【发明专利】芳香氮芥-度胺类缀合物及其制备方法和医药用途 CN108409718A.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810255563.3(22)申请日 2018.03.27(71)申请人 南通大学地址 226019 江苏省南通市啬园路9号(72)发明人 凌勇吴彩霞刘功清熊彪彭炎福刘季高伟杰许庭青张婷(74)专利代理机构 南通市永通专利事务所(普通合伙) 32100代理人 葛雷(51)Int.Cl.C07D 401/14(2006.01)C07D 401/04(2006.01)A61K 31/454(2006.01)A61K 45/06(2006.01)A61K 31/196(2006.01)A61K 31/4184(2006.01)A61P 35/00(2006.01)A61P 35/02(2006.01) (54)发明名称芳香氮芥-度胺类缀合物及其制备方法和医药用途(57)摘要本发明公开了一种芳香氮芥-度胺类缀合物及其制备方法和医药用途， 化合物(1)在多肽缩合剂EDCI和DMAP， 或者在HATU和DIPEA存在下， 与化合物(2)反应得到化合物I， 用于制备治疗肿瘤药物。 本发明将两类不同类型靶点的药物结合在一起形成前药， 实现多重作用的协同抗肿瘤效果， 提高抗肿瘤活性和耐受性， 减少肿瘤对药物的耐药性。 同时利用酰胺键连接度胺类药物， 还能够降低度胺类苯环上氨基被体内酶降解， 改善其体内生物利用度。权利要求书2页 说明书7页CN 108409718 A2018.08.17CN 108409718 A1.一种芳香氮芥-度胺类缀合物， 其特征是： 是通式I所示的化合物及其药学上可接受的盐：通式 中：R代表或者X代表或者2.一种芳香氮芥-度胺类缀合物， 其特征是： 所述通式 的结构中的R、 X为如下组合：或者或者或者3.一种权利要求1所述的芳香氮芥-度胺类缀合物的制备方法， 其特征是：合成路线如下所示：其中：R代表或者X代表或者步骤包括：化合物(1)在多肽缩合剂EDCI和DMAP， 或者在HATU和DIPEA存在下， 与化合物(2)反应得权利要求书1/2 页2CN 108409718 A2到通式I所示的化合物。4.一种权利要求1所述的芳香氮芥-度胺类缀合物在制备治疗癌症药物中的应用。5.根据权利要求4所述的芳香氮芥-度胺类缀合物在制备治疗癌症药物中的应用， 其特征是： 所述癌症为肝癌、 肺癌、 胃癌、 宫颈癌、 结肠癌、 急性白血病或多发性骨髓瘤。权利要求书2/2 页3CN 108409718 A3芳香氮芥-度胺类缀合物及其制备方法和医药用途技术领域0001本发明涉及生物医药领域， 具体涉及一类芳香氮芥-度胺类缀合物及其药学上可接受的盐， 它们的制备方法， 含有这些衍生物的药用组合物以及它们的医药用途， 特别是在制备抗肿瘤药物中的应用。背景技术0002来那度胺(Lenalidomide)化学名为3-(4-氨基-1,3-二氢-1-氧代-2H-异吲哚-2-基)-2,6-哌啶二酮， 是沙利度胺的一个重要衍生物， 是美国新基(Celgene)公司研发的第2代口服的免疫调节药物， 具有抑制肿瘤坏死因子和抑制肿瘤血管生成的双重作用机制， 一方面可以起到直接抗癌的作用， 能有效抑制癌细胞发展并能诱导癌细胞死亡， 另一方面， 可以调节患者的机体免疫功能， 促进多种抗癌细胞因子的合成。 来那度胺邻苯二酰环上C4位的氨基使得其化学性质比沙利度胺更加稳定， 具有更强的抑制血管生成和免疫调节作用；而且相比沙利度胺， 其临床应用更安全， 不良反应更小， 几乎无神经毒性和致畸性， 对多种血液病和实体恶性肿瘤都有作用。0003美国食品和药物管理局(FDA)于2005年12月批准其用于骨髓异常增生综合征(MDS)的治疗， 2006年6月批准其应用于多发性骨髓瘤(MM)的治疗， 2013年3月批准其用于套细胞淋巴瘤(MCL)的治疗。 来那度胺30与血桨白蛋白结合， 2/3原型经肾脏排出， 清除半衰期为3h。 临床表现出肝损伤、 局部血栓等副作用。0004泊马度胺(Pomalidomide)化学名为3-氨基-N-(2,6-二氧代-3-哌啶基)-邻苯二甲酰亚胺， 是由是由美国Celgene公司开发继沙利度胺和来那度胺后的第三个上市的度胺类免疫调节剂， 具有包括抗血管新生和抗骨髓瘤作用在内的多重活性。0005作为第三代免疫调节剂， 泊马度胺具有治疗效果好、 不良反应少、 有良好的耐受性等优点， 其抗肿瘤作用在临床治疗中非常突出， 尤其对多发性骨髓瘤有明显抗骨髓瘤效果。此外， 泊马度胺能够治疗JAK2V617F阳性MF贫血症， 还能改善在罕见AL淀粉样变患者脏器功能。 泊马度胺常见的不良反应主要是骨髓抑制， 乏力恶心， 呼吸困难等。 另外， 该药还能引起血栓， 也有可能导致胎儿出现严重的出生缺陷。0006临床使用的芳香氮芥由于氮原子和苯环产生共轭， 减弱了氮原子的碱性。 与脂肪氮芥相比， 芳香氮芥的氮原子碱性较弱， 烷化能力较低， 因此抗肿瘤活性较脂肪氮芥弱， 毒性比 脂肪氮芥低。 在临床上长期使 用的芳香氮芥药物也有多个 ， 如苯丁酸氮芥(chlorambucil)， 苯丙氨酸氮芥(melphalan， 美法仑)， 苯达莫司汀(bendamustine，Treanda)， 主要引起DNA单链和双联通过烷化作用交联而影响DNA的功能。 苯达莫司汀与苯丁酸氮芥相比主要的优点是它的水溶性。 美国FDA于2008年3月21日批准Cephalon公司的盐酸苯达莫司汀(bendamustine， Treanda)用于慢性淋巴细胞性白血病。0007基于以上研究， 我们发现上述度胺类药物和芳香氮芥对多种肿瘤有着相同或相似的临床治疗应用， 然而却属于不同类型的药物作用靶点， 若将这两种类型药物组合起来形成前药， 是否可达到协同抗肿瘤作用， 提高抗肿瘤活性和耐受性， 减少肿瘤对药物的耐药说明书1/7 页4CN 108409718 A4性。 因此， 本发明根据前药设计原理和拼合原理， 利用芳香氮芥如苯丁酸氮芥、 苯达莫司汀的羧基与来那度胺或泊马度胺中的苯环C4位氨基进行酰胺化， 拟设计、 合成芳香氮芥-度胺类缀合物， 希望它们在体内通过各种酯酶或酰胺酶缓慢释放出来那度胺和芳香氮芥， 发挥协同抗肿瘤作用， 不仅可保留来那度胺所具有的抑制肿瘤坏死因子和抑制肿瘤血管生成作用， 而且可产生芳香氮芥引起DNA的烷化作用， 影响DNA的功能， 实现多重作用的抗肿瘤效果， 提高生物利用度， 降低肿瘤细胞对这类药物的耐药性。 本发明公开了一类具有药用价值的芳香氮芥-度胺类缀合物及其药学上可接受的盐， 目前尚未见对此类化合物的任何报道。发明内容0008本发明首次公开了一类芳香氮芥-度胺类缀合物及其药学上可接受的盐、 其制备方法及其医药用途。 本发明公开的化合物是通式I所示的芳香氮芥-度胺类及其药学上可接受的盐：00090010通式 中：0011R代表或者0012X代表或者0013特征在于所述通式 的结构中的R、 X选自如下组合：00140015或者0016或者0017或者0018表1通式I化合物代号及其对应的结构说明书2/7 页5CN 108409718 A500190020本发明的另一目的在于提供本发明通式 所述化合物的制备方法。 通式 中化合物的合成路线如下所示：00210022其中：0023R代表或者0024X代表或者0025步骤包括：0026化合物(1)在多肽缩合剂EDCI和DMAP， 或者在HATU和DIPEA存在下， 与化合物(2)反应得到化合物I。0027本发明的再一目的是提供本发明通式I化合物在制备治疗肿瘤药物中的应用。0028本发明的进一步目的在于提供一种含有效剂量的本发明通式I化合物或其医学上可接受的盐及药学上可接受的载体或辅料的药物组合物。0029本发明的再一目的是提供本发明通式I化合物在制备抗肿瘤药物中的应用， 尤其是治疗肝癌、 肺癌、 胃癌、 结肠癌、 宫颈癌、 急性白血病或多发性骨髓瘤等肿瘤药物中的应用。0030本发明化合物可以单独或与一种或一种以上的药学上可接受的载体组合制成制剂以供给药。 例如， 溶剂、 稀释剂等， 可以用口服剂型给药， 如片剂、 胶囊、 可分散粉末、 颗粒剂等。 本发明药物组合物的各种剂型可以按照药学领域中熟知的方法进行制备。 这些药用制剂中可以含有与载体组合的例如0.0590重量的活性成分， 更常见约1560之间重量的活性成分。 本发明化合物剂量可以是0.0055000mg/kg/天， 也可根据疾病严重程度或剂型的不同使用剂量超出此剂量范围。0031本发明化合物可以与其他抗肿瘤药物例如烷化剂(如环磷酰胺或顺铂)、 抗代谢药说明书3/7 页6CN 108409718 A6(如5-氟尿嘧啶或羟基脲)、 拓扑异构酶抑制剂(如喜树碱)、 有丝分裂抑制剂(如紫杉醇或长春碱)、 DNA插入剂(如阿霉素)联合应用， 另外还可以与放射治疗联合应用。 这些其他抗肿瘤药物或放射治疗可以与本发明化合物同时或在不同时间给予。 这些联合治疗可以产生协同作用从而有助于改善治疗效果。0032本发明优点：0033本发明根据前药设计原理和拼合原理， 利用临床芳香氮芥药物苯丁酸氮芥、 苯达莫司汀的羧基与度胺类药物的苯环上氨基进行酰胺化偶联， 设计合成了新型芳香氮芥-度胺类缀合物。 前期研究表明， 免疫调节药物来那度胺或泊马度胺与芳香氮芥苯达莫司汀联合用药， 可明显促进药物治疗耐受性， 协同抑制恶性肿瘤的生长， 延长癌症患者的生存期，并可提高肿瘤细胞对化疗药物的敏感性， 用于治疗复发/难治性多发性骨髓瘤或晚期淋巴瘤(Mele G,Spina A,Guaragna G,et al.Leuk Lymphoma.2014,55(5):1191-3； Cheson BD,Crawford J.Br J Haematol.2015,169(4):528-33； Arcaini L,Lamy T,Walewski J,et al.Br J Haematol.2018,180(2):224-235)。 本发明将两类不同类型靶点的药物结合在一起形成前药， 实现多重作用的协同抗肿瘤效果， 提高抗肿瘤活性和耐受性， 减少肿瘤对药物的耐药性。 同时利用酰胺键连接度胺类药物， 还能够降低度胺类苯环上氨基被体内酶降解，改善其体内生物利用度。0034本发明化合物的部分药理试验结果如下：00351、 采用MTT法对本发明化合物的肿瘤细胞增殖抑制率测定研究0036本发明通式 化合物在羧酸酯酶作用下， 经过一系列肿瘤细胞抗增殖活性测试， 药理实验结果表明(见表2)， 本发明通式I化合物对人肿瘤细胞的增殖具有较强程度的抑制作用， 均显著比对照药Chlorambucil和bendamustine强2-3倍， 比对照药Lenalidomide和Pomalidomide强1-2倍， 值得进一步地深入研究。0037表2本发明化合物对部分肿瘤细胞增殖的抑制率(25 M)0038003900402、 采用流式细胞仪进行检测细胞凋亡率0041选择本发明通式 化合物在羧酸酯酶存在下检测对诱导肿瘤细胞HepG2、 HL60凋亡说明书4/7 页7CN 108409718 A7的影响， 结果发现在10 M下能够显著促进HepG2、 HL60细胞凋亡， 其凋亡率为40.662.9，均明显强于同浓度下Lenalidomide和Chlorambucil的促凋亡作用(10 M凋亡率分别为22.1、 15.3)。 说明本发明通式 化合物能够明显诱导肿瘤细胞凋亡。00423、 本发明化合物能够提高度胺类药物在血浆和肝微粒体中的稳定0043选择本发明通式 化合物在大鼠血浆和肝微粒体进行稳定性测试， 实验结果表明，随着时间延长， 本发明化合物在大鼠血浆或肝微粒体中逐步降解， 缓慢释放出原药芳香氮芥和度胺类药物， 然而度胺类药物在血浆中保持有效浓度持续时间长达1220小时， 在肝微粒体中保持有效浓度持续815小时， 显著高于度胺类药物本身在大