本發(fā)明涉及一類克服紫杉醇耐藥的微管蛋白抑制劑及其制備方法和醫(yī)藥用途,該類化合物作為微管蛋白抑制劑,在細(xì)胞水平上可以抑制紫杉醇耐藥腫瘤細(xì)胞的增殖,可應(yīng)用于治療各種腫瘤或癌癥等疾病。屬于藥物化學(xué)。
背景技術(shù):
1、腫瘤嚴(yán)重威脅著人類的生命和健康。紫杉醇是臨床治療腫瘤的一線用藥,而且需求量大。但是,隨著紫杉醇使用的越來越頻繁,越來越多的臨床腫瘤細(xì)胞出現(xiàn)了紫杉醇耐藥的問題,限制了其在臨床上的應(yīng)用。
2、微管廣泛存在于真核細(xì)胞中,在腫瘤細(xì)胞有絲分裂初期,為形成紡錘體,微管處于解聚和重新聚合的動(dòng)態(tài)平衡。癌細(xì)胞異?;钴S的分裂繁殖過程與微管/微管蛋白這種解聚和聚合的動(dòng)態(tài)平衡密切相關(guān)。因此,微管蛋白抑制劑通過與微管蛋白上的特定位點(diǎn)結(jié)合,影響和干擾微管蛋白的聚合和解聚的動(dòng)力學(xué)行為,進(jìn)而阻斷有絲分裂過程中m期紡錘體的形成,使腫瘤細(xì)胞生長停滯于g2/m期,從而抑制腫瘤細(xì)胞的生長、增殖,誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞調(diào)亡。目前在微管上已明確的有四個(gè)微管蛋白抑制劑結(jié)合位點(diǎn),分別是紫杉醇結(jié)合位點(diǎn)、laulimalide結(jié)合位點(diǎn)、長春堿結(jié)合位點(diǎn)和秋水仙堿結(jié)合位點(diǎn)。作用于秋水仙堿位點(diǎn)的微管蛋白聚合抑制劑,不僅能克服微管蛋白其他三個(gè)結(jié)合位點(diǎn)劑抑制帶來的如伴有顯著骨髓抑制、神經(jīng)毒性等副作用,還能克服由p-糖蛋白介導(dǎo)的耐藥機(jī)制,對(duì)多藥耐藥腫瘤細(xì)胞可維持不變的細(xì)胞毒活性,具有抗腫瘤耐藥作用等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)還具有可以不同程度的抑制腫瘤組織中的血管生成等多重功能的作用。
3、因此,本發(fā)明設(shè)計(jì)合成了一類微管蛋白抑制劑以克服紫杉醇耐藥的問題,并將其作為具有多功能的微管蛋白聚合抑制劑,可用于治療各種紫杉醇耐藥的癌癥,具有良好的市場(chǎng)前景。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種微管蛋白抑制劑,在細(xì)胞水平上可以抑制紫杉醇耐藥腫瘤細(xì)胞的增殖,在治療與微管蛋白功能有關(guān)適應(yīng)癥藥物中的應(yīng)用,且本發(fā)明所涉及的微管蛋白抑制劑對(duì)正常細(xì)胞幾乎沒有明顯的毒性,具有安全性??捎糜谥委煱ǖ幌抻谧仙即寄退幍娜橄侔⒎切〖?xì)胞肺癌等疾病。
2、本發(fā)明的另一目的是,提供一類克服紫杉醇耐藥的微管蛋白抑制劑的制備方法。
3、本發(fā)明的另一目的是,提供一類克服紫杉醇耐藥的微管蛋白抑制劑的醫(yī)藥用途。
4、為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
5、本發(fā)明公開了一類微管蛋白抑制劑,具體公開了一類克服紫杉醇耐藥的微管蛋白抑制劑,其通過抑制微管蛋白的聚合,抑制腫瘤細(xì)胞的增殖,用于治療包括但不限于紫杉醇耐藥的乳腺癌、非小細(xì)胞肺癌等疾病。
6、本發(fā)明化合物結(jié)構(gòu)通式如下:
7、
8、具體地,本發(fā)明的化合物t1~t5結(jié)構(gòu)如下:
9、
10、本發(fā)明還包括化合物t1~t5藥學(xué)上可接受的鹽,包括鹽酸鹽,氫溴酸鹽,硫酸鹽,磷酸鹽,甲磺酸鹽,乙酸鹽,乳酸鹽,琥珀酸鹽,富馬酸鹽,馬來酸鹽,檸檬酸鹽,苯甲酸鹽,對(duì)甲苯磺酸鹽或堿性金屬陽離子鹽。
11、本發(fā)明公開了一種藥物組合物,其中包含化合物t1~t5或其可藥用鹽,或溶劑合物,以及一種或多種可藥用載體、稀釋劑或賦形劑。
12、本發(fā)明的化合物制備方法如下:
13、
14、一類克服紫杉醇耐藥的微管蛋白抑制劑的制備方法,包括以下步驟:
15、步驟一:中間體4的制備:
16、以5g,25mmol左旋多巴為起始原料,溶解在120ml甲醇中,滴加入70mmol氯化亞砜,25℃攪拌反應(yīng)7小時(shí),減壓濃縮,得到淺黃色固體中間體2;
17、將6g,25mmol中間體2置于50ml、1,4-二氧六環(huán)中,緩慢加入40ml、1m氫氧化鈉水溶液,隨后加入8g,1.5eq碳酸二叔丁酯,反應(yīng)6h后,加入鹽酸調(diào)到酸性ph=4,乙酸乙酯萃取三次,合并乙酸乙酯層,無水硫酸鈉除水,得到油狀中間體3,直接用于下一步;
18、將中間體3溶于20ml乙腈中,加入10g,75mmol碳酸鉀及5.2ml,55mmol硫酸二甲酯,回流8h,減壓旋干乙腈,加入水及乙酸乙酯分液,乙酸乙酯萃取水層三次,合并乙酸乙酯層,經(jīng)硅膠柱層析,etac:pe=2:5洗脫,洗脫劑減壓旋蒸后得到淡黃色油狀中間體4;
19、步驟二:t1~t5的制備:
20、在25ml:25ml四氫呋喃和甲醇混合溶劑中,加入13.5g硼氫化鈉及16g氯化鋰,攪拌15min后,加入步驟一得到的2.5g,7mmol中間體4,反應(yīng)2h后,過濾,濾液減壓濃縮后加入乙酸乙酯溶解,減壓濃縮得到無色透明油狀物中間體5,直接用于下一步;
21、將1g,3.2mmol中間體5溶解于四氫呋喃中,加入7ml氯化亞砜,室溫反應(yīng)3h,碳酸氫鈉中和,二氯甲烷萃取三次,硅膠柱層析,etac/pe=2:3洗脫,洗脫劑減壓旋蒸后得到淡黃色固體中間體6;
22、將15mg,0.063mmol中間體6溶解于20ml二氯甲烷中,加入25mg的r基苯甲醛,加入40μl濃硫酸,室溫反應(yīng)6h后,碳酸氫鈉調(diào)至堿性,二氯甲烷萃取,減壓濃縮,硅膠柱層析,etac/pe=2:3洗脫,洗脫劑減壓旋蒸后即得到白色固體。
23、優(yōu)選地,r基苯甲醛包括4-二甲氨基苯甲醛、2-甲基-4-二甲氨基苯甲醛、2-氯-4-二甲氨基苯甲醛、3-二甲氨基苯甲醛或4-二乙基氨基苯甲醛。
24、優(yōu)選地,ph調(diào)到堿性指ph=8-9;ph調(diào)到酸性指ph=4;反應(yīng)是指對(duì)應(yīng)溶劑的回流溫度反應(yīng);室溫反應(yīng)是指25℃反應(yīng)
25、一種藥物組合物在制備治療/預(yù)防由微管蛋白異常引起的疾病的藥物的醫(yī)藥用途。
26、微管蛋白異常引起的疾病包括乳腺癌,非小細(xì)胞肺癌,以及紫杉醇耐藥的乳腺癌和非小細(xì)胞肺癌。
27、本發(fā)明的化合物和藥學(xué)上可接受的載體在臨床上可以采用口服,靜脈注射等給藥方式。在臨床上可用于單藥治療,也可以和其他臨床上使用的化療藥物及放療等治療手段聯(lián)合用于上述癌癥的治療。
28、本發(fā)明的化合物臨床所用劑量為0.01mg-1000mg/天,也可根據(jù)病情的輕重或劑型的不同偏離此范圍。
29、本發(fā)明具有以下有益效果:
30、本發(fā)明的微管蛋白抑制劑,在細(xì)胞水平上可以抑制紫杉醇耐藥腫瘤細(xì)胞的增殖,在治療與微管蛋白功能有關(guān)適應(yīng)癥藥物中的應(yīng)用,且本發(fā)明所涉及的微管蛋白抑制劑對(duì)正常細(xì)胞幾乎沒有明顯的毒性,具有安全性??捎糜谥委煱ǖ幌抻谧仙即寄退幍娜橄侔⒎切〖?xì)胞肺癌等疾病。
31、本發(fā)明的所有化合物對(duì)腫瘤細(xì)胞乳腺癌細(xì)胞mcf-7、非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞a549、紫杉醇耐藥乳腺癌細(xì)胞mcf-7/txr、紫杉醇耐藥非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞a549/txr、人正常乳腺上皮細(xì)胞mcf-10a都有顯著的增殖抑制活性,其活性與陽性對(duì)照藥紫杉醇和ca-4相當(dāng),特別是t1~t5,對(duì)紫杉醇耐藥細(xì)胞具有同等級(jí)別的抑制活性,且對(duì)正常細(xì)胞的毒性遠(yuǎn)低于陽性對(duì)照藥ca-4和紫杉醇,幾乎沒有明顯的毒性。
32、本發(fā)明中的化合物能很好的抑制微管蛋白的集合,其抑制活性與陽性對(duì)照藥ca-4相當(dāng),進(jìn)一步說明化合物的作用靶點(diǎn)為微管蛋白秋水仙堿位點(diǎn)。