專利名稱：包含poh衍生物的藥物組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及POH衍生物。本發明進一步涉及使用POH衍生物如POH氨基甲酸酯治療癌癥的方法。
背景技術：
惡性神經膠質瘤，中樞神經系統(CNS)癌癥的最常見形式，當前被認為是基本上不能治愈的。在各種惡性神經膠質瘤之中，間變性星形細胞瘤(III期)和多形性成膠質細胞瘤(GBM;IV期)具有特別差的預后，這是由于它們的侵襲性生長和對當前可用治療的抗性。惡性神經膠質瘤的現有標準化治療由外科手術、電離射療法和化療法組成。盡管醫學上有最新的進展，但過去的50年在惡性神經膠質瘤的預后上并未看到任何明顯改善。Wen等，Malignant gliomas in adults.New England T Med.359:492-507,2008.Stupp 等,Radiotherapy plus concomitant and adj uvant temozolomide for glioblastoma.NewEngland J Med.352:987_996，2005。腫瘤(包括惡性神 經膠質瘤)對各種類型化療劑的較差反應通常是由于內在的抗藥性。另外，初始反應良好的腫瘤的獲得性抗性和不希望的副作用是經常阻礙使用化療劑的長期治療的其它問題。因此，已經制備了各種化療劑的類似物企圖克服這些問題。所述類似物包括作為至少兩種現有治療劑的雜合分子(hybrid molecules)的新型治療劑。例如，順鉬與帶有細胞毒性共藥(codrug)的Pt-(II)復合物偶聯，或與生物活性穿梭組分如卟啉、膽汁酸、激素或加快跨膜輸送或細胞內藥物積聚的調節劑偶聯。在人腫瘤細胞系的小組上測試了用萜烯醇酯化的(6-氨基甲基煙酸酯)二氯化鉬(II)((6-Aminomethylnicotinate) dichloridoplatinum)復合物。這些復合物中的職烯基部分似乎實現了跨膜穿梭功能，并且增加了這些偶聯物攝取進入各種腫瘤細胞系中的速率和程度° Schobert 等，Monoterpenes as Drug Shuttles:Cytotoxic (6-minomethylnicotinate)dichloridoplatinum(II)Complexes with Potential To Overcome CisplatinResistance.1.Med.Chem1 2007, 50,1288-1293。紫蘇醇(POH)，一種天然存在的單萜，已經被認為是抗多種癌癥的有效藥劑，包括CNS癌癥、乳腺癌、胰腺癌、肺癌、黑素瘤和結腸癌。Gould, M.Cancer chemopreventionand therapy by monoterpenes.Environ Health Perspect.1997 June ； 105 (Suppl 4):977-979。已經制備了含紫蘇醇和類視黃醇的雜合分子以增加誘導細胞凋亡的活性。Das等，Design and synthesis of potential new apoptosis agents:hybrid compoundscontaining perillyl alcohol and new constrained retinoids.Tetrahedron Letters2010，51，1462-1466。仍然需要制備包括與其它治療劑偶聯的紫蘇醇的紫蘇醇衍生物，并在癌癥如惡性神經膠質瘤和其它腦疾病如帕金森病和阿爾茨海默病的治療中使用該物質。紫蘇醇衍生物可以單獨施用，或與包括放射療法、標準化療和外科手術的其它治療方法聯合施用。所述施用還可以通過包括鼻內、經口、用于肺部遞送的口腔氣管和經皮的各種途徑。
發明內容
本發明提供包含紫蘇醇氨基甲酸酯的藥物組合物。所述紫蘇醇氨基甲酸酯可以是與治療劑如化療劑偶聯的紫蘇醇。可用于本發明的化療劑包括DNA烷化劑、拓撲異構酶抑制劑、內質網應激誘導劑、鉬化合物、抗代謝物、酶抑制劑和受體拮抗劑。在某些實施方式中，所述治療劑是二甲基塞來昔布(DMC)、替莫唑胺(TMZ)或咯利普蘭。所述紫蘇醇氨基甲酸酯可以是4-(雙-N，N' -4-異丙烯基環己-1-烯基甲氧基羰基[5-(2，5_ 二甲基苯基)-3-三氟甲基吡唑-1-基]苯磺酰胺、4- (3-環戊氧基-4-甲氧基苯基)-2-氧代-吡咯烷-1-甲酸4-異丙烯基環己-1-烯基甲基酯和(3-甲基4-氧代-3，4-二氫咪唑并[5，1-d] [1,2, 3，5]四嗪-8-羰基)-氨基甲酸-4-異丙烯基環己_1_烯基甲基酯。本發明的藥物組合物可以在放射療法之前、期間或之后施用。所述藥物組合物可以在施用化療劑之前、期間或之后施用。所述藥物組合物的施用途徑包括吸入、鼻內、口服、靜脈內、皮下或肌內施用。本發明進一步提供治療哺乳動物的疾病的方法，其包括向所述哺乳動物遞送治療有效量的紫蘇醇氨基甲酸酯的步驟。所述方法可進一步包括用放射療法治療所述哺乳動物的步驟，和/或進一步包括向所述哺乳動物遞送化療劑的步驟。所治療的疾病可以是癌癥，包括神經系統的腫瘤如惡性膠質瘤。所述紫蘇醇氨基甲酸酯的施用途徑包括吸入、鼻內、口月艮、靜脈內、皮下或肌內施用。本發明還提供制備POH氨基甲酸酯的方法，其包括使第一反應物紫蘇基氯甲酸酯與第二反應物反應的步驟，所述第二反應物可以是二甲基塞來昔布(DMC)、替莫唑胺(TMZ)或咯利普蘭。當所述第二反應物是二甲基塞來昔布時，該反應可以在丙酮和碳酸鉀催化劑的存在下進行。當所述第二反應物是咯利普蘭時，該反應可以在四氫呋喃和正丁基鋰催化劑的存在下進行。還可以通過使紫蘇醇與光氣反應制備所述紫蘇基氯甲酸酯。
圖1顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明二甲基塞來昔布(DMC)殺死U87、A172和U251人神經膠質瘤細胞的效力。圖2顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明根據本發明的POH-DMC偶聯物殺死U87、A172和U251人神經膠質瘤細胞的效力。圖3顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明替莫唑胺(TMZ)殺死U87、A172和U251人神經膠質瘤細胞的效力。圖4顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明根據本發明的POH-TMZ偶聯物殺死U87、A172和U251人神經膠質瘤細胞的效力。圖5顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明POH-咯利普蘭偶聯物和咯利普蘭殺死A172人神經膠質瘤細胞的效力。圖6顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明POH-咯利普蘭偶聯物和咯利普蘭殺死U87人神經膠質瘤細胞的效力。圖7顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明POH-咯利普蘭偶聯物和咯利普蘭殺死U251人神經膠質瘤細胞的效力。圖8顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明POH-咯利普蘭偶聯物和咯利普蘭殺死L229人神經膠質瘤細胞的效力。圖9顯示在小鼠模型中丁酰基POH對腫瘤生長的抑制。圖9A顯示用丁酰基Ρ0Η、純度大于 98.5%的純化(S)-紫蘇醇(“純化 Ρ0Η”)、購自 Sigma chemicals 的 P0H(“Sigma”)或磷酸鹽緩沖鹽水(“PBS”，陰性對照)處理的裸小鼠中皮下U-87神經膠質瘤的圖像。圖9B顯示隨時間(60天的總時間段)的平均腫瘤生長。圖10顯示集落形成試驗(CFA)的結果，其表明TMZ和TMZ-POH對TMZ敏感的U251細胞(U251)和TMZ抗性的U251細胞(U251TR)的細胞毒性效果。圖11顯示集落形成試驗(CFA)的結果，其表明POH對TMZ敏感的U251細胞(U251)和TMZ抗性的U251細胞(U251TR)的細胞毒性效果。圖12顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明POH-TMZ偶聯物殺死U251細胞、U251TR細胞和正常星形細胞的效力。圖13顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明POH-TMZ偶聯物殺死正常星形細胞、腦內皮細胞(BEC ;融合的和亞融合的)和腫瘤腦內皮細胞(TuBEC)的效力。圖14顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明TMZ和POH-TMZ偶聯物殺死USC-04神經膠質瘤癌干細胞的效力。 圖15顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明POH殺死USC-04神經膠質瘤癌干細胞的效力。圖16顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明TMZ和POH-TMZ偶聯物殺死USC-02神經膠質瘤癌干細胞的效力。圖17顯示MTT細胞毒性試驗的結果，其表明POH殺死USC-02神經膠質瘤癌干細胞的效力。圖18顯示蛋白質印跡，其表明TMZ-POH在TMZ敏感的U251神經膠質瘤細胞(“U251-TMZs”)和TMZ抗性的U251神經膠質瘤細胞(“U251_TMZr”)中誘導ER應激(ERS)。發明詳述本發明提供單萜或倍半萜的衍生物，如紫蘇醇衍生物。本發明還提供包含單萜或倍半萜的衍生物如紫蘇醇衍生物的藥物組合物。例如，所述紫蘇醇衍生物可以是紫蘇醇氨基甲酸酯。所述紫蘇醇衍生物可以是與治療劑如化療劑偶聯的紫蘇醇。所述單萜(或倍半萜)衍生物可以配制成藥物組合物，其中所述單萜(或倍半萜)衍生物以約0.01% (w/w)至約 100% (w/w),約 0.1 % (w/w)至約 80% (w/w),約 I % (w/w)至約 70% (w/w),約 10%(w/w)至約60% (w/w)或約0.1% (w/w)至約20% (w/w)的量存在。本發明組合物可以單獨施用，或與放射療法或另一試劑(例如化療劑)一起施用，以治療疾病如癌癥。治療可以是相繼的，使得在施用其它試劑之前或之后施用所述單萜(或倍半萜)衍生物。例如，紫蘇醇氨基甲酸酯可用來使癌癥患者對放療或化療敏感。或者，可以同時施用多種試劑。施用途徑可以變化，并可包括吸入、鼻內、口服、經皮、靜脈內、皮下或肌內注射。本發明還提供一種治療疾病如癌癥的方法，其包括向患者遞送治療有效量的單萜(或倍半萜)衍生物的步驟。本發明的組合物可含有一種或多種類型的單萜(或倍半萜)衍生物。單萜包括由兩個異戊二烯單元組成的萜烯。單萜可以是線性的(非環狀的)或包含環。類單萜的衍生物也包括在本發明中。可以通過單萜的生物化學改性如氧化或重排來制備類單萜。單萜和類單萜的例子包括紫蘇醇(S(-))和(R(+))、羅勒烯、月桂烯、香葉醇、檸檬醛、香茅醇、香茅醒、芳樟醇、菔烯、職品醇、職品烯、朽1檬烯、松油烯(terpinenes)、水療烯、職品油烯、松油烯-4-醇(或茶樹油)、菔烯、萜品醇、萜品烯；諸如對傘花烴的類萜，其源于單環萜烯諸如薄荷醇、百里酚和香芹酚；雙環類單萜諸如樟腦、冰片和桉樹腦。單萜可以通過碳骨架結構來區分，且可以被分組為非環狀的單萜(例如月桂烯、(Z)-和(E)-羅勒烯、芳樟醇、香葉醇、橙花醇、香茅醇、月桂烯醇、香葉醛、檸檬醛a、橙花醛、檸檬醛b、香茅醛等)、單環單萜(例如檸檬烯、松油烯、水芹烯、萜品油烯、薄荷醇、香芹醇等)、雙環單萜(例如菔烯、桃金娘烯醇、桃金娘烯醛、馬鞭草烷醇、馬鞭烷酮、松香療醇、蒈烯、檜烯、茨烯、側柏烯等)和三環單職(例如三環職)。參見Encyclopedia ofChemical Techno logy,第四版,第 23 卷,834-835 頁。本發明的倍半萜包括由三個異戊二烯單元組成的萜烯。倍半萜可以是線性的(非環狀的)或包含環。類倍半萜的衍生物也包括在本發明中。可以通過倍半萜的生物化學改性如氧化或重排來制備類倍半萜。倍半萜的例子包括法尼醇、法尼醛、法尼酸(farnesylicacid)和橙花叔醇。單萜(或倍半萜)的衍生物包括，但不限于，單萜(或倍半萜)的氨基甲酸酯、酯、醚、醇和醛。單萜(或倍半萜)醇可以衍生化成氨基甲酸酯、酯、醚、醛或酸。氨基甲酸酯是指共有基于通過氧和氮側接的羰基的官能團的一類化合物。
權利要求
1.一種藥物組合物，其包含紫蘇醇氨基甲酸酯。
2.權利要求1的藥物組合物，其中所述紫蘇醇氨基甲酸酯是與治療劑偶聯的紫蘇醇。
3.權利要求2的藥物組合物，其中所述治療劑是化療劑。
4.權利要求3的藥物組合物，其中所述化療劑選自DNA烷化劑、拓撲異構酶抑制劑、內質網應激誘導劑、鉬化合物、抗代謝物、酶抑制劑和受體拮抗劑。
5.權利要求2的藥物組合物，其中所述治療劑選自二甲基塞來昔布(DMC)、替莫唑胺(TMZ)和咯利普蘭。
6.權利要求1的藥物組合物，其中所述藥物組合物在放射療法之前、期間或之后施用。
7.權利要求1的藥物組合物，其中所述藥物組合物在施用化療劑之前、期間或之后施用。
8.權利要求1的藥物組合物，其中所述藥物組合物通過吸入、鼻內、口服、靜脈內、皮下或肌內施用。
9.權利要求1的藥物組合物，其中所述紫蘇醇氨基甲酸酯是4-(雙-N，N'-4-異丙烯基環己-1-烯基甲氧基羰基[5-(2，5_ 二甲基苯基)-3-三氟甲基吡唑-1-基]苯磺酰胺。
10.權利要求1的藥物組合物，其中所述紫蘇醇氨基甲酸酯是4-(3-環戊氧基-4-甲氧基苯基)~2~氧代_卩比咯燒-1-羧酸4-異丙烯基環己-1-烯基甲基酯。
11.權利要求1的藥物組合物，其中所述紫蘇醇氨基甲酸酯是(3-甲基4-氧代-3，4-二氫咪唑并[5，l-d][l，2，3，5]四嗪-8-羰基)-氨基甲酸-4-異丙烯基環己-1-烯基甲基酯。
12.—種治療哺乳動物的疾病的方法，其包括向所述哺乳動物遞送治療有效量的紫蘇醇氨基甲酸酯的步驟。
13.權利要求12的方法，其中所述疾病是癌癥。
14.權利要求13的方法，其中所述癌癥是神經系統的腫瘤。
15.權利要求14的方法，其中所述腫瘤是成膠質細胞瘤。
16.權利要求12的方法，其進一步包括用放射療法治療所述哺乳動物的步驟。
17.權利要求12的方法，其進一步包括向所述哺乳動物遞送化療劑的步驟。
18.權利要求12的方法，其中所述紫蘇醇氨基甲酸酯通過吸入、鼻內、口服、靜脈內、皮下或肌內施用。
19.權利要求12的方法，其中所述紫蘇醇氨基甲酸酯是與治療劑偶聯的紫蘇醇。
20.權利要求19的方法，其中所述治療劑是化療劑。
21.權利要求20的方法，其中所述化療劑選自DNA烷化劑、拓撲異構酶抑制劑、內質網應激誘導劑、鉬化合物、抗代謝物、酶抑制劑和受體拮抗劑。
22.權利要求19的方法，其中所述治療劑選自二甲基塞來昔布(DMC)、替莫唑胺(TMZ)和咯利普蘭。
23.權利要求12的方法，其中所述紫蘇醇氨基甲酸酯選自:(a)4-(雙-N，N'-4-異丙烯基環己-1-烯基甲氧基羰基[5-(2，5_二甲基苯基)-3-三氟甲基吡唑-1-基]苯磺酰胺；(b) 4- (3-環戊氧基-4-甲氧基苯基)-2-氧代-吡咯烷-1-甲酸4-異丙烯基環己-1-烯基甲基酯；和(c) (3-甲基4-氧代-3，4-二氫咪唑并[5，l-d] [1,2,3,5]四嗪_8_羰基)-氨基甲酸-4-異丙烯基環己-1-烯基甲基酯。
24.一種制備POH氨基甲酸酯的方法，其包括使第一反應物紫蘇基氯甲酸酯與選自二甲基塞來昔布(DMC)、替莫唑胺(TMZ)和咯利普蘭的第二反應物反應的步驟。
25.權利要求24的方法，其中所述第二反應物是二甲基塞來昔布。
26.權利要求25的方法，其中所述反應在丙酮和催化劑碳酸鉀的存在下進行。
27.權利要求24的方法，其中所述第二反應物是咯利普蘭。
28.權利要求27的方法，其中所述反應在四氫呋喃和催化劑正丁基鋰的存在下進行。
29.權利要求24的方法，其中通過使紫蘇醇與光氣反應來制備所述紫蘇基氯甲酸酯。
全文摘要
本發明提供單萜或倍半萜的衍生物，如紫蘇醇衍生物。例如，所述紫蘇醇衍生物可以是紫蘇醇氨基甲酸酯。所述紫蘇醇衍生物可以是與治療劑如化療劑偶聯的紫蘇醇。本發明還提供一種治療疾病如癌癥的方法，其包括向患者遞送治療有效量的單萜(或倍半萜)的衍生物。施用途徑可以變化并可以包括吸入、鼻內、口服、經皮、靜脈內、皮下或肌內注射。
文檔編號C07C35/18GK103168018SQ201180050187
公開日2013年6月19日 申請日期2011年8月26日 優先權日2010年8月27日
發明者T·陳, D·萊文, S·普帕利 申請人:尼昂克技術公司