專(zhuān)利名稱:新型水溶性Pt(Ⅱ)抗癌配合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物制藥領(lǐng)域,特別是涉及到一類(lèi)具有水溶性的鉑(II)抗癌配合物及其制備方法。
背景技術(shù):
卡鉑是繼順鉑后的第二代鉑抗癌藥,它的化學(xué)名為cis-1,1-環(huán)丁烷二羧酸根·二氨合鉑(II)??ㄣK的結(jié)構(gòu)中保留了抗癌的活性部分(NH3)2Pt2+,并引入親水性的1,1-環(huán)丁烷二羧酸根作離去基團(tuán),溶解度大大改善,水溶性達(dá)到17mg/ml,比順鉑的溶解度(1mg/ml)高17倍,因此卡鉑的毒性,特別是腎毒性和消化道副作用,明顯低于順鉑,使卡鉑成為目前全世界公認(rèn)的最有效的抗癌藥物之一,已被WHO列為世界基本藥物,收入包括我國(guó)在內(nèi)的世界上大部分國(guó)家的藥典中,在臨床治療癌癥中得到廣泛的應(yīng)用[李以欣譯,癌癥化學(xué)治療的首選藥物,.國(guó)外醫(yī)藥-合成藥,生化藥制劑分冊(cè),1998,19(2)89-101]。但是卡鉑的抗癌活性仍不高,同時(shí)還存在較大的毒副作用如骨髓抑制等。因此設(shè)計(jì)和合成新型的鉑類(lèi)抗癌藥物是目前抗癌藥研究的熱點(diǎn)[劉偉平,高文桂.治療癌癥的鉑類(lèi)金屬配合物,藥學(xué)進(jìn)展,2001,25(1)27-31]。盡管近年來(lái)也推出了一些新的鉑類(lèi)抗癌藥,如奈達(dá)鉑(Nadaplatin)、奧沙利鉑(Oxaliplatin)、舒鉑(Eptaplatin),樂(lè)鉑(Loplatin),但它們的水溶性均低于卡鉑,綜合療效也不如卡鉑并且毒副作用比卡鉑大[尤啟冬,茍少華,抗腫瘤鉑類(lèi)配合物的研究進(jìn)展,藥物化學(xué)進(jìn)展,2003,2161-187],所以研制水溶性好、活性高、毒性低的鉑類(lèi)抗腫瘤配合物是鉑類(lèi)抗癌藥物的發(fā)展方向之一[Ernest Wong,Christen M G,Current Status of Platinum-based AntitumorDrugs,Chem.Rev.,1999,992451-2466]。
發(fā)明內(nèi)容
通過(guò)對(duì)前人的研究結(jié)果的分析和總結(jié)以及對(duì)卡鉑化學(xué)結(jié)構(gòu)的深入認(rèn)識(shí),我們認(rèn)為卡鉑之所以有較好的臨床療效是因?yàn)榭ㄣK具有阻斷癌細(xì)胞DNA復(fù)制較理想的化學(xué)構(gòu)造。為此,本發(fā)明以卡鉑為先導(dǎo)化合物,通過(guò)對(duì)卡鉑的離去基團(tuán)1,1-環(huán)丁烷二羧酸根和載體基團(tuán)進(jìn)行化學(xué)修飾,設(shè)計(jì)和合成一類(lèi)以3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸根為離去基團(tuán)、以2-取代基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷為載體基團(tuán)的新型抗癌鉑(II)配合物,這類(lèi)配合物水溶性好、抗癌活性高、毒副作用低,具有重大的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。
本發(fā)明的鉑(II)配合物,化學(xué)名為cis-[2-取代基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷·3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸根·合鉑(II)],其化學(xué)結(jié)構(gòu)如下 R=CH3,C2H5,CH(CH3)2本發(fā)明鉑化合物的制備方法是以K2PtCl4為起始原料,加入KI,轉(zhuǎn)化成K2PtI4,與載體基團(tuán)A2(A2=2-取代基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷)反應(yīng),制備出相應(yīng)的cis-[Pt(II)A2I2]中間體,再在水中與3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸銀等摩爾定量反應(yīng),反應(yīng)完全后過(guò)濾分離AgI,母液濃縮和冷凍干燥得到粗品;或cis-[Pt(II)A2I2]先與Ag2SO4在水中等摩爾定量反應(yīng),反應(yīng)完全后過(guò)濾分離AgI,母液與等摩爾3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸鋇定量反應(yīng),過(guò)濾分離BaSO4,母液濃縮和冷凍干燥得到粗品。粗品經(jīng)水∶乙醇=1∶1的體系中重結(jié)晶得到本發(fā)明的配合物純品。
本發(fā)明的制備方法具有產(chǎn)率高、產(chǎn)品純、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn),制備所涉及的化學(xué)反應(yīng)為 本發(fā)明的化合物其特征在于它的溶解度大于卡鉑、抗癌活性明顯高于卡鉑、毒副作用比卡鉑小,可以用于臨床治療癌癥。本發(fā)明的化合物可以制成兩種常規(guī)的制劑—凍干粉和注射液在臨床中使用。
對(duì)于發(fā)明的配合物的抗癌作用將發(fā)明的配合物溶于水中,以卡鉑作對(duì)照采用SRB方法測(cè)定不同濃度(μg/ml)的配合物對(duì)NCI-H460(人非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞),HT-29(人結(jié)腸癌細(xì)胞)Ls174t(人結(jié)腸癌細(xì)胞)增殖的抑制程度,計(jì)算抑制率,根據(jù)抑制率采用Logit方法計(jì)算IC50(μg/ml),結(jié)果表明所發(fā)明的配合物L(fēng)LC-0601的抗癌活性明顯高于卡鉑。
各濃度下配合物對(duì)Ls-174t細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制率(%)
各濃度下配合物對(duì)H46O細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制率(%)
各濃度下配合物對(duì)HT29細(xì)胞生長(zhǎng)的抑制率(%)
對(duì)于發(fā)明的配合物的急性毒性昆明種小鼠,體重20-22克,雌、雄各半,購(gòu)自上海斯萊克試驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司,許可證號(hào)SCXK(滬)2004-0005。LLC-0601用5%葡萄糖溶液配制。小鼠單次靜脈注射不同劑量的LLC-0601。給藥后觀察死亡率及毒性情況,共觀察14天,根據(jù)死亡率應(yīng)用Bliss方法計(jì)算LD10,LD50,LD90。
試驗(yàn)測(cè)得所發(fā)明的配合物L(fēng)LC-0601注射給藥的LD50=372.7mg/kg(95%的可信度305.2~454.9mg/kg),相同的實(shí)驗(yàn)測(cè)得卡鉑注射給藥的LD50=130mg/kg,因此LLC-0601急性毒性比卡鉑明顯低。
實(shí)施方式(1)3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸銀的制備先按文獻(xiàn)報(bào)道的方法[Inorganica Chimica Acta,2004,357,4452-4466]制備3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸(mp 151℃-152℃)。取3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸10g,溶于100ml的水中,用1mol/L NaOH調(diào)節(jié)PH=6-7,加入130mmol、100mlAgNO3(過(guò)量5%),得到3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸銀沉淀,過(guò)濾收集,用水、乙醇洗滌后在60-70℃下真空干燥4小時(shí),得到21.7g 3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸銀,產(chǎn)率94.2%。
(2)cis-[Pt(II)A2I2]中間體的制備按文獻(xiàn)報(bào)道的工藝路線[J.Med.Chem.,1994,37,1471-1485]合成載體基團(tuán)A2[A2=2-甲基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷;2-乙基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷;2-異丙基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷]。
稱取5g K2PtCl4(12mmol)溶于50ml水中,過(guò)濾除去不溶物,在60℃下,緩慢加入含KI 12g(72mmol)的水溶液50ml,避光反應(yīng)1小時(shí)后,滴加等摩爾的載體基團(tuán)A2(12mmol),得到黃色沉淀,過(guò)濾收集,用水、乙醇洗滌后在60-70℃下真空干燥4小時(shí),分別得到cis-[Pt(II)A2I2]6.7g(R=CH3)、7.1g(R=C2H5)7.0g(R=CH(CH3)2),產(chǎn)率92-95%。
(3)cis-[2-異丙基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷·3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸根·合鉑(II)](LLC-0601)的合成取5g的cis-[Pt(II)A2I2](R=CH(CH3)2),懸浮100ml水中,加入等摩爾量的1-環(huán)丁烷二羧酸銀3g,在45℃下攪拌反應(yīng)15小時(shí),檢查反應(yīng)完全后過(guò)濾除去AgI沉淀,母液減壓濃縮到20ml,冷凍干燥得白色晶體,在水∶乙醇=1∶1的體系中重結(jié)晶提純得到精品3.2克,產(chǎn)率76%,水溶性為40mg/ml(室溫)。
特征結(jié)構(gòu)參數(shù)為<1>元素分析C 31.7%,N 5.34%,H 4.61%,Pt 37.2%與理論值C 31.9%,N 5.31%,H 4.55%,Pt 37.0%一致。<2>FAB+-MS(m/e,RI)527(M+,100%),368(M+-C6H6O5,20%),368(A2+,60%)。<3>IR(cm-1,KBr壓片)3225(s,vNH3),2937(w,vCH2),1623(ws vas(COO)),1392(s vs(COO)),1094(m,vC-OH)。這些參數(shù)符合所發(fā)明的配合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)。
(4)cis-[2-乙基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷·3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸根·合鉑(II)](LLC-0602)的合成取3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸10g,溶于100ml的水中,用1mol/L NaOH調(diào)節(jié)PH=6-7,加入65mmol、100ml BaCl2(過(guò)量5%),得到3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸鋇沉淀,過(guò)濾收集,用水、乙醇洗滌后在60-70℃下真空干燥4小時(shí),得到16.9g 3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸鋇,產(chǎn)率91.8%。
取5g的cis-[PtA2I2](R=C2H5),懸浮100ml水中,加入等摩爾量的硫酸銀2.58g,在45℃下閉光攪拌反應(yīng)8小時(shí),檢查反應(yīng)完全后過(guò)濾除去AgI沉淀。在母液中再加入等摩爾量的3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸鋇2.44g,再在45℃下攪拌反應(yīng)6小時(shí),檢查反應(yīng)完全后過(guò)濾除去BaSO4沉淀,母液減壓濃縮到15ml,冷凍干燥得白色晶體,在水∶乙醇=1∶1的體系中重結(jié)晶提純得到精品3.3克,產(chǎn)率80%,水溶性大于50mg/ml(室溫)。
特征結(jié)構(gòu)參數(shù)為<1>元素分析C 30.2%,N 5.41%,H 4.31%,Pt 37.8%與理論值C 30.4%,N 5.45%,H 4.29%,Pt 38.0%一致。<2>FAB+-MS(m/e,RI)514(M+,100%),符合所發(fā)明的配合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.化學(xué)名為cis-[2-取代基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷·3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸根·合鉑(II)]的鉑(II)配合物,取代基為甲基或乙基或異丙基,具有下列化學(xué)結(jié)構(gòu)式 R=CH3,C2H5,CH(CH3)2
2.權(quán)利要求1配合物的制備方法,包括下列步驟和反應(yīng)以cis-[PtA2I2]為原料(A2=2-取代基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-1,3-二氧環(huán)戊烷),在水中與3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸銀等摩爾定量反應(yīng),反應(yīng)完全后過(guò)濾分離AgI,母液濃縮和冷凍干燥得到本發(fā)明的化合物的粗品,粗品經(jīng)水∶乙醇=1∶1的體系中重結(jié)晶得到純品。
3.權(quán)利要求1配合物的制備方法,包括下列步驟和反應(yīng)以cis-[PtA2I2]先與Ag2SO4在水中等摩爾定量反應(yīng),反應(yīng)完全后過(guò)濾分離AgI,母液與等摩爾3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸鋇定量反應(yīng),過(guò)濾分離BaSO4,AgI,母液與等摩爾3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸鋇定量反應(yīng),過(guò)濾分離BaSO4,母液濃縮和冷凍干燥得到本發(fā)明的化合物的粗品,粗品經(jīng)水∶乙醇=1∶1的體系中重結(jié)晶得到純品。
4.權(quán)利要求1配合物的用途權(quán)利要求1的化合物具有水溶性好、抗癌活性高、毒性低的特性,可以制成凍干粉或注射液,用于臨床治療癌癥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種新型的水溶性鉑(Ⅱ)抗癌配合物cis-[2-取代基-(4R,5R)-4,5-雙(氨甲基)-l,3-二氧環(huán)戊烷·3-羥基-1,1-環(huán)丁烷二羧酸根·合鉑(Ⅱ)],取代基為甲基或乙基或異丙基。它的制備是以cis-[PtA
文檔編號(hào)A61K9/08GK1821253SQ20061001075
公開(kāi)日2006年8月23日 申請(qǐng)日期2006年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月17日
發(fā)明者樓麗廣, 劉偉平, 諶喜珠, 侯樹(shù)謙, 李永年 申請(qǐng)人:昆明貴研藥業(yè)有限公司