由rna依賴性dna聚合酶活化的藥物前體的製作方法

2023-11-06 11:42:32

專利名稱：由rna依賴性dna聚合酶活化的藥物前體的製作方法
技術領域：
本發明涉及用作藥物前體的化合物領域，特別是在癌細胞和被逆轉錄病毒感染的細胞中被以RNA分子為模板的DNA聚合酶例如人端粒酶和HIV逆轉錄酶活化的藥物前體。
背景技術：
目前，由於用於癌細胞和逆轉錄病毒感染細胞的藥物的選擇性低使得癌症和逆轉錄病毒引起的病症的治療效果受到嚴重限制。致瘤性轉化和逆轉錄病毒感染兩者都不能以表型改變後易成為藥物的選擇性靶點的方式來轉化細胞。例如癌症藥理學仍然是基於對個體的健康細胞也高度有害的細胞毒性藥物，而抗獲得性免疫缺陷症候群(AIDS)藥物大部分由於其對未感染細胞的正常生理學的幹擾而具有嚴重副作用。抗癌和抗逆轉錄病毒藥物的選擇性的缺乏是其在體內具有高毒性的原因。此外癌症中那些不需要的次級效應不能通過長效飽和緩和來代償，特別是在長期存活機會傾向於零的仍是不治之症的晚期實體腫瘤中。因此需要具有既減小副作用又增強其功效和治療指數的更有選擇性的抗逆轉錄病毒和抗癌藥物。
近年來進行了許多嘗試將細胞毒性藥物做成「藥物前體」。從治療觀點來說，「藥物前體」是無活性的化合物，它能在體內轉化為活性藥物，即，由於其結構進行了化學或酶轉化而成為有治療活性的化合物。
提供好的藥物前體的難點不僅僅在於尋找能在體內活化的分子，還在於使此活化對靶細胞有高度選擇性。換言之，理想的候選抗癌或抗逆轉錄病毒的藥物前體在健康組織中保持穩定和無活性而僅在到達感染或癌症細胞後活化為藥物發揮殺死這些細胞的細胞毒素作用。
這就需要開發抗癌和抗逆轉錄病毒的藥物前體。
發明概述現在本申請人已經開發出了新的抗癌和抗逆轉錄病毒的藥物前體，其活性細胞毒性化合物與RNA依賴性DNA聚合酶例如端粒酶或逆轉錄病毒逆轉錄酶水解的分子結合，通過水解釋放出細胞毒性化合物的細胞毒性片段或前體片段。
因此本發明的目的是提供藥物前體化合物，它包含一個能被RNA依賴性DNA聚合酶水解的部分，該部分共價結合於細胞毒性化合物或細胞毒性化合物的體的殘基上，其中所述藥物前體化合物的水解產物是具有細胞毒性的，以及其藥學上可接受的鹽。
本發明的另外目的是提供製備上述藥物前體化合物，藥學組合物的方法、所述藥學組合物包含至少一種上述定義的化合物，該化合物任選與一種或多種佐劑和/或其它活性成分聯用、以及上述化合物用於製備對實體腫瘤、癌前狀態和由逆轉錄病毒感染引起的疾病的治療有效的藥學組合物的用途。
本發明的另外目的是提供用於體外和體內治療血液學腫瘤和治療來自於逆轉錄病毒感染的患者的血液及血液衍生物的藥物，包含至少一種如上述定義的藥物前體化合物；如上定義的藥物前體化合物用於體外治療血液學腫瘤和治療來自於逆轉錄病毒感染的患者的血液和血液衍生物的用途；體外或體內治療血液學腫瘤和來自於逆轉錄病毒感染的患者的血液和血液衍生物的方法，包含用至少一種如上述定義的化合物接觸待治療的血液或血液衍生物的步驟；增強細胞毒性化合物效力和耐受性的方法，包含形成藥物前體，其中所述細胞毒性化合物結合於能被RNA依賴性DNA聚合酶水解的部分上；和治療實體腫瘤、癌前狀態和逆轉錄病毒感染引起的疾病的治療方法，包含給需要此種治療的患者施用藥學有效量的至少一種如上述定義的化合物，任選與一種或多種佐劑和/或其它活性成分聯用。本發明化合物的特徵和優點將在以下說明中詳細描述。
發明詳述根據本發明「所述藥物前體化合物水解產物是具有細胞毒性的」的表述的意思是水解產物可以是細胞毒性片段類的或是可以通過細胞活動在化學轉化後成為具有細胞毒性的片段。術語「片段」的意思是指藥物前體化合物通過水解所釋放的一部分。
端粒酶是將核苷酸加入端粒末端、染色體末端的RNA依賴性DNA聚合酶。由於其酶活性，它類似於逆轉錄病毒的逆轉錄酶；與上述其它酶的不同是端粒酶是核糖核蛋白，是結合在複合物中的RNA模板。
人的大多數體細胞不顯示端粒酶活性；因此端粒在連續的細胞分裂中逐漸縮短直到端粒達到最低臨界長度標誌著細胞複製阻斷和進入所謂衰老期。相反，在大多數癌細胞中端粒酶活性是可恢復的，因此端粒長度保持不變並且轉化細胞能夠無限增生、允許癌克隆的擴張且有利於轉移擴散。此領域的研究使抑制端粒酶活性的預計作為抗腫瘤藥物的化合物獲得發展。然而證明這些化合物的抗癌作用的嘗試表明即使當這些化合物有效阻斷端粒酶活性的時候端粒縮短為臨界長度需要的時間仍太長而無法與癌演進進行有效地比較。
本申請人在反向透視中利用了作為癌細胞特徵的端粒酶活性。不去試圖抑制它的活性，本申請人設計並製備了被端粒酶本身活化為細胞毒性化合物的藥物前體；在此情況下治療功效不是酶抑制的功能而是其活性的功能，僅在端粒酶存在的靶細胞內特異性釋放細胞毒性化合物。
由於所有RNA依賴性DNA聚合酶具有共同的酶機制，因此相同的分子還能被逆轉錄病毒逆轉錄酶例如AIDS的病因HIV-1逆轉錄酶識別，並因此還對治療逆轉錄病毒感染引起的疾病例如AIDS有效。
根據本發明所述的藥物前體化合物例如含有二核苷多磷酸的類似物作為底物可被識別，並且被端粒酶或逆轉錄病毒逆轉錄酶催化水解，隨後釋放出細胞毒性分子。
本發明化合物的水解部分優選包含作為RNA依賴性DNA聚合酶的底物的部分，它共價結合於包含選自磷酸酯、膦酸酯、硫代磷酸酯(tiophosphate)或硫代膦酸酯(tiophosphonate)彼此相同或不同的至少三個基團的鏈上，可能被一個或多個其它細胞毒性化合物殘基取代，與第一個殘基相同或不同，或被一個或多個選自包括烷基，特別是低級烷基、芳基和芳基烷基的組的R基團取代。
根據本發明的優選化合物是具有通式(I)的化合物TS-Om-(PXX』)-(O-PYY』)n-O-(PZZ』)-Op-CT(I)其中TS是被RNA依賴性DNA聚合酶的催化位點識別的部分，CT是細胞毒性化合物或細胞毒性化合物前體的殘基，X、Y和Z從O和S中選擇，X』、Y』和Z』從O、CT』、O-CT』、R和OR中選擇，其中CT』是與CT相同或不同的細胞毒性化合物或細胞毒性化合物前體的殘基，R選自包括烷基，特別是低級烷基、芳基和芳基烷基的組，m＝0，1；n＝1，2；p＝0，1。
更優選化合物是式(I)化合物，其中X＝X』＝Z＝Z』＝O，並且m＝1。
當不另行說明時，如本發明中所用的術語「烷基」、「低級烷基」、「芳基」和「烷基芳基」應當如下理解術語「烷基」是指僅有單鍵的直鏈或支鏈烴鏈，優選C1-C20鏈。根據本發明的烷基基團的實例包括，但是不限於，甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基、戊基、異戊基、新戊基和叔戊基。
-術語「低級烷基」是指鏈中有1至7個碳原子的直鏈或支鏈烷基，優選1至4個碳原子。根據本發明的低級烷基基團的實例包括，但是不限於，甲基、乙基、丙基、異丙基和正丁基。
-術語「芳基」是指包含一個或多個不飽和環的碳環或雜環基團，每個環為5至8元環，優選5或6元環。根據本發明的芳基基團的實例包括，但是不限於，苯基、吡啶基、甲苯基、萘基、antracenyl和phenantryl。
-術語「芳基烷基」是指具有如上定義的烷基取代基和芳基取代基的基團。根據本發明的烷基芳基的實例包括，但是不限於，乙基苯次甲基、異丁基苯次甲基、苄基、乙基苄基、丙基苄基、異丙基苄基、丁基苄基、異丁基苄基、環乙磺醯基苄基、stirenyl和聯苯基。
根據本發明，烷基、低級烷基、芳基和芳基烷基基團可以被例如OH、NH2、滷素基團和具有至少一個雙鍵或三鍵的烴鏈例如C2-8烯基和C2-8炔基基團取代。R基團優選從甲基和苯基中選擇，更優選苯基。
本申請人發現儘管有空間位阻，但是結合於可水解部分的取代基不能消除癌細胞培養基的提取物中的水解活性，從而使結合於端粒酶底物的分子被釋放出來。
根據本發明的一個優選實施方案，TS部分是核苷或其類似物的殘基，例如選自包括脫氧鳥苷、脫氧腺苷、脫氧胸苷、7-脫氮-2』-脫氧鳥苷、7-脫氮-2』-腺苷、6-硫-2』-脫氧鳥苷、2』，3』-雙脫氧鳥苷、2』，3』-雙脫氧肌苷、D-碳環-2』-脫氧鳥苷、疊氮胸苷、卡波佛、阿德福韋和替諾福韋的組。
RNA依賴性DNA聚合酶對藥物前體的活化產生於P-O鍵的水解，同時釋放出細胞毒性化合物或其前體。
能夠用於製備本發明藥物前體的細胞毒性化合物選自包括阿昔洛韋、噴昔洛韋、更昔洛韋、7-甲基-鳥苷、吉西他濱、氟脫氧尿苷、氟尿苷、氟達拉濱、2-氯脫氧腺苷、碘苷、阿糖胞苷、曲西立濱、5-氮雜-2』-脫氧胞苷、2』3』-雙脫氫尿昔-2』3』-脫氧尿苷、5-羥基-2』-脫氧胞苷、3-脫氮尿苷、依諾他濱、2』，3』-雙脫氧胞苷、拉米夫定、恩曲他濱、(S)-1-(3-羥基-1-甲氧基丙基)胞嘧啶、(-)-2』-脫氧-3』-氧雜-4』-硫代胞苷、萊兩佛(racivir)、瑞沃賽特(reverset)、1-(1，3-二羥基-2-丙氧基-甲基)胞嘧啶、(2』S)-2』-脫氧-2』-C-甲基胞苷、1-(2-脫氧-2-亞甲基-β-D-赤型(erithro)-呋喃糖基(pentofuranosyl))胞嘧啶、1-(2-C-氰基-2-脫氧-1-β-D-阿拉伯糖-呋喃糖基)胞嘧啶、1-(3-C-乙炔基-β-D-核-呋喃糖基)胞嘧啶、β-L-二氧戊環-胞苷和(E)-2』-脫氧-2』-(氟亞甲基)胞苷的組。
上述優選TS部分在代表相應核苷或其類似物的下列化學式中於星號指示的位置結合於磷酸酯、膦酸酯、硫代磷酸酯或硫代膦酸酯基團的鏈上 2』-脫氧鳥苷2』-脫氧腺苷 3』-脫氧胸苷 7-脫氮-2』-脫氧鳥苷 7-脫氮-2』-脫氧腺苷 6-硫代-2』-脫氧鳥苷 2』，3』-雙脫氧鳥苷 2』，3』-雙脫氧肌苷 D-碳環-2』-脫氧鳥苷
3』-疊氮基-3』-脫氧胸苷 卡波佛 阿德福韋 替諾福韋如上列出的優選CT或CT』殘基在代表相應細胞毒性化合物的下列化學式中於星號指示的位置結合於磷酸酯、膦酸酯、硫代磷酸酯或硫代膦酸酯基團的鏈上 阿昔洛韋 噴昔洛韋
更昔洛韋 7-甲基鳥苷 吉西他濱 氟脫氧尿苷氟尿苷 氟達拉濱2-氯脫氧腺苷 碘苷 阿糖胞苷 曲西立濱
5-氮雜-2』-脫氧胞苷 2』3』-雙脫氫尿苷-2』3』-脫氧尿苷 5-羥基-2』-脫氧胞苷 3-脫氮尿苷 依諾他濱 2』，3』-雙脫氧胞苷 拉米夫定 恩曲他濱 (S)-1-(3-羥基-1-甲氧基丙基)胞嘧啶 (-)-2』-脫氧-3』-氧雜-4』-硫代胞苷
瑞沃賽特 1-(1，3-二羥基-2-丙氧基-甲基)胞嘧啶 萊西佛 1-β-D-阿拉伯糖-呋喃糖基胞嘧啶 (2』S)-2』-脫氧-2』-C-甲基胞苷 1-(2-脫氧-2-亞甲基-β-D-赤型-呋喃糖基)胞嘧啶
1-(2-C-氰基-2-脫氧-1-β-D-阿拉伯糖-呋喃糖基)胞嘧啶 1-(3-C-乙炔基-β-D-核-呋喃糖基)胞嘧啶 (E)-2』-脫氧-2』-(氟亞甲基)胞苷
β-L-二氧戊環-胞苷游離形式或藥學可接受的鹽形式的本發明化合物可根據製備藥學組合物的常規方法製備藥學組合物，並且可以包含一種或多種藥學可接受的輔料和/或稀釋劑。
本發明藥學組合物可通過任何常規方法給藥，例如經腸胃外、口服、局部、鼻等等，特別是通過腸胃外、靜脈注射、肌內或腹膜內給藥。因此，根據本發明的化合物製劑包括特別是無菌水溶液和非水溶液、混懸液、乳劑和用時溶解於無菌介質中的無菌固體組合物，並且它們還可包含藥學可接受的輔料和/或稀釋劑。
本發明藥學組合物可包含至少一種本發明化合物為活性成分，可與其它適當選擇的佐劑和/或活性成分聯用，特別是抗代謝物，例如甲氨蝶呤、5-氟尿嘧啶、西他拉濱(citarabine)、5-氮雜胞苷、吉他西濱、巰嘌呤、硫鳥嘌呤、磷酸氟達拉濱、噴司他丁和克拉屈濱。
本發明的藥物前體對治療實體腫瘤、癌前狀態和逆轉錄病毒感染引起的疾病有效；此外，它們可用於體內和體外治療血液學腫瘤和淨化來自於逆轉錄病毒感染的患者的血液和血液衍生物。
本發明藥物前體的給藥還可與一種或多種其它活性成分聯用，特別是例如那些上面提到的抗代謝物，包含於與本發明藥物前體相同的藥學組合物中或包含於另一與本發明藥學組合物在聯合化療設計中一起給藥的藥學組合物中。
上面描述的化合物可從細胞毒性化合物開始製備，在適當條件下和用已知方法，使細胞毒性化合物共價結合於一個由至少三個磷酸酯、膦酸酯、硫代磷酸酯或硫代膦酸酯基團組成的適合的鏈上，並且因此通過此鏈結合於被端粒酶或逆轉錄酶識別為底物的分子的一部分上，反之亦然。
製備本發明化合物的所有起始化合物是市場上可獲得的產品，或可通過任何本領域技術人員已知的方法從市場上可獲得的產品開始製備。
下列所報導的實施例不限制本發明的說明。
實施例1阿昔洛韋單磷酸酯(ACVMP)的製備ACVMP用摘自Yoshikawa等人Tetrahedron Lett.1967，50，5065的方法製備。1g阿昔洛韋(4.3mmol)和6ml磷酸三乙酯的混合物在O℃下逐漸加入到4ml磷酸三乙酯和860μl磷醯氯(8.6mmol)的混合物中。混合物在0-4℃攪拌12小時。然後加入100ml乙醚沉澱出阿昔洛韋-5』-磷醯二氯。
過濾沉澱並且溶解於25ml用冰預冷的5％NaHCO3水溶液中。0℃攪拌1小時並室溫攪拌8小時後，用1M NaOH調pH至7.0。再攪拌12小時後，混合物蒸發至幹，溶解於最小體積的水中並上樣至DEAE-纖維素柱。用pH 7.5的三乙胺重碳酸鹽線性梯度(0.05-0.8M)洗脫柱子。對適當的洗脫級分進行真空蒸發。加入乙醇並且再次蒸發除去三乙胺重碳酸鹽獲得為三乙胺鹽的ACVMP(1.28g，2.53mmol，收率＝59％)。
1H-NMR(D2O，pH 7.5，200MHz)δ(ppm)1.17-1.21(t，J＝7.3，18H)，3.06-3.17(q，J＝7.3，12H)，3.69-3.77(m，2H)，3.85-3.94(m，2H)，5.51(s，1H)，7.93(s，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 7.5，80MHz)δ(ppm)3.79(s)。
實施例2阿昔洛韋二磷酸酯(ACVDP)的製備ACVDP用摘自Hoard D.E.等人J.Am.Chem.Soc.1965，87，1785-1788的方法合成。此轉化需要的正磷酸三丁基胺如下製備。無水磷酸(5g，51mmol)和10ml CH2Cl2在無水條件下放入施蘭克試管(Schlenk tube)中。然後將三丁基胺(12.25ml，51mmol)在30分鐘內滴入溶液。混合物攪拌1小時。將CH2Cl2蒸發並且反應殘餘物用3×10ml無水吡啶和2×10ml無水DMF重蒸。終產物以1M濃度溶解於無水DMF中，並且在4℃經分子篩(4)保存。
ACVMP三乙胺鹽(1.0lg，2mmol)用Dowex 50W-X8(吡啶型樹脂)轉化為其吡啶鹽。用50％甲醇水溶液洗脫柱子。洗脫液在減壓下蒸發至幹，然後加入10ml甲醇和1.44ml三丁基胺(6mmol)。攪拌30分鐘後，真空下濃縮溶液。通過反覆加入和蒸發無水吡啶(3×10ml)、無水甲苯(2×10ml)和無水DMF(3×10ml)來乾燥殘餘物得到的ACVMP三丁基胺鹽溶解於15ml無水DMF中。
1，1』-羰基二咪唑(1.5g，12mmol)溶解於5ml DMF中。將此溶液加入到ACVMP溶液中。在分子篩上室溫攪拌混合物。12小時後，加入700μl無水甲醇(12mmol)和再過30分鐘後，將13ml含有1M正磷酸三丁基胺的DMF(13mmol)在攪拌下滴入。室溫12小時後，離心除去沉澱。上清液中加入75ml水並且獲得的溶液用3×50ml CHCl3萃取，使其減少體積(5ml)並上樣至DEAE-纖維素柱。用三乙胺重碳酸鹽的線性梯度(0.05-1M)洗脫柱子。對適當的洗脫級分進行真空蒸發。殘餘重碳酸鹽通過兩個連續的蒸發步驟從20ml甲醇中除去。蒸發至幹獲得984mgACVDP三乙胺鹽(1.42mmol，收率＝70％)。
1H-NMR(D2O，pH 8.5，200MHz)δ(ppm)1.23-1.30(t，J＝7.3，27H)，3.14-3.25(q，J＝7.3，18H)，3.77-3.81(m，2H)，4.04-4.12(m，2H)，5.56(s，1H)，7.98(s，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 8.5，80MHz)δ(ppm)-6.35-6.62(d，J＝22.1)，-10.62-10.90(d，J＝22.1).
實施例3無環鳥苷基2』-脫氧-5』-鳥苷三磷酸酯(ACVTPdG)的製備dGMP和ACVDP的三丁基胺鹽通過首先用Dowex 50W-X8色譜柱將其鈉鹽或三乙胺鹽轉化為吡啶鹽來製備。
將水(5ml)和700mg dGMP(2mmol)的溶液上樣至Dowex 50W-X8(吡啶型)。用50％甲醇水溶液洗脫柱子。洗脫液減壓蒸發至幹，然後加入500μl三丁基胺(2mmol)和10ml水。30分鐘後將混合物蒸發至幹。獲得的殘餘物用3×10ml無水吡啶和2×5ml無水DMF蒸發。
984mg ACVDP三乙胺鹽(1.42mmol)溶解於5ml水中上樣至Dowex 50W-X8柱並且用50％甲醇水溶液洗脫。真空下濃縮溶液，然後加入710μl三丁基胺(2.8mmol)和15ml水。攪拌30分鐘後將反應混合物蒸發至幹，殘餘物通過反覆加入和蒸發無水吡啶(3×10ml)和無水DMF(2×10ml)來乾燥。
ACVDP的無水三丁基胺鹽，14ml DMF和910mg 1，1』-羰基二咪唑(7.1mmol)於施蘭克試管中在無水條件下混和。在分子篩上室溫攪拌12小時後，加入570μl甲醇(10mmol)，30分鐘後加入6ml含有dGMP的無水三丁基胺鹽的DMF。另外攪拌14小時後，將反應混合物蒸發至幹，溶解於最小體積的水中並上樣至DEAE-纖維素柱。用三乙胺重碳酸鹽緩衝液(pH 7.5)線性梯度(0.05-1M)洗脫柱子。將含有ACVTP-dG的洗脫級分合併並且濃縮至幹。殘餘的重碳酸鹽通過兩個連續的蒸發從20ml甲醇中除去，並且殘餘物質用Dowex 50W-X8樹脂轉化為其鈉鹽，通過用1M NaOH四倍柱床體積洗滌轉化後者使其從其H+形式至其鈉鹽形式後，用水洗滌直至pH中性。獲得的產物真空下乾燥為乾燥黃色粉末(350mg，0.45mmol，收率＝32％)。
1H-NMR(D2O，pH 7.5，200MHz)δ(ppm)2.35-2.48(m，1H)，2.65-2.79(m，1H)，3.70-3.74(m，2H)，4.05-4.20(m，5H)，4.65-4.71(m，1H)，5.39(s，1H)，6.16-6.23(t，J＝6.59，1H)7.84(s，1H)，7.99(s，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 7.5，80MHz)δ(ppm)-11.13-11.37(d，J＝19.53)，-11.28-11.51(d，J＝19.53)，-22.90-23.36(t，J＝19.53)。
實施例4無環鳥苷基2』-脫氧-5』-腺苷三磷酸酯(ACVTPdA)的製備按照上面實施例3中描述的方法使用2』-脫氧腺苷-5』-單磷酸二鈉鹽(dAMP，165mg，0.5mmol)代替dGMP和ACVDP三丁基胺鹽(194mg，0.28mmol)來製備ACVTPdA，得到ACVTPdA鈉鹽為黃色粉末(82mg，0.11mmol，收率＝39％)。
1H-NMR(D2O，pH 7.5，200MHz)δ(ppm)2.42-2.53(m，1H)，2.62-2.75(m，1H)，3.61-3.65(m，2H)，3.97-4.19(m，5H)，4.64-4.71(m，1H)，5.29(s，1H)，6.31-6.38(t，J＝6.59，1H)7.70(s，1H)，8.05(s，1H)，8.34(s，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 7.5，80MHz)δ(ppm)-11.41-11.65(d，J＝19.53)，-11.59-11.83(d，J＝19.53)，-23.27-23.76(t，J＝19.53)。
實施例5無環鳥苷基5』-胸苷三磷酸酯(ACVTPT)的製備按照上面實施例3中描述的方法使用胸苷-5』-單磷酸二鈉鹽(TMP，183mg，0.5mmol)代替dGMP和ACVDP三丁基胺鹽(194mg，0.28mmol)來製備ACVTP-T，得到ACVTP-T鈉鹽為黃色粉末(100mg，0.13mmol，收率＝46％)。
1H-NMR(D2O，pH 7.5，200MHz)δ(ppm)1.95(s，3H)，2.31-2.40(m，1H)，3.83-3.89(m，2H)，4.12-4.29(m，5H)，4.61-4.68(m，1H)，5.59(s，1H)，6.31-6.38(t，J＝6.59，1H)，7.66(s，1H)，7.79(s，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 7.5，80MHz)δ(ppm)-11.30-11.64(d，J＝19.50)，-11.59-11.83(d，J＝19.50)，-23.32-23.80(t，J＝19.50)。
實施例63』-疊氮胸苷-5』-單磷酸酯的製備100mg 3』-疊氮胸苷(0.37mmol)和0.5ml磷酸三乙酯的混合物在0℃下逐漸加入到1ml磷酸三乙酯和100μl磷醯氯(1.0mmol)的混合物中。混合物在0-4℃攪拌下保持16小時。然後加入10ml用冰預冷的5％NaHCO3水溶液並於0℃攪拌1小時後，用1M NaOH調pH至7.0。繼續攪拌12小時後，混合物用3×10ml乙醚萃取來除去磷酸三乙酯。減少水溶液體積(1ml)並且上樣至DEAE-纖維素柱。用pH 7.5的三乙胺重碳酸鹽線性梯度(0.05-0.4M)洗脫柱子。對適當的洗脫級分進行真空蒸發。加入甲醇並且再次蒸發以除去三乙胺重碳酸鹽獲得的3』-疊氮胸苷-5』-單磷酸三乙胺鹽為白色固體(90mg，0.15mmol，收率＝40％)。
1H-NMR(D2O，pH 7.5，200MHz)δ(ppm)1.23-1.30(t，J＝7.32，18H)，1.92(s，3H)，2.44-2.52(m，2H)，3.13-3.24(q，J＝7.32，12H)，3.96-4.00(m，2H)，4.12-4.20(m，1H)，4.46-4.54(m，1H)，6.22-6.29(t，J＝6.59，1H)，7.81(s，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 7.5，80MHz)δ(ppm)2.57(s)。
實施例72』，3』，-雙脫氧胞苷-5』-單磷酸酯的製備按照上面實施例6描述的合成3』-疊氮胸苷-5』-單磷酸酯的方法製備2』3』-雙脫氧胞苷-5』-單磷酸酯，使用2』3』-雙脫氧胞苷(ddC，100mg，0.47mmol)代替AZT，得到的2』3』-雙脫氧胞苷-5』-單磷酸酯為白色固體(ddCMP，145mg，0.28mmol，收率＝59％)。
1H-NMR(D2O，pH 7.5，200MHz)δ(ppm)1.23-1.30(t，J＝7.32，18H)，1.74-2.11(m，2H)，2.24-2.40(m，2H)，3.13-3.24(q，J＝7.32，12H)，3.85-3.90(m，1H)，4.02-4.11(m，1H)，4.18-4.30(m，1H)，5.88-5.92(m，1H)，6.04-6.08(d，J＝7.32，1H)，8.08-8.12(d，J＝7.32，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 7.5，80MHz)δ(ppm)1.30(s)。
實施例82』，3』-雙脫氧胞苷-5』-二磷酸酯的製備按照上面實施例3描述的方法用2』3』-雙脫氧胞苷-5』-單磷酸三乙胺鹽(105mg，0.2mmol)代替無環鳥苷單磷酸酯製備2』，3』-雙脫氧胞苷-5』-二磷酸酯(ddCDP)，得到的ddCDP為白色固體(100mg，0.14mmol，收率＝70％)。
1H-NMR(D2O，pH 7.5，200MHz)δ(ppm)1.23-1.30(t，J＝7.32，18H)，1.62-1.96(m，2H)，2.12-2.37(m，2H)，3.13-3.24(q，J＝7.32，12H)，3.75-3.80(m，1H)，3.92-4.02(m，1H)，4.11-4.21(m，1H)，5.85-5.88(m，2H)，7.81-7.85(d，J＝7.32，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 7.5，80MHz)δ(ppm)-4.51-6.47(br s)，-8.40-9.40(br s)。
實施例9無環鳥苷基-3』-疊氮胸苷-5』-三磷酸酯的製備按照上面實施例3描述的方法用3』-疊氮胸苷-5』-單磷酸三乙胺鹽(AZTMP，90mg，0.16mmol)代替dGMP和ACVDP三丁基胺鹽(80mg，0.12mmol)製備ACV-TP-AZT，得到的ACV-TP-AZT鈉鹽為黃色粉末(30mg，0.04mmol，收率＝33％)。
1H-NMR(D2O，pH 7.5，200MHz)δ(ppm)1.91(s，3H)，2.36-2.52(m，2H)，3.72-3.83(m，2H)，4.05-4.24(m，4H)，4.52-4.63(m，1H)，5.43(s，2H)，6.22-6.31(t，J＝7.32，1H)，7.75(s，1H)，7.88(s，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 7.5，80MHz)δ(ppm)-11.38-11.63(d，J＝18.30)，-11.77-12.01(d，J＝18.31)，-23.11-23.56(t，J＝18.31)。
實施例102』，3』-雙脫氧胞苷-2』-脫氧-5』-鳥苷三磷酸酯的製備按照上面實施例3描述的方法用2』，3』-雙脫氧胞苷-5』-二磷酸三乙胺鹽(ddCDP，100mg，0.14mmol)代替ACVDP三乙胺鹽和2』脫氧鳥苷-5』-單磷酸二鈉鹽(dGMP，98mg，0.28mmol)製備ddC-TP-dG，得到的ddC-TP-dG鈉鹽為黃色粉末(20mg，0.04mmol，收率＝28％)。
1H-NMR(D2O，pH 7.5，200MHz)δ(ppm)1.74-2.11(m，2H)，2.35-2.75(m，4H)，3.70-3.85(m，2H)，3.92-4.02(m，1H)，4.11-4.21(m，2H)，4.52-4.63(m，1H)，5.50(s，2H)，6.06-6.27(m，2H)，7.83-785(d，J＝7.30，1H)，7.95(s，1H)。
31P-NMR(D2O，pH 7.5，80MHz)δ(ppm)-11.13-11.36(d，J＝18.31，2P)，-22.52-22.99 (t，J＝18.31)。
權利要求
1.藥物前體化合物，所述的藥物前體化合物包含能被RNA依賴性DNA聚合酶水解的部分，所述部分共價結合於細胞毒性化合物或細胞毒性化合物前體的殘基上，其中所述藥物前體化合物的水解產物是具有細胞毒性的，以及其藥學上可接受的鹽。
2.根據權利要求1所述的化合物，其中所述的能被RNA依賴性DNA聚合酶水解的部分包含能被RNA依賴性DNA聚合酶的催化位點識別的部分，所述部分共價結合於包含至少三個基團的鏈上，所述的基團彼此相同或不同並選自包括磷酸酯、膦酸酯、硫代磷酸酯和硫代膦酸酯和它們可能被取代基團的組。
3.根據權利要求2所述的化合物，具有通式(I)TS-Om-(PXX』)-(OPYY』)n-O-(PZZ』)-Op-CT(I)其中TS是能被RNA依賴性DNA聚合酶的催化位點識別的部分，CT是細胞毒性化合物或細胞毒性化合物前體的殘基，X、Y和Z從O和S中選擇，X』、Y』和Z』從O、CT』、O-CT』、R和OR中選擇，其中CT』是與CT相同或不同的細胞毒性化合物或細胞毒性化合物前體的殘基，並且R選自包括烷基、芳基和芳基烷基的組，優選低級烷基，m＝0，1n＝1，2p＝0，1
4.根據權利要求3所述的化合物，其中X＝X』＝Z＝Z』＝O和m＝1.
5.根據權利要求1所述的化合物，其中所述化合物是二核苷多磷酸類似物。
6.根據權利要求1所述的化合物，其中所述RNA依賴性DNA聚合酶從端粒酶和逆轉錄病毒逆轉錄酶中選擇。
7.根據權利要求3所述的化合物，其中所述TS部分是選自包括脫氧鳥苷、脫氧腺苷、脫氧胸苷、7-脫氮-2』-脫氧鳥苷、7-脫氮-2』腺苷、6-硫-2』-脫氧鳥苷、2』，3』-雙脫氧鳥苷、2』，3』-雙脫氧肌苷、D-碳環-2』脫氧鳥苷、疊氮胸苷、卡波佛、阿德福韋和替諾福韋的組的核苷或其類似物的殘基。
8.根據權利要求3所述的化合物，其中所述CT殘基是選自包括阿昔洛韋、噴昔洛韋、更昔洛韋、7-甲基-鳥苷、吉西他濱、氟脫氧尿苷、氟尿苷、氟達拉濱、2-氯脫氧腺苷、碘苷、阿糖胞苷、曲西立濱、5-氮雜-2』-脫氧胞苷、2』3』-雙脫氫尿苷-2』3』-脫氧尿苷、5-羥基-2』-脫氧胞苷、3-脫氮尿苷、依諾他濱、2』，3』-雙脫氧胞苷、拉米夫定、恩曲他濱、(S)-1-(3-羥基-1-甲氧基丙基)胞嘧啶、(-)-2』-脫氧-3』-氧雜-4』-硫胞苷、萊西佛、瑞沃賽特、1-(1，3-二羥基-2-丙氧基-甲基)胞嘧啶、(2』S)-2』-脫氧-2』-C-甲基胞苷、1-(2-脫氧-2-亞甲基-β-D-赤型-呋喃糖基)胞嘧啶、1-(2-C-氰基-2-脫氧-1-β-D-阿拉伯糖-呋喃糖基)胞嘧啶、1-(3-C-乙炔基-β-D-核-呋喃糖基)胞嘧啶、β-L-二氧戊環-胞苷和(E)-2』-脫氧-2』-(氟亞甲基)胞苷的組的細胞毒性化合物或細胞毒性化合物前體的殘基。
9.根據權利要求3所述的化合物，其中R選自甲基和苯基。
10.根據權利要求9所述的化合物，其中R是苯基。
11.根據權利要求5所述的化合物，選自包括無環鳥苷基3』-脫氧-5』-鳥苷三磷酸酯(ACVTPdG)、無環鳥苷基2』-脫氧-5』-腺苷三磷酸酯(ACVTPdA)、無環鳥苷基-5』-胸苷三磷酸酯(ACVTPT)、無環鳥苷基-3』-疊氮胸苷-5』-三磷酸酯(ACVTPAZT)，和2』，3』-雙脫氧胞苷-2』-脫氧-5』鳥苷三磷酸酯(ddCTPdG)的組。
12.製備如權利要求1-11定義的化合物的方法，其中細胞毒性化合物是在適合的條件下和用已知方法共價結合於一個包括至少三個基團的合適的的鏈上，所述的基團選自包括磷酸酯、膦酸酯、硫代磷酸酯或硫代膦酸酯的組，並且通過此鏈與能被端粒酶或逆轉錄酶識別為底物的部分結合，反之亦然。
13.藥學組合物，所述藥學組合物包含至少一個如權利要求1-11定義的化合物，所述的化合物任選與一種或多種佐劑和/或其它活性成分聯用。
14.根據權利要求13所述的藥學組合物，還包含藥學可接受的輔料和/或稀釋劑。
15.根據權利要求13所述的藥學組合物，其中所述其它活性成分是抗代謝物。
16.根據權利要求15所述的藥學組合物，其中所述抗代謝物選自包括甲氨蝶呤、5-氟尿嘧啶、西他拉濱、5-氮雜胞苷、吉他西濱、巰嘌呤、硫鳥嘌呤、磷酸氟達拉濱、噴司他丁和克拉屈濱的組。
17.如權利要求1-11定義的化合物在製備對實體腫瘤、癌前狀態和逆轉錄病毒感染引起的疾病的治療有效的藥學組合物中的用途。
18.用於體外或體內治療血液學腫瘤和治療來自於逆轉錄病毒感染的患者的血液和血液衍生物的藥物，包含至少一個如權利要求1-11定義的化合物。
19.如權利要求1-11定義的化合物在體外治療血液學腫瘤和治療來自於逆轉錄病毒感染的患者的血液和血液衍生物中的用途。
20.體外或體內治療血液學腫瘤和治療來自於逆轉錄病毒感染的患者的血液和血液衍生物的方法，包含用至少一個如權利要求1定義的化合物接觸待治療的血液或血液衍生物的步驟。
21.增強細胞毒性化合物的效力和耐受性的方法，包含形成藥物前體，其中所述細胞毒性化合物結合於能被RNA依賴性DNA聚合酶水解的部分。
22.治療實體腫瘤、癌前狀態和逆轉錄病毒感染引起的疾病的治療方法，包含給需要此治療的患者施用藥學有效量的至少一個如權利要求1-11定義的化合物，所述化合物任選與一種或多種佐劑和/或其它活性成分聯用。
23.根據權利要求22所述的方法，其中所述其它活性成分是抗代謝物。
24.根據權利要求23所述的方法，其中所述抗代謝物選自包括甲氨蝶呤、5-氟尿嘧啶、西他拉濱、5-氮雜胞苷、吉他西濱、巰嘌呤、硫鳥嘌呤、磷酸氟達拉濱、噴司他丁和克拉屈濱的組。
全文摘要
本文公開的是能被RNA依賴性DNA聚合酶例如端粒酶和逆轉錄酶活化的藥物前體，用於治療血液學腫瘤和來自於逆轉錄病毒感染的患者的血液和血液衍生物的用途，和其用於製備藥學組合物的用途以治療實體腫瘤、癌前狀態和逆轉錄病毒感染引起的疾病。
文檔編號A61P35/00GK101031308SQ200580026059
公開日2007年9月5日 申請日期2005年8月2日 優先權日2004年8月3日
發明者伊邁諾·貝爾蒂尼, 克勞迪奧·魯奇耐特, 阿爾桑德羅·誇衝, 馬西默·克來門特, 阿爾桑德羅·莫迪尼 申請人:義大利普羅泰拉有限公司