CN106937529A

CN106937529A - 鬼臼毒素衍生物及其应用

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Publication number: CN106937529A
Application number: CN201580005370.7A
Authority: CN
Inventors: 杨立希
Original assignee: Western Catholic Doctors And Nurses; Catholic Healthcare West
Current assignee: Western Catholic Doctors And Nurses; Catholic Healthcare West
Priority date: 2015-10-27
Filing date: 2015-10-27
Publication date: 2017-07-07
Anticipated expiration: 2035-10-27
Also published as: ES2806624T3; WO2017074325A1; CN106937529B; JP2018531953A; CN112759603B; CN112759603A; JP6550538B2; US11186594B2; EP3371192A4; EP3371192B1; US20200277310A1; EP3371192A1; US20190077813A1

Abstract

本发明提供了用于在有需要的对象中治疗癌症的化合物、组合物、以及方法。

Description

鬼臼毒素衍生物及其应用

技术领域

本发明涉及鬼臼毒素的衍生物、其组合物、以及将它们用于治疗对象中的多种癌症和/或用于使对象中的肿瘤生长延缓或消退。

背景技术

鬼臼毒素(podophyllotoxin)是具有以下通式的已知化合物：

该化合物显示出作为抗病毒剂和作为抗肿瘤剂的活性。本发明涉及可用于治疗癌症的鬼臼毒素的衍生物。

发明内容

在一个方面，本发明提供了式(I)的化合物：

或其N-氧化物、或其每个的药学上可接受的盐、或前述的每个的药学上可接受的溶剂化物，其中

R¹是H或具有以下结构：

R³是H、任选地被取代的C₁-C₈烷基、任选地被取代的3-10元环烷基、任选地被取代的3-10元杂环基、任选地被取代的6-10元芳基、或者任选地被取代的5-10元杂芳基；

R⁵是H或具有以下结构：

并且

R¹¹和R¹²独立地为任选地被取代的C₁-C₈烷基。

在另一个方面，本发明提供了一种药物组合物，其包含本发明提供的化合物、以及至少一种药学上可接受的赋形剂。

在另一个方面，本发明提供了一种在有需要的对象中治疗癌症的方法，所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的本发明提供的化合物。

在另一个方面，本发明提供了一种在有需要的对象中使肿瘤生长延缓或消退(regress)的方法，所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的本发明提供的化合物。

在另一个方面，本发明提供了一种在有需要的对象中治疗癌症的方法，所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的本发明提供的药物组合物。

附图说明

图1A示出了N2的¹H核磁共振谱。图1B和1F分别示出了目标化合物1和4的¹H核磁共振谱。图1C-1E示出了目标化合物3的¹H核磁共振谱。

图2示出了N2的¹³C核磁共振谱。

图3A-3D分别示出了N2和目标化合物1、3和4的液相色谱-质谱图。

图4A示出了配制的N2-HCl(i.v.)在治疗COLO205人结肠癌异种移植模型中的抗肿瘤活性。图4B示出了N2-HCl(i.p.)在治疗COLO205人结肠癌异种移植模型中的抗肿瘤活性。

图5A示出了配制的N2(i.v.)在治疗HCT116人结肠癌异种移植模型中的抗肿瘤活性。图5B示出了N2-HCl(i.p.)在治疗HCT116人结肠癌异种移植模型中的抗肿瘤活性。

图6示出了在表1.7中描述的小鼠的不同群组的肿瘤生长曲线。

图7示出了配制的N2和伊马替尼(Imatinib)在治疗K562异种移植模型中的抗肿瘤活性。

详细说明

本发明的化合物对于小鼠中的肿瘤具有活性，并且通常具有或预期具有良好的耐受性。它们可用于治疗不同类型的癌症，并且可以被配制来制备药物制剂，例如用于口服、局部或胃肠外施用。

除非另有说明，否则在说明书和权利要求书中使用的表达成分的含量、反应条件等的所有数字，应该被理解为在所有情况下通过术语“约”而被修改。相应地，除非有相反说明，否则在以下说明书和附属的权利要求书中列出的数值参数是近似值。每个数值参数都应该至少根据报导的显著数字的数值并施加一般的四舍五入技术而被解释。

在本申请中，文中涉及本发明的化合物、组合物、以及方法的多种实施方式。所描述的多种实施方式旨在提供多个示例性的例子，不应当被解释作为替代性例子的描述。而且，应当注意到的是，所提供的各种实施方式的描述可能在范围上有所重叠。本发明讨论的实施方式仅是说明性的，并不旨在限制本发明的范围。

必须注意的是，如在本说明书和在附属的权利要求书中使用的，除非另有明确说明，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数引用。因此，例如，对“一个赋形剂”的引用包括多个赋形剂。

如在本文所使用的，除非另有说明，否则应适用以下定义。进一步地，如果在本文中所使用的任何术语或符号没有在下文中被定义，则它应具有在本领域中的通常含义。

“包括”是指该组合物和方法包括所引述的内容，但不排除其他内容。当用来定义组合物和方法时，“实质上由…组成”意味着排除对于该组合具有任何实质性意义的其他内容。因此，如本文所定义的，实质上由该元素组成的组合物不会排除不实质性地影响请求保护的发明的基本特征和新颖特征的其他元素。“由…组成”意味着排除高于痕量的其他组分以及所引述的实质性方法步骤。由每个这些过渡术语定义的实施方式都在本发明的范围内。

术语“烷基”是指具有所示数目的碳原子的一价饱和脂族烃基。例如，“C1-6烷基”或“1-6个碳的烷基”或“烷1-6”是指结构中包含一至六个碳原子的任何烷基基团。“C1-20烷基”是指具有一至二十个碳原子的任何烷基基团。烷基可以是直链(即线性的)或支链。低级烷基基团的代表性的例子包括甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、异丙基、异丁基、异戊基、戊基、仲丁基、叔丁基、叔戊基、正庚基、正辛基等，以及其支链变形。在不显著干扰落入本发明的范围内的化合物的制备并且不显著降低化合物的功效的位置，所述基团可以任选地被取代基取代。所述烷基可以任选地被一至五个取代基取代，这些取代基独立地选自卤素、低级烷氧基、羟基、氰基、硝基、或氨基。

术语“烷氧基”是指通式RO-的一价基团，其中R是如本文所定义的烷基。低级烷氧基是指1-6个碳原子的烷氧基，较高的烷氧基是七个或更多个碳原子的烷氧基。代表性的低级烷氧基基团包括甲氧基、乙氧基、正丙氧基、正丁氧基、正戊氧基、正己氧基、异丙氧基、异丁氧基、异戊氧基、戊氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、叔戊氧基等。较高的烷氧基基团包括对应于本文描述的较高的烷基的烷氧基。在不显著干扰落入本发明的范围内的化合物的制备并且不显著降低化合物的功效的位置，所述基团可以任选地被取代基取代。所述基团可以任选地被一至五个取代基取代，这些取代基独立地选自卤素、低级烷基、低级烷氧基、羟基、氰基、硝基、或氨基。

术语“环烷基”是指具有形成环的三个或更多个碳的一价脂环族饱和烃基基团。已知的环烷基化合物可以具有多达30个或更多个碳原子，通常在环中会有三至七个碳。后者包括例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基和环庚基。在不显著干扰落入本发明的范围内的化合物的制备并且不显著降低化合物的功效的位置，所述基团可以任选地被取代基取代。所述环烷基任选地被一至五个取代基取代，这些取代基独立地选自卤素、低级烷基、低级烷氧基、羟基、氰基、硝基、氨基、卤代的低级烷基、卤代的低级烷氧基、羧基、低级烷氧基羰基、低级烷基羰基氧基、以及低级烷基羰基氨基。

术语“羰基”是具有通式-C(O)OH的一价基团。

术语“低级烷氧基羰基”是具有通式-C(O)OAlk的一价基团，其中Alk是低级烷基。

术语“低级烷基羰基氧基”是具有通式-OC(O)Alk的一价基团，其中Alk是低级烷基。

术语“低级烷基羰基氨基”是具有通式-NHC(O)Alk的一价基团，其中Alk是低级烷基。

术语“烷基氨基”是具有通式-NR₁,R₂的一价基团，其中R₁是烷基并且R₂是氢或烷基，并且所述烷基任选地被取代。

“氨基”是指基团-NH₂。

“芳基”或“芳”是指具有单环(例如，苯基(Ph))或多个稠合的环(例如，萘基或蒽基)的6至14个碳原子的一价芳族碳环基团，所述稠合的环可以是芳香的或非芳香的(例如，2-苯并恶唑啉酮、2H-1,4-苯并恶嗪-3(4H)-酮-7基等)，只要连接的点是位于芳香的碳原子。优选的芳基包括苯基和萘基。

“被取代的芳基”是指被1至5个、优选1至3个、或更优选为1至2个取代基取代的芳基基团，所述取代基选自烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、烷氧基、被取代的烷氧基、酰基、酰胺基、酰氧基、氨基、被取代的氨基、氨基羰基、氨基硫代羰基、氨基羰基氨基、氨基硫代羰基氨基、氨基羰基氧基、氨基磺酰基、氨基磺酰基氧基、氨基磺酰基氨基、脒基、芳基、被取代的芳基、芳基氧基、被取代的芳基氧基、芳基硫基、被取代的芳基硫基、羧基、羧基酯、(羧基酯)氨基、(羧基酯)氧基、氰基、环烷基、被取代的环烷基、环烷氧基、被取代的环烷氧基、环烷基硫基、被取代的环烷基硫基、胍基、取代的胍基、卤素、羟基、杂芳基、被取代的杂芳基、杂芳基氧基、被取代的杂芳基氧基、杂芳基硫基、被取代的芳基硫基、杂环基、被取代的杂环基、杂环基氧基、被取代的杂环基氧基、杂环基硫基、被取代的杂环基硫基、硝基、SO₃H、被取代的磺酰基、磺酰基氧基、硫代酰基、硫醇、烷基硫基和被取代的烷基硫基，其中所述取代基是在本文定义的。

“卤素”取代基是选自氯、溴、碘和氟的一价卤素基团。“卤代的”化合物是被一个或多个卤素取代基取代的化合物。

“杂芳基”是指1至10个碳原子的芳香基团以及在环中的选自氧、氮和硫的1至4个杂原子。这样的杂芳基可以具有单环(例如，吡啶基或呋喃基)或多个稠合的环(例如吲哚嗪基或苯并噻吩基)，其中所述稠合的环可以是芳香的或非芳香的和/或含有杂原子，只要连接的点是通过芳香的杂芳基基团的原子。在一个实施方式中，杂芳基基团的氮和/或硫环原子任选地被氧化以提供N-氧化物(N→O)、亚磺酰基或磺酰基部分。优选的杂芳基包括5元或6元的杂芳基，例如吡啶基、吡咯基、吲哚基、噻吩基和呋喃基。

“被取代的杂芳基”是指被1至5个、优选1至3个、或更优选1至2个取代基取代的杂芳基基团，所述取代基选自与被取代的芳基所定义的取代基相同的基团。

“杂环”或“杂环的”或“杂环烷基”或“杂环基”是指具有1至10个环碳原子和1至4个环杂原子的饱和或部分饱和的、但非芳香的基团，所述杂原子选自含氮、硫或氧。C_x环烷基是指具有x个环原子(包括环杂原子)的杂环烷基。杂环包括单环或多个稠合的环，包括稠合的桥环和螺环系统。在稠环系统中，一个或多个环可以是环烷基、芳基或杂芳基，只要连接的点是通过非芳香的环。在一个实施方式中，杂环基基团的氮和/或硫原子任选地被氧化以提供N-氧化物、亚磺酰基、磺酰基部分。

“被取代的杂环”或“被取代的杂环烷基”或“被取代的杂环基”是指被1至5个或优选1至3个取代基取代的杂环基基团，所述取代基与被取代的环烷基中定义的相同。

杂环和杂芳基的例子包括但不限于，吖丁啶(azetidine)、吡咯、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、吲哚嗪、异吲哚、吲哚、二氢吲哚、吲唑、嘌呤、喹嗪、异喹啉、喹啉、酞嗪、萘基吡啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、咔唑、咔啉、菲啶、吖啶、菲咯啉、异噻唑、吩嗪、异恶唑、吩恶嗪、吩噻嗪、咪唑啉啶、咪唑啉、哌啶、哌嗪、吲哚啉、邻苯二甲酰亚胺、1,2,3,4-四氢异喹啉、4,5,6,7-四氢苯并[b]噻吩、噻唑、噻唑烷、噻吩、苯并[b]噻吩、吗啉基、硫代吗啉基(也被称为硫代吗啉)、1,1-二氧硫代吗啉基、哌啶基、吡咯烷和四氢呋喃基。

“环氨基”是指具有不多于一个额外的杂原子(例如氮、氧或硫)的饱和5、6或7元环胺环的一价基团。代表性的例子包括，例如，1-吡咯子基(pyrrolidino)、1-哌啶子基(piperidino)、吗啉子基(morpholino)、哌嗪子基(piperazino)、3-苄基哌啶子基等。这些基团是被取代或未被取代的。如果是被取代，通常它们将具有不超过2个取代基，所述取代基选自低级烷基、低级环烷基、羟基低级烷基、苯基(被取代或未被取代的)、苄基(被取代或未被取代的)、氨基羰基甲基、低级烷基氨基羰基甲基、氨基、单或双低级烷基氨基、环氨基、或5元或6元杂环。

其它化学术语被给予如本领域一般技术人员通过标准文本和字典的指导所理解的其标准含义。

术语“MTD”是最大耐受剂量的缩写。

术语“nM”是纳摩尔的缩写。

术语“ip”是腹腔内的缩写。

患者中的疾病的“处理”或“治疗”是指1)防止预先有倾向的或未显示出疾病症状的患者中的疾病发生；2)抑制疾病或阻止其发展；或3)改善疾病或引起疾病的消退。

“对象”是指哺乳动物，并且包括人类和非人类哺乳动物。患者的例子包括但不限于，小鼠、大鼠、仓鼠、豚鼠、猪、兔、猫、狗、山羊、绵羊、牛和人类。在一些实施例中，患者是指人类。

术语“药学上可接受的”是指对于体内、优选地对于人类施用是安全的和无毒的。

“药学上可接受的盐”是指一种盐，该盐是药学上可接受的。本文描述的任何化合物都可以作为药学上可接受的盐而被施用。

“盐”是指在酸和碱之间形成的离子化合物。当本发明提供的化合物含有酸性官能团时，这样的盐包括但不限于，碱金属、碱土金属、以及铵盐。如本文所用，铵盐包括，含有质子化的氮碱和烷基化的氮碱的盐。可用于药学上可接受的盐的示例性和非限制性的阳离子包括Na、K、Rb、Cs、NH₄、Ca、Ba、咪唑鎓和基于自然发生的的氨基酸的铵阳离子。当本发明所用的化合物包含碱性官能团时，这样的盐包括但不限于，有机酸(例如羧酸和磺酸)和无机酸盐(例如氢卤化物、硫酸、磷酸等)的盐。可用于药学上可接受的盐的示例性和非限制性的阴离子包括草酸盐、马来酸盐、乙酸盐、丙酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、氯化物、硫酸盐、硫酸氢盐、磷酸一盐、磷酸二盐、和磷酸三盐、甲磺酸盐、甲苯磺酸盐等。

化合物或组合物的“有效量”或剂量是指根据本发明的公开内容会产生期望的结果的化合物或组合物的量。有效量可以通过细胞培养物或实验动物中的标准药学方法来确定，例如但不限于，通过测定LD₅₀(对于50％的群体致命的剂量)和ED₅₀(在50％的群体中有效治疗的剂量)。毒性与治疗效果的剂量比是治疗指数，它可被表示为比率LD₅₀/ED₅₀。

化合物或组合物的“治疗有效量”或剂量是指在患者中引起症状的减轻或抑制或延长生存期的组合物或化合物的量。该结果可能需要化合物或组合物的多个剂量。

在整个说明书中所使用的术语“任选的”或“任选地”是指随后描述的事件或情形可能但不需要发生，该描述包含了事件或情形发生的情况和不发生的情况。例如，“氮原子任选地被氧化来提供N-氧化物(N→O)部分”是指氮原子可能但不需要被氧化，并且该描述包含了氮原子不被氧化的情况和氮原子被氧化的情况。

术语“任选地被取代的”是指被取代或未被取代的基团。所述基团可以被一个或多个取代基取代，例如1、2、3、4或5个取代基。优选地，所述取代基选自本发明提供的官能团。在某些优选的实施方式中，所述取代基选自氧代、卤素、-CN、NO₂、-CO₂R¹⁰⁰、-OR¹⁰⁰、-SR¹⁰⁰、-SOR¹⁰⁰、-SO₂R¹⁰⁰、-NR¹⁰¹R¹⁰²、-CONR¹⁰¹R¹⁰²、-SO₂NR¹⁰¹R¹⁰²、C₁-C₆烷基、C₁-C₆烷氧基、-CR¹⁰⁰＝C(R¹⁰⁰)₂、-CCR¹⁰⁰、C₃-C₁₀环烷基、C₃-C₁₀杂环基、C₆-C₁₂芳基和C₅-C₁₂杂芳基，其中每个R¹⁰⁰独立地是氢或C₁-C₈烷基、C₃-C₁₂环烷基、C₃-C₁₀杂环基、C₆-C₁₂芳基、或C₂-C₁₂杂芳基；其中每个烷基、环烷基、杂环基、芳基、或杂芳基选地被1-3个卤素、1-3个C₁-C₆烷基、1-3个卤代烷基或1-3个C₁-C₆烷氧基基团取代。更优选地，所述取代基选自氯、氟、-OCH₃、甲基、乙基、异丙基、环丙基，-OCF₃，-CF₃和-OCHF₂。

R¹⁰¹和R¹⁰²独立地是氢；C₁-C₈烷基，任选地被-CO₂H或其酯、C₁-C₆烷氧基、氧代、-CR¹⁰³＝C(R¹⁰³)₂、-CCR、C₃-C₁₀环烷基、C₃-C₁₀杂环基、C₆-C₁₂芳基或C₆-C₁₂杂芳基取代，其中每个R¹⁰³独立地是氢或C₁-C₈烷基、C₃-C₁₂环烷基、C₃-C₁₀杂环基、C₆-C₁₂芳基、或C₂-C₁₂杂芳基；其中每个环烷基、杂环基、芳基、或杂芳基任选地被1-3个烷基基团或1-3个卤素基团取代，或R¹⁰¹和R¹⁰²与它们连接的氮原子一起形成5-7元杂环。

除非另有说明，否则本文中未明确定义的取代基的命名是通过对官能团的末端部分进行命名并随后对朝向连接点的相邻官能团进行命名而得出的。例如，取代基“烷氧基羰基烷基”是指基团(烷氧基)-C(O)-(烷基)-。

需要明白的是，在以上定义的所有被取代的基团中，通过定义具有对其本身的进一步的取代基的取代基而得到的聚合物(例如，被取代的芳基有作为取代基的被取代的芳基基团，该取代基本身被被取代的芳基基团取代)并不旨在包括在本发明中。在这样的情况下，这样的取代基的最大数目是三。也就是说，上述定义的每一个都被限制约束，例如，被取代的芳基基团被限制为-被取代的芳基-(被取代的芳基)-被取代的芳基。

化合物

在一个方面，本发明提供了式(I)的化合物：

R¹是H或具有以下结构：

R⁵是H或具有以下结构：

并且

R¹¹和R¹²独立地为任选地被取代的C₁-C₈烷基。

在一个实施方式中，R¹是H。在另一个实施方式中，R¹具有以下结构：

在一个实施方式中，R⁵是H。在另一个实施方式中，R⁵是：

在一个实施方式中，R¹¹是任选地被取代的C₁-C₈烷基。在另一个实施方式中，R¹¹是C₁-C₈烷基。在另一个实施方式中，R¹¹是甲基。

在一个实施方式中，R¹²是任选地被取代的C₁-C₈烷基。在另一个实施方式中，R¹²是C₁-C₈烷基。在另一个实施方式中，R¹²是甲基。

在一个实施方式中，R³是H。在一个实施方式中，R³是任选地被取代的C₁-C₈烷基。在另一个实施方式中，R³是C₁-C₈烷基。在另一个实施方式中，R³是任选地被取代的3-10元环烷基。在另一个实施方式中，R³是任选地被取代的3-10元杂环基。在另一个实施方式中，R³是任选地被取代的6-10元芳基。在另一个实施方式中，R³是任选地被取代的5-10元杂芳基。在另一个实施方式中，R³是乙基。

在一个实施方式中，式(I)的化合物具有以下结构：

其中变量是如上定义的。

在一个实施方式中，式(I)的化合物是：

或其N-氧化物、或其每个的药学上可接受的盐、或前述的每个的药学上可接受的溶剂化物。

在一个实施方式中，式(I)的化合物是：

在一个实施方式中，本发明提供了本发明提供的化合物的单个的立体异构体，例如对映异构体。在一个实施方式中，本发明提供的化合物具有如下所示的立体化学构象：

鬼臼毒素衍生物可以由本领域技术人员根据在本文和/或在US 8,158,809中描述的方法、或调整那些方法来制备。

药物组合物

在一个实施方式，所述药物组合物是固体形式、液体形式、可注射形式、或脂质体制剂。在另一个实施方式中，所述药物组合物是固体形式。在另一个实施方式中，所述药物组合物是液体形式。在另一个实施方式中，所述药物组合物是可注射形式。在另一个实施方式中，所述药物组合物是脂质体制剂。在另一个实施方式中，所述药物组合物是胶束(micelle)制剂。

本发明的这一方面是可用于治疗温血动物中的癌症的药物组合物，所述组合物包含本发明所定义的化合物以及药学上可接受的赋形剂。所述组合物根据已知的制剂技术来制备，从而提供适用于口服、局部、经皮、直肠、通过吸入、肠胃外(静脉内、肌肉内、或腹腔内)施用等的组合物。用于制备本发明的组合物的详细指引通过参考由the MackPublishing Co.,Easton,PA 18040出版的Remington’s Pharmaceutical.Sciences的第18或第19个版本来找到。相关部分通过引用的方式合并入本文中。

本发明考虑了单位剂量或多个剂量形式，其每个都在某种临床设置中提供优点。所述单位剂量会包含预定量的活性化合物，其被计算来在治疗癌症的设置中产生所需的效果。所述多个剂量形式在需要单次剂量的倍数、或分次剂量来达到所需的目的时可以是特别有用的。这些剂量形式的任一个都可以具有决定于或直接依赖于以下因素的规格：特定化合物的独特性质、要达到的特定治疗效果、以及制备用于治疗癌症的特定化合物的本领域中固有的任何限制。

单位剂量将包含足够来治疗对象中的癌症的治疗有效量，并且可以包含约1.0至1000mg、例如约50至500mg的化合物。

所述化合物将优选地以合适的制剂口服施用，其作为可摄入片剂、含服片剂、胶囊、囊片、酏剂、悬浮液、糖浆、糖锭(trouche)、薄片(wafer)、锭剂等。通常，最直接的制剂是片剂或胶囊(单独或统称为“口服剂量单位”)。适当的制剂根据可用的标准制剂技术来制备，其将化合物的特性匹配至可用于制备适当的组合物的赋形剂。片剂或胶囊将优选地含有约50至约500mg的式(I)的化合物。

所述形式可以快速地递送化合物、或者可以是缓释制剂。所述化合物可以被包封在硬的或软的胶囊中、可以被压缩成片剂、或者可以被与饮料、食品或其他结合进饮食。当然，最终的组合物和制剂的百分比可以变化，并且可以便利地在最终形式(例如片剂)的重量的1％和90％之间的范围内。这种可用于治疗的组合物的量是这样的以使得将能够获得适当的剂量。根据本发明的优选的组合物被制备以使得口服剂量单位形式包含以重量为5mg和1000mg之间的剂量单位中的重量计(％w)约5.0％至约50％。

口服剂量单位的适当制剂还可以包含：粘合剂，例如黄蓍胶、阿拉伯胶、玉米淀粉、明胶；甜味剂，例如乳糖或蔗糖；崩解剂，例如玉米淀粉、藻酸等；润滑剂，例如硬脂酸镁；调味剂，例如薄荷、冬青油等。各种其他材料可以以包衣的形式存在，或者存在来修改口服剂量单位的物理形式。所述口服剂量单位可以被包覆有虫胶、糖或二者。糖浆或酏剂可以包含所述化合物，以蔗糖作为甜味剂，以甲基和对羟基苯甲酸丙酯作为防腐剂、染料和调味剂。所使用的任何材料应该是药学上可接受的或基本上无毒的。有用的这种类型的赋形剂的细节可以在“Remington:The Science and Practice of Pharmacy,”Mack PrintingCompany,Easton,PA的第十九个版本中找到。尤其参看第91-93章来进行更全面的讨论。

化合物可以被肠道外施用，例如静脉内、肌肉内、静脉内、皮下、或腹腔内施用。载体或赋形剂或赋形剂混合物可以是溶剂或分散的介质，其包含例如各种极性或非极性溶剂、其合适的混合物、或油。如本文使用的，“载体”或“赋形剂”是指药学上可接受的载体或赋形剂，并且包含任何和所有溶剂、分散剂或介质、包衣、抗微生物剂、等渗剂/低渗剂/高渗剂、吸收调节剂等。这些物质和试剂用于药学上有活性的物质的用途在本领域中是熟知的。除了任何常规的介质或试剂与活性成分不相容之外，还考虑了治疗性组合物中的应用。再者，其他的或补充的活性成分也可以被结合进最终的组合物。

化合物的溶液可以被制备在适当的稀释液中，例如水、乙醇、甘油、液体聚乙二醇、各种油、和/或其混合物、以及本领域技术人员已知的其他稀释液。

适用于可注射用途的药物形式包括无菌溶液、分散体、乳剂和无菌粉末。最终的形式必须是在制造和储存的条件下稳定的。进一步地，最终的药物形式必须被保护以防止污染，并且因此必须能够抑制微生物(例如细菌或真菌)的生长。可以施用单一的静脉内或腹腔内剂量。替代地，可以采用缓慢的长期输注或多次短期每日输注，通常持续1至8天。也可以采用隔日或每数日一次的剂量。

无菌的可注射溶液通过将所需量的化合物结合进一种或多种合适的溶剂而制得，以上列出的或本领域技术人员已知的其他成分可以按照需求加入溶剂中。无菌的可注射溶液通过将所需量的化合物与按照需求的各种其他成分结合进合适的溶剂中而制得。然后进行灭菌程序，例如过滤。通常，分散体通过将所述化合物结合进无菌载体而制得，所述载体还包含分散介质和以上示出的所需的其他成分。至于无菌粉末，优选的方法包括真空干燥或冷冻干燥，任何所需的成分被加入其中。

在一个实施方式中，本发明提供的组合物用于注射，例如是用于注射的溶液。在一个实施方式中，本发明提供的组合物可以作为可注射的溶液而被施用。在一个实施方式中，所述可注射的溶液包括至少一种药学上可接受的赋形剂。在一个实施方式中，所述药学上可接受的赋形剂是D-甘露糖醇、L-乳酸、pH调节剂、以及无菌水中的一种或多种。pH调节剂的一种非限制性的例子是氢氧化钠。在一个实施方式中，化合物801·HCl作为可注射的溶液而被施用(参看以下表A)。

表A

在所有情况中，所指出的最终形式都必须是无菌的并且还必须能够容易地穿过注射装置(例如空心针)。可以通过适当地选择溶剂或赋形剂来得到适当的粘度。再者，可以使用分子或微粒包衣(例如卵磷脂)、适当地选择分散体中的颗粒尺寸、或者使用具有表面活性剂性质的材料。

可以通过加入一种或多种抗菌剂来实现微生物的生长的防止或抑制，这些抗菌剂例如是氯丁醇、抗坏血酸、对羟基苯甲酸酯、硫柳汞(thermerosal)等。还优选的是包括改变渗透压的试剂，例如糖或盐。

虽然本发明的化合物倾向于是水溶性的，但是在一些情况中，例如在本发明的化合物较不水溶的情况中，提供脂质体递送是可用的。该系统通过将本发明的化合物结合、包封、包围、或截留在脂质囊泡或脂质体之中、之上或通过脂质囊泡或脂质体、或通过胶束来限制本发明的化合物。

脂质体已经被成功地用于实施对癌症患者的给药，并且已经显示出在抗癌药物(例如多柔比星、柔红霉素和顺铂复合物)的递送中是临床上有用的。Forssen,et al.,Cancer Res.1992,52:3255-3261；Perex-Soler,et al.,Cancer Res.1990,50:4260-4266；以及Khokhar,et al.,J.Med.Chem.1991,34:325-329，其所有都通过引用的方式将其全文合并入本文中。

相似地，胶束也已经被用来将药物递送至患者(Broden et al.,Acta PharmSuec.19:267-284(1982))，并且胶束已经被用作药物载体以及被用于目标药物递送(D.D.Lasic,Nature 335:279-280(1992)；以及Supersaxo et al.,Pharm Res.8:1280-1291(1991))，其包括癌症药物(Fung et al.,Biomater.Artif.Cells.Artif.Organs 16:439et seq.(1988)；以及Yokoyama et al.,Cancer Res.51:3229-3236(1991))，其所有都通过引用的方式将其全文合并入本文中。

包含本发明的化合物的脂质体和/或胶束可以被施用至癌症患者，通常是静脉内施用。用于制备可用于本发明的脂质体组合物的进一步的指引可以在美国专利6,096,336号中找到，其通过引用的方式合并入本文中。

治疗的方法

在一个实施方式中，被施用的化合物的治疗有效量是约15mg/m²至约1500mg/m²。在另一个实施方式中，被施用的化合物的治疗有效量是约50mg/m²至约1000mg/m²。在另一个实施方式中，被施用的化合物的治疗有效量是约100mg/m²至约750mg/m²。另一个实施方式中，被施用的化合物的治疗有效量是约250mg/m²至约500mg/m²。

在一个实施方式中，所述癌症是结肠癌、非小细胞肺癌、慢性骨髓性白血病、急性骨髓性白血病、小细胞肺癌、子宫颈癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌、皮肤癌、黑色素瘤、淋巴瘤、脑肿瘤、肉瘤、睾丸癌、卵巢癌、肾癌、头颈癌、肝癌、白血病、急性淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、毛细胞白血病、T细胞幼淋巴细胞白血病、大颗粒淋巴细胞白血病、成人T细胞白血病、以及血癌。

在一个实施方式中，所述癌症包括实体瘤。

在另一个方面，本发明提供了一种在有需要的对象中使肿瘤生长延缓或消退的方法，所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的本发明提供的化合物。

在一个实施方式中，所述肿瘤生长是实体瘤。

在一个实施方式中，所述癌症包括实体瘤。

可用于本发明的化合物通过医学上可接受的施用途径以治疗有效的剂量被施用至需要这些化合物的合适的对象，所述施用途径例如是口服、肠胃外(例如肌肉内、静脉内、皮下、腹腔内)、经皮、直肠、通过吸入等。

术语癌症要以最广泛的一般定义来被认为是恶性新生物、组织的异常肿块，其生长超出正常组织的生长并且与正常组织的生长不协调，并且在诱发该变化的刺激停止之后也维持相同的超常生长方式。可以增加的是，所述异常肿块是无目的的、在宿主上捕食，并且是实际上独立存在的。癌症也可以被认为是恶性肿瘤。瘤形成的进一步的讨论在“Robbins Pathologic Basis of Disease,”第六版,R.S.Cotran,V.Kumar,和T.Collins,第8章(W.B.Saunders Company)中找到。来自第8章的该信息通过引用合并入本文中。以下的表B提供了癌症的类型的例子，即可以通过施用本发明的化合物来治疗的恶性肿瘤或瘤形成。

表B

因此，本发明的化合物可用于治疗白血病和实体瘤，例如结肠癌、结肠-直肠癌、卵巢癌、乳腺癌、前列腺癌、肺癌、肾癌以及黑色素瘤。采用的剂量范围将取决于施用的途径以及被治疗的患者的年龄、体重和状况。所述化合物可以通过例如肠胃外途径而被施用，例如肌肉内、静脉内或通过推注输注。

如本文使用的，本发明的鬼臼毒素衍生物的“治疗有效量”是指将会抑制癌症的生长、或延缓癌症、或杀死恶性细胞、以及引起恶性肿瘤的消退和缓解(即减少这些肿瘤的体积或尺寸或完全消灭肿瘤)的化合物的量。

对于哺乳动物(包括人类)，所述有效量可以根据体表面积来施用。剂量的相互关系根据各种尺寸和类型的动物而变化，而对于人类(根据mg/m²的体表面积)则被E.J.Freireichet al.,Cancer Chemother.Rep.,50(4):219(1966)描述。体表面积可以从个体的身高和体重来大致确定(参看例如Scientific Tables,Geigy Pharmaceuticals,Ardsley,N.Y.pp.537-538(1970))。适当的剂量范围是每m²体表面积1mg至1000mg当量的本发明的化合物，例如50mg/m²至500mg/m²。

对于所有施用途径，剂量的施用的确切时间点可以变化，以达到最佳效果。通常，如果使用Intralipid 20作为用于衍生物的载体，则到达患者的衍生物的实际剂量将会较少。这是由于在注射器、针头和制备容器的壁上衍生物的一些损失，这对于Intralipid 20悬浮液来说是普遍的。当使用例如棉籽油的载体时，上述损失并非是如此普遍的，因为衍生物不如此多地粘附至注射器等的表面。

本发明提供的方法的另一个重要特性涉及根据本发明的教导而施用的衍生物的相对较低的表观总体毒性。可以使用各种标准判断总体毒性。例如，超过原始记录的体重(即治疗前)的10％的对象中体重的损失可以被认为是毒性的一个迹象。此外，对象中整体机动性和活性的损失以及腹泻或膀胱炎的迹象也可以被解释为毒性的证据。

实施例

实施例1：N2的合成

方案1。

4-羧基苯氧基乙酸(2)。向丙酮(720mL)中的4-羟基苯甲酸(50g，361.4mmol)和K₂CO₃(200g，1.45mol)的悬浮液加入溴乙酸乙酯(140mL，1.27mol)。在室温下搅拌24小时之后，过滤并浓缩混合物(60托，40℃浴温度)。将剩下的厚油状物溶解在MeOH(720mL)中，并加入水中的30％wt/v NaOH(360mL H₂O中的108g NaOH)的溶液。在95℃将混合物回流17小时。将混合物冷却至0℃，并在搅拌的同时缓慢地加入浓缩的HCl(350mL)。一旦完成加入，就将混合物进行过滤，并用水(1x100mL)和丙酮(2x100mL)洗涤沉淀物，然后在40℃在高真空下干燥4天，以获得42.5g白色固体形式的产物(60％)。ESIMS：计算用于C₉H₈O₅[M+H]⁺197.04，197.1发现。

方案2。

喜树碱-10-O-[4-哌啶基哌啶]氨基甲酸酯(4)。根据文献条件(美国专利号6,121,451)制备4-哌啶基哌啶氨基甲酰氯试剂。简单来说，在0℃向在DCM(2.6L)中的4-哌啶基哌啶(35g，208mmol)的溶液缓慢地加入在DCM(300mL)中的三光气(22.1g，83.2mmol)的溶液。将混合物从0℃搅拌至室温17小时。加入硅藻土并过滤溶液。用7％wt/v NaHCO₃溶液洗涤滤液，并用MgSO₄(100g)干燥。过滤混合物并蒸发溶剂。将剩下的残留物溶解在无水DCM(208mL)中以制备1M溶液。原样使用该溶液而无需进一步纯化。

将10-羟基喜树碱(25g，68.5mmol)溶解在1:1DCM/吡啶(1.37L)中，并且加入新鲜配制的4-哌啶基哌啶氨基甲酰氯溶液(208mL)。在室温下搅拌4小时之后，将反应混合物进行浓缩并通过使用10％MeOH/DCM(7L)的硅胶色谱(600g)进行纯化，以给出38g淡黄色固体形式的产物(100％)。ESIMS：计算用于C₃₁H₃₄N₄O₆[M+H]⁺559.25，559.0发现。

方案3。

喜树碱-10-O-[4-哌啶基哌啶]氨基甲酰基]-20-O-[4-羧基苯氧基]乙酸(5)。将喜树碱-10-O-[4-哌啶基哌啶]氨基甲酸酯(4，38g，68.5mmol)、EDC(61.4g，319.6mmol)、DMAP(4.85g，79.9mmol)和4-羧基苯氧基乙酸(2，39.2g，199.7mmol)溶解在1:1DCM/DMF(2.66L)中。在室温下搅拌22小时之后，浓缩混合物，并将剩余的残留物溶解在DCM(3L)中，并先后用饱和NaHCO₃溶液(2x 200mL)和水(2x 200mL)洗涤。合并水相，并用DCM(2x 200mL)萃取。合并有机层和有机萃取物，用MgSO₄(100g)干燥，过滤并蒸发溶剂。通过使用10％MeOH/DCM+1％AcOH(2L)、20％MeOH/DCM+2％AcOH(5L)、以及30％MeOH/DCM+3％AcOH(4L)的硅胶色谱(1kg)纯化剩余的残留物。合并含有产物的部分，并蒸发溶剂。将粗产物溶解在10％MeOH/DCM(100mL)中，并将溶液加入至MeOH(500mL)。在室温下搅拌混合物30分钟，通过过滤收集得到的沉淀物，以给出22.4g淡黄色固体形式的产物(45％)。ESIMS：计算用于C₄₀H₄₀N₄O₁₀[M+H]⁺737.27，737.0发现。注：该步骤可以被进一步改进，我们应该能够得到～70％的产率。

方案4。

N2。将EDC(17.53g，91.3mmol)、DMAP(3.71g，30.4mmol)、5(22.4g，30.4mmol)和鬼臼毒素(25.2g，60.9mmol)溶解在1:1DCM/DMF(1.52L)中，在室温下搅拌混合物24小时。用DCM(2L)稀释反应混合物，用饱和的NaHCO₃溶液(2x500mL)、水(1x 500mL)洗涤，用MgSO₄(100g)干燥，过滤并蒸发溶剂。通过使用5％MeOH/DCM(2L)和7.5％MeOH/DCM(6L)的硅胶柱色谱(900g)纯化剩余的残留物。收集含有产物的部分，并蒸发溶剂。通过溶解于10％MeOH/DCM(50mL)中并随后加入在二恶烷(25mL)中的4M HCl，酸化纯产物。将混合物缓慢地加入至被搅拌的Et₂O(750mL)。过滤沉淀物并在高真空下干燥过夜。回收了17.5g黄色固体形式的N2盐酸盐(50％)。ESIMS：计算用于C₆₂H₆₀N₄O₁₇[M+H]⁺1133.40，1133.0发现。

N2的¹H NMR和¹³C NMR图谱分别被示出于图1A和2中。N2的LC-MS图谱被示出于图3A中。

实施例2：N2·HCl制剂的合成

方案5。

通过在方案5中示出的方法制备N2·HCl制剂。在10±5℃向经过滤的在二氯甲烷(ACS)中的N2游离碱(1当量)的溶液加入在醚(ACS，1M，1.3当量)中的HCl。在真空中移除溶剂。向残留物加入在二氯甲烷中的MPEG-2000-DSPE(cGMP，2当量)的溶液。搅动混合物以得到澄清溶液，然后在真空中移除溶剂。将残留物溶解在二氯甲烷中，浓缩至干，在室温下在真空下干燥，直至通过GC的二氯甲烷NMT 600ppm，用搅拌器进行微粉化，用0.35mm筛筛选，以获得N2·HCl制剂，批号011000，2.45kg。

实施例3：用于注射的N2·HCl的制备

通过以下方法制备L-乳酸溶液(0.01M，pH 3.5)：合并用于注射的无菌水(SWI，18±0.5kg)和L-乳酸(18.02g)，加入0.5N氢氧化钠，直至溶液的pH为3.5±0.1，加入足够的SWI以使溶液的总量达到20.00kg。通过加入0.5N氢氧化钠将pH调节至3.5±0.1。

搅拌N2·HCl制剂(697.7g)和0.01pH 3.5的M L-乳酸溶液(17±0.2kg)，直至获得溶液。通过搅拌加入d-甘露醇(168.0g)。通过加入0.5N氢氧化钠将获得的溶液的pH调节至3.5±0.1。加入足够的pH 3.5的0.01M L-乳酸溶液，以使溶液的总量达到20.00kg。通过加入0.5N氢氧化钠将pH调节至3.5±0.1。通过0.22微米无菌过滤器将溶液过滤进无菌大玻璃瓶中，然后填充进10mL小瓶中，每瓶5.00±0.10g。在最终为+25℃和100mTorr的无菌条件下进行冻干。用氮NF破坏真空，并将无菌密封施加至小瓶，储存在2-8℃下。

实施例4：目标化合物1的合成

方案6。

按照以上对于N2描述的方法，通过本领域技术人员将会清楚的任何必要修改(参看方案6)，可以合成目标化合物1(在本文中也被称为N1)。目标化合物1的¹H NMR图谱和LC-MS图谱分别被示出于图1B和3B中。

实施例5：目标化合物3的合成

方案7。

按照以上对于N2描述的方法，通过本领域技术人员将会清楚的任何必要修改(参看方案7)，可以合成目标化合物3(在本文中也被称为N3)。目标化合物3的¹H NMR图谱和LC-MS图谱分别被示出于图1C-1E和3C中。

实施例6：目标化合物4的合成

方案8。

按照以上对于N2描述的方法，通过本领域技术人员将会清楚的任何必要修改(参看方案8)，可以合成目标化合物4(在本文中也被称为N4)。目标化合物4的¹H NMR图谱和LC-MS图谱分别被示出于图1F和3D中。

1.1关于生物测定的背景

使用N2和目标化合物1、3和4进行研究。体外药效研究证明，这些化合物在杀死人类结肠癌和肺癌细胞中是非常有效的，并且特别耐受结肠癌细胞(过量表达多药耐药基因1[MDR1])。为了进一步评估其临床前药效，已经在两种结肠癌模型和一种用于慢性髓性白血病(CML)的模型上进行了体内药效研究。四种先导化合物的毒性在小鼠中是非常低的。其中，N2(在本文中也被称为801)是有希望的化合物，其具有较低的毒性和对于人类癌症异种移植较高的药效。结果显示，801-HCl和制剂化的801都对于人类结肠癌和CML异种移植模型有效。

1.2鬼臼毒素类似物的体外药效研究

1.2.1.集落形成实验

将癌症细胞接种在60mm皮氏培养皿中，该培养皿含有2.7ml介质(含有10％胎牛血清和100单位/ml青霉素和100ug/ml链霉素的改造的McCoy’s 5a介质)。在37摄氏度下在CO₂培养箱中孵育细胞5小时，以附接至皮氏培养皿的底部。以十倍终浓度在介质中制备新鲜的药物，然后将0.3ml的该储备液加入至在培养皿中的2.7ml的介质中。然后在37摄氏度下用药物孵育细胞72小时。在孵育的终点，倾出含有药物的介质，用4ml的Hank氏平衡盐溶液(HBSS)漂洗培养皿，加入5ml的新鲜介质，将培养皿返回至培养箱以进行集落形成。在孵育7天(HCT116细胞系)、14天(VM46细胞系)和15天(H23细胞系)之后，使用集落计数器对细胞集落进行计数。对每个药物浓度从3个重复的培养皿计算细胞存活率(％)，对每个被测试的化合物测定IC50(产生集落形成的50％抑制的药物浓度)的平均值。

1.2.2.对HCT116人类结肠癌细胞的化学治疗效果

鬼臼毒素化合物(N1-4)对HCT116人类结肠癌细胞的化学治疗效果被制表如下。

化合物	IC₅₀(HCT116)
		N1	24.2nM
N2(801)	高于500nM
		N3	282.7nM
N4	6.6nM

1.2.3.对VM46人类结肠癌细胞的化学治疗效果

鬼臼毒素化合物(N1-4)对过量表达多药耐药基因1的VM46人类结肠癌细胞的化学治疗效果被制表如下。

化合物	IC₅₀(VM46)
		N1	8nM
N2(801)	大约520nM
		N3	300nM
N4	5nM

1.2.4.对H23人类非小细胞肺癌细胞的化学治疗效果

鬼臼毒素化合物(N1-4)对H23人类非小细胞肺癌细胞的化学治疗效果被制表如下。

化合物	IC₅₀(H23)
		N1	7.05nM
N2(801)	461.76nM
		N3	200nM
N4	12.94nM

总的来说，N1、N2(801)、N3、N4在nM水平浓度下都显示出针对3种被选择的细胞系的效果。N1和N4在非常低的浓度下显示出良好的效果。在3种细胞系中，VM46人类结肠癌细胞过量表达多药耐药基因1(MDR1)。所有化合物都克服了MDR1介导的耐药性。与结肠癌相比，N2(801)证明了对于非小细胞肺癌更好的效果。

1.3.化合物N1-4在正常小鼠中的毒性研究

1.3.1.方法：

在毒性研究中，以40mg/kg和100mg/kg的低剂量和中等剂量使用化合物N1-4(N1、N2、N3和N4)对2C3H雌性正常小鼠施加剂量。因为在这些剂量下没有发生严重的和不可逆的毒性，所以在120mg/kg(比100mg/kg高1.2倍)开始新一对的动物实验。以1.2-1.5的倍数增加连续剂量(即对于每个药物剂量使用2只小鼠)，直至观察到发生不可逆的毒性(动物变得消瘦；动物在数(2-4)天内经受快速的体重减少(恶病质)(20％))(需要进行安乐死)。然后在最高的无毒剂量开始另一对动物的实验，以1.15的倍数增加连续剂量。该练习的结果是被1.15的倍数分开的两个剂量，其中一个显然无毒而另一个证明了需要进行安乐死的不可逆的毒性。在每个剂量对六只小鼠进行施加。如果在较低的剂量没有发生不可逆的毒性，而在较高的剂量至少一只具有不可逆的毒性，则该较低的剂量被认为是MTD。在最终pH为5.0-5.5的乙醇∶聚氧乙烯蓖麻油∶0.2M NaAc∶生理盐水(5∶5∶10∶80)的溶液中配制N1-4的HCL盐。在乙醇∶聚氧乙烯蓖麻油∶生理盐水(5∶5∶90)的溶液中配制N1-4碱。以0.5ml/20g小鼠的体积通过单次腹腔内注射将所有化合物施用至C3H雌性正常小鼠。评估对于小鼠的药物毒性，每日检查，进行40天。被报导的毒性参数是MTD₄₀。MTD被定义为在一个处理群组中不引起不可逆的毒性、但在下一个更高的剂量至少一只动物显示出不可逆的毒性并且被安乐死的最高剂量。在实验的终点，所有小鼠都被安乐死。

1.3.2.结果：

已经完成了N1、N2、N3和N4在C3H雌性正常小鼠中的毒性效果的评估。如在表1.3.1中所示，所有化合物的MTD值都比许多临床可用的抗癌药物显著更高。其MTD越高，则其对普通小鼠的毒性越低。在四个化合物中，N2对正常小鼠的毒性最低。可以注意到，其碱形式的MTD等于其HCL盐形式的MTD。下一个较低毒性的是Neovia4。其碱形式比其HCL盐形式毒性更低，表明其碱形式的较低的溶解度可能导致了该差异。

表1.3.1.化合物N1-4在C3H小鼠中的MTD值。

化合物的名称	MTD值(mg/kg)
		N1HCL盐	120
N2碱	300
		N2HCL盐	300
N3HCL盐	144
		N4碱	250
N4HCL盐	180

1.4.用于选择最有希望的候选药物而进行的四种鬼臼毒素类似物的初步体内药效研究

为了评估四种化合物N1-4对HCT116人类结肠癌的体内药效，在带有HCT116人类结肠癌异种移植的裸鼠(nu/nu基因型)上进行了体内抗癌药效研究。

1.4.1.方法

在带有HCT116人类结肠癌异种移植的裸鼠(nu/nu基因型)上进行了体内抗癌药效研究。在植入小鼠的侧面之后，这些人类肿瘤以指数方式生长，并且达到79.85cu.mm的平均肿瘤体积。在这时开始处理，对于所有的计算和绘图，处理的第一天被指定为第0天。用四种Neovia药物溶液(5％醇、5％聚氧乙烯蓖麻油、以及90％生理盐水，0.5ml/20g，单次注射)的每一个腹腔内注射6只小鼠。药物剂量(腹腔内MTD剂量)对于Neovia-1是120mg/kg，对于Neovia-2是300mg/kg，对于Neovia-3是120mg/kg，对于Neovia-4是180mg/kg。仅用载体处理对照组的小鼠。在处理之后，隔日通过卡尺测量肿瘤尺寸。使用肿瘤是球形的近似方法，在两个正交方向的肿瘤直径(d1，d2)的测量值被用来计算肿瘤体积(肿瘤体积＝π/6{(d1+d2)/2}3)。每只小鼠的每个肿瘤生长曲线都被绘图。在各种处理之后使肿瘤生长至800cu.mm的尺寸所需的时间(天数)被计算为肿瘤生长延迟指数，以评估处理效果。还观察并记录了处理之后的存活时间。

1.4.2.结果

在单次腹腔内注射之后，所有四种化合物N1-4都证明了在抑制HCT116人类结肠癌异种移植中的高疗效。结果显示，在所有4种化合物中，N2(801)是针对HCT116人类结肠癌最有希望的候选药物。

1.5.801在治疗皮下COLO205人类结肠癌异种移植模型中的体内药效研究

1.5.1.目的

为了临床前评估化合物801在治疗皮下COLO205人类结肠癌异种移植模型中的体内治疗药效和安全性，并且与SOC药物伊立替康进行比较。

1.5.2.动物

1.5.3.方法

每只小鼠都皮下地接种在0.1ml PBS中的5x 10⁶COLO205肿瘤细胞，以发展肿瘤。当肿瘤体积达到120mm³时开始处理。主要的结束点是看肿瘤生长是否被延缓或消退。每周两次测量体重和肿瘤体积。然后使用肿瘤体积计算T-C和肿瘤生长抑制(TGI)值。

1.5.4.群组和处理

1.5.5.统计

使用单向ANOVA测试，分析了用于比较群组的肿瘤体积的平均值之间的差异的显著性。P<0.05被认为是统计学上显著的。

1.5.6.结果

结果显示，在125mg/kg(q5d x 3)和100mg/kg(q3d x 3)的剂量水平下，静脉内施用mPEG-2000-DSPE配制的801产生了中等的抗肿瘤活性，TGI值分别为37％和42％(相对于对照p＝0.008和p＝0.002)。

结果显示，腹腔内施用在125mg/kg下的801-HCI和在70mg/kg下的伊立替康产生了强的抗肿瘤活性，在第29天TGI值为70％和97％(相对于对照都是p<0.001)。

图4A示出了配制的N2-HCl(静脉内)在治疗COLO205人类结肠癌异种移植模型中的抗肿瘤活性，并且图4B示出了示出了配制的N2-HCl(腹腔内)在治疗COLO205人类结肠癌异种移植模型中的抗肿瘤活性。

关于安全性，小鼠良好地耐受处理；在处理期间没有观察到严重的体重损失或其他严重的临床异常。

1.5.7.结论

在125mg/kg下(腹腔内递送)的801-HCI证明了强的抗肿瘤活性和良好的安全性。mPEG-2000-DSPE配制的801(静脉内递送)产生了中等的药效，这可能是由每次静脉内给药的分开的注射引起的，因为对于小鼠中的静脉内注射存在允许的剂量体积上的限制。

1.6.801在治疗皮下HCT116人类结肠癌异种移植模型中的体内药效研究

1.6.1.目的

为了临床前评估化合物801在治疗裸鼠中的皮下HCT116人类结肠癌异种移植模型中的体内治疗药效和安全性。

1.6.2.动物

1.6.3.方法

每只小鼠都皮下地接种在0.1ml PBS中的5x 10⁶HCT116肿瘤细胞，以发展肿瘤。当肿瘤体积达到100mm³时开始处理。主要的结束点是看肿瘤生长是否被延缓或消退。每周两次测量体重和肿瘤体积。然后使用肿瘤体积计算T-C和肿瘤生长抑制(TGI)值。

1.6.4.群组和处理

1.6.5.统计

1.6.6.结果

来自图5A的结果显示，在125mg/kg(q5d x 3)和100mg/kg(q3d x 3)的剂量水平下，静脉内施用mPEG-2000-DSPE配制的801产生了中等的抗肿瘤活性，TGI值分别为52％和49％(相对于对照p＝0.002和p＝0.001)。

来自图5B的结果显示，腹腔内施用在125mg/kg下的801-HCI和在70mg/kg下的伊立替康产生了相似的和强的抗肿瘤活性，在第29天TGI值为93％和92％(相对于对照都是p<0.001)。

图5A示出了配制的N2(静脉内)在治疗HCT116人类结肠癌异种移植模型中的抗肿瘤活性。图5B示出了示出了配制的N2-HCl(腹腔内)在治疗HCT116人类结肠癌异种移植模型中的抗肿瘤活性。

关于安全性，对于801-HCI和配制的801处理的动物，观察到轻微的体重损失(4-6％)，而伊立替康导致了8％的体重损失。在处理期间没有观察到其他严重的临床异常。

1.6.7.结论

在125mg/kg下(腹腔内)的801-HCI证明了强的抗肿瘤活性和良好的安全性。mPEG-2000-DSPE配制的801(静脉内)产生了中等的药效，这可能是由每日静脉内给药的分开的注射引起的，因为对于小鼠中的静脉内注射存在允许的体积上的限制。

1.7.801在治疗皮下K562人类慢性粒细胞白血病异种移植模型中的体内药效研究

1.7.1.目的

临床前评估化合物801在治疗NOD/SCID小鼠中的皮下人类慢性粒细胞白血病异种移植模型中的体内治疗药效和安全性。

1.7.2.动物

1.7.3.方法

使用Co60辐射源照射(2Gy)小鼠。24小时之后，每只动物都皮下地在右侧接种在0.1ml的PBS中的K562细胞(1×10⁷/动物)，以发展肿瘤。不干扰肿瘤发展，直至平均体积达到大约150mm³。主要的结束点是看肿瘤生长是否被延缓或消退。测量体重和肿瘤体积。然后使用肿瘤体积计算T-C和肿瘤生长抑制(TGI)值。

1.7.4.群组和处理

表1.7.

1.7.5.统计

使用单向ANOVA测试，分析了比较群组的平均肿瘤体积之间的差异的统计学显著性。P<0.05被认为是统计学上显著的。

1.7.6.结果

在第25天由于肿瘤负荷大而对对照动物进行了安乐死。

mPEG-2000-DSPE载体被对照动物良好地耐受。但是，在60mg/kg的测试剂量(静脉内，TID剂量)下的mPEG-2000-DSPE配制的801对动物引起严重的毒性，并且仅递送了一个TID剂量；在第8天给药之后的下一天，观察到14.5％的急剧体重下降，8只动物中的2只在第9天和第10天死亡。当在300mg/kg的剂量下腹腔内递送时，测试试剂801-HCl被动物良好地耐受，在第二次给药之后的下一天，仅仅记录到最大7.7％的体重损失。阳性药物伊马替尼被动物良好地耐受，并且在处理的终点观察到6.2％的轻微的体重损失。

不同群组的平均肿瘤体积被示出于表1.7.1中。在第25天的TGI值被示出于表1.7.2中。在表1.7中列出的不同小鼠群组的肿瘤生长曲线被示出于图6中。

在肿瘤细胞接种之后第25天，对照动物的平均肿瘤体积达到3,467mm³。由于耐受性问题而仅施用一天的测试试剂mPEG-2000-DSPE配制的801(60mg/kg，iv，TID：总共180mg/kg)，仍然产生中等的抗肿瘤活性，TGI值为55％(相对于对照p＝0.001)。在300mg/kg(ip)的测试试剂801-HCl表现出激烈的抗肿瘤活性，TGI值为98％(相对于对照p＝0.001)。对于该处理群组，8只动物中的3只在第21天(最后给药之后7天)实现了肿瘤的完全缓解，在研究的终点没有进一步的肿瘤再生长。相比之下，在75mg/kg(po)的伊马替尼仅仅表现出轻微的抗肿瘤活性，TGI值为33％，这与对照相比并不显著(相对于对照p＝0.064)。

表1.7.1.平均肿瘤体积

值被显示为平均±标准误差。

¹肿瘤接种之后的天数。2在第25天由于肿瘤负荷大而对对照动物进行终结处理。

表1.7.2.801在治疗皮下K562人类慢性粒细胞白血病模型中的抗肿瘤活性。

TGI＝肿瘤生长抑制。

¹vs.G1:在第25天的载体。2肿瘤接种之后的天数。3完全消退的比例。

其他比较：G2vs.G3,p＝0.007；G2vs.G4,p＝0.244；G3vs.G4,p<0.001。

1.7.7.结论

在300mg/kg(i.p.)的801-HCI表现出激烈的抗肿瘤活性和良好的安全性。由于使用Co60辐射源在2Gy下照射的小鼠中的耐受性而仅施用一天的mPEG-2000-DSPE配制的801(60mg/kg,iv,TID:总共180mg/kg)，仍然产生了中等的抗肿瘤活性。

1.8.801在治疗K562人类慢性粒细胞白血病异种移植模型中的体内药效研究(第二个K562研究)

1.8.1.目的

该研究的目的是临床前评估测试物化合物801在治疗NOD SCID小鼠中的皮下K562人类慢性粒细胞白血病异种移植中的体内治疗药效和耐受性，并将这些和SOC药物伊马替尼进行比较。

1.8.2.动物

1.8.3.方法

使用Co60辐射源照射(200rad)小鼠。24小时之后，每只动物都皮下地在右侧接种在0.1ml的PBS中的K562细胞(1×10⁷/动物)，以发展肿瘤。不干扰肿瘤发展，直至平均体积达到大约130mm³。然后将动物随机分为6个群组，每个群组由8只动物组成。根据在以上实验设计表中示出的预定的方案，将测试物施用至带有肿瘤的动物。

1.8.4.群组和处理

表1.8

n＝动物数量；ROA＝施用途径；i.v.＝静脉内；p.o.＝经口(口服)。

对于配制的801和载体对照的剂量体积是基于体重的20μl/g，对于伊马替尼溶液的剂量体积是10μl/g。

1.8.5.统计

1.8.6.结果

a.1.8.6.1肿瘤体积

不同群组的肿瘤尺寸被示出于表1.8.1中。

表1.8.1.处理群组中的肿瘤尺寸

¹值被示出为平均值±SEM。

²肿瘤接种之后的天数。

³在第25天由于肿瘤负荷大而对对照群组进行终结处理。

b.1.8.6.2肿瘤生长抑制

在表1.8.2中总结了肿瘤生长抑制。使用如在表1.8中列出的配制的801和伊马替尼进行处理的不同的小鼠群组的肿瘤生长曲线被示出于图7中。

表1.8.2.配制的801在治疗K562人类慢性粒细胞白血病异种移植模型中的抗肿瘤活性

¹值被示出为平均值±SEM

²相对于载体对照；

P值：G2vs G3＝0.013；G2vs G4＝0.144；G2vs G5<0.001；G2vs G6＝0.262；

G3vs G4＝0.305；G3vs G5＝0.248；G3vs G6＝0.130；

G4vs G5＝0.033；G4vs G6＝0.665；G5vs G6＝0.008。

1.8.7结论

使用q3d x 8处理方案的在50mg/kg的剂量下的配制的801证明了在K562人类慢性粒细胞白血病异种移植模型中的强的抗肿瘤活性，但是处于毒性之下。与使用相同处理方案的25mg/kg的剂量相比，50mg/kg的剂量对于K562CML异种移植显著地更加有效，揭示了剂量-响应关系。与伊马替尼相比，在剂量水平(50mg/kg)的配制的801显示出显著更高的抗肿瘤活性(p<0.001)。

2.0安全性研究

在正常的食蟹猴中的毒性研究显示，在使用801HCl通过间隔5小时的每天两次静脉内输注进行给药之后，MTD是60mg/kg/天。在食蟹猴中的静脉内输注之后进行的801HCl的5天重复剂量毒性研究的结果显示，对于重复剂量，801的MTD是30mg/kg/天。

在大鼠MTD研究中，通过静脉内输注或缓慢的静脉注射而对Sprague-Dawley大鼠施用在6mg/ml的浓度的801HCl。801在正常大鼠中的MTD是120mg/kg/天。在7天重复剂量研究中，对大鼠通过BID缓慢静脉注射施用891 7天。数据显示，对于重复剂量，801的MTD是60mg/kg/天。

Claims

1.式（I）的化合物：

R¹是H或具有以下结构：

；

R⁵是H或具有以下结构：

；并且

R¹¹和R¹²独立地为任选地被取代的C₁-C₈烷基。

2.根据权利要求1所述的化合物，其中R¹是H。

3.根据权利要求1所述的化合物，其中R¹具有以下结构：

。

4.根据权利要求1-3的任一项所述的化合物，其中R³是H。

5.根据权利要求1-4的任一项所述的化合物，其中R⁵是：

。

6.根据权利要求1-5的任一项所述的化合物，其中R¹¹和R¹²独立地为C₁-C₈烷基。

7.根据权利要求6所述的化合物，其中R¹¹是甲基并且R¹²是甲基。

8.根据权利要求1-4的任一项所述的化合物，其中R⁵是H。

9.根据权利要求1-3和5-8的任一项所述的化合物，其中R³是C₁-C₈烷基。

10.根据权利要求1-3和5-8的任一项所述的化合物，其中R³是乙基。

11.根据权利要求1所述的化合物，所述化合物选自：

12.一种药物组合物，其包含权利要求1-10的任一项所述的化合物、以及至少一种药学上可接受的赋形剂。

13.根据权利要求12所述的药物组合物，其中所述药物组合物是固体形式、液体形式、可注射形式、或脂质体制剂。

14.一种药物组合物，其包含权利要求11所述的化合物、以及至少一种药学上可接受的赋形剂。

15.根据权利要求14所述的药物组合物，其中所述药物组合物是固体形式、液体形式、可注射形式、或脂质体制剂。

16.一种在有需要的对象中治疗癌症的方法，所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的权利要求1-11的任一项所述的化合物。

17.根据权利要求16所述的方法，其中权利要求1的化合物的所述治疗有效量是约15mg/m²至约1500 mg/m²。

18.根据权利要求16所述的方法，其中所述癌症是结肠癌、非小细胞肺癌、慢性骨髓性白血病、急性骨髓性白血病、小细胞肺癌、子宫颈癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌、皮肤癌、黑色素瘤、淋巴瘤、脑肿瘤、肉瘤、睾丸癌、卵巢癌、肾癌、头颈癌、肝癌、白血病、急性淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、毛细胞白血病、T细胞幼淋巴细胞白血病、大颗粒淋巴细胞白血病、成人T细胞白血病、以及血癌。

19.根据权利要求16所述的方法，其中所述癌症包括实体瘤。

20.一种在有需要的对象中使肿瘤生长延缓或消退的方法，所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的权利要求1-11的任一项所述的化合物。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述肿瘤生长是实体瘤。

22.根据权利要求20所述的方法，其中所述肿瘤生长是结肠癌、非小细胞肺癌、慢性骨髓性白血病、急性骨髓性白血病、小细胞肺癌、子宫颈癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌、皮肤癌、黑色素瘤、淋巴瘤、脑肿瘤、肉瘤、睾丸癌、卵巢癌、肾癌、头颈癌、肝癌、白血病、急性淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、毛细胞白血病、T细胞幼淋巴细胞白血病、大颗粒淋巴细胞白血病、成人T细胞白血病、以及血癌。

23.一种在有需要的对象中治疗癌症的方法，所述方法包括向所述对象施用治疗有效量的权利要求12-15的任一项所述的药物组合物。

24.根据权利要求23所述的方法，其中所述癌症是结肠癌、非小细胞肺癌、慢性骨髓性白血病、急性骨髓性白血病、小细胞肺癌、子宫颈癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌、皮肤癌、黑色素瘤、淋巴瘤、脑肿瘤、肉瘤、睾丸癌、卵巢癌、肾癌、头颈癌、肝癌、白血病、急性淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、毛细胞白血病、T细胞幼淋巴细胞白血病、大颗粒淋巴细胞白血病、成人T细胞白血病、以及血癌。

25.根据权利要求23所述的方法，其中所述癌症包括实体瘤。

26.用于在有需要的对象中治疗癌症的权利要求1-11的任一项所述的化合物。

27.根据权利要求26所述的用于在有需要的对象中治疗癌症的化合物，其中约15 mg/m²至约1500 mg/m²的权利要求1-11的任一项所述的化合物被施用至所述对象。

28.根据权利要求26所述的用于在有需要的对象中治疗癌症的化合物，其中所述癌症是结肠癌、非小细胞肺癌、慢性骨髓性白血病、急性骨髓性白血病、小细胞肺癌、子宫颈癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌、皮肤癌、黑色素瘤、淋巴瘤、脑肿瘤、肉瘤、睾丸癌、卵巢癌、肾癌、头颈癌、肝癌、白血病、急性淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、毛细胞白血病、T细胞幼淋巴细胞白血病、大颗粒淋巴细胞白血病、成人T细胞白血病、以及血癌。

29.根据权利要求26所述的用于在有需要的对象中治疗癌症的化合物，其中所述癌症包括实体瘤。

30.用于在有需要的对象中使肿瘤生长延缓或消退的权利要求1-11的任一项所述的化合物。

31.根据权利要求30所述的用于在有需要的对象中使肿瘤生长延缓或消退的化合物，其中所述肿瘤生长是实体瘤。

32.根据权利要求30所述的用于在有需要的对象中使肿瘤生长延缓或消退的化合物，其中所述肿瘤生长是结肠癌、非小细胞肺癌、慢性骨髓性白血病、急性骨髓性白血病、小细胞肺癌、子宫颈癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌、皮肤癌、黑色素瘤、淋巴瘤、脑肿瘤、肉瘤、睾丸癌、卵巢癌、肾癌、头颈癌、肝癌、白血病、急性淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、毛细胞白血病、T细胞幼淋巴细胞白血病、大颗粒淋巴细胞白血病、成人T细胞白血病、以及血癌。

33.用于在有需要的对象中治疗癌症的权利要求12-15的任一项所述的药物组合物。

34.根据权利要求33所述的用于在有需要的对象中治疗癌症的药物组合物，其中所述癌症是结肠癌、非小细胞肺癌、慢性骨髓性白血病、急性骨髓性白血病、小细胞肺癌、子宫颈癌、胃癌、乳腺癌、前列腺癌、皮肤癌、黑色素瘤、淋巴瘤、脑肿瘤、肉瘤、睾丸癌、卵巢癌、肾癌、头颈癌、肝癌、白血病、急性淋巴细胞白血病、慢性淋巴细胞白血病、毛细胞白血病、T细胞幼淋巴细胞白血病、大颗粒淋巴细胞白血病、成人T细胞白血病、以及血癌。

35.根据权利要求34所述的用于在有需要的对象中治疗癌症的药物组合物，其中所述癌症包括实体瘤。