CZ301626B6

CZ301626B6 - Kondenzacní deriváty thiokolchicinu a baccatinu

Info

Publication number: CZ301626B6
Application number: CZ20023084A
Authority: CZ
Inventors: Bombardelli@Ezio; Pontiroli@Alessandro
Original assignee: Indena S. P. A.
Priority date: 2000-03-17
Filing date: 2001-03-12
Publication date: 2010-05-05
Also published as: WO2001068089A1; US20030073734A1; AU5037701A; RU2264393C2; CN1204886C; SK286849B6; EP1263431B1; IT1319168B1; PL357376A1; ITMI20000553A1; CA2403168A1; NO20024353L; CA2403168C; ES2305067T3; SK13112002A3; PT1263431E; KR20020081432A; IL151714A0; HUP0300198A3; EP1263431A1

Abstract

Kondenzacní deriváty thiokolchicinu a baccatinu obecného vzorce I, a jejich použití pro výrobu farmaceutického prostredku, který je urcen pro lécení stavu, pri nichž dochází k pathologické proliferaci, napríklad k lécení nádorových onemocnení nebo k lécení rheumatoidní arthritidy.

Description

Kondenzační deriváty thíokolchicinu a baccatinu

Oblast techniky

Vynález se týká kondenzačních derivátů thíokolchicinu a baccatinu jako protinádorových látek. Řešení se týká také použití těchto látek pro výrobu farmaceutického prostředku a farmaceutického prostředku s obsahem těchto látek.

Dosavadní stav techniky

Kolchiciny a thiokolchiciny jsou známé protinádorové látky, které jsou schopné destabilizovat mikrotubuly interakcí s tubulinem.

Kolchicin se v současné dobé používá pri léčení zánětlivých stavů střeva a příbuzných zánětlivých stavů, avšak jeho použití je omezeno na akutní fáze vzhledem k jeho vysoké toxicitě pro zažívací soustavu.

Byla studována řada kolchicinových a thiokolchicinových derivátů s ohledem na jejich možné použití jako protinádorových látek, avšak snahy výzkumných pracovníků byly až dosud neúspěšné vzhledem k velmi omezenému therapeutickému indexu zkoumaných látek.

Pouze jeden z kolchicinových derivátů, demecolcin byl až dosud používán klinicky při léčení leukémií, avšak s malým úspěchem.

Antiproliferativní účinnost taxanových derivátů (paclitaxelu a jeho derivátů) je založena na schopnosti ireverzibilní vazby těchto látek na a a β formy tubulinu v mikrotubulech. Prokázalo se, že oxethanové a fenylové skupiny na isoserinovém postranním řetězci jsou podstatné pro tuto účinnost. Baccatin, který nemá izoserinový řetězec, nemá v podstatě žádnou antiproliferativní účinnost na rozdíl od paclitaxelu a ostatních Cu esterů isoserinu, které mohou vytvořit vazby na dvou různých místech mikrotubulu, takže brání depolymeraci a tak zastavují aktivitu mitotického vřetene.

Nyní bylo neočekávaně zjištěno, že skupina příbuzných látek má protinádorovou účinnost, přestože nemá afinitu k tubulinu v mikrotubulech.

Podstata vynálezu

Podstatu vynálezu tvoří kondenzační deriváty thíokolchicinu a baccatinu, N-deacetylthiokolchicinové deriváty a deriváty 10-deacetylbaccatinu lil obecného vzorce l

kde n znamená celé číslo 0 až 8,

-lCZ 301626 B6

R znamená zbytek vzorce a), b), c), d) nebo e)

-2LZ JU10Z0 HO kde

R! a R₂, stejné nebo odlišné znamenají atom vodíku nebo skupinu vzorce

n znamená s výhodou celé číslo 1 až 7, zvláště 1,

Ac znamená acetyl, Boc znamená butoxykarbonyl,

Bz znamená benzyl a Ph znamená fenyl.

Účinnost sloučenin obecného vzorce I je tedy založena na neočekávaném mechanismu účinku, který nemůže být odvozen od známých znalostí, týkajících se antitubulinového účinku příbuz15 ných látek.

Sloučeniny podle vynálezu mají vysokou antímitotickou účinnost a také příznivý therapeutický index, takže jsou vhodné pro léčení různých forem nádorů a také pro léčení degenerativní rheumatoidní arthritidy, která je charakterizována vysokou proliferaci a abnormální migrací leukocy20 tú.

Sloučeniny obecného vzorce I mají cytotoxicitu, kteráje srovnatelná s cytotoxicitou nej účinnějších protinádorových látek, přičemž mají daleko širší spektrum účinku, zvláště proti těm typům buněk, které jsou odolné proti účinku známých látek.

Sloučeniny obecného vzorce I je možno připravit tak, že se nechá reagovat N-deacetyIthiokolchicin s reaktivními deriváty dikarboxylových kyselin v bezvodých rozpouštědlech za takových podmínek, aby byl získán N-monoacylační produkt, který se pak nechá reagovat s derivátem baccatinu III, popřípadě chráněným v polohách 7, 13 nebo 10 v závislosti na požadovaném výsledném produktu, v přítomnosti vhodného kondenzačního činidla, například dicyklohexylkarbodiimidu. Jakékoliv případně přítomné ochranné skupiny se odstraní a/nebo se selektivně acylují hydroxyskupiny na zbytku baccatinu ΙΠ, čímž se přímo získají sloučeniny obecného vzorce I.

V případě, že ve sloučeninách obecného vzorce I znamená R skupinu c), je možno vzhledem k reaktivitě hydroxyskupiny v isoserinovém řetězci provádět reakci bez předchozí ochrany dalších hydroxyskupin na taxanové sloučenině.

Jako příklady vhodných reaktivních derivátů dikarboxylových kyselin je možno uvést acylhalo40 genidy, acylchloridy, reaktivní anhydridy nebo estery.

Alternativně je také možno taxanový derivát acylovat působením dikarboxylové kyseliny a takto získaný produkt kondenzovat s N-deacetylthiokolchicinem.

Sloučeniny podle vynálezu jsou použitelné při léčení stavů, při nichž dochází k pathologické proliferaci různých tkání, jde zvláště o nádory různého původu, rheumatoidní arthritis a další degenerativní patologické stavy, při nichž je indikováno podávání antiproliferativních a protizánětlivých látek.

-3CZ 3U16Z6 B6

K tomuto účelu budou sloučeniny obecného vzorce I podávány ve formě farmaceutických prostředků, vhodných pro perorální, parenterální, nítrokožní nebo transdermální podání. Dávky sloučenin obecného vzorce 1 se budou pohybovat v rozmezí 1 až 10mg/m² tělesného povrchu v závislosti na způsobu podání. Sloučeniny se budou s výhodou podávat perorálně.

Jako příklady vhodných farmaceutických prostředků je možno uvést kapsle, tablety, krémy, roztoky nebo granuláty.

Praktické provedení vynálezu bude osvětleno následujícími příklady, které však nemají sloužit io k omezení rozsahu vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

a) 0,268 mmol, 100 mg deacetylthiokolchicinu s molekulovou hmotností 373 se rozpustí v 5 ml bezvodého dioxanu a pak se přidá 27 mg, 0,268 mmol anhydridu kyseliny jantarové s molekulo20 vou hmotností 100 a reakční směs se zahřívá 5 hodin na teplotu 60 °C. Směs se analyzuje chromatografií na tenké vrstvě TLC při použití směsi ethylacetátu a methanolu 4:1. Dioxan se odpaří a produkt se užije v následujícím stupni bez dalšího čištění. Tímto způsobem se získá 130 mg produktu.

b) 126 mg, 0,268 mmol produktu ze stupně a) s molekulovou hmotností 473 se rozpustí v 8 ml bezvodého toluenu. Pak se přidá 187 mg, 0,268 mmol 7-Tes-baccatinu s molekulovou hmotností 700, 66 mg, 0,321 mmol DCC s molekulovou hmotností 206 a 13 mg, 0,1 mmol DMAP s molekulovou hmotností 122. Směs se míchá při teplotě místnosti přibližně 12 hodin nebo tak dlouho, až vymizí výchozí produkty. Směs se analyzuje pomocí TLC pri použití směsi ethylacetátu a methanolu 4:1. Pak se směs zfiltruje přes vrstvu celitu a odpaří do sucha. Surový produkt se Čistí na sloupci silikagelu pří použití směsi ethylacetátu a hexanu 9:1 jako elučního činidla, čímž se získá 120 mg chráněného kondenzačního produktu a 80 mg produktu, který již je zbaven v poloze 7 ochranné skupiny.

c) 120 mg, 0,103 mmol produktu ze stupně b) s molekulovou hmotností 1155 se rozpustí ve směsi 5 ml methanolu a 35 mikrolitrů acety leh loridu. Reakce je ukončena v průběhu 15 minut. Ke směsi se přidá hydrogenuhličitan a směs se extrahuje ethylacetátem, čímž se získá 100 mg produktu obecného vzorce I, v němž η = 1 a R znamená zbytek vzorce a).

Příklad 2

a) 100 mg, 0,14 mmol 10-O-sukcinyl-7-Tes-baccatinu IU s molekulovou hmotností 699 a 54 mg, 0,14 mmol N-deacetylthiokolchícinu s molekulovou hmotností 373 se rozpustí v 5 ml bezvodého toluenu s 2 ml methylenchloridu. Pak se přidá pri teplotě místnosti 31 mg, 0,15 mmol DCC s molekulovou hmotností 206 a 8,5 mg, 0,07 mmol DMAP s molekulovou hmotností 122. Po 24 hodinách se reakční směs zfiltruje přes vrstvu celitu, promyje se toluenem a odpaří do sucha. Produkt se Čistí rychlou chromatografií na silikagelu při použití směsi methylenchloridu a methanolu v poměru 25:1 jako elučního činidla, čímž se získá 70 mg produktu.

b) 200 mg, 0,213 mmol produktu ze stupně a) se rozpustí ve 14 ml bezvodého toluenu a pak se přidá 183 mg, 0,426 mmol oxazolidinového derivátu vzorce

-4CL JU1OXO DO

kteiý bude dále uváděn jako SHA-9, 88 mg, 0,426 mmol DCC a 26 mg, 0,213 mmol DMAP a směs se míchá při teplotě místnosti. Směs se průběžně analyzuje pomocí TLC pří použití směsi methylenchloridu a methanolu 25:1. Po 4 hodinách se reakění směs zfiltruje přes vrstvu celitu a pak se čistí chromatografií na sloupci, čímž se získá 240 mg výsledného produktu.

c) 160 mg, 0,12 mmol produktu ze stupně b) s molekulovou hmotností 1338 se rozpustí ve 3,2 ml roztoku, získaného rozpuštěním 70 μΐ acetylchloridu v 10 ml methanolu. Po půl hodině se io k reakění směsi přidá 5% hydrogenuhličitan sodný, směs se extrahuje methylenchloridem, vysuší a rozpouštědlo se odpaří. Produkt se čistí rychlou chromatografií, čímž se získá 97 mg sloučeniny obecného vzorce I, v němž mají n=l a R znamená zbytek vzorce b).

Příklad 3 mg, 0,038 mmol paclitaxelu s molekulovou hmotností 1824 se rozpustí v 5 ml bezvodého dioxanu. Přidá se 1,5 ekvivalentu DCC, 5 % molámích DMAP a produkt z příkladu la). Směs se míchá 2 hodiny při teplotě 110 °C a pak se přidá ještě 10 mg produktu z příkladu la) a 11 mg

DCC. Pak se reakční směs nechá stát 48 hodin při teplotě místnosti, načež se zahřívá dalších 24 hodin na teplotu 110 °C. Rozpouštědlo se odpaří a odparek se čistí rychlou chromatografií pri použití směsi ethylacetátu a methanolu 99:1, čímž se získá 21 mg sloučeniny vzorce I, v němž n=l a R znamená zbytek vzorce c).

Příklad 4

a) 390 mg, 479 mmol 7-sukcinyl-10,13-di-Tes-baccatinu III s molekulovou hmotností 814 v roztoku v 10 ml THF se smísí s roztokem TBAF (ÍM roztok v THF, 0,96 mmol) pri teplotě

0 °C. Směs se udržuje 1 hodinu a 30 minut na teplotě 0 °C a pak se nechá stát 2 hodiny pri teplotě místnosti. Pak se přidá 1 ekvivalentu TBAF a reakce se nechá pokračovat až do úplného odstranění ochranných skupin. K reakční směsi se pak přidá voda a směs se extrahuje ethylacetátem. Vodná směs se okyselí přidáním ÍM roztoku kyseliny chlorovodíkové a pak se extrahuje ethylacetátem, čímž se získá 350 mg výsledného produktu.

b) 0,479 mmol sloučeniny ze stupně a) se nechá reagovat s 0,479 mmol TÍO-NH₂, 1,5 ekvivalentem DCC a 50 % molámími DMAP ve směsi toluenu a THF po dobu jedné hodiny. Pak se reakční směs zfiltruje přes vrstvu celitu a čistí se chromatografií při použití methylenchloridu a methanolu v poměru 25:1, čímž se získá sloučenina obecného vzorce I, v němž n=l a R znamená zbytek vzorce d).

-5CZ 301626 B6

Příklad 5

200 mg, 0,206 mmol sloučeniny z příkladu 4 se rozpustí ve 14 ml směsi toluenu a bezvodého THF. Přidá se 177 mg, 2 ekvivalenty SHA-9, 84 mg, 2 ekvivalenty DCC a 26 mg, 0,206 mmol

DMAP a směs se míchá při teplotě místnosti. Směs se pak průběžně analyzuje pomocí TLC při použití směsi methylenchloridu a methanolu 25:1. Po 4 hodinách se reakční směs zfiltruje pres celit a čistí pomocí chromatografie na sloupci. Výsledný produkt se rozpustí ve 4,8 ml roztoku, obsahujícího 70 μΐ acetylchloridu v 10 ml methanolu, Po půl hodině se k reakční směsi přidá 5% hydrogenuhlíčitan sodný a směs se extrahuje methylenchloridem. Extrakt se vysuší a rozpoušio tědlo se odpaří. Odparek se čistí rychlou chromatografii, čímž se získá 110 mg sloučeniny vzorce I, v němž n=l, R znamená zbytek vzorce e), v němž Ri a R₂ jsou skupiny vzorce

Claims

1. Kondenzační deriváty thiokolchicinu a baccatinu obecného vzorce I kde n znamená celé číslo 0 až 8,

30 R znamená zbytek vzorce a), b), c), d) nebo e)

-6LZ JU1020 BÓ

b)

c) kde

e)

Ri a R₂, stejné nebo odlišné znamenají atom vodíku nebo skupinu vzorce

10 kde

Ac znamená acetyl, Boc znamená butoxykarbonyl, Bz znamená benzyl a Ph znamená fenyl.

-7CZ 301626 B6

2. Kondenzační deriváty podle nároku 1, obecného vzorce I, v němž n znamená celé číslo 1 až

7.

5

3. Kondenzační deriváty podle nároku 2, obecného vzorce I, kde n=l.

4. Farmaceutický prostředek, vyznačující se tím, že jako svou účinnou složku obsahuje kondenzační deriváty podle některého z nároků 1 až 3 spolu s farmaceutickým nosičem.

io

5. Použití kondenzačních derivátů podle nároku 1, obecného vzorce I pro výrobu farmaceutického prostředku s antiproliferativním účinkem.