一种抗肿瘤药物组合物的制作方法

文档序号:14813964发布日期:2018-06-30 05:28阅读:164来源:国知局
本发明属于化学医药领域,一种抗肿瘤药物组合物。
背景技术
:周期蛋白依赖性激酶(cyclin-dependentkinase,CDK)是一类丝氨酸/苏氨酸激酶,作为细胞内重要的信号转导分子,和周期素(cyclin)形成的CDK-cyclin复合物,参与细胞的生长、增殖、休眠或者进入凋亡。CDK家族包括1-13,其中,CDK4和CDK6联接cyclinD家族(cyclinD1,D2,D3),形成CDK4/6-CyclinD复合物,使包括视网膜母细胞瘤蛋白(Retinoblastomaprotein,Rb)在内的一系列底物磷酸化后,释放与其结合并被其抑制的蛋白,如转录因子E2F,E2F进一步激活并转录进入S期所必须的一些基因,实现对细胞周期不同时相的推进和转化作用。现有研究表明,CDK4/6特异性的激活与一些肿瘤的增殖密切相关,大约80%的人类肿瘤中有Rb,cyclinD–CDK4/6–INK4–Rb通路的异常普遍存在。因此,研究开发CDK4/6抑制剂,以期获得高效低毒的肿瘤治疗药物,已经成为抗肿瘤药物研发的热点。其中,辉瑞公司开发的palbociclib,抑制CDK4和CDK6的IC50值分别为11和15nmol/L。体外实验中,palbociclib能够抑制荷瘤小鼠乳腺癌,肺癌,结肠癌等肿瘤的生长,且能使肿瘤退缩,毒副作用小,表现出良好的应用前景。Palbociclib的出现,激起了CDK4/6抑制剂的研究热潮。癌症治疗中普遍存在的另一个问题是大多数的抗肿瘤剂伴随着严重的毒性。尽管传统的抗肿瘤药,例如吉西他滨和紫杉醇,具有抗药性和严重的毒性,但由于因为它们能减少肿瘤,这些药物在癌症治疗中仍然是非常重要的。尽管抗癌剂的组合已被证明在癌症治疗方案中具有重大的进步,但对于难以治疗或对作为单一疗法的常规抗肿瘤剂表现出治疗抗性的癌症的治疗,仍有一些未满足的需求和改善癌症的药物治疗的空间。例如,临床治疗中虽然有以吉西他滨为基础的联合化疗治疗方案,但肿瘤耐药性最终导致胰腺癌预后很差,中位生存期仅为3-6个月,5年生存率小于5%。因此,开发用于递送具有不同作用机制的已知抗癌剂的新型组合途径是本领域的重要进步。虽然涉及具有不同作用机制的抗癌剂组合的方案可以在某些组合的情况下发挥作用,但相同的方式对于抗癌剂的其它组合可能不起作用,且这样的组合可能不总是产生具有有利治疗效果的组合。技术实现要素:技术问题:为了解决现有技术的缺陷,本发明提供了一种抗肿瘤药物组合物。技术方案:本发明提供的一种抗肿瘤药物组合物,包含活性成分和药学上可接受的辅料,其特征在于:所述的活性成分由吉西他滨和式I所示的CDK4/6激酶抑制剂或其药学可接受的盐组成,所述活性成分中吉西他滨和CDK4/6激酶抑制剂或其药学可接受的盐的质量比为(2-8):1;其中,CDK4/6激酶抑制剂或其药学可接受的盐的化学式为:作为改进,CDK4/6激酶抑制剂的药学可接受的盐为式II所示的嘧啶并嘧啶二酮类化合物马来酸盐或式III所示的嘧啶并嘧啶二酮类化合物氢溴酸盐:作为改进,所述活性成分中吉西他滨和CDK4/6激酶抑制剂或其药学可接受的盐的质量比为(3-5):1。所述活性成分中吉西他滨和CDK4/6激酶抑制剂或其药学可接受的盐的质量比为4:1。本发明还提供了吉西他滨和式I所示的CDK4/6激酶抑制剂或其药学可接受的盐组成的组合物在制备治疗与预防癌症药物中的应用。其中,所述癌症包括但不限于乳腺癌、结肠直肠癌、卵巢癌、前列腺癌、肺癌、肝癌、胰腺癌。有益效果:与现有技术相比,本发明涉及的药物组合物具有如下优点和显著的进步:(1)抗癌疗效好。本发明发现式I所示的CDK4/6激酶抑制剂增加了吉西他滨抗肿瘤生长的生物活性,二者联用具有抗肿瘤增殖的协同作用,渴望开发成临床上抗胰腺癌的一线用药。(2)毒副作用低。由于CDK4/6激酶抑制剂对吉西他滨的敏感性,两者联合用药产生了协同作用,从而降低了卡培他滨的临床使用剂量,减少大剂量使用卡培他滨所产生的毒副作用,提高临床治疗安全指数,具有较好的临床应用前景。具体实施方式下面对本发明作出进一步说明。实施例11-苯基-3-甲基-7-(5-哌嗪基吡啶-2-基氨基)嘧啶并[4,5-d]嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮的合成步骤11-叔丁氧羰基-4-(2-氨基吡啶-5-基)哌嗪的合成称取3.15g无水哌嗪于反应瓶中,加入30m二氯甲烷溶解,0℃下缓慢滴加溶解有4g(BOC)2O的二氯甲烷溶液,滴毕,室温反应2h,过滤,蒸除溶剂,加水10ml,过滤,水溶液中加碳酸钠至饱和,二氯甲烷萃取3次,收集有机相,硫酸钠干燥,过滤,旋干,得到2.98g油状物。将所得油状物加入50ml体积比为1:1的DMF/水混合溶剂溶解,加入0.41g2-氨基-5-氯吡啶,100℃反应8h,反应结束,加水20ml,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥有机相,过滤,旋干,制得标题化合物。LC-MSm/z:[M+H]+=279。步骤24-苯氨基-2-氯嘧啶-5-甲酸乙酯的合成称取3.315g2,4-二氯-5-硝基嘧啶、1.935gDIPEA于反应瓶中,加入20ml乙腈溶解,滴加15ml溶解有1.395g苯胺的乙腈溶液,滴毕,回流2h,反应结束后,冷却至室温,抽滤,烘干,得标题化合物。LC-MSm/z:[M+H]+=278。步骤32-(5-(N-叔丁氧羰基哌嗪-1-基)吡啶-2-基氨基)-4-苯胺基嘧啶-5-甲酸乙酯的合成称4.185g步骤1所得物,3.96g步骤2所得物于反应瓶中,加入100ml乙腈溶解,回流反应3h,反应结束后,冷却至室温,过滤,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥有机相,过滤,旋干,制得标题化合物。LC-MSm/z:[M+H]+=520。步骤42-(5-(N-叔丁氧羰基哌嗪-1-基)吡啶-2-基氨基)-4-苯胺基嘧啶-5-甲酸的合成称取5.19g步骤3所得物于反应瓶中,加入50ml四氢呋喃和20ml1M氢氧化钠溶液,50℃反应3h,反应结束后,冷却至室温,稀盐酸调pH至酸性,过滤,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥有机相,过滤,旋干,制得标题化合物。LC-MSm/z:[M+H]+=492。步骤52-(5-(N-叔丁氧羰基哌嗪-1-基)吡啶-2-基氨基)-4-苯胺基-5-甲基氨基甲酰基嘧啶的合成称取4.91g步骤4所得物,2.58gDIPEA于反应瓶中,加入15ml无水DMF溶解后,分批缓慢加入4.56gHATU,室温反应2h后,加入1.32g甲胺盐酸盐,室温反应10h,反应结束后,加入冰水,抽滤,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥有机相,过滤,旋干,柱层析纯化制得标题化合物。LC-MSm/z:[M+H]+=505。步骤61-苯基-3-甲基-7-(5-(N-叔丁氧羰基哌嗪-1-基)吡啶-2-基氨基)嘧啶并[4,5-d]嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮的合成称取2.52g步骤5所得物,1.38g碳酸钾于反应瓶中,加入30ml无水四氢呋喃,回流反应12h,反应结束后,冷却至室温,加入冰水20ml,乙酸乙酯萃取,无水硫酸钠干燥有机相,过滤,旋干,柱层析纯化制得标题化合物。LC-MSm/z:[M+H]+=531。步骤71-苯基-3-甲基-7-(5-哌嗪基吡啶-2-基氨基)嘧啶并[4,5-d]嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮的合成称取0.53g步骤6所得物于反应瓶中,加入5ml二氯甲烷溶解,缓慢滴加1ml三氟乙酸,室温反应过夜,反应结束后,加入饱和的、碳酸氢钠溶液调pH至中性,二氯甲烷萃取,收集有机相,柱层析纯化得标题化合物。1HNMR(400MHz,CDCl3,δppm):7.81(s,1H),7.50-7.45(m,4H),7.19-7.16(m,2H),6.81-6.79(m,2H),4.09(s,1H),3.76(s,3H),3.41-3.38(m,4H),3.17-3.19(m,4H),2.17(s,1H)。LC-MSm/z:[M+H]+=431。实施例21-苯基-3-甲基-7-(5-哌嗪基吡啶-2-基氨基)嘧啶并[4,5-d]嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮马来酸盐的合成称取10.78g实施例1化合物于反应瓶中,加入50ml体积比为2:1的甲醇水溶液溶解,加入2.9g马来酸,升温至45℃搅拌0.5h,冷却至室温后,冰箱中冷却过夜,过滤,体积比为2:1的甲醇水洗涤,烘干,得标题化合物。实施例31-苯基-3-甲基-7-(5-哌嗪基吡啶-2-基氨基)嘧啶并[4,5-d]嘧啶-2,4(1H,3H)-二酮氢溴酸盐的合成称取15g实施例1化合物于反应瓶中,加入50ml二氯甲烷溶解,加入5.9g氢溴酸,升温至45℃搅拌0.5h,冷却至室温后,减压蒸除溶剂,得标题化合物。实验例1稳定性实验称取1g实施例1至3的化合物4份,分别在光照4500Lx条件下,RH70%75℃条件下、RH70%60℃条件下和RH70%室温条件下放置1个月,实验结果见表1。表1实验结果表明,本发明实施例2和3的化合物具有非常高的稳定性。实验例2溶解度实验采用HPLC法测定溶解度,实验结果见表2。表2水实施例1化合物3.2mg/ml实施例2化合物152.9mg/ml实施例3化合物95.3mg/ml实验例3体外细胞活性评价以上实施例制备的本发明的化合物,每个化合物用DMSO溶解至10mM后,用完全培养基稀释至50μM,然后用含0.1%DMSO的完全培养基稀释至10μM后,依次10倍稀释,共10个浓度。用MTT法测定对乳腺癌细胞株MDA-231、乳腺癌细胞株MCF-7等肿瘤细胞株的抑制作用。MTT法利用活细胞线粒体中存在与NADP相关的脱氢酶能使外源性的MTT还原成难溶性的蓝紫色结晶物,并沉积在细胞中,而死细胞无此功能。再用二甲基亚砜(DMSO)溶解细胞中的紫色结晶物,用酶联免疫检测仪在570nm波长处测定其OD值间接反应其活细胞量。将肿瘤细胞MCF-7(人乳腺癌细胞)、MDA-231(人乳腺癌细胞)在96孔板上种入4000个/200μL/孔,培养24小时后加入所筛的样品,细胞在37℃、5%CO2条件下继续培养48小时后,加入MTT继续培养4小时,用DMSO溶解结晶,在酶标仪下进行检测。结果见表3:表3从以上实验结果可以看出,本发明的化合物对乳腺癌细胞具有较高的抑制活性。实验例4体外激酶活性评价本实验测试本发明实施例制备的化合物对CDK4/细胞周期蛋白D1和CDK6/细胞周期蛋白D2激酶活性的抑制,使用palbociclib为对照。本发明的化合物以及palbociclib从1μM开始分别3倍连续稀释,共10个浓度。CDK4/细胞周期蛋白D1和CDK6/细胞周期蛋白D2通过直接购买试剂盒获得。CDK4/细胞周期蛋白D1和CDK6/细胞周期蛋白D2分别用激酶稀释液稀释至合适浓度后使用。激酶稀释液中含peptidesunstrate、HEPES(pH7.5)、BRIJ-35、MgCl2和EDTA。CDK4phospho-peptidesubstrate和CDK6phospho-peptidesubstrate分别用作100%磷酸化对照,不加ATP用作0%磷酸化对照。室温下反应1小时后,向体系加入适度稀释的DevelopmentReagentA。室温继续反应1小时,加入StopReagent终止反应。激发波长400nm,同时检测波长为445nm(coumarin)和520nm(fluorescein)的荧光强度。结果见表4。表4化合物CDK4激酶IC50(nM)CDK6激酶IC50(nM)palbociclib15.318.2实施例1化合物16.012.3实施例2化合物16.412.9实施例3化合物16.915.4从以上实验结果可以看出,本发明的化合物对CDK4和CDK6激酶具有较好的抑制活性。实验例5人胰腺癌PANC-1细胞株,取出冻存管后,投入37℃水浴中,震荡解冻2min,酒精消毒管壁外侧后,将其转入超净台中,将管内细胞转移至离心管中,加入5ml37℃预热的含10%胎牛血清的DMEM培养基,并清洗冻存管一次,将离心管离心(1000rpm,5min),弃去上清液,再加入2ml37℃预热的含10%胎牛血清的DMEM培养基,转入培养瓶中,放置于37℃、50mL/LCO2饱和湿度的培养箱中培养,并以0.5%胰蛋白酶消化并常规传代。SPF级BALB/c-nu裸小鼠,6周龄,雄性,体重18~20g。取处于对数生长期的人胰腺癌细胞PANC-1,接种于裸鼠右腋下,每只鼠约注射2×106个细胞,连续传代3代后,当第4代移植瘤生长至3周时,处死荷瘤裸鼠,取新鲜瘤组织,切成体积约8mm3瘤块,接种于实验裸鼠右侧腋下,以上操作全部于超净台内无菌条件下进行。植后第8天肿瘤于局部成活并生长至直径约0.5cm,将造模成功的移植瘤模型小鼠随机平均分为四组,每组8只,各组分别按如下剂量的受试物进行治疗3周:空白对照组:每只裸鼠灌胃1%羟甲基纤维素钠溶液0.1ml/10g,每日1次;吉西他滨组:每只裸鼠按体质量灌胃800mg/kg的吉西他滨,以1%羟甲基纤维素钠溶液混悬后灌胃,每日1次;化合物组一:每只裸鼠按体质量灌胃120mg/kg的实施例1的化合物,以1%羟甲基纤维素钠溶液混悬后灌胃,每日1次;化合物组二:每只裸鼠按体质量灌胃120mg/kg的实施例2的化合物,以1%羟甲基纤维素钠溶液混悬后灌胃,每日1次;化合物组三:每只裸鼠按体质量灌胃120mg/kg的实施例3的化合物,以1%羟甲基纤维素钠溶液混悬后灌胃,每日1次;联合组一:每只裸鼠按体质量灌胃75mg/kg的实施例1的化合物以及300mg/kg的吉西他滨,以1%羟甲基纤维素钠溶液混悬后灌胃,每日1次。联合组二:每只裸鼠按体质量灌胃75mg/kg的实施例2的化合物以及300mg/kg的吉西他滨,以1%羟甲基纤维素钠溶液混悬后灌胃,每日1次。联合组三:每只裸鼠按体质量灌胃75mg/kg的实施例3的化合物以及300mg/kg的吉西他滨,以1%羟甲基纤维素钠溶液混悬后灌胃,每日1次。给药结束后第2天,处死各组动物,分离移植瘤,称瘤重,抑瘤率=(对照组瘤重-治疗组瘤重)/对照组瘤重×100%。各组平均瘤重及抑瘤率详见表5。表5组别样本量瘤重g抑制率%空白对照组101.39±0.69-吉西他滨组101.16±0.6616.55化合物组一100.89±0.2835.97化合物组二100.87±0.2637.41化合物组三100.86±0.2638.13联合组一100.32±0.2176.98联合组二100.30±0.1978.41联合组三100.29±0.1879.14当前第1页1 2 3 
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