專利名稱：含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物、合成方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一類結(jié)構(gòu)新穎的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物，涉及這類化合物的合成方法，以及其在作為光控釋放材料控制脂質(zhì)體內(nèi)包藥物釋放中的用途。
背景技術(shù)：
脂質(zhì)體(liposomes)作為生物膜模型已廣為人知，脂質(zhì)體因具有良好的生物相容性已經(jīng)用于許多藥物的載體來減少藥物的毒性以及把藥物輸送到靶的部位(T.Boulikas.PCT Int.Appl.WO 2001093836 A2 13 Dec 2001；T.Ito，T.Yasukochi，K.Mitsuchika and K.Kubo.Jpn.Kokai Tokkyo Koho JP 2002037883 A2 6 Feb2002；L.Harris，G.Batist，R.Belt，D.Rovira，R.Navari，N.Azarnia，L.Welles and E.Winer.Cancer 94(1)，25-36，2002)。近年的發(fā)展趨勢(shì)是研發(fā)智能化藥物釋放體系，如對(duì)pH敏感的脂質(zhì)體、對(duì)溫度敏感的脂質(zhì)體、對(duì)光敏感的脂質(zhì)體等，它們因?yàn)槟軌蚨c(diǎn)、定時(shí)、定量的釋放藥物，成為未來的發(fā)展方向。其中光敏性脂質(zhì)體很有特色，它是將光控材料與磷脂共同形成脂質(zhì)體包入藥物，導(dǎo)入身體特定位置后用外來光源誘導(dǎo)脂質(zhì)體組分中的光敏材料發(fā)生結(jié)構(gòu)上的變化，從而控制其內(nèi)包藥物靶向釋放。目前所報(bào)導(dǎo)的光控釋放材料有1，2-二取代苯乙烯的衍生物及偶氮苯衍生物等。例如美國Hurst小組(Y.Lei and J.K.Hurst.Langmuir 15，3424-3429，1999)利用含偶氮苯基團(tuán)的陽離子表面活性劑作為光控材料；又如英國的Morgan小組(R.H.Bisby，C.Mead and C.G.Morgan.FEBS Lett.463，165-168，1999；R.H.Bisby，C.Mead and C.G.Morgan.Photochem.Photobiol.72，57-61，2000)，用含偶氮苯基團(tuán)的磷脂作為光控釋放材料，這樣就減少了美國Hurst小組用表面活性劑體系造成的對(duì)雙層結(jié)構(gòu)的擾動(dòng)，從而避免了由于發(fā)生相分離而引起的脂質(zhì)體內(nèi)包物的不必需釋放。
膽固醇是組成生物膜的重要成分之一，膽固醇最主要的功能是調(diào)節(jié)生物膜的流動(dòng)性(R.Constanzo，T.De Paoli，J.E.Ihlo，A.A.Hager，H.A.Farach，C.P.Pooleand J.M.Knight.Spectrochim.Acta 50A，2，203-208，1994；A.Nagumo，Y.Sato andY.Suzuki.Chem.Pharm.Bull.39，3071-3074，1991)。在相變溫度以下，膽固醇增加生物膜的流動(dòng)性；在相變溫度以上，膽固醇減小生物膜的流動(dòng)性(R.Lewis，R.N.McElhaney.InP.L.Yegle，editor.The structure of biological membranes.BocaRaton(FL，USA)CRC Press，73-156，1992；R.A.Demel，B.de Kruij.Biochim.Biophys.Acta 457，2，109-32，1976)。膽固醇還具有增加生物膜的機(jī)械強(qiáng)度及減小生物膜滲透性的功能(P.L.Yeagle.Biochim Biophys Acta 822(3-4)，267-87，1985；D.Needham，R.S.Nunn.Biophys.J.58，4，997-1009，1990)。
因此，本發(fā)明人認(rèn)為在膽固醇上引入偶氮苯基團(tuán)與天然磷脂共同制成脂質(zhì)體，通過光照可引起偶氮苯的構(gòu)型發(fā)生變化，還可進(jìn)一步對(duì)膜的流動(dòng)性進(jìn)行調(diào)整，使膜的通透性顯著改變，實(shí)現(xiàn)通過光來控制脂質(zhì)體內(nèi)包物的釋放。
另外，單純用磷脂制備的脂質(zhì)體其穩(wěn)定性較差，往往要加入一定量的膽固醇來增加其穩(wěn)定性。因而，利用可以加強(qiáng)雙層膜穩(wěn)定性的膽固醇衍生物作為光控釋放材料，顯然比單純用制備脂質(zhì)體的原料—磷脂作為光控釋放材料(含偶氮苯基團(tuán)的磷脂)有更多的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一類含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物。
本發(fā)明的另一目的是提供合成上述含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的方法。
本發(fā)明的目的還提供一種上述含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的用途，這些化合物是用來作為脂質(zhì)體的光控釋放材料。
本發(fā)明所述的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的結(jié)構(gòu)如下 ，其中，R＝C2～4，n＝2-8。
本發(fā)明的合成方法之路線如下所示
其中，R等于C2～4的烷基，n＝2-8。
化合物1參照文獻(xiàn)方法制備(Tetrahedron Lett.37(5)，699-702，1996)。
本發(fā)明的方法具體描述如下(1).在極性有機(jī)溶劑中，化合物1、化合物2、堿、催化劑在50-100℃反應(yīng)5-48小時(shí)，然后用堿液水解，酸化，得化合物3。化合物1、化合物2、堿、催化劑的摩爾比分別是1∶2-10∶2-10∶0.01-0.5；更多的催化劑對(duì)反應(yīng)沒有影響，推薦摩爾比分別是1∶3-5∶3-5∶0.03-0.1。所述極性有機(jī)溶劑可以是丙酮、四氫呋喃、乙醇、乙腈、二甲基甲酰胺等。所述的堿可以是一價(jià)金屬的氫化物、氫氧化物、碳酸鹽或碳酸氫鹽，如NaH、KH、K2CO3、KOH、NaOH等。所述的催化劑是四丁基碘化銨(TBAI)、KI、18-冠醚-6(18-crown-6)等。
(2).在非質(zhì)子性溶劑的溶液中和0-30℃溫度下，化合物3、二環(huán)己基碳二酰亞胺(DCC)和化合物4反應(yīng)1-24小時(shí)得化合物5?；衔?、DCC與化合物4的摩爾比是1∶1-1.5∶1-2；所述的非質(zhì)子性溶劑是二氯甲烷，苯、甲苯、四氯化碳、正己烷或氯仿等。所述的化合物4具有如下結(jié)構(gòu)式 (3).在90-130℃和三烷基胺溶液中，和化合物5反應(yīng)24-96小時(shí)，得化合物6。其中，化合物5和三烷基胺的摩爾比為1∶1-2000。更多的三烷基胺對(duì)反應(yīng)沒有影響。推薦化合物5和三烷基胺的摩爾比為1∶50-1000。所述的三烷基胺是三乙胺、三丙胺、三丁胺等。
本發(fā)明的方法以價(jià)廉易得的原料出發(fā)，反應(yīng)條件不苛刻，易操作，適合工業(yè)化生產(chǎn)。所合成的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物，可作為光控釋放材料以控制脂質(zhì)體內(nèi)包藥物的釋放。
具體實(shí)施方法通過以下具體實(shí)施方法將有助于理解本發(fā)明，但并不限制本發(fā)明的內(nèi)容。
實(shí)施例1將8mmol化合物1溶于200ml無水丙酮中，加入18mmol無水K2CO3、2mmol KI或18-冠醚-6、以及32mmol化合物2，回流36h過濾，濾液旋干，快速柱層析分離，得化合物3(90％)。
C17H17N2O3Br1H NMR(300MHz，DMSO，ppm)8.14-8.11(2H，d，J＝9Hz)，7.94-7.90(4H，dd，J＝6Hz)，7.17-7.14(2H，d，J＝9Hz)，4.16-4.12(2H，t，6Hz)，3.65-3.61(2H，t，6Hz)，2.02-1.86(4H，m).
MS(EI)424(M++47，100％)，378(M++1，49.16％)，376(M+-1，49.71％)，183(M+-194，56.65％)，133(M+-244，28.83％)，121(M+-244，25.66).
IR1681，1602，1581，1501，1501，1427，1277，1248，1142.
實(shí)施例2將6mmol化合物3加入100ml二氯甲烷，然后滴加50ml含7mmol二環(huán)己基碳二酰亞胺的二氯甲烷溶液，溶液澄清后滴加50ml含7mmol化合物4的二氯甲烷溶液，室溫反應(yīng)12h，過濾，用0.1N鹽酸萃取，然后用飽和NaHCO3水溶液萃取，最后用溴水萃取，有機(jī)相旋干，快速柱層析分離，得化合物5(55％)。
C44H61N2O3Br1H NMR(300MHz，CDCl3，ppm)8.18-8.15(2H，d，J＝9Hz)，7.96-7.88(4H，dd，J＝9Hz)，7.02-6.99(2H，d，J＝9Hz)，5.44-5.42(1H，m)，4.94-4.83(1H，m)，4.11-4.07(2H，t，J＝6Hz)，3.53-3.49(2H，t，J＝6Hz)，2.50-0.69(47H，m).
MS(MALDI)745.4(M+)，747.4(M++2).
IR2939，1722，1708，1602，1500，1468，1282，1257，1143，1116.
實(shí)施例3將3mmol化合物5a于三乙胺溶液中回流反應(yīng)3天，趁熱過濾，乙醚洗滌，快速柱層析分離，得化合物6a(50％)。其中n＝4。
C50H76N3O3Br1H NMR(300MHz，CDCl3，ppm)8.17-8.14(2H，d，J＝9Hz)，7.95-7.87(4H，dd，J＝9Hz)，7.03-7.00(2H，d，J＝9Hz)，5.44-5.42(1H，m)，4.93-4.83(1H，m)，4.19-4.15(2H，t，J＝6Hz)，3.57-3.47(8H，m)，2.50-0.69(56H，m).
MS(MALDI)766.6(M+-80)，768.6(M+-78).
IR2949，1715，1598，1580，1499，1274，1253，1139，1114.
實(shí)施例4將3mmol化合物5b于三乙胺溶液中回流反應(yīng)3天，趁熱過濾，乙醚洗滌，快速柱層析分離，得化合物6b(50％)。其中n＝8。
C54H84N3O3Br1H NMR(300MHz，CDCl3，ppm)8.17-8.14(2H，d，J＝9Hz)，7.95-7.87(4H，dd，J＝9Hz)，7.03-7.00(2H，d，J＝9Hz)，5.44-5.42(1H，m)，4.93-4.83(1H，m)，4.19-4.15(2H，t，J＝6Hz)，3.57-3.47(8H，m)，2.50-0.69(64H，m).
MS(MALDI)822.6(M+-80)，824.6(M+-78).
IR2951，1713，1590，1501，1273，1112.
權(quán)利要求
1.一類含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的結(jié)構(gòu)式為 ，其中，R等于C2～4的烷基，n＝2-8。
2.一種如權(quán)利要求1所述的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的合成方法，其特征是通過下述方法合成(1).在極性有機(jī)溶劑中，化合物1、化合物2、堿、催化劑在50-100℃反應(yīng)5-48小時(shí)，然后用堿液水解，酸化，得化合物3，化合物1、化合物2、堿、催化劑的摩爾比分別是12-10∶2-10∶0.01-0.5；所述的堿是一價(jià)金屬的氫化物、氫氧化物、碳酸鹽或碳酸氫鹽；所述的催化劑是四丁基碘化銨、KI或18-冠醚-6；(2).在非質(zhì)子性溶劑的溶液中和0-30℃溫度下，化合物3、二環(huán)己基碳二酰亞胺(DCC)和化合物4反應(yīng)1-24小時(shí)得化合物5，化合物3、DCC與化合物4的摩爾比是1∶1-1.5∶1-2；(3).在90-130℃和三烷基胺溶液中，和化合物5反應(yīng)24-96小時(shí)得化合物6。其中，化合物5和三烷基胺的摩爾比為1∶1-2000；上述的化合物1-6的結(jié)構(gòu)式如下 其中，R和n如權(quán)利要求1所述。
3.一種如權(quán)利要求2所述的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的合成方法，其特征是所述的化合物1、化合物2、堿、催化劑的摩爾比分別是1∶3-5∶3-5∶0.03-0.1。
4.一種如權(quán)利要求2所述的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的合成方法，其特征是所述極性有機(jī)溶劑可以是丙酮、四氫呋喃、乙醇、乙腈或二甲基甲酰胺。
5.一種如權(quán)利要求2所述的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的合成方法，其特征是所述的非質(zhì)子性溶劑是二氯甲烷，苯、甲苯、四氯化碳或氯仿。
6.一種如權(quán)利要求2所述的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的合成方法，其特征是化合物5和三烷基胺的摩爾比為1∶50-1000。
7.一種如權(quán)利要求2所述的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的合成方法，其特征是所述的三烷基胺是三乙胺、三丙胺或三丁胺。
8.一種如權(quán)利要求2所述的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物的用途，其特征是用作控制脂質(zhì)體內(nèi)包藥物釋放的光控釋放材料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一類結(jié)構(gòu)新穎的含偶氮苯基團(tuán)的膽固醇衍生物，涉及這類化合物的合成方法，以及其在作為光控釋放材料控制脂質(zhì)體內(nèi)包藥物釋放中的用途。該類膽固醇衍生物的結(jié)構(gòu)式如圖其中，R等于C
文檔編號(hào)A61K47/28GK1526723SQ0315114
公開日2004年9月8日 申請(qǐng)日期2003年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月23日
發(fā)明者王瑾曄, 劉新銘 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所