释放一氧化氮的四价铂类化合物及其制备和应用的制作方法

1.本发明属于生物医药领域，具体涉及一种释放一氧化氮的四价铂类化合物及其制备和应用。


背景技术：

2.铂类药物是广泛使用的肿瘤化疗药物，同时铂类药物能引起抗肿瘤免疫反应，但是肿瘤免疫抑制微环境限制了免疫应答。为了增强铂类药物的抗肿瘤效果，现有的专利将铂类药物氧化为四价羟基铂后偶联吲哚胺2,3-双加氧酶抑制剂、抗炎药布洛芬等小分子，调节肿瘤免疫微环境。如现有技术中，申请号为201810996120x的发明专利公开了一种奥沙利铂偶联前药、其制备方法及用途、2017106502363公开了一种水溶性ido抑制剂合铂及其制备方法、2020108277249公开了一种能抑制炎症及免疫逃逸的抗癌四价铂配合物及制备方法、2020110392512公开了一种基于奥沙利铂的新型pt(ⅳ)配合物及其制备方法和用途和202011078026x公开了一种一氧化氮供体型四价铂衍生物、制备方法及其医药用途的发明专利。
3.铂类药物能引起抗肿瘤免疫反应，但是肿瘤免疫抑制微环境限制了免疫应答，铂类抗肿瘤药物主要从肾脏排出体外，富集在肾脏的药物会损伤肾脏，药物对肾脏的毒性是目前铂类小分子药物的副作用。同时，将一氧化氮气体信号分子与铂类药物联合对肿瘤治疗的作用是不可预知。


技术实现要素：

4.本发明旨在解决上述问题，提供了一种释放一氧化氮的四价铂类化合物及其制备和应用，能够有效增强铂类药物的抗肿瘤免疫反应，同时抑制铂类药物对肾的损伤。
5.按照本发明的技术方案，所述释放一氧化氮的四价铂类化合物，其结构式如式i-iii中任一所示，
[0006][0007]
其中，所述r为一氧化氮供体基团，所述一氧化氮供体基团中含有羧基、氨基或卤素中的一种或多种。
[0008]
进一步的，所述一氧化氮供体基团为
[0009][0010]
本发明的第二方面提供了上述释放一氧化氮的四价铂类化合物的制备方法，包括以下步骤，
[0011]
s1：将二价铂氧化成四价铂，所述二价铂为
[0012][0013]
s2：在缩合剂的作用下，将所述四价铂和带羧基的一氧化氮供体于碱性条件下避光加热反应，得到所述释放一氧化氮的四价铂类化合物；或
[0014]
s2'：将所述四价铂与丁二酸酐反应，得到丁二酸偶联的四价铂；
[0015]
将所述丁二酸偶联的四价铂和带氨基和/或卤素的一氧化氮供体于碱性条件下避光加热反应，得到所述释放一氧化氮的四价铂类化合物。
[0016]
进一步的，所述步骤s1中，通过加入双氧水将二价铂氧化成四价铂，氧化的温度为40-60℃。
[0017]
进一步的，所述步骤s2中，带羧基的一氧化氮供体为所述四价铂与带羧基的一氧化氮供体的摩尔比为1：3-5，优选为1：4。
[0018]
进一步的，所述缩合剂为o-苯并三氮唑-n；n；n'；n'-四甲基脲四氟硼酸(tbtu)，缩合剂与四价铂的摩尔比为3-5：1。
[0019]
进一步的，所述步骤s2'中，四价铂与丁二酸酐的摩尔比为1：3-5，反应条件为室温(25
±
5℃)反应1.5-4h，优选为2h。
[0020]
进一步的，所述步骤s2'中，带氨基和/或卤素的一氧化氮供体为丁二酸偶联的四价铂与带氨基和/或卤素的一氧化氮供体的摩尔比为1：2-4，优选为1：3。
[0021]
进一步的，碱性条件通过加入有机碱实现，所述有机碱优选为三乙胺；
[0022]
所述步骤s2中，有机碱与四价铂摩尔比为3-5：1；
[0023]
所述步骤s2'中，有机碱与丁二酸偶联的四价铂的摩尔比为2-4：1；
[0024]
进一步的，所述步骤s2和s2'中，避光加热反应的温度为40-60℃，12-48h；优选为50℃反应24h。
[0025]
具体的，所述步骤s2和s2'的具体操作可以如下：
[0026]
s2：将所述四价铂、带羧基的一氧化氮供体、o-苯并三氮唑-n；n；n'；n'-四甲基脲
四氟硼酸(tbtu)和三乙胺按摩尔比1：3-5：3-5：3-5混合在dmf(n,n-二甲基甲酰胺)和/或dmso(二甲基亚砜)中，在无水无氧避光的条件下，加热搅拌反应，反应物加入甲醇后用乙醚沉淀，真空干燥得到所述释放一氧化氮的四价铂类化合物；
[0027]
s2'：将所述四价铂与丁二酸酐按摩尔比1：3-5在dmf和/或dmso中反应，得到丁二酸偶联的四价铂；
[0028]
将所述丁二酸偶联的四价铂、带氨基或卤素的一氧化氮供体和三乙胺按摩尔比1：2-4：2-4混合在dmf和/或dmso中，在无水无氧避光的条件下，加热搅拌反应，反应物加入甲醇后用乙醚沉淀，将沉淀溶解在丙酮中，重结晶得到固体，真空干燥得到所述释放一氧化氮的四价铂类化合物。
[0029]
本发明的第三方面提供了一种药物组合物，包括上述释放一氧化氮的四价铂类化合物及药学上可接受的载体。
[0030]
本发明的第四方面提供了上述释放一氧化氮的四价铂类化合物、或上述药物组合物在制备预防和/或治疗肿瘤疾病药物中的应用。
[0031]
进一步的，所述肿瘤疾病为结肠癌或肝癌。
[0032]
本发明的技术方案相比现有技术具有以下优点：本发明将一氧化氮供体分子偶联到四价铂类药物制备出释放一氧化氮的四价铂类化疗药物，出人意料的发现释放一氧化氮的四价铂类化疗药物具有显著的抗肿瘤治疗效果。一氧化氮具有免疫调节的功能，显著地增强了铂类药物诱导的抗肿瘤免疫反应；同时，铂类抗肿瘤药物主要从肾脏排出体外，造成肾脏损伤，释放一氧化氮的四价铂类化疗药物减小了铂类药物对肾的损伤，降低了药物的肾毒性。
附图说明
[0033]
图1为实施例1所得释放一氧化氮的四价铂类化合物的质谱图。
[0034]
图2为结肠癌肿瘤模型小鼠在0,3,6天注射铂类抗肿瘤药物后的肿瘤生长曲线。
[0035]
图3为结肠癌肿瘤模型小鼠在0,3,6天注射铂类抗肿瘤药物后的肿瘤切片苏木精-伊红染色(he)和凋亡染色(tunel)。
[0036]
图4为结肠癌肿瘤模型小鼠在0,3,6天注射铂类抗肿瘤药物后的小平滑肌肌动蛋白(α-sma)和胶原蛋白-1(collagen-1)的免疫组化染色。
[0037]
图5为皮下肝癌肿瘤模型小鼠在0,3,6天注射铂类抗肿瘤药物后的肿瘤生长曲线。
[0038]
图6为健康小鼠每天注射新型铂类药物或者奥沙利铂的体重曲线。
[0039]
图7为健康小鼠每天注射10次本发明铂类药物或者奥沙利铂的肾损伤分子-1免疫组化染色图。
[0040]
图8为健康小鼠每天注射10次本发明铂类药物或者奥沙利铂的肾损伤分子-1免疫组化染色结果图。
[0041]
图9为健康小鼠每天注射10次本发明铂类药物或者奥沙利铂的平滑肌肌动蛋白染色结果图。
[0042]
图10为健康小鼠每天注射10次本发明铂类药物或者奥沙利铂的ⅰ型胶原染色结果图。
具体实施方式
[0043]
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
[0044]
实施例1释放一氧化氮的四价铂类化合物的制备
[0045]
(1)将二价铂通过双氧水氧化为四价铂；
[0046]
(2)将步骤(1)中得到的四价铂与丁二酸酐在dmf中反应4小时，乙醚沉淀得到丁二酸偶联的四价铂，然后与三乙胺混合在dmf溶液中，在无水无氧避光的条件下，加热搅拌反应，反应物加入甲醇后用乙醚沉淀，将沉淀溶解在丙酮中，重结晶得到固体，真空干燥得到产物。
[0047]
其反应路线如下：
[0048][0049]
所得产物的质谱图如图1所示。
[0050]
实施例2释放一氧化氮的四价铂类化合物的应用
[0051]
1、对实施例1所得释放一氧化氮的四价铂类化合物进行活体抗肿瘤效果检测，结果显示：肠癌肿瘤模型小鼠在0、3、6天注射铂类抗肿瘤药物后的肿瘤生长曲线(图2)表明本发明合成新型铂类药物比临床奥沙利铂药物具有更好的抑制肿瘤生长的效果。
[0052]
2、结肠癌肿瘤模型小鼠在0、3、6天注射铂类抗肿瘤药物后的肿瘤切片(图3)，显示本发明合成新型铂类药物比临床奥沙利铂药物具有更好的肿瘤细胞杀伤效果。
[0053]
3、结肠癌肿瘤模型小鼠在0、3、6天注射铂类抗肿瘤药物后的小鼠肾脏的免疫组化染色(图4)，显示本发明合成新型铂类药物比临床奥沙利铂药物具有更低的肾脏毒性。
[0054]
4、活体抗肿瘤效果如图5，肝癌癌肿瘤模型小鼠在0、3、6天注射铂类抗肿瘤药物后的肿瘤生长曲线表明本发明合成新型铂类药物比奥沙利铂具有更好的抑制肿瘤生长的效
果。
[0055]
5、药物的长期毒性：健康的小鼠每天注射新型铂类药物或者奥沙利铂，监测小鼠的体重曲线图6，表明本发明新型铂类药物的毒性较小。
[0056]
6、药物肾脏毒性：健康的小鼠每天注射新型铂类药物或者奥沙利铂，注射10天后取小鼠的肾脏进行免疫组化观察肾损伤分子-1(kim-1)染色，结果如图7和8显示奥沙利铂造成显著的肾脏损伤，但是本发明的新型铂类药物的肾脏毒性较小。
[0057]
7、药物肾脏毒性：健康的小鼠每天注射新型铂类药物或者奥沙利铂，注射10天后取小鼠的肾脏进行免疫组化观察平滑肌肌动蛋白(α-sma)染色，结果如图9显示奥沙利铂造成显著的肾脏损伤，但是本发明的新型铂类药物的肾脏毒性较小。
[0058]
8、药物肾脏毒性：健康的小鼠每天注射新型铂类药物或者奥沙利铂，注射10天后取小鼠的肾脏进行免疫组化观察ⅰ型胶原(collagen-1)染色，结果如图10显示奥沙利铂造成显著的肾脏损伤，但是本发明的新型铂类药物的肾脏毒性较小。
[0059]
综上，本发明能显著增强铂类抗肿瘤药物引起的抗肿瘤免疫反应，增强治疗效果；同时降低药物的毒性，特别是肾脏毒性，增加抗肿瘤药物的安全性。
[0060]
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。