Verfahren zur Herstellung eines neuen Glucosids
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyl lotoxin.p.D.glucosid (Formel I, siehe Formelblatt) durch Kondensation von 4'-Carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodo- phyllotoxin (Formel II) mit a-Acetobromglucose in einem unter den Reaktionsbedingungen inerten organischen Lösungsmittel und in Gegenwart von Zinkoxyd oder Quecksilber-II-oxyd und anschliessende hydrogenolytische Abspaltung der Carbobenzoxygruppe aus dem so erhaltenen Tetra -0- acetyl 4' carbobenzoxy - 4'-demethyl-epipodo phyllotoxin-e-D-glucosid (Formel III).
Ebenfalls einen Teil der vorliegenden Erfindung bildet die Verwendung von Tetra-O-acetyl-4'.demethyl.epi.
podophyllotoxin-:B-D-glucosid zur Herstellung von 4'-De methyl-epipodophyllotoxin-p-D-glucosid (Formel IV) durch Alkoholyse von Tetra-O-acetyl-4'.deinethyl.epi.
podophyllotoxin-ss-D-glucosid in Gegenwart von wasserfreien Zinksalzen.
Die Herstellung des Tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epi podophyllotoxin.p.D.glucosids stiess wegen der durch die ungünstige Lage der sekundären OH-Gruppe am C1 Atom bedingten sterischen Hinderung am Aglukon auf Schwierigkeiten. So war es nicht möglich, diese Verbindung z.B. unter den Bedingungen der Koenigs-Knorr Synthese in Benzol unter Zusatz von Silbersalzen (wie Ag2O oder Ag2CO3) oder in Acetonitril in Gegenwart von Hg(CN)2 in praktisch verwertbarer Ausbeute aus 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin und ,-Acetobromglucose zu gewinnen.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass sich Tetra-O-acetyl-4'-demethyl.epipedophyllotoxin.i..D.
-glucosid in guter Ausbeute erhalten lässt, wenn man 4' Carbobenzoxy-4'-demethyl.epipodophyllotoxin mit - Acetobromglucose in einem unter den Reaktionsbedingungen inerten organischen Lösungsmittel und in Gegenwart von Quecksilber-1I-oxyd oder Zinkoxyd umsetzt u.
aus dem so erhaltenen Tetra-O-acetyl.4'-carbobenzoxy- -4'-demethyl-epipodophyllotoxin-p - D - glucosid (Formel III) die Carbobenzoxygruppe auf an sich bekannte Weise hydrogenolytisch abspaltet. Unerwarteterweise tritt hierbei keine nennenswerte Epimerisierung am C-3-Atom auf.
Es war bekannt, dass Rhizome von Podophyllumarten Glucoside enthalten, die, wie z.B. Podophyllotoxinglucosid, eine mitosehemmende Wirkung besitzen. Versuche, auf synthetischem oder halbsynthetischem Wege zu einem der in Podophyllum emodi und Podophyllum peltatum enthaltenen Lignanglucosiden zu gelangen, führten wegen der Empfindlichkeit dieser Glucoside sowohl gegenüber Basen als auch Säuren bisher zu keinem Resultat. So lagern sich die Lignankomponenten, wie z.B. das Podophyllotoxin oder dessen synthetisch hergestellten l-Epi- derivate, wie z.B. das 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin, unter Einwirkung von Basen sehr leicht durch Epimerisierung am C-3-Atom in die entsprechenden Pikroverbindungen um.
Ausserdem war es nicht möglich, aus den durch Kondensation des Aglukons (II) mit x-Acetobrom- glucose erhaltenen Tetra-O-acetylglucosiden (I und Ift) die Acetylgruppen unter den üblichen basischen oder sauren Bedingungen hydrolytisch abzuspalten und auf diese Weise zu dem intakten freien Glucosid (IV) zu gelangen. Wie oben erwähnt, erleiden Lignanglucoside durch Basen Epimerisierung, während dem die Einwirkung von Säuren zur Zersetzung unter Abspaltung des Zuckerrestes führen kann.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass im Falle des Tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyllotoxin -e-D-glucosids die Abspaltung der Acetylreste ohne gleichzeitige Epimerisierung des Aglukons am C-3-Atom und ohne Abspaltung des gesamten Zuckerrestes erreicht werden kann, indem man diese Verbindung einer Alkoholyse in Gegenwart eines Zinksalzes unterwirft.
Eine vorzugsweise Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass man 4'-Carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin mit Aceton bromglucose in einem geeigneten Lösungsmittel, wie z.B.
Äthylenchlorid, oder vorzugsweise Acetonitril, bei Temperaturen von 20-800, vorzugsweise zwischen 40 bis 70 , in Gegenwart von Quecksilber-II-oxyd oder Zinkoxyd umsetzt. Die von der Temperatur, Konzentration der Ausgangsstoffe und Korngrösse des Metalloxyds abhängige Reaktionsdauer liegt im Bereich von 0,5 bis 12 Stunden. Um einen möglichst hohen Umsatz von 4'-Car bobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin bei der Glucosidierung zu erreichen, wird die oc-Acetobromglucose in 2-4fachem molaren Überschuss angewandt. Das Metalloxyd setzt man in der gleichen molaren Menge wie die z-Acetobromgl ucose ein. Die Anfangskonzentration von 4'-Carbobenzoxy-4'-demethyl -epipodophyllotoxin im Lösungsmittel soll zwischen 5-20 Gewichts-% betragen.
Der Reaktionsverlauf wird durch laufende Probeentnahmen dünnschichtchromatographisch auf Kieselgelplatten mit dem Fliessmittel Chloroform + 10% Aceton verfolgt (Entwicklung der Chromatogramme durch Besprühen mit einer 0,2%igen Cer(IV)-sulfatlösung in 50%iger Schwefelsäure und Erhitzen auf 110 bis 1300).
Zur Isolierung des Tetra-O-acetyl-4'-carbobenzoxy -4'-demethyl-epipodophyllotoxin-wp-D-glucosids wird vom überschüssigen Metalloxyd abfiltriert, das Lösungsmittel im Vakuum grösstenteils abdestilliert und der Rückstand zur Entfernung von Quecksilbersalzen mit Natriumbro mid-Lösuna bzw. von Zinksalzen mit Wasser-Methanol (9 :1) waschen. Zur Entfernung des Hauptteils der Zersetzungsprodukte wird das Reaktionsgemisch entweder einer Vorchromatographie unterworfen oder mit 5 001cigem wässrigem Äthanol bei erhöhter Temperatur ausgezogen. Zur weiteren Reinigung werden die Spitzenfraktionen der Chromatographie unterworfen bzw. der äthanohmlösliche Rückstand an Kieselgel nachchromatographiert.
Das dabei anfallende rohe Tetra-O-acetyl -4' - carbobenzoxy - 4' - demethyl- epipodophyllotoxin-,-D- -¯lucosid wird hierauf direkt der Hydrogenolyse unterworfen. Hierbei wird zweckmässigerweise ohne über druck und bei 200 bis maximal 400 in Gegenwart von Palladium-Katalysatoren, wie z.B. Pd auf Kohle oder auf Bariumsulfat hydriert.
Als Lösungsmittel kommen vorzugsweise Alkohole, wie z.B. Methanol, Äthanol, unter Zusatz von 2-5 Volumen-prozenten Eisessig und 10-40 Volumen-prozenten Aceton in Frage. Die Katalysatormenge beträgt 1-5 Ge wichtsprozent, bezogen auf eingesetzte Substanz.
Aus dem nach der Hydrierung anfallenden Rohprodukt kann durch Chromatographie oder Kristallisation das reine Tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyllotoxin- -3-D-glucosid erhalten werden. Die Entacetylierung des Tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyllotoxin - - D-glucosid erfolgt durch Alkoholyse vorzugsweise mit Me thanol in Gegenwart von wasserfreien Zinksalzen, vor zusweise Zinkacetat.
Die Methanolyse führt man in wasserfreiem Methanol mit oder ohne Zusatz von inerten Verdünnungsmitteln, z.B. Dioxan. Tetrahydrofuran, bei Rückflusstempe raturen durch. Die Katalysatormenge liegt bei ca. 20-50 Gewichtsprozent. bezogen auf eingesetztes Tetra-O-ace tyl-4'-demethyl-epipodophyllotoxin-8-D-glucosid. Die Re (ktionszeit liegt zwischen 15 und 30 Stunden. Nach Ein dampfen wird der Rückstand in Chloroform-Butanol -Gemisch gelöst und die Zinksalze durch Ausschütteln rnit Wasser entfernt. Aus der organischen Phase gewinnt man nach dem Eindampfen das rohe 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin-3-D-lucosid.
Bei der Methanolyse von Tetra-O-acetyl-4'-demethyl- -epipodophyllotoxin-o-D-glucosid bildet sich bei Verwen dung von Zinkacetat als Katalysator im Verlaufe der Re aktion eine Fällung. Zur Aufarbeitung wird dieser Nie derschlag durch Zusatz von Essigsäure unter leichtem
Erwärmen in Lösung gebracht. Nach Abdampfen der
Lösungsmittel und Entfernung der Zinksalze, wird das rohe 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin-p-D-glucosid -wie oben beschrieben gewonnen. Die Reinigung roher Präparate erfolgt zweckmässig durch Chromatographie an Kieselgel und Kristallisation der Spitzenfraktionen aus Methanol.
Reines 4' -Demethyl-epipodophyIlotoxin-9-D- -glucosid wird in Form weisser Kristalle vom Smp. 2222300 oder vom Smp. 262-264 erhalten.
Das als Ausgangsmaterial verwendete, bisher unbekannte 4'-Carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin wird hergestellt, indem man 4'-Demethyl-podophyllotoxin epimerisiert (siehe Beispiel I) und das dabei entstehende 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin mit Carbobenzoxychlorid umsetzt (siehe Beispiel 2).
4'-Demethyl-epipodophyllotoxin-1,3- D-glucosid besitzt eine starke und selektive Hemmwirkung auf die Teilungsvorgänge im Zellkern und kann in den Fällen nutzbringend angewandt werden, in denen aus medizinischen oder anderen Gründen die Zellteilung bzw. die Zellvermehrung verlangsamt oder verhindert werden soll.
Die neue Verbindung kann als Arzneimittel allein oder in entsprechenden Arzneiformen für orale, enterale oder parenterale Verabreichung verwendet werden.
Zwecks Herstellung geeigneter Arzneiformen wird diese mit organischen oder anorganischen, pharmakologisch indifferenten Hilfsstoffen verarbeitet. Als Hilfsstoffe werden verwendet z.B.
für Tabletten und Dragees: Milchzucker, Stärke, Talk,
Stearinsäure usw.
für Sirupe: Rohrzucker-, Invertzucker-, Glucoselösungen u.a.
für Injektionspräparate: Wasser, Alkohole, Glycerin, pflanzliche Öle und dgl.
für Suppositorien: natürliche oder gehärtete Öle, Wachse u.a. mehr.
Zudem können die Zubereitungen geeignete Konservierungs-, Stabilisierungs- Netzmittel, Lösungsvermittler, Süss- und Farbstoffe, Aromantien usw. enthalten.
4'-Demethyl-epipodophvllotoxin- - D-glucosid findet ferner Verwendung als Zwischenprodukt zur Synthese von weiteren, cytostatisch hochaktiven Verbindungen, so z.B. der entsprechenden Aralkylidenverbindungen, deren Herstellung in der Schweizer Patentschrift Nr. 469 000 beschrieben ist.
In den nachfolgenden Beispielen, welche die Ausführung des Verfahrens erläutern, den Umfang der Erfindung aber in keiner Weise einschränken sollen, erfolgen alle Temperaturangaben in Celsiusgraden. Die Schmelzbzw. Zersetzungspunkte sind auf dem Kofler-Block bestimmt.
EMI2.1
EMI3.1
EMI3.2
EMI3.3
Beispiel I ) 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin
2 g 4'-Demethyl-podophyllotoxin werden in 25 ml Aceton und 15 ml Wasser gelöst und nach Zusatz von 5 ml konz. Salzsäure 2 Stunden unter Rückfluss erwärmt.
Danach wird die Säure mit festem Bariumcarbonat neutralisiert, filtriert und das Filtrat im Vakuum bei 400 vom Aceton befreit. Das ausgefallene Material wird in Chloroform und 5% Aceton aufgenommen, die Lösung über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum eingedampft. Der verbleibende Rückstand wird an Kieselgel mit Chloroform + 1% Methanol chromatographiert, wobei man zuerst geringe Mengen Verunreinigungen, dann reines 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin und schliesslich unumgesetztes Ausgangsmaterial erhält.
Kristallisation der reinen Fraktionen von 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin erfolgt aus Chloroform und Methanol. Smp. 228-2300, [15C]D = -69,80 (c = 0,630 in Chloroform).
b) 4'-Carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin
60 g staubfein pulverisiertes 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin werden in 1000 ml wasserfreiem Äthylenchlorid suspendiert und nach Versetzen mit 19 ml abs.
Pyridin auf -100 abgekühlt. Unter Rühren und Feuchtigkeitsausschluss wird bei - 100 innert 2,5 Stunden eine Lösung von 34 g Chlorameisensäure-benzylester in 100 ml Äthylenchlorid zugetropft und danach eine weitere halbe Stunde reagieren gelassen. Anschliessend wird die Reaktionslösung mit Wasser gewaschen, die organische Phase über Natriumsulfat getrocknet, im Vakuum eingedampft und der Rückstand im Hochvakuum bei 70-800 getrocknet.
Kristallisation des Rohproduktes aus Aceton Äther und dann zweimal aus Methanol liefert 4'-Carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin vom Doppelschmelzpunkt 117-119 /202-205 . Durch Trocknen im Hochvakuum zuerst bei 95-1100 und dann bei 1300 oder Kristallisation aus Aceton-Äther wird die lösungsmittelfreie Form vom Smp. 201-2040, [sc]D21 = -43,90 (c = 0,535) in CHCIs, erhalten.
r) Tetra-O-cEctyl-4'-demethyl-epipodophvl -glucosid
8,56 g 4'-Carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin werden in 55 ml Acetonitril bei 650 bis zur Lösung verrührt, 3,92 g trockenes Zinkoxyd zugesetzt und nach Zugabe von 20,0 g a-Acetobromglucose unter Feuchtigkeitsausschluss bei 650 verrührt. Nach je 10 Minuten wird eine Probe entnommen und im Dünnschichtchromatogramm (Kieselgel/Chloroform + 10% Aceton) untersucht. Nach vollständigem Umsatz der Acetogramglucose (ca. 40-60 Minuten nach Beginn der Reaktion) kühlt man auf Zimmertemperatur ab, verdünnt mit 50 ml Chloroform, filtriert nicht umgesetztes Zinkoxyd ab und dampft das Filtrat im Vakuum bei 400 auf ein Volumen von ca.
20 ml ein. Dieses Konzentrat wird in 250 ml Chloroform gelöst, die Chloroformphase zweimal mit je 300 ml Wasser-Methanol (9 :1) gewaschen und die Chloroformschicht nach Trocknung über Natriumsulfat im Vakuum eingedampft. Den getrockneten Rückstand extrahiert man viermal mit je 70 ml siedend-heissem Äthanol-Wasser - 1: 3-Gemisch. Den Äthanol-unlöslichen Anteil chroma- tographiert man an der 50fachen Menge Kieselgel mit Chloroform-Aceton (95 : 5) als Elutionsmittel.
Die reinen Glucosidfraktionen werden vereinigt und ergeben nach Trocknung im Hochvakuum bei 800, 7 g Tetra-O- acetyl - 4' - carbobenzoxy -4'-demethyl-epipodo phyllotoxin--D-glucosid. Zur Abspaltung des Carbobenzoxyrestes werden 7 g dieser Verbindung in 250 ml Äthanol-Aceton-4:1 gelöst, mit 10 ml Eisessig und 2 g Palladium-Kohle (mit 10% Pd) versetzt und bei 200 hydriert. Danach filtriert man vom Katalysator ab, wäscht diesen mit warmem Chloroform-Methanol-Gemisch (1:1) nach und dampft das Filtrat im Vakuum ein. Den Rückstand kristallisiert man aus Methanol und dann mehr mals aus Äthanol.
Tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodo phyllotoxin-9-D-glucosid kristallisiert in feinen Nadeln vom Smp. 213.2170, []D21 = 48,50 (c = 0,536) in Chloroform.
Beispiel 2 4'-Demethvl-epipodopzyllofoxin-B-D-X
2.0 g des nach Beispiel 3 erhaltenen Tetra-O-acetyl .4'.demethyl.epipodophyllotoxin--D-glucosid und 1 g wasserfreies Zinkacetat werden in 30 ml absolutem Methanol 25 Stunden unter Rückfluss erwärmt. Anschliessend wird der entstandene weisse Niederschlag durch Zusatz von wenigen ml Eisessig und leichtem Erwärmen in Lösung gebracht, das Lösungsmittel im Vakuum bei 40 entfernt und der Rückstand in 50 ml Chloroform-Butanol (4:1) aufgenommen. Die organische Phase wäscht man zweimal mit je 10 ml Wasser, dampft nach Trocknung über Natriumsulfat im Vakuum ein und chromatographiert den Rückstand an Kieselgel.
Isopropylacetat -Methanol (9:1), wassergesättigt, eluiert zuerst unpolare Anteile, dann reines 4'.Demethyl-epipodophyllotoxin-p- -D-glucosid. Die einzelnen Fraktionen werden im Dünn schichtchromatogramm auf Kieselgelplatten mit dem Fliessmittel Isopropylacetat-Methanol (8:1), wassergesättigt, untersucht und die Glucosidfraktionen vereinigt und zweimal aus Methanol kristallisiert. 4'-Demethyl-epipodo- phyllotoxin--D-glucosid schmilzt bei 222.2300, eine andere Modifikation bei 262.2640, [sc]D21 = - 880 (c = 0.507) in Methanol.
Process for the preparation of a new glucoside
The present invention relates to a process for the production of tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyl lotoxin.pDglucosid (formula I, see formula sheet) by condensation of 4'-carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin (formula II) with α-acetobromoglucose in an organic solvent which is inert under the reaction conditions and in the presence of zinc oxide or mercury (II) oxide and subsequent hydrogenolytic cleavage of the carbobenzoxy group from the tetra-0-acetyl 4 'carbobenzoxy - 4'-demethyl-epipodo obtained phyllotoxin-eD-glucoside (Formula III).
The use of Tetra-O-acetyl-4'.demethyl.epi also forms part of the present invention.
podophyllotoxin-: B-D-glucoside for the production of 4'-De methyl-epipodophyllotoxin-p-D-glucoside (formula IV) by alcoholysis of tetra-O-acetyl-4'.deinethyl.epi.
podophyllotoxin-ss-D-glucoside in the presence of anhydrous zinc salts.
The production of the tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epi podophyllotoxin.p.D.glucoside encountered difficulties because of the steric hindrance on the aglucone caused by the unfavorable position of the secondary OH group on the C1 atom. It was not possible to use this connection e.g. under the conditions of the Koenigs-Knorr synthesis in benzene with the addition of silver salts (such as Ag2O or Ag2CO3) or in acetonitrile in the presence of Hg (CN) 2 in practically usable yield from 4'-demethyl-epipodophyllotoxin and acetobromoglucose.
It has now surprisingly been found that Tetra-O-acetyl-4'-demethyl.epipedophyllotoxin.i..D.
-glucoside can be obtained in good yield if 4 'carbobenzoxy-4'-demethyl.epipodophyllotoxin is reacted with - acetobromoglucose in an organic solvent which is inert under the reaction conditions and in the presence of mercury 1I-oxide or zinc oxide and.
from the tetra-O-acetyl.4'-carbobenzoxy--4'-demethyl-epipodophyllotoxin-p-D-glucoside (formula III) obtained, the carbobenzoxy group is split off hydrogenolytically in a manner known per se. Unexpectedly, there is no significant epimerization on the C-3 atom.
It was known that rhizomes of Podophyllum species contain glucosides which, e.g. Podophyllotoxin glucoside, have a mitotic effect. Attempts to obtain one of the lignan glucosides contained in Podophyllum emodi and Podophyllum peltatum by synthetic or semi-synthetic means have so far not led to any result because of the sensitivity of these glucosides to both bases and acids. The lignan components, such as e.g. the podophyllotoxin or its synthetically produced l-epi derivatives, e.g. the 4'-demethyl-epipodophyllotoxin, under the action of bases very easily by epimerization at the C-3 atom into the corresponding picrocompounds.
In addition, it was not possible to hydrolytically split off the acetyl groups from the tetra-O-acetylglucosides (I and Ift) obtained by condensation of the aglucone (II) with x-acetobromoglucose under the usual basic or acidic conditions and in this way to form the intact free glucoside (IV) to arrive. As mentioned above, lignan glucosides undergo epimerization due to bases, during which the action of acids can lead to decomposition with splitting off of the sugar residue.
It has now been found, surprisingly, that in the case of tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyllotoxin -eD-glucoside, the acetyl residues can be split off without simultaneous epimerization of the aglucone at the C-3 atom and without splitting off the entire sugar residue by subjecting this compound to alcoholysis in the presence of a zinc salt.
A preferred embodiment of the process according to the invention consists in that 4'-carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin is mixed with acetone bromoglucose in a suitable solvent, e.g.
Ethylene chloride, or preferably acetonitrile, is reacted at temperatures of 20-800, preferably between 40 to 70, in the presence of mercury (II) oxide or zinc oxide. The reaction time, which depends on the temperature, the concentration of the starting materials and the grain size of the metal oxide, is in the range from 0.5 to 12 hours. In order to achieve the highest possible conversion of 4'-carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin in the glucosidation, the oc-acetobromoglucose is used in a 2-4-fold molar excess. The metal oxide is used in the same molar amount as the z-Acetobromgl ucose. The initial concentration of 4'-carbobenzoxy-4'-demethyl -epipodophyllotoxin in the solvent should be between 5-20% by weight.
The course of the reaction is followed by continuously taking samples by thin-layer chromatography on silica gel plates with the flow agent chloroform + 10% acetone (development of the chromatograms by spraying with a 0.2% cerium (IV) sulfate solution in 50% sulfuric acid and heating to 110 to 1300).
To isolate the tetra-O-acetyl-4'-carbobenzoxy -4'-demethyl-epipodophyllotoxin-wp-D-glucoside, excess metal oxide is filtered off, most of the solvent is distilled off in vacuo and the residue is removed with sodium bromide solution to remove mercury salts or wash off zinc salts with water-methanol (9: 1). To remove the majority of the decomposition products, the reaction mixture is either subjected to pre-chromatography or extracted with 500 ml aqueous ethanol at elevated temperature. For further purification, the top fractions are subjected to chromatography or the ethanol-soluble residue is post-chromatographed on silica gel.
The resulting crude tetra-O-acetyl -4 '- carbobenzoxy - 4' - demethyl- epipodophyllotoxin -, - D- ¯lucoside is then directly subjected to hydrogenolysis. This is conveniently carried out without excess pressure and at 200 to a maximum of 400 in the presence of palladium catalysts, such as e.g. Pd hydrogenated on carbon or on barium sulfate.
Alcohols such as e.g. Methanol, ethanol, with the addition of 2-5 volume percent glacial acetic acid and 10-40 volume percent acetone are possible. The amount of catalyst is 1-5 percent by weight, based on the substance used.
The pure tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyllotoxin-3-D-glucoside can be obtained from the crude product obtained after the hydrogenation by chromatography or crystallization. The deacetylation of the tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyllotoxin - - D-glucoside is carried out by alcoholysis, preferably with methanol in the presence of anhydrous zinc salts, in front of additional zinc acetate.
The methanolysis is carried out in anhydrous methanol with or without the addition of inert diluents, e.g. Dioxane. Tetrahydrofuran, at reflux temperatures through. The amount of catalyst is about 20-50 percent by weight. based on the tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyllotoxin-8-D-glucoside used. The reaction time is between 15 and 30 hours. After evaporation, the residue is dissolved in a chloroform-butanol mixture and the zinc salts are removed by shaking with water. The crude 4'-demethyl-epipodophyllotoxin is recovered from the organic phase after evaporation -3-D-lucoside.
In the methanolysis of tetra-O-acetyl-4'-demethyl- epipodophyllotoxin-o-D-glucoside, when zinc acetate is used as a catalyst, a precipitate forms in the course of the reaction. For work-up, this precipitate is gently added by adding acetic acid
Warming brought into solution. After evaporation of the
Solvent and remove the zinc salts, the crude 4'-demethyl-epipodophyllotoxin-p-D-glucoside is obtained as described above. The purification of crude specimens is best done by chromatography on silica gel and crystallization of the top fractions from methanol.
Pure 4'-demethyl-epipodophyIlotoxin-9-D- -glucoside is obtained in the form of white crystals of melting point 2222300 or melting point 262-264.
The previously unknown 4'-carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin used as the starting material is prepared by epimerizing 4'-demethyl-podophyllotoxin (see Example I) and reacting the 4'-demethyl-epipodophyllotoxin with carbobenzoxychloride (see Example 2).
4'-Demethyl-epipodophyllotoxin-1,3-D-glucoside has a strong and selective inhibitory effect on the division processes in the cell nucleus and can be used beneficially in cases in which, for medical or other reasons, cell division or cell proliferation slows or prevents shall be.
The new compound can be used as a medicament alone or in appropriate dosage forms for oral, enteral or parenteral administration.
In order to produce suitable dosage forms, it is processed with organic or inorganic, pharmacologically indifferent auxiliary substances. The auxiliary materials used are e.g.
for tablets and dragees: lactose, starch, talc,
Stearic acid, etc.
for syrups: cane sugar, invert sugar, glucose solutions, etc.
for injection preparations: water, alcohols, glycerine, vegetable oils and the like.
for suppositories: natural or hydrogenated oils, waxes, etc. more.
In addition, the preparations can contain suitable preservatives, stabilizers, wetting agents, solubilizers, sweeteners, colorants, flavorings, etc.
4'-Demethyl-epipodophvllotoxin- - D-glucoside is also used as an intermediate for the synthesis of further, cytostatically highly active compounds, e.g. of the corresponding aralkylidene compounds, the preparation of which is described in Swiss Patent No. 469,000.
In the following examples, which illustrate the implementation of the process but are not intended to restrict the scope of the invention in any way, all temperatures are given in degrees Celsius. The melting or Decomposition points are determined on the Kofler block.
EMI2.1
EMI3.1
EMI3.2
EMI3.3
Example I) 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin
2 g of 4'-demethyl-podophyllotoxin are dissolved in 25 ml of acetone and 15 ml of water and, after adding 5 ml of conc. Hydrochloric acid heated under reflux for 2 hours.
The acid is then neutralized with solid barium carbonate, filtered and the filtrate is freed from acetone in vacuo at 400. The precipitated material is taken up in chloroform and 5% acetone, the solution is dried over sodium sulfate and evaporated in vacuo. The remaining residue is chromatographed on silica gel with chloroform + 1% methanol, whereby first small amounts of impurities, then pure 4'-demethyl-epipodophyllotoxin and finally unreacted starting material are obtained.
Crystallization of the pure fractions of 4'-demethyl-epipodophyllotoxin takes place from chloroform and methanol. 228-2300, [15C] D = -69.80 (c = 0.630 in chloroform).
b) 4'-carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin
60 g of powdered 4'-demethyl-epipodophyllotoxin are suspended in 1000 ml of anhydrous ethylene chloride and, after adding 19 ml of abs.
Pyridine cooled to -100. While stirring and excluding moisture, a solution of 34 g of benzyl chloroformate in 100 ml of ethylene chloride is added dropwise at -100 within 2.5 hours and then allowed to react for a further half an hour. The reaction solution is then washed with water, the organic phase is dried over sodium sulfate and evaporated in vacuo and the residue is dried in a high vacuum at 70-800.
Crystallization of the crude product from acetone, ether and then twice from methanol gives 4'-carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin with a double melting point of 117-119 / 202-205. Drying in a high vacuum first at 95-1100 and then at 1300 or crystallization from acetone-ether gives the solvent-free form with melting point 201-2040, [sc] D21 = -43.90 (c = 0.535) in CHCls.
r) Tetra-O-cEctyl-4'-demethyl-epipodophvl -glucoside
8.56 g of 4'-carbobenzoxy-4'-demethyl-epipodophyllotoxin are stirred in 55 ml of acetonitrile at 650 to dissolve, 3.92 g of dry zinc oxide are added and, after the addition of 20.0 g of α-acetobromoglucose, stirred with exclusion of moisture at 650 . A sample is taken after every 10 minutes and examined in a thin layer chromatogram (silica gel / chloroform + 10% acetone). After complete conversion of the acetogramglucose (approx. 40-60 minutes after the start of the reaction), the mixture is cooled to room temperature, diluted with 50 ml of chloroform, unreacted zinc oxide is filtered off and the filtrate is evaporated in vacuo at 400 to a volume of approx.
20 ml a. This concentrate is dissolved in 250 ml of chloroform, the chloroform phase is washed twice with 300 ml of water-methanol (9: 1) each time and, after drying over sodium sulfate, the chloroform layer is evaporated in vacuo. The dried residue is extracted four times with 70 ml of boiling-hot ethanol-water - 1: 3 mixture each time. The ethanol-insoluble fraction is chromatographed on 50 times the amount of silica gel with chloroform-acetone (95: 5) as the eluent.
The pure glucoside fractions are combined and after drying in a high vacuum at 800.7 g of tetra-O-acetyl - 4 '- carbobenzoxy -4'-demethyl-epipodo phyllotoxin - D-glucoside. To split off the carbobenzoxy radical, 7 g of this compound are dissolved in 250 ml of ethanol-acetone 4: 1, 10 ml of glacial acetic acid and 2 g of palladium-carbon (with 10% Pd) are added and the mixture is hydrogenated at 200. The catalyst is then filtered off, washed with a warm chloroform-methanol mixture (1: 1) and the filtrate is evaporated in vacuo. The residue is crystallized from methanol and then several times from ethanol.
Tetra-O-acetyl-4'-demethyl-epipodophyllotoxin-9-D-glucoside crystallizes in fine needles with a melting point of 213.2170, [] D21 = 48.50 (c = 0.536) in chloroform.
Example 2 4'-Demethvl-epipodopzyllofoxin-B-D-X
2.0 g of the tetra-O-acetyl .4'.demethyl.epipodophyllotoxin - D-glucoside obtained according to Example 3 and 1 g of anhydrous zinc acetate are heated under reflux in 30 ml of absolute methanol for 25 hours. The resulting white precipitate is then brought into solution by adding a few ml of glacial acetic acid and gentle heating, the solvent is removed in vacuo at 40 and the residue is taken up in 50 ml of chloroform-butanol (4: 1). The organic phase is washed twice with 10 ml of water each time and, after drying over sodium sulphate, evaporated in vacuo and the residue is chromatographed on silica gel.
Isopropyl acetate-methanol (9: 1), saturated with water, elutes first non-polar components, then pure 4'-demethyl-epipodophyllotoxin-p- -D-glucoside. The individual fractions are analyzed in thin-layer chromatography on silica gel plates with the eluent isopropyl acetate-methanol (8: 1), saturated with water, and the glucoside fractions are combined and crystallized twice from methanol. 4'-Demethyl-epipodophyllotoxin - D-glucoside melts at 222.2300, another modification at 262.2640, [sc] D21 = - 880 (c = 0.507) in methanol.