發(fā)明背景
本技術(shù)涉及包含水楊酸酯和聚水楊酸酯的組合物的合成,以及包含其的個(gè)人護(hù)理(包括化妝品)和藥物(包括獸醫(yī)的)組合物。
水楊酸(2-羥基苯甲酸)天然存在于多種植物組織中,且尤其是以高水平存在于若干流行的水果、蔬菜和物種中。水楊酸(sa)最豐富的天然來(lái)源之一是柳樹(shù)皮,其在傳統(tǒng)上具有用作止痛劑和退燒藥的歷史。sa的這些抗炎癥作用主要是由于其對(duì)于環(huán)氧合酶活性的作用,其減少炎癥前列腺素的合成以及增加各種有助于減少炎癥的促消散(pro-resolvin)脂質(zhì)介質(zhì)的產(chǎn)生。
水楊酸作為口服抗炎癥藥物主要是作為乙酰水楊酸(阿司匹林)來(lái)使用。水楊酸也在外用配方中用作活性成分,來(lái)治療皮膚病癥如牛皮癬、疣、以及最值得注意的尋常痤瘡。個(gè)人護(hù)理(包括化妝品)配方中也包括sa,以通過(guò)促進(jìn)脫落來(lái)改善皮膚的光滑度。
總的來(lái)說(shuō),sa的外用效力大多是產(chǎn)生自其角質(zhì)脫離和粉刺脫離活性,以及對(duì)于某些適應(yīng)癥,其抑菌性質(zhì)也很重要。
對(duì)于可用于藥物(包括獸醫(yī)的)和個(gè)人護(hù)理(包括化妝品)應(yīng)用的新活性成分始終存在著興趣。此類(lèi)成分可以創(chuàng)建為已知分子(其中的一或多種對(duì)皮膚具有有益作用)的組合。這些化合物經(jīng)常具有原成分(pro-ingredient)的特征,其在皮膚中經(jīng)水解,會(huì)釋放其活性成分,其以原成分的形式可受到保護(hù)防止降解或者具有增強(qiáng)的可用性(例如,皮膚穿透性)。此種類(lèi)型成分的實(shí)例為四-異棕櫚??箟难?,其設(shè)計(jì)為增強(qiáng)維生素c的穩(wěn)定性以及其增強(qiáng)其向皮膚內(nèi)的遞送。此種原成分實(shí)現(xiàn)其生物學(xué)功能的能力預(yù)期會(huì)依賴(lài)于通過(guò)皮膚中存在的酯酶活性而釋放天然成分。
另一種類(lèi)型的潛在期望的活性成分將會(huì)是一或多種分子的新型組合(共價(jià)的或離子的),其中至少一種分子對(duì)皮膚具有有益的作用。
發(fā)明概述
在某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及合成水楊酸衍生物的方法,所述方法包括以下步驟:(a)在溶劑的存在下活化具有羧基、羥基或胺基基團(tuán)的的目標(biāo)分子,以產(chǎn)生活化的目標(biāo)分子;(b)在羧基或羥基基團(tuán)上活化水楊酸,以產(chǎn)生活化的水楊酸;和(c)將所述活化的目標(biāo)分子與所述活化的水楊酸組合以產(chǎn)生水楊酸衍生物。
在其它實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及合成水楊酸衍生物的方法,所述方法包括以下步驟:(a)將目標(biāo)分子和水楊酸與溶劑組合以提供包含所述目標(biāo)分子和水楊酸的溶液;和(b)將所述溶液與活化劑接觸以提供包含活化的水楊酸的溶液.
在某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及用于合成單取代的、二取代的、和多取代的水楊酸酯的混合物的方法,所述方法包括以下步驟:(a)將水楊酸和目標(biāo)分子在一或多種溶劑中組合;和(b)通過(guò)提高水楊酸對(duì)目標(biāo)分子的摩爾比例,來(lái)提高二取代的和多取代的水楊酸酯的比例.
在某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及水楊酸衍生物的混合物,所述混合物包含:(a)單取代的水楊酸衍生物;和(b)二取代和多取代的水楊酸衍生物。
在某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及用于合成單取代的、二取代的、和多取代的水楊酸衍生物的方法,所述方法包括以下步驟:(a)將活化的水楊酸與活化的目標(biāo)分子在一或多種溶劑中組合;和(b)通過(guò)改變活化的水楊酸對(duì)活化的目標(biāo)分子的比例,來(lái)控制二取代的和多取代的水楊酸衍生物的比例。
在某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及合成聚水楊酸的方法,所述方法包括在溶劑的存在下活化水楊酸以產(chǎn)生聚水楊酸。
在某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及藥物或個(gè)人護(hù)理組合物,其包含:包含兩個(gè)或更多個(gè)水楊酸酯官能團(tuán)的水楊酸衍生物、或聚水楊酸酯。
在其它實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及在患者的細(xì)胞或組織中誘導(dǎo)促消散介質(zhì)的產(chǎn)生的方法,所述方法包括施用本文的組合物;或者刺激消散素(resolvin)的產(chǎn)生的方法,所述方法包括將患者的細(xì)胞或組織與本文的組合物接觸。
附圖簡(jiǎn)述
圖1顯示了在已經(jīng)與依照本文某些實(shí)施方案的組合物接觸過(guò)的外周血單個(gè)核細(xì)胞(pbmc)中14-hdohe的定量水平。
圖2顯示了在已經(jīng)與依照本文某些實(shí)施方案的組合物接觸過(guò)的外周血單個(gè)核細(xì)胞(pbmc)中12-hete的定量水平。
圖3和4顯示了導(dǎo)致促炎癥和促消散脂質(zhì)介質(zhì)的通路。
圖5顯示了具有對(duì)依照本文某些實(shí)施方案的組合物進(jìn)行分析的結(jié)果的層析譜,所述組合物包含依照本文的特定實(shí)施方案而配制的sa衍生物(此種情形中,聚水楊酸)。
發(fā)明詳述
在本文的某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及用于將sa共價(jià)偶合至其自己以形成各種長(zhǎng)度的聚合物的方法,或者將sa偶合至任何其它目標(biāo)分子(其與之形成鍵)的方法。在各種實(shí)施方案中,此種鍵可以是但不限于可用的羥基基團(tuán)處的酯鍵或者可用的伯胺基處的酰胺鍵。因而,可形成許多新的分子實(shí)體,其將可以用于遞送結(jié)合至其它分子的sa(其可能會(huì)賦予額外的益處)。
如本文所用,術(shù)語(yǔ)"水楊酸衍生物"或"sa衍生物"是指與一或多個(gè)(也即,n=1或更多)sa部分相連的或者附著有一或多個(gè)(也即,n=1或更多)sa部分的任何化合物的分子;或者是連接或附著有任何化合物(其已與sa組合,同樣,n=l或更多)的sa的分子。如本文所用,"連接"或"附著"是指共價(jià)結(jié)合、離子結(jié)合或者其它的化學(xué)關(guān)聯(lián),并且也包括通過(guò)如fisher酯化的過(guò)程或者其他涉及在高溫下與酸結(jié)合的過(guò)程來(lái)結(jié)合。在某些實(shí)施方案中,本文所討論的方法是指將sa與分子組合(在所述分子上期望連接或附著所述sa,該分子在本文稱(chēng)作"目標(biāo)分子"),以生成水楊酸衍生物的方法。
如本文所用,術(shù)語(yǔ)"聚水楊酸"、"聚水楊酸酯"和"聚水楊酸分子"是指包含兩個(gè)或更多個(gè)彼此偶聯(lián)的sa單元的分子,并且可包括直鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
在某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及這樣的方法,其包括將sa溶解于適宜的溶劑以及活化其上的任何活性基團(tuán),作為形成聚水楊酸或水楊酸衍生物的步驟。例如,sa上的一或多個(gè)羧基或羥基基團(tuán)可以被活化??捎玫膕a活化劑的實(shí)例包括但不限于以下:
(1)碳二亞胺,包括但不限于:ν,ν'-二環(huán)己基碳二亞胺(dcc);ν,ν'-二異丙基碳二亞胺(dic);n-環(huán)己基-n'-(2-嗎啉代乙基)碳二亞胺甲基對(duì)甲苯磺酸鹽(cmc);l-叔-丁基-3-乙基碳二亞胺;l-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)碳二亞胺(edc);n,n'-二-叔-丁基碳二亞胺;n-(3-二甲基氨丙基)-n'-乙基碳二亞胺;或1,3-二-對(duì)-甲苯基碳二亞胺;
(2)二咪唑,包括但不限于:1,1'-羰基二咪唑;1,1'-硫代羰基二咪唑;或1,1'-草酰基二咪唑;
(3)脲鎓和磷鎓試劑,包括但不限于:o-(苯并三氮唑-1-基)-n,n,n',n'-四甲基脲鎓四氟硼酸鹽;(7-氮雜苯并三氮唑-1-基氧)三吡咯烷基磷鎓六氟磷酸鹽;(苯并三氮唑-1-基氧)三(二甲胺基)磷鎓六氟磷酸鹽;n,n,n',n'-四甲基-o-(n-琥珀酰亞胺基)脲鎓四氟硼酸鹽(tstu);l-[雙(二甲氨基)亞甲基]-lh-1,2,3-三唑[4,5-b]吡啶鎓3-氧化物六氟磷酸鹽(hatu);ν,ν,ν',ν'-四甲基-o-(lh-苯并三氮唑-l-基)脲鎓六氟磷酸鹽(hbtu);或(l-氰基-2-乙氧基-2-氧亞乙基氨基氧)二甲氨基嗎啉代碳鎓六氟磷酸鹽(comu)。
本發(fā)明的實(shí)施方案設(shè)想在活化目標(biāo)分子、sa或二者期間使用一或多種溶劑。在某些實(shí)施方案中,任何的一或多種溶劑可以是相同的或不同的-例如,當(dāng)提到超過(guò)一種溶劑時(shí),或者說(shuō)提到"第一"和"第二"溶劑時(shí),在各種實(shí)施方案中,所述第一和第二溶劑可以是相同的或不同的溶劑。用于溶解或活化sa、或用于溶解或活化要與sa(活化或未活化的)反應(yīng)的另一目標(biāo)分子的可用溶劑的實(shí)例,包括但不限于以下:極性疏質(zhì)子溶劑,例如,乙腈;二甲基亞砜(dmso);六甲基磷酰胺(hmpa);l,3-二甲基-3,4,5,6-四氫-2(lh)-嘧啶酮(dmpu);l,3-二甲基-2-咪唑烷酮(dmi);二甲基甲酰胺(dmf);或l-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)。
在某些實(shí)施方案中,使用上文的活化劑之一將sa的羧基或羥基基團(tuán)活化,使得其反應(yīng)以與另一sa分子(或者是與任何其它具有一或多個(gè)可用羧基或羥基基團(tuán)的目標(biāo)分子)形成酯鍵。在某些實(shí)施方案中,使用上文的活化劑之一將sa的羧基或羥基基團(tuán)活化,還使得其反應(yīng)以與具有可用胺基基團(tuán)(如伯胺基)的目標(biāo)分子形成酰胺鍵。要清楚的是,在一些實(shí)施方案中,可以通過(guò)活化羧基和羥基基團(tuán)中的一個(gè)或者二者來(lái)形成酯鍵。對(duì)于涉及聚水楊酸的某些實(shí)施方案,可以通過(guò)僅活化羧基基團(tuán)、或者活化羧基和羥基基團(tuán),來(lái)形成酯鍵。對(duì)于涉及sa衍生物的某些實(shí)施方案,可以通過(guò)任何以下方法形成酯鍵(在本文也稱(chēng)作"連接":活化sa上的羧基和目標(biāo)分子上的羥基;活化sa上的羥基和目標(biāo)分子上的羧基;或者sa和目標(biāo)分子二者上的兩種基團(tuán)都可以被活化。
在活化的sa反應(yīng)以與目標(biāo)分子(具有可用的羧基或羥基基團(tuán))形成酯鍵的情形中,在某些實(shí)施方案中通過(guò)將所述目標(biāo)分子溶解于適宜的溶劑中并活化可用的羧基或羥基基團(tuán)可有助于所述反應(yīng)。可用的羧基或羥基基團(tuán)活化劑的實(shí)例包括但不限于以下:1,8-二氮雜二環(huán)十一碳-7-烯(dbu);l,5-二氮雜二環(huán)[4.3.0]壬-5-烯(dbn);三乙胺(tea);2,6-二-叔-丁基吡啶;磷腈配體(t-bu-p4,bemp);hünig配體(二異丙基乙胺,dipea);或2,2,6,6-四甲基哌啶(tmp)。
在某些實(shí)施方案中,sa的活化可以與含有可用羥基基團(tuán)的目標(biāo)分子(若有的話)的活化分別進(jìn)行。由于sa的活化是放熱過(guò)程,該反應(yīng)在其中進(jìn)行的反應(yīng)瓶,在各種實(shí)施方案中,可以在水浴中經(jīng)以下的時(shí)間段來(lái)冷卻:約1至約90分鐘、約5至約60分鐘、或約1天至約3天或者更久(取決于反應(yīng)規(guī)模和成分的添加速率)。更高的溫度通常預(yù)期會(huì)導(dǎo)致更快的反應(yīng);在各種實(shí)施方案中,反應(yīng)的溫度可以為約40至約45攝氏度,高至約80攝氏度,或者是室溫(約20至約25攝氏度)。在某些實(shí)施方案中,一或多種碳二亞胺可用于sa的活化(單獨(dú)或者與一或多種其它分子如n-羥基丁二酰亞胺(nhs)組合)。在活化之后,可以通過(guò)將活化的sa溶液與目標(biāo)分子(活化或未活化)的溶液混合來(lái)開(kāi)始偶合反應(yīng),其中混合的比例例如為,兩種溶液約1.5至約1的比例或者基于期望結(jié)果的任何其它比例。在某些實(shí)施方案中,過(guò)量活化劑或過(guò)量sa的存在將會(huì)導(dǎo)致更大量的二取代的和多取代的水楊酸酯。在各種實(shí)施方案中,所得的混合物可以在室溫下攪拌:約1小時(shí)至約72小時(shí)、或約1天、約2天、或約3天。
當(dāng)使僅有活化的sa的溶液反應(yīng)時(shí),將會(huì)形成聚水楊酸酯。聚合的程度將取決于反應(yīng)時(shí)間和活化的sa的濃度、以及溫度。當(dāng)活化的sa與其本身之外的目標(biāo)分子(其可含有一或多個(gè)可用的羧基或羥基基團(tuán),活化或未活化,和/或一或多個(gè)胺基基團(tuán))反應(yīng)時(shí),在水楊酸酯和/或第二分子的胺之外可形成聚水楊酸酯。在某些實(shí)施方案中,可以通過(guò)改變sa與一或多種目標(biāo)分子的相對(duì)濃度來(lái)控制終產(chǎn)物的量和比例,并且因而可以將其改造或設(shè)計(jì)為一或多種綴合的種類(lèi)的混合物。反應(yīng)產(chǎn)物因而可以是復(fù)雜混合物。
在目標(biāo)分子只含有一個(gè)可用羧基、羥基或胺基基團(tuán)的情形中,混合物一般會(huì)預(yù)期含有一些未修飾的目標(biāo)分子,外加經(jīng)不同長(zhǎng)度的聚水楊酸酯鏈(范圍在一個(gè)(單一水楊酸酯殘基)至若干個(gè))衍生的目分子。如果所述目標(biāo)分子含有兩個(gè)或更多個(gè)可用的羧、羥基、或胺基基團(tuán)、或者一或多個(gè)兩種類(lèi)型可用基團(tuán)的組合,反應(yīng)產(chǎn)物將預(yù)期會(huì)是相應(yīng)的復(fù)雜混合物。在此情形中,每個(gè)可用的羧基、羥基、或胺基基團(tuán)將會(huì)經(jīng)不同長(zhǎng)度的聚水楊酸酯鏈(從0(無(wú)水楊酸酯基團(tuán))至若干個(gè))衍生。在某些實(shí)施方案中,所得的組合物可包含具有多至約2至約20種分子、約5至約20種分子、約8至約15種分子、約12至約15種分子、或者20種或更多種分子串在一起的分子。在某些實(shí)施方案中,可以通過(guò)改變水楊酸酯對(duì)目標(biāo)分子的摩爾比例來(lái)改變目標(biāo)分子經(jīng)水楊酸酯的平均衍生程度。
在某些實(shí)施方案中,可以使用固態(tài)合成技術(shù)來(lái)合成本文的組合物——例如,結(jié)合至硅石或其它不可溶材料的碳二胺活化劑。
在某些實(shí)施方案中,例如,其中活化的sa與作為目標(biāo)分子的活化的白藜蘆醇反應(yīng),經(jīng)不同取代的化合物一般可以經(jīng)可預(yù)測(cè)的方式來(lái)進(jìn)行分離。已經(jīng)開(kāi)發(fā)了用于對(duì)sa和sa綴合的目標(biāo)分子進(jìn)行生成、分離、純化和濃縮的過(guò)程;這些過(guò)程使得可以分離經(jīng)特定取代的終產(chǎn)物(例如,白藜蘆醇水楊酸酯)。類(lèi)似的方法可以應(yīng)用于拆分活化的sa與白藜蘆醇之外的目標(biāo)化合物(含有一或多個(gè)可用羥基或伯胺基)反應(yīng)所得到的混合物的成分。
在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明的方法還包括對(duì)本文反應(yīng)所得的溶液進(jìn)行干燥的步驟以產(chǎn)生固體水楊酸衍生物。在其它實(shí)施方案中,最終產(chǎn)物不需要是固體而是可以包含任何以下的(整體或者部分):液體、凝膠、溶膠、懸液、泡沫、膠體、氣霧劑、乳劑、噴霧或流體。
使用本申請(qǐng)中所述技術(shù)創(chuàng)建的反應(yīng)產(chǎn)物,可以包括在任何各種類(lèi)型的個(gè)人護(hù)理(包括化妝品)、藥物(包括獸醫(yī)的)配方中,包括但不限于:霜、腮紅、洗液、漿液、粉底、粉末、眼影、眼線、睫毛膏、唇彩(例如,口紅和唇膏)、軟膏、藥膏、膏劑、香油、凝膠、油、膏藥、泡沫、面膜、肥皂、沐浴露、洗發(fā)水、護(hù)發(fā)素、防曬霜、收斂劑、去角質(zhì)劑、除臭劑、用于痤瘡、粉刺、疣、濕疹、紅斑痤瘡的治療物;真菌治療物、指甲治療物和指甲油、曬傷治療物、臉部面膜等等。
如本文所述,在某些實(shí)施方案中,用于與活化的sa反應(yīng)的目標(biāo)分子是含有羧基、羥基、或胺基基團(tuán)的任何感興趣的分子。可用的目標(biāo)分子可包括但不限于任何以下的,可用于形成水楊酸的酯的示例性羧酸包括但不限于:
取代的或未取代的飽和單羧酸,如乙酸、丙酸、丁酸(c4)、戊酸、己酸、辛酸(c8)、月桂酸、硬脂酸(c18)、異硬脂酸(支鏈c18)、亞油酸,亞麻酸、豆蔻酸(c14)、花生酸(c20)、花生四烯酸、芥子酸、山崳酸(c22)、月桂酸(c12)、癸酸(c10)、羊油酸(c6)、和棕櫚酸(c16);不飽和單羧酸,如丙烯酸、甲基丙烯酸、山梨酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、二十二碳六烯酸、和二十碳五烯酸,或者任何c2至c25或更大的此類(lèi)酸;
氨基酸,如精氨酸、谷氨酰胺、和酪氨酸;
酮酸,如丙酮酸和乙酰乙酸;
芳香羧酸,如抗壞血酸、苯甲酸、水楊酸、2種和3種糠酸和阿魏酸;二-和三-羧酸,如草酸、丙二酸、蘋(píng)果酸、琥珀酸、和戊二酸。
適宜的還有經(jīng)環(huán)二硫基取代的羧酸,例如,硫辛酸。命名"c"隨后跟著數(shù)字表示烷基鏈中碳原子的數(shù)目。
在各種實(shí)施方案中,可以期望在組合物中包括一或多種植物提取物。若包括的話,建議的范圍是總組合物重量的約0.0001至約10%、約0.0005至約8%或者約0.001至約5%。適宜的植物提取物包括來(lái)自植物(草、根、花、果實(shí)、植體、種子、葉、花粉、花蜜)的提取物;例如,酵母發(fā)酵提取物、海扇藻(padicapavonica)提取物、嗜熱棲熱菌(thermusthermophilis)發(fā)酵提取物、亞麻薺(camelinasativa)種子油、齒葉乳香(boswelliaserrata)提取物、橄欖提取物、擬南芥(aribodopsisthaliana)提取物、銀荊(acaciadealbata)提取物、糖槭(acersaccharinum,糖楓)、嗜酸菌(acidophilus)、菖蒲(acorus)、七葉樹(shù)(aesculus)、傘菌(agaricus)、龍舌蘭(agave)、龍牙草(agrimonia)、藻類(lèi)、蘆薈、柑橘、蕓苔、肉桂、桔子、蘋(píng)果、藍(lán)莓、蔓越莓、桃、梨、檸檬、青檸、豌豆、海草、咖啡因、綠茶、甘菊、柳樹(shù)皮、桑葚、罌粟、以及任何其他類(lèi)型的植物提取物。進(jìn)一步的實(shí)例包括但不限于:光果甘草(glycyrrhizaglabra)、黑柳(salixnigra)、巨藻(macrocycstispyrifera)、蘋(píng)果(pyrusmalus)、草莓虎耳草(saxifragasarmentosa)、葡萄(vilisvinifera)、黑桑(morusnigra)、黃芩(scutellariabaicalensis)、羅馬洋甘菊(anthemisnobilis)、南歐丹參(salviasclarea)、迷迭香(rosmarinusofficianalis)、香櫞(citrusmedicalimonum)、人參(panaxginseng)、以及其混合物。
其它可用的目標(biāo)分子包括任何以下的:
糖——包括單糖如葡萄糖、核糖、果糖、甘露糖、半乳糖;二糖如蔗糖、海藻糖、麥芽糖、纖維二糖;多糖如樹(shù)膠、幾丁質(zhì)(chitan);氨基糖和氨基糖衍生物如透明質(zhì)酸和硫酸軟骨素;
脂質(zhì)——包括磷脂、甾醇脂、鞘脂、游離脂肪酸、神經(jīng)酰胺和膽固醇;
多酚——包括單寧、鞣花單寧、間苯二酚、以及其它多酚,
有機(jī)酸——包括五倍子酸、熊果酸、氫化肉桂酸如阿魏酸、和雜環(huán)羧酸如糠酸;
抗氧化劑——包括抗壞血酸、去甲二氫愈創(chuàng)木酸(ndga);
黃酮和類(lèi)黃酮——包括槲皮素、花色素、橘皮苷;
維生素——包括a、b、c、d、e和k;
氨基酸-包括組氨酸、丙氨酸、異亮氨酸、精氨酸、亮氨酸、天冬酰胺、賴(lài)氨酸、天冬氨酸、甲硫氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸、蘇氨酸、谷氨酰胺、色氨酸、甘氨酸、纈氨酸、鳥(niǎo)氨酸、脯氨酸、硒代半胱氨酸、絲氨酸、酪氨酸;
黃嘌呤——包括咖啡因、茶堿和可可堿;
類(lèi)菌孢素氨基酸;
酶——包括谷胱甘肽s-轉(zhuǎn)移酶(gst)、超氧化物歧化酶(sod),過(guò)氧化物酶、過(guò)氧化氫酶;和
有機(jī)聚合物——包括葡聚糖、聚葡萄糖胺、多糖、聚丙烯酸酯、聚乙烯吡咯烷酮。
在某些實(shí)施方案中,本發(fā)明的方法包括以下步驟:(1)獲得目標(biāo)分子,使其經(jīng)受活化劑以產(chǎn)生活化的目標(biāo)分子;(2)獲得水楊酸,使其經(jīng)受活化劑以產(chǎn)生活化的水楊酸酯;和(3)將(1)和(2)組合以產(chǎn)生sa衍生物。
在某些實(shí)施方案中,對(duì)于目標(biāo)分子和水楊酸的活化可以分別進(jìn)行。在一個(gè)非限制性的實(shí)例中,可以通過(guò)在溶劑中用活化劑處理來(lái)活化目標(biāo)分子。類(lèi)似地,可以通過(guò)用過(guò)量的水楊酸活化劑的溶劑處理來(lái)活化水楊酸。在各種實(shí)施方案中,可以繼而在所述兩種溶劑中進(jìn)行偶合反應(yīng)。在其它實(shí)例中,可以使用碳二亞胺(單獨(dú)或者與其它分子如n-羥基丁二酰亞胺(nhs)組合)來(lái)活化水楊酸。
在非限制性的實(shí)例中,目標(biāo)分子的活化可以在室溫進(jìn)行約10分鐘。由于水楊酸活化是放熱過(guò)程,在某些實(shí)施方案中,當(dāng)在1至約60分鐘、或約5至約30分鐘、或約10至約20分鐘的時(shí)間段里(取決于反應(yīng)規(guī)模和溫度)分部分添加水楊酸活化劑時(shí),可以將反應(yīng)瓶保持在冷浴中。在某些實(shí)施方案中,在完成水楊酸活化劑的添加后,可以(但并非必須)移除所述冷浴。在各種實(shí)施方案中,此活化也可以進(jìn)行約30至約90分鐘,或者更長(zhǎng),包括3至5天以上。含有活化的目標(biāo)分子的反應(yīng)混合物可以繼而與活化的水楊酸組合。在各種實(shí)施方案中,所得的混合可以在室溫?cái)嚢?,達(dá)到約72小時(shí)、或約1天、約2天、或約3天。
在某些實(shí)施方案中,聚水楊酸酯產(chǎn)物分布取決于活化的水楊酸對(duì)活化的目標(biāo)分子的摩爾比例,且更高的比例有利于更多取代的產(chǎn)物。因而,在某些實(shí)施方案中,所述sa衍生物混合物包含單取代的、二取代的、和多取代的sa衍生物;可以通過(guò)改變活化的水楊酸對(duì)活化的目標(biāo)分子的摩爾比例,來(lái)控制混合物中各種取代的sa衍生物的比例,且更高的活化的水楊酸的比例一般會(huì)導(dǎo)致更多高度取代的產(chǎn)物。因而在某些實(shí)施方案中,所述sa衍生物混合物包含單取代的、二取代的、和多取代的目標(biāo)分子,以及在目標(biāo)分子的一或多個(gè)羥基上的其它多聚水楊酸酯——也就是說(shuō),一或多個(gè)水楊酸分子綴合至目標(biāo)分子上的任何一個(gè)或多個(gè)/所有的羥基。
因而,在某些實(shí)施方案中,研究者可以通過(guò)改變活化的水楊酸和活化的目標(biāo)分子的摩爾比例,來(lái)優(yōu)化單-、二-、和聚-水楊酸酯-取代的目標(biāo)分子的比例。例如,研究者可以通過(guò)降低活化的水楊酸對(duì)活化的目標(biāo)分子的摩爾比例,來(lái)選擇提高單取代的sa衍生物的量;反之,如果其想要更高比例的二-或聚-水楊酸酯-取代的目標(biāo)分子(例如,n=12至20或更大),其可以通過(guò)提高活化的水楊酸對(duì)活化的目標(biāo)分子的摩爾比例,來(lái)優(yōu)化這些量。實(shí)際上,在某些實(shí)施方案中,研究者可以決定,將更高取代的終產(chǎn)物的比例最大化,是進(jìn)行本文方法更有益的方式。
在某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及用于合成單取代的、二取代的、和多取代的sa衍生物的混合物的方法,所述方法包括以下步驟:(a)將活化的水楊酸與活化的目標(biāo)分子在一或多種溶劑中組合,以產(chǎn)生一或多種sa衍生物;和(b)通過(guò)改變活化的水楊酸對(duì)活化的目標(biāo)分子的摩爾比例,來(lái)控制二取代和多取代的sa衍生物的比例。本技術(shù)的某些實(shí)施方案包括控制多取代的產(chǎn)物的水解的步驟,以產(chǎn)生單-、二-、和聚-水楊酸酯修飾的衍生物的期望分布。
在本文的某些實(shí)施方案中,所得的分子展現(xiàn)出對(duì)活細(xì)胞的優(yōu)越作用,例如,通過(guò)刺激消散素的產(chǎn)生。消散素是促消散(抗炎癥)脂質(zhì)介質(zhì),并且是由人體從ω-3脂肪酸二十碳五烯酸(epa)和二十二碳六烯酸(dha)、以及花生四烯酸(aa)所制成的化合物。所述消散素包括:e-類(lèi)消散素、d-類(lèi)消散素、脂氧素、保護(hù)素和maresins,以及膜聯(lián)蛋白al和硫化氫。大量的消散素產(chǎn)生是經(jīng)cox-2通路發(fā)生的,特別是在阿司匹林的存在下。實(shí)驗(yàn)證據(jù)表明,消散素通過(guò)抑制炎癥細(xì)胞和化合物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)運(yùn)至炎癥部位來(lái)減少細(xì)胞炎癥。在某些實(shí)施方案中,本文所產(chǎn)生的組合物刺激消散素或消散素前體,如例如,圖1和2中所示。
12-羥基二十碳四烯酸(12-hete)是20碳的多不飽和脂肪酸花生四烯酸的衍生物。12-hete的存在表明12-lox酶存在且有活性。12-lox酶依賴(lài)于alox12、alox12b、aloxe3基因。因而,細(xì)胞中12-hete產(chǎn)生的增加可得到這樣的結(jié)論:12-lox酶存在并且受到與細(xì)胞接觸的化合物所調(diào)節(jié)。
另外,12-lox酶的活化對(duì)于14-hdohe(消散素maresin1的前體)的產(chǎn)生是必須的。12-lox也參與了另外兩種消散素lxa4/lxb4的合成。因而,在某些實(shí)施方案中,對(duì)12-hete或14-hdohe進(jìn)行定量可得到這樣的結(jié)論:12-lox通路是有活性的并且可能產(chǎn)生maresin1、lxa4、或lxb4。
另外12-hete通路還參與了trioxilin和羥基環(huán)氧素(hepoxilin)通路,這在牛皮癬中會(huì)引起興趣。
圖1顯示了外周血單個(gè)核細(xì)胞(pbmc)中14-hdohe水平的結(jié)果,其中所述外周血單個(gè)核細(xì)胞(pbmc)經(jīng)過(guò)以下處理:(1)無(wú)處理(對(duì)照);(2)pma外加a23187(引發(fā)炎癥反應(yīng)的佛波酯和鈣離子載體);(3)在水楊酸的存在下,pma外加a23187;和(4)在聚水楊酸的存在下,pma外加a23187。最左側(cè)的條顯示了由對(duì)照細(xì)胞產(chǎn)生的14-hdohe水平。接下來(lái)的條顯示了用pma外加a23187處理的水平。接下來(lái)相鄰的兩組條顯示了在水楊酸的存在下,分別用pma外加a23187(每組的左側(cè))和用聚水楊酸(每組的右側(cè))以1.6微克每毫升μg/ml及8微克每毫升μg/ml的量處理的效果之間的比較。
圖2顯示了pbmc中12-hete水平的結(jié)果,其中所述pbmc經(jīng)過(guò)以下處理:(1)無(wú)處理(對(duì)照);(2)pma外加a23187(引發(fā)炎癥反應(yīng)的佛波酯和鈣離子載體);(3)在水楊酸的存在下,pma外加a23187;和(4)在聚水楊酸的存在下,pma外加a23187。最左側(cè)的條顯示了由對(duì)照細(xì)胞產(chǎn)生的12-hete水平。接下來(lái)的條顯示了用pma外加a23187處理的水平。接下來(lái)相鄰的兩組條顯示了在水楊酸的存在下,分別用pma外加a23187(每組的左側(cè))和用聚水楊酸(每組的右側(cè))以1.6微克每毫升μg/ml及8微克每毫升μg/ml的量處理的效果之間的比較。
因而,在各種實(shí)施方案中,本文的組合物在與細(xì)胞或組織接觸時(shí),導(dǎo)致促消散介質(zhì)如12-hete或14-hdohe水平的增加,增加的量為:與僅接觸水楊酸時(shí)的水平相比,增加至少約25%、至少約30%、約20至約75%、約25至約65%、約30至約55%、約30至約50%、或約30至約40%。例如,如圖1和2中可見(jiàn),將水楊酸添加至細(xì)胞或組織可導(dǎo)致比對(duì)照有值得注意的提高,而添加水楊酸衍生物如聚水楊酸可導(dǎo)致更大的且統(tǒng)計(jì)學(xué)上顯著的提高。因而,使用具有psa分子的組合物可以發(fā)現(xiàn)出乎意料的有益效果,僅僅基于個(gè)體sa分子數(shù)目的增加是無(wú)法預(yù)料的所述有益效果的程度的。也就是說(shuō),添加水楊酸衍生物如psa帶來(lái)的提升,超過(guò)了基于psa中個(gè)體sa分子(它們沒(méi)有連接在一起時(shí))活性的總和所預(yù)期的提升。
特定的通路導(dǎo)致了本文特定實(shí)施方案感興趣的代謝物——例如,從dha的通路導(dǎo)致14-hdha(其與14-hdohe相同),其導(dǎo)致maresin1(期望的促消散介質(zhì))。圖3和4顯示了導(dǎo)致本文特定實(shí)施方案感興趣的代謝物的其它特定通路——具體而言,導(dǎo)致從dha至maresin1以及從aa至脂氧素(例如,lxa4和lxb4)的通路(圖3);和12-hete,其顯示12脂氧化酶活性(圖4)。
圖5顯示了具有對(duì)依照本文某些實(shí)施方案的組合物進(jìn)行分析的結(jié)果的自動(dòng)定量層析譜,所述組合物包含根據(jù)本文特定實(shí)施方案配制的sa衍生物(在此情形中,聚水楊酸)。如圖中所見(jiàn),從左至右,每個(gè)峰代表添加的水楊酸分子——也就是說(shuō),單-、二-、三-等等。如圖中所見(jiàn),使用本文的方法可以實(shí)現(xiàn)期望的組分布。
實(shí)施例
本文所討論的方法用于生成分子,其中的許多經(jīng)過(guò)測(cè)試來(lái)確定其性質(zhì)。具體而言,創(chuàng)建了聚水楊酸的樣品,其包含各種分布的單-、二-、三-、和聚-水楊酸,例如,圖5中所示。
所得的sa衍生物以不同的劑量評(píng)估了pmbc細(xì)胞(以pma/a23187刺激)中消散通路的8種中間體脂質(zhì)的合成。
接種了pmbc細(xì)胞并使其靜置1小時(shí);繼而添加測(cè)試化合物并使其再溫育1小時(shí)。添加炎癥刺激物(pma外加a23187)1小時(shí),收集上清并分析脂質(zhì)中間體。
分析的結(jié)果顯示出以下:本文包含聚水楊酸的組合物顯示出確定的抗炎癥作用(pge2和ltb4分泌的降低)以及14-hdohe和12-hete(d-消散素、maresin和保護(hù)素的兩種前體)產(chǎn)生的提高。
另外,本文的聚水楊酸化合物顯示出提高12-hete和14-hdohe而未完全封閉15-hete的分泌,因而使5-脂氧化酶通路可以低水平活化,其對(duì)于脂氧素和e-類(lèi)消散素的產(chǎn)生是必須的。因而,其顯示出用于促進(jìn)整個(gè)特化促消散介質(zhì)(spm)譜的合成的高度潛力。引入促消散介質(zhì)有助于抗炎癥作用——也就是說(shuō),其對(duì)于減少炎癥(許多疾病的標(biāo)志)是有價(jià)值的步驟。
總而言之,本技術(shù)由于很多原因而具有高度優(yōu)越性,包括但不限于以下原因:本文所述的方法與現(xiàn)有技術(shù)中已知的那些方法不同;本文所述的方法生成水楊酸酯作為產(chǎn)物,并且這些產(chǎn)物可以通過(guò)波譜和化學(xué)分析來(lái)進(jìn)行確認(rèn)(存在和身份);并且本文的方法可用于獲得許多不同的水楊酸酯,包括聚水楊酸酯。本文所使用的合成途徑以及隨后的純化方法可避免毒性和致突變?nèi)軇?,并且是高度適宜修改來(lái)進(jìn)行規(guī)模擴(kuò)大的。
其它的優(yōu)勢(shì)包括以下:本發(fā)明的方法可提供中性形式的sa,其高度穩(wěn)定并且使活性成分可以持續(xù)遞送和延時(shí)釋放。例如,在某些實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及水楊酸經(jīng)酶(例如皮膚酯酶)在皮膚中持續(xù)延時(shí)釋放的方法。皮膚可以從二-和聚-水楊酸衍生出單水楊酸;由此,本技術(shù)的組合物可具有對(duì)皮膚期望的益處。
在其它實(shí)施方案中,本技術(shù)涉及通過(guò)本文的方法來(lái)提高目標(biāo)分子穩(wěn)定性的方法。例如,在某些實(shí)施方案中,本文的方法和組合物可以用于使不穩(wěn)定的分子如例如ndga或白藜蘆醇穩(wěn)定。
在某些實(shí)施方案中,本文的方法和組合物可以提供對(duì)皮膚穿透性的增強(qiáng)。選擇包括無(wú)水的或親水的系統(tǒng)中的配方。
本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)理解,依照本技術(shù)公開(kāi)的方法和組合物,可以與多種多樣的方法和材料聯(lián)合使用。雖然本技術(shù)已經(jīng)在某些示例性的實(shí)施方案的背景下進(jìn)行了公開(kāi),但是本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)容易地認(rèn)識(shí)到,本技術(shù)可超越具體公開(kāi)的實(shí)施方案而延伸至其它的實(shí)施方案。因而,本發(fā)明的所要保護(hù)的范圍不應(yīng)當(dāng)受到上文公開(kāi)的特定實(shí)施方案的限制。