劉恕,徐軍,崔毅,宿央央
(藥渡經(jīng)緯信息科技(北京)有限公司,北京 100085)
抗乳腺癌新藥palbociclib
劉恕,徐軍,崔毅,宿央央
(藥渡經(jīng)緯信息科技(北京)有限公司,北京 100085)
Palbociclib是2015年2月3日獲美國食品藥品監(jiān)督管理局加速批準的乳腺癌新藥,聯(lián)合來曲唑作為以內(nèi)分泌治療為基礎(chǔ)的初始方案,用于治療絕經(jīng)期女性雌激素受體陽性(ER+)、人表皮生長因子受體2陰性(HER2-)的絕經(jīng)期女性晚期乳腺癌。Palbociclib是首個口服、靶向性CDK4/6抑制劑,阻止細胞周期從生長期(G1期)到DNA復(fù)制期(S1期)的轉(zhuǎn)變,從而抑制腫瘤增殖,其上市為晚期乳腺癌患者提供了新的治療選擇。介紹palbociclib的化學(xué)合成、臨床前藥理學(xué)研究、臨床研究及專利保護情況等,為抗乳腺癌新藥研發(fā)提供參考。
palbociclib;細胞周期蛋白依賴性激酶4/6抑制劑;乳腺癌
Palbociclib(商品名為Ibrance,1)是由輝瑞公司(Pfizer)研發(fā)的治療乳腺癌新藥,于2015年2月3日獲美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)加速批準上市。Palbociclib為全球首個細胞周期蛋白依賴性激酶(CDK)4/6抑制劑,與來曲唑聯(lián)合作為以內(nèi)分泌治療為基礎(chǔ)的一線療法,用于治療未曾接受過系統(tǒng)治療的雌激素受體陽性(ER+)、人表皮生長因子受體2陰性(HER2-)的絕經(jīng)期女性晚期乳腺癌[1]。
Palbociclib的英文名為6-acetyl-8-cyclopentyl-5-methyl-2-{[5-(piperazin-1-yl)pyridin-2yl]amino} pyrido[2,3-d]pyrimidin-7(8H)-one;分子式為C24H29N7O2;CAS登記號為571190-30-2。
Palbociclib為膠囊劑(75 mg、100 mg或125 mg),推薦起始劑量為125 mg(qd,po),與食物同服,服用21 d后停藥7 d。建議根據(jù)個體安全性和耐受性中斷和/或劑量減低給藥。
1.1 方法1
以4-氯-2-甲硫基嘧啶-5-甲酸乙酯(2)和環(huán)戊胺(3)為原料,經(jīng)堿性條件下的胺化反應(yīng)、LiAlH4還原反應(yīng)、MnO2 氧化反應(yīng)、格氏試劑甲基溴化鎂存在下的親核加成反應(yīng)以及4- 甲基嗎啉-N- 氧化物(NMO)/ 四丙基高釕酸銨(TPAP)氧化反應(yīng),5 步反應(yīng)以51%的收率實現(xiàn)了化合物2 中甲酸乙酯到甲基酮的轉(zhuǎn)變,生成了中間體8。中間體8 在NaH 的作用下先與膦酰基乙酸三乙酯(9) 發(fā)生Witting-Horner 反應(yīng), 再經(jīng)分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng)以92% 的收率得到中間體10,10 在引發(fā)劑過氧化二苯甲酰(BPO)作用下與N- 溴代丁二酰亞胺(NBS)發(fā)生溴代反應(yīng),隨后在氧雜吖丙啶(12)作用下發(fā)生氧化反應(yīng)生成亞砜13。13 與化合物14 發(fā)生胺化反應(yīng)后再與錫試劑16 發(fā)生Still 反應(yīng),最后,在酸性條件脫除保護基,即以8.4% 的總收率得到palbociclib 的鹽酸鹽(見圖1)[2-3]。
圖1 Palbociclib的合成方法1Figure 1 Palbociclib synthesis: route 1
1.2 方法2
以5-溴-2,4-二氯嘧啶(18)和環(huán)戊胺(3)為起始原料,經(jīng)堿性條件下的胺化反應(yīng)、Heck反應(yīng)、醋酸酐條件下的分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng)以及NBS溴代反應(yīng),4步以51%的收率得到中間體22。22在異丙基溴化鎂作用下與化合物14發(fā)生胺化反應(yīng),隨之與化合物23經(jīng)Heck反應(yīng)得到中間體24。酸性條件下脫除24中的保護基,最終以35%~37%的總收率得到palbociclib(見圖2)[4-5]。
圖 2 Palbociclib 的合成方法2Figure 2 Palbociclib synthesis: route 2
CDK4/6 激酶是細胞周期的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,可觸發(fā)細胞周期從生長期(G1 期)到DNA 復(fù)制期(S1 期)的轉(zhuǎn)變。在雌激素受體陽性(ER+)乳腺癌中,CDK4/6激酶處于過度活躍狀態(tài)。Palbociclib 為選擇性CDK4/6抑制劑,通過抑制CDK4/6 對成視網(wǎng)膜母細胞瘤蛋白(retinoblastomaprotein,Rb)的磷酸化作用,從而阻止腫瘤細胞進入細胞周期循環(huán),抑制腫瘤細胞的增殖或誘導(dǎo)腫瘤細胞的凋亡[6-7](見圖3)。Palbociclib 的體外藥效學(xué)、體內(nèi)和體外藥代動力學(xué)參數(shù)、藥物相互作用及安全性評價數(shù)據(jù)見表1[8]。
圖 3 Palbociclib 的作用機制Figure 3 Acting mechanism of palbociclib
表1 Palbociclib的臨床前藥理學(xué)數(shù)據(jù)Table 1 Preclinical pharmacology data of palbociclib
Palbociclib的獲批是基于一項隨機開放的多中心Ⅱ期臨床試驗結(jié)果[8],這項研究共納入165名未接受其他治療的ER+/HER2-晚期乳腺癌患者,主要比較了palbociclib聯(lián)合來曲唑治療或來曲唑單獨治療的療效與安全性,無進展生存期(progression-free survival, PFS)作為首要終點指標(P=0.000 4)。結(jié)果顯示,palbociclib+來曲唑聯(lián)合治療組患者(n=84)的中位PFS為20.2個月(95% CI為13.8~27.5個月),而來曲唑單獨治療組(n=81)患者的中位PFS僅為10.2個月(95% CI為5.7~12.6個月),兩組比較的風(fēng)險比為0.488(95% CI為0.319~0.748)。研究顯示,在安全性方面,palbociclib +來曲唑聯(lián)合治療組常見的不良反應(yīng)為中性粒細胞減少,其中有48%的患者出現(xiàn)了3度中性粒細胞減少;其他常見的不良反應(yīng)還包括白細胞減少、貧血和疲勞等。
PALOMA-3是首項關(guān)于CDK4/6抑制劑palbociclib治療HR+/ HER2-晚期乳腺癌的隨機、雙盲、多中心Ⅲ期臨床研究,該研究入組了521例轉(zhuǎn)移性乳腺癌患者,隨機分為“氟維司群+安慰劑組(對照組)”或“氟維司群+palbociclib(治療組)”,因研究提前達到主要研究終點PFS期而被提前終止[9]。結(jié)果顯示,治療組和對照組的PFS期分別為9.2、3.8個月(P<0.000 001);臨床獲益率分別為34%和19%(P=0.000 4),隨訪中死亡病例僅28例,未達總生存(OS)分析事件數(shù)。該研究值得關(guān)注的是治療組的血液學(xué)副反應(yīng),表現(xiàn)為中性粒細胞減少(發(fā)生率達79%),其中3、4級毒性反應(yīng)發(fā)生率分別為53%和9%;貧血和血小板減少癥發(fā)生率分別為26%和19%,顯著高于對照組。因此,治療組方案推遲或劑量降低率分別22%和32%,而對照組分別僅1%和2%,但中斷治療比例兩組相似(2.6%和1.7%)。
4.1 Ibrance?化合物專利的全球布局
Ibrance?作為輝瑞公司首個上市的CDK4/6抗癌新藥,早在2003年就以PCT申請對其化合物專利進行了戰(zhàn)略市場保護(公開號WO03062236A1),并陸續(xù)在歐州(EP)、美國(US)、日本(JP)、中國(CN)等藥品主流市場獲得專利授權(quán)(見表2)。
表2 Ibrance?化合物專利的全球布局Table 2 Worldwide patent portfolio of compound in Irbance?
4.2 Ibrance?外圍專利的全球布局
在研發(fā)過程中,輝瑞公司陸續(xù)申請了Ibrance?的外圍專利(見表3,以專利族統(tǒng)計)。從申請日來看,從2003年開始布局化合物專利到2004年申請藥用鹽類及晶型專利,至2005年進行適應(yīng)證保護,基本為Ibrance?上市掃清了障礙。值得注意的是,2014年,輝瑞公司對Ibrance?的原料藥(API)形式進行了晶型保護(公開號WO2014128588A1)。另外,尚未出現(xiàn)制劑專利申請,是否為Ibrance?的市場保護產(chǎn)生實質(zhì)性效果,尚有待觀察。
表3 Ibrance?外圍專利的全球布局Table 3 Worldwide surrounding patent portfolio of Ibrance?
4.3 Ibrance?在中國的專利申請情況
輝瑞公司選擇性地將上述專利申請引進中國(見表4),其中化合物專利已獲得授權(quán),具有對該藥的絕對保護。具體來說,輝瑞公司通過放棄較大保護范圍先使得Ibrance?的結(jié)構(gòu)式獲得授權(quán)(公告號CN101001857B),再采用分案方式對其結(jié)構(gòu)母核(結(jié)構(gòu)通式)進行了保護,以實現(xiàn)專利對產(chǎn)品保護的最大覆蓋。另外,對其磺酸鹽及晶型亦有專利保護。值得注意的是,基于API為非鹽形式(free base),而作為PCT申請的針對于API的申請尚未喪失進入中國的權(quán)利(公開號WO2014128588A1),需繼續(xù)跟蹤以評估其潛在風(fēng)險。
表4 Ibrance?在中國的專利保護情況Table 4 Patent protection of Ibrance?in China
目前,有多個CDK4/6抑制劑處于不同研發(fā)階段(見表5)[10-11]。其中,2個藥物處于Ⅲ期臨床,4個藥物處于Ⅱ期臨床,1個藥物處于Ⅰ期臨床,3個藥物在Ⅰ或Ⅱ期臨床停止研究。
表5 處于不同研發(fā)階段的CDK4/6抑制劑Table 5 CDK 4/6 inhibitors in different development
5.1 LEE011
諾華與Astex公司合作開發(fā)的LEE011(ribociclib)[12],目前正開展全球Ⅲ期臨床研究。首個Ⅲ期臨床試驗MONALEESA ONALEESA-2始于2013年12月,評估LEE011 +來曲唑相比安慰劑+來曲唑用于ER陽性、HER2陰性的晚期或轉(zhuǎn)移性乳腺癌絕經(jīng)期女性患者的療效。第二項Ⅲ期試驗MONALEESA ONALEESA-7始于2014年11月,評估LEE011與他莫昔芬和戈舍瑞林或與非甾體芳香酶抑制劑和戈舍瑞林聯(lián)用,用于ER陽性、HER2陰性的晚期乳腺癌絕經(jīng)前女性患者的療效。預(yù)計2016年諾華將向監(jiān)管機構(gòu)提交LEE011用于ER陽性、HER2陰性絕經(jīng)期女性乳腺癌患者的上市申請,2018年提交其用于絕經(jīng)前女性乳腺癌患者的上市申請。
5.2 Abemaciclib
禮來公司的abemaciclib[12]目前正處在Ⅲ期臨床研究階段。該Ⅲ期臨床試驗始于2014年8月,以評估abemaciclib聯(lián)合氟維司群對未接受過化療的、絕經(jīng)期乳腺癌女性患者的治療效果。Abemaciclib的Ⅰ期數(shù)據(jù)顯示,其聯(lián)合用藥對腫瘤的疾病控制率可達72.2%,腫瘤病灶面積縮小≥ 30%,且沒有患者因不良反應(yīng)中途退出。禮來公司指出,由于其他CDK4/6類藥物的毒性作用只能間歇給藥,而abemaciclib可持續(xù)給藥,這是abemaciclib的競爭優(yōu)勢。
Palbociclib是一種口服的高選擇性的CDK4/6抑制劑,通過抑制細胞周期從G1期進展到S1期從而阻斷細胞DNA合成。Palbociclib作為2015年第一個獲得美國FDA加速批準的抗乳腺癌新藥,與來曲唑聯(lián)合用藥可顯著改善ER+/HER2-女性絕經(jīng)后乳腺癌患者的無進展生存期,為晚期乳腺癌患者提供了新的治療選擇。
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Palbociclib—a New Drug Approved for Advanced Breast Cancer
LIU Shu, XU Jun, CUI Yi, SU Yangyang
(Pharmacodia(Beijing) Co., Ltd, Beijing 100085, China)
Palbociclib was approved by the U.S. Food and Drug Administration (FDA) on Feburary 3rd, 2015 in combination with letrozole for the treatment of postmenopausal women with estrogen receptor positive (ER+), human epidermal growth factor receptor 2 negative (HER2-) advanced breast cancers as initial endocrine-based therapy. Palbociclib is an oral CDK4/6 inhibitor which block sprogression of the cell from growth period (G1phase) into the DNA replication period (S1phase) of the cell cycle and thus inhibits the proliferation of tumor cells. Its marketing provides a new treatment option for patients with advanced breastcancer. The chemical synthesis, preclinical pharmacology, clinical trialsand patent portfolio of palbociclib were introduced in this article, so as to provide references for research and development of new breast cancer drugs.
palbociclib; CDK4/6 inhibitor; breast cancer
R979.1
A
1001-5094(2015)08-0603-07