DE3231255C2

DE3231255C2 -

Info

Publication number: DE3231255C2
Application number: DE3231255A
Authority: DE
Inventors: Edward London Gb Lunt; Malcolm Francis Graham Moseley Birmingham Gb Stevens; Robert Crawley Sussex Gb Stone; Kenneth Robert Harry Brentwood Essex Gb Wooldridge
Original assignee: May and Baker Ltd
Current assignee: Cancer Research Campaign Technology Ltd
Priority date: 1981-08-24
Filing date: 1982-08-23
Publication date: 1992-02-27
Also published as: DE19975037I2; LV5511A3; FR2511679B1; FI822921L; IE822026L; LU84347A1; GB2104522B; AU8749382A; DK377882A; KR840001175A; NL990010I2; NL192739C; CA1197247A; SE448543B; NZ201668A; IE53408B1; NL192739B; SU1447284A3; FI73434C; DE3231255A1

Description

Die Erfindung betrifft [3H]-Imidazo-[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin- 4-on-Derivate, ein Verfahren zu deren Herstellung und diese enthaltende pharmazeutische Zusammensetzungen.

Die DE-A 29 32 305 und Tetrahedron Letters (1979) No. 44, Seiten 4253 bis 4256, offenbaren die Herstellung von Azolo-[5,1-d]-[1,2,3,5]-tetrazin-4-onen durch Cycloaddition von Diazo-azolen und Isocyanaten. Die hergestellten Verbindun gen sollen als Diuretika, Sedativa, Tranquilizer und Inflam mationsinhibitoren verwendbar sein.

Gegenstand der Erfindung sind [3H]-Imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on-Derivate der allgemeinen Formel I:

worin R¹ 2-Chlorethyl oder Methyl bedeutet.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der vorstehend definierten Derivate der allgemeinen Formel I, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man in an sich bekannter Weise eine Verbindung der Formel

mit einem Isocyanat der allgemeinen Formel

R¹-NCO (III)

worin R¹ die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt, zur Reaktion bringt.

Die Reaktion kann in Abwesenheit oder Anwesenheit eines wasser freien organischen Lösungsmittels, beispielsweise eines chlor ierten Alkans, z. B. Dichlormethan, oder Ethylacetat, Acetonitril, N-Methylpyrrolid-2-on oder vorzugsweise Hexamethylphosphoramid, bei einer Temperatur zwischen 0 und 70°C, z. B. bei Umgebungs temperatur, bewirkt werden. Die Reaktion kann bis zu 30 Tagen fortgesetzt werden. Licht sollte vorzugsweise von der Reakti onsmischung ausgeschlossen sein.

Verbindungen der Formel II können hergestellt werden durch Anwendung oder Anpassung an sich bekannter Metho den, beispielsweise der Methoden beschrieben von Y. F. Shealy, R. F. Struck, L. B. Holum und J. A. Montgomery, J. Org. Chem. (1961), 26, 2396.

Verbindungen der Formel III können durch Anwendung oder Anpassung an sich bekannter Methoden hergestellt werden.

Unter dem Ausdruck "an sich bekannte Methoden", wie er hier verwendet wird, sind Methoden zu verstehen, die bisher ver wendet oder in der Literatur beschrieben wurden.

Die erfindungsgemäßen Tetrazin-Derivate der allgemeinen Formel I besitzen wertvolle anti-neoplastische Aktivität, beispielsweise gegen Karzinom, Melanom, Sarkom, Lymphom und Leukämie. Sie haben sich bei Mäusen bei täglichen Dosen zwischen 0,5 und 16 mg/kg Körpergewicht bei intraperitonealer Verabreichung gegenüber TLX5(S)-Lymphom nach dem Verfahren von Gescher et al., Biochem. Pharmacol. (1981), 30, 89 und ADJ/PC6A und M5076 (Reticulum-Zell-Sarkom) als besonders wirksam erwiesen. Gegen Leukämie L1210, intraperitoneal, intracerebral und intravenös aufgepfropft, und P388, nach dem Verfahren be schrieben in "Methods of Development of New Anticancer Drugs" (NCI Monograph 45, März 1977, Seiten 147 bis 149, National Cancer Institute, Bethesda, USA), waren die Verbindungen so wohl intraperitoneal als auch oral in Dosen von zwischen 2,5 und 10 mg/kg Körpergewicht aktiv. Die Inhibierung von sowohl Primärtumor als auch Metastasen wurde erhalten gegen Lewis- Lungenkarzinom bei ähnlichen Dosierungsvorschriften. Gegen das B16-Melanom und C38-Tumor in Mäusen (NCI Monograph 45, loc. cit.) waren die Verbindungen intraperitoneal in Dosie rungen von zwischen 6,25 und 25 mg/kg Körpergewicht aktiv.

Die Tetrazin-Derivate besitzen auch wertvolle immuno-modula torische Aktivität und sind bei der Behandlung von Organ- Transplantaten bzw. -Implantaten und Haut-Transplantaten bzw. -Implantaten und bei der Behandlung von immunologischen Krankheiten von Wert.

Die folgenden Beispiele erläutern die Herstellung der Verbin dungen der allgemeinen Formel I gemäß der vorliegenden Erfin dung, und das Bezugsbeispiel danach erläutert die Zwischen produkte.

Beispiel 1

500 mg 4[5]-Diazoimidazol-5[4]-carboxyamid wurden in 3,0 ml Methylisocyanat suspendiert und im Dunkeln bei Umgebungstem peratur 21 Tage gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde dann mit wasserfreiem Diäthyläther verdünnt und filtriert. Der Rückstand wurde rasch mit wasserfreiem Methanol, dann mit wasserfreiem Diäthyläther gewaschen und an der Luft im Dunkeln bei Umge bungstemperatur getrocknet und ergab 198 mg 8-Carbamoyl-3-me thyl-[3H]-imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on in Form einer hellbraunen mikrokristallinen festen Substanz, F=210°C (un ter Aufschäumen und Dunkeln von 160 bis 210°C).

Elementaranalyse: C₆H₆N₆O₂
Berechnet: C 37,1, H 3,09, N 43,3%;
Gefunden: C 36,8, H 3,10, N 44,2%.

Beispiel 2

300 mg 4[5]-Diazoimidazol-5[4]-carboxamid wurden in 10 ml was serfreiem Dichlormethan suspendiert, und 1,0 ml 2-Chloräthyl isocyanat wurde zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde dann im Dunkeln bei Umgebungstemperatur 30 Tage gerührt. Die so er haltene crèmefarbene Suspension wurde filtriert, und der Rück stand wurde rasch mit wasserfreiem Diäthyläther gewaschen und im Dunkeln an der Luft getrocknet und ergab 483 mg 8-Carbamoyl- 3-(2-chloräthyl)-[3H]-imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on in Form eines crèmefarbenen Pulvers vom F=158°C (unter heftiger Zersetzung).

Elementaranalyse: C₇H₇ClN₆O₂
Berechnet: C 34,7, H 2,91, N 34,7%;
Gefunden: C 34,7, H 3,01, N 34,9%.

Durch Wiederholung des obigen Verfahrens erhielt man auch 8-Carbamoyl-3-(2-chloräthyl)-[3H]-imidazol[5,1-d]-1,2,3,5- tetrazin-4-on in einer anderen polymorphen Form, F=164 bis 165°C (Zers.).

Beispiel 3

Eine Suspension von 1,37 g 4[5]-Diazoimidazol-5[4]-carbox amid in 20 ml Äthylacetat wurde mit 7,0 g Methylisocyanat behandelt und in einem geschlossenen Kessel im Dunkeln bei Raumtemperatur 3 Wochen gerührt. Der entstandene Feststoff wurde abfiltriert und mit Diäthyläther gewaschen und ergab 1,9 g 8-Carbamoyl-3-metyl-[3H]-imidazo[5,1-d]-1,2,3,5- tetrazin-4-on in Form eines crèmefarbenen Feststoffs, F= 212°C (unter Aufschäumen).

Dieses Material wurde aus drei verschiedenen Lösungsmittel systemen umkristallisiert und ergab drei verschiedene Pro dukte, wobei jedes ein leicht verschiedenes IR-Spektrum be saß. Die drei Produkte waren wahrscheinlich alle Polymorphe von 8-Carbamoyl-3-methyl-[3H]-imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin- 4-on.

(i) Aus einem 3 : 1-Vol./Vol.-Gemisch von Aceton und Wasser wurden farblose Nadeln erhalten. ν_max 3410, 3205, 1758, 1730 und 1678 cm^-1. F=212°C (unter Aufschäumen).
(ii) Aus einem 1 : 3-Vol./Vol.-Gemisch von Aceton und Wasser wurden weiße Mikrokristalle erhalten. ν_max 3430, 3200, 1740 und 1675 cm^-1. F=210°C (unter Aufschäumen).
(iii) Aus heißem Wasser wurde ein körniger Feststoff erhal ten. ν_max 3450, 3380, 3200, 1742, 1688 und 1640 cm^-1. F= 215°C (unter Aufschäumen) (Dunkeln bei 200°C).

Beispiel 4

Eine Suspension von 1,0 g 4[5]-Diazoimidazol-5[4]-carbox amid in 30 ml Äthylacetat wurde mit 3,3 ml 2-Chloräthyl isocyanat behandelt, und die Mischung wurde im Dunkeln bei Umgebungstemperatur 6 Tage gerührt. Das Reaktionsgemisch wur de dann mit Diäthyläther verdünnt, und der entstandene Fest stoff wurde abfiltriert und ergab 1,6 g 8-Carbamoyl-3-(2- chloräthyl)-[3H]-imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on in Form eines farblosen Feststoffs vom F=164 bis 165°C (Zers.).

Elementaranalyse: C₇H₇ClN₆O₂
Berechnet: C 34,65, H 2,91, N 34,65, Cl 14,61%;
Gefunden: C 34,5, H 2,88, N 34,5, Cl 14,6%.

Beispiel 5

Eine Suspension von 5,0 g 4[5]-Diazoimidazol-5[4]-carbox amid in einem Gemisch aus 158 ml Dichlormethan und 8,3 ml N-Methylpyrrolid-2-on wurde mit 16,7 ml 2-Chloräthyliso cyanat behandelt, und das Gemisch wurde im Dunkeln bei Umge bungstemperatur 14 Tage gerührt. Das Reaktionsgemisch wurde dann mit wasserfreiem Diäthyläther verdünnt, und der ent standene Feststoff wurde abfiltriert und mit Diäthyläther gewaschen und ergab 6,3 g 8-Carbamoyl-3-(2-chloräthyl)-[3H]- imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on in Form eines purpur- rot getönten Feststoffs, F=164 bis 165°C (Zers.).

Elementaranalyse: C₇H₇CIN₆O₂
Berechnet: C 34,65, H 2,91, N 34,61, Cl 14,61%;
Gefunden: C 34,7, H 2,95, N 34,5, Cl 14,4%.

Beispiel 6

Eine Suspension von 145 g 4[5]-Diazoimidazol-5[4]-carbox amid in 2175 ml Äthylacetat wurde mit 478,5 ml 2-Chloräthyl isocyanat behandelt und bei 30°C unter Ausschluß von Licht 2 Tage gerührt. Das Gemisch wurde dann filtriert und ergab 250 g 8-Carbamoyl-3-(2-chloräthyl)-[3H]-imidazo[5,1-d]- 1,2,3,5-tetrazin-4-on in Form eines pfirsichfarbenen Fest stoffs vom F=166°C.

Beispiel 7

Eine gerührte Suspension von 2,2 g 4[5]-Diazoimidazol-5[4]- carboxamid in einem Gemisch von 70 ml Dichlormethan und 3,5 ml N-Methylpyrrolid-2-on wurde mit 7,0 ml Methyliso cyanat behandelt und bei Umgebungstemperatur 4 Wochen gerührt. Das Gemisch wurde mit Diäthyläther verdünnt, und der entstan dene Feststoff wurde abfiltriert und ergab 2,38 g 8-Carbamoyl- 3-methyl-[3H]-imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on in Form eines hellpurpur-roten Feststoffs vom F=202 bis 203°C (Zers.).

Elementaranalyse: C₆H₆N₆O₂
Berechnet: C 37,11, H 3,14, N 43,3%;
Gefunden: C 36,8, H 2,94, N 43,1%.

Eine polymorphe Form von 8-Carbamoyl-3-methyl-[3H]-imidazo- [5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on wurde erhalten, indem es in Acetonitril gelöst, filtriert das Filtrat zur Trockne ein geengt und der entstandene Rückstand mit Diäthyläther ver rieben wurde. Dieses Material war in Form eines orange getönten Feststoffs, F=etwa 200°C (Zers.).

Elementaranalyse: C 37,4, H 3,26, N 43,5%. Sein NMR-Spektrum in Dimethylsulfoxid-D₆ war identisch mit demjenigen des oben erwähnten hellpurpur-roten Feststoffs, jedoch zeigte sein IR-Spektrum (KBr-Preßling) einige Unterschiede.

Die vorliegende Erfindung umfaßt auch pharmazeutische Zusam mensetzungen, welche als aktiven Bestandteil wenigstens ein Tetrazin-Derivat der allgemeinen Formel I zusammen mit einem pharmazeutischen Träger oder Überzug umfassen. In der klini schen Praxis werden die Verbindungen der allgemeinen Formel I normalerweise oral, rektal, vaginal oder parenteral, z. B. intravenös oder intraperitoneal, verabreicht.

Die Darreichungsmethoden der pharmazeutisch aktiven Verbindun gen sind dem Fachmann gut bekannt, und ein geeignetes Vehiculum bzw. Träger kann durch den Arzt oder Pharmazeuten bestimmt wer den in Abhängigkeit von Faktoren, wie dem angestrebten Effekt, der Größe, dem Alter, Geschlecht und Kondition des Patienten und von den Eigenschaften der aktiven Verbindung. Die Zusam mensetzungen können auch, wie üblich, Materialien enthalten, wie feste oder flüssige Verdünnungsmittel, Netzmittel, Konser vierungsmittel, Aromastoffe und Färbemittel und dergleichen.

Feste Zusammensetzungen zur oralen Verabreichung umfassen ge preßte Tabletten, Pillen, dispergierbare Pulver und Granulate. In solchen festen Zusammensetzungen ist eine oder sind mehre re der aktiven Verbindung vermischt mit wenigstens einem in erten Verdünnungsmittel, wie Calciumcarbonat, Kartoffelstärke, Alginsäure oder Lactose. Die Zusammensetzungen können auch, wie dies normalerweise üblich ist, zusätzliche Substanzen außer in erten Verdünnungsmitteln, beispielsweise Gleitmittel, wie Ma gnesiumstearat, enthalten. Flüssige Zusammensetzungen zur ora len Verabreichung umfassen pharmazeutisch annehmbare Emulsionen, Lösungen, Suspensionen, Sirupe und Elixiere, welche inerte, üblicherweise verwendete Verdünnungsmittel enthalten, wie Wasser und flüssiges Paraffin. Außer den inerten Verdünnungs mitteln können solche Zusammensetzungen auch Hilfsmittel, wie Netzmittel und Suspendiermittel, z. B. Polyvinylpyrrolidon, und Süßmittel, Aromastoffe, Duftstoffe und Konservierungsmit tel enthalten. Die Zusammensetzungen gemäß der Erfindung zur oralen Verabreichung können auch Kapseln von absorbierbarem Material, wie Gelatine, umfassen, die eine oder mehrere der aktiven Substanzen mit oder ohne Zusatz von Verdünnungsmitteln oder Exipienten enthalten.

Feste Zusammensetzungen zur vaginalen Verabreichung umfassen Pessare, die in an sich üblicher Weise formuliert sind, und enthalten eine oder mehrere der aktiven Verbindungen.

Feste Zusammensetzungen zur rektalen Verabreichung umfassen Suppositorien, welche in an sich bekannter Weise formuliert sind, und enthalten eine oder mehrere der aktiven Verbindungen.

Erfindungsgemäße Präparate zur parenteralen Verabreichung um fassen sterile wäßrige oder nicht-wäßrige Lösungen, Suspensi onen oder Emulsionen. Beispiele für nicht-wäßrige Lösungsmit tel oder Suspendiermedien sind Polyäthylenglykol, Dimethyl sulfoxid, pflanzliche Öle, wie Olivenöl, und injizierbare or ganische Ester, wie Äthyloleat. Diese Zusammensetzungen können auch Hilfsmittel umfassen, wie Konservierungsmittel, Netzmit tel, Emulgier- und Dispergiermittel. Sie können sterilisiert werden, beispielsweise durch Filtrieren durch ein Bakterien- zurückhaltendes Filter, durch Einverleibung von sterilisieren den Mitteln in die Zusammensetzungen oder durch Bestrahlung. Sie können auch in Form von sterilen festen Zusammensetzungen erzeugt werden, die in sterilem Wasser oder einem anderen ste rilen injizierbaren Medium unmittelbar vor dem Gebrauch gelöst werden können.

Der Prozentsatz an aktivem Bestandteil in den erfindungsge mäßen Zusammensetzungen kann variieren, es ist nur notwendig, daß er einen solchen Anteil beträgt, daß eine geeignete Do sierung für den gewünschten therapeutischen Effekt erhalten wird. Offensichtlich können verschiedene Dosierungseinheits formen zu etwa der gleichen Zeit verabreicht werden. Im all gemeinen sollten die Präparate normalerweise mindestens 0,025 Gewichts-% aktive Substanz bei Verabreichung durch In jektion enthalten; zur oralen Verabreichung wird das Präparat normalerweise mindestens 0,1 Gewichts-% aktive Substanz ent halten. Die angewandte Dosis hängt von dem gewünschten thera peutischen Effekt, dem Verabreichungsweg und der Dauer der Behandlung ab.

Die Tetrazin-Derivate der allgemeinen Formel I sind bei der Behandlung von malignen Neoplasmen, beispielsweise Karzinom, Melanom, Sarkom, Lymphom und Leukämie, in Dosierungen, welche im allgemeinen zwischen 0,1 und 200, vorzugsweise zwischen 1 und 20 mg/kg Körpergewicht, pro Tag liegen, wertvoll.

Die folgenden Zusammensetzungs-Beispiele erläutern die pharma zeutischen Zusammensetzungen gemäß der Erfindung.

Zusammensetzungs-Beispiel 1

Eine zur parenteralen Verabreichung geeignete Lösung wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:

8-Carbamoyl-3-(2-chloräthyl)-[3H]-imidazo-[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on\|1,0 g
Dimethylsulfoxid	10 ml
Erdnußöl	90 ml

indem das 8-Carbamoyl-3-(2-chloräthyl)-[3H]-imidazo[5,1-d]- 1,2,3,5-tetrazin-4-on in dem Dimethylsulfoxid gelöst und das Erdnußöl zugesetzt wurde. Die entstandene Lösung wurde unter aseptischen Bedingungen in Ampullen in einer Menge von 10 ml pro Ampulle aufgeteilt. Die Ampullen wurden verschlossen und ergaben 10 Ampullen, welche jede 100 mg 8-Carbamoyl-3-(2-chlor äthyl)-[3H]-imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on enthielt.

Es können ähnliche Ampullen mit Lösungen, geeignet zur par enteralen Verabreichung, hergestellt werden, indem in ähnli cher Weise gearbeitet wird, jedoch das 8-Carbamoyl-3-(2-chlor äthyl)-[3H]-imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on durch 8-Carbamoyl- 3-methyl-[3H]-imidazo-[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on ersetzt wird.

Zusammensetzungs-Beispiel 2

Es wurden zur oralen Verabreichung geeignete Kapseln herge stellt, indem 8-Carbamoyl-3-(2-chloräthyl)-[3H]-imidazo- [5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on in Gelatinekapseln Größe Nr. 2 in einer Rate von 10 mg pro Kapsel gegeben wurde.

Ähnliche Kapseln können erhalten werden unter Verwendung von 8-Carbamoyl-3-methyl-[3H]-imidazo-[5,1-d]-1,2,3,5- tetrazin-4-on oder einer anderen Kapselumhüllung geeig neter Größe.

Versuchsbericht - nachgereicht am 22. März 1991 1. Beschreibung des Tests

In Mäuse mit einem Gewicht von 18 bis 22 g wurden intra peritoneal 10⁶ P388-Leukämiezellen implantiert. Die Mäuse werden durch orale Verabreichung von 8-Carbamoyl-3-(2- chlorethyl)-[3H]-imidazo-[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on (B) an den Tagen 1, 2, 3 und 4 mit verschiedenen Dosen behandelt. Die Mäuse werden 40 Tage beobachtet; ihre Mortalität wird festgestellt.

Die antitumorale Aktivität wird durch den Wert des Verhältnisses T/C×100 ausgedrückt (T: durchschnittliche Überlebensdauer der behandelten Tiere; C: durchschnittliche Überlebensdauer der Vergleichstiere).

2. Ergebnisse

Claims

1. [3H]-Imidazo[5,1-d]-1,2,3,5-tetrazin-4-on-Derivate der allgemeinen Formel I: worin R¹ 2-Chlorethyl oder Methyl bedeutet.

2. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß man in an sich bekannter Weise eine Verbindung der Formel mit einem Isocyanat der allgemeinen FormelR¹-NCO (III)worin R¹ die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung besitzt, zur Reaktion bringt.

3. Pharmazeutische Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet, daß sie als aktiven Bestandteil eine Verbindung gemäß Anspruch 1 zusammen mit einem pharmazeutisch annehmba ren Träger oder Überzug umfaßt.