專利名稱:半合成海鞘素的制作方法
發(fā)明背背海鞘素(本文簡稱為Et或Et’s)是從海生有被膜陀螺狀海鞘(Ecteinascidia turbinata)分離出的超強抗腫瘤劑。具體來說Et’s729、743和722已證明過在體內的效果,包括抗P388鼠白血病、B16黑色素瘤、Lewis肺癌、以及幾種人腫瘤在鼠體內的異種移植模式的活性。對Et 729和Et 743由NCI和目前的實驗所評價的活性表明,在用B16黑色素瘤感染后,Et 729給出的60天存活率為10分之8。由于這些令人鼓午的結果,人們繼續(xù)不斷地研究其它的海鞘素化合物。
本發(fā)明概述本發(fā)明針對半合成法制備的幾種新的海鞘素化合物,即使用前面公開的海鞘素作為原料來制備新的海鞘素化合物。本發(fā)明新的Et’s結構如下所示 發(fā)現上述新的海鞘素化合物有與已知的海鞘素化合物相似的抗腫瘤活性的特征,因此它們能用作治療化合物,例如用來治療哺乳動物腫瘤,包括黑色素瘤、肺癌等。所用劑量和給藥途徑,可視患者的需要和活性成分的具體活性而異。這些因素的確定是有實踐經驗的醫(yī)生的常識。
附圖簡述
圖1A和1B表示在魔彈(MB)中的Et 757的LRFAB質譜,參見Rinehart等人“生物化學和生物物理研究通報”1984,124,350。
圖2A和2B表示MB中Et 757的串聯FABMS/MS譜。
圖3表示CD3OD中Et 757的1HNMR(500 MHz)譜。
圖4A和4B表示MB中Et 729的LRFAB質譜。
圖5A和5B表示MB中Boc-Et 729的串聯FABMS/MS質譜。
圖6表示MB中Iso-Et 743的LRFAB質譜。
圖7A和7B表示MB中Iso-Et 743的串聯FABMS/MS譜。
圖8表示CD3OD中Iso-Et 743的1HNMR(500 MHz)譜。
圖9表示CD3OD中Iso-Et 743的擴展HMBC(750 MHz)譜。
圖10A和10B表示MB中Et 875的LRFAB質譜。
圖11A和11B表示MB中Et 875的串聯FABMS/MS質譜。
圖12表示MB中Et 1560的LRFAB質譜。
參考實施方案詳述本發(fā)明如前述,很多生物活性海鞘素化合物從陀螺狀海鞘樣品中分離出,例如公開在US 5089273、和5256663中的海鞘素729、743、745、759A、759B和770,這些公開內容均引入本文作為參考。也例如公開在US 5149804中的海鞘素736和722,再參見US 5478932和5654426這些也引入本文作為參考。
本發(fā)明下面進一步以實施例舉例說明,以有助于對本發(fā)明的理解,但這并不構成對本發(fā)明的限制。除非另有說明,所有百分數均以重量計,所有溫度均以攝氏度表示。實施例1-半合成Et 757 Et 729(9.2mg,0.012mmol,1eq),二異丙胺(12.9μL,0.074mmol,6eq)和CH3CN(300μL)的溶液中加入CH3I(1.5μL,0.024mmol,2eq),所得溶液于60℃攪拌24小時。氮氣流中將反應混合物濃縮至干。使用含0.02M Nacl的75%MeOH/H2O作為流動相,采用反相HPLC(Phenomenex/Ultracarb-ODS,2ml/min)提純殘留物,得到Et757(2.2mg,24%)和Et 743(2.3mg,25%),以及預甲基化產物的復合混合物。使用含0.02M Nacl的60%MeOH/H2O作為流動相,以HPLC(Ultracarb-ODS)進一步提純Et 757,得到純的Et 757(1.4mg,15%)。HRFABMS,由C40H44N3O10S[M+H-H2O]-m/z計算值為758.2747,實驗值758.2765,見圖1和圖2;1HNMR見圖3。實施例2-半合成Iso-Et 743 步驟A-Boc-Et 729Et 729(12.5mg,0.017mmol, 1eq)、二異丙基乙胺(1.5μL,0.07mmol,4eq)和CH3CN(300μL)的溶液中,加入二碳酸二叔丁酯(3.6mg,0.017mmol,1.0eq),所得溶液在室溫下攪拌9小時。氮氣流中將反應混合物濃縮至干。用快速色譜將殘留物提純(梯度洗脫液100%CHCl3→90%CHCl3/MeOH),得到Boc-Et 729(11.6mg,91%,Rf在90%CHCl3/MeOH中為0.53);HRFABMS,從C43H48N3O12S[M+H]-m/z計算值為830.2958,實驗值為830.2942,見圖4和5。步驟B-I50-Et 743含Boc-Et 729(11.6mg,0.014mmol,1eq)、二異丙基乙胺(7.1μL,0.041mmol,3eq)、500μL CH3CN和磁攪拌器的反應燒瓶中加入CH3I(2.1mg,0.015mmole,1.1eq),將所得溶液60℃攪拌24小時。氮氣流中將反應混合物濃縮至于,然后加入700μLTFA/CH2Cl2/H2O(4∶1∶1)。該混合物于室溫下攪拌30分鐘后,于氮氣流中溶液至干。用60%MeOH/H2O(含0.02M NaCl)作為流動相,以反相HPLC(Alltech-C18,2ml/min)將殘留物提純,得到Iso-Et 743(1.9 mg,28%,以回收的Et 729為基礎計)。HRFABMS,由C39H42N3O10S[M+H-H2O]+m/z得計算值為744.2591,實驗值744.2619,見圖6和7;1HNMR和HMBC分別見圖8和9。實施例3-半合成Et 875 將冰醋酸(5μL28%AcOH/CH3CN溶液,4eq)加入到Et 743(0.9mg,0.001mmol,1eq)、哌啶(5μL2%哌啶/CH3CN溶液,0.001mmol,1eg)、丙二酸二甲酯(5μL3%丙二酸二甲酯/CH3CN溶液0.001mmol,1eq)、和壓碎的活化4分子篩(約0.5mg)在CH3CN的混合物中,所得懸浮液于室溫下攪拌24小時。將反應物過濾,將濾液濃縮至干。用快速色譜將殘留物提純(梯變洗脫液100%CHCl3→90%CHCl3/MeOH),得到Et875(180μg,20%,90%CHCl3/MeOH中Rf為0.53);HRFABMS,由C44H50N3O14S[M+H]+m/z得計算值876.3013,實驗值876.2986,見圖10和11。實施例4-半合成Et 1560(Et 729的二聚物) 含Et729(2.4mg,0.0032mmol,2eq)、二異丙胺(2μL)和CH3CN(75μL)和磁攪拌器的反應燒瓶中加入α,α’-二溴-對二甲苯(34μL12.5μg/μlα,α’-二溴-對二甲苯/CH3CN溶液,0.0016mmol,1eq),將所得溶液于60℃攪拌1小時。氮氣流中將反應混合物濃縮至干,用快速色譜提純殘留物(梯度洗脫液100%CHCl3→90%CHCl3/MeOH),得到Et 1560(300μg,12%,90%CHCl3/MeOH中Rf為0.53);HRFABMS,由C84H85N6O20S2[M+H-2H2O]-m/z得計算值1561.5260,實驗值1561.5221、見圖12。
生物活性如上所述,海鞘素是高度官能化二或三(四氫異喹啉)生物堿,于體內有很強抗腫瘤活性。這些化合物主要從紅樹屬有被膜陀螺海鞘中作為天然產物分離出,這些生物在加勒比海和墨西哥灣生長。大量提取的主要產物Et 743目前已在治療人類固體腫瘤方面進行第一階段臨床試驗。例如參見Kuffel等人,“美國癌癥研究協會報告”,38:596(1997);Moore等人上述報告,38:314(1997);Mirsalis等人上述報告,38:309(1997);Reid等人,“癌癥化學療法和藥物療法”,38:329-334(1996);Faircloth等人,“歐洲癌癥雜志”,32A、補編1,PP S5(1996);Garcia-Rocha等人,“不列顛癌癥雜志”,73:875-883(1996);Eckhardt等人,“美國癌癥研究協會報告”,37:409(1996);以及Hendriks等人,“美國癌癥研究協會報告”,37:389(1996)。
鑒于天然海鞘素異乎尋常的抗腫瘤性能,本發(fā)明研究了本文制備的半合成類似物的抗腫瘤活性。表Ⅰ列出了新的Et化合物與兩種天然產物Et 743和Et 729活性相比較的體外細胞毒性活性。
表Ⅰ化合物名稱對L1210鼠白血病的細胞毒性IC50IC50(Et 743)/IC50Et 729 0.05 10Et 743 0.5 1Et 757 0.01 50Iso-Et 743 0.03 17Boc-Et 729 5.0 0.1Et 1560 2.0 0.25Et 875 0.5 1如上表中所示的體外數據,本發(fā)明新化合物與兩種天然海鞘素化合物相比,其細胞毒性要好最高10倍之多。因此,預期該化合物將作為藥物組合物對哺乳動物體內治療,尤其是治療人類腫瘤是很有效的。
參考文獻摘引下面的出版物作為其它背景資料,為使完全了解本發(fā)明,將所有這些文獻引入本文作為參考1.Rinchart,K.L.等人,“天然產物雜志”53:771-791(1990)。
2.Wright,A.E.等人,“有機化學雜志”55:4508-4512(1990)3.Sakai等人,“自然科學方法(美國)”89:11456-11460(1992)4.Rinehart等人,“有機化學雜志”55:4512-4515(1990)本發(fā)明已加以詳細描述,包括以優(yōu)選實施方案進行介紹。但應明確,根據本發(fā)明所公開的內容,本領域技術人員可對本發(fā)明作出修改和/或改進,這些將落入本發(fā)明的精神和范圍之中。
權利要求
1.結構如下的化合物Et 757
2.結構如下的化合物Boc-Et 729
3.結構如下的化合物Iso-Et 743
4.結構如下的化合物Et 875
5.結構如下的化合物Et 1560
6.含有化合物Et 757和藥用稀釋劑、載體或賦形劑的藥物組合物。
7.含有化合物Boc-Et 729和藥用稀釋劑、載體或賦形劑的藥物組合物。
8.含有化合物Iso-Et 743和藥用稀釋劑、載體或賦形劑的藥物組合物。
9.含有化合物Et 875和藥用稀釋劑,載體或賦形劑的藥物組合物。
10.含有化合物Et 1560和藥用稀釋劑,載體或賦形劑的藥物組合物。
11.治療罹患哺乳動物腫瘤的患者的方法,所述腫瘤選自哺乳動物白血病,哺乳動物黑色素瘤、和哺乳動物肺癌,所述方法包括給所述患者施用抗腫瘤有效量基本上純的、本文稱之為Et 757的化合物,和藥用載體、稀釋劑或賦形劑。
12.治療罹患哺乳動物腫瘤的患者的方法,所述腫瘤選自哺乳動物白血病,哺乳動物黑色素瘤、和哺乳動物肺癌,所述方法包括給所述患者施用抗腫瘤有效量基本上純的、本文稱之為Boc-Et 729的化合物,和藥用載體、稀釋劑或賦形劑。
13.治療罹患哺乳動物腫瘤的患者的方法,所述腫瘤選自哺乳動物白血病,哺乳動物黑色素瘤、和哺乳動物肺癌,所述方法包括給所述患者施用抗腫瘤有效量基本上純的、本文稱之為Iso-Et 743的化合物,和藥用載體、稀釋劑或賦形劑。
14.治療罹患哺乳動物腫瘤的患者的方法,所述腫瘤選自哺乳動物白血病,哺乳動物黑色素瘤、和哺乳動物肺癌,所述方法包括給所述患者施用抗腫瘤有效量基本上純的、本文稱之為Et 875的化合物,和藥用載體、稀釋劑或賦形劑。
15.治療罹患哺乳動物腫瘤的患者的方法,所述腫瘤選自哺乳動物白血病,哺乳動物黑色素瘤、和哺乳動物肺癌,所述方法包括給所述患者施用抗腫瘤有效量基本上純的、本文稱之為Et 1560的化合物,和藥用載體、稀釋劑或賦形劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及幾種新型半合成海鞘素,稱之Et757、Boc-Et 729、Iso-Et 743、Et 875和Et l560。并報導了這些化合物的物理性質、其制備方法以及生物活性。
文檔編號A61K31/495GK1304309SQ99807076
公開日2001年7月18日 申請日期1999年4月5日 優(yōu)先權日1998年4月6日
發(fā)明者K·L·萊恩哈特, J·J·莫拉萊斯 申請人:伊利諾伊大學評議會