異甜菊醇內酯在制備腫瘤藥物增敏劑中的應用的制作方法
【專利摘要】本發明屬于醫藥領域,涉及異甜菊醇內酯在制備抗腫瘤藥物中的應用,尤其是異甜菊醇內酯在制備抗腫瘤藥物耐藥逆轉劑中的應用。異甜菊醇內酯是天然產物,具有逆轉腫瘤細胞多藥耐藥的作用,可以作為腫瘤多藥耐藥的逆轉劑;異甜菊醇內酯也具有增加腫瘤多藥耐藥細胞對抗腫瘤藥物敏感性的作用,可以作為化療增敏劑使用。本發明還提供了抗腫瘤藥物和異甜菊醇內酯聯合使用的藥物組合物抑制腫瘤多藥耐藥細胞增殖的用藥方法。本發明中的小分子化合物異甜菊醇內酯作為新的抗腫瘤藥物或者其輔助成分進行開發,抑瘤效果明顯,綠色環保,將為治療和治愈腫瘤提供了一種新的途徑和手段。
【專利說明】異甜菊醇內酯在制備腫瘤藥物增敏劑中的應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于逆轉腫瘤多藥耐藥和增敏抗腫瘤藥物的醫藥學領域,具體涉及異甜菊 醇內酯的新用途,即異甜菊醇內酯在制備腫瘤多藥逆轉劑和抗腫瘤藥物增敏劑中的應用。
【背景技術】
[0002] 惡性腫瘤嚴重危害人類的生命健康,已成為當今疾病致死亡的主要原因之一。目 前惡性腫瘤的主要治療手段有手術治療、放療和化療等。對于被診斷為晚期腫瘤的患者 和已經發生轉移的患者來說,化療是一個較好的選擇。臨床醫生通過調節用藥劑量可以 優化得到最大的療效和最小的毒性,幫助患者延長生存時間和提高預后生活質量。然而, 腫瘤細胞的耐藥性的產生導致腫瘤細胞對化療藥物的敏感性下降,大大限制了化療的治 療的效果[Dean, Μ.,T. Fojo, and S. Bates, Tumour stem cells and drug resistance. Nat Rev Cancer,2005. 5(4):p. 275-84.]。腫瘤細胞對某種藥物產生耐藥性之后,會對 從未接觸過的、結構不同、作用機制各異的多種化療藥物產生交叉耐藥,這種現象稱為 腫瘤的多藥耐藥性(Multiple Drug Resistance, MDR)。多藥耐藥的產生是當前腫瘤治 療的所面臨的重大難題之一 [H,L.,An overview of cancer multidrug resistance:a still unsolved problem. Cell. Mol. LifeSci. , 2008. 65:p. 3145 - 3167. Mellorj H. R. and R. Callaghan, Resistance to chemotherapy in cancer:a complex and integrated cellular response. Pharmacology, 2008. 81 (4) :p. 275-300. Mimeaultj M., R. Haukej and S. Batraj Recent Advances on the Molecular Mechanisms Involved in the Drug Resistance of Cancer Cells and Novel Targeting Therapies. Clin Pharmacol Then,2008. 83:p. 673 - 691. ]。MDR -旦產生,通過加大藥物劑量是無效的,會產生更強的 毒性和進一步誘導耐藥的產生[Akan,I.,et al.,N_acetylcysteine enhances multidrug resistance-associated protein I mediated doxorubicin resistance.Eur J Clin Invest,2004.34 (10):p.683-9.Akanj I. ,et al.,Multidrug resistance-associated protein I (MRPl)mediated vincristine resistance:effects of N-acetyIcysteine and Buthionine sulfoximine.Cancer Cell Intj 2005.5 (1):p. 22.Choi,C. H. , ABC transporters as multidrug resistance mechanisms and the development of chemosensitizers for their reversal. Cancer Cell Intj 2005.5:p. 30. Liscovitchj M. and Y. Laviej Cancer multidrug resistance:a review of recent drug discovery research. IDrugs,2002. 5 (4) : p. 349-55.]。多數與MDR有關的藥物都是疏水性或者 兩親性的天然產物,如紫杉烷類、蒽環類抗生素、長春花生物堿類等[Choi,C.H.,ABC transporters as multidrug resistance mechanisms and the development of chemosensitizers for their reversal. Cancer Cell Intj 2005. 5:p. 30. ,Ambudkarj S. V. , et al. , Biochemical, cellular,and pharmacological aspects of the multidrug transporter.Annu Rev Pharmacol Toxicol, 1999.39:p. 361-98.Krishna,R.and L.D.Mayer, Multidrug resistance (MDR) in cancer.Mechanisms, reversal using modulators of MDR and the role of MDR modulators in influencing the pharmacokinetics of anticancer drugs. Eur J Pharm Sci,2000. 11(4):p. 265-83. ]〇MDR 的產生具有多種機制,包括細胞對一些水溶性藥物攝取的減少,細胞周期的改變,DNA修復 功能的增強,抑制細胞的凋亡,藥物在細胞內的代謝過程的改變,對疏水性藥物和易于進入 細胞的一些藥物外排的增加等[Stavrovskaya, A. A.,Cellular mechanisms of multidrug resistance of tumor cells. Biochemistry (Mosc) ,2000. 65(1) :ρ· 95-106·]。腫瘤MDR的 形成過程復雜,這些耐藥機制常同時存在,但以一種機制為主,不同機制之間互相影響,可 會泛單獨或聯合起作用[Szakacs,G.,etal.,Targeting multidrug resistance in cancer. Nat Rev Drug Discov,2006. 5(3):p. 219-34]。
[0003] 為了克服腫瘤細胞對化療藥物的MDR特性,研究者們一直在尋找有效的ABC 轉運蛋白的抑制劑,這些化合物又被稱為MDR的抑制劑、調節劑、逆轉劑或者化療增敏 齊U,它們通常能夠調節多個ABC轉運蛋白的功能[Choi, C. H.,ABC transporters as multidrug resistance mechanisms and the development of chemosensitizers for their reversal. Cancer Cell Int,2005.5:p. 30. Liscovitch, M. and Y.Lavie, Cancer multi drug resistance: a review of recent drug discovery research. IDrugs, 2002. 5 (4) :p. 349-55. ]。1981年,Tsuruo首次報道了鈣通道阻滯劑異搏定 (Verapami 1)和I丐調蛋白抑制劑三氟拉嗪(TFP )在體外和體內實驗中均能增強耐藥小鼠 白血病 P388/VCR 細胞對長春新喊(vincristine,VCR)的敏感性[0zben,T·,Mechanisms and strategies to overcome multiple drug resistance in cancer.FEBS Lett, 2006. 580 (12) :p. 2903-9.]。在隨后30年的研究中,新的MDR逆轉劑的不斷被發現和 研究,但較高的細胞毒性一直是困擾MDR抑制劑研究開發的一大問題。因此,開發毒性較 小、逆轉作用更強的MDR抑制劑或逆轉劑仍然是腫瘤藥物研究的熱點之一。
[0004] 在新一代MDR抑制劑的研究過程中,從天然產物中篩選高效低毒的MDR逆轉劑日 益被醫學界所重視并逐漸成為研究的熱點。多種天然產物被發現具有逆轉腫瘤細胞MDR的 作用。
[0005] 異甜菊醇(Isosteviol)屬于四環二萜類化合物,為天然甜味劑甜菊苷的酸水解產 物。甜菊苷(Steviolside)是20世紀60年代末,由于世界范圍對人工合成甜味劑限制之 后,應運而生的天然甜味劑。研究表明,甜菊苷還對心血管系統有良好的保護作用,具有抗 心律失常,預防腫瘤等功效。但是甜菊苷本身不能被胃腸道吸收,而被大鼠內腸道菌群降解 為其糖苷配基甜菊醇。但甜菊醇在沙門氏菌TM677誘變實驗、CHL染色體畸變試驗及CHL基 因突變實驗中均具有劑量依賴性作用。異甜菊醇作為甜菊醇的類似物,保留了甜菊醇的藥 理活性,而無誘導突變作用,逐漸受到人們關注(楊燕.異甜菊醇衍生物結構修飾及活性研 究· 2009, 23 (2) :53-56.)。異甜菊醇內酯(isosteviol lactone)是異甜菊醇衍生物。
[0006] 2005年,Militsina, 01等人利用Beckman反應,通過反應條件將異甜菊醇環己 酮(isosteviol oxime)轉變成內酯。將16-E-環己酮異甜菊醇與高濃度的鹽酸(或25% 硫酸)混合,加熱到110攝氏度反應l〇h,能夠得到以異甜菊醇內酯被主要產物的混合物 體系。同時,將反應物加熱到180攝氏度也能得到相同產量的異甜菊醇內酯(Militsina OIet. Transformation of isosteviol oxime to a lactone under Beckmann reaction conditions. MENDELEEVC0MMUNICATI0NS. 2005, 1:27-29.)。通過 Baeyer-Villiger 反應,將 異甜菊醇的環酮轉變成內酯,被廣泛地用于異甜菊醇內酯的合成。Zhou Bo-Hon等人將異 甜菊醇(isosteviol)與間氯過氧苯甲酸(m-chloroperbenzoic acid)反應生成異甜菊醇 內酯(isosteviol lactone)。作者將間氯過氧苯甲酸(m-chloroperbenzoic acid)與甜菊 醇(isosteviol)反應生成內酯-酮的混合物。然后將反應混合物用過硅膠色譜柱的方法 進行分離得到兩種異構體,一種為異甜菊醇內酯(Chou, BH. Microbial transformation of isosteviol lactone and evaluation of the transformation products on androgen response element. Journal of natural products. 2008,71:602-607)。
[0007] Braguini等研究了異甜菊醇內酯在線粒體代謝中得作用。研究表明異甜菊醇內 酯(LAC)能夠抑制多種呼吸鏈中的氧化酶活性,如NADH氧化酶,琥珀酸氧化酶等。LAC和 ISO均能抑制KN03和纈氨霉素引起的炎癥反應,但相比之下LAC能夠減少與線粒體膜的反 應,從而降低 ISO 對細胞的毒害作用(Braguini, WL. Activity of isosteviol lactone on mitochondrial metabolism. Toxicology Letters. 2003, 143(I):83-92. )〇
[0008] 目前關于異甜菊醇內酯對腫瘤細胞耐藥性的調節尚未見報道。
【發明內容】
[0009] 本發明的目的是提供一種小分子化合物異甜菊醇內酯在制備腫瘤多藥耐藥逆轉 劑中的新用途。
[0010] 本發明的另一目的在于提供包含異甜菊醇內酯和VCR及ADR等抗腫瘤藥物的抗腫 瘤藥物組合物在制備治療多藥耐藥腫瘤的藥物中的應用。
[0011] 本發明提供了異甜菊醇內酯在制備抗腫瘤藥物中的應用,所述的應用是異甜菊醇 內酯在制備抗腫瘤藥物的耐藥逆轉劑中的應用。
[0012] 其中,異甜菊醇內酯可以是腫瘤多藥耐藥逆轉劑。
[0013] 本發明所用的異甜菊醇內酯(isosteviol lactone),是異甜菊醇衍生物,結構如 下所示。
[0014]
【權利要求】
1. 異甜菊醇內酯在制備抗腫瘤藥物中的應用,其特征在于,所述的應用是異甜菊醇內 酯在制備抗腫瘤藥物的耐藥逆轉劑中的應用。
2. 如權利要求1所述的應用,其特征在于,異甜菊醇內酯是腫瘤多藥耐藥逆轉劑。
3. 如權利要求1所述的應用,其特征在于,所述的腫瘤包括口腔癌、乳腺癌、肝癌、肺 癌、宮頸癌、肺腺癌、結腸癌或胰腺癌。
4. 如權利要求1所述的應用,其特征在于,所述的抗腫瘤藥物是長春新堿、柔紅霉素、 紫杉醇或者5-氟尿嘧啶。
5. 如權利要求1所述的應用,其特征在于,異甜菊醇內酯是抗腫瘤藥物的增敏劑。
6. -種抗腫瘤藥物組合物,其特征在于,所述的抗腫瘤藥物組合物的有效成分是抗腫 瘤藥物和異甜菊醇內酯。
7. 如權利要求6所述的抗腫瘤藥物組合物,其特征在于,所述的抗腫瘤藥物是細胞周 期特異性藥物或者細胞周期非特異性藥物。
8. 如權利要求6所述的抗腫瘤藥物組合物,其特征在于,所述的抗腫瘤藥物是長春新 堿、柔紅霉素、紫杉醇或者5-氟尿嘧啶。
9. 一種促使體外耐藥腫瘤細胞增敏的方法,其特征在于,在耐藥腫瘤細胞的培養基中 加入異甜菊醇內酯。
10. 如權利要求9所述的方法,其特征在于,所述的腫瘤包括口腔癌、乳腺癌、肝癌、肺 癌、宮頸癌、肺腺癌或者胰腺癌。
【文檔編號】A61K31/475GK104434911SQ201310429793
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月18日 優先權日:2013年9月18日
【發明者】余龍, 朱恒銳 申請人:復旦大學