CH640850A5

CH640850A5 - NITROFURYLVINYLTHIAZOLE-N-OXIDE COMPOUNDS AS AN ANTITUARY AGENT.

Info

Publication number: CH640850A5
Application number: CH454979A
Authority: CH
Inventors: Satoru Enomoto; Daisaku Immaru; Yoshiaki Osaka; Takao Kawasaki
Original assignee: Kureha Chemical Ind Co Ltd
Priority date: 1978-05-19
Filing date: 1979-05-16
Publication date: 1984-01-31
Also published as: DE2920247A1; JPS54151134A; IT7922723A0; FR2426052B1; GB2021111B; GB2021111A; JPS6136493B2; FR2426052A1; DE2920247C2; IT1114243B

Description

Aufgabe der Erfindung sind Stoffe bzw. Mittel mit verbesserter selektiver Antitumorwirkung. The object of the invention is substances or agents with improved selective anti-tumor activity.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch Nitro-furylvinylthiazol-N-oxid-Verbindungen der Formel (1) According to the invention, this object is achieved by nitro-furylvinylthiazole-N-oxide compounds of the formula (1)

O O

NOV^O-^CH = CH NOV ^ O- ^ CH = CH

(1) (1)

15 15

20 20th

25 25th

Die Erfindung betrifft Verbindungen, die geeignet sind zur Inhibierung von Krebs bei Säugern, sowie ein neues Antitu- 30 mormittel. The invention relates to compounds which are suitable for inhibiting cancer in mammals and to a new anti-tumor agent.

Trotz erheblicher Anstrengungen zur Entwicklung besserer Antitumormittel fehlen immer noch Mittel bzw. Stoffe mit in welcher R1 und R2 jeweils Wasserstoffatome, Niederalkyl-gruppen mit 1-4 C-Atomen oder Niederalkoxycarbonyl-gruppen oder wobei R1 und R2 gemeinsam mit den ringständigen C-Atomen, an welchen die Gruppen R1 und R2 hängen, einen Cyclöalkenylring bilden können. Diese Substanzen werden im folgenden kurz als «Verbindung (1)» bezeichnet. Despite considerable efforts to develop better antitumor agents, there are still no agents or substances in which R1 and R2 each contain hydrogen atoms, lower alkyl groups with 1-4 C atoms or lower alkoxycarbonyl groups or where R1 and R2 together with the ring-shaped C atoms, to which the groups R1 and R2 are attached can form a cycloalkenyl ring. These substances are briefly referred to below as “compound (1)”.

Die Verbindungen ( 1 ) werden erfindungsgemäss als aktive Komponenten von Antitumormitteln verwendet und können allgemein durch Oxidation von 2-(5-Nitro-l-furyl-vinyl)-thiazol mit Wasserstoffperoxid oder Peressigsäure hergestellt werden. Das Ausgangsthiazolderivat kann durch Kondensation der entsprechenden Thiazolverbindung mit 5-Nitrofur-fural in Essigsäureanhydrid hergestellt werden. Einzelheiten zur Herstellung der Verbindungen sind in der japanischen Patentschrift Nr. 39'033/1977 zu finden. According to the invention, the compounds (1) are used as active components of antitumor agents and can generally be prepared by oxidation of 2- (5-nitro-l-furyl-vinyl) thiazole with hydrogen peroxide or peracetic acid. The starting thiazole derivative can be prepared by condensing the corresponding thiazole compound with 5-nitrofur-fural in acetic anhydride. Details of the preparation of the compounds can be found in Japanese Patent Specification No. 39,033 / 1977.

Tabelle I zeigt einige der Verbindungen (1) und deren physikalische Eigenschaften. Table I shows some of the compounds (1) and their physical properties.

Tabelle I Table I

Verbindung (i) Connection (i)

physikalische Eigenschaften Physical Properties

0 -e- N 0 -e- N

*NF' * NF '

NF NF

\ \

•CH. • CH.

CH. CH.

O ■*- N C CH. O ■ * - N C CH.

,C /C C„H , C / C C "H

\s/ 2 5 \ s / 2 5

O t- N C CH. O t- N C CH.

C C nC.HQ C C nC.HQ

'4 9 '4 9

NF NF

F 219°C (Zersetzung), kristalline Nadeln, orangegelbe Farbe F 219 ° C (decomposition), crystalline needles, orange-yellow color

F 169°C (Zersetzung), kristalline Nadeln, orangegelbe Farbe F 169 ° C (decomposition), crystalline needles, orange-yellow color

F 131°C, kristalline Nadeln, orangegelbe Farbe F 131 ° C, crystalline needles, orange-yellow color

O -e- N O -e- N

CH0. C CH, CH0. C CH,

NF NF

C C CH, C C CH,

x^xch/ 2 x ^ xch / 2

F 219°C, kristalline Nadeln, orangefarben F 219 ° C, crystalline needles, orange

3 3rd

Tabelle I (Fortsetzung) Table I (continued)

640850 640850

Verbindung! 1) Connection! 1)

physikalische Eigenschaften Physical Properties

0 0

nf nf

N' N '

ii € ii €

I I.

CH. CH.

C— 0 C— 0

Ä Ä

c2hs c2hs

F 204°C (Zersetzung), kristalline Nadeln, orangegelbe Farbe F 204 ° C (decomposition), crystalline needles, orange-yellow color

Bemerkung: *NF bedeutet die Gruppe: Note: * NF means the group:

HC CH HC CH

CH = CH- CH = CH-

Im folgenden werden die spezifischen pharmazeutischen Wirkungen bzw. Wirksamkeiten von Verbindungen (1) erläutert. The specific pharmaceutical effects or efficacies of compounds (1) are explained below.

20 20th

1. Antitumor-Wirkung gegen bei Ratten induziertem Magenkrebs 1. Antitumor effect against gastric cancer induced in rats

Durch fortgesetzte orale Verabreichung von N-Methyl-N'- 25 nitro-n-nitroso-guanidin (im folgenden kurz als MNNG bezeichnet) an Ratten entwickelt sich nach etwa 30 Wochen bei den Ratten Magenkrebs in hohem Masse. Durch orale Verabreichung von Verbindungen (1) wird die Karzinoge-nese jedoch in bemerkenswerter Weise inhibiert. In Tabelle II 30 sind die Ergebnisse von Versuchen an sieben Gruppen von männlichen Wistar-Ratten zusammengestellt. Der einen Versuchstiergruppe wurde lediglich MNNG verabreicht, einer zweiten Grupe wurde MNNG zusammen mit 5-Fluoruracil verabreicht, während fünf weiteren Gruppen jeweils eine Verbindung (1) zusammen mit MNNG verabreicht wurde. Die Verabreichung erfolgte während 30 Wochen mit dem Futter. Dann wurden die Tiere auf Krebserscheinungen untersucht. Tabelle II zeigt eine hohe Karzinogenese-Rate von 66,7% bei den Ratten, denen oral während 30 Wochen eine wässrige Lösung verabreicht wurde, die 50 ppm MNNG enthielt. Bei den Ratten, denen eine Verbindung (1) in einer Dosierung von 1,5 mg/kg/Tag zusammen mit MNNG verabreicht worden war, betrug die Karzinogenese-Rate nur 0-20%. Dies bestätigt eine bemerkenswerte Wirksamkeit der Karzinogenese-Inhibierung. Bei der Vergleichsgruppe der Versuchstiere, die 1,5 mg 5-Fluoruracil pro Kilogramm täglich zusammen mit MNNG verabreicht worden war, Continued oral administration of N-methyl-N'-25 nitro-n-nitroso-guanidine (hereinafter referred to as MNNG) to rats causes gastric cancer to develop to a great extent in the rats after about 30 weeks. However, carcinogenesis is remarkably inhibited by the oral administration of compounds (1). Table II 30 summarizes the results of experiments on seven groups of male Wistar rats. Only one group of animals was administered MNNG, a second group was given MNNG together with 5-fluorouracil, while five other groups were given one compound (1) each with MNNG. The feed was administered for 30 weeks. Then the animals were examined for signs of cancer. Table II shows a high carcinogenesis rate of 66.7% in the rats which were orally given an aqueous solution containing 50 ppm MNNG for 30 weeks. The carcinogenesis rate was only 0-20% in the rats which were given a compound (1) at a dose of 1.5 mg / kg / day together with MNNG. This confirms the remarkable effectiveness of the carcinogenesis inhibition. In the comparison group of experimental animals, which had been administered 1.5 mg 5-fluorouracil per kilogram daily with MNNG,

betrug die Inzidenzrate der Karzinogenese 35,3% und die Wirksamkeit war geringer als die mit Verbindungen (1). the incidence rate of carcinogenesis was 35.3% and the efficacy was less than that with compounds (1).

Hinzu kommt, dass die Verabreichung von mehr als 7,5 mg/ kg/Tag 5-FIuoruracil wegen der Toxizität dieses Stoffes nicht möglich ist, während Verbindungen (1) in Dosierungswerten von 7,5 mg/kg/Tag verabreicht werden können, ohne dass Nebenwirkungen auftreten, wie auch im Fall eines Dosierungswertes von 1,5 mg/kg/Tag, der zu einer niedrigen Kar-zinogeneserate führt. In addition, the administration of more than 7.5 mg / kg / day of 5-fluororacil is not possible because of the toxicity of this substance, while compounds (1) can be administered in dose values of 7.5 mg / kg / day without that side effects occur, as in the case of a dose value of 1.5 mg / kg / day, which leads to a low carcinogenesis rate.

2. Antimelanomaktivität (in vitro) 2. Antimelanoma activity (in vitro)

Nach Inkubation von Human-Melanomzellen nach Seki in einem üblichen Kulturmedium [enthaltend 1 ppm einer Verbindung (1)] während 5-6 Tagen in einem Inkubator mit co2-Atmosphäre wurde die Zahl der proliferierten Melanomzellen bestimmt. Wie in Tabelle III zusammengefasst, zeigen die Verbindungen (1) eine bemerkenswerte Inhibierung der Proliferation der Melanomzellen. After incubating human melanoma cells according to Seki in a conventional culture medium [containing 1 ppm of a compound (1)] for 5-6 days in an incubator with a CO2 atmosphere, the number of proliferated melanoma cells was determined. As summarized in Table III, the compounds (1) show a remarkable inhibition of the proliferation of the melanoma cells.

Die oben erwähnte Tatsache, dass Substanzen mit einer so geringen Toxizität wie die Verbindungen (1) wirksam die The above-mentioned fact that substances with a toxicity as low as the compounds (1) are effective

35 35

40 40

45 45

50 50

60 60

65 65

Proliferation von Melanomzellen in einer Konzentration von nur 1 ppm inhibieren, ist in der Tat bemerkenswert und diese Tatsache beweist klar die hervorragende selektive Toxizität der Verbindungen (1). Inhibiting proliferation of melanoma cells at a concentration of only 1 ppm is indeed remarkable and this fact clearly demonstrates the excellent selective toxicity of the compounds (1).

Es ist noch zu bemerken, dass bei dem meist verwendeten Screening-System mit leukämischen Tierkrebsen gearbeitet wird, die eine rasche Proliferation zeigen, wie L-1210 und P-388, und es ist bekannt, dass mit den nach diesem System als wirksam befundenen Stoffen keine zufriedenstellenden Ergebnisse bei der Behandlung von Magenkrebs und Lungenkrebs, den in Japan am häufigsten auftretenden Krebsformen, erzielt worden sind. Wegen dieser Probleme wurde eine Screening-Methode unter Verwendung von Tierkrebsen mit langsamer Proliferation, wie Lungenkrebs nach Louis, und Melanom B 16, sowie eine Bewertungsmethode unter Verwendung von Humankrebs vorgeschlagen und die oben beschriebene Screening-Methode für die Verbindungen (1) gehört zur letztgenannten Gruppe, durch die sich der Grad der selektiven Toxizität eines Antitumormittels sehr genau bestimmen lässt. It should also be noted that the most widely used screening system uses leukemic animal cancers that show rapid proliferation, such as L-1210 and P-388, and it is known that the substances found to be effective by this system unsatisfactory results have been achieved in the treatment of gastric cancer and lung cancer, the most common cancer in Japan. Because of these problems, a screening method using slow proliferation animal cancers such as Louis lung cancer and melanoma B 16 and an evaluation method using human cancer have been proposed, and the screening method for the compounds (1) described above belongs to the latter Group through which the degree of selective toxicity of an antitumor agent can be determined very precisely.

Der weiter unten folgende Abschnitt C zeigt, dass die Verbindungen (1) bei Versuchen mit Ratten unter Verwendung von Sarcoma 180, einer als repräsentativ geltenden Screening-Methode, einen grossen Lebensverlängerungseffekt zeigen. Weiter ist aus den Abschnitten D und E zu ersehen, dass die Verbindungen (1) eine ausserordentlich niedrige Toxizität und grosse Anwendungssicherheit ohne Nebenwirkungen bieten. Section C below shows that the compounds (1) have a large life-prolonging effect in experiments with rats using Sarcoma 180, a screening method which is considered representative. It can also be seen from sections D and E that the compounds (1) offer an extraordinarily low toxicity and great application safety without side effects.

Wenn die Verbindungen (1) bzw. die diese enthaltenden erfindungsgemässen Mittel für orale Verabreichung bestimmt sind, können die Verbindungen (1) ohne Schwierigkeiten pulverisiert und dann mit Stoffen, wie Stärke und Lactose, als Exzipientien und wenn gewünscht weiter mit Adju-vantien, wie Tensiden, Dispergiermitteln und Zerlegungsmitteln zur Herstellung von staubartigen Zubereitungen, Granulaten, verkapselten Mitteln und Tabletten vermischt werden. If the compounds (1) or the compositions according to the invention containing them are intended for oral administration, the compounds (1) can be pulverized without difficulty and then with substances such as starch and lactose as excipients and, if desired, further with adjuvants such as Surfactants, dispersants and cutting agents for the production of dust-like preparations, granules, encapsulated agents and tablets are mixed.

Diese Zubereitungen für orale Verabreichung können 0,01% bis 90%, vorzugsweise 0,10 bis 60% der Verbindung (1) enthalten. These preparations for oral administration may contain 0.01% to 90%, preferably 0.10 to 60% of the compound (1).

Die Dosierungswerte der Verbindungen (1) liegen zwischen 0,05 und 100 mg/kg Körpergewicht/Tag und vorzugsweise zwischen 0,1 und 20 mg/kg/Tag. Die Verbindungen (1) können ein- bis viermal täglich unter entsprechender Verteilung der Tagesdosis verabreicht werden. The dosage values of the compounds (1) are between 0.05 and 100 mg / kg body weight / day and preferably between 0.1 and 20 mg / kg / day. The compounds (1) can be administered one to four times a day with appropriate distribution of the daily dose.

Die Verbindungen (1) können zur therapeutischen Verwendung in Flüssigkeiten dispergiert oder gelöst werden, z.B. in Wasser, Glycerin, Ethanol oder Propylenglycol, oder aber in üblichen Trägermaterialien für Salben, wie Fetten, Fettölen, Vaseline oder flüssigem Paraffin gelöst bzw. dispergiert und wenn gewünscht mit einem Adjuvans, etwa einem Emul- Compounds (1) can be dispersed or dissolved in liquids for therapeutic use, e.g. dissolved or dispersed in water, glycerol, ethanol or propylene glycol, or in customary carrier materials for ointments, such as fats, fatty oils, petroleum jelly or liquid paraffin and, if desired, with an adjuvant, for example an emulsifier.

640850 640850

4 4th

gator oder einem Dispergiermittel, zur Herstellung von Mitteln für die äussere Anwendung vermischt werden. gator or a dispersant, for the preparation of agents for external use.

Ferner können die Verbindungen (1) zur Erhöhung ihrer Löslichkeit und/oder ihrer Permeationsfähigkeit in Geweben bzw. zur Erhöhung der Stabilität bzw. der Verweilzeit der Verbindungen (1) im Blut mit geeigneten Adjuvantien vermischt werden. Rezepturangaben hierzu sind in den Beispielen zu finden, ohne dass damit eine Beschränkung beabsichtigt wird. Furthermore, the compounds (1) can be mixed with suitable adjuvants to increase their solubility and / or their permeability in tissues or to increase the stability or the residence time of the compounds (1) in the blood. Recipe information on this can be found in the examples, without any intention to restrict it.

Die Verbindungen ( 1 ) sind als therapeutische Mittel ge- io eignet, die sicher und andauernd während langer Zeitspannen gegen Tumoren des Verdauungssystems, wie Magenkrebs, Krebs der Speiseröhre oder Rektalkrebs verabreicht werden können. The compounds (1) are suitable as therapeutic agents which can be administered safely and continuously over long periods against tumors of the digestive system, such as gastric cancer, cancer of the esophagus or rectal cancer.

Darüberhinaus sind die Verbindungen ( 1 ) auch zur is In addition, the compounds (1) are also for is

Behandlung von Melanom wirksam, insbesondere bei kombinierter Anwendung mit Radiotherapie oder chirurgischen Eingriffen zur Entfernung von Melanomzellen. Weiter ist zu erwarten, dass die Verbindungen (1) sich als sichere Antitu-mormittel eignen, die zu Lösungen zur Auswaschung der 20 Harnblase zugesetzt werden können. Treatment of melanoma effective, especially when combined with radiotherapy or surgery to remove melanoma cells. It is also to be expected that the compounds (1) are suitable as safe anti-tumor agents which can be added to solutions for washing out the urinary bladder.

(A) Inhibierungsversuche(l) (A) Inhibition experiments (l)

Dieser Abschnitt erläutert die Inhibierungswirkung von Verbindungen (1) gegen Magenkrebs. 2s This section explains the inhibitory activity of compounds (1) against gastric cancer. 2s

160 männliche Wistar-Ratten mit einem Alter von 6 Wochen und Körpergewichten von 200-230 g wurden in die folgenden acht Gruppen aufgeteilt und für die folgenden Versuche verwendet: 160 male Wistar rats, 6 weeks of age and body weights of 200-230 g, were divided into the following eight groups and used for the following experiments:

Erste Gruppe: First group:

20 Ratten wurden während 30 Wochen mit fester Grundnahrung (Krea solid diet CE-2) gefüttert, die einen entsprechenden Wasserzusatz mit 50 ppm MNNG enthielt. 20 rats were fed solid basic food (Krea solid diet CE-2) containing a corresponding water additive with 50 ppm MNNG for 30 weeks.

Zweite bis sechste Gruppe: Second to sixth groups:

Jeweils 20 Ratten wurden mit der eben angegebenen Grundnahrung gefüttert, die 10 ppm einer Verbindung der In each case 20 rats were fed the basic food just mentioned, which contained 10 ppm of a compound of

30 30th

35 35

Formel (1) entsprechend den Angaben in Tabelle II sowie eine entsprechende Menge Wasser enthielt, das 50 ppm MNNG enthielt. Die Ratten wurden 30 Wochen mit diesem Material gefüttert. Formula (1) according to the information in Table II and an appropriate amount of water containing 50 ppm MNNG. The rats were fed this material for 30 weeks.

Siebte Gruppe: Seventh group:

20 Ratten wurden während 30 Wochen mit der genannten Grundnahrung gefüttert, die 50 ppm 5-Fluoruracil und eine entsprechende Wassermenge mit 50 ppm MNNG enthielt. 20 rats were fed the basic food mentioned above, which contained 50 ppm of 5-fluorouracil and a corresponding amount of water with 50 ppm of MNNG, for 30 weeks.

Achte Gruppe (Vergleich): Eighth group (comparison):

20 Ratten wurden während 30 Wochen mit der Festnahrung unter entsprechendem Wasserzusatz nach Bedarf gefüttert. 20 rats were fed the solid food with the appropriate addition of water as required for 30 weeks.

Jeweils 5 Ratten wurden in Drahtnetzkäfigen in einem Raum bei Temperaturen zwischen 22 und 24°C bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 60-70% gehalten und die Futteraufnahme jeden zweiten Tag bestimmt. Das Körpergewicht der Ratten wurde wöchentlich einmal bestimmt. Nach Beendigung der Fütterungsperiode wurden die überlebenden Ratten getötet und die Mägen der Tiere extirpiert und untersucht. Die extirpierten Mägen wurden in 10%igem wässrigen Formaldehyd fixiert, dann in Paraffin eingegossen, mikroto-misiert und die Schnitte mit Hematoxylin-Eosin zur mikroskopischen Untersuchung gefärbt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengestellt. 5 rats were kept in wire mesh cages in a room at temperatures between 22 and 24 ° C and a relative humidity of 60-70% and the feed intake was determined every other day. The body weight of the rats was determined once a week. At the end of the feeding period, the surviving rats were killed and the stomachs of the animals were extirpated and examined. The extirpated stomachs were fixed in 10% aqueous formaldehyde, then poured into paraffin, microtomized and the sections stained with hematoxylin-eosin for microscopic examination. The results are summarized in Table II.

Aus dieser Tabelle ist zu ersehen, dass die Ratten der ersten Gruppe (30 Wochen Wasseraufnahme mit 50 ppm MNNG) eine hohe Tumorinzidenzrate von 66,7% zeigten. Demgegenüber betrug die Tumorinzidenzrate der mit Verbindungen (1) in einer Dosierung von 1,5 mg/kg/Tag [berechnet aus der Aufnahme von Verbindungen (1) enthaltendem Futter] zusätzlich behandelten Versuchstiere während der gleichen Versuchsspanne nur 0-20% und diese Ergebnisse sind besser als die Tumorinzidenzrate von 35,3% bei den mit 5-Fluoruracil behandelten Ratten der siebten Gruppe. Dementsprechend kann gesagt werden, dass Verbindungen (1) eine bemerkenswerte Inhibierungswirksamkeit gegen die Erzeugung von durch MNNG induzierte Tumoren zeigen. From this table it can be seen that the rats of the first group (30 weeks water intake with 50 ppm MNNG) showed a high tumor incidence rate of 66.7%. In contrast, the tumor incidence rate of the test animals additionally treated with compounds (1) at a dosage of 1.5 mg / kg / day [calculated from the intake of compounds (1) containing feed] during the same test period was only 0-20% and these results are better than the tumor incidence rate of 35.3% in the seventh group treated with 5-fluorouracil. Accordingly, compounds (1) can be said to show remarkable inhibitory activity against the generation of tumors induced by MNNG.

Tabelle II Table II

Ergebnisse der Tumorinhibierungsversuche (Abschnitt A) Results of the Tumor Inhibition Trials (Section A)

Gruppe Versuch Group try

(Behandl. mit) (Treated with)

MNNG MNNG

enthaltendes containing

Wasser water

Verbindung connection

Formel formula

Zahl der Tiere Number of animals

Tumorinzidenz Tumor incidence

Dosis (1) Beginn mg/kg/Tag Dose (1) start mg / kg / day

Ende The End

Zahl der Inzidenzra-Tiere (2) te (%) (3) Incidence animals (2) te (%) (3)

keine aufgen. none included.

20 20th

18 18th

12 12

66,7 66.7

Verbindung (1) aufgen. Open connection (1).

0 N — C — CH„ 0 N - C - CH "

ii » 3 ii »3

,-V 3 , -V 3

*NF * NF

1,5 20 19 0 1.5 20 19 0

O N — C — CH, O N - C - CH,

Verbindung (1) aufgen. Open connection (1).

/<L ? ~ C2H5 / <L? ~ C2H5

NF NF

1,5 20 1.5 20

17 17th

11, 11,

Verbindung (1) aufgen. Open connection (1).

0 +• N — C — CH„ 0 + • N - C - CH "

1 ii 3 1 ii 3

/V C4H9 / V C4H9

NF NF

1,5 1.5

20 20th

17 17th

17,6 17.6

640 850 640 850

Tabellen (Fortsetzung) Ergebnisse der Tumorinhibierungsversuche (Abschnitt A) Tables (continued) Results of Tumor Inhibition Trials (Section A)

Gruppe Versuch MNNG Verbindung Group attempt MNNG connection

(Behandl. mit) enthaltendes (Treated with) containing

Wasser Formel Water formula

Zahl der Tiere Tumorinzidenz Number of animals with tumor incidence

Dosis (I) Beginn Ende Zahl der Inzidenzra-mg/kg/Tag Tiere (2) te(%)(3) Dose (I) start end number of incidence mg / kg / day animals (2) te (%) (3)

Verbindung (1) aufgen. Open connection (1).

0 -f- N 0 -f- N

nf nf

C C.

1,5 20 20 1.5 20 20

Verbindung (1) aufgen. Open connection (1).

aufgen. record.

0 f- N 0 f- N

j j

C - CH C - CH

Vergi. Vergi.

Verbindung Kontrolle keine Aufn. - Connection control no record -

NF NF

5-Fluoruracil 5-fluorouracil

3 3rd

C -0 C -0

II II

0 0

C2H5 1.5 C2H5 1.5

1,5 1.5

20 19 20 19

15,8 15.8

20 17 6 41,2 20 18 0 0 20 17 6 41.2 20 18 0 0

Bemerkung: *NF= jjq qjj no2 Note: * NF = jjq qjj no2

c\ c\ c \ c \

CH = CH — CH = CH -

( 1 ) geschätzt aus der täglichen Futteraufnahme; (1) estimated from daily feed intake;

(2) die histologischen Tumorbefunde waren: Papillom, Adenocarcinom, Squamöses, Epitheliom und Sarcom mit abnehmender Inzidenz in der angegebenen Folge: die Befallsbereiche waren der vordere Magen sowie der glanduläre Magen, wobei im vorderen Magen eine Tendenz zu mehrfachem Befall besteht; (2) the histological tumor findings were: papilloma, adenocarcinoma, squamose, epithelioma and sarcoma with decreasing incidence in the following sequence: the areas of infestation were the front stomach and the glandular stomach, with a tendency to multiple infections in the front stomach;

r» . j -f> • -j Zahl derTiere mit Tumor < «n r ». j -f> • -j number of animals with tumor <«n

(3) Rilte der Tumorinzidenz — Zahl der überlebenden Tiere bei Versuchsende (3) Incidence of tumor incidence - number of surviving animals at the end of the experiment

(B) Inhibierungsversuche (2) (B) Inhibition experiments (2)

Die Inhibierungswirkung erfindungsgemässer Verbindungen (1) gegen Melanom wurde wie folgt untersucht: The inhibitory activity of compounds (1) according to the invention against melanoma was investigated as follows:

In eine Kunststoffschale (3,5 cm Durchmesser), die 2 ml einer Mischung (1:9) Kalbserum und RPMI1640 enthielt, wurden 2 x 104 Zellen von Human-Melanom (Stamm nach Seki) aufgeimpft und das Ganze bei 37°C in Gegenwart von gesättigtem Wasserdampf und 5% Kohlendioxid während 24-26 Std. inkubiert. Dann wurde jeweils eine Lösung einer erfindungsgemässen Verbindung (1) in Dimethylsulfoxid oder Ethanol zum Kulturmedium gegeben, so dass die Konzentration an Verbindung (1) im Medium 1 ppm betrug. In a plastic dish (3.5 cm in diameter) containing 2 ml of a mixture (1: 9) of calf serum and RPMI1640, 2 × 104 cells of human melanoma (Seki strain) were inoculated and the whole thing at 37 ° C. in the presence of saturated water vapor and 5% carbon dioxide incubated for 24-26 hours. Then a solution of a compound (1) according to the invention in dimethyl sulfoxide or ethanol was added to the culture medium so that the concentration of compound (1) in the medium was 1 ppm.

Dann wurde die Kultur jeweils weitere 5 Tage unter den oben genannten Bedingungen inkubiert. Am Ende der Inkubation wurden die schwimmenden Zellen sowie die am Boden der Schale anhaftenden Zellen durch Behandlung mit wässriger 0,25%iger Trypsinlösung ausgeschält und die Gesamtzahl der Zellen bestimmt. Zu Vergleichszwecken wurde in analoger Weise, jedoch unter Verwendung von 1 ppm 5-Fluoruracil anstelle der Verbindung (1) und ohne Zusatz aktiver Verbindung zu Kontrollzwecken gearbeitet. Die Versuchsergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt und zeigen, dass jede erfindungsgemässe Verbindung (1) die Proliferation oder Wucherung der Zellen von Human-Melanom bei einer Konzentration von nur 1 ppm inhibiert und dass das Inhibie-rungsverhältnis bei erfindungsgemässen Verbindungen (1) erheblich höher ist, als das Inhibierungsverhältnis von 5-Fluoruracil im Vergleichsversuch. The culture was then incubated for a further 5 days under the conditions mentioned above. At the end of the incubation, the floating cells and the cells adhering to the bottom of the dish were peeled off by treatment with aqueous 0.25% trypsin solution and the total number of cells was determined. For comparison purposes, the procedure was analogous, but using 1 ppm of 5-fluorouracil instead of compound (1) and without adding active compound for control purposes. The test results are summarized in Table III and show that each compound (1) according to the invention inhibits the proliferation or proliferation of human melanoma cells at a concentration of only 1 ppm and that the inhibition ratio is significantly higher for compounds (1) according to the invention , as the inhibition ratio of 5-fluorouracil in the comparative experiment.

Tabelle III Table III

Ergebnisse der Human-Melanom-Inhibierungsversuche (Abschnitt B) Results of Human Melanoma Inhibition Trials (Section B)

Versuch (Behandlung mit) Verbindung Attempt (treatment with) connection

Zahl der Tumorzellen bei Inhibierungsverhältnis der Number of tumor cells with the inhibition ratio of

Inkubationsende Zellproliferation ( 1 ) (%) End of Incubation Cell Proliferation (1) (%)

Verbindung(1) O N C CH_ 2,4x10" 91,4 Compound (1) O N C CH_ 2.4x10 "91.4

i ii 3 i ii 3

*NF * NF

C C — CH- C C - CH-

Ss/ 3 Ss / 3

Verbindung (1) Connection (1)

n- n-

c —ch, c —ch,

nf' nf '

ns/ ns /

c2h5 c2h5

5,3 x 104 5.3 x 104

80,9 80.9

640850 640850

6 6

Tabelle III (Fortsetzung) Ergebnisse der Human-Melanom-Inhibierungsversuche (Abschnitt B) Table III (continued) Results of Human Melanoma Inhibition Trials (Section B)

Versuch (Behandlung mit) Verbindung Attempt (treatment with) connection

Zahl derTumorzellen bei Inkubationsende Number of tumor cells at the end of the incubation

Inhibierungsverhältnis der Zellproliferation ( 1 ) (%) Inhibition ratio of cell proliferation (1) (%)

Verbindung (1) Connection (1)

0 0

NF NF

N C N C

il II il II

C C.

ch3 nC4H9 ch3 nC4H9

6,5 x 10" 6.5 x 10 "

76,6 76.6

Verbindung (1) Connection (1)

1,0 x 104 1.0 x 104

96,4 96.4

Verbindung (1) Connection (1)

Vergleichsversuch Kontrolle Comparative control

O N C CH- O N C CH-

li II 3 left II 3

C C C C

Ss 7 XC.—-0 Ss 7 XC. --- 0

NF 5-Fluoruracil NF 5-fluorouracil

0 0

c2h5 c2h5

6,9 x 104 6.9 x 104

13,5x10" 27,8 xlO4 13.5x10 "27.8 xlO4

75,2 75.2

51,4 0 51.4 0

Bemerkung: ( I ) Inhibierungsverhältnis der Proliferation = Remark: (I) inhibition ratio of proliferation

Summe der Zellen der Kontrollnrunne minus Summe der Zellen der Versuchsaruppe v ««« Summe der Zellen der Kontrollgruppe .1UU Sum of cells in control group minus sum of cells in experimental group v «« «Sum of cells in control group .1UU

* N F: wie in Tabelle I * N F: as in Table I

(C) Wirkungsversuche (C) Trials of effectiveness

Die Wirksamkeit von erfindungsgemässen Verbindungen (1) gegen Sarcoma-180 wurde wie folgt geprüft: The effectiveness of compounds (1) according to the invention against Sarcoma-180 was tested as follows:

Tabelle IV (Fortsetzung) Table IV (continued)

- n - n

O -s-N C CH. O -s-N C CH.

Il II Il II

C c C c

Zellen von Sarcoma-180 wurden in die Magenhöhle von 20 ss \ _/ Sarcoma-180 cells were placed in the gastric cavity of 20 ss \ _ /

ICR-Mäusen (Gewicht von je 20-24 g, 5 Wochen alt) in einer NF Menge von 1 x 108 Zellen pro Tier transplantiert. 24 Std. ICR mice (weight 20-24 g, 5 weeks old) were transplanted in a NF amount of 1 x 108 cells per animal. 24 hours

nach dem Transplantieren wurde jeweils eine Suspension einer erfindungsgemässen Verbindung (1) in physiologischer after the transplantation, a suspension of a compound (1) according to the invention was in physiological

'4 9 '4 9

0,5 mg/kg x 10 65 0.5 mg / kg x 10 65

Kochsalzlösung intraperitoneal den Mäusen einmal täglich verabreicht, um die Lebensverlängerungswirkung der Verbindung zu beurteilen. Saline intraperitoneally administered to the mice once a day to assess the life-prolonging effect of the compound.

Als Vergleichsverbindung wurde eine handelsübliche Zubereitung Mitomycin C (Kyowa Fermentation Ind. Co., Ltd., Japan) verabreicht. Die lebensverlängernde Wirkung wurde durch die Zahl der Tage bis zum Tode der halben Anzahl der Versuchstiere ausgedrückt. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengestellt. As a comparative compound, a commercially available preparation Mitomycin C (Kyowa Fermentation Ind. Co., Ltd., Japan) was administered. The life-prolonging effect was expressed by the number of days until half the number of test animals died. The results are summarized in Table IV.

Tabelle IV Wirksamkeit gegen Sarcoma-180 Table IV effectiveness against Sarcoma-180

O N O N

0,5 mg/kg x 10 70 0.5 mg / kg x 10 70

C COC„H,- mg/kg x 1° 60 C COC "H, - mg / kg x 1 ° 60

ii 2 5 ii 2 5

s0 Mitomycin (Vergi.) Kontrolle s0 Mitomycin (Vergi.) control

0,5 mg/kg x 10 0.5 mg / kg x 10

30 10 30 10

Verbindung connection

Dosis x Dose x

Verabreichungszeit Administration time

Anzahl Tage bis zum Tod der Hälfte der Tiere Number of days until half of the animals died

55 55

O -s-N' O -s-N '

\. \.

•c • c

Ii C II C.

"CH3 "CH3

CH^ 0,5 mg/kg x 10 72 CH ^ 0.5 mg / kg x 10 72

NF NF

O+H— C II Ii O + H - C II II

C c C c

>- N ./ > - N ./

NF NF

•CH • CH

3 3rd

:2H5 : 2H5

0,5 mg/kg x 10 70 0.5 mg / kg x 10 70

(D) Toxizitätsbestimmungen(l) (D) Toxicity determinations (l)

Die Akuttoxizität von erfindungsgemässen Verbindungen (1) wurde wie folgt geprüft: Jede Verbindung (1) wurde zu Pulver mit 0,5 bis 3 Mikrometer pulverisiert und in einer wässrigen, 5% Stärke enthaltenden Lösung suspendiert, die ausserdem 20% «Tween 80» (der Firma Kishida Chemicals, 60 Japan) enthielt. The acute toxicity of compounds (1) according to the invention was tested as follows: each compound (1) was pulverized into powder with 0.5 to 3 micrometers and suspended in an aqueous solution containing 5% starch, which also contained 20% "Tween 80" ( from Kishida Chemicals, 60 Japan).

Jede Suspension wurde zwangsmässig in den Magen von acht weiblichen ICR-Mäusen (Körpergewicht 20-24 g) verabreicht, wobei jeweils acht Mäuse pro Versuchstiergruppe verwendet wurden. Die Mortalität der Versuchstiere wurde 65 eine Woche nach der Verabreichung beobachtet und der LD50 per os Wert wurde nach der Formel von Litchfield-Wilcoxon berechnet. Die Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengestellt und zeigen, dass erfindungsgemässe Verbindungen (1) Each suspension was forcibly administered to the stomach of eight female ICR mice (body weight 20-24 g), using eight mice per experimental animal group. The mortality of the test animals was observed 65 a week after the administration and the LD50 per os value was calculated using the formula of Litchfield-Wilcoxon. The results are summarized in Table V and show that compounds (1) according to the invention

7 7

640 850 640 850

eine Akuttoxizität LDso per os von grösser als 3 g/kg besitzen, was erheblich höher und damit günstiger liegt, als bei handelsüblichen Antitumormitteln, und dementsprechend als sicher für die Verwendung zu beurteilen. have an acute toxicity LDso per os of greater than 3 g / kg, which is considerably higher and therefore cheaper than with commercially available antitumor agents, and must accordingly be assessed as safe for use.

Tabelle V Table V

Akute orale Toxizität (Abschnitt D) Acute oral toxicity (section D)

Typ Type

Verbindung connection

Verbindung (1) Connection (1)

O -f- N— C ii c O -f- N— C ii c

G' G'

*NF * NF

Verbindung (1) Connection (1)

0 ■<- N C II 'I c c 0 ■ <- N C II 'I c c

/ x s ^ / x s ^

NF NF

CH. CH. CH. CH.

ch3 ch3

■Vs ■ Vs

3,5 3.5

4,5 4.5

Verbindung (1) Connection (1)

5,0 5.0

Verbindung (1) Connection (1)

0 ■<- n c • 0 ■ <- n c •

il H il H

c c- c c-

nf nf

■ch c- ■ ch c-

h H

0 0

-C2H5 -C2H5

3,0 3.0

4,2 4.2

Tabelle V (Fortsetzung) Vergleich 5-Fluoruracil Vergleich Mitomycin C Table V (continued) Comparison 5-Fluorouracil Comparison Mitomycin C

0,23 0,02 0.23 0.02

Bemerkung: *NF = Note: * NF =

LDso (p.o.) (g/kg) LDso (p.o.) (g / kg)

no no

CH-il c CH-il c

/ \ / \

o' O'

CH CH

CH = CH- CH = CH-

(E) Toxizitätsbestimmungen (2) (E) Toxicity determinations (2)

Die sub-akute Toxizität der erfindungsgemässen Verbindungen (1) wurde wie folgt beurteilt: The sub-acute toxicity of the compounds (1) according to the invention was assessed as follows:

15 15

Jeweils 10 weibliche Ratten (Sprague Dowley) wurden als Versuchstiergruppe verwendet und mit Nahrung gefüttert, die 0,2 Gew.% jeweils einer Verbindung (1) enthielt, wobei die Futteraufnahme den Tieren freigestellt war und die Ver-20 suchsdauer 3 Monate betrug. Jeden zweiten Tag wurde die Futteraufnahme bestimmt. Urinproben der Versuchstiere wurden einmal monatlich auf Glucose, Protein, pH-Wert und dunkle Blutanteile untersucht. Nach Beendigung der Versuchsdauer wurden die Tiere getötet und autopsiert, um 25 das Vorhandensein oder Fehlen von Abnormalitäten festzustellen. Ferner wurden die Organe der Versuchstiere mit Formaldehyd fixiert, in Paraffin eingebettet und zu Mikrotomschnitten verarbeitet, die mit Hematoxylin und Eosin zur mikroskopischen Untersuchung gefärbt wurden. Die Ergeb-30 nisse inbezug auf Körpergewichtszunahme, Futteraufnahme, Mortalität und die Werte der Urinanalyse sowie der Blutuntersuchung (kurz nach dem Töten) wurden mit den entsprechenden Befunden an Kontrolltieren (ohne Verabreichung) verglichen. Es wurde kein Unterschied zwischen den mit Ver-35 bindungen (1) behandelten Tieren und den Tieren der Kontrollgruppe festgestellt. Die Ergebnisse der pathologischen Autopsie zeigten weder Abnormalitäten noch Hemmungen; die Daten sind in Tabelle VI zusammengestellt. 10 female rats (Sprague Dowley) were used as the experimental animal group and fed with food which contained 0.2% by weight of each compound (1), the feed intake being free to the animals and the test duration being 3 months. Feed intake was determined every other day. Urine samples from the test animals were examined once a month for glucose, protein, pH and dark blood components. At the end of the trial, the animals were sacrificed and autopsied to determine the presence or absence of abnormalities. The organs of the experimental animals were also fixed with formaldehyde, embedded in paraffin and processed into microtome sections, which were stained with hematoxylin and eosin for microscopic examination. The results in relation to body weight gain, feed intake, mortality and the values of the urine analysis and the blood test (shortly after killing) were compared with the corresponding findings in control animals (without administration). No difference was found between the animals treated with compound (1) and the animals in the control group. The results of the pathological autopsy showed neither abnormalities nor inhibitions; the data are summarized in Table VI.

Tabelle VI Table VI

Befunde der Autopsie und der histopathologischen Untersuchung von Ratten nach subakuter Verabreichung erfindungsgemässer Verbindungen (1) Findings of the Autopsy and the Histopathological Examination of Rats After Subacute Administration of Compounds According to the Invention (1)

Verbindung connection

Befund bei Find at

Autopsie histopathologischer Untersuchung o«- n normal in allen Organen normal in allen Organen normal in allen Organen normal in allen Organen Autopsy of histopathological examination o «- n normal in all organs normal in all organs normal in all organs normal in all organs

0«-N— C l| II C C- 0 «-N— C l | II C C-

/ ns^ / ns ^

nf nf

•ch-i c —0-cohc ii 2 5 • ch-i c -0-cohc ii 2 5

o normal in allen Organen normal in allen Organen o normal in all organs normal in all organs

Bemerkung: *NF = q, H Note: * NF = q, H

ii ii ii ii

-c- -c-

n02 0 ch = ch - n02 0 ch = ch -

640 850 640 850

(7) Zubereitungsbeispiele (7) Preparation examples

Rezeptur 1 (staubartige Zubereitung): Recipe 1 (dust-like preparation):

200 g Wirkstoff der Formel (1), 790 g Lactose und 10 g Fettsäureester von Saccharose wurden in einer Pulverisieranlage gut gemischt und zu einer staubartigen Zubereitung für orale Verabreichung verarbeitet. 200 g of active ingredient of the formula (1), 790 g of lactose and 10 g of fatty acid ester of sucrose were mixed well in a pulverizer and processed into a dust-like preparation for oral administration.

Rezeptur 2 (für granulierte Zubereitungen): Recipe 2 (for granulated preparations):

200 g Wirkstoff wie in Rezeptur (1), 590 g Lactose, 100 g Stärke, 10 g Fettsäureester von Saccharose und 10 ml einer wässrigen l%igen Natriumcarboxymethylcelluloselösung wurden vermischt und verknetet, dann extrudiert und zu 200 g of active ingredient as in recipe (1), 590 g of lactose, 100 g of starch, 10 g of fatty acid ester of sucrose and 10 ml of an aqueous 1% sodium carboxymethyl cellulose solution were mixed and kneaded, then extruded and added

Körnern zerschnitten, wobei die aktive Komponente vorgängig gut pulverisiert worden war. Nach dem Trocknen der feuchten Körner wurden diese durch ein Sieb Nr. 32 geführt und auf einem Sieb Nr. 200 zur Gewinnung eines Granulates s für orale Verabreichung aufgefangen. Grains cut, the active component had been pulverized well beforehand. After the wet granules were dried, they were passed through a No. 32 sieve and collected on a No. 200 sieve to obtain granules for oral administration.

Rezeptur 3 (für Salben zur Verwendung für Dermalapplikation) Recipe 3 (for ointments used for dermal application)

•o 200 g Wirkstoff wie in Rezeptur (1), 790 g weisse Vaseline und 10 g eines Polyoxyethylensorbitanesters wurden gemischt utad bei einer Temperatur von 50-60°C zur Bildung einer Salbe für Dermalapplikation verknetet. O 200 g of active ingredient as in recipe (1), 790 g of white petroleum jelly and 10 g of a polyoxyethylene sorbitan ester were mixed together at a temperature of 50-60 ° C. to form an ointment for dermal application.

B B

Claims

640 850

(1)

in which R1 and R2 each represent hydrogen atoms, lower alkyl groups with 1 to 4 carbon atoms or lower alkoxycarbonyl groups or together with the carbon atoms to which they are attached form a cycloalkenyl ring for inhibiting cancer in mammals.

(1)

PATENT CLAIMS 1. Nitrofurylvinylthiazole-N-oxide compound of the formula

2. Compound according to claim 1, characterized in that R1 is the methyl group and R2 is the methyl, ethyl, n-butyl or ethoxycarbonyl group.

2nd

3. A compound according to claim 1, characterized in that R1 and R2 together with the ring-shaped carbon atoms of the compound (1) form the cyclohexene ring.

4. anti-cancer agent, characterized in that it contains at least one compound of formula (1) according to any one of claims 1-3.

the desired selective toxicity, i.e. the ability to selectively destroy tumor cells without damaging normal cells, one of the most important pharmacological properties of anti-tumor agents.