CN102307881A - 作为抗癌药和免疫调制剂的雷公藤内酯c-环衍生物 - Google Patents

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Abstract

公开了基于雷公藤内酯和羟化雷公藤内酯的C-和D-环修饰的化合物，其用于治疗中，诸如抗增殖、抗癌和免疫抑制治疗。

Description

作为抗癌药和免疫调制剂的雷公藤内酯C-环衍生物
相关申请的交叉参考
本申请在35 U.S.C. § 119(e)下要求2009年2月5日提交的美国临时专利申请序列号61/150,207的利益，其公开内容通过引用整体并入本文。
发明领域
本发明涉及用作免疫抑制、抗炎和抗癌药的化合物。
参考文献
Gleichmann, E. 等人, Immunol. To天 5:324 (1984).
He, Q. 等人, Beijing Da Xue Xue Bao 35:252-5 (Jun 2003).
Korngold, R.和Sprent, J., J. Exp. Med. 148:1687 (1978).
Krishna, G. 等人, Am. J. of Pathology 158(3):997-1004 (Mar 2001).
Kupchan, S.M. 等人, J. Am. Chem. Soc. 94:7194 (1972).
Kupchan, S.M. 等人, 美国专利号4,005,108 (1977).
Lipsky 等人, 美国专利号5,294,443 (1994).
Ma 等人, J. Chin.Pharm. Sci. 1:12 (1992).
Murase, N. 等人,移植 55:701 (1993).
Ono和Lindsey, J. Thor. Cardiovasc. Surg. 57(2):225-29 (1969).
Pu, L. 等人, Zhongguo YaolI Xuebao 11:76 (1990).
Wang, J.和Morris, R.E., 移植 Proc. 23:699 (1991).
Wang, X. 等人, PCT公开号 WO 2002/17931 (2002).
Zhou, Y.X. 等人, Ai Zheng 21(10):1108-8 (Oct 2002).
发明背景
免疫抑制剂广泛地用于自身免疫病的治疗并且用于治疗或预防移植排斥，包括移植物抗宿主病(GVHD)的治疗。通常的免疫抑制剂包括硫唑嘌呤、皮质类固醇、环磷酰胺、甲氨蝶呤、6-巯嘌呤、长春新碱和环孢菌素(cyclosporin)A。
一般地，这些药物中没有一个是完全有效的，并且大多数受到毒性的限制。例如，广泛应用的药剂环孢菌素A对肾脏有显著的毒性。此外，有效治疗所需的剂量可增加患者对多种机会性侵入物感染的敏感性。
得自中药植物雷公藤(Tripterygium wilfordii)(TW)的化合物雷公藤内酯(Triptolide)及其某些衍生物和前体药物已被鉴定为具有免疫抑制活性，例如，在自身免疫病的治疗中，以及在治疗或预防移植排斥中，包括移植物抗宿主病(GVHD)的治疗。也已报道雷公藤内酯及其某些衍生物和前体药物显示抗癌活性。在诸如药物动力学或生物分布的领域中，雷公藤内酯的这些衍生物和前体药物已提供相对于天然雷公藤内酯的益处，例如由于在脂类中或水溶解性方面的差异、或通过它们作为前体药物的活性；但是，它们的生物活性常常显著低于天然雷公藤内酯的活性。
发明概述
一方面，本发明提供用于免疫抑制、抗炎和抗癌治疗的化合物。在一个实施方式中，该化合物由式I表示：
其中：
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、羟基、-O(CO)nX、-O(CO)nOR5和-O(CO)nN(R5)2，其中X是卤素，R5是氢或低级烷基，并且n是1-2，
条件是R1、R2、R3和R4中的至少3个是氢；
m是1-2；
X2是卤素，诸如 F或Cl；并且
X1是卤素，优选地Cl，以及W是羟基；或X1和W一起形成环氧基。
当R1、R2、R3和R4各自中的任一个选自-O(CO)nX、-O(CO)nOR5或-O(CO)nN(R5)2时，变量 n优选地是1。
在式 I的选择实施方式中，R1、R2、R3和R4各自是氢。在进一步选择的实施方式中，m = 1。
又一方面，发明提供结构II的化合物：
Figure 76977DEST_PATH_IMAGE002
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、羟基、-O(CO)nX、-O(CO)nOR5和-O(CO)nN(R5)2，其中X是卤素，R5是氢或低级烷基，并且n是1-2，条件是R1、R2、R3和R4中的至少3个是氢；并且p是0-4。优选地，当R1、R2、R3和R4中的任一个是-O(CO)nX、-O(CO)nOR5和-O(CO)nN(R5)2时，n = 1并且X是Cl。在选择的实施方式中，R1、R2、R3和R4各自是氢。在进一步选择的实施方式中，p = 0。
在一个相关方面，本发明提供实现免疫抑制的方法，包括向需要这种治疗的受试者施用在药学上可接受的载体中的有效量的上述结构I或结构II的化合物。本发明也提供诱导细胞中凋亡的方法，例如用于抗癌治疗，包括将细胞与有效量的上述结构I或结构II的化合物接触。这些方法的具体实施方式可利用上述式 I和II的具体实施方式中的任一种。
当连同附图阅读本发明的下列详述时，本发明的这些和其它目标和特征将变得更充分地显而易见。
附图简述
图1A-1C显示本发明的示范性化合物，其为本文结构I 的实施方式；
图2显示本发明的示范性化合物，其为本文结构II 的实施方式；
图3-5显示与雷公藤内酯 (指定为PG490) 相比，分别指定为PG757、PG762和PG782的发明化合物在Jurkat细胞中的细胞毒性作用(实施例4)；和
图6-8显示与雷公藤内酯 (指定为PG490) 相比，分别指定为PG757、PG762和PG782的发明化合物对Jurkat细胞中IL-2产生的抑制(实施例5)。
发明详述
I.  定义
"烷基"指含有碳和氢的饱和无环单价基团，其可为直链或支链的。烷基的实例是甲基、乙基、正丁基、叔丁基、正庚基和异丙基。“环烷基”指含有碳和氢的完全饱和环状单价基团，其可进一步用烷基取代。环烷基的实例是环丙基、甲基环丙基、环丁基、环戊基、乙基环戊基和环己基。"低级烷基"指具有1至6个碳原子、优选地1至4个碳原子的这种基团。
"芳基"指具有单环(例如，苯)或两个缩合环(例如，萘基)的单价芳基。如本文所用，芳基优选地为单环和碳环(非杂环)，例如苯(苯基)环或取代的苯环。通过"取代的"意味着1个或多个环氢被诸如下列基团替换：卤素(例如 氟、氯或溴)、低级烷基、硝基、氨基、低级烷基氨基、羟基、低级烷氧基或卤-代(低级烷基)。
“卤素”或“卤”指氟、氯、溴或碘，并且优选地指氟或氯。
为了本公开的目的，下列编号方案用于雷公藤内酯和雷公藤内酯衍生物：
Figure 704399DEST_PATH_IMAGE003
II.   发明化合物
本发明化合物是雷公藤内酯或羟化雷公藤内酯的衍生物，得自14-羟基的酰化以产生二聚结构(结构II)，或优选地与7,8-环氧基的开环结合以产生新的8,14环结构(结构I)，如下文所述。结构I中新的环结构加入碳酸根(-OC(O)O-)或草酸根(-OC(O)C(O)O-)部分。
更具体地，本发明提供由结构I表示的化合物：
Figure 526861DEST_PATH_IMAGE004
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、羟基、-O(CO)nX、-O(CO)nOR5和-O(CO)nN(R5)2，其中X是卤素，R5是氢或低级烷基，并且n是1-2，
条件是R1、R2、R3和R4中的至少3个是氢；
m是1-2；
X2是卤素，诸如 F或Cl；并且
X1是卤素，优选地Cl，并且W是羟基；或X1和W一起形成环氧基。
当R1、R2、R3和R4各自的任一个选自-O(CO)nX、-O(CO)nOR5或-O(CO)nN(R5)2时，变量n优选地是1。
在式 I的选择的实施方式中，R1、R2、R3和R4各自是氢。在进一步选择的实施方式中，m = 1。
在又一方面，本发明提供结构II的二聚化合物：
Figure 793894DEST_PATH_IMAGE005
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、羟基、-O(CO)nX、-O(CO)nOR5和-O(CO)nN(R5)2，其中 X是卤素，R5是氢或低级烷基，并且n是1-2，条件是R1、R2、R3和R4的至少3个是氢；并且p是0-4。
优选地，当R1、R2、R3和R4的任一个是-O(CO)nX、-O(CO)nOR5和-O(CO)nN(R5)2时， n = 1并且X是Cl。在选择的实施方式中，R1、R2、R3和R4各自是氢。
变量 p是0、1、2、3和4中的任一个；在选择的实施方式中，p = 0，这样，多环环结构通过草酰(-C(O)-C(O)-)连接体连接，如在指定为PG782的示范性化合物中。
A.  制备
本发明化合物可由雷公藤内酯或其羟化衍生物制备。后者包括雷公藤羟内酯 (2-羟基雷公藤内酯)和16-羟基雷公藤内酯，其连同雷公藤内酯可以得自中药植物雷公藤(TW)的根木质部或得自其它已知来源。TW植物见于福建省和中国其它南方省份；TW植物材料一般可以在中国得到或通过美国的商业来源得到。制备雷公藤内酯、雷公藤羟内酯和16-羟基雷公藤内酯的方法是本领域已知的，并且在例如Kupchan 等人 (1972, 1977)；Lipsky 等人 (1994)；Pu 等人 (1990)和Ma 等人 (1992)中描述。
结构I化合物可以从雷公藤内酯或雷公藤内酯衍生物或类似物制备，通过与二酰氯Cl(CO)mCl；即光气反应，其中 m=1，或与草酰氯反应，其中 m=2实施。有机碱诸如三乙胺典型地作为催化剂包含，尽管期望反应在无催化剂下进行。取决于反应条件，12,13-环氧化合物被单独形成或与12-氯-13-羟基(开环)类似物一起形成。可以将化合物通过标准色谱方法分离，并且可以通过用碱处理将后者转变为前者。
结构I 的示范性化合物(PG757、PG762和PG830)的制备描述于下列实施例1-2中。
结构II的二聚化合物可以如下制备：在碱性催化剂存在下在低温即 < 0℃、优选地< -20℃下，将雷公藤内酯或雷公藤内酯衍生物或类似物与二酰氯Cl(CO)mCl反应，其中 m是0或1。结构I 的示范性化合物(PG782)的制备描述于下列实施例3中。
B.  生物活性
应用标准 MTT分析评价指定为PG757、PG762和PG830结构I的三种化合物和指定为PG782的结构II的一种化合物的细胞毒性活性，如实施例4中所述。在标准 IL-2抑制分析中评价这些化合物的免疫抑制活性，如实施例5中所述。
细胞毒性分析的结果在图3-5中显示，并且IL-2 免疫抑制分析的结果在图6-8中显示。在图的标注中，“小鼠”、“人”和“猴”指用于温育的血清。 指示“未转变的”或无指示表明化合物未在血清中温育。期望在血清中的温育将化合物转变为雷公藤内酯，并且这显示对于PG757和PG762在约5分钟内发生。
如图3中所示，在血清中温育的化合物 PG757在 MTT分析中比雷公藤内酯具有显著更大的细胞毒性，也参见下面的表1。(该表中对于测试化合物的数据是对于在血清中温育24小时的化合物。) 温育的PG782也比雷公藤内酯更有效，并且温育的PG762具有相当的效力。如图6-8中所示，所有测试化合物在血清中温育时都与雷公藤内酯在抑制IL-2方面相当。
表 1
Figure 992795DEST_PATH_IMAGE006
III.  治疗组合物
包含本发明的雷公藤内酯衍生物的制剂可采取固体、半固体、冻干粉末或液体剂型的形式，诸如片剂、胶囊、散剂、缓释制剂、溶液、悬浮液、乳剂、软膏剂、洗剂或气雾剂，优选地为适于精确剂量的简单施用的单位剂型 。组合物一般包括常规的药物载体或赋形剂，并且可额外地包括其他药剂、载体或辅助剂。优选地，组合物将有约0.5%至75%重量的本发明的化合物，其余由合适的药物赋形剂构成。对于口服施用，这种赋形剂包括药物级的甘露醇、乳糖、淀粉、硬脂酸镁、糖精钠、滑石、纤维素、葡萄糖、明胶、蔗糖、碳酸镁等。如果希望，组合物也可包含少量无毒辅助物质，诸如湿润剂、乳化剂或缓冲剂。
可将组合物口服、经皮或胃肠外施用给受试者，例如，通过静脉内、皮下、腹膜内或肌肉内注射。对于在口服液体制剂中的应用，可将组合物制备为溶液、悬浮液、乳剂或糖浆，以液体形式或适于在水或生理盐水中水合的干燥形式供应。对于胃肠外施用，用于胃肠外施用的注射组合物将一般包含在合适的静脉内溶液诸如无菌生理盐溶液中的雷公藤内酯衍生物。
液体组合物可以如下制备：通过将雷公藤内酯衍生物(约0.5%至约20%)和任选的药物辅助剂溶解或分散在药学上可接受的载体，诸如，例如盐水、水性右旋糖、甘油或乙醇中以形成溶液或悬浮液。
化合物也可以气雾剂颗粒形式通过吸入施用，所述颗粒是固体或液体，优选地具有可呼吸尺寸。这种颗粒足够小以在吸入时通过口和喉，并进入支气管和肺泡。一般地，约1至10微米尺寸以及优选地小于约5微米尺寸范围的颗粒是可呼吸的。用于吸入的液体组合物包含分散在水性载体中诸如无菌无致热原盐水溶液或无菌无致热原水中的活性剂。任选地，可将组合物与抛射剂混合以帮助喷射组合物和形成气雾剂。
用于制备这种剂型的方法是已知的或对本领域技术人员显而易见的；例如参见，Remington's Pharmaceutical Sciences (19th Ed., Williams & Wilkins, 1995)。待施用的组合物将包含有效量的选择化合物量，用于实现受试者中的免疫抑制或靶细胞中的凋亡。
IV.  免疫调制和抗炎治疗
如图6-8中所示，指定为PG757和PG762的两个式 I化合物以及指定为PG782的式 II化合物以剂量依赖方式抑制Jurkat细胞中的IL-2产生(参见实施例5)。因此，本发明包括本发明化合物作为免疫抑制剂的应用，例如作为移植术的辅助或在自身免疫病的治疗中。
已显示，免疫调节异常存在于多种自身免疫和慢性炎性疾病中，包括系统性红斑狼疮、慢性类风湿性关节炎、I型和II型糖尿病、炎性肠病、胆汁性肝硬化、葡萄膜炎、多发性硬化症和其它障碍诸如克罗恩病、溃疡性结肠炎、大疱性类天疱疮、结节病、牛皮癣、鱼鳞病、格雷夫斯眼病和哮喘。尽管这些病症各自潜在的发病机理可相当不同，他们的共同之处是多种自身抗体和自反应性淋巴细胞的出现。这种自反应性可部分地归因于稳态控制的丢失，正常免疫系统在所述控制下运行。
类似地，骨髓移植或造血干细胞从包含成熟淋巴细胞的供体组织来源的其它移植之后，转移的淋巴细胞将宿主抗原组织识别为外来的。这些细胞变得活化并对宿主发动攻击(移植物抗宿主反应)，其可以是威胁生命的。另外，器官移植之后，宿主淋巴细胞识别器官移植物的外源组织抗原并发动细胞和抗体-介导的免疫应答(宿主抗移植物反应)，其引起移植损伤和排斥。
自身免疫或排斥反应的一个结果是炎症细胞引起的组织破坏和它们释放的介质。抗炎药诸如NSAIDs主要通过阻断这些介质的作用或分泌起作用，但对改变疾病的免疫基础没有任何作用。另一方面，细胞毒性剂诸如环磷酰胺以正常和自身免疫应答都切断这样的非特异性方式起作用。实际上，用这种非特异性免疫抑制剂治疗的患者有可能死于感染，因为他们源自自身免疫病。
本发明的组合物在雷公藤内酯及其前体药物和其它衍生物已证实有效的用途中的是有用的，例如在免疫抑制治疗中，如在治疗自身免疫病、预防移植排斥、或治疗或预防移植物抗宿主病(GVHD)中。参见，例如，共有的美国专利号6,150,539，其通过引用并入本文中。雷公藤内酯和现有的衍生物也用于其它炎性病症诸如外伤性炎症的治疗，以及用于降低雄性生育力。
该组合物用于抑制来自不相容人宿主的实体器官移植物、组织移植物或细胞移植物的排斥，因此延长移植物的存活和功能以及受者的存活。该应用将包括但不限于实体器官移植物(诸如心脏、肾脏和肝脏)、组织移植物(诸如皮肤、肠、胰腺、性腺、骨和软骨)、以及细胞移植物(诸如来自胰腺、脑和神经组织、肌肉、皮肤、骨、软骨和肝脏的细胞)。
该组合物也用于抑制异种移植(种间)排斥，即防止来自非人动物的实体器官移植物、组织移植物或细胞移植物的排斥，不论构成是天然的还是生物工程化(遗传操纵的)以表达人基因、RNA、蛋白质、肽或其它非天然、异种分子，或生物工程化以缺乏动物天然基因、RNA、蛋白质、肽或其它正常表达分子的表达。本发明也包括应用如上述组合物以延长来自非人动物的这种实体器官移植物、组织移植物或细胞移植物的存活。
也包括的是治疗自身免疫病或具有自身免疫表现的疾病的方法，诸如阿狄森病、自身免疫性溶血性贫血、自身免疫性甲状腺炎、克罗恩病、糖尿病(I型)、格雷夫斯病、格-巴二氏综合征、系统性红斑狼疮(SLE)、狼疮肾炎、多发性硬化、重症肌无力、牛皮癣、原发性胆汁性肝硬化、类风湿性关节炎和葡萄膜炎、哮喘、动脉粥样硬化、桥本甲状腺炎、变态反应性脑脊髓炎、肾小球肾炎和多种变态反应。
进一步的用途可包括治疗和预防炎性和高增殖性皮肤疾病和免疫介导疾病的皮肤表现，诸如牛皮癣、特应性皮炎、天疱疮、荨麻疹、皮肤嗜酸粒细胞增多（cutaneous eosinophilias）、痤疮和斑秃；多种眼疾病诸如结膜炎、葡萄膜炎、角膜炎和结节病；粘液和血管炎症诸如胃溃疡、由缺血性疾病和血栓形成引起的血管损伤、缺血性肠病、炎症性肠病和坏死性小肠结肠炎；肠炎症/变态反应诸如乳糜泄（Coeliac diseases）和溃疡性结肠炎；肾疾病诸如间质性肾炎、肺出血-肾炎综合征（Good-pasture's syndrome）、溶血尿毒症综合征和糖尿病肾病；造血系统疾病诸如特发性血小板减少性紫癜和自身免疫性溶血性贫血；皮肤疾病诸如皮肌炎和皮肤T细胞淋巴瘤；循环系统疾病诸如动脉硬化和动脉粥样硬化；肾疾病诸如缺血性急性肾功能不全和慢性肾功能不全；和贝切特病。
      本发明组合物和方法也用于治疗炎性病症诸如哮喘，其具有内在和外在表现，例如，支气管哮喘、变应性哮喘、内源性哮喘、外源性哮喘和粉尘性哮喘，尤其是慢性或绵延难治性哮喘（inveterate asthma）(例如，晚发哮喘和气道高反应性)。该组合物和方法也可用于治疗其他炎性病症，包括外伤性炎症、莱姆病中的炎症、慢性支气管炎(慢性感染性肺病)、慢性鼻窦炎、急性呼吸窘迫综合征相关的脓毒症、和肺结节病。对于呼吸系统病症诸如哮喘的治疗，组合物是优选地通过吸入施用，但任何常规施用途径都可以是有用的。
      在治疗自身免疫病症中，将组合物以足以减轻症状和改进患者舒适度的剂量水平在周期基础上给予患者，例如每周1-2次。特别地，对于治疗类风湿性关节炎，可将组合物通过静脉内注射或通过直接注射到受侵袭关节而施用。可在患者中疾病症状发生后数周期间以至少24小时的重复间隔治疗患者。被施用的剂量优选地在每天1-25 mg/kg患者体重范围内，较低量优选用于胃肠外施用，并且较高量优选用于口服施用。最适剂量可以根据本领域已知方法通过常规实验来确定。
      对于移植排斥中的治疗，该方法特别意图用于心脏、肾脏、肝脏、细胞和骨髓移植物的排斥的治疗，并且也可在GVHD的治疗中应用。该治疗典型地在围手术期开始，或是在手术移植过程前不久或是在手术移植过程后不久，并且以每日给药方案持续至少数周时间，用于急性移植排斥的治疗。在治疗期间，可对患者定期测试免疫抑制水平，例如，通过涉及同种异体淋巴细胞的混合淋巴细胞反应或通过进行移植组织的活组织检查。
      此外，可将组合物长期施用以预防移植排斥，或用于治疗晚发(late)移植排斥的急性发作。如上述，施用的剂量优选地是每天1-25 mg/kg 患者体重，较低量优选用于胃肠外施用，并且较高量用于口服施用。取决于患者的反应和在治疗期间内患者对抗感染的能力，可将剂量适合地增加或降低。
      在匹配或不匹配骨髓、脾细胞、胎组织、脐带血或动员的（mobilized）或以其他方式收获的干细胞向受者的移植引起的移植物抗宿主病的治疗或预防中，剂量优选地是0.25-2 mg/kg体重/天，优选地0.5-1 mg/kg/天的范围，其口服或胃肠外给予。
      也在本发明范围内的是联合治疗，其包括式I化合物和一种或多种常规免疫抑制剂。在本发明范围内的这些免疫抑制剂包括但不限于Imurek?(硫唑嘌呤钠盐(azathioprine sodium))、布喹那钠(brequinar sodium)、SpanidinTM(三盐酸胍立莫司(gusperimus trihydrochloride)，也称为脱氧精胍菌素(deoxyspergualin))、咪唑立宾(mizoribine)(也称为布雷青霉素(bredinin))、Cellcept?(麦考酚酸吗乙酯(mycophenolate mofetil))、Neoral?(环孢菌素A；也作为不同制剂在商标Sandimmune?下出售)、PrografTM (他克莫司(tacrolimus)，也称为FK-506)、Rapimmune?(西罗莫司(sirolimus)，也称为雷帕霉素(rapamycin))、来氟米特(leflunomide)(也称为HWA-486)、Zenapax?、糖皮质激素（glucocortcoids）诸如泼尼松龙及其衍生物、抗体诸如鼠单克隆抗体- CD3(orthoclone (OKT3))、和抗胸腺细胞球蛋白（antithymyocyteglobulins）诸如即复宁（thymoglobulins）。当与其他免疫抑制药同时施用用于上述免疫抑制治疗时，将该化合物用作增强剂。因此，可将常规的免疫抑制剂，诸如上述那些以大大少于(例如标准剂量的20%至50%)化合物单独施用时的量施用。可选地，将本发明化合物和免疫抑制药以如下量施用：使得免疫抑制大于期望值或得自单独应用该抑制药和本发明化合物获得的效果之和。典型地，将免疫抑制药和增强剂以规则间隔在至少2周的时期内施用。
      也可将本发明组合物与常规的抗炎药联合施用，其中药物或施用的药物量本身对于诱导适当的抑制或炎症的抑制是无效的。
      化合物的体内免疫抑制活性可以通过应用本领域已知的已确立的动物模型进行评价。这种分析可用于评价免疫抑制化合物的相对有效性和用于估计用于免疫抑制治疗的合适剂量。这些分析包括，例如，充分表征的用于同种异体移植的大鼠模型系统，其由Ono和Lindsey (1969)描述，其中将移植的心脏与同种异体受者动物的腹部大血管连接，并通过心脏在受者动物中搏动的能力测量移植的心脏的生活力。其中受者动物是不同种的异种移植模型由 Wang(1991)和Murase (1993)描述。用于评价针对GVHD的有效性的模型涉及用亲本脾细胞注射正常F1小鼠；小鼠发生GVHD综合征，其特征是脾大和免疫抑制(Korngold, 1978; Gleichmann, 1984)。从个体脾制备单细胞悬浮液，并在伴刀豆球蛋白A存在和缺乏下建立微孔培养以评价促有丝分裂反应的程度。
V.  抗癌治疗
      如图3-5中所示，指定为PG757和PG762的两种式 I化合物以及指定为PG782的式 II化合物以剂量依赖性方式对Jurkat细胞具有细胞毒性(参见实施例4)。因此，本发明包括本发明化合物作为细胞毒性剂的应用，特别是治疗癌症。如本文所用的，"癌症"指见于哺乳动物、尤其是人中的所有类型的癌症或瘤或恶性瘤，包括白血病、肉瘤、癌瘤和黑色素瘤。
      术语"白血病"宽泛地指造血器官的进行性恶性疾病，并且通常通过白细胞及其前体在血液和骨髓中的扭曲增殖和发育表征。术语 "肉瘤"通常指肿瘤，其由物质如胚性结缔组织构成并且通常由在纤维状或均质物质中包埋的紧密堆积的细胞组成。术语"黑色素瘤"用来表示从皮肤和其他器官的黑素细胞系统产生的肿瘤。术语"癌瘤"指由上皮细胞构成的恶性新生物，其倾向于浸润外围组织和引起转移。
      包含的是例如癌症，其涉及来自生殖组织的细胞(诸如塞尔托利细胞、生殖细胞、发育中的或更成熟的精原细胞、精细胞或精母细胞和营养细胞、生殖细胞和卵巢的其他细胞)、淋巴或免疫系统(诸如何杰金病和非何杰金淋巴瘤)、造血系统、以及上皮(诸如皮肤，包括恶性黑色素瘤和胃肠道)、实体器官、神经系统例如神经胶质瘤(参见Y.X. Zhou 等人, 2002)和肌-骨骼组织。可将该化合物用于多种癌症细胞类型的治疗，包括但不限于脑癌，包括髓母细胞瘤（medulloblastoma），头颈癌、乳腺癌、结肠癌、小细胞肺癌、大细胞肺癌、甲状腺癌、睾丸癌、膀胱癌、前列腺癌、肝癌、肾癌、胰腺癌、食道癌、胃癌、卵巢癌、宫颈癌或淋巴瘤。乳腺、结肠、肺和前列腺肿瘤的治疗是特别考虑的。
      可将组合物通过常规施用途径施用给患有癌症和/或白血病的患者，如上述。该方法用于减缓肿瘤的生长、预防肿瘤生长、诱导肿瘤的部分消退和诱导肿瘤的完全消退，达到完全消失的程度。该方法也用于预防来自实体瘤的转移灶（metastases）的长出。
      可将本发明组合物作为单独治疗施用，或与未设计在受试者中具有抗癌作用的其他支持性或治疗性治疗一起施用。该方法也包括以在受试者中有效具有期望的抗癌作用的量，联合一种或多种常规的抗癌药或生物蛋白剂施用本发明组合物，其中药物或药剂的量本身对于诱导适当的癌症生长抑制是无效的。这种抗癌药包括放线菌素D、喜树碱、卡铂、顺铂、环磷酰胺、阿糖胞苷、柔红霉素、阿霉素（doxorubicin）、依托泊甙、氟达拉滨、5-氟尿嘧啶、羟基脲、吉西他滨、伊立替康、甲氨蝶呤、丝裂霉素C、米托蒽醌、紫杉醇、泰素帝、替尼泊甙、托泊替康、长春碱、长春新碱、长春地辛和长春瑞滨。抗癌生物蛋白剂包括肿瘤坏死因子(TNF)、TNF-相关凋亡诱导配体(TRAIL)、其他TNF-相关或TRAIL-相关配体和因子、干扰素、白介素-2、其他白介素、其他细胞因子、趋化因子和因子、肿瘤-相关分子或受体的抗体(诸如抗-HER2抗体)、以及与这些药剂反应或结合的药剂(诸如TNF受体超家族的成员、其他受体、受体拮抗剂和对这些药剂有特异性的抗体)。
      特定组合物的体内抗肿瘤活性可以通过应用确立的动物模型进行评价，如例如在Fidler等人，美国专利号6,620,843中描述的。临床剂量和方案根据临床医生已知的方法、基于因素诸如疾病严重性和患者的总体状态进行确定。
VI. 其他适应症
      本发明化合物也可用于某些 CNS疾病的治疗。谷氨酸(glutamate)履行众多生理功能，包括在多种神经病和精神病的病理生理学中的重要作用。谷氨酸兴奋性毒性和神经毒性已在缺氧、缺血和外伤以及在慢性神经变性或神经代谢疾病、阿耳茨海默痴呆、亨廷顿病和帕金森病中涉及。鉴于报道的雷公藤内酯的神经保护作用，尤其是保护免于谷氨酸-诱导的细胞死亡(Q. He 等人, 2003; X. Wang 等人, 2003)，预期本发明化合物拮抗谷氨酸的神经毒性作用并因此可提供对这些疾病的有用治疗。
      来自复发MS患者的最近的证据暗示脑中改变的谷氨酸稳态。在MS患者中发生的神经毒性事件可以是少突神经胶质细胞(oligodendrocyte)和神经元细胞死亡的原因。通过应用本发明化合物治疗拮抗谷氨酸受体-介导的兴奋性毒性在MS患者中可具有治疗意义。其他CNS和神经变性疾病诸如格-巴二氏综合征(Guillain-Barre syndrome)、梅尼埃病(, Meniere's disease)、多发性神经炎、多神经炎(multiple neuritis)、单神经炎神经根病、亚力山大病(Alexander’s disease)、阿耳珀病(Alper's disease)、肌萎缩侧索硬化(amyotrophic lateral sclerosis)、运动失调性毛细血管扩张症(Ataxia telangiectasia)、巴藤病(Batten disease)、牛海绵状脑病(BSE)、卡纳万病(Canavan’s disease)、科凯恩综合征(Cockayne’s syndrome)、皮质基底节变性(Ataxia telangiectasia)、克雅氏病(Creutzfeldt-Jakob’s disease)、亨廷顿病、HIV-关联痴呆、肯尼迪病(Kennedy's disease)、克拉伯病(Krabbe’s disease)、Lewy体痴呆、马-约病(Machado-Joseph’s disease)(脊髓小脑共济失调3型)、多系统萎缩、佩-梅二氏病(Pelizaeus-Merzbacher’s Disease)、匹克病(Pick's disease)、原发性侧索硬化症、雷弗素姆病(Refsum's disease)、Sandhoff病(Sandhoff’s disease)、谢耳德病(Schilder's disease)、精神分裂症、脊髓小脑性共济失调、脊髓性肌萎缩、斯-理-奥病(Steele-Richardson-Olszewski’s disease)、和脊髓痨也可用本发明化合物进行治疗。
      本发明化合物也可用于器官纤维化(例如，肺和肝脏)的治疗。特发性肺纤维化(PF)是病因学未知的进行性间质性肺病。PF的特征是细胞内基质和胶原在肺间质中过度沉积和作为炎症和纤维化的结果肺泡被瘢痕组织逐渐取代。随着疾病进展，瘢痕组织的增加干扰将氧气从肺转移到血流的能力。据报告，雷公藤内酯的14-琥珀酰亚胺酯阻断博来霉素-诱导的PF(G. Krishna 等人, 2001)。因此，本发明化合物可用于PF的治疗。也考虑其他呼吸系统疾病诸如结节病、纤维化肺和特发性间质性肺炎的治疗。
      涉及肺并预期可通过本发明化合物治疗的其它疾病包括严重急性呼吸综合征(SARS)和急性呼吸窘迫综合征(ARDS)。具体地，关于SARS，如下述的疾病过程高峰之前的病毒含量的降低(SARS-CoV)和皮质类固醇治疗的有用性表明，SARS的最严重的危及生命的影响的发展可由机体对感染的夸大反应(免疫超活性)而不是病毒本身的影响引起。(也参见共有的PCT公开号WO 2005/020887，其也通过引用并入本文)。已将皮质类固醇治疗用于SARS患者中以抑制可表征免疫超活化阶段的细胞因子的大量释放，以希望其会停止肺疾病在下一阶段的进展。皮质类固醇治疗在减轻SARS的某些主要症状方面已产生良好的临床结果。但是，存在几个治疗-有关的副作用，并且明显需要更具选择性的免疫抑制和/或抗炎药。
 
实施例      
      下列实施例意图举例说明而不是以任何方式限制本发明。
 
实施例1.  PG757和PG762的制备
      将雷公藤内酯 (PG490) (360 mg, 1.0 mmol)和Et3N (103 mg, 1.02 mmol)在CH2Cl 2 (5 mL)中的混合物滴加到冷却至-78℃(干冰和丙酮)的光气(101 mg, 1.02 mmol)的无水CH2C12(25 mL)溶液中。然后将反应混合物的温度缓慢增加至-20℃。将形成的Et3NHCl沉淀滤出，并在减压下去除溶剂。将产物通过柱色谱应用硅胶纯化。得到的主要产物是双环氧化合物（diepoxide） PG762，其在下面和在图1B中示出。开环类似物PG757作为副产物得到。可以应用碱诸如DBU (1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一-7-烯)将其转变为PG762。
Figure 723990DEST_PATH_IMAGE007
实施例2.  PG830的制备
将雷公藤内酯 (PG490) (360 mg, 1.0 mmol)和Et3N (103 mg, 1.02 mmol)在苯 (8 mL)中的混合物滴加到草酰氯 (130 mg, 1.02 mmol)的无水苯(10 mL)溶液中，所述溶液在冰浴中在惰性气氛下冷却。然后使反应混合物的温度达到室温，并在惰性气氛滤出形成的Et3NHCl沉淀。将滤液逐渐加热1.5 h，并在真空中蒸发溶剂。将得到的固体在硅胶上纯化，得到PG830，其在下面和在图1C中示出。
实施例3.  PG782的制备
将草酰氯(130 mg, 1.02 mmol)的CH2Cl2 (5 mL)溶液滴加到冷却至-45℃的雷公藤内酯 (PG490) (720 mg, 2.0 mmol)和Et3N (103 mg, 1.02 mmol)的无水CH2C12 (I0 mL)溶液中。将反应混合物的温度增加到-20℃，并滤出形成的Et3NHCl沉淀。将溶剂在真空中蒸发，并且将固体残渣通过柱色谱在硅胶上纯化，得到PG782，其在下面和在图2中示出。
Figure 717354DEST_PATH_IMAGE008
实施例4.  细胞毒性 (MTT)分析
      于37℃将测试化合物在血清或培养基中温育24h。将人T细胞淋巴瘤(Jurkat)细胞在指定浓度的测试化合物或雷公藤内酯(PG490)存在下在100 ml/孔RPMI1640完全培养基中培养24h。  
      应用Cell Proliferation Kit I (#1 465 007, Roche Diagnostics, Mannheim, Germany)在标准 MTT分析中确定化合物的细胞毒性。在典型的分析中，将Jurkat细胞(每孔4 x 105)在96-孔组织培养板中，在连续（serial）3倍稀释的测试化合物或培养基中，培养24h。然后将培养物补充以10 μl/孔的MTT试剂达4h，并且然后补充以0.1 ml/孔增溶试剂达额外16h。在ThermoScan酶标仪（microplate reader）(Molecular Devices, Menlo Park, CA)上测量570 nm处的光密度(OD570)。 
      将数据表示为OD570值对比化合物浓度。本发明化合物PG757、PG762和PG782与雷公藤内酯 (PG490)和培养基对照比较的结果分别在图3-5中给出。   
实施例5:  IL-2产生分析
      在指定浓度的雷公藤内酯 (PG490)或测试化合物存在下用50 ng/ml PMA和10 mg/ml PHA刺激Jurkat细胞(107/ml)，其温育24 小时。对板进行离心以沉淀（pellet）细胞，从每孔移取150μl上清液，并将样品储存在-20℃下。应用Luminex 100 (Luminex Corporation, Austin, TX)、与抗-IL-2俘获抗体偶联的Luminex微球、和与荧光染料偶联的抗-IL-2检测抗体针对人IL-2浓度对储存的上清液进行分析。
      将数据表示为pg/ml的IL-2并绘制为化合物浓度对比IL-2浓度。本发明化合物PG757、PG762和PG782与雷公藤内酯(PG490)和培养基对照比较的结果分别在图6-8中给出。  

Claims (14)

1.化合物，其具有结构I：
Figure 148235DEST_PATH_IMAGE001
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、羟基、-O(CO)nX、-O(CO)nOR5和-O(CO)nN(R5)2，其中X是卤素，R5是氢或低级烷基，并且n是1-2，
条件是R1、R2、R3和R4中的至少3个是氢；
m是1-2；
X2是卤素；并且
X1是卤素以及W是羟基，或X1和W一起形成环氧基。
2.权利要求1的化合物，其中R1、R2、R3和R4各自是氢。
3.权利要求1的化合物，其中卤素是F或Cl。
4.权利要求1的化合物，其中 n = 1。
5.权利要求1的化合物，其中X1是卤素和W是羟基。
6.权利要求5的化合物，其中X1是Cl。
7.权利要求1的化合物，其中m = 1。
8.化合物，其具有结构II：
Figure 65376DEST_PATH_IMAGE002
其中
R1、R2、R3和R4各自独立地选自氢、羟基、-O(CO)nX、-O(CO)nOR5和-O(CO)nN(R5)2，其中 X是卤素，R5是氢或低级烷基，并且n是1-2，条件是R1、R2、R3和R4的至少3个是氢；并且p是0-4。
9.权利要求8的化合物，其中n = 1。
10.权利要求8的化合物，其中卤素是Cl。
11.权利要求8的化合物，其中R1、R2、R3和R4各自是氢。
12.权利要求8的化合物，其中p = 0。
13.实现免疫抑制的方法，包括向需要这种治疗的受试者施用药学上可接受的载体中的有效量的权利要求1或权利要求8的化合物。
14.诱导细胞中凋亡的方法，包括使上述细胞与有效量的权利要求1或权利要求8的化合物接触。
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