用于癌症治疗的吉西他滨衍生物制造技术

技术编号:22820939 阅读:74 留言:0更新日期:2019-12-14 14:32
本发明专利技术提供一种药物组合物,包含化疗药物吉西他滨(GEM)及其特定的衍生物,一种牛磺胆酸(TCA)制剂,以及一种组氨酸‑赖氨酸多聚物(HKP)共轭物,用于增强RNAi治疗肿瘤的效果。

Gemcitabine derivatives for cancer treatment

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于癌症治疗的吉西他滨衍生物相关专利申请的交叉引用本申请旨在获得美国专利申请号62/473441的权益和优先权,该专利申请日期为2017年3月19日,其全文以引用方式并入本文中。专利
本专利技术涉及基于吉西他滨的化合物、组合物和制剂,以及它们单独或与RNA干扰(RNAi化合物)联合治疗癌症。专利技术背景胰腺癌临床需求未满足,急需新药胰腺癌侵袭能力强、扩散早,对几乎现有的所有化疗药物和放疗都有耐药性,是预后最差的恶性肿瘤之一(1)。过去几年,采用吉西他滨(2’,2’-双氟脱氧胞苷)改善了胰腺癌病人的临床症状,轻微延长了总生存时间。因此,吉西他滨成为目前治疗胰腺癌的一线选择(2)。然而,对吉西他滨的化学抗性增加,这成为临床治疗胰腺癌失败的主要原因。抗性增加很可能是对凋亡的抗性所致(3),因此,可诱导凋亡和增强对吉西他滨敏感性的新治疗策略,是目前这一疾病所急需的。siRNA治疗癌症RNA干扰(RNAi)是一个内源性的基因抑制过程,为抑制理论上任何基因的表达提供了一种强大的手段。RNAi已经成为广泛接受的细胞培养功能基因组学和动物疾病模型研究的工具,并在治疗领域显示巨大的应用前景。基于对TGF-β1、COX-2、mTOR、EGFR和RAF1在胰腺癌发生和发展中关键作用的深入了解,我们考虑采用RNA干扰(RNAi)作为治疗胰腺癌的新方法。采用小干扰RNA(siRNA)药物的一大优势减少蛋白水平可以扩大抑制作用,因而其对靶标的抑制效果非常强。另外一大优势是可以更有效地评估对信号通路不同成员的效果,从而快速选择最有效的靶标。miRNA治疗肿瘤microRNA(miRNA)是一种18-24个核苷酸长度的非编码RNA,其基本功能是调节编码mRNA转录本的翻译。miRNA对细胞转录体的生理学调控在发育和成熟组织动态平衡过程中起到关键作用。人体癌症发生后,miRNA表达普遍出现异常,与相应的正常组织相比,其表达可能升高或降低(4,5)。癌症miRNA表达异常的原因是多方面的,包括基因组改变(扩增或缺失)、表观遗传学机制、或转录因子调控变化(5,6)。许多异常miRNA的编码mRNA靶标已经得到充分阐述,包括其蛋白产物负责调控细胞生长、细胞死亡和癌症细胞扩散机制有关的转录本。miRNA分子的一种——miR-132,被认为可以通过下调Ras的分子刹车——p120RasGAP而促进病理性血管生成。采用合成的拮抗寡核酸靶向miR-132可以在多个肿瘤模型中降低血管生成和肿瘤负担。近期一项研究表明miR-132在胰腺癌中表达升高,其靶标是视网膜母细胞瘤抑制子(3)。另一种miRNA,miR-155在胰腺癌中表达同样升高,而且与存活率下降有关(4)。miR-155可作为胰腺癌早期发生的标志物,并值得进一步评估是否可以作为胰腺癌的诊断标志物(5)。miR-155的功能与阻断p53介导的肿瘤抑制相关(6),也参与其他肿瘤类型的促肿瘤活性(7,8)。近期,我们采用组氨酸-赖氨酸多聚物(HKP)包裹修饰的RNA寡聚物antagomir-132和antagomir-155,形成纳米颗粒后,测定这一双靶标抑制剂在病毒诱导的疱疹性间质角膜炎小鼠模型中的效果(10)。在所有治疗的小鼠中都观察到了这一靶向miR-132和miR-155的双靶标方法显著的抗血管生成作用。开发寡聚核苷酸治疗依赖于诸如antagomir这类活性药物中间体的有效导入。我们继续检测HKP系统导入antagomir-132/155双靶标在人BxPC-3或Panc-1胰腺癌异种移植瘤模小鼠型中的效果(11-14)。化疗药物和RNAi导入系统许多化学治疗方法被用于治疗胰腺癌等癌症,但这种化疗耐药性和化药毒性却限制了治疗效果。本专利技术结合了RNAi治疗和已经在临床上得到应用的药物——吉西他滨的优势,使用吉西他滨衍生物来导入siRNA或miRNA。吉西他滨(2’,2’-双氟脱氧胞苷)是一种具有抗肿瘤活性的核苷类似物。吉西他滨表现出细胞分裂周期阶段的特异性,主要杀死进行DNA合成(S-阶段)的细胞,阻断细胞通过G1/S期的界线。吉西他滨通过核苷激酶在细胞内代谢为活性二磷酸(dFdCDP)和三磷酸(dFdCTP)核苷。吉西他滨的细胞毒性作用归因于二磷酸和三磷酸核苷两种作用的结合,从而抑制DNA合成。吉西他滨二磷酸抑制核糖核苷酸还原酶,它负责催化生成脱氧核苷三磷酸用于DNA合成的反应。首先,二磷酸吉西他滨可抑制核糖核苷酸还原酶,而该酶催化DNA合成过程中生成三磷酸脱氢核苷的化学反应,从而导致脱氢核苷酸(包括dCTP)的浓度降低。接着,三磷酸吉西他滨可与dCTP竞争性地结合到DNA上。此时,细胞中dCTP浓度降低(二磷酸吉西他滨的作用),从而促进三磷酸吉西他滨(通过自增强效应)整合到DNA中。吉西他滨核苷酸并入DNA后,只有一个额外的核苷酸被添加到正在复制的DNA链中。这种添加会抑制进一步的DNA合成。DNA聚合酶ε(POLε)不能去除吉西他滨核苷酸并修复复制的DNA链(被遮罩的DNA链终止)。在CEMT淋巴细胞样细胞中,吉西他滨诱导细胞间体DNA断裂,是程序性细胞死亡的特征之一。吉西他滨首先在美国专利4808614中得到描述,作为抗病毒化合物在此全文引用整合到本专利技术中。吉西他滨的抗肿瘤性质随后在美国专利5464826中进行了整体描述,在此也做全文引用。以引用方式并入本文中的美国专利4808614和5464826的对制剂说明的规定,所述化合物是可以不经肠给药,优选采用水溶液复溶的干燥粉末。目前,吉西他滨作为冻干的肠外注射物销售,然后由实验人员在注射或输注给药之前用水复溶。术语“吉西他滨”将在本文中指吉西他滨游离碱及某些吉西他滨衍生物,这些衍生物的化学结构与轻微的改性有关,具有相同的前药性质。美国食品药品监督管理局(FDA)于1996年首次批准盐酸吉西他滨作为一种可注射制剂在美国销售,商品名mzar@(礼来制药,印第安纳波利斯,印第安纳)。临床制剂以无菌形式提供,仅供静脉使用。GEMzar@小瓶含有200mg或1g盐酸吉西他滨(以游离碱表示),由甘露醇(分别为200mg或1g)和乙酸钠(分别为12.5mg或62.5mg)配制成无菌冻干粉末。可以添加盐酸和/或氢氧化钠以调整pH值。吉西他滨与顺铂体外呈剂量依赖性协同作用,顺铂对吉西他滨三磷酸积累和DNA双链断裂无影响。在体内,吉西他滨联合顺铂对LX-1和CALU-6人肺异种移植瘤有抗肿瘤活性,但对NCI-H460或NCI-H520异种移植瘤的活性很低。吉西他滨与顺铂在小鼠的Lewis肺异种移植瘤中具有协同作用。在给予顺铂治疗前4小时用吉西他滨处理可产生最大的相互作用。GEMzar@与顺铂联合用于局部晚期(ⅢA或ⅢB期)或转移性(Ⅳ期)NSCLC患者的一线治疗。GEMzar@也可作为局部晚期(不可切除的Ⅱ期或Ⅲ期)或转移性胰腺癌(Ⅳ期)患者的一线治疗。然而,吉西他滨的毒性限制了可以给予患者服用的剂量。盐酸吉西他滨的患者半衰期也很短(短输注的半衰期从32到94分钟不等)。半衰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有吉西他滨(GEM)衍生物和RNA干扰(RNAi)触发器的药物组合物。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170319 US 62/473,4411.一种含有吉西他滨(GEM)衍生物和RNA干扰(RNAi)触发器的药物组合物。


2.权利要求1所述的组合物,其中吉西他滨衍生物包含一个吉西他滨分子,该分子与牛磺胆酸(TCA)分子通过静电吸引。


3.权利要求1所述的组合物,其中吉西他滨衍生物含有一个由吉西他滨分子和组氨酸-赖氨酸多聚物(HKP)构成的化学共轭结构。


4.权利要求1-3中任意一条所述的组合物,其中RNAi触发器包括小干扰RNA(siRNA)寡聚物、microRNA(miRNA)寡聚物、或拮抗寡核酸(antagomir),可以在哺乳动物细胞内激活RNA效应。


5.权利要求4所述的组合物,其中哺乳动物细胞是人的细胞。


6.权利要求4或5所述的组合物,其中siRNA寡聚物具有与mTOR基因mRNA同源的特异性序列,具有抑制mTOR基因表达的活性。


7.权利要求4或5所述的组合物,其中siRNA寡聚物具有与mTOR基因mRNA同源的特异性序列:正义链,5’-r(CACUACAAAGAACUGGAGUUCCAGA)-3’,反义链,5’-r(UCUGGAACUCCAGUUCUUUGUAGUG)-3’,有抑制mTOR基因表达的活性。


8.权利要求4或5所述的组合物,其中siRNA寡聚物具有与TGF-β1基因mRNA同源的特异性序列,具有抑制TGF-β1基因表达的活性。


9.权利要求4或5所述的组合物,其中siRNA寡聚物具有与TGF-β1基因mRNA同源的特异性序列:正义链,5’-r(CCCAAGGGCUACCAUGCCAACUUCU)-3’,反义链,5’-r(AGAAGUUGGCAUGGUAGCCCUUGGG)-3’,具有抑制TGF-β1基因表达的活性。


10.权利要求4或5所述的组合物,其中siRNA寡聚物具有与COX-2基因mRNA同源的特异性序列,具有抑制COX-2基因表达的活性。


11.权利要求4或5所述的组合物,其中siRNA寡聚物具有与COX-2基因mRNA同源的特异性序列:正义链,5’-r(GGUCUGGUGCCUGGUCUGAUGAUGU)-3’,反义链,5’-r(ACAUCAUCAGACCAGGCACCAGACC)-3’,具有抑制COX-2基因表达的活性。


12.权利要求1所述组合物还进一步包含不同于第一种RNAi触发器的第二种RNAi触发器。


13.权利要求4或5所述的组合物,其中miRNA寡聚物包括miR-132、miR-150或miR-155,或者与这些miRNA同源的序列。


14.权利要求4或5所述的组合物,其中拮抗寡核酸包括antagomir-132、antagomir-150或antagomir-155,或者与这些miRNA同源的序列。


15.权利要求2所述的组合物,其中牛磺胆酸包括含有牛磺酸的脱氧胆酸。


16.权利要求2或3所述的组合物,其中吉西他滨包括吉西他滨游离碱。


17.权利要求2所述的组合物,其中GEM和TCA之间的摩尔比率大约在0.0:0.1到1.0:2.0之间。


18.权利要求3所述的组合物,其中GEM和HKP通过EDC-NHS化学技术偶联成GEM-HKP。


19.权利要求1、2、4或5中任意一条所述的组合物,其中GEM-TCA本身能够作为化学药用于肿瘤治疗,也可以包裹RNAi或DNA寡聚物,联合治疗肿瘤。


20.权利要求1、3、4或5中任意一条所述的组合物,其中GEM-HKP本身能够作为化学药用于肿瘤治疗,也可以包裹RNAi或DNA寡聚物,联合治疗肿瘤。


21.权利要求4、5、19或20中任意一条所述的组合物,其中的siRNA寡聚物包括表1中的序列。


22.权利要求4、5、19或20中任意一条所述的组合物,其中的siRNA寡聚物包括表2中的序列。


23.前述权利要求中的任意一条所述的组合物,进一步包含一种药学上可接受的载体。


24.一种包含吉西他滨分子和牛磺胆酸的药物组合物。


25.权利要求24所述的组合物,其中牛磺胆酸包括含有牛磺酸的脱氧胆酸。


26.权利要求24或25所述的组合物,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆阳埃斯勒姆安萨里关键徐军维拉西蒙年科钟天翼
申请(专利权)人:苏州圣诺生物医药技术有限公司圣诺制药公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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