用於治療癌症的化合物及治療癌症的方法

2023-04-25 09:27:41

專利名稱：：用於治療癌症的化合物及治療癌症的方法
技術領域：
：本發明涉及藥物化學領域，並尤其涉及(-)-(2s，4s)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶(也稱(-)-OddC)或其衍生物，及其治療動物包括人類癌症的應用。發明背景腫瘤是細胞生長的無序紊亂增殖。腫瘤如果具有侵襲力和遷移性，那麼它是惡性的或癌性的。侵襲力是指腫瘤進入周圍組織的趨勢，它突破劃分組織界線的基底膜，從而進入體循環系統。遷移是指腫瘤遷移到身體的其它部位並離開最初出現的部位，建立增殖區域的趨勢。癌症是美國目前導致死亡的第二病因。已診斷美國有8,000,000以上的人患有癌症，預計在1994年將有1,208,000名新患者。在這個國家，每年有500,000名以上的人死於癌症。癌症還沒有在分子水平上完全弄清楚，已知細胞暴露到致癌物如某些病毒，某些化學物質或射線中，就會導致DNA改變，由此滅治「抑制」基因或激活「致癌基因」。抑制基因是生長有規律的基因，當它發生突變時，不再控制細胞生長。致癌基因最初是正常基因(稱作前致癌基因)，由於突變或改變表達順序變成轉化基因。轉化基因的產生引起不適宜的細胞生長。由於基因突變，使20多種不同的正常的細胞基因變成致癌基因。轉化細胞在很多方面不同於正常細胞，它包括細胞形態學，細胞-細胞間的相互作用，膜的組分，細胞骨架結構，蛋白質分泌，基因表達和死亡率(轉化細胞可以無限期地生長)。身體中的各種細胞都可以轉化成良性的或惡性的腫瘤細胞。最常見的腫瘤部位是肺，其次為結腸直腸，乳腺，前列腺，膀胱，胰腺和卵巢。其它常見的癌包括白血病，中樞神經系統的癌，包括腦癌，黑素瘤，淋巴瘤，紅白血病，子宮癌，和頭部、頸部癌。目前，主要用外科手術，放射治療和化療三種方法中的一種或三種方法聯合起來治療癌症。外科手術涉及要除掉大量生病的組織。儘管有時外科手術可有效地除掉某些部位如乳腺，結腸和皮膚的腫瘤，但它不能用於治療其它部位如脊柱的腫瘤，也不能治療播散性腫瘤疾病如白血病。化療涉及破壞細胞複製或細胞代謝。通常用於治療白血病及乳腺癌，肺癌和睪丸癌。通常有五大類用於治療癌症的化療劑天然產物及其衍生物蒽環類化合物(anthracycline)；烷在化劑；抗增殖劑(也稱抗代謝物)；和激素。化療劑通常稱作抗腫瘤藥。烷基化劑是通過將鳥嘌呤烷基化及交聯和與DNA中的其它鹼交聯，抑制細胞分裂發揮作用的。典型的烷基化劑包括氮芥，吖丙啶化合物，烷基硫酸鹽，順鉑和各種亞硝基脲。這些化合物的缺點是它們不僅攻擊惡性腫瘤細胞，而且也攻擊天然存在的分裂細胞，如骨髓，皮膚，胃腸黏膜和胎兒組織細胞。抗代謝物是典型的可逆或不可逆性酶抑制劑，或其它幹擾核酸複製，翻譯或轉錄的化合物。已證明幾種合成的核苷具有抗癌活性。公知的具有強抗癌活性的核苷衍生物是5-氟尿嘧啶。5-氟尿嘧啶已用於在臨床上治療惡性腫瘤，例如包括癌，肉瘤，皮膚癌，肖化器官癌和乳腺癌。然而，5-氟尿嘧啶引起各種不良反應如噁心，脫髮，腹瀉，口炎，白血病性血小板減少症，厭食，色素沉著和水腫。在美國專利號4,336,381和在日本專利公開號50-50383，50-50384，50-64281，51-146482和53-84981中描述了具有抗癌活性的5-氟尿嘧啶的衍生物。美國專利號4,000,137中披露了肌苷，腺苷或胞苷與甲醇或乙醇的過氧化產物具有抗淋巴細胞白血病的活性。胞嘧啶阿拉伯糖苷(也稱阿糖胞苷，araC)是脫氧胞苷的核苷類似物，它在1950年首次合成並在1963年應用於臨床醫學中。它是通常治療急性脊髓性白血病的重要藥物。它也具有抗急性淋巴細胞性白血病的活性，並且很少用於慢性髓細胞性白血病和非何杰金淋巴瘤。araC的主要作用是抑制核DNA合成，見5Handschumacher，R.和Cheng.Y.，「嘌呤和嘧啶抗代謝物」，CancerMedicine，XV-1章，第3版，由J.Holland等編輯，Lea和Febigol出版。5-氮雜胞苷是胞苷類似物，它主要用於治療急性脊細胞性白血病和脊髓發育不良綜合症。2-氟腺苷-5，-磷酸(Fludara，也稱FaraA)是治療慢性淋巴細胞性白血病最有效的藥物之一。該化合物通過抑DNA合成發揮作用。用F-araA治療細胞與細胞在GI/S期分界期和在S期的蓄積有關；因此，它是細胞循環S期特異性藥物，混入活性代謝物F-araATP可延緩DNA鏈的延長。F-araA也是有效的核糖核苷酸還原酶抑制劑，所述核糖核苷酸還原酶是形成dATP的關鍵酶。2-氯脫氧腺苷用於治療低級B細胞腫瘤如慢性淋巴細胞性白血病，非何杰金淋巴瘤，和毛狀細胞性白血病。其活性範圍與Fludara類似。該化合物抑制DNA在生長期細胞中合成並抑制DNA在靜止期細胞中修復。儘管已確定了大量化療藥物並且通常它們已用於治療癌症，但仍需要尋找新的、有效的並且對健康細胞顯示較低毒性的藥物。因此，本發明的目的是提供具有抗腫瘤並尤其具有抗癌活性的化合物。本發明的另一目的是提供治療癌症的藥用組合物。本發明再一目的是提供治療癌症的方法。發明概述本發明披露了用於治療人和其它宿主動物腫瘤，尤其是癌症的方法和組合物，它包括給予有效量的(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶(也稱(-)-OddC，L-OddC或(-)-L-OddC)及其可藥用衍生物包括5』或N4烷基化或醯化衍生物，或其可藥用鹽，可有可無的藥用載體。在另一實例中，本文所公開的化合物可用於治療涉及細胞異常或不需要增殖的疾病，特別是腫瘤或癌症外的其它疾病。其實例包括皮膚病如表皮角化病(包括魚鱗癬)，皮膚角化病，扁平苔蘚和牛皮癬，疣包括生殖器疣，和水皰，以及任何能夠用氨甲喋呤治療的、異常的或不需要細胞增殖。本文所公開的活性化合物也可以用於誘導或促進流產。在優選實例中，提供(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶作為指定對映體(L-對映體)並且基本上不含其相應的對映體(即，以富含對映體包括對映體純品的形式存在)已確信，(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶是表現抗腫瘤活性的「L」-核苷的第一個實例。(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶具有式I結構。已發現，(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶表現出明顯的抗癌細胞活性並表現出對宿主健康細胞較低的毒性。能夠用該化合物治療的、非限定性癌症的實例包括肺癌，結腸直腸癌，乳腺癌，前列腺癌，膀胱癌，鼻咽癌，胰腺癌，卵巢癌，白血病，淋巴瘤，頭部和頸部癌，中樞神經系統癌(包括腦癌)，宮頸癌，黑素瘤和肝細胞癌。在另一實例中，公開了用於治療人和其它宿主動物腫瘤，尤其是癌或其它異常的或不需要的細胞增殖的方法和組合物，它包括給予有效量的下式L-OddC衍生物或其可藥用衍生物，可有可無的藥用載體，優選富含對映體形式其中R為F，Cl，-CH3，-C(H)＝CH2，-Br，-NO2，-C＝CH，或-C＝N並且R1為氫，烷基，醯基，單磷酸酯基，二磷酸酯基，或三磷酸酯基。儘管本發明優選實例中所使用的是非天然存在構型(L-構型)的活性化合物或其衍生物或其鹽，但本文所公開的化合物或其衍生物或其鹽可以天然存在的構型(D-構型)或外消旋混合物形式給予。為增加治療功效，可以將本文所公開的，治療腫瘤的任何化合物與其它抗腫瘤藥物聯合或交替給予。其實例包括天然產物及其衍生物；蒽環類化合物；烷基化劑；抗增殖劑(也稱抗代謝物)；和激素。特別地，所述藥物包括但不限於氮芥，吖丙啶化合物，烷基硫酸直，順鉑，亞硝酸脲，5-氟尿嘧啶，胞嘧啶阿拉伯糖苷，5-氮雜胞苷，2-氟腺苷-5』-磷酸，2-氯脫氧腺苷，它莫西芬，放線菌素，安吖啶，爭光黴素，卡鉑，卡氮芥，環磷醯胺，環孢菌素，柔紅黴素，阿黴素，白細胞介素，羅氮芥，巰基嘌呤，氨甲喋呤，絲裂黴素，硫鳥嘌呤，長春鹼，生長因子包括GCSF，GMCSF，和血小板生長因子；阿黴素，WP-16，羥基脲，依託泊甙；α，β和S幹擾素和長春新鹼。給予有效量這些藥物的方法是容易確定的，或者例如，見ThePhysician’sDeskReference，由MedicalEconomicsDateProductiorCompany最新編輯，出版，和Martindale，TheExtraPharmucopoeia，由ThePharmuceuticulPress最新編輯，出版。這些方法可進行常規性改變，以便使聯合治療和交替治療的功效最佳。繪圖簡要說明圖1顯示(-)-OddC和(-)-OddC+THU(四氫尿苷，胞苷脫醯胺酶抑制劑)對結腸癌細胞的ID50。圖中繪製的是相對於對照生長的抑制百分數-濃度(μm)曲線。在圖中，用(●)表示單獨應用(-)-OddC時的數據並且用(--▲--)表示應用(-)-OddC+THU時的數據。圖2是用(-)-OddC，以25mg/kg的劑量，每天兩次處理的鼠癌(結腸38)中，其腫瘤生長重量圖。該圖繪製的是相對於最初腫瘤重量的腫瘤生長百分數-天數曲線。在第1，2，3，4，和5天處理鼠。在圖中，用(●)表示對照(未給予(-)-OddC)的數據，用(--▲--)表示給予(-)-OddC的數據。圖3顯示用(-)-OddC處理的P388白血病鼠的存活率。該圖繪製的是存活百分數-處理天數曲線。在第1，2，3，4和5天處理鼠。在圖中，用(●)表示對照(未給予(-)-OddC)的存活率，用(--▲--)表示以25mg/kg，每天兩次給予(-)-OddC鼠的存活率，用(O)表示以50mg/kg，每天一次給予(-)-OddC鼠的存活率。圖4是某些癌細胞系對(-)-OddC的相對敏感性圖，由GI50表示。向右延伸的條形圖表示該細胞系對(-)-OddC的敏感性超過全部試驗細胞系的平均敏感性。由於條形圖刻度是對數值，所以條形圖右側的2個單位是指該細胞系獲得GI50時所需化合物的濃度為全部細胞系所需平均濃度的百分之一，因此，通常該細胞系是對(-)-OddC敏感的。相應地，向左伸展的條形圖表示該敏感性小於平均敏感性。圖5是用(●)-OddC抑制人腫瘤生長的圖。將3-6周大NCr裸鼠的每個肋腹皮下注射2×106HepG2或DU-145細胞。當腫瘤處於生長旺盛期時開始治療。在0-4天，每天兩次給予藥物並在指定時間測定腫瘤大小。曲線A和B分別顯示藥物對HepG2腫瘤和DU-145腫瘤的作用(-O-對照；-●-AraC25mg/kg，i.p.；-□-(-)-OddC，25mg/kg，P.O.；-■-(-)-OddC，25mg/kg，i.p.)。圖A中的每個數據點代表10個腫瘤的平均值±SD，圖B中的每個數據點代表6個腫瘤的平均值±SD。詳細說明本發明本文所公開的發明是治療人或其它宿主動物腫瘤，尤其是癌症的方法和組合物，它包括給予有效量的(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶，本文進一步定義的該化合物的衍生物，它包括5-取代的或5』或4烷基化的或醯化的衍生物，或其生理上適宜的鹽，及可有可無的藥用載體。(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶稱作「L」-核苷。由於二氧戊環上的2和5位碳是手徵性的，所以它們的非氫取代基(分別為CH2OH和胞嘧啶鹼)可以是順式的(在同一側)或反式的(在相反的兩側)。因此，通過下列構型來表示四個光學異構體(當在水平面上的二氧戊環部分面向東時，3-位上的氧在前面)順式(兩個取代基都「向上」，它符合天然存在的核苷，稱作「D」-核苷)，順式(兩個取代基都「向下」，它是非天然存在的構型，稱作「L」-核苷)，反式(C2取代基「向上」並且C5取代基「向下」)，反式(C2取代基「向下」並且C5取代基「向上」)。已確信，(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶或其衍生物是表現抗腫瘤活性的「L」-核苷的第一個實例。根據天然不存在「L」核苷構型的事實，這是令人意外的。本文所使用的術語「高含對映體」指至少包含大約95％並優選大約97％，98％，99％或100％核苷單一對映體的核苷組合物。在優選實例中，提供(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶或其衍生物或鹽的核苷組合物，它基本上包含一種對映體，即指定對映體(L-對映體)並且基本上不含其相應的D-對映體(即，以富含對映體包括對映體純品形式存在)。活性化合物可以以任何衍生物的形式給予，其中，當將所述衍生物給予接受體時，該衍生物直接或間接提供母體(-)-L-OddC化合物或本文所定義的其它5-取代衍生物，或者其本身具有活性的化合物。非限定性實例為(-)-OddC的可藥用鹽(或者稱作「生理上適宜的鹽」)，上述5-衍生物，和活性化合物的5』和N4醯化或烷基化衍生物(或者稱作「具有生理活性的衍生物」)。在一個實例中，醯基是羧酸酯(-C(O)R)，其中，酯基的非羰基部分選自直鏈，支鏈烷基或環烷基(典型地為C1-C18，並且更典型地為C1-C5)烷芳基，芳烷基，烷氧基烷基包括甲氧基甲基，芳烷基包括苄基，烷基或C1-C4烷氧基；磺酸酯如烷基或芳烷基磺醯基包括甲磺醯基，單，二或三磷酸酯，三苯甲遊基或單甲氧基三苯甲遊基，取代的苄基，三烴基甲矽烷基(例如，二甲基-叔丁基甲矽烷基)或二苯基甲基甲矽烷基。最優選酯基中的芳基包含苯基。L-O-ddc的可藥用衍生物的特例包括但不限制於其中R為F，Cl，-CH3，-C(H)＝CH2，-C＝CH哉-C≡N，-Br，-NO2，並且R1和R2獨立地選自氫，烷基和醯基，特別包括但不限制於甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，異丙基，異丁基，仲丁基，叔丁基，異戊基，戊基，叔戊基，3-甲基丁醯基，琥珀酸，3-氯苯甲酸鹽，環戊基，環己基，苯甲醯基，乙醯基，新戊醯基，甲磺酸鹽，丙醯基，丁醯基，戊醯基，己酸基，辛酸基，癸酸基，月桂酸基，肉豆蔻酸基，棕櫚酸基，硬脂酸基，油酸基和胺基酸包括但不限制於丙氨醯基，纈氨醯基，亮氨醯基，異亮氨醯基，脯氨醯基，苯丙氨醯基，色氨醯基，半胱氨醯基，酪氨醯基，天冬醯胺醯基，穀氨醯胺醯基，天冬氨醯基，穀氨醯基，賴氨醯基，精氨醯基，細氨醯基。在優選實例中，提供的衍生物為L-對映體並且基本上不含其相應的對映體(即，以富含對映體包括對映體純品的形式存在)。所提供的L-OddC或其衍生物可以為其可藥用鹽的形式。本文所使用的術語可藥用鹽或配合物指L-OddC或其衍生物的鹽或配合物，它保留所需要的母體化合物的生物活性，並且如果有的話，也表現極小的不需要的毒理作用。這些鹽的非限定性實例為(a)與無機酸(例如，鹽酸，氫溴酸，硫酸，磷酸，硝酸等等)形成的酸加成鹽，和與有機酸如乙酸，草酸，酒石酸，琥珀酸，蘋果酸，抗壞血酸，苯甲酸，鞣酸，棕櫚酸(Pamoicacid)，藻酸，聚穀氨酸，萘磺酸，萘二磺酸，和聚半乳糖醛酸形成的鹽；(b)與多價金屬陽離子如鋅，鈣，鉍，鋇，鎂，鋁，銅，鈷，鎳，鎘，鈉，鉀等等形成的鹼加成鹽，或與由N，N-二苄基乙二胺，銨，或乙二胺形成的有機陽離子形成的鹼加成鹽；或(c)、(a)和(b)的混合物；例如鞣酸鋅鹽等等。對活性化合物的修飾，特別是在N4和5』-O位的修飾可影響活性物的溶解性，生物利用度和代謝速度，因此可控制活性物的釋放。進一步，該修飾可影響化合物的抗癌活性，在某些情況下可增加母體化合物的活性。通過製備衍生物並按照本文所描述的方法或本領域技術人員已知的其它方法測定其抗癌活性，可以很容易地進行這方面評價。簡要講，本發明包含下列部分(a)(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其衍生物和鹽；(b)(+)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其衍生物和鹽；(c)(-/+)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其衍生物和鹽；(d)(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其衍生物和鹽，或其(+)-對映體或外消旋混合物，和用於臨床治療，例如治療或預防腫瘤包括癌性腫瘤的可藥用衍生物和其鹽；(e)利用(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其可藥用衍生物和鹽，或其(+)-對映體或外消旋混合物，及其可藥用衍生物和鹽來生產用於治療腫瘤包括癌性腫瘤的藥物；(f)藥物製劑，它包含(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其可藥用衍生物和鹽，或其(+)-對映體或外消旋混合物，或其可藥用衍生物或鹽，和可藥用載體；(g)製備(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3，-二氧戊環-4-基)胞嘧啶的方法，它包括(i)將保護或未保護的胞嘧啶與式A1，3-二氧戊環反應其中R1a為氫或羥基保護基，包括醯基，並且L為離去基團；並除掉或不除掉任何羥基保護基，(ii)將式B化合物(其中R1a如上定義)與將尿嘧啶環4-位上的氧基轉化為氨基的試劑反應；除掉任何存在的保護基，得到需要的產物。(h)製備(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶的(-)或(+)對映體的方法，它包括，讓化合物或其(-)和(+)對映體混合物形式的衍生物(例如5』-酯)處於反應條件中或與具有分離對映體作用的試劑(例如適宜的酶)反應並且如果需要，將得到的衍生物轉化為母體化合物，或者，可以讓混合物通過手徵性液體層析柱，該柱將這種類型的對映體分離。(i)製備(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶的方法，它包括利用不使產物外消旋的Lewis酸，如三甲基甲矽烷基三氟甲磺酸鹽(triflat)，將保護的下式1，3-二氧戊環與保護的在5-位上取代或未取代的胞嘧啶鹼反應。就方法g)中的(i)而言，羥基保護基包括下列保護基醯基(例如乙醯基)，芳基醯基(例如苯甲醯基或取代的苯甲醯基)，三苯甲遊基或單甲氧基三苯甲遊基，苄基或取代的苄基，三取代的甲矽烷基包括三烴基甲矽烷基(例如二甲基-叔丁基甲矽烷基)或二苯基甲基甲矽烷基。胞嘧啶化合物可以用三取代的甲矽烷基保護或不保護。保護基可以用常規方法除掉。離去基團是核苷領域中那些已知的、有代表性的離去基團，例如滷素如氯，氟，甲苯磺醯基，甲磺醯基，三氟甲磺酸鹽，或溴，烷氧基如甲氧基或乙氧基，或醯基如乙醯基或苯甲醯基。在方法g)的(i)中，可在Lewis酸如SnCl4，氯化鈦，或三甲基甲矽烷基三氟甲磺酸鹽存在下，在有機溶劑(例如，1，2-二氯乙烷或乙腈)中進行反應。通過將式C化合物(其中R1a如上定義)與還原劑，例如氫化鋰鋁反應，然後用適宜的常規試劑對獲得所需中間體處理例如用於醯化的羧酸酐如乙酸酐，用於滷代的氯化劑或溴化劑，或烷基化試劑，可以得到式A化合物(其中L代表醯基，例如乙醯基)。通過在升高的溫度下，將式D化合物與HOCH2CO2H反應，可以製備式C化合物。通過具有式CH2＝CH-CH2-OR結構的烯丙醚或酯的臭氧分解或具有式ROCH2-CH＝CH-CH2OR結構的2-丁-1，3-二醇的二醚或二酯的臭氧分解，可以製備式E化合物，其中R為保護基，如烷基，甲矽烷基，或醯基。就方法g)中的ii)而言，可以用1，2，4-三唑和4-氯苯基二氯磷酸鹽一起處理式C化合物，形成相應的4-(1，2，4-三唑基)化合物，然後，例如通過與甲醇反應，將其轉化為需要的4-氨基(胞苷)化合物。例如，通過用與方法g)i)中所描述方法的類似的方法將適宜的(保護或未保護的)鹼與式A化合物反應，可以製備式B和C的初始物。尿嘧啶和胞嘧啶可購於AldrichChemicalCo.，Milwaukee，WI53233，USA。通過與適宜的酯化劑，例如醯基滷或酸酐反應，可以將L-OddC或其衍生物轉化為可藥用酯。用常規方法，例如通過用適宜的鹼處理，可以將L-OddC或其可藥用衍生物轉化為可藥用鹽。例如通過水解，可以將酯或鹽轉化為母體。在另一實例中，本文所公開的化合物可用於治療疾病，特別是那些涉及異常的或不需要的細胞增殖的，不同於腫瘤或癌症的疾病。其實例包括皮膚病，如表皮角化病(包括魚鱗病，皮膚角化病，扁平苔癬和牛皮癬)，疣包括生殖器疣，和水皰，以及任何能夠用氨甲喋呤治療的、異常的細胞增殖。本文所公開的活性化合物也可以用於誘導或促進流產。因此，本發明也包括用於臨床治療，例如治療或預防異常的或不需要的細胞增殖的(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其衍生物的鹽，或其(+)-對映體或外消旋混合物，及其可藥用衍生物和鹽；以及利用(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其可藥用衍生物和鹽，或其(+)-對映體或外消旋混合物，及其可藥用衍生物和鹽來生產用於治療異常的或不需要的細胞增殖的藥物。II.製備活性化合物如上所述，按照1992年10月29日出版的PCT國際公開號WO92/18517中所公開的方法，用反應路線I中所公開的方法和下文所提供的工作實例1-7，或用本領域技術人員已知的其它方法可以製備(-)-L-OddC及其衍生物。可利用這些方法或其它已知的方法來製備作為實例的L-OddC的衍生物。反應路線1(-)-OddC的合成實施例1製備6-脫水-L-葡萄糖在第一步中，通過用酸，例如0.5NHCl處理葡萄糖，從葡萄糖開始製備6-脫水-L-葡萄糖，產率60％(Evans，M.E.，等，Carbohydr.Res(1973)，28，359)。與前面的方法(Jeong，L.S.等人，TetrahedronLett.(1992)，33，595和Beach，J.W.等，J.Org.Chem，(1992年出版))不同，該方法無需選擇性保護，通過用NaIO4氧化，再用NaBH4還原，將(2)直接轉化為二氧戊環三醇(3)，在不分離下，將其轉化為異亞丙基衍生物(4)。苯甲醯化得到(5)，脫保護得到(6)，將二醇(6)氧化得到酸(7)。在無水THF中，用Pb(OAC)4將(7)氧化脫羧酸得到乙酸鹽(8)，即產率較高的主要中間體。在TMSOTf存在下，將乙酸鹽與所需要的嘧啶(例如甲矽烷基化的胸腺嘧啶和N-乙醯化的胞嘧啶)縮合，得到α，β-混合物，將其在矽膠柱上分離，得到單一的異構體(9和10)。用甲醇化的氨脫苯甲醯基，得到需要的(-)-OddC(11)。實施例2製備(-)-1，6-脫水-α-L-古洛吡喃糖(2)將L-葡萄糖(1)(33g，0.127mol)和0.5NHCl(330ml，0.165mol)的混合物回流20小時。將混合物冷卻並用樹脂(Dowex-2，HCO3-形式)中和至pH6，此過程伴隨氣泡產生。通過用10％HCl水，甲醇，水和飽和NaHCO3溶液洗滌將樹脂再循環。將反應混合物過濾並用水(500ml)洗滌樹脂。將合併的濾液濃縮至幹並真空乾燥過夜。將殘渣在柱上(5cm高，矽膠，目，CHCl3-CH3OH，10∶1)純化，得到淡黃色固體，在無水乙醇中重結晶得到無色固體(2)[Rf＝O.43(CHCl3-CH3OH，5∶1)，7.3g，35.52％]。將得到的L-葡萄糖(Rf＝0.07，11g)再循環，得到(2)(5g，總產率60％)mp142.5-145℃；1HNMR(DMSO-d6)δ3.22-3.68(m，4H，H-2，-3，-4and-6a)，3.83(d，J6b，6a＝7.25Hz，1H，Hb-6)，4.22(pseudot，J5，6a＝4.61and4.18Hz，H，H-5)，4.46(d，J2-OH，2＝6.59Hz，1H，2-OH，可與D2O交換)，4.62(d，J3-OH，3＝5.28Hz，1H，3-OH，可與D2O交換)，5.07(d，J4-OH，4＝4.84Hz，1H，4-OH，可與D2O交換)，5.20(d，J1，2＝2.19Hz，1H，H-1).[α]D25-50.011(c，1.61，CH3OH).實施例3製備(-)-(1』S，2S，4S)-4-(1，2，-二羥乙基-1，2-O-異亞丙基)-2-羥甲基)-二氧戊環(4)將NaIO4(22.36g，0.1mol)的水(300ml)溶液，經10分鐘滴加到冷卻至0℃的(2)(11.3g，0.07mol)的甲醇(350ml)溶液中。將混合物機械攪拌15分鐘。將NaBH4(7.91g，0.21mol)加到該混合物中並在0℃下將該反應混合物攪拌10分鐘。將白色固體濾出並用甲醇(300ml)洗滌。將合併的濾液用0.5NHCl(～200ml)中和並濃縮至幹。將殘渣真空乾燥。利用機械攪拌器，將糖漿狀殘渣與甲醇-丙酮(1∶5，1200ml)一起研製(5小時)並濾出白色固體(第一個)。將濾液濃縮至幹並將殘渣溶解在丙酮(500ml)中，然後加入對甲苯磺酸(6.63g，0.035mol)。攪拌6小時後，將混合物用三乙胺中和，濾出固體(第二個)並將濾液濃縮至幹。將殘渣溶解在乙酸乙酯(350ml)中並用水(50ml×2)洗滌，乾燥(MgSO4)，過濾，並蒸發得到粗品(4)(3.6g)的淡黃色糖漿。將水層濃縮至幹並真空乾燥。將得到的固體(第1個和第2個)與乾燥的水層物合併並通過在10％甲醇-丙酮(900ml)和對甲苯磺酸(16g，0.084mol)中攪拌1小時再循環，得到粗品(4)(5.6g)。通過在無水矽膠柱(CH3OH-CHCl3，1％-5％)上純化，得到(4)[Rf＝0.82(CHCl3-CH3OH，10∶1)8.8g，61.84％]的無色油狀物。1HNMR(DMSO-d6)δ1.26and1.32(2Xs，2X3H，異亞丙基)，3.41(dd，JCH2OH，OH＝6.04Hz，JCH2OH，2＝3.96Hz，2H，CH2OH)，3.56-4.16(m，6H，H-4，-5，-1′and-2′)，4.82(t，JOH，CH2＝6.0Hz，1H，CH2OH，可與D2O交換)，4.85(t，J2OH，CH2OH＝3.96Hz，1H，H-2).[α]D25-12.48(c，1.11，CHCl3)，C9H16O5元素分析，計算值C，52.93；H，7.90。實測值C，52.95；H，7.86。實施例4製備(+)-(1』S，2S，4S)-4-(1，2-二羥甲基-1，2-O-異亞丙基)-2-(O-苯甲醯氧基甲基)-二氧戊環(5)在0℃下，將苯甲醯氯(6.5ml，0.056mol)滴加到(4)(8.5g，0.042mol)在吡啶-CH2Cl2(1∶2，120ml)的溶液中並將溫度升至室溫。攪拌2小時後，用甲醇(10ml)將反應驟冷並將混合物真空濃縮至幹。將殘渣溶解在CH2Cl2(300ml)中並用水(100ml×2)，鹽水洗滌，乾燥(MgSO4)過濾，蒸發，得到淡黃色糖漿，將其通過矽膠柱層析(EtOAc-己烷，4％-30％)來純化，得到(5)[Rf=0.45(己烷-EtOAc，3∶17，10.7g，83.4％]的無色油狀物。1HNMR(CDCl3)δ1.35and1.44(2Xs，2X3H，異亞丙基)3.3-4.35(m6H，H-4，-5，-1′and-2′)，4.44(d，J＝3.96Hz，2H，CH2-OBz)，5.29(t，J＝3.74Hz，1H，H-2)，7.3-7.64，8.02-8.18(m，3H，2H，-OBz).[α]D25+10.73(c，1.75，CH3OH).C16H20O6元素分析，計算值C，62.33；H，6.54。實測值C，62.39；H，6.54。實施例5製備(+)-(1』S，2S，4S)-4-(1，2-二羥乙基)-2-(O-苯甲醯氧基甲基)-二氧戊環(6)在室溫下，將(5)(5.7g，0.018mol)和對甲苯磺酸(1.05g，0.0055ml)在甲醇(70ml)中的混合物攪拌2小時。因為反應尚未結束，所以將溶劑蒸發至原體積的一半並再加入甲醇(50ml)和對甲苯磺酸(0.7g，3.68mmol)。再攪拌1小時後，將反應混合物用三乙胺中和並將溶劑蒸發至幹。將殘渣通過矽膠柱層析(己烷-EtOAc，10％-33％)純化，得到(6)[Rf＝0.15(己烷-EtOAc，1∶1)4.92g，99.2％]的無色糖漿。1HNMR(DMSO-d6))δ3.43(m，2H，H-2′)，3.67-4.1(m，4H，H-4，-5and-1′)，4.32(d，J＝3.73Hz，2H，CH2-OBz)，4.60(t，J＝5.72Hz，2′-OH，可與D2O交換)，5.23(t，J＝3.96Hz，1H，H-2)，7.45-7.7，7.93-8.04(m，3H，2H，-OBz)，[α]D25+9.16(c，1.01，CHCl3).C13H16O6的元素分析，計算值C，58.20；H，6.01。實測值C，58.02；H，6.04。實施例6製備(-)-(2S，4S)和(2S，4R)-4-乙醯氧基-2-(O-苯甲醯氧基甲基)-二氧戊環(8)將NaIO4(10.18g，0.048mol)在水(120ml)中的溶液加到(6)(3.04g，0.011mol)在CCl4∶CH3CN(1∶1，160ml)的溶液中，然而加入RuO2水合物(0.02g)。將反應混合物攪拌5小時後，通過在硅藻土上過濾除掉固體並將濾液蒸發至1/3體積。將殘渣溶解在CH2Cl2(100ml)中並用CH2Cl2(100ml×2)提取水層。用鹽水(50ml)洗滌合併的有機層，乾燥(MgSO4)，過濾，蒸發至幹並真空乾燥16小時，得到粗品(1)(2.6g，91％)。在N2環境下，向粗品(7)(2.6g，0.01mol)在無水THF(60ml)的溶液中加入Pb(OAC)4(5.48g，0.0124mol)和吡啶(0.83ml，0.0103mol)。在N2下，將混合物攪拌45分鐘並通過過濾除掉固體。用乙酸乙酯(60ml)洗滌固體並將合併的有機層蒸發至幹。將殘渣通過矽膠柱層析(己烷-EtOAc，2∶1)純化，得到(8)[Rf＝0.73和0.79(己烷-EtOAc，2∶1)，1.9g，69.34％]的無色油狀物。1HNMR(CDCl3)δ1.998，2.11(2Xs，3H，-OAc)，3.93-4.33(m，2H，H-5)，4.43，4.48(2Xd，J＝3.73，3.74Hz，2H，CH2OBz)，5.46，5.55(2Xt，J＝4.18，3.63Hz，1H，H-2)，6.42(m，1H，H-4)，7.33-759，8.00-8.15(m，3H，2H，-OBz).[α]D25-12.53(c，1.11，CHCl3).C13H14O6的元素分析，計算值C，58.64；H，5.30。實測值，C，58.78；H，5.34、實施例7製備(-)-(2S，4S)-1-[2-(苯甲醯基)-1，3-二氧戊環-4-基]胞嘧啶(9)和(+)-(2S，4R)-1-[2-(苯甲醯氧基)-1，3-二氧戊環-4-基]胞嘧啶(10)在氮環境下，將N4-乙醯基胞嘧啶(1.24g，7.52mmol)在無水二氯甲烷(20ml)，六甲基二矽氮烷(15ml)和硫酸銨(cat.量)中的混物合回流4小時。將得到的澄清溶液冷卻至室溫。向該甲矽烷基化的乙醯胞嘧啶中加入(8)(1.0g，3.76mmol)在無水二氯乙烷(10ml)和TMSOTf(1.46ml，7.55mmol)中的溶液。加入飽和NaHCO3(10ml)並將混合物再攪拌15分鐘，然而通過硅藻土板過濾。將濾液蒸發並將固體溶解在EtoAc中，並用水和鹽水洗滌，乾燥，過濾並蒸發，得到粗品產物。將該粗品在二氧化矽柱(5％CH3OH/CHCl3)上純化，得到(9)純α，β混合物(0.40g，30％)及(13)和(14)的α，β混合物(0.48g，40％)。為了分離，將(14)的混合物再乙醯化，通過長的二氧化矽柱(3％CH3OH/CHCl3)分離合併的α，β混合物，得到(9)(0.414g，30.7％)和(10)(0.481g，35.6％)的泡沫狀物。將這些泡沫狀物與CH3OH一起研製，得到白色固體。9UV(CH3OH)λmax298nm；元素分析(C17H17N3O8)C，H，N。10UV(CH3OH)λmax298nm。實施例8製備(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶(11)在室溫下，將(9)(0.29g，0.82％)在CH3OH/NH3(50ml，在0℃下飽和)中的溶液攪拌10小時。將溶劑蒸發並將粗品在製備型二氧化矽板上(20％CH3OH/CHCl3)純化，得到油狀物。將該油狀物在CH2Cl2/己烷中結晶，得到(11)(0.136g，77.7％)的白色固體。UVλmax278.0nm(ε11967)(PH2)，270.0nm(ε774)(PH7)，269.0nm(ε8379)(PH11)；元素分析(C8H11N3O4)C，H，N。II.藥用組合物通過單獨或與其它已知抗癌劑或藥物一起給予有效量的(-)-OddC或其衍生物或可藥用鹽，及可有可無的藥用載體或稀釋劑，可以治療患腫瘤，尤其是人，馬，犬，牛和其它動物，尤其是哺乳動物的癌症。該治療方法也可以與其它常規癌症治療方法如放射性治療或外科手術聯合使用。這些化合物可通過任何適宜的途徑給予，例如，通過口服，非腸道，靜脈內，真皮內，皮下或表皮，以液體，霜，凝膠，或固體形式或氣霧劑形式給藥。以足夠釋放出對病人所患疾病治療效有效量而不給治療病人帶來嚴重毒副作用的量的活性化合物包含在可藥用載體或稀釋劑中。就本文所提到的所有疾病而言，優選的化合物劑量為每天每公斤體重受試者大約10ng-300mg，優選0.1-100mg，通常更優選0.5-25mg。典型的局部給藥劑量為0.01-3％wt/wt(在適宜的載體中)。通常，以適宜的單位劑量形式給予化合物，所述劑量形式包括但不限制於每單位劑量形式含1-3000mg，優選5-500mg活性組分。口服劑量一般為25-250mg。優選地，給予活性組分來獲得活性化合物的峰血漿濃度，其值大約為0.00001-30mM，優選大約為0.1-30μm。例如，這可以通過靜脈注射活性組分的溶液或製劑，可有可無的鹽水或水性溶媒，或者可以通過給予活性組分的藥團來獲得。藥物組合物中的活性化合物的濃度將依賴於藥物的吸收，分布，滅活和排洩速率以及本領域技術人員已知的其它因素。已發現，劑量值也隨著疾病嚴重程度的減輕而改變。進一步應該知道，就任何特定的治療對象而言，特定的劑量方案應該根據個體需要和具體的療程或監督給予組合物的人的職業判斷，隨時間變化進行調節，並且本文所提出的濃度範圍僅作為實例說明並不限定所公開組合物的範圍或應用。活性組分可以一次給予，或者可以分成許多較小的劑量，在不同間隔的時間給予。口服組合物通常包含惰性稀釋劑或可食用載體。它們可以包封在明膠膠囊中或壓成片劑。為了口服給藥治療，可以將活性化合物或其前體藥物衍生物與賦形劑混合併以片劑，錠劑或膠囊劑的形式使用。也可以包含在藥學上可配伍的粘合劑和/或佐劑物質，作為組合物中的一部分。片劑，丸劑，膠囊劑，錠劑等等可以包含任何下列組分或性質類似的化合物粘合劑如微晶纖維素，西黃蓍膠或明膠；賦形劑如澱粉或乳糖；分散劑如藻酸，Primogel，或玉米澱粉；潤滑劑如硬脂酸鎂或Sterotes；潤滑劑(glidant)如膠態二氧化矽；增甜劑如蔗糖或糖精；或矯味劑如薄荷，水楊酸甲酯或橙子矯味劑。當劑量單位形式為膠囊劑時，除上述種類的物質外，它可以包含液體載體如脂油。另外，劑量單位形式可以包含各種其它能夠改變劑量單位物理形態的物質，例如糖，紫膠，或腸包衣劑。活性化合物或其可藥用鹽可以以酏劑，懸浮劑，糖漿劑，糯米紙囊劑，口香糖等組分的形式給予。除上述活性化合物外，糖漿劑可包含增甜劑蔗糖和某些防腐劑，染料和著色劑以及矯味劑。也可以將活性化合物或其可藥用鹽與其它不削弱所需作用的活性物質，或與補充所需作用的物質，如其它抗癌藥，抗生素，抗真菌藥，消炎藥，或抗病毒化合物混合。用於非腸道，真皮內，皮下或局部給藥的溶液或懸浮液可包含下列組分滅菌的稀釋劑如注射用水，鹽水溶液，固定油，聚乙二醇，甘油，丙二醇或其它合成溶劑；抗菌劑如苯甲醇或對羥苯甲酸甲酯；抗氧化劑如抗壞血酸或亞硫酸氫鈉；螯合劑知乙二胺四乙酸；緩衝劑如乙酸鹽，枸椽酸鹽或磷酸鹽和調節張力的試劑如氯化鈉或葡萄糖。非腸道給藥的製劑可包封在由玻璃或塑料製成的安瓿，可處理注射器或多劑量小瓶中。如果通過靜脈注射給藥，優選的載體是生理鹽水或磷酸鹽緩衝的鹽水(PBS)。在一個實例中，將活性化合物與保護化合物以防快速從體內消除的載體一起配製成製劑，如控釋製劑，包括植入物和微膠囊包封的釋放系統。可以使用可生物降解的，生物相容性聚合物，如乙烯乙酸乙烯酯，聚酐，聚乙醇酸(Polyglyeolicacid)，膠原蛋白，聚原酸酯，和聚乳酸。對於本領域技術人員來說，製備這些製劑的方法是明顯的。脂質體懸浮液也可以是藥用載體。這些可以按照本領域技術人員已知的方法，例如，在美國專利4,522,811中所描述的方法(本文全文引入供參考)製備。例如，可以通過將適宜的脂類(如硬脂醯磷脂醯乙醇胺，硬脂醯磷脂醯膽鹼，花生四烯醯(arachadoyl)磷脂醯膽鹼，和膽固醇)溶解在無機溶劑中，然後將溶劑蒸發，在容器表面上留下所需脂類的薄膜來製備脂質體製劑。將活性化合物的水溶液加入到該容器中。用於將容器旋轉起來，由此將脂類物質從容器壁上游離下來並將脂類聚集體分散，形成脂質體懸浮液。III.生物活性大量的生物測定法已被應用，並且本領域技術人員利用這些生物測定法來測定化合物的抗癌活性。這些方法中的任一方法都可用於評估本文所公開的化合物的活性。一種常用的測定活性的方法是利用國家癌症協會(「NCI」)試驗小組的癌細胞系。這些試驗可在體外評估特定化合物的抗癌活性並提供體內應用試驗化合物時的預測數據。其它測定包括體內評估化合物對植入或移植到裸鼠上的人或鼠腫瘤細胞的作用。測定(-)-OddC在體內抗P388白血病細胞系和C38結腸癌細胞系的抗癌活性。實施例9和10提供試驗詳細內容和這些試驗的結果。實施例9利用(-)-O-ddc體內處理白血病P388細胞將106個白血病P388細胞植入由SouthernResearchInstitute，Alabama獲得的BDF1鼠的腹膜內(iP)。腫瘤細胞植入後第一天開始，每天兩次腹膜內給予(-)-OddC，共5天。通過使用該方法，發現75mg/kg的劑量對受試鼠來說是有毒性的。圖3和表1顯示這些研究的結果。在圖3中，(●)代表對照組(未治療的動物)的數據，(--△--)代表以25mg/kg劑量，每天兩次給藥鼠的存活率，並且(O)代表以50mg/kg劑量，每天一次給予(-)-OddC鼠的存活率。在用(-)-OddC，以25mg/kg劑量治療的六隻鼠中，有一隻長期生存者，並且其餘五隻鼠的壽命增加103％。表1組劑量a途徑平均存活時間(天)ILSb(mg/kg)(days)(％)死亡時間(天)治癒數c/總數對照----13.3--11，12，130/613，13，18-OddC25x2x5ip2710318，20，22，1/625，33，45接種物在0天時，將106個P388細胞接種到每隻鼠的腹膜內。a在第1-5天時，每天兩次治療b在對照組以上增加的壽命百分數c存活者的壽命等於或大於45天實施例10用(-)-OddC體內處理結腸38腫瘤細胞將結腸38腫瘤細胞植入BDF1鼠的皮下。將(-)-OddC以25mg/kg的劑量，每天兩次給予受試鼠，共5天。如圖2所示，結腸腫瘤細胞的生長受到抑制。在圖2中，(●)代表對照組動物的數據，並且(▲)代表用(-)-OddC治療鼠的數據。實施例11(-)-OddC的體外試驗在NCI』S癌症檢查方案中評估(-)-OddC。該試驗測定在各種(-)-OddC濃度下，(-)-OddC對各種癌細胞系的抑制作用。在表2中闡述了試驗用細胞系。表2也提供濃度值，在該濃度下，觀察試驗用細胞系中GI50和TGI。GI50，TGI和LC50是代表濃度的數值，在該濃度下，下文所定義的PG(生長抑制百分數)分別為+50，0和-50。這些數值可通過內插法，由每個細胞系的劑量反應曲線確定，所述曲線是由PG對(-)-OddC濃度的對數(log10)來繪製的。PG是測得的(-)-OddC對細胞系的作用並且可按照下列兩式中的一個計算如果(平均OD試驗-平均ODto)≥0，那麼PG＝100×(平均OD試驗-平均ODto)/(平均OD對照-平均ODto)如果(平均OD試驗-平均ODto)＜0，那麼PG＝100×(平均OD試驗-平均ODto)/(平均ODto)其中平均ODto＝在將細胞暴露到試驗化合物前測得的SRB產生顏色的光學密度平均值。平均OD試驗＝在將細胞暴露到試驗化合物後48小時測得的SRB產生顏色的光學密度平均值。平均OD對照＝在未將細胞暴露到試驗化合物後48小時測得的SRB產生顏色的光學密度平均值。在表2中，前兩列描述的是類型(例如白血病)和用(-)-OddC處理的細胞系(例如CCRF-CEM)。第3列指示l0g10GI50並且第4列指示log10TGT。如果不能通過插入法得到這些反應參數，那麼每個反應參數值都是最高的試驗濃度並且位於「＞」符號前。例如，如果在給予某特定細胞系的(-)-OddC所有濃度下，所有的PG都超過+50，那麼該參數不能通過插入法獲得。表2圖4是顯示(-)-OddC對特定細胞系相對選擇性的圖。向右伸展以條形圖代表該細胞系對(-)-OddC的敏感性超過所有試驗細胞系的平均敏感性。因為條形圖的刻度是對數值，所以條形圖右側2個單位是指該細胞系顯示GI50時所需化合物的濃度為全部細胞系所需平均濃度的百分之一，因此，通常該細胞系是對(-)-OddC敏感的。相應地，向左伸展的條形圖表示其敏感性低於平均值。從表2中，可以很容易地確定這些細胞系，其濃度對數值(log10)在「＞」的前面。由圖4中可見，每種類型的試驗癌細胞中至少有一個細胞系是對(-)-OddC敏感的。某些前列腺癌細胞系，白血病細胞系和結腸癌細胞系表現出對(-)-OddC特別敏感。實施例12比較(-)-OddC和AraC如本發明先有技術中所討論的，胞嘧啶阿拉伯糖苷(也稱阿糖胞苷，arac)是用於治療急性脊髓細胞性白血病的脫氧胞苷的核苷類似物。它也具有抗急性淋巴細胞性白血病的活性，並且很少用於治療慢性髓細胞樣白血病和非何杰金淋巴瘤。araC的主要作用是抑制核DNA合成。比較(-)-OddC和Arac對腫瘤細胞的毒性是重要的。將對數生長期的細胞以5000個細胞/ml/孔的密度放在24-孔板中。將藥物以不同劑量加到細胞中並將培養基保持培養三代的時間。然後進行亞甲藍測定和/或直接計數細胞數目。亞甲藍是染料，它以化學計量方式與存活細胞的蛋白質結合併且可用於間接估測細胞數(Finlay，1984)。通過插入法測定IC50值。所顯示的每個值都是5個試驗的平均值±標準差，其中每個數據點都重複兩次。在全部試驗的腫瘤細胞系中，(-)-OddC的細胞毒性較Arac大。在KB鼻咽癌細胞系中和在兩種前列腺癌系DU-145和PC-3中，(-)-OddC明顯比AraC更有效。HepG2細胞來源於肝細胞癌並且2.2.15系來源於HepG2細胞，其中HepG2細胞是由複製的肝炎B病毒基因組轉染的。CEM細胞來源於急性成淋巴細胞性白血病。由(-)-OddC脫氨基形成的化合物(-)-OddU在任何試驗細胞系中都是無毒的。酶研究表明，與AraC不同，AraC因其對脫氨基的敏感性，臨床功效大大減小，而(-)-OddC不是脫氨酶的底物。已確定，(-)-OddC可以在體內磷酸化成單-，二-和三-磷酸核苷酸。這表明，(-)-OddC在磷酸化形式下表現細胞毒性，因為不能使化合物磷酸化的細胞對該化合物是不敏感的。第一個磷酸化酶是人脫氧胞苷激酶。體外酶研究表明，(-)-OddC可以通過該酶磷酸化。與AraC不同，(-)-OddC不能通過胞苷脫氨酶脫氨基。在固體腫瘤組織中含胞苷脫氨酶可能是在固體腫瘤中缺乏AraC活性的關鍵因素。這可能部分地說明為什麼(-)-OddC在抗裸鼠中HepG2細胞時是活性的，而AraC是無活性的。也解釋了為什麼(-)-OddC具有與arac不同的抗腫瘤活性譜。因此，在胃腸道中存在胞苷脫氨酶在arac不能口服攝入中發揮重要作用。(-)-OddC的生化研究Arac，(-)-Oddcand(-)-OddU的體外細胞毒性ID50(μM)細胞系AraC(-)-OddC(-)-OddUKB0.152±.0100.048±.021＞30DU-1450.170±.0350.024±.020＞30PC-30.200±.0780.056±.039＞30HepG20.125±.0130.110±.050＞302.2.150.145±.0070.110±.011＞30CEM0.030±.0100.025±.030＞30實施例12體內研究3-6周大NCr裸鼠(Taconic免疫缺陷鼠)的每個肋腹皮下植入2×106個HepG2或DU-145細胞並讓腫瘤生長。當腫瘤為100-250mg時開始治療，其中腫瘤的大小通過兩腳規測定並按照下式計算腫瘤重量(mg)＝長(mm)×寬(mm2)÷2在0-4天，按指定劑量給予藥物，每隔幾天測定一次腫瘤大小。如Bell等人在Cancer(phila)362437-2440(1975)中所述繪製腫瘤生長曲線，並在圖5(a)和5(b)中說明。通過體重的改變來評估毒性。儘管Arac的體外毒性與(L)-OddC類似，但在該動物模型中，Arac是無效的。腫瘤提取物的酶分析表明，這並非由於增加dCD活性或減小dCK活性，而可能是肝臟中大量Arac代謝，導致dCD水平增高的結果。與Arac不同，(L)-OddC在HepG2和DU-145異種移植物中是有效的。腹膜內或口服給藥治療HepG2腫瘤後，通過計算得知其淨細胞殺傷數(log10)分別為0.67和0.87。DU-145腫瘤的大小變小，到第15天時，腫瘤消退一半。在最後一次治療後大約25天，腫瘤再次出現，而在第47天後，其生長再次停止。在第60天，將動物處死，並取出腫瘤。腫瘤顯示壞死的形態，幾乎沒有細胞能夠將錐蟲藍排除在外。另外，在該組織中不能檢測到酶的活性。由動物的重量減小可見所給予的Arac和(L)-OddC劑量的毒性是相同的，並且最初的毒性試驗表明，25mg/kg，每天兩次可能是連續5天治療的最大耐受劑量。以間歇的方式給藥可能是優選的給藥方式。本文所顯示的體外和體內數據表明，(L)-OddC具有明顯的抗癌活性並且在很多方面可能優越於目前常用的脫氧胞苷類似物。它不僅是第一個已顯示具有抗癌活性的L-核苷類似物，而且也是第-個能夠抑制腫瘤生長的，理想的鏈終止劑。儘管其非天然立體化學不能抑制(L)-OddC被代謝酶激活或被併入DNA中，但它可能是保護該化合物不被dCD降解的因素。(L)-OddC也是在通常對核苷類似物治療無反應的固體腫瘤中唯一具有活性的化合物。通常用於臨床評估固體腫瘤治療的藥物2』，2』-二氟脫氧胞苷(gemcitibine)仍然容易受到dCD(16)的滅活。由於dCD水平升高的機理是細胞對dcyd類似物如AraC(17)具有抵抗力，因此，(L)-oddC可用於治療已對這些藥物無反應的病人。IV.在低聚核苷酸和反意義技術中應用(-)-OddC通常，反意義技術是指通過某種方法來調節基因表達，其中，將合成的低聚核苷酸雜交到互補核酸序列來抑制轉錄或複製(如果靶序列為DNA)，抑制翻譯(如果靶序列為RNA)或抑制加工(如果靶序列為前-RNA)。利用該技術可調節各種細胞活性。簡單的實例為通過反意義低聚核苷酸與mRNA的結合來抑制蛋白質的生物合成。在另一實例中，將合成的低聚核苷酸雜交到在雙股DNA中的特定基因序列上，形成抑制該基因序列表達的三股配合物(三股螺旋)。反意義低聚核苷酸也可用於通過抑制天然阻遏物的生物合成來間接激活基因表達或通過還原轉錄末端來直接激活基因表達。反意義低聚核苷酸治療(AOT)可用於抑制致病基因的表達，其中所述致病基因包括那些與良性或惡性腫瘤細胞無限制生長有關的基因或那些與病毒，包括HIV和HPV複製有關的基團。低聚核苷酸抗核酸酶的穩定性是體內應用的重要因素。已知3』-核酸外切酶的活性可導致血清中大多數未修飾反意義低聚核苷酸的降解。Vlassov，V.V.，Yakubov，L.A.，「反意義核酸治療癌症和AIDS的前景」，1991，243-266，Wiley-Liss，Inc.，NewYork；NucleicAcidRes.1993，21，145。在低聚核苷酸的3』-末端，用(-)-OddC或其衍生物取代該核苷酸可以使低聚核苷酸穩定，以抵抗由3』-核酸外切酶引起的降解。或者或另外，可以用(-)-OddC或其衍生物來取代體內核苷酸來抑制由核酸內切酶引起的低聚核苷酸的降解。根據本公開，本領域任一普通技術人員都可利用(-)-OddC或其衍生物來使大量低聚核苷酸穩定，以抵抗由外切酶或內切酶引起的降解，其中所述低聚核苷酸包括在反意義低聚核苷酸治療中所使用的核苷酸。所有這些實例都包括在本發明範圍內。實施例13提供的是利用(-)-OddC來抑制3』-核酸外切酶活性的一個非限定性實例。實施例13由(-)-OddC來抑制3』-核酸外切酶活性通過序列凝膠測定法來測定來自人H9(淋巴細胞性白血病的T型細胞)的人胞質核酸外切酶活性。簡單地說，用具有下列序列20或23個鹼的DNA引物來製備3』-終端底物3』-CAATTTTGAATTTCCTTAACTGCC-5』241在由HIV-1RT催化的標準初始反應(standingstartreaction)中，將引物在5』-端用[γ-32p]ATP標記，然後退火到互補RNA模板上並在3』-端用dTTP(20mer)dCTP(23mer)或(-)-OddCCTP(23ml)終止。在這些條件下，用dTMP(A)終止20mer，用dCMP(B)或(-)-OddCCMP(C)終止23mer。這些信號股DNA底物用於測定其對胞質中核酸外切酶的敏感性。在10μl含50mMTris-Hct，pH8.0，1mMMgCl2，1mM二硫蘇糖醇，0.1mg/ml牛血清白蛋白，0.18μci/ml3』-終端底物和2μl核酸外切酶(0.03單位)的反應物中進行測定。將反應物在37℃下孵育指定時間並通過加入4μl98％甲醯胺，10mMEDTA和0.025％溴酚藍終止。讓樣品在100℃下變性5分鐘，然後在冰上迅速冷卻。將未反應的物質和反應產物在15％聚丙烯醯胺/尿素序列凝膠上分離並通過放射性自顯影儀顯影。在3』-端具有(-)-OddC的低聚核苷酸對3』-核酸外切酶的抵抗力至少比其它低聚核苷酸大5倍。對於本領域技術人員來說，根據前面詳細描述的本發明說明書，在治療癌症過程中，修飾或改變本發明是顯而易見的事。這些修飾和改變應屬於權利要求範圍內。權利要求1.下式化合物的β-L-對映體其中R1和R2選自氫，醯基和C1-C18烷基，該對映體含至少為95％的β-L-對映體。2.權利要求1化合物，其中R1和R2為氫。3.權利要求1化合物，其中烷基選自甲基，乙基，丙基，丁基，戊基，己基，異丙基，異丁基，仲丁基，叔丁基和異戊基。4.權利要求1化合物，其中醯基為-C(O)R，其中R為C1-C5烷基，苯基或苄基。5.藥用組合物，它包含治療宿主動物腫瘤有效量的在可藥用載體中的權利要求1或2化合物或其可藥用鹽。6.權利要求5組合物，其中載體適用於口服給藥。7.權利要求5組合物，其中載體適用於靜脈給藥。8.權利要求5組合物，其中載體適用於局部或透皮給藥。9.治療宿主動物腫瘤的方法，它包括給予宿主動物有效量的權利要求1或2化合物。10.權利要求9方法，其中宿主動物為人。11.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為前列腺癌。12.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為白血病。13.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為結腸癌。14.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為膀胱癌。15.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為肝細胞癌。16.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為乳腺癌。17.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為肺癌。18.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為鼻咽癌。19.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌是胰腺癌。20.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為卵巢癌。21.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為淋巴瘤。22.權利要求9方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為肝細胞癌。23.治療宿主癌症的方法，它包括給予有效量的、在或不在可藥用載體中的下式化合物或其可藥用鹽其中R選自H，F，Cl，-CH3，-C(H)＝CH2，-C＝CH，或-C≡N，Br，-NO2，並且R1和R2選自氫，烷基，醯基，單磷酸酯，二磷酸酯和三磷酸酯基。24.權利要求23方法，其中R為氟，並且R1和R2為氫。25.權利要求23或24方法，其中宿主動物為人。26.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為前列腺癌。27.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為白血病。28.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為結腸癌。29.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為膀胱癌。30.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為肝細胞癌。31.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌為乳腺癌。32.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌是肺癌。33.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌是鼻咽癌。34.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌是胰腺癌。35.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌是卵巢癌。36.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌是淋巴瘤。37.權利要求23或24方法，其中腫瘤是癌性的並且該癌是肝細胞癌。38.藥用組合物，它包含治療宿主腫瘤有效量的、在可藥用載體中的權利要求23或24化合物或其可藥用鹽。39.權利要求9，23，或24方法，其中載體適用於口服給藥。40.權利要求9，23，或24方法，其中載體包括膠囊。41.權利要求9，23或24方法，其中載體是片劑形式。42.權利要求9，23或24方法，其中通過非腸道給藥。43.製備(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶的方法，它包括將保護或未保護的胞嘧啶與下式1，3-二氧戊環反應其中R1a為氫或羥基保護基，包括醯基，並且L為離去基團，然後任意地除掉任何羥基保護基。44.製備2-羥甲基-5-(胞嘧啶-1-基)-1，3-二氧戊環的方法，它包括將下式化合物其中R1a為羥基保護基，與將尿嘧啶環4-位的氧基轉化為氨基的試劑反應，然而除掉保護基。45.製備(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶的方法，它包括利用不使產物外消旋的Lewis酸，將保護的下式1，3-二氧戊環與5-位取代或未取代的保護的胞嘧啶鹼反應。46.用於臨床治療，例如治療或預防腫瘤，包括癌性腫瘤的(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其衍生物和鹽，或其(+)-對映體或外消旋的混合物，及其可藥用衍生物和鹽。47.利用(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其可藥用衍生物和鹽，或其(+)-對映體或外消旋混合物，及其可藥用衍生物和鹽來製備用於治療腫瘤，包括癌性腫瘤的藥物。48.用於臨床治療，例如治療或預防異常或不需要的細胞增殖的(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其衍生物和鹽，或其(+)-對映體或外消旋混合物，及其可藥用衍生物和鹽。49.利用(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶及其可藥用衍生物和鹽，或其(+)-對映體或外消旋混合物，及其可藥用衍生物和鹽來製備用於治療異常或不需要的細胞增殖的藥物。全文摘要(-)-(2S，4S)-1-(2-羥甲基-1，3-二氧戊環-4-基)胞嘧啶(也稱作L-OddC)或其衍生物及其治療動物，包括人腫瘤，包括癌症，或其它異常或不需要的細胞增殖的應用。文檔編號A61K31/513GK1160351SQ95195621公開日1997年9月24日申請日期1995年9月5日優先權日1994年9月6日發明者C·K·楚,Y-C·陳申請人:喬治亞州大學研究基金會,耶魯大學