[发明专利]一种硫化氢释放剂的荧光衍生物IR780-HA-ADT及其制备方法和应用

说明书

本发明属于生物制药领域，涉及一种硫化氢释放剂，特别是指一种硫化氢释放剂的荧光衍生物IR780‑HA‑ADT及其制备方法和应用。本申请通过化学合成的方法将IR780接枝到HA‑ADT上合成一种新型H₂S供体荧光衍生物，通过体内外实验，证明HA‑ADT具有良好的抗甲状腺癌效果，证明IR780‑HA‑ADT有良好的肿瘤靶向富集及指示效果。还首次揭示了HA‑ADT对两种TCa细胞的体内外优势作用。结果表明，HA‑ADT可以通过抑制增殖、迁移和侵袭，诱导细胞凋亡、周期阻滞和自噬，较NaSH、GYY4137发挥更好的抗TCa作用。HA‑ADT及其荧光衍生物在TCa的治疗中具有特殊优势和开发潜力。

技术领域

本发明属于生物制药领域，涉及一种硫化氢释放剂，特别是指一种硫化氢释放剂的荧光衍生物IR780-HA-ADT及其制备方法和应用。

背景技术

甲状腺癌是最常见的内分泌恶性肿瘤，在世界范围内发病率每年都在快速上升。2019年美国约有52070例甲状腺癌新确诊病例。甲状腺癌是一种甲状腺肿瘤，主要发生于滤泡或滤泡旁细胞。甲状腺癌按来源组织和形态可分为分化型甲状腺癌(DTC)、髓样甲状腺癌(MTC)、低分化型甲状腺癌(PDTC)和未分化型甲状腺癌(ATC)。DTC包括甲状腺乳头状癌(PTC)和甲状腺滤泡癌(FTC)。PTC、FTC和ATC主要来源于甲状腺滤泡细胞，而MTC来源于甲状腺滤泡旁细胞。PTC约占所有甲状腺癌的80%。目前，手术治疗和激素治疗是治疗PTC的主要方法，预后良好。然而，PTC具有潮湿生长和转移的特点，这将导致局部复发和转移的风险。此外，ATC约占所有甲状腺癌的1%，但ATC是最具侵袭性的，存活率低，预后差，化疗和放疗耐药，确诊后仅半年存活率为。而甲状腺癌患者的总生存期在近十年来并没有明显的提高，因此开发安全有效的诊疗药物是非常必要的。

硫化氢(H₂S)被认为是继一氧化氮(NO)和一氧化碳(CO)之后的第三种气体传递素。H₂S内源性主要由l -半胱氨酸的半胱硫氨酸γ-裂解酶(CSE)和半胱硫氨酸β-合成酶(CBS)产生，3-巯基丙酮酸硫转移酶(3-MST)与L-Cys的半胱氨酸转氨酶(CAT)在α-酮戊二酸存在下共同作用产生。越来越多的研究表明，内源性H₂S产生酶已经在许多癌症中被发现，包括结肠癌、肝癌、卵巢癌、乳腺癌、胃癌、前列腺癌和甲状腺癌。许多癌症对硫化氢的反应遵循两期剂量反应：内源性H₂S或相对低水平的外源性H₂S可能具有促癌作用，而较高剂量或长时间暴露于H₂S可能导致癌细胞死亡。据研究，内源性硫化的产量通常较低，因此很难准确阐明的生物学功能。在特定的触发条件下分解和释放H₂S的化合物被称为H₂S供体。硫化氢供体在早期的研究，通常在小分子化合物作为研究生物学的来源，如硫氢化钠、GYY4137、DATS、ADT，然而本身有一定的缺陷，比如释放速度，人生短暂，血液循环不良，溶解度低，缺乏目标，等等，所以不属于理想的硫化氢供体。因此，寻找一种靶向性强、溶解度高的新型硫化氢供体是十分必要的。

透明质酸(HA)是一种非硫酸化的糖胺聚糖，由两个双糖单元d -葡萄糖醛酸和n-乙酰- d -葡萄糖胺组成，通过β-1，3-和β-1，4-糖苷键连接。HA具有生物相容性、可生物降解性和非免疫原性。HA最显著的优势在于其对CD44的亲和力强，CD44是一种细胞表面蛋白，在许多癌细胞和癌症干细胞中都有过表达。CD44是HA的特异性生物受体。因此HA在抗癌治疗药物的应用中是有效的靶向部分。此外HA偶联药物可以提高疗效、生物分布、水溶性和靶向性。含紫杉醇、阿霉素、siRNA等抗癌药物的HA偶联物具有更强的靶向肿瘤能力，比游离抗癌药物的治疗效果更高。本研究设计并合成了HA-ADT，将HA与ADT-OH通过化学反应连接。然后在体外检测HA-ADT对人甲状腺癌细胞增殖、凋亡、迁移、侵袭、周期和自噬的作用机制；在体内研究了HA-ADT对携带人甲状腺癌异种移植裸鼠肿瘤生长的影响。