； 最大吸收波長發(fā)生紅移，mPECE經(jīng)連接在叱硫醇上。紅外光譜表征將目

11、標化合物和各步反應(yīng)產(chǎn)物用壓片法進行紅外掃描，各圖譜進行對比，得到 目標化合物中可能的基團:3 525.40 cm-1（酚羥基伸縮振動）；1 735.68 cm-1（ 酯跋 基上好基伸縮振動）;1 455.32 cm-1 , 1 349.52 cm-1 , 1 297.18 cm-1 , 949.67 cm-1（均為聚乙二醇骨架伸縮振動）;1108.25 cm-1（醴健不對稱伸縮振動）;2 869.55 cm-1（叱噬環(huán)上碳氫伸縮振動）。表明mPE（E經(jīng)連接在叱硫醇上。核磁共振氫譜表征由于mPEG4的相對分子質(zhì)量及氫的個數(shù)遠超過所載的叱硫醇，所以在圖譜上很 難看到叱硫醇的氫信號，無法準確積分氫的

12、個數(shù)。各氫的化學(xué)位移（6）如下：2.6,2.8 （ -0- CO- CH2- CH2- CO- C ）,3.3,3.4（OCH3）,3.4,3.8（ -OCH 2）,4.2,4.3（CH2-0-CO-）。初步體外釋放及刺激性試驗體外釋放試驗參照文獻 ,11-12, 采用透析袋與紫外分光光度法，分別在0.1 mol?L-1的 HCl、0.1 mol?L-1 的 NaOH 及 0.1 mol?L-1 的 pH7.2 的磷酸鹽緩沖液 3種不同的環(huán)境中對吡硫醇聚乙二醇前藥做了體外釋放研究。結(jié)果: 吡硫醇與單甲氧基聚乙二醇4000 琥珀酸單酯的物理混合物在酸性、中性、堿性條件下 ,24h 釋放率均達90

13、%以上 ; 吡硫醇聚乙二醇前藥24 h 后的降解情況分別為酸性條件下釋放36%、堿性條件下53%、中性條件下26%;前藥在不同條件下的釋放速率大小為: 堿性 , 酸性 ,中性。刺激性試驗參照文獻,13-14, 通過小鼠抓撓試驗、大鼠舔足試驗、大鼠尾靜脈刺激性試驗對吡硫醇聚乙二醇前藥做初步刺激性考察。小鼠抓撓試驗結(jié)果: 供試組與陽性對照組、陰性對照組比較差異均有顯著性 (P0.01) 。大鼠舔足試驗結(jié)果 : 供試組與陽性對照組比較差異有顯著性(P0.05), 供試組與陰性對照組比較差異有顯著性(P PI.hj r.td中廣 f-,r卡 of ”,7,熊成東，王亞輝，袁明龍，等.聚乙二醇衍生物的合

14、成研究進展，J,. 高分子通報，2003, 26(1):39-43.,8,YUKIO N,KAZUNORI K,MASAO K, et al. Poly(ehylene glycol )and cyclodextrin as novel building units for molecular assembly and polyrotaxanes,J,. Polym Prepr,1997,38(2):529-533.9,葉海，張燦，沈文斌，等.燈盞乙素聚乙二醇前藥的合成與表征，J,.中, 國天然藥物,2006,4(4):283-286.10,GRENWALD RB,PENDRI A,CONOVER C,et al. Drug deliver ,tsns12S Cr：vtot21) Q 四 F ；事11 刷W 猿 善3：熊口呼了tforms,J,. J Med Chem,1996,39(20):1938-1940.,11,常軍，鄭玉斌，段久芳，等.含氟尿喀噬的聚乙二醇酯的制備與表征,J,.現(xiàn)代化工，2006, 26(3):40-42.,12,孟繁娜，唐星，符純美.鹽酸叱硫醇無痛型注射液的制備，J,.沈陽藥科大學(xué)學(xué)報，2006,23(12):754-756.mHyiiintul cmi Isii