[发明专利]一种PEG两端同时偶联抗肿瘤药物偶联物的合成和应用

说明书

一种PEG两端同时偶联抗肿瘤药物偶联物的合成和应用。本发明涉及一类抗肿瘤疏水性药物的靶向传递系统，通过简便高效的一步活化反应在聚乙二醇两端同时偶联上E选择素肽配体，E选择素肽配体再以二硫键为连接桥偶联不同的疏水性药物。该靶向传递系统与传统的以聚乙二醇为载体的药物偶联物相比具有更强的靶向性和双倍的载药量。这些偶联物在水溶液中自聚为纳米粒子从而通过EPR效应被动靶向到肿瘤部位；同时E选择素肽配体可主动识别肿瘤部位活化内皮细胞上高表达的E选择素并与之结合，从而竞争性抑制肿瘤细胞与E选择素的结合来达到抑制肿瘤细胞迁移的目的。

技术领域

本发明属于新化合物合成和药物应用领域，尤其是一种PEG两端同时偶联抗肿瘤药物偶联物的合成和应用，涉及一类新型谷胱甘肽敏感的两亲性E选择素肽配体-聚乙二醇-羟基喜树碱偶联物的合成、评价及应用。

技术背景

E-选择素可特异性识别白细胞和肿瘤细胞表面的某些糖蛋白和糖脂分子的末端结构域，通过这种识别作用介导的E-选择素与白细胞或肿瘤细胞间的作用，可使白细胞或肿瘤细胞在内皮细胞黏附，继而随血流发生迁移，分别导致白细胞介导的促炎症反应和肿瘤细胞的扩散迁移。理论上E-选择素的特异性配体可以作为靶向分子将其它抗肿瘤药物带到肿瘤部位，同时还可以发挥该配体对肿瘤细胞迁移的抑制作用，因此设计和合成E-选择素配体与抗肿瘤药物的偶联物有望达到肿瘤靶向和抑制肿瘤转移的双重作用。

纳米载体已经被广泛用于抗癌药物的转运来提高药物在水中溶解度和通过 EPR效应提高肿瘤的被动靶向性，从而改善治疗效果。通常在高分子前药的制备中，常见的载体有右旋糖酐、血清蛋白、聚乙二醇等，其中聚乙二醇因其高亲水性、生物相容性好、无毒等优良特性，是FDA批准的可药用聚合物之一，它经常被应用于连接抗癌药物和治疗性蛋白，以提高药物的溶解度、生物利用度等。

发明内容

本发明是在本申请发明人以往的专利申请内容(201610542481.8)基础上所做的进一步创新发明，主要改进内容包括：使用PEG代替以往发明中的mPEG,通过氨基甲酸酯连接桥更加简便高效的在PEG两端同时偶联上E选择素多肽配体，反应步骤简单，产率高，最终获得PEG两端偶联双价抗肿瘤药物和双价肽配体的新化学实体。这类偶联物具有更强的靶向性和双倍的载药量，可提供一种新型抗肿瘤药物靶向递送系统，该系统可通过其结构上的两亲性在水溶液中自组装为纳米胶束，从而通过EPR效应实现被动靶向于肿瘤部位，同时利用E选择素配体将药物主动靶向于肿瘤新生血管。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

抗肿瘤药物偶联物结构VI中PP为E选择素多肽配体；m＝50-1200；n＝1-3。

抗肿瘤药物三元偶联物IX结构中PP为E选择素多肽配体；m＝50-1200；C1与 C2原子可能相连，形成5-7元芳香环。

化合物VI的通用制备方法如下：

化合物IX的通用制备方法如下：

其中PEG分子量从2000～50000。E选择素肽配体PP为IELLQAR、IDLMQAR、DITWDQLWDLMK、DITWDELWKIMN、RNMSWLELWEHMK、 DLWDWVVGKPAG等序列多肽及其这些多肽的反序肽、环肽、D构型多肽等，抗肿瘤药物包括：喜树碱、羟基喜树碱、SN-38等疏水性药物，R选自烷基，烷氧基，或者芳基，PEG-E选择素肽配体的偶联物与喜树碱类抗肿瘤药物的偶联位点包括喜树碱类药物的10位或20位羟基等。

中间体III的合成如下：

化合物VI和IX及作为阴性对照品的中间体III的体外抗肿瘤活性结果如表 1所示。