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含有三苯基环烷的用于硼中子捕获治疗的医药组成物

阅读:957发布:2020-10-05

专利汇可以提供含有三苯基环烷的用于硼中子捕获治疗的医药组成物专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种用于 硼 中子 捕获 治疗 的医药组成物,尤其是一种针对肝癌的硼中子捕获治疗的医药组成物。本 发明 的医药组成物包含一硼中子捕获 治疗有效量 的作为硼来源的三苯基环硼 氧 烷(苯硼酸酐),及医药上可接受的载体,例如碘化 罂粟油 。,下面是含有三苯基环烷的用于硼中子捕获治疗的医药组成物专利的具体信息内容。

1.一种用于中子捕获治疗的医药组成物,包含一硼中子捕获治疗 有效量的作为硼来源的具有下结构式(I)的三苯基环硼烷,及医药上可 接受的载体:

其中ph代表苯基。
2.如权利要求1所述的医药组成物,其中该硼中子捕获治疗是针对 癌病的治疗。
3.如权利要求1所述的医药组成物,其中该硼中子捕获治疗是针对 肝癌、乳癌或恶性黑瘤的治疗。
4.如权利要求3所述的医药组成物,其中该硼中子捕获治疗是针对 肝癌的治疗。
5.如权利要求1所述的医药组成物,其中该载体为碘化罂粟油
6.如权利要求5所述的医药组成物,其进一步包含一用于促进该载 体为癌细胞所摄入的促进剂的卵磷脂;及进一步包含一用于提高该卵磷 脂于该载体的溶解度的溶解助剂的C10-C20脂肪酸
7.如权利要求1所述的医药组成物,其包含0.1%至3%的硼,以该医 药组成物的重量为基准。
8.如权利要求6所述的医药组成物,其包含15-25mg卵磷脂及 0.05-0.09ml C10-C20脂肪酸,以每1ml碘化罂粟油为基准;及包含 0.1%至3%的硼,以该医药组成物的重量为基准。
9.如权利要求6所述的医药组成物,其中该C10-C20脂肪酸为亚麻 油酸。

说明书全文

技术领域

发明是关于一种用于中子捕获治疗(boron neutron capture therapy, 以下简称BNCT)的医药组成物,尤其有关一种包含三苯基环硼烷(苯 硼酸酐)作为硼来源的用于BNCT的医药组成物。

背景技术

本案发明人在美国专利第6,117,852号揭示了一种适用于硼中子捕获 治疗肝癌的含硼碘化罂粟油,其是由碘化罂粟油、次微米硼粉末、卵磷 脂及C12-C22脂肪酸(例如亚麻油酸)所组成。该碘化罂粟油在肝癌细胞 中具高积聚性,卵磷脂具有硼粉末携带性,而C12-C22脂肪酸则具有帮 助卵磷脂溶解于碘化罂粟油的性质。该次微米硼粉末必须有适当的粒径 分布范围,才能被均匀分布于该含硼碘化罂粟油中。
BSH(boroncaptate sodium)及BPA(boronphenylalanine)曾被报导用于 脑瘤(brian tumor)及恶性黑瘤(malignant melanoma)的BNCT的硼药物 [Mishima,Y.,et al.Lancet,12,388-389(1989);Hatanaka,H.and Nakagawa, Y.Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys.,28,1061-1066(1964);Barth,R.F.,et al. Cancer,70,2995-3007(1992)]。此外,Minoru Suzuki等人亦研究BSH及 BPA在硼中子捕获治疗肝肿瘤(liver tumor)的效果[Minoru Suzuki,et al., Jpn.J.Cancer Res.91.1058-1064,October 2000]。
Carolyn Bratt Brock,Robin P.Minton及Kurt Niedenzu在1987年发表 了有关三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)(triphenylboroxin)的结构及热运动 (thermal motion)的研究(Acta Cryst.(1987).C43,1775-1779)。

发明内容

本发明的一主要目的在于提供一种可在癌细胞中做选择性高浓度积 聚的含硼药物,以解决硼中子捕获治疗的含硼药物的需求问题。
本发明的另一目的在提供一种用于硼中子捕获治疗(BNCT)的医药组 成物。
依本发明内容所完成的一种用于硼中子捕获治疗(BNCT)的医药组成 物,包含一硼中子捕获治疗有效量的作为硼来源的具有下结构式(I)的三 苯基环硼氧烷(苯硼酸酐),及医药上可接受的载体:

其中ph代表苯基。
本发明的医药组成物较佳的是用于癌病的硼中子捕获治疗,例如肝 癌、乳癌或恶性黑瘤的治疗。
较佳的,该载体为碘化罂粟油。
较佳的,本发明的医药组成物进一步包含一用于促进该载体为癌细 胞所摄入的促进剂。
较佳的,本发明的医药组成物进一步包含一用于提高该促进剂在该 载体的溶解度的溶解助剂。
较佳的,该促进剂为卵磷脂,该溶解助剂为C10-C20脂肪酸。
较佳的,本发明的医药组成物包含0.1%至3%的硼,以该医药组成 物的重量为基准。
较佳的,本发明的医药组成物,其包含15-25mg卵磷脂及0.05-0.09ml C10-C20脂肪酸,以每1ml碘化罂粟油为基准;及包含0.1%至3%的硼, 以该医药组成物的重量为基准。更佳的,该C10-C20脂肪酸为亚麻油酸。
发明的详细说明
本案发明人合成了亲脂性的三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐) (triphenylboroxin,(C6H5BO3))并且首先将它用作为BNCT的含硼药物, 该三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)具有下列的化学结构(I):

其中ph代表苯基。
碘化罂粟油是(lipiodol)一肝癌造影剂,并已证实可选择性的以高浓 度积聚于肝癌中。碘化罂粟油是为有效的载体,曾用以携带化学药物或 放射性同位素治疗肝癌。本发明利用碘化罂粟油在肝癌中的高度选择性 积聚,三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)在碘化罂粟油中的均匀分布与高稳 定性,卵磷脂对肝癌细胞摄入碘化罂粟油的促进效果,及亚麻油酸促进 卵磷脂在碘化罂粟油中的溶解度,制成含三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐) 的碘化罂粟油。以其处理肝癌,利用此含硼药物在肝癌细胞中的选择性 高积聚度,以进行中子捕获治疗。很明显的,本发明的三苯基环硼氧烷 (苯硼酸酐)亦具有很高的潜被用作为硼中子捕获治疗(BNCT)其它 癌病的含硼药物,例如乳癌或恶性黑瘤。
本发明具有下列优点:一硼来源化合物可均匀及稳定的分布在该医 药组成物中,该医药组成物在血清中稳定性高,及该医药组成物可选择 性为癌细胞所大量摄入,于是该硼来源化合物高浓度积聚在癌细胞中。

具体实施方式

三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)(I)的合成
取3克苯硼酸(phenylboronic acid)粉末于圆底烧瓶中,加入1ml乙 醇胺(ethanolamine)为催化剂,加入磁石搅拌,将此圆底烧瓶在油浴下在 130℃加热反应24小时。此时溶液为红褐色。取该红褐色溶液的一部 份进行薄层色层分析(TLC),其中以正己烷与乙酸乙酯(5∶2,V/V)为展 开液展开,以碘蒸气熏蒸胶层析片后,在Rf值为0.5处呈现成份暗点。
为去除多余的乙醇胺,将该红褐色溶液在氧化(aluminum oxide)填 充管柱中以乙酸乙酯为冲提液(eluent)进行冲提(elution)。收取前段溶离 液(eluate),去除溶剂后,再于硅胶(silica gel)管柱中以正己烷与乙酸乙 酯(1∶8,V/V)为冲提液进行第二次冲提,并分段收集溶离液。由分段收 集的溶离液分别取出一部份滴于硅胶层析片上,以正己烷与乙酸乙酯 (5∶2,V/V)为展开液进行薄层色层分析。硅胶层析片经碘蒸气呈色后, 在Rf值为0.5的暗点即为目的产物。再将该目的产物减压除去溶剂,即 得一含有主成分为亲脂性三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)(triphenylboroxin) 的液体溶液(简称三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)溶液)。
三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)的结构式及分子量分析:
取上述管柱层析纯化的三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)溶液点于硅胶 层析厚片(2mm)上,以正己烷与乙酸乙酯(5∶2,V/V)为展开液将其展开, 以刮片方式取下含Rf值为0.5的产物的硅胶粉末。将其置于小管柱, 再以乙酸乙酯将产物溶出。此纯物质以气相层析质谱仪(GC-MS)进行分 析,其中主要的三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)产物的分子量为312,由 断裂碎片图谱推得此分子式为(C6H5BO)3。
三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)经中子照射所形成的α粒子轨迹:
取上述三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)溶液5μl,滴于α粒子轨迹侦 测底片(Koda,LR-115 film)上。静置隔夜干燥后,置入清华大学研究用 反应炉中以热中子束进行特定时间照射。照射后取出侦测底片浸入在 10%氢氧化钠(NaOH)溶液,在60℃下超音波震荡50分钟蚀刻,再以蒸 馏洗去NaOH。待其干燥后于位相差显微镜下观察,可见底片上呈现 的α粒子轨迹。
实施例
三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油(triphenylboroxin entrapped lipiodol,TEL)制备:
取一圆底烧瓶加入适量的碘化罂粟油、亚麻油酸、卵磷脂,加入适 量无水酒精于70℃下加热20分钟,待其完全澄清后加入适量的上述 制备例的三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)溶液,继续加热搅拌10分钟后。 以减压浓缩抽气系统于50℃下彻底除去无水酒精,最后得到的淡黄褐 色澄清油状物即为三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油。各成分 的最适配比为三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)溶液∶碘化罂粟油∶卵磷 脂∶亚麻油酸∶无水酒精=0.03ml∶1ml∶20mg∶0.06ml∶约30ml。
三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油的α轨迹测试:
取定量上述配制的三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油,滴于 α粒子轨迹侦测底片(Koda,LR-115 film)上,以热中子束进行特定时间 照射。照射后取出侦测底片浸入10%NaOH溶液,在60℃下以超音波 进行50分钟蚀刻,再以蒸馏水洗去NaOH。待其干燥后于位相差显微 镜下观察,可见底片上所纪录的α粒子轨迹。结果底片上有三苯基环 硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油的,可见其中有均匀分布的α粒子轨 迹,而底片上无三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油的,则未见 任何α粒子轨迹。
苯硼酸碘化罂粟油中硼含量:
取0.5ml三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油置入氟龙高压 消化瓶中,加入3ml硝酸(14N,65%)与0.5ml双氧水(30-35%),栓紧 瓶盖后将消化瓶置入微波消化炉内(MLS 1200 Miesfone,Italia)进行消 化。消化过程为:以300瓦消化15分钟后,再以600瓦消化10分钟, 经约60分钟冷却降压后取出,确认溶液呈现澄清已达完全消化。将溶 液取出以蒸馏水稀释后以感应耦合电浆原子吸收光谱分析仪(ICP-AES, OPTIMA 2000 DV,Perkin Elmer Instruments)测定硼含量。三苯基环硼氧 烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油中的硼含量为12000ppm。三苯基环硼氧烷 (苯硼酸酐)碘化罂粟油中的硼含量依三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)的 配比含量而定,较佳的范围为1×103ppm至3×104ppm。
三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油的血清稳定性:
三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油在血清中的稳定性测试, 是取0.1ml三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油加入5ml的血清 中,以振荡器振动使三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油以小球 形式分布于血清中,置于37℃下、每分钟75转震荡。其中三苯基环 硼氧烷(苯硼酸酐)若由脂球中释出,即可在血清中测得。每经特定 时间后取出部分样品以5000rpm离心,取出上层2ml血清。将所取出 的血清及下层样品以ICP-AES分别进行硼含量分析,估算血清层及脂 层的硼含量。结果发现,在起初的4小时三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐) 碘化罂粟油(TEL)脂球中的硼含量缓慢降至原始硼含量的88%,随后即 趋于稳定,在经过96小时后仍有85%的硼含量存于三苯基环硼氧烷(苯 硼酸酐)碘化罂粟油(TEL)脂球中,显示此三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐) 在碘化罂粟油中的稳定性佳。
人类肝癌细胞对三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油的积聚作用及 积聚量测定:
以含三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油的培养液5ml加入 培养至满度约为70%的人类肝癌细胞中,每一培养瓶中培养液的含硼 量为16μg。倒立显微镜下可见此三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂 粟油脂球在培养瓶中迅速下降并贴于肝癌细胞的表面,在1小时后观 察肝癌细胞表面的脂球已渐被乳化成较小脂球,8小时后已可见多数的 肝癌细胞中有脂球小颗粒。随时间增长,细胞中的脂球有增大的趋势。 在48小时细胞中积聚的脂球已明显增大,且细胞膜呈颗粒状突出。
人类肝癌细胞经三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油处理特 定时间后,以磷酸缓冲液洗去细胞外未摄入的脂球,将细胞离心收集、 微波消化后,以ICP-AES测定细胞中的硼含量。结果显示单位细胞中 的硼含量随其受三苯基环硼氧烷(苯硼酸酐)碘化罂粟油处理时间增 长而增加,处理12及24小时后的细胞中硼含量约为58及118ppm, 处理48小时后的细胞中硼含量为214ppm,细胞中已具有足够量的硼 以进行硼中子捕获反应。
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