基于核仁应激的铂类化合物制造技术

本发明专利技术公开基于核仁应激的铂类化合物，该化合物是通过顺一氯一腈基二氨基铂与含有伯胺的RNA聚合酶I抑制剂发生腈基‑仲胺“Click”反应而成的铂类抗肿瘤化合物。该类铂类抗肿瘤化合物本身具有良好的RNA聚合酶I抑制活性和肿瘤选择性，因而显示出优于经典铂类药物的抗肿瘤活性，减轻毒副作用，并克服临床铂类药物耐药。

Platinum compounds based on nucleolar stress

【技术实现步骤摘要】
基于核仁应激的铂类化合物
本专利技术属于铂类化合物
，更加具体地说，涉及一类基于核仁应激的铂类抗肿瘤化合物以及抗肿瘤作用、减轻毒副作用及克服临床铂类药物耐药的研究。
技术介绍
癌症(Cancer)是当今世界时刻威胁着人类的一大杀手，对于癌症治疗的研究具有非常深远的现实意义。铂类抗肿瘤药物是一类重要的金属化疗药物，在一半以上的化学治疗方法中被应用。代表药物顺铂抗肿瘤谱广、作用强，与多种抗肿瘤药物具有协同作用，无交叉耐药性，对卵巢癌和睾丸癌的疗效显著，顺铂在睾丸癌的治疗中有超过90％的治愈率。但是经典铂类药物严重的不良反应(如骨髓抑制、白细胞减少、耳毒性、神经毒性、肝肾毒性等)及肿瘤耐药(包括原发性耐药和获得性耐药)，严重地限制了该类药物的发展，因而，开发新型的铂类抗肿瘤药物是十分必要的。单功能铂类化合物是一类非常有利的抗癌剂的代表。这类配合物仅含有一个不稳定的配体，并且可能仅与DNA形成一个共价键。与可以形成单官能加合物和双功能加合物的络合物不同，该类化合物被设计为与DNA最多形成一个键。单功能铂类化合物可以改变经典铂类药物的作用机制从而在根本上改善其耐药性。核仁是一类极具潜质的肿瘤治疗靶点。几乎所有类型的肿瘤都会伴随着核仁体积的增大和数目的增多。肿瘤细胞由于细胞周期紊乱，可以无节制的生长，往往会伴随着细胞核仁的显著增大以及细胞内rRNA及蛋白质的大量合成。核仁的生物功能与蛋白质的合成释放密切相关。核仁是核糖体合成和组装的调控中心，它的转录和解体是RNA聚合酶I(RNApolymeraseI,PolI)转录水平变化的结果。核仁形态调节异常反映了rDNA转录过度活跃，简单来说，肿瘤细胞中核糖体合成加快是为了增强肿瘤细胞的增殖生长能力。此外，核仁还能调控各种至关重要的原癌基因和抑癌基因的活性，这对于肿瘤的转化具有重要的作用。如果通过一种抑制剂分子快速抑制核糖体的生物合成，则可以特异性地杀死肿瘤细胞而对正常细胞的影响较小，这种方式是非遗传毒性的，可用于肿瘤的治疗。核糖体的生物合成依赖于持续的核糖体DNA(rDNA)转录，而rDNA的加速转录是肿瘤细胞赖以生存的必要条件，也可以引起肿瘤细胞核仁异常。如果干扰肿瘤细胞rRNA的转录，可引起肿瘤细胞产生核仁应激反应，并导致核仁解体、核糖体蛋白蓄积，进而激活p53通路，最终引起肿瘤细胞凋亡；但在正常细胞当中，由于不存在抑癌基因的变异或缺失，可以启动细胞周期检查点调控，则不会引起正常细胞凋亡。因此，通过选择性抑制rDNA转录，进而快速抑制核糖体生物合成，在肿瘤治疗方面是非常有前景的，而此过程中的核心成员RNA聚合酶I则被认为是一个极具开发潜质的全新靶点。随着人们对核仁认识的不断提高，在新型抗肿瘤药物的发展中，一些靶向PolI介导的rDNA转录从而抑制核糖体生物的小分子抑制剂取得了巨大的成功。将分子靶向药物与铂类药物联合形成孪药的研究是新一代金属抗肿瘤药物有望提高铂类药物的靶向性、选择性、安全性，同时克服铂类药物肿瘤耐药。基于现有RNA聚合酶I抑制剂的研究结果，结合铂类药物的耐药机制，将选择性RNA聚合酶I抑制剂与铂药联合形成孪药具有以下优势：(1)从化学结构角度来看，PolI抑制剂的引入，可改变铂类化合物的电性、极性、logP值等物理化学性质，进而改变铂类药物的摄取方式，以增加细胞内铂含量；同时，还可改变铂类药物与细胞内GSH、Trx、GPx等含硫蛋白的结合速率，克服铂类药物的靶点前耐药。(2)从作用靶点角度来看，45SrDNA存在于细胞核仁中大量的串联重复序列中，而这些串联重复序列都是G-rich序列，而这样的结构特点致使其对于铂类化合物具有较高的亲和性，因而可形成大量的阻碍复制、转录的rDNA加合物；同时，当铂类化合物与核仁区rDNA形成加合物以后，由于该区域的DNA损伤很难被由RNA聚合酶II(PolII)所介导的转录偶联的核苷酸切除修复(nucleotideexcisionrepair,NER)机制所清除，因此有助于铂类药物更好地发挥作用。而NER修复机制既是铂类化合物DNA损伤的主要修复机制之一，也是铂类药物耐药的重要原因之一。而将PolI抑制剂引入铂类药物，可将铂类药物直接引入细胞的核仁区域的DNA上，而非核仁周围大量存在的染色体DNA上，进而形成大量难以被NER蛋白修复的铂化rDNA损伤，有助于铂类药物逃逸NER相关修复机制，因此，可从根本上克服铂类药物的靶点耐药。(3)从肿瘤细胞特性角度来看，肿瘤细胞比正常细胞更依赖于核糖体的生物合成，微小的rRNA合成阻断，即可引起肿瘤细胞产生核仁应激，导致细胞内核糖体蛋白累积，进而激活p53通路引起细胞凋亡。同时，由于肿瘤细胞中抑癌基因的失活，缺乏细胞周期检查点调控，一旦rRNA合成被阻断，将直接启动细胞的程序性死亡；而正常细胞内抑癌基因可发挥正常功能，由于可启动细胞周期检查点调控，因此不会引起正常细胞凋亡。而利用PolI选择性抑制剂这样的特性可进一步提高铂药对肿瘤组织的选择性，并降低毒性，同时还可大大减少铂类药物由于基因毒性所引起的肿瘤持续恶化。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供基于核仁应激的铂类化合物及其制备方法和应用，和文献现有铂类化合物相比较，本专利技术铂类抗肿瘤化合物(即单功能铂化合物)具有靶向性、选择性、安全性，同时克服经典铂类药物肿瘤耐药的优势。本专利技术的技术目的通过下述技术方案予以实现：基于核仁应激的铂类化合物，具有如下化学式所示结构：以二价金属铂(Pt)为中心，与两个NH3、一个Cl-和侧链NH形成配位，以使整体带有正电荷，与带有负电的硝酸根形成铂类化合物。其中R1为甲基或者乙基，R2为甲基或者乙基，L为带有2～4个碳的链状基团，即—(CH2)—，2—4个CH2组成。优选R1为甲基，R2为甲基，L为带有3个碳的链状基团，即—(CH2)—，3个CH2组成。上述铂类化合物的制备方法，其特征在于，由物质B和物质P反应得到，其中相对于物质P，物质B为过量，物质B和物质P的摩尔比为(1—1.2)：1，反应温度为零下20—零上4摄氏度，优选零下10—0摄氏度，反应时间为20—100小时，优选60—80小时，在反应过程中采用密闭环境进行，选择磁力搅拌，每分钟100—300转，选择有机溶剂为物质B和物质P提供反应环境，需要考虑物质B和物质P在有机溶剂中溶解性和分散性，如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃。在上述技术方案中，物质P由顺铂和腈类物质在盐酸中进行反应，生成物质P’；再将物质P’均匀分散在有机溶剂中并加入硝酸银反应，得到物质P；过滤沉淀后，得到含有物质P的有机溶剂；相对于顺铂，腈类物质的物质的量为过量，以使顺铂全部参与反应；物质P’和硝酸银为等摩尔比。在上述技术方案中，物质B由物质B2和三氟乙酸进行反应制备，反应完毕后再加NaHCO3至反应液中，直到无气泡产生为止，转移至分液漏斗，以二氯甲烷作为溶剂，用饱和NaHCO3洗涤2次，收集二氯甲烷层。无水硫酸钠干燥，旋蒸，过柱得到；物质B2由物质B0和物质B1制备而成，以O-苯并三氮唑-N,N,N',N'-四甲基脲四氟硼酸和N，N-二异丙基乙胺为催化剂，选择有机溶剂为物质B0和物质B1提供反应环境，如N,N-二甲基甲酰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于核仁应激的铂类化合物，其特征在于，具有如下化学式所示结构：其中以二价金属铂(Pt)为中心，与两个NH3、一个Cl

【技术特征摘要】
2018.02.09 CN 20181013643951.基于核仁应激的铂类化合物，其特征在于，具有如下化学式所示结构：其中以二价金属铂(Pt)为中心，与两个NH3、一个Cl-和侧链NH形成配位，以使整体带有正电荷，与带有负电的硝酸根形成铂类化合物，R1为甲基或者乙基，R2为甲基或者乙基，L为带有2～4个碳的链状基团2.根据权利要求1所述的基于核仁应激的铂类化合物，其特征在于，R1为甲基，R2为甲基，L为带有3个碳的链状基团，即—(CH2)3—。3.基于核仁应激的铂类化合物的制备方法，其特征在于，由物质B和物质P反应得到，物质B和物质P的摩尔比为(1—1.2)：1，反应温度为零下20—零上4摄氏度；4.根据权利要求3所述的基于核仁应激的铂类化合物的制备方法，其特征在于，反应温度为零下10—0摄氏度，反应时间为20—100小时，优选60—80小时，在反应过程中采用密闭环境进行，选择磁力搅拌，每分钟100—300转，选择有机溶剂为物质B和物质P提供反应环境，如N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、四氢呋喃。5.根据权利要求3所述的基于核仁应激的铂类化合物的制备方法，其特征在于，物质P由顺铂和腈类物质在盐酸中进行反应，生成物质P’；再将物质P’均匀分散...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔鑫，徐靖源，张振磊，
申请(专利权)人：天津医科大学，
类型：发明
国别省市：天津,12