[發明專利]光動力/光熱雙功能化合物NS-STPA及其應用

有效

• 申請號: 202110546437.5
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113372339B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 楊昌英;王逸飛;范於菟;王慧敏;陸爽;劉含;孫玉東
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: C07D417/06
• 分類號: C07D417/06;A61K41/00;A61P35/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

本發明提供一種光動力/光熱雙功能化合物NS?STPA，該化合物是萘并噻唑內鹽通過噻吩基團與三苯胺連接形成的共軛結構，該結構同時具有光動力、光熱活性，具有光動力/光熱協同治療潛力，可應用于腫瘤治療。該化合物合成步驟包括：以2?甲基?β?萘并噻唑和1,3?丙磺酸內酯為原料在鄰二氯苯條件下，合成得到中間體1；以5?醛基?2?噻吩硼酸和4?溴三苯胺為原料在THF/H₂O（回流）條件下，合成得到中間體2，在乙醇中回流得到產物NS?STPA。光動力/光熱雙功能化合物NS?STPA作為催化劑在降解9,10?蒽基?雙(亞甲基)二丙二酸上的應用。在660 nm紅光照射下，既能產生帶有細胞毒性的單線態氧，也能產生穩定的光熱效應，顯示出了優良的腫瘤高效光治療潛力。

技術領域

發明涉及到一種具有光動力/光熱治療潛力的有機化合物NS-STPA的制備及基本性質，屬于腫瘤治療領域。

背景技術

目前，手術、放療和化療是癌癥治療的常規方式，然而這類治療手段往往存在操作難度高，容易引起并發癥，抗腫瘤藥物生物利用度低并存在嚴重的副作用等問題。近年來，光治療由于其無侵襲性、快速反應和高度敏感的特性，正成為臨床治療癌癥的一種有效方法。光療主要涉及光動力療法(PDT)和光熱療法(PTT)，PDT通常是指無毒的敏化劑(PS)被光源激發后經過系間穿越(ISC)過程到達三線態，并把周圍的三線氧轉化為帶有細胞毒性的活性氧ROS(如單線態氧)，從而誘導細胞凋亡；PTT則是指光敏劑被光源激發后通過內轉換、非輻射躍遷過程將光能轉化為熱能，從而達到殺死癌細胞的目的。如今，PDT和PTT的聯合治療被認為是一種突破性的策略，主要是因為PTT可以通過提高血液流動率來改善腫瘤組織的氧氣供應從而促進PDT的治療效果、PDT則進一步消除了PTT中的耐熱腫瘤細胞，從而克服各自缺點、大大提高了治療效果。目前使用的大多數PS，如卟啉類、氯丁衍生物和酞菁衍生物等，由于其吸收波長短只能被紫外-可見光激發，而生物組織對紫外-可見光的強烈吸收嚴重限制了PDT對深部腫瘤的影響。除此之外，由于固有的結構特性，大多數光敏劑并不同時具備PDT和PTT治療潛力。因此，開發出可由近紅外光激發，并具有高效光動力/光熱協同治療潛力的光敏劑具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于設計制備一種同時具備光熱光動力效應的有機光敏劑NS-STPA。光動力/光熱雙功能化合物NS-STPA作為催化劑在降解9,10-蒽基-雙(亞甲基)二丙二酸上的應用。光敏劑在660nm紅色激光照射下，可以將三線態氧迅速轉化成單線態氧，同時產生熱量使局部溫度上升，顯示出了光動力/光熱協同治療的巨大潛力，可應用于針對腫瘤的高效光治療。所述的同時具有光動力/光熱治療的有機化合物NS-STPA，該化合物是萘并噻唑內鹽通過噻吩基團與三苯胺連接形成的共軛結構，其結構為：

所述的光動力/光熱雙功能化合物NS-STPA的制備方法，包括如下步驟：

(1)合成路線

(2)合成步驟

第一步：以2-甲基-β-萘并噻唑和1,3-丙磺酸內酯為原料在鄰二氯苯類非質子性溶劑中，氮氣條件下回流反應，得到的產物經丙酮洗滌后真空干燥得中間體NS；

第二步：以5-醛基-2-噻吩硼酸、4-溴三苯胺為原料在水與四氫呋喃的混合體系中，無水碳酸鉀和四(三苯基膦)鈀為催化劑，氮氣條件下回流反應，得到的產物用洗脫劑為二氯甲烷/石油醚溶劑體系進行柱層析得到中間體STPA；

第三步：中間體NS和中間體STPA在乙醇溶劑中回流反應，將得到的產物用洗脫劑為二氯甲烷/甲醇溶劑體系進行柱層析得到光動力/光熱治療的有機化合物，命名為NS-STPA。

步驟(1)中2-甲基-β-萘并噻唑和1,3-丙磺酸內酯的摩爾比為1：10-15；回流反應溫度為130-140℃，反應時間為5-8h。