具有锁定功能的GLUT1高亲和力脑靶向文拉法辛前药的设计和

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1、中国科技论文在线具有锁定功能的GLUT1高亲和力脑靶向文拉法辛前药的设计和合成及体内靶向性初探基金项目：教育部博士点基金(No.20110181130011) 李晓岑，海俐，吴勇作者简介：1988-，女，博士研究生在读，主动靶向和手性药物的研究通信联系人：1962-，男，教授，主动靶向与手性药物的研究. E-mail: wyong1.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.5West China School of Pharmacy, Sichuan University, Chengdu 610041;West China School

2、 of Pharmacy, Sichuan University, Chengdu 610041;West China School of Pharmacy, Sichuan University, Chengdu 610041四川大学华西药学院，成都 610041;四川大学华西药学院，成都 610041;四川大学华西药学院，成都 610041610041;610041;61004113880496194;13981815057028-85503235;028-85503235四川省成都市人民南路三段17号川大华西校区药学大楼903;四川省成都市人民南路三段17号川大华西校区药学大楼903;四

3、川省成都市人民南路三段17号川大华西校区药学大楼903lixiaocenyesyes;smile.hl;wyong1988-，女，博士研究生在读，主动靶向和手性药物的研究;1979-，女，副教授，主动靶向药物的设计与合成;1962-，男，教授，主动靶向与手性药物的研究李晓岑;海俐;吴勇LI Xiaocen;HAI Li;WU Yong吴勇教育部博士点基金(No.20110181130011)1.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51.51*|*期刊*|*Rosenzweig-Lipson S, Beyer C E, Hughes Z A, et al. Differe

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10、药物的研究|四川省成都市人民南路三段17号川大华西校区药学大楼903|610041|lixiaocenyesyes|028-85503235|13880496194|2|海俐|HAI Li|四川大学华西药学院，成都 610041|West China School of Pharmacy, Sichuan University, Chengdu 610041|1979-，女，副教授，主动靶向药物的设计与合成|四川省成都市人民南路三段17号川大华西校区药学大楼903|610041|smile.hl|*|3|吴勇|WU Yong|四川大学华西药学院，成都 610041|West China Sch

11、ool of Pharmacy, Sichuan University, Chengdu 610041|1962-，男，教授，主动靶向与手性药物的研究|四川省成都市人民南路三段17号川大华西校区药学大楼903|610041|wyong|028-85503235|13981815057具有锁定功能的GLUT1高亲和力脑靶向文拉法辛前药的设计和合成及体内靶向性初探|Design,Synthesis and Biological Evaluation of Lock-in Brain Targeted Prodrug of Venlafaxine With GLUT1 High Affinity|教

12、育部博士点基金(No.20110181130011)1.51.5- 11 -（四川大学华西药学院，成都 610041）摘要：为了提高文拉法辛的脑靶向性，本文选择了血脑屏障上的葡萄糖转运蛋白1为载体，设计并合成了具有锁定功能的脑靶向性文拉法辛前药1。文中以文拉法辛为起始原料，通过桥链依次与TDS系统、硅基葡萄糖部分偶联，最后脱去保护基，得到目标化合物1，经1H NMR、IR 和MS 确证结构；同时完成了对文拉法辛前药的初步靶向性评价。关键词：药物化学；葡萄糖转运体1；脑靶向；前药；文拉法辛中图分类号：R914Design,Synthesis and Biological Evaluation o

13、f Lock-in Brain Targeted Prodrug of Venlafaxine With GLUT1 High AffinityLI Xiaocen, HAI Li, WU Yong(West China School of Pharmacy, Sichuan University, Chengdu 610041)Abstract: We reported a series of lock-in brain-targeting Venlafaxine prodrugs utilizing the glucose transporter member 1 (GLUT1). Ven

14、lafaxine used as starting material was conjugated with TDS and 1,2,3,4-tetra-O-trimethysilyl-D-glucopyranose by different bicarboxyl acid, and then deprotected to afford the targeting compounds 1 which were conformed by 1H NMR, IR andMS.Meanwhile completing the preliminary targeting evaluation of ve

15、nlafaxine prodrug.Key words: Medicinal Chemistry; GLUT1; Brain Target; Prodrug; Venlafaxine0 引言抑郁症是当今社会常见的严重危害人类身心健康的疾病，全世界抑郁症的发病率高达5%12%。抑郁症表现为情绪异常低落，常有强烈的自杀倾向，严重影响了患者的生活质量1。文拉法辛(Venlafaxine)是一种新型苯乙胺类抗抑郁药，能同时抑制5-羟色胺( 5-HT)与去甲肾上腺素( NE)的再摄取2。与其他抗抑郁药相比，文拉法辛具有起效快、毒副作用少的优点，但其半衰期短(4-5小时)，且中枢摄取率低3，需要多次给药才

16、能提高其中枢浓度。与此同时，一些副反应也变得显著，如：恶心、头晕等4。因此，文拉法辛的脑部靶向性给药是急需解决的一个问题，需要给予很大的关注。血脑屏障(BBB)使得几乎所有大分子和95%的小分子药物都不能有效进入大脑及中枢神经系统5。这也是文拉法辛中枢摄取率低的原因。BBB上存在着大量转运通道蛋白用，其中葡萄糖转运蛋白(glucose transporter 1, GLUT1)被公认为是一种高效的转运蛋白6。研究表明，被葡萄糖修饰的药物分子具有良好的脑靶向性7。基于GLUT1蛋白质通道，我们的初步研究成果表明：葡萄糖-药物偶联物中葡萄糖经6位同药物相连时其脑靶向性最好，脑内最大浓度是葡萄糖经其

17、他位置连接的2.2-3.2倍8。但其脑靶向性仍不尽人意，主要原因是GLUT1的双向转运作用，即GLUT1既可以使小分子营养物质从血液转运至脑，也可以使脑内的小分子营养物质外排至血液，以此来恒定营养物质在脑中的水平9-10。同样，已经进入BBB的葡萄糖-药物偶联物也极有可能又被外排至血液中，从而降低了其脑靶向性。为解决药物入脑后外排的问题，日本学者提出了硫安素类脑靶向传递系统（TDS）11。药物-TDS偶联物进入脑中后，分子中的二硫键被脑中的还原型谷胱甘肽还原形成相应的季胺盐形式，从而使得该类偶联物被“锁”在脑中，其后逐渐释放出药物，达到治疗作用。然而，药物-TDS偶联物虽然可以将药物“锁定”在

18、脑内，但其仅仅是依靠脂溶性好，自由扩散进入血脑屏障，其转运进入中枢的效率依旧不高。我们设想若载体既有识别作用，又具有“锁定”在脑中的功能，则能够解决上述脑靶向性不理想的问题。因此，我们将具有识别功能的葡萄糖与具有“锁定”功能的TDS以及文拉法辛偶联；则该偶联物中的葡萄糖残基能够识别GLUT1，使偶联物高效地转运进入BBB，然后中枢内偶联物的TDS部分经还原环合形成噻唑环的季铵盐形式，分子水溶性增大，从而使得其分子被“锁定”在脑内，有效的提高偶联物的脑靶向性，从而对脑部疾病的治疗更为有效，其传递至中枢的机制见图1。图1 葡萄糖-TDS-药物偶联物传递至中枢的机制1 实验部分1.1 仪器与试剂1H

19、-NMR 用Varian INOVA 型核磁共振仪测定，以所选溶剂的化学位移做为基准内标，所有化学位移值均采用 表示，单位为ppm，偶合常数用J 表示，单位为Hz；IR 用Perkin-Elmer 983 型红外仪，KBr 压片测定；MS 用Agilent 1946B ESI-MS 型质谱仪测定。 所用试剂和溶剂均为市售分析纯；薄层层析硅胶预制板为青岛海洋化工厂生产的硅胶GF254 预制板；柱层析用硅胶(600目)为青岛海洋化工厂产品。1.2 目标化合物的合成目标化合物的合成路线如图2所示:图2 文拉法辛-TDS-葡萄糖偶合物合成路线 a. 苄氧碳酰胺基己酸 (2), DCC, DMAP, D

20、CM, 6h, 45, 77.8%; b. Pd/C(10%), MeOH, 过夜, 95.3%; c. 化合物7, IBCF, NMM, THF, -15-r.t., 47.6%; d. 化合物8, DCC, DMAP, DCM, 5h, 90.4%; e. 三氟醋酸, DCM/MeNO2, 0-r.t., 1h, 76.6%.Scheme. 1 Synthetic route of venlafaxine-TDS-Glucose conjunction a. 6-(benzyloxycarbonylamino) hexanoic acid (2), DCC, DMAP, DCM, 6h,

21、45, 77.8%; b. Pd/C(10%), MeOH, overnight, 95.3%; c. Compound 7, IBCF, NMM, THF, -15-r.t., 47.6%; d. Compound 8, DCC, DMAP, DCM, 5h, 90.4%; e. TFA, DCM/MeNO2, 0-r.t., 1h, 76.6%.其中硫胺素部分，即化合物7的合成如图3所示:图3 化合物7的合成路线 a. CH3CN, 85, 93.2%; b. EtOH/H2O, 80,14h, 93.3%; c. NaOH (aq.), EA/H2O, 过夜, 86.0%; d. DCM

22、, 三氟醋酸, r.t, 5h, 43.3%.Scheme. 2 Synthetic route of Compound 7 a. CH3CN, 85, 93.2%; b. EtOH/H2O, 80,14h, 93.3%; c. NaOH (aq.), EA/H2O, overnight, 86.0%; d. DCM, TFA, r.t, 5h, 43.3%.硅基葡萄糖部分，即化合物8的合成如图4所示:图4 化合物8的合成路线 a. HMDS, TMSCl, 吡啶(重蒸), 0-r.t., 过夜, 96.6%; b. AcOH, MeOH, Acetone, 0, 2h, 75.2%; c.苄

23、醇, DMAP, THF, 50, 5h, 57.7%; d. DCC, DMAP, DCM, 6h, 47.8%; e. Pd/C(10%), H2, EtOH, overnight, 86.9%.Scheme. 3 Synthetic route of Compound 8 a. HMDS, TMSCl, Pyridine(distilled), 0-r.t., overnight, 96.6%; b. AcOH, MeOH, Acetone, 0, 2h, 75.2%; c. Benzyl alcohol, DMAP, THF, 50, 5h, 57.7%; d. DCC, DMAP,

24、DCM, 6h, 47.8%; e. Pd/C(10%), H2, EtOH, overnight, 86.9%.1.2.1 化合物 2的合成冰浴下，向6-氨基己酸(3.28g, 25mmol)的NaOH溶液(3N, 10ml)中分别滴加NaOH(4N, 10ml)、CbzCl，速率基本一致，约8min滴毕。30min后，停止反应。Ether3萃取水层，调水层PH=3，析出固体，过滤，冰水洗涤滤饼，得白色固体，真空干燥过夜，得5.43g，收率82%，m.p.: 54-55。1.2.2 化合物 3的合成向6-苄氧碳酰胺基己酸(2)(3.18g, 12mmol)的DCM溶液(25ml)中加入DCC

25、 (3.1g, 15mmol)、DMAP(110mg, 0.9mmol)，室温活化30min后，加入文拉法辛盐酸盐的DCM溶液(15ml)。将反应移置外温45油浴反应6h。滤去DCU，浓缩滤液，加EA溶解，依次用饱和Na2CO3(aq.)2、H2O2、Brine1洗涤EA层，无水Na2SO4干燥，浓缩后经柱层析纯化，得黄色油状物4.9g，收率77.8%。1H-NMR (400 MHz, CDCl3): 1.03-1.11 (m, 2H, -CH2 (CH2)2NH-), 1.27-1.40(m, 14 H, cyclohexane&-CH2CH2CH2CH2NH-), 2.10(s, 6H,

26、-NH(CH3)2), 2.25(t, 2H, J=7.2Hz, -OOC-CH2-), 2.43(dd, 1H, J=3.6Hz, 12Hz, -CH2-N(CH3)2), 2.84(t, 1H, J=11.2Hz, -CH-), 3.19(q, 2H, J=6.4Hz, -CH2-NH-), 3.77(s, 3H, -OCH3), 3.90(dd, 1H, J= 3.6Hz, 10.8Hz, -CH2-N(CH3)2), 4.81(s, 1H, -NH-), 5.09(s, 2H, PhCH2-), 6.81(d, 2H, J=8.8Hz, Aromatic-H), 7.31-7.36(m

27、, 5H, Aromatic-H).1.2.3 化合物4的合成向化合物 3 (1.1g, 2.1mmol)的甲醇溶液中加入Pd/C(10%)(132mg, 12%w/w)，常压氢化，外温30过夜。滤去Pd/C，浓缩滤液，得油状物5 780mg, 收率95.3%，产品无需纯化直接进行下一步反应。1H-NMR (400 MHz, CDCl3): 1.02-1.06 (m, 2H, -CH2 (CH2)2NH-), 1.24-1.62 (m, 14 H, cyclohexane&-CH2CH2CH2CH2NH-), 2.11(s, 6H, -NH(CH3)2), 2.16(s, 2H, -NH2),

28、 2.25 (t, 2H, J=7.6Hz, -OOC-CH2-), 2.44 (dd, 1H, J=3.2Hz, 12Hz, -CH2-N(CH3)2), 2.71 (t, 2H, J=7.2Hz, -CH2-NH2), 2.85 (t, 1H, J=11.2Hz, -CH-), 3.77(s, 3H, -OCH3), 3.90 (dd, 1H, J= 3.2Hz, 10.8Hz, -CH2-N(CH3)2), 6.81(d, 2H, J=8.4Hz, Aromatic-H), 7.13(d, 2H, J=8.4Hz, Aromatic-H).1.2.4 化合物5的合成将化合物4(460mg

29、, 1.18mmol)的THF溶液(15ml)于-15预冷；-15下，向化合物7(404mg, 1.18mmol)的THF溶液(15ml)中，依次加入NMM(84ul, 1.18mmol)、IBCF(155ul, 1.18mmol)，后析出白色固体。3min后，将上溶液滴加至5的THF溶液中，约5min，缓慢升至室温过夜。旋去溶剂，加DCM，H2O(PH=8-9)1，H2O(PH=4-5)1，Brine2，无水Na2SO4干燥，浓缩得无色至淡黄色油状物，柱层析纯化的白色固体400mg，收率47.6%，m.p.: 70-72。1H-NMR (400 MHz, CDCl3): 1.00-1.10

30、(m, 2H, -CH2 (CH2)2NH-), 1.20-1.65 (m, 14 H, cyclohexane&-CH2CH2CH2CH2NH-), 2.02 (s, 3H, -N(C=)-CH3), 2.33(t, 2H, J=6.4 Hz, -OOC-CH2-), 2.37 (s, 6H, -N(CH3)2), 2.54 (d, 2H, J=12.8Hz, -CH2-N(CH3)2), 2.71(t, 2H, J=6Hz, -CH2CH2OH), 2.75 (s, 1H, -CH-), 3.20-3.28(dq, 2H, J=2.4Hz, 6Hz, -CH2NH-), 3.73(t, 2

31、H, J=6Hz, -CH2OH), 3.80(s, 3H, -OCH3), 3.91 (s, 2H, PhCH2-), 4.04 (s, 2H, -COCH2N-), 4.25 (brs, 1H, -CH2OH), 6.88 (d, 2H, J=8.4Hz, Aromatic-H), 6.93 (s, 1H, -NH-), 7.20(d, 2H, J=8.4Hz, Aromatic-H), 7.26-7.35(m, 5H, Aromatic-H), 8.02(s, 1H, -CHO).1.2.5 化合物6的合成向化合物8 (73mg, 0.14mmol)的DCM溶液(5ml)中加入DCC (

32、38mg, 0.175 mmol)、DMAP(4.5mg, 0.014mmol)，室温活化30min后，滴加化合物5(50mg, 0.07mml)的DCM溶液(5ml)，外温30反应5h。滤去DCU，浓缩滤液，得淡黄色油状物粗品，柱层析纯化，得纯品80mg，收率90.4%。1H-NMR (400 MHz, CDCl3): 0.07-0.15 (s, 36H, -(SiCH3)34), 1.06 (m, 2H, -CH2 (CH2)2NH-), 1.25-1.62 (m, 14 H, cyclohexane&-CH2CH2CH2CH2NH-), 1.98 (s, 3H, -N(C=)-CH3),

33、 2.13 (d, 6H, J=12.8Hz, -N(CH3)2), 2.25 (t, 2H, J=7.6Hz, -OOC-CH2- (CH2)4-NH-), 2.46 (d, 2H, J=14Hz, -CH2-N(CH3)2), 2.57 (t, 2H, J=6Hz, -OOC(CH2)2- COO-), 2.67 (m, 2H, -OOC(CH2)2COO-), 2.75 (t, 2H, J=6.4Hz, -CH2CH2O-), 2.90 (s, 1H, -CH-), 3.22 (q, 2H, J=6.8Hz, -CH2NH-), 3.36 (dd, 1H, J=3.2 Hz, 9.2Hz

34、, -4C-H), 3.42 (t, 1H, J=8.8Hz, -3C-H), 3.78 (s, 3H, -OCH3), 3.78 (t, 1H, J=8.8Hz, -2C-H), 3.90-3.94 (m, 1H, -6C-H), 3.93 (s, 2H, PhCH2-), 3.98 (s, 2H, -COCH2N-), 4.05 (dd, 1H, J=5.6Hz, 12Hz, -6C-H), 4.14-4.18 (t, 2H, J=6Hz, -CH2CH2O-), 4.34 (dd, 1H, J=2Hz, 12Hz, -5C-H), 5.00 (d, 1H, J=3.2 Hz, -1C-H

35、), 6.79 (t, 1H, J=6.4Hz, -NH-), 6.82 (d, 2H, J=8.8Hz, Aromatic-H), 7.14 (d, 2H, J=8.4Hz, Aromatic-H), 7.26-7.34 (m, 5H, Aromatic-H), 7.90 (s, 1H, -CHO)1.2.6 化合物1的合成冰浴下，向化合物6(54mg, 0.043mmol)的DCM/MeNO2(1ml/1ml)溶液中加入TFA(63.3l, 0.085mmol)，5min将反应移至室温反应，1h后旋去溶剂，得黄色油状物。柱层析纯化得白色泡状固体33.6mg，收率80.0%，mp：76-78

36、。1H-NMR (400 MHz, CDCl3): 0.80-1.03 (m, 2H, -CH2 (CH2)2NH-), 1.19-1.62 (m, 14 H, cyclohexane&-CH2CH2CH2CH2NH-), 1.99 (s, 3H, -N(C=)-CH3), 2.36 (s, 2H, -OOC-CH2-(CH2)4-NH-), 2.54 (s, 6H, -N(CH3)2), 2.61 (s, 2H, -OOC(CH2)2- COO-), 2.67 (s, 2H, -OOC(CH2)2- COO-), 2.89 (s, 2H, -CH2CH2O-), 3.23 (d, 2H, J

37、 =6Hz, -CH2-N(CH3)2), 3.29-3.41 (m, 1H, -4C-H), 3.48 (s, 1H, -3C-H), 3.50 (s, 1H, -CH-), 3.70 (t, 1H, J =12Hz, -2C-H), 3.79 (s, 3H, -OCH3), 3.89 (s, 2H, PhCH2-), 3.99 (s, 2H, -COCH2N-), 4.16 (s, 2H, -6C-H), 4.20 (d, 2H, J =11.2Hz, -CH2CH2OOC-), 4.36 (t, 1H, J =13.6Hz, -5C-H), 4.56(d, 1H, J =7.2Hz, -

38、CH-cyclohexane),5.19 (d, 1H, J =3.2 Hz, -1C-H), 6.89 (d, 2H, J =8Hz, Aromatic-H), 7.04 (s, 1H, J =6.4Hz, -NH-), 7.22 (d, 2H, J =8.4Hz, Aromatic-H), 7.25-7.33 (m, 5H, Aromatic-H), 7.85 (d, 1H, J=2.8Hz, -CHO). 1.2.7 化合物9的合成将4-甲基-5-(2-羟乙基)噻唑（6.26g, 44mmol）与溴乙酸叔丁酯（13.7g, 70 mmol）溶于100 ml乙腈并加热至回流。薄层板检测反应

39、，约搅拌12 h后，反应进行完毕。将反应液冷却至室温，产品析出，过滤，冷乙腈洗涤滤饼得黄色固体13.7 g，收率93.2%。m.p.: 148-150C。 1H-NMR (400 MHz，D2O): 5.42 (s, 2 H, COCH2), 3.92 (t, 2 H, CH2CH2OH, J = 6.0 Hz), 3.22 (t, 2 H, CH2CH2OH, J = 5.6 Hz), 2.50 (s, 3 H, CCH3), 1.54 (s, 9 H, OC(CH3)3).1.2.8 化合物10的合成氩气保护下，将苄溴(3.42g, 20mmol)的乙醇溶液(40ml)加至硫代硫酸钠五水合

40、物(5g, 20mmol)的水溶液中(40 ml)，将混合液外温80 C回流14h。减压蒸干溶剂，得淡白色固体4.2 g，收率93.3%，产品不经纯化直接用于下一步反应。1.2.9 化合物11的合成冰浴下，向上述季铵盐中间体10（3.95 g, 11.7 mmol）的水溶液(60ml)中缓慢滴入NaOH（93.6 mg, 23.4 mmol）的水溶液(20 ml)，搅拌30 min。其后加入上述制得的苄基硫代硫酸钠（5.29g, 23.4mmol），有黄色油状沉淀产生。加入40 ml EA室温搅拌过夜。分出有机相，EA3，Brine1洗涤EA层，无水Na2SO4干燥，浓缩溶剂，得淡黄色油状物，

41、后固化白色固体4g，产品可不经纯化直接用于下一步反应，收率86.0%。1H-NMR (400 MHz, CDCl3): 1.45(s, 9 H, -OC(CH3)3), 1.98(s, 3H, -CH3), 2.71(t, 2H, J=6.4Hz, -CH2CH2OH), 3.69(t, 2H, J=6.4Hz, -CH2OH), 3.87(s, 2H, -CH2COO-), 3.97(s, 2H, PhCH2-), 7.24-7.30(m, 5H, Aromatic-H), 7.96(s, 1H, -CHO).1.2.10 化合物7的合成向化合物13(960mg, 2.42mmol)的DCM

42、溶液中(75ml)滴加三氟醋酸(3ml)，室温搅拌反应5h，原料反应完全。向反应中加入饱和NaHCO3(aq.)，搅拌30min，调PH=4-5，分出DCM层，EA3,合并有几层，Brine1洗涤有机层，无水Na2SO4干燥，浓缩后柱层析纯化( DCM:MeOH=50:1)得淡黄色油状物400mg，收率43.3%。1H-NMR (400 MHz, CDCl3): 1.95 (s, 3H, -CH3), 2.69(t, 2H, J=6Hz, -CH2CH2OH), 3.72(t, 2H, J=6Hz, -CH2OH), 3.86(s, 2H, PhCH2-), 4.07(s, 2H, -CH2C

43、OOH), 4.90(s, 1H, -CH2OH), 7.24-7.32(m, 5H, Aromatic-H), 7.97(s, 1H, -CHO).1.2.11 化合物12的合成冰浴下，将三甲基氯硅烷（128 ml, 1mol）和六甲基二硅烷胺（105ml, 0.5mol）的混合溶液缓慢滴加至D-葡萄糖(30g, 0.167mol)吡啶溶液(230ml)中，室温搅拌过夜。减压除去溶剂，加水，Ether2萃取水层，Ether层依次用1N HCl(aq.)3、Brine2洗涤，无水Na2SO4干燥，浓缩后得黄色油状物87.3g，收率96.6%，产品可不经纯化直接进行下一步反应。1.2.12 化合

44、物13的合成冰浴下，向化合物8 (20g, 37mmol)的Acetone/MeOH(50ml/80ml)溶液中缓慢滴加AcOH (4.2ml, 74mmol)的Acetone/MeOH(5ml/8ml)溶液，约8min滴毕。将反应移至室温反应2h后，减压除去溶剂得粗品。柱层析纯化，得白色半固体13.04g，收率75.2%。1.2.13 化合物14的合成将丁二酸酐(10g, 0.1mol)、苄醇(11.88g, 0.11mol)、DMAP(120mg)加入至100ml烧瓶中，THF(50ml)为溶剂，外温50反应5h。浓缩反应液，加入EA，EA层依次用H2O2、NaHCO3 (aq.)1、Br

45、ine1洗涤，无水Na2SO4干燥，浓缩后固体用异丙醚/丙酮重结晶，得白色固体12g，收率57.7%，m.p.:60-62。1.2.14 化合物15的合成向丁二酸单苄酯14 (660mg, 3.18mmol)的DCM(25ml)溶液中加入DCC(660mg, 3.18mmol)、DMAP(16mg, 0.127mmol)，室温活化30min后，加入1,2,3,4-四-O-三甲硅基-D-吡喃葡萄糖13( 600mg, 1.27mmol)。外温30反应6h后，减压出去部分DCM，滤去DCU，浓缩滤液得黄色砖红色油状物。柱层析纯化，得浅黄色油状物400mg，收率47.8%。1H-NMR (400 M

46、Hz, CDCl3): 0.13-0.18 (s, 36H, -(SiCH3)34), 3.36 (dd, 1H, J=3.2 Hz, 9.2Hz, -4C-H), 2.68 (s, 4H, -OOC(CH2)2COO-), 3.42 (t, 1H, J=8.8Hz, -3C-H), 3.78 (t, 1H, J=8.8Hz, -2C-H), 3.91 (m, 1H, -6C-H), 4.05 (dd, 1H, J=5.2Hz, 12Hz, -6C-H), 4.36 (dd, 1H, J=2.4Hz, 12.4Hz, -5C-H), 5.00 (d, 1H, J=3.2 Hz, -1C-H),

47、 5.13 (s, 2H, PhCH2-), 7.35 (m, 5H, Aromatic- H).1.2.15 化合物8的合成向化合物15(400mg)的乙醇溶液中加入Pd/C(10%)(48mg, 12%w/w)，外温30常压氢化过夜。滤去Pd/C，浓缩滤液，得无色油状物8 300mg，收率86.9%，产品无需纯化可直接进行下一步反应。1H-NMR (400 MHz, CDCl3): 0.13-0.28 (s, 36H, -(SiCH3)34), 2.68 (s, 4H, -(CH2)2COOH), 3.37 (dd, 1H, J=3.2 Hz, 9.2Hz, -4C-H), 3.43 (t

48、, 1H, J=8.8Hz, -3C-H), 3.78 (t, 1H, J=8.4Hz, -2C-H), 3.92 (m, 1H, -6C-H), 4.07 (dd, 1H, J=4.8Hz, 12Hz, -6C-H), 4.36 (dd, 1H, J=2.4Hz, 11.6Hz, -5C-H), 5.01 (d, 1H, J=3.2 Hz, -1C-H).2 脑靶向前药的初步靶向性研究2.1文拉法辛脑靶向前药的体内分布研究取KM小鼠48只，随机分为2组，每组24只。分别尾静脉注射文拉法辛、文拉法辛脑靶向前药V-TDS-G的DMSO-水（1:2）的溶液，每只按10 mg/kg 的文拉法辛折算剂

49、量给药。各组每三只小鼠在给药5、15、30、45、60、180、360、1440min后，眼眶取血后处死，分离脑组织，按生物样品的处理方法进行处理后，按高效液相色谱条件进行检测，绘制不同时间点小鼠血浆和脑匀浆中的文拉法辛浓度的药时曲线（图5和图6）。图5. 文拉法辛、文拉法辛前药在血中浓度的药时曲线(n=3)图6. 文拉法辛、文拉法辛前药在脑中浓度的药时曲线(n=3)2.2文拉法辛脑靶向前药的药代动力学研究为了研究前药在小鼠体内的药代动力学特点，我们用DAS 3.2.5软件计算了文拉法辛、前药V-TDS-G小鼠尾静脉注射给药后血浆和脑匀浆中的文拉法辛药时曲线曲线下面积（AUC0-t）、最大浓度

50、（Cmax）、最大浓度时间（Tmax）、平均滞留时间（MRT）以及半衰期（T1/2）等药代动力学参数。（见表1和表 2）表1. 文拉法辛在血中的药代动力学参数(n=3)CompoundsAUC(0-t)(ug/mLh)MRT(h)T1/2(h)Tmax(h)Cmax(ug/mL)Venlafaxine340.56 3.2110.41 0.066.46 0.990.08362.98 12.41Prodrug V-TDSG479.98 49.499.85 0.843.78 0.810.25103.09 4.40表2. 文拉法辛在脑中的药代动力学参数(n=3)CompoundsAUC(0-t)(ug

51、/gh)MRT(h)T1/2(h)Tmax(h)Cmax(ug/g)Venlafaxine21.74 2.935.82 0.357.60 1.110.510.64 0.92Prodrug V-TDS-G211.18 17.478.76 0.499.24 1.090.8320.44 2.28表3 前药V-TDS-G和文拉法辛靶向性的对比SamplesPlasmaBrainRe*Ce*ReCeVenlafaxine-Prodrug V-TDS-G1.411.642.581.92*RE: relative uptake efficiency*CE: concentration efficiency本

52、部分我们采用相对摄取率Re和峰浓度比Ce来评价前药的脑靶向性。其中Re=(AUC0-t)pro/(AUC0-t)ven，即：在相同器官或组织内前药同文拉法辛的曲线下面积之比。Re大于1则表示药物在该组织或器官的有靶向性；Re越大，表示药物对此器官靶向性越好。Ce为峰浓度之比，即：在相同器官或组织内前药同文拉法辛峰浓度的比值。Ce=(Cmax)pro/(Cmax)ven，Ce值越大，表明前药改变药物在体内分布的效果越好。3 结果和讨论3.1 在合成化合物7的过程中，一开始我们选择高氯酸脱去原料13上的叔丁基，1小时内原料基本检测不到，但反应复杂，反应无主点；后来经过反复摸索，我们选择用5%的三氟

53、醋酸二氯甲烷溶液脱去叔丁基保护基，室温下5h原料可彻底反应，且主点明显。3.2 在中间体5的合成中，我们先后尝试了DCC/DMAP、EDCI/HOBT等条件，反应主点均不明显，且原料4一直反应不完。我们推测可能是化合物7自身既有羧基又有羟基，容易发生自身缩合和分子间缩合，导致了副反应的发生。经过摸索，我们选用了IBCF作为缩合剂，反应主点明显，副反应较少。3.3 从图6和表3以及脑中的药代动力学数据表明：前药V-TDS-G能有效提高文拉法辛在脑内的聚集。前药V-TDS-G脑内文拉法辛的药时曲线下面积分别是游离文拉法辛的2.58倍，即Re，这个结果表明V-TDS-G的脑靶向性更好；最大浓度Cma

54、x分别是游离文拉法辛Cmax的1.92倍，即Ce，这个数据告诉我们，V-TDS-G改变药物分布的能力更强，脑内的文拉法辛浓度有效浓度提高更多，综上所述，仅具有识别和锁定功能的文拉法辛前药V-G能使文拉法辛在脑内的浓度得以提高。本文成功的合成了既有识别作用又具有“锁定”功能的脑靶向文拉法辛前药1，初步的靶向性结果表明，具有锁定功能的文拉法辛脑靶向前药V-TDS-G其分子中的药物载体，即6-D-葡萄糖基硫胺素二硫化物是一种良好的脑靶向载体，与单纯的文拉法辛相比，它能进一步增加药物的脑靶向性，具有很大的应用前景和科研价值。 参考文献 (References)1 Rosenzweig-Lipson S

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