背景及概述[1][2]
替西羅莫司(temsirolimus),又名西羅莫司酯化物,其是一種由惠氏醫(yī)藥(現(xiàn)己合并到輝瑞醫(yī)藥)研發(fā)用于治療進(jìn)展性腎癌的靶向性抗腫瘤藥物,也是個(gè)治療腎癌的靶向治療藥物,而且是唯一上市的特異性抑制mTOR激酶的藥物。mTOR激酶是用于調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、生長(zhǎng)和細(xì)胞存活的重要蛋白質(zhì)。在體外研究中發(fā)現(xiàn),替西羅莫司抑制mTOR激酶后導(dǎo)致一定的血管生長(zhǎng)因子如血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子的水平下降,進(jìn)而阻止新生血管的發(fā)展,結(jié)果導(dǎo)致癌細(xì)胞死亡。目前其是唯一能夠顯著延長(zhǎng)腎癌患者生存期的藥物。
制備[1]
步驟1:替西羅莫司前體的合成方法包括如下步驟:
(1)2,2,5-三甲基-1,3-二氧六環(huán)-5-羧酸-1-甲基芐硫酚酯(手性芐硫酚酯)制備:1g2,2,5-三甲基-1,3-二氧六環(huán)-5-羧酸,1.4g(1.5eq)N,N-二羰基咪唑(CDI),N2保護(hù),室溫下加入二氯甲烷10ml,降溫至0度,攪拌1h,緩慢滴入0.87g(1.1eq)(S)-1-甲基芐硫酚,0度反應(yīng)2h,TLC監(jiān)控反應(yīng)。反應(yīng)完成后,加二氯甲烷稀釋,水洗,飽和食鹽水洗,干燥濃縮。殘余物硅膠柱層析,正己烷:乙酸乙酯(20:1)快速洗脫得到手性芐硫酚酯約1.5g,90%收率。
(2)燒瓶中加入0.5g雷帕霉素,0.12gTBD,10mL二氯甲烷,氮?dú)獗Wo(hù),攪拌,滴加0.24g(1.5eq)手性芐硫酚酯,滴完室溫25度反應(yīng)5h,TLC至反應(yīng)完。加水,二氯甲烷萃取(3x10mL),合并有機(jī)相,水洗,飽和食鹽水洗,無(wú)水硫酸鎂干燥,減壓蒸餾得產(chǎn)物0.47g,81%收率。
步驟2:去保護(hù)反應(yīng)制備替西羅莫司
替西羅莫斯前體(化合物II(2))置于5mL的THF,滴加2NHCl,0℃攪拌12小時(shí),TLC判斷反應(yīng)終點(diǎn)。反應(yīng)完成后加入10mL乙酸乙酯稀釋,加入10ml水,用20ml乙酸乙酯萃取有機(jī)相三次,合并有機(jī)相。有機(jī)相飽和碳酸納溶液洗滌一遍,水洗滌三遍,飽和食鹽水洗滌一遍,無(wú)水硫酸鎂干燥。減壓蒸餾后硅膠柱層析,乙酸乙醋:正己烷(2:1~4:1)快速洗脫,得替西羅莫司。
藥理作用[2]
1.抗腫瘤活性及其作用機(jī)制
替西羅莫司主要作用于mTORC1,結(jié)合胞漿蛋白FKBP-12,與mTOR的C端FRB區(qū)域特異性結(jié)合,阻止mTOR對(duì)下游靶點(diǎn)蛋白的修飾,通過(guò)參與調(diào)節(jié)各類物質(zhì)代謝,包括蛋白質(zhì)的生物合成、分解代謝,抑制有絲分裂相關(guān)蛋白質(zhì)的合成和細(xì)胞周期進(jìn)程,從而達(dá)到抑制腫瘤細(xì)胞增殖生長(zhǎng)的作用。磷脂肌醇3-激酶(PI3K)-蛋白激酶B(AKT)-雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信號(hào)通路介導(dǎo)多種細(xì)胞功能,包括轉(zhuǎn)錄、翻譯、細(xì)胞周期、細(xì)胞分化和細(xì)胞凋亡。該通路的傳遞過(guò)程首先由胰島素等配體與受體特異性結(jié)合激活PI3K,激活后的PI3K會(huì)將膜上的二磷酸磷脂酰肌醇轉(zhuǎn)化為三磷酸磷脂酰肌醇,這一過(guò)程可被抑癌蛋白PTEN抑制,導(dǎo)致PI3K/AKT/mTOR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路失活。然后AKT與PDK1被募集至質(zhì)膜,mTORC2與PDK1作用于AKT的Ser473和Thr308位點(diǎn),使之磷酸化,最后激活A(yù)KT。激活的AKT通過(guò)磷酸化下游的靶點(diǎn)蛋白產(chǎn)生生物效應(yīng)。此外,哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)是一種絲氨酸蘇氨酸蛋白激酶,結(jié)構(gòu)高度保守,在PI3K-AKT-mTOR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中位于AKT的下游,調(diào)控細(xì)胞周期進(jìn)程、新生血管生成以及蛋白質(zhì)合成。
臨床應(yīng)用[2]
1.乳腺癌
目前,替西羅莫司在多種類型的惡性腫瘤中都表現(xiàn)出良好的抗癌活性,此類藥物臨床前實(shí)驗(yàn)正在不斷推進(jìn)中,其中大量已經(jīng)進(jìn)入臨床階段。一項(xiàng)臨床二期研究表明,針對(duì)轉(zhuǎn)移性晚期乳腺癌患者,隨機(jī)分組后,分別靜脈注射高低兩種劑量的替西羅莫司,對(duì)患者反映、腫瘤進(jìn)展時(shí)間、毒副作用以及藥物的藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行評(píng)估,在治療人群中客觀緩解率為9.2%,中位腫瘤進(jìn)展時(shí)間為12.0周,
兩劑量組功效水平相似,但高劑量的毒性反應(yīng)更為劇烈,特別是出現(xiàn)抑郁的反應(yīng)總體表現(xiàn)出有效、安全的抗乳腺癌活性。
2.骨髓瘤
針對(duì)骨髓瘤研究已進(jìn)入臨床二期的研究,選擇16例復(fù)發(fā)多發(fā)性骨髓瘤患者接受25mg靜脈注射替西羅莫司,觀察到藥物有38%的反應(yīng)率,中位腫瘤進(jìn)展時(shí)間為138天,其中副作用包括疲勞、口腔炎、腹瀉、中性粒細(xì)胞減少、血小板減少癥、間質(zhì)性肺炎、口腔炎等。
3.非小細(xì)胞肺癌
替西羅莫司對(duì)非小細(xì)胞肺癌的研究進(jìn)入臨床二期階段,實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,在接受治療的85位患者中,分組靜脈注射25mg和250mg的替西羅莫司,低劑量組的中位無(wú)進(jìn)展生存期為2.2月,高劑量組的中位無(wú)進(jìn)展生存期為1年。沒(méi)有病人出現(xiàn)致命的毒性反應(yīng),有36位患者出現(xiàn)3級(jí)毒性反應(yīng),即血小板減少,疲勞;有12位患者出現(xiàn)4級(jí)毒性反應(yīng),即中性粒細(xì)胞減少。
藥物相互作用[3]
Ⅱ期臨床研究中發(fā)現(xiàn),在中、高風(fēng)險(xiǎn)組中的患者生存期(19.3個(gè)月和8.2個(gè)月)較已證實(shí)接受IFN-a治療的(13.8個(gè)月和4.9個(gè)月)明顯長(zhǎng)。由于高劑量組中大量患者停藥或減藥,研究者建議在未來(lái)的研究中給藥劑量應(yīng)為25mg/周。Ⅲ期臨床研究中,結(jié)果單用temsirolimus和單用IFN-a存活時(shí)間分別為10.9個(gè)月和7.3個(gè)月(P=0.0069)。單用IFN-a與IFN-a加temisrolimus存活時(shí)間無(wú)明顯差別,聯(lián)合組存活時(shí)間8.4個(gè)月,并不優(yōu)于單藥組。研究者考慮CCI-77925mgiv每周1次可能稱為高風(fēng)險(xiǎn)mRCC者的一線治療。FDA于2007年5月30日批準(zhǔn)用于晚期腎細(xì)胞癌的治療。接受單藥temsirolimus治療的獲益不受病理類型以及年齡的影響。
主要參考資料
[1]CN201310646549.3一種替西羅莫司的手性合成方法
[2]替西羅莫司協(xié)同順鉑對(duì)宮頸癌Hela細(xì)胞的作用及其機(jī)制研究
[3]替西羅莫司合理用藥說(shuō)明