[發明專利]一種缺氧響應型偶氮化合物合成方法及納米囊泡的制備方法

有效

• 申請號: 202010765625.2
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN111892561B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 劉昕;孟遲;劉季;曹曉漣;周昕怡;凌勇
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: C07D307/68
• 分類號: C07D307/68;B82Y5/00;B82Y20/00;B82Y40/00;A61K49/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及腫瘤診療一體化技術領域，具體涉及一種缺氧響應型偶氮化合物合成方法及納米囊泡的制備方法，本發明通過紫外?可見吸收光譜法，熒光光譜法研究了其在缺氧環境下的響應情況以及其與柱[6]芳烴不同配比下形成納米囊泡的粒徑變化。結果表明該偶氮化合物能夠與柱[6]芳烴以4:1的摩爾比自組裝形成粒徑約123.32nm的納米囊泡，方法簡單，粒徑適宜，長期穩定性好。該納米囊泡能夠在缺氧環境下被腫瘤細胞內過表達的偶氮還原酶還原裂解釋放出熒光，實現對缺氧腫瘤細胞的診斷與檢測。

技術領域

本發明涉及腫瘤診療一體化技術領域，具體涉及一種缺氧響應型偶氮化合物合成方法及納米囊泡的制備方法。

背景技術

由于細胞快速增殖和新脈管系統效率低下，缺氧會由于氧氣供應不足而在實體瘤中發生。低氧微環境可以誘導一系列生物學變化包括糖代謝，血管生成，惡性進展以及侵襲和轉移，這些都增加了突變率和耐藥性，因此，低氧是不良預后和治療結果的指標。準確的低氧檢測和影像學檢查有助于識別低氧腫瘤患者并制定合適的臨床治療方案。因此利用實體瘤的低氧環境靶向實體瘤內部的診療方法引起了人們極大的關注。

到目前為止，低氧腫瘤和正常氧組織中各種生物還原酶的還原潛力和活性存在顯著差異。利用較高的還原應力，開發了多種低氧選擇性探針和藥物。

發明內容

針對以上問題，本發明提供了一種缺氧響應型偶氮化合物合成方法及納米囊泡的制備方法，利用缺氧環境下偶氮鍵的斷裂，從而實現熒光從無到有的現象，以此來實現對腫瘤的實時診斷。

本發明的首要目的是提供一種缺氧響應型偶氮化合物的合成方法，以DMF為反應介質，以EDCI和DMAP為催化劑，將中間體1.2-(3-氰基-4-((E)-4-((4-羥苯基)二氮烯基)苯乙烯基)-5,5-二甲基呋喃-2(5H)-亞烷基)丙二腈與苯丁酸氮芥按1:1-1:5的摩爾比于室溫下攪拌反應24h；反應液濃縮后通過硅膠柱色譜法純化(二氯甲烷/石油醚，1/2至2/1)純化，得到黃紅色固體，即目標產物，其結構式如下：

優選的，所述中間體1.2-(3-氰基-4-((E)-4-((4-羥苯基)二氮烯基)苯乙烯基)-5,5-二甲基呋喃-2(5H)-亞烷基)丙二腈的結構式如下：

為了更有利于化合物在腫瘤部位的積聚，提高靶向效果，本發明的另一目的是提供一種缺氧響應型偶氮化合物的納米囊泡的制備方法，按照偶氮化合物與柱[6]芳烴為1:(0.5-1:8)的摩爾比，將偶氮化合物(1x10^-4M)溶于1mL DMF中，得偶氮化合物的DMF溶液，將柱[6]芳烴溶于三蒸水中，振蕩均勻；然后滴加偶氮化合物的DMF溶液，待滴加完成后，迅速振蕩，并放入搖床上振搖30min；待振搖完成后，三蒸水中透析過夜；冷凍干燥后，即制備成功偶氮化合物和柱[6]芳烴的組裝納米粒子-納米囊泡(ODC-NPs)。

本發明通過核磁共振、高分辨質譜、紫外-可見光譜、熔點測定、元素分析等手段進行表征，表明缺氧響應的偶氮化合物4-((4-((E)-2-(4-氰基-5-(二氰基亞甲基)-2,2-二甲基-2,5二氫呋喃-3-基)乙烯基)苯基)二氮烯基)苯基4-(4-(雙(2-氯乙基)氨基)苯基)丁酸酯合成成功。

優選的，所述柱[6]芳烴的結構式如下：

上述柱[6]芳烴的具體合成方法參見文獻[1]鄒曉春.基于水溶性柱[6]芳烴構筑的刺激響應性超分子藥物轉運體系[D].南京航空航天大學,2015，由于該具體合成方法為現有技術，因此本申請無需具體公開。

其中，納米囊泡的缺氧降解通過將ODC-NPs(5uM)(PBS，pH7.4，0.2M)與肝微粒體(500U/mL)和NADPH(1mM)在該系統下于37℃保持24h，記錄了化合物孵育之后的紫外(UV)可見光譜和熒光光譜。