專利名稱：一種肝素酯化物的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化合物的合成方法，具體涉及一種肝素酯化物的合成方法。
技術(shù)背景
肝素是一種抗凝抗血栓性藥物，分子量在30KDa左右，而低分子肝素通常指平均分子量小于SOOODa的肝素降解片斷，兩種肝素均早已成為臨床常用藥。而肝素的抗細胞增殖(牛肺動脈平滑肌細胞、肺癌A549細胞、MCF-7細胞等)活性也早已被學術(shù)界證實(Liuyinyu, HariG. Gargatol, Antitumor Effect of, Current Cancer Drug TargetsLJ]. 2010，10 :229-241).但由于肝素的抗血小板、引發(fā)出血等副作用，其抗瘤作用一直處于研究狀態(tài)，未能作為抗瘤藥物在臨床得以應用。
蛘埠醫(yī)學院蔣志文課題組從上世紀90年代初發(fā)現(xiàn)激素和生長因子可刺激硫酸乙酰肝素蛋白聚糖小時SPG的合成和分泌(Zhiwen Jiang. J Cell Physiol 1992 ； 153 :266)， 90年代末離體實驗證實HSPG的有抗腫瘤作用。先后在離體實驗、荷瘤動物模型上進行了硫酸乙酰肝素蛋白聚糖HSPG、硫酸乙酰肝素HS的抗腫瘤作用和作用機制的研究(Liu H， Jiang Zff. Acta PHarmacol Sin,2006 ；S(I) :61)。研究證明HSPG/HS 能強烈抑制腫瘤細胞系的增殖，抑制荷瘤動物瘤體的生長和促發(fā)瘤體細胞壞死(劉浩，蔣志文，中國藥理學通報，2008，24 (5) 421 5)。其抗腫瘤作用機制有:1、HSPG/HS通過誘導腫瘤細胞Cawpase 3表達(Western blot)，而誘導凋亡(FCM)(王秀，蔣志文·實用醫(yī)學雜志，2008，M (13) 2205 7) ；2、HSPG/HS通過抑制腫瘤細胞VEGF的表達而抑制腫瘤細胞的血管生成；3、 HSPG/HS能抑制處于ERS/UPR腫瘤細胞的GRP78的表達和合成而增強ERS/UPR對細胞凋亡的誘導作用(楊芬，蔣志文。中國藥理學通報，2009，25 (6) :778 82) ；4、HSPG/HS能抑制處于ERS/UPR腫瘤細胞HPSE的表達和合成而降低腫瘤細胞的浸潤、轉(zhuǎn)移能力(蔣志文，中國藥理學通報，2002，18(1) :79-83)。進入21世紀后把HSPG的抗腫瘤作用轉(zhuǎn)入到抗腫瘤藥物研發(fā)上，開始設(shè)計合成硫酸乙酰肝素類似物，所采用的是與硫酸乙酰肝素分子結(jié)構(gòu)相近的肝素。
肝素和硫酸乙酰肝素同屬硫酸化多糖，硫酸乙酰肝素分子鏈存在著高度硫酸化區(qū)、過渡區(qū)和低度硫酸化區(qū)，三個區(qū)域共同完成對細胞生長、分化的調(diào)控。而肝素只具有相當于硫酸乙酰肝素的高度硫酸化區(qū)，進入血液后主要與血小板、凝血因子結(jié)合發(fā)揮抗血小板、抗凝血作用，雖具有抗增殖抗轉(zhuǎn)移活性，但一直未能作為抗癌藥物應用于臨床。
研究顯示，肝素可抑制選擇素，進而抑制腫瘤細胞黏附，使腫瘤細胞更容易被吞噬，有抗轉(zhuǎn)移的作用。美國最近研究也證實，肝素及其結(jié)構(gòu)修飾物對牛的肺動脈平滑肌細胞的增殖有顯著抑制活性。
如果對肝素的結(jié)構(gòu)改造，可將其制備成硫酸乙酰肝素類似物，經(jīng)體外抗瘤活性檢測證明，這種硫酸乙酰肝素類似物具有比原料藥肝素增強的抗癌細胞增殖的活性。
目前對肝素結(jié)構(gòu)改造所采用的方法多為均相反應，即肝素乙酰化(或丙酸酯化、 丁酸酯化、戊酸酯化、己酸酯化)修飾多采用先在液相均一酯化再選擇性脫去部分修飾基團的方法進行。采用固相法進行肝素的乙?；?或丙酸酯化、丁酸酯化、戊酸酯化、己酸酯化)修飾一直未見有研究報道。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種肝素酯化物的合成方法，該方法步驟簡單、可控制性好，所合成的肝素酯化物能夠滿足硫酸乙酰肝素類似物的要求。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種肝素酯化物的合成方法，其特征在于以肝素鈉和有機酸酐為原料，以吡啶為催化劑、以惰性氣體為保護劑，在無水反應器內(nèi)通過酯化反應，制備肝素酯化物。
為能簡潔說明問題起見，以下對本發(fā)明所述一種肝素酯化物的合成方法均簡稱為本合成方法。
具體說，本合成方法包括以下工藝步驟
(1)按1 (1-10)重量份比將肝素鈉與吡啶混合得混合物；
(2)將與肝素鈉的重量份比為1 (1-10)的有機酸酐加入所述混合物中，在室溫、 常壓、惰性氣體保護下，攪拌3-10小時進行酯化反應；
(3)以無水乙醇為終止劑終止酯化反應后，過濾得到白色粉末，透析12-48小時后，冷凍干燥得肝素酯化物。
作為本合成方法的優(yōu)化，所述肝素鈉可以采用低分子肝素鈉。
所述有機酸酐為乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、戊酸酐、己酸酐等任意酸酐。
所述吡啶可以是任意帶氨取代基的吡啶。
所述肝素酯化物既可以是無選擇性酯化物也可以是具有部分選擇性的酯化物，比如選擇性N位乙酰化物。
本合成方法制得的肝素酯化物在PBS緩沖溶液(磷酸鹽緩沖溶液)中的pH值應為6. 0-7. 0，滿足人體用藥需求，如果所得酯化物不符合該酸度值要求，可以用堿溶液對其處理。
本合成方法中的酯化反應的反應式為
權(quán)利要求
1.一種肝素酯化物的合成方法，其特征在于以肝素鈉和有機酸酐為原料，以吡啶為催化劑、以惰性氣體為保護劑，在無水反應器內(nèi)通過酯化反應，制備肝素酯化物。
2.如權(quán)利要求1所述的肝素酯化物的合成方法，其特征在于包括以下工藝步驟(1)按1:(1 一 10)重量份比將肝素鈉與吡啶混合得混合物；(2)將與肝素鈉的重量份比為1:(1一10)的有機酸酐加入所述混合物中，在室溫、常壓、惰性氣體保護下，攪拌3—10小時進行酯化反應；(3)以無水乙醇為終止劑終止酯化反應后，過濾得到白色粉末，透析12—48小時后，冷凍干燥得肝素酯化物。
3.如權(quán)利要求1或2所述的肝素酯化物的合成方法，其特征在于所述肝素鈉為低分子肝素鈉。
4.如權(quán)利要求1或2所述的肝素酯化物的合成方法，其特征在于所述有機酸酐為乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐、戊酸酐、己酸酐等任意酸酐。
5.如權(quán)利要求1或2所述的肝素酯化物的合成方法，其特征在于所述吡啶為任意帶有氨取代基的吡啶。
6.如權(quán)利要求1或2所述的肝素酯化物的合成方法，其特征在于所述肝素酯化物為無選擇性酯化物。
7.如權(quán)利要求1或2所述的肝素酯化物的合成方法，其特征在于所述肝素酯化物為具有部分選擇性的酯化物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種肝素酯化物的合成方法，以粉末狀的肝素鈉、有機酸酐為原料，以吡啶為催化劑，在無水反應器內(nèi)對肝素進行酯化反應，在肝素分子表面客觀上形成高酯化區(qū)、低酯化區(qū)，對硫酸乙酰肝素表面的電荷進行模擬。依據(jù)本合成方法制得的肝素酯化物的表面電荷呈不均勻分布，這恰好與硫酸乙酰肝素表面的電荷分布相似。體外抗瘤活性實驗和體內(nèi)抗轉(zhuǎn)移動物實驗表明，本合成方法制得的肝素酯化物具有比原料藥增強的抗腫瘤細胞增殖、抗腫瘤細胞轉(zhuǎn)移活性的藥理作用。本合成方法具有以下主要優(yōu)點1)產(chǎn)率高，收率可達80%左右。2)工藝步驟簡單、操作方便、反應過程易于控制，整個生產(chǎn)過程的控制只要求對干燥度、反應溫度、反應時間進行控制即可。3)反應后的濾液可回收利用，是環(huán)境友好型綠色合成方法。
文檔編號C08B37/10GK102516416SQ201110446760
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者劉浩, 吳成柱, 梁穎, 蔣志文, 蔣琛琛, 馬琳艷 申請人:蚌埠醫(yī)學院