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Antitumorglycoside und Verfahren zu deren Herstellung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf neue Antitumorglycoside,
die der Anthracyclinreihe angehören, und auf ein Verfahren zu deren Herstellung.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf die neuen Antitumormittel 3'-Epidaunomycin
und 3' -Epiadriamycin.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf bestimmte neue,
zur herstellung der obgenannten neuen Mittel verwendbare Zwischenprodukte.
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Die hier beschriebenen Verbindungen sind bei Versuchstieren bei der
Behandlung von bestimmten Tuinorarten wirksam.
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Das Verfahren gemäß der Erfindung beruht auf der Kondensation von
Daunomycinon der Formel
mit geschützten 1-Halogenderivaten eines neuen Aminodeoxyzuckers in einem geeigneten
organischen Lösungsmittel, wie Chloroform oder Methylendichlorid, in Anwesenheit
eines löslichen Silbersalzkatalysators, wie Silbertrifluormethansulfonat (AgS03CF3),
und Molekularsieben als Dehydratisierungsmitteln gemäß dem in der GB-Anmeldung 18098/75
beschriebenen Verfahren.
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Die Reaktion ist nach kurzer Zeit (1 Stunde) beendet und verläuft
stereospezifisch; es wird lediglich das geschützte a-Glycosid der Formel
in hoher Ausbeute erhalten.
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Das geschützte 1-Halogenderivat der neuen Aminczuckers ist die neue
Zwischenverbindung 2,3,6-Trideoxy-4-0-p-nitrobenzoyl-3-trifluoracetamido-L-xylo-hexopyranosylchlorid
der Formel
die von 3-Amino-2,3 ,6-trideoxy-L-xylo-hexose (3-Epidaunosamin) der Formel
stammt, welche in der D- und L-Reihe bisher unbekannt war.
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Aus dem geschützten Glycosid (II) wird nach Entfernung
der
Schutzgruppen das Endprodukt 3'-Epidaunomycin der Formel
erhalten und als Hydrochlorid isoliert.
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Die nachfolgende Behandlung der Verbindung (V) gemäß dem in der US-PS
3 803 124 beschriebenen Verfahren ergibt die Verbindung der Formel
nämlich 3'-Epiadriamycin, das als Hydrochlorid isoliert wird.
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Die Zwischenverbindung 2,3,6-Trideoxy-4-0-p-nitrobenzoyl-3-trifluoracetamido-L-xylo-hexopyranosylchlorid
(III) wurde ausgehend von Methyl-2, 3 ,6-trideoxy-3-trifluoracetamido-a-L-ribo-hexopyranosid
(VII) erhalten, welches gemäß dem in der GB-Anmeldung 18098/75 beschriebenen Verfahren
hergestellt worden war. Durch Umsetzen der Verbindung (VII) mit ISethansulfonylchlorid
in trockenem Pyridin wird das kristalline 4-O-ethansulfonylderivat (VIII) erhalten.
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(VII: R = H) (VIII: R = -S02-C!!3) Die Behandlung der Verbindung (VIII)
mit Natriumbenzoat in N,N-Dimethylformamid während 5 Stunden bei 120°C ergibt das
Methyl-4-O-benzoyl-2, 3 ,6-trideoxy-3-trifluoracetamido-a-L-xylo-hexopyr;nosid (IX).
Die Behandlung der Verbindung (IX) mit einer katalytischen Menge Natrium in trockenem
Methanol ergibt MethyL-2,3,6-trideoxy-3-trifluoracetamido-a-L-xylohexopyranosid
(X), das anschließend mit p-Nitrobenzoylchlorid in trockenem Pyridin reagieren gelassen
wird, wobei das entsprechende kristalline 4-O-p-Nitrobenzoat (XI) erhalten wird.
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Die Umsetzung der Verbindung (XI) in Essigsäure und Chloroform mit
Chlorwasserstoff bei OOC während 1 Stunde und nachfolgende Behandlung mit p-Nitrobenzoylchlorid
in trockenem Pyridin ergibt 1,4-Di-0-p-nitrobenzoyl-2,3,6-trideoxy-3-trifluoracetamido-L-xylohexopyranose
Die Behandlung der Verbindung (XII) mit trockenem Chlorwasserstoff in Chloroform
während 1 Stunde bei OOC ergibt schließlich die gewünschte neue Zwischenverbindung
(III).
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Herstellung der Zwischenverbindung 2,3,6-Trideoxy-4-0-p-nitrobenzoyi-3-trifluoracetamido-L-xylo-hexopyranosylchlorid
(III) Eine Lösung von 2 g (3 mMol) Methyl-2,3,6-trideoxy-3-trifluoracetamido-a-L-ribo-hexopyranosid
(VII) in 28 ml trockenem Pyridin wird bei OOC mit 1,2 ml Methansulfonylchlorid behandelt.
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0 Nach 16 Stunden bei 20 C wird die Reaktionsmischung in Eiswasser
gegossen und dann mit Chloroform extrahiert. Die Reinigung des Rohproduktes, das
aus dem Chloroformextrakt erhalten wird, durch Chromatographie auf einer Silikagelsäule
unter Verwendung von 95:5 Chloroform-Aceton als Eluierungsmittel ergibt 2,15 g (80
e) kristallines Elethyl-2,3,6-trideoxy-4-0-methansulfonyl-3-trifluoracetamido-a-L-ribo-hexopyranosid
(VIII), Fp. 118 - 1190C, l«]D = -61°,(c = 0,3 in CHCl3), m/e 304 (M-31). Das NMR-Spektrum
(CDCl3) zeigt Hauptabsorptionen bei 1,35 (d, CH3-C-5), 3,07 (s, -OCH3), 3,40 (s,
CH3-S02-) und 7,95 6 (breites s, NH).
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2 g (6 mMol) der Verbindung (VIII) und 2,8 g Natriumbenzoat in 100
ml trockenem N,N-Dimethylformamid werden 5 Stunden auf 1200C erhitzt. Die Mischung
wird in Eiswasser gegossen und dann mit Chloroform extrahiert. Der Extrakt wird
auf einer Silikagelsäule unter Verwendung von Chloroform als Eluierungsmittel chromatographiert,
wobei 1,7 g (80 8) reines Methyl-4-0-benzoyl-2, 3,6-trideoxy-3-trifluoracetamido-a-L-xylohexopyranosid
(IX) als Sirup erhalten werden, land = -82,3° (c = 0,6 in CHCl3).
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Das NMR-Spektrum (CDCl3) zeigt Absorptionen bei 1,30 (d, CH3-C-5),
3,53 (s, -OCH3), 5,03 (m, C-1-H und C-4-H) und 7,27 - 8,3 6 (m, 5 aromatische H
und NH).
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1,65 g (4,5 mMol) der Verbindung (IX) werden in 20 ml trockenem Methanol,
enthaltend eine katalytische Menge Natrium (5 mg), 0 gelöst. Nach 8 Stunden bei
20 C wird die Lösung nach Neutralisation mit festem Kohlenstoffdioxyd zur Trockene
eingedampft.
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Ein Chloroformextrakt des Rückstandes wird auf einer Silikagelsäule
chromatographiert (Elution mit 95:5 Chloroform-Methanol), wobei 1,04 g (90 %) Methyl-2,3,6-trideoxy-3-trifluoracetamidoa-L-xylo-hexopyranosid
als Sirup erhalten werden, [a3D = -540 (c = 0,75 in CHCl3). Das NMR-Spektrum zeigt
Absorptionen bei
1,26 (d, CH3-C-5), 1,63 und 2,33 (zwei m, C-2-lI2),
3,36 (s, -O-CH3) und 4,80 (d, C-1-H) und 7,96 6 (breites s, -NH-).
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1 g (4 mMol) der Verbindung (x) in 30 ml trockenem Pyridin wird mit
1,4 g p-Nitrobenzoylchlorid bei OOC behandelt. Nach 18 Stun-0 den bei 20 C wird
die Reaktionsmischung in Eiswasser gegossen und der Niederschlag abfiltriert und
mit Wasser bis zur tQeutralität gewaschen. Durch Kristallisieren aus Chloroform-Xthe.r
werden 1,3 g (80 %) Methyl-2,3,6-trideoxy-4-0-p-nitrobenzoyl-3-trifluoracetamido-a-L-xylohexopyranosid
(XI) erhalten, Fp. 155-1560C; 0 [al = -98 (c = 0,3 in CHC13); m/e 375 (M-31). Das
NMR-Spektrum zeigt Absorptionen bei 1,15 (d, CH3-C-5), 1,75 und 2,28 (zwei m, C-2-H2),
3,83 (s, -OCH3), 4,7 bis 5,1 (m, C-1-H und C-4-H) und 7,73 - 8,26 6 (m, 4 aromatische
H und NH). Eine Lösung von 1 g der Verbindung (XI) in 20 ml riethylendichlorid und
12 ml Essigsäure wird mit trockenem Chlorwasserstoff bei OOC gesättigt.
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0 Nach 20 Stunden bei 20 C wird die Lösung im Vakuum zur Trockene
eingedampft und der Rückstand, in 16 ml trockenem Pyridin gelöst, bei OOC mit 1
g p-Nitrobenzoylchlorid behandelt.
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0 Nach 3 Stunden bei 20 C wird die Reaktionsmischung in Eiswasser
gegossen und der Niederschlag abfiltriert, mit Wasser bis zur Neutralität gewaschen
und aus Chloroform-Ather kristallisiert, wobei 1,1 g (80 %) 1,4-Di-O-p-nitrobenzoyl-3-trifluoracetamido-L-xylohexopyranose
erhalten werden, Fp. 118 bis 0 120 C; m/e 495 (M-N02). Eine Lösung von 1 g der Verbindung
(XII) in 25 ml Methylendichlorid wird mit trockenem Chlorwasserstoff 0 1 Stunde
lang bei O C gesättigt. Ein Niederschlag von p-Nitrobenzoesäure wird abfiltriert
und das Filtrat im Vakuum zur Trockene eingedampft, um Acidität vollständig zu entfernen.
Das erhaltende rohe 2,3,6-Trideoxy-4-O-p-nitrobenzoyl-3-trifluoracetamido-L-xylo-hexopyranosylchlorid
(III, 0,78 g, 95 %) wird ohne weitere Reinigung verwendet.
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B e i s p i e 1 1: 3'-Epidaunomycin (V) 1 g Daunomycinon (1) in 100
ml trockenem Methylendichlorid wird mit 0,7 g 2,3,6-Trideoxy-4-0-p-nitrobenzoyl-3-trlfluoracetamido-L-xylo-hexopyranosylchlorid
(III) in Anwesenheit von 10 g Molekularsieb (4 2-Merek) und 0,33 g AgS03CF3 unter
starkem
Rühren 1 Stunde lang bei Raumtemperatur behandelt. Die
Reaktionsmischung wird mit einer gesättigten wässerigen Lösung von Natriumhydrogencarbonat
neutralisiert. Die organische Phase wird abgetrennt und im Vakuum eingedampft. Chromatographische
Reinigung des rohen Rückstandes auf einer Kieselsäuresäule unter Verwendung von
2:1 Benzol-Äthylacetat als Eluierungsmittel ergibt 1,1 g (83 %) der Verbindung (II),
Fp. 164 - 1650C.
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Eine Lösung von 0,5 g der Verbindung (11) in 30 ml Aceton wird mit
30 ml 0,2N wässerigem Natriumhydroxyd bei OOC behandelt.
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Nach 45 Minuten wird die Reaktionsmischung mit wässerigem N Chlorwasserstoff
auf pH 4,5 eingestellt und dann mit Chloroform extrahiert, um Verunreinigungen zu
entfernen. Die auf einen pH-Wert von 8,5 eingestellte wässerige Phase wird wiederholt
mit Chloroform extrahiert. Die vereinigten Extrakte, über wasserfreiem Natriumsulfat
getrocknet, werden auf ein kleines Volumen (5 ml) eingedampft.
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Bei Zusatz einer stöchiometrischen Menge methanolischen Chlorwasserstoffs
und Diäthyläther im Überschuß werden 0,24 g (80 %) 3'-Epidaunomycin (V) äis Hydrochlorid
erhalten, Fp.
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162 - 1630C, [a]D = +1730 (c = 0,06 in MeOH).
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B e i s p i e 1 2: 3'-Epiadriamycin (VI) 0,2 g des Endproduktes von
Beispiel 1 in 2,8 ml trockenem Methanol und 8 ml Dioxan werden mit 0,2 ml Xthylorthoformiat
und 0,73 ml einer Lösung von Brom in trockenem Chloroform (0,93 g in 10 ml) behandelt.
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Nach 1 Stunde bei Raumtemperatur wird'die Reaktionsmischung in eine
Mischung aus 40 ml Diäthyläther und 20 ml Petroläther gegossen. Der erhaltene Niederschlag
wird nach Filtrieren und Waschen mit Diäthyläther in 4 ml Aceton gelöst und mit
wässerigem 0,25N Bromwasserstoff (4 ml) behandelt. Nach 15 Stunden bei Raumtemperatur
wird die Reaktionsmischung mit 4 ml Wasser versetzt und wiederholt mit Chloroform
extrahiert, um Abbauprodukte zu entfernen. Die wässerige Phase wird hierauf mit
n-Butanol extrahiert. Bei Konzentrieren im Vakuum auf ein kleines
Volumen
und Behandlung mit Diäthyläther werden 0,17 g eines festen Produktes erhalten, das
in 4 ml wässerigem 0,25N Brom wasserstoff gelöst und mit 0,3 g Natriumformiat in
4,5 ml Wasser behandelt wird. Die Reaktionsmischung wird 4 Tage bei Raumtemperatur
gerührt und dann zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird in 80 ml 2:1 Chloroform-Methanol
gelöst und zweimal mit je 35 ml 2,5 % wässerigem Natriumhydrogencarbonat gewaschen.
Die wässerige Phase wird mit Chloroform extrahiert, bis die Extrakte nicht mehr
gefärbt sind, worauf die organische Phase mit den Chloroformextrakten vereinigt,
über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum auf ein kleines Volumen
(20 ml) eingedampft wird. Die mit wasserfreiem methanolischen Chlorwasserstoff auf
einen pH-Wert von 3,5 (Kongorot) eingestellte rote Lösung wird mit überschüssigem
Diäthyläther gemischt, wobei 0,08 o 3'-Epiadriamycin (VI) als Hydrochlorid erhalten
werden, Fp.
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158 - 1600C, [a]D = +1580 (c = 0,05 in treOH).