活性范围改善的环孢菌素制造技术

本发明专利技术涉及新型环孢菌素、其医药用途及含该环孢菌素的药物组合物。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种新型的环孢菌素(Cs)、其医药用途及含该环孢菌素的药物组合物。Cs是一类具有多种药理学活性的环状聚-N-甲基化十一肽；它们特别是免疫抑制剂、抗炎剂、抗寄生虫剂、抗药性抑制剂(抗MDR)和抗病毒剂。从真菌培养物总分离出的第一个环孢菌素是环孢菌素A，它被发现以自然状态出现，并以下式表示环孢菌素A的结构 Abu ＝L-a-氨基丁酸Ala ＝L-丙氨酸MeBmt＝N-甲基-(4R)-4--4-甲基-L-苏氨酸Leu ＝L-亮氨酸MeLeu＝N-甲基-L-亮氨酸MeVal＝N-甲基-L-缬氨酸Nva ＝L-正缬氨酸Sar ＝肌氨酸Thr ＝L-苏氨酸Val ＝L-缬氨酸除非另外指出，按常规缩写描述的氨基酸均具有L构型。自从发现这第一个环孢菌素以来，分离和鉴定出大量其他种类，如用合成或半合成方法或甚至应用改良的培养技术得到的非天然种类。Kobei等描述了环孢菌素A的生产。如下文献也描述了R.Wenger开发的用纯合成方法生产人工合成环孢菌素，见Traber等，1，Traber等，2和Kobei等，US 4,108,985；4,210,581；4,220,641；4,288,431；4,554,351；和4,396,542；EP 34 567和54 782；WO 86/02080；Wenger 1，Transpl.Proc.15，Suppl.12230(1983)；Wenger 2，Angew.Chem.Int.Ed.，24，77(1985)；和Wenger 3，有机天然产物化学的进展(Progress in the Chemistry of OrganicNatural Products)50，123(1986)。20年前从Tolypocladium inflatum分离出的环孢菌素A(CsA)具有相当可观的免疫抑制活性。它革新了器官移植，并常用于自身免疫疾病的治疗。关于CsA的使用及其作用机制的最新综述见Wenger等环孢菌素化学、结构活性相互关系和作用方式，Progress in Clinical Biochemistry and Medicine，Vol.2，176(1986)。CsA的治疗效应主要导致T淋巴细胞活性的选择性抑制。此免疫抑制作用用以下事实来解释，即CsA结合于细胞内蛋白受体cyclophilin A(CyP)，形成CyP-CsA复合物，它与钙调神经磷酸酶(CaN)相互作用，从而抑制其磷酸酶活性。因此，显示早熟活化的基因族的转录会被封闭(参见O’Keefe，S.J；Tamura，J；Nature 1992，357，692-694)。本专利技术提供新型环孢菌素的制备，该环孢菌素具有相当可观的HIV-1(人免疫缺陷病毒)抑制作用而不具有CsA的免疫抑制作用。I型HIV的感染方式在逆转录病毒中是独特的，因为它需要在其病毒颗粒中掺入与多蛋白Gag相互作用的细胞蛋白CyP(参见Eltaly Kara Franke，Bi-Xing Chem.Journal of Virology，1995年9月，Vol.69(9))。人们熟知，在三元复合物中CyP结合于CsA和CaN。然而，CyP的天然功能是催化肽基—脯氨酰基键的异构化，这在使蛋白质获得特定三维结构的过程中是一个限速和重要的步骤。CyP还保护细胞免遭热休克或起侣伴蛋白质的作用。与CsA不同，HIV-1的Gag基因的产物抑制与CyP和CaN形成三元复合物。事实上，HIV病毒需要CyP，以便结合于Gag基因产物，从而形成自己的病毒颗粒(参见Franke，E.K.；1994 Nature 372，359-362)。在CsA存在下，与HIV-1 Gag基因的多蛋白直接竞争结合CyP。此CsA在病毒周期复制中在两个水平起作用。第一是在向整合前复合物核心转运水平，其次是在感染病毒颗粒的产生上。美国专利4,814,323早已描述了CsA的抗HIV活性，但CsA还有相当大的免疫抑制活性，这对于感染HIV病毒的患者治疗上是不利的。最近，开发了另一类环孢菌素，即4位上的衍生物，如MeIle4Cs、MeVal4Cs或(4-OH)MeLeu4-Cs，仅提到最大的抗HIV作用和最小的免疫抑制物质。(4-OH)MeLeu4-Cs衍生物是用微生物氧化环孢菌素A而合成得到的。另一专利WO 97/04005使用欧洲专利EP 484281的制备方法和Seebach EP 194972开发的方法以制备3位上的衍生物，例如(D)-MeSer3-(4-OH)MeLeu4环孢菌素。此物质与参比衍生物MeIle4-Cs(NIM 811)相比，对CyP具有较好亲和性，而抗HIV活性有限。此物质的较高亲水性阻止其渗透细胞和组织。这直接反映在该物质的抗HIV活性降低上(参见Christos Papageorgiou，J.J.Sanglier和Rene TraberBioorganic & Medicinal Chemistry Letters，Vol.6，No.1，pp.23-26，1996)。本专利技术中描述的物质具有双重优点，既保持如-Cs或环孢菌素A同样的对CyP的亲和性，又具有与参比衍生物(MeVal4-Cs或MeIle4-Cs)同样或较大并明显大于环孢菌素A或(4-OH)MeLeu4-Cs的抗HIV活性。本专利技术的目的是提供一种新型的环孢菌素，它没有CsA的免疫抑制作用，而具有改善的活性概貌。这新家族Cs的特征以下式表示 (I)其中X为-MeBmt或6，7-二氢-MeBmt-U为-Abu，Nva，Val，ThrY为Sar或(D)-MeSer或(D)-MeAla或(D)-MeSer(OAcyl)Z为(N-R)aa，其中aa＝{Val，Ile，Thr，Phe，Tyr，Thr(OAc)，Thr(OG1)，Phe(G2)，PheCH2(G3)，Tyr(OG3)}而R＝{烷基＞CH3}；G1＝{苯基-COOH，苯基-COOMe，苯基-COOEt}；G2＝{CH2COOH，CH2COOMe(Et)4，CH2PO(OMe)2，CH2PO(CH)2}；G3＝{PO(OH)2，PO(OCH2CH＝CH2)2，CH2COOH，CH2COOMe(Et)}。因此，用N-(烷基)aa基(其中烷基＞CH3)取代4位的天然MeLeu基，此衍生物的抗HIV活性得到改善。如此获得的此种新环胞菌素分子提供了出乎预料的和令人惊奇的优点，即对代谢的稳定性比迄今所知的所有其它环胞菌素高得多。此种新分子对细胞内发生的氧化和降解现象具有大得多的抗性。结果，此新N-烷基aaCs的“体内”寿命特别延长。此外，此新N-烷基aa4Cs环孢菌素对CyP具有高亲和性，并具有与现有的最好环孢菌素相当或更大的抗HIV活性。附图说明图1表示该新型环孢菌素的结构通式。基团R1、R2、R3和R4将在表III中作主要描述。因此，通过这4个关键部位的转化，可保持对亲环素(亲环胞菌素蛋白，cyclophilin)的极好亲和性，并可防止与CaN形成三元复合物，总之，可以特别有利的方式增加其对酶促氧化的稳定性，结果是抗HIV活性增加。此新型环孢菌素的主要特征在于4位上存在一个具有R＞CH3和R＜C10H21的残基。本文档来自技高网...

【技术保护点】
合成环孢菌素，其特征在于以下式表示： ＊＊＊ 其中： Ｘ为－ＭｅＢｍｔ或６，７－二氢－ＭｅＢｍｔ－ Ｕ为－Ａｂｕ，Ｎｖａ，Ｖａｌ，Ｔｈｒ Ｙ为Ｓａｒ或（Ｄ）－ＭｅＳｅｒ或（Ｄ）－ＭｅＡｌａ或（Ｄ）－ＭｅＳｅｒ（ＯＡｃｙｌ） Ｚ为（Ｎ－Ｒ）ａａ，其中ａａ＝｛Ｖａｌ，Ｉｌｅ，Ｔｈｒ，Ｐｈｅ，Ｔｙｒ，Ｔｈｒ（ＯＡｃ），Ｔｈｒ（ＯＧ↓［１］），Ｐｈｅ（Ｇ↓［２］），ＰｈｅＣＨ↓［２］（Ｇ↓［３］），Ｔｙｒ（ＯＧ↓［３］）｝而Ｒ＝｛烷基＞ＣＨ↓［３］｝； Ｇ↓［１］＝｛苯基－ＣＯＯＨ，苯基－ＣＯＯＭｅ，苯基－ＣＯＯＥｔ｝； Ｇ↓［２］＝｛ＣＨ↓［２］ＣＯＯＨ，ＣＨ↓［２］ＣＯＯＭｅ（Ｅｔ）↓［４］，ＣＨ↓［２］ＰＯ（ＯＭｅ）↓［２］，ＣＨ↓［２］ＰＯ（ＣＨ）↓［２］｝； Ｇ↓［３］＝｛ＰＯ（ＯＨ）↓［２］，ＰＯ（ＯＣＨ↓［２］ＣＨ＝ＣＨ↓［２］）↓［２］，ＣＨ↓［２］ＣＯＯＨ，ＣＨ↓［２］ＣＯＯＭｅ（Ｅｔ）｝。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：RM温格，M米泰，T洛克尔，
申请(专利权)人：德比奥药物股份有限公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]