一種環糊精裝載吲哚螺吡咯衍生物的制備方法及其作為抗腫瘤藥物的應用與流程

本發明屬于腫瘤治療藥物制備技術領域。特別涉及一類以六氫螺[吲哚啉-3,3'-吡咯里嗪]-2-酮為母核的吲哚螺吡咯衍生物，經環糊精裝載后，在體外、體內模型中均可以抑制肝癌細胞的增殖、促進其凋亡。

背景技術：

隨著醫療技術的發展，部分腫瘤(霍奇金淋巴瘤、人絨毛膜癌等)已經得到良好的救治，但大部分惡性腫瘤的治療仍然是世界性的難題。由于不斷對腫瘤發生發展機制的深入探討和理解，治療藥物也從特異性低、毒副作用大逐漸向靶標性強、副作用低的方向發展，自此掀起了對惡性腫瘤的分子靶向藥物研究的熱潮。如多激酶抑制劑索拉非尼等分子靶向藥物應用于臨床。因此，繼續開發分子靶向藥物，將對腫瘤患者的治療及預后具有重要的意義。

采用一鍋法合成的以六氫螺[吲哚啉-3,3'-吡咯里嗪]-2-酮為母核的一類新型吲哚螺吡咯衍生物，經高通量篩選提示mdm2為其作用靶點之一，通過mdm2-p53負反饋循環，抑制mdm2，上調p53，激活p53信號通路，促進腫瘤細胞凋亡。這已得到前期實驗的證實。但由于此化合物具有水溶性差、溶劑dmso毒性大等缺點，使得該化合物僅局限于體外模型的研究應用。

環糊精是由6-8個葡萄糖(命名為α、β、γ環糊精)經c1與c4鍵共價鏈接的環狀多糖。它包含疏水的內環、和親水的外環，能將不溶性小分子化合物嵌合到內環，增加其溶解性、穩定性，同時，它親水性表面也有利于增加膜通透性。因此，是常用的食品、藥物添加劑。2-羥丙基-β-環糊精，2-羥丙基-γ-環糊精，磺丁基-β-環糊精是幾種近年發展的衍生物，與母體相比，其水溶性更好、毒性更低，已被美國藥品食品管理局(fda)批準為增溶劑用于藥物遞送。

技術實現要素：

本發明提供一類以六氫螺[吲哚啉-3,3'-吡咯里嗪]-2-酮為母核的吲哚螺吡咯衍生物，經環糊精裝載后，將其作為一種新的抗腫瘤藥物。

本發明所述的環糊精裝載吲哚螺吡咯衍生物的制備方法為：用雙蒸水配制濃度為300-600mg/ml的環糊精溶液，然后逐滴加入鹽酸，調節ph至0.5-3；再加入吲哚螺吡咯衍生物，超聲震蕩溶解，吲哚螺吡咯衍生物與環糊精的質量比為1:300-1:1200；最后加堿液調節溶液ph值到7.0，獲得澄清透明藥液。

所述的吲哚螺吡咯衍生物為以六氫螺[吲哚啉-3,3'-吡咯里嗪]-2-酮為母核的吲哚螺吡咯衍生物。具體為1'-(2-氯苯基)-2'-(2-吡啶甲酰基)-1',2',5',6',7',7a'-六氫螺[吲哚啉-3,3'-吡咯里嗪]-2-酮

(1'-(2-chlorophenyl)-2'-picolinoyl-1',2',5',6',7',7a'-hexahydrospiro[indoline-3,3'-pyrrolizin]-2-one，命名為cphsp)，結構式如下：

所述的環糊精為α、β、γ環糊精及其任衍生物中的任意一種或幾種。具體為2-羥丙基-β-環糊精、2-羥丙基-γ-環糊精、磺丁基-β-環糊精、hd-β-環糊精、rm-β-環糊精、sbe-β-環糊精、hd-γ-環糊精中的一種或幾種。

所述的rm-β-環糊精的結構式如下：

所述的sbe-β-環糊精的結構式如下：

所述的hd-γ-環糊精的結構式如下：

所述的堿液為naoh或nahco3溶液。

將上述制備的環糊精裝載吲哚螺吡咯衍生物作為抗腫瘤藥物的應用。

將上述制備的環糊精裝載吲哚螺吡咯衍生物通過cck-8法檢測，結果顯示其對肝癌細胞系的增殖有抑制作用。隨著吲哚螺吡咯衍生物劑量的增加，對肝癌細胞系的抑制增殖作用也越明顯，表現出劑量依賴性。

建立裸小鼠皮下hepg2移植瘤模型，將上述制備的環糊精裝載吲哚螺吡咯衍生物采用3種途經(灌胃口服)給藥，檢測其體內抗腫瘤活性情況，結果顯示其在體內可抑制腫瘤組織生長。

吲哚螺吡咯衍生物分子結構中含有多個氮原子，可以在酸性條件下溶于水，如果直接將溶液ph值再調至中性后，化合物會重新析出；本發明通過調變ph值，使其先溶于酸，然后用環糊精裝載，使化合物嵌合入環糊精分子篩孔中，這樣即使將溶液ph值改變為中性，也不會有沉淀析出，從而增強其溶解性，將難溶于水的吲哚螺吡咯衍生物裝載到環糊精，有效克服了藥物的溶解度差的問題；重要的是，在小鼠腫瘤模型上，環糊精裝載的以六氫螺[吲哚啉-3,3'-吡咯里嗪]-2-酮為母核的吲哚螺吡咯衍生物表現了明確的抗腫瘤效果，而且幾乎沒有毒性。與現有技術相比，本發明制備的環糊精裝載吲哚螺吡咯衍生物具有溶解度好、抑制腫瘤細胞增殖效果明顯、毒副作用低等優點。其治療的腫瘤類型包括但不限于：肝癌、腎癌、皮膚癌、鼻咽癌、胃腸癌等。

附圖說明

圖1：cphsp抑制肝癌細胞系hepg2、huh7細胞增殖的劑量效果圖。

圖2：實施例1制備的2-羥丙基-β-環糊精裝載cphsp抑制肝癌細胞系hepg2增值的效果圖。

圖3：對比例1制備的2-羥丙基-β-環糊精與cphsp的懸濁液的抑制肝癌細胞系hepg2增值的效果圖，結果顯示沒有明顯的抗癌效果。

具體實施方式

實施例1

稱取600mg的2-羥丙基-β-環糊精溶于1ml雙蒸水中；然后逐滴加入濃鹽酸，調節ph至2；再加入1mg的cphsp，超聲震蕩溶解；最后加入堿液(naoh溶液，濃度為40％m/v)調節溶液ph值到7.0，獲得澄清透明的2-羥丙基-β-環糊精裝載cphsp藥液。

將上述制備的2-羥丙基-β-環糊精裝載cphsp進行抗癌效果測試：

建立皮下嫁接hepg2肝癌細胞的裸鼠肝癌模型，在腫瘤達到50-100mm直徑時，隨機分為溶劑對照組和治療組。治療組灌胃2-羥丙基-β-環糊精裝載cphsp，50mg/kg，溶劑對照組給予30g/kg的2-羥丙基-β-環糊溶液，每兩天一次，持續3周。治療兩周后，治療組腫瘤體積明顯小于對照組，說明2-羥丙基-β-環糊精裝載cphsp能明顯抑制肝癌腫瘤的生長。

對比例1

稱取600mg的2-羥丙基-β-環糊精溶于1ml雙蒸水中；再加入1mg的cphsp，超聲震蕩混勻，得到懸濁液。

將上述制備的2-羥丙基-β-環糊精與cphsp的懸濁液進行抗癌效果測試：

建立皮下嫁接hepg2肝癌細胞的裸鼠肝癌模型，在腫瘤達到50-100mm直徑時，隨機分為溶劑對照組，低劑量治療組和高劑量治療組。低劑量治療組和高劑量治療組分別灌胃配制的懸濁液，50mg/kg，100mg/kg，溶劑對照組給予30g/kg的2-羥丙基-β-環糊溶液，每兩天一次，持續3周。治療3周后，50mg/kg灌胃治療組裸小鼠皮下腫瘤生長與對照組相比，變化不大；100mg/kg灌胃治療組皮下腫瘤生長速度相對減慢，但沒有顯著差異。