CN101874034A - 用于治疗癌症的化合物和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于合成有机砷化物的方法。许多的这些化合物具有强力的体外抗多种人的实体和血液学由来的肿瘤细胞系以及抗白血病患者的恶性血细胞的细胞毒活性。

Description

用于治疗癌症的化合物和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2007年12月12日提交的美国临时申请No.61/007,371的优先权，该文献的说明书全文被并入本文。
发明背景
S-二甲基胂基谷胱甘肽(SGLU-1)是目前被制备用于治疗癌症的有机砷化物。迄今为止，用于合成SGLU-1的方法是两步法，其中第一步涉及用次磷酸还原二甲胂酸。使人遗憾地是，使用次磷酸产生作为副产物的膦气体，大量的膦气体可带来危险。该合成法的第二步要求使用吡啶作为碱，吡啶很难从最终产物中被完全地除去。另外，吡啶的高沸点以及与药物的亲合力增加了干燥SGLU-1所需的时间。需要提供安全和有效率的用于合成SGLU-1的大规模生产方法。另外，需要合成具有更高纯度的SGLU-1的方法。
发明概述
本发明一方面涉及用于合成式(I)的化合物的方法，
Figure GPA00001140962200011
其中
X是S或Se，优选S；
W是O，S或(R)(R)，其中R在每种情况下独立地是H或C1-2烷基，优选O或(R)(R)；
n是0或1，优选1；
R1和R2独立地是C1-20烷基，优选R1和R2独立地选自甲基，乙基，丙基和异丙基；
R3是-H或C0-6烷基-COOR6；
R3’是H，氨基，氰基，卤素，芳基，芳烷基，杂芳基，杂芳烷基，羧基，C1-10烷基，C1-10烯基或C1-10炔基，优选H；
R4是-OH，-H，-CH3，-OC(O)C1-10芳烷基，-OC(O)C1-10烷基，-OC(O)芳基或谷氨酰胺；
R5是-OH，氰基，C1-10烷氧基，氨基，O-芳烷基，-OC(O)C1-10芳烷基，-OC(O)C1-10烷基，-OC(O)芳基或甘氨酸取代基；和
R6是H或C1-10烷基，优选H，
包括使具有式(II)结构的化合物
(R1)(R2)AsCl
(II)
与具有式(III)结构的化合物
Figure GPA00001140962200021
在水性或醇性溶剂中在没有吡啶的存在下反应，以提供式(I)的化合物。
本发明的另一个方面涉及用于纯化式(I)的化合物的方法，例如，在进行上述的方法之后，包括
(a)将与乙醇和水二者可混溶并降低式(I)化合物的溶解度的醇性和/或极性非质子溶剂，优选将二烷基酮诸如丙酮加入到反应混合物中，例如，在混合的同时加入；和
(b)过滤生成的浆料。
在某些实施方案中，所述纯化方法进一步包括
(a)制备式(I)的化合物在水中的溶液；
(b)过滤所述溶液；
(c)减少水的量(例如，在减压条件下和/或通过共沸蒸馏)；
(d)加入降低所述化合物的溶解度的与水可混溶的极性非质子溶剂(例如，丙酮，甲基异丙基酮，甲基乙基酮或四氢呋喃)，优选加入二烷基酮诸如丙酮，以形成浆料；和
(e)过滤生成的浆料。
本发明的一个方面是测定或监控SGLU-1的纯度的方法。更特别地，这样一种试验用于测定或监控由制备SGLU-1而产生的有机砷化物杂质的存在。所述方法可包括但不限于质谱法，高压液相色谱法(HPLC)和核磁共振(NMR)，以及这些技术的组合，诸如液相色谱-质谱(LC-MS)。
本发明的一个方面涉及用于测定或监控在SGLU-1的样品中的式VIII化合物或其盐的存在和/或量的方法。
Figure GPA00001140962200031
本发明的一个方面涉及制备SGLU-1的药物制剂的方法，包括测定存在于SGLU-1的样品中的式VIII化合物或其盐的量，并且如果式VIII化合物或其盐的存在量小于约5％(w/w)，则加入药学可接受的稀释剂、载体或赋形剂。
发明的详细说明
本发明一方面涉及合成式(I)的化合物的方法，
其中
X是S或Se，优选S；
W是O，S或(R)(R)，其中R在每种情况下独立地是H或C1-2烷基，优选O或(R)(R)；
n是0或1，优选1；
R1和R2独立地是C1-20烷基，优选R1和R2独立地选自甲基，乙基，丙基和异丙基；
R3是-H或C0-6烷基-COOR6；
R3’是H，氨基，氰基，卤素，芳基，芳烷基，杂芳基，杂芳烷基，羧基，C1-10烷基，C1-10烯基或C1-10炔基，优选H；
R4是-OH，-H，-CH3，-OC(O)C1-10芳烷基，-OC(O)C1-10烷基，-OC(O)芳基或谷氨酰胺；
R5是-OH，氰基，C1-10烷氧基，氨基，O-芳烷基，-OC(O)C1-10芳烷基，-OC(O)C1-10烷基，-OC(O)芳基或甘氨酸取代基；和
R6是H或C1-10烷基，优选H，
包括使具有式(II)结构的化合物
(R1)(R2)AsCl
(II)
与具有式(III)结构的化合物
Figure GPA00001140962200042
在水性或醇性溶剂中并在没有吡啶的存在下反应，以提供式(I)的化合物。
在某些实施方案中，所述反应在非芳香胺碱的存在下进行。在某些这种实施方案中，所述非芳香胺碱选自三乙胺和二异丙基乙胺，优选三乙胺。
在某些实施方案中，式(II)化合物与非芳香胺碱的摩尔比为约0.5∶1到约1.5∶1。在某些这种实施方案中，所述摩尔比为约0.7∶1到约1.3∶1，或约1∶1到约1.1∶1。在某些这种实施方案中，所述摩尔比为约1∶1，或约1.1∶1。
在某些实施方案中，非芳香胺碱与式(III)化合物的摩尔比为约1∶1到约2∶1。在某些这种实施方案中，所述摩尔比为约1.1∶1到约1.5∶1，或约1∶1到约1.3∶1。在某些这种实施方案中，所述摩尔比为约1.1∶1，1.2∶1，或约1.3∶1。
在某些优选的这种实施方案中，所述溶剂体系包含水和乙醇。在某些实施方案中水与乙醇的比率(v/v)为约4∶1到1∶4，优选为约2∶1到约1∶2。在某些优选的这种实施方案中，水与乙醇的比率(v/v)为约1∶1。
在某些实施方案中，进行这种方法从而使得式(I)化合物的收率为至少约50％、约60％、约75％、约80％、约85％、约90％、约95％或者是定量的。
在某些实施方案中，式(I)化合物通过HPLC测量的纯度为至少约97％并且不含吡啶。在某些优选实施方案中，所述化合物的纯度为至少约99.5％。
在某些实施方案中，所述方法进一步包括：
(a)在混合的同时将与乙醇和水二者可混溶并降低式(I)化合物的溶解度的醇性和/或极性非质子溶剂，优选将二烷基酮诸如丙酮加入到反应中；和
(b)过滤生成的浆料。
在某些实施方案中，所述溶剂在约30分钟、约60分钟、约90分钟或约120分钟内，优选在约60分钟内被加入。
在某些实施方案中，所述溶剂在反应的温度被保持在约-10℃到约10℃，约-5℃到约5℃或约0℃到约5℃的范围内的同时被加入。
在某些实施方案中，所述浆料被混合历时约1到约24小时。在某些优选实施方案中，所述浆料被混合历时约2到约10小时，更优选约3到约5小时，诸如约4小时。
在某些实施方案中，在没有吡啶的存在下进行所述反应可减少干燥式(I)的化合物所需的时间。
在某些实施方案中，在混合的同时将溶剂加入到反应中以实现式(I)化合物的沉淀。另外，溶剂例如丙酮的使用通过促进溶剂和液体杂质的除去可最终减少在减压条件下干燥式(I)化合物所需的时间。
在某些实施方案中，式(I)的化合物可在约24到约48小时内干燥。在某些实施方案中，式(I)的化合物可在减压条件下干燥。
本发明的另一个方面涉及用于纯化式(I)的化合物的方法，例如，在上述的方法之后，包括：
(a)在混合的同时将与乙醇和水二者可混溶并降低式(I)化合物的溶解度的醇性和/或极性非质子溶剂，优选将二烷基酮诸如丙酮加入到所述化合物的水性或醇性溶液中；和
(b)过滤生成的浆料。
在某些实施方案中，所述溶剂在约30分钟、约60分钟、约90分钟或约120分钟内，优选在约60分钟内被加入。
在某些实施方案中，所述溶剂在溶液的温度被保持在约-10℃到约10℃，约-5℃到约5℃或约0℃到约5℃的范围内的同时被加入。
在某些实施方案中，所述浆料被混合历时约1到约24小时。在某些优选实施方案中，所述浆料被混合历时约2到约10小时，更优选约3到约5小时，诸如约4小时。
本文使用的术语“混合”包括但不限于搅拌(使用磁力搅拌棒、机械搅拌器或任何其它适当的搅拌装置)和振摇。
在某些实施方案中，所述纯化方法进一步包括：
(a)制备式(I)的化合物在水中的溶液；
(b)过滤所述溶液；
(c)减少水的量(例如，在减压条件下和/或通过共沸蒸馏)；
(d)加入降低所述化合物的溶解度的与水可混溶的极性非质子溶剂(例如，丙酮，甲基异丙基酮，甲基乙基酮或四氢呋喃)，优选加入二烷基酮诸如丙酮，以形成浆料；和
(e)过滤生成的浆料。
在某些实施方案中，式(I)的化合物是如下所示的SGLU-1
Figure GPA00001140962200071
本发明另一个方面涉及用于合成式(IV)的化合物的方法，
Figure GPA00001140962200072
包括使具有式(V)结构的化合物
(Me)2AsCl
(V)
与具有式(VI)结构的化合物
Figure GPA00001140962200073
在水性或醇性溶剂中并在没有吡啶的存在下反应，提供式(IV)的化合物。
在某些实施方案中，所述方法进一步包括：
(a)在混合的同时将与乙醇和水二者可混溶并降低式(I)化合物的溶解度的醇性和/或极性非质子溶剂、优选将二烷基酮诸如丙酮加入到反应中；和
(b)过滤生成的浆料。
在某些实施方案中，所述溶剂在约30分钟、约60分钟、约90分钟或约120分钟内，优选在约60分钟内被加入。
在某些实施方案中，所述溶剂在反应的温度被保持在约-10℃到约10℃，约-5℃到约5℃或约0℃到约5℃的范围内的同时被加入。
在某些实施方案中，所述浆料被混合历时约1到约24小时。在某些优选实施方案中，所述浆料被混合历时约2到约10小时，更优选约3到约5小时，诸如约4小时。
本发明的另一个方面涉及用于纯化式(IV)的化合物的方法，例如，在上述的方法之后，包括：
(a)在混合的同时将与乙醇和水二者可混溶并降低式(I)化合物的溶解度的醇性和/或极性非质子溶剂、优选将二烷基酮诸如丙酮加入到所述化合物的水性或醇性溶液中；和
(b)过滤生成的浆料。
在某些实施方案中，所述溶剂在约30分钟、约60分钟、约90分钟或约120分钟内，优选在约60分钟内被加入。
在某些实施方案中，所述溶剂在溶液的温度被保持在约-10℃到约10℃，约-5℃到约5℃或约0℃到约5℃的范围内的同时被加入。
在某些实施方案中，所述浆料被混合历时约1到约24小时。在某些优选实施方案中，所述浆料被混合历时约2到约10小时，更优选约3到约5小时，诸如约4小时。
在某些实施方案中，所述纯化方法进一步包括：
(a)制备式(IV)的化合物在水中的溶液；
(b)过滤所述溶液；
(c)减少水的量(例如，在减压条件下和/或通过共沸蒸馏)；
(d)加入降低所述化合物的溶解度的与水可混溶的极性非质子溶剂(例如，丙酮，甲基异丙基酮，甲基乙基酮或四氢呋喃)，优选加入二烷基酮诸如丙酮，以形成浆料；和
(e)过滤生成的浆料。
本发明另一个方面涉及使式(I)的化合物或使式(IV)的化合物结晶的方法，包括：
(a)将所述化合物溶解在水性或醇性溶剂中；
(b)在混合的同时将与乙醇和水二者可混溶并降低式(I)化合物的溶解度的醇性和/或极性非质子溶剂、优选将二烷基酮诸如丙酮加入到生成的溶液中；和
(b)过滤生成的浆料。
在某些实施方案中，所述溶剂在约30分钟、约60分钟、约90分钟或约120分钟内，优选在约60分钟内被加入。
在某些实施方案中，所述溶剂在溶液的温度被保持在约-10℃到约10℃，约-5℃到约5℃或约0℃到约5℃的范围内的同时被加入。
在某些实施方案中，所述浆料被混合历时约1到约24小时。在某些优选实施方案中，所述浆料被混合历时约2到约10小时，更优选约3到约5小时，诸如约4小时。
在某些实施方案中，进行这种方法从而使得式(IV)化合物的收率为至少约50％、约60％、约75％、约80％、约85％、约90％、约95％或者是定量的。
在某些实施方案中，式(IV)化合物通过HPLC测量的纯度为至少约97％并且不含吡啶。在某些优选实施方案中，所述化合物的纯度为至少约99.5％。
本发明另一个方面涉及用于合成式(II)的化合物的方法，
(R1)(R2)AsCl
(II)
其中
R1和R2独立地是C1-20烷基，优选R1和R2独立地选自甲基，乙基，丙基和异丙基；
其中用氯化锡(II)还原具有结构(VII)的化合物
(R1)(R2)As(O)OH
(VII)。
在某些实施方案中，所述还原如实施例1所述进行，其中R1和R2都是甲基。
之前，这一转化可采用次磷酸在浓盐酸中完成；然而，这导致有害物质膦气体的释放。如本文所述用氯化锡(II)还原式(VII)的化合物避免了膦气体的产生。
本发明的一个方面涉及用于检测例如已根据WO 2007/027344所述被制备的那些式VIII的化合物或其盐在SGLU-1批料中的存在的方法
Figure GPA00001140962200101
该文献的公开全文被并入本文。
本文使用的术语“批料”意在包括SGLU-1制备过程的产物从而使得SGLU-1的产量为至少1kg，优选至少10kg。一般地，批料是至少90％纯的SGLU-1，在试验之前，尽管如果SGLU-1已与其它化合物诸如赋形剂、溶剂等混合的话，那么在样品中一般至少90％的包含砷的材料是SGLU-1。在某些实施方案中，这种SGLU-1批料实质上不含三谷胱甘肽砷，从而使得在SGLU-1批料中存在小于约2％、小于约1％、小于约0.5％或小于约0.25％的三谷胱甘肽。在某些实施方案中这种SGLU-1批料实质上不含生物学污染物，包括但不限于细胞和蛋白质。
在某些实施方案中，这种方法可包括使用HPLC进行检测。在某些可供选择的实施方案中，所述方法可包括使用质谱法进行检测。在某些可供选择的实施方案中，所述方法可包括通过NMR进行检测。
在某些实施方案中，本发明涉及用于评价有机砷化物的样品的纯度的方法，其中在所述样品中至少90％的有机砷化物是式IV的化合物或其盐，
Figure GPA00001140962200111
包括检测在样品中的式VIII化合物或其盐的存在
Figure GPA00001140962200112
在某些这种实施方案中，检测包括使用HPLC分析样品。在某些可供选择的实施方案，检测包括使用质谱法分析样品。在某些可供选择的实施方案，检测包括使用NMR分析样品。
在某些实施方案中，其中式VIII化合物的被检测量大于约5％(通过HPLC测量的总面积)、约4％、约3％、2％、或甚至大于约1％，该样品可经过纯化以除去一些或全部的式VIII的化合物，然后任选重复试验。这种纯化可以是任何合适的方法(例如重结晶或HPLC纯化)。在其中纯化不实用的情况下，诸如当样品是包含式IV化合物的多组分药物组合物时，则因为不适合人用而可能丢弃样品所取自的材料。
在某些实施方案中，本发明涉及监控在SGLU-1批料中的式VIII化合物的存在的方法，包括在数分钟、数小时、数天、数周或数年的时段内定期检测式VIII化合物的量。在某些实施方案中，所述方法包括至少一天一次、一周一次、一月一次或至少一年一次检测式VIII化合物的量。
在其中评价或监控方法包括对式II化合物进行HPLC检测的某些实施方案中，所述HPLC分析在约0到约20℃、优选约4到约10℃的温度下进行。在某些这种实施方案中，所述HPLC在约4到约6℃的温度下进行。
在其中评价或监控方法包括对式VIII化合物进行HPLC检测的某些实施方案中，所述洗脱可包括包含至少一种有机溶剂的单一的始终如一的溶液。这种溶液可任选进一步包含水。
在某些实施方案中，所述洗脱液可包含两种或更多种溶液，所述溶液各自包含至少一种有机溶剂。这种溶液可任选进一步包含水。在某些这种实施方案中，其中以变化的比例使用两种或更多种溶液以沿着梯度改变洗脱液，第一溶液可包含胺碱和有机酸。在某些这种实施方案中，所述溶液可包含选自三乙胺和二异丙基乙胺、优选三乙胺的胺碱。在某些这种实施方案中，所述溶液可包含有机酸诸如甲酸。在某些这种实施方案中，所述溶液可包含三乙胺、甲酸和水。
在其中第一溶液包含水、甲酸和三乙胺的某些实施方案中，所述溶液优选包含大于约95％的水、大于约98％或大于约99％的水。在某些这种实施方案中，所述溶液包含99.85％的水、0.1％的甲酸和0.05％的三乙胺(v∶v∶v)。
在其中存在两种溶液的某些实施方案中，第二溶液可包含胺碱和有机酸。在某些这种实施方案中，所述溶液可包含选自三乙胺和二异丙基乙胺、优选三乙胺的胺碱。在某些这种实施方案中，所述溶液可包含有机酸诸如甲酸。在某些这种实施方案中，所述溶液可进一步包含水溶性的有机溶剂。在某些这种实施方案中，所述水溶性的有机溶剂是乙腈。在某些这种实施方案中，所述溶液包含大于约98％或大于约99％的乙腈。在某些这种实施方案中，所述溶液包含99.85％的乙腈、0.1％的甲酸和0.05％的三乙胺(v∶v∶v)。
本发明的一个方面涉及制备SGLU-1的药物制剂的方法，包括测定式VIII化合物的量，并且如果SGLU-1包含的式VIII化合物的量小于约5％(根据HPLC测量的总面积)，则加入药学可接受的稀释剂、载体或赋形剂。在某些这种实施方案中，SGLU-1包含的式VIII化合物的量小于约4％、约3％、2％、或小于约1％。在某些实施方案中，所述药物制剂实质上不含三谷胱甘肽砷，(arsenic triglutathione)从而使得在SGLU-1批料中存在小于约2％、小于约1％、小于约0.5％或甚至小于约0.25％的三谷胱甘肽。在某些实施方案中，所述药物制剂实质上不含生物学污染物，包括但不限于细胞和蛋白质。
在某些这种实施方案中，这种药物制剂可用于制备口服剂型，包括但不限于胶囊，片剂，丸剂，糖衣丸，粉剂，粒剂等。
或者，这种药物制剂可用于制备适于静脉内给药的溶液剂。
本发明的一个方面涉及用于检测或监控在本文所述的药物制剂、口服剂型或适于静脉内给药的溶液剂中的式VIII化合物或其盐的存在的方法。
在其中所述方法是检测方法的某些实施方案中，这种方法可包括使用HPLC进行检测。在某些可供选择的实施方案中，所述方法可包括使用质谱法进行检测。在某些可供选择的实施方案中，所述方法可包括通过NMR进行检测。
在某些实施方案中，其中所述方法是用于监控在药物制剂、口服剂型或适于静脉内给药的溶液剂中的式VIII化合物的存在的方法，所述方法包括在数分钟、数小时、数天、数周或数年的时段内定期检测式VIII化合物的量。在某些实施方案中，所述方法包括至少一天一次、一周一次、一月一次或甚至至少一年一次检测式VIII化合物的量。
本文使用的措辞“药学可接受的”是指这样的配体、材料、组合物和/或剂型，其处于合理的医学判断的范围内，适于接触人类和动物的组织而无过度的毒性、刺激、变态反应或其它问题或并发症，并与合理的利益/风险比率相称。
本文使用的措辞“药学可接受的载体”是指药学可接受的材料、组合物或介质，诸如液体或固体填充剂、稀释剂、赋形剂、溶剂或囊封材料。每种载体在与制剂的其它成分相容并且对患者无害的意义上必须是“可接受的”。可充当药学可接受的载体的材料的一些实例包括：(1)糖类，诸如乳糖，葡萄糖和蔗糖；(2)淀粉，诸如玉米淀粉，马铃薯淀粉，以及被取代或未被取代的β-环糊精；(3)纤维素及其衍生物，诸如羧甲基纤维素钠，乙基纤维素和醋酸纤维素；(4)粉状黄耆胶；(5)麦芽；(6)明胶；(7)滑石；(8)赋形剂，诸如可可脂和栓剂用蜡；(9)油类，诸如花生油，棉子油，红花油，芝麻油，橄榄油，玉米油和大豆油；(10)二醇类，诸如丙二醇；(11)多元醇，诸如甘油，山梨醇，甘露醇和聚乙二醇；(12)酯类，诸如油酸乙酯和月桂酸乙酯；(13)琼脂；(14)缓冲剂，诸如氢氧化镁和氢氧化铝；(15)藻酸；(16)无热原的水；(17)等渗盐水；(18)林格式溶液；(19)乙醇；(20)磷酸盐缓冲液；和(21)在药物制剂中所用的其它的无毒的相容物质。在某些实施方案中，本发明的药物组合物是非致热的，即，当被给予至患者时不诱导显著的升温。
在所述组合物中还可存在润湿剂、乳化剂和润滑剂，诸如十二烷基硫酸钠和硬脂酸镁，以及着色剂、脱模剂、包衣剂、甜味剂、调味剂以及香料、防腐剂和抗氧化剂。
药学可接受的抗氧化剂的实例包括：(1)水溶性的抗氧化剂，诸如抗坏血酸，盐酸半胱氨酸，硫酸氢钠，焦亚硫酸钠，亚硫酸钠等；(2)油溶性的抗氧化剂，诸如棕榈酸抗坏血酸酯，丁羟茴醚(BHA)，丁羟甲苯(BHT)，卵磷脂，棓酸丙酯，α-生育酚等；和(3)金属螯合剂，诸如柠檬酸，乙二胺四乙酸(EDTA)，山梨醇，酒石酸，磷酸等。
适于口服给药的制剂可为以下形式：胶囊，扁囊剂，丸剂，片剂，菱形剂(采用加香基质，通常是蔗糖和阿拉伯胶或黄耆胶)，粉剂，粒剂，或作为水性或非水性液体的溶液剂或悬浮剂，或作为水包油型或油包水型的乳剂，或作为酏剂或糖浆剂，或作为锭剂(采用惰性基质，诸如明胶和甘油，或蔗糖和阿拉伯胶)和/或作为洗口剂等，各自含有预定量的抑制剂作为活性成分。组合物还可作为大丸剂(bolus)、药糖剂或糊剂被给予。
在用于口服给药的固体剂型(胶囊，片剂，丸剂，糖衣丸，粉剂，颗粒剂等)中，将活性成分与一种或多种药学可接受的载体诸如柠檬酸钠或磷酸二钙和/或任何以下物质混合：(1)填充剂或增量剂，诸如淀粉，环糊精，乳糖，蔗糖，葡萄糖，甘露醇和/或硅酸；(2)粘合剂，诸如，例如，羧甲纤维素，藻酸盐，明胶，聚乙烯基吡咯烷酮，蔗糖和/或阿拉伯胶；(3)湿润剂，诸如甘油；(4)崩解剂，诸如琼脂，碳酸钙，马铃薯或木薯淀粉，藻酸，某些硅酸盐和碳酸钠；(5)溶出阻滞剂，诸如石蜡；(6)吸收促进剂，诸如季铵化合物；(7)润湿剂，诸如，例如，乙酰基醇和单硬脂酸甘油酯；(8)吸附剂，诸如高岭土和皂土；(9)润滑剂，诸如滑石，硬脂酸钙，硬脂酸镁，固体聚乙二醇，十二烷基硫酸钠及其混合物；和(10)着色剂。在胶囊、片剂和丸剂的情况中，药物组合物还可包含缓冲剂。相似类型的固体组合物还可用作使用诸如乳糖或乳糖的赋形剂以及高分子量聚乙二醇等的软和硬填充胶囊中的填充剂。
片剂可通过压制或模制，任选与一种或多种助剂一起被制备。压制片剂可采用粘合剂(例如，明胶或羟丙甲基纤维素)、润滑剂、惰性稀释剂、防腐剂、崩解剂(例如淀粉羟基乙酸钠或交联羧甲基纤维素钠)、表面活性剂或分散剂来制备。模制片剂可通过在适当的机器中模制用惰性液体稀释剂润湿的粉状抑制剂的混合物来制备。
片剂和其它固体剂型诸如糖衣丸、胶囊、丸剂和粒剂，可任选地具有刻痕或采用包衣或外壳诸如肠溶包衣和药物制剂领域公知的其它包衣来制备。它们还可使用例如改变比例的羟丙甲基纤维素从而提供所需的释放曲线、聚合物基质、脂质体和/或微球体进行配制，从而提供其中的活性成分的缓慢释放或受控释放。它们可通过例如过滤通过细菌保持过滤器或通过引入无菌固体组合物形式的杀菌剂进行灭菌，可在即将使用前将该无菌固体组合物溶解在无菌水或其它无菌的可注射介质中。这些组合物还可任选地包含遮光剂并且可为这样的组合物，即它们只释放活性成分，或者在肠道的某一部分内优先释放，任选地以延迟方式释放。可使用的包埋组合物的实例包括聚合物物质和蜡。如果适当的话，活性化合物还可与一种或多种上述的赋形剂一起形成微囊封的形式。
用于口服给药的液体剂型包括药学可接受的乳剂、微乳剂、悬浮剂、糖浆剂和酏剂。除了活性成分之外，液体剂型可含有本领域常用的惰性稀释剂，诸如，例如，水或其它溶剂，增溶剂，和乳化剂诸如乙醇，异丙醇，碳酸乙酯，乙酸乙酯，苯甲醇，苯甲酸苄酯，丙二醇，1，3-丁二醇，油类(特别是油、棉子油、花生油、玉米油、玉米胚油、橄榄油、蓖麻油和芝麻油)，甘油，四氢呋喃基甲醇，聚乙二醇，和山梨糖醇酐的脂肪酸酯，及其混合物。
除了惰性稀释剂之外，口服组合物还可包含助剂诸如润湿剂，乳化剂和助悬剂，甜味剂，调味剂，着色剂，芳香剂和防腐剂。
除了活性抑制剂之外，悬浮剂可包含助悬剂，诸如，例如，乙氧基化异硬脂醇，聚氧乙烯山梨醇和山梨糖醇酐酯，微晶纤维素，偏氢氧化铝(aluminum metahydroxide)，皂土，琼脂，黄耆胶及其混合物。
适于非肠胃给药的本发明的药物组合物包含与一种或多种药学可接受的无菌的水性或非水性溶液、分散液、悬浮液或乳液或在即将使用前被复溶在无菌的可注射溶液或分散液中的无菌粉末组合的一种或多种抑制剂，其可包含抗氧化剂、缓冲剂、抑菌剂、使制剂与被给药接受者的血液等渗的溶质或助悬剂或增稠剂。
可用在本发明的药物组合物中的适当的水性和非水性载体的实例包括水，乙醇，多元醇(诸如甘油，丙二醇，聚乙二醇等)，及其适当的混合物，植物油诸如橄榄油，以及可注射的有机酯诸如油酸乙酯。可以通过例如采用包衣材料诸如卵磷脂、在分散液的情况下通过保持所需的粒子大小、以及通过采用表面活性剂来维持适当的流动性。
这些组合物可包含助剂诸如防腐剂、润湿剂、乳化剂和分散剂。可以通过引入各种抗细菌剂和抗真菌剂例如对羟基苯甲酸酯类、氯丁醇、苯酚、山梨酸等等来确保防止微生物起作用。还希望在组合物中包含张力调节剂，诸如糖类，氯化钠等。另外，可注射药物形式的延长的吸收可以通过引入延迟吸收的试剂诸如单硬脂酸铝和明胶来实现。
在一些情况中，为了延长药物的效果，希望减慢药物从皮下注射或肌肉内注射的吸收。例如，非肠道给药的药物的延迟吸收通过将药物溶解或悬浮在油性介质中来实现。
可注射储库形式通过在可生物降解的聚合物诸如聚乙交酯-聚丙交酯中形成抑制剂的微囊基质来形成。根据药物与聚合物的比率以及所用的特定聚合物的性质，可以控制药物释放速率。其它可生物降解的聚合物的实例包括聚原酸酯和聚酐。仓库型可注射制剂还可通过将药物截留在与体组织相容的脂质体或微乳剂中来制备。
本文使用的措辞“非肠道给药”是指与肠道给药和局部给药方式不同的给药方式，通常通过注射给药，并且包括但不限于，静脉内、肌肉内、动脉内、鞘内、囊内、眶内、心内、皮内、腹膜内、经气管、皮下、表皮下、关节内、被膜下、蛛网膜下、脊柱内和胸骨内注射，以及输注。
本发明的治疗化合物对患者的给药将根据化疗给药的总体规程进行，并考虑如果存在的毒性。预期治疗周期可根据需要循环进行。还考虑了许多标准治疗或辅助的癌症治疗以及手术介入可与本文所述的砷化物试剂联合使用。
与所选择的给药途径无关，可以适当的水合形式使用的抑制剂和/或本发明的药物组合物通过本领域技术人员已知的常规方法被配制成药学可接受的剂型。
在本发明药物组合物中的活性成分的真实剂量水平可以改变，从而对于特定的患者、组合物和给药方式而言有效实现所需的治疗响应并对患者无毒的量的活性物质。
本文引用的全部的公开和专利各自以全文并入作为参考。
本领域技术人员只需使用常规试验可理解或能够确定本文所述的本发明的具体实施方案的许多等价物。这些等价物意在被权利要求书所涵盖。
实施例
提供以下实施例来阐述本发明的优选实施方案。本领域技术人员可理解的是，在随后实施例中所公开的技术代表了本发明人在实践本发明中所充分起作用的技术，因此这些实施例被认为构成了实践本发明的优选方式。然而，本领域技术人员根据本文公开可理解到，可在所公开的具体的实施方案中进行许多改变并且仍旧获得相似或类似的结果，而不脱离本发明的精神和范围。
实施例1
二甲基氯胂(DMCA)的制备
将装备有机械搅拌器、氮气入口、温度计和冰浴的3颈圆底烧瓶(500mL)中加入二甲胂酸(33g，0.23mol)和浓硫酸(67mL)。在单独的烧瓶中，制备了SnCl2·2H2O(54g，0.239mol)在浓盐酸(10mL)中的溶液。在氮气下将SnCl2·2H2O溶液加入到二甲胂酸的HCl溶液中并保持温度为5℃到10℃。在加料完成后，除去冰浴并将反应混合物在周围环境温度搅拌1小时。将反应混合物转移到分液漏斗中并收集上层(有机层)。用二氯甲烷(DCM)提取底层(2x25mL)。将合并的有机提取物用1N HCl(2x10mL)和水(2x20mL)洗涤。将有机提取物用MgSO4干燥并通过旋转蒸发(浴温80℃，在氮气下，大气压力)除去DCM。将残余物在氮气下进一步蒸馏。收集两个级分的DMCA。第一级分含有一些DCM，第二级分具有合适的质量(8.5g，26％收率)。GC分析证实产品的识别性和纯度。
实施例2
S-二甲基胂基谷胱甘肽(SGLU-1)的制备
将谷胱甘肽(18g，59mmol)在水/乙醇1∶1v/v(180mL)的混合物中的悬浮液在低于5℃下冷却并在惰性气氛中用三乙胺(10mL，74mmol)进行一次性处理。将混合物冷却到0-5℃并在10分钟内滴加DMCA(11g，78.6mmol)，同时保持温度低于5℃。将反应混合物在0-5℃搅拌4小时，通过过滤分离生成的固体。将产物用乙醇(2x50mL)和丙酮(2x50mL)洗涤并在室温干燥过夜，得到11g(46％)的SGLU-1。HPLC纯度是97.6面积％(3次注射的平均数)，元素分析C12H22AsN3O6S的计算值：C，35.04；H，5.39；N，10.12，S，7.8.实测值：C，34.92；H，5.31；N，10.27，S，7.68。1H和13C-NMR与结构一致。将滤液用丙酮(150mL)稀释并置于冰箱中历时2天。分离出另外5.1g(21％)的SGLU-1作为第二批产物，HPLC纯度是97.7面积％(3次注射的平均数)。
实施例3
S-二甲基胂基谷胱甘肽(SGLU-1)的制备
在装备有机械搅拌器、滴液漏斗和温度计的3L三颈烧瓶中在惰性气氛中制备了谷胱甘肽(114.5g，0.37mol)在1∶1(v/v)的水/乙醇(1140mL)混合物中的悬浮液并冷却到5℃。将混合物用三乙胺(63.6mL，0.46mol)缓慢处理(在15分钟内)，同时保持温度低于20℃。将混合物冷却到4℃并搅拌15分钟，然后通过过滤除去痕量的不溶性物质。将滤液转移到洁净的装备有机械搅拌器、滴液漏斗、氮气入口和温度计的3L三颈烧瓶中，并慢慢加入DMCA(70g，0.49mol)(批号#543-07-01-44)并同时保持温度在3-4℃。将反应混合物在1-4℃搅拌4小时，在1小时内加入丙酮(1.2L)。将混合物在2-3℃搅拌90分钟并通过过滤分离生成的固体。将产物用乙醇(2x250mL)和丙酮(2x250mL)洗涤，并将湿固体悬浮在乙醇200 Proof(2000mL)中。通过过滤分离产物，用乙醇(2x250mL)和丙酮(2x250mL)洗涤并在室温真空干燥2天，得到115g(75％)的SGLU-1，HPLC纯度＞99.5％(在进行中试验)。
实施例4
SGLU-1的纯化
在适当的反应器中加入SGLU-1(6.0kg)和水(72kg)。将浆料加热到30-40℃直到形成溶液为止，并将生成的溶液经由1.2微米的串联过滤器泵出以除去溶液中存在的任何颗粒物质。然后使用旋转蒸发器将澄清的溶液进行减压浓缩。使水浴保持在至多40℃的温度下。当除去水的总溶液体积的大约85％时，向浓缩物中加入乙醇(30L，200proof，USP)，并继续在40℃蒸馏以共沸除去剩余的水，直到开始形成浆料为止。然后在溶液形成时用丙酮(24L)稀释所述浆料。减压除去溶剂直到形成浆料为止。将生成的浆料转移到适当的反应器中并用丙酮(6L)稀释。将混合物冷却到0-5℃并静置1小时。然后过滤SGLU-1并用丙酮(3L)洗涤并减压干燥，得到SGLU-1(5.1kg，85％收率)。
实施例5
ZIO-101纯度的HPLC测定
使用以下条件来测定SGLU-1的面积％，以测定样品的纯度：
柱：              C8或C18
流动相：          A：pH 2-5；B乙腈
注射体积：        1-10μl
温度：            0-25℃
波长：            210-250nm
样品制剂：        10-30mg
在某些实施方案中，可使用以下的条件：
实施例6
采用以下的HPLC条件从SGLU-1制备式VIII的化合物：
HPLC条件：
  流动相A   水∶甲酸∶三乙胺99.85∶0.1∶0.05(v∶v∶v)
  流动相B   乙腈∶甲酸∶三乙胺99.85∶0.1∶0.05(v∶v∶v)
  流速   1.0mL/min
  柱后探头前分流(Post Column Pre Probe Split)   1/3流速
  柱温   6℃
  自动取样器   5℃
  注射体积   1μL或20μL
  运行时间   30分钟
根据以下参数进行梯度洗脱：
  时间(分钟)  ％流动相A  ％流动相B
  0.0   95   5
  20.0   85   15
  21.1   95   5
  30.0   95   5
色谱分离表明式VIII的化合物以总峰面积的1.5到2.0％的量存在。
进行了式VIII化合物的分离的峰的质谱分析以确认预期质量。式VIII的化合物的合成已有文献报导并且可利用的MS数据(JAAS 2004；19：183；J.Biol.Chem.275(43)：33404)与本文所观察到的数据是一致的。
等价物
本领域技术人员可理解或能够确定只需使用常规试验、本文所述的化合物的许多等价物及其使用方法。这些等价物被认为处于本发明的范围内并被权利要求书所涵盖。本领域技术人员还可理解的是，本文所述实施方案的全部组合都处于本发明的范围内。

Claims (25)

1.用于合成式(I)的化合物的方法
Figure FPA00001140962100011
其中
X是S或Se；
W是O，S或(R)(R)，其中R在每种情况下独立地是H或C1-2烷基；
n是0或1；
R1和R2独立地是C1-20烷基；
R3是-H或C0-6烷基-COOR6；
R3’是H，氨基，氰基，卤素，芳基，芳烷基，杂芳基，杂芳烷基，羧基，C1-10烷基，C1-10烯基或C1-10炔基；
R4是-OH，-H，-CH3，-OC(O)C1-10芳烷基，-OC(O)C1-10烷基，-OC(O)芳基或谷氨酰胺；
R5是-OH，氰基，C1-10烷氧基，氨基，O-芳烷基，-OC(O)C1-10芳烷基，-OC(O)C1-10烷基，-OC(O)芳基或甘氨酸取代基；和
R6是H或C1-10烷基，
包括使具有式(II)结构的化合物
(R1)(R2)AsCl
(II)
与具有式(III)结构的化合物
Figure FPA00001140962100012
在水性或醇性溶剂中并在没有吡啶的存在下反应，以提供式(I)的化合物。
2.权利要求1的方法，其中式(III)的化合物具有以下结构：
Figure FPA00001140962100021
3.权利要求1或2的方法，其中所述反应在非芳香胺碱的存在下进行。
4.权利要求3的方法，其中非芳香胺碱是三乙胺。
5.权利要求1-4中任一项的方法，其中溶剂体系包含乙醇和水。
6.权利要求5的方法，其中水与乙醇的比率(v/v)为约2∶1到约1∶2。
7.权利要求6的方法，其中水与乙醇的比率(v/v)为约1∶1。
8.用于纯化式(I)的化合物的方法，
其中
X是S或Se；
W是O，S或(R)(R)，其中R在每种情况下独立地是H或C1-2烷基；
n是0或1；
R1和R2独立地是C1-20烷基；
R3是-H或C0-6烷基-COOR6；
R3’是H，氨基，氰基，卤素，芳基，芳烷基，杂芳基，杂芳烷基，羧基，C1-10烷基，C1-10烯基或C1-10炔基；
R4是-OH，-H，-CH3，-OC(O)C1-10芳烷基，-OC(O)C1-10烷基，-OC(O)芳基或谷氨酰胺；
R5是-OH，氰基，C1-10烷氧基，氨基，O-芳烷基，-OC(O)C1-10芳烷基，-OC(O)C1-10烷基，-OC(O)芳基或甘氨酸取代基；和
R6是H或C1-10烷基，
包括
(a)在搅拌的同时将与乙醇和水二者可混溶并降低式(I)化合物的溶解度的醇性或极性非质子溶剂加入到所述化合物的水性或醇性溶液中；和
(b)过滤生成的浆料。
9.权利要求8的方法，其中式(I)的化合物是
Figure FPA00001140962100031
或其药学可接受的盐。
10.权利要求9的方法，其中醇性或非质子溶剂是丙酮。
11.权利要求8或9的方法，进一步包括
(a)制备式(I)的化合物在水中的溶液；
(b)过滤所述溶液；
(c)减少水的量；
(d)加入降低所述化合物的溶解度的与水可混溶的极性非质子溶剂以形成浆料；和
(e)过滤生成的浆料。
12.用于合成具有式(II)结构的化合物的方法，
(R1)(R2)AsCl
(II)
其中
R1和R2独立地是C1-20烷基，优选独立地选自甲基，乙基，丙基和异丙基；
包括用氯化锡(II)还原具有结构(VII)的化合物
(R1)(R2)As(O)OH
(VII)。
13.权利要求12的方法，其中R1和R2独立地选自甲基，乙基，丙基和异丙基。
14.权利要求13的方法，其中R1和R2都是甲基。
15.式(IV)的化合物
Figure FPA00001140962100041
其中所述化合物通过HPLC测量的纯度为至少97％；和
所述化合物不含吡啶。
16.用于评价有机砷化物的样品的纯度的方法，其中在所述样品中至少90％的有机砷化物是式IV的化合物或其盐，
Figure FPA00001140962100042
包括检测在所述样品中的式VIII化合物或其盐的存在
17.权利要求16的方法，其中检测包括使用HPLC分析样品。
18.权利要求16的方法，其中检测包括使用质谱法分析样品。
19.权利要求16的方法，其中检测包括使用NMR分析样品。
20.用于监控样品中的式VIII的化合物或其盐的存在的方法，
Figure FPA00001140962100051
包括一周一次检测权利要求1-4中任一项的样品中的式VIII化合物或其盐的量并历时一个月。
21.制备式IV化合物或其盐的药物制剂的方法，
Figure FPA00001140962100052
包括测定在式IV的化合物的样品中存在的式VIII化合物或其盐的量
Figure FPA00001140962100061
并且如果式VIII化合物的量相对于式IV化合物小于约5％(w/w)，则加入药学可接受的稀释剂、载体或赋形剂。
22.权利要求21的方法，其中式VIII的化合物的存在量相对于式IV的化合物小于约2％。
23.权利要求22的方法，其中式VIII的化合物的存在量相对于式IV的化合物小于约1％。
24.根据权利要求21到23中任一项的方法制备的药物制剂。
25.口服剂型，其中该口服剂型包含权利要求24的药物组合物。
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