专利名称：一种高分子抗癌前药及其制备方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高分子抗癌前药及其制备方法和用途，属于医药化工领域。
背景技术：
传统的抗癌药物是通过口服、静脉注射等途径给药后，达到一定的血药浓度分布于全身而产生治疗作用。这种治疗方法最大的缺陷是缺乏选择性，大多数常用抗癌药物分子量低，在体内容易扩散，导致相对平均的组织分布，产生较大的毒副作用，严重影响这些药物的抗癌治疗价值。一般认为理想的靶向载体可以解决上述缺点。目前，国内外正在研究并取得一定进展的靶向载体主要有大分子载体系统、微粒载体系统、磁性药物制剂以及双重靶向给药系统。日本专利PCT/JP98/02373公开的使用羧甲基多聚糖与抗癌药物通过间隔基(优选短烷烃链、醚、短肽链)结合成前药在淋巴靶向治疗药物中的用途，据该专利描述，该发明的前药在淋巴结中，被巨噬细胞吞噬后，其间隔基容易被巨噬细胞处理打断，释放出游离的抗癌药物，在淋巴系统中发挥作用。
转移是实体癌最重要的生物学特性之一，淋巴转移在实体癌的转移中很常见，而且严重影响治疗效果。实体癌淋巴转移的治疗方法主要是手术切除，但是由于淋巴转移的复杂性，例如当转移的淋巴结对大血管等正常重要结构有侵袭粘连时，手术不能进行或导致术后残留，并且有可能造成程度不等的后遗症和功能障碍。微小淋巴结转移灶以及淋巴管转移的存在，也使清除不彻底。全身化疗和放射治疗虽然有效，但淋巴结转移灶疗效低于原发灶，并因程度不同的不良反应，患者不能耐受而使治疗失败。因此，研究淋巴系统靶向给药十分重要。
近年来，高分子靶向抗癌药物成为对淋巴转移的化疗药物研究的重点，在该类药物的研究中，以多糖如甲壳胺、右旋糖酐、壳聚糖、水溶性淀粉等作载体的很多。这类偶联物具有较大的分子体积，在局部注射后，不能透过毛细血管非常狭窄的内皮间隙进入血液，而比较容易通过毛细淋巴管较宽的内皮间隙进入局部的引流淋巴结。另外，这类偶联物还可以通过被巨噬细胞吞噬的方式，带到局部淋巴结。然后，在淋巴结内，在酶的作用下，这类偶联物被水解释放出活性物质(抗癌药物)，起到杀死淋巴结内转移癌细胞的作用。因而这类高分子载体靶向药物最适于淋巴癌转移的治疗。
右旋糖酐是一种葡聚糖，临床用作血浆体积扩张剂、外周血流促进剂、抗血栓形成剂等。右旋糖酐的水溶性较好，油/水分配系数接近1，较稳定。右旋糖酐作为一种水溶性大分子载体，具有体内相容性好、较稳定、易于储存、易得、价廉、抗原性小和易代谢等优点，并且右旋糖酐具有很强的肝靶向作用，右旋糖酐经口服还能起到结肠定位给要的作用。但是，由于右旋糖酐是水溶性的，并且右旋糖酐最小的分子半径约1.5nm，而胃肠道水性孔径仅为0.35～0.75nm，完整的结合物经口服不易吸收，因此，以右旋糖酐为大分子载体的结合物主要用于注射给药。
壳聚糖是由甲壳素碱化脱乙酰所得，为N-乙酰-D-葡糖胺和D-葡糖胺的共聚物，壳聚糖具有生物降解性和生物相容性，是一种弱碱，在酸性环境中溶解，在中性和碱性条件下不溶。在酸性介质中，其氨基在溶液中被质子化，成为带正电的多聚糖。而且，壳聚糖具有生物粘附性，其水凝胶的氢键裂解的程度可能影响凝胶的溶胀动力学，在低pH值条件下，氨基质子化可加速氢键裂解，引起快速溶胀。由于这些因素的存在限制了壳聚糖的应用。
因此，将上述物质用于实体癌淋巴转移的淋巴靶向药物载体，均有其局限性。所以，迫切需要一种毒性低、疗效好、成本低廉、适合局部注射，具有良好淋巴靶向性的物质，作为淋巴靶向药物的载体。
果胶也是一种多糖，具有多糖类的活化生物学性质，它可通过增强单核巨噬细胞系统，激活巨噬细胞、T细胞和B细胞、NK细胞和补体系统，促进细胞因子分泌，增强红细胞免疫等提高宿主免疫功能；通过改变实体癌细胞膜的生长特性、影响实体癌细胞内信号传递途径、抗自由基作用、诱导分化与凋亡、抑制实体癌细胞的核酸与蛋白质合成、影响实体癌细胞超微结构、影响癌基因、抗突变作用、抑制实体癌血管形成而发挥直接的抗癌作用。果胶广泛存在于植物的细胞壁中，是由α-(1→4)-D-吡喃半乳糖醛酸单位组成的聚合物，主链上还存在α-L-鼠李糖残基，在鼠李糖富集的链段中，鼠李糖残基呈现毗连或交替的位置。果胶的伸长侧链还包括少量的半乳聚糖和阿拉伯聚糖。各种果胶的主要差别是它们的甲氧基含量或酯化度不同。酯化度(DE)用D-半乳糖醛酸残基总数中D-半乳糖醛酸残基的酯化分数×100表示。通常酯化度高于50％的果胶称为高甲氧基果胶，低于50％的果胶称为低甲氧基果胶，根据果胶提取方式或来源的不同，酯化度也不同，甲酯基可完全脱去，形成果胶酸。果胶的应用十分广泛，常用做片剂、微球、微囊和脂质体等的衣层，包埋液体或固体药物，起到缓释作用和掩蔽药物的不适臭味，此外，果胶还可以用于制备滴丸与颗粒剂，也可以用作肠溶衣的材料，此为果胶作为物理载体的用途，当然，果胶也可作为前药载体，奚苗苗等以共价键形式连接合成了果胶-酮洛芬前药，体外研究发现该前药在不同pH的消化道模拟液中几乎不释放酮洛芬。该前药在果胶酶溶液中孵育2h后，释放酮洛芬35.1％，孵育8h后，累计释放酮洛芬96.2％，因此果胶也可作为理想的前药载体，但是，上述报道的果胶的使用仅仅是普通辅料，目前尚无果胶作为高分子载体，与抗癌药物以共价健结合形式制备成复合药的相关报道。
发明内容
本发明通过特定的间隔基将果胶与小分子抗癌药物以化学建的形式结合在一起形成高分子前药。
本发明提供的高分子抗癌前药，其特征是由抗癌药物的氨基(-NH2)或羟基(-OH)通过间隔基或直接与高分子果胶的羟基(-OH)、羧基或羧甲基键合而成，分子通式为C-Spacer-P，其中，P为高分子果胶，C为含有氨基或羟基的抗癌药，Spacer为间隔基，所述间隔基为肽链、酰基链、酯链、醚链、烷基链或含有定位特性的分子链。
具体的说，所述高分子抗癌前药具有如下任一分子通式 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P子果胶，n＝0-4， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，
C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，M代表磺胺类衍生物、血卟啉类衍生物 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，M代表磺胺类衍生物、血卟啉类衍生物 C-N为带有氨基的抗癌药物，P为果胶，M代表磺胺类衍生物、血卟啉类衍生物，n＝0-4， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，M代表磺胺类衍生物、血卟啉类衍生物，n＝0-4， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链 C-N为带有氨基的抗癌药物，P为果胶，
寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链，n＝0-2 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链，n＝0-2 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链，n＝0-2 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链所述寡肽为2-5肽。
上述高分子抗癌前药的分子通式中所述寡肽为-亮氨酰-赖氨酰-γ-谷酰胺酰-、丙谷二肽或精氨酰-甘氨酰-天冬氨酰。
进一步地，所述高分子抗癌前药具有如下任一分子通式 进一步地，所述高分子抗癌前药具有如下分子通式
C为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，n＝0-2上述化学结构中的-NHCO-、-OCO-、醚键能被体内的酰胺酶和酯酶逐渐水解而缓慢释放出抗癌药物。
所述带有氨基或羟基的抗癌药物为蒽醌类抗癌抗生素多柔比星、阿酶素、表阿酶素、佐柔比星、阿柔比星、柔红霉素、比生群、丝裂霉素或米托蒽醌；多肽类抗生素放线菌素或博莱霉素；抗代谢药物氟尿嘧啶或甲氨蝶呤；天然抗癌药物喜树碱、鬼臼生物碱或紫杉醇。
本发明还提供了高分子抗癌前药的方法其合成过程是a、将含有氨基(-NH2)或羟基(-OH)的抗癌药物溶于或分散于有机溶剂中，然后，加入环氧氯丙烷或氯乙酸、溴乙酸等有机中间体，在碱的催化下，控温0～100℃，搅拌0.5～10h，制备药物中间体；b、将制备的药物中间体和果胶一同加入到有机溶剂中，在脱水剂和催化剂(如DCC、DMAP)的作用下，控温10～70℃，搅拌1～100h；c、加入惰性有机溶剂沉淀，离心分离，再洗涤沉淀，透析，真空干燥，得水溶性高分子抗癌前药；或先将果胶羧甲基化，再在脱水剂和催化剂(如DCC、DMAP)的作用下与药物反应制备前药；或直接将低甲氧基果胶或果胶酸分散于有机溶剂(如环丁砜、DMSO、DMF、吡啶)中，再在脱水剂和催化剂(如DCC、DMAP)的作用下与药物反应制备前药；
或a、将含有氨基(-NH2)或羟基(-OH)的抗癌药物溶于或分散于无水有机溶剂中；b、然后滴加含有二酰氯的有机溶液，滴加过程中控温0～20℃，搅拌0.5～10h；c、加入果胶，控温20～50℃，搅拌1～100h；d、加入惰性有机溶剂沉淀，离心分离，透析，真空干燥，得水溶性高分子抗癌前药。
其中a步骤所述有机溶剂为环丁砜、吡啶、丙酮、石油醚、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、四氢呋喃、二氧六环、N，N-二甲基甲酰胺、三乙胺、二甲亚砜、乙醚或苯；所述带有氨基或羟基的抗癌药物为蒽醌类抗癌抗生素多柔比星、阿酶素、表阿酶素、佐柔比星、阿柔比星、柔红霉素、比生群、丝裂霉素或米托蒽醌；多肽类抗生素放线菌素或博莱霉素；抗代谢药物氟尿嘧啶或甲氨蝶呤；天然抗癌药物喜树碱、鬼臼生物碱或紫杉醇。
b步骤所述二酰氯为甲苯、二甲苯、苯、四氢呋喃、二氧六环、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳的有机溶液，其浓度为5％～80％；所述惰性有机溶剂为丙酮、二氯甲烷、氯仿、石油醚、乙醚。
果胶其高分子量的特点使它具备淋巴靶向性，在局部注射以后，可以特异性地进入到注射部位周围的引流淋巴结，可以作为设计淋巴靶向性新药的载体使用。本发明是将果胶通过一个特定的化学键和小分子抗癌药物偶联成具有淋巴靶向性的果胶前药，而偶联两者的这个特定的化学键能够被血液和淋巴液和其它病理性体液(例如腹水和胸水)中存在的酶逐渐水解，逐步释放出小分子抗癌药物。这两个特点，即淋巴靶向性和酶水解性，使得将这种果胶前药注射到癌灶部位后，除了可以在癌灶中逐步释放小分子抗癌药物，还同时能够靶向性进入局部引流淋巴结，在淋巴结中逐步释放小分子抗癌药物，因此在上述两个部位的药物浓度较高，达到增加疗效的目的；而在全身血液中的药物浓度很低，达到降低毒副作用的效果。
本发明的高分子抗癌前药局部注射给药，可以注射到在实体癌癌灶中，也可以注射到实体癌周围的引流淋巴结中，用于治疗实体癌(例如乳腺癌、胃癌、食道癌、头颈部癌、宫颈癌、宫内膜癌、大肠癌等)及其引流淋巴结转移。
由于实体癌可以导致腹水或胸水，其产生的主要机理之一是癌症腹腔或胸腔广泛转移后，腹膜或胸膜的毛细淋巴管癌转移导致的通透性明显增加。因此，本发明的高分子抗癌前药还可以注射到腹水或胸水中逐渐释放出抗癌药物，同时靶向性进入到腹膜或胸膜的毛细淋巴管，达到较高药物浓度，提高控制腹水或胸水的疗效。
本发明抗癌前药是将果胶与抗癌药配伍，局部注射给药，能发挥药物的最佳药效，提高抗癌药物的利用率，同时由于果胶的使用降低了药物的副作用，临床使用更安全、有效。
图1 氟尿嘧啶含量的浓度时间曲线图2 不同时间点淋巴结中氟尿嘧啶浓度-时间曲线图3 阿酶素含量的浓度时间曲线图4 不同时间点淋巴结中阿酶素浓度-时间曲线以下通过具体实施方式
对本发明进一步描述，但不应理解为是对本发明的限定。本领域普通技术人员根据上述技术方案，还可以做出多种形式的修改、替换、变更。凡基于上述技术思想所作的修改、替换、变更均属于本发明的范围。
具体实施例方式
下面按照间隔基形式的不同结合实施例对本发明进一步描述。
一、Spacer＝酯链、酰基链、醚链、羧甲基实施例15-氟尿嘧啶-果胶前药的合成其制备过程将15mmol 5-氟尿嘧啶溶解在30ml无水吡啶、50ml无水环丁砜的混合溶剂中，控温15℃，搅拌缓慢滴加含有1.4ml(约16mmol)草酰氯的20ml无水甲苯溶液，滴加完毕后，控温50℃，搅拌4h，称量1g果胶加入反应瓶中，控温50℃，搅拌48h.反应结束后，加入丙酮沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，用透析袋透析，60℃真空干燥，得水溶性的5-氟尿嘧啶-果胶前药。其合成过程如下 果胶分子结构 实施例2阿酶素-果胶前药的合成
其制备过程将0.2mmol阿酶素溶解在20ml环丁砜、10ml无水吡啶的混合溶剂中，控温15℃，避光搅拌缓慢滴加含有0.11ml(约1.2mmol)草酰氯的10ml无水甲苯溶液，滴加完毕后，继续搅拌4h，称量0.3g果胶加入反应瓶中，控温30℃，搅拌48h，反应结束后，加入丙酮沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，透析袋透析，真空干燥，得水溶性的阿酶素-果胶前药。其合成过程如下 (注R代表 R1代表 )实施例3柔红霉素-果胶前药其制备过程将0.2mmol柔红霉素，溶解在20ml环丁砜、10ml无水吡啶的混合溶剂中，控温15℃，避光搅拌缓慢滴加含有0.1ml(约1.15mmol)草酰氯的10ml无水甲苯溶液，滴加完毕后，继续搅拌4h，称量0.3g果胶加入反应瓶中，控温30℃，搅拌48h，反应结束后，加入丙酮沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，透析袋透析，真空干燥，得水溶性的柔红霉素-果胶前药。其合成过程如下 (注R代表 R1代表 )实施例4紫杉醇-果胶前药其制备过程将0.2mmol紫杉醇溶解在20ml环丁砜、5ml无水吡啶、10ml无水氯仿的混合溶剂中，控温15℃，避光搅拌缓慢滴加含有0.1ml(约1.15mmol)草酰氯的10ml无水甲苯溶液，滴加完毕后，继续搅拌4h，称量0.3g果胶加入反应瓶中，控温30℃，搅拌48h，反应结束后，加入石油醚沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，透析袋透析，真空干燥，得水溶性的紫杉醇-果胶前药。其合成过程如下 (注R代表 R1代表 )实施例5羧甲基果胶的合成
5g果胶溶解在100ml 10mol/L氢氧化钠溶液中，控温50℃搅拌3小时后，然后向溶液中加入50ml含有0.8g碘化钾的10g氯乙酸(或16g溴乙酸)溶液，升温至60℃，搅拌反应24小时，反应结束后，用1mol/L的盐酸溶液中和至pH＝5，然后向溶液中加入丙酮，离心分离，透析袋透析，60℃烘干待用。合成过程如下图 实施例6羧甲基果胶-阿霉素的合成100mg阿霉素溶解在100ml甲酰胺和20ml吡啶混合溶液中，顺次加入羧甲基果胶0.5g、DCC 1g和DMAP 0.5g，在25℃避光搅拌48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，滤液透析袋透析24小时，真空干燥，即得羧甲基果胶-阿霉素。合成过程如下
实施例7羧甲基果胶-5-氟尿嘧啶的合成1g 5-氟尿嘧啶溶解在50ml甲酰胺和10ml吡啶混合溶液中，顺次加入羧甲基果胶1g、DCC2.5g和DMAP 0.2g，在40℃搅拌反应48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，滤液透析袋透析24小时，真空干燥，即得羧甲基果胶-5-氟尿嘧啶。合成过程如下
实施例85-氟尿嘧啶与环氧氯丙烷的取代合成。
将0.3mol5-氟尿嘧啶，20g(约0.36mol)KOH和56ml水加到250ml三颈瓶中，在室温下搅拌使之溶解。将反应液用油浴加热至60℃时，慢慢滴加滴液漏斗中的50ml(约0.6mol)环氧氯丙烷和30ml吡啶，滴加完毕后，继续加热，回流2h，反应完毕后，冷却，用苯萃取水相，合并有机相，干燥，减压整除苯等低沸物，冰箱冷却过夜，得5-氟尿嘧啶-环氧氯丙烷复合中间产物。其合成路线如下
实施例9果胶-5-氟尿嘧啶复合物的合成。
控温60℃，搅拌将2g果胶溶解在50ml环丁砜中，再将4gKOH分散到果胶环丁砜溶液中，搅拌4h，然后，将含有5g 5-氟尿嘧啶-环氧氯丙烷复合中间产物的30ml苯溶液慢慢滴加到果胶环丁砜溶液中，滴加完毕后，控温60℃，继续搅拌4h.反应结束后，加入丙酮沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，透析袋透析，真空干燥，得以醚键结合的果胶-5-氟尿嘧啶复合物。其合成路线如下 实施例10低甲氧基果胶-氟尿嘧啶复合物的合成。
称取2g果胶分散到50ml环丁砜中，控温40℃，搅拌1～4h。称取2g 5-氟尿嘧啶、3g DCC和0.4g DMAP溶解到30ml吡啶中，然后，将吡啶溶液倒入环丁砜果胶液中，控温40℃搅拌反应48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，滤液透析袋透析，60℃真空干燥，即得低甲氧基果胶-5-氟尿嘧啶前药。
实施例11低甲氧基果胶-阿霉素的合成。
称取0.5g果胶分散到30ml环丁砜中，室温，搅拌1～4h。称取100g阿霉素、1g DCC和0.2g DMAP溶解到20ml吡啶中，然后，将吡啶溶液倒入环丁砜果胶液中，室温搅拌反应48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，滤液透析袋透析，真空干燥，即得低甲氧基果胶-阿霉素前药。
实施例125-氟尿嘧啶-1-基乙酸-果胶前药的合成1、5-氟尿嘧啶-1-基乙酸的合成将30mmol5-氟尿嘧啶溶于6.4克(约114mmol)KOH的20ml水溶液中，升温至40℃后，缓慢滴加6.25克(约45mmol)溴乙酸溶液10ml，滴加1h左右，反应混合物在此温度下搅拌2h，冷却至室温，用浓盐酸调节pH至5.5，放置冰箱中冷藏2h，如有沉淀析出，虑除沉淀物，再将溶液pH值调至2，放于冰箱中冷冻6h，过滤，沉淀物用冷水洗涤3次，烘干得产物。其合成路线如下 2、果胶前药的合成称取2g果胶分散到50ml环丁砜中，控温40℃，搅拌1～4h，然后冷却到室温。称取3g 5-氟尿嘧啶-1-基乙酸、3.5g DCC和0.4g DMAP溶解到30ml吡啶中，然后，将吡啶溶液倒入环丁砜果胶液中，在室温下搅拌反应48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，透析袋透析，40℃真空干燥，即得果胶-5-氟尿嘧啶前药。合成过程如下
实施例13果胶酸-氟尿嘧啶复合物的合成。
称取2g果胶酸分散到50ml环丁砜中，控温40℃，搅拌1～4h，然后冷却到室温。称取2g 5-氟尿嘧啶、3g DCC和0.4g DMAP溶解到30ml吡啶中，然后，将吡啶溶液倒入环丁砜果胶液中，在室温下搅拌反应48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，透析袋(M≥5000)透析，60℃真空干燥，即得果胶酸-氟尿嘧啶前药。
实施例14果胶酸-阿霉素复合物的合成称取0.5g果胶酸分散到30ml环丁砜中，室温，搅拌1～4h。称取100g阿霉素、1gDCC和0.2g DMAP溶解到20ml吡啶中，然后，将吡啶溶液倒入环丁砜果胶酸液中，室温搅拌反应48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，透析袋透析，真空干燥，即得果胶酸-阿霉素前药。
二、Spacer＝含有定位特性结构得分子链实施例15含有磺胺衍生物的5-氟尿嘧啶-果胶前药的合成
1、5-氟尿嘧啶-1-基乙酰磺胺嘧啶的合成将1mmol 5-氟尿嘧啶-1-基乙酸和1mmol 1-羟基苯并三氮唑加入100ml三颈瓶中，用15mlDMF溶解，降温至0℃，缓慢滴加含有0.5g(约2.4mmol)DCC的DMF溶液10ml，约40min滴完，升温至25℃，搅拌2h，加入1mmol磺胺嘧啶，控温25℃，搅拌6h，过滤，除去沉淀，用DMF洗涤三次，每次15ml。合并有机相，用0.1N盐酸调节pH＝3，冷冻，析出沉淀，60％乙醇洗涤至中性，真空干燥，得产物。其合成路线如下 2、果胶前药的合成将0.6mmol 5-氟尿嘧啶-1-基乙酰磺胺嘧啶溶解在10ml环丁砜、5ml无水吡啶的混合溶剂中，控温15℃，搅拌缓慢滴定含有0.1ml(约1.15mmol)草酰氯的10ml无水甲苯溶液，滴加完毕后，控温50℃，搅拌4h，称量0.3g果胶加入反应瓶中，控温50℃，搅拌48h.反应结束后，加入丙酮沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，透析袋透析，60℃真空干燥，得水溶性的果胶前药。其合成过程如下
实施例16含有磺胺衍生物的果胶-柔红霉素前药的合成1、柔红霉素-磺胺嘧啶中间体的合成其制备过程将0.2mmol柔红霉素溶解在10ml二氯甲烷溶剂中，控温25℃，避光搅拌缓慢滴加含有0.22mmol丁二酸酐的10ml二氯甲烷溶液，滴加完毕后，继续搅拌4h，反应结束后，控温25℃，减压挥干。接着，将上述产品和1mmol 1-羟基苯并三氮唑加入100ml三颈瓶中，用15mlDMF溶解，降温至0℃，缓慢滴加含有0.25g(约1.2mmol)DCC的DMF溶液10ml，约40min滴完，升温至25℃，搅拌2h，加入0.2mmol磺胺嘧啶，控温25℃，搅拌6h，过滤，除去沉淀，用DMF洗涤三次，每次3ml。合并有机相，用0.1N盐酸调节pH＝3，冷冻，析出沉淀，60％乙醇洗涤至中性，真空干燥，得产物。其合成路线如下 2、果胶前药的合成将上述无水处理的产物溶解在10ml环丁砜、5ml无水吡啶的混合溶剂中，控温15℃，搅拌缓慢滴定含有0.1ml(约1.15mmol)草酰氯的10ml无水甲苯溶液，滴加完毕后，控温30℃，搅拌4h，称量0.2g果胶加入反应瓶中，控温30℃，搅拌48h.反应结束后，加入丙酮沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，用透析袋透析，60℃真空干燥，得水溶性的果胶前药。其合成过程如下
(注R代表 R1代表 )实施例17阿酶素-果胶前药的合成1、阿酶素-磺胺嘧啶中间体的合成其制备过程将0.2mmol阿酶素溶解在10ml二氯甲烷溶剂中，控温25℃，避光搅拌缓慢滴加含有0.22mmol丁二酸酐的10ml二氯甲烷溶液，滴加完毕后，继续搅拌4h，反应结束后，控温25℃，减压挥干。接着，将上述产品和1mmol 1-羟基苯并三氮唑加入100ml三颈瓶中，用15mlDMF溶解，降温至0℃，缓慢滴加含有0.25g(约1.2mmol)DCC的DMF溶液10ml，约40min滴完，升温至25℃，搅拌2h，加入0.2mmol磺胺嘧啶，控温25℃，搅拌6h，过滤，除去沉淀，用DMF洗涤三次，每次3ml。合并有机相，用0.1N盐酸调节pH＝3，析出沉淀，60％乙醇洗涤至中性，真空干燥，得产物。其合成路线如下
2、果胶前药的合成将上述无水处理的产物溶解在10ml环丁砜、5ml无水吡啶的混合溶剂中，控温15℃，搅拌缓慢滴定含有0.1ml(约1.15mmol)草酰氯的10ml无水甲苯溶液，滴加完毕后，控温30℃，搅拌4h，称量0.2g果胶加入反应瓶中，控温30℃，搅拌48h.反应结束后，加入丙酮沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，用透析袋(M＞50000)透析，60℃真空干燥，得水溶性的果胶前药。其合成过程如下 (注R代表 R1代表 )
三、Spacer＝含有肽链的间隔基实施例18肽链含有精氨酰-甘氨酰-天冬氨酰的5-氟尿嘧啶-果胶前药1、5-氟尿嘧啶-1-基乙酸的合成将30mmol5-氟尿嘧啶溶于6.4克KOH的20ml水溶液中，升温至40℃后，缓慢滴加6.25克溴乙酸溶液10ml，滴加1h左右，反应混合物在此温度下搅拌2h，冷却至室温，用浓盐酸调节pH至5.5，放置冰箱中冷藏2h，如有沉淀析出，虑除沉淀物，再将溶液pH值调至2，放于冰箱中冷冻6h，过滤，沉淀物用冷水洗涤3次，烘干得产物。其合成路线如下 2、5-氟尿嘧啶-1-基乙酰精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸的合成将1mmol 5-氟尿嘧啶-1-基乙酸和1mmol 1-羟基苯并三氮唑加入100ml三颈瓶中，用15mlDMF溶解，降温至0℃，缓慢滴加含有0.25g(约1.2mmol)DCC的DMF溶液10ml，约40min滴完，升温至25℃，搅拌2h，加入1mmol叔丁酯保护的精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸，控温25℃，搅拌6h，加入二氯甲烷，离心沉淀，真空干燥，得所需中间体。其合成路线如下 3、寡肽羧基去保护将上述产物，在0.1N的HBr/HOAC溶液中室温搅拌3h，乙酸乙酯萃取水层，浓缩干燥。
4、果胶前药的合成将3中的产品取0.5mmol溶解在10ml环丁砜和5ml吡啶中，加入0.2g果胶，再向溶液中加入1mmolDCC，控温25℃，搅拌48h，反应结束后，加入丙酮沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，透析袋(M＞50000)透析，真空干燥，得水溶性的果胶前药。其合成过程如下
实施例19肽链含有精氨酰-甘氨酰-天冬氨酰的果胶-阿酶素前药其制备过程将0.2mmol阿酶素溶解在20ml二氯甲烷、4ml无水吡啶的混合溶剂中，控温15℃，避光搅拌缓慢滴加含有0.1ml(约1.15mmol)草酰氯的10ml无水四氢呋喃溶液，滴加完毕后，继续搅拌4h，然后加入0.2mmol叔丁酯保护的精氨酰-甘氨酰-天冬氨酸，控温25℃，搅拌6h，25℃真空干燥，得中间体产物。然后，将上述产物加入15ml0.1N的HBr/HOAC溶液中室温搅拌3h，静置，用30ml乙酸乙酯萃取水层，每次5ml，合并有机相，25℃减压蒸发，真空干燥。将上述产品倒入100ml单颈瓶中，用30mlDMF溶解，称量0.25g果胶加入反应瓶中，再向溶液中加入1mmolDCC，控温30℃，搅拌48h，反应结束后，加入丙酮沉淀，离心分离，将沉淀溶解于二次水中，透析袋(M＞50000)透析，真空干燥，得水溶性的果胶前药。其合成过程如下 (注R代表 R1代表 )
以下是按照果胶分子量的不同制备果胶抗癌前药。
实施例20果胶-5-氟尿嘧啶复合物的合成。
1、5-氟尿嘧啶-1-基-乙酸的合成同实施例1-122、果胶-5-氟尿嘧啶前药的合成称取2g果胶(M≈3000)分散到50ml环丁砜中，控温40℃，搅拌1～4h，然后冷却到室温。称取3g 5-氟尿嘧啶-1-基乙酸、3.5g DCC和0.4g DMAP溶解到30ml吡啶中，然后，将吡啶溶液倒入环丁砜果胶液中，在室温下搅拌反应48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，透析袋透析(透析袋透析出分子量应远低于反应果胶分子量)，将滤液蒸干，40℃真空干燥，即得果胶-5-氟尿嘧啶前药。
3、以同2-样的方法制备果胶分子量分别为5000、10000、15000、30000、50000、100000、150000、200000和300000的果胶-5-氟尿嘧啶前药。
实施例21低甲氧基果胶-氟尿嘧啶复合物的合成。
1、称取2g果胶(M≈3000)分散到50ml环丁砜中，控温40℃，搅拌1～4h。称取2g 5-氟尿嘧啶、3g DCC和0.4g DMAP溶解到30ml吡啶中，然后，将吡啶溶液倒入环丁砜果胶液中，控温搅拌反应48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，透析袋(M≥1000)透析60℃真空干燥，即得低甲氧基果胶-5-氟尿嘧啶前药。
2、以同1一样的方法制备果胶分子量分别为5000、10000、15000、30000、50000、100000、150000、200000和300000的低甲氧基果胶-5-氟尿嘧啶前药。
实施例22果胶酸-氟尿嘧啶复合物的合成。
称取2g果胶酸(M＝1~5万)分散到50ml环丁砜中，控温40℃，搅拌1～4h，然后冷却到室温。称取2g 5-氟尿嘧啶、3g DCC和0.4g DMAP溶解到30ml吡啶中，然后，将吡啶溶液倒入环丁砜果胶液中，在室温下搅拌反应48小时，反应结束后，加入过量乙醚(或丙酮)产生沉淀，离心，沉淀溶于二次水，抽滤除去不溶物，透析袋(M≥5000)透析，60℃真空干燥，即得果胶酸-氟尿嘧啶前药。
实施例23本发明前药载药量的测定1、称取果胶-氟尿嘧啶前药20mg，加入2mol/L NaOH溶液10mL，回流水解2h后，用2mol/L HCI调pH至7左右，将溶液转移至25mL容量瓶，二次水定容.HPLC法测定氟尿嘧啶浓度，计算出100mg前药所载氟尿嘧啶的量为18mg。
2、称取一定量的果胶-氟尿嘧啶前药溶解于二次水中，配成一定浓度的溶液。在最大吸收峰处紫外测量吸光度。再配制系列标准浓度氟尿嘧啶溶液，紫外测量吸光度，回归曲线得前药接药量为100mg前药所载氟尿嘧啶的量为18.56mg。
3、称取一定量的果胶-阿酶素前药溶解于二次水中，配成一定浓度的溶液。在最大吸收峰处紫外测量吸光度。再配制系列标准浓度阿酶素溶液，紫外测量吸光度，回归曲线得前药接药量为100mg前药所载阿酶素的量为10.41mg。
以上试验表明本发明抗癌前药具有较高的载药量。
以下通过药效学试验对本发明的有益效果做进一步描述，但不限制本发明。
试验例1 载体最适分子量筛选实验1、实验材料1.1试剂氟尿嘧啶与分子量分别为3000、5000、10000、15000、50000、100000的果胶结合的果胶-5-氟尿嘧啶前药(均取载药量为6.8％)，由成都市药友科技发展有限公司合成室提供。
1.2动物新西兰大白兔36只，雌雄不限，购自四川大学实验动物服务站(许可证号川00253)。
2、实验方法将兔子随机分为6组，每组6只。于左后腿下方4cm处皮下注射果胶-5-氟尿嘧啶前药1ml/只，20分钟后处死兔子，迅速取下后腿窝淋巴结，剥离脂肪组织，称重。样本经处理后行HPLC检测药物浓度。
3、结果结果如表1所示，使用分子量1000、150000的果胶与氟尿嘧啶结合其氟尿嘧啶的淋巴结浓度明显低于分子量在50000-100000之间的果胶，而300000分子量的果胶与氟尿嘧啶结合后在淋巴结未能测出药物浓度。这可能与果胶的分子量影响了果胶-5-氟尿嘧啶前药的大小有关。
表1.不同分子量果胶与氟尿嘧啶结合的淋巴结药物浓度
4、讨论从表1中可以看出，用分子量为3000的果胶与氟尿嘧啶结合成的前药，其淋巴结药物浓度明显低于分子量在5000-50000之间的果胶-5-氟尿嘧啶前药，这可能是由于小分子量果胶前药的平均粒径也较小，小于毛细血管内皮细胞间的间隙，使药物进入到血液中而降低了淋巴的药物浓度。当分子量大于50000时，所配制成的注射液微粘稠，缺乏良好的流动性，可能影响其在淋巴管内的移动性，因而淋巴结内的药物浓度下降。而分子量达到100000时，淋巴结内测不到药物浓度，说明其已不具备淋巴靶向性。
5、结论选用分子量在5000～50000之间的果胶与氟尿嘧啶结合可以获得较高的淋巴结内药物浓度。
试验例2 果胶-5-氟尿嘧啶前药治疗癌性腹水1、实验材料1.1试剂氟尿嘧啶与分子量分别为3000、10000、100000的果胶结合的果胶-5-氟尿嘧啶前药(均取载药量为10％)，由成都市药友科技发展有限公司合成室提供。5-FU购自上海海普制药厂。
1.2动物昆明种小鼠，一级动物，体重18～22g，雌雄各半，由四川大学华西实验动物服务站提供，实验前驯养1周。
1.3瘤株S180由四川大学生物治疗国家重点实验室提供。
2、实验方法将昆明种小鼠随机分为5组，每组20只，分别接种S180细胞2.5×106个/只。于接种后第5天开始，阳性对照组腹腔注射5-FU 25mg/kg，隔日一次，共5次；治疗组分别给予分子量为3000、10000、100000的果胶-5-氟尿嘧啶前药250mg/kg，隔日一次，共5次；空白对照组给予等容积生理盐水，隔日一次，共5次。逐日纪录小鼠死亡情况，计算各组动物平均生存天数，按以下公式计算生命延长率。
3、结果不同分子量果胶-5-氟尿嘧啶前药对S180(腹水型)荷瘤小鼠生命延长率的影响见表2。结果表明，实验中不同分子量果胶-5-氟尿嘧啶前药组与空白对照组比较对S180(腹水型)荷瘤小鼠的生存质量有不同程度提高，且效果等于或优于阳性对照组。
表2不同分子量果胶-5-氟尿嘧啶前药对S180(腹水型)荷瘤小鼠生命延长率的影响
与空白对照组比较，*P＜0.01对每只死亡小鼠行常规病理解剖观察，可见死亡小鼠腹部膨胀可抽出腹水2～5ml，可呈血性，乳白色或混合性。腹水涂片可见大量实体癌细胞，异型性明显，核分裂像多见，并有病理性核分裂。癌细胞成团状排列。内脏器官有不同程度的粘连。镜下观察网膜、肠系膜、肝及脾可见癌性转移，血管内有癌栓形成。
4、结论不同分子量的果胶-5-氟尿嘧啶前药均有治疗癌性腹水的作用，治疗效果等于或稍优于5-FU水溶液。
试验例3 果胶氟尿嘧啶复合物、果胶阿酶素复合物体外分解实验1试剂和仪器果胶氟尿嘧啶复合物、果胶阿酶素复合物由成都药友科技发展有限公司提供，所用试剂均为分析纯，试验用水为双蒸水。高效液相色谱仪2690，Millennium32数据工作站(美国waters公司)；XLJ-II型离心机(上海医用仪器厂)；TG16-II台式离心机(长沙平凡仪器仪表有限公司)。新西兰大白兔购自四川省医学科学院医学实验动物中心。
2方法2.1淋巴匀浆液及血清的制备采用心脏取血法抽取新西兰大白兔血30ml，血样本收集于肝素抗凝试管内，于室温下1500转/分钟离心15分钟，分离出血清；处死兔子，取后腿窝淋巴结及沿要淋巴结沿髂动脉及下腹主动脉的整个淋巴结制成组织碎块悬浮液。
2.2果胶氟尿嘧啶复合物、果胶阿酶素复合物的体外试验。
分别取生理盐水、兔血清及淋巴组织悬浮液10ml，加入果胶氟尿嘧啶复合物，在37℃恒温搅拌，每隔一段时间分别取出100μl上层液体，经处理后用HPLC测定，结果如图1所示。
果胶阿酶素复合物的处理同上，结果如图3所示。
3结果从图1、3可以看出，在前3小时内，药物在血清中释放比较快，之后便缓慢释放，淋巴组织悬浮液中释放情况和血清中类似，但是释放速度比在血清中慢，而在生理盐水中没有检测到氟尿嘧啶、阿酶素，这证明氟尿嘧啶、阿酶素和果胶偶联后，可以在血清和淋巴组织中酶的作用下缓慢释放，而在生理盐水中由于不存在酶，所以果胶-5-氟尿嘧啶复合物不能水解或水解及其缓慢。
4结论果胶氟尿嘧啶复合物、果胶阿酶素复合物可以被血清和淋巴组织中相关酶类水解得到氟尿嘧啶单体，而在不含有相关酶类的生理盐水中则无此现象。
试验例4 不同时间点淋巴结中药物浓度1受试药物氟尿嘧啶由上海嘉辰化工有限公司生产，阿酶素由浙江海政药业股份有限公司，果胶-5-氟尿嘧啶、果胶阿酶素复合物由成都市药友科技发展有限公司合成室提供，实验时用生理盐水配制成所需浓度。
2动物SD大鼠，全雌，体重230～250g，由成都百康医药工业药理毒理研究院提供，生产设施许可证川实动管质第06号。
3方法3.1色谱条件阿酶素组流动相甲醇∶乙腈∶磷酸缓冲液(25mM NH4H2PO4-30mM H3PO4pH＝5)＝5∶2∶3，流速1.0ml/min，固定进样量20μl，波长233nm。
氟尿嘧啶组流动相水，流速1.0ml/min，固定进样量20μl，波长265nm。
3.2给药方法及样本采集选取大鼠224只，随机分为氟尿嘧啶组和果胶-5-氟尿嘧啶组，阿酶素组和果胶阿酶素组，实验前禁食12h。两组动物左、右脚垫皮下注射相应受试药(0.02ml/只，浓度20mg/ml)，分别于0、10、30、60、90、120、180、240、300min处死动物，摘取左右腘窝部淋巴结，剥离脂肪组织，称重。
3.3样品处理按重量比例加50％ACN匀浆，3000转/分钟离心10分钟，取上清液，0.45μm滤膜过滤，取滤液进样。
3.4标准曲线的制备取空白淋巴结匀浆液，加入阿酶素、氟尿嘧啶使浓度为0.04、0.08、0.12μg/ml，按2.3.3处理进样，记录色谱图、峰面积A，以A对浓度进行线性回归。
4结果不同时间点大鼠腘窝部淋巴结中氟尿嘧啶、阿酶素浓度见表3表4；两组动物淋巴结中氟尿嘧啶浓度-时间曲线见图2，两组动物淋巴结中阿酶素浓度-时间曲线见图4。
表3不同时间点淋巴结中氟尿嘧啶浓度
表4不同时间点淋巴结中阿酶素浓度
5结论果胶-5-氟尿嘧啶在注射后氟尿嘧啶浓度明显高于氟尿嘧啶水溶液组，且氟尿嘧啶水溶液组中氟尿嘧啶的浓度在6小时后已下降到检测线以下，而果胶-5-氟尿嘧啶组依然能检测到氟尿嘧啶。以上结果表明果胶-5-氟尿嘧啶在淋巴结中具有缓释作用，能长时间维持较高浓度，起到持久治疗作用。
果胶-阿酶素和阿酶素在注射给药后10分钟无差异；30、60、90、120、180、240、300分钟浓度比阿酶素组高，300分钟以后阿酶素组已下降到检测线以下。以上结果表明果胶-阿酶素在淋巴结中具有缓释作用，能长时间维持较高浓度，起到持久治疗作用。
试验例5 淋巴瘤荷瘤小鼠生存期的影响1实验材料1.1受试药物氟尿嘧啶由上海嘉辰化工有限公司生产，果胶-5-氟尿嘧啶由成都市药友科技发展有限公司合成室提供，实验时用生理盐水配制成所需浓度。
1.2试验动物BALb/c小鼠，雌雄各半，体重18～22g，由四川省医学科学院实验动物研究所提供，合格证号019。
1.3瘤株由四川大学药学院药理室赠送，悬浮于RPMI-1640培养液中，使瘤细胞浓度成为1×107/L后备用。
2方法取健康BALb/c小鼠80只，分组及给药见表3。在无菌条件下将淋巴瘤瘤株接种于每只小鼠皮下内，接种量0.2ml。接种后第15天开始皮下注射给药，药物组给予相应药物0.2ml·10g-1，模型组给予同体积生理盐水，连续给药2周，从接种瘤液后开始观察，每天观察各组动物死亡情况，计算60天内的平均生存期，并计算各组延命率。结果见表5。
表5对腹水瘤荷瘤小鼠生存期的影响(x±s)
注与模型组比较*P＜0.05，**P＜0.01。
3结论 果胶-5-氟尿嘧啶对淋巴瘤荷瘤小鼠生存期具有明显延长作用，与模型组比较P＜0.01。
试验例6 抗癌药阿霉素—果胶的药效学研究一、体外试验1实验材料1.1细胞培养肉瘤S180细胞株在含10％小牛血清RPMI-1640培养液中(含0.1％青霉素、链霉素)，于37℃，5％CO2饱和湿度的培养箱培养备用。试验时用RPMI-1640培养液制成1×105/ml细胞悬液。
1.2受试药物阿霉素由浙江海正药业股份有限公司生产，阿霉素-果胶由成都市药友科技发展有限公司合成室提供，用RPMI-1640配成100mg/L的储备液，-20℃储存备用。
1.3试剂及仪器RPMI-1640培养液；MTT；DMSO；倒置显微镜；培养箱；酶标仪；96孔培养板等。
2方法将配制成1×105/ml的细胞悬液，置入96孔培养板内，每孔200μl。实验设培养液阴性对照组、实体癌细胞阴性对照组及各种药物试验组。将2种药物的5个不同浓度分别加在96孔板内，每孔加20μl，药物最终浓度为0.125、0.25、0.5、1.0、2.0mg/L，每种剂量8个平行孔。继续培养48h、72h，每孔加入40μl 5g/L MTT液，再培养4h，弃上清液，每孔加入200μlDMSO，振荡混匀后，用培养液阴性对照组在492nm对酶标仪调零，调零后测定其余各组的光密度(OD值)。计算抑制率＝(1-给药组OD值/实体癌细胞阴性对照组OD值)×100％。结果见表6。
表6MTT法测定受试药物对肉瘤S180细胞的影响(x±s，n＝8)
注与实体癌细胞阴性对照组比较*P＜0.05，**P＜0.01。
1.3结论体外试验表明阿霉素和阿霉素-果胶对肉瘤S180细胞生长的抑制作用具有显著和极显著差异，两者之间无差异。
二、体内试验1、对肉瘤S180生长的影响1.1实验材料1.1.1试验动物ICR小鼠，雌雄各半，体重18～22g，由四川省医学科学院实验动物研究所提供，合格证号019。
1.1.2瘤株由四川大学药学院药理室赠送，悬浮于RPMI-1640培养液中，使瘤细胞浓度成为1×107/L后备用。
1.2方法取健康ICR小鼠60只，分组及给药见表2。无菌条件下将S180肉瘤株接种于每只小鼠腋下皮内，接种量0.1ml。接种后开始腹腔注射给药，药物组给予相应药物0.2ml·10g-1，模型组给予同体积生理盐水，连续给药2周，第15天将小鼠处死，取出瘤体剥离后称取瘤体净重。结果见表7。
表7对肉瘤S180生长的影响(x±s)
注与模型组比较*P＜0.05，**P＜0.01；与阿霉素比较#P＜0.05。
1.3结论阿霉素-果胶对肉瘤S180实体瘤生长具有明显抑制作用，与模型组比较P＜0.01，与阿霉素组比较P＜0.05，显示该化合物在相同剂量下抑瘤作用强于阿霉素。
2、对肉瘤S180荷瘤小鼠生存期的影响2.1实验材料2.1.1试验动物ICR小鼠，雌雄各半，体重18～22g，由四川省医学科学院实验动物研究所提供，合格证号019。
2.1.2瘤株由四川大学药学院药理室赠送，悬浮于RPMI-1640培养液中，使瘤细胞浓度成为1×107/L后备用。
2.2方法取健康ICR小鼠60只，分组及给药见表3。接种前开始腹腔注射给药，药物组给予相应药物0.2ml·10g-1，模型组给予同体积生理盐水。给药后第5天在无菌条件下将S180肉瘤株接种于每只小鼠腹腔内，接种量0.2ml。接种后继续腹腔注射给药，连续给药2周，从接种瘤液后开始观察，每天观察各组动物死亡情况，计算60天内的平均生存期，并计算各组延命率。结果见表8。
表8对肉瘤S180荷瘤小鼠生存期的影响(x±s)
注与模型组比较*P＜0.05，**P＜0.01；与阿霉素比较#P＜0.05。
2.3结论阿霉素-果胶对肉瘤S180荷瘤小鼠生存期具有明显延长作用，与模型组比较P＜0.01，与阿霉素组比较P＜0.05，显示该化合物在相同剂量下作用强于阿霉素。
右旋糖酐、水溶性淀粉等多糖，其主要结构是葡聚糖型主链，其活性基团主要是羟基，甲壳胺活性基团主要是羟基和氨基，而果胶的活性基团主要是羟基和羧基，他可以以羟基通过间隔基团的形式与抗癌药物偶联，通过改变间隔基中键的结构来达到不同的缓释效果，也可以通过羧基直接与抗癌药物酰化或酯化偶联，这样可以减少中间步骤和中间产物，提高抗癌药物的接药量和利用度。并且，可以根据不同的需要，选取酯化度不同的果胶，而且原料易得，成本较低。另外，高甲氧基果胶水溶性较差，且果胶酶主要存在于胃肠道下端，在直肠内果胶酶的活性是小肠下端的30倍，并且果胶易受pH值(胃肠道上端为酸性，直肠或结肠近于中性)的影响，在酸性环境中，果胶收缩形成凝胶阻止小分子药物的酸性水解，在中性或近于中性的环境中，果胶分子能够展开，易于小分子药物的水解，故果胶类天然高分子是理想的口服结肠给药载体。
本发明抗癌前药在体内可经过几个途径起抗癌作用A、根据血管与淋巴管的管壁细胞间隔大小的差别，大分子前药经皮下注射后，首先进入淋巴管，经淋巴液的运输，在淋巴结或实体瘤处聚集起来，经过细胞的内吞作用进入细胞，再经细胞内的酶降解游离出抗癌原药，杀死癌细胞。B、通过具有定位作用的间隔基键合的果胶前药，经大分子载体运输后，被酶降解为连有间隔基的小分子前药，经间隔基的二次定位最后到达癌细胞表面，被酶降解，释出原药。
为了进一步降低小分子抗癌药的毒性提高对实体癌细胞的识别能力，本发明引入一些特殊基团或分子，以达到提高前药对实体癌细胞的识别能力，如引入了磺胺衍生物、卟啉环以及肽类等基团或分子，利用它们对pH值、光照或实体癌表面特异性活性酶，来达到定点释放的作用。同时，果胶还是口服结肠定点给药的理想载体，主要是选用一些不溶或难溶性高甲氧基果胶通过上述方式键联药物，做成高分子前药。
总之，本发明人合成不同结合方式的抗癌前药1、利用羟基通过间隔基的形式键联药物a、通过双酰氯以双酯键或一个酯键一个酰氨键的形式结合药物。b、以单醚键、单酯键、单酰氨键或单烷基键的形式结合药物。c、以双醚键的形式结合药物。2、利用羧基直接与药物结合。3、羧基、羟基二者结合与药物偶联。为了进一步降低小分子抗癌药的毒性提高对实体癌细胞的识别能力，引入一些特殊基团或分子，以达到提高前药对实体癌细胞的识别能力，引入了磺胺衍生物、卟啉环以及肽类等基团或分子利用它们对pH值、光照或实体癌表面特异性活性酶，来达到定点释放的作用。同时，果胶还是口服结肠定点给药的理想载体，可在人体内降解，对人体无毒副作用，制备的前药毒性低、疗效好，成本低廉，既适合淋巴给药又适合结肠给药。
权利要求
1.一种高分子抗癌前药，其特征在于它是由下述重量配比的原料制备而成的制剂高分子果胶1份、抗癌药0.05～0.8份。
2.根据权利要求1所述的高分子抗癌前药，其特征在于所述的高分子果胶的分子量为5000～400000；所述的抗癌药是含有氨基或羟基的抗癌药。
3.根据权利要求1或2所述的高分子抗癌前药，其特征在于它是由抗癌药物的氨基(-NH2)或羟基(-OH)通过间隔基与高分子果胶的羟基(-OH)、羧基或羧甲基键合而成，分子通式为C-Spacer-P，其中，P为高分子果胶，C为含有氨基或羟基的抗癌药，Spacer为间隔基，所述间隔基为肽链、酰基链、酯链、醚链、烷基链或含有定位特性的分子链。
4.根据权利要求3所述的高分子抗癌前药，其特征在于它含有如下任一分子通式 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，n＝0-4， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，M代表磺胺类衍生物、血卟啉类衍生物 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，M代表磺胺类衍生物、血卟啉类衍生物 C-N为带有氨基的抗癌药物，P为果胶，M代表磺胺类衍生物、血卟啉类衍生物，n＝0-4， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，M代表磺胺类衍生物、血卟啉类衍生物，n＝0-4， C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链 C-N为带有氨基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链，n＝0-2 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链，n＝0-2 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链，n＝0-2 C-N或O为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，寡肽为可以被癌细胞表面的特异活化酶分解的肽链所述寡肽为2-5肽。
5.根据权利要求4所述的高分子抗癌前药，其特征在于高分子抗癌前药的分子通式中所述寡肽为-亮氨酰-赖氨酰-γ-谷酰胺酰-、丙谷二肽或精氨酰-甘氨酰-天冬氨酰。
6.根据权利要求5所述的高分子抗癌前药，其特征在于所述高分子抗癌前药具有如下任一分子通式
7.根据权利要求4所述的高分子抗癌前药，其特征在于所述高分子抗癌前药具有分子通式(6)到(9)中M为磺胺嘧啶，其通式为 C为带有氨基或羟基的抗癌药物，P为果胶，n＝0-2
8.根据权利要求4-7任一项所述的高分子抗癌前药，其特征在于化学结构中的-NHCO-、-OCO-、醚键能被体内的酰胺酶和酯酶等逐渐水解而缓慢释放出抗癌药物。
9.根据权利要求1-8任一项所述的高分子抗癌前药，其特征在于所述带有氨基或羟基的抗癌药物为蒽醌类抗癌抗生素多柔比星、阿酶素、表阿酶素、佐柔比星、阿柔比星、柔红霉素、比生群、丝裂霉素或米托蒽醌；多肽类抗生素放线菌素或博莱霉素；抗代谢药物氟尿嘧啶或甲氨蝶呤；天然抗癌药物喜树碱、鬼臼生物碱或紫杉醇。
10.权利要求9所述的高分子抗癌前药的制备方法其合成过程是a、将含有氨基(-NH2)或羟基(-OH)的抗癌药物溶于或分散于有机溶剂中，然后，加入有机中间体环氧氯丙烷、氯乙酸或溴乙酸，在碱的催化下，控温0～100℃，搅拌0.5～10h，制备药物中间体；b、将制备的药物中间体和果胶一同加入到有机溶剂中，在脱水剂和催化剂的作用下，控温10～70℃，搅拌1～100h；c、加入惰性有机溶剂沉淀，离心分离，再洗涤沉淀，透析，真空干燥，得水溶性高分子抗癌前药；或先将果胶羧甲基化，再在脱水剂和催化剂的作用下与药物反应制备前药；或直接将低甲氧基果胶或果胶酸分散于有机溶剂中，再在脱水剂和催化剂的作用下与药物反应制备前药；或a、将含有氨基(-NH2)或羟基(-OH)的抗癌药物溶于或分散于无水有机溶剂中；b、然后滴加含有二酰氯的有机溶液，滴加过程中控温0～20℃，搅拌0.5～10h；c、加入果胶，控温20～50℃，搅拌1～100h；d、加入惰性有机溶剂沉淀，离心分离，透析，真空干燥，得水溶性高分子抗癌前药；其中所述脱水剂为N，N-二环己基碳二亚胺(DCC)、二异丙基碳二亚胺(DIC)及碳二亚胺类衍生物，催化剂为4-二甲氨基吡啶(DMAP)、N，N-二甲基苯胺、1-羟基苯并三氮唑、4-吡咯烷基吡啶(PPY)、吡啶。
11.根据权利要求10所述的高分子抗癌前药的制备方法，其特征在于a步骤所述有机溶剂为环丁砜、吡啶、丙酮、石油醚、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、四氢呋喃、二氧六环、N，N-二甲基甲酰胺、三乙胺、二甲亚砜、乙醚或苯；所述带有氨基或羟基的抗癌药物为蒽醌类抗癌抗生素多柔比星、阿酶素、表阿酶素、佐柔比星、阿柔比星、柔红霉素、比生群、丝裂霉素或米托蒽醌；多肽类抗生素放线菌素或博莱霉素；抗代谢药物氟尿嘧啶或甲氨蝶呤；天然抗癌药物喜树碱、鬼臼生物碱或紫杉醇；b步骤所述二酰氯为甲苯、二甲苯、苯、四氢呋喃、二氧六环、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳的有机溶液，其浓度为体积比5％～80％；所述惰性有机溶剂为丙酮、二氯甲烷、乙醚、石油醚或氯仿。
12.权利要求1-9任一项所述的高分子抗癌前药在制备治疗实体癌及其引流淋巴结转移的药物中的用途。
13.根据权利要求12所述的用途，其特征在于所述的药物是用于实体癌及其引流淋巴结局部注射给药的药物。
14.根据权利要求12所述的用途，其特征在于所述的药物是用于实体癌导致腹水或胸水的腹腔或胸腔注射给药的药物。
全文摘要
本发明涉及一种高分子抗癌前药，它是由抗癌药物的氨基(－NH
文档编号A61K45/00GK101045163SQ20061002059
公开日2007年10月3日 申请日期2006年3月29日 优先权日2006年3月29日
发明者唐小海, 成明, 宋鑫, 邱宇 申请人:成都市药友科技发展有限公司