[发明专利]一种负载5-氨基乙酰丙酸的富勒烯水溶性衍生物的合成方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及医药领域，特别是一种负载5-氨基乙酰丙酸的富勒烯水溶性衍生物的合成方法与应用。

背景技术

 富勒烯（Fullerene），又名C₆₀，是碳元素的第三种同素异形体，是二十世纪重大发现之一。C₆₀是一种由60个碳原子构成的平截20面体，由C₅——C₅单价键组成的五边形和C₅——C₆双价键组成的六边形构建的封闭球面。C₆₀具有π电子体系，它可以吸收一定波长的光子能量，由基态变成激发态，激发态的C₆₀与组织内的氧发生作用，催化活性氧的生成和超氧负自由基团，这些产物与肿瘤细胞内的大分子作用，损伤细胞的结构和功能，从而杀伤肿瘤细胞。富勒烯作为光敏剂可用于肿瘤光动力治疗(photodynamic therapy, PDT )治疗。

光动力治疗(photodynamic therapy, PDT )是指给予光敏剂之后，在一定波长的光照射下，才产生治疗作用的一种新兴的治疗方法。PDT 的优势在于能选择性地消灭局部的原发、复发肿瘤却不损伤正常组织, 且可与放疗、化疗同时进行, 发挥一定的协同作用。

5-氨基乙酰丙酸( 5- aminolevulinic acid, 5-ALA )是近年来开发的第二代光动力药物。5-ALA 是一种体内血红蛋白合成过程的前体物，本身并不具有光敏性, 经 5-ALA 脱水酶等一系列酶作用下生成具有强光敏作用的内源性光敏剂原卟啉 IX( Protoporphyrin IX, PpIX)。正常情况下, 5-ALA 的合成受细胞内血红蛋白含量的调控，体内不会有过多蓄积。当给予过量的外源性 5- ALA 时, 调节机制被破坏,机体某些增殖较快的组织或某些肿瘤细胞即产生过量的 PpIX，导致PpIX的积聚。此时经过一定波长的光照射后发生光动力反应, 生成具有细胞杀伤作用的单线态氧或其他自由基等细胞毒性物质, 杀伤肿瘤细胞,达到治疗目的, 而邻近正常组织则不受任何影响。同时，肿瘤组织中选择性聚积的PpIX在405nm波长的激光照射下,发射出较强且具有635nm波长的红色荧光,而正常组织无此吸收峰或吸收峰很弱,可以将肿瘤和正常组织区分开来，因此5-ALA还可以用于早期肿瘤的荧光诊断(Photodynamic diagnosis,PDD)。

5-ALA是一种小分子水溶性化合物，在局部透皮给药、局部注射或全身给药等给药方式下，5-ALA 在肿瘤组织中聚集的浓度低，是 5-ALAPDT 不能彻底地杀伤肿瘤细胞的主要原因。因此，为了提高 5-ALAPDT的疗效，可从：1．提高肿瘤细胞吸收5- ALA 转换成原卟啉 IX 的能力，增强光动力反应效率；2．提高5- ALA 在组织中的渗透深度、分布的均匀性，对肿瘤的靶向选择性。若采用衍生物的形式即可实现，但至今未见有衍生物的公开报道。

发明内容

    针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种负载5-氨基乙酰丙酸的富勒烯水溶性衍生物的合成方法与应用，可有效解决富勒烯衍生物的制备以及在制备治疗肿瘤药物中的应用问题。

本发明解决的技术方案，是由以下步骤实现：

    1）将70-100mg 5-氨基乙酰丙酸溶解在800μL的去离子水中，加入100-120mg的氢氧化钠，混匀后，溶液中加入3mL无水乙醇，涡旋混匀5分钟，得淡黄色液体；

    2）将25mg富勒烯加入6-8mL甲苯中，超声5-10分钟，得富勒烯甲苯溶液；

3）将步骤1）制得的淡黄色液体放入容器中，在磁力搅拌下，逐滴加入步骤2）制得的富勒烯甲苯溶液，室温磁力搅拌24小时，静置分层，弃去上层无水乙醇、甲苯、水混合液，下层深棕色液体旋转蒸发，加入3-6mL去离子水，先用无水乙醇沉淀，再用0.45μm的混合纤维素脂微孔滤膜抽滤，如此重复操作3次，冷冻干燥，得5-氨基乙酰丙酸的富勒烯水溶性衍生物。

本发明制备方法简单，制备条件容易满足，产品水分散性强，并且不会对富勒烯及5-ALA本身的特性进行破坏，可作为光敏剂用于肿瘤光动力治疗及肿瘤早期荧光诊断，是治疗肿瘤药物上的创新。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。

实施例1