DE3020498A1 - 1-alkyl-3-(2-haloaethyl)-3-nitrosoharnstoffe und deren verwendung - Google Patents

1-alkyl-3-(2-haloaethyl)-3-nitrosoharnstoffe und deren verwendung

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DE3020498A1
DE3020498A1 DE19803020498 DE3020498A DE3020498A1 DE 3020498 A1 DE3020498 A1 DE 3020498A1 DE 19803020498 DE19803020498 DE 19803020498 DE 3020498 A DE3020498 A DE 3020498A DE 3020498 A1 DE3020498 A1 DE 3020498A1
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Description

Anmelder: National Foundation for Cancer Research,
7315 Wisconsin Avenue, Bethesda, Maryland 20014 V. St.A.
1 -Alkyl-> (2-haloäthyl) -3-nitrosoharnstof f e und deren Verwendung
Die Erfindung betrifft neue Nitrosoharnstoffderivate, die als Antitumormittel wirksam sind und sie betrifft deren Verwendung in pharmazeutischen Zusammensetzungen.
Im vergangenen Jahrzehnt wurden die Nitrosoharnstoffe als potente Antitumormittel entdeckt (Johnston, u. a., J. Med. Chem., 2Λ:6θΟ (1971)). Die als bewährt erachtete Wirkungsweise scheint auf der Freigabe von Isocyanat jln vivo zu beruhen. Die klinisch am häufigsten verwendeten zwei Verbindungen sind 1-Cyclohexyl-5-(chloräthyl )->nitrosoharnstoff (CCNH) und 1, >bis (2-Chloräthyl)-l-nitrosoharnstoff (BCNH), die ^n vivo ein Isocyanat, das von der nicht nitrosierter Seite des Moleküls stammt, und ein Alkyliermittel der anderen Seite freisetzen.
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Zahlreiche Studien wurden auf die metabolischen Produkte gerichtet, die in vivo und jLn vitro in wässrigen Medien hergestellt wurden, die hauptsächlich aus 2-Chloräthanol, Vinylchlorid, Acetaldehyd und Dichloräthan bestehen (Johnston u. a., J. Med. Chem. _18:634 (1975)). Es ist auch bekannt, dass der N-Nitroso-N-alkylureid-Anteil des Moleküls _in vivo und _in vitro DNS (Deoxyribonucleinsäure) alkyliert (Frei, u. a., Biochem. J., VJi\_'.lO3l (1978). Es wurde in der Tat gezeigt, dass die carcinogene Wirksamkeit der Mittel, wie N-Methyl-N-nitrosoharnstoff, mit dem Ausmass der Alkylierung des Guanin-Anteils in DNS von Zielgeweben (target tissues) in Wechselwirkung steht.
Alkylierung von DNS tritt innerhalb einer Stunde nach Zugabe des Nitrosoharnstoffs auf und die Halbwertszeit des alkylierten Produktes ist etwa 24 bis 28 Stunden (Reed u. a., Cancer Res., j55:568 (1975))· Die Untersuchung ergab, dass niedrige Nitrosoharnstoff-Dosen nur eine geringe Wirkung als Mutagene aufweisen und daher nicht wesentlich und nur unbedeutend carcinogen wirksam sind. Hieraus könnte als selbstverständlich vorausgesetzt werden, dass je Transglutaminase-spezifischer (s. unten) das von der Zersetzung des Nitrosoharnstoffs herrührende Isocyanat ist, eine umso geringere Dosis benötigt wird, wodurch das Risiko der Karzinogenese vom Antitumor-Mlttel -«ermindet ist.
Es wurde kürzlich gefunden, dass eine Anzahl von Isocyanaten potente Inhibitoren der Enzymglutatninase sind (Gross u. a., J. Biol. Chem., 250t7693, (1975)), ein Calcium-abhängiges Enzym, das die Lysin-Glutamin-Vernetzung gewisser Proteine katalysiert, die auf neoplastischen Zelloberflächen vorhanden sind. Dieses Enzym ist am unkontrollierten Wachstum von Krebszellen beteiligt worden (Yancey und Laki, Ann. N.Y. Acad. Sei., 202:344 (I972)). Es ist vorgeschlagen worden, dass diese vernetzten Proteine einen Zellenaussenbelag bilden der bewirkt, dass die Zelle vom zellularen Immunsystem unerkannt bleibt und so normale Zerstörung von fremdem neoplastischem Gewebe verhütet. Das Enzym ist gegenüber Glutaminrückständen als Substrat ziemlich spezifisch und es
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wurde gefunden, dass diesen Rückständen gleichende Isocyanate die wirksamsten Inhibitoren sind (Gross u. a., J., Biol. Chem., 250:7693 (1975)).
Hs wurde ferner gefunden, dass die Struktur der aktiven Seite der Transglutaminase die Pentapeptidfolge —Tyr-Gly-Glu-Cys-Trp— aufweist und die Form einer Tasche von etwa 5x5 Angström hat (Folk und Cole, J. Biol. Chem. 241:3238 (1966)).
Gemäss der Hypothese auf die sich die Erfindung stützt, soll ein überlegener Inhibitor von Transglutaminase, hinsichtlich der obengenannten Folge und Grosse, hydrophobe Gruppen aufweisen, die von der Tasche der aktiven Seite weg gerichtet, aber in deren Nähe sind. Zwei mögliche Inhibitoren, die diese Kriterien aufweisen, sind Neopentylisocyanat (I) und Neohexylisocyanat (II), die Glutamin (III) in der Grosse ähnlich sind.
GH, CH,
II
NH0 5-CH.
H-C-CH,
C=O
OH
:-C=0
NH2
III
Diese Hypothese wird durch die Tatsache gestützt, dass tert-Butylgruppen, oder andere hydrophobe Gruppen am ß- oder £ -Kohlenstoffatom der Glutaminsäure überlegene Substrate für Transglutaminase bilden (Gross und Polk, J.Biol.Chem., 248:130 (1973))
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Esteranaloge dieser Verbindungen, sind ebenfalls Substrate fGross und Polk, J. Biol. Chem., 24_9_:3021 (1974)).
Es wurde gezeigt, dass Isocyanate die Transglutaminase durch Älkylthiocarbamatesterbildung mittels der einzigen aktivseitigen Sulfhydrylgruppe inhibieren (Gross, u. a., J. Biol. Chem., 250:7693 (1975)7: H 0
R-SH + R1-N=C=O ± R'-N-C-SR
3is-(Neopentyl)-N-nitrosoharnstoff (IV)
CH-, O CH-,
I 3 I/ I 3
CH^-C-CH0 -N-C-NH-CH. ,-C-CH
- I 2 - j
CH3 N=O CH
wurde als eine Verbindung synthetisiert, die Neopentylisocyanat (I) _in vivo freisetzt und so Transglutaminase hemmt. Aber die begrenzte Löslichkeit dieser Verbindung verhinderte ihre klinische Verwertung.
Neuere Studien haben gezeigt, dass die Wirksamkeit der Nitrosoharnstoffe wesentlich verbessert wird durch die Gegenwart von 2-Chloräthylgruppen an der nitrosierten Seite der Verbindung (Montgomery, Cancer Treat. Rep., 60:6^l (1976))j Johnston, u. a., J. Med. Chem., j?:892 (I966); Farmer, u. a., J. Med. Chem., 21:514 (I978)). Da die 2-Chloräthylgruppe auch die Löslichkeit verbessert, wurde in Rahmen dieser Studie die Gruppe in 3-Stellung gewählt.
Die folgenden erfindungsgemässen Verbindungen wurden wie in den Beispielen beschrieben synthetisiert.
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R-NH-C-N-CH2-CH2HaI
N=O
ν, R = Neopentyl
VI, R = Neohexyl
VII, R = Isopentyl
VIII, R = Isohutyl
Hal = Cl oder Fl
Chemische Untersuchungen zeigten, dass die Neopentyl- und Neohexyl-Isocyanate in Wasser : Aceton (1 : 3) bei 570° C bemerkenswert stabil sind, ohne dass wesentliche Mengen hydrolysiert wurden, auch nicht nach einer 3-Tage-Periode bei einem pH-Wert 6.0 Die Halbwertszeiten beider Verbindungen waren länger als 30 Minuten bei einem physiologischen pH-Wert und physiologischer Temperatur.
Daher wurden die verzweigten Alkylgruppen der erfindungsgemassen Verbindungen gewählt, und zwar wegen der Tatsache, dass sie Substrate für, und folglich selektive Inhibitoren von, Transglutaminase sein können. Wie oben ausgeführt ist, beschreibt Montgomery einen einzigen l-verzweigten-Alkyl-3-(2-chloräthyl)-3-nitrosoharnstoff, nämlich l-(l-Methyl-hexyl)-3-(2-chloräthyl)-3-nitrosoharnstoff (IX)
0
CH,CHOCHOCHOCHO-CH-NH-C-N-CHOCHO-C1
2 d d. d d \ · d d
CH, N»0
Obwohl diese Verbindung ein l-verzweigter-Alkyl-3-(2-chloräthyl) -3-Nitrosoharnstoff ist, erfüllt er nicht die sterischen Kriterien, wie sie weiter oben für eine optimale inhibitorische Wirkung und Wirksamkeit beschrieben sind.
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Die Erfindung soll nicht durch die hierin aufgezeigten, lediglich als Grundlagediskussion vorgetragenen theoretischen überlegungen beschränkt werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, neue Verbindungen zu schaffen, die eine Antitumor-Wirksamkeit aufweisen, die die Wirkung von Transglutaminase hemmen, die bei niedriger Dosierung als Antitumormittel wirken, um schädliche mutagene und/oder carcinogene Effekte zu verringern und ferner sollen Zusammensetzungen geschaffen werden, die diese Verbindungen enthalten.
Die Erfindung wird anhand von experimentellen Versuchen und Beispielen näher erläutert.
Experimenteller Teil:
Die Schmelzpunkte wurden mit einem Thomas Hoover-Kapillarschmelzpunktsbestimmungsapparat ermittelt und sie sind nicht korrigiert. Die IR-Spektren wurden mit einem Perkin Eimer 397-Spektrophotometer erhalten und die NMR-Spektren wurden an einem Bruker WP8ODS-System mit Tetramethylsilan als ein interner Standard abgenommen. Elementaranalysen wurden in den Galbraith Laboratories, Knoxville, Tennessee, V.St.A. durchgeführt. Tert-Butylacetylchlorid und 3j3>-Dimethyl-l-butanol wurden von der Pa Aldrich Chemical Co. bezogen und wurden ohne weitere Reinigung verwendet, da die NMR-Analyse zufriedenstellend war.
1-Neopentyl-3-(2-chloräthyl)-harnstoff
Neopentylamin (8,7 g» 0,1 Mol) wurde in 50 ml wasserfreiem Diäthyläther gelöst und auf 5° C gekühlt. 2-Chloräthylisocyanat (10,5 g, 0,1 Mol) wurde in weiteren 50 ml Sther gelöst und diese Lösung während 30 Minuten zu der ersten Lösung zugegeben, wobei die Temperatur auf unter 10° C gehalten wurde. Es wurde eine weitere Stunde gerührt, das kalte Gemisch wurde filtriert und mit gekühltem Äther gewaschen. Die Verbindung wurde in einem Exsiccator über NaOH während der Nacit getrocknet, worauf 15,4 g (80#) eines weissen Pulvers erhalten wurden, dessen Schmelzpunkt bei 90-1° C lag(es zersetzte sich). Die Analyse ergab:
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3020i498
Berechnet Gefunden
49,97* 49,87%
14,52$ 14!543
18,47$ i8,4o#
Kohlenstoff
Wasserstoff
Stickstoff
Chlor
Die IR-Analyse zeigte Bänder bei 1630/cm (C=O) und
1535/cra (N-C=O).
Die NMR-Analyse zeigte ein Singlet (9H) bei 0,8 ppm und ein Multiplett (6H) bei 3,4 ppm.
1-Neopentyl-3-(2-chloräthyl)-3-Nitrosoharnstoff (V)
Die gesamte Ausbeute an 1-Neopentyl-3-(2-chloräthyl)harnstoff 0,08 Mol) wurde in 120 ml konzentriertemHCl!Äthanol, 2:1 bei 50C in einem 500 ml Rundkolben gelöst, der mit einem Magnetriihrer ausgerüstet war. Natriumnitrit (5,5g, 0,08 Mol) wurde in 30 ml Wasser gelöst und während 10 Minuten zu der obengenannten Lösung zugegeben. Es wurde weitere 2 Stunden gerührt und das dabei gebildete gelbe, kristalline Präzipitat wurde filtriert und mit fünf 100 ml Portionen gekühltem, destilliertem Wasser gewaschen. Das erhaltene Produkt wurde 18 Stunden im Vakuum getrocknet, wonach 15 g (84$) gewonnen wurden, die unter Zersetzung bei 52-3° C schmolzen. Die IR-Analyse zeigte Peaks bei 1730/cm (C=O) und 1520/cm (C-N-H). Die NMR-Analyse zeigte ein Singlet (9H) bei 1 ppm, ein Düblett (2H, J=6.5Hz) bei 3,3 ppm, ein Triplett (2H, J=6.5Hz) bei 3,6 ppm und ein Triplett (2H, J=6.5Hz) bei 4,2 ppm.
1 -Neohexyl-3- (2-chloräthyl )harnstof f
5 g 3,3-Dimethylbutylamin (0,5 Mol) wurden in 30 ml wasserfreiem Diäthyläther gelöst und auf einem Eisbad gerührt. 2-Chloräthylisocyanat (5,25 g, 0,5 Mol) gelöst in I5 ml Äther wurde zugegeben, wobei die Temperatur auf 10° C oder darunter gehalten wurde. Es wurde weitere 2 Stunden gerührt. Nach dem Filtrieren
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wurde das erhaltene Produkt mit vier 5 ml Portionen gekühltem Mther gewaschen und 6,2 g (6o%) Feststoff gewonnen, der unter Zersetzung bei 84° C schmolz. Die IR-Analyse zeigte Peaks bei 1625/cm (C=O) und 158o/cm (N-C=O). Die NMR-Analyse zeigte ein Singlet (9H) bei 0,9 ppm, ein Multiplett (4H) bei 1,3 ppm, ein Multiplett (2H) bei 3,2 ppm, ein Multiplett (4H) bei 3,5 ppm, ein Singlet (IH) bei 5,5 ppm und ein Singlet (IH) bei 5,7 ppm.
1-Neohexyl-3-(2-chloräthyl)-3-nitrosoharnstoff (VI)
^,07 g (10 iriMol) 1-Neohexyl-3-(2-chloräthyl)harnstoff wurden in 15 ml konzentriertem HCl:Äthanol, 2:1, bei 10° C gelöst. Zu dieser Lösung wurden 690 mg (10 mMol) Natriumnitrit gelöst in 3 ml Wasser zugegeben. Es wurde weitere 1,5 Stunden bei 5° C gerührt und das Präzipitat wurde mit vier 25 ml Portionen destilliertem Wasser gewaschen. Nachdem über Nacht im Vakuum getrocknet wurde, wurden I3" g (74#) Produkt erhalten das bei 43,0 bis 43,5° C unter Zersetzung schmolz.
Die IR-Analyse zeigte Peaks bei 1705/cm (C=O) und 1525/cm (C-N=O). Die NMR-Analyse zeigte ein Singlet (9H) bei 0,9 ppm, ein Multiplett (2H) bei 1,3 ppm, ein symmetrisches Multiplett (6H) bei 3,8 ppm. Es wurde kein isomeres Material festgestellt.
1-Isopentyl-3-(2-chloräthyl)harnstoff
Isopentylamin (8,7 g, 0,1 Mol) wurde in 100 ml wasserfreiem Äther gelöst und auf unter 10° C gekühlt. 2-Chloräthylisocyanat (10,5 g» 0,1 Mol) wurde in 20 ml Äther gelöst und zu der ersten Lösung zugegeben, die schnell gerührt und auf unter 10° C gekühlt wurde. Es wurde eine weitere Stunde gerührt und das erhaltene Präzipitat filtriert und anschliessend mit vier 20 ml Portionen gekühltem Äther gewaschen. Nachdem über Nacht im Vakuum getrocknet wurde, fielen 16,5 g (85$) Produkt als weisses Pulver an, das bei 58-9 C schmolz.
Die IR-Analyse zeigte Peaks bei l620/cm (W)) und 1575/om (N-C=O). Die NMR-Analyse zeigte ein Dublett (6H, J=7 Hz) bei 0,9 ppm, ein Triplett (2H, J=7 Hz) bei 1,4 ppm, ein Multiplett (IH) bei 1,8 ppm,
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-in Multiplett (IH) bei J>,2 ppm, ein Multiplett (4H) bei 3,6 ppm, ein Singlet (IH) bei 5,7 ppm und ein Singlet (IH) bei 6,0 ppm.
:~Isopentyl-3-(2-chloräthyl)-3-nitrosoharnstoff (VII)
1.02 g (IGmMoI) l-Isopentyl-3-(2-chloräthyl)harnstoff wurden
in 15 ml HCl:Äthanol, 2:1, gelöst und auf 5° C gekühlt. Natriumnitrit (6go mg, 10 tnMol) gelöst in 3 ml Wasser wurde unter Rühron portionsweise zugegeben und anschliessend 2 weitere Stunden gerührt. Das Gemisch wurde filtriert und 50 ml Wasser zugegeben. Danach wurde mit zwei 20 ml Portionen Äthylacetat extrahiert und anschliessend das Lösungsmittel abgedampft. Es wurde ein öl erhalten, das auch beim Stehen nicht fest wurde. Ähnliche Ergebnisse vmrden erhalten wenn 98$-ige Ameisensäure als Lösungsmittel verwendet wurde.
Die IR-Analyse zeigte Peaks bei 1705/cm (C=O) und 1525/cm (N-C=O). Die NMR-Analyse zeigte ein Dublett (6H, J=7 Hz) bei 0,9 ppm, ein Triplett (2H, J=7 Hz) bei 1,4 ppm, ein Multiplett (IH) bei
1.3 ppm, ein Multiplett (6H) bei 3*8 ppm und ein Singlet (IH) bei 7,4 ppm.
1-Isobutyl-3-(2-chloräthyl)harnstoff
Isobutylamin (7,3 g* 0,1 Mol) wurde in 20 ml Diäthyläther gelöst und auf unter 5° C gekühlt. Chloräthylisocyanat (10,5 g, 0,1 Mol) gelöst in 15 ml Äther wurden zugegeben, wobei die Temperatur zwischen 0 und 5°C gehalten und heftig gerührt wurde. Es wurde weitere 2 Stunden gerührt, dann das Gemisch auf -5 C gekühlt und das Produkt (4,1 g, 46^) filtriert und 18 Stunden im Vakuum getrocknet, und zwar über KOH. Es schmolz unter Zersetzung bei 79,5° C.
Die IR-Analyse zeigte Peaks bei l630/cm (C=O) und 1585/cm (N-O=O). /Die NMR-Analyse zeigte ein Dublett bei 0,9 ppm (J=6.4 Hz), ein Multiplett (IH) bei 2,lppm, ein Quartett (2H) bei 2,9 ppm (J=6.4 Hz), ein Multiplett (4H) bei 3,5 ppm.
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ORIGINAL
1 -Isobutyl-js- (2-chloräthyl) -3-Nitrosoharnstoff VIII
2g (11,2 raMol) l-Isobutyl-3-(2-chloräthyl)harnstoff wurden in 25 ml konzentriertem HCl:Äthanol gelöst (2:1) und auf 5° C gekühlt. Eine Lösung aus 773 mg (11,2 mMol) Natriumnitrit in 5 ml Wasser wurde portionsweise zugegeben und das Gemisch bei dieser Temperatur 2 Stunden gerührt. Der kristalline gelbe Peststoff wurde filtriert und über Nachtim Vakuum getrocknet. Die Ausbeute betrug 1,6 g (70$) und die Verbindung schmolz bei 51° C unter Zersetzung.
Die IR-Analyse zeigte Peaks bei 1705/cm (C=O) und 1525/cm (C-N=O).
Die NMR-Analyse zeigte ein Düblett (6H, J=6.8 Hz) bei 0,9 ppm ein Mulitplett (IH) bei 2,0 ppm, ein Multiplett (6H) bei 3,7 ppm.
l-verzweigte-Alkyl-3-(2-fluoräthyl)-3-nitrosoharnstoffe
Die Synthesen dieser Verbindungen entspricht denen der Chlorverbindungen, wobei anstelle der 2-Chloräthylverbindungen die entsprechenden 2-Fluoräthylverbindungen verwendet werden.
Klinische Untersuchungen Versuch I
Eine einzige Dosis l-Neopentyl-3-(2-chloräthyl)-3-nitrosoharnstoff (NCNH) wurde CDFl Mäusen intraperitoneal injiziert (ip), die 2 Tage vorher ebenfalls intraperitoneal (ip) mit etwa 10 χ 10 Mäuseleukämie L 1210 Tumorzellen versetzt worden waren. Der NCNH wurde in einem Emulgator (bekannt unter dem Warenzeichen Emulphor EL-620, polyoxyäthyliert; von der Firma GAF Corporation, New York, N.Y.) gelöst und mit 0,85^-igem NaCl auf das gewünschte Volumen aufgefüllt. Die Erhöhung der mittleren Lebenserwartung (ILS) der Versuchstiere gegenüber von unbehandelten Kontrolltieren ist in Tabelle I zusammengefasst.
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Tabelle I
Wirkungen der Behandlung mit einer einzigen Dosis NCNH gegen 2 Tage alte Mäuseleukämie L1210
Dosis (mg/kg)
loo 275 +*
75 275 +
50 100
25 37,5
Das Plus-Zeichen bedeutet, dass die Tiere noch nicht gestorben sind und die Versuche weiter geführt werden.
Versuch II
Die Untersuchung aus Versuch I wurde unter der Bedingung durchgeführt, dass etwa 5 χ 10-3 Mäuseleukämie P388 Tumorzellen (0,1 ml einer 1 : 100 Verdünnung) verwendet wurden. Die Ergebniss sind in Tabelle II zusammengefasst.
Tabelle II
Wirkungen der Behandlung mit einer einzigen Dosis NCNH gegen 2 Tage also Mäuseleukämie
Dosis (mg/Maus) % ILS
2,0 483 +♦
1,0 91,7
0,5 41,5
Das Plus-Zeichen bedeutet, dass die Tiere noch nicht gestorben sind und die Versuche weiter geführt werden.
Versuch III
Die Wirkung von NCNH wurde gegen Yancey's Lymphozyten-Leukämie (YLL) untersucht, mit denen die Versuchstiere 2 Tage vor Verabreichung des Medikaments subcutan (se) infiziert wurden. Die einzige Injektion von 0,1 ml einer Lösung von einer (1) Milz einer YLL tragenden Maus, homogeiiisiert in 10 ml Locke'scher
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Lösung, wurde entweder intraperitoneal oder subcutan verabreicht. Tabelle II zeigt die Erhöhung der mittleren Lebenserwartung der Versuchstiere gegenüber Kontrolltieren.
Tabelle III
Wirkungen der Behandlung mit einer einzigen Dosis NCNH gegen 2 Tage alte Yancey's Lymphozytenleukämie
Dosis
Art der Injektion % ILS
ip ?64 +
ip o4,3
ip
iP *■ ^ *s
ip 6c,o
ip 66,6
SC 78,0
SC 64,3
SC 35,7
SC 6,6
SC 60,0
se 73,3
ip 33,3
ip 6,7
SC 20,0
SC 13. "5
2,0 mg/Maus 1,0 mg/Maus 0,5 mg/Maus
25 mg/Maus 50 mg/Maus 75 mg/Maus
2,0 mg/Maus 1,0 mg/Maus C,5 mg/Maus
25 mg/kg
50 mg /kg
75 mg/kg
1,0 mg/Maus 0,5 mg/Maus
1,0 mg/Maus 0,5 mg/Maus
* Das Plus-Zeichen bedeutet, dass die Tiere noch nicht gestorben sind und die Versuche weiter geführt werden.
Versuch IV
Die Untersuchung gemäss Versuch III wurde mit der NCNH-Behandlung durchgeführt, wobei nach 2 oder 7 Tagen ab Einbringen der YLL-Tumore begonnen wurde. Die NCNH-Injektion erfolgte ip oder se, und zwar einmal wöchentlich über vier Wochen, zweimal wö-
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chentlich über vier Wochen oder eine einzige Dosis. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV zusammengefasst.
Tabelle IV NCNH gegen Yancey's Lymphozytenleukämie Zeitplan
der
Injek
tion		 % ILS
Wirkungen von Tag nach
Beginn
der Infi
zierung		 Art der
Injek
tion		 einmal 66,6
Dosis 7 ip einmal tr
1,0 mg/Maus 7 ip einmal 66,6
0,5 mg/Maus 7 SC einmal 6,"
1,0 mg/Maus 7 SC Ix wöchentl.
für 4 Wochen
0,5 mg/Maus 2 ip It !! 178,6
2,C mg/Maus 2 ip tt It 28,6
1,0 mg/Maus 2 ip H Il 100 +*
0,5 mg/Maus 2 ip 1» tt 100 +
75 mg/kg 2 ip It ti 100 +
50 mg/kg 2 ip tt tt 264 +
25 mg/kg 2 SC ti tt 207,1 +
2,0 mg/Maus 2 SC It It 114,3 +
1,0 mg/Maus 2 SC tt 1! 100 +
0,5 mg/Maus 2 SC It It 100 +
75 mg/kg 2 SC tt ti 100 +
50 mg/kg 2 SC 2x wöchentl.
für 4 Wochen		 66,6
25 mg/kg 2 ip tt tt 100 +
75 mg/kg 2 ip tt Il 100 +
50 mg/kg ip ti It 0
25 mg/kg 2 SC It It 100 +
75 mg/kg 2 SC It It 100 +
50 mg/kg 2 SC
25 mg/kg
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Das Plus-Zeichen bedeutet, dass die Tiere noch nicht gestorben sind und die Versuche weiter geführt werden.
Versuch V
Es wurden Toxizitätsuntersuchungen durchgeführt, wobei eine Dosis NCNH ip injiziert wurde. Die Überlebensdaten sind in Tabelle V angegeben.
Tabelle V
Toxizität von NCNH bei CDPl normalen Mäusen
Dosis
1,0 mg/Maus
2,0 mg/Maus
4,0 mg/Maus
8,0 mg/Maus
16,0 mg/Maus
20,0 mg/Maus
32,0 mg/Maus
100 mg/kg
150 mg/kg
200 mg/kg
225 mg/kg
250 mg/kg
500 mg/kg
750 mg/kg
1000 mg/kg
Tote
0 am 13. Tag, andere über Tag
6c lebten Tag
am 10. Tag
100 am 8. Tag
100 am 4. Tag
IOC am 1. Tag
100 am 1. Tag
100 am 13. Tag
100 am 11. Tag
100 am 9. Tag
10c am 9. Tag
100 am 8. Tag
100 am 5. Tag
100 am 2.
100 am 1.
100
Pharmazeutische Zusammensetzungen
Die erfindungsgemässen Verbindungen können in geeigneten pharmazeutischen Zusammensetzungen bzw. Zubereitungen verwendet werden, und zwar in entsprechenden Dosierungen in Form von Tabletten, Kapseln, Pulverpackungen, flüssigen Lösungen, Suspensionen oder Elixire zum Einnehmen; als Flüssigkeit zur parenteralen Anwendung und in bestimmten Fällen als Suspensionen
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zur parentalen Anwendung. In solchen Zubereitungen ist der wirksame Bestandteil üblicherweise in einer Menge von mindestens O,5Gewichts-#, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zubereitung, jedoch nicht mehr als 95 Gewichts-^, vorhanden.
Ausser der wirksamen erfindungsgemässen Verbindung kann die Antitumor-Zubereitung einen Peststoff oder eine Flüssigkeit als nicht-toxischen pharmazeutischen Träger für die wirksame Substanz enthalten.
Die Kapseln, Tabletten und Pulver enthalten im allgemeinen von etwa 1 bis etwa 95 Gewichts-^, vorzugsweise von etwa 5 bis 90 Gewichts-^ wirksame Substanz. Diese Dosierungsformen enthalten vorzugsweise von etwa 5 mg bis zu etwa 500 mg wirksame Substanz, wobei etwa 7 mg bis etwa 250 mg besonders bevorzugt sind.
Der pharmazeutische Träger kann eine sterile Flüssigkeit, wie Wasser, oder ein entsprechendes öl sein, einschliesslich Mineralöle tierischen Ursprungs oder pflanzliche öle synthetischen Ursprungs, beispielsweise Erdnussöl, Soyaöl, Mineralöl, Sesamöl. Im allgemeinen gehören zu den bevorzugten flüssigen Trägerstoffen, insbesondere für Injektionslösungen, Wasser, Salzlösung, wässrige Dextrose (Glucose) und ähnliche Zuckerlösungen und Glykole, wie Propylenglykol und Polyathylenglykole. Sterile Injektionslösungen enthalten üblicherweise etwa 0,5 bis etwa 25 Gewichts-^, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 10 Gewichts-^ an wirksamer Substanz.
Zur oralen Verabreichung eignen sich Suspensionen oder Sirupzubereitungen, in denen der wirksame Bestandteil etwa 0,7 bis etwa 10 Gewichts-^, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 5 Gewichts-^ ausmacht. Der pharmazeutische Träger in der Zubereitung kann ein wässriges Medium sein, wie ein aromatisches Wasser, ein Sirup oder ein pharmazeutischer Pflanzenschleim.
Brauchbare pharmazeutische Trägersubstanzen sind in "Remington1 s Pharmaceutical Sciences", E. W. Martin beschrieben, eine auf diesem Gebiet sehr bekannte Veröffentlichung.
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Die folgenden Beispiele erläutern die Herstellung pharmazeutischer Zubereitungen entsprechend der Erfindung.
Beispiel A
Es wurde eine grosse Anzahl von Einheitskapseln hergestellt, indem Standard-Doppelpackungen aus harten Gelatinekapseln
jeweils mit 250 mg pulverförmigem l-Neopentyl-3-(2-chloräthyl) -3-nitrosoharnstoff, 110 mg Lactose, 32 mg Talkum und 8 mg Stearat gefüllt wurden.
Beispiel B
Es wurde eine Mischung aus l-Neopentyl-3-(2-fluoräthyl)-3-nitrosoharnstoff in Soyaöl hergestellt und mit einer Pumpe in Gelatine injiziert, um weiche Gelatinekapseln zu bilden, die 35 mg der wirksamen Substanz enthielten. Die Kapseln wurden in Petroläther gewaschen und getrocknet.
Beispiel C
Es wurde eine grosse Anzahl Tabletten in herkömmlicher Weise hergestellt, wobei die Dosierungseinheit wie folgt zusammengesetzt war: 100 mg wirksame Substanz, 7 mg Ä'thylcellulose, 0,2 mg kolloidales Siliziumdioxid, 7 mg Magnesiumstearat, 11 mg mikrokristalline Cellulose, 11 mg Maisstärke und 98,8 mg Lactose. Es kann ein entsprechender Überzug verwendet werden, um die Schmackhaftigkeit oder die Verzögerungsabsorption zu verbessern.
Beispiel D
Eine für Injektionen geeignete parenterale Zubereitung wurde hergestellt, indem 1,5 Gewichts-^ l-Isopentyl-3-(2-chloräthyl)-3-nitrosoharnstoff in 10 Volum-# Propylenglykol und Wasser gerührt wurden. Die Lösung wurde durch Filtrieren sterilisiert.
Beispiel E
Für orale Verabreichung wurde eine wässrige Suspension hergestellt, so dass jeweils 5 mml folgende Bestandteile enthielt: 50 mg fein verteilten l-Neohexyl-3-(2-chloräthyl)-3-nitrosoharnstoff,
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500 mg Akaziengummi, 5 mg Natriumbenzoat, 1,0 g Sorbitollösung, U.S.P., 5 mg Natrium-Saccharin und 0,025 ml Vanilletinktur.
Beispiel F
Es wurde eine für Injektionen geeignete parenterale Zubereitung hergestellt, indem 1 Gewichts-^ l-Neopentyl-j5-(2-chloräthyl)-5-nitrosoharnstoff in Natriumchlorid-Injektion U.S.P. XV gelöst wurde, der pH-Wert der Lösung auf zwischen 6 und 7 eingestellt und die Lösung durch Filtrieren sterilisiert wurde.
Es kann eine grosse Vielzahl von Zubereitungen dieser Art hergestellt v/erden wobei anstelle der in den Beispielen A bis P genannten Verbindungen andere spezifische Verbindungen und andere entsprechende pharmazeutische Träger, wie sie beispielsweise in '"Remington's Pharmaceutical Sciences" beschrieben sind, verwendet werden.
Die erfindungsgemassen Verbindungen können bei der Behandlung irgendeiner der verschiedenen Krebsarten verabreicht werden, und zwar in irgendeiner Weise, durch die die wirksame Verbindung mit der entsprechenden Körperstelle eines Warmblütlers in Berührung kommt. So kann die Verabreichung parenteral erfolgen, d. h. subcutan, intravenös, intramuskulär oder intraperitoneal. Alternativ oder gleichzeitig kann auch eine orale Verabreichung erfolgen.
"nter einem Warmblütler wird im Rahmen der Erfindung ein Lebewesen aus dem Tierreich verstanden, das einen homöostatischen Mechanismus besitzt. Hierher gehören Säugetiere und Vögel.
Die verabreichte Dosis hängt vom Alter, der Gesundheit, dem Gewicht, dem Ausmass der Krankheit, die Art von gleichzeitiger Behandlung, der Häufigkeit der Behandlung und der gewünschten Wirkung ab. üblicherweise beträgt die tägliche Dosis an wirksamer Substanz von etwa 0,1 bis 150 mg pro kg Körpergewicht. Im allgemeinen ist eine Dosis von 2,0 bis 75 mg, vorzugsweise
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BAD ORIGINAL
10 bis 50 ir.g pro Tag wirksam, um die gewünschten Ergebnisse zu erhalten.
Untersuchungen an Menschen
Es wurden Patienten mit vorgeschrittenen Stadien unterschiedlicher Krebsarten durch subcutane Injektion behandelt, wobei zwei 25 mg/kg Dosen NCNH in Wasser verabreicht wurden. Andere Patienten erhielten eine intravenöse Behandlung, wobei 1 mg MCNH/ml 0,9^ Salzlösung verabreicht wurde, um eine tägliche ■jesamtdosis von 50 mg/kg einzugeben. Es wurde eine vollständige klinische Untersuchung vor und nach der Verabreichung durchgeführt. Das Tumorwachstum wurde, wo es möglich war, durch Abklopfen, Röntgenstrahlen und Photographie gemessen.
Nach der Behandlung zeigten die Patienten eine bemerkenswerte klinische Besserung innerhalb einiger Tage. Entzündung nahm allmählich ab und häufig verringerte sich die Grosse des Tumors.
Neben anderen Krebsarten können folgende Arten mit den erfindungsgemässen Verbindungen behandelt werden: (1) undifferenziertes Karzinom der (R) Niere mit Metastasen, (2) Drüsenkrebs des Dickdarm mit Leber-Metastasen, (3) Intraductus-Krebs der Brust (Stadium IV) mit Knochen-Metastasen, (4) wiederkehrendes Melanokarzinom,(5)Drüsenkrebs der Brust mit Gehirnmetastasen und (6) Schuppenzellen-Karzinom der Lunge.
Die klinischen Untersuchungen bestätigten, dass die erfindungsgemässen o( -verzweigtem.Alkyl-3-(2-haloäthyl)-3-nitrosoharnstoffverbindungen bei der Behandlung verschiedener Krebsarten wirksam sind. Fortgesetzte intravenöse Verabreichung hemmt die Tumoraktivität und führt häufig zu einem allgemeinen Nachlassen der Krankheit.
Die Art und Weise der Wirkung der erfindungsgemässen Verbindungen ist zur Zeit unklar. Aber die empirischen Beobachtungen, dass
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Zellwucherungen aufhören, wenn sie den erfindungsgemassen Verbindungen ausgesetzt werden, reichen aus, um ihre Verwendung bei der Behandlung solcher schwerer, bisher unbehandelbarer und häufig tödlicher Krankheiten, wie Krebs, zu rechtfertigen.
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Claims (2)

  1. P_a_t_e_n_t_a_n_s_g_r_ü_c_h_e
    Γΐ .^Verbindung der allgemeinen Formel
    O il
    R-NH-C-N-CH0-CH0-HaI
    I 2
    N=O
    worin Hai Fluor oder Chlor und R die Neopentyl-, Neohexyl-, Isopentyl- oder Isobutylgruppe bedeuten.
  2. 2. Verwendung der Verbindung gemäss Anspruch 1 zur Behandlung von Tumorerkrankungen und Hemmung des Tumorwachstums.
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    ORIGINAL INSPECTED
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