放射增敏性紫杉烷及其藥物製劑的製作方法

2023-10-29 20:26:22 1

專利名稱：放射增敏性紫杉烷及其藥物製劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及新的放射增敏性化合物，具體地講，本發明涉及含有放射增敏性部分的取代紫杉烷、其藥物製劑以及這種新類型的高效力腫瘤細胞放射增敏劑的使用方法。
僅在美國，每年就有50萬以上的患者接受放射療法作為其癌症治療的一部分。然而，到目前為止，以放射療法治療癌症僅取得了有限的成功。因此，可以理解，多年來一直在進行了大量的嘗試來發展改善這种放療技術效果的方法。
普遍認為，腫瘤中存在的放射抗性、少氧(低氧的)細胞是構成引起常規癌症放療局部失敗的主要因素。例如Gatenby等Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys.14:831-833(1988)報導了對於頭和頸部腫瘤，少氧細胞與腫瘤放射敏感性成負相關。其它報告對多種腫瘤證實了這一結論，並認為在腫瘤中存在濃度低達2-3％的少氧細胞就需要兩倍於腫瘤對照的放射劑量。
已經提出了各種路線來克服低氧問題，包括在高壓氧艙中進行放射治療並用「快中子」或π介子輻射代替X射線。然而，由於多種原因，這些技術還不能完全令人滿意，包括常常與所述方法相關的高費用和高難度。
涉及放射抗性少氧腫瘤細胞的一個有前途的研究領域是使用「放射增敏」化合物，所述化合物可選擇性提高少氧細胞對放射的敏感性。由於絕大部分實體瘤的特徵是其細胞為少氧細胞，而大部分正常組織則沒有，因此對少氧細胞的這種特異性也是很有價值的。因此用所述化合物進行治療可提高放射對腫瘤細胞的效果，而放射對健康細胞組織幾乎沒有影響。已成功地將許多雜環、親電化合物，特別是帶有氧化氮部分的化合物用於放射增敏少氧腫瘤細胞。具體地說，發現硝基咪唑、甲硝唑(metro)和米索硝唑(miso)可使少氧細胞對放射敏感，這樣為腫瘤低氧問題的突破性解決開始提供了最佳路線。但是，不幸的是，已證明這兩種藥物在治療水平均是高毒性的。
還提出了用化療藥物選擇性提高腫瘤中放射反應的可能性。除使用化療藥物外，例如已在體外和體內將紫杉酚作為潛在放射增敏劑進行了研究。參見，Tishler et al.,Radiation Oncology Biol.Phys.22:613-617(1992)；Tishler et al.,Cancer Research,52:3495-3497(1992)；Steren et al.,Gynecologic Oncology,48:252-258(1993)；Steren,et al,GynecologicOncology,50:89-93(1993)；Choy et al.,Cancer 71:3774-3778(1993)；Milaset al.,Cancer Research,54:3506-3510(1994)；and Joschko et al.,Proceedings of the American Association for CancerResearch,35:647(1994)。儘管報導的數據表明紫杉酚是一種有效的放射增敏劑，但來自我們實驗室的最新數據使我們對報導數據的正確性產生了疑問。在任何情況下，一直需要具有抗腫瘤活性並且是更強的放射增敏劑的化合物，由此可以以較低劑量施用，從而降低毒副作用。
因此，本發明的目的之一是提供一種新類型的化合物以及含有該化合物的藥物製劑，其中所述化合物具有抗腫瘤活性並且是癌症放射療法的有效的放射增敏劑。本發明的另一目的是所述化合物及藥物製劑在溫血動物放射療法中的使用方法。
概括地講，本發明涉及含有一個或多個親電部分的紫杉烷。與常規的放射增敏劑相比，這種化合物可以在給定的劑量下提供大大增強的腫瘤放射增敏作用以及對正常身體組織的降低的毒副作用。親電部分可以通過連接基直接或間接地與紫杉烷的環原子之一或C13側鏈的原子之一相連。例如，親電部分可以與如下結構式的紫杉烷的C2、C4、C7、C9、C10、C14、C3』或C5』碳相連
其中M是銨或金屬；R1是氫或羥基；R2是-OT2、-OCOZ2、-OCOOZ2、RSG1或RSG2；R4是-OT4、-OCOZ4、-OCOOZ4、RSG1或RSG2；R7是氫、滷素、-OT7、-OCOZ7、-OCOOZ7、RSG1或RSG2；R9是氫、酮基、-OT9、-OCOZ9、-OCOOZ9、RSG1或RSG2；R10是氫、酮基、-OT10、-OCOZ10、-OCOOZ10、RSG1或RSG2；R7、R9和R10彼此獨立的具有α或β立體化學構型；R13是羥基、保護的羥基、酮基、MO-或
R14是氫、羥基、保護的羥基、RSG1或RSG2；T2、T4、T7、T9和T10彼此獨立地是氫或羥基保護基；X1是-OX6；X2是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；X3和X4彼此獨立地是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基或RSG1；X5是-X10、-OX10、-SX10或-NX8X10；X6是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基或羥基保護基或可以增加紫杉烷衍生物水溶性的功能基；X8是氫、烴、雜取代的烴、RSG1或RSG2；X10是烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、RSG1或RSG2；Z2、Z4、Z7、Z9和Z10彼此獨立地是烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；RSG1是親電部分；RSG2是-L-(RSG1)n；L是連接基，該連接基含有鏈中有1-30個原子的鏈，所述原子選自C、O、N、S、Si和P；並且n是大於或等於1的整數。
本發明還涉及用於放射增敏腫瘤細胞的藥物組合物，所述組合物含有放射增敏量的上述紫杉烷或其可藥用鹽及可藥用載體。
本發明還涉及放射增敏腫瘤細胞的方法。該方法包括向腫瘤細胞施用放射增敏量的上述藥物組合物。與此相關的是，還提供用於在溫血動物中殺死腫瘤細胞的方法，該方法包括以下步驟向恆溫動物施用放射增敏腫瘤細胞有效量上述藥物組合物，然後，在經過足以增強腫瘤細胞放射增敏作用的時間間隔後，用能夠有效殺死腫瘤細胞的放射劑量照射腫瘤細胞。
其它目的和特點將會進一步明顯並且會在此後進一步指出。
附圖概述

圖1是說明實施例4.1所進行的研究中，Taxoltere metro、紫杉酚和Taxoltere p-nip對CHO細胞體外化療活性的曲線。
圖2是說明實施例4.1所進行的研究中，Taxoltere metro、紫杉酚和Taxoltere p-nip對HCT 116細胞體外化療活性的曲線。
圖3是說明實施例4.2所進行的研究中，Taxoltere metro和Taxolterep-nip對CHO細胞的體外化療放射增敏作用的曲線。
圖4是說明實施例4.2所進行的研究中，Taxoltere metro和Taxolterep-nip對HCT 116細胞的體外化療放射增敏作用的曲線。
圖5是說明實施例4.4所進行的研究中，Taxoltere metro和紫杉酚的體內劑量-效應曲線。
圖6是說明實施例4.4所進行的研究中，Taxoltere metro和Taxolterep-nip在40％LD50下的體內化療活性的曲線。
圖7是說明實施例4.4所進行的研究中，紫杉酚及其類似物對MTG-B乳腺腫瘤的低劑量多次治療(Q7D×4)的化療作用曲線。
圖8是說明實施例4.4所進行的研究中，紫杉酚及其類似物對MTG-B乳腺腫瘤的低劑量多次治療(Q7D×4)的化療作用曲線。
圖9和10是說明實施例4.4所進行的研究中，紫杉酚及其類似物對MTG-B乳腺腫瘤的低劑量多次治療(Q11D×4)的化療作用曲線。
圖11是說明實施例4.5所進行的研究中，Taxoltere metro和Taxoltere p-nip以及紫杉酚對MTG-B乳腺腫瘤(腹膜內，單劑量)的體內化療放射增敏作用的曲線。
圖12是說明實施例4.5所進行的研究中，腹膜內施用紫杉酚、Taxoltere metro和Taxoltere p-nip+/-RT對MTG-B乳腺腫瘤作用的曲線。
圖13和14是說明實施例4.5所進行的研究中，Taxoltere p-nip對MTG-B乳腺腫瘤(靜脈，單劑量，24％LD50)作用的曲線。
圖15是說明實施例4.6所進行的研究中，Taxoltere p-nip(靜脈內，單劑量)治癒率的曲線。
圖16和17是說明實施例4.6所進行的研究中，Taxoltere p-nip(靜脈內，單劑量)治癒率的曲線。
圖18是說明實施例4.6所進行的研究中，體內Taxoltere p-nip+/-RT對MTG-B乳腺腫瘤的治癒率作為藥物劑量的函數的曲線。
令人驚奇的是，現已發現帶有親電取代基的紫杉烷是比紫杉酚明顯有效的放射增敏劑。其結果是，這種增強的效力可以允許將這些化合物以低得多的劑量進行給藥以對腫瘤細胞產生相同甚至更高的放射增敏作用，從而減輕在有效放射增敏腫瘤細胞所需的具體劑量水平下對正常組織的毒副作用。
本文所述的放射增敏性基團或部分(RSG1和RSG2)可以使它們所連接的化合物具有親電性。這種新類型的有效的放射增敏劑包括含有至少一個、選擇性的為兩個或多個親電部分的紫杉烷。通常，放射增敏性部分含有下述四種基團中的一種親電部分(ⅰ)帶有一個或多個羰基、三氟甲基、滷素、硝基、磺醯基、亞磺醯基、磷醯基、氧化物或氰基的碳環或雜環芳香部分，(ⅱ)含有兩個或多個雜原子的雜環芳香部分，(ⅲ)金屬配合物，以及(ⅳ)金屬與碳共價結合的有機金屬基團。
碳環或雜環芳香親電部分含有1-3個環，共有5-15個環原子，所述環原子選自C、N、S、O和P。優選碳環或雜環芳香親電部分含有1-2個環並最優選1個環。代表性的碳環芳香親電部分包括帶有一個或多個硝基、滷素、羰基或磺醯基取代基的苯基和萘基，優選的碳環芳香親電部分是硝基取代的苯基。代表性的雜環芳香親電部分包括帶有一個或多個羰基、三氟甲基、滷素、硝基、磺醯基、亞磺醯基、磷醯基、氧化物或氰基的咪唑、三唑、吡啶、苯甲醯胺、煙醯胺、苯並三嗪氧化物、呋喃、噻吩、噁唑和噻唑，優選帶有至少一個硝基。
可摻入本發明放射增敏劑的硝基咪唑和硝基三唑雜環芳香親電部分包括2-硝基咪唑-1-基和3-硝基-1,2,4-三唑-1-基以及如下結構式所表示的其它硝基咪唑和硝基三唑
其中E1是烷基或氟代烷基。摻入了這些及其它硝基咪唑和硝基三唑的放射增敏劑的製備和應用記載於Suzuki等，美國專利4945102和5064849；Kagiza等，美國專利4927941、4977273和5304654；Suto，美國專利4954515和5036096；Suto等，美國專利4797397；Papadopoulou-Rosenzweig等，美國專利5294715；Beylin等，美國專利5342959。
可摻入本發明放射增敏劑的苯甲醯胺和煙醯胺雜環芳香親電部分包括5-羥基煙醯胺；5-硝基煙醯胺；5-(2,3-二羥基丙氧基)煙醯胺；5-氨基煙醯胺；5-(2-甲氧基乙氨基)煙醯胺；5-乙醯氨基煙醯胺；3-羥基硫代苯甲醯胺；3-[(2-羥基乙氧基)乙醯氨基]苯甲醯胺；3-(2,3-二羥基-正丙氧基)-4-甲氧基苯甲醯胺；3-(2,3-二羥基-正丙氧基)-4-甲基苯甲醯胺；4-(2,3-二羥基-正丙氧基)-3-甲氧基苯甲醯胺；以及如下結構式所表示的其它苯甲醯胺和煙醯胺
其中X1是O或S；Y1是H、低級烷基、低級烷氧基、乙醯氧基或乙醯氨基；Y2是-OR、-SR、-NHR、-NO2、-O(CO)R、-NH(CO)R、-O(SO)R或-O(POR)R；Y3是H、Z1、-OR、-SR、-NHR、-O(CO)R、-NH(CO)R、-O(SO)R或-O(POR)R；R是氫或烴基，所述烴基可被選擇性地取代或被一個醚鍵(-O-)間斷。摻入了這些及其它苯甲醯胺和煙醯胺的放射增敏劑的製備和應用記載於Lee等，美國專利5023617、5041653和5175287。
可摻入本發明放射增敏劑的苯並三嗪氧化物雜環芳香親電部分包括3-羥基-1,2,4-苯並三嗪-1,4-二氧化物；3-氨基-7-三氟-1,2,4-苯並三嗪-1-氧化物；3-氨基-7-癸基-1,2,4-苯並三嗪-1-氧化物；3-氨基-7-氨基甲醯基-1,2,4-苯並三嗪-1-氧化物；7-乙醯基-3-氨基-1,2,4-苯並三嗪-1-氧化物；7-氯-3-羥基-1,2,4-苯並三嗪-1,4-二氧化物；7-硝基-3-氨基-1,2,4-苯並三嗪-1,4-二氧化物；以及如下結構式所表示的其它苯並三嗪氧化物
其中Y4是H、取代或未取代的低級烴基、或烷醯基；m是0或1；Y5和Y6彼此獨立地是氫、硝基、滷素、4-嗎啉基、1-吡咯烷基、1-哌啶基、取代或未取代的烴基、-NH2、-NHR』、-NR』R』O(CO)R』、-NH(CO)R』、-O(SO)R』或-O(POR』)R』；其中R』是取代或未取代的烴基。摻入了這些及其它苯並三嗪氧化物的放射增敏劑的製備和應用記載於Lee等，美國專利5175287。
金屬配合物親電部分優選含有Pt2+、Co3+、Fe2+、Fe3+、Pd2+、Cu2+、Ti4+或Zr4+作為金屬，並通常屬於以下兩個亞組(a)上述碳環和雜環芳香親電部分的金屬配合物，和(b)含有氮、碳或硫的二齒配體的金屬配合物。通常，二齒配體的金屬配合物的結構式為-BMLXk，其中B是含有氮、碳或硫的二齒配體，ML是金屬，X是陰離子配體如Cl-或-OAc,k是1-4。二齒配體的例子包括
可摻入本發明放射增敏劑的親電金屬配合物包括包括下式化合物[PtXMj(NR2″H)Q]或[PtXMj(NR2″H)2Q]+Y-其中n是1或2，並且當n是2時，XM是一價生物學可接受陰離子，當j是1時，XM是二價生物學可接受陰離子；各R″彼此獨立地是H或烷基，或兩個R″一起表示1-哌啶基或4-嗎啉基；Q是放射增敏性配體，選自單硝基取代的咪唑、單硝基取代的吡唑、單硝基取代的噻唑和單硝基取代的異噻唑；Y-是生理可接受的陰離子。這些雜環可以選擇性地被烷基、氨基取代的烷基、羥基、烷氧基或氨基取代。此外，如果雜環是吡唑或咪唑，一個環氮原子可以被烷基或烷氧基或羥基取代的烷基取代，其中所述烷基中的一個或兩個亞甲基可被氧代替。在一個優選的實施路線中，Q是以下配體之一
其中R1是選擇性帶有氨基取代基的烷基、-OR3或-N(R3)2，其中R3是H或低級烷基；R2是被一個或多個-OR3取代的1-8個碳原子的烷基，其中的一個或兩個亞甲基可被氧代替，並且各m彼此獨立地是0或1。摻入了這些金屬配合物的放射增敏劑的製備和應用記載於Skov等，美國專利4921963和5026694。
可摻入本發明放射增敏劑的其它親電金屬配合物可以按照美國專利5196413的描述，通過將有機或無機鉑化合物如鹼金屬的四滷代鉑酸鹽或順-二(乙腈)二氯合鉑(Ⅱ)，與若丹明123或其它帶正電荷的若丹明等，例如花青染料如3,3』-二乙基硫代二碳花青碘化物或其它帶正電荷的花青染料反應進行製備。
可摻入本發明放射增敏劑的其它親電金屬配合物包括銅(Ⅱ)化合物，所述銅(Ⅱ)化合物選自具有如下結構式的化合物[Cu(Ⅱ)AcXcYc]z1和[Cu(Ⅱ)AcBc]z2其中Ac表示含有中性氮供電子原子的二齒雜芳性配體；Bc表示含有中性或帶負電荷的氧供電子原子的二齒雜芳性配體；Xc和Yc是相同或不同的中性或帶負電荷的單齒配體；Z1和Z2表示配合物上的電荷。摻入了這些金屬配合物的放射增敏劑的製備和應用記載於Abrams等，美國專利5100885。
可摻入本發明放射增敏劑的其它親電金屬配合物包括具有如下結構式之一的Co(Ⅲ)或Fe(Ⅲ)化合物[CoNiXF6-i]y；[CoAF2D1D2]q；[CoZF3]和[FeT2T2]+其中n為3或4；N是包含在配體內的不帶電荷的氮供電子原子；XF表示陰離子配體；y表示配合物上的電荷；AF表示含有N或O供電子原子的二齒或四齒電負性配體；D1和D2表示相同或不同的單齒配體；q表示配合物上的正或負電荷；ZF表示螯合負一價配體；T1和T2可以相同或不同，表示負一價三齒配體。摻入了這些金屬配合物的放射增敏劑的製備和應用記載於美國專利4727068。
有機金屬親電部分是脂族或芳族汞殘基。摻入了含汞部分的放射增敏劑的製備和應用記載於Shenoy等，癌症研究，10(6):533-551(1992)和Bruce等，放射研究，24:473-481(1965)。
親電部分可與紫杉烷的A、B或C環上的碳原子直接相連，或通過連接基間接相連。連接基包括鏈中有0至30個原子的鏈，優選約10個或更少。鏈原子選自C、O、N、S、Si和P，優選C、N或O。連接基可以是線性或環狀、支鏈或直鏈的，可帶有一個或多個P、C、O、N、S、H、Si或含滷素的取代基作為取代基。連接基取代基的例子包括矽烷基、醚、硫醚、酯、硫酯、醯胺、硫代醯胺、胺、醇、烷基、芳基、羰基、磺醯基、磷醯基和滷素取代基。
連接基優選包括由1至6個碳原子組成的烴片段。此外，還可以包括羰基、酯、硫酯、醯胺、碳酸酯、硫代碳酸酯、氨基甲酸酯或醚片段。如果包括了非烴片段，則非烴片段優選包括一個或多個醚、碳酸酯或羰基部分作為非烴片段。
為了進行說明，以下列舉出一系列本發明範圍內的含有連接基和親電部分的殘基
其中h是1-3,R4是H、烴基或取代的烴基，R5是烴基或取代的烴基。在其它實施路線中，上述結構式中的羰基或酯鍵可被硫酯或醯胺鍵代替。此外，這些殘基中有許多可以作為前述金屬種類的配體。
通過將親電部分與紫杉烷的C2、C4、C7、C9、C10、C14、C3』或C5』碳相連來製備本發明的放射增敏性化合物。原料可以是10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ、漿果赤黴素Ⅲ或其它天然存在的紫杉烷如14-羥基-10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ。或者，可按照PCT專利申請WO 95/03265所述從化學商品合成紫杉烷。
可以通過將β-內醯胺和適宜取代的紫杉烷的C13金屬或銨醇鹽反應，用帶有所需取代基的β-內醯胺製備在C3』和/或C5』摻入了親電部分的、帶有C13側鏈的紫杉烷，詳細描述記載於美國專利5430160。所述β-內醯胺具有如下結構式
其中X1是保護的羥基，X2-X5如前所定義。優選所述醇鹽具有如下結構式所表示的四環紫杉烷核
其中M是金屬或四烷基銨，R1、R2、R4、R7、R9、R10和R14如前所定義。
可通過各種方法將親電部分連接到紫杉烷的C2、C4、C7、C9、C10和C14位上。為了進行說明，首先以C7位為例來說明連接方法。如文中所述，這些相同的方法可用於其它的位置。
可通過碳酸酯鍵連接甲硝唑(一種公知的放射增敏劑)和其它親電部分將漿果赤黴素Ⅲ2用羰基二咪唑處理得到7-羰基咪唑醯胺2a，將該產物就地與甲硝唑在高溫下反應得到7-羰基甲硝唑醯胺3。將7-羰基甲硝唑醯胺3用六甲基二矽烷基氨基鋰和β-內醯胺4處理，然後用HF處理，可以將C13側鏈連接到7-羰基甲硝唑醯胺3上，由此得到我們命名為taxolteremetro 5的紫杉烷。在以下反應路線中概述了該反應順序
該方法可用來製備一系列相似的、帶有不同放射增敏性基團的放射增敏性紫杉烷。中間體7-羰基咪唑醯胺2a可以平緩地與醇反應，生成其中的放射增敏性基團是通過碳酸酯鍵連接的(與taxoltere metro中的相同)所需放射增敏性紫杉烷。例如，醇6-9與2a的羰基咪唑醯胺取代基反應可以生成帶有與C7連接的放射增敏性基團的四種其它紫杉烷。
在連接了放射增敏性基團之後，按照與taxoltere metro所用相同的方式在C13連接側鏈。
可通過如下方法將金屬原子或金屬配合物連接在紫杉烷核的C7位上將氯甲酸烯丙酯與帶有游離C7羥基和保護的2』羥基的紫杉烷反應生成衍生物10，其中X3和X5如前所定義，P是羥基保護基。將碳酸烯丙酯取代基進行硼氫化，隨後將硼烷用乙酸汞和氯化鈉處理並將C2』羥基脫保護得到汞衍生物11，該產物是良好的放射增敏劑。
可通過如下方法製備11的酯類似物將2』羥基保護了的紫杉烷的C7羥基直接用醯氯醯化得到酯12。將烯丙基酯硼氫化並隨後將硼烷用乙酸汞和氯化鈉處理得到汞衍生物11的酯類似物。
可使用類似的方法將二齒配體連接到C7位上，然後可以通過引入適宜的金屬試劑(如PtCl2或PtCl2(SMe2)2)製備二齒配體的金屬配合物(例如鉑)。還可以在二齒配體中摻入親電配體，可以通過這種方法製備13的Pt(Ⅱ)配合物。
紫杉烷和親電基團之間的連接基的長度和性質可以改變。可以製備其中的親電基團與紫杉烷的距離比taxoltere metro更近和更遠的類似物。通過在紫杉烷和甲硝唑之間摻入二羧酸二酯而不是碳酸酯，可以方便地合成帶有更長的連接基的類似物，例如14。對硝基苄基醚15及相應的對硝基苯甲酸酯是其中的親電基團與紫杉烷距離很近的放射增敏性紫杉烷。或者，將10硼氫化得到醇，將該醇的甲磺酸酯與例如2-硝基咪唑反應得到16；將10用過酸處理得到環氧化物，將其與例如2-硝基咪唑反應得到17。可以從12製得16和17的酯類似物。
還可以製備帶有連接在一個連接基上的多個放射增敏性基團的放射增敏性紫杉烷。例如，將2-硝基咪唑與縮水甘油基氯在升高的溫度下反應得到醇18，然後將其與2a和β-內醯胺4反應得到放射增敏性紫杉烷19。
可通過將親電部分連接到C7位所述的方法，將親電部分連接到帶有C10羥基的紫杉烷(如10-DAB)的C10位上。可以按照PCT專利申請WO94/15599和其它參考文獻中的詳細描述製備本文所述的帶有其它C10取代基的紫杉烷。例如，可以通過氧化10-脫乙醯基紫杉烷來製備帶有C10酮基取代基的紫杉烷。可以通過將C10羥基或醯氧基取代的紫杉烷與碘化亞釤反應來製備在C10是二氫取代的紫杉烷。可以通過將10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ的C10羥基取代基與任何標準醯化劑如酸酐、醯氯、醯基咪唑或其它的活潑羧基衍生物反應來製備帶有醯氧基取代基的紫杉烷。可以用類似的氯甲酸酯代替醯氯來製備帶有C10碳酸酯取代基的紫杉烷。
可通過將親電部分連接到C7位所述的方法，將親電部分連接到帶有C9羥基的紫杉烷的C9位上。按照PCT專利申請WO94/20088中的詳細描述，可以用硼氫化物、優選四丁基硼氫化銨(Bu4NBH4)或三乙醯氧基硼氫化物將紫杉酚、10-DAB、漿果赤黴素Ⅲ的C9酮基選擇性還原得到相應的C9β-羥基衍生物。然後可以用羥基保護基對C9β-羥基衍生物的C7進行保護，並按照文中醯化C7羥基所述的方法將C9羥基醯化。
或者，將7-保護的-9β-羥基衍生物與KH反應，使乙酯基(或其它的醯氧基)從C10遷移到C9，羥基從C9遷移到C10，由此得到10-脫乙醯基衍生物，可如文中所述將其醯化。
按照PCT專利申請WO94/17050中的詳細描述，可以通過用氫化錫還原C7黃原酸酯來製備C7二氫和其它C7取代的紫杉烷。可以通過將C13-三乙基矽烷基-保護的漿果赤黴素Ⅲ用2-氯-1,1,2-三氟三乙胺在室溫下、在THF溶液中處理來製備C7氟-取代的紫杉烷。帶有游離C7羥基的其它漿果赤黴素具有相似的性質。或者，可以通過將漿果赤黴素Ⅲ用甲磺醯氯和三乙胺在含有過量三乙胺鹽酸鹽的二氯甲烷溶液中處理來製備7-氯漿果赤黴素Ⅲ。可以按照如下反應路線所述製備帶有C7醯氧基取代基的紫杉烷。通過選擇性地除去C13保護基並將其用金屬如鋰代替，可將7,13-保護的10-氧代-衍生物轉變成相應的C13醇鹽。然後將該醇鹽與β-內醯胺或其它側鏈前體反應。隨後水解C7保護基，造成C7羥基取代基向C10遷移，C10氧代取代基向C9遷移，C9醯氧基取代基向C7遷移。
可以用漿果赤黴素Ⅲ和10-DAB作為原料，來製備帶有交替C2和/或C4酯或碳酸酯的紫杉烷，所述紫杉烷可選擇性地帶有本文所述的親電部分。可用還原劑如LAH或Red-Al將漿果赤黴素Ⅲ和10-DAB的C2和/或C4酯選擇性地還原成相應的醇，然後可用標準醯化劑如酸酐和醯氯與胺如吡啶、三乙胺、DMAP或二異丙基乙基胺聯合來製備新的酯。或者，可通過將醇用適宜的鹼如LDA處理形成相應的醇鹽並隨後用醯化劑如醯氯處理，將C2和/或C4醇轉變成新的C2和/或C4酯。可以用氯甲酸酯代替類似的醯氯來製備相應的碳酸酯。
可以按照反應路線C2-1至C2-5所述，製備在C2和/或C4帶有不同取代基的漿果赤黴素Ⅲ和10-DAB的類似物。為了簡化說明，使用10-DAB作為原料並只列出了酯產物。然而，應當理解，可以替換成其它原料和反應物來製備本文所公開的其它C2和C4取代的化合物。
在反應路線C2-1中，用氫化鋰鋁將保護的10-DAB 20轉變成三醇21。然後將三醇21用Cl2CO在吡啶中處理並隨後用親核試劑(例如格氏試劑或烷基鋰試劑)處理，將其轉變成相應的C4酯，其中Z2如文中所定義。反應路線C2-1
將三醇21用LDA脫質子，隨後加入醯氯選擇性地生成C4酯。例如，當使用乙醯氯時，如反應路線C2-2所示，三醇21被轉變成1,2-二醇24，其中Z4如文中所定義。反應路線C2-2
還可以很容易地將三醇21轉變成1,2-碳酸酯22。如反應路線C2-3所述將碳酸酯22在劇烈的標準條件下乙醯化得到碳酸酯25；如反應路線C2-1所述將碳酸酯22與烷基鋰或格氏試劑加成得到在C4上帶有游離羥基的C2酯24。反應路線C2-3
如反應路線C2-4所述，可通過以下方法提供其它的C4取代基將碳酸酯22與醯氯和叔胺反應得到碳酸酯26，然後將其與烷基鋰或格氏試劑反應得到在C2帶有新取代基的10-DAB衍生物27，其中Z2和Z4如文中所定義。反應路線C2-4
或者，如反應路線C2-5所示，可以使用漿果赤黴素Ⅲ作為原料。在C7和C13進行保護後，將漿果赤黴素Ⅲ用LAH還原生成1,2,4,10四醇29。用Cl2CO和吡啶將四醇29轉變成碳酸酯30，然後用醯氯和吡啶(如路線所示)或用乙酸酐和吡啶(未列出)將碳酸酯30在C10醯化得到碳酸酯31。將碳酸酯31在劇烈的標準條件下醯化得到碳酸酯32，然後將其與烷基鋰反應得到在C2和C10帶有新取代基的漿果赤黴素Ⅲ衍生物33，其中Z2和Z10如文中所定義。反應路線C2-5
可以按照文中將放射增敏性基團連接到紫杉烷C7位所述相同或相似的方法，製備在C14位(即文中所定義的R14的連接點)帶有放射增敏性基團的紫杉烷。這些化合物的原料可以是例如羥基化的紫杉烷(14-羥基-10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ)，該物質從紫杉針葉的提取物中發現(CEN,36-37頁，1993年4月12日)。使用該羥基化紫杉烷還可以製備帶有上述各種C2、C4、C7、C9、C10、C14、C3』和C5』功能基的所述羥基化紫杉烷的衍生物。另外，按CEN所述，可將10-DAB的C14羥基與C1羥基一起轉變成1,2-碳酸酯，或將其轉變成各種酯或文中關於C2、C4、C9和C10所述的其它功能基。
可將本發明的紫杉烷放射增敏劑與本領域已知的、可作為可藥用載體的各種賦形劑載體和/或輔劑混合，從而可以以例如注射液、懸浮液、乳液、片劑、膠囊和軟膏的形式進行給藥。這些藥物組合物含有放射增敏量的所述取代的二胺化合物，可以通過任何可接受的、能夠使腫瘤細胞產生放射增敏性的方法進行給藥。對於恆溫動物，特別是進行放療的人，可以通過口服、胃腸外、皮下、靜脈內、肌肉內和/或腹膜內進行給藥。為了破壞腫瘤細胞，可將含有放射增敏性二胺的藥物組合物以能夠有效地使腫瘤細胞產生放射增敏性的量(對人來說，1-100mg/kg)進行給藥。具體的給藥劑量取決於下列因素，如患者的一般健康和身體條件以及患者的年齡和體重、患者疾病的階段、同時進行的任何治療。
在向腫瘤細胞施用了放射增敏組合物並且經過足以增強所述腫瘤細胞的放射增敏性的時間間隔後，用能夠有效破壞腫瘤細胞的照射劑量照射所述腫瘤細胞。通常，患者在7到8周內將接受約60-76 Gy的總照射劑量，各單獨照射劑量在施用放射增敏劑後約1到4小時內施加給患者。重複所述放射增敏治療和照射過程，直至減弱、優選減少或消除惡性腫瘤的擴散。
定義文中所述的「烴」部分是完全由碳和氫元素組成的有機化合物或基團。這些部分包括烷基、鏈烯基、炔基和芳基部分。這些部分還包括被其它脂肪族或環狀烴基取代的烷基、鏈烯基、炔基和芳基部分，如烷芳基、烯芳基和炔芳基。優選這些部分含有1-20個碳原子。
文中所述的烷基優選在主鏈中含有1-6個碳原子並且最多為20個碳原子的低級烷基。它們可以是直鏈或支鏈的，包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、己基等。它們可以被脂肪族或環狀烴基取代或被文中定義的各種取代基雜取代。
文中所述的鏈烯基優選在主鏈中含有2-6個碳原子並且最多為20個碳原子的低級鏈烯基。它們可以是直鏈或支鏈的，包括乙烯基、丙烯基、異丙烯基、丁烯基、異丁烯基、己烯基等。它們可以被脂肪族或環狀烴基取代或被文中定義的各種取代基雜取代。
文中所述的炔基優選在主鏈中含有2-6個碳原子並且最多為20個碳原子的低級炔基。它們可以是直鏈或支鏈的，包括乙炔基、丙炔基、異丙炔基、丁炔基、異丁炔基、己炔基等。它們可以被脂肪族或環狀烴基取代或被文中定義的各種取代基雜取代。
文中所述的芳基部分含有6-20個碳原子，包括苯基。它們可以是烴或被文中定義的各種取代基雜取代。苯基是更優選的芳基。
所述雜芳基部分是與芳族化合物或基團類似的雜環化合物或基團，它們共含有5-20個碳原子，通常5或6個環原子並且至少有一個原子不是碳，例如呋喃基、噻吩基、吡啶基等。雜芳基部分可以被烴、雜取代的烴或含有雜原子的取代基取代，所述雜原子選自氮、氧、矽、磷、硼、硫和滷素。所述取代基包括低級烷氧基如甲氧基、乙氧基、丁氧基；滷素如氯或氟；醚；縮醛；縮酮；酯；雜芳基如呋喃基或噻吩基；鏈烷氧基；羥基；保護的羥基；醯基；醯氧基；硝基；氨基和醯氨基。
文中所述的雜取代的烴部分是被至少一個不是碳的原子取代的烴部分，包括其中的碳鏈原子被雜原子如氮、氧、矽、磷、硼、硫或滷原子取代的部分。這些取代基包括低級烷氧基如甲氧基、乙氧基、丁氧基；滷素如氯或氟；醚；縮醛；縮酮；酯；雜芳基如呋喃基或噻吩基；鏈烷氧基；羥基；保護的羥基；醯基；醯氧基；硝基；氨基和醯氨基。
文中所述的醯基含有烴、取代的烴或雜芳基部分。
文中所述的烷氧基羰氧基部分含有低級烴或取代的烴部分。
文中所用的術語「紫杉烷」指含有A、B和C環(環位置的位次編排如下所示)的化合物
文中所用的「Ac」指乙醯基；「AIBN」指偶氮-(二)-異丁腈；「Ar」指芳基；「BMDA」指BrMgNiPr2；「BOC」指丁氧羰基；「BOM」指苄氧甲基；「10-DAB」指10-脫乙醯基漿果赤黴素Ⅲ；「DBU」指二氮雜雙環十一烷；「DMAP」指對二甲氨基吡啶；「DDQ」指二氰基-二氯醌；「DMF」指二甲基甲醯胺；「Et」指乙基；「FAR」指2-氯-1,1,2-三氟-三乙胺；「iPr」指異丙基；「LAH」指氫化鋰鋁；「LDA」指二異丙氨基鋰；「LHMDS」指六甲基矽烷基氨基鋰；「LTMP」指四甲基哌啶鋰；「mCPBA」指間氯過苯甲酸；「Me」指甲基；「MOP」指2-甲氧基-2-丙基；「Ms」指CH3SO2-；「Ph」指苯基；「保護的羥基」指-OP或-OT，其中P或T是羥基保護基；「py」指吡啶；「R」指低級烷基，除非另有說明；「Red-Al」指二(2-甲氧基乙氧基)氫化鋁鈉；「Swern」指(COCl)2,Et3N；「TASF」指三(二乙氨基)-硫嗡二氟三甲基-矽酸酯(鹽)；「TBAF」指四丁基氟化銨；「tBu」和「t-Bu」指叔丁基；「TBS」指Me2t-BuSi-；「TES」指三乙基矽烷基；「Tf」指-SO2CF3-；「TMS」指三甲基矽烷基；「TPAP」指四丙基過釕酸銨；「Ts」指甲苯磺醯基。「羥基保護基」包括但不限於，含2-10個碳的縮醛，含2-10個碳的縮酮，醚如甲基、叔丁基、苄基、對甲氧基苄基、對硝基苄基、烯丙基、三苯甲基、甲氧甲基、甲氧乙氧基甲基、乙氧乙基、四氫吡喃基、四氫硫代吡喃基，和三烷基矽烷基醚如三甲基矽烷基醚、三乙基矽烷基醚、二甲基芳基矽烷基醚、三異丙基矽烷基醚和叔丁基二甲基矽烷基醚；酯如苯甲醯基、乙醯基、苯乙醯基、甲醯基、一、二和三滷代乙醯基如氯乙醯基、二氯乙醯基、三氯乙醯基、三氟乙醯基；以及碳酸酯，包括但不限於帶有1-6個碳原子的烷基碳酸酯如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、叔丁基、異丁基、和正戊基；帶有1-6個碳原子並被一或多個滷原子取代的烷基碳酸酯如2,2,2-三氯乙氧基甲基和2,2,2-三氯乙基；帶有2-6個碳原子的鏈烯基碳酸酯如乙烯基和烯丙基；帶有3-6個碳原子的環烷基碳酸酯如環丙基、環丁基、環戊基和環己基；以及在環上被一個或多個C1-6烷氧基或硝基選擇性取代的苯基或苄基碳酸酯。其它羥基保護基可參見「有機合成中的保護基」，T.W.Greene,John Wiley and Sons,1981。
為了進一步說明和解釋本發明，以下給出數個實施例。
實施例17-(甲硝唑-氧羰基)漿果赤黴素Ⅲ的製備hn-4-99-4d-2-1氮氣下，向漿果赤黴素Ⅲ(100mg,0.170mmol)的無水1,2-二氯乙烷(1ml)溶液中加入1,1』-羰基二咪唑(55mg,0.40mmol)，然後將反應混合物升溫至60℃並在該溫度下攪拌10小時，此時反應結束。加入甲硝唑(292mg,1.72mmol)(直接加入)並將該混合物在氮氣氛圍下回流。通過NMR監測反應進程。當反應結束時(約3天)，將混合物用乙酸乙酯稀釋並用飽和碳酸氫鈉、鹽水洗滌。分出有機層，乾燥並濃縮。將粗品混合物通過閃式色譜進行純化，得到81mg(70％)7-(甲硝唑氧-羰基)漿果赤黴素Ⅲ:mp.220-223℃；[α]Hg25=-44.91H NMR(CDCl3,500MHz)δ8.10(d,J=7.1Hz,2H,苯甲酸酯)，7.96(s,1H，咪唑)，7.62-7.46(m,3H,苯甲酸酯)，6.28(s,1H,H10),5.61(d,J=6.8Hz,1H,H2β),5.49(m,1H,H7)4.96(d,J=8.2Hz,1H,H5),4.85(brs,1H,H13)4.62-4.43(m,4H,亞甲基)，4.31(d,J=8.5Hz,1H,H20α),4.13(d,J=7.5Hz,1H,H20β),3.99(d,J=6.8Hz,1H,H3),2.59(m,1H,H6α),2.50(s,3H,CH3-咪唑)，2.29(m,5H,4Ac,H14′s),2.13(s,3H,10Ac),2.10(brs,3H,Me18)2.06(d,J=5Hz,1H,13OH),1.9(m,1H,H6β),1.77(s,3H,Me19),1.59(s,1H,1OH),1.17(s,3H,Me17),1.08(s,3H,Me16)．實施例2N-脫苯甲醯基-N-(叔丁基氨基甲醯基)-7-(甲硝唑-氧羰基)紫杉酚的製備(Taxoltere metro)
hn-4-119-2-45℃下，向7-(甲硝唑氧-羰基)漿果赤黴素Ⅲ(31mg,0.039mmol)的0.3ml THF溶液中滴加0.048ml1.00M二(三甲基矽烷基)氨基鋰的THF溶液。-45℃下0.5小時後，向該混合物中滴加順-1-(叔丁氧羰基)-3-三乙基矽烷氧基-4-苯基氮雜環丁烷-2-酮(75mg,0.20mmol)的0.3ml THF溶液。將該溶液升溫至0℃並在該溫度下保持1小時，然後加入0.2ml10％AcOH的THF溶液。將該混合物在飽和碳酸氫鈉水溶液和60/40乙酸乙酯/己烷之間進行分配。蒸發有機層得到殘餘物，將其用矽膠過濾進行純化，得到45.0mg混合物，該混合物含有(2』R,3』S)-2』-三乙基矽烷基-N-脫苯甲醯基-N-(叔丁基氨基甲醯基)-7-(甲硝唑-氧羰基)紫杉酚和少量(2』S,3』R)異構體。
將45.0mg前述反應得到的混合物溶於1.5ml乙腈和0.6ml吡啶，0℃下，向溶液中加入0.2ml 48％的HF水溶液。將該混合物於0℃攪拌3小時，再於25℃攪拌13小時，然後在飽和碳酸氫鈉水溶液和乙酸乙酯之間進行分配。將乙酸乙酯溶液蒸發得到40.8mg物質，將其通過plug過濾並用甲醇/水重結晶進行純化，得到32.3mg(79％)N-脫苯甲醯基-N-(叔丁基氨基甲醯基)-7-(甲硝唑-氧羰基)紫杉酚。mp.169-172℃；[α]25Na=-52°(0.0035,CHCl3)。1H NMR(CDCl3,300MHz)δ8.10(d,J=7.1Hz,2H,苯甲酸酯)，7.96(s,1H，咪唑)，7.62-7.26(m,8H,苯甲酸酯，3′苯基)，6.25(s,1H,H10),6.18(dd,J=8.8,8.8Hz,1H,H13),5.65(d,J=7.1Hz,1H,H2β),5.44-5.21(m,3H,NH,H3′H2′),4.91(d,J=9.9Hz,1H,H5),4.62(m,4H,亞甲基)，4.44(m,1H,H7),4.31(d,J=8.2Hz,1H,H20α),4.15(d,J=8.2Hz,1H,H20β),3.90(d,J=7.1Hz,1H,H3),3.35(d,J-5.5Hz,1H,2′OH),2.59(m,1H,H6α),2.49(s,3H,CH3-咪唑，le),2.36(s,3H,4Ac),2.31(m,2H,H14),2.13(s,3H,10Ac),1.95(m,1H,H6β),1.88(brs,3H,Me18),1.77(s,3H,Me19),1.70(s,1H,1OH),1.34(s,9H，叔丁基)，1.23(s,3H,Me17),1.15(s,3H,Me16)．實施例3N-脫苯甲醯基-N-(叔丁基氨基甲醯基)-3』-脫苯基-3』-(4-硝基苯基)紫杉酚的製備(Taxoltere p-nip)
hn-2-66-3-45℃下，向7-三乙基矽烷基漿果赤黴素Ⅲ(120mg,0.171mmol)的1.2ml THF溶液中滴加0.104ml1.63M正丁基鋰的己烷溶液。-45℃下0.5小時後，向該混合物中滴加順-1-(叔丁氧羰基)-3-三乙基矽烷氧基-4-(4-硝基苯基)氮雜環丁烷-2-酮(361mg,0.885mmol)的1.2ml THF溶液。將該溶液升溫至0℃並在該溫度下保持1小時，然後加入1ml 10％AcOH的THF溶液。將該混合物在飽和碳酸氫鈉水溶液和60/40乙酸乙酯/己烷之間進行分配。蒸發有機層得到殘餘物，將其用矽膠過濾進行純化，得到192mg混合物，該混合物含有(2』R,3』S)-2』,7-(二)三乙基矽烷基-N-脫苯甲醯基-N-(叔丁基氨基甲醯基)-3』-脫苯基-3』-(4-硝基苯基)紫杉酚和極少量(2』S,3』R)異構體。
將192mg前述反應得到的混合物溶於11ml乙腈和0.55ml吡啶，0℃下，向溶液中加入1.7ml 48％的HF水溶液。將該混合物於0℃攪拌3小時，再於25℃攪拌13小時，然後在飽和碳酸氫鈉水溶液和乙酸乙酯之間進行分配。將乙酸乙酯溶液蒸發得到153mg物質，將其通過閃式色譜純化並用甲醇/水重結晶，得到140mg(91％)N-脫苯甲醯基-N-(叔丁基氨基甲醯基)-3』-脫苯基-3』-(4-硝基苯基)紫杉酚。mp.172-173℃；[α]25Na=-54°(c0.0046,CHCl3)。
實施例4Taxoltere metro和Taxoltere p-nip的生物學研究4.1體外化療活性。
將中國倉鼠卵巢(CHO)和人結腸癌(HCT-116)細胞用不同濃度的紫杉酚、Taxoltere metro或Taxoltere p-nip在37℃處理24小時。通過菌落形成分析評估細胞存活率。如圖1和2所示，Taxoltere metro和Taxolterep-nip均可以比紫杉酚更有效地殺死CHO和HCT-116細胞。在50％的存活率水平，Taxoltere metro和Taxoltere p-nip殺死CHO細胞的效力分別比紫杉酚高約15倍和約45倍；在1％的存活率水平進行測定時，Taxolteremetro和Taxoltere p-nip殺死HCT-116細胞的效力分別比紫杉酚高約10倍和約30倍。如圖1和2所示，在每一個藥物劑量點，Taxoltere metro和Taxoltere p-nip均表現出比紫杉酚明顯更強的殺死兩種類型細胞的能力。
4.2體外化療放射增敏作用。
按照上述方法進行該研究，所不同的是保溫兩小時後對細胞進行照射(General Electric Maxitron 300,250kvp和20mA(HVL 20mm Al濾紙)，劑量為2Gy/分鐘)。圖3和4給出了在含或不含藥物的條件下、對細胞進行不同劑量的照射所得的結果。Taxoltere metro和Taxoltere p-nip均可顯著放射增敏CHO和HCT-116細胞，但紫杉酚沒有這種作用。對於CHO細胞，100nM Taxoltere metro和Taxoltere p-nip的增敏劑增強率(SER)分別為2.3和1.6。對於HCT-116細胞，10nM(低)劑量的Taxoltere metro和Taxoltere p-nip的SER分別為1.2和1.5。在各照射劑量點，Taxolteremetro和Taxoltere p-nip處理組的存活部分大大降低，但紫杉酚處理組無此現象。對於Taxoltere metro和Taxoltere p-nip,HCT-116細胞比CHO更為敏感，因此，只需較低濃度的藥物就可顯著增強放射誘導的細胞殺傷作用。
4.3體內藥物毒性。
用C3H/HeJ小鼠完成急性毒性實驗。按照Chan和Hayes所述的標準方法(Chan,P.K.和Hayes,A.W.急性毒性和眼刺激的原理和方法。Hayes,A.W.編，毒性的原理和方法，第2版，紐約，紐約，Raven出版社，1989,169220)確定LD50(動物的50％致死劑量)。腹膜內注射Taxoltere metro的LD50/5是249.67mg/kg，而腹膜內注射紫杉酚的LD50是140.97mg/kg。在高藥物劑量水平，紫杉酚處理組中小鼠的死亡比Taxoltere metro處理組中小鼠的死亡出現的早。在紫杉酚處理組中，施用藥物24小時後，觀察到嚴重的毒性症狀，如瞳孔的收縮和毛囊豎立組織的收縮(導致毛髮粗糙)，但在Taxoltere metro處理組中無此現象。顯然，Taxoltere metro的急性毒性顯著低於紫杉酚。對於Taxoltere p-nip的LD50/5，腹膜內注射時為79.13mg/kg，靜脈內給藥時為134.16mg/kg。這些數據明顯表明，Taxolterep-nip靜脈內給藥時的毒性顯著低於腹膜內給藥。
4.5體內化療放射增敏作用。
攜帶MTG-B腫瘤的小鼠腹膜內接受單獨等毒性藥物劑量(LD50/5的40％)。一天後，將小鼠放在鉛容器中(暴露攜帶腫瘤的後腿)，然後使腫瘤接受22 Gy劑量的X射線(圖11)。如圖12所示，觀察到腫瘤增大1倍的時間(TDT)分別為3.5天(對照)、8.5天(僅接觸22 Gy的X射線)、14.5天(僅紫杉酚)、19.5天(紫杉酚+22 Gy的X射線)、20.5天(僅Taxoltere metro)和29.5天(Taxoltere metro +22 Gy的X射線)。在照射前2小時，對小鼠施用Taxoltere metro時觀察到同樣的最大效果(結果未列出)。對於延緩腫瘤生長，Taxoltere p-nip(TDT 3D 36.5天)更為有效(圖12)，將Taxolterep-nip與22 Gy的X射線聯用時，TDT為65天。
靜脈內施用Taxoltere p-nip(LD50/5的24％)(圖13)時，腫瘤倍增時間為52天(圖14)，與經腹膜內給藥的結果基本相同。
4.6治癒率。
美國癌症研究所將術語「治癒」定義為至少兩倍於攜帶腫瘤的對照小鼠的存活時間的無腫瘤存活，因此，我們用28天無腫瘤來定義該系統中的「治癒」。對於僅腹膜內用Taxoltere p-nip以單劑量處理的小鼠，治癒率為40％，對於Taxoltere p-nip與22 GyX射線的聯用，治癒率為70％(圖15)。同樣，以單劑量靜脈內僅注射Taxoltere p-nip的治癒率為17％，而對於Taxoltere p-nip與22 Gy X射線的聯用，治癒率為83％(圖16)，即使用較低劑量(LD50/5的24％)完成該實驗，結果也是如此。儘管在後一組中，在40天後，有一個腫瘤復發，但一些治療過的小鼠將無腫瘤狀態保持了一年以上，而且仍存活。
如圖17所示，以LD50/5的40％靜脈內施用Taxoltere p-nip的治癒率為50％，靜脈內施用Taxoltere p-nip與22 Gy X照射聯用的治癒率為100％。如圖18所示，治癒率是藥物劑量的函數。
綜上所述，可以看出已達到本發明的數個目的並得到了其它有利的結果。
由於用上述化合物和復發可進行各種改變而不偏離本發明的範圍，因此上述描述中所含的所有材料都應作為說明性的而沒有限制意義。
權利要求
1．一種含有帶有至少2個親電放射增敏性功能基的紫杉烷的化合物。
2．權利要求1的化合物，其中至少有一個放射增敏性基團是硝基取代的碳環或雜環芳香性部分，該部分與紫杉烷的C2、C4、C7、C9、C10或C14位相連。
3．權利要求1的化合物，其中所述放射增敏性基團彼此獨立地選自硝基取代的碳環和雜環芳香性部分，並且其中至少有一個所述放射增敏性基團與紫杉烷的C2、C4、C7、C9、C10或C14位相連。
4．下式化合物
其中M是銨或金屬；R1是氫或羥基；R2是-OT2、-OCOZ2、-OCOOZ2、RSG1或RSG2；R4是-OT4、-OCOZ4、-OCOOZ4、RSG1或RSG2；R7是氫、滷素、-OT7、-OCOZ7、-OCOOZ7、RSG1或RSG2；R9是氫、酮基、-OT9、-OCOZ9、-OCOOZ9、RSG1或RSG2；R10是氫、酮基、-OT10、-OCOZ10、-OCOOZ10、RSG1或RSG2；R7、R9和R10彼此獨立的具有α或β立體化學構型；R13是羥基、保護的羥基、酮基、MO-或
R14是氫、羥基、保護的羥基、RSG1或RSG2；T2、T4、T7、T9和T10彼此獨立地是氫或羥基保護基；X1是-OX6；X2是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；X3是烷基、雜取代的烷基、鏈烯基、雜取代的鏈烯基、炔基、雜取代的炔基、苯基、雜芳基或雜取代的雜芳基；X4是氫、烷基、雜取代的烷基、鏈烯基、雜取代的鏈烯基、炔基、雜取代的炔基、苯基、雜芳基或雜取代的雜芳基；X5是-X10、-OX10、-SX11或-NX8X11；X6是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基或羥基保護基或可以增加紫杉烷衍生物水溶性的功能基；X8是氫、烴、雜取代的烴、RSG1或RSG2；X10是烷基、雜取代的烷基、鏈烯基、雜取代的鏈烯基、炔基、雜取代的炔基、苯基、雜芳基或雜取代的雜芳基；X11是烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、RSG1或RSG2；Z2、Z4、Z7、Z9和Z10彼此獨立地是烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；RSG1是親電部分；RSG2是-L-(RSG1)n；L是連接基，該連接基含有鏈中有1-30個原子的鏈，所述原子選自C、O、N、S、Si和P；並且n是大於或等於1的整數；條件是該化合物含有至少一個與該化合物的C2、C4、C7、C9、C10、C14、C3』或C5』位置相連的放射增敏性基團。
5．權利要求4的化合物，其中RSG1是選自如下一組基團的親電基團(ⅰ)帶有一個或多個羰基、三氟甲基、滷素、硝基、磺醯基、亞磺醯基、磷醯基、氧化物或氰基的碳環或雜環芳香性部分，(ⅱ)含有兩個或多個雜原子的雜環芳香性部分，(ⅲ)金屬配合物，以及(ⅳ)金屬與碳共價結合的有機金屬基團。
6．權利要求4的化合物，其中RSG1選自帶有一個或多個羰基、三氟甲基、滷素、硝基、磺醯基、亞磺醯基、磷醯基、氧化物或氰基的咪唑、三唑、吡啶、苯甲醯胺、煙醯胺、苯並三嗪氧化物、呋喃、噻吩、噁唑和噻唑。
7．權利要求4的化合物，其中R1是氫或羥基；R2是-OCOZ2、RSG1或RSG2；R4是-OCOZ4、RSG1或RSG2；R7是氫、滷素、-OT7、-OCOZ7、RSG1或RSG2；R9是氫、酮基、-OT9、-OCOZ9、RSG1或RSG2；R10是氫、酮基、-OT10、-OCOZ10、RSG1或RSG2；R13是
R14是氫、羥基、保護的羥基；T2、T4、T7、T9和T10彼此獨立地是氫或羥基保護基；X1是-OX6；X2是氫；X3是烷基、鏈烯基、苯基、雜芳基或雜取代的雜芳基；X4是氫、烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；X5是-X10、-OX10、-SX11或-NX8X11；X6是氫或羥基保護基；X8是氫、烴、雜取代的烴、RSG1或RSG2；X10是烷基、鏈烯基、苯基、雜芳基或雜取代的雜芳基；Z2、Z4、Z7、Z9和Z10彼此獨立地是烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；RSG1是親電部分；RSG2是-L-(RSG1)n；L是連接基，該連接基含有一條鏈中有1-10個原子的鏈，所述原子選自C、O、N、S、Si和P；並且n是1或2。
8．權利要求4的化合物，其中的RSG1是含有兩個或多個雜原子的雜環芳香性部分。
9．權利要求4的化合物，其中的RSG1是金屬配合物。
10．權利要求4的化合物，其中的RSG1選自帶有一個或多個硝基的咪唑、三唑、吡啶、苯甲醯胺、呋喃、噻吩、噁唑和噻唑。
11．下式化合物
其中M是銨或金屬；R1是氫或羥基；R2是RSG1或RSG2；R4是-OT4、-OCOZ4、-OCOOZ4、RSG1或RSG2；R7是氫、滷素、-OT7、-OCOZ7、-OCOOZ7、RSG1或RSG2；R9是氫、酮基、-OT9、-OCOZ9、-OCOOZ9、RSG1或RSG2；R10是氫、酮基、-OT10、-OCOZ10、-OCOOZ10、RSG1或RSG2；R7、R9和R10彼此獨立的具有α或β立體化學構型；R13是羥基、保護的羥基、酮基、MO-或
R14是氫、羥基、保護的羥基、RSG1或RSG2；T2、T4、T7、T9和T10彼此獨立地是氫或羥基保護基；X1是-OX6；X2是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；X3和X4彼此獨立地是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基或RSG1；X5是-X10、-OX10、-SX10或-NX8X10；X6是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、羥基保護基或可以增加紫杉烷衍生物水溶性的功能基；X8是氫、烴、雜取代的烴、RSG1或RSG2；X10是烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、RSG1或RSG2；Z4、Z7、Z9和Z10彼此獨立地是烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；RSG1是親電部分；RSG2是-L-(RSG1)n；L是連接基，該連接基含有一條鏈中有1-30個原子的鏈，所述原子選自C、O、N、S、Si和P；並且n是大於或等於1的整數。
12．下式化合物
其中M是銨或金屬；R1是氫或羥基；R2是-OT2、-OCOZ2、-OCOOZ2、RSG1或RSG2；R4是RSG1或RSG2；R7是氫、滷素、-OT7、-OCOZ7、-OCOOZ7、RSG1或RSG2；R9是氫、酮基、-OT9、-OCOZ9、-OCOOZ9、XRSG1或RSG2；R10是氫、酮基、-OT10、-OCOZ10、-OCOOZ10、RSG1或RSG2；R7、R9和R10彼此獨立的具有α或β立體化學構型；R13是羥基、保護的羥基、酮基、MO-或
R14是氫、羥基、保護的羥基、RSG1或RSG2；T2、T4、T7、T9和T10彼此獨立地是氫或羥基保護基；X1是-OX6；X2是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；X3和X4彼此獨立地是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基或RSG1；X5是-X10、-OX10、-SX10或-NX8X10；X6是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、羥基保護基或可以增加紫杉烷衍生物水溶性的功能基；X8是氫、烴、雜取代的烴、RSG1或RSG2；X10是烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、RSG1或RSG2；Z2、Z7、Z9和Z10彼此獨立地是烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；RSG1是親電部分；RSG2是-L-(RSG1)n；L是連接基，該連接基含有一條鏈中有1-30個原子的鏈，所述原子選自C、O、N、S、Si和P；並且n是大於或等於1的整數.
13．下式化合物
其中M是銨或金屬；R1是氫或羥基；R2是-OT2、-OCOZ2、-OCOOZ2、RSG1或RSG2；R4是-OT4、-OCOZ4、-OCOOZ4、RSG1或RSG2；R7是RSG1或RSG2；R9是氫、酮基、-OT9、-OCOZ9、-OCOOZ9、RSG1或RSG2；R10是氫、酮基、-OT10、-OCOZ10、-OCOOZ10、RSG1或RSG2；R7、R9和R10彼此獨立的具有α或β立體化學構型；R13是羥基、保護的羥基、酮基、MO-或
R14是氫、羥基、保護的羥基、RSG1或RSG2；T2、T4、T9和T10彼此獨立地是氫或羥基保護基；X1是-OX6；X2是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；X3和X4彼此獨立地是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基或RSG1；X5是-X10、-OX10、-SX10或-NX8X10；X6是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、羥基保護基或可以增加紫杉烷衍生物水溶性的功能基；X8是氫、烴、雜取代的烴、RSG1或RSG2；X10是烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、RSG1或RSG2；Z2、Z4、Z9和Z10彼此獨立地是烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；RSG1是親電部分；RSG2是-L-(RSG1)n；L是連接基，該連接基含有一條鏈中有1-30個原子的鏈，所述原子選自C、O、N、S、Si和P；並且n是大於或等於1的整數。
14．下式化合物
其中M是銨或金屬；R1是氫或羥基；R2是-OT2、-OCOZ2、-OCOOZ2、RSG1或RSG2；R4是-OT4、-OCOZ4、-OCOOZ4、RSG1或RSG2；R7是氫、酮基、-OT7、-OCOZ7、-OCOOZ7、RSG1或RSG2；R9是RSG1或RSG2；R10是氫、酮基、-OT10、-OCOZ10、-OCOOZ10、RSG1或RSG2；R7、R9和R10彼此獨立的具有α或β立體化學構型；R13是羥基、保護的羥基、酮基、MO-或
R14是氫、羥基、保護的羥基、RSG1或RSG2；T2、T4、T7和T10彼此獨立地是氫或羥基保護基；X1是-OX6；X2是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；X3和X4彼此獨立地是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基或RSG1；X5是-X10、-OX10、-SX10或-NX8X10；X6是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、羥基保護基或可以增加紫杉烷衍生物水溶性的功能基；X8是氫、烴、雜取代的烴、RSG1或RSG2；X10是烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、RSG1或RSG2；Z2、Z4、Z7和Z10彼此獨立地是烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；RSG1是親電部分；RSG2是-L-(RSG1)n；L是連接基，該連接基含有一條鏈中有1-30個原子的鏈，所述原子選自C、O、N、S、Si和P；並且n是大於或等於1的整數。
15．下式化合物
其中M是銨或金屬；R1是氫或羥基；R2是-OT2、-OCOZ2、-OCOOZ2、RSG1或RSG2；R4是-OT4、-OCOZ4、-OCOOZ4、RSG1或RSG2；R7是氫、酮基、-OT7、-OCOZ7、-OCOOZ7、RSG1或RSG2；R9是氫、酮基、-OT9、-OCOZ9、-OCOOZ9、RSG1或RSG2；R10是RSG1或RSG2；R7、R9和R10彼此獨立的具有α或β立體化學構型；R13是羥基、保護的羥基、酮基、MO-或
R14是氫、羥基、保護的羥基、RSG1或RSG2；T2、T4、T7和T9彼此獨立地是氫或羥基保護基；X1是-OX6；X2是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；X3和X4彼此獨立地是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基或RSG1；X5是-X10、-OX10、-SX10或-NX8X10；X6是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、羥基保護基或可以增加紫杉烷衍生物水溶性的功能基；X8是氫、烴、雜取代的烴、RSG1或RSG2；X10是烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、RSG1或RSG2；Z2、Z4、Z7和Z9彼此獨立地是烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；RSG1是親電部分；RSG2是-L-(RSG1)n；L是連接基，該連接基含有一條鏈中有1-30個原子的鏈，所述原子選自C、O、N、S、Si和P；並且n是大於或等於1的整數。
16．下式化合物
其中M是銨或金屬；R1是氫或羥基；R2是-OT2、-OCOZ2、-OCOOZ2、RSG1或RSG2；R4是-OT4、-OCOZ4、-OCOOZ4、RSG1或RSG2；R7是氫、酮基、-OT7、-OCOZ7、-OCOOZ7、RSG1或RSG2；R9是氫、酮基、-OT9、-OCOZ9、-OCOOZ9、RSG1或RSG2；R10是氫、酮基、-OT10、-OCOZ10、-OCOOZ10、RSG1或RSG2；R7、R9和R10彼此獨立的具有α或β立體化學構型；R13是羥基、保護的羥基、酮基、MO-或
R14是RSG1或RSG2；T2、T4、T7、T9和T10彼此獨立地是氫或羥基保護基；X1是-OX6；X2是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；X3和X4彼此獨立地是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基或RSG1；X5是-X10、-OX10、-SX10或-NX8X10；X6是氫、烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、羥基保護基或可以增加紫杉烷衍生物水溶性的功能基；X8是氫、烴、雜取代的烴、RSG1或RSG2；X10是烴、雜取代的烴、雜芳基、雜取代的雜芳基、RSG1或RSG2；Z2、Z4、Z7、Z9和Z10彼此獨立地是烴、雜取代的烴、雜芳基或雜取代的雜芳基；RSG1是親電部分；RSG2是-L-(RSG1)n；L是連接基，該連接基含有一條鏈中有1-30個原子的鏈，所述原子選自C、O、N、S、Si和P；並且n是大於或等於1的整數。
17．在溫血動物中殺死腫瘤細胞的方法，該方法包括(a)向溫血動物施用帶有親電放射增敏功能基的紫杉烷，(b)隨後，在經過足以增強腫瘤細胞放射增敏作用的時間間隔後，用能夠有效殺死腫瘤細胞的放射劑量照射腫瘤細胞。
18．權利要求17所述的方法，還包括加熱處理腫瘤細胞。
全文摘要
含有放射增敏性部分的取代紫杉烷、其藥物製劑以及這種新類型的高效力腫瘤細胞放射增敏劑的製備和使用方法。
文檔編號C07D405/14GK1211919SQ96197661
公開日1999年3月24日 申請日期1996年9月13日 優先權日1995年9月13日
發明者R·A·霍爾頓, H·納迪扎德, K·G·霍弗, 楊立西 申請人:佛羅裡達州立大學