環孢菌素c和d的衍生物及其藥物組合物的製作方法
2023-12-03 09:47:46 2
專利名稱：環孢菌素c和d的衍生物及其藥物組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及環孢菌素C和D的衍生物，以該化合物為活性成分的藥物組合物，以及它們在治療腫瘤和改善增強抗癌藥療效中的應用。
背景技術：
自從1969年瑞士sandoz公司成功的分離環孢菌素以來，對環孢菌素及其衍生物的研究引起人們極大的興趣。研究發現環孢菌素及其衍生物具有廣泛的生物活性，主要表現在免疫抑制作用、腫瘤細胞多藥耐藥(MDR)逆轉作用、抗HIV。
發明內容
本發明的目的在於提供一類新的具有藥用價值的環孢菌素衍生物。
本發明的進一步目的是提供上述化合物在治療腫瘤和改善增強抗癌藥療效的藥物方面的用途。
發明人由環孢菌素C和D合成帶有乙醯基和雙氫還原的環孢菌素衍生物，該衍生物能明顯的改善和增強抗癌藥的療效。
本發明新的環孢菌素衍生物用下述通式(I)表示(I)
其中R1表示氫基或C1～C5的醯基，R2表示C1～C5的醯氧基或甲基，X-Y表示CH-CH。
優選的本發明化合物是其中R1表示乙醯基，R2表示乙醯氧基，X-Y表示CH-CH的式(I)的化合物。該化合物是由環孢菌素C在常規的酯化條件和雙氫還原條件下獲得的產物。
發明人發現本發明化合物有明顯的P-糖蛋白抑制作用，能增強腦組織內抗癌藥物阿黴素的濃度，改善和增強抗癌藥的療效。
附圖為本發明新的環孢菌素衍生物的通式。
具體實施例方式
實施例1環孢菌素C的單乙醯化產物的製備將1g環孢菌素C，用5ml醋酐溶解後，緩慢滴加7.5ml的乙醯氯，置於室溫下攪拌24小時後停止反應，滴加冰水至反應不再放熱。將上述反應液用乙酸乙酯進行萃取，將萃取所得的上層液體進行減壓蒸餾。蒸餾所得固體用氯仿溶解之後用高壓層析柱進行分離洗脫，所用矽膠為200～300目，洗脫液為丙酮、石油醚的1∶3混合溶液。收集Rf值最大的洗脫液進行濃縮。所得的白色粉末狀固體用丙酮進行重結晶，所析出的白色結晶即為環孢菌素C的單乙醯化純品。如上所得的環孢菌素C的單乙醯化物具有下述理化性質1.形狀白色粉末狀晶體2.熔點190～192℃3.分子量1260.6714.分子式C64H113N11O145.推定化學結構式 其中R1表示氫基，R2表示乙醯氧基，X-Y表示CH＝CH。
6.元素分析分析值碳61.0％ 氫9.0％ 氮12.2％ 氧17.8％理論值碳60.8％ 氫9.1％ 氮12.4％ 氧18.1％
7.比旋度[α]D20＝-230°(C＝0.5，氯仿中)8.紅外吸收光譜(Acetat)1735和12409.1H-核磁共振譜1.85(s，3H，CH3COO)；3.8(m，1H，H-C(β)derC9-AS)；3.9(m，1H，H-C(β)Von Thr)10.質譜(m/e)1259(M+)，1241(M+-H2O)，1181(M+-CH3COOH)實施例2環孢菌素C的單乙醯化二氫還原產物的製備將實施例1所得晶體1g用50ml乙醇進行溶解後加入0.1g的鈀炭，通入氫氣，進行二氫還原反應24小時。反應結束後將反應液進行過濾濃縮，既得目標產物，為白色結晶固體。元素分析和各種光譜數據表明該產物是環孢菌素C的單乙醯化二氫還原產物。
1.形狀白色粉末狀晶體2.熔點167～169℃3.分子量1262.6874.分子式C64H115N11O145.推定化學結構式
其中R1表示氫基，R2表示乙醯氧基，X-Y表示CH-CH。
6.紅外吸收光譜(Acetat)1742和12417.質譜(m/e)1261(M+)，1243(M+-H2O)，1183(M+-CH3COOH)實施例3環孢菌素C的雙乙醯化產物的製備將1g環孢菌素C，用5ml醋酐溶解後，邊攪拌邊加入0.1g的對二甲氨基吡啶(DMAP)，然後緩慢滴加7.5ml的乙醯氯，置於室溫下攪拌24小時後停止反應，滴加冰水至反應不再放熱。將上述反應液用乙酸乙酯進行萃取，將萃取所得的上層液體進行減壓蒸餾。蒸餾所得固體用氯仿溶解之後用高壓層析柱進行分離洗脫，所用矽膠為200～300目，洗脫液為丙酮、石油醚的1∶3混合溶液。收集Rf值最大的洗脫液進行濃縮。所得的白色粉末狀固體用丙酮進行重結晶，所析出的白色結晶即為環孢菌素C的單乙醯化純品。如上所得的環孢菌素C的雙乙醯化物具有下述理化性質
1.形狀白色粉末狀晶體2.熔點157～159℃3.分子量1302.7084.分子式C66H115N11O155.推定化學結構式 其中R1表示乙醯基，R2表示乙醯氧基，X-Y表示CH＝CH。
6.元素分析分析值碳60.9％ 氫8.9％ 氮11.8％ 氧18.4％理論值碳61.0％ 氫9.1％ 氮11.7％ 氧18.4％7.比旋度[α]D20＝-275°(C＝0.5，氯仿中)8.紅外吸收光譜(Acetat)1735和12409.1H-核磁共振譜1.95(s，3H，CH3COO)；2.0(s，3H，CH3COO)；3.9(m，2H，H-C(β)derC9-AS.und3.9H-C(β)Von Thr)
10.質譜(m/e)1301(M+)，1241(M+-CH3COOH)，1181(M+-2CH3COOH)實施例4環孢菌素C的雙乙醯化二氫還原產物的製備將實施例3所得晶體1g用50ml乙醇進行溶解後加入0.1g的鈀炭，通入氫氣，進行二氫還原反應24小時。反應結束後將反應液進行過濾濃縮，既得目標產物，為白色結晶固體。元素分析和各種光譜數據表明該產物是環孢菌素C的單雙乙醯化二氫還原產物。如上所得的環孢菌素C的雙乙醯化二氫還原產物具有下述理化性質1.形狀白色粉末狀晶體2.熔點158～160℃3.分子量1304.7244.分子式C66H117N11O155.推定化學結構式
其中R1表示乙醯基，R2表示乙醯氧基，X-Y表示CH-CH。
6.紅外吸收光譜(Acetat)1743和12377.質譜(m/e)1303(M+)，1243(M+-CH3COOH)，1183(M+-2CH3COOH)實施例5環孢菌素D的單乙醯化二氫還原產物的製備將1g環孢菌素D，用7.5ml醋酐溶解後，邊攪拌邊加入5ml的醯氯，攪拌反應24小時後停止反應，滴加冰水至反應不再放熱。將上述溶液用乙酸乙酯進行萃取後進行濃縮。濃縮所得固體用乙醇-進行溶解後加入0.1g的鈀炭，通入氫氣，進行二氫還原反應24小時。反應結束後將反應液進行過濾濃縮，既得目標產物，為白色結晶固體。元素分析和各種光譜數據表明該產物是環孢菌素D的單乙醯化二氫還原產物。
m.p.138～140℃。
元素分析C65H117N11O13實施例6實施例3、4化合物的腫瘤MDR逆轉劑的篩選方法K562/ADM MDR細胞株用含15％小牛血清的RPMI1640培養基溫孵，於5％CO2，37℃培養，培養基中加入阿黴素(2μM)以維持其耐藥性，並於篩選實驗前一周，用不含阿黴素的RPMI1640進行培養，以免影響篩選結果。
胞內羅丹明Rh123的積累採用流式細胞儀測定。在受試管中，分別加入培養液200μl(細胞濃度約為5×108個/L)；Rh123(5μM)約25μl；藥液25μl(受試藥物濃度為10、100μM)。在陽性對照管中，分別加入同樣體積與濃度的培養液和Rh123，維拉帕米25μl(終濃度為10μM)。另外，在空白管中，分別加入同樣體積和濃度的培養液和Rh123，DMSO緩衝液25μl。各管孵育90min，用冰冷的PBS洗兩次重懸，在激發波長為488nm，發射波長為535nm條件下，用流式細胞儀檢測胞內螢光強度，每個樣品取10000個細胞，經數據統計分析，取平均值，胞內Rh123的累積濃度通過標準曲線求得。
實施例7實施例4化合物的整體實驗給藥組設三個劑量2、5、10mg/kg人腦瘤裸小鼠移植瘤模型收集體外對數生長期的人腦瘤細胞，接種細胞量根據不同細胞而定，接種體積為0.025ml。接種點為一等邊三角形的頂點，三角形的底邊為右眼和右耳的連線，高為5mm左右。裸小鼠腹腔麻醉(4.35％的三氯水合氯醛)後，酒精消毒接種點，用注射器將細胞懸液接種到顱內和皮下，接種深度為2mm左右。7-10天後，裸小鼠內和皮下開始長腫瘤。給荷瘤裸小鼠單用抗癌藥(阿黴素)或與實施例4化合物合用後，採用LC-MS檢測腦脊液和腦組織內抗癌藥物濃度及分布，並觀察裸小鼠生存期和生存率，考察實施例1化合物的P-糖蛋白抑制作用。
結果給裸小鼠腦內和皮下接種腫瘤細胞後，荷瘤裸鼠平均生存期為11天；給裸小鼠腦內和皮下接種腫瘤細胞後，每隔一天單用注射阿黴素治療，荷瘤裸鼠平均生存期為16；給裸小鼠腦內和皮下接種腫瘤細胞後，每隔一天合用注射阿黴素和實施例4化合物(2、5、10mg/kg)治療，荷瘤裸鼠平均生存期分別為23、31和46天；採用LC-MS檢測裸小鼠腦組織內阿黴素濃度，阿黴素和實施例4化合物(2、5、10mg/kg)合用和單用相比，其腦內濃度分別增加28％、41％和73％。這表明，實施例4化合物有明顯的P-糖蛋白抑制作用，能增加腦組織內抗癌藥阿黴素的濃度，改善和增強抗癌藥的療效。
權利要求
1.環孢菌素C和D的衍生物，其特徵在於該衍生物為具有下述通式(I)的化合物 其中R1表示C1～C5的醯基，R2表示C1～C5的醯氧基或甲基，X-Y表示CH-CH。
2.如權利要求1的衍生物，其中R1表示C1～C5的醯基，R2表示C1～C5的醯氧基，X-Y表示CH-CH。
3.如權利要求1的衍生物，其中R1表示C1～C5的醯基，R2表示甲基，X-Y表示CH-CH。
4.環孢菌素C和D的衍生物的藥物組合物，其中含有治療有效量的權利要求1或2或3的化合物和藥學上可接受的載體。
5.權利要求1～3中任意一項的衍生物及權利要求4的藥物組合物在製備治療腫瘤的藥物中的應用。
全文摘要
環孢菌素C和D的衍生物及其藥物組合物，涉及環孢菌素C和D的衍生物。由環孢菌素C和D合成帶有乙醯基和雙氫還原的環孢菌素衍生物，該衍生物能明顯的改善和增強抗癌藥的療效。
文檔編號A61P35/00GK101041689SQ20061007138
公開日2007年9月26日 申請日期2006年3月24日 優先權日2006年3月24日
發明者程元榮, 鄭衛, 何玲, 肖麗華 申請人:福建省微生物研究所