Высокомолекулярные производные камптотецинов

Высокомолекулярные производные камптотецинов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к высокомолекулярным производным камптотецинов, способу их получения и к применению указанного соединения.

Камптотецин представляет собой противоопухолевый алкалоид, содержащийся в растениях, таких как Camptotheca acuminata китайская, и характеризуется чрезвычайно слабой растворимостью в воде, поэтому изучены пригодные для клинического применения водорастворимые производные камптотецина. Кроме того, известно, что введение заместителя, такого как гидроксильная группа, алкоксильная группа, аминогруппа и тому подобного, в бензольное кольцо усиливает действие камптотецина.

Например, в патентном документе 1 и патентном документе 2 упоминаются в качестве пролекарств высокомолекулярные производные камптотецина, содержащие связанный полиэтиленгликоль. В этих патентах говорится о необходимости оптимизации молекулярной массы полиэтиленгликолевой части, и также, наряду с этим, о важности спейсерного связывания полиэтиленгликолевого участка с камптотецином. Желательно, чтобы спейсер постоянно присутствовал во время нахождения вышеупомянутого производного в организме и быстро иссекался только на заданном участке. В приведенной литературе делается вывод, что соединение спирта, просто связанного по сложноэфирному типу связи, характеризуется низкой скоростью гидролиза и получение достаточной концентрации на заданном участке невозможно, и описываются спейсеры, которые легко гидролизуются на заданном участке.

Известно водорастворимое производное камптотецина, CPT-11 (7-этил-10-пиперидинопиперидинокарбонилоксикамптотецин) (непатентный документ 1).

Далее, в патентном документе 3 описаны высокомолекулярные производные камптотецинов, содержащие связанную полиглутаминовую кислоту.

С другой стороны, в патентном документе 4 и непатентном документе 2 показано, что агрегат из молекул, полученный связыванием лекарственного средства с блок-сополимером полиэтиленгликоля и полиаспарагиновой кислоты, может образовывать мицеллу, тем самым, увеличивая растворимость и повышая содержание лекарственного средства в расчете на полимерную молекулу, в патентном документе 5 описано полимерное противораковое средство, полученное связыванием противоракового вещества с боковой цепью карбоновой кислоты блок-сополимера полиэтиленгликоля и полиглутаминовой кислоты, и в патентном документе 6 описан носитель для полимерного лекарственного средства, полученный связыванием гидрофобного вещества с боковой цепью карбоновой кислоты блок-сополимера полиэтиленгликоля и полимера кислой аминокислоты. Однако в патентном документе 4, патентном документе 5 и патентном документе 6 отсутствует описание связанного соединения камптотецинов.

Список литературы

Патентный документ 1: Japanese Patent Application Laying Open (KOHYO) № 10-513187.

Патентный документ 2: Japanese Patent Application Laying Open (KOHYO) № 2000-517304.

Патентный документ 3: International Publication № WO01/70275 pamphlet.

Патентный документ 4: Japanese Patent № 2694923.

Патентный документ 5: Japanese Patent Application Laying Open (KOKAI) № 5-955.

Патентный документ 6: Japanese Patent № 3268913.

Непатентный документ 1: S. Miyasaka et al, Anticancer Agent Irinotecan, Gendai Kagaku, October 1999 issue, Tokyo Kagaku Dozin, pp. 58 to 66.

Непатентный документ 2: T. Nakanishi et al., Development of the polymer micelle carrier system for doxorubicin, Journal of Controlled Release, 2001, 74, Elsevier, pp. 295 to 302.

Пролекарства, содержащие связанный полиэтиленгликоль, описанные в патентном документе 1 и патентном документе 2, могут содержать связанными только 1-2 молекулы лекарственных средств на молекулу полиэтиленгликоля, по причине своей структуры, и поэтому, для дозированного введения эффективного количества лекарственных средств требуется введение большого количества полимеров.

CPT-11, являющийся водорастворимым производным камптотецина, оказывает опасные побочные действия и является неудобным для применения лекарственным средством, поэтому существует потребность в новых производных камптотецина.

В соединениях связанного адриамицина, описанных, в частности, в патентном документе 4, патентном документе 5 и непатентном документе 2, блок-сополимер и остаток адриамицина связаны амидной связью, которая представляет собой химически устойчивый тип связи, и обычно, как описано в непатентном документе 2, химически связанный адриамицин не обладает противоопухолевой активностью.

Настоящими заявителями проведена интенсивная работа по решению вышеуказанных проблем и в результате были раскрыты высокомолекулярные производные камптотецинов, получаемые связыванием группы карбоксиловой кислоты сополимера полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, с фенольными камптотецинами через структуру сложного фенилэфира, которые привели к настоящему изобретению.

А именно, настоящее изобретение включает

(1) Высокомолекулярное производное камптотецинов, имеющее структуру, где группа карбоксиловой кислоты сополимера полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, соединена с фенольной гидроксильной группой фенольных камптотецинов посредством сложноэфирной связи.

(2) Высокомолекулярное производное камптотецинов по п.(1), где сополимер полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, является блок-сополимером полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи.

(3) Высокомолекулярное производное камптотецинов по п.(1) или (2), где полимер, содержащий группу карбоновой кислоты в боковой цепи, является полимером кислой аминокислоты.

(4) Высокомолекулярное производное камптотецинов по п.(3), где полимер кислой аминокислоты означает полиглутаминовую кислоту или полиаспарагиновую кислоту.

(5) Высокомолекулярное производное камптотецинов общей формулы (I):

[где R1 означает атом водорода или (C1-C6)-алкильную группу, необязательно содержащую заместитель, t означает целое число от 5 до 11500, A означает связывающую группу, d+e+f равно целому числу от 3 до 200, R2 означает атом водорода или (C1-C6)-алкильную группу, необязательно содержащую заместитель, или силильную группу, необязательно содержащую заместитель, R3 означает атом водорода или (C1-C6)-алкильную группу, необязательно содержащую заместитель, R4 может быть одинаковым или различным и означает (C1-C20)-алкоксильную группу, необязательно содержащую заместитель, (C1-C20)-алкиламиногруппу, необязательно содержащую заместитель, ди-(C1-C20)-алкиламиногруппу, необязательно содержащую заместитель, или (C1-C20)-алкиламинокарбонил-(C1-C20)-алкиламиногруппу, необязательно содержащую заместитель, и P означает атом водорода, (C1-C6)-ацильную группу или (C1-C6)-алкоксикарбонильную группу].

(6) Высокомолекулярное производное камптотецинов по п.(5), где R1 означает (C1-C4)-алкильную группу, необязательно содержащую заместитель, t равно целому числу от 100 до 300, A означает (C2-C6)-алкиленовую группу, d+e+f равно целому числу от 6 до 60, показатель степени d равен 0-60%, показатель степени e равен 0-60% и показатель степени f равен 1-100% в расчете на d+e+f, R2 означает атом водорода или (C1-C4)-алкильную группу, необязательно содержащую заместитель, R3 означает атом водорода или (C1-C4)-алкильную группу, не содержащую заместитель, R4 может быть одинаковым или различным и означает (C1-C8)-алкоксильную группу, необязательно содержащую заместитель, (C1-C8)-алкиламиногруппу, необязательно содержащую заместитель, ди-(C1-C8)-алкиламиногруппу, необязательно содержащую заместитель, или (C1-C8)-алкиламинокарбонил-(C1-C8)-алкиламиногруппу, необязательно содержащую заместитель, и P означает (C2-C4)-ацильную группу.

(7) Высокомолекулярное производное камптотецинов по п.(6), где R1 означает метильную группу, A означает триметиленовую группу, R2 означает атом водорода, R3 означает диметиламинометильную группу, R4 означает изопропиламинокарбонилизопропиламиногруппу и P означает ацетильную группу.

(8) Высокомолекулярное производное камптотецинов по п.(6), где R1 означает метильную группу, A означает триметиленовую группу, R2 означает этильную группу, R3 означает атом водорода, R4 означает изопропиламинокарбонилизопропиламиногруппу и P означает ацетильную группу.

(9) Высокомолекулярное производное камптотецинов, полученное взаимодействием блок-сополимера полиэтиленгликольной составляющей и полиаминоглутаминовой кислоты или полиаспарагиновой кислоты с фенольным камптотецином в органическом растворителе с использованием конденсирующего средства.

(10) Способ получения высокомолекулярного производного камптотецинов по одному из пп.(1)-(8), включающий соединение группы карбоксиловой кислоты сополимера полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, с фенольной гидроксильной группой фенольных камптотецинов посредством сложноэфирной связи, с использованием конденсирующего средства.

(11) Противораковое средство, включающее высокомолекулярное производное камптотецинов по любому одному из пп.(1)-(9).

Фиг.1 представляет собой графическое изображение высвобождаемого количества лекарственных средств в отсутствии гидролитического фермента, выраженное в процентах по отношению к суммарному количеству лекарственного средства в примере 3. По абсциссе отложено время, а по ординате - высвобождаемое количество.

Фиг.2 представляет собой графическое изображение высвобождаемого количества лекарственных средств в присутствии плазмы мышей, выраженное в процентах по отношению к суммарному количеству лекарственного средства в примере 4. По абсциссе отложено время, а по ординате - высвобождаемое количество.

Высокомолекулярное производное камптотецинов по настоящему изобретению характеризуется тем, что имеет структуру, где фенольная гидроксильная группа фенольных камптотецинов соединена с группой карбоновой кислоты полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи и полиэтиленгликолевую составляющую, посредством сложноэфирной связи.

По настоящему изобретению фенольные камптотецины означают производное камптотецина, содержащее фенольную гидроксильную группу, и не имеют особых ограничений. Вышеуказанная фенольная гидроксильная группа может быть связана с участками ароматического цикла в скелете камптотецина, в частности, по любому из 1-4 положений, выбираемых из 9 положения, 10 положения, 11 положения и 12 положения. Конкретные примеры вышеуказанных фенольных камптотецинов включают 7-этил-10-гидроксикамптотецин, топотекан (9-диметиламинометил-10-гидроксикамптотецин; промышленно выпускаемый Glaxo Smith-Kline К.К.) и тому подобное.

Сополимер полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, по настоящему изобретению включает привитые полимеры, блок-полимеры и тому подобное.

В качестве привитых полимеров могут быть упомянуты полимеры, полученные по реакции сополимеризации между продуктом конденсации полиэтиленгликоля и акриловых кислот и акриловыми кислотами или малеиновым ангидридом и тому подобным, и, по необходимости, по реакции гидролиза и тому подобного, описанных, например, в выложенной патентной заявке Японии (KOKAI) № 11-279083. В качестве блок-полимеров могут быть упомянуты полимеры, полученные связыванием полиэтиленгликоля, содержащего концевую функциональную группу, и поликарбоновых кислот, содержащих концевую функциональную группу, и полимеры, полученные реакцией полимеризации аминокислотного активированного соединения, инициирующего полимеризацию с полиэтиленгликолем, содержащим концевую аминогруппу, как описано в патентном документе 5.

Полиэтиленгликоль по настоящему изобретению включает также полиэтиленгликоль с обоими модифицированными концами или одним модифицированным концом, и модифицирующие группы на обоих концах могут быть одинаковыми или различными. Модифицирующая концевая группа включает (С1-С6)-алкильные группы, необязательно содержащие заместитель. (С1-С6)-Алкильная группа, необязательно содержащая заместитель, включает предпочтительно (С1-С4)-алкильные группы, необязательно содержащие заместитель, и конкретные примеры таких групп включают метильную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изо-пропильную группу, н-бутильную группу, втор-бутильную группу, трет-бутильную группу, бензильную группу, диметоксиэтильную группу, диэтоксиэтильную группу и тому подобное.

Молекулярная масса полиэтиленгликолевой составляющей равна обычно примерно 300-500000, предпочтительно, примерно 500-100000, более предпочтительно, примерно 1000-50000.

Число групп карбоновой кислоты на молекулу сополимера полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, составляет, предпочтительно, от 3 до 200, более желательно, от 6 до 60. Число групп карбоновой кислоты определяют путем нейтрализующего титрования с помощью щелочи. Согласно данному способу, когда заместитель, такой как камптотецины и тому подобное, связан с группой карбоновой кислоты, число может быть измерено после гидролиза.

Молекулярная масса сополимера полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, по настоящему изобретению равна обычно, приблизительно 500-500000, предпочтительно, около 600-100000, более предпочтительно, 800-80000.

Под молекулярной массой в настоящем описании имеется в виду среднечисленная молекулярная масса, измеренная GPC.

По настоящему изобретению, связующее количество камптотецинов, присоединяемых к сополимеру полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, не имеет особых ограничений, при условии, что это количество обеспечивает действие лекарственного средства, и обычно составляет от 1 до 100%, предпочтительно, 10-90% от суммарного числа групп карбоновой кислоты полимера.

Высокомолекулярное производное камптотецинов по настоящему изобретению включает также производные, проявляющие действие в качестве пролекарства.

В качестве сополимера полиэтиленгликоля и полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, по настоящему изобретению преимущественно имеются в виду блок-сополимеры полимеров кислых аминокислот и полиэтиленгликоля. Полимер, содержащий группу карбоновой кислоты в боковой цепи, включает, например, полиакриловую кислоту, полиметакриловую кислоту, полиоксиянтарную кислоту, полиаспарагиновую кислоту, полиглутаминовую кислоту и тому подобное, и предпочтительными являются полиаспарагиновая кислота, полиглутаминовая кислота и тому подобное.

Примеры блок-сополимера из полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, и полиэтиленгликоля по настоящему изобретению включают блок-сополимеры: алкоксиполиэтиленгликоль-полиакриловая кислота, алкоксиполиэтиленгликоль-полиметакриловая кислота, алкоксиполиэтиленгликоль-полиглутаминовая кислота, алкоксиполиэтиленгликоль-полиаспарагиновая кислота и тому подобное. Предпочтительные примеры блок-сополимера включают блок-сополимеры: (С1-С4)-алкоксиполиэтиленгликоль-полиаспарагиновые кислоты или (С1-С4)-алкоксиполиэтиленгликоль-полиглутаминовые кислоты и тому подобное.

Кроме того, в качестве высокомолекулярных производных камптотецинов, связанных с блок-сополимером полиэтиленгликоля и полимера кислой аминокислоты посредством фенольных камптотецинов, по настоящему изобретению включены, например, соединения вышеуказанной общей формулы (I) [где, R1 означает атом водорода или (С1-С6)-алкильную группу, необязательно содержащую заместитель, t означает целое число от 5 до 11500, А означает связывающую группу, d+e+f равно целому числу от 3 до 200, R2 означает атом водорода или (С1-С6)-алкильную группу, необязательно содержащую заместитель, или силильную группу, необязательно содержащую заместитель, R3 означает атом водорода или (С1-С6)-алкильную группу, необязательно содержащую заместитель, R4 может быть одинаковым или различным и означает (С1-С20)-алкоксильную группу, необязательно содержащую заместитель, (С1-С20)-алкиламиногруппу, необязательно содержащую заместитель, ди-(C1-C20)-алкиламиногруппу, необязательно содержащую заместитель, или (C1-C20)-алкиламинокарбонил-(C1-C20)-алкиламиногруппу, необязательно содержащую заместитель, и P означает атом водорода, (C1-C6)-ацильную группу или (C1-C6)-алкоксикарбонильную группу].

В качестве (C1-C6)-алкильной группы, необязательно содержащей заместитель, обозначенной R1 в общей формуле (I), могут быть упомянуты линейные или разветвленные (C1-C6)-алкильные группы, необязательно содержащие заместитель, и предпочтительными являются линейные или разветвленные (C1-C4)-алкильные группы, необязательно содержащие заместитель, конкретные примеры таких групп включают метильную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изо-пропильную группу, н-бутильную группу, трет-бутильную группу, бензильную группу, 2,2-диметоксиэтильную группу, 2,2-диэтоксиэтильную группу и тому подобное, метильная группа в особенности предпочтительна.

Связывающая группа, обозначенная A в общей формуле (I), означает связывающий участок полиэтиленгликоля и полимера кислой аминокислоты, и не имеет особых ограничений, при условии, что данная группа не нарушает физиологическую активность, и предпочтительными связующими группами являются (C2-C6)-алкиленовые группы, конкретные примеры которых включают этиленовую группу, триметиленовую группу, бутиленовую группу и тому подобное, триметиленовая группа в особенности предпочтительна.

Алкильные группы (C1-C6)-алкильной группы, необязательно содержащей заместитель, обозначенной R2 в общей формуле (I), включают линейные или разветвленные (C1-C6)-алкильные группы и, предпочтительно, линейные или разветвленные (C1-C4)-алкильные группы, конкретные примеры таких групп включают метильную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изо-пропильную группу, н-бутильную группу, трет-бутильную группу и тому подобное. Заместитель включает аминогруппу, (C1-C3)-алкиламиногруппы, ди-(C1-C3)-алкиламиногруппы и тому подобное.

Силильная группа, необязательно содержащая заместитель, обозначенный R2 в общей формуле (I), включает, например, (1,1-диметилэтил)диметилсилильную группу и тому подобное.

R2 в общей формуле (I) включает, в частности, атом водорода, метильную группу, этильную группу, диметиламинометильную группу, 2-[(1-метилэтил)амино]этильную группу, 2-(триметилсилил)этильную группу, (4-метил-1-пиперидинил)метильную группу, [(2,3-дидезокси-α-D-эритрогекси-2-енопиранозил)окси]метильную группу и тому подобное. R2 предпочтительно означает атом водорода или этильную группу.

Алкильные группы (C1-C6)-алкильной группы, необязательно содержащей заместитель, обозначенной R3 в общей формуле (I), включают те же самые группы, что и (C1-C6)-алкильная группа, обозначенная выше R2. Заместитель в такой группе включает те же заместители, что и (C1-C6)-алкильная группа, необязательно содержащая заместитель, обозначенная выше R2.

Значения R3 в общей формуле (I) включают, в частности, атом водорода, метильную группу, этильную группу, диметиламинометильную группу, 2-[(1-метилэтил)амино]этильную группу и тому подобное. R3 предпочтительно означает атом водорода или диметиламинометильную группу.

В качестве (C1-C20)-алкоксильной группы, необязательно содержащей заместитель, обозначенной R4 в общей формуле (I), преимущественно могут быть упомянуты (C1-C8)-алкоксильные группы, необязательно содержащие заместитель, и конкретные примеры таких групп включают метоксигруппу, этоксигруппу, пропоксигруппу, изопропоксигруппу, бензилоксигруппу, фенетилоксигруппу и тому подобное.

В качестве (C1-C20)-алкиламиногруппы, необязательно содержащей заместитель, обозначенной R4 в общей формуле (I), преимущественно могут быть упомянуты (C1-C8)-алкиламиногруппы, необязательно содержащие заместитель, и конкретные примеры таких групп включают метиламиногруппу, этиламиногруппу, пропиламиногруппу, изопропиламиногруппу, бензиламиногруппу, ацетиламиногруппу и тому подобное. Допустимы также аминокислотные группы с защищенной карбоксильной группой.

В качестве ди-(C1-C20)-алкиламиногруппы, необязательно содержащей заместитель, обозначенной R4 в общей формуле (I), преимущественно могут быть упомянуты ди-(C1-C8)-алкиламиногруппы, необязательно содержащие заместитель, и конкретные примеры таких групп включают N,N-диметиламиногруппу, N,N-диэтиламиногруппу, N,N-дипропиламиногруппу, N,N-диизопропиламиногруппу, N,N-дибензиламиногруппу, N-метил-N-бензиламиногруппу и тому подобное.

(C1-C20)-алкиламинокарбонил-(C1-C20)-алкиламиногруппой, необязательно содержащей заместитель, обозначенной R4 в общей формуле (I), является N(R5)CONHR6 [R5 и R6 означают (C1-C20)-алкильные группы, которые могут быть одинаковыми или различными], и предпочтительно могут быть упомянуты (C1-C8)-алкиламинокарбонил-(C1-C8)-алкиламиногруппы, необязательно содержащие заместитель, конкретные примеры которых включают метиламинокарбонилметиламиногруппу, этиламинокарбонилэтиламиногруппу, изопропиламинокарбонилизопропиламиногруппу, циклогексиламинокарбонилциклогексиламиногруппу и тому подобное.

(C1-C6)-Ацильная группа, обозначенная P в общей формуле (I), не имеет особых ограничений, и могут быть упомянуты, например, такие группы, как формильная группа, ацетильная группа, пропионильная группа, пивалоильная группа и тому подобное, предпочтительной является ацетильная группа.

(C1-C6)-Алкоксикарбонильная группа, обозначенная P в общей формуле (I), не имеет особых ограничений, и могут быть упомянуты, например, такие группы, как метоксикарбонильная группа, этоксикарбонильная группа, трет-бутоксикарбонильная группа и тому подобное.

d, e и f в общей формуле (I) означают целое число от 3 до 200, предпочтительно 6-60, еще предпочтительней, 6-40. Показатель степени d предпочтительно равен 0-60%, более предпочтительно, 5-50%, еще предпочтительней, 15-40%, показатель степени e предпочтительно равен 0-60%, более предпочтительно, 0-40% и показатель степени f равен 1-100%, предпочтительно, 10-90%, более предпочтительно, 30-70%, в расчете на d+e+f. В соединении общей формулы (I) полиглутаминовая кислота, с которой связаны камптотецины и другие группы, и свободная полиглутаминовая кислота могут быть блок-полимеризационного типа или статистического полимеризационного типа. d+e+f означает суммарное число групп карбоксиловой кислоты в одной молекуле вышеупомянутого полимера и определяется загрузочным количеством исходных материалов и вышеуказанным методом нейтрализующего титрования. Число f групп глутаминовой кислоты, с которыми связаны в полимере камптотецины, может быть установлено, например, по интенсивности ультрафиолетового спектра поглощения. Число d групп глутаминовой кислоты, с которыми связан R4, может быть установлено, когда высокомолекулярное производное камптотецина образует мицеллу путем получения водородного спектра ядерного магнитного резонанса в условиях разложения мицеллы, и расчетом по относительной интенсивности полученных сигналов.

t в общей формуле (I) равно целому числу, порядка 5-11500, предпочтительно, около 8-2300, еще предпочтительней, около 16-1200, в особенности предпочтительно, около 100-300. Вышеуказанное t может быть установлено, например, вычитанием молекулярной массы парциального полимера, содержащего группу карбоновой кислоты в боковой цепи, из расчета на общее число групп карбоновой кислоты, из молекулярной массы полимера, содержащего полиэтиленгликолевую часть и группу карбоновой кислоты в боковой цепи.

Вышеуказанный блок-сополимер полиэтиленгликоля и полиглутаминовой кислоты, связанные с которой камптотецины образуют мицеллу, имеющую оболочку, построенную из полиэтиленгликоля в воде.

Получение высокомолекулярного производного камптотецинов по настоящему изобретению может быть осуществлено, например, путем осуществления взаимодействия блок-сополимера полиэтиленгликоль-полиглутаминовая кислота, полученного, по существу, по методике, описанной в патентном документе 5, и камптотецинов, содержащих фенольную гидроксильную группу, где активная группа защищена в случае, если присутствует активная группа, способная вызывать побочные превращения, в растворителе, в котором растворяются оба исходных указанных реагента, предпочтительно, в органическом растворителе, более предпочтительно, в водорастворимом полярном растворителе, таком как N,N-диметилформамид (ДМФА), 1,3-диметил-2-имидазолидинон (DMI), N-метилпирролидон (NMP) и тому подобное, обычно при температурах от 0 до 180°C, предпочтительно, от 5 до 50°C с использованием конденсирующего агента, такого как дициклогексилкарбодиимид (DCC), диизопропилкарбодиимид (DIPC), 1-этил-3-(3-диметиламинопропил)карбодиимидгидрохлорид (WSC), 1-этоксикарбонил-2-этокси-1,2-дигидроксихинолинон (EEDQ), дитрет-бутилдикарбонат ((BOC)₂O) и тому подобное. В вышеуказанной реакции конденсации могут быть использованы способствующие взаимодействию вещества, такие как N,N-диметиламинопиридин (DMAP) и тому подобное. После взаимодействия, по необходимости, осуществляют снятие защиты и выполняют стандартные операции по разделению и тому подобное, получая, таким образом, высокомолекулярное производное камптотецинов по настоящему изобретению.

Однако, способ получения высокомолекулярного производного камптотецинов по настоящему изобретению не ограничивается вышеуказанным способом.

Состав мономеров в высокомолекулярных производных можно регулировать с помощью реакционных условий. Например, заменой конденсирующих агентов, в частности, использованием метода сложноэфирной активации с помощью EEDQ или (BOC)₂O и тому подобного конденсирующего средства или по способу получения хлорангидрида кислоты с использованием оксихлорида фосфора и тому подобного, число d для полиглутаминовых кислот, с которыми связана другая группа, отличная от камптотецинов, в соединении общей формулы (I) может быть сведено к 0. Кроме того, высокомолекулярное производное камптотецинов, где R4 означает алкиламинокарбонилалкиламиногруппу, получают также путем взаимодействия с использованием вышеупомянутых карбодиимидов в качестве конденсирующего средства.

В качестве способа введения R4 в соединение общей формулы (I) могут быть упомянуты способ, по которому группу карбоксиловой кислоты сополимера активируют вышеуказанным способом, затем подвергают взаимодействию со спиртом, амином и тому подобным, в эквивалентном количестве, в щелочной среде, способ, по которому спирт и амин предварительно активируют, затем подвергают взаимодействию с полимером, и тому подобные. Далее, после очистки полимера, непрореагировавшие группы карбоксиловой кислоты в полимере могут быть реактивированы по той же реакции, до групп, с которыми могут быть конденсированы камптотецины, содержащие фенольную гидроксильную группу. Альтернативно, когда другие спирты, амины и тому подобное подвергают повторному взаимодействию, может быть синтезирована смесь различных заместителей R4, следовательно, в конечном счете, могут быть конденсированы камптотецины, содержащие фенольную гидроксильную группу.

Высокомолекулярное производное камптотецинов по настоящему изобретению может быть использовано в качестве противоракового средства. Предполагается, что высокомолекулярное производное камптотецинов по настоящему изобретению высвобождает в организме камптотецины, действуя главным образом как пролекарство, и обеспечивает таким образом противораковую активность. Высокомолекулярное производное камптотецинов по настоящему изобретению может быть сформулировано в обычно применяемую лекарственную форму, такую как инъекция, таблетка, порошок и тому подобное, и использовано. При формулировании могут быть использованы обычно применяемые фармацевтически приемлемые носители, например, связующие вещества, смазывающие вещества, дезинтегрирующие средства, растворители, наполнители, солюбилизаторы, диспергирующие средства, стабилизаторы, суспендирующие средства, консерванты, успокаивающие средства, красители, ароматизаторы и тому подобное. В случае инъекции, как правило, используют растворитель. В качестве растворителя могут быть упомянуты, например, вода, физиологический раствор, 5% жидкая глюкоза или маннит, водорастворимые органические растворители, например, глицерин, этанол, диметилсульфоксид, N-метилпирролидон, полиэтиленгликоль, кремофор и тому подобное, смеси указанных растворителей и смеси воды с вышеуказанными водорастворимыми органическими растворителями, и тому подобное.

Естественно, дозировка высокомолекулярного производного камптотецинов по настоящему изобретению может быть изменена в зависимости от пола, возраста, физиологического состояния, патологического состояния пациента и тому подобного, и высокомолекулярное производное камптотецинов по настоящему изобретению вводят, как правило, парентерально при дозе для взрослого 0,01-500 мг/м² (площадь поверхности тела), предпочтительно 0,1-250 мг/м² активного компонента в день. Введение путем инъекции осуществляют внутривенно, внутриартериально, местно (участок опухоли) и так далее.

Примеры

Настоящее изобретение более детально иллюстрируется, но не ограничивается, приведенными ниже конкретными примерами.

Пример 1

Синтез соединения 1 (продукт конденсации блок-сополимера метоксиполиэтиленгликоля, имеющего молекулярную массу порядка 12000, и полиглутаминовой кислоты, имеющей степень полимеризации около 28, с 7-этил-10-гидроксикамптотецином: общая формула (I), где R1=Me, A=триметиленовая группа, d+e+f=около 28, t=около 273, R2=Et, R3=H, P=Ac).

Блок-сополимер метоксиполиэтиленгликоль-полиглутаминовая кислота (210 мг), описанный в последующем примере сравнения 1, и 7-этил-10-гидроксикамптотецин (80 мг), полученный по способу, описанному в патентной публикации Японии № 62-47193, растворяют в ДМФА (14 мл), к полученному раствору добавляют DMAP (13,5 мг) и DIPC (0,116 мл) и смесь перемешивают в течение 20 часов при комнатной температуре. К жидкой реакционной смеси добавляют этанол (40 мл) и диизопропиловый эфир (160 мл) и смесь перемешивают в течение 30 минут при комнатной температуре, затем осадок фильтруют и промывают смесью этанол/диизопропиловый эфир (1/4 (об./об.), 150 мл). Образовавшийся осадок растворяют в смеси ацетонитрил/вода (1/3 (об./об.), 40 мл), после чего пропускают через колонку с ионообменной смолой (Dowex 50 (H⁺), 5 мл) и элюируют смесью ацетонитрил/вода (1/3 (об./об.), 40 мл). Из полученной элюированием фракции ацетонитрил отгоняют при пониженном давлении, затем лиофилизуют, получая соединение 1 (270 мг). С участком полиглутаминовой кислоты в соединении 1 связаны камптотецины и изопропиламинокарбонил-изопропиламиногруппа. Содержание камптотецинов в соединении определяют по поглощению при 330 нм в растворе ДМФА, что дает соотношение 25,4% (мас./мас.). Что касается содержания изопропиламинокарбонилизопропиламиногруппы, водородный спектр ядерного магнитного резонанса для высокомолекулярного производного камптотецинов снимают в смешанном растворе оксид дейтерия-ацетонитрил-d₃, содержащем дейтерооксиднатрия, и, исходя из соотношения интенсивности сигналов и вышеуказанного содержания камптотецинов, рассчитывают содержание, которое равно 3,0% (мас./мас.). В результате, показатель степени d установлен равным 15,5% и показатель степени f, равным 48,4%, из расчета на d+e+f. Соединение 1, полученное, как указано выше, анализируют с помощью жидкостной хроматографии высокого разрешения (ЖХВР), установленное содержание свободных камптотецинов равно 0,3% или ниже.

Пример 2

Синтез соединения 2 (продукт конденсации блок-сополимера монометоксиполиэтиленгликоля, имеющего молекулярную массу порядка 12000, и полиглутаминовой кислоты, имеющей степень полимеризации около 7, с 7-этил-10-гидроксикамптотецином: общая формула (I), где R1=Me, A=триметиленовая группа, d+e+f=около 7, t=около 273, R2=Et, R3=H, P=Ac).

Блок-сополимер метоксиполиэтиленгликоль-полиглутаминовая кислота (797 мг), описанный в последующем примере сравнения 2, и 7-этил-10-гидроксикамптотецин (80 мг), полученный по способу, описанному в патентной публикации Японии № 62-47193, растворяют в ДМФА (14 мл), к полученному раствору добавляют DMAP (16,6 мг) и DIPC (0,142 мл) и смесь перемешивают в течение 20 часов при комнатной температуре. К жидкой реакционной смеси добавляют этанол (40 мл) и диизопропиловый эфир (160 мл) и смесь перемешивают в течение 30 минут при комнатной температуре, затем осадок фильтруют и промывают смесью этанол/диизопропиловый эфир (1/4 (об./об.), 150 мл). Образовавшийся осадок растворяют в смеси ацетонитрил/вода (1/3 (об./об.), 40 мл), после чего пропускают через колонку с ионообменной смолой (Dowex 50 (H⁺), 5 мл) и элюируют смесью ацетонитрил/вода (1/3 (об./об.), 40 мл). Из полученной элюированием фракции ацетонитрил отгоняют при пониженном давлении, затем лиофилизуют, получая соединение 2 (818 мг). Содержание камптотецинов в соединении определяют по поглощению при 330 нм в растворе ДМФА, что дает соотношение 9,6% (мас./мас.). Содержание изопропиламинокарбонил-изопропиламиногруппы определяют по той же методике, что в примере 1, получая значение, равное 1,5% (мас./мас.). В результате, показатель степени d установлен равным 20,3% и показатель степени f, равным 47,2%, из расчета на d+e+f. Соединение 2, полученное, как указано выше, анализируют с помощью ЖХВР, установленное содержание свободных камптотецинов равно 0,2% или ниже.

Пример 3 (высвобождение лекарственного средства в отсутствии гидролитического фермента).

Высокомолекулярное производное камптотецинов по примерам 1 и 2, соответственно, растворяют в PBS (забуференный фосфатом физиологический раствор; pH 7,1) и инкубируют при 37°C. 7-Этил-10-гидроксикамптотецин, высвобождаемый из высокомолекулярных производных, отделяют и определяют методом ЖХВР. Сопоставляя с калибровочной кривой для данной обработки, рассчитывают количество 7-этил-10-гидроксикамптотецина. Это значение приведено на Фиг. 1 в процентах с учетом суммарного количества лекарственного средства, определенного из доли лекарственного средства в высокомолекулярном пролекарстве. Фиг. 1 свидетельствует о том, что лекарственное средство замедленно высвобождается из высокомолекулярного производного камптотецинов по настоящему изобретению независимо от гидролитического фермента.

Пример 4 (высвобождение лекарственного средства в присутствии плазмы мышей).

Высокомолекулярное производное камптотецинов по примерам 1 и 2 соответственно растворяют в 5% водном растворе глюкозы, затем добавляют плазму мышей (самцов) в 4-кратном количестве (об./об.) от 5% водного раствора глюкозы и инкубируют при 37°C. Затем по истечении некоторого времени отбирают 0,1 мл раствора и добавляют смесь метанол/ацетонитрил (1/1 (об./об.), 0,4 мл) для проведения обработки по удалению белка, высвобождающийся из высокомолекулярных производных 7-этил-10-гидроксикамптотецин, отделяют и измеряют методом ЖХВР. Сопоставляя с калибровочной кривой для данной обработки, рассчитывают количество 7-этил-10-гидроксикамптотецина. Это значение приведено на Фиг. 2 в процентах с учетом суммарного количества лекарственного средства, определенного из доли лекарственного средства в высокомолекулярном пролекарстве. Фиг. 2 свидетельствует о том, что лекарственное средство замедленно высвобождается из высокомолекулярного производного камптотецинов по настоящему изобретению также и в плазме.

Пример 5 (противоопухолевое действие).

Образец опухоли толстой кишки 26, карциному толстой кишки мышей для последующего культивирования под кожей у мышей нарезают на блоки примерно в 2 мм² и трансплантируют под кожу мышей, используя троакар. Спустя 7 дней после трансплантации опухоли высокомолекулярное производное камптотецинов по настоящему изобретению и CPT-11 в качестве контрольного лекарственного средства растворяют соответственно в 5% водном растворе глюкозы и вводят однократно внутривенно. После введения измеряют главную ось (L мм) и малую ось (W мм) опухоли с интервалом 2-3 дня, используя циркуль, рассчитывают объем опухоли по уравнению (L×W²)/2 и определяют относительный объем опухоли по сравнению с объемом на день начала введения (таблица 1). В качестве показателя токсичности измеряют также изменения в массе тела (таблица 2). В результате, высокомолекулярное производное камптотецинов по настоящему изобретению обладает незначительной токсичностью (снижение массы тела) и оказывает усиленное противоопухолевое действие по сравнению с CPT-11. Высокомолекулярное производное камптотецин