专利名称：次卟啉衍生物的用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及医药技术领域，具体涉及次卟啉衍生物的用途。
背景技术：
鳞状细胞癌(squamous cell carcinoma)简称鳞癌，常发生在身体原有鳞状上皮 覆盖的部位，如皮肤、口腔、唇、子宫颈、阴道、食管、喉等处。有些部位如 支气管、胆囊、肾盂等处，正常时虽不由鳞状上皮覆盖，但可通过鳞状上皮化 生而发生鳞状细胞癌。此癌肉眼上常呈菜花状，也可因癌组织坏死脱落而形成 溃疡。癌组织也同时向深层作浸润性生长。
腺瘤(adenoma)是由腺上皮发生的肿瘤，多见于甲状腺、卵巢、乳腺、涎腺 和肠等处。粘膜腺的腺瘤多呈息肉状，腺器官内的腺瘤则多呈结节状，且常有 包膜，与周围正常组织分界清楚。根据腺瘤的组成成分或形态特点，又可将其 分为囊腺瘤、纤维腺瘤、多形性腺瘤和息肉状腺瘤等类型。
光动力学疗法已逐步成为肿瘤的基本治疗手段之一。光动力学疗法治癌的原 理主要由于癌细胞能特异性摄取一种叫光敏剂的物质。光敏剂被癌细胞摄取 后，能较长时间停留在癌细胞内。光敏剂本身无毒性，但经一种特殊波长的光 (常用630nm的激光)照射后，可与氧起反应，产生一种具有毒性作用的活性 态氧离子，从而破坏癌细胞。
目前国内外临床使用的光动力治癌药物血卟啉衍生物(hematoporphyrin derivative, HpD)和光敏素II或口卜非姆钠(Photofrin II or Sodium Pofimer )均 为组成不定的混合卟啉制剂，其肿瘤光生物活性成分不明确，并含有大量在体 内均匀分布和清除缓慢的强光敏化卟啉，如血卟啉、羟乙基乙烯基次卟啉、原 卟啉等。以HpD为代表的光敏剂属于第一代光敏剂，它们的组分复杂，各种成 分在光动力损伤中的作用至今也未弄清，占药物总量20~80%以上的非活性成分不仅不能对病变的耙组织产生有效的光动力损伤作用，反而成为导致正常组织 发生光敏反应的祸首。因此，第一代光敏剂的组织选择性和光动力损伤强度的 稳定性都很差，并且容易引起皮肤光过敏反应，避光时间长。此外，混合卟啉 类光敏剂的吸收光谱在红光部分的吸收带很弱，不能很好地吸收红光，治疗深 度不够，也影响其临床疗效。
发明内容
本发明所要解决的技术问题为针对鳞癌或腺癌临床治疗的问题，开发新的次 口卜啉衍生物在制备治疗鳞癌或腺癌药物中的用途。 本发明所述次卟啉衍生物(DpD)为具有下列结构通式(I)的化合物
cook co朋
(I)
其中，Rl和R2分别独立选自1-甲氧基乙基、l-羟基乙基、乙烯基，且R1 和R2不能同时为1-羟基乙基或乙烯基， 或它们的药学上可接受的盐。
在一实施方案里，R1和R2分别选自l-甲氧基乙基或l-羟基乙基，且R1和 R2不相同。
在一优选实施方案里，为了解决纯化带来的成本问题，本发明所述次卟啉衍 生物还可为由下列四种卟啉组成的组合物(以下简称多替泊芬)(II) 3-( 1 -甲氧基乙基)-8-( 1 -羟基乙 基)次卩卜啉IX或3- (l-羟基乙基)-8 -(l-甲氧基乙基)次卟啉IX
(IV) 3-( l-甲氧基乙基)-8-乙烯基次 卟啉IX或3-乙烯基-8-( 1-甲氧基 乙基)次卟啉IX
说明书第3/9页
(III) 3,8-二 (l-甲氧基乙基) 次口卜啉IX
(V))3- (l-羟基乙基)-8-乙烯基次 卟啉IX或3-乙烯基-8- (l-羟基乙 基)次卟啉IX.
上述四种卟啉的重量比为
(n)3-(l-甲氧基乙基)-8-( l-羟基乙基)次卟啉IX
或3- (l-羟基乙基)-8-(1-甲氧基乙基)次fi卜啉IX 55 士 5%
(III) 3,8-二 (l-甲氧基乙基)次叶啉IX 20士3%
(IV) 3-( l-甲氧基乙基)-8-乙烯基次卟啉IX
或3-乙烯基-8-( l-甲氧基乙基)次卟啉IX 15 士 2 %
(V) )3- (l-羟基乙基)-8-乙烯基次卩卜啉仅
或3-乙烯基-8- (l-羟基乙基)次卩卜啉IX. 10 士 2%
其中，"IX "是Fischer用罗马数字作为异构体类型命名的一种方式，"次 叶琳IX " 5的桔构如下所示(H Fischer and H . orth " Die Chemie des Pyrr01s " A kademische Verlagsgesellschaft ， Leipzig Vol 1 and 111 ( 1934 and 1937 )。
本发明所述的鳞癌优选口腔鳞癌、宫颈上皮鳞癌、食管癌或膀胱癌中之一。 本发明所述的腺癌优选胃腺癌、结肠腺癌中之一。
6本发明所述的次卟啉衍生物或组合物(多替泊芬)可按中国专利CN1130364 所述方法制备。
另一方面，本发明还提供了一种治疗鳞癌或腺癌的药物制剂，包括本发明所 述的次卟啉衍生物活性物质和药学可接受载体。
当把本发明的药物制剂对人体给药时，日剂量通常由处方医师决定，并且剂 量一般随个体患者的年龄、体重、性别和反应以及患者症状的严重程度而变。 通常，成人给药剂量为l-500mg活性成分/kg体重每天，优选为5-300mg活性 成分/kg体重每天，特别优选10-200mg活性成分/kg体重每天。
综合实施例，本发明所述的次卟啉衍生物或组合物及其药物制剂治疗对鳞癌 或腺癌有明显的生长抑制作用，并呈良好的剂量效应关系，高剂量组作用强而 且稳定，且其抑制作用明显强于阳性对照药血卟啉；非激光照射条件下则对肿 瘤细胞的生长无抑制作用。在光照和非光照条件下对正常组织细胞均无杀伤作 用，副作用小。
图1多替泊芬对人鳞癌裸小鼠移植瘤KB的光动力治疗作用。
图2多替泊芬对人胃腺癌裸小鼠移植瘤MKN-28的光动力治疗作用。
图3多替泊芬对人结肠腺癌裸小鼠移植瘤HCT-116的光动力治疗作用。
具体实施例
以下结合具体实施例，进一步阐明本发明。应理解，这些实施例仅用于说明 本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法， 通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。比例和百分比基于重量， 除非特别说明。
实施例1多替泊芬体外光动力效应对人肿瘤细胞株的生长抑制作用。
多替泊芬按中国专利CN1130364制备，配制方法注射用生理盐水稀释至所
需浓度，现配现用。
阳性对照药血卟啉注射液(北京制药工业研究所，批号981202)配制方法注射用生理盐水稀释至所需浓度，现配现用。
光源IEAu-3型金蒸气激光器，激光波长627.8nm，中科院北京电子所生产。 肿瘤细胞株
表1试验用人实体瘤细胞株
细胞株来源组织学来源和类型
KBATCC口腔鳞癌Squamous Carcinoma
HCT-116NCI结肠腺癌Colon Adenocarcinoma
MKN-45JFCR胃腺癌Gastric Adenocarcinoma
亂AATCC宫颈上皮鳞癌Cervical Squamous Carcinoma
Eca-109SI薩食管癌Esophageal Carcinoma
T-24ATCC膀胱癌Bladder Carcinoma
正常对照细胞
NIH-3T3 ATCC 小鼠胚胎纤维母细胞
氺縮写- ATCC: American Type Culture Collection NCI: National Cancer Institute, USA
SIMM: Shanghai Institute of Material Medica， Chinese Academy of Sciences JFCR: Japan Foundation for Cancer Research
应用磺酰罗丹明B旦白染色法(Sulforhodamine B,SRB)检测药物对肿瘤细 胞增殖生长的抑制作用。主要步骤如下
根据预试验测定的细胞生长速率(倍增时间)，接种一定数量的对数生长期细 胞(表2)于96孔培养板(90 1/孔)。贴壁生长24小时，避光条件下加入5个 不同浓度的多替泊芬或血卟啉(10 1/ L)，每个浓度设三复孔；加药孵育3小 时后，光照射组采用627.8nm波长的金蒸气激光照射，激光功率密度20 mw/cm2， 照射时间为5分钟；同时设相应浓度的生理盐水溶媒对照及无细胞调零孔。然 后肿瘤细胞在37'C、 5%<302条件下再培养72小时，弃去培养液，用10c/。冷TCA 固定细胞。4'C放置1小时后用蒸馏水洗涤5次，空气中自然干燥。然后加入由 1%冰醋酸配制的SRB (Sigma) 4mg/ml溶液100 1/孔，室温中染色15分钟，
8去上清液，用1%醋酸洗涤5次，空气干燥。最后加入150 1/孔的Tris溶液， 酶标仪(VERSAmax) 520nm波长下测定OD值，以下列公式计算细胞生长抑 制率
抑制率=(OD值顺孔一OD值给药孔)/ OD值顺孔X 100% 根据各浓度抑制率，采用LOGIT法计算半数抑制浓度IC5。。以上每个实验重
复2-6次，求出2-6次实验的平均IQ。值作为抑制能力的最终指标。
以光敏剂血卟啉为阳性对照，以加入各药相应浓度的非激光照射组作为阴性
对照。同时设上述7株细胞的非加药组进行相同强度的激光照射。
结果
多替泊芬和阳性对照药血卟啉对6株人肿瘤细胞和1株正常组织细胞的体外 细胞毒作用详见表2。
表2多替泊芬和阳性对照药血卟啉对各种人肿瘤细胞株的体外药效学结果
ICsoC土SD
细胞株多替泊芬血口卜啉
光照非光照光照非光照
KB0. 15± 0.07>10023.7±0.55>100
HCT-1160. 16±0.07>10043.0±1.71>100
MKN-450. 20±0.07>10042.7±1.18>100
HeLa0. 14±0.49>10021.0±0.92>100
Eca-1090. 18±0.00>10028.0±0.28>100
T-240. 18±0.21>10034.5±0.35>100
NIH-3T3>100>100>100>100
结果表明，多替泊芬在激光照射条件下，对KB、 HeLa、 T-24等6株人实体 瘤细胞有很强的直接杀伤作用，IC5。在0.14—0.2(VM之间，平均IC5。为0.17pM， 该作用对不同组织来源的实体瘤细胞株的生长抑制作用无明显的选择性。阳性 对照药血卟啉在光照条件下，对上述6株人实体瘤细胞的ICso在21.0_43.0pM 之间，平均IC5o为32.3pM。因此，多替泊芬在体外比阳性对照药血卟啉显示出 更强的杀伤肿瘤细胞作用。多替泊芬和血卟啉两被试药在没有激光照射时，对6株人实体瘤细胞均无生长抑制作用，ICs。均大于IO(VM;另外，单纯激光照射对
肿瘤细胞也未显示有明显的杀伤作用。对正常小鼠组织细胞MH-3T3，多替泊芬和阳性对照药血卟啉在光照条件与非光照条件下均无杀伤作用。
多替泊芬在激光照射条件下对不同组织来源的实体瘤细胞株均有显著的生长抑制作用，且其抑制作用明显强于阳性对照药血卟啉；非激光照射条件下则对肿瘤细胞的生长无抑制作用。多替泊芬在光照和非光照条件下对正常组织细胞均无杀伤作用。
实施例2多替泊芬对人鳞癌KB、人胃腺癌MKN-28、人结肠腺癌HCT-116裸小鼠移植瘤的光动力治疗作用。
多替泊芬按中国专利CN1130364制备，配制方法注射用生理盐水稀释至所
需浓度，现配现用。
阳性对照药血卟啉注射液(北京制药工业研究所，批号981202)配制方法注射用生理盐水稀释至所需浓度，现配现用。
BALB/cA裸小鼠，由中国科学院上海药物研究所提供。日龄35-40天，体重18-22 g，性别雌雄兼用，同一批试验为同一性别。每组动物数阴性对照组12只，给药组6只。
GGH-9708光动力肿瘤治疗仪，波长632.8nm。浙江国光医疗器械有限公司生产。LM-99B激光功率计，中国计量科学研究院生产。
根据预试验结果，多替泊芬的剂量设为2.5 mg/kg、 5mg/kg、 10mg/kg低中高三个剂量组；阳性对照药血卟啉的剂量为5mg/kg。另设注射生理盐水为阴性对照组；不给药单纯激光照射为空白对照组。根据预试验结果，治疗功率密度为120mW/cm2，照射时间为30分钟。每次激光照射前后均用激光功率计检测输出功率，保证其波动范围小于±5%。
鳞癌KB、人胃腺癌MKN-28、人结肠腺癌HCT-116裸小鼠移植瘤，由KB、MKN-28、 HCT-116肿瘤细胞接种于裸小鼠皮下而建立。细胞接种量分别为6X106 ， 2X106， 4X106，接种形成移植瘤后再在裸小鼠体内传3代后使用。
实验方法取生长旺盛期的瘤组织剪切成1.5mm3左右，在无菌条件下，接种于裸小鼠背
部皮下。裸小鼠移植瘤用游标卡尺测量移植瘤直径，待肿瘤生长至100—300mm3
后将动物随机分组。使用测量瘤径的方法，动态观察被试物抗肿瘤的效应。肿
瘤直径的测量次数为每周2次。血B卜啉组于一次静脉注射后24小时进行照光治
疗，多替泊芬组于一次静脉注射1小时后进行照光治疗。采用波长为632.8nm
的激光对肿瘤进行照射，激光功率密度为120mW/cm2，照射时间为30分钟。空
白对照组为不给药单纯照光组。阴性对照组同时给等量生理盐水。给药24小时
后断颈处死裸小鼠，并称体重。肿瘤体积(tumorvolume,TV)的计算公式为TV =l/2XaXb2
其中a、 b分别表示长宽。根据测量的结果计算出相对肿瘤体积(relative tumor
volume, RTV)，计算公式为RTV = V/Vo。其中Vo为分笼给药时(艮卩dO)测量
所得肿瘤体积，Vt为每一次测量时的肿瘤体积。抗肿瘤活性的评价指标为相对
肿瘤增殖率T/C (%)，计算公式如下
Trtv
T/C (%) = -X100
Crtv
TRTV:治疗组RTV ; CRTV:阴性对照组RTV。
T/C (%)小于60，经统计学处理P值小于0.05视为实验治疗有效。
结果和讨论
多替泊芬和血卟啉静脉注射光动力治疗后2-6小时移植瘤表面皮肤出现红肿，12-24小时后皮肤变黑潮湿，7天后皮肤为黑而干燥，大约14天左右部分移植瘤表面的痂会脱落。
多替泊芬静脉注射光动力治疗对人鳞癌KB、人胃腺癌MKN-28、人结肠腺癌HCT-116裸小鼠移植瘤的光动力治疗结果见图1-6。实验结果显示，在试验结束时多替泊芬静脉给药2.5mg/kg光动力治疗组，对人鳞癌KB的T/C(y。)为38.8-81.7; 5mg/kg光动力治疗组，T/C(。/。)为30.6-50.5; 10mg/kg光动力治疗组，T/C(n/。)为13.8-30.6。试验结束时多替泊芬静脉给药2.5mg/kg光动力治疗组，对人胃腺癌MKN-28的T/C(。/。)为95.3-132.5; 5mg/kg光动力治疗组，T/C(。/o)为50.4-115.8; 10mg/kg光动力治疗组，T/C(Q/。)为7.2-11.7。试验结束时多替泊芬静
ii脉给药2.5mg/kg光动力治疗组，对人结肠腺癌HCT-116的T/C(。/。)为52.6-112.0; 5mg/kg光动力治疗组，T/C(。/。)为35.9-56.3; 10mg/kg光动力治疗组，T/C(。/。)为 14.2-26.1。结果表明多替泊芬光动力治疗对3种人癌裸小鼠移植瘤均有明显的生 长抑制作用，并呈良好的剂量效应关系，高剂量组作用强而且稳定。单纯激光 照射对上述三种裸小鼠移植瘤均无生长抑制作用。血卟啉静脉注射光动力治疗 对3种人癌裸小鼠模型均有一定的生长抑制作用，但试验稳定性不是很好。试 验过程中各组无动物死亡，也无明显毒性反应。 结论
多替泊芬静脉给药10mg/kg光动力治疗对人鳞癌KB、人胃腺癌MKN-28、人 结肠腺癌HCT-116裸小鼠移植瘤均有显著的生长抑制作用，抑制作用比阳性对 照药血卟啉强而稳定。
本发明的范围不受所述具体实施方案的限制，所述实施方案只欲作为阐明本 发明各个方面的单个例子，本发明范围内还包括功能等同的方法和组分。实际 上，除了本文所述的内容外，本领域技术人员参照上文的描述和附图可以容易 地掌握对本发明的多种改进。所述改进也落入所附权利要求书的范围之内。
权利要求
1、次卟啉衍生物在制备治疗鳞癌或腺癌药物中的用途，所述次卟啉衍生物为具有下列结构通式(I)的化合物其中，R1和R2分别独立选自1-甲氧基乙基、1-羟基乙基、乙烯基，且R1和R2不能同时为1-羟基乙基或乙烯基，或它们的药学上可接受的盐。
2、 根据权利要求1所述的用途，其特征在于Rl和R2分别选自1-甲氧基乙基或 l-羟基乙基，且R1和R2不相同。
3、 根据权利要求1所述的用途，其特征在于所述次卟啉衍生物还可为由下列四 种口卜啉组成的组合物(II) 3-(1-甲氧基乙基)-8-( 1-羟基乙 基)次口卜啉IX或3- (l-羟基乙 基)-8-(1-甲氧基乙基)次卩卜啉IX(III) 3，8-二 (l-甲氧基乙基) 次口卜啉IX(IV) 3-( l-甲氧基乙基)-8-乙烯基次 口卜啉K或3-乙烯基-8-( 1-甲氧基 乙基)次卟啉IX(V))3- (l-羟基乙基)-8-乙烯基次 口卜啉IX或3-乙烯基-8- (l-羟基乙 基)次口卜啉IX上述四种卟啉的重量比为(II) 3-(1-甲氧基乙基)-8-( l-羟基乙基)次卟啉IX或3- (l-羟基乙基)-8-(1-甲氧基乙基)次卟啉IX 55 士 5%(III) 3，8-二 (l-甲氧基乙基)次卟啉IX 20士3%(IV) 3-( l-甲氧基乙基)-8-乙烯基次卟啉IX或3-乙烯基-8-( l-甲氧基乙基)次卟啉IX 15 士 2 %(V) )3- (l-羟基乙基)-8-乙烯基次叶啉IX或3-乙烯基-8- (l-羟基乙基)次卟啉IX. 10 士 2%。
4、 根据权利要求1所述的用途，其特征在于所述鳞癌选自口腔鳞癌、宫颈上皮 鳞癌、食管癌或膀胱癌中之一。
5、 根据权利要求1所述的用途，其特征在于所述腺癌为胃腺癌或结肠腺癌。
全文摘要
本发明涉及医药技术领域，具体涉及次卟啉衍生物的用途。本发明提供了次卟啉衍生物在制备治疗鳞癌或腺癌药物中的用途。本发明所述的次卟啉衍生物或组合物及其药物制剂治疗对鳞癌或腺癌有明显的生长抑制作用，并呈良好的剂量效应关系，高剂量组作用强而且稳定，且其抑制作用明显强于阳性对照药血卟啉；非激光照射条件下则对肿瘤细胞的生长无抑制作用。在光照和非光照条件下对正常组织细胞均无杀伤作用，副作用小。
文档编号A61K31/41GK101467996SQ20071017324
公开日2009年7月1日 申请日期2007年12月27日 优先权日2007年12月27日
发明者张文伯, 勇 苏, 陈文晖, 陶纪宁 申请人:上海复旦张江生物医药股份有限公司