CZ287206B6 - Způsob výroby derivátů taxolu a beta-laktam jako výchozí látka pro výrobu těchto derivátů - Google Patents

Abstract

Způsob výroby derivátů taxolu obecného vzorce LI reakcí laktamu obecného vzorce I s alkoholem za přítomnosti aktivačního činidla. Získá se tak meziprodukt taxolu a tento meziprodukt se převede na taxol. .beta.-Laktam obecného vzorce I jako výchozí látka pro výrobu derivátů taxolu, kde R.sub.1.n. znamená C.sub.6-10.n.arylovou skupinu, C.sub.6-10.n.arylovou skupinu substituovanou hydroxyskupinou, halogenem, C.sub.1-10.n.alkylovou skupinou, C.sub.6-10.n.arylovou skupinou, C.sub.2-10.n.alkenylovou skupinou, C.sub.2-10.n.alkinylovou skupinou, nitroskupinou, amino nebo formylaminoskupinou, C.sub.1-10.n.alkylovou skupinu, C.sub.2-10.n.alkenylovou skupinu, C.sub.2-10.n.alkinylovou skupinu, R.sub.2.n. znamená atom vodíku, C.sub.1-10.n.alkyl, ethoxyethyl, 2,2,2-trichlorethoxymethyl, methoxymethyl, benzyloxymethyl, acetát nebo methyluhličitan, R.sub.3.n. znamená C.sub.6-10.n.arylovou skupinu, C.sub.6-10.n.arylovou skupinu substituovanou hydroxyskupinou, halogenem, C.sub.1-10.n.alkylovou skupinou,ŕ

Description

Způsob výroby derivátů taxolu a β-laktam jako výchozí látka pro výrobu těchto derivátů

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu výroby derivátů taxolu reakcí laktamu s alkoholem za přítomnosti aktivačního činidla. Získá se tak meziprodukt taxolu a tento meziprodukt se převede na taxol. β-Laktam obecného vzorce I jako výchozí látka pro výrobu derivátů taxolu.

Dosavadní stav techniky

Taxany jsou skupinou terpenů (taxol je členem této skupiny), která přitahovala značný zájem jak odborníků z oboru biologie tak i chemie. Taxol je slibným chemoterapeutickým činidlem rakoviny se širokým spektrem protileukemické a nádory inhibující aktivity. Taxol má následující strukturu:

Vzhledem k této slibné aktivitě se provádějí jak ve Francii tak ve Spojených státech klinické testy s taxolem.

Taxol se pro tyto klinické testy v dnešní době získává z kůry několika druhů tisu. Taxol se však v kůře těchto pomalu rostoucích stále zelených stromů vyskytuje pouze v nepatrných množstvích. Z toho plynou značné obavy, že tyto omezené zásoby taxolu nebudou postačovat požadavkům. Proto se chemici v posledních letech snažili najít přijatelnou syntetickou cestu pro přípravu taxolů. Až dosud nebyly výsledky plně uspokojivé.

Jednou ze syntetických cest, která byla navržena, je syntéza tetracyklického taxanového jádra z obchodně dostupných chemikálií. Syntéza taxolu příbuzného taxusinu byla popsána Holtonem a spol.: J. Amer. Chem. Soc. 110, 6558 (1988). Navzdory pokroku, který tento postup přináší, konečná totální syntéza taxolu je nebo pravděpodobně je vícestupňový, zdlouhavý a drahý proces.

Alternativní přístup přípravy taxolu byl popsán Greenem a spol.: J. Amer. Chem. Soc. 110, 5917 (1988). Tento postup používá 10-deacetyl-bakatinu III příbuzného taxolu následujícího vzorce:

-1 CZ 287206 B6

10-Deacetyl-bakatin III je snadněji dostupný než taxol, neboť ho lze získat z listů Taxus baccata. Způsobem podle Greenea a spol. se 10-deacetyl-bakatin III převede na taxol připojením acetylové skupiny na atom uhlíku C,o a připojením β-amidoesterového postranního řetězce na atom uhlíku Cj₃ esterifikací alkoholu na atomu uhlíku C]₃ β-amidokarboxylovou kyselinou. I když tento přístup vyžaduje relativně jen několik stupňů, syntéza β-amidokarboxylové části je mnohostupňový postup, který probíhá s nízkým výtěžkem. Kondenzační reakce je zdlouhavá a také probíhá s nízkým výtěžkem. Tato kondenzační reakce je však klíčovým stupněm syntézy, který je potřebný při každé uvažované syntéze taxolu nebo biologicky aktivního derivátu taxolu, neboť Wani a spol.: J. Amer. Chem. Soc. 93, 2325 (1971) ukázali, že přítomnost β-amidoesterového postranního řetězce na atomu uhlíku C]₃ je pro protinádorovou účinnost potřebná.

Hlavním problémem při syntéze taxolu a dalších potenciálních protinádorových činidel je nedostatek snadno dostupných jednotek/částí, které by se snadno napojily na atom kyslíku na atomu uhlíku C_I3 za vzniku β-amidoesterového postranního řetězce. Vyvinutí takové jednotky a způsobu jeho napojení ve vysokém výtěžku by usnadnil syntézu taxolu a podobných protinádorových činidel, které mají modifikovanou řadu substituentů na jádře nebo modifikovaný postranní řetězec na atomu uhlíku C_I3. Tuto potřebu zaplňuje objev nové, snadno dostupné chemické jednotky prekurzoru postranního řetězce a účinný způsob jeho napojení na atom kyslíku na atomu uhlíku Cj₃.

Podstata vynálezu

Ve stručnosti se tedy tento vynález týká způsobu výroby derivátů taxolu obecného vzorce LI

(LI) ve kterém

A a B nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C₂_i₀alkenoyloxyskupinu, C2_ioalkinoyloxyskupinu nebo C^ioaryloxyskupinu, nebo

-2CZ 287206 B6

A a B společně znamenají oxoskupinu,

L a D nezávisle na sobě znamenají atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C2_ioalkenoyloxyskupinu, C₂_ioalkinoyloxyskupinu nebo C^ioaryloyloxyskupinu,

E a F nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C₂_ioalkenoyloxyskupinu, C2-ioalkinoyloxyskupinu nebo C6__]0aryloyloxyskupinu, nebo

E a F společně znamenají oxoskupinu,

G znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo C]_₁₀alkanoyloxyskupinu, C₂-ioalkenoyloxyskupinu, C₂_ioalkinoyloxyskupinu nebo C6_i₀aryloyloxyskupinu, nebo

G a M společně tvoří oxoskupinu nebo methylenovou skupinu, nebo

G a M společně tvoří oxiramový kruh, nebo

M a F společně tvoří oxetanový kruh,

J znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C₂_ioalkenoyloxyskupinu, C₂.i₀alkinoyloxyskupinu nebo Cé_i₀aryloxyskupinu,

I znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo Ci_i₀alkanoyloxyskupinu, C₂_ioalkenoyloxyskupinu, C₂_i₀alkinoyloxyskupinu nebo Ců-ioaryloyloxyskupinu, nebo

I a J společně tvoří oxoskupinu,

K znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo Ci_ioalkoxyskupinu, Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C₂_ioalkenoyloxyskupinu C₂_ioalkinoyloxy skup inu nebo Cň-ioaryloyloxyskupinu,

P a Q nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo C|_₁₀alkanoyloxy skupinu, C₂_ioalkenoyloxyskupinu, C₂_i₀alkinoyloxyskupinu nebo C^ioaryloyloxyskupinu, nebo

P a Q společně tvoří oxoskupinu,

S znamená hydroxyskupinu,

T znamená atom vodíku,

U a V nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo Ci_ioalkylovou, C₂_i₀alkenylovou, C₂_i₀alkinylovou, C^ioarylovou nebo substituovanou C^ioarylovou skupinu, která je substituovaná Ci_₁₀alkyloxyskupinou, hydroxylovou skupinou, atomem halogenu, Ci_ioalkylovou skupinou, Ců-ioarylovou skupinou, C₂_ioalkenylovou skupinou, nitroskupinou, aminovou skupinou, formylaminovou skupinou, a

W znamená C^i₀arylovou, substituovanou C^ioarylovou, která je substituovaná Ci_i_Oalkyloxyskupínou, hydroxylovou skupinou, atomem halogenu, Ci_]₀alkylovou skupinou, Cé-ioarylovou skupinou, C₂_₁₀alkenylovou skupinou, nitroskupinou, aminovou skupinou, formylaminovou skupinou,

C]_ioalkylovou, C₂_i₀alkenylovou nebo C₂_ioalkinylovou skupinu, spočívající vtom, že β-laktam obecného vzorce I

-3CZ 287206 B6

(I) ve kterém

Ri znamená C&_ioarylovou skupinu, zejména fenyl, substituovanou C^ioarylovou skupinu, zejména substituovaný fenyl, kde substituenty jsou Ci_i₀alkyloxyskupina, hydroxylová skupina, atom halogenu, C]_i₀alkylová skupina, Cfj-ioarylová skupina, C₂_ioalkenylová skupina, nitroskupina, aminová skupina, formylaminová skupina, Ci__]0alkylovou skupinu, C₂-ioalkenylovou skupinu nebo C₂-ioalkinylovou skupinu,

R₂ znamená chránící skupinu hydroxylové skupiny a

R₃ znamená C^ioarylovou skupinu, zejména fenyl, substituovanou Ce-ioarylovou skupinu, zejména substituovaný fenyl, kde substituenty jsou Ci_ioalkyloxyskupinu, hydroxylová skupina, atom halogenu, Ci_i₀alkylová skupina, C^ioarylová skupina, C₂_i₀alkenylová skupina, nitroskupina, aminová skupinou, formylaminová skupina, Ci_i₀alkylovou skupinu, C₂_ioalkenylovou skupinu nebo C₂_ioalkinylovou skupinu, reaguje s alkoholem obecného vzorce Lila

(Lna), ve kterém

Ri znamená chránící skupinu hydroxylové skupiny a Ac je acetyl a ostatní substituenty mají význam uveden výše, v přítomnosti aktivačního činidla vybraného ze skupiny obsahující triethylamin, diisopropylethylamin, pyridin, N-methylimidazol nebo 4-di-methylaminopyridin, za podmínek^ při nichž β-laktam reaguje s alkoholem za vzniku β-amidoesteru, jakožto meziproduktu při syntéze taxolu a tento meziprodukt se převede na taxol obecného vzorce LI.

Tento vynález se tedy týká způsobu výroby derivátů taxolu spočívající v tom, že alkohol reaguje s β-Iaktamem obecného vzorce I za přítomnosti dostatečného množství aktivačního činidla za takových podmínek, které způsobí, že β-laktam zreaguje s alkoholem za vzniku meziproduktu β-formylaminoesteru taxolu. Meziprodukt se pak použije při syntéze taxolu.

-4CZ 287206 B6

Mezi předměty tohoto vynálezu patří také získání prekurzoru postranního řetězce pro syntézu taxolů a získání postupu připojení prekurzoru postranního řetězce v relativně vysokém výtěžku, čímž se získá meziprodukt taxolu.

Tento vynález se také týká prekurzoru postranního řetězce, β-laktamu jako výchozí látky pro výrobu derivátů výše uvedeného taxolu obecného vzorce I

(I) ve kterém

R_t znamená Ce-ioarylovou skupinu, C6_₁₀arylovou skupinu substituovanou hydroxyskupinou, halogenem, C]_]₀alkylovou skupinou, C6_i₀arylovou skupinou, C2-ioalkenylovou skupinou, C2_ioalkinylovou skupinou, nitroskupinou, amino nebo formylaminoskupinou, Ci_ioalkylovou skupinu, C₂-ioalkenylovou skupinu, C₂_ioalkinylovou skupinu,

R₂ znamená atom vodíku, C|_₁₀alkyl, ethoxyethyl, 2,2,2-trichlorethoxymethyl, methoxymethyl, benzyloxymethyl, acetát nebo methyluhličitan,

R₃ znamená Ce-ioarylovou skupinu, C₆_|₀arylovou skupinu substituovanou hydroxyskupinou, halogenem, C]_₁₀alkylovou skupinou, C^ioarylovou skupinou, C₂_ioalkenylovou skupinou, C₂_₁₀alkinylovou skupinou, nitroskupinou, amino nebo formylaminoskupinou, C]_i₀alkylovou skupinu, C₂_ioalkenylovou skupinu, C₂_ioalkinylovou skupinu.

Struktura dvou výhodných β-laktamů, v nichž Ri i R₃ znamenají fenylovou skupinu, jsou uvedeny níže:

(Π)

(III).

-5CZ 287206 B6

Podle IUPAC nomenklatury se β-laktamy vzorců II a III nazývají: 1 -benzoyl-4-feny 1-3-(1ethoxyethoxy)azetidin-2-on (II) a l-benzoyl-4-fenyl-3-(2,2,2-trichlorethoxymethoxy)azetidin-2-on (III). Nej výhodnějším β-laktamem je β-laktam vzorce II.

Podle tohoto vynálezu byl získán způsob přípravy meziproduktů taxolu, přírodního taxolu a taxolů nevyskytujících se v přírodě obecného vzorce IV

(IV), v němž

A a B nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo nižší alkanoyloxyskupinu, alkenoyloxyskupinu, alkinoyloxyskupinu nebo aryloyloxyskupinu nebo

A a B společně znamenají oxoskupinu,

L a D nezávisle na sobě znamenají atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo nižší alkanoyloxyskupinu, alkenoyloxyskupinu, alkinoyloxyskupinu nebo aryloyloxyskupinu,

E a F nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo nižší alkanoyloxyskupinu, alkenoyloxyskupinu, alkinoyloxyskupinu nebo aryloyloxyskupinu nebo

E a F společně znamenají oxyskupinu,

G znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo nižší alkanoyloxyskupinu, alkenoyloxyskupinu, alkinoyloxyskupinu nebo aryloyloxyskupinu nebo

G a M společně tvoří oxoskupinu nebo methylenovou skupinu nebo

G a M společně tvoří oxocyklopropylový kruh nebo

M a F společně tvoří oxocyklobutylový kruh,

J znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo nižší alkanoyloxyskupinu, alkenoyloxyskupinu, alkinoyloxyskupinu nebo aryloyloxyskupinu,

I znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo nižší alkanoyloxyskupinu, alkenoyloxyskupinu, alkinoyloxyskupinu nebo aryloyloxyskupinu nebo

I a J společně tvoří oxoskupinu,

K znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo nižší alkoxyskupinu, alkanoyloxyskupinu, alkenoyloxyskupinu, alkinoyloxyskupinu nebo aryloyloxyskupinu,

-6CZ 287206 B6

P a Q znamenají nezávisle na sobě atom vodíku nebo nižší alkanoyloxyskupinu, alkenoyloxyskupinu, alkinoyloxyskupinu nebo aryloxyskupinu nebo

P a Q společně tvoří oxoskupinu,

S a T nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo nižší alkanoyloxyskupinu, alkenoyloxyskupinu, alkinoyloxyskupinu nebo aryloyloxyskupinu nebo

S a T společně tvoří oxoskupinu,

U a V nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo nižší alkylovou skupinu, alkenylovou skupinu, alkinylovou skupinu, arylovou skupinu nebo substituovanou arylovou skupinu a

W znamená arylovou skupinu, substituovanou arylovou skupinu, nižší alkylovou skupinu, alkenylovou skupinu nebo alkinylovou skupinu.

Taxolové alkylové skupiny, buď samotné nebo s různými shora definovanými substituenty, znamenají s výhodou nižší alkylové skupiny s jedním až šesti atomy uhlíku v hlavním řetězci a až s deseti atomy uhlíku. Mohou mít přímý nebo rozvětvený řetězec. Patří sem methylová, ethylová, propylová, isopropylová, butylová, isobutylová, terc.butylová, arylová, hexylová a podobné skupiny.

Taxolové alkenylové skupiny, buď samotné nebo s různými shora definovanými substituenty, znamenají s výhodou nižší alkenylové skupiny s jedním až šesti atomy uhlíku v hlavním řetězci a s až deseti atomy uhlíku. Mohou mít přímý nebo rozvětvený řetězec. Patří sem ethenylová, propenylová, isopropenylová, butenylová, isobutenylová, arylová, hexenylová a podobné skupiny.

Taxolové alkinylové skupiny, buď samotné nebo s různými shora definovanými substituenty, znamenají s výhodou nižší alkinylové skupiny se dvěma až šesti atomy uhlíku v hlavním řetězci a až s deseti atomy uhlíku. Mohou mít přímý nebo rozvětvený řetězec. Patří sem ethinylová, propinylová, butinylová, isobutinylová, arylová, hexinylová a podobné skupiny.

Mezi příklady alkanoyloxyskupiny patří acetát, propionát, butyrát, valerát, isobutyrát a podobné skupiny. Výhodnější alkanoyloxyskupinou je acetát.

Taxolové arylové skupiny, buď samotné nebo s různými substituenty, obsahují od šesti do deseti atomů uhlíku. Patří sem fenylová skupina, α-naftylová skupina nebo β-naftylová skupina a podobné skupiny. Mezi substituenty patří alkanoxyskupina, hydroxylová skupina, atom halogenu, alkylová skupina, arylová skupina, alkenylová skupina, acylová skupina, alkenylová skupina, acylová skupina, acyloxyskupina, nitroskupina, aminová skupina, formylaminová skupina atd. Výhodnější arylovou skupinou je fenylová skupina.

Výhodné významy substituentů A, B, D, L, E, F, G, Μ, I, J, K, P, Q, S, T, U, V, respektive W jsou vyjmenovány v tabulce I.

Tabulka I

			G znamená atom vodíku, M znamená skupinu CH2O (oxetan)
			G znamená acetoxyskupinu, M znamená skupinu CH2O (oxetan)		K znamená skupinu OCOAr
A i B znamenají atom vodíku		E znamená atom vodíku, F znamená atom kyslíku (oxetan)	G a M společně znamenají oxoskupinu	I znamená skupinu COAr, J znamená atom vodíku	K znamená skupinu OCOR
A znamená skupinu OCOR B znamená atom vodíku	L i D znamenají atom vodíku	E a F společně znamenají oxoskupinu	G znamená atom kyslíku M znamená skupinu CH2 (epoxid)	I znamená skupinu COPh, J znamená atom vodíku	K znamená skupinu OR
A znamená atom vodíku, B znamená acetoxyskupinu	L znamená hydroxylovou skupinu, D znamená atom vodíku	E znamená acetoxyskupinu, F znamená atom vodíku	G znamená skupinu CH2, M znamená atom kyslíku (epoxid)	I i J znamenají atom vodíku	K znamená hydroxylovou skupinu
A a B společně znamenají oxoskupinu	L znamená atom vodíku, D znamená hydroxylovou skupinu	E znamená atom vodíku, F znamená acetoxyskupinu	G a M spolu znamenají methylenovou skupinu	I i J znamenají atom kyslíku	K znamená atom vodíku

-8CZ 287206 B6

Tabulka 1 - pokračování

	S znamená atom vodíku, T znamená hydroxylovou sk.	U i V znamenají atom vodíku
	S znamená hydroxylovou skupinu, T znamená atom vodíku	U znamená skupinu R, V znamená atom vodíku
	S znamená skupinu OR, T znamená atom vodíku	U znamená arylovou skupinu, V znamená atom vodíku
P i Q znamenaj í atom vodíku	S znamená skupinu OCOR, T znamená atom vodíku	U znamená fenylovou skupinu, V znamená atom vodíku
P znamená skupinu OCOR Q znamená atom vodíku	S znamená atom vodíku, T znamená skupinu OR	U znamená atom vodíku, V znamená arylovou skupinu	W znamená arylovou skupinu
P znamená atom vodíku Q znamená acetoxyskupinu	S znamená atom vodíku, T znamená skupinu OCOR	U znamená atom vodíku, V znamená fenylovou skupinu	W znamená fenylovou skupinu
P a Q společně znamenaj í oxoskupinu	S a P společně znamenají oxoskupinu	U znamená atom vodíku, V znamená skupinu R	W znamená skupinu R

OAc

o

10CZ 287206 B6

XI

H OH

XV

XVI

-11 CZ 287206 B6

OAc

O

XVII

- 12CZ 287206 B6

mu ^mv

o o

XXVII ^xxvnI

o o

XXIX

-13CZ 287206 B6

Způsobem podle tohoto vynálezu se β-laktamy obecného vzorce I převádějí na β-amidoestery za přítomnosti alkoholu a aktivačního činidla, s výhodou terciárního aminu, jako je například triethylamin, diisopropylethylamin, pyridin, N-methyl-imidazol a 4-dimethylaminopyridin (DMAP). Například β-laktamy obecného vzorce I reagují se sloučeninami, které mají taxanové heterocyklické jádro a hydroxylovou skupinu na atomu uhlíku Cb za přítomnosti 4-dimethylaminopyridinu (DMAP). Získávají se tak sloučeniny s β-amidoesterovou skupinou na atomu uhlíku C]3Nej výhodnějším alkoholem je 7-O-triethylsilyl-bakatin III, který se může získat způsobem podle Greenea a spol.: J. Amer. Chem. Soc. 110, 5917 (1988) nebo podle jiných způsobů. Podle způsobu, který popisuje Greene a spol. se 10-deacetyl-bakatin III převede ria 7-O-triethylsilylbakatin III podle následujícího reakčního schématu:

1. (C₂H₅)₃SiCI, C₅H₅N

2. CH3COCI, C₅H₅N (XXXI)

Podle toho, co je popisováno jako pečlivě optimalizované podmínky, se 10-deacetyl-bakatin III nechá reagovat s dvaceti ekvivalenty (C2H₅)₃SiCl při teplotě 23 °C v atmosféře argonu dvacet hodin v přítomnosti 50 ml pyridinu na mmol 10-deacetyl-bakatinu III. Jako produkt reakce se tak získá 7-triethylsilyl-10-deacetyl-bakatin III vzorce XXXIIa. Výtěžek po vyčištění byl 84 až 86 %. Reakční produkt se pak acetyluje pěti ekvivalenty CH3COCI a 25 ml pyridinu na mmol sloučeniny vzorce XXXIIa při 0 °C v atmosféře argonu 48 hodin. V 86% výtěžku se tak získá 7O-triethylsilyl-bakatin III (vzorce XXXIIb) [Greene a spol.: J. Amer. Chem. Soc. 110, 5917 až 5918(1988).].

-14CZ 287206 B6

Jak je uvedeno v následujícím reakčním schématu, 7-O-triethylsilyl-bakatin III vzorce XXXIIb se může nechat zreagovat s β-laktamem podle tohoto vynálezu za teploty místnosti. Získá se tak taxolový meziprodukt, jehož hydroxylové skupiny na atomech uhlíku C₇ a C'₂ jsou chráněny triethylsilylovou a ethoxyethylovou chránící skupinou. Tyto skupiny se pak hydrolyzují za mírných podmínek tak, aby se neporušila esterová vazba nebo taxolové substituenty.

HO

OCOPh +

(XXXIIb)

1. DMAP, pyridin

2. HCI, ethanol-voda

I když toto schéma ukazuje syntézu přírodního produktu taxolu, může být s modifikacemi použito buď pro β-laktam nebo tetracyklický alkohol, které mohou pocházet buď z přírodních nebo ze syntetických zdrojů. Připraví se tak další syntetické taxoly podle tohoto vynálezu.

β-Laktam obecného vzorce I lze převést na β-amidoester také v přítomnosti aktivačního činidla a alkoholu jiného než je 7-O-triethylsilyl-bakatin III za vzniku meziproduktů taxolu. Syntéza taxolu pak může probíhat z meziproduktů taxolu podle příslušného reakčního schématu.

β-Laktamové alkylové skupiny, buď samotné nebo s různými substituenty shora definovanými, s výhodou znamenají nižší alkylovou skupinu s jedním až šesti atomy uhlíku v hlavním řetězci a s až 15 atomy uhlíku. Mohou mít přímý nebo rozvětvený řetězec. Patří sem methylová, ethylová, propylová, isopropylová, butylová, terc.butylová, isobutylová, arylová, hexylová a podobné skupiny.

β-Laktamové alkenylové skupiny, buď samotné nebo s různými substituenty shora definovanými, s výhodou znamenají nižší alkenylovou skupinu se dvěma až šesti atomy uhlíku v hlavním řetězci a až s 15 atomy uhlíku. Mohou mít přímý nebo rozvětvený řetězec. Patří sem ethenylová,

-15CZ 287206 B6 propenylová, isopropenylová, butenylová, isobutenylová, arylová, hexenylová a podobné skupiny.

β-Laktamové alkinylové skupiny, buď samotné nebo s různými substituenty shora definovanými, s výhodou znamenají nižší alkinylovou skupinu se dvěma až šesti atomy uhlíku v hlavním řetězci a s až 15 atomy uhlíku. Mohou mít přímý nebo rozvětvený řetězec. Patří sem ethinylová, propinylová, butinylová, isobutinylová, arylová, hexinylová a podobné skupiny.

Mezi příklady β-laktamových alkanoyloxyskupin patří acetát, propionát, butyrát, valerát, isobutyrát a podobné skupiny. Výhodnějšími alkanoyloxyskupinou je acetát.

Popsané β-laktamové arylové zbytky, buď samotné nebo s různými substituenty, obsahují šest až patnáct atomů uhlíku. Patří sem fenylová skupina, a-nafiylová skupina nebo β-naftylová skupina. Mezi substituenty patří alkanoxyskupina, hydroxyskupina, atom halogenu, alkylová skupina, arylová skupina, alkenylová skupina, acylová skupina, acyloxyskupina, nitroskupina, aminová skupina, amidová skupina atd. Výhodnější arylovou skupinou je fenylová skupina.

Jak bylo shora uvedeno, R₂ v β-laktamu obecného vzorce I může znamenat alkylovou skupinu, acylovou skupinu, ethoxyethylovou skupinu, 2,2,2-trichlorethoxymethylovou skupinu nebo jiné chránící skupiny hydroxylové skupiny, jako jsou acetály a ethery, tj. methoxymethylovou skupinu a benzyloxymethylovou skupinu, estery, jako jsou například acetáty, uhličitany, jako jsou například methyluhličitany a podobné.

Rozmanité chránící skupiny hydroxylové skupiny a jejich syntézy lze nalézt v „Protective Groupes in Organic Chemistry“ od T. W. Greenea, John Wiley and Sons, 1981. Zvolená chránící skupina hydroxylové skupiny by měla být snadno odstranitelná za podmínek, které jsou dostatečně mírné pro to, aby nepoškozovaly esterovou vazbu nebo jiné substituenty meziproduktů taxolu. R₂ s výhodou znamená ethoxyethylovou skupinu nebo 2,2,2-trichlorethoxymethylovou skupinu, nejvýhodněji ethoxyethylovou skupinu.

Výhodné významy substituentů Rj, R₂ a R₃ β-laktamu jsou:

- 16CZ 287206 B6

Ri znamená atom vodíku	Γ4 Z o	R3 znamená atom vodíku
Ri znamená alkinylovou skupinu	kJ Γ4 I o § o E □ CS c N DC	R3 znamená alkinylovou skupinu
Ri znamená alkenylovou skupinu	1 R2 znamená skupinu ob. vzorce MOM	R3 znamená alkenylovou skupinu
Ri znamená alkylovou skupinu	R2 znamená skupinu ob. vzorce OCOR	R3 znamená alkylovou skupinu
R, znamená skupinu p-MeOPh	R2 znamená alkylovou skupinu	R3 znamená skupinu p-MeOPh
Ri znamená arylovou skupinu		R3 znamená arylovou skupinu
Ri znamená fenylovou skupinu	R2 znamená ethoxyethylovou skup.	R3 znamená fenylovou skupinu

Příklady sloučenin obecného vzorce I jsou následující:

Ph' ΌΕΕ \

OCH₂CCI₃

Jelikož β-laktam obecného vzorce I má několik asymetrických atomů uhlíku, odborníkům je známo, že tyto sloučeniny podle tohoto vynálezu, které mají asymetrické atomy uhlíku, mohou existovat v diastereomemích, racemických nebo v opticky aktivních formách. Všechny tyto formy spadají do rozsahu tohoto vynálezu. Tento vynález tedy zahrnuje enanciomery, diastereomery, racemické směsi a jiné jejich směsi.

β-Laktamy obecného vzorce I lze snadno připravovat z dostupných materiálů, jak je to ilustrováno v následujícím schématu pro β-laktam obecného vzorce II:

-18CZ 287206 B6

Činidla: a) triethylamin, dichlormethan, 25 °C, 18 hodin, b) 4 ekvivalenty dusičnanu amoceričitého, acetonitril, -10 °C, 10 minut, c) hydroxid draselný, tetrahydrofuran, voda, 0 °C, 30 minut, d) ethyl-vinyl-ether, tetrahydrofuran, toluensulfonová kyselina (kat.), 0 °C, 1,5 hodiny, e) methyllithium, ether, -78 °C, 10 minut; benzoylchlorid, -78 °C, 1 hodina.

Výchozí materiály jsou snadno dostupné. Chlorid kyseliny α-acyloxy-octové se připravuje z kyseliny glykolové. Za přítomnosti terciárního aminu se cyklokondenzuje s iminy připravenými z aldehydů a p-methoxy-anilinu na l-p-methoxyfenyl-3-acyloxy-4-arylazetidin-2-ony.

p-Methoxyfenylovou skupinu lze snadno odstranit oxidací dusičnanem amoceričitým. Acyloxyskupinu lze snadno hydrolyzovat za standardních podmínek, které jsou dobře známé odborníkům. Získávají se tak 3-hydroxy-4-arylazetidin-2-ony.

3-Hydroxylová skupina může být chráněna různými standardními chránícími skupinami, jako je například 1-ethoxyethylová skupina. Racemický 3-hydroxy-4-arylazetidin-2-on se s výhodou rozštěpí na čisté isomeiy před chráněním rekrystalizací odpovídajících 2-methoxy-2-(trifluormethyl)fenylacetátů. Pro přípravu taxolu se použije pouze pravotočivý enanciomer. V každém případě lze 3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-on převést na β-laktam vzorce II působením báze, s výhodou butyllithia, a aroylchloridu při teplotě -78 °C nebo při nižší teplotě.

-19CZ 287206 B6

Příklady provedení vynálezu

Následující příklady ilustrují tento vynález.

Příklad 1

Cis-l-Benzoyl-3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidinon - příprava Cis-l-p-Methoxyfenyl-3acetoxy-4-fenylazetidin-2-onu

K roztoku 962 mg (4,56 mmolu) iminu odvozeného od benzaldehydu a p-methoxyanilinu a 0,85 ml (6,07 mmolu) triethylaminu v 15 ml dichlormethanu se při -20 °C přidá po kapkách roztok 413 mg (3,04 mmolu) chloridu kyseliny α-acetoxyoctové v 15 ml dichlormethanu. Reakční směs se nechá ohřát na teplotu 25 °C během 18 hodin. Reakční směs se pak zředí 100 ml dichlormethanu. Roztok se extrahuje 30 ml 10% vodné kyseliny chlorovodíkové. Organická vrstva se promyje 30 ml vody a 30 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší se nad síranem sodným a zahustí se odpařením. Získá se tak pevná látka. Tato pevná látka se rozetře s 50 ml hexanu a směs se zfiltruje. Zbývající pevná látka se překrystaluje ze směsi ethylacetát-hexan. Získá se 645 mg (68 %) bílých krystalků cis-l-p-methoxyfenyl-3-acetoxy4-fenylazetidin-2-onu, t.t. 163 °C.

Cis-3-Acetoxy-4-fenylazetidin-2-on

K roztoku 20,2 g cis-l-p-methoxyfenyl-3-acetoxy-4-fenylazetidin-2-onu v 700 ml acetonitrilu se při -10 °C pomalu přidá roztok dusičnanu amoceričitého ve 450 ml vody během jedné hodiny. Směs se míchá třicet minut při teplotě -10 °C. Potom se reakční směs zředí 500 ml etheru. Vodná vrstva se extrahuje dvěma dávkami etheru po 100 ml, spojené organické podíly se promyjí dvěma lOOml dávkami vody, dvěma lOOml dávkami nasyceného vodného roztoku hydrogensiřičitanu sodného, dvěma lOOml dávkami nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného a zahustí se odpařením. Získá se tak 18,5 g pevné látky. Rekrystalizací pevné látky ze směsi acetonu s hexanem se získá 12,3 g (92%) bílých krystalů cis-3-acetoxy-4-fenylazetidin-2-onu, teplota tání 152 až 154 °C.

Cis-3-Hydroxy—4-fenylazetidin-2-on

Ke směsi 200 ml tetrahydrofuranu a 280 ml 1M vodného roztoku hydroxidu draselného se při 0 °C přidá roztok 4,59 g (22,4 mmolu) cis-3-acetoxy-4-fenylazetidin-2-onu ve 265 ml tetrahydrofuranu kapací děíičkou během 40 minut. Roztok se pak míchá jednu hodinu při teplotě 0 °C. Přidá se 100 ml vody a 100 ml nasyceného roztoku hydrogenuhličitanu sodného. Směs se extrahuje čtyřmi 200ml podíly ethylacetátu. Spojené organické vrstvy se vysuší nad síranem sodným. Zahuštěním se získá 3,54 g (97 %) krystalů racemického cis-3-hydroxy-4-fenylazetidin-2-onu, t.t. 147 až 149 °C. Tento materiál se rozštěpí na enanciomery rekrystalizací jeho esterů s 2-methoxy-2-(trifluormethyl)fenyloctovou kyselinou ze směsi hexanu s acetonem a následující hydrolýzou, [a]²⁵n_g 177°.

Cis-3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-on

K roztoku 3,41 g (20,9 mmolu) cis-3-hydroxy-4-fenylazetidin-2-onu v 15 ml tetrahydrofuranu se při 0 °C přidá 5 ml ethyl-vinyl-etheru a 20 mg (0,2 mmoly) methansulfonové kyseliny. Směs se míchá dvacet minut při 0 °C, zředí se 20 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného a extrahuje se třemi 40ml porcemi ethylacetátu. Spojené ethylacetátové vrstvy se vysuší nad síranem sodným. Zahuštěním se získá 4,87 g (99%) bezbarvého oleje cis-3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-onu.

-20CZ 287206 B6

C is-1 -benzoy 1-3-( 1 -ethoxyethoxy)-4-feny lazetid in-2-on

K roztoku 2,35 g (lOmmolů) cis-3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-onu ve 40 ml tetrahydrofuranu se při -78 °C přidá 6,1 ml (10,07 mmolu) 1,65M roztoku butyllithia v hexanu. Směs se míchá deset minut při -78 °C. Přidá se roztok 1,42 g (10,1 mmolu) benzoylchloridu v 10 ml tetrahydrofuranu. Směs se míchá jednu hodinu při -78 °C, potom se zředí 70 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného a extrahuje se třemi 50ml dávkami ethylacetátu. Spojené ethylacetátové extrakty se vysuší nad síranem sodným. Odpařením se získá 3,45 g oleje. Chromatografii tohoto oleje na silikagelu, eluce směsí ethylacetátu s hexanem se získá 3,22 g (95 %) bezbarvého oleje cis-l-benzoyl-3-( l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-onu (II).

Příklad 2

Příprava β-amidoesterů z cis-l-benzoyl-3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-onu (II)

Benzyl-3-benzamido-3-fenyl-2-hydroxypropionát

K roztoku 88 mg (0,26 mmolu) cis-l-benzoyl-3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-onu v 0,3 ml tetrahydrofuranu se přidá 28 mg (0,26 mmolu) benzylalkoholu a 32 mg (0,26 mmolu) 4dimethylaminopyridinu (DMAP). Po pěti hodinách při 25 °C se směs zředí 10 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného a extrahuje se třemi 20ml dávkami ethylacetátu. Spojené ethylacetátové vrstvy se extrahují 10 ml 5% vodné kyseliny chlorovodíkové a 10 ml nasyceného roztoku (ve vodě) hydrogenuhličitanu sodného, vysuší se nad síranem sodným a zahustí se odpařením. Získá se 112 mg (100 %) benzylesteru ve formě oleje, který byl čistší než 97 % podle analýzy NMR spektroskopií. K roztoku tohoto oleje ve 4 ml tetrahydrofuranu se přidá 1 ml 10% vodného roztoku kyseliny chlorovodíkové. Směs se míchá 30 minut při teplotě 25 °C, pak se zředí 20 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného a extrahuje se čtyřmi 30 ml dávkami ethylacetátu. Spojené ethylacetátové extrakty se vysuší nad síranem sodným. Odpařením se získá pevná látka. Rekrystalizací této pevné látky z chloroformu se získá 92 mg (95%) benzyl-3-benzamido-3-fenyl-2-hydroxypropionátu, t.t. 129 až 131 °C (bílé krystalky).

Taxol

Do malé reakční nádoby se dá 109 mg (0,320 mmolu) (+)-cis-l-benzoyl-3-(l-ethoxyethoxy)4-fenylazetidin-2-onu, 45 mg (0,064 mmolu) 7-O-triethylsilylbakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmolu) 4-dimethylaminopyridinu (DMAP) a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá 12 hodin při teplotě 25 °C, načež se zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu měďnatého, vysuší se nad síranem sodným a rozpouštědlo se odpaří. Odparek se zfiltruje vrstvou silikagelu, eluuje se ethylacetátem, chromatografuje se flashchromatografií na silikagelu, eluce směsí ethylacetátu s hexanem a rekrystaluje se ze směsi ethylacetátu s hexanem. Získá se tak 61 mg (92%) 2'-(l-ethoxyethoxy)-7-0-triethylsilyltaxolu jako směs (2:1) diastereomerů.

Příklad 3

Vzorek (5 mg) 2'-(l-ethoxyethoxy)-7-0-triethylsilyltaxolu se rozpustí ve 2 ml ethanolu. Přidá se 0,5 ml 0,5% vodného roztoku kyseliny chlorovodíkové. Směs se míchá 30 hodin při 0 °C, zředí se 50 ml ethylacetátu, extrahuje se 20 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší se nad síranem sodným a zahustí. Odparek se vyčistí chromatografií na silikagelovém sloupci za eluce směsí ethylacetátu s hexanem. Takto se získá 4,5 mg (asi 90 %) taxolu, který je ve všech směrech identický s autentickým vzorkem.

-21 CZ 287206 B6

Příklad 4

N-Debenzoyl-N-( l-naftoyl)taxol

Do malé reakční nádoby se vloží 125 mg (0,320 mmol) (+)-cis-l-(l-naftoyl)-3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-onu, 45 mg (0,064 mmol) 7-O-triethylsilyl-bakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmol) 4-dimethylaminopyridinu (DMAP) a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá při 25 °C po dobu 12 hodin, načež se zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu mědnatého, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se zfiltruje přes silikagelovou vložku za eluce ethylacetátem. Flash-chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan a následným překrystalizováním ze směsi ethylacetát/hexan se získá 62 mg (90 %) N-debenzoyl-N-(l-naftoyl)-2'-(l-ethoxyethoxy)-7-0-triethylsilyl-taxolu.

Vzorek 5 mg N-debenzoyl-N-(l-naftoyl)-2'-(l-ethoxyethoxy)-7-O-triethylsilyl-taxolu se rozpustí ve 2 ml ethanolu a přidá se 0,5 ml 0,5% vodného roztoku HC1. Směs se míchá při 0 °C po dobu 30 hodin a zředí se 50 ml ethylacetátu. Roztok se extrahuje 20 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se vyčistí sloupcovou chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan, čímž se získá 3,9 mg (asi 95 %)N-debenzoyl-N-(l-naftoyl)taxolu.

Příklad 5

N-Debenzoyl-N-(2-naftoyl)taxol

Do malé reakční nádobky se vloží 125 mg (0,320 mmol) (+)-cis-l-(2-naftoyl)-3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-onu, 45 mg (0,064 mmol) 7-O-triethylsilyl-bakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmol) 4-dimethylaminopyridinu (DMAP) a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá při teplotě 25 °C po dobu 12 hodin, načež se zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu mědnatého, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se přefiltruje silikagelovou vložkou za eluce ethylacetátem. Flash-chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan a následným překrystalizováním ze směsi ethylacetát/hexan se získá 64 m (93 %) N-debenzoyl-N-(2-naftoyl)-2'-(l-ethoxyethoxy)-7-0-triethylsilyl-taxolu.

Vzorek 5 mg N-debenzoyl-N-(2-naftoyl)-2'-(l-ethoxyethoxy)-7-0-triethylsilyl-taxolu se rozpustí ve 2 ml ethanolu a přidá se 0,5 ml 0,5% vodného roztoku HC1. Směs se míchá při 0 °C po dobu 30 hodin a potom se zředí 50 ml ethylacetátu. Roztok se extrahuje 20 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší se nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se čistí sloupcovou chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan, čímž se získá 3,5 mg (asi 90 %) N-debenzoyl-N-(2-naftoyl)taxolu.

Příklad 6

N-Debenzoyl-N-pivaloyl taxol

Do malé reakční nádobky se dá 102 mg (0,320 mmol) (+)-cis-l-pivaloyl-3-(l-ethoxyethoxy)4-fenylazetidin-2-onu, 45 mg (0,064 mmol) 7-O-triethylsilyl-bakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmol) 4-dimethylaminopyridinu (DMAP) a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá při teplotě 25 °C po dobu 12 hodin a zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu mědnatého, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se zfiltruje přes silikagelovou vložku a promyje ethylacetátem. Flash-chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan a následným překrystalizováním ze směsi ethylacetát/hexan se získá 55 mg (85 %) N-debenzoyl-N-pivaloyl-2'-(l-ethoxyethoxy)-7-0-triethylsilyltaxolu.

-22CZ 287206 B6

Vzorek 5 mg N-debenzoyl-N-pivaloyl-2'-(l-ethoxyethoxy)-7-O-triethylsilyltaxolu se rozpustí ve 2 ml ethanolu a přidá se 0,5 ml 0,5% vodného roztoku HC1. Směs se míchá při teplotě 0 °C po dobu 30 hodin a potom se zředí 50 ml ethylacetátu. Roztok se extrahuje 20 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší se nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se čistí sloupcovou chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan, čímž se získá 3,6mg (asi 92 %) N-debenzoyltaxolu.

Příklad 7

N-Debenzoyl-N-pentanoyltaxol

Do malé reakční nádobky se vloží 102 mg (0,320 mmol) (+)-cis-l-pentanoyl-3-(l-ethoxyethoxy)-4-fenylazetidin-2-onu, 45 mg (0,064 mmol) 7-O-triethylsilyl-bakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmol) 4-dimethylaminopyridinu a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá při 25 °C 12 hodin a zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu mědnatého, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se přefiltruje přes silikagelovou vložku a promyje se ethylacetátem. Flash-chromatografií na silikagelu za eluce ethylacetátem ve směsi s hexanem a následným překrystalizováním ze směsi ethylacetát/hexan se získá 58 mg (89 %)N-debenzoyl-N-pentanoyl-2'-(l-ethoxyethoxy)-7-0-triethylsilyltaxolu.

Vzorek 5 mg N-debenzoyl-N-pentanoyl-2'-(l-ethoxyethoxy)-7-O-triethylsilyltaxolu se rozpustí ve 2 ml ethanolu a přidá se 0,5 ml 0,5% vodného roztoku HC1. Směs se míchá při 0 °C po dobu 30 hodin a potom se zředí 50 ml ethylacetátu. Roztok se extrahuje 20 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se čistí sloupcovou chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan, čímž se získá 3,6 mg (asi 92 %) N-debenzoyltaxolu.

Příklad 8 '-Desfenyl-3'-(1 -naftyl)taxol

Do malé reakční nádobky se vloží 125 mg (0,320 mmol) (+)-cis-l-benzoyl-3-(l-ethoxyethoxy)-4'-( 1 -naftyl)azetidin-2-onu, 45 mg (0,064 mmol) 7-O-triethylsilyl-bakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmol) 4-dimethylaminopyridinu a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá při 25 °C 12 hodin a potom se zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu mědnatého, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se zfiltruje přes silikagelovou vložku a promyje ethylacetátem. Flash-chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan s následným překrystalizováním ze směsi ethylacetát/hexan se získá 62 mg (90 %) 2'-(l-ethoxyethoxy)-3'-desfenyl-3-(l-naftyl)-7-0-triethylsilyltaxolu.

Vzorek 2'-(l-ethoxyethoxy)-3'-desfenyl-3'-(l-naftyl)-7-0-triethylsilyltaxolu (5 mg) se rozpustí ve 2 ml ethanolu a přidá se 0,5 ml 0,5% vodného roztoku HC1. Směs se míchá při 0 °C po dobu 30 hodin, načež se zředí 50 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml nasyceného roztoku kyselého uhličitanu sodného, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se přečistí sloupcovou chromatografií na silikagelu a promyje se směsí ethylacetát/hexan, čímž se získá 3,9 mg (asi 95 %) 3'-desfenyl-3'-(l-naftyl)taxolu.

-23CZ 287206 B6

Příklad 9

3'-Desfeny 1-3'-(2-nafty l)taxol

Do malé reakční nádobky se dá 125 mg (0,320 mmol) (+)-cis-l-benzoyl-3-(l-ethoxyethoxy)4'-(2-naftyl)azetidin-2-onu, 45 mg (0,064 mmol) 7-0-triethylsilyl-bakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmol) 4-dimethylaminopyridinu a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá při teplotě 25 °C po dobu 12 hodin a potom se zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu mědnatého, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se zfiltruje přes silikagelovou vložku a promyje ethylacetátem. Flash-chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan s následným překrystalizováním ze směsi ethylacetát/hexan se získá 62 mg (90 %) 2'-(l-ethoxyethoxy}-3'-desfenyl-3'-(2-naftyl)-7-O-triethylsilyltaxoIu.

Vzorek 5 mg 2'-(l-ethoxyethoxy)-3'-desfenyl-3'-(2-naftyl)-7-0-triethylsilyltaxolu se rozpustí ve 2 ml ethanolu a přidá se k němu 0,5 ml 0,5% vodného roztoku HC1. Směs se míchá při 0 °C 30 hodin a potom se zředí 50 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml nasyceného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se čistí sloupcovou chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan, čímž se získá 3,9 mg (asi 95 %) 3'-desfenyl-3'-(2-naftyl)taxolu.

Příklad 10 '-Desfeny 1-3 '-t-buty ltaxol

Do malé reakční nádobky se dá 102 mg (0,320 mmol) (+)-cis-l-benzoyl-3-(l-ethoxyethoxy)4-t-butylazetidin-2-onu, 45 mg (0,064 mmol) 7-O-triethylsilyl-bakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmol) 4-dimethylaminopyridinu (DMAP) a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá při teplotě 25 °C po dobu 12 hodin a potom se zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu mědnatého, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se zfiltruje přes silikagelovou vložku a promyje ethylacetátem. Flash-chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan a následnou rekrystalizací ze směsi ethylacetát/hexan se získá 58 mg (89 %) 2'-(l-ethoxyethoxy)-3'-desfenyl-3'-t-butyl-7-0-triethylsilyltaxolu.

Vzorek 5 mg 2'-(l-ethoxyethoxy)-3'-desfenyl-3'-t-butyl-7-0-triethylsilyltaxolu se rozpustí ve ml ethanolu a přidá se k němu 0,5 ml 0,5% vodného roztoku HC1. Směs se míchá při 0 °C po dobu 30 hodin a potom se zředí 50 mi ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml nasyceného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se vyčistí sloupcovou chromatografií na silikagelu za eluce směsi ethylacetát/hexan, čímž se získá 3,6 mg (asi 92 %) 3'-desfenyl-3'-t-butyltaxolu.

Příklad 11 '-Desfenyl-3 '-p-methoxyfenyltaxol

Do malé reakční nádobky se dá 118 mg (0,320 mmol) (+)-cis-l-benzoyl-3-(l-ethoxyethoxy}4-(p-methoxyfenyl)azetidin-2-onu, 45 mg (0,0064 mmol) 7-O-triethylsilyl-bakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmol) 4-dimethylaminopyridinu a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá při teplotě 25 °C po dobu 12 hodin, načež se zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu mědnatého, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se zfiltruje přes silikagelovou vložku a promyje ethylacetátem. Flash-chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan a následným překrystalizováním ze směsi ethylacetát/hexan se

-24CZ 287206 B6 získá 58 mg (87%) 2'-(l-ethoxyethoxy)-3'-desfenyl-3'-p-methoxyfenyl-7-C)-triethylsilyltaxolu.

Vzorek 5 mg 2'-(l-ethoxyethoxy)-3'-desfenyl-3'-p-methoxyfenyl-7-0-triethylsilyltaxolu se rozpustí ve 2 ml ethanolu a přidá se k němu 0,5 ml 0,5% vodného roztoku HC1. Směs se míchá při teplotě 0 °C po dobu 30 hodin, načež se zředí 50 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se přečistí sloupcovou chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan, čímž se získá 3,6 mg (asi 90 %) 3'-desfenyl-3'-p-methoxyfenyltaxolu.

Příklad 12

N-Debenzoyl-N-(2-naftoyl)-3'-desfenyl-3'-(l-naftyl)taxol

Do malé reakční nádobky se vloží 140 mg (0,320 mmol) (+)-cis-l-(2-naftoyl)-3-(l-ethoxyethoxy)-4-(l-naftyl)azetidin-2-onu, 45 mg (0,064 mmol) 7-O-triethylsilyl-bakatinu III, 7,8 mg (0,064 mmol) 4-dimethylaminopyridinu a 0,032 ml pyridinu. Směs se míchá při teplotě 25 °C po dobu 12 hodin a potom se zředí 100 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml 10% vodného roztoku síranu mědnatého, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se přefiltruje přes silikagelovou vložku a promyje ethylacetátem. Flash-chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan a následným překrystalizováním ze směsi ethylacetát/hexan se získá 51 mg (70%) N-debenzoyl-N-(2-naftoyl)-2'-(l-ethoxyethoxy)-3'-(l-naftyl)-7-O-triethylsilyltaxolu.

Vzorek 5 mg N-debenzoyl-N-(2-naftoyl)-2'-(l-ethoxyethoxy)-3'-desfenyl-3'-(l-naftyl)-7O-triethylsilyltaxolu se rozpustí ve 2 ml ethanolu a přidá se k němu 0,5 ml 0,5% vodného roztoku HC1. Směs se míchá při teplotě 0 °C po dobu 30 hodin a potom se zředí 50 ml ethylacetátu. Ethylacetátový roztok se extrahuje 20 ml nasyceného vodného roztoku hydrogenuhličitanu sodného, vysuší nad síranem sodným a zahustí. Zbytek se vyčistí sloupcovou chromatografií na silikagelu za eluce směsí ethylacetát/hexan, čímž se získá 3,3 mg (asi 80 %) N-debenzoyl-N-(2-naftoy 1)—3 '-desfeny 1-3'-(1 -nafty l)taxolu.

Jelikož lze ve shora uvedených sloučeninách a postupech provádět různé změny bez toho, aniž by bylo nutné odchylovat se od rozsahu tohoto vynálezu, je třeba veškerý materiál uváděný v popise považovat toliko za ilustrativní a nikoliv omezující.

Claims (12)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob výroby derivátů taxolu obecného vzorce LI (LI) ve kterém

   A a B nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo C]_i₀alkanoyloxyskupinu, C₂_i₀alkenoyloxyskupinu, C₂_|₀alkinoyloxyskupinu nebo C^i₀aryloyloxyskupinu, nebo

   A a B společně znamenají oxoskupinu,

   L a D nezávisle na sobě znamenají atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C₂_ioalkenoyloxyskupinu, C₂_₁₀alkinoyloxyskupinu nebo C^ioaryloyloxyskupinu,

   E a F nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo Ci_i₀alkanoyloxyskupinu, C₂_ioalkenoyloxyskupinu, C₂_i₀alkinoyloxyskupinu nebo Ce-ioaryloyloxyskupinu, nebo

   E a F společně znamenají oxoskupinu,

   G znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C₂_₁₀alkenoyloxyskupinu, C₂_ioalkinoyloxyskupinu nebo Cé-ioaryloyloxyskupinu, nebo

   G a M společně tvoří oxoskupinu nebo methylenovou skupinu, nebo

   G a M společně tvoří oxiranový kruh, nebo

   M a F společně tvoří oxetanový kruh,

   J znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C₂_]₀alkenoyloxyskupinu, C₂_ioalkinoyloxyskupinu nebo Ce-ioaryloyloxyskupinu,

   I znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo Ci_i₀alkanoyloxyskupinu, C₂_i₀alkenoyloxyskupinu, C₂_|₀alkinoyloxyskupinu nebo Có-ioaryloyloxyskupinu, nebo

   I a J společně tvoří oxoskupinu,

   K znamená atom vodíku, hydroxylovou skupinu nebo Ci_i₀alkoxyskupinu, Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C₂_i₀alkenoyloxyskupinu, C₂_i₀alkinoyloxyskupinu nebo Ce-ioaryloyloxyskupinu,

   -26CZ 287206 B6

   P a Q nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo Ci_ioalkanoyloxyskupinu, C₂_ioalkenoyloxyskupinu, C₂_ioalkinoyloxyskupinu nebo C6_ioaryloyloxyskupinu, nebo

   P a Q společně tvoří oxoskupinu,

   S znamená hydroxyskupinu,

   T znamená atom vodíku,

   U a V nezávisle na sobě znamenají atom vodíku nebo Ci_ioalkylovou, C₂_ioalkenylovou, C₂_ioalkinylovou, C6_₁₀arylovou nebo substituovanou Cý-ioarylovou skupinu, která je substituovaná Ci_]₀alkyloxyskupinou, hydroxylovou skupinou, atomem halogenu, C]_i_Oalkylovou skupinou, C&_₁₀arylovou skupinou, C₂_ioalkenylovou skupinou, nitroskupinou, aminovou skupinou, formylaminovou skupinou, a

   W znamená Có-ioarylovou, substituovanou Có-ioarylovou, která je substituovaná Ci_ioalkyloxyskupinou, hydroxylovou skupinou, atomem halogenu, C]_i₀alkylovou skupinou, C&_ioarylovou skupinou, C₂_ioalkenylovou skupinou, nitroskupinou, aminovou skupinou, formylaminovou skupinou,

   Ci_ioalkylovou, C₂_i₀alkenylovou nebo C₂_ioalkinylovou skupinu, vyznačující se tím, že β-laktam obecného vzorce I (I) ve kterém

   Ri znamená C^ioarylovou skupinu, zejména fenyl, substituovanou C^ioarylovou skupinu, zejména substituovaný fenyl, kde substituenty jsou Ci_i₀alkyloxyskupina, hydroxylová skupina, atom halogenu, C]_ioalkylová skupina, C^^arylová skupina, C₂_i₀alkenylová skupina, nitroskupina, aminová skupina, formylaminová skupina, Ci_i_Oalkylovou skupinu, C₂_i₀alkenylovou skupinu nebo C₂_i₀alkinylovou skupinu,

   R₂ znamená chránící skupinu hydroxylové skupiny a

   R₃ znamená C6_ioarylovou skupinu, zejména fenyl, substituovanou Cé-ioarylovou skupinu, zejména substituovaný fenyl, kde substituenty jsou Ci_ioalkyloxyskupina, hydroxylová skupina, atom halogenu, C]_ioalkylová skupina, C6_ioarylová skupina, C₂_ioalkenylová skupina, nitroskupina, aminová skupina, formylaminová skupina, Ci_ioalkylovou skupinu, C₂_ioalkenylovou skupinu nebo C₂_ioalkinylovou skupinu, uvede v reakci s alkoholem obecného vzorce Lila

   -27CZ 287206 B6 (Lila), ve kterém

   R4 znamená chránící skupinu hydroxylové skupiny a Ac je acetyl a ostatní substituenty mají význam uveden výše, v přítomnosti aktivačního činidla vybraného ze skupiny obsahující triethylamin, diisopropylethylamin, pyridin, N-methylimidazol nebo 4-di-methylaminopyridin, za podmínek, při nichž β-laktam reaguje s alkoholem za vzniku β-amidoesteru, jakožto meziproduktu při syntéze taxolu a tento meziprodukt se převede na taxol obecného vzorce LI.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se jako chránící skupina R₃ hydroxylové skupiny používá skupina vybraná ze skupiny zahrnující acetáty, ethery, estery a uhličitany.
3. 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se reakce provádí s β-laktamem shora uvedeného obecného vzorce I, v němž R2 znamená ethoxyethylovou skupinu.
4. 4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se reakce provádí salkoholem shora uvedeného obecného vzorce Lila, v němž R4 znamená skupinu vybranou ze skupiny zahrnující etherovou, esterovou, uhličitanovou a silylovou skupinu.
5. 5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že se reakce provádí salkoholem shora uvedeného obecného vzorce Lila, v němž R4 znamená ethoxyethylovou, trimethylsilylovou nebo triethylsilylovou skupinu.
6. 6. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se reakce provádí s β-laktamem shora uvedeného obecného vzorce I, v němž Ri znamená fenylovou skupinu a R₃ znamená rovněž fenylovou skupinu.
7. 7. β-Laktam jako výchozí látka pro výrobu derivátů taxolu podle nároků 1 až 6, obecného vzorce I (I)

   -28CZ 287206 B6 ve kterém

   Ri znamená C₆_|₀arylovou skupinu, C^ioarylovou skupinu substituovanou hydroxyskupinou, halogenem, Ci_ioalkylovou skupinou, Cé-ioarylovou skupinou, C2_ioalkenylovou skupinou, C2_ioalkinylovou skupinou, nitroskupinou, amino nebo formylaminoskupinou, Ci_i₀alkylovou skupinu, C₂-ioalkenylovou skupinu, C₂-ioalkinylovou skupinu,

   R₂ znamená atom vodíku, Ci_₁₀alkyl, ethoxyethyl, 2,2,2-trichlorethoxymethyl, methoxymethyl, benzyloxymethyl, acetát nebo methyluhličitan,

   R₃ znamená C₆_]₀arylovou skupinu, C^ioarylovou skupinu substituovanou hydroxyskupinou, halogenem, Ci_i₀alkylovou skupinou, C^ioarylovou skupinou, C₂-ioalkenylovou skupinou, C₂_ioalkinylovou skupinou, nitroskupinou, amino nebo formylaminoskupinou, Ci_₁₀alkylovou skupinu, C₂-ioalkenylovou skupinu, C2_ioalkinylovou skupinu.
8. 8. β-Laktam podle nároku 7 obecného vzorce I, jako výchozí látka pro výrobu derivátů taxolu, kde

   Ri znamená C^ioarylovou skupinu, zejména fenylovou skupinu nebo fenylovou skupinu substituovanou hydroxyskupinou, halogenovým atomem, Ci_ioalkylovou skupinou, C&-ioarylovou skupinou, C₂_ioalkenylovou skupinou, C₂-ioalkinylovou skupinou, nitroskupinou, aminoskupinou nebo formylaminoskupinou,

   R₂ znamená ethoxyethylovou skupinu nebo 2,2,2-trichlorethoxymethyl skupinu a

   R₃ znamená Cé-warylovou skupinu, zejména fenylovou skupinu nebo fenylovou skupinu substituovanou hydroxyskupinou, halogenovým atomem, CYioalkylovou skupinou, C^ioarylovou skupinou, C₂-ioalkenyIovou skupinou, C2_ioalkinylovou skupinou, nitroskupinou, aminoskupinou nebo formylaminoskupinou.
9. 9. β-Laktam podle nároku 7 obecného vzorce I, jako výchozí látka pro výrobu derivátů taxolu, kde R₂ znamená ethoxyethylovou nebo 2,2,2-trichlorethoxymethylovou skupinu a ostatní substituenty mají význam uvedený v nároku 7.
10. 10. β-Laktam podle nároku 7 obecného vzorce la (la) ve kterém

    R₂ znamená chránící skupinu hydroxylové skupiny vybranou ze skupiny zahrnující vodík, Ci_!oalkyl, ethoxyethyl, 2,2,2-trichlorethoxymethyl, methoxymethyl, benzyloxymethyl, acetát nebo methyluhličitan.

    -29CZ 287206 B6
11. 11. β-Laktam podle nároku 7 obecného vzorce Ia, kde R₂ znamená ethoxyethylovou skupinu.
12. 12. β-Laktam podle nároku 7 obecného vzorce Ia, kde R₂ znamená skupinu vybranou ze 5 skupiny zahrnující methoxymethyl, benzyloxymethyl, acetát nebo methyluhličitan.