[发明专利]液态外源性NO供体及其制备和应用方法

说明书

技术领域

本发明属于药物化学领域，特别涉及一种液态外源性一氧化氮(NO)供体，以及该供体经鼻腔释放NO防治脑卒中的软膏药物及其制备方法。

背景技术

中国是世界上脑卒中发病率最高的国家之一。近二十年监测结果显示，脑卒中已经升为中国人的主要死因之一，年死亡人数逾200万，其中缺血性脑卒中占比接近80％。缺血性脑卒中是指局部脑组织因血液循环障碍，缺血、缺氧而发生的软化坏死。目前90％以上的脑血管扩张用药由于血脑屏障的存在而难以奏效。所以，基于鼻腔和脑颅在解剖学上的结构关系，鼻腔给药有望成为一种能绕过血脑屏障的脑部靶向给药手段。鼻腔给药试剂的研发和给药的转运途径也成为新的研究热点。

NO作为一种内源性的气态信号因子，已经被大量研究证明对于缺血性脑卒中导致的神经和脑组织的局部坏死有缓解症状和治疗作用。其原理主要是通过扩张脑血管，抑制血栓，从而增加缺血部位供血，同时调节神经元受体活性，起到神经保护作用。所以相关NO外源供体的设计是防治缺血性脑卒中的关键，而含有Diazeniumdiolate结构NO外源供体被认为是目前最有希望取得临床应用的一类供体。Diazeniumdiolate结构是由两个N原子和两个O原子形成的共振结构[N(O-)N＝O]-，这个结构连接到载体分子链上的N原子上，可以在生理条件下自发分解产生NO，每1mol共振结构能产生2mol NO，其机理如下所示：

中国专利申请号为201210410372.2的专利文件公开了一种带有有机荧光分子的壳聚糖纳米复合物一氧化氮供体的制备方法。有机荧光分子和壳聚糖及其衍生物通过静电自组装得到复合物，再复合物上构建Diazeniumdiolate结构后再与氯化铜在缓冲溶液中反应制得有机荧光分子-壳聚糖纳米复合物一氧化氮供体。该发明产品能在生理环境下持续稳定释放NO，并能进行原位实时探测，生物相容性好。

中国专利申请号为201110383271.6的专利文件公开了一种Diazeniumdiolate型一氧化氮供体的制备方法。将一定脱乙酰度的壳聚糖和壳聚糖衍生物与金属盐水溶液和硫族化合物溶液反应制得量子点复合物，再与一氧化氮在加压条件下反应制得一氧化氮供体。该发明产品生物相容性好，无生理毒性，在高血压、心脏病、呼吸道疾病等治疗和诊断方面有广阔前景。

中国专利申请号为200710172590.6的专利文件公开了一种以改性壳聚糖为载体的一氧化氮供体及其合成方法。通过羧化反应把壳聚糖分子上的伯胺基团转化为仲胺基团，再在甲醇钠的甲醇溶液中同NO气体分子进行反应，构建能释放NO的Diazeniumdiolate结构，所得到的亲核NO供体具有较大的负载量和不同的释放速率。

然而，以上专利文件都是基于壳聚糖聚合物得到的含有Diazeniumdiolate结构的NO外源性供体。开发新的含有Diazeniumdiolate结构的NO外源性供体对于脑卒中的预防和治疗具有重要的意义。

发明内容

发明目的：为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于PEI修饰Diazeniumdiolate结构的液态外源性NO供体。

本发明的第二目的是提供上述液态外源性NO供体的制备方法及应用。

技术方案：本发明提供的液态外源性NO供体，其结构式如式(I)或式(II)所示：

本发明还提供了上述液态外源性NO供体的制备方法，包括以下步骤：

(1)环氧化物与聚乙烯亚胺(PEI)反应，将聚乙烯亚胺的伯氨基转化为仲氨基；

(2)在碱性有机金属化合物存在下，步骤(1)的产物与NO加成反应构建Diazeniumdiolate结构；纯化即得。

其中，步骤(1)中，所述环氧化物选自环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)和环氧丁烷(BO)中的一种或几种。

其中，步骤(1)中，所述聚乙烯亚胺(PEI)选自线性聚乙烯亚胺和支化聚乙烯亚胺中的一种或两种，其分子量范围是500-200000，优选600-70000。

其中，步骤(1)中，反应温度为0-60℃，优选10-30℃；反应时间为4-48h，优选24-48h；环氧化物与聚乙烯亚胺的伯胺基的摩尔比为(1-10)：1，优选(3-5)：1；反应溶剂选自甲醇、乙醇和四氢呋喃中的一种或几种；反应溶剂与聚乙烯亚胺的用量比为(1-30)mL：1g。