钌化合物和组合物的制作方法
专利名称：钌化合物和组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及钌化合物和组合物以及通过中子轰击进行改变以产生人造钌的锝化 合物和组合物，更具体来说涉及二钌/ 二钌(diRu/diRu)聚合物分子加成物，它们在通常 与恶性癌症有关的一系列诱变事件过程中抑制细胞线粒体电子传递机制。向氧气剥夺环 境提供以电化学方式产生的氧，能够有效治疗癌性状态，无论是转移的还是固定的。本发明还涉及包含本发明的钌化合物和改变成人造钌的锝化合物的药物组合 物，以及预防或治疗癌症的方法，所述方法包括单独或与治疗癌症或癌症相关疾病的其 他组合物一起，给药治疗有效量的本发明的药物组合物。
背景技术：
癌症不仅仅是一种疾病，而是一大类几乎一百种疾病。它的两个主要特征是细 胞在人体中不受控制的生长和这些细胞从原初位点迁移并扩散到远端位点的能力。如果 扩散不被控制，癌症能够导致死亡。在美国，每四例死亡中有一例是由于癌症导致。癌症在美国是仅次于心脏病 的死亡原因。每年约有一百二十万美国人被诊断患有癌症；每年死于癌症的人超过 五十万。癌症能攻击任何人。因为癌症的发生率随着个体的年龄而增加，因此大多数病 例发现在成年人、中年人或老年人中。所有癌症中有60%是在年龄超过65岁的人中诊断 到的。最常见的癌症是皮肤癌、肺癌、结肠癌、乳腺癌(在女性中)和前列腺癌(在男 性中)。此外，肾脏、卵巢、子宫、胰腺、膀胱、直肠的癌症和血液和淋巴结的癌症(白 血病和淋巴瘤)，也被包括在影响美国人最多的12种主要癌症中。根据定义，癌症是基因的疾病。基因是一小部分DNA，DNA是细胞的主控分 子。基因制造“蛋白”，蛋白是细胞最终的劳动者。正是这些蛋白使我们的身体能够 执行所有允许我们呼吸、思考、移动等的大量过程。在人的整个生命中，它们体内的细 胞不断生长、分裂并自我更新。许多基因产生的蛋白参与细胞生长和分裂过程的控制。 DNA分子的改变(突变)可能破坏基因并产生有缺陷的蛋白。这使得细胞变得异常并失 去其对生长的限制。异常细胞开始不受控制地分裂，并最终形成被称为“肿瘤”或赘生 物(癌的医学术语，意为“新生物”)的新生物。在健康个体中，免疫系统能够识别赘生性细胞，并在它们有机会分裂之前破坏 它们。但是，经常突变的细胞逃脱免疫检测并存活，变成恶性肿瘤或癌。肿瘤有三种类 型，良性、癌前和恶性。良性肿瘤不被当作癌。它生长缓慢，不扩散或不侵入周围组 织，并且一旦被移除后通常不复发。另一方面，癌前和/或恶性肿瘤无论从哪点看都是 癌。它侵入周围组织并扩散到身体的其他部分。如果癌细胞已经扩散到周围组织，那么即使在恶性肿瘤被移除后，它一般也会复发。存在许多治疗癌症的药物和疗法，但是因为存在如此多的不同癌症类型，治疗 癌症面临许多挑战。治疗癌症中的一个挑战是开发靶向癌细胞、同时使非癌细胞不受显 著影响的药物和/或疗法。另一个挑战是提供一旦靶向后有效杀死癌细胞而对癌细胞周 围的环境无毒的强效药物。另外一个挑战是提供能够进入癌细胞的细胞内环境以便使癌 细胞的增殖停止并杀死现有癌细胞的药物。多年来，改进药物和其他药剂向靶细胞和靶组织的递送，是相当多研究的焦 点。尽管已做出许多努力，尝试开发在体内和体外将生物活性分子输入细胞的有效方 法，但没有一种方法被证明是完全令人满意的。优化药物与其分子内靶的结合、同时使 药物向例如邻近细胞的细胞内重新分布最小化，通常是困难的和无效的。大多数目前非肠道给药于患者的药剂不是定向的，导致将药剂系统递送到身体 的细胞和组织中，而在那里药剂不是必需的并经常是不需要的。这可能引起不利的药物 副作用，并且经常限制了可以给药的药物(例如糖皮质激素和其他抗炎药)的剂量。相 比而言，尽管药物的口服给药一般被认为是方便和经济的给药方法，但口服给药可以引 起(a)药物通过细胞和组织屏障例如血/脑屏障、上皮、细胞膜被摄取，导致不想要的系 统性分布，或(b)药物临时驻留在胃肠道中。因此，主要目标是开发用于将药剂特异性 靶向细胞和组织的方法。这种疗法的益处包括避免了这种药剂不适当地递送到其他的细 胞和组织、例如未感染细胞，导致对未感染细胞和组织的毒性损伤的普遍生理效应。细胞内定向可以通过允许生物活性药剂在细胞内聚积或滞留的方法和组合物来 实现。许多当前用于细胞增殖性疾病例如银屑病和癌症的治疗方法利用了抑制DNA合成 的化合物。这样的化合物一般来说对细胞是有毒的，但是它们对快速分裂细胞例如肿瘤 细胞的毒性效应可能是有益的。在癌症状态过程中有三种机制起作用，它们对于细胞系统和免疫功能来说是异 常的。在一种机制中，细胞线粒体含有比所需更少的氧，使得正常线粒体转移所需电子 的能力受损，导致通过富含电子的环境产生了极大量的自由基。这些高能电子导致线粒 体膜电位的改变，伴随有钙声称增加和质子形成的改变。在第二种机制中，核糖核酸酶 端粒酶对端粒长度的正常抑制被过量产生；端粒酶允许长度不正确的端粒继续产生，这 导致染色体缩短，正如在多种类型的癌细胞系中看到的。此外，由于作为子代细胞而产 生的重复细胞系将细胞驱动到代谢亢进状态，癌细胞中的氧气被剥夺，由于癌细胞的数 量和/或代谢亢进作用的水平，即使在仍存在氧气的地方也是这样。在癌细胞中，细胞 核固缩，细胞纤维蛋白丝退化。肿瘤细胞在有氧条件下与大多数非肿瘤细胞相比具有更 高的糖酵解速度。此外，许多肿瘤在存在氧气的情况下具有高的葡萄糖利用速度和乳酸 生成速度，这是由于各种不同的机制，包括膜运输的不同和持续酸性的pH水平下ATP调 控的差异。癌细胞不在健康的充氧环境中出现。事实上，处于代谢亢进状态中的细胞缺少 氧气。这种细胞缺氧，尽管在大体解剖方面是未知的，但其临床水平是癌前细胞的基 础。细胞缺乏氧气是给所有癌症提供更大的突变能力并产生进一步恶性生长的第一步。因此，已经开发了各种不同的将氧气引入体内的方法，包括压力舱、液态氧、 过氧化物、化学化合物、酸/碱平衡、注射和臭氧疗法。事实上，用氧气充满细胞可以阻滞癌细胞的生长，或甚至可以帮助它们回复正常，但是，向实际掺入位点即细胞“原 位”或组织区域提供过多氧气，导致在正常组织中产生超氧化物并破坏肺脏和活组织实 质，正如在新生儿晶体后纤维增生症(R.F.)中，在40%氧气浓度、以及更少时候在高于 40%氧气浓度下呼吸超过6小时时所清楚地显示的。就此而言，经气道提供氧气不能在癌前或恶性的细胞或组织位点的水平上提供 氧，因为这种供氧方法不能允许足够的氧气满足和供应癌前细胞和癌细胞代谢亢进的需 要，导致在肿瘤中和在细胞附近产生厌氧代谢。本发明的一个实施方案涉及将二钌多金属化物化合到与适合的载体分子结合的 二钌多金属化物上。在本发明的另一个实施方案中，将二钌锯木架状分子结合到与适 合的载体结合的二钌多金属化物上，以通过两个钌原子的接近在位点处或位点上提供氧 气，所述钌原子从哺乳动物组织间隙和血液和/或组织液中出来的血浆级份提供的水系 统产生氧气。由此，本发明的化合物在癌位点上提供了所需的氧气释放中心。本发明的主要目的是为组织和/或癌的代谢亢进位点提供稳定的可再生的新氧 气供应，而没有通常遇到的氧气梯度的丧失。钌原子同时吸收过量的高能电子并改变氧 气与高能电子的低比例，导致这种线粒体电子链中反应性氧物质(ROS)和其他诱变物质 发生变化。由于质子梯度受损进一步影响AATP损失而导致的过量生产，被失去了大部分 可用氧的癌症遇到。质子梯度也是负责ATP生产的产生系统。因此，目前市场上需要的 是能够向氧气被剥夺的环境中的靶细胞提供健康的正常水平的氧的治疗癌症的化合物、 药物组合物和方法，以便使增加或产生更多癌前细胞和癌细胞的诱变性的一级和二级生 物级联反应不能发生，从而阻止已有癌细胞的增殖，并同时为代谢亢进的癌前细胞和癌 细胞维持健康的富氧环境水平。本发明提供了一类新的有机金属化合物，使用键合的二钌原子来抑制富含电子 物质的细胞线粒体电子转移机制，以补偿在癌前和癌组织周围的代谢亢进状态下通常发 现的低氧水平。富含电子物质与低氧水平一起，导致每个分子的低氧和较多电子，这经 线粒体子系统通过电子链传递产生了自由基和反应性氧物质(ROS)，这增加诱变性，但 是厌氧性提供能量并减少ATP。但是，在癌前细胞和癌细胞中，能量源自于产生自由基的氧化物物质。事实 上，在缺氧位点，癌前和癌细胞或组织从诱变形式例如富含电子的氧(ROS)产生能量， 从而例如进一步增加了诱变性，并同时使免疫系统应答子系统不起作用。然而，如果向氧剥夺环境中的细胞提供通过以电化学方式产生的氧，将能够很 好地阻止癌前细胞或癌细胞的后续增殖，并避免了 Ca++信号传导途径的多价螯合作用。 因此在免疫性和先前的DNA测序被确保是正常的情况下，允许将癌前细胞或癌细胞导向 其正常的、未突变的状态。发明简述总的来说，本发明涉及含钌化合物和组合物以及通过中子轰击改变以产生人造 钌的锝化合物的聚合物分子加成物，所述聚合物分子加成物通过转化来自于细胞和组织 浆的水，在氧气剥夺环境中以电化学方式产生氧，来抑制细胞线粒体电子传递机制。此 外，本发明涉及包含至少一种本发明的钌化合物的药物组合物，以及使用其治疗哺乳动物即人类的方法。具体来说，本发明的一个目的是提供一种组合物，所述组合物包含具有通 式[X]_L-[X]的化合物和至少一种类型的POM的加成物，所述POM在本文中由式 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示，和 / 或 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2_14然后替换成如下所示的电子产生催化剂POM，POM附着于至少一种生物载体上，其中[X]是二钌锯木架状分子，由式 (Ru2 (CO)4 (U-Ii2-O2CR) 2)n表示，其中-3《n《6，R表示氢、氢氧化物或取代或未取代的烷 基、杂烷基、芳基或杂芳基；L是将两个[X]复合物键合在一起的连接基团。本发明的另一个目的是提供用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有 效量的这样的组合物以及一种或多种可药用的载体和/或佐剂，即后一组合物 包含具有通式[X]_L-[X]的化合物和至少一种POM的加成物，所述POM由式 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示和 / 或 Na14[Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O)2 (ZnW9O34) 214' POM附着于至少一种生物载体上，其中[X]是二钌锯木架状 分子，由式(Ru2 (CO)4 (u-n2-02CR) 2)n表示，其中_3《n《6，R表示氢、氢氧化物或取代或 未取代的烷基、杂烷基、芳基或杂芳基；L是将两个[X]复合物键合在一起的连接基团。本发明的另一个目的是提供在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括 向需要癌症治疗的哺乳动物给药治疗有效用于治疗癌症的量的的组合物，所述组合 物包含有效量的这样的组合物以及一种或多种可药用的载体和/或佐剂，即后一组 合物包含具有通式[X]_L-[X]的化合物和至少一种POM的加成物，所述POM由式 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示和 / 或 Na14[Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O)2 (ZnW9O34) 214' POM附着于至少一种生物载体上，其中[X]是二钌锯木架状 分子，由式(Ru2 (CO)4 (u-n2-02CR) 2)n表示，其中_3《n《6，R表示氢、氢氧化物或取代或 未取代的烷基、杂烷基、芳基或杂芳基；L是将两个[X]复合物键合在一起的连接基团。组合物可以采取胶囊、片剂和/或溶液的形式用于口服给药；采用无菌溶液或 混悬液的形式用于非肠道给药，在某些情况下采用无菌溶液或混悬液的形式用于静脉内 给药，采用溶液、混悬液或软膏的形式用于局部给药，通过气雾剂喷雾以及使用/不使 用推进剂用于鼻部给药。在下面的详细描述部分和权利要求书中对本发明进行了更详细的描述。
发明详述本发明提供了一类新的含有键合的钌的有机金属化合物，所述化合物可用于通 过向氧气剥夺环境提供以电化学方式产生的氧，来抑制细胞线粒体电子传递机制。事实上，在代谢亢进的细胞中，癌症和癌前细胞和组织具有被一种这样的途径 激活的信号传导机制，即氧气以远高于正常细胞的速度被吸入癌性或癌前细胞中，这具 有两个清楚且明显的后果，首先细胞区域缺氧，其次癌前细胞将高能电子推离它们的氧 载体。例如，推离血红蛋白或溶解在血浆中的别的载体，这导致了增加细胞质Ca++的途 径。这也导致线粒体膜电位受损，通过质子梯度浓度的丧失减少ATP产生，较少的氧和 氢离子结合在一起成为线粒体电子传递链系统的终产物水。所有这些导致向端粒酶传导 信号，保护了从癌细胞和/或组织产生的子代细胞。一个关键的发现是端粒酶似乎正是在癌细胞中维持端粒长度并使细胞分裂无限 继续的机制。在Science (Vol.266，P.2011-2014, 1994年12月23日)中，科学家们发 现，在100个永生肿瘤细胞系的98个中以及在101个恶性肿瘤样本的90个中，端粒酶是 有活性的，它们代表了 12种肿瘤类型。因此，事实上，正是由于这种电子传递机制，线 粒体成为自由基的首要来源。线粒体的电子传递链由与线粒体内膜结合的四种大的金属蛋白、即复合物I到 IV完成。除了复合物II之外的每种复合物都跨膜泵送质子。复合物之间的电子传递经 脂质膜中可移动辅酶泛醌从复合物I到复合物III完成。细胞色素C源自于复合物III和 IV。但是，在本发明的优选实施方案中，二钌分子加成物起到两个特异性D壳层分子基 本原子中任何一个的功能。具体来说，优选的分子加成物是多二钌产电子氧催化剂。细胞色素A、细胞色素B和细胞色素C是经历快速氧化(失去电子)和还原(得 到电子)的化合物。细胞色素A接受从泛醌传递来的电子，在那里细胞色素A将电子带 给细胞色素氧化酶复合物，因为氧对电子具有高亲和性。因此，在癌性代谢亢进状态下 发现的较少量氧，使得每个氧的电子量比健康状态下成比例提高。因此，可用的氧能够 获得附加的电子。一般来说，当氧被还原成水时释放的大量自由能，允许从NADH提取 氢作为在电子传递链中传递的质子，成为NAD+H+和2个电子。这些电子被传递到氧， 然后还原成水。如果该过程没有发生，没有质子吸收以继续传递它们的电子，电子将保 持与NADH结合并有效阻断电子传递，它们与细胞色素A携带的电子一起，使电子聚积 在吸收这些增加的电子的区域中的化合物和氧物质上，产生ROS。细胞色素A及其携带 电子的阻断，涉及含有铁(Fe)中心的卟啉环。细胞色素A、细胞色素B和细胞色素C属于一类有色蛋白家族，都与结合型血 红素基团的存在有关。血红蛋白在体内携带大量氧气，并且当CO2溶解在细胞的水中时 允许被还原以从组织带走氢离子。因此，细胞色素A允许氧携带在蛋白球蛋白的血红素 部分上，改变了局部环境的pH。本发明的分子被构造成紧密相邻，以调节和校正细胞色 素A对在过量吸收了几乎所有可用的氧的癌症细胞和组织中泵入的电子的过量装载，几 乎不为细胞色素A留下电子以允许质子产生。一旦双原子氧(O2)获得一个电子，它具有高度反应性并寻求更多电子(典型情 况下认为4个e_)，这使它作为活性基物质变得甚至更具反应性。细胞能够利用氧气仅仅 是因为细胞色素氧化酶在特殊的双金属中心处抓住氧，在那里氧保持被锁定在与血红素相连的铁(Fe)和铜原子之间，直到它获得总共4个电子。只有在那时，氧分子的两个氧 原子(O2)才能作为两个水分子安全地释放。正是这种水使得出现了产生大部分细胞ATP 的质子(H+)梯度。钌是D-壳层轨道电子吸收剂并允许电子转移，它允许D-壳层和较低能态轨道 的前D-壳层轨道，在填充D-壳层之前首先填充“P轨道”中较低的“px”、“py”和 “pz”亚层，其作用类似电子海绵而不影响两个钌原子的氧化状态。因为D-壳层轨道
填充缓慢，原子轨道的维持通过吸收过量的电子得到维持，正如在ROS和其他供电子物 质中所发现的。因此，本发明的二钌化合物的D-壳层也针对被癌症泵入细胞质的过高 的Ca2+状态进行保护，这种过高的Ca2+状态通过导致细胞和组织凋亡的信号传导机制影 响细胞器。过量的富电子产生物质允许延长端粒酶酶活性，以保护由恶性癌症产生的快 速分裂的子代细胞系。p53与端粒酶的比例使细胞的快速分裂停止，但允许端粒酶维持和 继续。因此，某些癌症花费了几十年时间，从由于p53对较少量端粒酶活性的终止机 制而导致的几乎没有活性的癌前肿瘤生长并改变成恶性物质。事实上，p53与端粒酶之间 的比例最初为约1.0 0.6到约1.0 0.8，但是当p53被消耗时，p53与端粒酶之间的比 例逆转，在血液中降低到达到约0.8 1.0到约0.8 1.6的逆转比例水平。这导致了在 此之前尚不可见的恶性肿瘤。因此，作为二聚体和双原子形态物质即二钌多氧金属酸 盐的钌原子的特殊用途，正是由于其半螯合效应所导致的与过量游离钙(Ca++)的结合。与线粒体内膜结合的金属蛋白的金属原子和其他辅因子将电子从柠檬酸循环的 还原产物(NADH、琥珀酸)携带到分子氧。因此，为了氧化NADH必须有足够的氧气 可用，氧气起路易斯碱的作用。由于在电子传递链中电子不可避免地从线粒体渗漏，因此线粒体是自由基的源 泉。因为自由基具有高度反应性，它们可以与DNA和蛋白相互作用改变细胞的功能。还存在其他化学致癌物，它们可以典型地分成两组基因毒性致癌物和非基因 毒性致癌物。基因毒性化学致癌物与宿主DNA相互作用，而非基因毒性化学致癌物不 会。化学致癌作用是多步骤过程。事实上，尽管基因毒性化学致癌物本身无反应性，因 此不直接导致癌症，但基因毒性化学致癌物通常是前致癌物和近致癌物，它们被转变成 缺电子中间体，包括原始或最终致癌物。具体来说，为了将基因毒性化学致癌物转变成 原始或最终致癌物，在内质网(ER)上发现的细胞色素P450依赖性单加氧酶将近致癌物 变成反应性缺电子中间体(亲电体)。这些反应性中间体接下来经历富电子(亲核)区I 与DNA之间的相互作用，产生突变。富电子(亲核)区I与DNA之间的这种相互作用 是化学诱变中的起始步骤。如果DNA修复机制能够成功运转，DNA可以回复正常。如 果不能成功运转，细胞内被转化的DNA将影响线粒体，使其产生富电子自由基，导致细 胞生长成癌性肿瘤。正如上面说明的，基因毒性化学致癌物转变成原始或最终致癌物的能力取决于 富电子区接近缺电子区的能力。事实上，在原始或最终致癌物中，线粒体中的电子传递 机制被关闭，阻止了富电子区接近缺电子区。在癌性条件下有两种机制发挥作用，二者对于细胞系统来说都是异常的。在一 种机制中，细胞线粒体含有比所需更少的氧气，使得正常线粒体具有受损的转移电子的能力，导致通过富电子环境产生大量自由基。在第二种机制中，端粒长度被其核糖核酸 酶端粒酶的正常抑制，使得在氧气被剥夺的任何地方继续生产长度不正确的端粒。众所周知，肿瘤细胞在有氧条件下比大多数非肿瘤细胞具有更高的糖酵解速 度。此外，某些肿瘤在存在氧气的情况下具有高的葡萄糖利用速度和乳酸生产速度，这 可能是由于各种不同的机制所导致，包括膜运输的不同和ATP调控的差异。已经证实，癌细胞不在健康的充氧环境中出现。事实上，已经提出氧气缺乏是 所有癌症的主要病因。因此，已经开发了将氧气导入体内的各种不同方法，包括压力 舱、液态氧、过氧化物、化学化合物、酸/碱平衡、注射和臭氧疗法。事实上，用氧气 充满细胞可以阻止癌细胞的生长，或甚至可以帮助它们回复正常。癌细胞的线粒体核糖体通常含有比所需更少的氧气，因为它们具有用于降低细 胞产生氧气能力的改变的结构，因此造成了它们受限的有氧能力。由于肿瘤细胞具有的 过氧化氢酶和过氧化物酶不足，它们不能进行有效的过氧化物失活，由此导致了过氧化 物不耐性。但是，当肿瘤细胞暴露于臭氧时，发现了乳酸含量的显著降低，因此表明臭 氧在癌中诱导了代谢抑制。事实上，在一项研究中，对暴露于含臭氧空气(每百万分之0.3、0.5和0.8(ppm) 的03，历时8天)的不同癌类型的培养细胞与非癌性人类肺成纤维细胞进行了比较。 Sweet 等，Ozone Selectivity Inhibits Cell Growth of Human Cancer Cells (臭氧选择性抑制人
类癌细胞的细胞生长)，Science(1980) 209 931-933。肺泡腺癌、乳腺腺癌、子宫癌肉 瘤和子宫内膜癌在0.3ppm下显示出40%的细胞生长抑制，在0.5ppm下显示出60%的细 胞生长抑制。在暴露于O.Sppm下的癌细胞中，发现了 90%的细胞生长抑制。这些结果 证明，癌细胞与非癌细胞相比，补偿臭氧的氧化攻击的能力降低了。正如上面讨论的，由于电子不可避免地从电子传递链泄漏，线粒体是自由基的 源泉。因为自由基具有高度反应性，它们可以与DNA和蛋白相互作用以改变细胞功能。 事实上，自由基和端粒变短都对衰老过程和/或细胞死亡有贡献。尽管新细胞可以通过 细胞分裂再生，但在缺少足够量端粒酶以延伸端粒的子代细胞中端粒将变得更短。端粒酶是一种在染色体复制中维持结构完整性、定位和准确性的关键酶。端粒 酶维持端粒长度，在癌细胞中也能使细胞分裂无限继续。如果有足够量的端粒酶可用， 当端粒长度减小时，将激活p53以使细胞分裂停止。但是，在氧气剥夺环境中，端粒酶 接受信号被过量生产，即使产生的端粒的长度比它们的亲代细胞更短。因此，牵涉氧气 剥夺环境的癌细胞将引起端粒酶过量生产，导致具有比它们的亲代细胞长度更短的端粒 的新细胞增殖。这引起了细胞的破坏序列和凋亡，但是端粒酶允许这种缩短的细胞得以 维持。癌细胞的过量氧气消耗是一种天然防御机制，用于提供代谢亢进的癌细胞以快 速生产子代细胞。利用氧气是为其自身的需要而不是免疫防御，TNF和Ca2+信号传导 用于提供免疫辅助。此外，由于生产新细胞氧气的电子损失所产生的热量，允许癌将电 子补充到其自身能量供应中，甚至并特别是当氧气水平降低也是如此，因为它们必须处 于恶性和癌前期状态中。因此，癌细胞间接利用氧化，由此使电子通过一系列金属簇和 辅酶传递，包括黄素、铁-硫簇、细胞色素和铜中心。这些基团包埋在大的膜结合蛋白 中，电子通过它们的传递与质子从线粒体内部基质空间到膜间空间的跨膜运输相偶联。由电子流动释放的能量使氧在线粒体电子链下游与质子(H+)结合重组，产生了维持健康 电位的跨线粒体膜质子浓度梯度。质子浓度梯度中内在的势能被用于在质子通过另一个 酶复合物ATP合成酶跨膜流回时合成ATP。在癌症位点处氧气的局部增加扰乱并破坏癌组织的生长。事实上，正如在下文 中更详细讨论的，向剥夺氧气的癌细胞提供氧气阻止了端粒酶过量产生，从而允许p53 被激活，停止了细胞分裂。事实上，癌细胞将停止突变形成，并在免疫系统释放的肿瘤 坏死因子的作用下死亡。由于癌细胞代谢亢进消耗的氧，癌细胞需要比可获得的更多的氧气。因此，癌 细胞将是氧饥饿的，导致癌细胞的线粒体及其线粒体核酸增加其诱变性。当诱变增加 时，电子排放也增加，所有通过厌氧代谢产生的乳酸和自由基也是同样。如果癌细胞和 邻近细胞基质平台剥夺氧气的时间足够长，自由基将被释放，增加了递送到细胞的端粒 酶的量，尽管氧气缺乏但仍允许癌进一步生长。通过添加和补充从局部环境中失去的氧气进行氧化的能力，涉及线粒体壁中细 胞色素P450还原酶的还原，以及通过失去电子的被氧化物质的氧化将这种还原力传递到 细胞色素。因此，破坏癌细胞的能力与细胞位点处可用的氧气水平直接相关。通过在剥夺氧气的癌细胞中导入通过电化学产生氧气的化合物或组合物，当对 氧气的需求升高时，将氧气释放到细胞基质平台及其持续的赘生生长中，从而阻止端粒 酶被召回细胞，因此将癌生长降到最低。基质平台附近的健康细胞将不会感应到任何氧 气减少。与使用氧演化中心相反，还考虑到了通过电催化将细胞水转变成氧，以防止 ROS产生自由基。这例如本发明的二钌化合物和组合物控制氧气产生，使得不会通过体 内的氧合血红蛋白解离曲线(ODC)和原位的氧气生成异常地产生活性氧物质。具体来 说，ODC使p50固定在狭窄范围内，特别是在血液和血脑屏障中与生命相容的pH范围内 为23torr/atm到27torr/atm。当pH变得更加酸性时(从pH 7.35降低到更低的pH 7.24、 7.15、7.05)，p50曲线移动，氧合血红蛋白曲线在较低p50下，即从23torr/atm-27torr/ atm — 15torr/atm 到 20torr/atm，释放更多氧气。钌是一种已知的有机金属氧发生器。正如上面讨论的，有机金属氧发生器可 用于治疗癌细胞，因为它向氧气剥夺环境(例如癌细胞的环境)提供氧气，这阻止了 端粒酶被过量生产，从而允许p53被激活，终止了细胞分裂。已开发了单个钌在四氯 环中的结构，并用于癌症治疗。(参见Groessi等，Structure-Activity Relationships for NAMI-A-typeComplexes (HL) [trans-RuCIL (S—dmso) ruthenate (III) ]L = Imidazole, 1， 2, 4-Triazole，4-Amino-1, 2, 4-triazole，and 1-Methyl-1, 2, 4-triazole) Aquation, Redox Properties, Protein Binding, and Antiproliferative Activity (NAMI—A 类型的复合物 (HL)[反式-RuCIL(S-dmso)钌酸(III)] (L=咪唑、1，2，4-三唑、4-氨基-1，2，4-三 唑和1-甲基-1，2，4-三唑)的结构-活性关系水合作用、氧化还原性质、蛋白结合 和抗增殖活性)，J.Med.Chem.，(2007)50(9) 2185-2193。但是，这些含有单个钌的化 合物通过4个Cl—原子锁在Ca+2中，因此阻止了这些化合物电化学地产生氧气以满足细胞 的需要。此外，已知钌螯合在血钙因子过高状态下产生的过量钙。在炎性疾病状态下和 肿瘤发生中发现的附加的钙传导细胞和组织凋亡信号，这是由于在线粒体膜电位中的去稳定化作用，它直接影响了膜的通透性，导致细胞送出过氧化氢酶以启动凋亡。线粒体膜电位的去稳定化作用也防止了线粒体膜中氧化磷酸化的发生。由于线 粒体膜中的氧化磷酸化产生了细胞的大部分腺苷三磷酸(ATP)，能够为血钙因子过高状 态下产生的过量钙提供螯合机制，导致ATP生产的降低。事实上，低氧气水平阻止了由 线粒体经电子链Cp450途径制造的ATP的产生。特别是，氧气被改向到产生可以被癌细 胞使用的自由电子。区域中的自由电子产生反应性氧物质，导致了突变发生，从而引起 癌症。此外，含有单个钌的化合物不能吸收自由基以阻止已知能够引起癌性生长的超 氧化作用。因为在四氯化物/Ca+2排列中含有单个钌的化合物由于不能向氧气剥夺环境提 供以电化学方式产生的氧气，进而不能吸收自由基，从而不足以抑制细胞线粒体电子传 递机制，因此它们不能向癌细胞提供有效治疗。但是，正如在下文中更详细讨论的，已经发现含钌化合物、优选为二钌/ 二钌 的分子加成物，向氧气剥夺环境提供以电化学方式产生的氧气，从而使这样的钌组合物 能够有效治疗癌细胞。在一个实施方案中，本发明的化合物是与载体结合的钌复合物。事实上，为了 使钌复合物进入被靶向癌细胞的细胞内基质，本发明的钌复合物必须附着到生物可接受 的载体分子上。生物可接受载体是通过将长链烃类连接到载体以及卟啉上，能够将钌复 合物跨过生物屏障物(包括亲脂性和亲水性屏障物)转运，以将本发明的钌复合物递送到 靶位点例如赘生靶位点的载体。可以使用许多不同的机制来完成这项任务，包括反应器 细胞结合、被动转运、主动转运、多药抗药性和细胞吞噬作用。生物可接受载体包括但 不限于卟啉、血红蛋白、含血红素的复合物、酪蛋白和合成制造的载体分子。优选的生 物载体是卟啉。在本发明的优选实施方案中，由于各种不同的原因使用卟啉作为生物可接受的 载体分子，这些原因包括下列事实，即卟啉是天然存在的，具有即使连接有长的烃类测 量也能跨过生物屏障物(包括亲脂性和亲水性屏障物)，并将化合物跨过生物屏障物递送 到靶位点例如赘生靶位点的所需能力。卟啉是天然存在的杂环大分子，其特征在于存在通过其α碳原子经次甲基桥 (=CH-)互连的1个吡咯啉和3个吡咯化学基团。卟啉是芳香族化合物，具有在大分子 上离域的4η+2个π电子。最简单的卟啉是卟吩，也是母体化合物。
权利要求
1.组合物，所述组合物包含通式[X]_L-[X]的化合物和至少一种多氧金属酸 盐(POM)的加成物，所述POM由式Na14[Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示，和/或 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) f14 作为电催化剂 POM,连接至至少一种生物载体，其中[X]是二钌锯木架状分子，由式(Ru2 (CO) 4 (u-n2-02CR) 2)n表示，其中_3《n《6，且R 表示氢、氢氧化物或取代或未取代的烷基、杂烷基、芳基或杂芳基；并且L是将两个[X]复合物键合在一起的连接基团。
2.权利要求1的组合物，其中生物载体选自卟啉、血红蛋白、含血红素的复合物、酪 蛋白和合成制造的载体分子。
3.权利要求1的组合物，其中L含有至少一种选自O、S、Se和Te的元素。
4.权利要求1的组合物，其中[X]_L-[X]通过E-O键连接到至少一种类 型的 POM 上，所述 POM 由式 NaJRu2Zn2 (H2O)2 (ZnW9O34)2]表示，禾Π / 或 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) f14 作为电催化剂 POM,其中E选自Si、Sn禾口 B。
5.权利要求1的组合物，其中通式[X]_L-[X]的至少一个[X]具有至少一个磺酸或 羧酸基团，且所述[X]_L-[X]通过所述[X]_L-[X]的至少一个磺酸或羧酸基团与至少一 种POM上的表面氧化物配体之间的氢键相互作用，连接到所述至少一种POM上，所述 POM 由式 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示，禾日 / 或 Na14[Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然 后替换成Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2_14作为电催化剂POM。
6.权利要求2的组合物，其中所述生物载体是卟啉，且所述组合物由式4Ru(III)中卟 啉IX氯化物(13-双(乙基)-3，7，12，17-四甲基-21H，23H-卟吩_2，18-二丙酸四 钌酸(III)氯化物中氯化血红素8表示。
7.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌症的量的权利要求1的所述组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
8.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求2的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
9.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求3的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
10.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求4的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
11.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求5的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
12.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求6的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
13.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求7的组合物。
14.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求8的组合物。14用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求9组合物。
15.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求10的组合物。
16.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求11的组合物。
17.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求12的组合物。
18.权利要求13的方法，其中哺乳动物是人类。
19.权利要求19的方法，其中癌症选自直肠癌、结肠癌、乳腺癌、卵巢癌、小细胞肺 癌、结肠癌、慢性淋巴细胞癌、多毛细胞白血病、食管癌、前列腺癌、乳腺癌、yeoman 和淋巴瘤。
20.权利要求19的方法，其中癌症是上皮组织、淋巴组织、结缔组织、骨或中枢神经 系统的肿瘤。
21.权利要求19的方法，其中治疗有效量是约0.90到l.lmg/磅体重的每日剂量用药 约11到16天，历时连续两个月，采用的用药时间表为所述每日剂量使用4天、然后所述每日剂量停用3天。
22.权利要求7的组合物，其中可药用的载体是被配制用于吸入式组合物的可药用的 推进剂。
23.权利要求23的组合物，其中所述可药用的推进剂选自气体、气雾剂、溶剂及其混 合物。
24.权利要求24的组合物，其中所述溶剂选自盐水、极性溶剂、非极性溶剂及其混合 物，其中所述组合物还包含约6到约34个与所述钌化合物键合的Na+离子，作为粉末使用。
25.权利要求18的方法，其中被治疗的癌症选自筛骨板或组织的癌症、蝶骨组织的癌 症、结缔组织的癌症、骨癌、后筛骨癌和后蝶骨癌。
26.权利要求25的方法，其中所述用于治疗癌症的组合物的吸入式粉末与支气管扩张 药物和/或留族化合物结合用于需要癌症治疗的哺乳动物。
全文摘要
本发明公开了含有钌的化合物和组合物，通过向氧气剥夺环境提供以电化学方式产生的氧来抑制细胞线粒体电子传递机制。还提供了包含它们的药物组合物以及使用该药物组合物治疗癌症的方法。
文档编号A61P35/00GK102015743SQ200980111642
公开日2011年4月13日 申请日期2009年2月9日 优先权日2008年2月8日
发明者本尤明·A·科恩 申请人:本尤明·A·科恩
技术领域：
本发明涉及钌化合物和组合物以及通过中子轰击进行改变以产生人造钌的锝化 合物和组合物，更具体来说涉及二钌/ 二钌(diRu/diRu)聚合物分子加成物，它们在通常 与恶性癌症有关的一系列诱变事件过程中抑制细胞线粒体电子传递机制。向氧气剥夺环 境提供以电化学方式产生的氧，能够有效治疗癌性状态，无论是转移的还是固定的。本发明还涉及包含本发明的钌化合物和改变成人造钌的锝化合物的药物组合 物，以及预防或治疗癌症的方法，所述方法包括单独或与治疗癌症或癌症相关疾病的其 他组合物一起，给药治疗有效量的本发明的药物组合物。
背景技术：
癌症不仅仅是一种疾病，而是一大类几乎一百种疾病。它的两个主要特征是细 胞在人体中不受控制的生长和这些细胞从原初位点迁移并扩散到远端位点的能力。如果 扩散不被控制，癌症能够导致死亡。在美国，每四例死亡中有一例是由于癌症导致。癌症在美国是仅次于心脏病 的死亡原因。每年约有一百二十万美国人被诊断患有癌症；每年死于癌症的人超过 五十万。癌症能攻击任何人。因为癌症的发生率随着个体的年龄而增加，因此大多数病 例发现在成年人、中年人或老年人中。所有癌症中有60%是在年龄超过65岁的人中诊断 到的。最常见的癌症是皮肤癌、肺癌、结肠癌、乳腺癌(在女性中)和前列腺癌(在男 性中)。此外，肾脏、卵巢、子宫、胰腺、膀胱、直肠的癌症和血液和淋巴结的癌症(白 血病和淋巴瘤)，也被包括在影响美国人最多的12种主要癌症中。根据定义，癌症是基因的疾病。基因是一小部分DNA，DNA是细胞的主控分 子。基因制造“蛋白”，蛋白是细胞最终的劳动者。正是这些蛋白使我们的身体能够 执行所有允许我们呼吸、思考、移动等的大量过程。在人的整个生命中，它们体内的细 胞不断生长、分裂并自我更新。许多基因产生的蛋白参与细胞生长和分裂过程的控制。 DNA分子的改变(突变)可能破坏基因并产生有缺陷的蛋白。这使得细胞变得异常并失 去其对生长的限制。异常细胞开始不受控制地分裂，并最终形成被称为“肿瘤”或赘生 物(癌的医学术语，意为“新生物”)的新生物。在健康个体中，免疫系统能够识别赘生性细胞，并在它们有机会分裂之前破坏 它们。但是，经常突变的细胞逃脱免疫检测并存活，变成恶性肿瘤或癌。肿瘤有三种类 型，良性、癌前和恶性。良性肿瘤不被当作癌。它生长缓慢，不扩散或不侵入周围组 织，并且一旦被移除后通常不复发。另一方面，癌前和/或恶性肿瘤无论从哪点看都是 癌。它侵入周围组织并扩散到身体的其他部分。如果癌细胞已经扩散到周围组织，那么即使在恶性肿瘤被移除后，它一般也会复发。存在许多治疗癌症的药物和疗法，但是因为存在如此多的不同癌症类型，治疗 癌症面临许多挑战。治疗癌症中的一个挑战是开发靶向癌细胞、同时使非癌细胞不受显 著影响的药物和/或疗法。另一个挑战是提供一旦靶向后有效杀死癌细胞而对癌细胞周 围的环境无毒的强效药物。另外一个挑战是提供能够进入癌细胞的细胞内环境以便使癌 细胞的增殖停止并杀死现有癌细胞的药物。多年来，改进药物和其他药剂向靶细胞和靶组织的递送，是相当多研究的焦 点。尽管已做出许多努力，尝试开发在体内和体外将生物活性分子输入细胞的有效方 法，但没有一种方法被证明是完全令人满意的。优化药物与其分子内靶的结合、同时使 药物向例如邻近细胞的细胞内重新分布最小化，通常是困难的和无效的。大多数目前非肠道给药于患者的药剂不是定向的，导致将药剂系统递送到身体 的细胞和组织中，而在那里药剂不是必需的并经常是不需要的。这可能引起不利的药物 副作用，并且经常限制了可以给药的药物(例如糖皮质激素和其他抗炎药)的剂量。相 比而言，尽管药物的口服给药一般被认为是方便和经济的给药方法，但口服给药可以引 起(a)药物通过细胞和组织屏障例如血/脑屏障、上皮、细胞膜被摄取，导致不想要的系 统性分布，或(b)药物临时驻留在胃肠道中。因此，主要目标是开发用于将药剂特异性 靶向细胞和组织的方法。这种疗法的益处包括避免了这种药剂不适当地递送到其他的细 胞和组织、例如未感染细胞，导致对未感染细胞和组织的毒性损伤的普遍生理效应。细胞内定向可以通过允许生物活性药剂在细胞内聚积或滞留的方法和组合物来 实现。许多当前用于细胞增殖性疾病例如银屑病和癌症的治疗方法利用了抑制DNA合成 的化合物。这样的化合物一般来说对细胞是有毒的，但是它们对快速分裂细胞例如肿瘤 细胞的毒性效应可能是有益的。在癌症状态过程中有三种机制起作用，它们对于细胞系统和免疫功能来说是异 常的。在一种机制中，细胞线粒体含有比所需更少的氧，使得正常线粒体转移所需电子 的能力受损，导致通过富含电子的环境产生了极大量的自由基。这些高能电子导致线粒 体膜电位的改变，伴随有钙声称增加和质子形成的改变。在第二种机制中，核糖核酸酶 端粒酶对端粒长度的正常抑制被过量产生；端粒酶允许长度不正确的端粒继续产生，这 导致染色体缩短，正如在多种类型的癌细胞系中看到的。此外，由于作为子代细胞而产 生的重复细胞系将细胞驱动到代谢亢进状态，癌细胞中的氧气被剥夺，由于癌细胞的数 量和/或代谢亢进作用的水平，即使在仍存在氧气的地方也是这样。在癌细胞中，细胞 核固缩，细胞纤维蛋白丝退化。肿瘤细胞在有氧条件下与大多数非肿瘤细胞相比具有更 高的糖酵解速度。此外，许多肿瘤在存在氧气的情况下具有高的葡萄糖利用速度和乳酸 生成速度，这是由于各种不同的机制，包括膜运输的不同和持续酸性的pH水平下ATP调 控的差异。癌细胞不在健康的充氧环境中出现。事实上，处于代谢亢进状态中的细胞缺少 氧气。这种细胞缺氧，尽管在大体解剖方面是未知的，但其临床水平是癌前细胞的基 础。细胞缺乏氧气是给所有癌症提供更大的突变能力并产生进一步恶性生长的第一步。因此，已经开发了各种不同的将氧气引入体内的方法，包括压力舱、液态氧、 过氧化物、化学化合物、酸/碱平衡、注射和臭氧疗法。事实上，用氧气充满细胞可以阻滞癌细胞的生长，或甚至可以帮助它们回复正常，但是，向实际掺入位点即细胞“原 位”或组织区域提供过多氧气，导致在正常组织中产生超氧化物并破坏肺脏和活组织实 质，正如在新生儿晶体后纤维增生症(R.F.)中，在40%氧气浓度、以及更少时候在高于 40%氧气浓度下呼吸超过6小时时所清楚地显示的。就此而言，经气道提供氧气不能在癌前或恶性的细胞或组织位点的水平上提供 氧，因为这种供氧方法不能允许足够的氧气满足和供应癌前细胞和癌细胞代谢亢进的需 要，导致在肿瘤中和在细胞附近产生厌氧代谢。本发明的一个实施方案涉及将二钌多金属化物化合到与适合的载体分子结合的 二钌多金属化物上。在本发明的另一个实施方案中，将二钌锯木架状分子结合到与适 合的载体结合的二钌多金属化物上，以通过两个钌原子的接近在位点处或位点上提供氧 气，所述钌原子从哺乳动物组织间隙和血液和/或组织液中出来的血浆级份提供的水系 统产生氧气。由此，本发明的化合物在癌位点上提供了所需的氧气释放中心。本发明的主要目的是为组织和/或癌的代谢亢进位点提供稳定的可再生的新氧 气供应，而没有通常遇到的氧气梯度的丧失。钌原子同时吸收过量的高能电子并改变氧 气与高能电子的低比例，导致这种线粒体电子链中反应性氧物质(ROS)和其他诱变物质 发生变化。由于质子梯度受损进一步影响AATP损失而导致的过量生产，被失去了大部分 可用氧的癌症遇到。质子梯度也是负责ATP生产的产生系统。因此，目前市场上需要的 是能够向氧气被剥夺的环境中的靶细胞提供健康的正常水平的氧的治疗癌症的化合物、 药物组合物和方法，以便使增加或产生更多癌前细胞和癌细胞的诱变性的一级和二级生 物级联反应不能发生，从而阻止已有癌细胞的增殖，并同时为代谢亢进的癌前细胞和癌 细胞维持健康的富氧环境水平。本发明提供了一类新的有机金属化合物，使用键合的二钌原子来抑制富含电子 物质的细胞线粒体电子转移机制，以补偿在癌前和癌组织周围的代谢亢进状态下通常发 现的低氧水平。富含电子物质与低氧水平一起，导致每个分子的低氧和较多电子，这经 线粒体子系统通过电子链传递产生了自由基和反应性氧物质(ROS)，这增加诱变性，但 是厌氧性提供能量并减少ATP。但是，在癌前细胞和癌细胞中，能量源自于产生自由基的氧化物物质。事实 上，在缺氧位点，癌前和癌细胞或组织从诱变形式例如富含电子的氧(ROS)产生能量， 从而例如进一步增加了诱变性，并同时使免疫系统应答子系统不起作用。然而，如果向氧剥夺环境中的细胞提供通过以电化学方式产生的氧，将能够很 好地阻止癌前细胞或癌细胞的后续增殖，并避免了 Ca++信号传导途径的多价螯合作用。 因此在免疫性和先前的DNA测序被确保是正常的情况下，允许将癌前细胞或癌细胞导向 其正常的、未突变的状态。发明简述总的来说，本发明涉及含钌化合物和组合物以及通过中子轰击改变以产生人造 钌的锝化合物的聚合物分子加成物，所述聚合物分子加成物通过转化来自于细胞和组织 浆的水，在氧气剥夺环境中以电化学方式产生氧，来抑制细胞线粒体电子传递机制。此 外，本发明涉及包含至少一种本发明的钌化合物的药物组合物，以及使用其治疗哺乳动物即人类的方法。具体来说，本发明的一个目的是提供一种组合物，所述组合物包含具有通 式[X]_L-[X]的化合物和至少一种类型的POM的加成物，所述POM在本文中由式 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示，和 / 或 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2_14然后替换成如下所示的电子产生催化剂POM，POM附着于至少一种生物载体上，其中[X]是二钌锯木架状分子，由式 (Ru2 (CO)4 (U-Ii2-O2CR) 2)n表示，其中-3《n《6，R表示氢、氢氧化物或取代或未取代的烷 基、杂烷基、芳基或杂芳基；L是将两个[X]复合物键合在一起的连接基团。本发明的另一个目的是提供用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有 效量的这样的组合物以及一种或多种可药用的载体和/或佐剂，即后一组合物 包含具有通式[X]_L-[X]的化合物和至少一种POM的加成物，所述POM由式 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示和 / 或 Na14[Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O)2 (ZnW9O34) 214' POM附着于至少一种生物载体上，其中[X]是二钌锯木架状 分子，由式(Ru2 (CO)4 (u-n2-02CR) 2)n表示，其中_3《n《6，R表示氢、氢氧化物或取代或 未取代的烷基、杂烷基、芳基或杂芳基；L是将两个[X]复合物键合在一起的连接基团。本发明的另一个目的是提供在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括 向需要癌症治疗的哺乳动物给药治疗有效用于治疗癌症的量的的组合物，所述组合 物包含有效量的这样的组合物以及一种或多种可药用的载体和/或佐剂，即后一组 合物包含具有通式[X]_L-[X]的化合物和至少一种POM的加成物，所述POM由式 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示和 / 或 Na14[Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O)2 (ZnW9O34) 214' POM附着于至少一种生物载体上，其中[X]是二钌锯木架状 分子，由式(Ru2 (CO)4 (u-n2-02CR) 2)n表示，其中_3《n《6，R表示氢、氢氧化物或取代或 未取代的烷基、杂烷基、芳基或杂芳基；L是将两个[X]复合物键合在一起的连接基团。组合物可以采取胶囊、片剂和/或溶液的形式用于口服给药；采用无菌溶液或 混悬液的形式用于非肠道给药，在某些情况下采用无菌溶液或混悬液的形式用于静脉内 给药，采用溶液、混悬液或软膏的形式用于局部给药，通过气雾剂喷雾以及使用/不使 用推进剂用于鼻部给药。在下面的详细描述部分和权利要求书中对本发明进行了更详细的描述。
发明详述本发明提供了一类新的含有键合的钌的有机金属化合物，所述化合物可用于通 过向氧气剥夺环境提供以电化学方式产生的氧，来抑制细胞线粒体电子传递机制。事实上，在代谢亢进的细胞中，癌症和癌前细胞和组织具有被一种这样的途径 激活的信号传导机制，即氧气以远高于正常细胞的速度被吸入癌性或癌前细胞中，这具 有两个清楚且明显的后果，首先细胞区域缺氧，其次癌前细胞将高能电子推离它们的氧 载体。例如，推离血红蛋白或溶解在血浆中的别的载体，这导致了增加细胞质Ca++的途 径。这也导致线粒体膜电位受损，通过质子梯度浓度的丧失减少ATP产生，较少的氧和 氢离子结合在一起成为线粒体电子传递链系统的终产物水。所有这些导致向端粒酶传导 信号，保护了从癌细胞和/或组织产生的子代细胞。一个关键的发现是端粒酶似乎正是在癌细胞中维持端粒长度并使细胞分裂无限 继续的机制。在Science (Vol.266，P.2011-2014, 1994年12月23日)中，科学家们发 现，在100个永生肿瘤细胞系的98个中以及在101个恶性肿瘤样本的90个中，端粒酶是 有活性的，它们代表了 12种肿瘤类型。因此，事实上，正是由于这种电子传递机制，线 粒体成为自由基的首要来源。线粒体的电子传递链由与线粒体内膜结合的四种大的金属蛋白、即复合物I到 IV完成。除了复合物II之外的每种复合物都跨膜泵送质子。复合物之间的电子传递经 脂质膜中可移动辅酶泛醌从复合物I到复合物III完成。细胞色素C源自于复合物III和 IV。但是，在本发明的优选实施方案中，二钌分子加成物起到两个特异性D壳层分子基 本原子中任何一个的功能。具体来说，优选的分子加成物是多二钌产电子氧催化剂。细胞色素A、细胞色素B和细胞色素C是经历快速氧化(失去电子)和还原(得 到电子)的化合物。细胞色素A接受从泛醌传递来的电子，在那里细胞色素A将电子带 给细胞色素氧化酶复合物，因为氧对电子具有高亲和性。因此，在癌性代谢亢进状态下 发现的较少量氧，使得每个氧的电子量比健康状态下成比例提高。因此，可用的氧能够 获得附加的电子。一般来说，当氧被还原成水时释放的大量自由能，允许从NADH提取 氢作为在电子传递链中传递的质子，成为NAD+H+和2个电子。这些电子被传递到氧， 然后还原成水。如果该过程没有发生，没有质子吸收以继续传递它们的电子，电子将保 持与NADH结合并有效阻断电子传递，它们与细胞色素A携带的电子一起，使电子聚积 在吸收这些增加的电子的区域中的化合物和氧物质上，产生ROS。细胞色素A及其携带 电子的阻断，涉及含有铁(Fe)中心的卟啉环。细胞色素A、细胞色素B和细胞色素C属于一类有色蛋白家族，都与结合型血 红素基团的存在有关。血红蛋白在体内携带大量氧气，并且当CO2溶解在细胞的水中时 允许被还原以从组织带走氢离子。因此，细胞色素A允许氧携带在蛋白球蛋白的血红素 部分上，改变了局部环境的pH。本发明的分子被构造成紧密相邻，以调节和校正细胞色 素A对在过量吸收了几乎所有可用的氧的癌症细胞和组织中泵入的电子的过量装载，几 乎不为细胞色素A留下电子以允许质子产生。一旦双原子氧(O2)获得一个电子，它具有高度反应性并寻求更多电子(典型情 况下认为4个e_)，这使它作为活性基物质变得甚至更具反应性。细胞能够利用氧气仅仅 是因为细胞色素氧化酶在特殊的双金属中心处抓住氧，在那里氧保持被锁定在与血红素相连的铁(Fe)和铜原子之间，直到它获得总共4个电子。只有在那时，氧分子的两个氧 原子(O2)才能作为两个水分子安全地释放。正是这种水使得出现了产生大部分细胞ATP 的质子(H+)梯度。钌是D-壳层轨道电子吸收剂并允许电子转移，它允许D-壳层和较低能态轨道 的前D-壳层轨道，在填充D-壳层之前首先填充“P轨道”中较低的“px”、“py”和 “pz”亚层，其作用类似电子海绵而不影响两个钌原子的氧化状态。因为D-壳层轨道
填充缓慢，原子轨道的维持通过吸收过量的电子得到维持，正如在ROS和其他供电子物 质中所发现的。因此，本发明的二钌化合物的D-壳层也针对被癌症泵入细胞质的过高 的Ca2+状态进行保护，这种过高的Ca2+状态通过导致细胞和组织凋亡的信号传导机制影 响细胞器。过量的富电子产生物质允许延长端粒酶酶活性，以保护由恶性癌症产生的快 速分裂的子代细胞系。p53与端粒酶的比例使细胞的快速分裂停止，但允许端粒酶维持和 继续。因此，某些癌症花费了几十年时间，从由于p53对较少量端粒酶活性的终止机 制而导致的几乎没有活性的癌前肿瘤生长并改变成恶性物质。事实上，p53与端粒酶之间 的比例最初为约1.0 0.6到约1.0 0.8，但是当p53被消耗时，p53与端粒酶之间的比 例逆转，在血液中降低到达到约0.8 1.0到约0.8 1.6的逆转比例水平。这导致了在 此之前尚不可见的恶性肿瘤。因此，作为二聚体和双原子形态物质即二钌多氧金属酸 盐的钌原子的特殊用途，正是由于其半螯合效应所导致的与过量游离钙(Ca++)的结合。与线粒体内膜结合的金属蛋白的金属原子和其他辅因子将电子从柠檬酸循环的 还原产物(NADH、琥珀酸)携带到分子氧。因此，为了氧化NADH必须有足够的氧气 可用，氧气起路易斯碱的作用。由于在电子传递链中电子不可避免地从线粒体渗漏，因此线粒体是自由基的源 泉。因为自由基具有高度反应性，它们可以与DNA和蛋白相互作用改变细胞的功能。还存在其他化学致癌物，它们可以典型地分成两组基因毒性致癌物和非基因 毒性致癌物。基因毒性化学致癌物与宿主DNA相互作用，而非基因毒性化学致癌物不 会。化学致癌作用是多步骤过程。事实上，尽管基因毒性化学致癌物本身无反应性，因 此不直接导致癌症，但基因毒性化学致癌物通常是前致癌物和近致癌物，它们被转变成 缺电子中间体，包括原始或最终致癌物。具体来说，为了将基因毒性化学致癌物转变成 原始或最终致癌物，在内质网(ER)上发现的细胞色素P450依赖性单加氧酶将近致癌物 变成反应性缺电子中间体(亲电体)。这些反应性中间体接下来经历富电子(亲核)区I 与DNA之间的相互作用，产生突变。富电子(亲核)区I与DNA之间的这种相互作用 是化学诱变中的起始步骤。如果DNA修复机制能够成功运转，DNA可以回复正常。如 果不能成功运转，细胞内被转化的DNA将影响线粒体，使其产生富电子自由基，导致细 胞生长成癌性肿瘤。正如上面说明的，基因毒性化学致癌物转变成原始或最终致癌物的能力取决于 富电子区接近缺电子区的能力。事实上，在原始或最终致癌物中，线粒体中的电子传递 机制被关闭，阻止了富电子区接近缺电子区。在癌性条件下有两种机制发挥作用，二者对于细胞系统来说都是异常的。在一 种机制中，细胞线粒体含有比所需更少的氧气，使得正常线粒体具有受损的转移电子的能力，导致通过富电子环境产生大量自由基。在第二种机制中，端粒长度被其核糖核酸 酶端粒酶的正常抑制，使得在氧气被剥夺的任何地方继续生产长度不正确的端粒。众所周知，肿瘤细胞在有氧条件下比大多数非肿瘤细胞具有更高的糖酵解速 度。此外，某些肿瘤在存在氧气的情况下具有高的葡萄糖利用速度和乳酸生产速度，这 可能是由于各种不同的机制所导致，包括膜运输的不同和ATP调控的差异。已经证实，癌细胞不在健康的充氧环境中出现。事实上，已经提出氧气缺乏是 所有癌症的主要病因。因此，已经开发了将氧气导入体内的各种不同方法，包括压力 舱、液态氧、过氧化物、化学化合物、酸/碱平衡、注射和臭氧疗法。事实上，用氧气 充满细胞可以阻止癌细胞的生长，或甚至可以帮助它们回复正常。癌细胞的线粒体核糖体通常含有比所需更少的氧气，因为它们具有用于降低细 胞产生氧气能力的改变的结构，因此造成了它们受限的有氧能力。由于肿瘤细胞具有的 过氧化氢酶和过氧化物酶不足，它们不能进行有效的过氧化物失活，由此导致了过氧化 物不耐性。但是，当肿瘤细胞暴露于臭氧时，发现了乳酸含量的显著降低，因此表明臭 氧在癌中诱导了代谢抑制。事实上，在一项研究中，对暴露于含臭氧空气(每百万分之0.3、0.5和0.8(ppm) 的03，历时8天)的不同癌类型的培养细胞与非癌性人类肺成纤维细胞进行了比较。 Sweet 等，Ozone Selectivity Inhibits Cell Growth of Human Cancer Cells (臭氧选择性抑制人
类癌细胞的细胞生长)，Science(1980) 209 931-933。肺泡腺癌、乳腺腺癌、子宫癌肉 瘤和子宫内膜癌在0.3ppm下显示出40%的细胞生长抑制，在0.5ppm下显示出60%的细 胞生长抑制。在暴露于O.Sppm下的癌细胞中，发现了 90%的细胞生长抑制。这些结果 证明，癌细胞与非癌细胞相比，补偿臭氧的氧化攻击的能力降低了。正如上面讨论的，由于电子不可避免地从电子传递链泄漏，线粒体是自由基的 源泉。因为自由基具有高度反应性，它们可以与DNA和蛋白相互作用以改变细胞功能。 事实上，自由基和端粒变短都对衰老过程和/或细胞死亡有贡献。尽管新细胞可以通过 细胞分裂再生，但在缺少足够量端粒酶以延伸端粒的子代细胞中端粒将变得更短。端粒酶是一种在染色体复制中维持结构完整性、定位和准确性的关键酶。端粒 酶维持端粒长度，在癌细胞中也能使细胞分裂无限继续。如果有足够量的端粒酶可用， 当端粒长度减小时，将激活p53以使细胞分裂停止。但是，在氧气剥夺环境中，端粒酶 接受信号被过量生产，即使产生的端粒的长度比它们的亲代细胞更短。因此，牵涉氧气 剥夺环境的癌细胞将引起端粒酶过量生产，导致具有比它们的亲代细胞长度更短的端粒 的新细胞增殖。这引起了细胞的破坏序列和凋亡，但是端粒酶允许这种缩短的细胞得以 维持。癌细胞的过量氧气消耗是一种天然防御机制，用于提供代谢亢进的癌细胞以快 速生产子代细胞。利用氧气是为其自身的需要而不是免疫防御，TNF和Ca2+信号传导 用于提供免疫辅助。此外，由于生产新细胞氧气的电子损失所产生的热量，允许癌将电 子补充到其自身能量供应中，甚至并特别是当氧气水平降低也是如此，因为它们必须处 于恶性和癌前期状态中。因此，癌细胞间接利用氧化，由此使电子通过一系列金属簇和 辅酶传递，包括黄素、铁-硫簇、细胞色素和铜中心。这些基团包埋在大的膜结合蛋白 中，电子通过它们的传递与质子从线粒体内部基质空间到膜间空间的跨膜运输相偶联。由电子流动释放的能量使氧在线粒体电子链下游与质子(H+)结合重组，产生了维持健康 电位的跨线粒体膜质子浓度梯度。质子浓度梯度中内在的势能被用于在质子通过另一个 酶复合物ATP合成酶跨膜流回时合成ATP。在癌症位点处氧气的局部增加扰乱并破坏癌组织的生长。事实上，正如在下文 中更详细讨论的，向剥夺氧气的癌细胞提供氧气阻止了端粒酶过量产生，从而允许p53 被激活，停止了细胞分裂。事实上，癌细胞将停止突变形成，并在免疫系统释放的肿瘤 坏死因子的作用下死亡。由于癌细胞代谢亢进消耗的氧，癌细胞需要比可获得的更多的氧气。因此，癌 细胞将是氧饥饿的，导致癌细胞的线粒体及其线粒体核酸增加其诱变性。当诱变增加 时，电子排放也增加，所有通过厌氧代谢产生的乳酸和自由基也是同样。如果癌细胞和 邻近细胞基质平台剥夺氧气的时间足够长，自由基将被释放，增加了递送到细胞的端粒 酶的量，尽管氧气缺乏但仍允许癌进一步生长。通过添加和补充从局部环境中失去的氧气进行氧化的能力，涉及线粒体壁中细 胞色素P450还原酶的还原，以及通过失去电子的被氧化物质的氧化将这种还原力传递到 细胞色素。因此，破坏癌细胞的能力与细胞位点处可用的氧气水平直接相关。通过在剥夺氧气的癌细胞中导入通过电化学产生氧气的化合物或组合物，当对 氧气的需求升高时，将氧气释放到细胞基质平台及其持续的赘生生长中，从而阻止端粒 酶被召回细胞，因此将癌生长降到最低。基质平台附近的健康细胞将不会感应到任何氧 气减少。与使用氧演化中心相反，还考虑到了通过电催化将细胞水转变成氧，以防止 ROS产生自由基。这例如本发明的二钌化合物和组合物控制氧气产生，使得不会通过体 内的氧合血红蛋白解离曲线(ODC)和原位的氧气生成异常地产生活性氧物质。具体来 说，ODC使p50固定在狭窄范围内，特别是在血液和血脑屏障中与生命相容的pH范围内 为23torr/atm到27torr/atm。当pH变得更加酸性时(从pH 7.35降低到更低的pH 7.24、 7.15、7.05)，p50曲线移动，氧合血红蛋白曲线在较低p50下，即从23torr/atm-27torr/ atm — 15torr/atm 到 20torr/atm，释放更多氧气。钌是一种已知的有机金属氧发生器。正如上面讨论的，有机金属氧发生器可 用于治疗癌细胞，因为它向氧气剥夺环境(例如癌细胞的环境)提供氧气，这阻止了 端粒酶被过量生产，从而允许p53被激活，终止了细胞分裂。已开发了单个钌在四氯 环中的结构，并用于癌症治疗。(参见Groessi等，Structure-Activity Relationships for NAMI-A-typeComplexes (HL) [trans-RuCIL (S—dmso) ruthenate (III) ]L = Imidazole, 1， 2, 4-Triazole，4-Amino-1, 2, 4-triazole，and 1-Methyl-1, 2, 4-triazole) Aquation, Redox Properties, Protein Binding, and Antiproliferative Activity (NAMI—A 类型的复合物 (HL)[反式-RuCIL(S-dmso)钌酸(III)] (L=咪唑、1，2，4-三唑、4-氨基-1，2，4-三 唑和1-甲基-1，2，4-三唑)的结构-活性关系水合作用、氧化还原性质、蛋白结合 和抗增殖活性)，J.Med.Chem.，(2007)50(9) 2185-2193。但是，这些含有单个钌的化 合物通过4个Cl—原子锁在Ca+2中，因此阻止了这些化合物电化学地产生氧气以满足细胞 的需要。此外，已知钌螯合在血钙因子过高状态下产生的过量钙。在炎性疾病状态下和 肿瘤发生中发现的附加的钙传导细胞和组织凋亡信号，这是由于在线粒体膜电位中的去稳定化作用，它直接影响了膜的通透性，导致细胞送出过氧化氢酶以启动凋亡。线粒体膜电位的去稳定化作用也防止了线粒体膜中氧化磷酸化的发生。由于线 粒体膜中的氧化磷酸化产生了细胞的大部分腺苷三磷酸(ATP)，能够为血钙因子过高状 态下产生的过量钙提供螯合机制，导致ATP生产的降低。事实上，低氧气水平阻止了由 线粒体经电子链Cp450途径制造的ATP的产生。特别是，氧气被改向到产生可以被癌细 胞使用的自由电子。区域中的自由电子产生反应性氧物质，导致了突变发生，从而引起 癌症。此外，含有单个钌的化合物不能吸收自由基以阻止已知能够引起癌性生长的超 氧化作用。因为在四氯化物/Ca+2排列中含有单个钌的化合物由于不能向氧气剥夺环境提 供以电化学方式产生的氧气，进而不能吸收自由基，从而不足以抑制细胞线粒体电子传 递机制，因此它们不能向癌细胞提供有效治疗。但是，正如在下文中更详细讨论的，已经发现含钌化合物、优选为二钌/ 二钌 的分子加成物，向氧气剥夺环境提供以电化学方式产生的氧气，从而使这样的钌组合物 能够有效治疗癌细胞。在一个实施方案中，本发明的化合物是与载体结合的钌复合物。事实上，为了 使钌复合物进入被靶向癌细胞的细胞内基质，本发明的钌复合物必须附着到生物可接受 的载体分子上。生物可接受载体是通过将长链烃类连接到载体以及卟啉上，能够将钌复 合物跨过生物屏障物(包括亲脂性和亲水性屏障物)转运，以将本发明的钌复合物递送到 靶位点例如赘生靶位点的载体。可以使用许多不同的机制来完成这项任务，包括反应器 细胞结合、被动转运、主动转运、多药抗药性和细胞吞噬作用。生物可接受载体包括但 不限于卟啉、血红蛋白、含血红素的复合物、酪蛋白和合成制造的载体分子。优选的生 物载体是卟啉。在本发明的优选实施方案中，由于各种不同的原因使用卟啉作为生物可接受的 载体分子，这些原因包括下列事实，即卟啉是天然存在的，具有即使连接有长的烃类测 量也能跨过生物屏障物(包括亲脂性和亲水性屏障物)，并将化合物跨过生物屏障物递送 到靶位点例如赘生靶位点的所需能力。卟啉是天然存在的杂环大分子，其特征在于存在通过其α碳原子经次甲基桥 (=CH-)互连的1个吡咯啉和3个吡咯化学基团。卟啉是芳香族化合物，具有在大分子 上离域的4η+2个π电子。最简单的卟啉是卟吩，也是母体化合物。
权利要求
1.组合物，所述组合物包含通式[X]_L-[X]的化合物和至少一种多氧金属酸 盐(POM)的加成物，所述POM由式Na14[Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示，和/或 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) f14 作为电催化剂 POM,连接至至少一种生物载体，其中[X]是二钌锯木架状分子，由式(Ru2 (CO) 4 (u-n2-02CR) 2)n表示，其中_3《n《6，且R 表示氢、氢氧化物或取代或未取代的烷基、杂烷基、芳基或杂芳基；并且L是将两个[X]复合物键合在一起的连接基团。
2.权利要求1的组合物，其中生物载体选自卟啉、血红蛋白、含血红素的复合物、酪 蛋白和合成制造的载体分子。
3.权利要求1的组合物，其中L含有至少一种选自O、S、Se和Te的元素。
4.权利要求1的组合物，其中[X]_L-[X]通过E-O键连接到至少一种类 型的 POM 上，所述 POM 由式 NaJRu2Zn2 (H2O)2 (ZnW9O34)2]表示，禾Π / 或 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然后替换成 Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) f14 作为电催化剂 POM,其中E选自Si、Sn禾口 B。
5.权利要求1的组合物，其中通式[X]_L-[X]的至少一个[X]具有至少一个磺酸或 羧酸基团，且所述[X]_L-[X]通过所述[X]_L-[X]的至少一个磺酸或羧酸基团与至少一 种POM上的表面氧化物配体之间的氢键相互作用，连接到所述至少一种POM上，所述 POM 由式 NaJRu2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]表示，禾日 / 或 Na14[Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2]然 后替换成Ru2Zn2 (H2O) 2 (ZnW9O34) 2_14作为电催化剂POM。
6.权利要求2的组合物，其中所述生物载体是卟啉，且所述组合物由式4Ru(III)中卟 啉IX氯化物(13-双(乙基)-3，7，12，17-四甲基-21H，23H-卟吩_2，18-二丙酸四 钌酸(III)氯化物中氯化血红素8表示。
7.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌症的量的权利要求1的所述组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
8.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求2的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
9.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求3的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
10.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求4的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
11.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求5的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
12.用于治疗癌症的组合物，所述组合物包含有效用于治疗癌性生长的量的权利要求6的组合物；和一种或多种可药用的载体和/或佐剂。
13.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求7的组合物。
14.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求8的组合物。14用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求9组合物。
15.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求10的组合物。
16.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求11的组合物。
17.用于在哺乳动物中治疗癌症的方法，所述方法包括向需要癌症治疗的哺乳动物给 药治疗有效量的权利要求12的组合物。
18.权利要求13的方法，其中哺乳动物是人类。
19.权利要求19的方法，其中癌症选自直肠癌、结肠癌、乳腺癌、卵巢癌、小细胞肺 癌、结肠癌、慢性淋巴细胞癌、多毛细胞白血病、食管癌、前列腺癌、乳腺癌、yeoman 和淋巴瘤。
20.权利要求19的方法，其中癌症是上皮组织、淋巴组织、结缔组织、骨或中枢神经 系统的肿瘤。
21.权利要求19的方法，其中治疗有效量是约0.90到l.lmg/磅体重的每日剂量用药 约11到16天，历时连续两个月，采用的用药时间表为所述每日剂量使用4天、然后所述每日剂量停用3天。
22.权利要求7的组合物，其中可药用的载体是被配制用于吸入式组合物的可药用的 推进剂。
23.权利要求23的组合物，其中所述可药用的推进剂选自气体、气雾剂、溶剂及其混 合物。
24.权利要求24的组合物，其中所述溶剂选自盐水、极性溶剂、非极性溶剂及其混合 物，其中所述组合物还包含约6到约34个与所述钌化合物键合的Na+离子，作为粉末使用。
25.权利要求18的方法，其中被治疗的癌症选自筛骨板或组织的癌症、蝶骨组织的癌 症、结缔组织的癌症、骨癌、后筛骨癌和后蝶骨癌。
26.权利要求25的方法，其中所述用于治疗癌症的组合物的吸入式粉末与支气管扩张 药物和/或留族化合物结合用于需要癌症治疗的哺乳动物。
全文摘要
本发明公开了含有钌的化合物和组合物，通过向氧气剥夺环境提供以电化学方式产生的氧来抑制细胞线粒体电子传递机制。还提供了包含它们的药物组合物以及使用该药物组合物治疗癌症的方法。
文档编号A61P35/00GK102015743SQ200980111642
公开日2011年4月13日 申请日期2009年2月9日 优先权日2008年2月8日
发明者本尤明·A·科恩 申请人:本尤明·A·科恩
最新回复(0)