CN100381459C

CN100381459C - 阿霉素的衍生物及其制备方法和用途

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Publication number: CN100381459C
Application number: CNB2004100813874A
Authority: CN
Inventors: 闫光华; 米军
Original assignee: NANSHAN PHARMACEUTICAL CO Ltd CHENGDU
Current assignee: NANSHAN PHARMACEUTICAL CO Ltd CHENGDU
Priority date: 2004-12-03
Filing date: 2004-12-03
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2024-12-03
Also published as: CN1781932A

Abstract

一种阿霉素的衍生物，其结构式如下：R1是β-丙氨酰或L-丙氨酰；R2是羰基；R3是乙基；R4是羧基，x为R3上可以取代氢原子数目。本发明合成了阿酶素的改性化合物，并通过药理实验证明它们具有明显的肿瘤活性，比它们的父药阿酶素具有更低的细胞毒性，且具有明显的靶向性，质量稳定，可控性强。

Description

阿霉素的衍生物及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及一种阿霉素的衍生物。

背景技术

阿霉素具有较强的抗肿瘤作用，因其结构中既含有脂溶性的蒽环配基，又有水溶性的柔红糖胺；并有酸性酚羟基和碱性氨基。作为一种周期非特异性抗癌化疗药物，阿霉素对各期细胞均有作用，但对S期的早期最为敏感，M期次之，而对G₁、S和G₂期有延缓作用。其作用机制在于可直接作用于DNA，插入DNA的双螺旋链，使后者解开，改变DNA的模板性质，抑制DNA聚合酶从而既抑制DNA，也抑制RNA合成。此外，阿霉素具形成超氧基自由基的功能，并有特殊破坏细胞膜结构和功能的作用。

但是阿霉素具有较严重的不良反应，表现在以下几方面：

1.骨髓抑制：为阿霉素的主要副作用。白细胞约于用药后10～14日下降至最低点，大多在三周内逐渐恢复至正常水平，贫血和血小板减少一般不严重。

2.心脏毒性：可出现一过性心电图改变，表现为室上性心动过速、室性期前收缩及ST-T改变，一般不影响治疗，少数患者可出现延迟性进行性心肌病变，表现为急性充血性心力衰竭，与累计剂量密切相关，大多出现在总量＞400mg/m²的患者，这些情况偶尔可突然发生而常规心电图无异常迹象，阿霉素引起的心脏病变多出现在停药后1～6个月，心脏毒性可因联合应用其他药物加重。

3.消化道反应：表现为食欲减退、恶心、呕吐，也可有口腔黏膜红斑、溃疡及食道炎、胃炎。

虽然阿霉素有很多不良反应，由于阿霉素有很强的抗癌活性，仍然作为治疗癌症的主要药物，很有必要寻找一种高效低毒的阿霉素衍生物。由于只有在癌细胞中被癌细胞中天门冬酰胺内切酶分解后才有抗肿瘤活性，利用癌细胞中含有的天门冬酰胺内切酶(legumain)进行研究的很多；许多国内外研究单位对阿酶素进行大量的结构修饰，效果较好的是Liucheng等人在Cancer Research(63，2957-2964，June 1，2003)上一个化合物，利用癌细胞中含有大量的和特定的天门冬酰胺内切酶(legumain)，设计一种靶向性化合物，在阿霉素的氨基上接上含有天门冬酰胺的四肽，这种化合物能大大降低阿霉素的毒性，但是这个化合物在水溶液中不溶，无法制成注射剂，而且氨基保护基很不稳定，在正常细胞组织中很容易被水解，不具有实际应用价值；因此，有必要针对氨基保护基不稳定的缺陷，设计新的化合物，这种化合物在正常细胞组织中稳定，不易水解，且没有毒性，而且具备靶向性，到达癌细胞后，氨基保护基被天门冬酰胺切下，发挥阿霉素的抗肿瘤活性。

发明内容

本发明的技术方案是针对上述阿酶素氨基保护基不稳定的缺陷，提供了阿霉素衍生物；本发明的另一技术方案是提供了该阿霉素衍生物的制备方法和用途。

本发明提供了一种阿霉素衍生物，其结构式为：

其中，R1是β-丙氨酰或L-丙氨酰；R2是羰基或磺酰基或磷酰基；R3是氢原子、C1-C6烷基或烯基、取代或未取代C7-C10芳基、取代或未取代的C3-C8环烷基或环烯基、取代或未取代C7-C12芳烷基或烯基；R4是分别是相同或不相同的氢原子、羟基或羧基、磺酸基、磷酸基、氨基、卤素原子取代基中一种或几种等，X为R3上可取代氢原子数目。

进一步地，R1是β-丙氨酰或L-丙氨酰；R2是羰基；R3是氢原子、C1-C6烷基或烯基、取代或未取代C7-C10芳基、取代或未取代的C3-C8环烷基或环烯基、取代或未取代C7-C12芳烷基或烯基；R4是分别是相同或不相同的氢原子、羟基或羧基、磺酸基、磷酸基、氨基、卤素原子取代基中一种或几种等，X为R3上可取代氢原子数目。

更进一步地，R1是β-丙氨酰或L-丙氨酰；R2是羰基；R3是乙基；R4是分别是相同或不相同的氢原子、羟基或羧基、磺酸基、磷酸基、氨基、卤素原子取代基中一种或几种等，X为5。

优先地，R1是β-丙氨酰或L-丙氨酰；R2是羰基；R3是乙基；R4是羧基。

本发明提供了琥珀酰基β-丙氨酰L-丙氨酰L-天门冬酰胺酰L-亮氨酰阿霉素及其盐或水合物。

本发明提供了琥珀酰基L-丙氨酰L-丙氨酰L-天门冬酰胺酰L-亮氨酰阿霉素及其盐或水合物。

本发明还提供了该阿霉素衍生物的制备方法，包括如下步骤：

首先合成带氨基保护的四肽，该四肽上的羧基再与阿霉素氨基缩合，得到氨基保护的四肽阿霉素，接着去掉肽上的氨基保护基，然后用各类酸与氨基基团缩合，得到本发明得阿霉素衍生物。

本发明还提供了阿霉素衍生物在制备治疗癌症的药物中的用途。

本发明提供了一种治疗癌症的药物组合物，它包含作为活性成分的阿霉素化合物及其药学上可接受的载体。

通过药效学试验证明，本发明阿霉素衍生物为具有抗癌活性的高效低毒的化合物，而且具有明显的靶向性。

本发明通过改变阿酶素氨基的保护基，肽链中加入非天然氨基酸，增加了水溶性，提高生物利用度；且增加了化合物的稳定性，能够提高癌细胞种药物的浓度，大大减少副作用，具有明显的靶向性，药效比阿霉素有显著提高；同时经过化学修饰，化合物的稳定性大大提高，不易被水解。

显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。

以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

具体实施方式

实施例1 SUC-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX(SD-1)的合成

(琥珀酰基L-内氨酰L-丙氨酰L-天门冬酰胺酰L-亮氨酰阿霉素)(SD-1)

1、BOC-L-ALA-L-ALA-L-ASN-L-LEU-OH的合成

(叔丁氧羰基)-L-丙氨酰-L-丙氨酰-L-天门冬酰胺酰-L-亮氨酸)

a、Boc-L-ASN-LEU-OBZL的制备

Boc-L-ASN(叔丁氧羰基-L-天冬酰胺)23.2g(100mmol)，L-LEU-OBZL(L-亮氨酸苄酯)24.3g(110mmol)，HOBT(1-羟基苯骈三氮唑)14.8g(110mmol)，THF(四氢呋喃)300ml，一起溶解，冰水降温，加入DCC(N，N`-二环己基碳化二亚胺)22.7g(110mmol)，反应4hr，过滤除去DCU(N，N`-二环己基脲)，减压蒸掉THF，加入乙酸乙酯200ml，用酸洗去杂质，干燥浓缩，在乙酸乙酯中重结晶的产品39g，收率90％。产物结构得到质谱确认M⁺436.1，未进一步纯化，直接用于下一步反应。

b、Boc-L-ALA-L-ASN-LEU-OBZL的制备

称上一步产品Boc-L-ASN-LEU-OBZL34.8g(80mmol)，溶于1N HCL(氯化氢)乙酸乙酯200ml，反应1hr，减压浓缩得固体，溶于THF 100ml，加入NMM(4-甲基吗啉)中和至弱碱性，加入BOC-L-ALA(叔丁氧羰基-L-丙氨酸)16.6g(88mmol)，HOBT10.8g(80mmol)，THF100ml，冰水降温，加入DCC 18.1g，反应4hr，过滤除去DCU，减压蒸掉THF，加入乙酸乙酯200ml，用酸洗去杂质，干燥浓缩，在乙酸乙酯中重结晶的产品32g，收率80％。产物结构得到质谱确认M⁺507.1，未进一步纯化，直接用于下一步反应。

c、Boc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OBZL的制备

称上一步产品Boc-L-ALA-L-ASN-LEU-OBZL30.3g(60mmol)，溶于1N HCL乙酸乙酯200ml，反应1hr，减压浓缩得固体，溶于THF100ml，加入NMM中和至弱碱性，加入BOC-L-ALA12.5g(66mmol)，HOBT8.1g(60mmol)，THF100ml，冰水降温，加入DCC13.6g，反应4hr，过滤除去DCU，减压蒸掉THF，加入乙酸乙酯200ml，用酸洗去杂质，干燥浓缩，在乙酸乙酯中重结晶的产品29.4g，收率85％。产物结构得到质谱确认M⁺578.1，未进一步纯化，直接用于下一步反应。

d、Boc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH合成

称上一步产品Boc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OBZL24.4g(50mmol)溶于500MLTHF中，加入5％钯碳2克，通入氢气，室温反应过夜，过滤除去钯碳，减压浓缩，得产品19克，收率97％。所得产品未进一步纯化，可以直接用于下一步反应，也可作为制备SUC-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX(SD-1)的原料。

2、Fmoc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH的合成

称Boc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH14.6g(30mmol)，加入40ml三氟乙酸，0℃搅拌30min，反应完全后，减压蒸掉三氟乙酸(TFA)，用150ml水溶解，由NaCO3调PH值8-9，称Fmoc-osu(芴甲氧羰基琥珀酰亚胺酯)11.1g(33mmol)溶于50mlTHF中，慢慢加入反应液中，并控制PH值约为8，室温反应2小时，反应完全后，调pH值约4，过滤析出的产品，用乙醚50ml洗三次，干燥。产物结构得到质谱确认M⁺610.1，未进一步纯化，直接用于制备SUC-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX(SD-1)。

3、SUC-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX(SD-1)的合成

合成方法一

(1)Boc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX合成

Boc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH(1.1g，2.2mmol)，Doxorubicin.HCL(阿霉素盐酸盐)(1.0g，1.7mmol)溶于DMF(N，N-二甲基甲酰胺)100ml，加入NMM0.4ml，降温至0℃，加入HBTU(苯并三氮唑-N，N，N’，N’，-四甲基脲六氟磷酸酯)1.1g，室温反应2小时，倒入500ml水中，充分搅拌，过滤，得棕红色粉末，再用50ml乙醚洗三次，减压干燥，得产品1.45g，收率84％。产物分子式C48H64N6018，计算分子量1012.4，结构得到质谱确认M^-1011.3，未进一步纯化，直接用于下一步反应。

(2)SUC-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX的合成

称Boc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX1g(1mmol)溶于10ml二氯甲烷中，加入三氟乙酸1ml(13mmol)，0℃反应0.5小时。用冰盐降温至-10℃，加入NMM2.9ml(26mmol)，控制温度在-10℃以下，加入丁二酸酐5.0g(50mmol)，逐渐升至室温反应2小时。加入乙醚100ml搅拌充分，过滤沉淀，用层析硅胶氯仿/甲醇(5/1)纯化得产品530mg，收率52％，产物分子式C47H60N6O19，计算分子量1012.2。质谱确认为M+NA 1035.3，证明得到所需结构。

合成方法二

(1)Fmoc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX合成

Fmoc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH(1.34g，2.2mmol)，Doxorubicin.HCL(1.0g，1.7mmol)溶于DMF100ml，加入NMM0.4ml，降温至0℃，加入HBTU苯并三氮唑-N，N，N’，N’，-四甲基脲六氟磷酸酯1.1g，室温反应2小时，倒入500ml水中，充分搅拌，过滤，得棕红色粉末，再用50ml乙醚洗三次，减压干燥，得产品1.68g，收率87％。产物结构得到质谱确认M^-1133.2，FT-IR(红外光谱)分析具有3410cm-1的OH(羟基)吸收峰和1668cm-1C＝O(羰基)吸收峰，证明四肽于阿霉素发生反应。未进一步纯化，直接用于下一步反应。

(2)SUC-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX的合成

称Fmoc-L-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX 1.3g(1mmol)溶于10mlDMF中，加入哌定2ml，室温反应5分钟。用冰盐降温至-10℃，加入丁二酸酐5.0g(50mmol)，逐渐升至室温反应2小时。加入乙醚100ml搅拌充分，过滤沉淀，用层析硅胶氯仿/甲醇(5/1)纯化得产品650mg，收率63％。产物分子式C47H60N6019，计算分子量1012.2，质谱确认为M+NA1035.3，FT-IR(红外光谱)分析具有3328cm-1的羧OH(羟基)吸收峰和1657cm-1羧C＝O(羰基)吸收峰，证明得到所需结构。

实施例2、SUC-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX(SD-2)的合成

(琥珀酰基β-丙氨酰L-丙氨酰L-天门冬酰胺酰L-亮氨酰阿霉素)(SD-2)

1、BOC-β-ALA-L-ALA-L-ASN-L-LEU-OH的合成

a、Boc-L-ASN-LEU-OBZL的制备

Boc-L-ASN23.2g(100mmol)，L-LEU-OBZL24.3g(110mmol)，HOBT14.8g(110mmol)，THF300ml，一起溶解，冰水降温，加入DCC22.7g(110mmol)，反应4hr，过滤除去DCU，减压蒸掉THF，加入乙酸乙酯200ml，用酸洗去杂质，干燥浓缩，在乙酸乙酯中重结晶的产品39g，收率90％。产物结构得到质谱确认M⁺436.1，未进一步纯化，直接用于下一步反应。

b、Boc-L-ALA-L-ASN-LEU-OBZL的制备

称上一步产品Boc-L-ASN-LEU-OBZL34.8g(80mmol)，溶于1NHCL乙酸乙酯200ml，反应1hr，减压浓缩得固体，溶于THF100ml，加入NMM中和至弱碱性，加入BOC-L-ALA16.6g(88mmol)，HOBT10.8g(80mmol)，THF100ml，冰水降温，加入DCC18.1g，反应4hr，过滤除去DCU，减压蒸掉THF，加入乙酸乙酯200ml，用酸洗去杂质，干燥浓缩，在乙酸乙酯中重结晶的产品32g，收率80％。产物结构得到质谱确认M⁺507.1，未进一步纯化，直接用于下一步反应。

c、Boc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OBZL的制备

称上一步产品Boc-L-ALA-L-ASN-LEU-OBZL30.3g(60mmol)，溶于1N HCL乙酸乙酯200ml，反应1hr，减压浓缩得固体，溶于THF100ml，加入NMM中和至弱碱性，加入BOC-β-ALA 12.5g(66mmol)，HOBT8.1g(60mmol)，THF100ml，冰水降温，加入DCC13.6g，反应4hr，过滤除去DCU，减压蒸掉THF，加入乙酸乙酯200ml，用酸洗去杂质，干燥浓缩，在乙酸乙酯中重结晶的产品29.4g，收率85％。产物结构得到质谱确认M⁺578.1，未进一步纯化，直接用于下一步反应。

d、Boc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH合成

称上一步产品Boc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OBZL 24.4g(50mmol)溶于500mlTHF中，加入5％钯碳2克，通入氢气，室温反应过夜，过滤除去钯碳，减压浓缩，得产品19克，收率97％。未进一步纯化，可以直接用于下一步反应，也可作为制备SUC-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX(SD-1)的原料。

2Fmoc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH的合成

称Boc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH14.6g(30mmol)，加入40ml三氟乙酸，0℃搅拌30min，反应完全后，减压蒸掉三氟乙酸，用150ml水溶解，由NaCO₃调pH值8-9，称Fmoc-osu11.1g(33mmol)溶于50mlTHF中，慢慢加入反应液中，并控制pH值约为8，室温反应2小时，反应完全后，调pH值约4，过滤析出的产品，用乙醚50ml洗三次，干燥。产物结构得到质谱确认M⁺610.1，未进一步纯化，直接用于制备SUC-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX(SD-1)。

3SUC-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX的合成

合成方法一

(1)Boc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX合成

Boc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH(1.1g，2.2mmol)，Doxorubicin.HCL(1.0g，1.7mmol)溶于DMF100ml，加入NMM0.4ml，降温至0℃，加入HBTU1.1g，室温反应2小时，倒入500ml水中，充分搅拌，过滤，得棕红色粉末，再用50ml乙醚洗三次，减压干燥，得产品1.45g，收率84％。产物结构得到质谱确认M^-1011.2，未进一步纯化，直接用于下一步反应。

(2)SUC-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX的合成

称Boc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX1g(1mmol)溶于10ml二氯甲烷中，加入三氟乙酸1ml(13mmol)，0℃反应0.5小时。用冰盐降温至-10℃，加入NMM2.9ml(26mmol)，控制温度在-10℃以下，加入丁二酸酐5.0g(50mmol)，逐渐升至室温反应2小时。加入乙醚100ml搅拌充分，过滤沉淀，用层析硅胶氯仿/甲醇(5/1)纯化得产品530mg，收率52％，产物分子式C47H60N6019，计算分子量1012.2产物结构得到质谱确认M^-1011.2。

合成方法二

(1)Fmoc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX合成

Fmoc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-OH(1.34g，2.2mmol)，Doxorubicin.HCL(1.0g，1.7mmol)溶于DMF100ml，加入NMM0.4ml，降温至0℃，加入HBTU1.1g，室温反应2小时，倒入500ml水中，充分搅拌，过滤，得棕红色粉末，再用50ml乙醚洗三次，减压干燥，得产品1.68g，收率87％。产物结构得到质谱确认M^-1133.2，证明二者发缩合反应。未进一步纯化，直接用于下一步反应。

(2)SUC-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX的合成

称Fmoc-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX1.3g(1mmol)溶于10mlDMF中，加入哌定2ml，室温反应5分钟。用冰盐降温至-10℃，加入丁二酸酐5.0g(50mmol)，逐渐升至室温反应2小时。加入乙醚100ml搅拌充分，过滤沉淀，用层析硅胶氯仿/甲醇(5/1)纯化得产品650mg，收率63％。产物分子式C47H60N6019，计算分子量1012.2产物结构得到质谱确认M^-1011.2；FT-IR(红外光谱)中具有明显的羧基中羰基1658cm-1和羟基3382cm-1吸收峰，证明得到所需结构。

实施例3β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX其他衍生物的合成

以β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX为基础，可以很容易的通过各种酸的酰氯和氨基的反应，氨基和各种酸的缩合反应，以及酸酐和氨基的反应，活性酯和氨基的反应等，合成各种β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX的衍生物，包括各种天然和非天然的衍生物，各种羧酸、磺酸、磷酸类衍生物，这些反应对合成工作者来说很容易实现，在本发明中就简单陈述。

称β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX 0.912g(1mmol)，BocGlu(obut)(叔丁氧羰基谷氨酸叔丁酯)0.33g(1.1mmol)，假如反应瓶中，在加入DMF5ml，冰水降温，假如HBTU0.42g(1.1mmol)，反应2小时，倒入水中沉淀，过滤，用乙醚洗涤，干燥，用1NHCL乙酸乙酯溶液脱保护后，得产品Glu-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX

称β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX 0.912g(1mmol)溶于吡啶5ml中，，降温至0℃加入对甲苯磺酰氯(Tosl-cl)0.21g(1.1mmol)，反应2小时，加入水中，用乙酸乙酯萃取，纯化，干燥得产品Tosl-β-ALA-L-ALA-L-ASN-LEU-DOX

实施例4SD-1SD-2制成的制剂

将SD-1，SD-2真空干燥得到橙红色疏松块状物或粉末，借助气体灭菌法进行严格的无菌处理，用事先已经灭菌的安培瓶在无菌室进行无菌分装，得粉针剂。

将SD-1，SD-2真空干燥得到橙红色疏松块状物或粉末在无菌室溶于注射用水中，进行分装，冷冻干燥，得粉针剂。

实施例5SD-1SD-2含量测定的方法及含量的范围。

SD-1、SD-2标准品采用制备型HPLC(高效液相)得到99.9％样品(Agilent HPLC，C-4柱，100mm×40mm，25ml/分钟，50％甲醇/50％水，波长254nm)，SD-1，SD-2样品采用分析型HPLC(Alltech HPLC，C-18，150mm×4.6mm，1ml/分钟，30％乙氰/70％水，波长254nm)，纯度在98.0％--98.5％。

以下通过药效学试验证明本发明的有益效果。

试验例1SD-1，SD-2受试药静脉用药LD₅₀的测定

试验目的：通过测定小鼠尾静脉注射给药的LD₅₀，了解本发明制剂的急性毒性。

材料：

药物：SD-1，SD-2注射液，红色透明状液体。试验时用注射用生理盐水稀释至相应浓度使用。

动物：一级ICR小鼠，体重18-20g，雌雄各半。

方法与结果：

(一)预试验

ICR小鼠24只，雌雄各半，体重18-20g，按体重随机分为4组，每组6只，雌雄各半。按5mg/kg、50mg/kg、500mg/kg、5000mg/kg一次性尾静脉注射给药，给药体积0.1ml/kg，连续观察7日，记录死亡情况，结果死亡率分别为0％、0％、100％、100％；又24只小鼠，分组情况同前，按50mg/kg、100mg/kg、200mg/kg、400mg/kg剂量进行重复试验，测得Dm约400mg/kg，Dn约100mg/kg。

(二)正式试验

ICR小鼠50只，雌雄各半，体重18-20g，按体重随机分为5组，每组10只，雌雄各半。按0.8的组间比(分别为320mg/kg、256mg/kg、205mg/kg、164mg/kg、131mg/kg)一次性尾静脉注射给药，给药体积0.1ml/kg，连续观察7日，记录死亡情况，用Bliss法进行统计处理，结果见表1。

表1SD-1药物小鼠静脉注射给药的LD₅₀

表2SD-2药物小鼠静脉注射给药的LD₅₀

结果与讨论：LD50值是标志药物毒性强度的重要指数，表1，表2所示SD-1，SD-2LD50的值远远高于阿霉素LD50(20mg/Kg)(药物应用与毒理数据，张贵卿、吕爱玲等，河南医科大学出版社，1999.4，p472)，表明SD-1，SD-2两种化合物急性毒性比阿霉素明显降低。

试验例2SD-1，SD-2在荷瘤鼠体内的药物分布及药效研究

目的：通过对荷瘤小鼠静脉给药，观察药物的分布情况及其抗肿瘤作用的强度。

方法与结果：

一、药效学研究

1、动物：C57BL/6小鼠，6-8周龄，性别不限(同一批实验一致)。

2、模型的制作

1)肺癌细胞的培养：将冻存的LEWIS肺癌细胞解冻后用1640+10％小牛血清，37℃，5％CO₂条件下，培养传代3-4次(每3天传代一次)。

2)瘤源动物的制作：将传代培养的肺癌细胞10⁶/只皮下注射接种到小鼠腋下，待瘤体生长到1-2cm(约14天)。无菌手术取下瘤体，剪碎并匀浆，离心取上清留用。

3)得到的上清液每只小鼠腋下皮下注射接种0.3ml，约7天可得荷瘤的实验小鼠备用。

3、抗肿瘤试验

1)肿瘤动物模型：由上得到的荷瘤小鼠，待肿瘤长至0.5cm左右，随机分组。

2)分组：试验分为荷瘤模型动物对照组、荷瘤模型动物阳性药物治疗对照组(阿霉素)、荷瘤模型动物SD-1，SD-2药物治疗组。每组动物10只。

3)分组与剂量

4)试验程序：按SD-1，SD-2临床用药的途径，荷瘤模型动物SD-1，SD-2药物治疗组给药每周两次，共两周。阳性药物治疗对照组(阿霉素)按临床治疗剂量给药，荷瘤模型动物对照组只给等体积的生理盐水。每3天测量一次肿瘤的大小。在最后一次给药后24小时，处死各组动物，用游卡尺测量各只动物瘤体的长短径，按公式计算肿瘤的体积。

5)观察和测定指标：根据各组瘤体的体积大小数据，模型给药组与模型对照组比较，计算各剂量药物的抑瘤率％，作统计学处理，并与阳性对照组比较效果。

6)试验结果见表3

表3SD-1，SD-2受试药对荷瘤小鼠的影响

结果表明：SD-1，SD-2明显具有肿瘤抑制作用，与阿霉素相比显著提高了肿瘤抑制效果。

试验例3本发明药物的作用部位分布研究

1、瘤小鼠的制备同上。

2、药物分布测定荷瘤小鼠90只，分为3组，每组30只，2组为药物组，一次性尾静脉注射SD-1，SD-2药物12mg/kg；1组为对照组，一次性尾静脉注射阿霉素6mg/kg，于给药后1、4、12小时各组分别拉断颈椎处死10只小鼠，取瘤体、心、肝、肾组织，用20倍体积的0.5M的盐酸加50％乙醇溶液匀浆后离心，取上清液制备样品，荧光分光光度检测法检测各组织中的药物含量。结果见表4。

表4SD-1，SD-2药物在荷瘤小鼠体内的分布(ug/g)

结果表明，SD-1，SD-2静脉给药后，在癌症组织中药物浓度比阿霉素大大提高，而药物在动物其他器官组织中积累作用显著降低，尤其是心肌组织中药物分布降低明显，药物具有明显的靶向性，这对提高疗效，降低毒副作用非常有利。

综上所述，本发明合成两种阿酶素的改性化合物，并通过药理实验证明两种化合物都具有明显的肿瘤活性，比它们的父药阿酶素具有更低的细胞毒性，二者还具有明显的靶向性，且质量稳定，可控性强。

Claims

1.一种阿霉素衍生物，其结构式为：

其中，R1是β-丙氨酰或L-丙氨酰；R2是羰基；R3是乙基；R4是羧基，x为R3上可以取代氢原子数目。

2.根据权利要求1所述的阿霉素衍生物，其特征在于：R1是B-丙氨酰，所述的阿霉素衍生物是：琥珀酰基β-丙氨酰L-丙氨酰L-天门冬酰胺酰L-亮氨酰阿霉素及其盐或水合物；其结构式为：

3.根据权利要求1所述的阿霉素衍生物，其特征在于：R1是L-丙氨酰，所述阿霉素衍生物是：琥珀酰基L-丙氨酰L-丙氨酰L-天门冬酰胺酰L-亮氨酰阿霉素及其盐或水合物：其结构式为：

4.一种制备权利要求1所述的阿霉素衍生物的方法，包括如下步骤：

首先合成带氨基保护的四肽，该四肽的羧基与阿霉素氨基缩合，得到氨基保护的四肽阿霉素，接着去掉肽上的氨基保护基，然后用各类酸与氨基基团缩合，得到本发明的阿霉素衍生物。

5.权利要求1所述的阿霉素衍生物在制备治疗癌症的药物中的用途。

6.一种治疗癌症的药物组合物，它包含作为活性成分的权利要求1所述的化合物及其药学上可接受的载体制备而成的制剂。

7.根据权利要求6所述的治疗癌症的药物组合物，其特征在于：所述的制剂是注射制剂。