本发明涉及在c20位单一修饰的盐霉素衍生物、获得该化合物的方法、包含该化合物的组合物以及其作为药物，特别是作为抗癌剂的用途。本发明还涉及一种在获得c-20位修饰的盐霉素衍生物的方法中获得中间产物的方法以及中间产物本身。
背景技术：
1、鉴定新抗癌药物最常用的方法之一是对具有高生物活性的天然化合物进行化学修饰。盐霉素是从白链霉菌(streptomyces albus)中分离出来的一种天然聚醚离子载体抗生素，常用于兽药，其结构式为(flc-00001)：
2、
3、盐霉素因其高度的抗微生物活性而闻名，同时也因其抗癌活性而闻名。在体外和体内试验中，盐霉素对多种癌细胞(包括耐药细胞和癌症干细胞)都有疗效。盐霉素的生物作用机制与该化合物能够选择性地络合金属阳离子(主要是钠和钾阳离子)并随后将其跨生物膜转运有关。这导致细胞内阳离子失衡，细胞内ph值发生变化，最终导致细胞死亡。盐霉素的高抗癌活性还与该化合物对各种分子靶点和信号通路(包括ampk、mapk、vegf或wnt/β-catenin)的影响有关。盐霉素已成功用于一小部分晚期头颈癌、乳腺癌和卵巢癌患者。盐霉素治疗可抑制癌症进展，且无急性副作用，从而证明了该化合物的巨大治疗潜力。
4、专利申请ep3191493和科学出版物[mai等，nature chemistry，9，2017，1025-1033]公开了c-20位获得的盐霉素胺衍生物。在体外研究中，与原始的盐霉素相比，一些化合物表现出更高的抗癌活性和对cd24癌症干细胞的选择性，以及抑制乳球形成的能力。使用c20位的盐霉素胺衍生物还能减少植入人乳腺癌mcf-7小鼠的肿瘤体积和重量。上述衍生物的高抗癌活性与它们诱导铁变态反应(即依赖于铁阳离子含量的细胞程序性死亡)的能力有关。专利申请ep3191493和科学出版物[mai等人，nature chemistry，9，2017，1025-1033]中报告的研究结果仅指在小鼠体内进行的研究。小鼠的身体与人类有很大不同，因此不可能简单地将这些研究结果转化为所获得的盐霉素衍生物的真正治疗潜力。
5、现在，在科学出版物[li等，european journal of medicinal chemistry，148，2018，279-290]中，作者公开了c20-表盐霉素的n-酰胺和n-氨基甲酸酯(氨基甲酸酯)衍生物，其c-20位上的不对称碳具有倒置的绝对构型(s而非r绝对构型)。上述化合物的体外抗癌活性针对一系列癌细胞系进行了测试：4t1(小鼠乳腺癌)、a549(人类肺腺癌)、hl-60(人类早幼粒细胞白血病)、hela(人类宫颈癌)、mcf-7(人类乳腺癌)、smmc-7721(人类肝癌)和sw480(人类结肠腺癌)。科学出版物[li等，european journal of medicinal chemistry，148，2018，279-290]中公开的数据表明，与起始化合物相比，所获得的大多数c20-表盐霉素衍生物具有更高的抗癌活性。在正常beas-2b细胞系(人类支气管上皮细胞)上进行的研究进一步表明，抗癌活性最高的c20-表盐霉素还具有高作用选择性的特点，在一些情况下，其作用选择性比化学未修饰盐霉素高出数倍。科学出版物[li等，european journal ofmedicinal chemistry，148，2018，279-290]中公开的信息仅限于体外研究，这意味着上述化合物“在活体内”(体内研究)的效果仍然未知。由此产生的c20-表盐霉素衍生物克服癌细胞耐药性的能力也不得而知。
6、科学出版物[versini等，chemistry a european journal，26(33)，2020，7416-7424]的作者公开了在c-20位置获得的盐霉素胺衍生物，该衍生物保留了c20不对称碳原子上的绝对构型r(与原始盐霉素相同)。对hmler csc细胞系(人类乳腺上皮癌干细胞)的研究表明，新的衍生物具有更好的稳定性、活性选择性以及对模型乳腺癌干细胞的强效活性。
7、本技术是2021-08-12公布的wo2021156461a1文件中公开的科学概念的延续，该申请是在2020-02-07波兰优先权pl43285820a的基础上提交的(本优先权的日期在pl43285820a或wo2021156461a1公布之前)。wo2021156461a1公开了c-20位修饰盐霉素衍生物(非表类)及其抗癌活性。对于所选的酰胺和氨基甲酸乙酯的结果表明，在这两种情况下，表霉素衍生物的活性都不高于根据所公开的相应衍生物。
8、生物活性化合物(包括盐霉素及其衍生物)的抗癌活性与试验中使用的细胞系类型密切相关。然而，迄今为止合成的所有盐霉素衍生物都没有在医学上得到实际应用，原因包括生物活性低、作用选择性低、缺乏对生物作用机制或药代动力学和药效学特性的详细研究等。因此，我们仍在继续努力，以获得具有高治疗指数的盐霉素衍生物，并将其应用于肿瘤治疗。
技术实现思路
1、获得新的盐霉素衍生物涉及许多需要解决的合成问题。盐霉素及其衍生物所需的中间产物在反应介质中可能不稳定，特别是在酸性和/或碱性介质存在的情况下。盐霉素及其衍生物对高温敏感，因此可能会发生不可逆的分解。多种官能团的存在为选择性修饰盐霉素分子带来了额外的挑战，包括对其结构中存在的三个羟基中的一个进行化学和区域选择性修饰。另一个问题是市售的盐霉素价格昂贵，这极大地阻碍了开发新的、高效的化合物化学修饰方法。
2、因此，本发明解决了现有技术中关于制备在c20位置修饰盐霉素衍生物的困难，同时保留了在不对称c20碳原子上的绝对构型r(如起始盐霉素)。因此，本发明的目的是利用本发明的方法获得在c20位修饰新的盐霉素衍生物。所述方法包括在工艺过程中获得中间产物，该过程与之前在文献中公开的方法相比有了显著的改进和简化，这是因为涉及选定反应、反应物和制剂的特定转换以及反应条件，使得所述衍生物可以在相对不复杂和高效的过程中获得，同时保留c20位不对称碳的绝对构型r。
3、使用本发明的方法制备有前途的c20位修饰盐霉素衍生物并不总是很容易，这就是为什么要开发使用特定中间体的方法来获得本发明的一些衍生物。因此，本发明的目的是开发一种制备上述中间体的方法，并利用上述中间体进一步转化为具有生物特性的盐霉素衍生物。新开发的用于合成的中间体以及用于制备本发明的盐霉素衍生物的完整合成方法可以制备出具有生物效应的优选化合物。
4、本发明的另一个目的是获得可用于抗癌治疗的天然离子载体盐霉素的新衍生物，包括在c20位修饰酸和盐的形结构式。本发明的另一个目的是提供这种在c20碳修饰盐霉素衍生物，它们对癌细胞具有非常有利的选择性活性。
5、令人惊讶的是，研究发现本发明的盐霉素衍生物对肿瘤性疾病具有良好的活性和选择性，特别是对选自由卵巢癌、黑色素瘤、胰腺癌、肺癌、肝癌、胃癌、恶性原始神经外胚层肿瘤、双型白血病或髓性白血病组成的组中的癌症。
6、本发明一般涉及构成盐霉素c20-n-修饰衍生物的化合物，其具有结构式(2)：
7、
8、其中：
9、-x分别代表：
10、
11、本发明涉及构成盐霉素c20-n-修饰衍生物的化合物，其具有结构式(2)：
12、
13、其中x选自：
14、则化合物为c20-n-脲盐霉素衍生物，其具有结构式(3)：
15、
16、其中r1与r2可以相同或与r2不同时，并且：
17、-当r1＝h时，r2为：
18、·氢
19、·含1至10个碳原子的直链或支链烷基，但不包括正丙基和正丁基；
20、·含1至5个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置被1至3个卤素取代，卤素既可位于同一碳原子上，也可位于不同碳原子上，但不包括3-氯丙基，
21、·含3至5个碳原子的直链烷基，该烷基在碳链的任意位置包括多键；
22、·含2至5个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置上包括醚键、酯键或胺基；
23、·含3至6个碳原子的单环烷基
24、·含3至6个碳原子的单环烷基，其中1个或多个碳原子被1个或多个杂原子取代，这些杂原子来自由氮或硫原子或磺酰基；
25、·含3至6个碳原子的单环烷基，其被1至3个卤素取代；
26、·芳香基团，其中优选为包含六元芳香环的芳香基团，
27、·芳香基团，其被1至5个独立选自烷基、卤代烷基、烷氧基或卤素原子的取代基取代，
28、·芳香杂芳基，其中1个或多个碳原子被1个或多个氮原子取代，
29、·上文定义的单环基团或芳香基团，其通过具有1至4个碳原子的碳链或磺酰基键与盐霉素分子相连；
30、或其盐；
31、-当r1和r2≠h，并且r1与r2可以相同或与r2不同时，
32、r1和r2为：
33、·含1至5个碳原子的直链或支链烷基；
34、·含3至5个碳原子的直链烷基，该烷基在碳链的任意位置上包括多键；
35、·含2至5个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置上包括胺基；
36、·含3至6个碳原子的单环烷基；
37、·含3至6个碳原子的单环烷基，其中1个或多个碳原子被1个或多个杂原子取代，这些杂原子来自由氮、氧或硫原子或磺酰基；
38、·含3至6个碳原子的单环烷基，其被1至3个独立选自烷基、卤代烷基的取代基取代，或其中至少一个环碳被磺酰基或羰基取代；
39、或其盐；
40、则该化合物为c20-n-硫脲盐霉素衍生物，其具有结构式(4)：
41、
42、其中r3是：
43、·含1至10个碳原子的直链或支链烷基；
44、·含2至5个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置包括硫醚键或酯键；
45、·含3至6个碳原子的单环烷基；
46、·芳香基团，其中优选为包含六元芳香环的芳香基团，
47、·芳香基团，其被1至5个独立选自烷基、卤代烷基或卤素原子的取代基取代，
48、·上文定义的单环或芳香基团，其通过具有1至4个碳原子的碳链与盐霉素分子相连；
49、或其盐；
50、则该化合物为c20-n-酰胺盐霉素衍生物，其具有结构式(5)：
51、
52、其中r4是：
53、·含2至10个碳原子的直链或支链烷基，但不包括异丙基；
54、·含1至5个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置被1至3个卤素取代，卤素既可位于同一碳原子上，也可位于不同碳原子上，但不包括氯甲基和3-氯丙基、
55、·含2至5个碳原子的直链或支链烷基，其包括末端羧基；
56、·含3至6个碳原子的单环烷基；
57、·芳香基团，其中优选为包含六元芳香环的芳香基团，该芳香基团被1至5个独立选自烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基基团或卤素原子的取代基取代，但不包括4-(氯甲基)苯基，
58、·杂芳基，其中1个或多个碳原子被1个或多个氮原子取代；
59、或其盐；
60、则该化合物为c20-n-修饰盐霉素衍生物，其具有结构式(6)：
61、
62、其中r5是：
63、·-o-r6或-nh-r7；
64、其中r6是：
65、·含1至5个碳的直链烷基；
66、其中r7是：
67、·氢
68、·含1至5个碳原子的直链或支链烷基；
69、·含1至5个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置上包括酰胺键；
70、·含1至5个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置上被羟基或氨基取代；
71、·含3至6个碳原子的单环烷基；
72、·芳香基团，其中优选为包含六元芳香环的芳香基团；
73、·芳香基团，其被1至3个独立选自烷氧基或卤素的取代基取代；
74、·含3至6个碳原子的单环烷基或杂芳基，其中1个或多个碳原子被1个或多个氮或氧原子取代；
75、·上文定义的单环或芳香基团，其通过具有1至4个碳原子的碳链与盐霉素分子相连；
76、或其盐；
77、则该化合物为c20-n-氨基甲酸酯盐霉素衍生物，其具有结构式(7)：
78、
79、其中r8是：
80、·含3至20个碳原子的直链或支链烷基，但不包括新戊基，
81、·含3至10个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置上包括多个双键或三键，但不包括炔丙基；
82、·含1至10个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置上被1至6个卤素取代，卤素既可位于同一碳原子上，也可位于不同碳原子上，但不包括三氯乙基；
83、·包含1至10个碳原子的直链或支链烷基，该烷基在碳链的任意位置上被1至5个独立选自羟基、氨基、硝基、磺酰基或其任意组合的取代基取代；
84、·含2至10个碳原子的直链或支链烷基，包括被卤素原子取代的烷基，该烷基在碳链的任意位置上包括一个或多个醚键；
85、·含3至6个碳原子的单环烷基；
86、·含3至6个碳原子的单环烷基，其中1个或多个碳原子被1个或多个杂原子取代，这些杂原子选自氧原子或氮原子，
87、·含3至6个碳原子的单环烷基，其在任意位置上被烷基取代，
88、·芳香基团，其中优选为包含六元芳香环的芳香基团，
89、·芳香基团，其被1至5个独立选自烷基或卤素原子的取代基取代，
90、·杂芳基，其中1个或多个碳原子被1个或多个杂原子取代，这些杂原子选自氮原子或硫原子，
91、·上文定义的单环或芳香基团，其通过具有1至4个碳原子的碳链和/或醚键与盐霉素分子相连；
92、或其盐；
93、则该化合物为c20-n-磺酰胺盐霉素衍生物，其具有结构式(8)：
94、
95、其中r9是：
96、·含1至10个碳原子的直链或支链烷基；
97、·五元或六元芳香基团，
98、·五元或六元芳香基团，其被1至5个独立选自烷基、烷氧基、卤代烷基或卤素原子的取代基取代，
99、·杂芳基，其中1个或多个碳被1个或多个杂原子取代，这些杂原子选自氧、氮或硫原子；
100、或其盐；
101、则该化合物为c20-n-二硫代氨基甲酸盐霉素衍生物，其具有结构式(9)：
102、
103、其中r10是：
104、·含1至10个碳原子的直链烷基；
105、·苄基，其中芳香环中的原子为氢或1至3个氢被卤素或烷基或烷氧基或卤代烷基取代；
106、或其盐；
107、则该化合物是c20氨基盐霉素的s-取代硫代氨基甲酸酯衍生物，其具有结构式(10)：
108、
109、其中r11是：
110、·苯基或苄基
111、·苯基或苄基，其在任意位置被1至3个卤素原子取代；
112、或其盐。
113、优选地，这些化合物是具有下述结构式的衍生物：
114、当
115、
116、
117、
118、
119、
120、
121、
122、
123、当
124、
125、
126、
127、
128、当
129、
130、
131、
132、
133、当
134、
135、
136、
137、
138、当
139、
140、
141、
142、
143、
144、
145、当
146、
147、
148、当
149、
150、当
151、
152、或这些化合物的盐。
153、更优选是以下化合物：
154、当
155、
156、
157、
158、当
159、
160、
161、当
162、
163、
164、当
165、
166、当
167、
168、
169、
170、
171、当
172、
173、
174、当
175、
176、当
177、
178、或以上所列化合物的盐。
179、在上面列出的化合物中，最优选为如下化合物：
180、
181、
182、
183、
184、
185、
186、
187、
188、或以上所列化合物的盐。
189、本发明还涉及药物组合物，其包含上述定义的任意化合物或其组合以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
190、本发明还涉及一种用于获得如上化合物的中间产物c20酮盐霉素或其盐的制备方法，c20酮盐霉素的结构式为flc-00099：
191、
192、所述方法包括选择性氧化结构式为flc-00001的盐霉素或其盐的c20-羟基：
193、
194、其中，氧化剂选自由吡啶鎓或嘧啶鎓盐或其衍生物、氯铬(vi)或重铬(vi)酸、氯铬酸吡啶鎓、重铬酸吡啶鎓、三氧化铬(vi)cro3组成的组，优选重铬酸吡啶鎓。
195、本发明还涉及一种用于获得如上化合物的结构式为flc-00105的中间体c20-氨基盐霉素或其盐的制备方法：
196、
197、所述方法包括立体选择性还原胺化上述方法获得的结构式为flc-00099的c20-酮盐霉素或其盐：
198、
199、其中，所使用的胺化剂是采用氨和乙酸铵的醇溶液，以原位获得亚胺衍生物，该亚胺衍生物用钠、钾、锂的碱金属硼氢化物或其衍生物还原，例如，氰基硼氢化物、三乙酰氧基硼氢化物，优选氰基硼氢化钠。
200、本发明还涉及一种用于制备上述定义的化合物的结构式为flc-00105的中间体c20-氨基盐霉素或其盐的制备方法：
201、
202、所述方法包括以下步骤：
203、a.选择性氧化按上述规定生产的结构式为flc-00001的盐霉素的c20-羟基：
204、
205、b.立体选择性还原胺化按上述规定生产所得的结构式为flc-00099的c20-酮盐霉素：
206、
207、本发明涉及一种具有上述定义结构的c20-n修饰盐霉素衍生物的制备方法，其具有结构式(2)：
208、
209、所述方法通过将根据上述工艺制备的结构式为flc-00105的c20-氨基盐霉素或其盐与下列物质进行反应：
210、
211、与结构式(11)的异氰酸酯反应，以得到c20-氨基盐霉素脲
212、
213、或者
214、与结构式(12)的异硫氰酸盐反应，以得到c20-氨基盐霉素硫脲
215、
216、或者
217、与结构式(13)的酰基氯反应，以得到c20-氨基盐霉素酰胺
218、
219、或者
220、与结构式(14)的羧酸反应，以得到c20-氨基盐霉素酰胺
221、
222、或者
223、与结构式(15)的氯甲酸酯反应，以得到c20-氨基盐霉素氨基甲酸酯
224、
225、或者
226、与结构式(16)的对硝基苯碳酸酯反应，以得到c20-氨基盐霉素氨基甲酸酯
227、
228、或者
229、与结构式(17)的咪唑1-羧酸酯反应，以得到c20-氨基盐霉素氨基甲酸酯
230、
231、或者
232、与结构式(18)的磺酰氯反应，以得到c20-氨基盐霉素磺酰胺
233、
234、或者
235、与二硫化碳cs2、具有结构式r10-y(19)的卤化物反应，其中y＝br或i，以得到c20-氨基盐霉素二硫代氨基甲酸盐，
236、或者
237、与4-乙基-2,3-二氧代-1-哌嗪甲酰氯，
238、或
239、3-(甲磺酰基)-2-氧代咪唑烷-1-甲酰氯，
240、或
241、戊二酸酐，以得到c20-氨基盐霉素单戊二酸酰胺，
242、或者
243、与焦碳酸二叔丁酯，以得到c20-氨基盐霉素氨基甲酸叔丁酯，
244、或者
245、与2-溴乙酰溴，以得到c20-氨基盐霉素2-溴乙酰胺。
246、一种由c20-氨基盐霉素对硝基苯氨基甲酸酯构成的化合物，其结构式为(flc-00604)：
247、
248、其是一种用于制备结构式(2)的c20-n修饰盐霉素衍生物的中间体：
249、
250、其中：
251、则得到的化合物为n'-取代和n',n'-二取代的c20-氨基盐霉素脲，其具有结构式(3)，
252、
253、或者
254、则得到的化合物为c20-氨基盐霉素脲(氨基甲酸酯)，其具有结构式(7)，
255、
256、或者
257、则得到的化合物为s取代的c20-氨基盐霉素硫代氨基甲酸酯，其具有结构式(10)。
258、
259、c20-氨基盐霉素草酸盐衍生物，其结构式为(flc-00373)：
260、
261、或其盐，
262、其是一种用于制备结构式(2)的c20-n修饰盐霉素衍生物的中间体：
263、
264、其中：
265、则得到的化合物为c20-n修饰盐霉素衍生物，其具有结构式(6)，
266、
267、其中，r5是-nh2或-nh-r7。
268、本发明还涉及上文定义的用作药物的化合物。优选是用作抗癌剂。
269、上文定义的化合物的特征在于，它们可用于选自由白血病，包括但不限于急性髓性白血病、慢性髓性白血病、急性淋巴细胞白血病、多发性骨髓瘤；非小细胞肺癌，包括但不限于肺上皮细胞癌、肺腺癌、人肺鳞状细胞癌；大肠(结肠)癌，包括但不限于大肠腺癌、结肠上皮细胞癌；中枢神经系统肿瘤，包括但不限于脑肿瘤，例如，胶质瘤；黑色素瘤，包括但不限于恶性黑色素瘤、上皮性黑色素瘤、非上皮性黑色素瘤；卵巢癌，包括但不限于上皮性卵巢癌、卵巢囊肿腺癌；肾癌，包括但不限于肾细胞癌；前列腺癌，包括但不限于前列腺腺癌；乳腺癌，包括但不限于乳腺腺癌、炎性乳腺癌、转移性腺癌；胃癌；胰腺癌；肉瘤和子宫体癌及其耐药变体；宫颈癌；膀胱癌组成的组中的疾病。
270、优选地，所述疾病是选自由卵巢癌、黑色素瘤、胰腺癌、肺癌、肝癌、胃癌、恶性原始神经外胚层肿瘤、双型白血病或髓性白血病组成的组中的疾病。
1.一种构成c20-n-修饰的盐霉素衍生物的化合物，其具有结构式(2)：
2.根据权利要求1所述的化合物，其特征在于c20-n修饰盐霉素衍生物是以下物质中的一种：
3.根据权利要求1或2所述的化合物，其中，c20-n修饰盐霉素衍生物是以下物质中的一种：
4.一种药物组合物，包含根据权利要求1-3中任一项所述的化合物或根据权利要求1-3中任一项所述的化合物的组合以及至少一种药学上可接受的赋形剂。
5.一种用于获得根据权利要求1-3中任一项所述化合物的结构式为flc-00099的中间体c20-酮盐霉素或其盐的制备方法：
6.一种用于获得根据权利要求1-3中任一项所述化合物的结构式为flc-00105的c20-氨基盐霉素中间体或其盐的制备方法：
7.一种用于获得根据权利要求1-3中任一项权利要求所述化合物的结构式为flc-00105的中间体c20-氨基盐霉素或其盐的制备方法：
8.一种具有根据权利要求1-3中任一项所述结构的结构式(2)的c20-n修饰盐霉素衍生物的制备方法：
9.根据权利要求1-3中任一项所述的化合物作为药物的用途。
10.根据权利要求1-3中任一项所述的化合物，其特征在于，其根据权利要求11所述的用途用作抗癌剂。
11.根据权利要求1-3中任一项所述的化合物用于根据权利要求11或12所述的用途，其特征在于，所述化合物用于选自由白血病，包括但不限于急性髓性白血病、慢性髓性白血病、急性淋巴细胞白血病、多发性骨髓瘤；非小细胞肺癌，包括但不限于肺上皮细胞癌、肺腺癌、人肺鳞状细胞癌；大肠(结肠)癌，包括但不限于大肠腺癌、结肠上皮细胞癌；中枢神经系统肿瘤，包括但不限于脑肿瘤，如胶质瘤；黑色素瘤，包括但不限于恶性黑色素瘤、上皮性黑色素瘤、非上皮性黑色素瘤；卵巢癌，包括但不限于上皮性卵巢癌、卵巢囊肿腺癌；肾癌，包括但不限于肾细胞癌；前列腺癌，包括但不限于前列腺腺癌；乳腺癌，包括但不限于乳腺腺癌、炎性乳腺癌、转移性腺癌；胃癌；胰腺癌；肉瘤和子宫体癌及其耐药变体；宫颈癌；膀胱癌组成的组中的疾病。
12.根据权利要求1-3中任一项所述的化合物用于根据权利要求9-11任一项所述的用途，其特征在于，所述化合物用于选自由卵巢癌、黑色素瘤、胰腺癌、肺癌、肝癌、胃癌、恶性原始神经外胚层肿瘤、双型白血病或髓性白血病组成的组中的疾病。
