專利名稱：四氫－β－咔啉衍生物作為抗轉(zhuǎn)移瘤劑的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及將四氫-β-咔啉衍生物用于制備具有抗轉(zhuǎn)移瘤性質(zhì)的藥物組合物。
轉(zhuǎn)移性腫瘤細(xì)胞能夠通過(guò)下述機(jī)理從原發(fā)性腫瘤遷移至目標(biāo)器官腫瘤細(xì)胞穿透血管壁，進(jìn)入到血流，逐步穿過(guò)血管壁，到達(dá)目標(biāo)器官。
穿透血管結(jié)締組織是通過(guò)駐留結(jié)締組織細(xì)胞釋放的金屬蛋白酶降解細(xì)胞外基質(zhì)而完成；其中所述駐留結(jié)締組織細(xì)胞被腫瘤細(xì)胞活化。盡管這種機(jī)理在浸入細(xì)胞(如腫瘤或炎癥性細(xì)胞)中以非控制的方式表達(dá)且可涉及幾種病理，如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎、膿毒性關(guān)節(jié)炎、角膜潰瘍、表皮或胃潰瘍、冠狀血栓形成、蛋白尿癥(WO 95/13289)，但該機(jī)理(非腫瘤細(xì)胞也會(huì)參與該機(jī)理)通常處于與再生結(jié)締組織的動(dòng)態(tài)平衡中。
這種過(guò)程涉及三種類型的金屬蛋白酶膠原蛋白酶、明膠酶和溶基質(zhì)素。在正常條件下，這些金屬蛋白酶的釋放及其活性受到內(nèi)生蛋白酶抑制劑(如α2-巨球蛋白)的嚴(yán)格控制。
由此，金屬蛋白酶抑制劑可用于治療上述病理疾病以及損傷病理疾病；由于金屬蛋白酶與排卵過(guò)程有關(guān)，也與子宮壁上的原卵逐步植入有關(guān)，所以金屬蛋白酶抑制劑還可用作避孕藥。特別地，通過(guò)金屬蛋白酶抑制劑抑制腫瘤轉(zhuǎn)移已公開在下列文獻(xiàn)中Matrisian等人，PNASUSA,83,9413-7(1986)；Wilhelm等人，PNAS USA,84,6725-29(1987)；Werb等人，細(xì)胞生物學(xué)雜志(J.Cell Biol.),109,872-89(1989)；Liotta等人，實(shí)驗(yàn)室研究(Lab.Invest.),49,636-49(1983)。
金屬蛋白酶抑制劑公開在US 4,511,504、US 4,568,666、US4,771,037、WO 95/13289中。
人們已經(jīng)公開了β-咔啉衍生物具有各種藥理活性，如抗癌活性[抗癌研究(Anticancer Res.),13(6A),2301-8(1993)；抗生素雜志(J.Antibiot.),46(11),1672-7(1993)；EP 357,122]、抗?jié)兓钚訹WO92/04348(92年3月19日)]、抗瘧活性[J.Nat.Prod.,54(5),1360-7(1991)],或者用作增強(qiáng)抗腫瘤藥物吸收的藥劑[JP 04275221]。
至今還沒有公開過(guò)這種物質(zhì)可具有抗轉(zhuǎn)移瘤活性。
我們驚奇地發(fā)現(xiàn)式(Ⅰ)四氫-β-咔啉具有很高的抑制瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程的活性
其中R為選自氫、直鏈或支鏈(C1-C5)烷基、苯基(任意地被(C1-C5)烷氧基取代)、-(CH2)n-COOH，其中n為1至3的整數(shù)；R1為氫或-COOR4基團(tuán)，其中R4為氫或(C1-C5)烷基；R2為氫或上文定義的-COOR4基團(tuán)；R3為選自氫、鹵素(氯、溴、氟或碘)、(C1-C4)烷氧基、芐氧基。
本發(fā)明的目的就是將式(Ⅰ)化合物用作抗轉(zhuǎn)移瘤劑和腫瘤發(fā)作過(guò)程的抑制劑。
本發(fā)明還包括式(Ⅰ)化合物的對(duì)映體、外消旋物和非對(duì)映異構(gòu)體及其與可藥用酸或堿所成的鹽。
式(Ⅰ)化合物優(yōu)選的實(shí)施例包括6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿(tetrahydronorharmane)；1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1-甲酸；1-(4-甲氧基苯基)-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-甲基(metil)-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-甲基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1,3-二甲酸；
1-(二乙基甲基)-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；(6-溴-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1-基)-3-丙酸；1-異丁基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-苯基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-丙基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-芐氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-羥基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-氯-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-溴-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿。
本發(fā)明所涉及的化合物是已知化合物，它們可市購(gòu)或從植物提取獲得或根據(jù)文獻(xiàn)(參見如WO 92/04348)報(bào)道的方法合成而得。
在抑制MMP8(人嗜中性膠原蛋白酶)的“體外”藥理試驗(yàn)中對(duì)本發(fā)明化合物進(jìn)行了試驗(yàn)。通過(guò)MMP8的催化區(qū)域，所述試驗(yàn)可測(cè)定抑制熒光底物(DNP-Pro-Leu-Gly-Leu-Trp-Ala-D-Arg-NH2，M1855Bachem)降解的熒光性。
試劑1)DNP-底物=DNP-Pro-Leu-Gly-Leu-Trp-Ala-D-Arg-NH2(M1855 Bachem),M.W.977.1g/mol，濃度25μM(于DMSO中)；2)測(cè)定緩沖液=50mM TRIS/100mM NaCl/10mM CaCl2·2H2O，利用鹽酸調(diào)節(jié)pH 7.6；3)酶=MMP8的催化區(qū)域(92Kda)，在TRIS緩沖液中的濃度為0.055mg/ml。利用冰浴維持底物和酶的溫度為0℃。
抑制測(cè)定總體積=維持在攪拌條件下于小杯中的1ml溶液。
對(duì)照組0.98ml DMSO0.01ml DNP-底物0.01ml酶測(cè)定組0.98ml DMSO0.01ml DNP-底物0.01ml酶0.01ml抑制劑(10g/ml)。
測(cè)定對(duì)照組溶液(不含抑制劑)和含有抑制劑的溶液在346nm處的熒光性。MMP8催化活性的抑制可導(dǎo)致DNP-底物的溶解減少，這與溶液的熒光性增加相對(duì)應(yīng)。
抑制百分?jǐn)?shù)可以下式表達(dá)抑制％=100-(相對(duì)單位/時(shí)間含有抑制劑/相對(duì)單位/時(shí)間對(duì)照組)×100通過(guò)重復(fù)不同濃度時(shí)的抑制劑濃度，可測(cè)定IC50值。
表Ⅰ表明了本發(fā)明一些有代表性化合物的酶抑制數(shù)據(jù)。
表Ⅰ
本發(fā)明化合物在“體內(nèi)”化學(xué)浸入試驗(yàn)中也已顯示出了活性。在化學(xué)浸入試驗(yàn)中，用于細(xì)胞培養(yǎng)的Costar Transwell培養(yǎng)室(直徑6.5mm，孔徑大小8μm)涂有100μlⅣ型膠原蛋白(50μg/ml稀溶液，然后蒸發(fā)過(guò)夜)。利用相同的步驟，培養(yǎng)室涂有第二層Ⅳ型膠原蛋白(100μl濃度為50μg/ml的溶液)。在使用前將培養(yǎng)室在水中浸漬兩次，在37℃下于不含血清的培養(yǎng)液(DMEM)中孵育大約1小時(shí)。
通過(guò)胰蛋白酶-EDTA處理，收集人纖維肉瘤HT1080細(xì)胞，利用DMEM+10％FCS洗滌，在37℃下于相同的培養(yǎng)液中孵育至少30分鐘。然后利用不含血清的DMEM洗滌細(xì)胞，將其懸浮于添加有0.1％BSA(餾份Ⅴ)的不含血清DMEM中，計(jì)數(shù)并稀釋，得到最終濃度為3×105細(xì)胞/ml。
抽吸預(yù)孵育的插入物，除去不含血清的培養(yǎng)液。培養(yǎng)室的下段部分填充有600μl DMEM+20％FCS+1％BSA(餾份Ⅴ)+試驗(yàn)化合物；將含有試驗(yàn)化合物的200μl細(xì)胞懸浮液(6×104細(xì)胞)加入到上段部分，培養(yǎng)室在含CO2的濕潤(rùn)氣氛中于37℃下孵育。在第一個(gè)24小時(shí)孵育之后，利用新鮮的懸浮液替換下段部分和上段部分的培養(yǎng)液，培養(yǎng)室再孵育24小時(shí)。
然后利用PBS洗滌孵育濾液，細(xì)胞在4％多聚甲醛中固定15分鐘，在甲醇中滲透(10分鐘，-20℃)，利用May-Grunwald-Giemsa染色。利用棉簽分離附著在濾液上部的細(xì)胞，從培養(yǎng)室的底部除去濾液，利用顯微鏡分析而確定濾液底側(cè)的細(xì)胞數(shù)量。
在不含金屬蛋白酶抑制劑的對(duì)照試驗(yàn)中，過(guò)渡表達(dá)的金屬蛋白酶HT1080細(xì)胞能夠降解Ⅳ型膠原蛋白并遷移至濾液的底側(cè)。但在含有抑制劑的試驗(yàn)中，金屬蛋白酶的活性被部分或全部抑制，遷移至濾液底側(cè)的細(xì)胞數(shù)量降低。試驗(yàn)的結(jié)果可通過(guò)對(duì)照組和含有抑制劑的試驗(yàn)組的濾液底側(cè)處的細(xì)胞數(shù)量差異來(lái)表達(dá)。
表Ⅱ表明了本發(fā)明代表性化合物的數(shù)據(jù)。
表
<p>由上述可知，本發(fā)明化合物可用于治療與底物金屬蛋白酶活性有關(guān)的疾病，如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎、膿毒性關(guān)節(jié)炎、角膜潰瘍、表皮或胃潰瘍、冠狀血栓形成、蛋白尿癥以及損傷病理疾病，或者甚至可用作避孕藥。
本發(fā)明化合物可以每天每千克體重0.01mg至0.4g的劑量給藥。獲得最佳效果的優(yōu)選劑量范圍為每天每千克體重大約1mg至大約50mg，如對(duì)于70kg體重的患者，可在24小時(shí)內(nèi)給用大約70mg至大約3.5g活性化合物的單位劑量。為了得到最佳的治療效果，可調(diào)節(jié)上述劑量范圍。例如，給藥可考慮到患者的治療狀況。活性化合物可經(jīng)口、靜內(nèi)、肌內(nèi)或皮下路徑給藥。
本發(fā)明的藥物組合物含有與可藥用載體混合的治療有效量的至少一種本發(fā)明化合物。
口服組合物一般包括惰性稀釋劑或可食用載體。它們一般包含在明膠膠囊中或被壓成片劑。其它口服給藥劑型為膠囊、丸劑、酏劑、懸浮液或糖漿。
片劑、丸劑、膠囊及類似的組合物可含有下列成分(除了活性化合物之外)粘合劑，如微晶纖維素、黃蓍膠或明膠；賦形劑，如淀粉或乳糖；崩解劑，如藻酸、primogel、玉米淀粉等；潤(rùn)滑劑，如硬脂酸鎂；流化劑，如膠狀二氧化硅；甜味劑，如蔗糖或糖精或香味劑，如薄荷香料、水楊酸甲酯或桔黃色香料。當(dāng)選擇的組合物為膠囊劑型時(shí)，則可另外含有液體載體，如脂肪油。其它組合物可含有改變其物理形態(tài)的物質(zhì)，例如(片劑或丸劑的)包衣劑，如糖或紫膠。用于組合物制劑中的材料應(yīng)當(dāng)是藥物純的且在使用劑量?jī)?nèi)無(wú)毒。
對(duì)于非腸道給藥的藥物組合物制劑，活性成分可包含在溶液或懸浮液中，該制劑可另外含有下列成分無(wú)菌稀釋劑，如注射用水、生理鹽水溶液、油類、聚乙二醇、甘油、丙二醇或其它合成溶劑；抗菌劑，如苯甲醇；抗氧化劑，如抗壞血酸或亞硫酸氫鈉；螯合劑，如乙二胺四乙酸；緩沖劑，乙酸鹽、檸檬酸或磷酸鹽及用于調(diào)節(jié)溶液張力的試劑，如氯化鈉或葡萄糖。非腸道制劑可包含在安瓿、單劑量注射器、玻璃或塑料小瓶中。
權(quán)利要求
1．式(Ⅰ)化合物及其對(duì)映體、外消旋物和非對(duì)映異構(gòu)體及與可藥用酸和堿所成的鹽用于制備具有抗轉(zhuǎn)移瘤活性或抑制腫瘤浸入過(guò)程活性的藥物組合物的用途，
其中R為選自氫、直鏈或支鏈(C1-C5)烷基、苯基(任意地被(C1-C5)烷氧基取代)和-(CH2)n-COOH，其中n為1至3的整數(shù)；R1為氫或-COOR4基團(tuán)，其中R4為氫或(C1-C5)烷基；R2為氫或上文定義的-COOR4基團(tuán)；R3為選自氫、鹵素(氯、溴、氟或碘)、(C1-C4)烷氧基和芐氧基。
2．根據(jù)權(quán)利要求1的用途，其中所述化合物為6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1-甲酸；1-(4-甲氧基苯基)-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-甲基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-甲基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1,3-二甲酸；1-(二乙基甲基)-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；(6-溴-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1-基)-3-丙酸；1-異丁基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-苯基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-丙基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-芐氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-羥基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-氯-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-溴-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿。
3．根據(jù)權(quán)利要求2的用途，其中所述化合物為6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1-甲酸。
4．式(Ⅰ)化合物及其對(duì)映體、外消旋物和非對(duì)映異構(gòu)體及與可藥用酸和堿所成的鹽用于制備預(yù)防或治療與基質(zhì)金屬蛋白酶活性有關(guān)疾病的藥物組合物的用途，
其中R為選自氫、直鏈或支鏈(C1-C5)烷基、苯基(任意地被(C1-C5)烷氧基取代)和-(CH2)n-COOH，其中n為1至3的整數(shù)；R1為氫或-COOR4基團(tuán)，其中R4為氫或(C1-C5)烷基；R2為氫或上文定義的-COOR4基團(tuán)；R3為選自氫、鹵素(氯、溴、氟或碘)、(C1-C4)烷氧基和芐氧基。
5．根據(jù)權(quán)利要求4的用途，其中所述化合物為6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1-甲酸；1-(4-甲氧基苯基)-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-甲基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-甲基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1,3-二甲酸；1-(二乙基甲基)-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；(6-溴-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1-基)-3-丙酸；1-異丁基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-苯基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-丙基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-芐氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-羥基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-氯-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-6-溴-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1-甲基-1-甲氧基羰基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿。
6．根據(jù)權(quán)利要求5的用途,其中所述化合物為6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿；1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-3-甲酸；6-甲氧基-1,2,3,4-四氫諾哈爾滿-1-甲酸。
7．根據(jù)權(quán)利要求4至6的用途，其中治療的疾病選自類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、骨關(guān)節(jié)炎、膿毒性關(guān)節(jié)炎、角膜潰瘍、表皮或胃潰瘍、冠狀血栓形成、蛋白尿癥以及損傷病理疾病。
8．根據(jù)權(quán)利要求4至6的用途，所述用途為用于預(yù)防子宮壁上的排卵或原卵植入。
全文摘要
本發(fā)明涉及將式(Ⅰ)β－咔啉衍生物用于制備具有抗轉(zhuǎn)移瘤性質(zhì)的藥物組合物,所述衍生物在其哌啶環(huán)上具有至少一個(gè)游離或酯化羧基。
文檔編號(hào)A61K31/00GK1215333SQ97193568
公開日1999年4月28日 申請(qǐng)日期1997年3月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月4日
發(fā)明者S·斯賓耐利, E·曼塔, H－W·克萊爾 申請(qǐng)人:弗·哈夫曼-拉羅切有限公司