[发明专利]抗肝癌药物亚硒酸酯化壳聚糖铜的一锅合成法及应用

说明书

本发明公开了一种抗肝癌药物亚硒酸酯化壳聚糖铜的一锅合成法包括以下步骤：步骤1：将壳聚糖溶于甲酸溶液中，得到壳聚糖酸溶液；步骤2：向壳聚糖酸溶液中加入硫酸铜水溶液，在加热条件下络合反应1h后,调节pH值2‑3次，每次调至pH值为7，直至络合反应完全,pH值不再下降，得到产物I；步骤3：将产物I升温后，分批加入亚硒酸水溶液,反应生成产物Ⅱ；步骤4：将产物Ⅱ降温后，加入等体积乙醇至无沉淀产生为止，经过滤、洗涤、干燥，得到亚硒酸酯化壳聚糖铜。还公开了亚硒酸酯化壳聚糖铜在制备抗肿瘤药物中的应用。该方法溶液pH值变化不大，避免铜离子解离以及其他副反应的出现，保证壳聚糖6‑羟基的完全酯化，提高硒化量。

技术领域

本发明属于生物医学工程技术领域，具体涉及一种抗肝癌药物亚硒酸酯化壳聚糖铜的一锅合成法及应用。

背景技术

壳聚糖[chitosan,简称CTS，分子式(C₆H₁₁O₄N)_n，又名壳糖胺、几丁质糖，学名β(1,4)-2-氨基-2-去氧-D-葡萄糖]，分子结构如下：

它是一种碱性生物多糖，具有抗肿瘤、降血脂、抗炎、抗菌等多种生物活性；在酸性条件下带正电，与肿瘤细胞表面的阴离子可以通过吸附放电进行中和，靶向性良好，且无毒性，没有其它不良反应，在食品添加剂中应用广泛。

硒是谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成成分，在体内特异地催化还原谷胱甘肽与过氧化物的氧化还原反应，从而保护生物膜免受损害，维持细胞的正常功能。足量硒对维持免疫系统正常是必需的，硒对体液免疫、细胞免疫和吞噬功能均有调节作用，增强机体的免疫功能。硒能增强动物和人的体液和细胞免疫功能，增强T细胞介导的肿瘤特异性免疫，有利于细胞毒性T淋巴细胞(CTL)的诱导，并明显加强CTL的细胞毒活性，还能显著提高吞噬过程中吞噬细胞的存活率和吞噬率。

金属离子铜是人体和动物机体必需的微量元素，参与体内多种酶促反应，涉及蛋白质、核酸、脂肪、激素、能量等代谢，与生命过程密切相关；其作为铜锌超氧化物歧化酶(CuZn-SOD)的重要辅助因子和调节因子，以不同的机制在机体防御自由基损伤方面发挥着重要作用。实验表明，去除CuZn-SOD中的Cu后，酶活力全部丧失。

有研究表明壳聚糖的金属螯合物能显著增强壳聚糖的抗氧化、抗菌活性；且铜与硒具有相似的吸收途径和一定的协同作用。为此，本申请发明人利用其在合成有机金属配合物药物分子方面的优势，合成了亚硒酸酯化壳聚糖铜。首先通过铜离子的屏蔽作用，在壳聚糖2-NH₂和3-OH上引入铜离子进行环化，再单一对6-OH进行亚硒酸酯化，可以得到高含硒量和高生物活性的亚硒酸酯化壳聚糖铜。

但在分步反应过程中，第一步反应分离壳聚糖铜，需要消耗大量的乙醇进行沉淀与洗涤；而且在第二步反应，进行亚硒酸酯化过程中，又需要寻找合适的溶剂溶解，不仅造成溶剂的浪费，同时由于酸性条件溶解壳聚糖铜，后期又加入亚硒酸，酸性增加，必须寻找其平衡点，才能保证在酯化反应过程中，不会发生铜离子的解离以及其他副反应的出现。在反应探索阶段，还发现酯化过程中一旦有铜离子发生解离，则亚硒酸也不能反应完全。由此推断，铜离子的络合不仅可以保护氨基，而且还是活化6-羟基的主要因素。也进一步说明，壳聚糖直接与亚硒酸反应，2-氨基与6-羟基参与反应活性不够，不能达到高比例的接枝亚硒酸，因此，硒化量低。这也与现有技术中大部分报道的实验结果吻合。

鉴于试验探究过程中以及现有技术中所存在壳聚糖反应的副产物多，硒化量低的问题，本发明对制备亚硒酸酯化壳聚糖铜采用一锅合成法进行，克服了上述的技术问题；另外，随着副反应的降低，硒化量的提高，可以大大提高其对于肿瘤细胞的抑制作用，为利用亚硒酸酯化壳聚糖铜制备抗肿瘤细胞药物提供可行性。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。