[发明专利]对叔丁基杯[6]芳烃衍生物及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种对叔丁基杯[6]芳烃衍生物及其制备方法与应用。

背景技术

贫铀(depleted uranium，简称DU)是从天然铀中富集供生产核武器和核反应堆用铀(²³⁵U)后剩余的副产品，经富集后，天然铀中的40％的放射性被去除，剩下的铀即为贫铀。海湾战争后，贫铀武器迅速扩散，铀及其后处理材料在军事上的应用日益广泛，同时我国民用核能的开发与应用发展迅猛，而核恐怖袭击仍有可能发生，上述原因均导致作战人员或公众铀暴露的可能性大大增加。

作为武器及核能材料的铀发生暴露的最可能方式是空气弥散，吸入是其进入人体最主要的途径。已有研究表明，铀可严重损伤人员健康，对其防护具有重要意义。铀作为一种低辐射性重金属，进入人体后对机体早成的损伤有放射损和化学损伤，随然贫铀的放射性比环境中许多其它天然放射源和人工源的放射性要低，但是辐射致癌具有随机性，贫铀的辐射仍然具有潜在的致癌危险。贫铀的重金属的化学毒性可首先导致肾损伤。

实验发现，贫铀吸入后能够导致肺、肾、脾等组织病理改变和对内分泌、免疫系统产生失调为主的系统性、确定性、持久性的严重损伤。使用螯合剂仍是体内铀清除最有效的手段，然而目前研发的铀特异性促排药仍具有以下缺点：一、促排效果较差；二、毒副作用较强；三、由于该铀特异性促排药属于难溶性杯芳烃化合物，从而难于给药和吸收，且不利于大量促排铀。因而，无法完全满足现有需求。可见，新型铀特异促排药的研发对应对未来军事及民用领域铀相关突发事件具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种对叔丁基杯[6]芳烃衍生物及其制备方法与应用。

本发明提供的对叔丁基杯[6]芳烃衍生物的结构式如式I所示，

(式I)。

所述式I结构式中，SO₃Na代表磺酸钠基团。

本发明提供的制备上述式I所示对叔丁基杯[6]芳烃衍生物的方法，包括如下步骤：

将对叔丁基杯[6]芳烃与浓硫酸水溶液混匀进行磺化反应，反应完毕后进行盐析，得到所述式I所示对叔丁基杯[6]芳烃衍生物。

该磺化反应的化学方程式如下所示：

该方法中，对叔丁基杯[6]芳烃的结构式如式II所示。所述浓硫酸水溶液的质量百分浓度为92-98％，优选98％，所述浓硫酸水溶液的体积用量与所述对叔丁基杯[6]芳烃的摩尔用量比为30-50ml∶0.9-1.1mmol，优选40ml∶1mmol。所述磺化反应中，温度为70-90℃，优选80℃，时间为3-6小时，优选4小时。所述盐析步骤中，用氯化钠进行盐析，所述氯化钠的用量为所述氯化钠在水中达到饱和时的质量。为了使产物充分析出，可在盐析过程中对溶液进行剧烈搅拌。在所述盐析步骤之后，还对盐析后得到的产物按照下述方法进行纯化：将所述盐析后得到的产物过滤，取沉淀溶于蒸馏水中后，再加入无水乙醇，收集白色沉淀，得到纯化后的所述式I所示对叔丁基杯[6]芳烃衍生物。为了获得更好的纯化效果，上述纯化方法中的溶解和沉淀步骤可重复若干次。

另外，本发明提供的式I所示对叔丁基杯[6]芳烃衍生物为活性成分的硝酸铀酰促排药物及该衍生物在制备硝酸铀酰促排药物中的应用，也属于本发明的保护范围。式I所示对叔丁基杯[6]芳烃衍生物在用于人体硝酸铀酰促排时，给药量为每天2.5mg/kg-25mg/kg，连续给药3到5天。

本发明提供的式I所示对叔丁基杯[6]芳烃衍生物，以杯[6]芳烃为药动基团，以磺酸基为药效基团，该化合物能够溶于水中，易于人体吸收及在血液中分布，从而在人体生理pH值的条件下可与含铀物质高效络合，且该化合物毒性低，可口服或注射，并能显著促进含铀物质排出体外。另外，该化合物不影响体内物质正常代谢，且不会发生其它有害于身体的化学反应。动物实验结果表明，本发明提供的式I所示对叔丁基杯[6]芳烃衍生物，对大鼠经过腹腔注射给药注射，可明显减少贫铀在大鼠心、肝、脾、肺、脑、肌肉和血清中的含量，这与治疗期间，动物尿铀含量明显增高的结果是一致的，说明在促排治疗过程中本发明的提供的化合物有利于加速体内铀通过肾从尿中排出。因而，本发明提供的对叔丁基杯[6]芳烃衍生物，在应对军事及民用领域铀相关突发事件时具有重要的应用价值。

具体实施方式

本发明提供的制备式I所示对叔丁基杯[6]芳烃衍生物的方法中，对叔丁基杯[6]芳烃化合物可从商业途径购买得到或按照下述文献提供的方法制备而得：