甲氨蝶呤衍生物制造技术

本发明专利技术公开了分子式Ⅰ的甲氨蝶呤缀合物及其在治疗具有自体免疫成分的疾病和癌症中的用途。分子式（Ⅰ）的化合物的具体实例为甲氨蝶呤－γ－甘氨酸－Ｔｒｉｓ，分子式（Ⅰ）中Ｍ为甲氨蝶呤或其类似物；Ａ＝Ｈ、ＣＸ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［２］或卤素；Ｂ＝Ｈ，ＣＸ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［３］或卤素；Ｘ独立地为Ｈ或卤素；ｎ为０或者大于或等于１；Ｙ为连接基团，且如果ｎ大于１，各个Ｙ相同或不同；Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］相同或不同，且为氢、取代或未取代的甲基、乙基、饱和或不饱和的脂族酰基，附加条件是当ｎ为０或１，Ａ为ＣＨ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［２］和／或Ｂ为ＣＨ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［３］时，Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］不选自脂族酰基；附加条件是当ｎ大于或等于２，Ａ为ＣＨ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［２］和／或Ｂ为ＣＨ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［３］，且至少Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］之一为脂族酰基时，－［Ｙ］↓［ｎ］－不为－（ＡＡ）↓［ｎ］－或－Ｙ－（ＡＡ）↓［ｎ－１］－，其中ＡＡ为氨基酸。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及甲氨蝶呤(MTX)衍生物，含有该衍生物的组合物以及包括应用这些MTX衍生物的治疗方法。背景MTX可以结合到二氢叶酸还原酶(DHFR)的活性部位，并通过竞争性抑制阻断在DNA和RNA的生物合成中所需的四氢叶酸(THF)的形成。MTX还抑制其它叶酸依赖性酶。已应用MTX抑制核酸合成的能力来治疗异常的细胞生长。由于活性增殖细胞对MTX更为敏感，因此它可用于选择性地削弱癌细胞的生长。MTX是用于治疗肿瘤疾病的广泛应用的抗癌药。MTX还用作抗增生剂和免疫调节剂，并且可以用在银屑病和类风湿性关节炎的治疗中。口服MTX目前用于治疗中度或重度关节炎和顽固性银屑病。每周的剂量为2.5-25毫克。这种药物的应用受限于其毒性，主要的长期副作用是肝损害。在银屑病治疗中，通过局部应用MTX以减少毒性和改进功效的尝试很少或没有成功，原因可能是不良的皮肤穿透和药物在皮肤中的存留时间。其中M为甲氨蝶呤或其类似物，A＝H、CX2-O-R2或卤素；B＝H、CX2-O-R3或卤素；X独立地为H或卤素；n为0或者大于或等于1；Y为连接基团，且如果n大于1，各个Y相同或不同R1、R2和R3相同或不同，且为氢、取代或未取代的甲基、乙基、饱和或不饱和的脂族酰基；附加条件是当n为0或1，且A为CH2-O-R2和/或B为CH2-O-R3时，R1、R2和R3不选自脂族酰基；附加条件是当n大于或等于2，且A为CH2-O-R2和/或B为CH2-O-R3，且至少R1、R2和R3之一为脂族酰基时，-n-不为-(AA)n-或-Y-(AA)n-1-，其中AA为氨基酸。甲氨蝶呤类似物的实例在现有技术中被描述，参见例如A.L Jackman编著(1999)，“癌症治疗中的抗叶酸药”，Humana Press，Totowa，新泽西；Matsuoka，H和Mihara，M(1998)，“治疗类风湿性关节炎的新的甲氨蝶呤衍生物的合成和生物学评价”，Drugs of the Future 1998.23(9)；1015-1022；和Degraw，J等，(1995)“治疗癌症和关节炎的新的甲氨蝶呤类似物”，Current Medicinal Chemistry 2630-653，这些文献引入本文作参考。优选M为甲氨蝶呤。用于本专利技术的连接基团的实例包括a)具有连接到M上的氨基和连接到NHC(A)(B)CX2OR1基团上的羧基的连接，如氨基酸或抗生素；b)具有连接到M上的氨基和连接到NHC(A)(B)CX2OR1基团上的磺酸基的连接，如2-氨基乙磺酸(牛磺酸)； c)具有连接到M上的羟基和连接到NHC(A)(B)CX2OR1基团上的羧基的连接。该连接可以是羟酸。该羟酸可以是氨基酸的类似物，其中该氨基酸的氨基被羟基取代。羟酸的实例包括乙醇酸(HOCH2COOH)、乳酸(HOCH(CH3)COOH)、4-羟基-丁酸HOCH2CH2CH2COOH、6-羟基己酸、10-羟基-癸酸、2-羟基-己酸、2-羟基丁酸、3-羟基-丁酸等。这些酸的应用允许Tris或Tris缀合物通过不稳定的酯键而不是通过更为稳定的酰胺键连接到药物上；d)具有连接到M上的羟基和连接到NHC(A)(B)CX2OR1基团上的磺酸基的连接，例如2-羟基乙磺酸(羟乙磺酸)；e)具有连接到M上的羟基和连接到NHC(A)(B)CX2OR1基团上的活性卤素基团的连接，例如2-氯乙醇；f)具有羟基和醛基的连接，例如对羟基苯甲醛；g)具有卤素基团和羧基的连接，例如2-氯乙酸；h)具有两个活性卤素基团的连接，例如1，2-二溴乙烷；和i)烯化氧，例如环氧乙烷。该NHC(A)(B)CX2OR1基团可以连接到甲氨蝶呤化合物的α或γ羧基上。最为优选的是，该-NHC(A)(B)CX2OR1基团任选地通过连接基团连接到甲氨蝶呤化合物的γ羧基上。如果Y为氨基酸，它可以是任何适宜的氨基酸，包括天然和非天然氨基酸及其类似物。优选氨基酸为甘氨酸。优选R1、R2和R3各自为氢。优选n在0-5的范围内。在本专利技术的优选实施方案中，M为甲氨蝶呤，且-n-为-n-，其中AA为氨基酸。优选AA为甘氨酸，且n为1。当n≥2时，各个AA不需是相同的氨基酸。优选的甲氨蝶呤衍生物为甲氨蝶呤-γ-甘氨酸-TRIS(MTX-γ-GT)。在第二方面，本专利技术提供了含有上述所定义的分子式I的化合物和药学可接受的赋形剂或稀释剂的药物组合物。在本专利技术的组合物的优选形式中，M为甲氨蝶呤，Y为甘氨酸，且n为1。一种优选的甲氨蝶呤衍生物为甲氨蝶呤-γ-甘氨酸-TRIS。适于口服的组合物包括液体溶液剂、胶囊剂、混悬剂、乳剂等。本专利技术的组合物可以是包括常规片剂成分的片剂形式。适于非胃肠给予的组合物包括含水或非水注射溶液剂或乳剂。适于局部给予的配方可以是包括本专利技术组合物的乳膏剂、凝胶、糊剂、油膏剂、泥敷剂、鼻用喷雾剂、肺气雾剂或泡沫的形式。本专利技术的组合物可以是栓剂、阴道栓、塞、乳膏剂、凝胶、糊剂、洗剂、植入物、药贴或泡沫的形式。本专利技术的组合物可以是植入物的形式。本专利技术的组合物可以是肺部给予的液体气溶胶或粉末。该药物组合物中本专利技术的MTX衍生物的剂量水平可以在选定的时间范围内足以引起预防或治疗反应。本专利技术还提供了治疗患者中的癌症或具有自体免疫成分的疾病的方法，该方法包括给予预防或治疗有效量的上述分子式I的化合物。因此，在第三方面本专利技术提供了一种治疗患者中的具有自体免疫成分的疾病或癌症的方法，该方法包括给予患者有效量的式II的化合物。 其中D＝H或CX2-O-R4或卤素；E＝H或CX2-O-R5或卤素； X如以上所定义；n如以上所定义；Y如以上所定义；且R4、R5和R6相同或不同且为氢、取代或未取代的甲基、乙基或具有饱和或不饱键和的脂族酰基。具有自体免疫成分的疾病可以是任何需要免疫抑制的症状。例如具有自体免疫成分的疾病可以是银屑病或类风湿性关节炎。该具有自体免疫成分的疾病可以是患者中的炎症性肠病或局限性回肠炎。在第三方面的方法中所用的化合物优选为分子式I的化合物。可以通过任何适宜的途径实现本专利技术的治疗方法，例如口服、非胃肠、植入物和局部途径。本专利技术的MTX衍生物的剂量水平取决于所治疗的症状的性质和严重性，但一般其给药量足以产生预防或治疗效果。本专利技术的药物组合物可以含有占该组合物约0.001％至约90％范围的MTX衍生物。口服形式的组合物，如片剂，可以含多达85％的MTX衍生物，优选约为口服组合物的2-60％。这里所述的浓度仅用于说明而不是用于限定。为了使本专利技术更容易被理解，提供了以下的非限制性实施方案。方面与MTX等效。图3显示MTX-γ-GTP3对UVB照射之后表皮DNA合成的抑制效果。在UVB照射之后，小鼠反应为最初的DNA合成抑制，接着在48小时之后，DNA合成显著增加。MTX-γ-GTP3至少在抑制该合成脉冲方面与MTX活性相同。图4显示MTX和MTX-Tris缀合物对UVB照射之后的表皮细胞有丝分裂活性的抑制效果。图5显示来自SPA原理证据试验(proof-of-principle trial)的丝聚合蛋白(filaggrin)表达。该图显示在局部MTX-γ-GTP3或MTX治疗后，相对于用倍他米松的反应的总丝聚合蛋白表达。在右上区象限的患者对倍他米松和0.5本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有分子式Ⅰ的化合物：Ｍ－［Ｙ］↓［ｎ］－ＮＨ－＊－ＣＸ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［１］其中Ｍ为甲氨蝶呤或其类似物，Ａ＝Ｈ、ＣＸ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［２］或卤素；Ｂ＝Ｈ、ＣＸ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［３］或卤素；Ｘ独立地为Ｈ或卤素； ｎ为０或者大于或等于１；Ｙ为连接基团，且如果ｎ大于１，各个Ｙ相同或不同；Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］相同或不同，且为氢、取代或未取代的甲基、乙基、饱和或不饱和的脂族酰基；附加条件是当ｎ为０或１，且Ａ为ＣＨ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓ ［２］和／或Ｂ为ＣＨ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［３］时，Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］不选自脂族酰基；附加条件是当ｎ大于或等于２，Ａ为ＣＨ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［２］和／或Ｂ为ＣＨ↓［２］－Ｏ－Ｒ↓［３］，且至少Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３ ］之一为脂族酰基时，－［Ｙ］↓［ｎ］－不为－（ＡＡ）↓［ｎ］－或－Ｙ－（ＡＡ）↓［ｎ－１］－，其中ＡＡ为氨基酸。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特乔治惠特克，克桑斯E韦尔斯，韦恩杰勒德赖利，
申请(专利权)人：联邦科学技术研究组织，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]