专利名称：紫杉醇类衍生物的新用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及紫杉醇类(taxoid)衍生物的新用途。更具体地讲，本发明涉及治疗哺乳动物、包括人脑中的异常细胞增殖的方法，该方法包括施用通式(I)的化合物或其可药用盐或溶剂化物 其中Z表示氢原子或通式(II)的基团 其中R1表示任选性地被一个或多个相同或不同的选自卤原子和含有1至4个碳原子的烷基、含有1至4个碳原子的烷氧基或三氟甲基的原子或基团取代的苯甲酰基，噻吩甲酰基或呋喃甲酰基或基团R2-O-CO-，其中R2表示-含有1至8个碳原子的烷基，-含有2至8个碳原子的链烯基，-含有3至8个碳原子的链炔基，-含有3至6个碳原子的环烷基，
-含有4至6个碳原子的环烯基或-含有7至10个碳原子的二环烷基，这些基团任选性地被一个或多个取代基所取代，所述取代基选自卤原子和羟基、含有1至4碳原子的烷氧基、其中烷基部分含有1至4个碳原子的二烷基氨基、哌啶子基或吗啉代、1-哌嗪基(在4位任选性地被含有1至4个碳原子的烷基或其中烷基部分含有1至4个碳原子的苯基烷基所取代)、含有3至6个碳原子的环烷基、含有4至6个碳原子的环烯基、苯基(任选性地被一个或多个选自卤原子和含有1至4个碳原子的烷基或含有1至4个碳原子的烷氧基的原子或基团所取代)、氰基或羧基或其中烷基部分含有1至4个碳原子的烷氧基羰基，-任选性地被一个或多个选自卤原子和含有1至4个碳原子的烷基或含有1至4个碳原子的烷氧基的原子或基团取代的苯基或α-或β-萘基，或-5-元芳族杂环基团，优选呋喃基或噻吩基，-或含有4至6个碳原子、任选性地被一个或多个含有1至4个碳原子的烷基取代的饱和杂环基团，R3表示直链或支链的含有1至8个碳原子的烷基，直链或支链的含有2至8个碳原子的链烯基，直链或支链的含有2至8个碳原子的链炔基，含有3至6个碳原子的环烷基，任选性地被一个或多个选自卤原子和烷基、链烯基、链炔基、芳基、芳烷基、烷氧基、烷硫基、芳氧基、芳硫基、羟基、羟基烷基、巯基、甲酰基、酰基、酰基氨基、芳酰基氨基、烷氧羰基氨基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基、烷氧羰基、氨基甲酰基、烷基氨基甲酰基、二烷基氨基甲酰基、氰基、硝基和三氟甲基的原子或基团取代的苯基或α-或β-萘基，或含有一个或多个相同或不同的选自氮、氧和硫原子的杂原子的5-元芳族杂环，所述杂环任选性地被一个或多个相同或不同的取代基所取代，所述取代基选自卤素原子和烷基、芳基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、烷氧羰基氨基、酰基、芳基羰基、氰基、羧基、氨基甲酰基、烷基氨基甲酰基、二烷基氨基甲酰基或烷氧羰基，应当理解，在苯基、α-或β-萘基以及芳族杂环基团的取代基中，烷基以及其它基团的烷基部分含有1至4个碳原子，链烯基和链炔基含有2至8个碳原子，芳基是苯基或α-或β-萘基，R4表示含有1至6个碳原子的直链或支链的烷氧基，含有3至6个碳原子的直链或支链的链烯氧基，含有3至6个碳原子的直链或支链的链炔氧基，含有3至6个碳原子的环烷氧基或含有4至6个碳原子的环烯氧基，这些基团任选性地被一个或多个卤原子或含有1至4个碳原子的烷氧基、含有1至4个碳原子的烷硫基或羧基、在烷基部分含有1至4个碳原子的烷氧羰基、氰基或氨基甲酰基或其中每个烷基部分含有1至4个碳原子的N-烷基氨基甲酰基或N，N-二烷基氨基甲酰基所取代，或者与其所连接的氮原子一起形成饱和的5-或6-元杂环基团，所述杂环基团任选性地含有第二个选自氧、硫或氮原子的杂原子并且任选性地被含有1至4个碳原子的烷基或苯基或其中烷基部分含有1至4个碳原子的苯基烷基所取代，R5表示含有1至6个碳原子的直链或支链的烷氧基，含有3至6个碳原子的链烯氧基，含有3至6个碳原子的链炔氧基，含有3至6个碳原子的环烷氧基或含有3至6个碳原子的环烯氧基，这些基团任选性地被一个或多个卤原子或含有1至4碳原子的烷氧基、含有2至4个碳原子的烷硫基或羧基、其中烷基部分含有1至4个碳原子的烷氧羰基、氰基或氨基甲酰基或其中每个烷基部分含有1至4个碳原子的N-烷基氨基甲酰基或N，N-二烷基氨基甲酰基所取代，或者与其所连接的氮原子一起形成饱和的5-或6-元杂环基团，所述杂环基团任选性地含有第二个选自氧、硫或氮原子的杂原子并且任选性地被含有1至4个碳原子的烷基或苯基或其中烷基部分含有1至4个碳原子的苯基烷基所取代。
优选R3所表示的芳基是任选性地被一个或多个选自卤原子(氟、氯、溴、碘)和烷基、链烯基、链炔基、芳基、芳烷基、烷氧基、烷硫基、芳氧基、芳硫基、羟基、羟基烷基、巯基、甲酰基、酰基、酰基氨基、芳酰基氨基、烷氧羰基氨基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基、烷氧羰基、氨基甲酰基、二烷基氨基甲酰基、氰基、硝基和三氟甲基的原子或基团取代的苯基或α-或β-萘基，其中，烷基以及其它基团的烷基部分含有1至4个碳原子，链烯基和链炔基含有2至8个碳原子，芳基是苯基或α-或β-萘基。
优选R3所表示的杂环基团是含有一个或多个相同或不同的选自氮、氧和硫原子的杂原子的5-元芳族杂环基团，所述杂环任选性地被一个或多个相同或不同的取代基所取代，所述取代基选自卤素原子(氟、氯、溴、碘)和含有1至4个碳原子的烷基、含有6至10个碳原子的芳基、含有1至4个碳原子的烷氧基、含有6至10个碳原子的芳氧基、氨基、含有1至4个碳原子的烷基氨基、各烷基部分分别含有1至4个碳原子的二烷基氨基、其中的酰基部分含有1至4个碳原子的酰基氨基、含有1至4个碳原子的烷氧羰基氨基、含有1至4个碳原子的酰基、其中的芳基部分含有6至10个碳原子的芳基羰基、氰基、羧基或氨基甲酰基、其中的烷基部分含有1至4个碳原子的烷基氨基甲酰基、各烷基部分分别含有1至4个碳原子的二烷基氨基甲酰基或其中的烷氧基部分含有1至4个碳原子的烷氧羰基。
优选基团R4和R5(可以相同或不同)表示含有1至6个碳原子的直链或支链烷氧基，其可任选性地被甲氧基、乙氧基、乙硫基、羧基、甲氧羰基、乙氧羰基、氰基、氨基甲酰基、N-甲基氨基甲酰基、N-乙基氨基甲酰基、N，N-二甲基氨基甲酰基、N，N-二乙基氨基甲酰基、N-吡咯烷羰基或N-哌啶羰基所取代。
更具体地讲，本发明涉及通式(I)的产物，其中Z表示氢原子或通式(II)的基团，其中R1表示苯甲酰基或基团R2-O-CO-，其中R2表示叔丁基，R3表示含有1至6个碳原子的烷基、含有2至6个碳原子的链烯基、含有3至6个碳原子的环烷基、任选性地被一个或多个相同或不同的选自卤原子(氟、氯)和烷基(甲基)、烷氧基(甲氧基)、二烷基氨基(二甲基氨基)、酰基氨基(乙酰基氨基)、烷氧羰基氨基(叔丁氧羰基氨基)或三氟甲基的原子或基团取代的苯基、或2-或3-呋喃基、2-或3-噻吩基或2-、4-或5-噻唑基，R4和R5可以相同或不同，分别表示含有1至6个碳原子的直链或支链烷氧基。
进一步具体地讲，本发明涉及通式(I)的产物，其中Z表示氢原子或通式(II)的基团，其中R1表示苯甲酰基或基团R2-O-CO-，其中R2表示叔丁基，R3表示异丁基、异丁烯基、丁烯基、环己基、苯基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、2-噻唑基、4-噻唑基或5-噻唑基，R4和R5可以相同或不同，各自表示甲氧基、乙氧基或丙氧基。
更令人感兴趣的是这样的通式(I)的产物，其中R3表示苯基，R1表示叔丁氧羰基，R4和R5可以相同或不同，各自表示甲氧基、乙氧基或丙氧基。
本发明特别优选通式(Ia)的4α-乙酰氧基-2α-苯甲酰氧基-5β，20-环氧-1β-羟基-7β，10β-二甲氧基-9-氧代-11-紫杉烯-13α-基(2R，3S)-3-叔丁氧羰基氨基-2-羟基-3-苯基丙酸酯
从专利WO96/30355可以了解到，可以通过两种方法制备本发明的衍生物。根据第一种多步骤的方法，用下式的10-脱乙酰基浆果赤霉素III作为原料 将其选择性地在7和13位进行保护，例如以甲硅烷基二醚的形式保护，然后与通式(IV)的产物反应R-X(IV)其中R表示以上所定义的基团，X表示活泼酯残基，例如硫酸或磺酸酯残基或卤素原子，生成在10位带有-OR单元并且在7位和13位带有甲硅烷基的产物。然后，将甲硅烷基保护基用氢原子置换生成在10位带有-OR基团并且在7位和13位带有羟基的化合物。将其通过与式IV的衍生物反应选择性地在7位进行醚化生成式(I)的衍生物，其中Z是氢。
最后的步骤是根据本身已知方法将其中Z表示氢的式(Ia)衍生物在β-内酰胺的存在下根据例如专利EP 617,018中描述的方法，或在噁唑烷的存在下按照例如以上WO 96/30355中描述的方法在13位进行酯化。在将7位和10位的保护基脱保护后，得到其中Z不是氢并且R表示氢的式(Ia)的酯。下一步骤包括，通过与从式(V)和亚砜和乙酸酐就地形成的试剂反应(Pummerer-型反应)在7位和10位同时进行反应，R-SO-R(V)其中R具有上述的含义，在7位和10位形成烷硫基烷氧基型中间体。
生成所需的式(Ia)化合物的最终步骤用以上得到的中间体化合物通过与活化的阮内镍反应来完成。
通常，与从通式(V)的亚砜、优选二甲基亚砜和乙酸酐就地形成的试剂的反应在乙酸或乙酸衍生物如卤代乙酸的存在下、在0至50℃之间进行。
通常，与活化的阮内镍的反应在脂肪族醇或醚的存在下在-10℃至60℃的温度下进行。
在专利申请FR 97-14442中，还描述了另一种方法。该方法可以在单一的步骤中，直接将式(VI)的10-脱乙酰基浆果赤霉素或其在13位酯化了的衍生物的7位和10位的两个羟基功能基选择性地同时烷基化 其中A表示氢或下式(IIa)的侧链 其中G表示羟基功能基的保护基，R1和R3具有与式(II)中相同的含义，或式(Id)的噁唑烷单元 其中R1和R3具有与式(II)中相同的含义，Ra和Rb可以相同或不同，表示氢或烷基、芳基、卤素、烷氧基、芳基烷基、烷氧基芳基、卤代烷基、卤代芳基，取代基可以任选性地形成4至7元环。
优选使用10-脱乙酰基浆果赤霉素、即式(III)的产物作为原料，这可以该方法更经济，并且避免了在以前的方法中所需的中间保护和脱保护步骤。
在用于保护式(IIa)的羟基功能基的基团G中，通常优选在例如Greene和Wuts，《有机合成中的保护基》(Protective Groups inOrganic Synthesis)，1991，John Wiley&Sons和MacOmie，《有机化学中的保护基》(Protective Groups in Organic Chemistry)，1975，Plenum Press中所描述的保护基，这些保护基可以在分子的其余部分很少降解或根本不降解的条件下脱保护，例如·醚，优选例如甲氧基甲基醚、1-乙氧基乙基醚、苄氧基甲基醚、对甲氧基苄氧基甲基醚、任选性地被一个或多个基团如甲氧基、氯、硝基取代的苄基醚、1-甲基-1-甲氧基乙基醚、2-(三甲基甲硅烷基)乙氧基甲基醚、四氢吡喃基醚和甲硅烷基醚如三烷基甲硅烷基醚，·碳酸酯如三氯乙基碳酸酯。
更具体地讲，通式(IIb)的基团Ra和Rb选自专利WO 94/07878中所描述的那些，更优选其中的Ra是氢并且Rb是对甲氧基苯基的衍生物。
烷基化试剂选自·烷基卤，优选选自烷基碘(RI)·硫酸烷基酯，例如硫酸甲酯·氧鎓盐，例如三烷基氧鎓硼酸盐，特别是三甲基氧鎓四氟硼酸盐(Me3OBF4)。
优选使用碘甲烷。
烷基化试剂在阴离子化试剂如一种或多种强碱的存在下在无水溶媒中使用。
可以在无水溶媒中使用的强碱是，例如·碱金属氢化物如氢化钠或氢化钾·碱金属醇盐如叔丁醇钾·氧化银Ag2O·1，8-二(二甲基氨基)萘·单-或二金属碱混合物，例如文献如P.Caubère，Chem.Rev.1993，93，2317-2334或M.Schlosser，《现代合成方法》(Mod.Synth.Methods)(1992)，6，227-271中所描述的那些；特别优选烷基锂/碱金属叔丁醇盐或碱金属氨基化物/碱金属叔丁醇盐的组合。两种碱之一可以“就地”生成。
在所有可能的烷基化试剂和阴离子化试剂的组合中，优选在氢化钾的存在下使用碘甲烷。
反应优选于在反应条件下呈惰性的有机溶媒中进行。在这些溶剂中，优选使用·醚，例如四氢呋喃或二甲氧基乙烷·当使用氧化银时，优选使用极性非质子溶剂如二甲基甲酰胺或芳香族溶剂如甲苯·当使用1，8-二(二甲基氨基)萘时，优选使用烷基酯例如乙酸乙酯。
为了更好地实施本发明，优选阴离子化试剂与底物之间的摩尔比大于2，更优选在2至20之间。
还优选烷基化试剂与底物间的摩尔比大于2，优选在2至40之间。
还优选采用-30℃至80℃的反应温度。
根据所选择的试剂，反应时间最好在数小时至48小时之间。
当烷基化步骤是在10-脱乙酰基浆果赤霉素上进行时，在烷基化步骤后，以已知的方式按照例如上述专利EP 617,018或WO 96/30355中描述的方法进行酯化步骤。
因此，根据第一种3步骤的方法，首先用烷基化试剂在强碱的存在下将10-脱乙酰基浆果赤霉素二烷基化，在第二步中，将在7位和10位二醚化了的10-脱乙酰基浆果赤霉素在13位与适当保护了的β-内酰胺在选自叔胺和金属碱的活化剂的存在下(以确保在13位形成醇盐)偶联。然后在无机酸或有机酸的作用下完成侧链的脱保护。
因此，根据第二种3步骤的方法，首先用烷基化试剂在强碱的存在下将10-脱乙酰基浆果赤霉素二烷基化，在第二步中，将在7位和10位二醚化了的10-脱乙酰基浆果赤霉素在13位与噁唑烷在偶联剂如二酰亚胺和活化剂如二烷基氨基吡啶的存在下偶联。在无机酸或有机酸的作用下完成噁唑烷的开环。
根据第三种方法，首先将在7位和10位适当保护了的浆果赤霉素的13位按照以上两种方法中的描述与β-内酰胺或噁唑烷在偶联剂和/或活化剂的存在下偶联。在7位和10位脱保护后，用烷化剂在强碱的存在下完成7位和10位的二醚化反应。然后在无机酸或有机酸的作用下完成侧链的脱保护。
通式(I)的产物具有显著的生物学特性。
在体外，生物学活性的测定通过M.L.Shelanski等的方法(《美国国家科学院院报》(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)，70，765-768(1973))在从猪脑提取的微管蛋白上进行。将微管解聚成微管蛋白的研究按照G.Chauvière等的方法(C.R.Aced.Sci.，293 II，501-503(1981))进行。
在体内，已证实通式(I)的产物在1至50mg/kg(腹膜内)的剂量下在移植了B16黑瘤的小鼠中有活性，并且对其它非实体瘤或实体瘤也有活性。
该化合物具有抗肿瘤特性，更具体地讲，对于对Taxol和Taxotere有抗药性的肿瘤有活性。所述肿瘤包括，例如mdr 1基因(多重抗药性基因)表达升高的脑肿瘤。多重抗药性是涉及肿瘤对各种具有不同结构和作用机制的化合物具有抗药性的常用术语。已知紫杉醇类化合物可以被表达mdr 1的实验肿瘤例如P388/DOX(一种对阿霉素(DOX)具有抗药性的P388鼠白血病细胞系)高度识别。P388/DOX对本发明的化合物识别较低。更具体地讲，mdr 1对这些化合物的识别低于Taxotere。
式(I)化合物主要用于制备用于治疗脑内异常细胞增殖的药物。
该化合物，特别是其中R4和R5均是甲氧基的式(I)具有穿过血脑屏障的特性。与其它已知的紫杉醇类化合物如Taxol或Taxotere相比，其对于脑癌的治疗有效。
式(I)的产物可与至少一种其它治疗同时应用。更优选将其与包括抗肿瘤药物、单克隆抗体、免疫疗法、放疗或生物反应调节剂的其它治疗一起使用。在生物反应调节剂中，优选使用淋巴因子和细胞因子、白介素、α、β或δ干扰素和TNF。
式(I)的产物优选通过胃肠外给药例如静脉内、腹膜内、肌肉内或皮下给药。
文中报道的是从在小鼠中进行的单次静脉内快速浓注药动学研究获得的分析结果。
通过静脉内途径以40mg/kg(相当于120mg/m2)的剂量水平以快速浓注的方式向雌性C3H/HeN小鼠组给药。在给药后最长72小时的各时间点处死所有给药的动物，从中取血液和脑的样品。将脑和相应的血浆样品通过LC-MS/MS检测来分析式Ia产物的含量。2.方法制剂2.25mg/ml含有5％吐温80、5％乙醇和90％5％葡萄糖水溶液的溶液。
将56只体重大约为20g的C3H/HeN小鼠通过尾静脉以静脉内快速浓注的方式给药式II产物的制剂，注射体积0.4ml，总剂量40mg/kg。
血液和组织取样取样通过心脏穿刺取血并在用CO2处死后通过解剖取出肝脏和脑。取样时间给药后的第2、5、15、30、45分钟、1、2、4、6、8、14、24、48和72小时。
将全血收集在肝素化的试管中，通过离心获得相应的血浆样品并立即于-20℃下冷冻。将组织吸干，称重然后立即于-20℃下冷冻。所有样品均在冷冻的条件下送去分析。收到后，将样品在约-18℃下冷冻存放等待分析。
脑和血浆样品的LC-MS/MS分析检测LC-MS/MS(Sciex API III+)，涡轮-离子喷雾模式采用以下MS条件辅助气流6L/分钟雾化器气流 0.6L/分钟涡轮温度450℃CGT 300遮蔽气流0.6L/分钟扫描时间1次扫描/秒洗脱剂分流比1∶10柱75×4.6mm Supelcosil ABZ+(3μm)。流动相乙腈/甲醇/乙酸铵(10mM)；40/25/35 v/v/v。流速 1ml/分钟。温度 室温。提取 血浆向样品(50μl)中加入100μl乙腈。涡旋振荡，离心，除去上清液，加入100μl流动相然后注射150μl。
脑向匀浆的样品(100mg 1∶1 w/w脑水匀浆)中加入100μl乙腈然后涡旋振荡。加入1ml乙醚，涡旋振荡，离心，除去有机层然后在氮气下干燥。在200μl流动相中重建然后注射150μl。校准标准物血浆9种浓度5、10、20、50、100、200、300、400和500ng/ml(式Ia产物)。通过将适宜的产物在乙醇中的等份液(浓度＝0.1、1或10μg/ml)加入到0.5ml小鼠血浆的等份液中制备。在加入药品后将各样品涡旋振荡；然后取出50μl等份液用于分析。
脑11种浓度10、20、30、100、200、300、400、500、1000、2500和5000ng/g，在小鼠脑的匀浆(1∶1 w/w脑和水)中。通过将适宜的产物在乙醇中的等份液(浓度＝1、10或100μg/ml)加入到0.5、1、3或4g小鼠脑匀浆中制备。在加入药品后将各样品涡旋振荡；然后取出100mg等份液用于分析。保留时间药品产物Ia约2.3分钟。提取效率血浆在200ng/ml时约为58％。
脑在500ng/g时约为41％，在1000ng/g时约为39％。3.结果3.1血浆水平下表给出了在以40mg/kg的剂量向小鼠静脉内给药式Ic的产物后观察到的式Ia产物的血浆水平。表1 以40mg/kg的剂量向小鼠静脉内给药后式Ia产物的初始血浆浓度
n.a.不适用n.d.未检测到(≤4ng/ml的l.o.d.)blq低于准确定量的极限(20ng/ml)。3.2脑水平下表给出了在以40mg/kg的剂量向小鼠静脉内给药式Ia的产物后观察到的式Ia产物的全脑水平。表2 以40mg/kg的剂量向小鼠静脉内给药后式Ic产物的初始脑浓度
n.d.未检测到(≤92ng/g的l.o.d.)n.a.不适用3.3药动学参数下表给出了在以40mg/kg向小鼠静脉内给药后用平均血浆和脑水平数据计算得到的产物Ic的初始药动学参数。表3 初始平均药动学数据
+用≥4ng/ml的l.o.d.的数值计算#用≥20ng/ml的b.l.q.的数值计算*AUC0-72h＝549.7h.μg/g用作为SIPHAR软件包一部分的交互线性最小二乘法将双指数方程与曲线拟合。通过梯形规则从时间0点至等于或大于l.o.d.+(4ng/ml)或l.o.q.#(20ng/ml)的最后值的时间点(血浆)或给药后达72小时(脑)计算AUC，然后外推至无穷大。注AUC0-∞血浆或脑浓度对时间的曲线下从t＝0(输注开始时)至无穷大的面积。起始T1/2起始(分布)半衰期。结束T1/2结束(消除)半衰期(应当看作是仅取决于结束期的取样频率和分析灵敏度的估计)。ClT总血浆清除率。Vdss稳态的分布体积。n.a.不适用。4.结论·同预期的一样，在静脉内给药40mg/kg后，产物Ic的水平很高，但在4小时内从2分钟时的峰值(平均值46.9μg/ml)迅速下降至低于1μg/ml(起始半衰期≤0.7h)。但该水平维持在精确定量的极限值(20ng/ml)以上达给药后14小时并且维持在检测限(4ng/ml)以上达给药后24小时。·从可检测的血浆水平(≥4ng/ml)计算出结束半衰期为6.2小时。但应当注意，在该情况下结束半衰期非常取决于分析的灵敏度，如果采用高于精确定量极限值(20ng/ml)的水平来计算药动学参数，则结束半衰期将降低至2.0小时。
测得的平均总血浆清除率为1.3l.h-1.kg-1，它代表了平均肝脏血流(基于约5.2l.h-1.kg-1的平均肝脏血流)的一个显著部分。·在静脉内给药后，产物Ic似乎可以迅速穿透血脑屏障。在第一次取样时间检测到了高水平(在2分钟时7.9μg/g)，表明迅速摄取到该组织内。虽然在14小时观察到了9.1μg/g的峰值，高浓度一直持续到了最后的取样时间(72小时时的5.3μg/g)。显然产物缓慢地从脑内清除，半衰期31.4小时。根据AUC0-∞值(788h.μg/g对30h.μg/ml)，产物Ia在脑内的水平是血浆内水平的大约20倍。
进行4项研究以评估U251和SF-295成胶质细胞瘤对用产物(Ia)治疗的反应。在两项研究中，U251和SF-295成胶质细胞瘤从以每只小鼠106细胞的量颅内移植的细胞开始。颅内移植的U251成胶质细胞瘤细胞的处理策略为静脉内给药，每6天一次，共处理3次(q6d×3)，从移植后的第4天开始。颅内移植的SF-295成胶质细胞瘤细胞的处理策略为静脉内给药，每4天一次，共处理3次(q4d×3)，从移植后的第2天开始。对于颅内移植的研究，以化合物增加动物存活期的能力为基础对化合物进行评估。用于这两种肿瘤模型的阳性对照是亚硝基脲。
该实验的目的是评估产物(Ia)对人成胶质细胞瘤肿瘤模型的抗肿瘤效力。
在这些实验中，对常规的DCTD、NCI技术以及体内效力研究的方法进行修改以适于特殊的应用(《体内癌症模型》(In Vivo CancerModels)，NIH出版号84-2635，1984)。这些研究在经过批准的机构中进行(AAALAC注册号000643，AALAS会员号840723001，USDA注册号64-R-001，OPPR，PHS，NIH，AWA，保险号A3046-01)。这些机构是ISO 9001认证的。监督委员会为南部研究院动物照料和使用委员会(Southern Research Institutional Animal Care and UseCommittee)；所用方案为IACUC No.96-8-50。稀释液产物(Ia)在5％乙醇、5％吐温80，90％D5W中制备。
亚硝基脲在2％乙醇、98％生理盐水中制备。给药制剂所有给药的溶液均在南部研究院(Southern ResearchInstitute)制备。化合物给药将产物(Ia)以0.4ml/小鼠根据总体重平均值进行给药。
亚硝基脲以0.1ml/10g体重给药。化合物稳定性将产物(Ia)存放在冰上并在制备的20分钟内给药。
将亚硝基脲存放在冰上并在制备的45分钟内给药。存放条件所有化合物均存放在冷藏干燥器内。操作注意事项化合物按照南部研究院安全委员会(SafetyCommittee of Southern Research Institute)所要求的方法进行处理。在化合物给药过程中，所有技术员均穿着长外衣并配戴手套、面罩以及安全眼镜。
出于人道的目的，将看上去濒死的颅内移植的动物安乐死。由于效力研究属于基础研究的范围，实验的结束取决于确定为最佳的结果。动物用6-8周大的无胸腺NCr-nu雌性小鼠进行颅内移植U251试验。用6-8周大的无胸腺NCr-nu雄性小鼠进行颅内移植SF-295试验。说明免疫缺陷小鼠是人肿瘤异种移植物(所开发的化合物的靶组织)增殖所必需的。来源颅内移植的SF-295试验FCRDC(动物生产区)，Frederick，MD；颅内移植的U251试验Taconic动物农场，Germantown，NY。数量和性别在颅内移植的SF-295试验中共使用160只雄性动物；在颅内移植的U251试验中共使用154只雌性动物。体重和年龄在各试验开始时称平均体重。颅内移植了U251成胶质细胞瘤的小鼠的平均体重为21至22g。颅内移植了SF-295成胶质细胞瘤的小鼠的平均体重为24至26g。动物鉴别常规的耳标记。检疫在用于进行试验前，对所有动物观察7天。饲养条件和环境卫生将动物饲养在滤罩隔离笼内，每笼5只。笼子和垫草每周更换两次。食物和水可随意获取Teklad Sterlizable 8656鼠食(HarlanTeklad)。可随意获取过滤的自来水。环境条件按照IACUC委员会批准的SRI标准操作方法维持环境条件。
该研究涉及两项实验(RP-36和RP-38)。
如前所述，该实验旨在评估产物(Ia)对无胸腺MCr-nu小鼠颅内U251和SF-295成胶质细胞瘤的活性。产物(Ia)的剂量为30、20和13.4mg/kg/剂。对于这两项颅内移植实验，以3.33×107细胞/ml培养基的浓度制备细胞并以每只小鼠0.03ml的体积注射。将细胞用25号3/8英寸的不锈钢针头注射到中线右侧的大脑内。将培养的细胞用于U251实验(RP-36)。处理过程为q6d×3，静脉内，从移植后的第4天开始。使用从实体瘤制备的肿瘤浆进行SF-295实验(RP-38)。处理过程为q4d×3，静脉内，从移植后的第2天开始。在各实验中给予亚硝基脲作为对照，因为已知该化合物可以抗CNS肿瘤。剂量为27、18和12mg/kg/剂，处理过程与各实验中产物(Ia)的处理过程相同。
在第一项实验(RP-36)中，各化合物在治疗颅内移植的U251成胶质细胞瘤中有效。用产物(Ia)治疗可以在30、20(MTD)和13.4mg/kg/剂的剂量组分别产生5/10、4/10和3/10的122天存活以及176％、202％和144％的ILS。用亚硝基脲治疗在18和12mg/kg/剂的剂量组分别产生了205％和51％的ILS。在27(MTD)和18mg/kg/剂的剂量组有10/10和7/10的122天存活。
在第二项实验(RP-38)中，各化合物在治疗颅内移植的SF-295成胶质细胞瘤中有效。用产物(Ia)以30、20和13.4(MTD)mg/kg/剂治疗分别产生了-9％、94％和81％的ILS。在30和20mg/kg/剂的剂量水平下有一些毒性，表现为在治疗期内体重分别减少了平均7g和6g。在13.4mg/kg/剂的剂量组中，在10只动物中有一只存活了68天。亚硝基脲在27mg/kg/剂的最高剂量水平下有毒性，表现为在治疗期内体重平均减少了7g。用亚硝基脲以27、18和12mg/kg/剂的剂量治疗分别产生了50％、131％和106％的ILS。在27(MTD)mg/kg/剂的剂量水平下，10只动物中有2只存活了68天，在18mg/kg/剂的剂量水平下，10只动物中有1只存活了68天。
总之，用产物(Ia)对颅内移植的U251和SF-295成胶质细胞瘤进行了测试。该化合物在两个移植位点对这两种肿瘤细胞系具有相当高的活性。
IC移植的U251成胶质细胞瘤对用产物(Ia)治疗的反应
U251成胶质细胞瘤；肿瘤来源细胞培养物；移植04/17/98；评估日期08/17/98；无胸腺NCr-nu小鼠-雌性-Taconic农场对照，2％乙醇/盐水；注射体积＝0.1cc/10g体重产物(Ia)，批次BFC611，从标签号1在5％乙醇/5％吐温80/90％ D5W(可溶的)中制备；注射体积＝0.4cc亚硝基脲从标签号2在2％乙醇/盐水(可溶的)中制备；注射体积＝0.1cc/10g体重注1)122天存活的动物不用于计算。中值用所有死亡的动物计算。2)S＝处死的濒死动物(用于计算)
IC移植的SF-295成胶质细胞瘤对用产物(Ia)治疗的反应
SF-295成胶质细胞瘤；肿瘤来源01/A/05F3T8；移植08/26/98；无胸腺MCr-nu小鼠-雄性-Frederick癌症研究发展中心对照，2％乙醇/盐水；注射体积＝0.1cc/10g体重产物(Ia)，批次BFC611，从SRI标签号1在5％乙醇/5％吐温80/90％D5W(可溶的)中制备；注射体积＝0.4cc亚硝基脲，Bristol-Myers LAH84批，从SRI标签号2-4在2％乙醇/盐水(可溶的)中制备；注射体积＝0.1cc/10g体重注1)68天存活的动物不用于计算。中值用所有死亡的动物计算。2)S＝由于麻痹而处死的动物(用于计算)
权利要求
1.式(I)化合物在制备用于治疗脑内异常细胞增殖的药物中的用途，所述用途包括向哺乳动物施用有效量的式(I)化合物或其可药用盐或溶剂化物 其中Z表示氢原子或通式(II)的基团 其中R1表示任选性地被一个或多个相同或不同的选自卤原子和含有1至4个碳原子的烷基、含有1至4个碳原子的烷氧基或三氟甲基的原子或基团取代的苯甲酰基，噻吩甲酰基或呋喃甲酰基或基团R2-O-CO-，其中R2表示含有1至8个碳原子的烷基，含有2至8个碳原子的链烯基，含有3至8个碳原子的链炔基，含有3至6个碳原子的环烷基，含有4至6个碳原子的环烯基或含有7至10个碳原子的二环烷基，这些基团任选性地被一个或多个取代基所取代，所述取代基选自卤原子和羟基、含有1至4碳原子的烷氧基、其中烷基部分含有1至4个碳原子的二烷基氨基、哌啶子基或吗啉代、1-哌嗪基(在4位任选性地被含有1至4个碳原子的烷基或其中烷基部分含有1至4个碳原子的苯基烷基所取代)、含有3至6个碳原子的环烷基、含有4至6个碳原子的环烯基、苯基(任选性地被一个或多个选自卤原子和含有1至4个碳原子的烷基或含有1至4个碳原子的烷氧基的原子或基团所取代)、氰基或羧基或其中烷基部分含有1至4个碳原子的烷氧基羰基，-任选性地被一个或多个选自卤原子和含有1至4个碳原子的烷基或含有1至4个碳原子的烷氧基的原子或基团取代的苯基或α-或β-萘基，或-5-元芳族杂环基团，优选呋喃基和噻吩基，-或含有4至6个碳原子、任选性地被一个或多个含有1至4个碳原子的烷基取代的饱和杂环基团，R3表示直链或支链的含有1至8个碳原子的烷基，直链或支链的含有2至8个碳原子的链烯基，直链或支链的含有2至8个碳原子的链炔基，含有3至6个碳原子的环烷基，任选性地被一个或多个选自卤原子和烷基、链烯基、链炔基、芳基、芳烷基、烷氧基、烷硫基、芳氧基、芳硫基、羟基、羟基烷基、巯基、甲酰基、酰基、酰基氨基、芳酰基氨基、烷氧羰基氨基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、羧基、烷氧羰基、氨基甲酰基、烷基氨基甲酰基、二烷基氨基甲酰基、氰基、硝基和三氟甲基的原子或基团取代的苯基或α-或β-萘基，或含有一个或多个相同或不同的选自氮、氧和硫原子的杂原子的5-元芳族杂环，所述杂环任选性地被一个或多个相同或不同的取代基所取代，所述取代基选自卤素原子和烷基、芳基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、烷氧羰基氨基、酰基、芳基羰基、氰基、羧基、氨基甲酰基、烷基氨基甲酰基、二烷基氨基甲酰基或烷氧羰基，应当理解，在苯基、α-或β-萘基以及芳族杂环基团的取代基中，烷基以及其它基团的烷基部分含有1至4个碳原子，链烯基和链炔基含有2至8个碳原子，芳基是苯基或α-或β-萘基，R4表示含有1至6个碳原子的直链或支链的烷氧基，含有3至6个碳原子的直链或支链的链烯氧基，含有3至6个碳原子的直链或支链的链炔氧基，含有3至6个碳原子的环烷氧基或含有4至6个碳原子的环烯氧基，这些基团任选性地被一个或多个卤原子或含有1至4个碳原子的烷氧基、含有1至4个碳原子的烷硫基或羧基、在烷基部分含有1至4个碳原子的烷氧羰基、氰基或氨基甲酰基或其中各烷基部分含有1至4个碳原子的N-烷基氨基甲酰基或N，N-二烷基氨基甲酰基所取代，或者与其所连接的氮原子一起形成饱和的5-或6-元杂环基团，所述杂环基团任选性地含有第二个选自氧、硫或氮原子的杂原子并且任选性地被含有1至4个碳原子的烷基或苯基或其中烷基部分含有1至4个碳原子的苯基烷基所取代，R5表示含有1至6个碳原子的直链或支链的烷氧基，含有3至6个碳原子的链烯氧基，含有3至6个碳原子的链炔氧基，含有3至6个碳原子的环烷氧基或含有3至6个碳原子的环烯氧基，这些基团任选性地被一个或多个卤原子或含有1至4碳原子的烷氧基、含有2至4个碳原子的烷硫基或羧基、其中烷基部分含有1至4个碳原子的烷氧羰基、氰基或氨基甲酰基或其中各烷基部分含有1至4个碳原子的N-烷基氨基甲酰基或N，N-二烷基氨基甲酰基所取代，或者与其所连接的氮原子一起形成饱和的5-或6-元杂环基团，所述杂环基团任选性地含有第二个选自氧、硫或氮原子的杂原子并且任选性地被含有1至4个碳原子的烷基或苯基或其中烷基部分含有1至4个碳原子的苯基烷基所取代。
2.权利要求1所述的化合物用途，其中Z表示氢原子或通式(II)的基团，其中R1表示苯甲酰基或基团R2-O-CO-，其中R2表示叔丁基，R3表示含有1至6个碳原子的烷基、含有2至6个碳原子的链烯基、含有3至6个碳原子的环烷基、任选性地被一个或多个相同或不同的选自卤原子和烷基、烷氧基、二烷基氨基、酰基氨基、烷氧羰基氨基或三氟甲基的原子或基团取代的苯基、或2-或3-呋喃基、2-或3-噻吩基或2-、4-或5-噻唑基，R4和R5可以相同或不同，分别表示含有1至6个碳原子的直链或支链烷氧基。
3.权利要求2所述的化合物用途，其中Z表示氢原子或通式(II)的基团，其中R1表示苯甲酰基或基团R2-O-CO-，其中R2表示叔丁基，R3表示异丁基、异丁烯基、丁烯基、环己基、苯基、2-呋喃基、3-呋喃基、2-噻吩基、3-噻吩基、2-噻唑基、4-噻唑基或5-噻唑基，R4和R5可以相同或不同，各自表示甲氧基、乙氧基或丙氧基。
4. 4α-乙酰氧基-2α-苯甲酰氧基-5β，20-环氧-1β-羟基-7β，10β-二甲氧基-9-氧代-11-紫杉烯-13α-基(2R，3S)-3-叔丁氧羰基氨基-2-羟基-3-苯基丙酸酯在制备用于治疗脑内异常细胞增殖的药物中的用途。
5.权利要求1至4所述的化合物用途，其中的异常细胞增殖是脑癌。
6.权利要求5所述的化合物用途，其中，该用途与其它治疗同时进行。
7.权利要求6所述的化合物用途，其中，其它的治疗包括抗肿瘤药物、单克隆抗体、免疫疗法、放疗或生物反应调节剂。
8.权利要求7所述的化合物用途，其中的反应调节剂中包括淋巴因子和细胞因子。
9.权利要求8所述的化合物用途，其中的反应调节剂中包括白介素、α、β或δ干扰素和TNF。
10.权利要求1所述的化合物用途，其中的药物通过胃肠外给药。
11.权利要求10所述的化合物用途，其中，式(I)化合物通过静脉内、腹膜内、肌肉内或皮下给药。
全文摘要
本发明涉及紫杉醇类衍生物的新用途。更具体地讲,本发明涉及治疗哺乳动物、包括人脑中的异常细胞增殖的方法,该方法包括施用紫杉醇类衍生物。
文档编号A61K38/19GK1367691SQ99809762
公开日2002年9月4日 申请日期1999年8月13日 优先权日1998年8月17日
发明者M－C·比瑟里, P·维里格诺德, S·罗伯茨, C·布雷里 申请人:阿文蒂斯药物股份有限公司