专利名称:蒽环类l-阿拉伯-双糖,其制备方法以及含有它们的药物组合物的制作方法
技术领域:
本发明涉及具有抗癌性质的通式(I)化合物及其药用盐, 其中R是OH;R1是H或OH;R2是H或OH或NH2。
本发明也涉及制备所述化合物,它们的药用盐的制备方法,以及含有它们的药物组合物。
柔红霉素和阿霉素是已确认的抗癌药物,现常用于临床治疗各式各样的固体肿瘤和白血病。(F.Arcamone in“DoxorubicinAnticancerAntibiotics”,Academy Press,N.Y.,1981)。
然而已知由所述抗菌素以及其它目前所使用的蒽环类药物引起的严重副作用(首先是慢性心脏毒性,其次是急性脊髓抑制)给大多数患者使用上述药物加上了限制,本来这些患者能从治疗中受益。所谓副作用,事实上对最大服用剂量和治疗周期设定了一个限度。
因此,迫切需要有对疾病细胞(相对于正常细胞)增生的抑制作用具有高度选择性的药物投入市场,并且这些药物以较低的心脏毒性为特征,不仅允许以较高剂量服用,而且可以达到增加治疗指数的目的。
本发明的目的为提供新的抗癌药物,特别是蒽环类同系物,其中碳水化合物部分由双糖残基组成。
通常,在已知的具有抗癌活性的天然或合成的蒽环类中,其含有两或多个碳水化合物残基,直接结合苷元的糖总是含有一个游离的或取代的氨基。
最近的工业发明(WO 95/09173)涉及带有双糖残基的蒽环类,但其中直接连结苷元的糖不曾含有氨基。
发明详述作为本发明目标的蒽环类,在双糖部分总是含有L-阿拉伯基或其氨基衍生物,且所述阿拉伯基团总是离苷元键最远的糖。
此外,不同于大多数含有二或多个碳水化合物(糖类)残基的活性蒽环类,直接结合在苷元上的糖不曾含有氨基基团。
为理解方便起见,值得注意的是在本发明中双糖基团的取代基(在WO 95/09173定义为R3,R4和R5)均处于平伏键的位置,在这里被定义为R5的基团始终是羟基。在通式(I)化合物中的第二个糖上4-位羟基基团的平伏键位置对本发明具有特别的重要性。
现已令人惊奇地发现,与WO 95/09173所描述的蒽环类双糖(其在呈直立键位置的第二个糖基上含有4-位羟基(见通式(I))比较时,本发明中蒽环类的特征在于具有更高的抗癌活性和选择性以及更低的心脏毒性。心脏毒性的降低也许不能仅仅指望碳水化合物残基中所述的羟基的存在。
本发明化合物是如上所报道的通式(I)化合物以及它们的药用盐,其中R,R1,R2如上所描述。
本发明还涉及含有前述化合物或其与制药上可接受的酸(优选的是盐酸)形成的盐的药物组合物。
特别优选的是下列化合物a)7-O-[2,6-二脱氧基-4-O-(2,3,6-三脱氧-3-氨基-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(R=R1=OH,R2=NH2);b)7-O-[2,3,6-三脱氧-4-O-(2,3,6-三脱氧-3-氨基-3-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧-阿霉素酮盐酸盐(R=OH,R1=H,R2=NH2);c)7-O-[2,6-二脱氧-4-O-(2,6-二脱氧-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(R=R1=R2=OH);d)7-O-[2,3,6-三脱氧-4-O-(2,6-二脱氧-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(R=R2=OH,R1=H)。
通式(I)化合物可由下列步骤所组成的方法制备a)通式(II)化合物与通式(III)化合物进行缩合反应, 式II中R3是H或OR4基团,其中R4是醇官能团保护基团,优选乙酰基,氯乙酰基,二甲基叔丁基甲硅烷基,或对-甲氧苯基二苯甲基, 式(III)中R5是H或保护的OH基,优选对-硝基苯甲酸酯或烯丙氧基碳酸酯;R6是H或保护的OH基,优选对-硝基苯甲酸酯,或烯丙氧基碳酸酯,或保护的NH2基,优选三氟乙酰胺或烯丙基羧酰胺;R7是保护的OH基,优选对-硝基苯甲酸酯或烯丙氧基碳酸酯,且X是在缩合反应条件下能产生稳定的碳阳离子的基团,其自身能结合到式(II)化合物的C-7位置的羟基上。基团X可方便地选自应用于苷化反应的那些基团,例如,卤素如氯或溴,更优选的是氯,或者对-硝基苯甲酰氧基基团,或者噻吩或硫代乙基,优选噻吩基,于是,得到式(IV)化合物; 其中,R3,R5,R6R7如上所定义;b)从式(IV)化合物通过OH和/或NH2功能保护基团的一或多种消除反应,得到式(I)化合物,其中R,R1,R2如上所定义;c)如需要,将上述式(I)的苷类转化为其药用盐,优选盐酸盐。
式(II)化合物与式(III)化合物进行苷化反应以获得式(IV)化合物的反应条件可随存在于式(III)基团中取代基的类型加以变化。
或者,通过氯仿中的溴将14位上的碳原子溴化,接着在室温下用甲酸钠将生成的14-位溴代衍生物进行48小时水解,可以从式(I)的苷类或从其药用盐(其中R1,R2如上所定义,且R是H)制得式(I)蒽环苷,其中R1,R2如上所定义,R是OH基。
制备通式(I)化合物的反应顺序是按照文献上已经叙述的方法进行的(参见WO 95/09173),因而在本领域是已知的。
本发明还涉及含有作为活性成分的式(I)化合物或其药用盐以及药用稀释剂或载体的药物组合物。
按照本发明,有效治疗剂量的式(I)化合物是与惰性载体相结合的。
通过应用普通的载体,可用常规方法组配该组合物。
所要求的化合物用于人和哺乳类的治疗。特别是当服用有效治疗剂量时,所述化合物是有效的抗癌剂。
通过在体外与通式(V)化合物7-O-[2,6-二脱氧基-4-O-(2,3,6-三脱氧基-3-氨基-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(R8=H,R9=R10=R12=OH,R11=NH2)的细胞系H460(肺癌)和GLC-4(微肺癌)细胞毒性作比较,可以对式(I)化合物的活性进行评价, 式V化合物见专利申请WO 95/09173。
所得结果如表1所示,它报告了在暴露于药物24小时之后,就化合物(1a)7-O-[2,6-二脱氧基-4-O-(2,3,6-三脱氧基-3-氨基-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(化合物(I),R=R1=OH,R2=NH2)而言,获得50%疾病细胞生长抑制所需要的药物浓度(IC50nM)表1H460 GLC-4V 14 55Ia 10 11每3-4天给予6mg/kg(5个治疗周期)药物后,将(1a)的体内活性与化合物(V)的活性作比较,并同样在人体肿瘤系上(经皮下移植到裸体小鼠体上(肺微细胞瘤GLC-4)))进行评价。所得结果见表2所示,其报道了“肿瘤重量抑制百分率”(TWI%),在最后一次治疗后7-10天测定TWI%,被处理动物的“对数细胞杀死”值(LCK)按以下公式处理T-C/DT×3.32,其中T和C各个表示取出的肿瘤达到显著重量的天数(固定于每次试验),T指测试组动物,C指对照组动物。表2化合物 剂量(mg/kg) TWI%LCK单 总量 (300mg)V6 30 60 0.4Ia 6 30 93 1.1已证明式(I)化合物要比式(V)化合物具有较小的心脏毒性,可用心电图分析参数,例如QaT,SaT和QRS,分别在最后一次治疗后的3天,4周和13周进行。所述参数与心脏毒性相关,见J.Pharmacol.Meth.,16,251(1986);J.Cardiovasc.Pharmacol.,6,186(1984);Tumori.72,323(1986)。
表3说明了化合物(Ia),7-O-[2,6-二脱氧基-4-O-(2,3,6-三脱氧基-3-氨基-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(式(I),R=R1=OH,R2=NH2)的结果。表3对照V IaQaT 持续时间(msec)3天28 35304周30 423113周 30 4734SaT 持续时间(msec)3天14 20164周16 241713周 16 2920QRS 持续时间(msec)3天18 26194周20 261913周 21 3124QRS 电压(mv)3天0.480.58 0.504周0.460.56 0.4313周 0.450.48 0.41下列实施例将以更详细的内容来阐述本发明。
将经过保护的4-脱甲氧基阿霉素酮(式(II)化合物,R3=OR4,其中R4=乙酰基)(210mg,0,5mmol)以及2,6-二脱氧基-4-O-(2,3,6-三脱氧基-4-O-烯丙氧基碳酸酯-3-烯丙基甲酰胺-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-3-O-烯丙氧基碳酸酯-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基-对硝基苯甲酸酯(式(III)化合物,R5=R7=烯丙氧基碳酸酯,R6=烯丙基甲酰胺,X=对硝基苯甲酰氧基)(407mg,0.6mmol)的混合物,溶于36ml二氯甲烷和12ml乙醚中,在分子筛存在下(-20℃)用201ml(0.9mmol)三甲基甲硅烷基氟代甲磺酸处理。将反应混合物搅拌1小时,用二氯甲烷稀释。用碳酸氢钠饱和溶液洗涤,而后蒸发至干。将残余物进行硅胶层析(洗脱液为二氯甲烷和乙醇,比例为96/4),生成220mg保护的7-O-[2,6-二脱氧基-4-O-(2,3,6-三脱氧基-4-O-烯丙氧基碳酸酯-3-烯丙基甲酰胺-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-3-O-烯丙氧基碳酸酯-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(即式(IV)化合物,R3=OR4,其中R4=乙酰基,R5=R7=烯丙氧基碳酸酯,R6=烯丙基甲酰胺)。
将保护的式(IV)化合物(R3=OR4,R4=乙酰基,R5=R7=烯丙氧基碳酸酯,R6=烯丙基甲酰胺)的(糖)苷溶液(215mg,0.23mmol)溶于5ml二氯甲烷和10ml甲醇中,用0.7ml 0.5M碳酸钾溶液于-10℃处理1小时。反应混合物用0.1N盐酸中和,用二氯甲烷稀释,饱和氯化钠溶液洗涤,并蒸发至干。残余物用HPLC制备色谱分离(MerckRP-18柱,H2O+0.1%三氟乙酸=60%,CH3CN+0.1%三氟乙酸=40%)。收集物用乙酸乙酯稀释,并用饱和碳酸氢钠溶液处理。分离出有机相,用水洗涤,并在真空下浓缩,生成144 mg7-O-[2,6-二脱氧基-4-O-(2,3,6-三脱氧基-4-O-烯丙氧基碳酸酯-3-烯丙基甲酰胺-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-3-O-烯丙氧基碳酸酯-α-L-来苏(糖)-外吡南糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮(式(IV)化合物,R3=OH,R5=R7=烯丙氧基碳酸酯。R6=烯丙基甲酰胺)。
将保护的式(IV)化合物(R3=OH,R5=R7=烯丙氧基碳酸酯,R6=烯丙基甲酰胺)的(糖)苷溶液(140mg,0.156mmol)溶于二氯甲烷(20ml)中,在室温下于暗处用N,N-二甲基三甲硅烷基胺(175ml,1.1mmol),三甲基甲硅烷基乙酸酯(165ml,1.1mmol)以及四-三苯膦钯(O)(9mg,0.8mmol)处理15分钟,混合物用二氯甲烷稀释,并用2%氯化钠溶液洗涤,有机相用硫酸钠干燥,在真空下浓缩。向残余物内加入HCl水溶液,使其pH=3.75,该酸性水溶液用乙酸乙酯洗涤,经冰冻干燥后,得80mg所需的式(I)化合物(R=R1=OH,R2=NH2),产率75%。1H-NMR(DMSO-d6),d1.15(d,3H,CH3″);1.2(d,3H,CH3′);1.6-1.85(m,3H,H-2′ax,H-2′eq和H-2″eq);2.1(m,3H,H-8ax,H-8eq和H-2″ax);3.0(bb,3H,H-10ax,H-10eq和H-4″);3.25(m,1H,H-3″);3.6(bs,1H,H-4′);3.85(m,1H,H-3′);4.15(q,1H,H-5′);4.2(m,1H,H-5″);4.6(d,2H,H-14);4.65(d,1H,OH-3′);4.85(t,1H,OH-14);4.95(bs,1H,H-1″);5.0(bs,1H,H-7);5.3(d,1H,H-1′);5.5(s,1H,OH-9);5.6(d,1H,OH-4″);8.0和8.3(two m,4H,aromatic).
通过苷化反应、去保护反应以及最后盐酸盐的形成等类似的步骤,得到以下式(I)化合物。
权利要求
1.式(I)化合物及药用盐, 其中,R是OH;R1是H或OH;R2是H或OH或NH2。
2.权利要求1所要求的式(I)化合物,包括由下列一组化合物组成i)7-O-[2,6-二脱氧基-4-O-(2,3,6-三脱氧基-3-氨基-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(R=R1=OH,R2=NH2);ii)7-O-[2,3,6-三脱氧基-4-O-(2,3,6-三脱氧基-3-氨基-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(R=OH,R1=H,R2=NH2)。iii)7-O-[2,6-二脱氧基-4-O-(2,6-二脱氧基-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(R=R1=R2=OH);iv)7-O-[2,3,6-三脱氧基-4-O-(2,6-二脱氧基-α-L-阿拉伯(糖)-外吡喃糖基)-α-L-来苏(糖)-外吡喃糖基]-4-脱甲氧基-阿霉素酮盐酸盐(R=R2=OH,R1=H)。
3.式(I)化合物或其药用盐的方法 其中,R=OH;R1=H或OH;R2=H或OH或NH2其由以下反应步骤组成i)式(II)化合物与式(III)化合物进行缩合反应 其中,R3是H或OR4,R4是醇功能团的保护基,选自乙酰基,二甲基叔丁基甲硅烷基或对-甲氧苯基二苯甲基, 其中,R5是H或被保护的OH基;R6是H基或被保护的OH基或被保护的NH2基;R7是被保护的OH基,且X是选自卤素或对硝基苯甲酰氧基或噻吩的基团,得到式(IV)化合物 其中,R3,R5,R6,R7如上所定义;ii)从式(IV)化合物中除去OH的保护基和/或NH2功能基团的一或多个反应,得到式(I)化合物,其中R,R1,R2如上所定义;iii)如有的话,将式(I)化合物转变成药用盐。
4.如权利要求1所要求的制备其中R1和R2如上所定义且R是OH基团的式(I)化合物或药用盐的方法,由下列步骤组成i)溴化其中R1和R2如上述定义且R是H的式(I)化合物或其药用盐的14-位碳原子;ii)生成的14-溴代衍生物的水解,得到通式(I)化合物,其中,R1和R2如上所定义,且R是OH基。
5.含有至少一种权利要求1和2任何一项中所要求的式(I)化合物或其药用盐作为活性成分及与之相结合的药用稀释剂或载体的药物组合物。
6.作为抗癌剂的药物组合物,其含有至少一种权利要求1和2任何一项中所要求的式(I)化合物或其药用盐作为活性成分及与之相结合的药用稀释剂或载体的。
7.权利要求1和2任何一项中所要求的式(I)化合物或其药用盐用于制备可用作抗癌剂的药物组合物的用途。
全文摘要
本发明涉及通式(I)的化合物、其药用盐、其制备方法以及含有这些化合物的药物组合物。
文档编号A61P35/00GK1343214SQ00804680
公开日2002年4月3日 申请日期2000年3月8日 优先权日1999年3月9日
发明者F·阿尼玛提, M·伯莱托尼, M·比基昂尼, A·希伯隆, C·A·玛基 申请人:梅纳利尼研究所股份公司