專利名稱：環(huán)孢菌素c和d的衍生物及其藥物組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)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(qiáng)抗癌藥療效中的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
自從1969年瑞士sandoz公司成功的分離環(huán)孢菌素以來，對環(huán)孢菌素及其衍生物的研究引起人們極大的興趣。研究發(fā)現(xiàn)環(huán)孢菌素及其衍生物具有廣泛的生物活性，主要表現(xiàn)在免疫抑制作用、腫瘤細(xì)胞多藥耐藥(MDR)逆轉(zhuǎn)作用、抗HIV。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一類新的具有藥用價(jià)值的環(huán)孢菌素衍生物。
本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供上述化合物在治療腫瘤和改善增強(qiáng)抗癌藥療效的藥物方面的用途。
發(fā)明人由環(huán)孢菌素C和D合成帶有乙?；碗p氫還原的環(huán)孢菌素衍生物，該衍生物能明顯的改善和增強(qiáng)抗癌藥的療效。
本發(fā)明新的環(huán)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的酰基，R2表示C1～C5的酰氧基或甲基，X-Y表示CH-CH。
優(yōu)選的本發(fā)明化合物是其中R1表示乙?；琑2表示乙酰氧基，X-Y表示CH-CH的式(I)的化合物。該化合物是由環(huán)孢菌素C在常規(guī)的酯化條件和雙氫還原條件下獲得的產(chǎn)物。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)本發(fā)明化合物有明顯的P-糖蛋白抑制作用，能增強(qiáng)腦組織內(nèi)抗癌藥物阿霉素的濃度，改善和增強(qiáng)抗癌藥的療效。
附圖為本發(fā)明新的環(huán)孢菌素衍生物的通式。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1環(huán)孢菌素C的單乙?；a(chǎn)物的制備將1g環(huán)孢菌素C，用5ml醋酐溶解后，緩慢滴加7.5ml的乙酰氯，置于室溫下攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng)，滴加冰水至反應(yīng)不再放熱。將上述反應(yīng)液用乙酸乙酯進(jìn)行萃取，將萃取所得的上層液體進(jìn)行減壓蒸餾。蒸餾所得固體用氯仿溶解之后用高壓層析柱進(jìn)行分離洗脫，所用硅膠為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(jìn)行濃縮。所得的白色粉末狀固體用丙酮進(jìn)行重結(jié)晶，所析出的白色結(jié)晶即為環(huán)孢菌素C的單乙?；兤?。如上所得的環(huán)孢菌素C的單乙?；锞哂邢率隼砘再|(zhì)1.形狀白色粉末狀晶體2.熔點(diǎn)190～192℃3.分子量1260.6714.分子式C64H113N11O145.推定化學(xué)結(jié)構(gòu)式 其中R1表示氫基，R2表示乙酰氧基，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(zhì)譜(m/e)1259(M+)，1241(M+-H2O)，1181(M+-CH3COOH)實(shí)施例2環(huán)孢菌素C的單乙?；溥€原產(chǎn)物的制備將實(shí)施例1所得晶體1g用50ml乙醇進(jìn)行溶解后加入0.1g的鈀炭，通入氫氣，進(jìn)行二氫還原反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液進(jìn)行過濾濃縮，既得目標(biāo)產(chǎn)物，為白色結(jié)晶固體。元素分析和各種光譜數(shù)據(jù)表明該產(chǎn)物是環(huán)孢菌素C的單乙?；溥€原產(chǎn)物。
1.形狀白色粉末狀晶體2.熔點(diǎn)167～169℃3.分子量1262.6874.分子式C64H115N11O145.推定化學(xué)結(jié)構(gòu)式
其中R1表示氫基，R2表示乙酰氧基，X-Y表示CH-CH。
6.紅外吸收光譜(Acetat)1742和12417.質(zhì)譜(m/e)1261(M+)，1243(M+-H2O)，1183(M+-CH3COOH)實(shí)施例3環(huán)孢菌素C的雙乙?；a(chǎn)物的制備將1g環(huán)孢菌素C，用5ml醋酐溶解后，邊攪拌邊加入0.1g的對二甲氨基吡啶(DMAP)，然后緩慢滴加7.5ml的乙酰氯，置于室溫下攪拌24小時(shí)后停止反應(yīng)，滴加冰水至反應(yīng)不再放熱。將上述反應(yīng)液用乙酸乙酯進(jìn)行萃取，將萃取所得的上層液體進(jìn)行減壓蒸餾。蒸餾所得固體用氯仿溶解之后用高壓層析柱進(jìn)行分離洗脫，所用硅膠為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(jìn)行濃縮。所得的白色粉末狀固體用丙酮進(jìn)行重結(jié)晶，所析出的白色結(jié)晶即為環(huán)孢菌素C的單乙?；兤?。如上所得的環(huán)孢菌素C的雙乙酰化物具有下述理化性質(zhì)
1.形狀白色粉末狀晶體2.熔點(diǎn)157～159℃3.分子量1302.7084.分子式C66H115N11O155.推定化學(xué)結(jié)構(gòu)式 其中R1表示乙?；琑2表示乙酰氧基，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(zhì)譜(m/e)1301(M+)，1241(M+-CH3COOH)，1181(M+-2CH3COOH)實(shí)施例4環(huán)孢菌素C的雙乙?；溥€原產(chǎn)物的制備將實(shí)施例3所得晶體1g用50ml乙醇進(jìn)行溶解后加入0.1g的鈀炭，通入氫氣，進(jìn)行二氫還原反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液進(jìn)行過濾濃縮，既得目標(biāo)產(chǎn)物，為白色結(jié)晶固體。元素分析和各種光譜數(shù)據(jù)表明該產(chǎn)物是環(huán)孢菌素C的單雙乙?；溥€原產(chǎn)物。如上所得的環(huán)孢菌素C的雙乙?；溥€原產(chǎn)物具有下述理化性質(zhì)1.形狀白色粉末狀晶體2.熔點(diǎn)158～160℃3.分子量1304.7244.分子式C66H117N11O155.推定化學(xué)結(jié)構(gòu)式
其中R1表示乙?；?，R2表示乙酰氧基，X-Y表示CH-CH。
6.紅外吸收光譜(Acetat)1743和12377.質(zhì)譜(m/e)1303(M+)，1243(M+-CH3COOH)，1183(M+-2CH3COOH)實(shí)施例5環(huán)孢菌素D的單乙?；溥€原產(chǎn)物的制備將1g環(huán)孢菌素D，用7.5ml醋酐溶解后，邊攪拌邊加入5ml的酰氯，攪拌反應(yīng)24小時(shí)后停止反應(yīng)，滴加冰水至反應(yīng)不再放熱。將上述溶液用乙酸乙酯進(jìn)行萃取后進(jìn)行濃縮。濃縮所得固體用乙醇-進(jìn)行溶解后加入0.1g的鈀炭，通入氫氣，進(jìn)行二氫還原反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)結(jié)束后將反應(yīng)液進(jìn)行過濾濃縮，既得目標(biāo)產(chǎn)物，為白色結(jié)晶固體。元素分析和各種光譜數(shù)據(jù)表明該產(chǎn)物是環(huán)孢菌素D的單乙?；溥€原產(chǎn)物。
m.p.138～140℃。
元素分析C65H117N11O13實(shí)施例6實(shí)施例3、4化合物的腫瘤MDR逆轉(zhuǎn)劑的篩選方法K562/ADM MDR細(xì)胞株用含15％小牛血清的RPMI1640培養(yǎng)基溫孵，于5％CO2，37℃培養(yǎng)，培養(yǎng)基中加入阿霉素(2μM)以維持其耐藥性，并于篩選實(shí)驗(yàn)前一周，用不含阿霉素的RPMI1640進(jìn)行培養(yǎng)，以免影響篩選結(jié)果。
胞內(nèi)羅丹明Rh123的積累采用流式細(xì)胞儀測定。在受試管中，分別加入培養(yǎng)液200μl(細(xì)胞濃度約為5×108個(gè)/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(yǎng)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(yǎng)液和Rh123，DMSO緩沖液25μl。各管孵育90min，用冰冷的PBS洗兩次重懸，在激發(fā)波長為488nm，發(fā)射波長為535nm條件下，用流式細(xì)胞儀檢測胞內(nèi)熒光強(qiáng)度，每個(gè)樣品取10000個(gè)細(xì)胞，經(jīng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，取平均值，胞內(nèi)Rh123的累積濃度通過標(biāo)準(zhǔn)曲線求得。
實(shí)施例7實(shí)施例4化合物的整體實(shí)驗(yàn)給藥組設(shè)三個(gè)劑量2、5、10mg/kg人腦瘤裸小鼠移植瘤模型收集體外對數(shù)生長期的人腦瘤細(xì)胞，接種細(xì)胞量根據(jù)不同細(xì)胞而定，接種體積為0.025ml。接種點(diǎn)為一等邊三角形的頂點(diǎn)，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)后，酒精消毒接種點(diǎn)，用注射器將細(xì)胞懸液接種到顱內(nèi)和皮下，接種深度為2mm左右。7-10天后，裸小鼠內(nèi)和皮下開始長腫瘤。給荷瘤裸小鼠單用抗癌藥(阿霉素)或與實(shí)施例4化合物合用后，采用LC-MS檢測腦脊液和腦組織內(nèi)抗癌藥物濃度及分布，并觀察裸小鼠生存期和生存率，考察實(shí)施例1化合物的P-糖蛋白抑制作用。
結(jié)果給裸小鼠腦內(nèi)和皮下接種腫瘤細(xì)胞后，荷瘤裸鼠平均生存期為11天；給裸小鼠腦內(nèi)和皮下接種腫瘤細(xì)胞后，每隔一天單用注射阿霉素治療，荷瘤裸鼠平均生存期為16；給裸小鼠腦內(nèi)和皮下接種腫瘤細(xì)胞后，每隔一天合用注射阿霉素和實(shí)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；采用LC-MS檢測裸小鼠腦組織內(nèi)阿霉素濃度，阿霉素和實(shí)施例4化合物(2、5、10mg/kg)合用和單用相比，其腦內(nèi)濃度分別增加28％、41％和73％。這表明，實(shí)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(nèi)抗癌藥阿霉素的濃度，改善和增強(qiáng)抗癌藥的療效。
權(quán)利要求
1.環(huán)孢菌素C和D的衍生物，其特征在于該衍生物為具有下述通式(I)的化合物 其中R1表示C1～C5的?；琑2表示C1～C5的酰氧基或甲基，X-Y表示CH-CH。
2.如權(quán)利要求1的衍生物，其中R1表示C1～C5的?；?，R2表示C1～C5的酰氧基，X-Y表示CH-CH。
3.如權(quán)利要求1的衍生物，其中R1表示C1～C5的?；琑2表示甲基，X-Y表示CH-CH。
4.環(huán)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(quán)利要求1或2或3的化合物和藥學(xué)上可接受的載體。
5.權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)的衍生物及權(quán)利要求4的藥物組合物在制備治療腫瘤的藥物中的應(yīng)用。
全文摘要
環(huán)孢菌素C和D的衍生物及其藥物組合物，涉及環(huán)孢菌素C和D的衍生物。由環(huán)孢菌素C和D合成帶有乙?；碗p氫還原的環(huán)孢菌素衍生物，該衍生物能明顯的改善和增強(qiáng)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(yōu)先權(quán)日2006年3月24日
發(fā)明者程元榮, 鄭衛(wèi), 何玲, 肖麗華 申請人:福建省微生物研究所