一种具有熊去氧胆酸四价铂结构的衍生物及其制备方法和用途

本发明属于药学、化学及医药，尤其是涉及一种具有熊去氧胆酸四价铂结构的衍生物及其制备方法和在抗肿瘤药物中的应用。

背景技术：

1、尽管在过去几十年中，包括手术、化疗和放疗在内的多种方法已得到了很好的发展，但癌症仍然是全球非正常死亡的主要原因。目前肿瘤治疗的最大难点是肿瘤转移，临床上约有90％的癌症患者死于肿瘤转移。经典的化疗药物是癌症治疗的基石，然而它们在治疗转移性肿瘤方面的效果较差，其有效性通常受到多种因素的影响。慢性炎症、缺氧及免疫抑制性肿瘤微环境(tme)是促进肿瘤转移的重要诱因。因此，设计能够有效调节肿瘤微环境的抗肿瘤药物，是抑制转移型肿瘤的有效办法。

2、jak-stat途径参与多种生命过程，其异常活化在促进肿瘤发生和增殖方面发挥着关键作用，特别是jak2/stat3对肿瘤微环境产生显著影响，并促进肿瘤转移。自噬是一种高度保守的自我降解过程，在维持细胞稳态中起着至关重要的作用，肿瘤微环境中的自噬过程是维持肿瘤微环境的重要因素，通过药物特异性诱导肿瘤细胞自噬是打破tme的平衡的有效办法。jak2/stat3信号与肿瘤组织的自噬过程密切相关，抑制jak2/stat3信号能够提高化疗药物的抗肿瘤效果。此外，慢性炎症是肿瘤的重要标志之一，它通过上调关键酶cox-2和mmp-9促进肿瘤的发展，进一步引发缺氧性tme的形成，并加速肿瘤组织中的血管生成。此外，免疫抑制性tme作为肿瘤的又一个特征，被认为是肿瘤转移的核心促进因素，它有助于肿瘤细胞逃避tme中的免疫监管。stat3在调节炎症、缺氧、免疫抑制tme方面起着关键作用。因此，靶向jak2/stat3信号通路已成为调控tme，进而提升药物抗肿瘤活性的有效策略。

3、铂类药物作为最成功的金属药物，是临床癌症化疗最重要的药物之一。然而，铂类药物毒性强、易产生耐药性等缺点严重制约了其治疗效果。通过引入不同配体，设计和合成多功能铂(iv)配合物，已经成为新型铂类抗肿瘤药物开发的热点。

4、熊去氧胆酸(udca)作为一种次级胆汁酸(ba)，被广泛应用于临床治疗胆固醇性胆结石、胆汁性胆管炎和其他肝胆疾病。udca具有抗肿瘤潜力，机理研究发现，udca能有效降低stat3的磷酸化，从而通过诱导自噬、抑制炎症，进一步增强抗肿瘤免疫来抑制癌症的发展。研究证实，udca与铂(ii)类药物联用可降低体内毒性，防止急性肾损伤，并降低神经毒性。将其引入铂体系制备的udca铂(ii)衍生物表现出很强的抗肿瘤活性。鉴于此，将udca与铂体系结合是开发具有强效抗肿瘤作用的新型铂类药物的有效策略。

5、本发明开创性的将熊去氧胆酸udca引入到铂(iv)体系，制备了结构新型的udca铂(iv)目标化合物。在药学、化学及医药技术领域属于创新性结构体系，旨在探索系列具有dna损伤、肿瘤微环境调节作用的新型药物；通过靶向jak2/stat3通路调节慢性炎症、缺氧及免疫抑制性肿瘤微环境；通过铂类母核诱导dna损伤；通过多重抗肿瘤机制有效抑制肿瘤增殖及肿瘤细胞转移；进而获得新型的抗肿瘤增殖和抗转移铂类药物。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提出了一种具有熊去氧胆酸四价铂结构的化合物，通过将熊去氧胆酸分子引入四价铂母核，合成了一系列新型熊去氧胆酸衍生物修饰的四价铂化合物，该类熊去氧胆酸四价铂衍生物具有显著抗肿瘤增殖能力、对转移型恶性肿瘤具有良好治疗效果、通过靶向jak2/stat3通路调节慢性炎症/缺氧/免疫抑制性肿瘤微环境、通过铂类母核损伤dna、通过多重抗肿瘤机制有效抑制肿瘤增殖及肿瘤细胞转移。该类药物为抗肿瘤药物的发展，特别是抗转移型恶性肿瘤药物的研发开辟了新的方向。

2、为达到上述目的，本发明提供的具有熊去氧胆酸四价铂结构的化合物，通式如(ⅰ)所示：

3、

4、其中，选自顺铂或奥沙利铂；l为羟基或

5、进一步的，所述衍生物为如下任一种：

6、

7、本发明所述的衍生物选自：

8、

9、本发明的另一个目的，提供了一种如通式(i)所示的衍生物的制备方法，所述衍生物的合成路线如下所示，

10、所述合成路线一如下：

11、

12、化合物ii和化合物iii发生偶联反应，得到不对称单取代熊去氧胆酸修饰四价铂化合物ia；其中，化合物ii和化合物iii的投料摩尔比为1：1.0～1.5；

13、所述合成路线二如下：

14、

15、化合物ii和化合物iii发生偶联反应，得到对称双取代熊去氧胆酸修饰四价铂化合物ib；其中，化合物ii和化合物iii的投料摩尔比为1：2.0～5.0。

16、进一步的，所述合成路线一中，不对称单取代熊去氧胆酸四价铂类衍生物的制备步骤为：

17、在惰性气体氛围下，化合物iii、缩合剂、有机碱溶解于无水的有机溶剂中反应，加入化合物ii，避光反应后，经后处理，分离得到化合物ia；

18、其中，化合物ii、化合物iii、缩合剂、有机碱的投料摩尔比为1：1.0～1.5：1.0～1.5：1.0～1.5；化合物ii与有机溶剂的投料关系是每1g化合物ii对应加入10～100ml有机溶剂；

19、所述合成路线二中，对称双取代熊去氧胆酸四价铂类衍生物的制备步骤为：

20、在惰性气体氛围下，化合物iii、缩合剂、有机碱溶解于无水的有机溶剂中反应，加入化合物ii，避光反应后，经后处理，分离得到化合物ib；

21、其中，化合物ii、化合物iii、缩合剂、有机碱的投料摩尔比为1：2.0～5.0：2.0～5.0：2.0～5.0；化合物ii与有机溶剂的投料关系是每1g化合物ii对应加入10～100ml有机溶剂。

22、进一步的，所述惰性气体为氮气、氦气或氩气；所述缩合剂为tbtu、hatu或edci；所述有机碱为三乙胺、n,n-二异丙基乙胺或4-二甲氨基吡啶；所述有机溶剂为dmf或dmso。

23、制备过程具体可为：在反应容器中加入tbtu和化合物iii(熊去氧胆酸衍生物)，氮气置换体系中的空气，加入无水的dmso，室温条件下搅拌反应，再向反应体系内加入无水的三乙胺，室温条件下搅拌反应，再向反应体系内加入四价铂化合物ii，再次用氮气置换体系内空气，并将反应体系置于25～120℃避光反应24～72小时，反应结束后减压除去溶剂，柱层析得到不对称的单取代熊去氧胆酸修饰四价铂化合物ia或对称双取代熊去氧胆酸修饰四价铂化合物ib。

24、进一步的，所述化合物ii由经双氧水氧化后，制备得到，制备过程具体可为：

25、

26、二价铂类化合物在60～70℃条件下经双氧水氧化，反应1～8小时，制备得到双羟基四价铂类化合物ii。

27、本发明再一方面提供了一种药物组合物，包括有效治疗量的通式(ⅰ)所示的化合物，以及其药学上可接受的辅料。

28、本发明中药学上可接受的辅料包括载体、赋形剂、稀释剂中的一种或几种；如粘合剂、润滑剂、崩解剂、助溶剂、稀释剂、稳定剂、悬浮剂、无色素、矫味剂、防腐剂、加溶剂和基质等。药学上可接受的辅料可以是水性或非水性的。常规辅料包括胶质，例如明胶；淀粉，例如玉米淀粉、马铃薯淀粉；糖，例如乳糖、葡萄糖和蔗糖；纤维素材料及其混合物，例如羧甲基纤维素钠、乙基纤维素和醋酸纤维素。可用作药学上可接受的辅料包括但不限于，西黄蓍胶粉、麦芽、滑石粉、油(如花生油、棉籽油、红花油、芝麻油、橄榄油、玉米油、大豆油等)、醇类(如丙二醇、乙醇、甘油、山梨糖醇、甘露醇、聚乙二醇等)、酯类(如油酸乙酯、月桂酸乙酯、琼脂)、缓冲剂(如氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸和硼酸钠以及磷酸盐缓冲液)、褐藻酸、无热源的水、等渗盐水、林格氏液。

29、本发明所述的熊去氧胆酸四价铂类化合物或药物组合物，给药剂型为片剂、胶囊剂、气雾剂、分散片、口服液、栓剂、滴丸剂、大输液、小针、冻干粉针、软膏或搽剂等剂型药物，包括采用现已公认的药剂学常识常规制备而得的各种缓释、控释剂型或纳米制剂。

30、本发明所述的熊去氧胆酸四价铂类化合物可以以单位剂量形式给药，给药途径可为肠道和非肠道，如口服、肌肉、皮下、鼻腔等。

31、本发明的熊去氧胆酸四价铂类化合物的给药途径可为静脉给药。注射包括静脉注射、肌肉注射、肿瘤内注射、皮下注射和穴位注射等。

32、本发明中将有效成分制备成药物的方法可采用本领域普通技术人员公知的方法来制备，例如：有效成分可以用载体稀释或者包封在载体中，使其在施用于受试者后速释、缓释或延迟释放有效成分。

33、本发明的另一个目的，提供了如通式(ⅰ)所示的化合物或药物组合物在制备抗肿瘤药物中的应用，具体在抗肿瘤增殖及抗肿瘤转移药物中的用途。

34、本发明所述的熊去氧胆酸四价铂衍生物可对转移型恶性肿瘤具有良好治疗效果、可有效抑制肿瘤上皮间质转化过程、有效激活肿瘤免疫反应，对转移型恶性肿瘤具有良好治疗效果。

35、进一步的，所述抗肿瘤为抗肺癌、抗耐药肺癌、抗肝癌或抗乳腺癌等；其中，所述抗肿瘤增殖具体为抗人肺腺癌、抗顺铂耐药人肺腺癌、抗人肝癌或抗小鼠乳腺癌；所述抗肿瘤转移为抗小鼠乳腺癌细胞。

36、发明还提供了一种联合制剂，包括如通式(ⅰ)所示的化合物或药物组合物，和紫杉醇类、氟尿嘧啶类、吉西他滨类、长春碱类、抗体类的抗肿瘤药物的合用。

37、本发明所述的熊去氧胆酸衍生物四价铂类化合物预期可以单独或与已上市铂类、紫杉醇类、氟尿嘧啶类、吉西他滨类、长春碱类、抗体类等药物联合使用，制备具有抗肿瘤活性的联合制剂，联合制剂可以采用片剂、糖衣片剂、薄膜衣片剂、肠溶衣片剂、缓释片剂、胶囊剂、硬胶囊剂、软胶囊剂、缓释胶囊剂、口服液、合剂、口含剂、颗粒剂、冲剂、丸剂、散剂、膏剂、混悬剂、溶液剂、注射剂、粉针剂、冻干粉针剂、栓剂、擦剂、软膏剂、硬膏剂、霜剂、喷雾剂、气雾剂、滴剂、贴剂等。

38、相对于现有技术，本发明所述的具有熊去氧胆酸四价铂结构的化合物具有以下优势：

39、(1)本发明将熊去氧胆酸分子引入四价铂体系，合成了一系列新型熊去氧胆酸衍生物修饰四价铂化合物，经抗肿瘤活性试验，证明其具有良好的抗肿瘤能力；该类熊去氧胆酸四价铂衍生物对转移型恶性肿瘤具有良好的治疗效果，具有优异的抗肿瘤转移活性；

40、(2)该类熊去氧胆酸四价铂衍生物可诱导肿瘤细胞产生严重的dna损伤，并诱发线粒体介导的细胞凋亡，进而发挥抗肿瘤作用；

41、(3)肿瘤微环境的形成与jak/stat信号通路密切相关，该类熊去氧胆酸四价铂衍生物可通过靶向jak2/stat3通路调节慢性炎症/缺氧/免疫抑制性肿瘤微环境，进而发挥抗肿瘤作用；

42、(4)本发明所述通式i的化合物结构创新，有望获得多种对肿瘤有效的先导分子，为解决传统二价铂类药物存在的缺陷提供新候选药物分子，也为四价铂类化合物的修饰开辟新的途径；在药理活性方面，熊去氧胆酸四价铂化合物能够通过抑制jak2/stat3调控肿瘤微环境、抑制慢性炎症肿瘤微环境、抑制缺氧肿瘤微环境、抑制免疫抑制肿瘤微环境、损伤dna，进而抑制肿瘤增殖及转移过程，该作用机制与传统铂类药物有着显著差异，可有效克服其耐药性、降低毒副作用，并有效拓展了铂类药物在恶性转移型肿瘤治疗中的应用。

43、此类源头上创新药物研究，对国民经济和社会发展及人民健康等都将具有重要的理论价值和实际意义。