白蛋白结合型抗肿瘤药马来酰亚胺分子前药.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810017466.0 (22)申请日 2018.01.09 (71)申请人 沈阳药科大学 地址 110016 辽宁省沈阳市沈河区文化路 103号 (72)发明人 孙进 何仲贵 魏巍 (74)专利代理机构 沈阳杰克知识产权代理有限 公司 21207 代理人 靳玲 (51)Int.Cl. A61K 47/64(2017.01) A61K 47/54(2017.01) A61K 45/00(2006.01) A61P 35/00(2006.01) A61K 31/337(200。

2、6.01) C07D 405/12(2006.01) (54)发明名称 白蛋白结合型抗肿瘤药-马来酰亚胺分子前 药 (57)摘要 本发明属于医药技术领域， 涉及一系列肿瘤 组织特异性响应的氧化还原敏感的白蛋白结合 前药， 所述的白蛋白结合前药为抗肿瘤药-马来 酰亚胺分子前药， 具体涉及三种多烯紫杉醇-马 来酰亚胺小分子前药， 利用前药结构中的马来酰 亚胺环作为结合体内血浆白蛋白34位游离巯基 的靶头， 实现药物经静注进入体内后， 与白蛋白 快速特异性结合， 形成白蛋白-药物复合物， 增强 药物稳定性， 显著延长药物在体内的循环时间， 同时利用EPR效应实现药物在肿瘤组织蓄积。 此 外， 前药结。

3、构中选用氧化还原敏感键作为连接 键， 不仅促进药物在肿瘤细胞内快速释放， 还能 减轻其对正常细胞的毒性作用， 有很强的选择 性， 实现了多烯紫杉醇增效减毒的目的， 有较大 的市场应用前景。 权利要求书2页 说明书9页 附图12页 CN 108187063 A 2018.06.22 CN 108187063 A 1.白蛋白结合型抗肿瘤药物-马来酰亚胺分子前药， 其特征在于， 抗肿瘤药物和马来酰 亚胺直接通过酯键、 肿瘤环境敏感键连接， 所述的肿瘤环境敏感键为pH敏感键或还原环境 敏感键， 所述的pH敏感键为腙键、 碳酸酯键， 所述的还原环境敏感键为单硫醚键、 二硫醚键、 二硫键或金属蛋白酶敏感键。

4、； 所述的抗肿瘤药物为多烯紫杉醇类， 紫杉烷类， 蒽醌类或核苷 类药物。 2.如权利要求1所述的白蛋白结合型抗肿瘤药物-马来酰亚胺分子前药， 其特征在于， 其结构式为： 3.如权利要求2所述的白蛋白结合型抗肿瘤药物-马来酰亚胺分子前药， 其特征在于， 前药结构中的马来酰亚胺基团作为结合血浆白蛋白34位半胱氨酸游离巯基的靶头。 4.根据权利要求2所述的白蛋白结合型抗肿瘤药物-马来酰亚胺分子前药， 其特征在 于， 结构中的3， 3 -二硫代二丙酸和3， 3 -硫代二丙酸可以用2， 2 -二硫代二乙酸和2， 2 -硫 代二乙酸替换。 5.如权利要求2所述的白蛋白结合型抗肿瘤药物-马来酰亚胺分子前药的。

5、制备方法， 其 特征在于， (1)酯键相连的多烯紫杉醇-马来酰亚胺分子前药的合成： 马来酰亚胺己酸在DCC和 DAMP的催化下， 与多烯紫杉醇在N2保护下室温反应， 分离纯化即得； (2)还原敏感的二硫键相连的多烯紫杉醇-马来酰亚胺分子前药的合成： N-(2-羟乙基) 马来酰亚胺在DAMP的催化下， 与3， 3 -二硫代二丙酸酐在N2保护下室温反应， 柱层析分离纯 化； 在HATU和N-甲基吗啉(NMM)催化下， 与多烯紫杉醇反应， 柱层析分离纯化即得； (3)氧化敏感的硫醚键相连的多烯紫杉醇-马来酰亚胺分子前药的合成： N-(2-羟乙基) 马来酰亚胺在DAMP的催化下， 与3， 3 -硫代二。

6、丙酸酐在N2保护下室温反应， 柱层析分离纯 化； 在HATU和N-甲基吗啉(NMM)催化下， 与多烯紫杉醇反应， 柱层析分离纯化即得。 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 108187063 A 2 6.如权利要求5所述的制备方法， 其特征在于， 还原敏感的二硫键或氧化敏感的硫醚键 连接的多烯紫杉醇-马来酰亚胺分子前药合成中， 催化剂HATU可以替换为O-苯并三氮唑-四 甲基脲六氟磷酸酯、 二环己基碳二亚胺、 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基-碳二亚胺、 1-羟基苯 并三唑等缩合剂； N-甲基吗啉可以替换为三乙胺或N-乙基二异丙胺。 7.权利要求1-4任何一项所述的白蛋白结合型抗肿瘤药。

7、物-马来酰亚胺分子前药在制 备白蛋白结合型前药中的应用。 8.权利要求1-4任何一项所述的白蛋白结合型抗肿瘤药物-马来酰亚胺分子前药在制 备长循环药物中的应用。 9.权利要求1-4任何一项所述的白蛋白结合型抗肿瘤药物-马来酰亚胺分子前药在制 备抗肿瘤药物中的应用。 10.权利要求1-4任何一项所述的白蛋白结合型抗肿瘤药物-马来酰亚胺分子前药在制 备注射给药、 口服给药或局部给药靶向药物中的应用。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 108187063 A 3 白蛋白结合型抗肿瘤药-马来酰亚胺分子前药 技术领域 0001 本发明属于药物制剂前体药物设计领域， 涉及以内源性血浆白蛋白为载体，。

8、 设计 并合成于肿瘤组织特异性响应的氧化还原敏感前药， 及其在抗肿瘤方面的应用。 背景技术 0002 目前化疗依然是治疗肿瘤的主要途径， 但多数抗肿瘤药物因其低溶解性， 在血液 中易降解代谢， 缺乏肿瘤靶向性以及不良反应严重等等都极大地限制了在临床上的使用。 为开发高效安全的药物传递系统， 我们将抗肿瘤药物进行结构修饰， 设计能与体内血浆白 蛋白结合的前药， 经静注给药后， 前药可快速结合体循环中的白蛋白， 以其为载体实现药物 递送。 白蛋白是血浆中含量最多的蛋白质， 其在体内半衰期为19天， 目前， 在药学研究领域， 白蛋白作为药物载体的应用非常广泛， 许多水溶性差的药物都通过与其结合被运输。

9、来改善 自身的药代动力学性质。 经文献证明， 肿瘤部位能聚集大量白蛋白以满足其生长的营养供 应， 另外基于EPR效应和白蛋白相关受体转运作用， 均使白蛋白能靶向并聚集到肿瘤组织， 所以目前白蛋白作为抗肿瘤药物的优良载体。 其载药方式主要有两类， 一是将药物包埋于 白蛋白纳米颗粒中， 二是利用白蛋白分子表面的活性基团， 将药物以共价或非共价的方式 结合到白蛋白分子上。 0003 其中经文献报道马来酰亚胺结构可与白蛋白34位半胱氨酸的游离巯基通过迈克 尔加成形成白蛋白-药物共轭物， 且白蛋白中游离巯基占血浆中总巯基含量的80以上， 而 且活性很强， 可以说是体循环中很特殊的存在。 故我们设计以马来。

10、酰亚胺结构作为共价结 合白蛋白的靶头， 设计一系列抗肿瘤药物-马来酰亚胺前药， 实现药物在体内靶向到肿瘤组 织的递送。 发明内容 0004 本发明的第一个目的旨在提供一系列由不同连接键连接， 在血液中能快速结合白 蛋白， 增强药物稳定性， 显著延长药物循环时间， 在肿瘤细胞内迅速释放化疗药物， 具有很 强抗肿瘤活性的抗肿瘤药物-马来酰亚胺前药， 所述的抗肿瘤药物包括紫杉烷类， 蒽醌类； 核苷类药物等。 0005 本发明第二个目的在于提供上述不同连接键连接的前药的合成方法。 0006 本发明的第三个目的是提供并比较上述不同连接键的前药对药物释放， 细胞毒性 以及抗肿瘤药物效果上的影响。 0007。

11、 本发明通过以下技术方案实现上述目的： 0008 本发明所述的抗肿瘤药-马来酰亚胺分子前药为抗肿瘤药物和马来酰亚胺直接通 过酯键、 肿瘤环境敏感键连接， 所述的肿瘤环境敏感键为pH敏感键或还原环境敏感键， 所述 的pH敏感键为腙键、 碳酸酯键， 所述的还原环境敏感键为单硫醚键、 二硫醚键、 二硫键或金 属蛋白酶敏感键。 优选地， 本发明设计并合成由不同连接键(氧化敏感的硫醚键， 还原敏感 的二硫键和作为对照的酯键)连接的抗肿瘤药物-马来酰亚胺前药， 利用前药结构中的马来 说 明 书 1/9 页 4 CN 108187063 A 4 酰亚胺环在药物静注进入体内后迅速结合血浆中白蛋白形成白蛋白-药。

12、物复合物， 靶向到 肿瘤组织发挥抗肿瘤效果。 0009 以多烯紫杉醇为例， 其所述的多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药的结构式通式如下： 0010 0011 n0,1,2。 0012 优选结构为： 0013 0014 本发明所述的前药， 以马来酰亚胺环作为结合血浆白蛋白的靶头， 分别设计合成 由不同连接链(氧化敏感的硫醚键， 还原敏感的二硫键和非敏感键酯键)连接的多烯紫杉 醇-马来酰亚胺前药， 具体的合成路线及方法如下： 0015 (a)非敏感键酯键连接键的前药(简记为DM)： 多烯紫杉醇(DTX)和马来酰亚胺己酸 (EMC)在双环己基碳酰亚胺(DCC)和4-二甲氨基吡啶(DMAP)催化作用下， N2。

13、保护， 室温反应 经柱层析分离纯化得到白色粉末化合物DM。 说 明 书 2/9 页 5 CN 108187063 A 5 0016 0017 (b)还原敏感的二硫键连接键前药(简记为DSSM)： 马来酸酐和呋喃在甲苯中反应， 得到呋喃环保护的马来酸酐(化合物2)； 呋喃环保护的马来酸酐和乙醇胺在甲醇中反应， 得 到呋喃环保护的N-(2-羟乙基)马来酰亚胺(化合物3)； 再将其加到甲苯中回流， 得到N-(2- 羟乙基)马来酰亚胺(Mal-OH,化合物4)。 反应全程都在N2保护下进行。 0018 0019 将二硫代二丙酸溶于适量乙酸酐中， 室温下搅拌成二硫代二丙酸酐， 与上述合成 的N-(2-羟。

14、乙基)马来酰亚胺(Mal-OH)， 在4-二甲氨基吡啶(DMAP)催化作用下， N2保护反应， 经柱层析分离纯化得到淡黄色油状物(化合物6)。 加入2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N ,N - 四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)和N-甲基吗啉(NMM)， 冰水浴活化后与多烯紫杉醇N2保护反应， 经柱层析分离纯化得到白色粉末化合物DSSM。 催化剂HATU可以替代为O-苯并三氮唑-四甲 基脲六氟磷酸酯、 二环己基碳二亚胺、 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基-碳二亚胺、 1-羟基苯并 三唑等缩合剂； N-甲基吗啉可以替代为三乙胺或N-乙基二异丙胺。 0020 0021 (c)氧化敏感的硫醚键连接。

15、键前药(简记为DSM)： 与上述DSSM的合成路线类似， 只 需将二硫代二丙酸换成单硫代二丙酸即可， 其余路线参照上述。 说 明 书 3/9 页 6 CN 108187063 A 6 0022 0023 本发明所述的马来酰亚胺前药可以用来修饰更多的其他抗肿瘤药物， 包括紫杉烷 类， 蒽醌类； 核苷类药物等， 进而改善母体药物在体内的不佳药动学性质。 0024 本发明以抗肿瘤药物多烯紫杉醇为模型药物， 设计一系列多烯紫杉醇-马来酰亚 胺分子前药， 另外基于肿瘤细胞比正常细胞高数倍的特殊氧化还原环境， 设计由不同氧化 还原敏感键连接的前药， 这样药物进入体循环后可一方面利用其结构中的马来酰亚胺环迅。

16、 速与血浆中的白蛋白结合形成白蛋白-药物共轭物， 由此药物在体内滞留时间就会显著延 长， 越来越多的白蛋白药物共轭物向肿瘤组织聚集， 在其到达肿瘤组织后利用肿瘤细胞内 特殊的高氧化还原特性实现快速释药， 进而发挥疗效。 0025 本发明具有以下有益效果： 合成的一系列多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药经静注进 入体内后， 能与血浆中白蛋白快速结合形成白蛋白-药物偶联物， 进而增加药物在血浆中的 稳定性， 药动结果表明前药在血液中绝大多数都是以白蛋白-药物偶联物的形式存在， 可以 显著延长药物在体内的循环时间， 进而靶向到肿瘤组织发挥作用。 体外细胞实验和体内组 织分布考察均证明本发明的前药对肿瘤组织有。

17、很好的选择性， 实现了增效减毒的目的。 附图说明 0026 图1为本发明实施例1的酯键相连的多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药(DM)的1HNMR谱 图。 0027 图2为本发明实施例1的二硫键相连的多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药(DSSM)的 1HNMR谱图。 0028 图3为本发明实施例1的硫醚键相连的多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药(DSM)的1HNMR 谱图。 0029 图4为本发明实施例2的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药与牛血清白蛋白溶液的 体外结合实验色谱图。 0030 图5为本发明实施例2的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药与大鼠血浆的体外结合 实验色谱图。 说 明 书 4/9 页 7 CN 1081。

18、87063 A 7 0031 图6为本发明实施例3的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药-白蛋白复合物的体外 释放实验图。 0032 图7为本发明实施例4的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药的细胞毒性图。 0033 图8为本发明实施例4的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药在肿瘤细胞和正常细胞 的细胞毒性图。 0034 图9为本发明实施例5的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药经静脉注射给药后血药 浓度-时间曲线图。 0035 图10为本发明实施例6的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药的组织分布图。 0036 图11为本发明实施例7的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药在体内抗肿瘤实验中 肿瘤体积变化图。 0037 图12为。

19、本发明实施例7的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药在体内抗肿瘤实验中 小鼠体重变化图。 0038 图13为本发明实施例7的三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药在体内抗肿瘤实验中 荷瘤小鼠肿瘤和主要器官组织的HE染色图。 具体实施方式 0039 下面通过实施例的方式进一步说明本发明， 但并不因此将发明限制在所述的实施 例范围之中。 0040 实施例1 0041 三种不同连接键连接的多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药的合成。 0042 (a)非敏感键酯键连接的前药的合成(简记为DM)： 取405mg多烯紫杉醇(DTX)， 116mg马来酰亚胺己酸(EMC)溶于二氯甲烷中， 加入210mg双环己基碳酰亚胺(DCC)，。

20、 12mg 4- 二甲氨基吡啶(DMAP)， N2保护下室温反应12h， 柱层析分离纯化得到白色粉末化合物DM。 0043 (b)还原敏感的二硫键连接的前药的合成(简记为DSSM)： 首先按如下合成路线合 成关键中间体N-(2-羟乙基)马来酰亚胺(化合物4)。 取30g马来酸酐溶解于甲苯中， 加入呋 喃， 室温下搅拌24h停止反应， 溶液中析出白色固体， 过滤收集， 甲苯洗三次， 干燥， 得到呋喃 环保护的马来酸酐(化合物2)； 再把5g化合物2， 2ml乙醇胺加入适量甲醇中， 室温下搅拌， 回 流24h， 将反应液冷却至0， 过滤收集析出的固体,干燥， 得到呋喃环保护的N-(2-羟乙基) 马。

21、来酰亚胺(化合物3)， 再将其加到甲苯中回流搅拌12h， 趁热过滤， 滤液在4下保存过夜， 过滤收集析出的产物， 干燥得到N-(2-羟乙基)马来酰亚胺(Mal-OH,化合物4)。 0044 取420mg二硫代二丙酸溶于乙酸酐中， 室温搅拌3h成二硫代二丙酸酐； 再加入上述 合成的N-(2-羟乙基)马来酰亚胺(Mal-OH)310mg， 以干燥二氯甲烷为溶剂， 在4-二甲氨基吡 啶(DMAP)催化作用下， N2保护室温反应12h， 经柱层析分离纯化得到淡黄色油状物(化合物 6)。 然后加入450mg 2-(7-偶氮苯并三氮唑)-N,N,N ,N -四甲基脲六氟磷酸酯(HATU)， 冰水 浴下活化。

22、30min,再加入480mg多烯紫杉醇， 50 L N-甲基吗啉(NMM),室温反应12h， 经柱层析 分离纯化得到白色粉末化合物DSSM。 0045 (c)氧化敏感的硫醚键连接的前药的合成(简记为DSM)： 与上述DSSM的合成路线类 似， 只需将二硫代二丙酸换成单硫代二丙酸即可， 其余路线参照上述。 说 明 书 5/9 页 8 CN 108187063 A 8 0046 0047 0048 采用核磁共振测定1H-NMR氢谱来确定实施例1中三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前 药化合物(DM,DSSM和DSM)的化学结构， 选用的溶剂为d-DMSO， 结果如图1， 2， 3所示， 波谱解 说 明 书。

23、 6/9 页 9 CN 108187063 A 9 析结果如下： 0049 前药DM的1H-NMR(400MHz,DMSO-d6,ppm)谱图： 7.97-7.99(2H,d),7.83-7.87(1H, d),7.67-7.73(1H,t),7.64-7.67(2H,t),7.34-7.41(4H,m),7.13-7.18(1H,t),7.0(2H,S), 5.75-5.78(1H,S),5.38-5.40(1H,d),4.89-5.08(6H,m),4.39-4.42(1H,S),4.01-3.62(6H, m),2.36-2.39(2H,t),2.21-2.23(4H,m),0.98-1。

24、.78(30H,m). 0050 质谱结果： ESI-MS(m/z):M+Na+1023.5 0051 前药DSSM的1H-NMR(400MHz,DMSO-d6,ppm)谱图： 7.97-8.01(2H,d),7.85-7.88 (1H,d),7.7-7.73(1H,t),7.64-7.69(2H,t),7.37-7.42(4H,m),7.14-7.18(1H,t),7.03 (2H,S),5.75-5.82(1H,t),5.38-5.41(1H,d),5.08-5.1(3H,m),5.0-5.02(1H,d),4.9-4.94 (2H,t),4.42-4.45(1H,S),4.15-4.17。

25、(2H,t),4.01-4.03(3H,S),3.65-3.68(1H,d),3.6- 3.65(2H,t),2.24-2.91(12H,m),0.97-1.90(24H,m). 0052 质谱结果： ESI-MS(m/z)： M+Na+1145.5， M+K+1161.4 0053 前药DSM的1H-NMR(400MHz,DMSO-d6,ppm)谱图： 7.97-7.99(2H,d),7.87(1H,d), 7.67-7.72(1H,t),7.61-7.65(2H,t),7.37-7.41(4H,m),7.13-7.19(1H,t),7.03(2H,S), 5.75-5.82(1H,t),5。

26、.37-5.41(1H,d),5.03-5.1(3H,m),5.0-5.03(1H,d),4.87-4.93(2H, t),4.41-4.45(1H,S),4.12-4.17(2H,t),4.01-4.07(3H,S),3.65-3.68(1H,d),3.6-3.65 (2H,t),2.24-2.72(12H,m),0.97-1.88(24H,m). 0054 质谱结果： ESI-MS(m/z)： M+Na+1113.7， M+K+1129.6 0055 实施例2 0056 三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药与牛血清白蛋白和血浆的体外结合实验 0057 称取适量的DM， DSSM和DSM加入到牛血。

27、清白蛋白的pH7.4磷酸盐缓冲液中， 使得前 药和牛血清白蛋浓度分别为300 M和700 M。 随后将混合溶液至于37恒温振荡器中孵育， 在特定的时间点取样进高效液相考察结合情况。 0058 另将上述牛血清白蛋白溶液换成大鼠血浆， 重复上述操作， 考察三种前药体外和 血浆白蛋白的结合情况。 并利用过量的马来酰亚胺己酸进行竞争性结合实验： 先将过量的 马来酰亚胺己酸加入到血浆中孵育1h， 再加入各前药， 取点进液相， 考察在血浆白蛋白34- SH被基本结合后和各前药的结合情况。 0059 结果如图4所示， 三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药在孵育5min后， 可明显看到前 药色谱峰面积大幅下降， 约。

28、有85-92的前药与牛血清白蛋白结合； 在孵育30min后， 几乎看 不到前药峰， 说明前药和白蛋白基本结合完全。 由此可说明合成的马来酰亚胺前药可快速 的结合白蛋白形成白蛋白-药物复合物。 另三种前药与大鼠血浆结合情况如图5所示， 与上 述白蛋白溶液有相似的实验结果， 30min前药和血浆白蛋白基本结合完全， 同时当血浆提前 和过量的马来酰亚胺己酸孵育后， 再加入前药继续孵育， 此时发现前药峰面积基本不变。 以 上结果说明前药和白蛋白的结合的确是通过其结构中的马来酰亚胺环与白蛋白34-半胱氨 酸游离巯基特异性结合所致。 0060 实施例3 0061 三种白蛋白-前药复合物在不同氧化还原条件下。

29、的体外释放实验 0062 采用上述结合实验的条件， 将三种前药和牛血清白蛋白溶液孵育2h,进样发现无 游离前药剩余， 即结合完全。 随后将溶液冻干即得到三种白蛋白-前药复合物(BSA-DM， BSA- 说 明 书 7/9 页 10 CN 108187063 A 10 DSSM和BSA-DSM)。 然后以含30乙醇的pH 7.4磷酸盐缓冲液为释放介质， 考察三种白蛋白- 前药复合物体外释放情况： 将上述冻干得到的白蛋白-前药复合物(多烯紫杉醇含量为 500mg)加入到1mL的pH 7.4磷酸盐缓冲液中， 并转移至透析袋里， 置于30mL释放介质中， 在 37条件下， 于设定的时间点取样， 通过高。

30、效液相色谱测定释放出的多烯紫杉醇浓度。 向释 放介质中加入一定浓度的双氧水(H2O2)或二硫苏糖醇(DTT)， 分别考察三种白蛋白-前药复 合物在不同氧化还原条件下的释放情况。 0063 结果如图6所示， 以酯键相连的BSA-DM复合物具有很高的稳定性， 无论在含有10mM H2O2和还是10mM DTT中， 几乎不发生水解， DTX很难从前药上释放出来。 相比之下， 以硫醚键 和二硫键连接的BSA-DSM和BSA-DSSM复合物则表现出一定程度的氧化或还原敏感性。 实验 结果表明本发明设计的以二硫键和硫醚键连接的多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药具有氧化还 原敏感释药的特性， 能对肿瘤组织特异的氧化。

31、还原环境作出响应， 实现肿瘤部位特异性释 药。 0064 实施例4： 三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药的细胞毒性 0065 采用MTT法考察三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药对三种肿瘤细胞： 人鳞状上皮癌 细胞(KB-3-1)， 人前列腺癌细胞(PC-3-1)， 小鼠乳腺癌细胞(4T1)和人正常肝细胞(L02)的 细胞毒性。 将处于对数生长期的细胞以5103/孔/0.1mL的1640或DMEM培养液埋于96孔板 中， 置培养箱中孵育24h使其贴壁。 待细胞贴壁后加多烯紫杉醇或实施例1中制备的三种多 烯紫杉醇-马来酰亚胺前药。 每孔加入100 L含药溶液， 每个浓度3个平行孔， 置培养箱中孵 育。 培。

32、养48h和72h后， 取出96孔板， 每孔加入20 L的5mg/mL MTT溶液， 培养箱中孵育4h， 甩 板， 将96孔板倒扣于滤纸中充分吸干残留液体， 每孔加入200 L DMSO于振荡器中振荡 10min， 酶标仪测定各孔570nm处的吸光度。 0066 MTT结果如图7所示， 与多烯紫杉醇溶液剂相比， 三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药 的体外细胞毒性均存在一定程度的降低。 其中DSSM和DSM两种敏感键连接的前药细胞毒性 相当， 均较强， 以酯键连接的DM前药细胞毒性较弱。 另在图8中展现了DTX和这三种前药在不 同细胞中细胞毒的结果， 实验结果表明， DSSM和DSM这两种敏感键连接的。

33、前药可明显区分肿 瘤细胞和正常细胞， 连接键对肿瘤部位氧化还原环境的敏感程度很高。 而以酯键连接的DM 前药因在ROS和还原环境弱的正常细胞中不能及时释放出母药， 故对正常细胞的细胞毒性 很弱。 本发明设计的这两种氧化还原敏感前药能对肿瘤部位特异的氧化还原环境作出响 应， 实现肿瘤部位特异性释药， 提高多烯紫杉醇的抗肿瘤效果并降低对机体的毒副作用。 0067 实施例5： 三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药的药代动力学研究 0068 取20只健康、 雄性SD大鼠， 体重200-250g， 随机分为4组， 给药前禁食12h， 自由饮 水。 分别静脉注射多烯紫杉醇溶液剂(泰索帝),实施例1中合成的三种多。

34、烯紫杉醇-马来酰 亚胺前药溶液剂， 多烯紫杉醇的剂量为5mg/kg。 于规定的时间点眼眶取血， 分离获得血浆， 于-20冰箱中冷冻保存， 液质联用法测定血浆中的药物浓度。 0069 结果如图9表明， 与多烯紫杉醇溶液剂相比， 各前药组明显延长了药物在血浆中的 循环时间， 药时曲线下面积明显增加， 具有长循环作用， 可能是因为各前药静注进入体循环 后， 利用结构中的马来酰亚胺结构迅速与血浆白蛋白结合， 在体循环中以白蛋白-前药复合 物的形式存在， 故明显提高了药物稳定性， 延长了药物在血液中的循环时间。 0070 实施例6： 三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药的组织分布实验 说 明 书 8/9 页 。

35、11 CN 108187063 A 11 0071 将小鼠乳腺癌细胞悬液(4T1,1x106cells/100 L)接种于BABL/C小鼠右侧腋下， 待 肿瘤体积生长至200mm3， 将荷瘤小鼠随机分为4组， 每组12只， 尾静脉注射给药： DTX溶液, DSSM溶液,DSM溶液和DM溶液， 给药剂量为8mg/kg。 分别在12h,24h， 48h和72h后， 将小鼠处 死， 分离出主要器官(心， 肝， 脾， 肺， 肾)和肿瘤， 称重， 用生理盐水匀浆， 于-20冰箱中冷冻 保存， 液质联用法测定不同组织中的药物浓度。 0072 结果如图10所示， 与DTX和DM溶液组相比， DSSM和DSM。

36、溶液组在肿瘤组织的药物浓 度明显增加， 在正常组织中释放出的药物却很少， 与细胞毒结果一致， 说明由氧化还原敏感 键连接的前药可以在肿瘤组织快速释放出母药发挥作用， 对肿瘤组织和其他正常组织有很 高的选择性， 进而实现增效减毒的作用。 0073 实施例7： 三种多烯紫杉醇-马来酰亚胺前药的体内抗肿瘤实验 0074 将小鼠乳腺癌细胞悬液(4T1,1x106cells/100 L)接种于BABL/C小鼠右侧腋下， 待 肿瘤体积生长至150-200mm3， 将荷瘤小鼠随机分为5组， 每组6只： 空白对照组(PBS),DTX组, DSSM组,DSM组合DM组， 给药剂量为8mg/kg， 每隔1d给药1。

37、次， 连续给药5次。 给药后， 每天观察 小鼠的存活状态， 称体重， 测量肿瘤体积。 给药后11天将小鼠处死， 获取器官和肿瘤， 称瘤 重， 并对重要器官和组织进行HE染色进行进一步分析评价。 0075 结果如图11所示， 与空白对照组相比， 各给药组均表现出了一定的抗肿瘤作用。 且 以酯键连接的前药DM组与多烯紫杉醇溶液剂组相比没有明显优势， 但由敏感键连接的DSSM 和DSM组则能明显抑制肿瘤生长。 给药11天以后， DSM组的肿瘤体积约为120mm3， 而DSSM组的 肿瘤仅为60mm3左右。 抗肿瘤效果与体外释放结果和细胞毒性结果保持一致， 敏感键连接的 前药对肿瘤部位氧化还原的敏感程。

38、度较高， 多烯紫杉醇很容易实现肿瘤部位特异性释药， 相应的抗肿瘤效果好。 如图12所示， 除去多烯紫杉醇溶液剂组， 其他前药组小鼠体重并没有 明显变化。 另图13所示， HE染色结果表明PBS组明显发生了肿瘤的肝肺转移， 而前药组则没 有， 且DSSM和DSM组肿瘤组织大面积坏死， 以上结果说明合成的多烯紫杉醇-马来酰亚胺前 药在具有明显抗肿瘤效果的同时， 没有对机体造成显著的非特异性毒性， 是安全有效的抗 肿瘤药物传递系统。 说 明 书 9/9 页 12 CN 108187063 A 12 图1 说 明 书 附 图 1/12 页 13 CN 108187063 A 13 图2 说 明 书 附。

39、 图 2/12 页 14 CN 108187063 A 14 图3 说 明 书 附 图 3/12 页 15 CN 108187063 A 15 图4 说 明 书 附 图 4/12 页 16 CN 108187063 A 16 图5 说 明 书 附 图 5/12 页 17 CN 108187063 A 17 图6 说 明 书 附 图 6/12 页 18 CN 108187063 A 18 图7 说 明 书 附 图 7/12 页 19 CN 108187063 A 19 图8 说 明 书 附 图 8/12 页 20 CN 108187063 A 20 图9 说 明 书 附 图 9/12 页 21 CN 108187063 A 21 图10 说 明 书 附 图 10/12 页 22 CN 108187063 A 22 图11 图12 说 明 书 附 图 11/12 页 23 CN 108187063 A 23 图13 说 明 书 附 图 12/12 页 24 CN 108187063 A 24 。