一種通過rho途徑治療癌癥的指令和方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)專利的奪叉引用
[0002] 本申請權(quán)利要求2013年2月1日提交的美國臨時申請?zhí)?1/759, 533的權(quán)益,其 全文內(nèi)容在此引入本文作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及一種通過RH0途徑的癌癥治療方法。特別地,它涉及到對RH0途徑有 影響并且可用于治療癌癥的新型羊毛留醇衍生化合物。
【背景技術(shù)】
[0004] 癌癥是異常細胞在身體多個部位的不受控制生長。目前,可以通過手術(shù)、放射療 法、化學(xué)療法、免疫療法等治療癌癥,并取得不同程度的成功。但是,手術(shù)療法不能完全去除 擴散轉(zhuǎn)移的腫瘤細胞。在快速增殖的正常細胞存在下,放射療法和化學(xué)療法不能充分地選 擇性殺死癌細胞。免疫療法很大程度上受限于細胞因子或治療性癌癥疫苗的使用。細胞因 子可能會引起嚴重的毒副作用以及疫苗的連續(xù)使用可能導(dǎo)致免疫耐受性。
[0005] 因此,有必要探索可替代的治療途徑。
[0006] Rho/Rho激酶信號傳導(dǎo)途徑是在人類身體中普遍存在的信號傳導(dǎo)途徑。通過作為 細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑上的信號轉(zhuǎn)換或分子開關(guān)功能作用于細胞骨架或目標(biāo)蛋白,從而誘導(dǎo)肌 動蛋白細胞骨架重排以及調(diào)芐基因轉(zhuǎn)錄和細胞周期。然而,還沒有通過調(diào)節(jié)Rho/Rho激酶 信號途徑治療癌癥的已知的方法或試劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 因此,本發(fā)明的一個目的是提供一組新的化合物,所述化合物通過一種新型機理 而具備抗癌效果。此目的通過提供具有下列式的化合物來實現(xiàn),所述化合物通過調(diào)節(jié)Rho/ Rho激酶信號途徑而具有抗癌活性:
[0009]其中,X、X' 為 0、S或NR;R1 和R2 獨立為氫、鹵素、-0H、-SH、= 0、C1-C5 烷基、 C1-C5烷氧基、對甲基苯磺酰基、烷烴取代硅氧基或C1-C5烷基氨基;R3、R4和R5獨立為氫、 鹵素、-0H、-SH、C1-C5烷基、C1-C5烷氧基、甲基苯磺酰基、甲硅烷基或C1-C5烷基氨基;R為 烷基或氫。
[0010] 優(yōu)選的式⑴化合物如下:
[0012] 優(yōu)選的式(II)化合物為:
[0014] 優(yōu)選的式(III)化合物為:
[0016] 優(yōu)選的式(IV)化合物為:
[0017]
[0018] 本發(fā)明的另一個目的是上述化合物在制備抗癌藥物中的用途。優(yōu)選地,所述藥物 含有一種或多種上述化合物結(jié)合吉西他濱或蕾莎瓦(Nexavar)。
[0019] 對比現(xiàn)有的抗癌試劑,本發(fā)明的有利效果如下:
[0020] (1)本發(fā)明的化合物特征在于新型靶向位點和很低的毒副作用。動物試驗數(shù)據(jù)表 明代表性化合物L(fēng)D030為抑制諸如肝癌和胰腺癌的多種實體瘤的有效試劑。LD030的靶向 位點顯示是Rac-Ι,一種Rho信號通道的磷酸激酶。LD030與Rac-Ι的結(jié)合干擾Rac-Ι在調(diào) 節(jié)JAK2/STAT3蛋白表達上的作用,因此抑制腫瘤生長。
[0021] (2)本發(fā)明的化合物具有區(qū)別于現(xiàn)有藥物的抗腫瘤機理以及能夠通過三種途徑抑 制肝細胞癌的生長:抑制腫瘤細胞增殖、抑制腫瘤血管生成和誘發(fā)癌細胞凋亡。動物試驗表 明化合物L(fēng)D030在細胞和動物水平上幾乎沒有毒性。
[0022] (3)試驗表明本發(fā)明的化合物能夠選擇性地抑制癌細胞生長,而對正常細胞幾乎 沒有影響。
[0023] (4)本發(fā)明的化合物可以單獨使用或與其他藥物,尤其與吉西他濱或蕾莎瓦組合。
[0024] 本發(fā)明的各種新穎特征在所附的權(quán)利要求中特別指出并構(gòu)成本公開的一部分。為 了更好的理解本發(fā)明,其操作優(yōu)勢、使用所獲得的特定目的、應(yīng)當(dāng)參考附圖和下面描述,其 中指出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。
[0025] 附圖的簡要說明
[0026] 圖1表示LD020的1HNMR圖譜(CDCL3作為溶劑)。
[0027] 圖2表示LD021的1HNMR圖譜(DMS0作為溶劑)。
[0028] 圖3表示LD028的1HNMR圖譜(DMS0作為溶劑)。
[0029] 圖4表示LD028的13CNMR圖譜(DMS0作為溶劑)。
[0030] 圖5表示LD030的13CNMR圖譜(CDCL3作為溶劑)。
[0031] 圖6表示1HNMR圖譜(CDCL3作為溶劑)。
[0032] 圖7表示LD030的MS圖譜。
[0033] 圖8表示電腦模擬的Rac-Ι的3-D結(jié)構(gòu)。
[0034] 圖9表示結(jié)合LD030后的Rac-Ι的3-D證明圖。
[0035] 圖10表示!fepG2細胞在LD030處理下的生長曲線。
[0036] 圖11表示Panel細胞在LD030處理下的生長曲線。
[0037] 圖12表示NCI-H460細胞在LD030處理下的生長曲線。
[0038] 圖13表示MCF-7細胞在LD030處理下的生長曲線。
[0039] 圖14表示SF-268細胞在LD030處理下的生長曲線。
[0040] 圖15表示LD030處理后實際腫瘤大小的變化。
[0041] 圖16表示LD030處理后腫瘤大小的變化曲線。
[0042] 圖17表示用LD030、吉西他濱和兩者組合處理后的腫瘤大小曲線。
[0043] 圖18左邊為實際腫瘤大小圖,右邊為對應(yīng)的蛋白質(zhì)電泳圖,表示LD030處理后的 變化。
[0044] 圖19表示LD030對Η印G2細胞生長的影響。
[0045] 圖20表示用LD030與蕾莎瓦組合處理時對Η印G2細胞生長的影響相對未處理對 照的百分比。
[0046] 圖21表示用LD030與蕾莎瓦組合處理時對Η印G2細胞生長曲線的影響。
[0047] 圖22表示用LD030處理24小時的HepG2細胞的流式細胞術(shù)結(jié)果。
[0048] 圖23表示用20μMLD030處理的Panel細胞的蛋白質(zhì)電泳結(jié)果。
[0049] 圖24表示用50μMLD030處理的Panel細胞的蛋白質(zhì)電泳結(jié)果。
【具體實施方式】
[0050] 羊毛紹醇衍牛物的合成
[0051] (1)將5g羊毛甾醇溶解于20ml吡啶,羊毛甾醇完全溶解后,向其加入2ml乙酸酐 (大約2個當(dāng)量)。該混合物在室溫反應(yīng)12小時。然后減壓濃縮該反應(yīng)混合物、冰浴冷卻 并向其緩慢加入10%碳酸氫鈉水溶液(質(zhì)量濃度)直到?jīng)]有氣泡形成。采用乙酸乙酯萃取 該混合物三次并合并有機層。經(jīng)飽和氯化鈉清洗后,該有機層經(jīng)過無水硫酸鈉干燥10-30 分鐘。過濾后,離心該有機層并干燥以獲得~5. 5g粗產(chǎn)品,該產(chǎn)品經(jīng)柱分離后得到4. 5g白 色固體目標(biāo)產(chǎn)物(稱為ID20)。產(chǎn)率約為84%。MS(ESI) :m/z569[M+H+]。圖譜如圖1所 示:?NMR(CDCL3,400MHz),4.51(lH,m),2.08(3H,s,Me)。反應(yīng)方程式為:
[0053] (2)將4gLD020溶解于40ml丙酮,在大力攪拌下向其緩慢加入0· 02g(催化劑 量)四氧化鋨和3g(3個當(dāng)量)N-氧-N甲基-嗎啡(ΝΜ0)。在室溫持續(xù)攪拌該混合物7天 以完成反應(yīng)。減壓濃縮該反應(yīng)混合物,向殘留物中加入大約30ml飽和氯化鈉溶液,采用二 氯甲烷萃取3次(每次50ml)。合并二氯甲烷層并用飽和氯化鈉溶液清洗,無水硫酸鈉干 燥。過濾后,離心該有機層并干燥獲得約2. 8g粗產(chǎn)品,該產(chǎn)品經(jīng)柱分離后得到1. 6g白色固 體目標(biāo)產(chǎn)物(稱為LD021)。產(chǎn)率約為40%。MS(ESI) :m/z503[M+H+]。NMR圖譜如圖2所 示:?NMR(DMS0,400MHz),4. 35(lH,m),4. 15(lH,m),3. 99(lH,m),2. 08(3H,s,Me)。反應(yīng)方 程式為:
[0054]
[0055] (3)將1. 5gLD021溶解于10ml吡啶,完全溶解,向其加入1. 4ml乙酸酐(大約5 個當(dāng)量)。該混合物在室溫反應(yīng)12小時。減壓濃縮該反應(yīng)混合物、然后冰浴冷卻并向其緩 慢加入10%碳酸氫鈉水溶液(質(zhì)量濃度)直到?jīng)]有氣泡形成。采用乙酸乙酯萃取該混合 物三次并合并有機層。該有機層經(jīng)飽和氯化鈉清洗后,經(jīng)過無水硫酸鈉干燥10-30分鐘。 過濾后,離心該有機層并干燥以獲得約2g粗產(chǎn)品,該產(chǎn)品經(jīng)柱分離后得到1.5g白色固體 目標(biāo)產(chǎn)物(稱為!^022)。產(chǎn)率約為88%。]\^伍51):111/2587[]\1+!1 +];1!1匪1?(0150,4001抱), 4. 35 (1H,m),4. 15 (1H,m),3. 99 (1H,m),2. 00 (9H,s,3Me)。反應(yīng)方程式為:
[0057] (4)將1. 4gLD022溶解于40ml二氯甲燒,然后在大力攪拌下向其加入0· 6g間氯 過氧苯甲酸(MCPBA,大約1. 5個當(dāng)量)。