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PATENTANSPRÜCHE
1. Antikarzinom-Mittel, dadurch gekennzeichnet, dass es Uracil zur Verstärkung von Antikarzinomeffekten enthält.
2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ausserdem mindestens ein Fluoruracil der Formel (I)
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in welcher R1 und R2 gleich oder unterschiedlich sind und jeweils Wasserstoff, Alkyl, Aryl, Acyl, Aroyl, Alkoxycarbonyl, Arylsulfonyl, Alkylthiomethyl, Alkoxymethyl, Tetrahydrofuryl, Halogentetrahydrofuryl, Tetrahydropyranyl, Halogentetrahydropyranyl, Tetrahydrofurfuryl, Cyanoalkyl oder Alkylcarbamoyl bedeuten, oder/und ein Fluoruracil der Formel (II)
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enthält, in welcher R3 und R4 gleich oder unterschiedlich sind und jeweils Wasserstoff, Alkyl, Aryl, Aralkyl oder Tetrahydrofurfuryl bedeuten, mit der Ausnahme, dass beide R3 und R4 Wasserstoff sind.
3. Mittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das 5-Fluoruracil eine der Formel (I) entsprechende Verbindung ist.
4. Mittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das 5-Fluoruracil eine der Formel (II) entsprechende Verbindung ist.
5. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass R, und R2 gleich oder verschieden und jeweils Wasserstoff oder Tetrahydrofuryl sind.
6. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Rl Ethoxymethyl und R2 Wasserstoff ist.
7. Mittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass Rl n-Hexylcarbamoyl und R2 Wasserstoff ist.
8. Mittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass es pro Mol 5-Fluoruracil 0,02 bis 10 Mol Uracil, vorzugsweise 0,05 bis 5 Mol und insbesondere 0,1 bis 2 Mol Uracil enthält.
9. Mittel nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es eine oral zu verabreichende Zubereitung ist.
10. Mittel nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es eine parenteral zu verabreichende Lösung ist.
11. Mittel nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Suppositorium ist.
12. Mittel nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass es das Uracil und das 5-Fluoruracil in einer zur jeweils gesonderten Verabreichung dieser Komponenten geeigneten Form enthält.
Die Erfindung betrifft Antikarzinom-Mittel, die auch als Antikrebsmittel bezeichnet werden. In den letzten Jahren sind für die Chemotherapie maligner Geschwüre verschiedene hervorragende Antikrebsmittel mit zunehmend besseren Ergebnissen eingeführt worden. Die bisher erzielten chemotherapeutischen Wirkungen sind jedoch stets zeitlich begrenzt und nicht immer zufriedenstellend in bezug auf die völlige Inhibierung der Ausbreitung von Krebsgeweben bzw.
auf eine lange Überlebensdauer der Patienten. Die zurzeit klinisch häufig verwendeten Antikrebsmittel sind überwiegend solche auf der Basis einer 5-Fluoruracils, und man kann damit rechnen, dass weitere 5-Fluoruracile entwickelt werden. Antikrebsmittel mit 5-Fluoruracil als Basis und als aktive Komponente haben aber ausser Vorteilen auch Nachteile. Beispielsweise hat 5-Fluoruracil trotz hoher Wirksamkeit eine hohe Toxizität sowie merkliche Nebenwirkungen und verursacht bei Verabreichung neben dem therapeutischen Effekt auch unvermeidlich Nebenwirkungen. Ferner gilt 1 -(2-Tetrahydrofuryl)-5-fluoruracil, das eine verhältnismässig niedrigere Toxizität und verminderte Nebenwirkungen zeigt, in bezug auf seine Antikrebswirkung als etwas weniger wirksam.
In Anbetracht dieser Gegebenheiten war zu erwarten, dass bessere neue Mittel dieser Art primär mit vorteilhafteren 5-Fluoruracilen zu erzielen wären.
Man hat ferner auch versucht, eine erhöhte Antikrebswirksamkeit durch Verbesserung der Verabreichungsmethoden oder Verabreichungsformen der üblicherweise verwendeten Antikrebsmittel zu erzielen. Beispielsweise wurden Versuche zur gemeinsamen Verwendung eines bekannten Antikrebsmittels zusammen mit einem anderen Behandlungsmittel mit oder ohne Antikrebsaktivität durchgeführt, um dadurch eine erhöhte therapeutische Wirksamkeit mit verminderten Nebeneffekten zu erzielen.
Man nimmt an, dass Verbindungen mit der Grundstruktur von 5-Fluoruracil eine Antikarzinomwirkung zeigen, wenn sie im lebenden Körper in 5-Fluoruracil umgewandelt werden und es scheint, dass sie häufig deswegen keinen hohen Antikarzinomeffekt auslösen, weil das entstehende 5 Fluoruracil rasch metabolisiert und dadurch inaktiviert wird. Es wäre daher wünschenswert, wenn das 5-Fluoruracil im lebenden Körper in irgendeiner Weise vor der Inaktivierung geschützt werden könnte, vorzugsweise in solcher Weise, dass das in den Krebsgeweben vorhandene 5-Fluoruracil aktiv bleibt, während das im normalen Gewebe vorhandene 5-Fluoruracil inaktiviert werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist ein Antikarzinom-Mittel mit verstärkten Antikarzinomeffekten, insbesondere bei Verwendung von Fluoruracilen, wie den 5-Fluoruracilen.
Es wurde gefunden, dass diese Aufgabe gelöst wird durch ein Antikarzinom-Mittel, das Uracil zur Verstärkung von Antikarzinomeffekten enthält. Dies ist überraschend, da Uracil, wie unten erläutert, selbst keine Antikarzinomwirkung zeigt.
Allgemein wird bevorzugt, dass das erfindungsgemässe Mittel neben dem Uracil mindestens ein 5-Fluoruracil enthält, das eine Verbindung der Formel (I)
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in der Rl und R2 gleich oder verschieden sind und jeweils Wasserstoff Alkyl, Aryl, Acyl, Aroyl Alkoxycarbonyl,
Arylsulfonyl, Alkylthiomethyl, Alkoxymethyl, Tetrahydrofuryl, Halogentetrahydrofuryl, Tetrahydropyranyl, Halogentetrahydropyranyl, Tetrahydrofurfuryl, Cyanoalkyl oder Alkylcarbamoyl bedeuten, oder/und eine Verbindung der Formel (II)
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ist, in der R3 und R4 gleich oder verschieden sind und jeweils Wasserstoff, Alkyl, Aryl, Aralkyl oder Tetrahydrofurfuryl bedeuten, ausgenommen, dass sowohl R3 als auch R4 Wasserstoff ist.
Obwohl Uracil selbst keine wie auch immer geartete Antikarzinomwirkung zeigt, werden durch Verwendung des 5 Fluoruracils in Kombination mit Uracil erheblich verstärkte Antikarzinomeffekte erzielt, was einen therapeutischen Index von etwa 1,6- bis 4,1 fachen des Indexwertes von 5-Fluoruracil allein ergibt.
Nach Verabreichung von erfindungsgemässem Antikarzinom-Mittel zeigen die Krebsgewebe eine ausserordentlich stark erhöhte 5-Fluoruracilkonzentration, während die anderen Gewebe, wie Blutserum, eine geringe oder keine Konzentrationszunahme an 5-Fluoruracil zeigen. Dies zeigt, dass das vorliegende Mittel ein ideales therapeutisches Agens für die Behandlung von Karzinomen bietet.
Die erfindungsgemäss geeigneten 5-Fluoruracile sind Verbindungen entsprechend den oben angegebenen Formeln (I) und (II), und eine grosse Zahl solcher Verbindungen ist verwendbar.
Typisch für geeignete Verbindungen der Formel (I) oder (II) sind die folgenden: 5-Fluoruracil (Verbindung 1) 1 -(2-Tetrahydrofuryl)-5-fluoruracil (Verbindung 2) 1,3-Bis-(2-tetrahydrofuryl)-5-fluoruracil (Verbindung 3) l-(n-Hexylcarbamoyl)-5-fluoruracil (Verbindung 4) l-Äthoxymethyl-5-fluoruracil (Verbindung 5) 2-(n-Butyl)-5-fluoruracil (Verbindung 6) 3-(2-Tetrahydrofuryl)-5-fluoruracil (Verbindung 7) 1 -Benzolsulfonyl-5-fluoruracil (Verbindung 8) l-Äthoxycarbonyl-5-fluoruracil (Verbindung 9) l-(n-Butyryl)-5-fluoruracil (Verbindung 10) l-(n-Butyl)-5-fluoruracil (Verbindung 11) 2,4-Dibenzyl-5-fluoruracil (Verbindung 12) 1
-(3-Chlortetrahydropyran-2-yl)-5-fluoruracil (Verbindung 13) 1 -Tetrahydrofurfuryl-5-fluoruracil (Verbindung 14) I-(p-Toluolsulfonyl)-5-fluoruracil (Verbindung 15) 1 -(2-Cyanoäthyl)-5-fluoruracil (Verbindung 16) 3-Benzoyl-5-fluoruracil (Verbindung 17) 1 -(2-Tetrahydrofuryl)-3-benzoyl-5-fluoruracil (Verbindung 18) 1 -(2-Tetrahydrofuryl)-3-methylthiomethyl-5-fluoruracil (Verbindung 19) 1 -(2-Tetrahydrofuryl)-3-(n-decyl)-5-fluoruracil (Verbindung 20) 2-(sec.-Butyl)-5-fluoruracil (Verbindung 21) 2-Phenyl-5-fluoruracil (Verbindung 22) 2-Athyl-5-fluoruracil (Verbindung 23) 2-Tetrahydrofurfuryl-5-fluoruracil (Verbindung 24) 2-Cetyl-5-fluoruracil (Verbindung 25) 2-(n-Decyl)-5-fluoruracil (Verbindung 26) 2-(n-Hexyl)-5-fluoruracil (Verbindung 27) <RTI
ID=2.19> 2,4-Di-(tert.-butyl)-5-fluoruracil (Verbindung 28) 2,4-Diphenyl-5-fluoruracil (Verbindung 29)
Die durch die Formeln (I) und (II) dargestellten Verbindungen sind bekannte oder neue Verbindungen, die nach bekannten Methoden oder nach den bekannten Methoden ähnlichen Verfahren hergestellt werden können.
Bekannte Verbindungen sind beispielsweise in den in der folgenden Tabelle zusammengestellten Literaturstellen bzw. japanischen Patentanmeldungen (JP-AS = japanische veröffentlichte geprüfte Patentanmeldung, JP-OS = japanische offengelegte ungeprüfte Patentanmeldung) beschrieben: Verbindung Nr. beschrieben in: 1 und 23 JP-AS 3873/1961 2 JP-AS 10 510/1974 3 JP-OS 50 384/1975 4 JP-OS 148 365/1975 5 JP-OS 37787/1975 8 und 15 JP-OS 88 078/1975
11 JP-OS 19 778/1976
14 JP-OS 284/1977
17 JP-OS 86 479/1976 28 JP-OS 137 986/l975 29 Khim. Geterotsikl.
Soedin., No. 1,
Seiten 117-119 (1973)
Unter den durch die Formeln (I) oder (II) dargestellten neuen Verbindungen sind diejenigen der Formel (I), bei welchen R, Tetrahydrofuryl oder Tetrahydropyranyl und R2 Wasserstoff Tetrahydrofuryl, Halogentetrahydrofuryl, Tetrahydropyranyl oder Halogentetrahydropyranyl ist (typisch die Verbindung 13), durch Umsetzen des bekannten 2,4-Bis-(trimethylsilyl)-5-fluoruracils mit 2,3-Dihalogentetrahydrofuran oder 2,3-Dihalogentetrahydropyran, Entfernung der Trimethylsilylgruppe aus dem Reaktionsprodukt und gewünschtenfails Hydrolysieren des erhaltenen Produktes erhältlich.
Verbindungen der Formel (II), in welchen R3 Alkyl, Aryl, Aralkyl oder Tetrahydrofurfuryl und R4 Wasserstoff Alkyl, Aryl, Aralkyl oder Tetrahydrofurfuryl bedeuten (typisch die Verbindungen 12, 21, 22, 24, 25, 26 und 27), sind durch Umsetzung des bekannten 2,4-Dichlor-5-fluorpyrimidins mit einem Alkalimetallsalz eines Alkohols oder Phenols der Formel R5OH, in welcher R5 gleich ist wie die oben erwähnte Gruppe R3, in einem Lösungsmittel unter Erwärmen und gewünschtenfalls Hydrolysieren des Reaktionsproduktes mit einer alkalischen wässrigen Lösung oder durch Umsetzung von 2-Chlor-5-fluorpyrimidin-4-on mit einem Alkalimetallsalz eines Alkohols oder Phenols der Formel R5OH erhältlich.
Verbindungen der Formel (I), in welchen Rl Cyanoäthyl und R2 Wasserstoff oder Cyanoäthyl ist (typisch die Verbindung 16), sind durch Umsetzung bekannter 5-Fluoruracile mit Acrylnitril erhältlich.
Verbindungen der Formel (I), bei welchen Rl Tetrahydrofuryl und R2 Alkyl, Acyl, Aroyl, Alkylthiomethyl, Alkoxymethyl, Tetrahydrofurfuryl oder Cyanalkyl ist (typisch die Verbindungen 18 bis 20), sind durch Umsetzung des bekannten l-(2-Tetrahydrofuryl)-5-fluoruracils mit einer Verbindung der Formel R6-X erhältlich, worin R6 gleich wie die oben erwähnte Gruppe R2 ist und X Halogen bedeutet.
Verbindungen der Formel (I), bei welchen Rl Wasserstoff oder Arylsulfonyl und R2 Tetrahydrofuryl oder Tetrahydropyranyl ist (typisch die Verbindung 7), sind durch Umsetzung eines Silysierungsmittels mit bekannten Verbindungen der Formel
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in der R, Arylsulfonyl bedeutet, und Umsetzung des Reaktionsproduktes mit einer Verbindung der Formel
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in welcher R8 Halogen oder Acyloxy und n eine ganze Zahl, und zwar 2 oder 3, ist und gewünschtenfalls Behandeln des entstehenden Produktes mit Alkali erhältlich.
Die Menge des für die Herstellung erfindungsgemässer Antikarzinom-Mittel zu verwendenden Uracils im Verhältnis zum 5-Fluoruracil hängt von der Art des verwendeten 5-Fluoruracils ab. Allgemein werden pro Mol des 5-Fluoruracils etwa 0,02 bis etwa 10 Mol, vorzugsweise etwa 0,05 bis 5 Mol, insbesondere etwa 0,1 bis 2 Mol Uracil verwendet.
Das erfindungsgemässe Mittel enthält stets das Uracil und vorzugsweise auch das Fluoruracil zur gemeinsamen bzw. gleichzeitigen Verabreichung.
Eine strikte Gleichzeitigkeit der Verabreichung ist aber nicht kritisch und ein erfindungsgemässes Mittel kann das Uracil und Fluoruracil in zur jeweils gesonderten Verabreichung dieser Komponenten geeigneter Form enthalten.
Schliesslich kann auch erfindungsgemässes Mittel, welches Uracil enthält, zusätzlich zu einem Fluoruracil enthaltenden separaten Mittel, aber getrennt von diesem verabreicht werden.
Vorzugsweise werden aber beide Komponenten Uracil und 5-Fluoruracil in Form einer einzigen Zubereitung verab reicht. Die erfindungsgemässen Antikrebsmittel können in den der gewünschten Therapie entsprechenden Zubereitungsformen verabreicht werden. Beispielsweise können sie als Tabletten, Kapseln und Granulen für die orale Verab- reichung oder als parenterale Lösungen und Suppositorien für die nichtorale Verabreichung zubereitet werden, und zwar unter Verwendung bekannter Trägerstoffe.
Beispiele geeigneter Träger für die Herstellung von oral zu verabreichenden Zubereitungen erfindungsgemässer Mittel sind Lactose, Saccharose, Stärke, Talk, Magnesiumstearat, kristalline Cellulose, Methylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Carboxymethylcellulose, Glycerin, Natriumalginat, Arabischgummi usw. Die Menge des 5-Fluoruracils für oral zu verabreichende Zubereitungen erfindungsgemässer Mittel beträgt vorzugsweise 10 bis 200 mg pro Dosierungseinheit. Träger für parenteral zu verabreichende Zubereitungen erfindungsgemässer Mittel sind z. B. Wasser, physiologische Kochsalzlösung usw., wobei Trisaminomethan, Natriumcarbonat, Natriumhydroxid und dergleichen als Solubilisatoren oder pH-Einstellungsmittel zusätzlich verwendet werden können.
Die parenteral zu verabreichenden Zubereitungen erfin- dungsgemässer Mittel enthalten vorzugsweise 50 bis 1000 mg des 5-Fluoruracils pro Dosierungseinheit. Geeignete Träger zur Herstellung von Suppositorien sind beispielsweise Kakaobutter, Witepsol-W35 (Handelsmarke für ein Fett der Firma Dynamit Nobel AG, BRD). Die Suppositorien können vorzugsweise 250 bis 1000 mg des 5-Fluoruracils pro Zäpfchen enthalten.
Die Ergebnisse der klinischen Anwendung und die grundlegenden Wirksamkeitstests zeigen, dass die bevorzugte Dosis erfindungsgemässer Mittel allgemein etwa 0,5 bis etwa 50 mg pro Kilogramm Körpergewicht, bezogen auf die Menge des Fluoruracils, beträgt, was aber etwas von der Art des verwendeten 5-Fluoruracils abhängt.
Insbesondere beträgt die bevorzugte Dosis beispielsweise für die Verbindung (1)1 bis 20 mg/kg, vorzugsweise 5 bis 15 mg/kg, für die Verbindung (2) 3 bis 50 mg/kg, vorzugsweise 16 bis 40 mg/kg, und für die Verbindung (3) oder (4) 2 bis 30 mg/kg, vorzugsweise 5 bis 24 mg/kg. Diese Werte sind auf die Menge pro Kilogramm Körpergewicht des Patienten pro Tag bezogen.
Die folgenden Bezugsbeispiele erläutern Verfahren zur Herstellung typischer Beispiele von neuen Verbindungen der Formeln O bzw. (11).
Bezugsbeispiel 1
Herstellung der Verbindung (6)
5,8 g metallisches Natrium werden in 300 ml absolutem n-Butanol gelöst. Die Lösung wird mit 14,9 g 2-Chlor-5fluorpyrimidin-4-on versetzt. Die Mischung wird dadurch umgesetzt, dass sie 5 Std. in einem Einschlussrohr auf 140 bis 150 "C erwärmt wird. Dann wird das Lösungsmittel aus der Reaktionsmischung abdestilliert, der Rückstand mit 50 ml Wasser versetzt und der verdünnte Rückstand mit verdünnter Salzsäure auf pH 4 bis 5 eingestellt, um ein kristallines Material abzutrennen. Durch Umkristallisieren des Produktes aus Äthanol werden 17,1 g der Verbindung (6) in Form von weissen Kristallen, F. 127 bis 129 "C, in einer Ausbeute von 91,1% erhalten.
Analyse berechnet für C8H,1N202F(%): C 51,61 H 5,95 N 15,05 gefunden: C 51,40 H 5,80 N 15,00
Bezugsbeispiel 2
Herstellung der Verbindung (7)
50 ml Dichlormethan werden mit 5,4 g l-(Benzolsul- fonyl)-5-fluoruracil und 4,1 g N,O-Bis-(trimethylsilyl)-acet- amid vermischt und die Mischung 3 Std. bei Raumtemperatur umgesetzt. Die Reaktionsmischung wird mit 0,8 g Zinn (II)-chlorid und 2,6 g 2-Acetoxytetrahydrofuran versetzt.
Die Mischung wird 4 Std. bei Raumtemperatur umgesetzt.
Dann wird die Reaktionsmischung mit Eiswasser versetzt, gründlich gerührt und die organische Schicht abgetrennt.
Die organische Schicht wird über wasserfreiem Glaubersalz getrocknet, im Vakuum konzentriert und der Rückstand aus Athanol umkristallisiert. Dies ergibt 6,0 g (88%) l-(Benzol sulfonyl)-3-(tetrahydro-2-furanyl)-5-fluoruracil, F. 130 bis 133"C.
Analyse berechnet für C14H13FN2O5S{%): C 49,41 H 3,85 N 8,23 gefunden: C 49,03 H 3,89 N 8,26
3,4 g des so erhaltenen Produktes werden zu 100 ml von mit Ammoniakgas gesättigtem Methanol mit einer Temperatur von 0 "C gegeben und bei Raumtemperatur 10 Std.
damit umgesetzt. Die Reaktionsmischung wird im Vakuum konzentriert, der Rückstand der Silicagel-Chromatographie unter Verwendung von Chloroform als Entwickler unterworfen. Das Eluiermittel wird gesammelt und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird aus Äthanol umkristallisiert und liefert 1,5 g (75%) der Verbindung (7), F. 126 bis 129 C.
Analyse berechnet für C8HgFN203 (%): C 48,00 H 4,53 N 13,99 gefunden: C 48,15 H 4,45 N 14,01
Bezugsbeispiel 3
Herstellung der Verbindung (9)
6,5 g 5-Fluoruracil werden in 400 ml absolutem Dioxan und 18 ml absolutem Pyridin suspendiert und die Suspension mit 14 ml Äthoxycarbonylchlorid versetzt. Die Mischung wird 1 Std. bei 80 "C gerührt. Die Reaktionsmischung wird im Vakuum konzentriert, der Rückstand mit Chloroform extrahiert und der Extrakt zunächst mit einer wässrigen
Salzsäurelösung und dann mit Wasser gewaschen. Dann wird der Extrakt über Glaubersalz getrocknet und im
Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird aus Benzol um kristallisiert und ergibt 3,5 g (31,5%) der Verbindung (9), F. 128 bis 130"C.
Analyse berechnet für C7H7FN2O4 (%): C 41,59 H 3,49 N 13,86 gefunden: C 41,31 H 3,23 N 13,57
Bezugsbeispiel 4
Herstellung der Verbindung (10)
3,25 g 5-Fluoruracil werden zu 40 ml absolutem Dioxan und 6 ml absolutem Pyridin gegeben und die Mischung trop fenweise mit 5,3 g n-Butyrylchlorid versetzt. Die entstandene
Mischung wird dann 5 Std. bei 80 "C umgesetzt. Die Reak tionsmischung wird konzentriert und der Rückstand mit
Dichlormethan extrahiert. Die Dichlormethan-Schicht wird mit Wasser gewaschen, über Glaubersalz getrocknet und im
Vakuum konzentriert. Der Rückstand wird mit Äther gewa schen und dann aus Benzol umkristallisiert, was 750 mg (15%) der Verbindung (10), F. 144 bis 146 "C, ergibt.
Analyse berechnet für CsHgFN2O3 (%): C 48,00 H 4,53 N 13,99 gefunden: C 48,02 H 4,26 N 13,70
Bezugsbeispiel 5
Herstellung der Verbindung (12)
5,8 g metallisches Natrium werden in einer Mischung aus 100 ml Benzylalkohol und 200 ml Toluol gelöst. Die Mischung wird mit 16,7 g 2,4-Dichlor-5-fluorpyrimidin versetzt. Die entstandene Mischung wird 4 Std. unter Rückfluss gehalten, mit Wasser gewaschen, getrocknet und im Vakuum destilliert. Man erhält 27,0 g der Verbindung (12) in Form eines farblosen Öls, Kp. 205 bis 206 OC/3 bis 4 mm Hg.
Die Ausbeute beträgt 87,1 1%. Das Material schmilzt bei 48,5 bis 49,5 "C.
Analyse berechnet für C18H15N2O2F (%): C 69,67 H 4,87 N 9,03 gefunden: C 69,94 H 5,06 N 8,75
Bezugsbeispiel 6
Herstellung von Verbindung (13)
5,5 g 2,4-Bis-(trimethylsilyl)-5-fluoruracil und 6,2 g 2,3 Dichlortetrahydropyran werden im Stickstoffstrom 3 Std.
bei 100 bis 110 0C gerührt. Die Reaktionsmischung wird mit 5 ml Äthanol vermischt und die entstandene Mischung nach 30 Min. Rühren konzentriert. Der Rückstand wird mit 50 ml Methylenchlorid extrahiert, der Extrakt konzentriert und der Rückstand in 50 ml 90%igem Äthanol gelöst. Die Lösung wird 1 Std. bei Raumtemperatur unter Einstellen der Lösung auf einen pH-Wert von 9 bis 10 mit verdünnter wässriger Natriumcarbonatlösung gerührt. Dann wird das Äthanol aus der Mischung abdestilliert, der Rückstand mit verdünnter Salzsäure auf pH 6 bis 6,5 eingestellt und dann dreimal mit je 30 ml Chloroform extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden konzentriert. Der Rückstand wird aus Äthanol umkristallisiert und ergibt 3.8 g (76%) der Verbindung (13) in Form von weissen Kristallen, F. 154 bis 155 -C.
Analyse berechnet für CgHIoN2o3CIF(%): C 43,48 H 4,05 N 11,27 gefunden: C 43,01 H 4,11 N 11,53
Bezugsbeispiel 7
Herstellung der Verbindung (16)
6,5 g 5-Fluoruracil werden in 50 ml Wasser gelöst und die Lösung mit einer verdünnten Natriumcarbonatlösung auf pH 9,5 bis 10 eingestellt. Zu dieser Lösung wird eine Lö sung von 3,5 g Acrylnitril in 5 ml N,N-Dimethylformamid gegeben. Die Mischung wird 8 Std. bei 35 bis 40 C gerührt, dann auf pH 10 bis 11 eingestellt, von den unlöslichen An teilen befreit, mit verdünnter Salzsäure auf pH 4 bis 5 eingestellt und dann bei niedriger Temperatur stehengelassen. Die entstandenen Kristalle werden abfiltriert, mit Wasser gewa schen und getrocknet. Man erhält 5,3 g Verbindung (16) in
Form weisser Kristalle, F. 240 bis 242 C, entsprechend einer Ausbeute von 57,9%.
Analyse berechnet für C7H6N302F(%): H 3,30 C 45,91 N 22,94 gefunden: H 3,33 C 46,06 N 22,97
Bezugsbeispiel 8
Herstellung der Verbindung (18)
10 g l-(2-Tetrahydrofuryl)-5-fluoruracil werden in
100 ml Dioxan gelöst. Zur Lösung werden 6,6 g Triäthyl amin zugegeben und dann 9,1 g Benzoylchlorid zur Mi schung zugegeben, die dann 5 Std. bei Raumtemperatur ge rührt wird. Das Lösungsmittel wird aus der Reaktionsmi schung abdestilliert und der Rückstand in 100 ml Chloro form gelöst. Die Lösung wird mit Wasser, dann mit wäss riger Natriumbicarbonatlösung und darauf mit Wasser ge waschen. Die gewaschene Lösung wird über wasserfreiem
Glaubersalz getrocknet und konzentriert.
Das Konzentrat wird aus Äthanol umkristallisiert und liefert 13,2 g der
Verbindung (18) in Form weisser Kristalle, F. 134 bis
135 "C, entsprechend einer Ausbeute von 86,8%.
Analyse berechnet für C15H13N3O4F(%): H 4,31 C 59,21 N 9,21 gefunden: H 4,09 C 59,03 N 9,18
Bezugsbeispiel 9
Herstellung der Verbindung (19)
5 g l-(2-Tetrahydrofuryl)-5-fluoruracil werden in 50 ml
Dimethylsulfoxid gelöst. Die Lösung wird mit 3,5 g
Chlormethylmethylsulfid und 7 g Kaliumcarbonat versetzt und die Mischung 8 Std. bei Raumtemperatur gerührt. Zur
Reaktionsmischung werden 150 ml Wasser gegeben und die verdünnte Mischung wird dreimal mit je 100 ml Chloroform extrahiert. Die Chloroformschicht wird mit verdünnter
Natriumbicarbonatlösung und dann mit Wasser gewaschen und darauf konzentriert. Der Rückstand wird mit Wasser versetzt.
Das entstehende kristalline Produkt wird aus Äthanol umkristallisiert und ergibt 5,9 g der
Verbindung (19) in Form weisser Kristalle, F. 76 bis 76,5 C, entsprechend einer Ausbeute von 90,8%.
Analyse berechnet für C10H13N2O3SF(%): H 5,03 C 46,15 N 10,76 gefunden: H 4,97 C 45,92 N 10,56
Bezugsbeispiel 10
Herstellung der Verbindung (20)
10 g 1 -(2-Tetrahydrofuryl)-5-fluoruracil werden in
100 ml Dimethylsulfoxid gelöst. Zur Lösung werden 16,6 g n-Decylbromid und 20 g Kaliumcarbonat gegeben und die
Mischung 8 Std. bei Raumtemperatur gerührt. Die Reak tionsmischung wird in der gleichen Weise wie in Bezugs beispiel 9 behandelt, was 15,6 g der Verbindung (20) in Form weisser Kristalle, F. 63 bis 64 "C, entsprechend einer Ausbeute von 91,8% ergibt.
Analyse berechnet für Cl8H29N203F(%): H 8,59 C 63,51 N 8,23 gefunden: H 8,77 C 63,33 N 8,23
Bezugsbeispiel 11
Herstellung der Verbindung (21,
5,8 g metallisches Natrium werden in 300 ml absolutem sec.-Butanol gelöst. Die Lösung wird mit 14,9 g 2-Chlor-5fluorpyrimidin-4-on versetzt. Die Mischung wird durch Erhitzen im Einschlussrohr während 5 Std. auf 140 bis 150 CC umgesetzt. Das Lösungsmittel wird aus der Reaktionsmischung abdestilliert, der Rückstand mit 50 ml Wasser versetzt und der verdünnte Rückstand mit verdünnter Salzsäure zur Abtrennung von Kristallen auf pH 4 bis 5 eingestellt.
Umkristallisieren des Produktes aus Äthanol-Wasser ergibt 17 g der Verbindung (21) in Form weisser Kristalle, F 104 bis 105 "C, entsprechend einer Ausbeute von 91,4%.
Analyse berechnet für C8H11N2O2F(%): C 51,61 H 5,95 N 15,05 gefunden: C 51,43 H 5,80 N 15,21
Bezugsbeispiel 12
Herstellung der Verbindung (22) 11,7 g metallisches Kalium werden zu 200 ml Toluol gegeben. Die Mischung wird tropfenweise mit einer Mischung aus 28 g Phenol und 100 ml Toluol versetzt. Dann werden 14,9 g 2-Chlor-5-fluorpyrimidin-4-on zur Lösung gegeben und die Mischung 8 Std. bei 100 "C gerührt. Das Lösungsmittel wird aus der Reaktionsmischung abdestilliert, der Rückstand mit 100 ml Wasser versetzt und der verdünnte Rückstand mit verdünnter Salzsäure zur Abtrennung von Kristallen auf pH 4 bis 5 eingestellt.
Durch Umkristallisieren des Produktes aus Äthanol werden 13,2 g der Verbindung (22) in Form weisser Kristalle, F. 224 bis 225 "C, entsprechend einer Ausbeute von 64,1 % erhalten.
Analyse berechnet für CloH7N202F(%): C 58,26 H 3,42 N 13,59 gefunden: C 58,01 H 3,40 N 13,41
Bezugsbeispiel 13
Herstellung der Verbindung (24)
Zu 200 ml Toluol werden 40 g Tetrahydrofurfurylalkohol und 7,2 g Natriumhydrid gegeben und die Mischung 15 Std. bei 75 bis 80"C gerührt. Dann werden 14,9 g 2 Chlor-5-fluorpyrimidin-4-on zugegeben und die entstehende Mischung durch 5 Std Erhitzen im Einschlussrohr auf 148 bis 150 CC umgesetzt. Das Lösungsmittel wird aus der Reaktionsmischung abdestilliert, der Rückstand mit 100 ml Wasser versetzt und der verdünnte Rückstand zur Abtrennung von Kristallen mit verdünnter Salzsäure auf pH 4 bis 5 eingestellt.
Umkristallisieren des Produktes aus Äther ergibt 15,4 5P g der Verbindung (24) in Form weisser Kristalle, F. 89 bis 91 "C, entsprechend einer Ausbeute von 72,0%.
Analyse berechnet für CH11N2O3F(%): C 50,47 H 5,18 N 13,08 gefunden: C 50,19 H 5,11 N 13,22
Bezugsbeispiel 14
Herstellung der Verbindung (25)
36,3 g n-Cetylalkohol und 3,3 g metallisches Natrium werden zu 200 ml Toluol gegeben und die Mischung so lange unter Rückfluss gehalten, bis sich das Natrium aufgelöst hat.
Dann werden 7,4 g 2-Chlor-5-fluorpyrimidin-4-on zur Lösung gegeben und die Mischung 8 Std. bei 140 bis 150 C umgesetzt. Das Lösungsmittel wird aus der Reaktionsmischung abdestilliert, der Rückstand mit 30 ml Wasser versetzt und der verdünnte Rückstand zur Abtrennung von Kristallen mit verdünnter Salzsäure auf pH 4 bis 5 eingestellt. Umkristallisieren des Produktes aus Äthanol-Äther ergibt 14,8 g der Verbindung (25) in Form weisser Kristalle, F.
97 bis 98 "C, entsprechend einer Ausbeute von 84,1 1%.
Analyse berechnet für C20H3sN202F( /e): C 67,76 H 9,95 N 7,20 gefunden: C 67,50 H 10,03 N 7,41
Bezugsbeispiel 15
In der in Bezugsbeispiel 14 beschriebenen Weise wird die Verbindung (26), F. 100 bis 10I "C, hergestellt.
Analyse berechnet für C14H25FN202 (%): C 57,29 H 7,90 N 9,54 gefunden: C 57,45 H 7,92 N 9,30
Im folgenden werden Beispiele für erfindungsgemäss hergestellte Antikrebsmittel gegeben.
Zubereitung I
Verbindung 2 200 mg
Uracil 40 mg
Lactose 100 mg kristalline Cellulose 57 mg
Magnesiumstearat 3 mg (pro Kapsel) 400 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine in Kapseln eingefüllte Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 2
Verbindung 3 100 mg
Uracil 50 mg
Lactose 33 mg kristalline Cellulose 15 mg
Magnesiumstearat 2 mg
Talk 3 mg
Maisstärke 14 mg
Hydroxypropylmethylcellulose 10 mg (pro Tablette) 227 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine tablettierte Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 3
Verbindung 4 100 mg
Uracil 50 mg
Lactose 340 ins
Maisstärke 500 mg
Hydroxypropylmethylcellulose 10 mg (pro Packung) 1000 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine granulare Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 4
Verbindung 3 50 mg
Uracil 50 mg
Lactose 390 mg
Maisstärke 500 mg
Hydroxypropylcellulose 10 mg (pro Packung) 1000 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine granulare Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 5
Verbindung 5 200 mg
Uracil 50 mg
Lactose 97 mg kristalline Cellulose 50 mg
Magnesiumstearat (pro Kapsel) 400 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine in Kapseln abgefüllte Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 6
Verbindung 1 250 mg
Uracil 50 mg
Trisaminomethan 290 mg destilliertes Wasser (nach Bedarf) (pro Ampulle) 5 ml
Aus den obigen Komponenten wird eine Lösung für parenterale Verabreichung hergestellt.
Zubereitung 7
Verbindung 2 400 mg
Uracil 40 mg
Natriumcarbonat 560 mg
Natriumhydroxid 80 mg destilliertes Wasser (nach Bedarf) (pro Ampulle) 10 ml
Aus den obigen Komponenten wird eine Lösung für parenterale Verabreichung hergestellt.
Zubereitung 8
Verbindung 2 1000 mg
Uracil 200 mg Witepsol W-35 1000 mg (pro Stück) 2200 mg
Aus den obigen Komponenten werden Suppositorien hergestellt.
Zubereitung 9
Verbindung 2 50 mg
Uracil 200 mg
Lactose 340 mg
Maisstärke 400 mg
Hydroxypropylcellulose 10 mg (pro Packung) 1000 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine granulare Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 10
Verbindung 3 50 mg
Uracil 200 mg
Lactose 90 mg kristalline Cellulose 57 mg
Magnesiumstearat 3 mg (pro Kapsel) 400 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine verkapselte Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 11
Verbindung 3 50 mg
Uracil 100 mg
Lactose 33 mg kristalline Cellulose 15 mg
Magnesiumstearat 2 mg
Talk 3 mg
Maisstärke 14 mg
Hydroxypropylmethylcellulose 10 mg (pro Tablette) 227 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine tablettierte Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 12
Verbindung 4 50 mg
Uracil 200 mg
Lactose 97 mg kristalline Cellulose 50 mg
Magnesiumstearat 3 mg (pro Kapsel) 400 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine verkapselte Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 13
Verbindung 5 50 mg
Uracil 100 mg
Lactose 340 mg
Maisstärke 500 mg
Hydroxypropylmethylcellulose 10 mg (pro Packung) 1000 mg
Aus den obigen Komponenten wird eine granulare Zubereitung hergestellt.
Zubereitung 14
Verbindung 1 100 mg
Uracil 250 mg
Trisaminomethan 400 mg destilliertes Wasser (nach Bedarf) (pro Ampulle) 5 ml
Aus den obigen Komponenten wird eine Lösung für parenterale Verabreichung hergestellt.
Zubereitung 15
Verbindung 2 100 mg
Uracil 150 mg
Natriumcarbonat 440 mg
Natriumhydroxid 60 mg destilliertes Wasser (nach Bedarf) (pro Ampulle) 10 ml
Aus den obigen Komponenten wird eine Lösung für parenterale Verabreichung hergestellt.
Zubereitung 16
Verbindung 3 500 mg
Uracil 500 mg Witepsol W-35 1000 mg (pro Stück) 2000 mg
Aus den obigen Komponenten werden Suppositorien hergestellt.
Die Antikrebsmittel gemäss der Erfindung werden an mit Krebs befallenen Ratten getestet, um die Konzentrationen von 5-Fluoruracil im Blut sowie in den Krebsgeweben zu bestimmen und um die Antikrebseffekte zu messen.
1. Bestimmung der Konzentrationen an 5-Fluoruracil im
Blut und in Krebsgeweben
Ascites-Zellen (5 x 106) von AH-130 werden subkutan in den Achselhöhlenbereich von männlichen Ratten (Stamm Donryu, Körpergewicht etwa 200 g) transplantiert. Sieben Tage danach wurden die Ratten mit Krebsgeweben von mindestens 2 g verwendet, und zwar fünf Ratten in jeder Gruppe.
Ein Antikrebsmittel, bestehend aus einem 5-Fluoruracil (a) allein (Vergleich) oder in Kombination mit Uracil (b) in den in Tabelle 1 angegebenen Proportionen, wird unmittelbar vor der Verwendung in einer 5%gen Arabischgummilösung suspendiert und die Suspension dem Tier dann in der angegebenen Dosis oral verabreicht. 2,4 bzw. 8 Std. nach der Verabreichung werden Blutserum und Krebsgewebehomogenisat gesammelt und jeweils mit Salzsäure angesäuert und mit Chloroform extrahiert. Die entstehende wässrige Schicht wird auf antibiotische Aktivität entsprechend der Dünnschalenmethode (Media Circle, Band 92, Seite 259, 1967) unter Verwendung von Staphylococcus aureus Stamm 209P untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 durch die Fluoruracilkonzentration ausgedrückt.
Tabelle 1 5-Fluoruracil (a) Uracil (b) Konzentration von 5-Fluoruracil (ug/ml) im Blut in Krebsgeweben Verbindung Nr. (m Mol/kg) (m Mol/kg) 2 Std. 4 Std. 8 Std. 2 Std. 4 Std. 8 Std.
1 0,08 kein O,11 0,02 - 0,34 0,16 0,05
0,08 0,55 0,03 - 0,72 0,43 0,18 kein 0,09 0,07 0,04 0,12 0,16 0,09 2 0,5 0,5 0,86 0,07 0,05 1,45 0,94 0,38
0,1 0,08 0,06 0,05 0,18 0,30 0,22 3 0,5 kein 0,45 0,35 0,11 0,60 0,80 0,20
0,5 1,95 0,42 0,11 3,15 3,88 1,12 4 0,5 kein 3,20 1,31 0,41 0,90 0,63 0,13
0,5 7,40 1,25 0,50 2,50 1,83 0,55 5 0,5 kein 0,04 0,02 - 0,05 0,06
0,5 0,15 0,03 - 0,55 0,75 0,38
2. Bestimmung der Antikrebseffekte
Ascites-Zellen (5 x 106) von AH-130 werden subkutan in den Achselhöhlenbereich männlicher Ratten (Donryu, Körpergewicht etwa 200 g, je zehn Ratten pro Gruppe) transplantiert.
Antikrebsmittel, das ein 5-Fluoruracil (a) allein oder in Kombination mit Uracil (b) in den in Tabelle 2 angegebenen Proportionen enthält, wird unmittelbar vor der Verwendung in einer 5%gen Arabischgummilösung suspendiert. 24 Std. nach dem Transplantieren und während der folgenden sieben aufeinanderfolgenden Tage wird die Suspension den Versuchstieren jeweils einmal pro Tag oral in der in Tabelle 2 angegebenen Dosis verabreicht. Am zehnten Tag nach der Transplantation wird der Tumor aus dem Körper entfernt und zur Berechnung des mittleren Gewichts (T) der Tumoren in der mit dem Mittel behandelten Gruppe und des entsprechenden Gewichtes (C) in der Kontrollgruppe zur Bestimmung des Verhältniswertes (T/C) gewogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
Tabelle 2
5-Fluoruracil (a) Uracil (b) Antikrebs Verbindung Nr. (m Mol/kg) (m Mol/kg) wirkung (T/C)
0,08 kein 0,69
0,16 0,32
0,08 0,59 2 0,5 kein 0,65
1 0,06
0,5 0,17
0,2 0,23
0,1 0,30
0,05 0,49
3 0,5 kein 0,24
1 0,08
0,5 0,12
0,2 0,18
Tabelle 2 (Fortsetzung)
5-Fluoruracil (a) Uracil (b) Antikrebs Verbindung Nr. (m Mol/kg) (m Mol/kg) wirkung (T/C)
4 0,5 kein 0,39
1 0,12
0,5 0,15
0,2 0,21
5 0,5 kein 0,68
1 0,08
0,5 0,19
0,2 0,33
6 0,5 kein 0,51
0,5 0,33
7 0,5 kein 0,20
0,5 0,06
0,1 0,12
8 0,5 kein 0,48
0,5 0,21
0,1 0,39
9 0,5 kein 0,22
0,5 0,06 10 0,5 kein 0,38
0,5 0,11 11 0,5 kein 0,77
0,5 0,53 12 0,5 kein 0,55
0,5 0,41
Der Antikrebseffekt (T/C), der bei oraler Verabreichung von 1 mMol/kg Uracil (b) allein erzielt wird, beträgt 0,96.
Die Tabellen 1 und 2 zeigen folgendes: Wenn das 5 Fluoruracil (a) zusammen mit Uracil (b) verwendet wird, bleibt die 5-Fluoruracilkonzentration im Blut fast auf dem gleichen Wert, nimmt aber in den Krebsgeweben sehr stark zu; die Verwendung von Uracil (b) mit einem der 5-Fluoruracile (a) ergibt einen erhöhten Antikrebseffekt. Diese Er gebnisse zeigen, dass 5-Fluoruracile (a), wenn sie im lebenden Körper in 5-Fluoruracil konvertierbar sind und wenn sie in Kombination mit Uracil (b) verwendet werden, hohe Antikrebseffekte, die durch die gleichzeitige Verwendung von Uracil (b) synergistisch verstärkt sind, erzielen.
3. Typische Beispiele von 5-Fluoruracilen (a) werden Ratten oral in einer Dosis von 1 m Mol/kg verabreicht. Die Konzentration von 5-Fluoruracil im Blut wird 2,4 und 8 Std. nach der Verabreichung gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt und zeigen, dass die Verbindungen 13 bis 29 alle im lebenden Körper in 5-Fluoruracil umgewandelt werden. Dementsprechend erzeugen diese Verbindungen bei gemeinsamer Verwendung mit Uracil (b) erhöhte Antikrebseffekte.
Tabelle 3 5-Fluoruracil (a) Konzentration von 5-Fluoruracil Verbindung Nr. im Blut (llg/ml) 2 Std. 4 Std. 8 Std.
13 0,03 0,06 14 0,03 0,02 15 0,07 - 16 0,14 - 17 4,7 0,11 18 0,11 0,11 0,16 19 0,02 - 20 0,02 0,02 21 0,19 0,27 0,26 22 0,17 0,25 0,14 23 0,28 0,38 0,24 24 0,02 0,02 0,03 25 0,02 0,05 0,04 26 0,06 0,24 0,05 27 0,26 0,35 0,27 28 6,6 0,78 0,35 29 - 0,02
4. Die in Form der oben beschriebenen Zubereitungen 1 bis 8 erhaltenen Mittel werden nach der obigen Methode auf ihre Antikrebseffekte gegenüber AH- 130 getestet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengestellt.
Tabelle 4 Zubereitung Nr. Administration Komponenten und Dosierung Antikrebseffekt Antikrebseffekt* (mg/kg) (T/C) (Vergleich) (TC/C) 1 oral Verb. 2 100 0,39 0,68
Uracil 20 2 oral Verb. 3120 0,16 0,25
Uracil 60 3 oral Verb. 4 50 0,28 0,45
Uracil 4 oral Verb. 3 120 0,11 0,25
Uracil 120 5 oral Verb. 5 100 0,41 0,72
Uracil 25 6 intravenös Verb. 1 10 0,30 0,66
Uracil 2 0,30 0,66 7 intravenös Verb. 2 100 0,53 0,61
Uracil 10 8 via anus Verb. 2 100 0,38 0,51
Uracil 20 *bestimmt unter Verwendung der in gleicher Weise wie oben hergestellten Zubereitungen, jedoch ohne Verwendung von Uracil (b).
5. Die erfindungsgemässen Antikrebsmittel werden an Mäusen nach folgenden Methoden zur Bestimmung der Akuttoxizität, des Antikrebseffektes und des therapeutischen Indexwertes getestet.
(a) Akuttoxizität
Männliche Mäuse vom Stamm ICR mit Körpergewichten von 22 f 1 g werden jeweils in fünf Tieren pro Gruppe verwendet. Ein 5-Fluoruracil (a) und Uracil (b) in den in Tabelle 5 angegebenen Proportionen werden in einer 5%gen Arabischgummilösung zur Bildung einer Suspension suspen die, die jeder Maus durch ein Rohr in einer Dosis von 1 ml pro 100 kg forciert oral verabreicht wird. Während der folgenden Zeitspanne von 3 Wochen werden die Mäuse täglich auf Vergiftungserscheinungen, Körpergewicht und Mortalität untersucht.
Der LDs0-Wert wird nach der Auf- und Ab-Methode drei Wochen nach der Verabreichung bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengestellt.
(b) Antikrebseffekt C-:ebe von Sarcoma 180, 2 x 106, werden subkutan auf den Rücken männlicher Mäuse vom Stamm ICR (sechs Mäuse pro Gruppe) transplantiert. Ein 5-Fluoruracil (a) und Uracil (b) in den in Tabelle 5 angegebenen Anteilen werden in einer 5%gen Arabischgummilösung zur Herstellung einer Suspension suspendiert. 24 Std. nach dem Transplantieren und während den folgenden sieben aufeinanderfolgenden Tagen wird die Suspension den Tieren jeweils einmal jeden Tag oral verabreicht. Am zehnten Tag nach dem Transplantieren wird der Tumor aus dem Körper entfernt und zur Berechnung des mittleren Gewichtes (T) der Tumoren in der mit dem Mittel behandelten Gruppe und des entsprechenden Gewichtes (C) der Kontrollgruppe zur Bestimmung des Verhältniswertes T/C gewogen.
Die effektive Dosis (EDso) zum Erzielen einer 50%igen Krebsinhibierung wird aus der Dosis-Effekt-Kurve auf Basis der entsprechenden Dosis bzw.
Effektwerte (T/C) bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 angegeben.
(c) Therapeutischer Index
Die oben erhaltenen LD,,- und ED50-Werte werden zur Bestimmung des therapeutischen Indexwertes (LD,,/ED,,) verwendet. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 5 angegeben.
Tabelle 5 5-Fluoruracil (a) (Verbindung Nr.) (b)l(a) Mol Verhältnis' LD,02 EDso2 Therapeutischer (mg/kg) (mglkg) Index (LDso/EDso)
1 0 115 18,5 6,2
2,5 115 8,5 13,5
10 97 6,0 16,2
2 0 820 140 5,9
2,5 446 20 22,3
10 265 11 24,1
3 0 2224 118 18,8
2,5 1894 63 30,1
10 1158 27 42,9
4 0 1260 60 21,0
2,5 980 24 40,8
10 644 20 32,2
5 0 1000 112 8,9
2,5 446 26 17,2
10 191 13 14,5
6 0 945 132 7,2
2,5 945 78 12,1
10 693 41 16,9
7 0 1021 78 13,1
2,5 687 29 23,7
10 381 16 23,8
8 0 1167 234 5,0
2,5 973 88 11,1
10 427 48 8,9
9 0 332 101 3,3
2,5 269 39 6,9
10 179 28 6,4 10 0 320 111 2,9
2,5 222 37 6,0
10 157 28 5,6 11 0 867 186 4,7
2,5 723 88 8,2
10 358 49 7,3
12 0 > 50003 362
2,5 > 29033 224
10 > 10843 163 'Das Molverhältnis von Uracil (b) zu 5-Fluoruracil (a).
2Ausgedrückt durch die Menge (mg/kg) von 5-Fluoruracil (a).
3Maximalmenge, die physiologisch verabreicht werden kann.
** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.
PATENT CLAIMS
1. Anti-carcinoma agent, characterized in that it contains uracil for enhancing anti-carcinoma effects.
2. Composition according to claim 1, characterized in that it also contains at least one fluorouracil of the formula (I)
EMI1.1
in which R1 and R2 are the same or different and each represent hydrogen, alkyl, aryl, acyl, aroyl, alkoxycarbonyl, arylsulfonyl, alkylthiomethyl, alkoxymethyl, tetrahydrofuryl, halogen tetrahydrofuryl, tetrahydropyranyl, halogen tetrahydropyranyl, tetrahydrofloro or fluoroyl or ylliloylamoylamoylamoylamoyilamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoyilamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamoylamyloylamyloylamanoilylurylamyloylamanoilamylurylamylurylamyloylamylamino Formula (II)
EMI1.2
contains in which R3 and R4 are the same or different and each represents hydrogen, alkyl, aryl, aralkyl or tetrahydrofurfuryl, with the exception that both R3 and R4 are hydrogen.
3. Composition according to claim 2, characterized in that the 5-fluorouracil is a compound corresponding to formula (I).
4. Composition according to claim 2, characterized in that the 5-fluorouracil is a compound corresponding to formula (II).
5. Composition according to claim 3, characterized in that R, and R2 are the same or different and are each hydrogen or tetrahydrofuryl.
6. Composition according to claim 3, characterized in that Rl is ethoxymethyl and R2 is hydrogen.
7. Composition according to claim 3, characterized in that Rl is n-hexylcarbamoyl and R2 is hydrogen.
8. Composition according to claim 2, characterized in that it contains 0.02 to 10 mol of uracil, preferably 0.05 to 5 mol and in particular 0.1 to 2 mol of uracil per mol of 5-fluorouracil.
9. Composition according to one of claims 2 to 8, characterized in that it is an oral preparation.
10. Composition according to one of claims 2 to 8, characterized in that it is a solution to be administered parenterally.
11. Agent according to one of claims 2 to 8, characterized in that it is a suppository.
12. Composition according to one of claims 2 to 11, characterized in that it contains the uracil and the 5-fluorouracil in a form suitable for the separate administration of these components.
The invention relates to anti-cancer agents, which are also referred to as anti-cancer agents. Various excellent anti-cancer agents with increasingly better results have been introduced for chemotherapy of malignant ulcers in recent years. However, the chemotherapeutic effects achieved so far are always limited in time and are not always satisfactory with regard to the complete inhibition of the spread of cancerous tissue or
to a long patient survival. The currently widely used anti-cancer drugs are predominantly those based on 5-fluorouracils, and it can be expected that further 5-fluorouracils will be developed. Anti-cancer drugs with 5-fluorouracil as a base and as an active component have disadvantages as well as advantages. For example, 5-fluorouracil, despite its high potency, has high toxicity and noticeable side effects and, in addition to the therapeutic effect, inevitably causes side effects when administered. Furthermore, 1 - (2-tetrahydrofuryl) -5-fluorouracil, which exhibits relatively lower toxicity and reduced side effects, is considered to be somewhat less effective in its anti-cancer activity.
In view of these circumstances, it was to be expected that better new agents of this type could be achieved primarily with more advantageous 5-fluorouracils.
Attempts have also also been made to achieve increased anti-cancer efficacy by improving the administration methods or forms of administration of the anti-cancer agents commonly used. For example, attempts have been made to use a known anti-cancer agent together with another treatment agent with or without anti-cancer activity to thereby achieve increased therapeutic efficacy with reduced side effects.
Compounds with the basic structure of 5-fluorouracil are believed to show an anti-carcinoma effect when converted to 5-fluorouracil in the living body and it appears that they often do not have a high anti-carcinoma effect because the resulting 5-fluorouracil metabolizes rapidly and thereby is deactivated. It would therefore be desirable if the 5-fluorouracil in the living body could be protected from inactivation in any way, preferably in such a way that the 5-fluorouracil present in the cancerous tissues remains active while the 5-fluorouracil present in normal tissue inactivates can be.
The object of the invention is an anti-carcinoma agent with enhanced anti-carcinoma effects, especially when using fluorouracils such as 5-fluorouracils.
It has been found that this object is achieved by an anti-cancer agent which contains uracil to enhance anti-cancer effects. This is surprising since, as explained below, uracil itself has no anti-cancer activity.
In general, it is preferred that the agent according to the invention contains at least one 5-fluorouracil in addition to the uracil, which comprises a compound of the formula (I)
EMI1.3
in which R1 and R2 are the same or different and are each hydrogen alkyl, aryl, acyl, aroyl alkoxycarbonyl,
Arylsulfonyl, alkylthiomethyl, alkoxymethyl, tetrahydrofuryl, halogen tetrahydrofuryl, tetrahydropyranyl, halogen tetrahydropyranyl, tetrahydrofurfuryl, cyanoalkyl or alkylcarbamoyl, and / or a compound of the formula (II)
EMI2.1
in which R3 and R4 are the same or different and each represents hydrogen, alkyl, aryl, aralkyl or tetrahydrofurfuryl, except that both R3 and R4 are hydrogen.
Although uracil itself does not show any anticarcinoma effect, the use of 5 fluorouracil in combination with uracil leads to significantly increased anticarcinoma effects, which gives a therapeutic index of approximately 1.6 to 4.1 times the index value of 5-fluorouracil alone.
After administration of the anti-carcinoma agent according to the invention, the cancer tissues show an extraordinarily greatly increased 5-fluorouracil concentration, while the other tissues, such as blood serum, show little or no increase in the concentration of 5-fluorouracil. This shows that the present agent offers an ideal therapeutic agent for the treatment of carcinomas.
The 5-fluorouracils suitable according to the invention are compounds corresponding to the formulas (I) and (II) given above, and a large number of such compounds can be used.
Typical of suitable compounds of formula (I) or (II) are as follows: 5-fluorouracil (compound 1) 1 - (2-tetrahydrofuryl) -5-fluorouracil (compound 2) 1,3-bis (2-tetrahydrofuryl) -5-fluorouracil (compound 3) l- (n-hexylcarbamoyl) -5-fluorouracil (compound 4) l-ethoxymethyl-5-fluorouracil (compound 5) 2- (n-butyl) -5-fluorouracil (compound 6) 3 - (2-Tetrahydrofuryl) -5-fluorouracil (Compound 7) 1-benzenesulfonyl-5-fluorouracil (Compound 8) l-ethoxycarbonyl-5-fluorouracil (Compound 9) l- (n-butyryl) -5-fluorouracil (Compound 10 ) l- (n-Butyl) -5-fluorouracil (Compound 11) 2,4-dibenzyl-5-fluorouracil (Compound 12) 1
- (3-Chlorotetrahydropyran-2-yl) -5-fluorouracil (Compound 13) 1-tetrahydrofurfuryl-5-fluorouracil (Compound 14) I- (p-toluenesulfonyl) -5-fluorouracil (Compound 15) 1 - (2-cyanoethyl ) -5-fluorouracil (Compound 16) 3-benzoyl-5-fluorouracil (Compound 17) 1 - (2-tetrahydrofuryl) -3-benzoyl-5-fluorouracil (Compound 18) 1 - (2-tetrahydrofuryl) -3-methylthiomethyl -5-fluorouracil (compound 19) 1 - (2-tetrahydrofuryl) -3- (n-decyl) -5-fluorouracil (compound 20) 2- (sec-butyl) -5-fluorouracil (compound 21) 2-phenyl -5-fluorouracil (compound 22) 2-ethyl-5-fluorouracil (compound 23) 2-tetrahydrofurfuryl-5-fluorouracil (compound 24) 2-cetyl-5-fluorouracil (compound 25) 2- (n-decyl) -5 -fluorouracil (compound 26) 2- (n-hexyl) -5-fluorouracil (compound 27) <RTI
ID = 2.19> 2,4-di- (tert-butyl) -5-fluorouracil (compound 28) 2,4-diphenyl-5-fluorouracil (compound 29)
The compounds represented by the formulas (I) and (II) are known or new compounds which can be prepared by known methods or processes similar to the known methods.
Known compounds are described, for example, in the references or Japanese patent applications compiled in the following table (JP-AS = Japanese published examined patent application, JP-OS = Japanese published unexamined patent application): Compound No. described in: 1 and 23 JP-AS 3873 / 1961 2 JP-AS 10 510/1974 3 JP-OS 50 384/1975 4 JP-OS 148 365/1975 5 JP-OS 37787/1975 8 and 15 JP-OS 88 078/1975
11 JP-OS 19 778/1976
14 JP-OS 284/1977
17 JP-OS 86 479/1976 28 JP-OS 137 986/1975 29 Khim. Heterotics
Soedin., No. 1,
Pages 117-119 (1973)
Among the new compounds represented by the formulas (I) or (II) are those of the formula (I) in which R, tetrahydrofuryl or tetrahydropyranyl and R2 are hydrogen tetrahydrofuryl, halo-tetrahydrofuryl, tetrahydropyranyl or halo-tetrahydropyranyl (typically compound 13) by reaction the known 2,4-bis (trimethylsilyl) -5-fluorouracil with 2,3-dihalo-tetrahydrofuran or 2,3-dihalo-tetrahydropyran, removal of the trimethylsilyl group from the reaction product and, if desired, hydrolysis of the product obtained.
Compounds of formula (II) in which R3 is alkyl, aryl, aralkyl or tetrahydrofurfuryl and R4 is hydrogen alkyl, aryl, aralkyl or tetrahydrofurfuryl (typically compounds 12, 21, 22, 24, 25, 26 and 27) are by reaction the known 2,4-dichloro-5-fluoropyrimidine with an alkali metal salt of an alcohol or phenol of the formula R5OH, in which R5 is the same as the above-mentioned group R3, in a solvent with heating and, if desired, hydrolyzing the reaction product with an alkaline aqueous solution or by reacting 2-chloro-5-fluoropyrimidin-4-one with an alkali metal salt of an alcohol or phenol of the formula R5OH.
Compounds of formula (I) in which R1 is cyanoethyl and R2 is hydrogen or cyanoethyl (typically compound 16) can be obtained by reacting known 5-fluorouracils with acrylonitrile.
Compounds of the formula (I) in which R 1 is tetrahydrofuryl and R 2 is alkyl, acyl, aroyl, alkylthiomethyl, alkoxymethyl, tetrahydrofurfuryl or cyanoalkyl (typically compounds 18 to 20) are obtained by reacting the known 1- (2-tetrahydrofuryl) -5 fluorouracils obtainable with a compound of the formula R6-X, where R6 is the same as the above-mentioned group R2 and X is halogen.
Compounds of formula (I) in which R1 is hydrogen or arylsulfonyl and R2 is tetrahydrofuryl or tetrahydropyranyl (typically compound 7) are by reacting a silysing agent with known compounds of the formula
EMI3.1
in which R means arylsulfonyl, and reaction of the reaction product with a compound of the formula
EMI3.2
in which R8 is halogen or acyloxy and n is an integer, namely 2 or 3, and if desired treating the resulting product with alkali.
The amount of uracil to be used for the production of anti-cancer agents according to the invention in relation to 5-fluorouracil depends on the type of 5-fluorouracil used. In general, about 0.02 to about 10 mol, preferably about 0.05 to 5 mol, in particular about 0.1 to 2 mol, of uracil are used per mole of 5-fluorouracil.
The agent according to the invention always contains the uracil and preferably also the fluorouracil for joint or simultaneous administration.
However, strict simultaneity of the administration is not critical and an agent according to the invention can contain the uracil and fluorouracil in a form suitable for the separate administration of these components.
Finally, an agent according to the invention, which contains uracil, can also be administered in addition to a separate agent containing fluorouracil, but separately therefrom.
However, both components uracil and 5-fluorouracil are preferably administered in the form of a single preparation. The anti-cancer agents according to the invention can be administered in the preparation forms corresponding to the desired therapy. For example, they can be prepared as tablets, capsules and granules for oral administration or as parenteral solutions and suppositories for non-oral administration, using known carriers.
Examples of suitable carriers for the preparation of preparations for oral administration according to the invention are lactose, sucrose, starch, talc, magnesium stearate, crystalline cellulose, methyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, glycerol, sodium alginate, arabic gum, etc. The amount of 5-fluorouracil for oral Preparations according to the invention to be administered are preferably 10 to 200 mg per dosage unit. Carriers for preparations according to the invention to be administered parenterally are e.g. As water, physiological saline, etc., where trisaminomethane, sodium carbonate, sodium hydroxide and the like can be used as solubilizers or pH adjusters in addition.
The preparations according to the invention to be administered parenterally preferably contain 50 to 1000 mg of 5-fluorouracil per dosage unit. Suitable carriers for the production of suppositories are, for example, cocoa butter, Witepsol-W35 (trademark for a fat from Dynamit Nobel AG, FRG). The suppositories can preferably contain 250 to 1000 mg of 5-fluorouracil per suppository.
The results of clinical use and the basic efficacy tests show that the preferred dose of agents according to the invention is generally about 0.5 to about 50 mg per kilogram of body weight, based on the amount of fluorouracil, which is somewhat of the type of 5-fluorouracil used depends.
In particular, the preferred dose is, for example, for the compound (1) 1 to 20 mg / kg, preferably 5 to 15 mg / kg, for the compound (2) 3 to 50 mg / kg, preferably 16 to 40 mg / kg, and for the compound (3) or (4) 2 to 30 mg / kg, preferably 5 to 24 mg / kg. These values are based on the amount per kg body weight of the patient per day.
The following reference examples explain processes for the preparation of typical examples of new compounds of the formulas O and (11).
Reference Example 1
Connection (6)
5.8 g of metallic sodium are dissolved in 300 ml of absolute n-butanol. 14.9 g of 2-chloro-5fluoropyrimidin-4-one are added to the solution. The mixture is reacted by heating it in a containment tube for 5 hours at 140 to 150 ° C. Then the solvent is distilled off from the reaction mixture, the residue is mixed with 50 ml of water and the diluted residue is diluted to pH 4 to with dilute hydrochloric acid 5 to separate a crystalline material By recrystallizing the product from ethanol, 17.1 g of compound (6) are obtained in the form of white crystals, mp 127 to 129 ° C., in a yield of 91.1%.
Analysis calculated for C8H, 1N202F (%): C 51.61 H 5.95 N 15.05 found: C 51.40 H 5.80 N 15.00
Reference Example 2
Connection (7)
50 ml of dichloromethane are mixed with 5.4 g of l- (benzenesulfonyl) -5-fluorouracil and 4.1 g of N, O-bis (trimethylsilyl) -acetamide and the mixture is reacted for 3 hours at room temperature. 0.8 g of tin (II) chloride and 2.6 g of 2-acetoxytetrahydrofuran are added to the reaction mixture.
The mixture is reacted for 4 hours at room temperature.
Then the reaction mixture is mixed with ice water, stirred thoroughly and the organic layer is separated.
The organic layer is dried over anhydrous Glauber's salt, concentrated in vacuo and the residue recrystallized from ethanol. This gives 6.0 g (88%) of 1- (benzene sulfonyl) -3- (tetrahydro-2-furanyl) -5-fluorouracil, m.p. 130 to 133 "C.
Analysis calculated for C14H13FN2O5S {%): C 49.41 H 3.85 N 8.23 found: C 49.03 H 3.89 N 8.26
3.4 g of the product thus obtained are added to 100 ml of methanol saturated with ammonia gas at a temperature of 0 ° C. and at room temperature for 10 hours.
implemented with it. The reaction mixture is concentrated in vacuo, the residue is subjected to silica gel chromatography using chloroform as a developer. The eluent is collected and concentrated in vacuo. The residue is recrystallized from ethanol and provides 1.5 g (75%) of compound (7), mp 126 to 129 C.
Analysis calculated for C8HgFN203 (%): C 48.00 H 4.53 N 13.99 found: C 48.15 H 4.45 N 14.01
Reference example 3
Connection (9)
6.5 g of 5-fluorouracil are suspended in 400 ml of absolute dioxane and 18 ml of absolute pyridine and the suspension is mixed with 14 ml of ethoxycarbonyl chloride. The mixture is stirred for 1 hour at 80 ° C. The reaction mixture is concentrated in vacuo, the residue is extracted with chloroform and the extract is first extracted with an aqueous
Hydrochloric acid solution and then washed with water. Then the extract is dried over Glauber's salt and in
Vacuum concentrated. The residue is recrystallized from benzene and gives 3.5 g (31.5%) of compound (9), mp 128 to 130 "C.
Analysis calculated for C7H7FN2O4 (%): C 41.59 H 3.49 N 13.86 found: C 41.31 H 3.23 N 13.57
Reference example 4
Connection (10)
3.25 g of 5-fluorouracil are added to 40 ml of absolute dioxane and 6 ml of absolute pyridine, and 5.3 g of n-butyryl chloride are added dropwise to the mixture. The resulting one
Mixture is then reacted for 5 hours at 80 ° C. The reaction mixture is concentrated and the residue with
Extracted dichloromethane. The dichloromethane layer is washed with water, dried over Glauber's salt and in
Vacuum concentrated. The residue is washed with ether and then recrystallized from benzene, which gives 750 mg (15%) of compound (10), mp 144 to 146 "C.
Analysis calculated for CsHgFN2O3 (%): C 48.00 H 4.53 N 13.99 found: C 48.02 H 4.26 N 13.70
Reference Example 5
Connection (12)
5.8 g of metallic sodium are dissolved in a mixture of 100 ml of benzyl alcohol and 200 ml of toluene. 16.7 g of 2,4-dichloro-5-fluoropyrimidine are added to the mixture. The resulting mixture is refluxed for 4 hours, washed with water, dried and distilled in vacuo. 27.0 g of compound (12) are obtained in the form of a colorless oil, bp. 205 to 206 OC / 3 to 4 mm Hg.
The yield is 87.1 1%. The material melts at 48.5 to 49.5 "C.
Analysis calculated for C18H15N2O2F (%): C 69.67 H 4.87 N 9.03 found: C 69.94 H 5.06 N 8.75
Reference example 6
Production of connection (13)
5.5 g of 2,4-bis (trimethylsilyl) -5-fluorouracil and 6.2 g of 2,3-dichlorotetrahydropyran are in a nitrogen stream for 3 hours.
stirred at 100 to 110 0C. The reaction mixture is mixed with 5 ml of ethanol and the resulting mixture is concentrated after stirring for 30 minutes. The residue is extracted with 50 ml of methylene chloride, the extract is concentrated and the residue is dissolved in 50 ml of 90% ethanol. The solution is stirred for 1 hour at room temperature while adjusting the solution to a pH of 9 to 10 with dilute aqueous sodium carbonate solution. Then the ethanol is distilled off from the mixture, the residue is adjusted to pH 6 to 6.5 with dilute hydrochloric acid and then extracted three times with 30 ml of chloroform. The combined extracts are concentrated. The residue is recrystallized from ethanol and gives 3.8 g (76%) of compound (13) in the form of white crystals, mp 154 to 155 -C.
Analysis calculated for CgHIoN2o3CIF (%): C 43.48 H 4.05 N 11.27 found: C 43.01 H 4.11 N 11.53
Reference Example 7
Connection (16)
6.5 g of 5-fluorouracil are dissolved in 50 ml of water and the solution is adjusted to pH 9.5 to 10 with a dilute sodium carbonate solution. A solution of 3.5 g of acrylonitrile in 5 ml of N, N-dimethylformamide is added to this solution. The mixture is stirred for 8 hours at 35 to 40 C, then adjusted to pH 10 to 11, freed from the insoluble parts, adjusted to pH 4 to 5 with dilute hydrochloric acid and then left to stand at a low temperature. The crystals formed are filtered off, washed with water and dried. 5.3 g of compound (16) in are obtained
Form of white crystals, mp 240 to 242 C, corresponding to a yield of 57.9%.
Analysis calculated for C7H6N302F (%): H 3.30 C 45.91 N 22.94 found: H 3.33 C 46.06 N 22.97
Reference Example 8
Connection Establishment (18)
10 g of l- (2-tetrahydrofuryl) -5-fluorouracil are in
100 ml of dioxane dissolved. 6.6 g of triethylamine are added to the solution and then 9.1 g of benzoyl chloride are added to the mixture, which is then stirred for 5 hours at room temperature. The solvent is distilled off from the reaction mixture and the residue is dissolved in 100 ml of chloroform. The solution is washed with water, then with aqueous sodium bicarbonate solution and then with water. The washed solution becomes anhydrous
Glauber's salt dried and concentrated.
The concentrate is recrystallized from ethanol and provides 13.2 g of
Compound (18) in the form of white crystals, F. 134 bis
135 "C, corresponding to a yield of 86.8%.
Analysis calculated for C15H13N3O4F (%): H 4.31 C 59.21 N 9.21 found: H 4.09 C 59.03 N 9.18
Reference Example 9
Making the connection (19)
5 g of l- (2-tetrahydrofuryl) -5-fluorouracil in 50 ml
Dissolved dimethyl sulfoxide. The solution is 3.5 g
Chloromethyl methyl sulfide and 7 g of potassium carbonate were added and the mixture was stirred at room temperature for 8 hours. To
150 ml of water are added to the reaction mixture and the diluted mixture is extracted three times with 100 ml of chloroform. The chloroform layer is diluted with
Sodium bicarbonate solution and then washed with water and concentrated thereon. Water is added to the residue.
The resulting crystalline product is recrystallized from ethanol and gives 5.9 g of
Compound (19) in the form of white crystals, m.p. 76 to 76.5 C, corresponding to a yield of 90.8%.
Analysis calculated for C10H13N2O3SF (%): H 5.03 C 46.15 N 10.76 found: H 4.97 C 45.92 N 10.56
Reference example 10
Making the connection (20)
10 g of 1 - (2-tetrahydrofuryl) -5-fluorouracil are in
100 ml of dimethyl sulfoxide dissolved. 16.6 g of n-decyl bromide and 20 g of potassium carbonate are added to the solution and the
Mixture stirred for 8 hours at room temperature. The reaction mixture is treated in the same manner as in reference example 9, which gives 15.6 g of compound (20) in the form of white crystals, F. 63 to 64 "C, corresponding to a yield of 91.8%.
Analysis calculated for Cl8H29N203F (%): H 8.59 C 63.51 N 8.23 found: H 8.77 C 63.33 N 8.23
Reference Example 11
Establishing the connection (21,
5.8 g of metallic sodium are dissolved in 300 ml of absolute sec-butanol. 14.9 g of 2-chloro-5fluoropyrimidin-4-one are added to the solution. The mixture is reacted by heating in the containment tube to 140 to 150 CC for 5 hours. The solvent is distilled off from the reaction mixture, 50 ml of water are added to the residue and the diluted residue is adjusted to pH 4 to 5 with dilute hydrochloric acid to remove crystals.
Recrystallization of the product from ethanol-water gives 17 g of compound (21) in the form of white crystals, F 104 to 105 "C, corresponding to a yield of 91.4%.
Analysis calculated for C8H11N2O2F (%): C 51.61 H 5.95 N 15.05 found: C 51.43 H 5.80 N 15.21
Reference example 12
Preparation of compound (22) 11.7 g of metallic potassium are added to 200 ml of toluene. A mixture of 28 g of phenol and 100 ml of toluene is added dropwise to the mixture. 14.9 g of 2-chloro-5-fluoropyrimidin-4-one are then added to the solution and the mixture is stirred for 8 hours at 100 ° C. The solvent is distilled off from the reaction mixture, 100 ml of water are added to the residue and the mixture is diluted The residue is adjusted to pH 4 to 5 with dilute hydrochloric acid to remove crystals.
By recrystallizing the product from ethanol, 13.2 g of compound (22) are obtained in the form of white crystals, mp 224 to 225 ° C., corresponding to a yield of 64.1%.
Analysis calculated for CloH7N202F (%): C 58.26 H 3.42 N 13.59 found: C 58.01 H 3.40 N 13.41
Reference Example 13
Connection (24)
40 g of tetrahydrofurfuryl alcohol and 7.2 g of sodium hydride are added to 200 ml of toluene and the mixture is stirred for 15 hours at 75 to 80 ° C. Then 14.9 g of 2 chloro-5-fluoropyrimidin-4-one are added and the resulting mixture by heating for 5 hours in a containment tube to 148 to 150 ° C. The solvent is distilled off from the reaction mixture, the residue is mixed with 100 ml of water and the diluted residue is adjusted to pH 4 to 5 with dilute hydrochloric acid to remove crystals.
Recrystallization of the product from ether gives 15.4 5P g of compound (24) in the form of white crystals, F. 89 to 91 "C, corresponding to a yield of 72.0%.
Analysis calculated for CH11N2O3F (%): C 50.47 H 5.18 N 13.08 found: C 50.19 H 5.11 N 13.22
Reference Example 14
Connection Establishment (25)
36.3 g of n-cetyl alcohol and 3.3 g of metallic sodium are added to 200 ml of toluene and the mixture is kept under reflux until the sodium has dissolved.
Then 7.4 g of 2-chloro-5-fluoropyrimidin-4-one are added to the solution and the mixture is reacted at 140 to 150 ° C. for 8 hours. The solvent is distilled off from the reaction mixture, the residue is mixed with 30 ml of water and the diluted residue is adjusted to pH 4 to 5 with dilute hydrochloric acid to remove crystals. Recrystallization of the product from ethanol ether gives 14.8 g of compound (25) in the form of white crystals, F.
97 to 98 "C, corresponding to a yield of 84.1 1%.
Analysis calculated for C20H3sN202F (/ e): C 67.76 H 9.95 N 7.20 found: C 67.50 H 10.03 N 7.41
Reference Example 15
In the manner described in Reference Example 14, compound (26), F. 100 to 10I "C, is prepared.
Analysis calculated for C14H25FN202 (%): C 57.29 H 7.90 N 9.54 found: C 57.45 H 7.92 N 9.30
Examples of anti-cancer agents produced according to the invention are given below.
Preparation I
Compound 2 200 mg
Uracil 40 mg
Lactose 100 mg crystalline cellulose 57 mg
Magnesium stearate 3 mg (per capsule) 400 mg
A preparation filled into capsules is produced from the above components.
Preparation 2
Compound 3 100 mg
Uracil 50 mg
Lactose 33 mg crystalline cellulose 15 mg
Magnesium stearate 2 mg
Talc 3 mg
Corn starch 14 mg
Hydroxypropylmethylcellulose 10 mg (per tablet) 227 mg
A tableted preparation is produced from the above components.
Preparation 3
Compound 4 100 mg
Uracil 50 mg
Lactose 340 ins
Corn starch 500 mg
Hydroxypropylmethylcellulose 10 mg (per pack) 1000 mg
A granular preparation is made from the above components.
Preparation 4
Compound 3 50 mg
Uracil 50 mg
Lactose 390 mg
Corn starch 500 mg
Hydroxypropyl cellulose 10 mg (per pack) 1000 mg
A granular preparation is made from the above components.
Preparation 5
Compound 5 200 mg
Uracil 50 mg
Lactose 97 mg crystalline cellulose 50 mg
Magnesium stearate (per capsule) 400 mg
A preparation filled into capsules is produced from the above components.
Preparation 6
Compound 1 250 mg
Uracil 50 mg
Trisaminomethane 290 mg distilled water (as needed) (per ampoule) 5 ml
A solution for parenteral administration is prepared from the above components.
Preparation 7
Compound 2 400 mg
Uracil 40 mg
Sodium carbonate 560 mg
Sodium hydroxide 80 mg distilled water (as needed) (per ampoule) 10 ml
A solution for parenteral administration is prepared from the above components.
Preparation 8
Compound 2 1000 mg
Uracil 200 mg Witepsol W-35 1000 mg (each) 2200 mg
Suppositories are made from the above components.
Preparation 9
Compound 2 50 mg
Uracil 200 mg
Lactose 340 mg
Corn starch 400 mg
Hydroxypropyl cellulose 10 mg (per pack) 1000 mg
A granular preparation is made from the above components.
Preparation 10
Compound 3 50 mg
Uracil 200 mg
Lactose 90 mg crystalline cellulose 57 mg
Magnesium stearate 3 mg (per capsule) 400 mg
An encapsulated preparation is produced from the above components.
Preparation 11
Compound 3 50 mg
Uracil 100 mg
Lactose 33 mg crystalline cellulose 15 mg
Magnesium stearate 2 mg
Talc 3 mg
Corn starch 14 mg
Hydroxypropylmethylcellulose 10 mg (per tablet) 227 mg
A tableted preparation is produced from the above components.
Preparation 12
Compound 4 50 mg
Uracil 200 mg
Lactose 97 mg crystalline cellulose 50 mg
Magnesium stearate 3 mg (per capsule) 400 mg
An encapsulated preparation is produced from the above components.
Preparation 13
Compound 5 50 mg
Uracil 100 mg
Lactose 340 mg
Corn starch 500 mg
Hydroxypropylmethylcellulose 10 mg (per pack) 1000 mg
A granular preparation is made from the above components.
Preparation 14
Compound 1 100 mg
Uracil 250 mg
Trisaminomethane 400 mg distilled water (as needed) (per ampoule) 5 ml
A solution for parenteral administration is prepared from the above components.
Preparation 15
Compound 2 100 mg
Uracil 150 mg
Sodium carbonate 440 mg
Sodium hydroxide 60 mg distilled water (as needed) (per ampoule) 10 ml
A solution for parenteral administration is prepared from the above components.
Preparation 16
Compound 3 500 mg
Uracil 500 mg Witepsol W-35 1000 mg (each) 2000 mg
Suppositories are made from the above components.
The anti-cancer agents according to the invention are tested on cancer-infected rats in order to determine the concentrations of 5-fluorouracil in the blood and in the cancerous tissues and to measure the anti-cancer effects.
1. Determination of the concentrations of 5-fluorouracil in the
Blood and in cancerous tissues
Ascites cells (5 x 106) of AH-130 are transplanted subcutaneously into the armpit area of male rats (Donryu strain, body weight about 200 g). Seven days later, the rats were used with cancer tissues of at least 2 g, five rats in each group.
An anti-cancer agent consisting of a 5-fluorouracil (a) alone (comparison) or in combination with uracil (b) in the proportions given in Table 1 is suspended in a 5% arabic gum solution immediately before use and the suspension is then given to the animal administered orally in the specified dose. 2.4 and 8 hours after the administration, blood serum and cancer tissue homogenate are collected and acidified with hydrochloric acid and extracted with chloroform. The resulting aqueous layer is examined for antibiotic activity according to the thin-shell method (Media Circle, Volume 92, page 259, 1967) using Staphylococcus aureus strain 209P. The results are expressed in Table 1 by the fluorouracil concentration.
Table 1 5-Fluorouracil (a) uracil (b) Concentration of 5-fluorouracil (µg / ml) in blood in cancer tissues Compound No. (m mol / kg) (m mol / kg) 2 hrs 4 hrs 8 hrs 2 hours 4 hours 8 hours
1 0.08 no O, 11 0.02 - 0.34 0.16 0.05
0.08 0.55 0.03 - 0.72 0.43 0.18 none 0.09 0.07 0.04 0.12 0.16 0.09 2 0.5 0.5 0.86 0, 07 0.05 1.45 0.94 0.38
0.1 0.08 0.06 0.05 0.18 0.30 0.22 3 0.5 none 0.45 0.35 0.11 0.60 0.80 0.20
0.5 1.95 0.42 0.11 3.15 3.88 1.12 4 0.5 none 3.20 1.31 0.41 0.90 0.63 0.13
0.5 7.40 1.25 0.50 2.50 1.83 0.55 5 0.5 none 0.04 0.02 - 0.05 0.06
0.5 0.15 0.03 - 0.55 0.75 0.38
2. Determination of the anti-cancer effects
Ascites cells (5 x 106) from AH-130 are transplanted subcutaneously into the armpit area of male rats (Donryu, body weight about 200 g, ten rats per group).
Anti-cancer agent containing a 5-fluorouracil (a) alone or in combination with uracil (b) in the proportions shown in Table 2 is suspended in a 5% Arab gum solution immediately before use. 24 hours after the transplantation and for the following seven consecutive days, the suspension is administered orally to the test animals once a day in the dose given in Table 2. On the tenth day after the transplant, the tumor is removed from the body and used to calculate the mean weight (T) of the tumors in the treated group and the corresponding weight (C) in the control group to determine the ratio (T / C) weighed. The results are summarized in Table 2.
Table 2
5-fluorouracil (a) uracil (b) anti-cancer compound No. (m mol / kg) (m mol / kg) effect (T / C)
0.08 no 0.69
0.16 0.32
0.08 0.59 2 0.5 no 0.65
1 0.06
0.5 0.17
0.2 0.23
0.1 0.30
0.05 0.49
3 0.5 no 0.24
1 0.08
0.5 0.12
0.2 0.18
Table 2 (continued)
5-fluorouracil (a) uracil (b) anti-cancer compound No. (m mol / kg) (m mol / kg) effect (T / C)
4 0.5 no 0.39
1 0.12
0.5 0.15
0.2 0.21
5 0.5 no 0.68
1 0.08
0.5 0.19
0.2 0.33
6 0.5 no 0.51
0.5 0.33
7 0.5 no 0.20
0.5 0.06
0.1 0.12
8 0.5 no 0.48
0.5 0.21
0.1 0.39
9 0.5 no 0.22
0.5 0.06 10 0.5 no 0.38
0.5 0.11 11 0.5 no 0.77
0.5 0.53 12 0.5 no 0.55
0.5 0.41
The anti-cancer effect (T / C), which is achieved with oral administration of 1 mmol / kg uracil (b) alone, is 0.96.
Tables 1 and 2 show the following: When 5-fluorouracil (a) is used together with uracil (b), the 5-fluorouracil concentration in the blood remains almost at the same value, but increases very strongly in the cancerous tissues; the use of uracil (b) with one of the 5-fluorouracils (a) results in an increased anti-cancer effect. These results show that 5-fluorouracile (a), when convertible to 5-fluorouracil in the living body and when used in combination with uracil (b), have high anti-cancer effects, which are caused by the simultaneous use of uracil (b). are synergistically enhanced.
3. Typical examples of 5-fluorouracilene (a) are administered orally to rats at a dose of 1 mole / kg. The concentration of 5-fluorouracil in the blood is measured at 2.4 and 8 hours after administration. The results are summarized in Table 3 and show that compounds 13 to 29 are all converted to 5-fluorouracil in the living body. Accordingly, when used in conjunction with uracil (b), these compounds produce increased anti-cancer effects.
Table 3 5-Fluorouracil (a) Concentration of 5-Fluorouracil Compound No. in Blood (llg / ml) 2 hours 4 hours 8 hours
13 0.03 0.06 14 0.03 0.02 15 0.07 - 16 0.14 - 17 4.7 0.11 18 0.11 0.11 0.16 19 0.02 - 20 0.02 0.02 21 0.19 0.27 0.26 22 0.17 0.25 0.14 23 0.28 0.38 0.24 24 0.02 0.02 0.03 25 0.02 0.05 0.04 26 0.06 0.24 0.05 27 0.26 0.35 0.27 28 6.6 0.78 0.35 29 - 0.02
4. The compositions obtained in the form of preparations 1 to 8 described above are tested for their anti-cancer effects against AH-130 according to the above method. The results are summarized in Table 4.
Table 4 preparation no. Administration components and dosage anti-cancer effect anti-cancer effect * (mg / kg) (T / C) (comparison) (TC / C) 1 oral verb. 2 100 0.39 0.68
Uracil 20 2 oral verb. 3120 0.16 0.25
Uracil 60 3 oral verb. 4 50 0.28 0.45
Uracil 4 oral verb. 3 120 0.11 0.25
Uracil 120 5 oral verb. 5 100 0.41 0.72
Uracil 25 6 intravenous verb. 1 10 0.30 0.66
Uracil 2 0.30 0.66 7 intravenous conn. 2 100 0.53 0.61
Uracil 10 8 via anus Verb. 2 100 0.38 0.51
Uracil 20 * determined using the preparations prepared in the same way as above, but without using uracil (b).
5. The anti-cancer agents according to the invention are tested on mice according to the following methods for determining the acute toxicity, the anti-cancer effect and the therapeutic index value.
(a) Acute toxicity
Male ICR strain mice with body weights of 22 f 1 g are used in five animals per group. A 5-fluorouracil (a) and uracil (b) in the proportions given in Table 5 are suspended in a 5% gene arabic gum solution to form a suspension which is orally urged to each mouse through a tube at a dose of 1 ml per 100 kg is administered. For the next 3 weeks, the mice are examined daily for signs of intoxication, body weight and mortality.
The LDs0 value is determined using the up and down method three weeks after administration. The results are summarized in Table 5.
(b) Anti-cancer effect C-: ebe from Sarcoma 180, 2 x 106, are transplanted subcutaneously onto the back of male ICR strain mice (six mice per group). A 5-fluorouracil (a) and uracil (b) in the proportions given in Table 5 are suspended in a 5% gene arabic rubber solution to produce a suspension. 24 hours after the transplant and for the next seven consecutive days, the suspension is administered orally to the animals once a day. On the tenth day after the transplant, the tumor is removed from the body and weighed to calculate the mean weight (T) of the tumors in the agent-treated group and the corresponding weight (C) of the control group to determine the T / C ratio.
The effective dose (ED 50) to achieve 50% cancer inhibition is calculated from the dose-effect curve based on the corresponding dose or
Effect values (T / C) determined. The results are shown in Table 5.
(c) Therapeutic index
The LD ,, and ED50 values obtained above are used to determine the therapeutic index value (LD ,, / ED ,,). The results are also shown in Table 5.
Table 5 5-Fluorouracil (a) (Compound No.) (b) l (a) mole ratio 'LD, 02 EDso2 therapeutic (mg / kg) (mglkg) index (LDso / EDso)
1 0 115 18.5 6.2
2.5 115 8.5 13.5
10 97 6.0 16.2
2 0 820 140 5.9
2.5 446 20 22.3
10 265 11 24.1
3 0 2224 118 18.8
2.5 1894 63 30.1
10 1158 27 42.9
4 0 1260 60 21.0
2.5 980 24 40.8
10 644 20 32.2
5 0 1000 112 8.9
2.5 446 26 17.2
10 191 13 14.5
6 0 945 132 7.2
2.5 945 78 12.1
10 693 41 16.9
7 0 1021 78 13.1
2.5 687 29 23.7
10 381 16 23.8
8 0 1167 234 5.0
2.5 973 88 11.1
10 427 48 8.9
9 0 332 101 3.3
2.5 269 39 6.9
10 179 28 6.4 10 0 320 111 2.9
2.5 222 37 6.0
10 157 28 5.6 11 0 867 186 4.7
2.5 723 88 8.2
10 358 49 7.3
12 0> 50003 362
2.5> 29033 224
10> 10843 163 'The molar ratio of uracil (b) to 5-fluorouracil (a).
2 Expressed by the amount (mg / kg) of 5-fluorouracil (a).
3Maximum amount that can be administered physiologically.