聚乙二醇与坦索罗辛的结合物及其药物组合物

摘要

一种如通式(II)的聚乙二醇-坦索罗辛结合物以及包含该结合物的药物组合物。在所述结合物中，P、P’为H或聚乙二醇；并且P、P’不同时为H。坦索罗辛结构中含有磺酰胺基，通过烷基化反应引入低分子量聚乙二醇，降低坦索罗辛的疏水性，增加其亲水性，降低其血脑屏障透过率，从而降低其毒性。

说明书

技术领域

本发明涉及亲水性聚合物-坦索罗辛结合物，尤其是小分子低聚乙二醇与坦索罗辛的 结合物及其药物组合物。

背景技术

良性前列腺增生症(BPH)是前列腺的尿道周围区细胞的良性腺瘤性增生。BPH是中 老年男性的常见病、多发病，临床统计表明，40-79岁期间，良性前列腺增生症的发病率 约为50％，80岁以上的男性发病率则高达80％。人体前列腺对α受体激动剂的敏感性比 膀胱高，引起交感神经兴奋刺激都可以导致前列腺肥大患者的急性尿潴留，而α受体阻滞 剂可以选择性松弛前列腺组织和膀胱平滑肌而不影响膀胱逼尿肌的收缩，从而缓解梗阻， 使排尿畅通。它适用于改善前列腺增生致的尿频、尿急、排尿困难等症状的改善，使残余 尿量减少。

目前，临床治疗良性前列腺增生症主要采用的方法有警惕性等待、手术治疗及药物治 疗等。针对BPH的药物主要是α-受体阻滞剂，这类药物是通过扩张膀胱出口及前列腺平 滑肌来缓解症状。这类药物的代表药物是坦索罗辛。坦索罗辛结构式如下(I)。

坦索罗辛是第三代超选择性长效α1受体抑制剂，能特异地抑制前列腺平滑肌的收缩， 迅速缓解BPH临床症状，疗效好，不良反应更少。坦索罗辛上市后销售额快速增长，是 目前国内外畅销品种。尽管坦索罗辛疗效好，但是有头晕、蹒跚等神经精神系统不良反应。 不良反应产生的主要原因：α1肾上腺素能受体遍布全身，α1肾上腺素能受体阻滞后会发 生一些生理变化，主要涉及心血管(CVS)和中枢神经系统(CNS)，引起负面影响，如α1ARA 的扩血管作用可致鼻塞、心悸、体位性低血压或昏厥，老年人可因而摔倒致伤或股骨颈骨 折，多在夜间去小便时发生，可导致死亡。α1肾上腺素受体抑制剂也可透过血脑屏障进 入CNS，选择性激活5羟色胺1A受体，从而降低中枢交感张力，使外周血管阻力下降， 血压降低，它对CNS的直接作用则可引起头昏、眩晕、嗜睡、虚弱、疲倦等副作用。因 此，尤为需要提供一种低毒性的坦索罗辛，减低其对中枢系统的毒副作用。

聚乙二醇(PEG)修饰技术是近年来迅速发展起来的一项新型给药技术，主要应用于 注射给药系统。它是一种将聚乙二醇活化后链接到药物分子或表面的技术。药物小分子经 过聚乙二醇修饰后，主要具有以下优点：1、增加药物的水溶性；2、降低毒性；3、延长 药物循环半衰期，减少用药次数，提高病人依从性，提高生活质量，降低治疗费用；4、 减少酶降解作用，提高生物利用度；5、降低血脑屏障透过率，减少中枢副作用。与聚乙二 醇链接后，药物的药代动力学发生了改变，进而改变药效学。特别是聚乙二醇能使血药浓 度维持或接近目标浓度的时间延长，保持药物的药效得以充分地发挥。目前，在国际市场 上聚乙二醇修饰的药物产品的代表有：MICERA。目前，聚乙二醇修饰的小分子药物在国际市场还没有批准上市，但 是几个产品已经进入二、三期临床，代表有Nektar的NKTE-102和NKTR-118。

本实验组一直致力于聚乙二醇化修饰小分子药物的研究(ZL03801109.3，ZL 20041 0029615.3，ZL 200480005763.X，ZL 200810093688.7，ZL 02107842.4，ZL 02108778.4)。 主要是采用聚乙二醇与小分子药物进行链接，得到的产物在增溶减毒方面有很好的改善。

本专利采用聚乙二醇化技术对坦索罗辛进行结构改造，利用低分子量的聚乙二醇与坦 索罗辛进行链接，增加坦索罗辛本身的水溶性，从而减低坦索罗辛对中枢系统的毒副作用， 使其可以开发成针剂或适合口服的制剂。

发明内容

本发明的一个方面提供一种如通式(II)的聚乙二醇-坦索罗辛结合物：

其中：

P、P’为H或聚乙二醇，并且P、P’不同时为H。

在本发明的一些实施方案中，P、P’是如下式表示的直链单端聚乙二醇或H：

其中，n是0-20的整数。

在本发明的一些实施方案中，P、P’是直链双端聚乙二醇，如下式表示：

其中，n是0-20的整数。

在本发明的一些实施方案中，所述的聚乙二醇-坦索罗辛结合物是通式(III)的聚乙 二醇-坦索罗辛结合物：

其中，n是0-20的整数。

在本发明的一些实施方案中，所述的聚乙二醇-坦索罗辛结合物是通式(IV)的聚乙 二醇-坦索罗辛结合物：

其中：n是0-20的整数。

在本发明的一些实施方案中，n是2-15的整数。

在本发明的一些实施方案中，n是3-10的整数。

在本发明的一些实施方案中，所述的聚乙二醇-坦索罗辛结合物选自具有如下结构的 化合物之一：

以及

本发明的另一个方面提供的通式(V)的聚乙二醇-坦索罗辛结合物，

其中：n是0-20的整数。

在本发明的一些实施方案中，n是0-15的整数。

在本发明的一些实施方案中，所述的聚乙二醇-坦索罗辛结合物为具有如下结构的化 合物：

本发明的另一个方面是提供包含所述的结合物以及药学上可接受的载体或赋形剂的 药物组合物。

在本发明的一些实施方案中，所述的药物组合物为片剂、栓剂、丸剂、软和硬明胶胶 囊剂、散剂、溶液剂、混悬剂或气雾剂的剂型。

本发明的另一个方面是提供所述的结合物在制备抗前列腺增生的药物中的应用。

本发明的优点是通过亲水性聚合物的改性可对坦索罗辛提供保护，改善药物吸收，延 长作用时间，增强疗效，降低血脑屏障透过率及避免毒副作用。

具体实施方式

坦索罗辛结构中含有磺酰胺基，可以通过烷基化反应，引入低分子量聚乙二醇，达到 降低坦索罗辛的疏水性，增加其亲水性，降低其血脑屏障透过率，从而降低其毒性的目的。

本发明的结合物按如下方法制备：对亲水性低聚乙二醇进行改性，引入卤素或者甲磺 酰基、对苯甲磺酰基等易离去基团，然后碱性条件下与坦索罗辛结合。通过引入低聚乙二 醇，改善血脑屏障透过，从而降低其对中枢系统的不良反应及毒性。

对低聚乙二醇而言，采用乙二醇聚合单元予以表示，一般采用含有乙二醇单元的数目 来表示，乙二醇单元数目范围为0-20，优选为3-10。

本发明的聚乙二醇也包括聚乙二醇的衍生物和类似物，也可以被下述亲水性聚合物替 换，所述的亲水性聚合物选自由聚乙二醇、聚谷氨酸、聚天门冬氨酸、聚丙二醇、聚乙烯 醇、聚丙烯吗啉、聚噁唑啉以及它们的共聚物所组成的组。

本发明的结合物可以纯化合物形式或适宜的药物组合物形式进行给药，可采用任何可 接受的给药方式或用于类似的用途的试剂进行。因此，采用的给药方式可选择通过口、鼻 内、非肠道、局部、透皮或直肠方式，其形式为固体、半固体或液体药剂形式给药，例如， 片剂、栓剂、丸剂、软和硬明胶胶囊剂、散剂、溶液剂、混悬剂或气雾剂等，优选采用适 用于精确剂量的简单给药的单元剂量形式。组合物可包含常规药用载体或赋形剂和作为活 性成分(一种或多种)的本发明的结合物，此外，还可包含其它药剂、载体、辅剂等。

通常，根据所需给药方式，药学上可接受的组合物将包含约1至约99重量％的本发 明结合物、以及99至1重量％的适宜的药用赋形剂。优选组合物包含约5至75重量％的 本发明结合物，其余为适宜的药用赋形剂。

可采用液体形式给药的药物组合物例如可通过溶解、分散等手段将本发明的结合物 (约0.5至约20％)和选择性存在的药用辅剂溶解、分散于载体中，载体的实例为水、盐 水、含水葡萄糖、甘油、乙醇等，从而形成溶液剂或混悬剂。

如果需要的话，本发明的药物组合物还可包含少量的辅助物质，如润湿剂或乳化剂、 pH缓冲剂、抗氧化剂等，例如：柠檬酸、脱水山梨醇单月桂酸酯、三乙醇胺油酸酯、丁 基化羟基甲苯等。

以下实施例用来说明本发明，但不用来限制本发明。

实施例

实施例中所用的盐酸坦索罗辛由上海格物致知医药科技有限公司提供，叔丁基溴化铵 从寿光新丰化工有限责任公司购得，对甲苯磺酰氯从山东亿龙实业有限公司购得，氢化钠 从梯希爱(上海)化成工业发展有限公司购得，mPEG(n＝4)-OH、HO-PEG(n＝6)-OH、 mPEG(n＝5)-OH从嘉兴博美生物技术有限公司购得。

实施例1

甲氧基四乙二醇与坦索罗辛结合物(TSLX41)的制备

250mL三口瓶中加入9.07g对甲苯磺酰氯，32mL吡啶，冷却至0℃。将8.26g mPEG(n＝4)-OH与16mL吡啶混匀，滴加到三口瓶中，两小时滴完，控制温度为0-10℃。 继续在此温度下搅拌反应两小时。TLC监测反应完全。向反应液中加入130mL冷水及48mL 浓盐酸，缓慢搅拌半小时，将反应液转移入500mL分液漏斗中，加入乙酸乙酯萃取两次 (200mL+100mL)。有机层合并，用水洗至中性，无水硫酸钠干燥两小时。旋转蒸发仪蒸 出溶剂。得到粘稠状液体共11.34g，直接用于下一步反应。

将上步中间体溶于100mL乙腈中，加入25.66g叔丁基溴化铵，50℃反应15小时。 旋蒸除去乙腈，加入300mL水，用乙酸乙酯萃取三次(200mL*4)，无水硫酸钠干燥两小 时。旋蒸除去溶剂。硅胶柱分离得到8.67g产品，收率为80.66％。

将坦索罗辛盐酸盐356mg，碳酸钾664mg加入到盛有20mL乙腈的100mL三口瓶中， 室温搅拌2小时。将溶有217mg mPEG(n＝4)Br的10mL乙腈溶液加入到上述反应瓶中， 回流反应过夜。TLC监测反应完全。柱分离得到无色液体218mg，收率为14.3％。m/z [MH]⁺599.4。¹H-NMR(DMSO-d6)：0.92-0.94(d，J＝6.2Hz，3H)，1.28(t，J＝6.9Hz，3H)， 2.70-2.80(m，1H)，2.86-2.90(m，5H)，3.23(s，3H)，3.37(m，6H)，3.41(m，4H)，3.49(m，6H)，3.86(s， 3H)，3.97(m，4H)，6.86(m，4H)，7.04(t，J＝5.7Hz，1H)，7.12(d，J＝8.5Hz，1H)，7.42(dd，J＝2.2Hz， J＝8.5Hz，1H)，7.54(d，J＝2.2Hz，1H)。

实施例2

双甲氧基五乙二醇与坦索罗辛结合物(TSLX52)的制备

将坦索罗辛盐酸盐356mg，碳酸钾664mg加入到盛有20mL乙腈的100mL三口瓶中， 室温搅拌2小时。将溶有759mg mPEG(n＝5)Br的10mL乙腈溶液加入到上述反应瓶中， 回流反应过夜。TLC监测反应完全。柱分离得到无色液体258mg，收率为36.8％。m/z [MH]⁺877.8。¹H-NMR(CDCl₃)：1.10(d，J＝6.2Hz，3H)，1.39-1.44(t，J＝6.9Hz，3H)，2.60(m，1H)， 2.90(m，1H)，3.05-3.13(m，4H)，3.37(s，6H)，3.45-3.55(m，20H)，3.60-3.65(m，20H)，3.90(s，3H)， 4.07(m，2H)，4.17(t，J＝5.2Hz，2H)，6.90(m，5H)，7.37(dd，J＝8.5Hz，J＝2.2Hz，1H)，7.74(d， J＝2.2Hz，1H)。

实施例3

双端六乙二醇与坦索罗辛结合物(TSLXP62)的制备

500mL三口瓶中加入22.9g对甲苯磺酰氯，80mL吡啶，冷却至0℃。将14.1g HO-PEG(n＝6)-OH与40mL吡啶混匀，滴加到三口瓶中，两小时滴完，控制温度为0-10℃。 继续在此温度下搅拌反应两小时。TLC监测反应完全。向反应液中加入300mL冷水及 120mL浓盐酸，缓慢搅拌半小时，将反应液转移入1000mL分液漏斗中，加入乙酸乙酯萃 取两次(300mL+200mL)。有机层合并，用水洗至中性，无水硫酸钠干燥两小时。旋转蒸 发仪蒸出溶剂。得到粘稠状液体共28.7g，直接用于下一步反应。

将上步中间体溶于300mL乙腈中，加入28.7g叔丁基溴化铵，50℃反应15小时。旋 蒸除去乙腈，加入750mL水，用乙酸乙酯萃取三次(400mL*4)，无水硫酸钠干燥两小时。 旋蒸除去溶剂。硅胶柱分离得到14.29g产品，收率为70.4％。

将坦索罗辛盐酸盐890mg溶于5ml N，N-二甲基甲酰胺溶液中，加入160mg NaH，室 温搅拌1小时。加入406mg Br-PEG(n＝6)-Br，室温反应20h。TLC监测反应完全。柱分离 得到无色液体122mg，收率为11.5％。m/z[MH]⁺1063.4。¹H-NMR(DMSO-d6)：1.10(d，J＝6.2 Hz，6H)，1.39-1.44(t，J＝6.9Hz，6H)，2.60(m，2H)，2.90(m，2H)，3.05-3.13(m，6H)，3.45-3.55(m， 12H)，3.60-3.65(m，16H)，3.90(s，6H)，4.07(m，4H)，4.17(t，J＝5.2Hz，4H)，6.90(m，10H)， 7.37(dd，J＝8.5Hz，J＝2.2Hz，2H)，7.74(d，J＝2.2Hz，2H)。

实施例4

坦索罗辛不同乙二醇修饰的结合物对α1A受体的拮抗作用

受试物：

甲氧基四乙二醇与坦索罗辛结合物(TSLX41)，双甲氧基五乙二醇与坦索罗辛结合物 (TSLX52)，双端六乙二醇与坦索罗辛结合物(TSLXP62)三个样品作为受试物。

阳性对照物：

盐酸坦索罗辛(TSLX)，是由上海格物致知医药科技有限公司提供，临用时用钙缓冲 液配制成所需浓度。

实验原理：

通过建立了共转α1A-AR和Gα16的细胞系，使得受体被激活后能引起Gα16蛋白的 活化，进而激活磷脂酶C(PLC)产生IP3和DAG，IP3可与细胞内内质网和线粒体上的 IP3受体结合，从而引起胞内钙的释放。因此，测定胞内钙的变化可以作为检测α1A-AR 活化状态的方法。Fluo-4/AM是一种钙荧光探针指示剂用来测量钙离子，作为非极性脂溶 性的化合物，进入细胞后在细胞脂解酶的作用下，AM基团解离，释出Fluo-4；由于Fluo-4 是极性分子，不易通过脂质双分子膜，它可使Fluo-4长时间保留在细胞内。最终可以通过 测量被激发的荧光强度来反映Gα蛋白被激活的水平。如果筛选的化合物能够拮抗α1A-AR 受体，则可以使钙流反应大大降低。

实验步骤：

1.将稳定表达α1A-AR/Gα16的HEK293细胞种于96孔板，培养过夜。

2.吸去种有细胞的孔内的培液，加入新鲜配制的染料40μl/孔，37℃培养箱内恒温孵 育40分钟。

3.用钙缓冲液将待测的药物稀释并混匀。

4.将染料吸尽弃去，用新鲜配制的钙缓冲液洗一遍后，换上50μl溶解有待测药物的 钙缓冲液。

5.用FlexStation II仪检测，第15秒开始由仪器自动加入25μl溶解有α1A-AR已知 激动剂的钙缓冲液，最终读取525nm处荧光值。

6.数据处理：

％response＝(D-B)/(S-B)*100％；

其中D为待测药物引起的钙流峰值，B为空白的钙缓冲液引起的钙流峰值，S为已知 激动剂Phenylephrine(PE)引起的钙流峰值。

实验结果

通过数据处理软件将原始数据进行处理计算得到三个化合物的IC₅₀，结果如下表1。

表1坦索罗辛不同乙二醇修饰的结合物的IC₅₀

  受试药物   IC₅₀(nM)   95％可信限(nM)   TSLX   0.3193   0.1526至0.6681   TSLXP41   1.017   0.4012至2.580   TSLXP52   0.9965   0.4856至2.045   TSLXP62   8.327   4.881至14.21