一种多臂型PEG化戈舍瑞林衍生物及其制备制造技术

本发明专利技术涉及一些列多臂PEG衍生化戈舍瑞林的合成方法，利用多臂PEG无毒、易于结合的特性，分别把四臂PEG，六臂PEG和多臂PEG与戈舍瑞林连接起来。多臂PEG负载的戈舍瑞林的前药不仅具有良好的水溶性，最重要的特征在一条多臂PEG链能够与多个戈舍瑞林残基相连，药物的负载率大大提高，并且它大大延长了药物的半衰期，使其在血浆中的存在时间显著增加，从而提高疗效，另外，戈舍瑞林通过多臂PEG化，单位质量含有的戈舍瑞林含量明显降低，降低了成本，而保证了药效。

【技术实现步骤摘要】
一种多臂型PEG化戈舍瑞林衍生物及其制备
本专利技术涉及医药合成领域，具体涉及一种多臂型PEG化戈舍瑞林衍生物及其制备方法及其在制备治疗前列腺癌及绝经期乳腺癌，子宫内膜异位症的应用。
技术介绍
戈舍瑞林(goserelin)，又称高瑞林、高舍瑞林、性瑞林、果丝瑞宁，ICI118，630等，是人工合成的十肽化合物，其化学结构如图1所示，氨基酸序列为pGlul-His2-Trp3-Ser4-Tyr5-D-Ser(But)6-Leu7-Arg8-Pro9-AzaGly10-NH2，CAS注册号：65807-02-5，分子量：1269.43。戈舍瑞林为白色粉末，溶于乙酸、水、0.1mol.L的盐酸、氢氧化钠水溶液、DMF和DMSO中。于1976年由ICI(ImperialChemicalIndustriesLimited)公司开发，其效力是人体分泌的GnRH的100倍，半衰期为7小时。戈舍瑞林缓释剂于1996年批准上市，为英国阿斯利康公司产品，商品名为诺雷德(Zoladex)，在国内目前尚无仿制品。本品为白色或乳白色柱形，25℃保存，有效期三年，市场价约2500元/支，在腹部皮下注射3.6mg/支，每28天一次。其适应症主要有：(1)前列腺癌：适用于可用激素治疗的前列腺癌。(2)乳腺癌：适用于可用激素治疗的绝经前期及围绝经期妇女的乳腺癌。(3)子宫内膜异位症：缓解症状包括减轻疼痛并减少子宫内膜损伤的大小和数目。(4)使子宫内膜变薄：在刮宫术或内膜切除术之前，用诺雷德使子宫内膜变薄。(5)子宫肌瘤：术前与补铁药伍用可使患有贫血的肌瘤病人的贫血状况得到改善。戈舍瑞林的不良反应服药后耐受性良好，少数病人可见胃肠道反应，如恶心、腹胀、腹痛等，偶有头痛、骨骼肌疼痛等，罕见皮疹及红斑。戈舍瑞林原料药市场价格高昂：据北京百灵威化学技术有限公司查询结果显示，世界生产戈舍瑞林的厂家有五个，其价格从最低7.95万元/克至最高437.7万元/克而不等(见表1)。表1：戈舍瑞林的生产厂家及报价Table1：ThemanufacturersandpricesofGoserelin戈舍瑞林昂贵的市场价格，势必不能被大众消费市场所接受，但是就目前的合成工艺以及成本而言，现有技术暂时无法通过降低戈舍瑞林成本来降低药物的价格。聚乙二醇(polyethyleneglycol，PEG)是由环氧乙烷与水或乙二醇逐步发生加成聚合而得到的一类分子量较低的水溶性聚醚。小分子量的低聚聚乙二醇为无色、无臭有吸湿性的粘稠液体，分子中既有醚链，又有羟基，故具有独特的溶解性能，生物相容性好，在医药、材料和工程等领域具有很重要的应用前景。而普通的直链PEG只有两个末端修饰基团，与小分子药物进行连接时，故载量很有限，而多臂型的PEG具有超过2个可修饰的末端。多臂PEG链能够与多个药物相连，药物的负载率大大提高。
技术实现思路
为了解决上述成本问题，本专利技术构思了一种在保证药物疗效的前提下，通过降低给药频次以及药物的剂量来实现降低戈舍瑞林衍生药物的用药成本从而实现市场普及，被大众接受的方案——一种多臂PEG化戈舍瑞林衍生物及其制备方法及其在抗肿瘤药物方面的应用，利用多臂PEG无毒、易于结合的特性，分别把四臂PEG，六臂PEG和多臂PEG与戈舍瑞林连接起来。多臂PEG负载的戈舍瑞林的前药不仅具有良好的水溶性，最重要的特征是在一条多臂PEG链能够与多个戈舍瑞林残基相连，药物的负载率大大提高，单位重量的PEG衍生化戈舍瑞林(尤其是分子量超过1万)的药物里面有效成分戈舍瑞林的含量占比较低，换言之，生产和制备单位重量的戈舍瑞林PEG化药物需要戈舍瑞林原料量降低，另外，PEG化戈舍瑞林衍生药物具有延长半衰期，减少给药频次的作用，从而降低用药成本。且多臂PEG化戈舍瑞林衍生物相较戈舍瑞林原药能够大大延长了活性成分在体内循环的半衰期，使其在血浆中的存在时间显著增加，从而提高疗效。一种多臂PEG化戈舍瑞林衍生物，其结构式为：其中，n为分支数，n为1-3的整数。m为多臂PEG中每一条臂上单体单元(-OCH2CH2-)的平均个数，m为24-250的整数。进一步的，所述多臂PEG化戈舍瑞林衍生物具有以下结构：即，4Arm-PEGm-戈舍瑞林-III结构式如下6Arm-PEGm-戈舍瑞林-III结构式如下：8Arm-PEGm-戈舍瑞林-III结构式如下：其中，m为多臂PEG中每一条臂上单体单元(-OCH2CH2-)的平均个数，m为24-250的整数。进一步的，其合成路线如图2所示，其中，步骤step1(4or6or8)-Arm-PEGm-OH与己二酸酐，DMAP在DMF中反应得到中间体(4or6or8)-Arm-PEGm-GAA-II；步骤step2中间体(4or6or8)-Arm-PEGm-GAA-II在缩合剂作用下与戈舍瑞林反应得到PEG化的戈舍瑞林衍生物(4,6or8)-arm-PEGm-戈舍瑞林-II。所述步骤1)是以DMF为溶剂的条件下于100-120℃的反应温度，8-12h的反应时间下进行的。所述步骤2)是以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂，所述缩合剂为二异丙基碳二亚胺(DIC)和4-PPY(4-吡咯烷基吡啶)，于0-35℃的反应温度，12-24h的反应时间下进行的。所述多臂PEG化戈舍瑞林衍生物用于制备抗肿瘤药物的应用。本专利技术具有以下有益效果：1.多臂PEG修饰后的戈舍瑞林，其药物水溶性增强，半衰期延长，降低了药物的毒副作用，并同时增加了药物活性；2.药物的负载率大大提高，并且它大大延长了药物的半衰期，使其在血浆中的存在时间显著增加，从而提高疗效。3.通过PEG化的戈舍瑞林衍生物，单位质量中所含戈舍瑞林的含量占比很少，但是却能够降低给药次数和药物成本，并且药效不会降低。附图说明图1是戈舍瑞林的结构。图2是多臂型PEG戈舍瑞林衍生物合成流程图。具体实施方式下面结合实施例描述本专利技术的结合物及其制备方法，它不限制本专利技术，本专利技术的范围由权利要求限定。实施例1：(1)中间体4-Arm-PEG24-GAA-II的制备将10mmol4-Arm-PEG24-OH-I溶于100mlDMF中，在常温下，加入11mmol的己二酸酐，10mmol的DMAP，然后100℃搅拌10h。反应完毕，减压蒸除溶液，得到粗品。粗品用层析柱纯化，得到中间体4Arm-PEG24-GAA-II。(2)4arm-PEG24-戈舍瑞林-III的制备将10mmol中间体4-Arm-PEG24-GAA-II溶于50mlN,N-二甲基甲酰胺中，加入10mmol的EDCI和10mmol的4-PPY，25℃下搅拌2h。往反应中加入2mmol的4arm-PEG24-NH2，反应在30℃进行12小时。TLC跟踪检测戈舍瑞林反应完全后，通过重结晶和层析柱纯化，得到的4arm-PEG24-戈舍瑞林-III。收率：90％。实施例2：(1)中间体4Arm-PEG124-GAA-II的制备将10mmol4Arm-PEG124-OH-I溶于100mlDMF中，在常温下，加入11mmol的己二酸酐，10mmol的DMAP，然后100℃搅拌8h。反应完毕，减压蒸除溶液，得到粗品。粗品用层析柱纯化，得到中间体4-Arm-PEG124-GAA-II。收率：84％本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多臂PEG化戈舍瑞林衍生物，其结构式为：

【技术特征摘要】
1.一种多臂PEG化戈舍瑞林衍生物，其结构式为：其中，n为分支数，n为1-3的整数。m为多臂PEG中每一条臂上单体单元(-OCH2CH2-)的平均个数，m为24-250的整数。2.根据权利要求1所述的一种多臂PEG化戈舍瑞林衍生物，当n＝1时，其具有以下四臂结构：即，4Arm-PEGm-戈舍瑞林-III结构式如下其中，m为多臂PEG中每一条臂上单体单元(-OCH2CH2-)的平均个数，m为24-250的整数。3.根据权利要求1所述的一种PEG化戈舍瑞林衍生物，其特征在于当n＝2时，其具有以下六臂结构：即，6Arm-PEGm-戈舍瑞林-III结构式如下：其中，m为多臂PEG中每一条臂上单体单元(-OCH2CH2-)的平均个数，m为24-250的整数。4.根据权利要求1所述的一种PEG化戈舍瑞林衍生物，其特征在于当n＝3时，其具有以下多臂结构：即，8Arm-PEGm-戈舍瑞林-III结构式如下：其中，m为多臂PEG中每一条臂上单体单元(-OCH2CH2-)的平均个数，m为24-250的整数。5.制备如...

【专利技术属性】
技术研发人员：张安林，成佳，邓泽平，
申请(专利权)人：湖南华腾制药有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43