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阳离子细菌叶绿素衍生物及其用途

阅读:60发布:2023-01-31

专利汇可以提供阳离子细菌叶绿素衍生物及其用途专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种阳离子四环和五环细菌叶绿素衍 生物 (Bchls),其含有至少一个正电荷基团和/或至少一个在生理条件下转 化成 正电荷基团的 碱 性基团,优选地Bchls具有由含N脂肪族或杂环基得到的基,例如铵、胍、咪唑、吡啶等,或者磷、砷、 氧 、锍、硒、碲、锑或铋基团,或者在生理条件下转化成该基的碱性基团,所述基团通过酯或酰胺键与Bchl分子173、133和32的一个或多个 位置 结合。该Bchl可用于光动 力 学 治疗 和诊断。,下面是阳离子细菌叶绿素衍生物及其用途专利的具体信息内容。

1、一种细菌叶绿素衍生物,包含至少一个正电荷基团和/或至少一 个在生理条件下转化成正电荷基团的性基团,条件是细菌叶绿素衍 生物不含有包括甲酸酯基团的官能团并且,当细菌叶绿素衍生物 为焦细菌脱镁叶绿甲酯一酸时,该至少一个在生理条件下转化成正电 荷基团的碱性基团不是在细菌叶绿素分子的3a或131位的亚胺基团。
2、根据权利要求1的细菌叶绿素衍生物,包含至少一个正电荷基 团。
3、根据权利要求2的细菌叶绿素衍生物,其中所述的至少一个正 电荷基团是由含N基团得到的阳离子。
4、根据权利要求3的细菌叶绿素衍生物,其中所述的由含N基团 得到的阳离子选自-N+(RR′R″)、-(R)N-N+(RR′R″)、O←N+(RR′)-、>C= N+(RR′)、-C(=NR)-N+(RR′R″)和-(R)N-C(=NR)-N+RR′R″,其中R、R′ 和R″各自独立地为H、基或杂环基,或者R、R’和R”中的二者共 同和其依附的N原子形成3-7元饱和环,任选含有一个或多个选自包 括O、S或N的杂原子,并且任选进一步在附加的N原子上被取代。
5、根据权利要求4的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是一 个末端基团或一个位于细菌叶绿素分子的烃基链内部的基团。
6、根据权利要求4的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是一 个式-N+(RR’R”)的铵基团,其中R、R’和R”各自独立地为H,烃基, 优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,或者杂环基,或者R、 R和R”中的二者共同与N原子形成3-7元饱和环,任选含有O、S或 N原子并且任选进一步在附加的N原子上被取代。
7、根据权利要求6的细菌叶绿素衍生物,其中所述的3-7元饱和 环选自氮丙啶、吡咯烷、哌啶、吗啉、硫吗啉、氮杂卓或哌嗪,上述 基团任选在附加的N原子上被任选被卤素、羟基或氨基取代的C1-C6 烷基取代。
8、根据权利要求3的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是得 自含有一个或多个N原子并且优选O或S原子的杂芳香化合物。
9、根据权利要求8的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子选自 吡唑_、咪唑_、_唑_、噻唑_、吡啶_、喹啉_、异喹啉_、嘧啶 _、1,2,4-三嗪_、1,3,5-三嗪_和嘌呤_。
10、根据权利要求2的细菌叶绿素衍生物,其中所述的至少一个 正电荷基团是选自下列基团的一个_基:-O+(RR′)、-S+(RR′)、- Se+(RR′)、-Te+(RR′)、-P+(RR′R″)、-As+(RR′R″)、-Sb+(RR′R″)和- Bi+(RR′R″),其中R、R’和R”各自独立地为H,烃基,优选C1-C25 烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,或者杂环基。
11、根据权利要求1的细菌叶绿素衍生物,包含至少一个在生理 条件下转变成正电荷基团的碱性基团。
12、根据权利要求11的细菌叶绿素衍生物,其中所述的至少一个 在生理条件下转化成正电荷基团的碱性基团是-NRR′、-C(=NR)- NR′R″、-NR-NR′R″、-(R)N-C(=NR)-NR′R″、O←NR-或>C=NR,其中 R、R’和R”各自独立地为H,烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10 或C1-C6烷基,或者杂环基,或者R、R’和R”中的二者共同与N原子 形成3-7元饱和环,任选含有O、S或N原子并且任选进一步在附加的 N原子上被取代,或者该碱性基团为一个含N杂芳香基。
13、根据权利要求12的细菌叶绿素衍生物,其中所述的3-7元饱 和环选自氮丙啶、吡咯烷、哌啶、吗啉、硫吗啉、氮杂卓或哌嗪,上 述基团任选在附加的N原子上被任选被卤素、羟基或氨基取代的C1- C6烷基取代,并且所述的含氮杂芳香基为吡唑基、咪唑基、_唑基、 噻唑基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、嘧啶基、1,2,4-三嗪基、1,3,5- 三嗪基或嘌呤基
14、根据权利要求1~13任意一项的细菌叶绿素衍生物,其得自 天然的细菌叶绿素或合成的非天然的细菌叶绿素衍生物,包括在大 环、中心金属原子和/或在外围被修饰的化合物。
15、根据权利要求14式I、II或III的细菌叶绿素衍生物:

其中
M表示2H,选自Pd、Pt、Co、Sn、Ni、Cu、Zn和Mn的二价金 属离子,或选自Fe、Mn、Co、Au、Al、Gd、Er、Yb和Cr的三价金 属;
R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8、-NR9R′9或-N+R9R′9R″9A-;
Y为O或S;
R2为H、OH或COOR9;
R3为H、OH、C1-C12烷基或C1-C12烷基;
R4为-CH=CR9R′9、-CH=CR9卤素,-CH=CH-CH2-NR9R′9,- CH=CH-CH2-N+R9R′9R″9A-、-CHO、-CH=NR9、-CH=N+R9R′9 A-、- CH2-OR9、-CH2-SR9、-CH2-卤素、-CH2-R9、-CH2-NR9R′9、-CH2- N+R9R′9R″9 A-、-CH2-CH2R9、-CH2-CH2卤素、-CH2-CH2OR9、-CH2- CH2SR9、-CH2-CH2-NR9R′9、-CH2-CH2-N+R9R′9R″9A-、-COCH3、 C(CH3)=CR9R′9、-C(CH3)=CR9卤素、-C(CH3)=NR9、- CH(CH3)=N+R9R′9A-、-CH(CH3)-卤素、-CH(CH3)-OR9、-CH(CH3)- SR9、-CH(CH3)-NR9R′9、-CH(CH3)-N+R9R′9R′9A-或-C≡CR9;
R5为=O、=S、=N-R9、=N+R9R′9 A-、=CR9R′9或=CR9-卤素;
R7、R8、R9、R′9和R″9各自独立地为:
(a)H;
(b)C1-C25烃基;
(c)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:卤素、硝基、氧代、OR、 SR、环氧、环硫、-CONRR′、-COR、COOR″、-OSO3R、-SO3R″、- SO2R、-NHSO2R、-SO2NRR′、=N-OR、-(CH2)n-CO-NRR′、-O- (CH2)n-OR、-O-(CH2)n-O-(CH2)n-R、-OPO3RR′、-PO2HR和-PO3R″R″, 其中R和R′各自独立地为H、烃基或杂环基,以及R″为烃基或杂环基;
(d)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:正电荷基团、负电荷基团、 在生理条件下转变成正电荷基团的碱性基团、以及在生理条件下转变 成负电荷基团的酸性基团;
(e)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个环或杂环部分;
(f)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个碳环或杂环部分并被一个或多 个如上述(c)和(d)定义的官能团取代;
(g)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖、或多糖的残基取代;或
(h)氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖、或多糖的残基;
当R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8时,R8可进一步地为H+或阳 离子R+10;
R+10为金属、铵基或有机阳离子;
A-为生理学可接受的阴离子;
m为0或1;以及
其可药用的盐和旋光异构体;
条件是当式I中R2和R3均为H时,R5不是=N-R9和/或R4不是- C(CH3)=NR9;以及进一步条件是式I、II或III的细菌叶绿素衍生物具 有至少一个正电荷基团和/或至少一个在生理条件下转变为正电荷基团 的碱性基团。
16、根据权利要求15式I、II或III的细菌叶绿素衍生物,包含至 少一个正电荷基团。
17、根据权利要求16的细菌叶绿素衍生物,其中所述的至少一个 正电荷基团是由含N基团得到的阳离子
18、根据权利要求17的细菌叶绿素衍生物,其中所述的由含N基 团得到的阳离子是选自-N+(RR′R″)、-(R)N-N+(RR′R″)、O←N+(RR′)-、 >C=N+(RR′)、-C(=NR)-N+RR′R″和-(R)N-C(=NR)-N+RR′R″,其中R、 R’和R”各自独立地为H,烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或 C1-C6烷基,或者杂环基,或者R、R’和R”  中的二者共同和其依附 的N原子形成3-7元饱和环,任选含有一个或多个选自包括O、S或N 的杂原子,并且任选进一步在附加的N原子上被取代。
19、根据权利要求18的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是 一个末端基团或一个位于细菌叶绿素分子的烃基链内部的基团。
20、根据权利要求18的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是 一个式-N+(RR’R”)的铵基团,其中R、R’和R”各自独立地为H,烃 基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,或者杂环基,或 者R、R’和R”中的二者共同与N原子形成3-7元饱和环,任选含有O、 S或N原子并且任选进一步在附加的N原子上被取代。
21、根据权利要求20的细菌叶绿素衍生物,其中所述的3-7元饱 和环选自:氮丙啶、吡咯烷、哌啶、吗啉、硫吗啉、氮杂卓或哌嗪, 上述基团任选在附加的N原子上被任选被卤素、羟基或氨基取代的 C1-C6烷基取代。
22、根据权利要求17的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是 得自含有一个或多个N原子并且优选O或S原子的杂芳香化合物。
23、根据权利要求22的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子选 自吡唑_、咪唑_、_唑_、噻唑_、吡啶_、喹啉_、异喹啉_、嘧 啶_、1,2,4-三嗪_、1,3,5-三嗪_和嘌呤_。
24、根据权利要求16的细菌叶绿素衍生物,其中所述的至少一个 正电荷基团是选自下列基团的一个_基:-O+(RR′)、-S+(RR′)、- Se+(RR′)、-Te+(RR′)、-P+(RR′R″)、-As+(RR′R″)、-Sb+(RR′R″)和- Bi+(RR ′R″),其中R、R’和R”各自独立地为H,烃基,优选C1-C25 烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,或者杂环基。
25、根据权利要求15的细菌叶绿素衍生物,包含至少一个在生理 条件下转变成正电荷基团的碱性基团。
26、根据权利要求25的细菌叶绿素衍生物,其中所述的至少一个 在生理条件下转化成正电荷基团的碱性基团是-NRR′、-C(=NR)- NR′R″、-NR-NR′R″、-(R)N-C(=NR)-NR′R″、O←NR-或>C=NR,其中 R、R’和R”各自独立地为H,烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10 或C1-C6烷基,或者杂环基,或者R、R’和R”中的二者共同与N原子 形成3-7元饱和环,任选含有O、S或N原子并且任选进一步在附加的 N原子上被取代,或者该碱性基团为一个含N杂芳香基。
27、根据权利要求26的细菌叶绿素衍生物,其中所述的3-7元饱 和环选自:氮丙啶、吡咯烷、哌啶、吗啉、硫吗啉、氮杂卓或哌嗪, 上述基团任选在附加的N原子上被任选被卤素、羟基或氨基取代C1- C6烷基取代,并且所述的含N杂芳香基为吡唑基、咪唑基、_唑基、 噻唑基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、嘧啶基、1,2,4-三嗪基、1,3,5- 三嗪基或嘌呤基。
28、根据权利要求15~27任意一项式I、II或III的细菌叶绿素衍 生物,其中R7、R8、R9、R′9和R″9各自独立地为C1-C25烃基,优选 C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,任选包含一个或多个杂原子 或一个或多个碳环或杂环部分。
29、根据权利要求28的细菌叶绿素衍生物,其中C1-C25烃基为直 链或支链C1-C25烷基或C2-C25烯基链,并且所述的链可以被一个或多 个选自O、S或N的杂原子中断,和/或被一个或多个碳环或杂环部分 中断和/或取代。
30、根据权利要求15式I、II或III的细菌叶绿素衍生物,其中:
M表示2H,选自Pd、Pt、Co、Sn、Ni、Cu、Zn和Mn的二价金 属离子,或选自Fe、Mn、Co、Au、Al、Gd、Er、Yb和Cr的三价金 属;
R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8、-NR9R′9或-N+R9R′9R″9A-;
Y为O或S;
R2为H、OH或COOR9;
R3为H、OH、C1-C12烷基或C1-C12烷氧基;
R4为-CH=CR9R′9、-CH=CR9卤素,-CH=CH-CH2-NR9R′9,- CH=CH-CH2-N+R9R′9R″9A-、-CHO、-CH=NR9、-CH=N+R9R′9A-、- CH2-OR9、-CH2-SR9、-CH2-卤素、-CH2-R9、-CH2-NR9R′9、-CH2- N+R9R′9R″9 A-、-CH2-CH2R9、-CH2-CH2卤素、-CH2-CH2OR9、-CH2- CH2SR9、-CH2-CH2-NR9R′9、-CH2-CH2-N+R9R′9R″9A-、-COCH3、 C(CH3)=CR9R′9、-C(CH3)=CR9卤素、-C(CH3)=NR9、- CH(CH3)=N+R9R′9A-、-CH(CH3)-卤素、-CH(CH3)-OR9、-CH(CH3)- SR9、-CH(CH3)-NR9R′9、-CH(CH3)-N+R9R′9 R′9A-或-C≡CR9;
R5为=O、=S、=N-R9、=N+R9R′9A-、=CR9R′9或=CR9-卤素;
R7、R8、R9、R′9和R″9各自独立地为:
(a)H;
(b)C1-C25烃基;
(c)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:硝基、氧代、OR、SR、环 氧、环硫、氮丙啶、-CONRR′、-COR、COOR、-OSO3R、-SO3R、- SO2R、-NHSO2R、-SO2NRR′-NRR′、=N-OR、=N-NRR′、-C(=NR)-NRR′、 -NR-NRR′、-(R)N-C(=NR)-NRR′、O←NR-、>C=NR、-(CH2)n-NR- COR′、-(CH2)n-CO-NRR′、-O-(CH2)n-OR、-O-(CH2)n-O-(CH2)n-R、- PRR′、-OPO3RR′、-PO2HR、-PO3RR′,其中n为1-6的整数,R和R′ 各自独立地为H、烃基或杂环基,或者R、R’和R”中的二者共同和 其依附的N原子形成3-7元饱和环,任选含有一个或多个选自O、S或 N的杂原子并且任选进一步在附加的N原子上被任选被卤素、羟基或 氨基取代的烷基取代;
(d)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:负电荷基团如COO-、 COS-、-OSO3-、-SO3-、-OPO3R-、-PO2H-、-PO32-或-PO3R-,正电荷基 团如-P+(RR′R″)、-As+(RR′R″)、-O+(RR′)、S+(RR′)、Se+(RR′)、- Te+(RR′)、-Sb+(RR′R″)、-Bi+(RR′R″)、O←N+(RR′)-、>C=N+(RR′)、 -N+(RR′R″)、-(R)N-N+(RR′R″)、-(R)N-C(=HN)-N+RR′R″、-C(=NH)- N+(RR′R″),或N-杂芳基阳离子如吡唑_、咪唑_、_唑_、噻唑_、 吡啶_、喹啉_、异喹啉_、嘧啶_、1,2,4-三嗪_、1,3,5-三嗪_或嘌 呤_;
(e)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个碳环或杂环部分;
(f)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个碳环或杂环部分并被一个或多 个如上述(c)和(d)定义的官能团取代;
(g)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖、或多糖的残基取代;或
(h)氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖、或多糖的残基;
当R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8时,R8可进一步地为H+或阳 离子R+10其中R+10为金属、铵基或有机阳离子;
A-为生理学可接受的阴离子;
m为0或1;以及
其可药用的盐和旋光异构体;
条件是当式I中R2和R3均为H是,R5不是=N-R9和/或R4不是- C(CH3)=NR9;以及进一步条件是式I、II或III的细菌叶绿素衍生物具 有至少一个正电荷基团和/或至少一个在生理条件下转变为正电荷基团 的碱性基团。
31、式II的细菌叶绿素衍生物:

其中
M表示2H,选自Pd、Pt、Co、Sn、Ni、Cu、Zn和Mn的二价金 属离子,或选自Fe、Mn、Co、Au、Al、Gd、Er、Yb和Cr的三价金 属;
R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8、-NR9R′9或-N+R9R′9R″9A-;
Y为O或S;
R4为-CH=CR9R′9、-CH=CR9卤素,-CH=CH-CH2-NR9R′9,- CH=CH-CH2-N+R9R′9R″9A-、-CHO、-CH=NR9、-CH=N+R9R′9 A-、- CH2-OR9、-CH2-SR9、-CH2-卤素、-CH2-R9、-CH2-NR9R′9、-CH2- N+R9R′9R″9 A-、-CH2-CH2R9、-CH2-CH2卤素、-CH2-CH2OR9、-CH2- CH2SR9、-CH2-CH2-NR9R′9、-CH2-CH2-N+R9R′9R″9A-、-COCH3、 C(CH3)=CR9R′9、-C(CH3)=CR9卤素、-C(CH3)=NR9、- CH(CH3)=N+R9R′9A-、-CH(CH3)-卤素、-CH(CH3)-OR9、-CH(CH3)- SR9、-CH(CH3)-NR9R′9、-CH(CH3)-N+R9R′9R′9A-或-C≡CR9;
R8、R9、R′9和R″9各自独立地为:
(a)H;
(b)C1-C25烃基;
(c)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:卤素、硝基、氧代、OR、 SR、环氧、环硫、-CONRR′、-COR、COOR″、-OSO3R、-SO3R″、- SO2R、-NHSO2R、-SO2NRR′、=N-OR、-(CH2)n-CO-NRR′、-O- (CH2)n-OR、-O-(CH2)n-O-(CH2)n-R、-OPO3RR′、-PO2HR和-PO3R″R″, 其中R和R′各自独立地为H、烃基或杂环基,以及R″为烃基或杂环基;
(d)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:正电荷基团、负电荷基团、 在生理条件下转变成正电荷基团的碱性基团、以及在生理条件下转变 成负电荷基团的酸性基团;
(e)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个碳环或杂环部分;
(f)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个碳环或杂环部分并被一个或多 个如上述(c)和(d)定义的官能团取代;
(g)C1-C25烃基,被氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖、或多糖 的残基取代;或
(h)氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖、或多糖的残基;
当R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8时,R8可进一步地为H+或阳 离子R+10;
R+10为金属、铵基或有机阳离子;
A-为生理学可接受的阴离子;
m为0或1;以及
其可药用的盐和旋光异构体;
条件是式II的细菌叶绿素衍生物具有至少一个正电荷基团和/或至 少一个在生理条件下转化成正电荷基团的碱性基团。
32、根据权利要求31式II的细菌叶绿素衍生物,其中:
M表示2H,选自Pd、Pt、Co、Sn、Ni、Cu、Zn和Mn的二价金 属离子,或选自Fe、Mn、Co、Au、Al、Gd、Er、Yb和Cr的三价金 属;
R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8、-NR9R′9或-N+R9R′9R″9A-;
Y为O或S;
R4为-CH=CR9R′9、-CH=CR9卤素,-CH=CH-CH2-NR9R′9,- CH=CH-CH2-N+R9R′9R″9A-、-CHO、-CH=NR9、-CH=N+R9R′9A-、- CH2-OR9、-CH2-SR9、-CH2-卤素、-CH2-R9、-CH2-NR9R′9、-CH2- N+R9R′9R″9A-、-CH2-CH2R9、-CH2-CH2卤素、-CH2-CH2OR9、-CH2- CH2SR9、-CH2-CH2-NR9R′9、-CH2-CH2-N+R9R′9R″9A-、-COCH3、 C(CH3)=CR9R′9、-C(CH3)=CR9卤素、-C(CH3)=NR9、- CH(CH3)=N+R9R′9A-、-CH(CH3)-卤素、-CH(CH3)-OR9、-CH(CH3)- SR9、-CH(CH3)-NR9R′9、-CH(CH3)-N+R9R′9R′9A-或-C≡CR9;
R8、R9、R′9和R″9各自独立地为:
(a)H;
(b)C1-C25烃基;
(c)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:卤素、硝基、氧代、OR、 SR、环氧、环硫、氮丙啶、-CONRR′、-COR、COOR、-COSR、-OSO3R、 -SO3R、-SO2R、-NHSO2R、-SO2NRR′、-NRR′、=N-OR、=N-NRR′、 -C(=NR)-NR′R″、-(R)N-C(=NR)-NR′R″、-NR-NR′R″、O←NR-、 >C=NR、-(CH2)n-NR-COR′、-(CH2)n-CO-NRR′、-O-(CH2)n-OR、 -O-(CH2)n-O-(CH2)n-R、-PRR′、-OPO3RR′、-PO2HR、-PO3RR′,其中 n为1-6的整数,R、R′和R″各自独立地为H、烃基或杂环基,或者R、 R’和R”中的二者共同和其依附的N原子形成3-7元饱和环,任选含 有一个或多个选自O、S或N的杂原子并且任选进一步在附加的N原 子上被任选被卤素、羟基或氨基取代的烷基取代。
(d)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:负电荷基团如COO-、 COS-、-SO3-、-OSO3-、-PO32-、-OPO3R-、-PO2H-和-PO3R-;正电荷基 团如-P+(RR′R″)、-As+(RR′R″)、-O+(RR′)、S+(RR′)、Se+(RR′)、- Te+(RR′)、-Sb+(RR′R″)、-Bi+(RR′R″)、O←N+(RR′)-、>C=N+(RR′)、 -N+(RR′R″)、-(R)N-N+(RR′)、-(R)N-C(=HN)-N+RR′、-SO2N+(RR′R″)、 -C(=NH)-N+(RR′R″),和N-杂芳基阳离子如吡唑_、咪唑_、_唑_、 噻唑_、吡啶_、喹啉_、异喹啉_、嘧啶_、1,2,4-三嗪_、1,3,5-三 嗪_和嘌呤_;其中n为1-6的整数,R、R′和R″各自独立地为H、烃 基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,或者杂环基,或 者R、R’和R”中的二者共同和其依附的N原子形成3-7元饱和环, 任选含有一个或多个选自O、S或N的杂原子并且任选进一步在附加 的N原子上被取代;
(e)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个碳环或杂环部分;
(f)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个碳环或杂环部分并被一个或多 个如上述(c)和(d)定义的官能团取代;
(g)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖、或多糖的残基取代;或
(h)氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖、或多糖的残基;
m为0或1;以及
其可药用的盐和旋光异构体;
条件是式II的细菌叶绿素衍生物具有至少一个正电荷基团和/或至 少一个在生理条件下转化成正电荷基团的碱性基团。
33、根据权利要求32的细菌叶绿素衍生物,其中M为2H。
34、根据权利要求32的细菌叶绿素衍生物,其中M为Pd。
35、根据权利要求31-34任意一项的细菌叶绿素衍生物,包含至少 一个正电荷基团。
36、根据权利要求35的细菌叶绿素衍生物,其中所述的至少一个 正电荷基团是由含N基团得到的阳离子。
37、根据权利要求36的细菌叶绿素衍生物,其中所述的由含N基 团得到的阳离子选自-N+(RR′R″)、-(R)N-N+(RR′R″)、O←N+(RR′)-、 >C=N+(RR′)、-C(=RN)-N+RR′R″和-(R)N-C(=HN)-N+RR′R″,其中R、 R’和R”各自独立地为H,烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或 C1-C6烷基,或者杂环基,或者R、R’和R”中的二者共同和其依附 的N原子形成3-7元饱和环,任选含有一个或多个选自包括O、S或N 的杂原子,并且任选进一步在附加的N原子上被取代。
38、根据权利要求37的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是 一个末端基团或一个位于细菌叶绿素分子的烃基链内部的基团。
39、根据权利要求37的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是 式-N+(RR′R″)的铵基,其中R、R’和R”各自独立地为H,烃基,优 选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,或者杂环基,或者R、 R’和R”中的二者共同与N原子形成3-7元饱和环,任选含有O、S或 N原子并且任选进一步在附加的N原子上被取代。
40、根据权利要求39的细菌叶绿素衍生物,其中所述的3-7元饱 和环选自氮丙啶、吡咯烷、哌啶、吗啉、硫吗啉、氮杂卓或哌嗪,上 述基团任选在附加的N原子上被任选被卤素、羟基或氨基取代的C1- C6烷基取代。
41、根据权利要求36的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是 得自含有一个或多个N原子并且优选O或S原子的杂芳香化合物。
42、根据权利要求41的细菌叶绿素衍生物,其中所述的阳离子是 选自吡唑_、咪唑_、_唑_、噻唑_、吡啶_、喹啉_、异喹啉_、 嘧啶_、1,2,4-三嗪_、1,3,5-三嗪_和嘌呤_。
43、根据权利要求35的细菌叶绿素衍生物,其中所述的至少一个 正电荷基团是选自下列基团一个_基:-O+(RR′)、-S+(RR′)、-Se+(RR′)、 -Te+(RR′)、-P+(RR′R″)、-As+(RR′R″)、-Sb+(RR′R″)和-Bi+(RR′R″), 其中R、R’和R”各自独立地为H,烃基,优选C1-C25烷基,更优选 C1-C10或C1-C6烷基,或者杂环基。
44、根据权利要求31-34任意一项的细菌叶绿素衍生物,包含至少 一个在生理条件下转变成正电荷基团的碱性基团。
45、根据权利要求44的细菌叶绿素衍生物,其中所述的至少一个 在生理条件下转变成正电荷基团的碱性基团为-NRR′、-C(=NR)- NR′R″、-NR-NR′R″、-(R)N-C(=NR)-NR′R″、O←NR-或>C=NR,其中 R、R’和R”各自独立地为H,烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10 或C1-C6烷基,或者杂环基,或者R、R’和R”中的二者共同与N原子 形成3-7元饱和环,任选含有O、S或N原子并且任选进一步在附加的 N原子上被取代,或者该碱性基团为一个含N杂芳香基。
46、根据权利要求45的细菌叶绿素衍生物,其中所述的3-7元饱 和环选自氮丙啶、吡咯烷、哌啶、吗啉、硫吗啉、氮杂卓或哌嗪,上 述基团任选在附加的N原子上被任选被卤素、羟基或氨基取代的C1- C6烷基取代,并且所述的含N杂芳香基为吡唑基、咪唑基、_唑基、 噻唑基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、嘧啶基、1,2,4-三嗪基、1,3,5- 三嗪基或嘌呤基。
47、根据权利要求32的细菌叶绿素衍生物,其中:
M为2H或Pd;
R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基;
R4为-COCH3;
R1为OH、-NR9R′9或-NR9-CH2-CH(OH)-CH2OH;
R6为-NR9R′9或-NR9-CH2-CH(OH)-CH2OH;
R9为H或C1-C6烷基;和
R′9为被至少一个正电荷基团和/或至少一个在生理条件下转化成 正电荷基团的碱性基团取代的C1-C25烃基。
48、根据权利要求47的细菌叶绿素衍生物,其中R9为H以及R′9 为C1-C25烷基,优选C1-C10,更优选C1-C6烷基,被至少一个正电荷 基团-N+RR′R″或被至少一个碱性基团-NRR′取代并且任选被N(R″)基 团中断,其中R和R′各自独立地为H、C1-C6烷基任选被NR″R″,或 杂环基例如吡啶基取代,或者R和R′共同与N原子形成进一步含有一 个O、S或N原子的6元环,并且R″为H或C1-C6烷基。
49、根据权利要求47或48的细菌叶绿素衍生物,其中R1为OH 并且R6为选自包括以下的-NHR′9基团:
(i)-NH-(CH2)n-NRR′或-NH-(CH2)n-N+RR′R″;
(ii)-NH-(CH2)n-N(R″)-(CH2)n-NRR′;



其中
X为O、S或NR;
R、R′和R″各自独立地为H或C1-C6烷基;
n为1-10的整数,优选2-6;和
m为1-6的整数,优选1-3。
50、根据权利要求49的细菌叶绿素衍生物,选自此处命名的化合 物 12和 24- 32中的化合物:
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N3-三甲基铵乙 基)酰胺盐酸盐(化合物 12)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N3-(三甲基铵乙 基)酰胺乙酸盐(化合物 24)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二甲基氨基 乙基)酰胺(化合物 25)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(-3-N2-二甲基氨基 丙基)酰胺(化合物 26)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-[(2-氨基乙基)氨 基]乙基)酰胺(化合物 27)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-([2-二(2-氨基乙基) 氨基]乙基)酰胺(化合物 28)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-吗啉代-N-乙基) 酰胺(化合物 29)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-哌嗪代-N-乙基) 酰胺(化合物 30)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-[(2-N2-二乙基氨 基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 31)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(3-[(3-氨基丙基)氨 基]丙基)酰胺(化合物 32)。
51、根据权利要求47或48的细菌叶绿素衍生物,其中R1和R6 均与选自包括以下的-NHR′9基团相同:
(i)-NH-(CH2)n-NRR′或-NH-(CH2)n-N+RR′R″;
(ii)-NH-(CH2)n-N(R″)-(CH2)n-NRR′;



其中
X为O、S或NR;
R、R′和R″各自独立地为H或C1-C6烷基;
n为1-10的整数,优选2-6;和
m为1-6的整数,优选1-3。
52、根据权利要求51的细菌叶绿素衍生物,选自此处命名的化合 物 4- 11和 33- 45中的化合物:
31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-氨基乙基)酰 胺(化合物 4)
31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-N3-三甲基铵 乙基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 5)
31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(3-氨基丙基)酰 胺(化合物 6)
31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(3-N3-三甲基铵 丙基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 7)
31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(6-氨基己基)酰 胺(化合物 8)
31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(6-N3-三甲基铵 己基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 9)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-氨基乙基) 酰胺(化合物 10)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-N3-三甲基 铵乙基)酰胺二磷酸盐(化合物 11)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-N3-三甲基 铵乙基)酰胺二乙酸盐(化合物 33)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(3-氨基丙基) 酰胺(化合物 34)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(4-氨基丁基) 酰胺(化合物 35)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-N2-二甲基 氨基乙基)酰胺(化合物 36)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(3-N2-二甲基 氨基丙基)酰胺(化合物 37)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-[(2-氨基 乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 38)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-[(2-N2-二 乙基氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 39)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-吗啉代-N- 乙基)酰胺(化合物 40)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-哌嗪代-N- 乙基)酰胺(化合物 41)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(3-[(3-氨基 丙基)氨基]丙基)酰胺(化合物 42)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二([2-二(2-氨 基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 43)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-N-(2′-吡 啶基)氨基乙基)酰胺(化合物 44)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-N2-二乙基 氨基乙基)酰胺(化合物 45)
53、根据权利要求47或48的细菌叶绿素衍生物,其中R1为- NH-CH2-CH(OH)-CH2OH并且R6为选自包括以下的-NHR′9基团:
(i)-NH-(CH2)n-NRR′或-NH-(CH2)n-N+RR′R″-
(ii)-NH-(CH2)n-N(R″)-(CH2)n-NRR′;



其中
X为O、S或NR;
R、R′和R″各自独立地为H或C1-C6烷基;
n为1-10的整数,优选2-6;和
m为1-6的整数,优选1-3。
54、根据权利要求53的细菌叶绿素衍生物,选自此处命名的化合 物 48、 50、 55、 57、 59- 64、 71和 72中的化合物:
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-氨基乙基)酰胺- 173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 48)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二甲基氨基 乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 50)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-[(2-氨基乙基)氨 基]乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 55)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N-(2′-吡啶基)氨 基乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 57)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-([2-二(2-氨基乙基) 胺]乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 59)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(3-氨基丙基)酰胺- 173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 60)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(4-氨基丁基)酰胺- 173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 61)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二乙基氨基 乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 62)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N-乙基氨基乙 基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 63)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(3-N-甲基氨基丙 基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 64)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(3-N-(2′-吡啶基)氨 基丙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 71)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(4-N-(2′-吡啶基)氨 基丁基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 72)
55、根据权利要求47或48的细菌叶绿素衍生物,其中R6为- NH-CH2-CH(OH)-CH2OH并且R1为选自包括以下的-NHR′9基团:
(i)-NH′-(CH2)n-NRR′or-NH-(CH2)n-N+RR′R″;
(ii)-NH-(CH2)n-N(R″)-(CH2)n-NRR′;



其中
X为O、S或NR;
R、R′和R″各自独立地为H或C1-C6烷基;
n为1-10的整数,优选2-6;和
m为1-6的整数,优选1-3。
56、根据权利要求55的细菌叶绿素衍生物,选自此处命名的化合 物 46、 47、 49、 51- 54、 56、 58、 73和 74中的化合物:
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(2-三甲基铵乙基)酰胺(化合物 46)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(2-氨基乙基)酰胺(化合物 47)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(2-N2-二甲基氨基乙基)酰胺(化合物 49)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(2-[(2-氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 51)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(2-[(2-N2-二乙基氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 52)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(2-吗啉代-N-乙基)酰胺(化合物 53)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(2-哌嗪代-N-乙基)酰胺(化合物 54)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(2-N-(2′-吡啶基)氨基乙基)酰胺(化合物 56)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-([2-二(2-氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 58)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(3-N-(2′-吡啶基)氨基丙基)酰胺(化合物 73)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二羟基丙基) 酰胺-173-(4-N-(2′-吡啶基)氨基丁基)酰胺(化合物 74)
57、根据权利要求32的细菌叶绿素衍生物,其中:
M为2H或Pd;
R′2为OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基;
R4为-COCH3;
R6为-NH-CH2-CH2-NRR′;和
R1选自
-NH-(CH2)n-OH;
-NH-CH(OH)-CH3;
-NH-(CH2)n-NR-(CH2)n-OH;和
-糖基氨基;
其中R和R′各自独立地为H、甲基或乙基;
并且n为2或3。
58、根据权利要求57的细菌叶绿素衍生物,选自此处命名的化合 物 65- 70和 75中的化合物:
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二甲基氨基 乙基)酰胺-173-(2-羟基乙基)酰胺(化合物 65)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二甲基氨基 乙基)酰胺-173-(3-羟基丙基)酰胺(化合物 66)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二甲基氨基 乙基)酰胺-173-(2-羟基丙基)酰胺(化合物 67)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二甲基氨基 乙基)酰胺-173-((R)-2-羟基丙基)酰胺(化合物 68)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二甲基氨基 乙基)酰胺-173-((S)-2-羟基丙基)酰胺(化合物 69)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二甲基氨基 乙基)酰胺-173-(2-(2-羟基乙基氨基)乙基)酰胺(化合物 70)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2-二甲基氨基 乙基)酰胺-173-(糖基)酰胺(化合物 75)
59、根据权利要求32式II的细菌叶绿素衍生物,其中M为Pd, R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基,R4为-COCH3,并且R1 和/或R6为-NR9R′9,其中R9为H并且R′9为C1-C25烃基,优选C1-C25 烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,被胍基或胍_基取代。
60、根据权利要求59的细菌叶绿素衍生物,其中R1和R6是式- NH-(CH2)n-C(=NH)-NH2或-NH-(CH2)n-C(=NH)N+(R)3A-的基团,其中R 为C1-C6烷基,更优选甲基,n为1-10的整数,优选2、3或6,并且 A-为阴离子。
61、根据权利要求60的细菌叶绿素衍生物,选自此处命名的化合 物 14和 14a中的化合物:
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-胍基乙基) 酰胺(化合物 14)
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-三甲基胍 _基乙基)酰胺(化合物 14a)。
62、根据权利要求32式II的细菌叶绿素衍生物,其中M为H或 Pd,R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基,R4为-COCH3,并 且R1和/或R6为-NR9R′9,其中R9为H并且R′9为C1-C25烃基,优选 C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,被锍基取代。
63、根据权利要求62的细菌叶绿素衍生物,其中R1和R6为式- NH-(CH2)n-S+(R)2A-的基团,更优选-NH-(CH2)n-S(CH3)2+A-,其中n为 1-10的整数,优选2、3或6,并且A-为阴离子。
64、根据权利要求63的细菌叶绿素衍生物,表示此处命名的化合 物 15:
钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-S2-二甲基锍乙 基)酰胺枸橼酸盐(化合物 15)。
65、根据权利要求32式II的细菌叶绿素衍生物,其中M为H或 Pd,R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基,R4为-COCH3,并 且R1和/或R6为-NR9R′9,其中R9为H并且R′9为C1-C25烃基,优选 C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,被膦基或磷_基团取代。
66、根据权利要求65的细菌叶绿素衍生物,其中R1和R6为式- NH-(CH2)n-P(R)2的基团,更优选-NH-(CH2)n-P(CH3)2或NH-(CH2)n- P+(R)3A-,更优选NH-(CH2)n-P+(CH3)3A-,其中n为1-10的整数,优选 2、3或6,并且A-为反阴离子,表示此处命名的化合物 17和 18。
67、根据权利要求66的细菌叶绿素衍生物,选自此处命名的化合 物 17和 18:
31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-P3-三甲基磷 _乙基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 17)
31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-二甲基膦基 乙基)酰胺(化合物 18)。
68、根据权利要求32式II的细菌叶绿素衍生物,其中M为H或 Pd,R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基,R4为-COCH3,并 且R1和/或R6为-NR9R′9,其中R9为H并且R′9为C1-C25烃基,优选 C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,被胂基或砷_取代。
69、根据权利要求68的细菌叶绿素衍生物,其中R1和R6为式- NH-(CH2)n-As(R)2的基团,更优选-NH-(CH2)n-As(CH3)2或NH-(CH2)n- As+(R)3A-,更优选NH-(CH2)n-As+(CH3)3A-,其中n为1-10的整数, 优选2、3或6,并且A-为反阴离子,表示此处命名的化合物19。
70、根据权利要求69的细菌叶绿素衍生物,表示此处命名的化合 物 19:
31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二(2-As3-三甲基 砷_乙基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 19)。
71、根据权利要求32式II的细菌叶绿素衍生物,其中M为2H或 Pd,R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基,R4为-C(CH3)=NR9, 并且R1和/或R6为-NR′9R″9,其中R′9为H并且R9和R″9为C1-C25 烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,被至少一个末 端氨基取代。
72、根据权利要求71的细菌叶绿素衍生物,其中R4为- C(CH3)=N-(CH2)n-NH2,R1和R6均为-NH-(CH2)n-NH2,并且n为1-10 的整数,优选2、3或6。
73、根据权利要求72的细菌叶绿素衍生物,选自此处命名的化合 物 20和 21:
31-(氨基乙基亚胺基)-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二 (2-氨基乙基)酰胺(化合物 20)
钯31-(氨基乙基亚胺基)-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173- 二(2-氨基乙基)酰胺(化合物 21)。
74、根据权利要求32式II的细菌叶绿素衍生物,其中M为2H或 Pd,R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基,R4为-C(CH3)=NR9, R1和/或R6为-NR′9R″9,其中R′9为H并且R9和R″9为C1-C25烃基, 优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基,被至少一个正电荷基 团取代。
75、根据权利要求74的细菌叶绿素衍生物,其中所述的正电荷基 团为式-N+(RR′R″)A-的末端铵基,其中R、R′和R″为优选地相同的 C1-C6烷基,优选甲基,并且A-为阴离子。
76、根据权利要求75的细菌叶绿素衍生物,其中R4为- C(CH3)=N-(CH2)n-N(R)3+A-,R1和R6为-NH-(CH2)n-N(C1-C6烷基)3+A-, 更优选-NR-(CH2)n-N(CH3)3+A-,其中n为1-10的整数,优选2、3或6, 并且A-为阴离子。
77、根据权利要求76的细菌叶绿素衍生物,选自此处命名的化合 物 22和 23:
31-(三甲基铵乙基亚胺基)-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173- 二(2-三甲基铵乙基)酰胺(化合物 22)
钯31-(三甲基铵乙基亚胺基)-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素 131,173-二(2-三甲基铵乙基)酰胺(化合物 23)。
78、根据权利要求15式I的细菌叶绿素衍生物。
79、根据权利要求15式III的细菌叶绿素衍生物。
80、一种药物组合物,包含根据权利要求1-79任意一项的细菌叶 绿素衍生物和可药用的载体。
81、一种药物组合物,包含根据权利要求15-30任意一项式I、II 或III的细菌叶绿素衍生物和可药用的载体。
82、一种药物组合物,包含根据权利要求31-77任意一项式II的 细菌叶绿素衍生物和可药用的载体。
83、根据权利要求80-82任意一项的药物组合物,用于光动学治 疗。
84、根据权利要求83的药物组合物,用于血管-靶向光动力学治疗 (VTP)。
85、根据权利要求83或84的药物组合物,用于肿瘤的光动力学 治疗。
86、根据权利要求85的药物组合物,用于恶性肿瘤的光动力学治 疗,包括原发性和转移性肿瘤的。
87、根据权利要求86的药物组合物,用于黑素瘤、前列腺、脑、 头、颈、结肠、卵巢、乳房、起于乳腺癌的胸壁瘤、皮肤、食道、 和膀胱癌以及其它激素-敏感性肿瘤的光动力学治疗。
88、根据权利要求85的药物组合物,用于良性前列腺肥大的光动 力学治疗。
89、根据权利要求83或84的药物组合物,用于心血管疾病的治 疗,包括冠状动脉疾病中的血管闭塞和血栓症、内膜增生、再狭窄和 动脉粥样硬化斑
90、根据权利要求89的药物组合物,用于预防或减轻冠状动脉造 影术后的支架内再狭窄。
91、根据权利要求83的药物组合物,用于皮肤疾病、紊乱和症状 例如痤疮、痤疮瘢痕化、皮癣、脚癣、肉赘、光化性化病和葡萄 酒色斑的治疗。
92、根据权利要求83或84的药物组合物,用于眼科疾病、紊乱 和症状例如角膜和脉络膜新生血管以及年龄相关性黄斑退行性改变 (AMD)的治疗。
93、根据权利要求83的药物组合物,用于肿瘤诊断。
94、根据权利要求83的药物组合物,用于杀灭细胞或者包括细菌 和病毒的病原体。
95、根据权利要求94的药物组合物,用于体外杀灭细胞或者包括 在生物制品中的细菌和病毒的病原体,紧接着照射所述制品。
96、根据权利要求94的药物组合物,其中所述的生物制品是血液。
97、一种用于肿瘤光动力学治疗的方法,其包括:
(a)给予需要的个体根据权利要求1-79任意一项的细菌叶绿素衍 生物;和
(b)照射肿瘤部位。
98、根据权利要求97的方法,其包括施用根据权利要求15-30任 意一项式I、II或III的细菌叶绿素衍生物。
99、根据权利要求97的方法,其包括施用根据权利要求31-77任 意一项式II的细菌叶绿素衍生物。
100、根据权利要求99的方法,其中所述的需要的个体罹患黑素 瘤、前列腺、脑、头、颈、结肠、卵巢、乳房、起于乳腺癌的胸壁瘤、 皮肤、肺、食道、或膀胱癌或其它激素-敏感性肿瘤。
101、一种用于年龄相关性黄斑退行性改变光动力学治疗的方法, 其包括:
(a)给予需要的个体根据权利要求1-79任意一项的细菌叶绿素衍 生物;和
(b)照射黄斑变性部位。
102、根据权利要求101的方法,其包括施用根据权利要求15-30 任意一项式I、II或III的细菌叶绿素衍生物。
103、根据权利要求101的方法,其包括给予根据权利要求31-77 任意一项式II的细菌叶绿素衍生物。
104、一种用于预防或减轻支架内再狭窄的方法,包括给予罹患经 过冠状动脉造影术的心血管疾病的个体有效量的根据权利要求1-79任 意一项的细菌叶绿素衍生物,接着局部照射。
105、根据权利要求104的方法,其包括给予根据权利要求15-30 任意一项式I、II或III的细菌叶绿素衍生物。
106、根据权利要求104的方法,其包括给予根据权利要求31-77 任意一项式II的细菌叶绿素衍生物。
107、一种治疗动脉粥样硬化的方法,包括给予需要的个体有效量 的根据权利要求1-79任意一项的细菌叶绿素衍生物,接着局部照射, 因而引起患病血管中的动脉粥样化斑块破坏。
108、根据权利要求107的方法,其包括给予根据权利要求15-30 任意一项式I、II或III的细菌叶绿素衍生物。
109、根据权利要求107的方法,其包括给予根据权利要求31-77 任意一项式II的细菌叶绿素衍生物。
110、一种肿瘤诊断的方法,其包括:
(a)给予患有肿瘤的可疑受试者一种根据权利要求1-79任意一项 的化合物;
(b)通过标准程序照射受试者;和
(c)测量可疑区域的荧光
其中较高的荧光表明肿瘤位置
111、在一种使用光敏物质用于光动力学治疗的方法中,该改进其 中所述的光敏物质是根据权利要求1-79任意一项的细菌叶绿素衍生 物。
112、在根据权利要求111的光动力学治疗的方法中,其中所述的 光敏物质是根据权利要求15-30任意一项式I、II或III的细菌叶绿素 衍生物。
113、在根据权利要求111的光动力学治疗的方法中,其中所述的 光敏物质是根据权利要求31-77任意一项式II的细菌叶绿素衍生物。
114、在一种使用光敏物质用于肿瘤诊断的方法中,该改进其中所 述的光敏物质是根据权利要求1-79任意一项的细菌叶绿素衍生物。
115、在一种使用光敏物质在体外杀灭细胞或包括细菌和病毒的病 原体的方法中,该改进其中所述的光敏物质是根据权利要求1-79任意 一项的细菌叶绿素衍生物。

说明书全文

发明领域

本发明涉及新型溶性阳离子细菌叶绿素衍生物,其制备及其在 肿瘤和不同的血管疾病例如年龄相关性黄斑退行性改变的体内光动治疗和诊断的方法、以及体内和离体杀灭病毒和微生物的方法中的 用途。

定义与缩写:AMD:年龄相关性黄斑退行性改变;Bchl:细菌叶 绿素(具有5th同素环、中心镁原子、17位叶绿基或二香叶基、13位 COOCH3基团、13位H原子、2,7,12,18位甲基、3位乙酰基、8位乙 基的五环7,8,17,18-四氢卟啉);Bchlorin:菌绿素(7,8,17,18-四氢卟啉); Bphe:细菌脱镁叶绿素(中心镁原子被2个氢原子取代的Bchl); Bpheid:细菌脱镁叶绿甲酯一酸(由Bphe衍生的C-172游离羧酸); Pd-Bpheid:Pd-细菌脱镁叶绿甲酯一酸(由具有中心Pd原子的Bphe衍 生的C-172游离羧酸);PDT:光动力学治疗;玫瑰红菌绿素:具有17 位-CH2CH2COOH基、13位COOH、2,7,12,18位甲基、3和8位乙基 的Bchlorin)。

Bchl衍生物的IUPAC号在整个说明书中使用。然而,使用该术语, 在132和172位含有两个羧酸酯的天然Bchl,它们是在133和173位被 酯化。

发明背景

光动力学治疗(PDT)是治疗癌症和其它疾病的非外科技术,其施用 无毒光敏化剂(一种由光激活的药物),被肿瘤或其它被治疗的组织吸收 并保留在其中,接着用特定波长的光作无害辐射,在原位产生细胞毒 素的活性簇(单线态氧)。该技术比传统的化学疗法和放射疗法更具有 选择性,因为光敏化合物对肿瘤组织优选积蓄,而且由于控制光直接 指向肿瘤组织从而导致光动力效应限制在一定空间。
卟啉在临床上主要用作光敏化剂。光线的最佳组织穿透力显然是 在650-800nm之间,但是卟菲尔钠(Photofrin_,Axcan Pharma Inc. 的商标),世界上第一个被批准的光动力学治疗剂,其由血卟啉经酸-IX 处理产生,而具经FDA批准接受用于食道和支气管非小细胞癌,仅 在约620nm处有弱吸收,是一种合成的并且是单体、二聚体和更高的 低聚物的不可分离的混合物。此外,Photofrin_及其它已试验的光敏化 剂有多种不足,这限制了它们的应用,主要包括:(1)在可见光区相对 弱的吸收,限制了其对浅表肿瘤的治疗;(2)致敏剂在患者皮肤中蓄积 和长期滞留,导致皮肤光毒性延长(数天至数月);以及(3)PDT对肿瘤 和非肿瘤组织显示的效果低或甚至没有差异。这些缺点和固有的问题 造成在合成单一纯化合物方面付出进行了大量的工作,该化合物—— 所谓“第二代”致敏剂——在长波长处有吸收,具有非常确定的结构, 并且在它们滞留在肿瘤细胞以及滞留在皮肤和其它正常组织方面显示 更好的差异。
在寻找合适的光敏分子或光敏物质中,细菌叶绿素显示具有一些 超出Photofrin_的优点,PDT治疗最普通的光敏物质。当照射时,细 菌叶绿素能使光线到达组织深部,从而对大肿瘤更有效。具有这种光 谱、光物理、光化学的天然Bchl使它们成为最佳的集光分子,具有超 过目前在PDT治疗中应用或试验其它光敏化剂的明显优点。特别是这 些分子在长波长处具有非常高的吸光系数(λmax=760-780nm,ε=(4- 10)×104 M-1cm-1),光线可深深地渗透到组织中。它们还产生高量子产 率(取决于中心原子)的活性氧簇(ROS)。
Bchl的无金属衍生物的生物吸收和PDT效应,已以致敏剂对肿瘤 细胞腔隙的亲和性操作为目标进行了研究。该方法主要是使用高度亲 脂性取代物,一方面,药物在肿瘤细胞的蓄积可能增加,但另一方面, 传送到肿瘤细胞可能是困难的。此外,在给药后的长时间内,应当避 免光毒性药物水平在非肿瘤组织的显著蓄积。
申请人以前的美国专利US 5726169、US 5955585和US 6147195 中,发明人采用了不同的方法。在给药后不会从循环中外渗并且在血 中寿命短的高效抗血管性致敏物质已被合成。人们期望正常血管与异 常组织例如肿瘤或其它依赖于新血管的组织间的内在差异将能够相对 选择性的破坏异常组织。从而,目的是合成Bchl衍生物,其具有更大 极性和因此具有更好的置于血管腔隙的可能性,在此它们传送初步的 光动力效应。在天然Bchl的17-丙酸残基位置处理,提供与各种残基 例如酸酸、肽或蛋白质的共轭体,这增加了致敏物质的亲水性。这 些衍生物之一细菌叶绿素-丝氨酸的血管靶向活性,以及其从循环和整 个动物体中快速清除,皮肤光毒性和高治愈可能性已作了研究 (RosenbachBelkin et al,1996;Zilberstein et al.,1997;Zilberstein et al., 2001)。然而,由于在贮藏期间的低稳定性,发现这些包含Mg的化合 物不适宜药用。
为增加Bchl衍生物的稳定性,在后面申请的PCT公布WO 00/33833和相应的美国专利第6569846号中,用Pd取代中心镁原子。 该重原子业已显示显著地增加Bchl大环的氧化势能,而且,同时,大 大增加了分子向其三重线态的系间窜越(ISC)率。通过将Pd2+离子直接 掺合到Bpheid分子而执行金属取代,如WO 00/33833所述。第一个Pd 取代Bchl衍生物,钯-细菌脱镁叶绿甲酯一酸或Pd-Bpheid(Tookad_, Steba Biotech的商标),在临床前研究中发现其对不同实体瘤高效性 (Schreiber et al.,2002;Gross et al.,2003;Koudinova et al.,2003; WO 03/094695),甚至对包含耐受肿瘤细胞的肿瘤(Preise et al.,2003)。 在狗模型中,Pd-Bpheid的抗血管活性能破坏修复的腺体组织而不危 害其贞操(Chen et al.,2002).。I/II期临床试验证实,Pd-Bpheid在放射 治疗失败的患者中用于前列腺癌的光动力学治疗是安全的(Elhilali, 2004),并且诱导用治疗光和药物剂量治疗的前列腺患者血管腺组织的 坏死和PSA(前列腺特异性抗原)减少(Trachtenberg,2003)。
由于其在水溶液中的低溶解性,Pd-Bpheid在临床应用中要求使用 增溶剂例如Cremophor,其在高剂量下可造成副作用。这导致发明人 构思一种新的Bchl衍生物族,描述在PCT/IL 03/00973(WO 2004/045492)中,包括含有二或三价中心金属原子和至少两个阴离子残 基的Bchlorin大环。这些阴离子Bchl化合物可以在不加辅料而溶于水 溶液中后,经静脉内施用。它们在循环中短的寿命,以及它们相对快 的作用和高效抗血管活性,显示它们作为抗血管PDT剂的潜力。事实 上,这些阴离子Bchl衍生物之一目前处于年龄相关性黄斑退行性改变 (AMD)的PDT和肝肿瘤例如肝癌的临床前研究中。
DE 10154436描述了焦细菌脱镁叶绿甲酯一酸化合物用于光动力 学治疗,其中卟啉系统3a或131位的至少一个基衍生成相应的亚胺。
WO 03/028629描述了叶绿素衍生物,其可包含用于光动力学治疗 或诊断的正电荷铵或亚胺_基。
WO 03/028628描述了四吡咯大环,其由至少一个用于光动力学治 疗或诊断的、包括式-OCON<或-OCON=C<的氨基甲酸酯基和任选项包 括正电荷铵或亚胺_基的官能团取代。尽管通式在所述的出版物中公 开,包括细菌叶绿素衍生物,应当指出,特定的细菌叶绿素衍生物尚 未公开,说明书也未教导细菌叶绿素衍生物的制备。
人们非常期望提供一种新的稳定的细菌叶绿素衍生物,且在用于 光动力学治疗和,特别是在血管靶向光线疗法(VTP)中,能增强对上皮 细胞的亲和力。
发明简述
一方面,本发明涉及一种含有至少一个正电荷基团和/或至少一个 在生理条件下转化成正电荷基团的性基团的细菌叶绿素衍生物,条 件是所述的细菌叶绿素衍生物没有包含氨基甲酸酯的官能团以及,当 细菌叶绿素衍生物是焦细菌脱镁叶绿甲酯一酸时,至少一个在生理条 件下转化成正电荷基团的碱性基团不是细菌叶绿素分子的3a或131位 亚胺基。
另一方面,本发明进一步涉及包含如上所述的Bchl衍生物和可药 用的载体的药物组合物,这些组合物可用于光动力学治疗(PDT),特别 是血管靶向性PDT,例如用于肿瘤PDT,以及在治疗年龄相关性黄斑 退行性改变(AMD)、心血管疾病和皮肤病如痤疮和皮癣中的非肿瘤 学的用途。此外该组合物可用于体内或体外杀灭包含革兰氏阴性或革 兰氏阳性细菌和病毒的病原体,以及用于诊断的目的。
本发明还进一步涉及用光敏物质进行光动力学治疗的改进的方 法,其中该改进包括使用本发明的Bchl衍生物作为光敏物质。根据这 一方面,本发明涉及一种通过PDT的治疗方法,其包括给予需要的个 体本发明的有效量的Bchl衍生物,接着局部辐射。
在一个实施方案中,通过PDT治疗的方法包括给予遭受肿瘤痛苦 的个体本发明的有效量的Bchl衍生物,接着局部辐射。
在另一实施方案中,通过PDT治疗的方法包括给予遭受年龄相关 性黄斑退行性改变痛苦的个体本发明的有效量的Bchl衍生物,接着局 部辐射。
在一个进一步的实施方案中,本发明提供了一种预防或减轻支架再狭窄的方法,包括给予遭受经冠状动脉造影术的心血管疾病痛苦 的个体本发明的有效量的Bchl衍生物,接着局部辐射。
本发明还进一步提供了一种使用光敏物质诊断肿瘤的改进方法, 其中该改进包括使用本发明的Bchl衍生物作为光敏物质。根据这一方 面,本发明涉及一种肿瘤诊断方法,其包括给予肿瘤可疑的个体本发 明的有效量的Bchl衍生物,接着局部辐射,例如用不同波长的电磁辐 射干扰,包括短波(例如X-光)、中波(例如UV/VIS/近红外)以考虑光频 辐射、以及可能的长波(例如射频辐射),例如核或电子顺磁共振信号
本发明仍还进一步提供了一种使用光敏物质以杀灭细胞或包括细 菌和病毒的病原体的改进方法,其中该项改进包括使用本发明的Bchl 衍生物作为光敏物质。根据这一方面,本发明涉及一种生物制品例如 血液的灭菌方法,其包括加入所述的生物制品例如血液,本发明的有 效量的Bchl衍生物,接着辐射。
附图简要说明
不同的试验化合物,通过黑体和下划线数字表示在以下附图说明 中。其全部识别可在化学部分开始处的化合物列表、实施例以及此后 的附件中找到。
图1表示化合物 5在甲醇中的荧光发射光谱
图2描述了化合物 5在磷酸盐缓冲液(PBS)并渐增人血清白蛋白 (HSA)浓度的吸收光谱。(λex=520nm)
图3A-3C是显示化合物 5、 7、 9和 11对H5V上皮细胞的光毒性。 图3A:化合物 5和 11渐增浓度细胞孵育90min后的光毒性。图3B: 化合物 5、 7和 9渐增浓度孵育2小时后的光毒性。图3C:化合物 5(50 μM)孵育1-10min后的光毒性。细胞在暗处并在指定化合物浓度中孵 育,冲洗和光照10min(图3A-B中的开放型,图3C中的封闭型)或保 持在暗处(暗处对照,图3A-B中的封闭型)。一式三份测定并显示代表 性的试验。
图4是显示化合物 5在Wistar大鼠血中的药物动力学。在化合物 5静脉注射(i.v.)(0.6mg/kg)后,自同一大鼠分别在注射后的0、5、10、 15、20、30、45min和1、2、6、24h收集血样,并记录荧光发射光 谱。每一时间点表示3只大鼠的平均值±STD。
图5A-5B是显示化合物 5在Wistar大鼠中的生物分布。在化合物 5静脉注(0.6mg/kg)后30min(图5A)或24小时(图5B)后处死大鼠,记 录指定器官和组织的荧光发射光谱并对药动学数据标准化。
图6A-6C为显示的照片是在接种C6神经胶质瘤移植物以及静脉 注射化合物 5后PDT对小鼠的局部作用。CD1雄性裸鼠用0.3mg/kg 的 5治疗并用755nm激光照射(80mW/cm2)15min。图6A为PDT治 疗动物0、4、14、21和32天后肿瘤部位的照片。图6B为暗对照小鼠 (注射 5但未照射)(n=3)于0天和10天肿瘤部位的照片。图6C为光对 照小鼠(注射与化合物 5等容量的盐水并照射)(n=2)于0天和10天肿瘤 部位的照片。
图7为接种C6神经胶质瘤移植物小鼠用化合物 5经PDT治疗的 存活概率。接种C6神经胶质瘤移植物小鼠(n=17)静脉注射化合物 5(0.3 mg/g)并立即用80mW/cm2(完全治疗组,n=12,方格)光强度照射15 min。对照组:未处理荷瘤小鼠(n=2,圆圈),暗对照(n=3,菱形),光 对照(n=2,三)。*肿瘤体积<2ml的概率。
图8A-8D显示负电荷细菌叶绿素衍生物(见实施例22)和化合物 5 对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌的光毒性。革兰氏阳性(白色葡萄球菌, 图8A、8B)和革兰氏阴性(大肠杆菌,图8C、8D)菌,在规定负电荷细 菌叶绿素衍生物(图8A、8C)浓度或在化合物 5(图8B、8D)中孵育1小 时,并用70mW/cm2照射15min。菌落计数测定细菌存活率。一式三 份测定并显示代表性的试验。
图9A-9E分别表示化合物 28、 32、 10、 36和 75在荷肾细胞癌(RCC) 移植物裸鼠的多个器官中的生物分布。在不同时间点向鼠注射试验化 合物的等渗甘露醇溶液(1.5mg/kg)。
发明详述
本发明源于本发明人的观察,即以Tookad_(Pd-Bpheid)和水溶性 阴离子衍生物(在WO 2004/045492中描述)进行的临床前试验表明PDT 在多种实体瘤中的高效性,例如动物模型的黑色素瘤、神经胶质瘤、 人前列腺移植、正常犬前列腺和DS肉瘤(Chen et al.,2002;Schreiber et al.,2002;Gross et al.,2003;Kelleher et al.,2003;Koudinova et al., 2003;Mazor et al.,2003;Plaks et al,2004),并显示上皮细胞、细胞 外基质和可能的血小板是可能候选用于初步的光动力作用。
上述的Bchl衍生物,没有迹象显示在对肿瘤细胞照射期间活性氧 簇(ROS)产生直接作用(Gross et al.,2003)。这样,观察到的高治愈率 似乎显示,肿瘤内皮的光动力损伤可以充分加强完整的肿瘤应答。接 着该观察,发明人调查到如何增强光敏物质对上皮细胞以及,特别是 对肿瘤和其它血管依赖性疾病具有特异性的新内皮细胞的亲和性。适 宜的靶作为高密度负电荷在内皮组织被识别,包括在内皮窗、内陷小 窝、质膜本身和小囊泡(Simionescu et al,.1981;Ghinea and Simionescu,1985;Hamblin et al.,1999)、纤维母细胞生长因子受体 (Segev et al.,2002)、内皮多糖包被(高度水化的膜结合网状负电荷蛋白 聚糖、氨基葡聚糖、和糖脂、少量含有酸性硫酸基)、以及血管原性上 皮细胞(Thurston et al.,1998;Dellian et al.,2000)。此外,最近的出 版物指出,肿瘤内皮组织表面的阴离子磷脂增加,例如,何杰金淋巴 瘤、人非小细胞肺癌、鼠纤维肉瘤、人乳腺癌和黑素瘤(Ran et al., 2002)。肿瘤内皮阴离子部位的量增加为肿瘤治疗提供了有吸引力的靶 位。
广义地,本发明涉及一种细菌叶绿素衍生物,含有至少一种正电 荷基团和/或至少一种在生理条件下转化成正电荷基团的碱性基团,提 供所述的细菌叶绿素衍生物没有包括氨基甲酸酯的官能团以及,当细 菌叶绿素衍生物是焦细菌脱镁叶绿甲酯一酸时,至少一个在生理条件 下转化成正电荷基团的碱性基团不是细菌叶绿素分子的3a或131位亚 胺基。
在一个实施方案中,本发明的细菌叶绿素衍生物包括至少一个正 电荷基团,更优选一个由含N基团衍生的阳离子。
在一个优选的实施方案中,至少一个正电荷基团是一个由含N基 团衍生的阳离子,例如,但不限于,铵-N+(RR′R″)、肼_-(R)N- N+(R′R″)、铵氧O←N+(RR′)-、亚胺_>C=N+(RR′)、脒_-C(=RN)- N+R′R″或胍_-(R)N-C(=NR)-N+R′R″基,其中R、R′和R″各自独立地 是H、基或杂环基,或R、R′和R″中二者共同和其依附的N原子 形成3-7元饱和环,任选含有一个或多个选自O、S或N的杂原子,并 任意地进一步在附加的N原子上取代。应当理解为,含N正电荷基团 可以是一个末端基团、Bchl分子的烃基链内部的基团或N被质子化的 饱和环的一部分,如下文所确定的。此外,至少一个正电荷基团也可 以是衍生自含N杂芳基的阳离子,如下文所确定的。
在一个优选的实施方案中,细菌叶绿素衍生物包含式-N+(RR′R″) 的铵基,其中R、R′和R″各自独立地是H、烃基,优选C1-C25烷基, 更优选C1-C10或C1-C6烷基,或杂环基。-N+(RR′R″)铵基可以是仲铵 基,其中R、R′或R″的任意两个是H,叔铵基,其中R、R′或R″仅一 个是H;或季铵,其中R、R′或R″的任意一个均不是H。铵基可以是 末端基团或内部有一烃基的基团,优选烷基,链式。优选的,铵基为 季铵基,其中R、R′或R″各自独立地是C1-C6烷基。
在另一个优选的实施方案中,细菌叶绿素衍生物包含式-N+(RR′R″) 的环状铵基,其中R、R′和R″中的两者与N原子共同形成3-7元饱和 环,任选含有更多的选自O、S或N的杂原子,并任选的进一步在附 加的N原子上取代,如下文所确定的。该环铵基举例包括氮丙啶_、 吡咯烷_、哌啶_、哌嗪_、吗啉_、硫吗啉_、氮杂卓_等。
在进一步的实施方案中,本发明的细菌叶绿素衍生物含有衍生自N 杂芳基化合物的阳离子,该化合物可以是进一步包含O、S或附加的N 原子的单或多环化合物,如下文所确定的。
仍然在另一个实施方案中,本发明的细菌叶绿素衍生物含有不包 含N的_基,例如,但不限于,磷_[-P+(RR′R″)]、砷_[-As+(RR′R″)]、 氧_[-O+(RR′)]、锍[-S+(RR′)]、硒_[-Se+(RR′)]、碲_[-Te+(RR′)]、锑 _[-Sb+(RR′R″)]或铋_[-Bi+(RR′R″)]基团,其中R、R′或R″的各自独 立地是H、烃基或杂环基。在优选的实施方案中,R、R′或R″是H, C1-C6烷基例如甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲-丁 基、戊基或己基,芳基,优选地苯基,或芳烷基,例如苯甲基和苯乙 基。
在另一实施方案中,本发明的细菌叶绿素衍生物包含至少一个在 生理条件下转化成正电荷基团的碱性基团。在此使用的“生理条件” 指在身体的不同组织和细胞区域的条件。
在一个实施方案中,碱性基团是式-N(RR′)的氨基,其中R和R′ 各自独立地为H、烃基或杂环基。-N(RR′)氨基可以是仲氨,其中R和 R′仅一个为H;或叔氨,其中R和R′均不是H;或环氨,其中R和R′ 与N原子共同形成3-7元饱和环,任意地进一步含有选自O、S或N 原子的杂原子,以及任意地进一步在附加N原子上被取代,如下文所 确定的。应当理解为,碱性氨基可以是一个末端基团、分子的烃基链 内部的基团或含N的3-7元饱和环部分,如氮丙啶、吡咯烷、哌啶、 哌嗪、吗啉、硫吗啉、氮杂卓等。
在生理条件下转化成正电荷基团以及可根据本发明使用的更多的 碱性基团将在本说明书的下文确定。
仍然在另一个实施方案中,本发明的细菌叶绿素衍生物既包含至 少一个正电荷基团和至少一个在生理条件下转化成正电荷基团的碱性 基团。
本发明的细菌叶绿素衍生物可衍生自天然细菌叶绿素例如细菌叶 绿素a或b,或衍生自合成的非天然的细菌叶绿素衍生物,包括在大环、 中心金属和/或外围已作修饰的化合物。中心镁原子可以不存在或被其 它金属原子取代,例如二价Pd、Pt、Co、Sn、Ni、Cu、Zn或Mn, 或三价Fe、Mn、Co、Au、Al、Gd、Er、Yb或Cr。根据本发明,中 心原子优选是不存在或者是Pd。
在一个优选的实施方案中,本发明提供了一种式I、II或III的细 菌叶绿素衍生物:

其中
M表示2H,选自Pd、Pt、Co、Sn、Ni、Cu、Zn和Mn的二价金 属原子,或选自Fe、Mn、Co、Au、Al、Gd、Er、Yb和Cr的三价金 属原子;
R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8、-NR9R′9或-N+R9R′9R″9A-;
Y为O或S;
R2为H、OH或COOR9;
R3为H、OH、C1-C12烷基或C1-C12烷氧基;
R4为-CH=CR9R′9、-CH=CR9卤素、-CH=CH-CH2-NR9R′9、- CH=CH-CH2-N+R9R′9R″9A-、-CHO、-CH=NR9、-CH=N+R9R′9 A-、- CH2-OR9、-CH2-SR9、-CH2-卤素、-CH2-R9、-CH2-NR9R′9、-CH2- N+R9R′9R″9A-、-CH2-CH2R9、-CH2-CH2卤素、-CH2-CH2OR9、-CH2- CH2SR9、-CH2-CH2-NR9R′9、-CH2-CH2-N+R9R′9R″9A-、-COCH3、 C(CH3)=CR9R′9、-C(CH3)=CR9卤素、-C(CH3)=NR9、- CH(CH3)=N+R9R′9A-、-CH(CH3)-卤素、-CH(CH3)-OR9、-CH(CH3)- SR9、-CH(CH3)-NR9R′9、-CH(CH3)-N+R9R′9R′9A-或-C≡CR9;
R5为=O、=S、=N-R9、=N+R9R′9A-、=CR9R′9或=CR9-卤素;
R7、R8、R9、R′9和R″9各自独立地为:
(a)H;
(b)C1-C25烃基;
(c)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:卤素、硝基、氧代、OR、 SR、环氧、环硫、-CONRR′、-COR、COOR″、-OSO3R、-SO3R″、- SO2R、-NHSO2R、-SO2NRR′、=N-OR、-(CH2)n-CO-NRR′、-O- (CH2)n-OR、-O-(CH2)n-O-(CH2)n-R、-OPO3RR′、-PO2HR和-PO3R″R″, 其中R和R′各自独立地为H、烃基或杂环基,且R″为烃基或杂环基;
(d)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:正电荷基团、负电荷基团、 在生理条件下转变成正电荷基团的碱性基团、以及在生理条件下转变 成负电荷基团的酸性基团;
(e)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个环或杂环部分;
(f)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 包含一个或多个杂原子和/或一个或多个碳环或杂环部分并被一个或多 个如上述(c)和(d)定义的官能团取代;
(g)C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6烷基, 被氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖或多糖的残基取代;或
(h)氨基酸、肽、蛋白质、单糖、低聚糖或多糖的残基;
当R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8时,R8可进一步地为H+或阳 离子R+10;
R+10为金属、铵基或有机阳离子;
A-为生理学可接受的阴离子;
m为0或1;以及
其可药用盐和旋光异构体;
条件是,当式I中R2和R3均为H,R5不是=N-R9和/或R4不是- C(CH3)=NR9;且进一步地条件是式I、II或III的细菌叶绿素衍生物具 有至少一个正电荷基团和/或至少一个在生理条件下转变为正电荷基团 的碱性基团。
此处所定义的,A-是生理学可接受的阴离子如氯化物、溴化物、 碘化物、高氯酸盐、硫酸盐、磷酸盐或有机阴离子如醋酸盐、苯甲酸 盐、辛酸盐、枸橼酸盐、乳酸盐、丙二酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、 草酸盐、丙酸盐、琥珀酸盐、甲苯磺酸盐等。
术语“卤素”指氟代、氯代、溴代或碘代。
术语“C1-C25烃基”,如R7、R8、R9、R′9和R″9所定义,表示直 链或支链、饱和或不饱和、非环状或环状,包括芳香族、1-25碳原子 的烃基,优选1-20,更优选1-6个碳原子。
在一个优选的实施方案中,C1-C25烃基是直链或支链C1-C25烷 基,优选C1-C10,以及更优选C1-C6烷基,例如,甲基、乙基、正丙基、 异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基和己基。
在另一个实施方案中,烷基具有10个碳原子或更多,例如-C10H21、 -C15H31、-C16H33、-C17H35、-C18H37、-C20H41等。当R1为-OR8时,那 么R8也可以是二香叶基(2,6-二甲基-2,6-辛二烯基)或叶绿基(2,6,10,14- 四甲基-十六-14-烯-16-基),存在于天然叶绿素或细菌叶绿素化合物的 173位的链烯基。
在另一个实施方案中,C1-C25烃基是直链或支链C2-C25烯基或炔 基,优选2-6个碳原子,例如乙烯基、丙-2-烯-1-基、丁-3-烯-1-基、戊 -4-烯-1-基,己-5-烯-1-基、乙炔基、炔丙基等。
仍然在另一个实施方案中,C1-C25烃基是C3-C25单环的或多环的 环烷基,优选C3-C14,更优选C3-C7环烷基,例如环丙基、环丁基、环 戊基、环己基和环庚基。
在进一步的实施方案中,C1-C25烃基是单环的或多环的芳基,优选 C6-C18,更优选C6-C14芳基,例如苯基、基、咔唑基、蒽基、芴基、 茚满基和菲基。
在仍然进一步的实施方案中,C1-C25烃基是芳烷基,其中所述的芳 基优选C6-C18,更优选C6-C14芳基,例如苯基或萘基,并且更优选苯 甲基或苯乙基。
此处使用的,术语″碳环部分″指在环中仅含有碳原子的单环或多 环化合物。碳环部分可以是饱和的,即如前面定义的环烷基,或不饱 和的,即环烯基或芳香族的,即如前面定义的芳基。
此处使用的术语″烷氧基″指基团(C1-C25)烷基-O-,其中C1-C25烷 基是如前面所定义的。烷氧基的实例是甲氧基、乙氧基、正丙氧基、 异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、-OC15H31、 -OC16H33、-OC17H35、-OC18H37等。此处使用的术语″芳氧基″指基团 (C6-C18)芳基-O-,其中C6-C18芳基是如前面所定义的,例如苯氧基和 萘氧基
如此处使用的,术语“杂芳基”或“杂环部分”或“杂芳基”或 “杂环基”,意为衍生自含有1-3个选自包括O、S和N的杂原子的单 -或多-环状杂芳环基团。特别的实例是吡咯基、呋喃基、噻吩基、吡唑 基、咪唑基、_唑基、噻唑基、吡啶基、喹啉基、嘧啶基、1,3,4-三嗪 基、1,2,3-三嗪基、1,3,5-三嗪基、苯并呋喃基、异苯并呋喃基、吲哚基、 咪唑并[1,2-a]吡啶基、苯并咪唑基、苯并噻唑基和苯并_唑基。
任一″碳环″,″芳基″或″杂芳基″可以被一个或多个基团取代,例 如卤素、C6-C14芳基、C1-C25烷基、硝基、OR、SR、-COR、-COOR、 -SO3R、-SO2R、-NHSO2R、-NRR′、-(CH2)n-NR-COR′和-(CH2)n-CO- NRR′。应当理解,当多环杂芳环被取代时,可以在任一的碳环和/或杂 环上取代。
此处使用的“正电荷基团”表示含N基团或不含N的_基衍生得 到的阳离子。
此处使用的“含N基团衍生得到的阳离子”表示,例如,但不限 于,铵-N+(RR′R″)、肼_-(R)N-N+(R′R″)、铵氧O←N+(RR′)-、亚胺 _>C=N+(RR′)、脒_-C(=RN)-N+R′R″或胍_-(R)N-C(=NR)-N+R′R″ 基,其中R、R′和R″各自独立地是H、烃基,优选如前述定义的C1- C6烷基、苯基或苯甲基、或杂环基,或者铵基中R、R′和R″之一可以 是OH,或者在铵基R、R′和R″中的二者或在肼_、铵氧、亚胺_、 脒_或胍_基中的R和R′一同与所附N原子形成3-7元饱和环,任选 含有一个或多个选自包括O、S或N的杂原子以及任选地进一步在附 加的N原子上取代,或者所述的阳离子是由含有一个或多个在杂芳环 上的N原子衍生而来。
在一个更优选的实施方案中,细菌叶绿素衍生物含有一个式- N+(RR′R″)的铵基基团,其中,R、R′和R″各自独立地为H或任选被 如前述定义的烃基或杂环基取代,或者其中之一可以是OH。铵基- N+(RR′R″)可以是仲铵,其中R、R′和R″基团的任意二者为H;叔铵, 其中R、R′和R″仅一个为H;或季铵,其中R、R′和R″各自任选是如 前述定义的被取代的烃基或杂环基。当R、R′和R″之一为OH,该基 团为羟铵基团。优选的铵基是季铵基团,其中R、R′和R″各自为C1- C6烷基如甲基、乙基、丙基、丁基、己基。如前所述,铵基在分子中 可以是末端基团或它可以出现在分子的烷基链中。
在肼_-(R)N-N+(R′R″)、脒_-C(=NR)-N+R′R″和胍_-(R)N- C(=NR)-N+R′R″基中,R、R′和R″可以各自独立地为H或烃基或杂环 基,或者R′和R″共同与所依附的N原子形成3-7元饱和环,如此处所 定义的。这些基团的实例包括那些基团,其中R为H,以及R′和R″ 各自为C1-C6烷基例如甲基、乙基、丙基、丁基、己基。
在铵氧O←N+(RR′)-和亚胺_>C=N+(RR′)基中,其中R和R′可以 各自独立地为H或烃基,优选C1-C6烷基或杂环基,或者R和R′共 同和其依附的N原子形成3-7元饱和环,如此处所定义的。
在另一优选的实施方案中,细菌叶绿素衍生物含有式-N+(RR′R″) 的环状铵基,其中R、R′和R″中的二者共同和其依附的N原子形成 以下定义的3-7元饱和环。
此处所定义的,“3-7元饱和环”是由R、R′和R″中的二者共同 和其依附的N原子形成,可以是仅包含N的环,氮丙啶,吡咯烷,哌 啶,哌嗪或氮杂卓,或者其可以包含另外的选自O和S的杂原子如吗 啉或硫吗啉。哌嗪环中的另外的N原子可任选被烷基取代,例如C1- C6烷基,其可被卤素、OH或氨基取代。衍生自所述饱和环的_基包括 氮丙啶_、吡咯烷_、哌啶_、哌嗪_、吗啉_、硫吗啉_和氮杂卓_。
此处所定义的“由含N杂芳基得到的阳离子”表示由N-杂芳化合 物得到的阳离子,该化合物可以是任选地含有O、S或附加的N原子 的单环或多环化合物。产生阳离子的环应当含有至少一个N原子并且 是芳香族的,但任何其它的环,可以部分是饱和的。N-杂芳阳离子的 实例包括吡唑_、咪唑_、_唑_、噻唑_、吡啶_、喹啉_、异喹啉 _、嘧啶_、1,2,4-三嗪_、1,3,5-三嗪_和嘌呤_。
至少一个正电荷基团也可以是不包含氮的_基例如但不限于,磷 _[-P+(RR′R″)]、砷_[-As+(RR′R″)]、氧_[-O+(RR′)]、锍[-S+(RR′)]、 硒_[-Se+(RR′)]、碲_[-Te+(RR′)]、锑_[-Sb+(RR′R″)]或铋_[- Bi+(RR′R″)]基团,其中R、R′或R″各自独立地是H、烃基或杂环基, 优选C1-C6烷基例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基或己基,或者芳基, 优选苯基。
式-P+(RR′R″)的磷_基实例包括的基团,其中R、R′和R″各自为 甲基、乙基、丙基、丁基或苯基,或R为甲基、乙基、丙基、丁基或 己基且R′和R″都是苯基。式-As+(RR′R″)的砷基实例包括的基团,其 中R、R′和R″各自为甲基、乙基、丙基、丁基或苯基。式-S+(RR′)的 锍基实例包括的基团,其中R和R′各自为甲基、乙基、丙基、丁基、 苯基、苯甲基、苯乙基或取代的烃基。
此处所定义的“在生理条件下转变为正电荷基团的碱性基团”是, 至少理论上是,在生理条件下会产生此处所定义的正电荷基团的任何 碱性基团。应当指出,此处使用的生理条件不单单指血清,还指体内 的不同组织和细胞区域。
该含N碱基的实例包括,不限于,会产生铵基的任何氨基,会产 生亚胺_基的任何亚胺,会产生肼_基的任何肼基,会产生铵氧基的任 何氨氧基,会产生脒_基的任何脒基,会产生胍_基的任何胍基,均如 此处定义。其它实例包括膦基和巯基。
这样,本发明的细菌叶绿素衍生物可含有至少一个在生理条件下 转变为正电荷基团的碱性基团,例如-NRR′、-C(=NR)-NR′R″、-NR- NR′R″、-(R)N-C(=NR)-NR′R″、O←NR-、或>C=NR,其中R、R′和 R″各自独立地为H、烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10或C1-C6 烷基或杂环基,或者R、R′和R″中的二者共同与N原子形成3-7元饱 和环,任选含有一个O、S或N原子,并任选进一步在附加的N原子 上被取代,或碱性基团为含N的杂芳基。
3-7元饱和环可以是氮丙啶、吡咯烷、哌啶、吗啉、硫吗啉、氮杂 卓或哌嗪,任选地在附加的N原子上被任选被卤素、羟基或氨基取代 的C1-C6烷基取代,以及含N杂芳基可以是吡唑基、咪唑基、_唑基、 噻唑基、吡啶基、喹啉基、异喹啉基、嘧啶基、1,2,4-三嗪基、1,3,5- 三嗪基或嘌呤基。
如此处所定义的,R+10可以是铵,金属阳离子,优选碱或碱土金 属例如Na、K、Li、Ca、Ba,或如此处所定义的“由含N基团得到的 阳离子”的有机阳离子。
如此处所定义的,“负电荷基团”是一个由酸衍生的阴离子,并 且包括羧酸盐(COO-)、硫羧酸盐(COS-)、磺酸盐(SO3-)和膦酸盐 (PO32-),以及“在生理条件下转变为负电荷基团的酸性基团”包括羧 酸(-COOH)、硫代羧酸(-COSH)、磺酸(-SO3H)和膦(-PO3H2)酸基团。 含有这些基团的细菌叶绿素衍生物已描述在同一申请人的WO 2004/045492中,在此作为参考整体并入说明书,如同完全在此公开。
如此处所定义的,R7、R8、R9和R′9各自独立地可以是任选含有 一个可多个杂原子、碳环或杂环部分的C1-C25烃基。例如,C1-C25烃 基可以是直链或支链的C1-C25烷基或C2-C25烯基,其可被一个或多个 选自O、S和/或N的杂原子中断,和/或可被一个可多个碳环例如C3- C7环烷基或C6-C14-芳基、如前述定义的杂环部分中断和/或取代。
如此处所定义的,C1-C25烃基确定的R7、R8、R9和R′9可以任选 被选自下列官能团的一个或多个基团取代:卤素、硝基、氧代、OR、 SR、环氧、环硫、氮丙啶、-CONRR′、-COR、COOR、-OSO3R、-SO3R、 -SO2R、-NHSO2R、-SO2NRR′-NRR′、=N-OR、=N-NRR′、-C(=NR)- NRR′、-NR-NRR′、-(R)N-C(=NR)-NRR′、O←-NR-、>C=NR、- (CH2)n-NR-COR′、-(CH2)n-CO-NRR′、-O-(CH2)n-OR、-O-(CH2)n-O- (CH2)n-R、-PRR′、-OPO3RR′、-PO2HR、-PO3RR′;一个或多个负电 荷基团例如COO-、COS-、-OSO3-、-SO3-、-OPO3R-、-PO2H-、-PO32- 和-PO3R-;和/或一个或多个正电荷基团例加-P+(RR′R″)、- As+(RR′R″)、-O+(RR′)、-S+(RR′)、-Se+(RR′)、-Te+(RR′)、-Sb+(RR′R″)、 -Bi+(RR′R″)、O←N+(RR′)-、>C=N+(RR′)、-N+(RR′R″)、-(R)N- N+(RR′R″)、-(R)N-C(=HN)-N+RR′R″、-C(=NH)-N+(RR′R″),或N-杂 芳阳离子例如吡唑_、咪唑_、_唑_、噻唑_、吡啶_、喹啉_、异 喹啉_、嘧啶_、1,2,4-三嗪_、1,3,5-三嗪_和嘌呤_;其中n为1-6 的整数,R、R′和R″各自独立地为H、烃基或杂环基,或R、R′和R″ 中的二者共同和其依附的N原子形成3-7元饱和环,任选地含有一或 多个选自O、S或N的杂原子或任选地进一步地在附加的N原子上取 代。C1-C25烃基确定的R7、R8、R9和R′9也可以被如下基团的残基取 代:单-、寡-或多糖例如糖基,或氨基酸、肽或蛋白质。
在基团OR和SR中,当R为H时,其分别表示羟基或巯基,以 及当R不是H时,其分别表示醚或硫化物。在基团-PRR′中,当R和 R′是H时,其表示膦基。在基团-COR中,当R为H时,表示的甲酰 基为-CHO,而当R不是H时,它是酮的残基,例如烷羰基和芳羰 基。在基团COOR中,当R不是H时,其是羧酸酯基团例如烷氧羰基 和芳氧羰基。同样地,在基团-OSO3R、-SO3R、-SO2R、-OPO3RR′、 -PO2HR和-PO3RR′中当R和R′不是H时,它们表示酯。
在一个优选的实施方案中,式I化合物的R1,或者式II化合物的 R1和R6,是基团-OR8,其中R8为被正电荷末端官能团取代的C1-C6 烷基,更优选基团-N+RR′R″,最优选-N+(CH3)3。
在本发明的一个实施方案中,R7、R8、R9和/或R′9可以是氨基酸、 肽或蛋白质的残基。在一个优选的实施方案中,在173位的R1为-OR8, 其中R8为一个含有游离羟基的氨基酸残基例如丝氨酸、苏氨酸或酪氨 酸,或一个烷基,例如甲基、其酯,或一个含有该氨基酸或其衍生物 的肽,所述的羟化氨基酸或其衍生物或肽与Bchl衍生物的-COO-基通 过其羟基相连。该氨基酸衍生物和肽的实例是-L-丝氨酸甲酯、L-酪氨 酸甲酯和丝氨酰丝氨酸甲酯。
在另一优选的实施方案中,基团-NR9R′9为一个含有游离氨基的氨 基酸残基例如精氨酸和赖氨酸,或一个含有它们的肽,或一个所述氨 酸酸或肽的烷基酯的衍生物,在Bchl分子的133和/或173位通过酰胺 结合与-CO相连。在这些化合物中,-NR9R′9基团的N原子衍生自氨基 酸的游离氨基。
在进一步的实施方案中,C1-C25烃基基团可被氨基酸残基取代并 且,如果氨基酸的末端氨基为游离的,氨基酸残基可以是生理条件下 正电荷基团的来源物。
R+10可以是单价或二价阳离子,衍生自碱或碱土金属例如K+、 Na+、Li+、NH4+、Ca+,更优选K+;或者衍生自氨的阳离子。
此处使用的,术语“细菌叶绿素的阳离子衍生物”意为细菌叶绿 素,其含有一个或多个正电荷基团,和/或一个或多个在生理条件下转 变成正电荷基团的碱性基团。细菌叶绿素分子还可以有中性基团,和/ 或一个或多个负电荷基团,和/或一个或多个在生理条件下转变成负电 荷基团的酸性基团。细菌叶绿素分子的全部电荷是不重要的。
在一个优选的实施方案中,本发明的细菌叶绿素衍生物为式II的 玫瑰红菌绿素:

其中
M表示2H,一个选自Pd、Pt、Co、Sn、Ni、Cu、Zn和Mn的二 价金属原子,或一个选自Fe、Mn、Co、Au、Al、Gd、Er、Yb和Cr 的三价金属原子;
R1、R′2和R6各自独立地为Y-R8、-NR9R′9或-N+R9R′9R″9A-;
Y为O或S;
R4为-CH=CR9R′9、-CH=CR9卤素、-CH=CH-CH2-NR9R′9、- CH=CH-CH2-N+R9R′9R″9A-、-CHO、-CH=NR9、-CH=N+R9R′9A-、- CH2-OR9、-CH2-SR9、-CH2-卤素、-CH2-R9、-CH2-NR9R′9、-CH2- N+R9R′9R″9A-、-CH2-CH2R9、-CH2-CH2卤素、-CH2-CH2OR9、-CH2- CH2SR9、-CH2-CH2-NR9R′9、-CH2-CH2-N+R9R′9R″9A-、-COCH3、 C(CH3)=CR9R′9、-C(CH3)=CR9卤素、-C(CH3)=NR9、- CH(CH3)=N+R9R′9A-、-CH(CH3)-卤素、-CH(CH3)-OR9、-CH(CH3)- SR9、-CH(CH3)-NR9R′9、-CH(CH3)N+R9R′9R′9A-或-C≡CR9;
R8、R9、R′9和R″9各自独立地为:
(a)H;
(b)C1-C25烃基;
(c)C1-C25烃基,其被选自下列官能团的一个或多个基团取代:卤 素、硝基、氧代、OR、SR、环氧、环硫、-CONRR′、-COR、COOR″、 -OSO3R、-SO3R″、-SO2R、-NHSO2R、-SO2NRR′、=N-OR、-(CH2)n- CO-NRR′、-O-(CH2)n-OR、-O-(CH2)n-O-(CH2)n-R、-OPO3RR′、-PO2HR 和-PO3R″R″,其中R和R′各自独立地为H、烃基或杂环基以及R″ 为烃基或杂环基;
(d)C1-C25烃基,其被选自下列官能团的一个或多个基团取代:正 电荷基团、负电荷基团、在生理条件下转变成正电荷基团的碱性基团、 以及在生理条件下转变成负电荷基团的酸性基团;
(e)C1-C25烃基,其含有一个或多个杂原子,和/或一个或多个碳环 或杂环部分;
(f)C1-C25烃基,其含有一个或多个杂原子,和/或一个或多个碳环 或杂环部分并被一个或多个如上述(c)和(d)中所定义的官能团取代;
(g)C1-C25烃基,其被一个氨基酸、肽、蛋白质、单糖、寡糖或多 糖的残基取代;或
(h)氨基酸、肽、蛋白质、单糖、寡糖或多糖的残基;
R8可以进一步地为H+或R+10阳离子,当R1、R′2和R6各自独立地 为Y-R8时;
R+10为金属、铵或有机阳离子,
A-为生理可接受的阴离子;
m为0或1;以及
可药用盐和其旋光异构体;
条件是式II的细菌叶绿素衍生物具有至少一个正电荷基团和/或一 个在生理条件下转变为正电荷基团的碱性基团。
在一个优选的实施方案中,R8、R9、R′9或R″9如前面(a)所定义的, 为C1-C25烃基,优选C1-C6烷基,未取代或被选自下列官能团的一个 或多个基团取代:卤素、硝基、氧代、OR、SR、环氧、环硫、氮丙啶、 -CONRR′、-COR、COOR、-COSR、-OSO3R、-SO3R、-SO2R、-NHSO2R、 -SO2NRR′、-NRR′、=N-OR、=N-NRR′、-C(=NR)-NR′R″、-NR-NR′R″、 O←NR-、>C=NR、-C(=NR)-N+RR′、-(R)N-C(=NR)-N+RR′、-(CH2)n- NR-COR′、-(CH2)n-CO-NRR′、-O-(CH2)n-OR、-O-(CH2)n-O-(CH2)n-R、 -PRR′、-OPO3RR′、-PO2HR、-PO3RR′;一个负电荷基团例如COO-、 COS-、-SO3-、-OSO3-、-PO32-、-OPO3R-、-PO2H-和-PO3R-;一个正电 荷基团如-P+(RR′R″)、-As+(RR′R″)、-O+(RR′)、-S+(RR′)、-Se+(RR′)、 -Te+(RR′)、-Sb+(RR′R″)、-Bi+(RR′R″)、O←N+(RR′)-、>C=N+(RR′)、 -N+(RR′R″)、-(R)N-N+(RR′)、-(R)N-C(=NR)-N+RR′R″、-C(=NR)- N+(RR′R″),和一个N-杂芳阳离子例如吡唑_、咪唑_、_唑_、噻唑 _、吡啶_、喹啉_、异喹啉_、嘧啶_、1,2,4-三嗪_、1,3,5-三嗪_ 和嘌呤_;其中n为1-6的整数,R、R′和R″各自独立地为H、烃基 或杂环基,或者R、R′和R″中的两者共同与所依附的N原子形成3-7 元饱和环,任选地含有一个或多个选自O、S或N的杂原子以及任选 地进一步在附加的N原子上被取代;或者C1-C25烃基可以,或为其本 身,被单-、寡-或多糖例如氨基葡萄糖的残基,或氨基酸、肽或蛋白质 的残基所取代。
在优选的实施方案中,本发明的Bchl衍生物为式II的玫瑰红菌绿 素,其中M为2H或Pd;R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基; R4为-COCH3;R1为OH、-NR9R′9或-NR9-CH2-CH(OH)-CH2OH;R6 为-NR9R′9或-NR9-CH2-CH(OH)-CH2OH;R9为H或C1-C6烷基;以及 R′9为被至少一个正电荷基团和/或至少一个在生理条件下转变为正电 荷基团的碱性基团所取代的C1-C25烃基。
在更优选的实施方案中,在上述化合物中R9为H并且R′9为C1- C25烷基,优选C1-C10,更优选C1-C6烷基,被至少一个正电荷基团- N+RR′R″或被至少一个碱性基团-NRR′所取代,以及任选地被-N(R″)- 基团所中断,其中R和R′各自独立地为H、任选地被NR″R″取代的 C1-C6烷基或杂环基例如吡啶基,或者R和R′与N原子共同形成进一 步含有O、S或N原子的6元环,并且R″为H或C1-C6烷基。
在一个优选的实施方案中,本发明提供了一种式II的细菌叶绿素 衍生物,其中M为2H或Pd;R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选 甲基;R4为-COCH3;R1为OH并且R6为-NHR′9基团,选自:
(i)-NH-(CH2)n-NRR′或-NH-(CH2)n-N+RR′R″;
(ii)-NH-(CH2)n-N(R″)-(CH2)n-NRR′;



其中
X为O、S或NR;
R、R′和R″各自独立地为H或C1-C6烷基;
n为1-10的整数,优选2-6;且
m为1-6的整数,优选1-3。
该细菌叶绿素衍生物的实例由在此指明的化合物 12和 24- 32表 示。
在另一优选的实施方案中,本发明提供了式II细菌叶绿素衍生 物,其中M为2H或Pd;R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基; R4为-COCH3;并且R1和R6均与前面定义的-NHR′9基团相同。该细 菌叶绿素衍生物的实例由在此指明的化合物 4- 11和 33- 45表示。
在进一步优选的实施方案中,本发明提供了式II细菌叶绿素衍生 物,其中M为2H或Pd;R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基; R4为-COCH3;R1为-NH-CH2-CH(OH)-CH2OH并且R6为如前面定义 的-NHR′9基团。该细菌叶绿素衍生物的实例由在此指明的化合物 48、 50、 55、 57、 59- 64、 71和 72表示。
仍然在另一优选的实施方案中,本发明提供了式II细菌叶绿素衍 生物,其中M为2H或Pd;R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲 基;R4为-COCH3;R6为-NH-CH2-CH(OH)-CH2OH并且R1为如前面 定义的-NHR′9基团。该细菌叶绿素衍生物的实例由在此指明的化合物 46、 47、 49、 51- 54、 56、 58、 73和 74表示。
仍然在进一步优选的实施方案中,本发明提供了式II细菌叶绿素 衍生物,其中M为2H或Pd;R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选 甲基;R4为-COCH3;R6为-NH-CH2-CH2-NRR′;并且R1选自:
-NH-(CH2)n-OH;
-NH-CH(OH)-CH3;
-NH-(CH2)n-NR-(CH2)n-OH;和
-糖基氨基;
其中R和R′各自独立地为H、甲基或乙基;并且n为2或3。
该细菌叶绿素衍生物的实例由在此指明的化合物 65- 70和 75表 示。
化合物 4、 6、 8和 10以及具有碱性基团本发明的类似化合物可通 过如图解I中描述的方法制备,其中Bpheid(化合2)或Pd-Bpheid(化合 物3)与羟基琥珀酰亚胺(NHS)在DCC存在下进行反应,并且所得产物 Bpheid-NHS或Pd-Bpheid-NHS与式NH2-(CH2)n-NH2的烯基二氨反 应。
化合物 5、 7、 9、 11和 12以及具有正电荷基团本发明的类似化合 物,其可通过如图解I中描述的方法,通过前述的131、173-氨基烷基 酰胺与相应的卤化物R-卤素,例如CH3I而制备。产物通过HPLC纯 化,依据所使用的洗脱缓冲盐可以获得不同的盐。因此,使用枸橼酸 缓冲液洗脱可获得枸橼酸盐,使用磷酸盐缓冲液洗脱可获得磷酸盐, 使用乙酸缓冲液洗脱可获得乙酸盐等。
在另一优选的实施方案中,本发明的Bchl衍生物为式II的玫瑰红 菌绿素,其中M为Pd;R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲基; R4为-COCH3,并且R1和/或R6为-NR9R′9,其中R9为H以及R′9为 C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10烷基,被胍基或胍_基 取代。在本发明更优选的实施方案中,R1和R6为式-NH-(CH2)n- C(=NH)-NH2或-NH-(CH2)n-C(=NH)-N+(R)3A-的基团,更优选-NH- (CH2)n-C(=NH)-N(CH3)3+A-,其中n为1-10的整数,优选2、3或6。 该化合物的实例为131,173-胍基乙基酰胺和131,173-三甲基胍基乙基酰 胺,此处分别以化合物 14和 14a命名。胍基衍生物可如图解I所述获 得,通过131,173-胺基烷基酰胺与1-脒基吡唑反应,并且胍_衍生物可 通过进一步与甲基卤化物反应获得。
在另一优选的实施方案中,本发明的Bchl衍生物为式II的玫瑰红 菌绿素,其中M为H或Pd,R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选 甲基;R4为-COCH3,并且R1和/或R6为-NR9R′9,其中R9为H以及 R′9为C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10烷基,被锍基取代。 在本发明更优选的实施方案中,R1和R6为式-NH-(CH2)n-S+(R)2A-的基 团,更优选,-NH-(CH2)n-S(CH3)2+A-,其中n为1-10的整数,优选2、 3或6。该化合物的实例为131,173-二甲基锍基乙基酰胺,此处命名化 合物15。该锍衍生物可通过Bpheid或Pd-Bpheid与S,S-二甲基半胱胺 二乙酸盐反应获得。
在另一优选的实施方案中,本发明的Bchl衍生物为式II的玫瑰红 菌绿素其中M为H或Pd,R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲 基;R4为-COCH3,并且R1和/或R6为-NR9R′9,其中R9为H以及R′9 为C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10烷基,被膦基或磷_ 基取代。在本发明更优选的实施方案中,R1和R6为式-NH-(CH2)n-P(R)2 的基团,更优选-NH-(CH2)n-P(CH3)2或NH-(CH2)n-P+(R)3A-,更优选- NH-(CH2)n-P+(CH3)3A-,其中n为1-10的整数,优选2、3或6。该化 合物的实例为131,173-二甲基膦基乙基酰胺,此处命名化合物 18,以及 131,173-三甲基磷_基乙基酰胺,此处命名化合物 17。膦基衍生物可通 过Bpheid-NHS与(2-氨乙基)二甲基膦反应获得,以及磷_基衍生物可 通过膦基衍生物与烷基卤化物反应获得,例如甲基碘化物,或者通过 131,173-羟基乙基酰胺衍生物(化合物 16)与三甲基膦反应获得。
在另一优选的实施方案中,本发明的Bchl衍生物式II的玫瑰红菌 绿素,其中M为H或Pd,R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲 基,R4为-COCH3,并且R1和/或R6为-NR9R′9,其中R9为H以及R′9 为C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10烷基,被胂基或砷_ 基取代。在本发明更优选的实施方案中,R1和R6为式-NH-(CH2)n-As(R)2 的基团,更优选-NH-(CH2)n-As(CH3)2或NH-(CH2)n-As+(R)3A-,更优选 -NH-(CH2)n-As+(CH3)3A-,其中n为1-10的整数,优选2、3或6。实 例为131,173-三甲基砷_基乙基酰胺,此处命名化合物 19,其可通过 131,173-羟基乙基酰胺衍生物(化合物 16)与三甲基砷化三氢反应获得。
在另一优选的实施方案中,本发明的Bchl衍生物为式II的玫瑰红 菌绿素其中M为2H或Pd,R′2为-OR8其中R8为C1-C6烷基,优选甲 基,R4为-C(CH3)=NR9并且R1和/或R6为-NR′9R″9,其中R′9为H并 且R9和R″9为C1-C25烃基,优选C1-C25烷基,更优选C1-C10烷基,被 至少一个末端氨基或一个正电荷基团取代,更优选一个式- N+(RR′R″)A-的末端氨基,其中R、R′和R″优选相同的C1-C6烷基,优 选甲基,并且A-为阴离子。在本发明更优选的实施方案中,R4为式- C(CH3)=N-(CH2)n-NH2或-C(CH3)=N-(CH2)n-N(R)3+A的基团并且R1和 R6为式-NH-(CH2)n-NH2或NH-(CH2)n-N(R)3+A-的基团,更优选-NH- (CH2)n-N(CH3)3+A-,其中n为1-10的整数,优选2、3或6。该化合物 的实例此处命名化合物 20、 21、 22和 23。
在本发明另一优选的实施方案中,Bchl衍生物为式I的细菌叶绿 素:

其中
M表示2H或选自二价的Pd、Pt、Co、Sn、Ni、Cu、Zn或Mn 以及三价的Fe、Mn、Co、Au、Al、Gd、Er、Yb或Cr的金属原子;
R1为-NR9R′9或Y-R8;Y为O或S;
R2为H、OH或COOR9;
R3为H、OH或C1-C12烷基或烷氧基;
R4为-CH=CR9R′9、-CH=CR9卤素、-CH=CH-CH2-NR9R′9、- CH=CH-CH2-N+R9R′9R″9A-、-CHO、-CH=NR9、-CH=N+R9R′9A-、- CH2-OR9、-CH2-SR9、-CH2-卤素、-CH2-R9、-CH2-NR9R′9、-CH2- N+R9R′9R″9A-、-CH2-CH2R9、-CH2-CH2卤素、-CH2-CH2OR9、-CH2- CH2SR9、-CH2-CH2-NR9R′9、-CH2-CH2-N+R9R′9R″9A-、-COCH3、 C(CH3)=CR9R′9、-C(CH3)=CR9卤素、-C(CH3)=NR9、-CH(CH3)= N+R9R′9A-、-CH(CH3)-卤素、-CH(CH3)-OR9、-CH(CH3)-SR9、- CH(CH3)-NR9R′9、-CH(CH3)-N+R9R′9R′9A-或-C≡CR9;
R5为=O、=S、=N-R9、=CR9R′9或=CR9-卤素;
R8、R9和R′9各自独立地为H或选自:
(a)C1-C25烃基;包含一个或多个杂原子、碳环或杂环部分的C1- C25烃基;,被下列官能团取代的C1-C25烃基:一个或多个包括一个或 多个正电荷基团、一个或多个负电荷基团、一个或多个在生理条件下 转变成正电荷基团的碱性基团、或者一个或多个在生理条件下转变成 负电荷基团的酸性基团;或包含一个或多个杂原子、碳环或杂环部分 并且被一个或多个如前述定义的官能团取代的C1-C25烃基;
(b)氨基酸、肽、蛋白质、或单-或多-糖的残基;
(c)当R1为Y-R8时,R8可以进一步地为H+或阳离子R+10,其中 阳离子R+10为金属、铵或有机阳离子;
条件是当R2和R3均为H,R5不是=N-R9和/或R4不是- C(CH3)=NR9;并且细菌叶绿素分子具有至少一个正电荷基团和/或至少 一个在生理条件下转变为正电荷基团的碱性基团。
在更优选的实施方案中,本发明提供了式I的Bchl衍生物其中M 为Pd,R2为-COOCH3,R3为H,R4为-COCH3,R5为=O,以及R1 为-OR8,其中R8为含有羟基的氨基酸残基,优选丝氨酸或其衍生物, 优选烷基,更优选甲基、酯或含有所说氨基酸的肽或其衍生物,在该 氨基酸残基中游离氨基可被季铵化为三甲基铵基。式I的该衍生物的实 例在此命名化合物 13。
本发明的化合物,在此有时还指术语“色素”和“致敏物质”, 显示足够高的极性,可水溶解并且能注入水溶液中而不必加表面活性 剂。这些化合物在H2O/PBS溶液中形成少量聚集物,但在血清白蛋白 的存在下通过吸附在蛋白质上而被单体化(Mazor et al,2003)。因此, 进出不同细胞化合物的运输是血清白蛋白依赖型的。
在一个实施方案中,对优选化合物 5的生物分布和药物动力学在 此显示并基于前述,条件是该化合物和本发明的其它衍生物保留在循 环中,并且时间非常短。此外,如此处图3C所示,化合物 5在用上皮 细胞培养孵育低于5分钟后达到非常高的PDT效应。因此,本发明的 衍生物对于血管靶向PDT是优良的致敏物质。小鼠C6神经胶质瘤移 植物的治疗在此如图6和图7所示,显示5具有光动力活性,并在比 Pd-Bpheid(在WO 00/33833中公开)或负电荷Pd31-氧代-15-甲氧羰基甲 基-玫瑰红菌绿素131-(2-磺乙基)酰胺盐(在WO 2004/045492中公开)低 10倍的浓度下引起肿瘤根除。显示试验化合物 5应考虑为短清除时间 的药物(图4)。基于它们的对肿瘤脉管系统的高度的光毒性和选择性的 作用,这些化合物可用于治疗肿瘤和其它依赖新血管形成的组织异 常,并且还抑制革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌。
因此,另一方面,本发明提供了一种药物组合物,其包括本发明 的BChl衍生物或其可药用盐以及可药用载体。
在一个优选的实施方案中,药物组合物包括此处的式I、II或III 的Bchl衍生物,更优选产生季铵基团的式II衍生物,最优选化合物 5。
本发明新的Bchl化合物具有如公布在PCT/IL 03/00973(WO 2004/045492)中负电荷Pd-Bchl相似的光吸收和光物理性质,并与Pd- Bpheid(WO 00/33833)的非常相似以及,因此,一旦滞留在治疗组织, 它们是预期的有效的光动力剂。因此它们能够在许多适应症中作为光 敏物质以及治疗和诊断剂
在一个实施方案中,本发明的化合物可用于肿瘤学领域以治疗癌 前状态的PDT以及多种癌症例如,但不限于,黑色素瘤、前列腺、脑、 结肠、卵巢、乳房、起于乳房癌的胸壁肿瘤、皮肤、肺、食道和膀胱 癌以及其它激素敏感性肿瘤。该化合物可用于治疗原发性及转移性肿 瘤。
在另一实施方案中,本发明的化合物可用于非肿瘤领域。除了通 过PDT有效破坏不必要的细胞,如赘生物和肿瘤,本发明的化合物还 可用于抑制增殖细胞和细菌。增殖细胞和血管是动脉硬化、关节炎、 牛皮癣和黄斑变性的主要起因。此外,化合物可用于治疗良性肿瘤例 如良性前列腺肥大。
在一个优选的实施方案中,本发明的化合物在PDT中用于治疗心 血管疾病,主要用于冠状动脉疾病中的血管闭合和血栓症、内膜增生、 再狭窄和动脉粥样硬化斑。在更优选的实施方案中,本发明的化合 物可在遭受心血管疾病的个体经历冠状动脉造影术的后用于预防和减 轻支架内再狭窄。在另一优选的实施方案中,本发明的化合物可用于 通过破坏患病血管中的动脉粥样化斑块以治疗动脉粥样硬化的方法。
在另一优选的实施方案中,本发明的化合物可在PDT中用于治疗 皮肤疾病、紊乱和症状例如痤疮、痤疮瘢痕化、牛皮癣、脚癣、肉赘、 光化性角化病和葡萄酒色斑(连接静脉到动脉(毛细管)的位于皮肤较上 层的小血管畸形)。
在另一优选的实施方案中,本发明的化合物可在PDT中用于治疗 眼科疾病、紊乱和症状例如角膜和脉络膜新生血管以及,更优选年龄 相关性黄斑退行性改变(AMD)。
在进一步优选的实施方案中,本发明的化合物可在PDT用于杀灭 微生物,包括样品和活体组织中的病毒、真菌、和细菌。例如,它们 可用于生物制品的灭菌,例如用于输血的血和血浆,接着通过辐射破 坏病原体。如此处所示的,化合物 5对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌均 具有抑制活性(图8)。
根据本发明的新型水溶性Bchl衍生物对内皮和/或赘生细胞或其 它异常组织敏感,并通过使用适宜波长的光辐射导致它们破坏。可以 相信光活化能量传递到内源性氧并将其转化为单线态氧和/或其它活性 氧簇(ROS)例如过氧化物和羟基,这被认为是细胞毒效应的结果。此 外,某些新型的BChl的光敏化形态可发荧光,该荧光能够帮助集中于 肿瘤或其它施用BChl的部位。
由于它们在循环中相对较短的滞留时间,本发明的化合物特别适 宜血管靶向PDT(VTP),如前面由本发明人或其它人(WO 03/094695; Borle et al.2003)描述的Pd-Bpheid(Tookad_,Steba Biotech的商标)以 及由本发明人描述的细菌叶绿素-丝氨酸(Zilberstein et al.,2001)。在 VTP中,细菌叶绿素衍生物的抗肿瘤活性不依赖于个体上皮细胞的直 接光中毒,而是依赖于血管组织对VTP损伤的响应。这样,使用 Tookad,发明人已揭示,在静脉注射后立即通过纤维-光学-引导的透皮 照射,Tookad的光敏作用导致肿瘤血管氧化性损伤及氧衰竭,造成血 供应终止并且肿瘤根除。
这方面,本发明面临的也是使用本发明的化合物与过热和PDT结 合用于治疗如前述的肿瘤(Kelleher et al.,2003)。
本发明的化合物的正电荷显著地增强了新型Bchl向肿瘤内皮的吸 收,如本领域已知的其它用于肿瘤治疗或成像的正电荷药物(Dellian et al.2000;Hashizume et al.2000;Campbell et al. 2002)。增强的亲和力 戏剧性地减小了在孵育的极短时间内诱导内皮细胞死亡所需要的浓 度,如所需要的血管靶向PDT。这样,这些化合物使活性氧簇(ROS) 能够产生兴奋,这限于内部血管并且,从而,造成选择性的对例如存 在于肿瘤和年龄相关性黄斑退行性改变的异常血管应答。
本发明的Bchl衍生物对血清白蛋白具有高度亲和力。化合物分子 的有效部分是在血浆中与血清白蛋白非共价结合。这样,在纯化后和 注射前,它们在水溶液中获得与血清白蛋白以1∶1的比率相互作用。
对于药物组合物的制备,本发明的Bchl可以是冻干的,例如,与 甘露醇,并且干粉溶于盐水或任意其它可药用用于患者的静脉注射用 水溶液(在血液中,化合物吸附于血清白蛋白),或者用于离体目标的样 品。组合物的制备是通过本领域公知的技术进行的,例如在Remington 概述的:The Science and Practice of Pharmacy,Mack Publishing Co., Easton,Pa,1990。
对于诊断目的,Bchl衍生物可以单独使用或用放射性同位素标记 或其它检测方式例如顺磁金属,如本领域已知的。在一个实施方案中, Bchl衍生物是通过标准程序放射性标记的,例如,使用67Ga、111In、 201T1、99mTc,并给予患者,优选通过静脉注射。癌症部位可以在给药 后的一定时间间隔内通过标准程序显影。
用于PDT治疗的Bchl衍生物量将通过熟练的医生根据用于PDT 的其它Bchl衍生物所积累的经验确定,并将根据所选择的用作活性成 分的衍生物、治疗状态、给药方法、年龄和患者症状和医生的判断而 改变。
照射光的波长优选与Bchl光敏物质的最大吸收相匹配。任一化合 物的适宜波长可以通过其吸收光谱容易地确定。在一个优选的实施方 案中,使用强光源,更优选720-790nm激光。
本发明还面临的是蛋白例如血清白蛋白、血清白蛋白重组体包括 人血清白蛋白和人血清白蛋白嵌合体结构(如Tuan et al.2002所述)、 激素类、生长因子或其衍生物、抗体、与靶细胞受体特别是上皮细胞 受体特异性结合的肽和营养素例如酪氨酸,与Bchl部分的结合物,以 增加其在肿瘤和治疗部位的滞留时间为目的。在近红外具有最大光吸 收的Bchl衍生物得到更大的渗透深度,同时保持普遍存在的自然系 统。
Mg离子被其它金属离子取代有希望优化Bchl部分的固有的和代 谢的稳定性并且其系间窜越到受激的三线态,这样也扩展到新的诊断 操作的可能性。,
正电荷表面基团和/或表-内皮特异性抗体和/或对表-内皮细胞具有 高亲和力的肽的组合物将优先地使Bchl部分靶向肿瘤或治疗部位。结 果,在恶性组织的血管腔隙内光敏物质的浓度相对于正常组织中的浓 度是所期望的戏剧性地增加,在此细胞更弥散,因而保证在肿瘤部位 的PDT效应放大。这使光于低于正常组织的损伤极限的剂量有效使 用,从而减少对明确定义的照射的使用空间。
在本发明的最优选的实施例中,用本发明致敏物质治疗目标为异 常血管,特别是实体瘤、年龄相关性黄斑退行性改变、再狭窄、急性 炎症或动脉粥样硬化的血管(Dougherty and Levy,2003),归功于在此 所提出的PDT方案对正常和异常血管的敏感度的内在差异。
本发明的Bchl衍生物可进一步作为辅助剂用于光动力学治疗,使 另一个目前用于疾病、紊乱或症状的治疗更有效。例如,它们可与手 术结合用于手术期间,以帮助预防在大表面积上癌症的复发,例如胸 膜(肺部的内层)和腹膜(腹部的内层)、对某些种类癌症扩散的普通部 位,手术期间复发性头和颈癌的治疗,或随后的股动脉血管成形术以 预防再狭窄。化合物还可用于手术期间PDT肿瘤诊断,例如,脑肿瘤。
根据本发明的另一可能是,将本发明的化合物用于通过组织间治 疗的大实体瘤的PDT,该技术包括通过计算机断层摄影术(CT),使用 导针直接向肿瘤输送光导纤维。这在需要扩大手术例如在头和颈肿瘤 的领域可能特别有用。
化合物的给药量以及给药途径将根据疾病种类、疾病阶段、患者 的年龄和健康状况确定,但将更低于目前使用的Photofrin II_(约5-40 mg HpD/kg体重)和Tookad_(约2-10mg/kg体重)的剂量。
本发明的药物组合物通过在PDT中使用的标准程序给予患者,例 如,全身地,特别是通过注射,更优选通过静脉注射,通过直接注射 到实体瘤局部给药,或局部用于治疗皮肤疾病和症状。
本发明现将通过以下非限制性的实施例说明。
实施例
为了方便及易于理解,实施例部分分为两个小部分:(I)化学部分, 描述阳离子和碱性Bchl衍生物以及中间体 4- 75的合成,和(II)生物学 部分,描述新Bchl衍生物的生物活性。
I化学部分
在此处的实施例中,本发明的衍生物( 4- 75)和中间体( 1- 3)将根据以 下化合物列表和附件,分别由各自的阿拉伯数字以黑体和下划线表 示。一些化合物的化学式出现在图解1和2,以及说明书末尾、参考文 献之前的附件中。
化合物目录
1.细菌叶绿素a(Bchl a)
2.细菌脱镁叶绿甲酯一酸a(Bpheid)
3.Pd-细菌脱镁叶绿甲酯一酸a(Pd-Bpheid)
4.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-氨基乙基) 酰胺[实施例1]
5.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-N3-三甲基 铵乙基)酰胺二枸橼酸盐[实施例2]
6.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(3-氨基-丙基) 酰胺[实施例3]
7.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(3-N3-三甲基 铵丙基)酰胺二枸橼酸盐[实施例4]
8.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(6-氨基己基) 酰胺[实施例5]
9.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(6-N3-三甲基 铵己基)酰胺二枸橼酸盐[实施例6]
10.钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-氨基 乙基)酰胺[实施例7]
11.钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-N3- 三甲基铵乙基)酰胺二磷酸盐[实施例8]
12.钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131-(2-N3-三甲基 铵乙基)酰胺盐酸盐[实施例9]
13.O-[Pd-Bpheid]-[N3-三甲基铵-2-甲基]-丝氨酸甲基酯碘化盐[实 施例11]
14.钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-胍基 乙基)酰胺[实施例12]
14a.钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-三甲 基胍_乙基)酰胺[实施例12]
15.Pd 31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131-(2-S2-二甲基锍 乙基)酰胺枸橼酸盐[实施例13]
16.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-羟基乙 基)酰胺[实施例14]
17.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-P3-三甲 基磷_乙基)酰胺二枸橼酸盐[实施例15]
18.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-二甲基 膦基乙基)酰胺[实施例16]
19.31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-As3-三甲 基砷_乙基)酰胺二枸橼酸盐[实施例17]
20.31-(氨基乙基亚胺基)-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173- 二(2-氨基乙基)酰胺
21.钯31-(氨基乙基亚胺基)-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素 131,173-二(2-氨基乙基)酰胺
22.31-(三甲基铵乙基亚胺基)-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素 131,173-二(2-三甲基铵乙基)酰胺
23.钯31-(三甲基铵乙基亚胺基)-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素 131,173-二(2-三甲基铵乙基)酰胺
材料和方法
(i)Bpheid, 2,如以前所述制备(Wasielewski and Svec,1980)。
(ii)钯细菌脱镁叶绿甲酯一酸(Pd-Bpheid, 3)如以前所述制备(WO 00/33833)或可通过Negma-Lerads,法国,从Steba Biotech Ltd获得。
(iii)Diamines(乙二胺、1,3-丙亚胺、1,6-己烯-二氨)和三甲基膦(1M 溶液)购自Aldrich(USA);N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)购自Sigma(USA); 1,3-二环己基碳二亚胺(DCC)和1-脒基吡唑盐酸购自 Fluka(Switzerland);三甲基胂购自Sterm。(2-氨基乙基)二甲基膦根据 Suzuki et al(1994)和Kinoshita et al(1981)制备。S,S-二甲基半胱胺二 乙酸盐根据US 3,793,370制备。
(iv)分析级的化学试剂和溶剂除进行HPLC使用HPLC级外均为 常用的。
(v)TLC:胶板(Kieselgel-60,Merck,德国),氯仿-甲醇(4∶1, v/v)。
(vi)1H核磁共振(NMR)光谱在Avance DPX 250仪器(Bruker,法 国)上记录,并以ppm(δ)报告从四甲基甲硅烷的低磁场,残留溶剂峰作 为内标。
(vii)Pd-衍生物的吸光系数通过Pd浓度与测试溶液在特定波长处 光密度的相关性测定(以为PdCl2为标准使用火焰光度测定法)。
(viii)电喷射离子化质谱(ESI-MS)在平台LCZ分光计 (Micromass,英国)上记录。
(ix)电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)通过使用ELAN-6000仪 (Perkin Elmer,CT)测定Pd浓度完成。
(x)不同合成物的光吸收(UV-VIS)光谱用Genesis-2(Milton Roy, 英国)和V-570(JASCO,日本)分光光度计记录。
(xi)HPLC使用配备UV-915二极管阵列检测器的LC-900仪 (JASCO,日本)完成。
化学实施例
实施例1、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2- 氨基乙基)酰胺(化合物 4)
如图解I所述,对于化合物 4(无中心原子的玫瑰红菌绿素衍生物) 的合成,Bpheid  2首先通过N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)在C-173羧酸处 按如下活化:将50mg Bpheid(化合物 2)、80mg NHS和65mg 1,3-二 环己基碳二亚胺(DCC)于室温下在甲基氯化物中混合过夜。然后减压蒸 发溶剂,干燥的残留物溶于氯仿(约50ml),滤除不溶物,并且,蒸发 溶剂后,获得产物Bpheid-173-(1-氧-琥珀酰亚胺)。转化率约 95%(TLC)。
将8mg Bpheid-173-(1-氧-琥珀酰亚胺)溶于氯仿和甲醇的混合物 (2∶1,v∶v)中,为了使Bpheid的同素环能够打开,并加入乙二胺(1ml)。 将反应混合物用氩气处理10min,并在室温下暗处搅拌过夜,使乙二 胺在131和173位结合。然后将反应混合物在真空下蒸发干燥,用氯仿 (50ml)复溶,并用水(约50ml)洗一次以除去痕量的乙二胺。收集含有 产物的氯仿溶液并蒸发,从而获得化合物 4。
ESI-MS(+):713.89(M+1),357.56([M+2]/2)。
氯仿中的光吸收度,λ(相对吸收):753(1.00),522(0.28), 354(1.05)nm。
实施例2、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红-菌绿素131,173-二(2- N3-三甲基铵乙基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 5)
如图解I所述,化合物 5由化合物 4制备。将二异丙基乙胺 (DIEA)(27μl)和甲基碘化物(30μl,CH3I)加至含 4(3mg)的2ml氯仿溶 液。将反应混合物用氩气处理10min,并在室温下暗处搅拌过夜。产 物用水(约50ml)萃取2次。收集水层、干燥,产物以HPLC(HPLC JASCO,日本)纯化。色谱柱:C-8250×20(YMC,日本)。溶剂A:0.05 M枸橼酸缓冲液,pH4.0。溶剂B:乙腈。标题化合物 5二枸橼酸盐的 洗脱图形如表1所述。化合物 5在甲醇中的荧光发射光谱见图1。
表1.化合物 5纯化的梯度图形
  时间(min)   流速(ml/min)     A%     B%     0       5     100     0     15       5     0     100     17       5     0     100     22       5     100     0     30       0.2     100     0
ESI-MS(+):990.12(M-枸橼酸盐)。
甲醇-d4中的NMR:9.33(5-H,s),8.92(10-H,s),8.75(20-H,s), 5.35和4.95(151-CH2,br),4.0-4.4(7,8,17,18-H,m),3.80(153-Me,br s), 3.52(21-Me,s),3.19(121-Me,s),3.09(32-Me,s),1.92-2.41,1.60- 1.75(171,172-CH2,m),2.19(81-CH2,m),1.91(71-Me,d),1.61(181- Me,d),1.09(82-Me,t),3.62,3.05(NHCH2CH2NMe3的CH2′s),3.39 和3.02(NHCH2CH2NMe3的Me′s)。
水中的光吸收度,λ(相对吸收):753(1.00),519(0.30),354(1.25)nm。 辛醇/水分配比率为40/60。
实施例3、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(3- 氨基丙基)酰胺(化合物 6)
化合物 6如上述实施例1通过Bpheid-173-(1-氧-琥珀酰亚胺)与1,3- 丙亚胺反应获得。
ESI-MS(+):813.86(M+NH2CH2CH2CH2NH2),739.74(M)。
氯仿中的光吸收度,λ(相对吸收):753(1.00),522(0.29),354(1.22)nm.
实施例4、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,172-二(3- N3-三甲基铵丙基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 7)
化合物 7如上述实施例2由化合物6通过与DIEA和CH3I反应获 得。
ESI-MS(+):413.62([M-2×构橼酸盐]/2).辛醇/水分配比率为 50/50。
水中的光吸收度,λ(相对吸收):753(1.00),519(0.29),354(1.21)nm。
实施例5、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(6-氨 基己基)酰胺(化合物 8)
化合物 8是如上述实施例1通过Bpheid-173-(1-氧-琥珀酰亚胺)与 1,6-己烯二氨反应获得。化合物 8的性质:
ESI-MS(+):826.20(M+2),413.62([M+2]/2)
实施例6、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(6-N3- 三甲基铵己基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 9)
化合物 9是如上述实施例2由化合物 8通过与DIEA和CH3I反应 获得。
ESI-MS(+):455.89([M-2×枸橼酸盐]/2)。辛醇/水分配比率为75/25。
水中的光吸收度,λ(相对吸收):753(1.00),519(0.30),354(1.31)nm.
实施例7、Pd 31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2- 氨基乙基)酰胺(化合物 10)
化合物 10是如上述实施例1通过Pd-Bpheid-173-(1-氧-琥珀酰亚胺) 与乙二胺反应获得。
ESI-MS(+):817.59(M+1),409.26([M+2]/2)
甲醇中的光吸收度(相对吸收):747(1.00),516(0.13),384(0.41), 330(0.50)nm。
实施例8、Pd 31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二 (2-N3-三甲基铵乙基)酰胺二磷酸盐(化合物 11)
化合物 11是如上述实施例2由化合物 10通过与DIEA和CH3I反 应获得,但在HPLC纯化步骤中使用磷酸盐缓冲液(0.05M,pH5.0)作 为溶剂A。
ESI-MS(+):451.38([M-2×磷酸盐]/2)。
水中的光吸收度,λ(相对吸收):747(1.00),516(0.13),384(0.41), 330(0.50)nm。
实施例9、Pd 31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131-(2-N3- 三甲基铵乙基)酰胺氯化物盐(化合物 12)
如图解I所述,在三乙胺(0.5ml)存在下,氩气氛下将化合物 3 Pd-Bpheid(10mg)与2-N3-三甲基铵-乙基胺基氯化物盐酸盐(15mg)在 DMF(2ml)中室温搅拌过夜,从而打开Bpheid分子的同素环。然后将 反应蒸发至干燥,产物用乙腈萃取。将溶剂蒸发后,化合物 12在与实 施例2中纯化 5相似的条件下通过HPLC纯化。
ESI-MS(+):839(M-Cl+Na-H),817.82(M-Cl)m/z。
水中的光吸收度,λ(相对吸收):747(1.00),516(0.13),384(0.41), 330(0.50)nm。
实施例10、O-[Pd-Bpheid]-丝氨酸甲基酯
该化合物根据US 6,333,319在所述方法制备,如下:将化合物3 Pd-Bpheid(50mg)、N-三苯甲基-L-丝氨酸甲基酯(200mg)、DCC(16 mg,0.08mmol)和N-二甲基氨基吡啶(DMAP)(10mg)溶于20ml二氯甲 烷中并在惰性气体(氩气)下室温搅拌过夜。得到的酯通过硅胶柱色谱以 为洗脱液纯化。通过向氯仿溶液中加入三氟乙酸(至1%vol的终浓度) 将三苯甲基-保护基团除去,用水洗反应混合物,用无水硫酸钠干燥并 蒸发干燥。脱保护产物在硅胶柱上如下纯化:首先,通过用5%丙酮氯 仿溶液洗脱除去大部分副产物,然后产物O-[Pd-Bpheid]-丝氨酸甲酯用 2%甲醇氯仿溶液洗脱。
CDCl3中的1H-NMR:9.21(s,1H,H-α),8.54(s,1H,H-β),8.48(s, 1H,H-δ),5.93(s,1H,H-10),4.37(m,2H,H-3,8),4.22(m,1H, Ser-CH),4.10(m,2H,H-4,7),3.88(s,3H,CH3-10b),3.67(s,3H, Ser-OCH3),3.63(m,2H,Ser-CH2),3.48(s,3H,CH3-la),3.39(s, 3H,CH3-5a),3.09(s,3H,CH3-2b),2.48(m,1H,Ser-OH),2.15-2.30(m, 4H,CH2-7a,7b),2.11(m,2H,CH2-4a),1.78(d,3H,CH3-3a),1.68(d, 3H,CH3-8a),1.08(t,3H,CH3-4b)。
实施例11、O-[Pd-Bpheid]-[N3-三甲基铵-2-甲基]-丝氨酸甲酯碘化 盐(化合物13)
将上述实施例10中获得的O-[Pd-Bpheid]-丝氨酸甲酯(4mg)溶于 氯仿(3ml)中,并与甲基碘化物(35μl)和DIEA(30μl)于室温下搅拌过 夜。通过蒸发混合物并在硅胶柱上以氯仿-甲醇(3∶1,v∶v)为洗脱液 纯化以获得产物 13。
ESI-MS(+):872.75(M-I)m/z。
水中的光吸收度,λ(相对吸收):747(1.00),516(0.13),384(0.41), 330(0.50)nm。
实施例12、Pd 31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二 (2-胍基乙基)酰胺(化合物 14)
如图解I所述,将Pd 31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素 131,173-二(2-氨基乙基)酰胺化合物 10(8mg)与DIEA(301)和1-脒基吡唑 (6mg)在氯仿-甲醇(1∶1,15ml)中混合。室温下搅拌20h,将反应混合 物蒸发,标题化合物 14在与实施例1中纯化 4相似的条件下通过HPLC 纯化。
ESI-MS(+):451.69([M-2×枸橼酸盐]/2).
通过化合物 14与甲基碘化物反应,获得正电荷钯31-氧代-15-甲氧 羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2-三甲基胍_乙基)酰胺( 14a)。
实施例13、Pd 31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131-(2-S2- 二甲基锍乙基)酰胺枸橼酸盐(化合物 15)
在三乙胺(0.5ml)存在下及氩气下,将Pd-Bpheid,3(12mg)与S,S- 二甲基半胱胺二乙酸盐(20mg)在DMF(2ml)中搅拌。将反应混合物蒸 发至干燥,标题化合物 15如实施例2化合物 5所述条件下通过HPLC 纯化。
ESI-MS(+):844.78(M-枸橼酸盐+Na-H),820.62(M-枸橼酸 盐)m/z。
实施例14、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2- 羟基乙基)酰胺(化合物 16)
在氯仿-甲醇混合物(6ml)中,将如实施例1获得的Bpheid-173-(1- 氧-琥珀酰亚胺)(10mg)与乙醇胺(1ml)反应。反应混合物用氩气处理10 min,并在室温下于暗处搅拌过夜。在硅胶柱上以氯仿-甲醇(10∶1, vol/vol)洗脱纯化以获得化合物 16。
ESI-MS(+):737.88(M+Na),715.42(M+H)m/z。
实施例15、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2- P3-三甲基磷_乙基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 17)
将化合物 16(8mg)溶于三氟醋酐(1ml)中,混合物蒸发至干燥后30 min。将干燥产物溶于三甲基膦的四氢呋喃溶液(0.5mM,2ml),再将 混合物在氩气下于室温搅拌24h。蒸发反应混合物以除去过量的三甲 基膦,标题化合物 17如实施例2化合物 5所述条件下通过HPLC纯化 获得。
ESI-MS(+):438.54([M-2×枸橼酸盐]/2+Na-H),416.46([M-2×枸橼 酸盐]/2)m/z。
实施例16、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2- 二甲基膦基乙基)酰胺(化合物 18)
将如实施例1获得的Bpheid-173-(1-氧-琥珀酰亚胺)(10mg)与(2-氨 基乙基)二甲基膦(200mg)在氯仿(5ml)中于室温下反应过夜。在硅胶柱 上并以氯仿-丙酮(15∶1,vol/vol)洗脱纯化以获得化合物 18。
ESI-MS(+):825.34(M+Na),803.88(M+H)m/z。
在DIEA存在下将化合物 18与甲基碘化物处理,形成具有四价的 磷_基团,在HPLC纯化后,其与上述实施例15获得的化合物 17同 样获得。
实施例17、31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素131,173-二(2- As3-三甲基砷_乙基)酰胺二枸橼酸盐(化合物 19)
将化合物 16(8mg)溶于三氟醋酐(1ml)中,混合物蒸发至干燥后 30min。将干燥产物溶于三甲基胂的四氢呋喃溶液(0.5mM,2ml;纯 净试剂制备,Cat.No 33-3750,Strem),再将混合物在氩气下于45℃ 搅拌3天。然后蒸发反应混合物以除去过量的三甲基胂,如实施例2 中 5纯化所述条件下,标题化合物 19通过HPLC纯化。
ESI-MS(+):1133.94([M-枸橼酸盐]+Na-H),460.40([M-2×枸橼酸 盐]/2)m/z。
实施例18、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N3- 三甲基铵乙基)酰胺乙酸(盐)(化合物 24)
该化合物的盐酸盐如实施例9所述(化合物 12)。
对于制备标题化合物,在氩气下,在1ml三乙胺与DMF 1∶1的 真空除气混合物中将20mg Pd-Bpheid3(28μmol)、24mg(2-氨基乙基) 三甲基铵氯化盐酸(137μmol)和抗坏血酸钠(1mol)于室温下搅拌。最后 于室温下真空中蒸发反应混合物,加入1ml水并将产物装入Sep-Pak RP-18柱(Waters),先用20ml水洗,然后用10ml 10%乙腈水溶液, 再用50%乙腈水溶液洗,随后蒸发。所有操作均在充氮气的手套箱中 进行以避免氧化。
结构式:C40H54N6O6Pd+1CH3COO-
分子量:821.3+59.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.05min。
M.S(+):m/z=821
UV-Vis光谱:756nm,532nm,386nm,328nm
实施例19、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二甲基氨基乙基)酰胺(化合物 25)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和1ml(8.66mmol)N,N-二甲基乙 二胺(95%)在氩气下室温搅拌2小时。反应结束后,将混合物用3ml 水稀释,并用乙酸中和。产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动 相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0- 6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C39H50N6O6Pd+1CH3COOH
分子量:803.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:14.46min。
M.S(+):m/z=803
UV-Vis光谱(MeOH):748nm,521-nm,384nm,332nm
实施例20、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(3-N2- 二甲基氨基丙基)酰胺(化合物 26)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和1ml(7.88mmol)3-二甲基氨基- 1-丙基胺(99%)在氩气下室温搅拌2小时。反应结束后,将混合物用5ml 水稀释,并用冰乙酸中和。产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动 相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0- 6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C40H52N6O6Pd+1CH3COOH
分子量:817.30+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:14.26min。
M.S(+):m/z=817
UV-Vis光谱(MeOH):749nm,516nm,380nm,334nm
实施例21、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-[(2- 氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 27)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和2ml(18.35mmol)二亚乙基三胺 (99%)在氩气下室温搅拌3小时。将混合物用5ml水稀释,并用冰乙酸 中和。产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动相:A=0.2%乙酸水 溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30- 33min)。流速:4ml/min。
结构式:C39H51N7O6Pd+2CH3COOH
分子量:818.3+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:12.91min。
M.S(+):m/z=818。
UV-Vis光谱(MeOH):752nm,519nm,380nm,334nm.。
实施例22、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-([2-双 (2-氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 28)
将20mg(28μmol)Pd-Bpheid, 3与1ml(6.7mmol)的三-(2-氨基乙 基)胺在1ml N-甲基-2-吡咯烷酮中,在氩气下室温搅拌90分钟。产物 通过注入包括C-18柱的HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液, B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。 流速:4ml/min。
结构式:C41H56N8O6Pd+3CH3COOH
分子量:861.4+180.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
M.S(+):m/z=861。
UV-Vis光谱(MeOH):750nm,516nm,354nm。
实施例23、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-吗啉 代-N-乙基)酰胺(化合物 29)
将20mg Pd-Bpbeid, 3(28μmol)和1ml(7.5mmol)N-(2氨基乙基) 吗啉(98%)在氩气下室温搅拌4小时。反应结束后,将混合物用3ml 水稀释,并用冰乙酸中和。产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动 相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0- 6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C41H52N6O7Pd+1CH3COOH
分子量:845.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:15.68min。
M.S(+):m/z=845。
UV-Vis光谱(MeOH):749nm,516nm,383nm,331nm
实施例24、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-哌嗪 代-N-乙基)酰胺(化合物 30)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和0.5ml(3.7mmol)1-(2-氨基乙基) 哌嗪(97%)在氩气下室温搅拌19小时。反应结束后,将混合物用1ml 水稀释,并用冰乙酸中和。产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动 相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:30%B(0- 6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C41H53N7O6Pd+2CH3COOH
分子量:844.3+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:14.37min。
M.S(+):m/z=844
UV-Vis光谱(MeOH):747nm,516nm,380nm,330nm
实施例25、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-[(2- N2-二乙基氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 31)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和1ml(2.66mmol)N,N-二乙基二 亚乙基三胺(98%)在氩气下室温搅拌4小时。反应结束后,将混合物用 1ml水稀释,并用冰乙酸中和。产物通过预备HPLC纯化,C-18柱, 流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:30% B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C43H59N7O6Pd+2CH3COOH
分子量:874.4+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.77min。
M.S(+):m/z=874
UV-Vis光谱(MeOH):742nm,513nm,380nm,330nm
实施例26、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(3-[(3- 氨基丙基)氨基]丙基)酰胺(化合物32)
将Pd-Bpheid  3(30mg,420μmol)和双(3-氨基丙基)胺(3ml,20.61 mmol)在氩气下室温搅拌2小时。反应完成后(TLC),将混合物用水(100 ml)稀释,并将溶液在分液漏斗中用正丁醇(两次,分别用100和50ml) 萃取。丁醇提取物用50ml水洗三次。通过加入10-ml份的25%氯化钠 水溶液以改善相分离。丁醇提取物用MgSO4干燥,并减压蒸发。将固 体在10%乙酸水溶液(10ml)中复溶,通过加入10倍体积的丙酮使产 物沉淀。沉淀在0.5%乙酸水溶液(13ml)中复溶,冻干。
结构式:C41H53N7O6Pd+2CH3COOH
分子量:846.5+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.63min。
M.S(+):m/z=846
UV-Vis光谱(MeOH):752nm,519nm,380nm,334nm。
实施例27、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (2-N3-三甲基铵乙基)酰胺二乙酸盐(化合物 33)
该化合物的二磷酸盐如实施例8(化合物 11)所述。
为制备标题化合物,将101mg Pd-Bpheid, 3(141μmol)和10ml 乙二胺(148mmol)在氩气下室温搅拌2小时。然后将659mg偶合试剂 溴-三-吡咯烷代-磷_六氟磷酸(PyBroP)(1.4mmol)溶于2.3ml氯仿中的 溶液导入反应中。混合物再在氩气下室温搅拌2小时。然后将反应冷 却,并通过加入5ml水将过量的偶合剂破坏。混合物用250ml氯仿稀 释,并用200ml水洗。有机相用MgSO4干燥,过滤、蒸发。得到约 245mg化合物 10。
将化合物 10(245mg)溶于90ml氯仿中。在导入二异丙基乙基胺 (DIEA)(2.6ml,14.88mmol)之前通过氩气将反应混合物脱气5min。搅 拌5min后,将CH3I(2ml,31.8mmol)导入反应中。缓慢的氩气流再 通过达2min。反应在室温下暗处搅拌过夜。
此后中速的氩气流再通过反应溶液,以除去未反应的CH3I。蒸发 溶剂,剩余产物溶于350ml水,并用乙酸乙酯洗(4×100ml)。通过蒸发 水份至终体积150ml以浓缩水溶液。
产物通过50-ml份水溶液在SepPack柱上纯化,开始以120ml水 和200ml 1%乙酸水溶液预洗脱,通过含有2%乙酸的5ml乙腈洗脱。 合并各次分离的乙腈溶液,蒸发溶剂。纯化产物重新溶解在3ml水中, 并冷冻干燥
式:C45H66N8O5Pd+2CH3COO-
分子量:904.4+118.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:11.35min。
M.S(+):m/z=904
UV-Vis光谱(MeOH):747nm,514nm,382nm,330nm
实施例28、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (3-氨基丙基)酰胺(化合物 34)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和2ml(23.7mmol)新蒸馏的1,3- 二氨基丙烷在氩气下室温搅拌75min。随后将138.8mg PyBroP(297 μmol)溶于200μl氯仿的溶液导入反应器中。混合物再在氩气下室温搅 拌30min。然后冷却反应,并通过加入1ml水将过量的偶合剂破坏。
混合物用50ml氯仿稀释,并用2×100ml水洗。有机相用MgSO4 干燥,过滤、蒸发。终产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动相: A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0-6min) 至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C41H54N8O5Pd+2CH3COOH
分子量:845.4+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:10.81min。
M.S(+):m/Z=845
UV-Vis光谱(MeOH):745nm,514nm,380nm,330nm
实施例29、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (4-氨基丁基)酰胺(化合物 35)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和2ml(19.7mmol)1,4-二氨基丁烷 在氩气下30℃搅拌1小时。随后将133.4mg PyBroP(286μmol)溶于200 μl氯仿的溶液导入反应器中。混合物再在氩气下30℃搅拌60min。然 后冷却反应,并通过加入1ml水将过量的偶合剂破坏。将过量的胺蒸 发,产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动相:A=0.2%乙酸水溶 液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30- 33min)。流速:4ml/min。
结构式:C43H58N8O5Pd+2CH3COOH
分子量:873.2+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:5.11min。
M.S(+):m/z=873
UV-Vis光谱(MeOH):748nm,516nm,384nm,332nm
实施例30、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (2-氨基乙基)酰胺(化合物 10)
将20mg Pd-Bpheid,3(28μmol)和2ml(29.6mmol)乙二胺在氩气 下室温搅拌40min。随后将136.8mg PyBroP(293μmol)溶于200μl氯 仿的溶液导入反应器中。混合物再在氩气下室温搅拌2小时。然后冷 却反应,并通过加入2ml水将过量的偶合剂破坏。反应混合物用50ml 氯仿稀释,并用100ml水洗两次。将溶剂蒸发,终产物通过预备HPLC 纯化,C-18柱,流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液 液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C39H50N8O5Pd+2CH3COOH
分子量:817.3+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别。
保留时间:10.13min。
M.S(+):m/z=817
UV-Vis光谱(MeOH):750nm,516nm,384nm,332nm
实施例31、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (2-N2-二甲基氨基乙基)酰胺(化合物 36)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和1.5ml(13mmol)N,N-二甲基乙 二胺在氩气下室温搅拌1小时。随后将131mg PyBroP(281μmol)溶于 170μl氯仿的溶液导入反应器中。混合物再在氩气下室温搅拌2小时。 然后冷却反应,并通过加入1ml水将过量的偶合剂破坏。反应混合物 用50ml乙酸乙酯稀释,并用100ml水洗两次。将溶剂蒸发,终产物 通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2% 乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4 ml/min。
结构式:C43H58N8O5Pd+2CH3COOH
分子量:873.2+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:6.56min。
M.S(+):m/z=873
UV-Vis光谱(MeOH):748nm,516nm,384nm,332nm
实施例32、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (3-N3-二甲基氨基丙基)酰胺(化合物 37)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和1.5ml(11.8mmol)3-二甲基氨基 -l-丙基胺在氩气下室温搅拌1小时。随后将130.6mg PyBroP(280μmol) 溶于170μl氯仿的溶液导入反应器中。混合物再在氩气下室温搅拌2 小时。然后冷却反应,并通过加入1ml水将过量的偶合剂破坏。反应 混合物用50ml乙酸乙酯稀释,并用100ml水洗两次。水层用100ml 乙酸乙酯洗。将份有机层混合并蒸发。终产物通过预备HPLC纯化, C-18柱,流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯 度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C45H62N8O5Pd+2CH3COOH
分子量:901.2+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:12.9min
M.S(+):m/z=901
UV-Vis光谱(MeOH):746nm,516nm,384nm,332nm
实施例33、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 -(2-[(2-氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 38)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和2ml(18.3mmol)二亚乙基三胺 在氩气下室温搅拌90分钟。随后将130mg PyBroP(279μmol)溶于170 μl氯仿的溶液导入反应器中。混合物再在氩气下室温搅拌90min。然 后冷却反应,并通过加入1ml水将过量的偶合剂破坏。将反应混合物 冰乙酸中和并用水稀释。产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动相: A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0-6min) 至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C43H60N10O5Pd+4CH3COOH
分子量:904.1+240.2
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认
保留时间:1.95min(聚集(aggregate))
M.S(+):m/z=904
UV-Vis光谱(MeOH):745nm,514nm,382nm,330nm
实施例34、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 -(2-[(2-N2-二乙基氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 39)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和1ml(5.33mmol)N,N-二乙基二 亚乙基三胺在氩气下室温搅拌4小时。随后将130mg PyBroP(279μmol) 溶于500μl氯仿的溶液导入反应器中。混合物再在氩气下室温搅拌2.5 小时。然后冷却反应,并通过加入1ml水将过量的偶合剂破坏。将反 应混合物冰乙酸中和并用水稀释。产物通过预备HPLC纯化,C-18柱, 流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20% B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C51H76N10O5Pd+4CH3COOH
分子量:1015.5+240.2
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认.
保留时间:5.3-6.6min
M.S(+):m/z=1015
UV-Vis光谱(MeOH):743nm,512nm,380nm,329nm
实施例35、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (2-吗啉代-N-乙基)酰胺(化合物 40)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和2ml(15.2mmol)N-(2-氨基乙基) 吗啉在氩气下室温搅拌2小时。随后将136mg PyBroP(291μmol)溶于 700μl氯仿的溶液导入反应器中。混合物再在氩气下室温搅拌2小时。 然后冷却反应,并通过加入1ml水将过量的偶合剂破坏。将反应混合 物冰乙酸中和并用水稀释。将混合物溶于水中并用氯仿洗3×100ml。 蒸发有机溶剂,产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动相:A=0.2% 乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20%B(0-6min)至95% B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C47H62N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:958.4+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:11.6min.
M.S(+):m/z=958
UV-Vis光谱(MeOH):745nm,513nm,381nm,330nm。
实施例36、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (2-哌嗪代-N-乙基)酰胺(化合物 41)
将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和1ml(7.4mmol)N-(2-氨基乙基) 哌嗪(97%)在氩气下室温搅拌22小时。随后将130mg PyBroP(279μmol) 溶于500μl氯仿的溶液导入反应器中。混合物再在氩气下室温搅拌3.5 小时。然后冷却反应,并通过加入1ml水将过量的偶合剂破坏。将反 应混合物冰乙酸中和并用水稀释。产物通过预备HPLC纯化,C-18柱, 流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:40% B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C47H64N10O5Pd+4CH3COOH
分子量:955.5+240.2
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:11.4min.
M.S(+):m/z=955
UV-Vis光谱(MeOH):744nm,513nm,380nm,329nm.
实施例37、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 -(3-[(3-氨基丙基)氨基]丙基)酰胺(化合物 42)
活性酯制备——典型地,在氩气下将25mg Pd-Bpheid, 3(35μmol) 和39.4mg N-羟基琥珀酰亚胺(HOSu或NHS)(342μmol)溶于1ml无水 DMF中。将31mg 1,3-二环己基碳二亚胺(DCC)(150μmol)加至500μl 无水DMF中。反应在室温下搅拌过夜。然后将DMF蒸发,产物通过 SiO2液相色谱以95%CHCl3:5%EtOH为洗脱液纯化。然后将溶剂蒸 发,产生55mg活性酯。试验表明不必分离和纯化活性酯。
将20mg Pd-Bpheid-OSu(24.7μmol)和1ml新蒸馏的双(3-氨基丙基) 胺在氩气下室温搅拌3小时。然后将反应物在室温下真空蒸发。蒸发 后,向残渣中加入1ml水,产物通过预备HPLC纯化,C-18柱,流动 相:A=0.1%乙酸水溶液,pH=7.2,B=0.1%乙酸乙腈溶液液,pH=7.2。 梯度:20%B(0-6min)至90%B(20-22min)。流速:4ml/min。
结构式:C47H68N10O5Pd+4CH3COOH
分子量:959.4+240.2
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:12.83min.
M.S(+):m/z=959
UV-Vis光谱:750nm,516nm,386nm,330nm,268nm
实施例38、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 ([2-双(2-氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 43)
将上述实施例38中制备的20mg Pd-Bpheid-OSu(24.7μmol)和三 (2-氨基乙基)胺在氩气下室温搅拌3小时。然后将反应物在室温下真空 蒸发。随后向残渣中加入1ml水,产物通过预备HPLC纯化,C-18二 氧化硅柱,流动相:A=0.1%乙酸水溶液,pH=7.2,B=0.1%乙酸乙腈 溶液液,pH=7.2。梯度:20%B(0-6min)至90%B(20-22min)。流速:4 ml/min。
结构式:C47H70N12O5Pd+6CH3COOH
分子量:989.4+360.3
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:114.15min.
M.S(+):m/z=989
UV-Vis光谱:750nm,516nm,386nm,332nm
实施例39、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (2-N-(2′-吡啶基)氨基乙基)酰胺(化合物 44)
1)将500mg 2-氯吡啶(4.40mmol)溶于3.0ml乙二胺(44.0mmol) 中,并将混合物在100℃下回流6小时。最后将过量的乙二胺在室温 下真空蒸发。产物N-(2-吡啶基)乙二胺)在硅胶60(0.040-0.063mm)上纯 化。流动相:甲醇90%,氨溶液10%。
TLC分析在硅胶60 F254板上,流动相:甲醇90%,氨溶液10%。 产物Rf=0.43。
2)将30mg Pd-Bpheid-Osu(0.037mmol,实施例38中制备)加至含 110mg N-(2-吡啶基)乙二胺(0.80mmol)的无水二甲基甲酰胺溶液中。溶 液在氩气下室温搅拌5小时。产物通过预备HPLC纯化,使用C-18柱, 流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液液。梯度:20% B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C49H56N10O5Pd+4CH3COOH
分子量:971.5+240.2
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.96min
M.S(+):m/z=971
UV-Vis光谱:750nm,516nm,386nm,332nm
实施例40、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131,173-二 (2-N2-二乙基氨基乙基)酰胺(化合物 45)
1)将30mg Pd-Bpheid, 3(42μmol)在300μl 2-(二乙基氨基)乙基胺 (2.11mmol)中于氩气下室温搅拌3小时。氨基分解产物采用HPLC-MS 分析。
保留时间:15.49min。M.S(+):m/z=831
2)将40mg PyBroP(0.086mmol)在200μl DMF中的溶液加入前面 的反应混合物中。溶液在氩气下室温搅拌3小时。产物通过预备HPLC 纯化,使用C-18柱,流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈 溶液液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C47H66N8O5Pd+2CH3COOH
分子量:931.5+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:12.81min
M.S(+):m/z=931
UV-Vis光谱:750nm,516nm,386nm,332nm
实施例41、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(2-N3-三甲基铵乙基)酰胺乙酸盐(化合物 46)
1)将Pd-Bpheid, 3(100mg,0.140mmol)溶于1.0ml N-甲基-2-吡 咯烷酮(NMP)和3-氨基-1,2-丙二醇(405mg,4.45mmol)中。溶液在氩气 下室温搅拌3小时。所得产物在硅胶60(0.040-0.063mm)上纯化。流动 相:甲醇90%,氨溶液10%。
TLC分析在硅胶60 F254板上,流动相:甲醇80%,氨溶液20%。 产物Rf=0.86。
产物通过HPLC-MS分析。保留时间:18.42min。
M.S(+):m/z=805
2)将Pd-Bpheid-氨基丙二醇加合物(37mg,0.052mmol)溶于1.5ml NMP中。加入偶合试剂苯并三唑-N,N,N′,N′-四甲基脲六氟磷酸盐- (HBTU)(200mg,0.52mmol)、三乙胺(110μl,0.78mmol)和氯化(2-氨 基乙基)三甲基铵盐酸盐(46mg,0.26mmol)。溶液在氩气下室温搅拌2 小时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶 液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。 流速:4ml/min。
结构式:C43H61N7O7Pd+CH3COO-
分子量:892.4+59.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.34min
M.S(+):m/z=892
实施例42、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(2-氨基乙基)酰胺(化合物 47)
1)Pd-Bpheid与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如 实施例42针对化合物 46所述进行。
2)将37mg Pd-Bpheid-氨基丙二醇加合物(0.052mmol)溶于300μl NMP中。加入22mg PyBroP(0.046mmol)、10μl乙二胺(0.155mmol)。 溶液在氩气下室温搅拌1小时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。 流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6 min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C40H53N7O7Pd+CH3COOH
分子量:848.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.15min
M.S(+):m/z=848
实施例43、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-氨基 乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 48)
1)将30mg Pd-Bpheid, 3(42μmol)在1ml(15mmol)乙二胺中于氩 气下室温搅拌30分钟。最后在室温真空下将过量乙二胺蒸发,然后将 溶液在液氮中冷冻并低压冻干以除去痕量的乙二胺。
2)氨基分解产物与溶于100μl氯仿的80mg(0.17mmol)PyBroP和 溶于2ml NMP的80mg(0.88mmol)3-氨基-1,2-丙二醇于氩气下室温搅 拌16小时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙 酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33 min)。流速:4ml/min。
结构式:C40H53N7O7Pd+CH3COOH
分子量:848.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:8.43min
M.S(+):m/z=848
实施例44、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(2-N2-二甲基氨基乙基)酰胺(化合物 49)
1)Pd-Bpheid与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如 实施例42针对化合物 46所述进行。
2)将Pd-Bpheid-氨基丙二醇加合物(25mg,0.031mmol)溶于300μl NMP中。加入HBTU(120mg,0.32mmol),N,N-二甲基-乙二胺(14mg, 0.16mmol)和碳酸(88mg)。加入缓冲溶液至pH=7。溶液在氩气下室 温搅拌20小时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2% 乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95% B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C42H57N7O7Pd+CH3COOH
分子量:876.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:14.74min
M.S(+):m/z=876
实施例45、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二甲基氨基乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 50)
1)Pd-Bpheid与N,N-二甲基乙二胺的氨基分解以及随后的纯化如 实施例20针对化合物 25所述进行。
2)氨基分解产物与溶于100μl氯仿的80mg(0.17mmol)PyBroP和 溶于2ml NMP的80mg(0.88mmol)3-氨基-1,2-丙二醇于氩气下室温搅 拌16小时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙 酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33 min)。流速:4ml/min。
结构式:C42H57N7O7Pd+CH3COOH
分子量:876.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:12.31min
M.S(+):m/z=876
实施例46、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(2-[(2-氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 51)
1)Pd-Bpheid与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如 实施例42针对化合物 46所述进行。
2)将12mg Pd-Bpheid氨基丙二醇加合物(0.015mmol)溶于400μl DMF中。加入34mg HBTU(0.64mmol)、21μl of三乙胺(0.15mmol)和 16μl二亚乙基三胺(0.15mmol)。溶液在氩气下室温搅拌5小时。产物 使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2% 乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4 ml/min。
结构式:C42H58N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:891.4+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:12.42min
M.S(+):m/z=891
实施例47、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(2-[(2-N2-二乙基氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 52)
1)Pd-Bpheid与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如 实施例42针对化合物 46所述进行。
2)将20mg Pd-Bpheid氨基丙二醇加合物(0.025mmol)溶于1.0ml NMP中。加入94mg HBTU(0.25mmol)、52μl三乙胺(0.375mmol)和 23μl N,N-二乙基二亚乙基三胺(0.125mmol)。溶液在氩气下室温搅拌3 小时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶 液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。 流速:4ml/min。
结构式:C46H66N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:947.5+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:11.70min
M.S(+):m/z=947
实施例48、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(2-吗啉代-N-乙基)酰胺(化合物 53)
1)Pd-Bpheid与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如 实施例42针对化合物 46所述进行。
2)将50mg Pd-Bpheid氨基丙二醇加合物(0.07mmol)溶于800μl 无水DMF中。加入80mg HOSu(0.70mmol)和216mg DCC(1.04 mmol)。溶液在氩气下室温搅拌90分钟。产物使用RP-18柱通过HPLC 纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20% B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
3)将7.0mg Pd-Bpheid-氨基丙二醇-OSu-活性化合物(7.77×103 mmol)溶于200μl无水DMF中。加入25μl无水N-甲基-吗啉(0.23mmol) 和30μl N-(2-氨基乙基)吗啉。溶液在氩气下室温搅拌75分钟。产物使 用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2% 乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4 ml/min。
结构式:C44H59N7O8Pd+CH3COOH
分子量:918.4+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.05min
M.S(+):m/z=918
实施例49、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(2-哌嗪代-N-乙基)酰胺(化合物 54)
1)Pd-Bpheid与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如 实施例42针对化合物 46所述进行。
2)将23mg Pd-Bpheid氨基丙二醇加合物(0.032mmol)溶于200μl 无水DMF中。加入5.55mg HOSu(0.048mmol)和10.85mg DCC(0.048 mmol)。溶液在氩气下室温搅拌22小时。
3)向2)反应器中,加入4μl 1-(2-氨基乙基)哌嗪(0.03mmol)和12μl 三乙胺(0.09mmol)。溶液在氩气下室温搅拌4小时。产物使用RP-18 柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈 溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C44H60N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:917.4+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.03min
M.S(+):m/z=917。
实施例50、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-[(2- 氨基乙基)氨基]乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 55)
1)Pd-Bpheid与二亚乙基三胺的氨基分解如实施例22针对化合物 27所述进行。产物在硅胶柱上以80%甲醇和20%铵的展开溶液纯化。
2)Pd-Bpheid氨基分解产物与溶于100μl氯仿的80mg(0.17 mmol)PyBroP和溶于2ml NMP的80mg(0.88mmol)3-氨基-1,2-丙二醇 于氩气下室温搅拌16小时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动 相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min) 至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C42H58N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:890+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:11.90min
M.S(+):m/z=890
实施例51、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(2-N-(2′-吡啶基)氨基乙基)酰胺(化合物 56)
1)Pd-Bpheid与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如 实施例42针对化合物 46所述进行。
2)将19mg Pd-Bpheid氨基丙二醇加合物(0.024mmol)溶于1.0ml 无水NMP中。加入如实施例40制备的97mg N-(2-吡啶基)乙二胺(0.142 mmol)、77mg偶合试剂O-(苯并三唑-]-基)-N,N,N′,N′-四甲基脲四氟 酸盐(TBTU)(0.24mmol)和50μl三乙胺(0.36mmol)。溶液在氩气下室温 搅拌90分钟。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2% 乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95% B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C45H56N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:925.4+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:14.38min
M.S(+):m/z=925
实施例52、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N- (2′-吡啶基)氨基乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 57)
1)如上述实施例40的N-(2-吡啶基)乙二胺(200mg)与40mg Pd- Bpheid在氩气下室温搅拌过夜。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。 流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6 min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
2)Pd-Bpheid-2-(二氨基乙基)-吡啶产物(35mg,0.042mmol)溶于 200μl无水DMF中。溶液在氩气下室温搅拌5小时。
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。保留时间:18.91min。
M.S(+):m/z=949
3)将28mg Pd-Bpheid-2-(二氨基乙基)-吡啶-OSu-活化酯(0.03 mmol)溶于300μl无水二甲基甲酰胺中。加入28mg 3-氨基-1,2-丙二醇 (0.31mmol)和41μl三乙胺。溶液在氩气下室温搅拌14小时。产物使 用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2% 乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4 ml/min。
结构式:C45H56N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:925.4+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:14.53min
M.S(+):m/z=925
实施例53、钯31-氧代-1 5-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-([2-双(2-氨基乙基)氨基]乙基)酰胺(化合物 58)
1)Pd-Bpheid与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如 实施例42针对化合物 46所述进行。
2)所有溶剂真空脱气。将纯化的氨基二醇溶于2ml NMP和200μl DMSO中。向溶液中加入溶于200μl氯仿的100mg(0.21mmol)PyBroP 和160μl(1mmol)液态三(2-乙基氨基)胺。化合物在氩气下室温搅拌16 小时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶 液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。 流速:4ml/min。
结构式:C44H63N9O7Pd+3CH3COOH
分子量:933.2+180.2
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:10.86min
M.S(+):m/z=933。
实施例54、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-([2-双 (2-氨基乙基)胺]乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 59)
1)将25mg Pd-Bpheid, 3(35μmol)和39.4mg HOSu(342μmol)在氩 气下溶于1ml无水DMF中。导入溶于500μl无水DMF的31mg DCC(150mol)。溶液在室温下搅拌过夜.蒸发DMF,产物使用液相色 谱纯化,以SiO2为固定相,95%CHCl3:5%EtOH为洗脱液。产物在前 四份中接取。蒸发溶剂,得到55mg Pd-Bpheid-OSu。
2)将25mg前述产物Pd-Bpheid-Osu(30mol)溶于1ml无水DMF 中。向该溶液中加入13μl N,N-二异丙基乙基胺(DIPEA)(74mol)。反应 混合物在氩气下搅拌数分钟。将溶于1ml DMF的3-氨基-1,2-丙二醇(97 μl,37μmol)加至反应器中。反应在惰性气体下室温搅拌5小时。未检 测到氨基分解产物。
3)将200ml(1.28mmol)三(氨基乙基)胺加到2)的反应器中。向反 应器中充入氩气。混合物在室温下搅拌过夜。通过以30ml水稀释反应 混合物并用30ml正丁醇洗水层以纯化产物。然后用3×30ml水洗有机 层。蒸发丁醇并将产物溶于1.5ml酸性水和300μl乙腈中。将溶液分 成等份并冷冻干燥。
结构式:C44H63N9O7Pd+3CH3COOH
分子量:933.2+180.2
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:12.46min
M.S(+):m/z=934
实施例55、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(3-氨基 丙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 60)
1)在氩气下将30mg Pd-Bpheid,3(42μmol)在1ml(11.8mmol)的 1,3-二氨基丙烷中于室温下搅拌60分钟。然后将过量的胺在高真空下 蒸发16小时。
2)产物溶于1ml DMSO和1ml DMF中,再与100mg(0.21 mmol)PyBroP在500μl氯仿中的溶液和100mg 3-氨基-1,2-丙二醇在氩 气下室温搅拌16小时。产物纯化通过与水沉淀,继而使用RP-18柱通 过HPLC进行。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。 梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C41H55N7O7Pd+CH3COOH
分子量:861.2+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.06min
M.S(+):m/z=861
实施例56、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(4-氨基 丁基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 61)
1)将20mg Pd-Bpheid, 3(28μmol)和0.5ml(4.9mmol)1,4-二氨基 丁烷(99%)在氩气下于30℃搅拌4小时,此时向反应器中加入1ml水 并搅拌数分钟。然后将溶冷冻干燥。
2)将Pd-Bpheid氨基分解产物溶于2ml无水DMF中。414mg(4.4 mmol)3-氨基-1,2-丙二醇(97%)在400μl无水DMF中的溶液加至混合物 中。反应器中充入氩气。将130mg PyBroP(279μmol)在500μl氯仿中 的溶导入反应器中。混合物在氩气下于30℃再搅拌90min。然后将反 应冷却,过量的偶合试验通过加入1ml水破坏。混合物用100ml水稀 释。
产物用氯仿提取4将,100ml和3×50ml。合并有机洗涤液并蒸发。 产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液, B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。 流速:4ml/min。
结构式:C42H57N7O7Pd+CH3COOH
分子量:876.4+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.32min
M.S(+):m/z=876
实施例57、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二乙基氨基乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 62)
1)将30mg Pd-Bpheid, 3(0.042mmol)溶于300μl 2-(二乙基氨基 乙基)胺(2.11mmol)。溶液在氩气下室温搅拌3小时。过量的2-(二乙基 氨基乙基)胺在高真空下蒸发。
产物通过HPLC-MS分析。保留时间:15.49min。
M.S(+):m/z=831
2)将27mg 3-氨基-1,2-丙二醇(0.3mmol)、28mg PyBroP(0.06 mmol)和300μl DMF加至第1部分的溶液中。溶液在氩气下室温搅拌2 小时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶 液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。 流速:4ml/min。
结构式:C44H61N7O7Pd+CH3COOH
分子量:906.4+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.93min。
M.S(+):m/z=904
实施例58、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N- 乙基氨基乙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 63)
1)将30mg Pd-Bpheid, 3(42μmol)在1ml(9.5mmol)的N-乙基乙 二胺中在氩气下室温搅拌60分钟。然后将过量的胺在高真空下蒸发。
2)然后将产物溶于800μl DMF中并与70mg(0.77mmol)3-氨基- 1,2-丙二醇在200μl DMF中的溶液和70mg(0.15mmol)PyBroP在200 μl氯仿中的溶液在氩气下室温搅拌2小时。产物使用RP-18柱通过 HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯 度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C42H57N7O7Pd+CH3COOH
分子量:875.2+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.16min。
M.S(+):m/z=875
实施例59、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(3-N- 甲基氨基丙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 64)
1)将30mg Pd-Bpheid, 3(42μmol)在1ml(9.6mmol)的N-甲基-1,3- 丙烷二胺中在氩气下室温搅拌120分钟。然后将过量的胺在高真空下 蒸发。
2)然后将产物溶于800μl DMF中并与80mg(0.88mmol)3-氨基- 1,2-丙二醇在200μl DMF中的溶液和75mg(0.16mmol)PyBroP在200 μl氯仿中的溶液在氩气下室温搅拌2小时。产物使用RP-18柱通过 HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯 度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C42H57N7O7Pd+CH3COOH
分子量:875.2+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:12.93min。
M.S(+):m/z=875
实施例60、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二甲基氨基乙基)酰胺-173-(2-羟基乙基)酰胺(化合物 65)
1)将300mg Pd-Bpheid, 3(420μmol)、655mg PyBroP(1260 μmol)、30.78μl乙醇胺(504μl)、0.6ml DMF和0.1ml三乙胺在氩气下 室温搅拌1小时。蒸发反应混合物,产物通过水氯仿提取。用无水 MgSO4干燥含有产物的氯仿相,过滤,蒸发。
2)蒸发后加入460μl N,N-二甲基乙二胺(4.2mmol)并且反应混合 物在氩气下室温搅拌1小时。产物通过水和正丁醇提取纯化。将含有 产物的正丁醇相干燥(无水MgSO4),过滤,蒸发。
结构式:C41H55N7O6Pd+CH3COOH
分子量:848.2+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
M.S(+):m/z(most abundant)=846
UV-Vis光谱:750nm,516nm,386nm,332nm,264nm
实施例61、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二甲基氨基乙基)酰胺-173-(3-羟基丙基)酰胺(化合物 66)
1)Pd-Bpheid氨基分解如实施例20针对化合物 25所述进行。
2)随后将上述步骤1获得的全部产物溶于6ml DMF中。将1ml 溶液与20μl(0.26mmol)3-氨基-]-丙醇、70mg(0.15mmol)PyBroP和20 μl(0.18mmol)N-甲基-吗啉反应。混合物在氩气下室温搅拌90分钟。产 物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2% 乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4 ml/min。
结构式:C42H57N7O6Pd+CH3COOH
分子量:859.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:15.38min。
M.S(+):m/z=859
实施例62、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二甲基氨基乙基)酰胺-173-(2-羟基丙基)酰胺(化合物 67)
1)Pd-Bpheid氨基分解如实施例20针对化合物 25所述进行。
2)随后将产物溶于6ml DMF中。将1ml溶液与20μl(0.25mmol)1- 氨基-2-丙醇、70mg(0.15mmol)PyBroP和20μl(0.18mmol)N-甲基-吗啉 反应。混合物在氩气下室温搅拌90分钟。产物使用RP-18柱通过HPLC 纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20% B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C42H57N7O6Pd+CH3COOH
分子量:859.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:14.82min。
M.S(+):m/z=859。
实施例63、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二甲基氨基乙基)酰胺-173-((R)-2-羟基丙基)酰胺(化合物 68)
化合物 68的合成与前述实施例63所述化合物 67相同,使用氨基 乙醇的R旋光异构体。
结构式:C42H57N7O6Pd+CH3COOH
分子量:859.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:15.52min。
M.S(+):m/z=859。
实施例64、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二甲基氨基乙基)酰胺-173-((S)-2-羟基丙基)酰胺(化合物 69)
化合物 68的合成与前述实施例63所述化合物 67相同,使用氨基 乙醇的S旋光异构体。
结构式:C42H57N7O6Pd+CH3COOH
分子量:859.3+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:15.50min。
M.S(+):m/z=859
实施例65、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二甲基氨基乙基)酰胺-173-(2-(2-羟基乙基氨基)乙基)酰胺(化合物 70)
1)Pd-Bpheid氨基分解如实施例20针对化合物 25所述进行。
2)随后将产物溶于6ml DMF中。将1ml溶液与N-(2-羟基乙基)- 乙二胺(20μl,0.17mmol)、70mg(0.15mmol)PyBroP和20μl(0.18 mmol)N-甲基-吗啉反应。混合物在氩气下室温搅拌90分钟。产物使用 RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸 乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C43H60N8O6Pd+2CH3COOH
分子量:889.2+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.34min。
M.S(+):m/z=888
实施例66、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(3-N- (2′-吡啶基)氨基丙基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 71)
1)将500mg 2-氯吡啶(8.73mmol)溶于3.6ml 1,3-二氨基丙烷(44 mmol)中。加入100mg碳酸钾和200μl DMF。化合物于102℃下回流 22小时。产物N-(2-吡啶基)丙烯二胺在硅胶60(0.040-0.063mm)上纯 化。流动相:甲醇90%,氨溶液10%。产物为无色油状物。在硅胶60 F254板上进行TLC分析。流动相:甲醇90%,氨溶液10%。产物 Rf=0.38。
2)将20mg Pd-Bpheid, 3(28mol)溶于300μl NMP中,并加入125 mg(0.83mmol)N-(2-吡啶基)丙烯二胺。溶液在氩气下室温搅拌23小 时。氨基分解产物在硅胶60(0.040-0.063mm)上纯化。流动相:甲醇 90%,氨溶液10%。
产物使用HPLC-MS分析。保留时间:8.02min。
M.S(+):m/z=864。
3)Pd-Bpheid氨基分解产物(30mg,0.023mmol)溶于400μl NMP 中。加入90mg HBTU(0.24mmol)、50μl三乙胺(0.35mmol)和20mg 3- 氨基-1,2-丙二醇(0.23mmol)。溶液在氩气下室温搅拌4小时。产物使用 RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液,B=0.2%乙酸 乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。流速:4ml/min。
结构式:C46H58N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:941.4+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:18.89min
M.S(+):m/z=941
实施例67、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(4-N- (2′-吡啶基)氨基丁基)酰胺-173-(2,3-二羟基丙基)酰胺(化合物 72)
1)将0.835ml 2-氯吡啶(8.8mmol)溶于8.8ml 1,4-二氨基丁烷(88 mmol)中。混合物在128℃下回流4小时。产物在硅胶60(0.040-0.063mm) 上纯化。流动相:甲醇90%,氨溶液10%。产物为无色油状物。TLC 薄板用硅胶60 F254板。流动相:甲醇90%,氨溶液10%。丁基二氨: Rf=0,产物Rf=0.42。
2)将30mg Pd-Bpheid, 3(42mol)溶于700μl NMP中,并加入80 mg(0.48mmol)N-(2-吡啶基)丁烯二胺。溶液在氩气下室温搅拌15小 时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液, B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。 流速:4ml/min。
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:22.36min。
M.S(+):m/z=877。
3)将17mg Pd-Bpheid氨基分解产物(0.019mmol)溶于400μl NMP和100μl水中。加入9mg HOSu(0.077mmol)、17mg N-(3-二甲 基氨基丙基)-N-乙基碳二亚胺(EDC)(0.87mmol)和5μl氨溶液。16小时 后,加入200mg 3-氨基-1,2-丙二醇(2.2mmol)。溶液在氩气下室温搅拌 2小时。产物使用RP-18柱通过预备HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙 酸水溶液,B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33 min)。流速:4ml/min。
结构式:C47H60N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:949.5+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:15.79min。
M.S(+):m/z=949
实施例68、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(3-N-(2’-吡啶基)氨基丙基)酰胺(化合物 73)
1)与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如实施例42 针对化合物 46所述进行。
2)将32mg Pd-Bpheid氨基分解产物(0.04mmol)溶于800μl NMP。加入152mg HBTU(0.4mmol)、56μl三乙胺和60mg N-(2-吡啶 基)丙烯二胺(如上述化合物 72制备)。溶液在氩气下室温搅拌16小时。 产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液, B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。 流速:4ml/min。
结构式:C46H58N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:939.4+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:15.28min。
M.S(+):m/z=939
实施例69、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2,3-二 羟基丙基)酰胺-173-(4-N-(2′-吡啶基)氨基丁基)酰胺(化合物 74)
1)与3-氨基-1,2-丙二醇的氨基分解以及随后的纯化如实施例42 针对化合物 46所述进行。
2)将25mg Pd-Bpheid氨基分解产物(0.031mmol)溶于600μl NMP。加入120mg HBTU(0.31mmol)、45μl三乙胺和50mg N-(2-吡 啶基)丁烯二胺(如上述化合物 72制备)。溶液在氩气下室温搅拌20小 时。产物使用RP-18柱通过HPLC纯化。流动相:A=0.2%乙酸水溶液, B=0.2%乙酸乙腈溶液。梯度:20%B(0-6min)至95%B(30-33min)。 流速:4ml/min。
结构式:C47H60N8O7Pd+2CH3COOH
分子量:953.5+120.1
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:15.43min。
M.S(+):m/z=953
实施例70、钯31-氧代-15-甲氧羰基甲基-玫瑰红菌绿素-131-(2-N2- 二甲基氨基乙基)酰胺-173-(糖基)酰胺(化合物 75)
1)在氩气下将300mg Pd-Bpheid, 3(420μmol)和476mg HOSu(4.14mmol)溶于4ml无水的DMF中。将溶于2ml无水DMF 中的435.5mg DCC(2.1mmol)导入。反应在室温下搅拌过夜。 TLC(92%CHCl3:8%MeOH)显示没有未反应的Pd-Bpheid。
2)将926mg盐酸糖基胺,98%,(4.28mmol)和2190μl DIPEA(12.6 mmol)导入前述含有活性酯Pd-Bpheid-OSu的反应器中。反应在氩气下 室温搅拌24小时。TLC(8%CHCl3:92%MeOH)显示在反应器中没有未 反应的活性酯残留。
3)将3ml N,N-二甲基乙二胺(26mmol)加至步骤的反应器中并在 氩气下室温搅拌过夜。HPLC-MS显示所需产物及其席夫碱(Schiff base) 产为主要产物。反应混合物用100ml水稀释,并用4×50ml正丁醇洗 涤。为了完成分离必需在每次洗涤中加入小容量的饱和NaCl水溶液。 合并有机层并用50ml水洗。随后蒸发丁醇,并用稀乙酸水解残留的席 夫碱。蒸发的产物用含有1%乙酸的60ml水稀释。酸性溶液在氩气下 室温搅拌1小时。HPLC-MS显示席夫碱完全破坏。
结构式:C45H61N7O9Pd+CH3COOH
分子量:948.4+60.0
产物经HPLC分析并且MS鉴别确认。
保留时间:13.81min。
M.S(+):m/z948
实施例71、二阳离子化合物5与人血清白蛋白(HSA)的相互作用
不同的Bchl衍生物的光动力学活性严格地依赖于它们的单晶体 (二聚体)型的生物利用度和跨细胞的运输,其可通过与血清白蛋白结合 显著地调节。
将PBS(3.2×10-4M,100μl)溶液与不同量的人血清白蛋白(0.1,0.5, 1,2和5mg)混合。 5水溶液在高浓度下聚集是通过747nm处的有机单 体峰分裂成2个在720和760nm处的峰而反映的。聚集态继之以在白 蛋白浓度的范围内在0.1mm比色杯内于室温下进行分光光度计测量。 以峰波长处的吸收强度值作为聚集指标。
白蛋白的附件在PBS中会引起致敏物质5解聚(图2)。含有渐增量 白蛋白的溶液的吸收光谱类似于单体色素5在甲醇中的光谱。
II、生物学部分
材料和方法
(i)细胞培养。H5V小鼠上皮细胞在含有25mM HEPES、pH7.4、 10%胎牛血清(FCS)、谷氨酰胺(2mM)、青霉素(0.06mg/ml)和链霉素(0.1 mg/ml)的达尔伯克氏改良伊格尔氏培养基(Dulbecco′s modified Eagle′s medium,DMEM)/F12(以下指“培养基”)中进行单细胞层培养。细胞 在8%CO2-增湿空气中于37℃生长。
(ii)细菌培养。白色葡萄球菌和大肠杆菌XL-1菌株在液体LB培 养基(大肠杆菌在含有12.5μg四环素/ml的LB中)中培养至终密度 OD600nm=0.5-0.9(1 OD=8×108细菌/ml)。将细菌离心沉降(4000×g,5 min)并重新混悬在PBS中。
(iii)体外试验中的致敏物质的制备。化合物 5、 7、 9和 11的贮备 液是在使用前,通过将干燥化合物直接溶解在培养基中至所需浓度而 制得。
(iv)光毒性测定。
(a)细胞。为测定光动力学效应,细胞在96-孔板中(40×103/孔)培 养,并在含有渐增浓度致敏物质 5、 7、 9和 11的培养基中于暗处孵育 1min至8h。通过用新鲜培养基冲洗一次细胞以除去未结合的致敏物 质。板于室温下从其底部照射10min(650<λ<800nm,12J/cm2)。光源 为100W卤素灯(Osram,德国),其配有<650nm截断和4-cm水滤器。 将培养物置于培养箱中,并在照射后通过中性红存活力测定法测定细 胞存活率。以未处理对照组中的染料累积百分率计算细胞存活率。一 式三份进行测定并以代表性试验表示。使用三种对照:(i)光对照:无 染料时照射细胞;(ii)暗对照:细胞以染料处理,但置于暗处;和(iii) 置于暗处的未处理细胞。
(b)细菌。为测定光动力学效应,将细菌稀释成含有约107细菌的 300μl等份,并与在塑料试管中的渐增浓度致敏物质于室温下暗处孵育 1h,然后以70mW/cm2照射15min。接着将处理细菌培养物的样品以 不同稀释度(50-200细菌/皿)加在LB琼脂上,并在37℃培养24h,以 通过菌落计数测定细菌存活率。一式三份进行测定并以代表性试验表 示。
(v)动物。根据以色列Rehovot的Weizmann科学研究所的指导原 则,在分类设施中,雄性CD1裸鼠(28-32g)和雄性Wistar大鼠(250-300 g)自由饮水和饮食。
(vi)麻醉。通过i.p.注射80μl氯胺酮(100mg/ml,Rhone-Merieux, 法国)和赛拉嗪(2%,Vitamed,以色列)的混合物(85∶15,v∶v)以麻醉小 鼠。大鼠以气体麻醉(2%异氟烷在98%O2中)。
(vii)肿瘤移植。培养的C6神经胶质瘤细胞单层刮入生理盐水中, 250g离心5min,重新混悬在生理盐水中并皮下注射(2×106细胞/鼠)到 CD1裸鼠的背部。在2周内肿瘤达到6-8mm的处理直径。当肿瘤达到 直径≥15mm时处死小鼠(根据Weizmann科学研究所的指导原则)。
(viii)注射用致敏物质的制备。临用前,通过直接在PBS中溶解干 燥化合物以达到注射所需浓度来制备化合物 5和 11和贮备溶液。
(ix)药物动力学。麻醉Wistar大鼠(每时间点n=3)静脉注射本发明 的化合物 5(0.6mg/kg)。在注射后0、5、10、15、20、30、45、60、120、 360和480min取血样(~100-200μl)。转移到经预先称重的含有10μl 肝素的2ml试管中,并小心混合。从3只未处理大鼠收集对照血样并 作相应处理。含有血样的试验管再次称重,以便计算准确的样品重量。 然后将血样在液氮中冷冻并冷冻干燥。冷冻干燥样品用甲醇(每样1ml) 提取,涡旋、离心。收集上清液,以荧光测定(荧光分光光度计SLM- 8000,Aminco USA)分析。以520nm为激发波长,在650-850nm范围 内记录荧光发射光谱。以甲醇和未处理血液提取物的荧光值为空白。 以已知浓度的致敏物质制备标准曲线。
(x)生物分布。麻醉Wistar大鼠(n=2),并将本发明的化合物 5(0.6 mg/kg)注入其尾静脉。对照组(n=2)不用致敏物质处理。注射后30min 和24h,处死大鼠(每时间点一只),将指定器官和组织(心脏、肝、肺、 脾、肾、脑、睾丸、皮肤、肌肉和脂肪)的样品收集到预先称重的管形 瓶中,立即用干冰冷冻并在暗处-20℃下贮存直至分析。为检查,各样 品融化、再次称重,以及在冰水中匀化处理(Polytron,Kinematica GmbH or Ultra-Turrax)。然后将管形瓶在液氮中冷冻并冷冻干燥。冷冻干燥 样品用与组织相同重量的甲醇(5-10ml)提取,然后涡旋和离心。收集上 清液,分析并如上(ix)所述测定荧光值。以甲醇和对照动物组织提取物 作为空白。
(xi)PDT实验设计。将荷C6神经胶质瘤的CD1裸鼠(n=17)麻醉, 并将本发明的化合物 5(0.3mg/kg)注入其尾静脉。用755nm二极管激 光器(CeramOptec,德国)以光照剂量80mW/cm2(光照射野直径-14 mm),立即经皮照射肿瘤区域(药-光时间间隔(DLTI)=0)15min。随后将 照射的小鼠(n=12)置于笼子后部。照相记录肿瘤应答(使用在PDT后第 8天作为终点的局部坏死),并评估肿瘤体积(Gleave et al.,1992)。当 仅有部分照射肿瘤坏死时应当认为是局部应答。如果治疗90天后无肿 瘤时应认为小鼠治愈。DPT后肿瘤持续生长记为无应答。当肿瘤直径 达15mm时处死小鼠。使用如下对照:(i)暗对照(n=3)-荷瘤小鼠i.v. 注射致敏物质但未照射;(ii)光对照(n=2)-荷瘤小鼠未注射致敏物质但 照射;(iii)未处理对照(n=2)-荷瘤小鼠未注射致敏物质亦未照射。
实施例72、化合物 5、 7、 9和 11在内皮细胞上的细胞光毒性
化合物 5、 7、 9和 11对H5V鼠上皮细胞的光毒性如前述(iv)(a)部 分测定。细胞与递增浓度(0.001、0.01、0.1、1或10μM)的化合物孵 育1、6、60、90、120、240和480min,清洗,然后照射或保持在暗 处。结果如图3A-3C:化合物 5和 11孵育90min后的光毒性见图3A; 化合物 5、 7和 9孵育2小时后的光毒性见图3B;并且化合物 5(10μM) 孵育1-10min后的光毒性见图3C。如图中可见,致敏物质快速作用, 它们的光毒性是浓度-和光-依赖性的,并且它们的LD50大约一样(在开 始孵育后~3min和2h分别为3和~0.2μM)。测定浓度范围内未观察 到暗毒性。
实施例73、化合物 5的药物动力学和生物分布
致敏物质 5的药物动力学和生物分布是如前述(ix)和(x)部分在 Wistar大鼠体内测定。
药物动力学结果如图4所述,表明致敏物质 5在i.v.注射(0.6mg/kg) 后30min内清除约60%。清除动力学表明i.v.给药后24h呈二室分布。 生物分布结果如图5A-5B所示,表明注射后30min,致敏物质 5的浓 度在血、肾和肺中相对较高(图5A),并且注射后24h致敏物质浓度下 降至几乎为血中背景浓度,但在肾、肝和脾仍可见明显的浓度(图5B)。
实施例74、化合物光动力学治疗CD1裸鼠中的C6神经胶质瘤移 植物
在前述实施例20中的药代动力学数据基础上,化合物 5的治疗试 验设计安排了在注射致敏物质后,使用与 5吸收峰匹配的专用医用激 光器(CeramOptec,德国,755nm)立即光照15-min。为了测试药物的 效力,CD1雄性裸鼠(n=12)用化合物 5以0.3mg/kg的剂量以及光强度 80mW/cm2治疗。所有动物在光-和药(全部)治疗组在治疗后第1天发 生炎症和水肿。图6A表明PDT治疗小鼠在第0、4、14天肿瘤部位的 照片。在第4天观察到肿瘤生长,并在第14天观察到肿瘤坏死。到21 天,观察到肿瘤变平,结痂覆盖伤口。到32天,伤口愈合,动物治愈。 图6B-6C分别为小鼠注射化合物5但未光照、以及小鼠注射盐水并光 照的肿瘤部位的照片。两种情况下均未发生肿瘤坏死。
图7描述卡普兰-迈耶存活曲线(Kaplan-Meier survival curve),表 明用化合物5和光照小鼠80%治愈率(治疗,方块)。
实施例75、化合物 5对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌的光毒性
正电荷化合物 5的光毒性与负电荷Pd 31-氧代-15-甲氧羰基甲基- 玫瑰红菌绿素131-(2-磺乙基)酰胺二钾盐(描述在PCT/IL 03/00973中) 对照,以革兰氏阳性白色葡萄球菌和革兰氏阴性大肠杆菌测定。
细菌与递增浓度的致敏物质孵育1h并光照或保持在暗处。结果如 图8A-8D所述,表明正电荷致敏物质化合物5对革兰氏阳性白色葡萄 球菌(图8B)(Kd 0.02μM)和革兰氏阴性大肠杆菌(图8D)(Kd 1.7μM)均有 光毒性,而现有技术的负电荷致敏物质对革兰氏阳性白色葡萄球菌(图 8A)(Kd 0.3μM)有效,但对革兰氏阴性大肠杆菌(图8C)无效。观察到以 10μM浓度的化合物 5对大肠杆菌几乎100%死亡(图8D)。革兰氏阳性 菌白色葡萄球菌比之于革兰氏阴性大肠杆菌,对化合物 5的敏感度在 100倍以上。当细菌孵育并以同样浓度范围的致敏物质但无光照(暗对 照)治疗时,未观察到光毒性。
实施例76、光毒性分析
材料和方法如前面生物学部分所述
H5V细胞(40×103/孔)在96-孔板中培养24小时至80%融合。为测 定光毒性,将培养基以100μl/孔的不含有或含有10-8-10-6μM致敏物质 的介质替换,并在培养箱中于暗处孵育15min或3h。然后将板(PDT 组)置于室温下亮处,并从底部照射10min(800>λ>650nm,12J/cm2)。 照射后将介质换成培养基。然后将培养物置于培养箱,并在24小时后 使用前述的中性红存活率测定法测定细胞存活率。
使用以下对照:
1、光对照:细胞光照,没有致敏物质
2、暗对照:细胞以致敏物质处理但置于暗处。
未处理:细胞置于暗处无任何处理。
PDT 24小时后,孔中的培养基以100μl含有40μg/ml中性红的新 鲜介质替换。将板在暗培养箱中孵育1.5h。吸出介质,用100μl含有 1%CaCl2和0.5%甲醛的溶液洗细胞,以除去未结合的染料,并将细胞 固定于底层。然后以另外的含有1%冰乙酸的100μl 50%乙醇将柒料从 细胞萃取到上清液。室温下1-2min后,在微量培养板分光光度计上使 用570nm滤光片,测定细胞的光密度。扣除测定空白,以三次测定的 平均值计算净光密度。以未处理对照染料累积百分率计算细胞存活 率。以测定的细胞存活率对致敏物质浓度绘图。然后将这些曲线用于 计算LD50值。
合成后,将描述于实施例23~75化合物的合成物纯化,分成等分 并冷冻干燥贮存(-20℃下干贮)。确切的物质浓度通过HPLC-二极管阵 列检测器测定,PDT效应以如实验部分所述的两个孵育时间计算。结 果如下表1-3:
表1
  化合物 IC50(μM)3小时  IC50(μM)15min      24     1.2     2.4      25     0.75     1.1      26     0.45     1.0      27     0.45     1.5      28     0.38     1.3      29     1.9     1.9      30     0.61     1.7      31     0.60     2.6      32     0.25     0.60
根据本发明制备的所有化合物与Pd-Bpheid, 3相比显示出更好的 溶解度。大多数化合物在等渗甘露醇中需要低百分率的克列莫佛 (Cremophor)以形成100%的2mg/ml单体溶液,而一些化合物需要低 浓度的丙二醇或PEG-400以获得同样的单体溶液(两添加物均认为使 用非常安全)。这些化合物的两性离子性质可能是对需要克列莫佛以形 成单体溶液的贡献因素。
化合物 25- 32的合成比作为参考并在此如 24复制的最初的单-阳离 子更简单。值得注意的是,化合物 26、 28和 32的PDT活性(例如在两 者孵育时间 32的活性比 24的高4-5倍)。
表2
  化合物  IC50(μM)3小时  IC50(μM)15min     33*      0.45     0.75      34      0.20     0.48      35      0.21     1.23      10      0.24     0.74      36      0.15     0.37      37      0.21     0.75      38      0.16     0.44      39      0.10     2.44      40      0.35     0.70      41      0.46     1.13      42      0.28     0.68      43      0.18     0.60      44      0.17     1.41      45      0.18     0.20
化合物 34- 45的合成比作为参考并在此如 33复制的最初的二-阳离 子更简单。值得注意的是,化合物 34、 36、 38和 45在短孵育时间的 PDT活性(例如, 36在15min孵育时间比 33在3小时具有更高活性)。
表3
  化合物 IC50(μM)3小时  IC50(μM)15min      46      0.6      1.33      47      0.25      0.45      48      0.20      0.60      49      0.57      1.15      50      0.17      0.47      51      0.40      0.78      52      0.89      0.83      53      0.90      2.00      54      0.27      0.75      55      0.43      1.07      56      0.32      0.79      57      0.60      1.33      58      0.37      0.64      59      0.19      0.45      60      0.24      0.62      61      0.21      0.69      62      0.19      0.63      63      0.21      0.66      64      0.17      0.56      65      0.22      0.43      66      0.20      0.55      67      0.18      0.50      68(R)      0.16      0.50      69(S)      0.16      0.50      70      0.16      0.55      73      0.30      0.38      74      0.29      0.74      75      0.16      0.50
上表中的所有化合物与Pd-Bpheid, 3相比显示出更好的溶解度。 大多数化合物仅需要低百分率的丙二醇或PEG-400以形成100%的2 mg/ml单体溶液。尽管大多数化合物的合成需要二至三个化学转化,大 多数化合物可以以一锅反应法制备,以最低限度的中间体纯化和分离 (在此实施例中,在许多反应中,在中间的和最终的纯化步骤中,使用 预备HPLC,简单方便)。简单的提取和沉淀也可以成功地应用于纯化 这些化合物,由此避免需要昂贵的和烦琐的大规模HPLC纯化。
实施例77、化合物的生物分布
动物为荷有RCC接种物的CD1雄性裸鼠。每个时间点使用3只 动物。在本试验中使用化合物 28、 32、 10、 36和 75。
以氯胺酮:赛拉嗪(85∶15,vol/vol)进行麻醉。
给麻醉动物以1.5mg/kg的剂量注射试验化合物等渗甘露醇溶液(2 mg/ml)。每一时间点处死3只动物,收集血、心、肺、肝、肾、肠、 脾、肌肉、皮肤、肿瘤和脑的样品。使用的时间点为注射后5min、15 min、30min、1h、2h、6h、24h、48h、72h、5天和7天。样品精 密称重,溶于浓硝酸,并通过ICPMS分析钯。
结果在随同的附图中表示(图9A至9E)。


图解2
附件——化合物 24- 75的列表

















参考文献
Borle,F,Radu A,Monnier P,van den Bergh H,Wagnieres, G.(2003).Evaluation of the photosensitizer tookad for photodynamic therapy on the syrian golden hamster cheek pouch model:Light dose, drug dose and drug-light interval effects.Photochem Photobiol, 78(4):377-383.
Campbell RB,Fukumura D,Brown EB,Mazzola LM,Izumi Y, Jain RK,Torchilin VP,Munn LL.(2002).Cationic charge determines the distribution of liposomes between the vascular and extravascular compartments of tumors.Cancer Res 62(23):6831-6836.
Chen,Q,Huang,Z,Luck,D,Beckers,J,Brun,PH,Wilson, BC,Scherz,A,Salomon,Y,and Hetzel,FW.(2002)Preclinical studies in normal canine prostate of a novel palladium- bacteriopheophorbide(WST09)photosensitizer for photodynamic therapy of prostate cancers.Photochem Photobiol,76:438-445.
Dellian M,Yuan F,Trubetskoy VS,Torchilin VP,Jain RK.(2000). Vascular permeability in a human tumor xenografts;molecular charge dependence.Br J Cancer 82:1513-1518.
Dougherty,T.J.and J.G.Levy(2003).Photodynamic therapy(PDT)and clinical applications.Biomedical Photonics Handbook. V.Tuan.Boca Raton,CRC Press LLC.38:1-38.
Elhilali,M.(2004).Results of a phase I/II trial of WST09- mediated photodynamic therapy(WST09-PDT)for recurrent localized prostate cancer following failed external beam radiation therapy(EBRT). XIXth EAU CONGRESS,Workshop 1″Vascular targeted photodynamic therapy for the treatment of prostate cancer:first clinical results with palladium bacteriopheophorbide(WST09)″,VIENNA.
Ghinea,N.and N.Simionescu(1985).Anionized and cationized hemeundecapeptides as probes for cell-surface charge and permeability studies-differentiated labeling of endothelial plasmalemmal vesicles.J Cell Biol 100(2):606-612.
Gleave ME,Hsieh JT,Wu HC,von Eschenbach AC,Chung LW.(1992).Serum prostate specific antigen levels in mice bearing human Drostate LNCaP tumors are determined by tumor volume and endocrine and growth factors.Cancer Res.52:1598-1605.
Gross,S.,Gilead,A.,Scherz,A.,Neeman,M.,and Salomon, Y.(2003)Monitoring photodynamic therapy of solid tumors online by BOLD-contrast MRI.Nat Med,9:1327-1331.
Hamblin MR,Rajadhyaksha M,Momma T,Soukos NS,Hasan T.(1999).In vivo fluorescence imaging of the transport of charged chlorin e6 conjugates in a rat orthotopic prostate tumour.Br J Cancer_81(2):261-268.
Hashizume H,Baluk P,Morikawa S,McLean JW,Thurston G, Roberge S,Jain RK,McDonald DM.(2000).Openings between defective endothelial cells explain tumor vessel leakiness.Am JPathol 156(4):1363-1380.
Kelleher,DK,Thews,0,Scherz,A,Salomon,Y,and Vaupel, P.(2003)Combined hyperthermia and chlorophyll-based photodynamic therapy:tumour growth and metabolic microenvironment.Br J Cancer,89:2333-2339.
Kinoshita,I,Kashiwabara,K,Fujita,J,Matsumoto,K,and Ooi,S.(1981).Preparation,resolution,and adsorption and circular dichroism spectra of[Co(eu)n{NH2CH2CH2P(CH3)2}3-n]3+and the related complexes,and the absolute configuration of(+)589-fac- [Co{NH2CH2CH2P(CH3)2}3]3+determined by X-Ray analysis.″Bull. Chem.Soc.Jpn.54:2683-2690.
Koudinova,N.V.,Pinthus,J.H.,Brandis,A.,Brenner,0., Bendel,P.,Ramon,J.,Eshhar,Z.,Scherz,A.,and Salomon, Y.(2003)Photodynamic therapy with Pd- bacteriopheophorbide(TOOKAD):Successful in vivo treatment of human prostatic small cell carcinoma xenografts.Int J Cancer, 104:782-789.
Krammer B.(2001)Vascular effects of photodynamic therapy Anticancer Res.21(6B):4271-7
Mazor,0,Kostenich,G,Brandis,A,Orenstein,A,Salomon, Y,and Scherz,A.(2003)Selective tumor vascular destruction of colon carcinoma xenografts by the hydrophilic Pd-bacteriochlorophyll derivative,WST11 9th International Photodynamic Association,May 20-23,Miyazaki,Japan,Book of Abstracts,p.19.
Plaks,V,Koudinova,N,Nevo,U,Pinthus,JH,Kanety,H, Eshhar,Z,Ramon,J,Scherz,A,Neeman,M,and Salomon, Y.(2004)Photodynamic Therapy of Established Prostatic Adenocarcinoma with TOOKAD:A Biphasic Apparent Diffusion Coefficient Change as Potential Early MRI Response Marker. Neoplasia,In press.
Preise D,Mazor 0,Koudinova N,Liscovitch M,Scherz A,Salomon Y.(2003).Bypass of tumor drug resistance by antivascular therapy. Neoplasia 5(6):475-480.
Ran S,Downes A,Thorpe PE.(2002).Increased exposure of anionic phospholipids on the surface of tumor blood vessels.Cancer Res 62:6132-6140.
Rosenbach-Belkin V,Chen L,Fiedor L,Tregub I,Paviotsky F, Brumfeld V,Salomon Y,Scherz A.(1996).Serine conjugates of chlorophyll and bacteriochlorophyll:photocytotoxicity in vitro and tissue distribution in mice bearing melanoma tumors. Photochem Photobiol 64:174-181.
Schreiber,S.,Gross,S.,Brandis,A.,Harmelin,A., Rosenbach-Belkin,V.,Scherz,A:,and Salomon,Y.-(2002)-Local photodynamic therapy(PDT)of rat C6 glioma xenografts with Pd- bacteriopheophorbide leads to decreased metastases and increase of animal cure compared with surgery.Int J Cancer,99:279-285.
Segev A,Aviezer D,Safran M,Gross Z,Yayon A.(2002).Inhibition of vascular smooth muscle cell proliferation by a novel fibroblast growth factor receptor antagonist.Cardiovase Res 53(1):232-241.
Simionescu,N,Simionescu M,Palade GE.(1981).Differentiated microdomains on the luminal surface of the cappilary endothelium.I. Preferential distribution of anionic sites.J Cell Biol 90(3):605-613.
Suzuki,T.,Rude,M.,Simonsen,K.P.,Morooka,M.,Tanaka, H.,Ohba,S.,Galsbol,F.,and Fujita,J.(1994).Preparation and characterization of Iridium(III)complexes containing(2- aminoethyl)dimethylphosphine(edmp).Structures of fac- [Ir(edmp)3]Cl3.5H2O and trans(Cl,Cl),cis(P,P)-[IrCl2(edpp)2]BF4 and comparisons of their properties with those of the Cobalt(III)and Rhodium(III)analogs.″Bull.Chem.Soc.Jpn.67:1013-1023.
Thurston G,McLean JW,Rizen M,Baluk P,Haskell A,Murphy TJ,Hanahan D,McDonald DM..(1998).Cationic liposomes target angiogenic endothelial cells in tumors and chronic inflammation in mice. J Clin Invest 101:1401-1413.
Trachtenberg,J.(2003).Initial Phase I/II Trial of WST09-PDT Photodynamic Therapy Following Failed External Beam for Prostate Cancer.CapCure Retreat,Washington DC.
Tuan,V.et al.(2002).Pharmaceutical strategies utilizing recombinant human serum albumin.Pharm Res 19:569-577.
Wasielewski M.R.and Svec,W.A.(1980).″Synthesis of Covalently Linked Dimeric Derivatives of Chlorophyll a,Pyrochlorophyll a, Chlorophyll b,and Bacteriochlorophyll a.″J Org.Chem.45:1969-1974.
Zilberstein J,Bromberg A,Frantz A,Rosenbach-Belkin V, Kritzmann A,Pfefermann R,Salomon Y,Scherz A.(1997).Light- dependent oxygeu consumption in bacteriochlorophyll-serine-treated melanoma tumors:on-line determination using a tissue-inserted oxygen microsensor.Photochem Photobiol 65(6):1012-1019.
Zilberstein J,Schreiber S,Bloemers MC,Bendel P,Neeman M, Schechtman E,Kohen F,Scherz A,Salomon Y.(2001).Antivascular treatment of solid melanoma tumors with bacteriochlorophyll-serine- based photodynamic therapy.Photochem Photobiol 73(3):257-266.
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