克罗拉滨

克罗拉滨(Clofarabine)为核苷酸类似物，结合了氟达拉滨(Fludarabine)和克拉屈滨(Cladribine)的优点，既抑制DNA聚合酶，又抑制核糖核酸还原酶，是目前唯一适合用于治疗儿童白血病的药物，已有研究证明其治疗有效率非常高，两次常规化疗无应答的患者对该药的总反应率为31％；而且病人耐受性好，无不可预知的不良反应；具有潜在广谱抗肿瘤特性。

克罗拉滨又称氯法拉滨，是一种新型的嘌呤核苷类抗癌药物，由美国排名前十的生物制药公司美国健赞公司(Genzyme Corporation，NASDAQ: GENZ)研发成功，商品名称clofarabine，2004年12月28日美国食品与药品管理局(FDA)通过快速通道批准clofarabine用于儿童顽固性或复发性急性淋巴细胞白血病的治疗，是目前唯一可以特异性用于治疗儿童急性粒细胞性白血病(ALL)的药物；治疗白血病有效率高，并且很好耐受，没有不可预知的不良反应。既可以静脉给药，也可以口服，本品为十多年来首个获准专门用于儿童的白血病治疗新药。克罗拉滨结合了氟达拉滨(Fludarabine)和克拉屈滨(Cladribine)的优点，既抑制DNA聚合酶，又抑制核糖核酸还原酶；对不同的细胞株和肿瘤模型都表现出了很强的抗癌活性。早期的研究表明，本品的浓度在微摩尔以下就能有效地抑制人体CNS肿瘤、肺癌、肾癌、白血病细胞和黑色素瘤细胞系的增殖,体内和体外实验表明，克罗拉滨对白血病细胞有细胞凋亡作用，此作用是通过下调BCL-2族蛋白BCL-X和MCL-1及AKT去磷作用实现的。其对人白血病细胞K-562的抑制作用比克拉屈滨和氟达屈滨更强，IC50为5nmol/L，而克拉屈滨的IC50是16nmol/L，氟达屈滨为460nmol/L。临床前和合并用药实验表明，氯法拉滨和其它脱氧核苷酸类似物以及其他类型的抗癌药物如依托泊苷(etoposide)一样，能提高正常或异常的人体淋巴细胞中脱氧胞苷激酶的活性，因此能增加抗癌疗效。克罗拉滨属影响微管蛋白的抗肿瘤药物，临床主要用于治疗：
①复发性或难治耐药性急性淋巴细胞白血病。②对急性髓性白血病和骨髓增生异常综合征(MDS)的老年患者有效，可与阿糖胞苷联用。
成人常规剂量：
①复发难治性急性淋巴细胞白血病：先前至少接受过2种治疗方案的患者(1～21岁)每日 52 mg/m2×5日，静滴(大于2小时)，待器官功能恢复或返回基线水平后，每2～6周重复1次。
②急性髓系白血病和MDS：每日52 mg/m2×5日，静滴1小时;4小时后给予阿糖胞苷，每日1 g/m2×5日，静滴2小时，对新近诊断的急性髓性白血病和高危MDS的老年患者有积极作用。
儿童：
难治复发急淋，用量同成人。难治复发性急性非淋巴细胞白血病用每日52mg/m2×5日，静滴(大于2小时)，根据毒性和患者的反应，每2～6周重复治疗。克罗拉滨常见的不良反应如下：
血液系统：可见白细胞及中性粒细胞减少、血小板减少、贫血。
消化系统：食欲缺乏、恶心、呕吐、腹痛、腹秘;口腔炎、龈出血、咽喉痛。
神经系统：可见乏力、嗜睡、头痛、头晕;焦虑、抑郁;易激惹、兴奋。
心血管系统：可见心动过速、高血压、低血压、一过性左心室收缩功能不全，出现任何原因引起的低血压应停药;偶见小儿病人出现毛细血管漏综合征和系统性炎症反应综合征(SIRS)，治疗的第1～3日使用激素可以预防。用药中，一旦出现以上综合征应立即停药，并行支持治疗。一旦情况稳定和器官功能恢复，可以较低量重新开始给药。
肝脏毒性：为可逆性肝损伤，可见天门冬氨酸氨基转移酶、丙氨酸氨基转移酶和胆红素升高;肝肿大、黄胆。
呼吸系统：可见呼吸窘迫、咳嗽、胸腔积液等。
泌尿生殖系统：可见血尿、继发性高尿酸血症、血清肌酐和肌酸升高。
其他：可见皮炎、红斑;肌肉痛、关节痛;发热、感染等。
【注意事项】育龄妇女用药时应避孕，哺乳者应停止哺乳。低血压脱水、肝肾功能不全、骨髓抑制继发感染者慎用。克罗拉滨有可能导致肿瘤溶解综合征，应注意预防。Clofarabine 抑制 ribonucleotide reductase (RNR) (IC50 = 65 nM)和 DNA polymerase 的酶活性。Clofarabine 可诱导自噬和凋亡。

Target	Value
Ribonucleotide reductase (Cell-free assay)	65 nM

Clofarabine通过两种促进型和平衡型核苷转运蛋白，hENT1 和 hENT2，以及一种集中型核苷转运蛋白，hCNT253，有效地转运到细胞内。Clofarabine被细胞溶质中的激酶逐步磷酸化为核苷类似物Clofarabine 5′-单-，双-和三磷酸盐，然后进入细胞，Clofarabine三磷酸盐为活性形式。Clofarabine 5′-单-，双-和三磷酸盐不是核苷转运蛋白的底物，必须被5′-核苷酸酶酶促转化为它们的去磷酸化形式转运出细胞。Clofarabine三磷酸盐是核苷酸还原酶(IC50 = 65 nM)的有效抑制剂，推测通过调节亚基结合到变构位点。Clofarabine直接作用于线粒体，通过改变跨膜电位，将细胞色素C，凋亡诱导因子(AIF)，凋亡蛋白酶活化因子1 (APAF1)和caspase 9释放到细胞质。在多种白血病和实体肿瘤细胞系中，Clofarabine在体外表现出强的生长抑制作用和细胞毒性(IC50值= 0.028–0.29 μM)。Clofarabine能够增加HL6细胞中dCK的活性，也能增加K562细胞中ara-C单-，双-和三磷酸盐的形成。 Clofarabine (10 μM)抑制4-过氧氢环磷酰胺(4-HC)引起的修复，在慢性淋巴细胞白血病(CLL)淋巴细胞中，抑制峰值为5 μM细胞内浓度。Clofarabine (10 μM)与4-过氧氢环磷酰胺(4-HC)结合比各自单独使用能够产生更多的额外凋亡性细胞死亡。 Clofarabine (1 μM)与ara-C (10 μM)结合产生ara-CTP的生化调节作用，并协同杀死K562细胞。

在无胸腺裸鼠或重症联合免疫缺陷小鼠体内，Clofarabine腹腔内给药对各种皮下移植的人肿瘤移植物具有显著的活性。

以化合物（CAS:1234346-14-5）为原料合成(2R,3R,4S,5R)-5-(6-氨基-2-氯-9H-嘌呤-9-基)-4-氟-2-(羟甲基)四氢呋喃-3-醇的一般步骤如下： 实施例40：6-氨基-2-氯-9-(2'-脱氧-2'-氟-β-D-阿拉伯呋喃糖基)-9H-嘌呤（Clofarabine，41）的合成。 将化合物40（18.5 mg，0.03 mmol）溶解于1 mL N,N-二甲基甲酰胺（DMF）中，向该溶液中依次加入乙酸（7.2 mg，0.12 mmol）和四甲基氟化铵（11 mg，0.12 mmol）。将反应混合物在室温（25°C）下搅拌反应12小时。反应完成后，通过减压蒸馏去除溶剂，残余物经硅胶柱色谱纯化（洗脱剂：乙酸乙酯/甲醇，20:1，v/v），得到产物41（8.2 mg，0.027 mmol，收率90%）为浅黄色泡沫状固体。 产物表征数据：1H NMR（DMSO-d6，500 MHz），δ（ppm）：3.63（m，2H），3.84（q，J = 4.9 Hz，1H），4.42（dt，J = 4.9, 19 Hz，1H），5.23（dt，J = 4.3, 53 Hz，1H），6.31（dd，J = 4.6, 13.7 Hz，1H），7.88（s，宽峰，2H），8.27（d，J = 1.8 Hz，1H）。

参考文献：

[1] Patent: WO2011/3018, 2011, A2. Location in patent: Page/Page column 57

[2] Nucleosides, Nucleotides and Nucleic Acids, 2010, vol. 29, # 2, p. 113 - 122

有毒物质可燃; 火场分解有毒氮氧化物; 氟化物和氯化物烟雾库房低温通风干燥水, 二氧化碳, 干粉, 砂土