DE60027435T2

DE60027435T2 - Substituierte 2-arylbenzazole und ihre verwendung als antitumorale mittel

Info

Publication number: DE60027435T2
Application number: DE60027435T
Authority: DE
Inventors: Francis Malcolm Belton STEVENS; Dawn Tracey POOLE; David Andrew WESTWELL; Paul Ian HUTCHINSON; Mei-Sze Stamford CHUA
Original assignee: Cancer Research Technology Ltd
Current assignee: Cancer Research Technology Ltd
Priority date: 1999-08-20
Filing date: 2000-08-21
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2020-08-22
Also published as: CY1105091T1; WO2001014354A1; EP1204650B1; AU783360B2; CA2382406A1; US6858633B1; PT1204650E; DK1204650T3; JP2003507462A; AU6708500A; DE60027435D1; GB9919673D0; ES2263483T3; EP1204650A1; ATE323686T1; CA2382406C

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft 2-Arylbenzazolverbindungen. Insbesondere betrifft sie derartige 2-Arylbenzazolverbindungen, die insbesondere in Bezug auf das Vermögen, die Vermehrung von bestimmten Säugertumorzellen zu hemmen, biologisch aktiv sind. Die Erfindung betrifft auch derartige 2-Arylbenzazolverbindungen enthaltende Zusammensetzungen zur therapeutischen, insbesondere antitumortherapeutischen Verwendung und deren Herstellung. Zudem stellt die Erfindung 2-Arylbenzazolverbindungen in Bezug auf nützliche neue chemische Einheiten bereit.
Hintergrund und Zusammenfassung der Erfindung
Verschiedene 2-Arylbenzazolverbindungen, die bei der Hemmung der Vermehrung von bestimmten Tumorzellen als aktiv befunden wurden und durch 2-(4'-Aminophenyl)benzothiazol veranschaulicht sind, und enge Analoga und Säureadditionssalze davon sind in den Internationalen PCT-Patentveröffentlichungen WO 95/06496 und WO 96/26932 offenbart.
Bei einigen der in WO 95/06469 offenbarten Benzazolverbindungen, z.B. der mit der Kennzahl CJM 126 bezeichneten Verbindung 2-(4'-Aminophenyl)benzothiazol wurde in Bezug auf bestimmte menschliche Brustkrebszelllinien eine beträchtliche hochspezifische hemmende Aktivität gefunden. In WO 96/26932 wurden Verbindungen wie z.B. 2-(4'-Amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Kennzahl DF203) offenbart, die in Bezug auf eine Anzahl von verschiedenen Zelllinien, die einen Bereich von verschiedenen anderen Säugerkrebsarten als menschlicher Brustkrebs betreffen, selektiv Antivermehrungsaktivität aufweisen.
Es wurde nun gefunden, dass deren Antitumoraktivität durch Modifizieren der Struktur der Verbindungen des Stands der Technik verbessert werden kann, während die Selektivität beibehalten wird.
Wie angegeben, umfassen die Verbindungen, welche die vorliegende Erfindung betreffen, 2-Arylbenzazolverbindungen, die als wirksame chemotherapeutische Mittel zur therapeutischen, insbesondere antitumortherapeutischen Verwendung auf Grund des Vermögens, die Vermehrung von bestimmten Tumorzellen zu hemmen, von besonderem Interesse sind. Darüber hinaus wird angenommen, dass zumindest einige der betroffenen Verbindungen neuartige oder neue chemische Einheiten sind. Des Weiteren sind Verfahren zur Herstellung oder Synthese der Verbindungen, wie hier nachstehend beschrieben, bereitgestellt. Auch sind die Verbindungen in einigen Fällen als Zwischenverbindungen, die zur Herstellung von anderen 2-Arylbenzazolverbindungen zur Verwendung als wirksame chemotherapeutische Mittel nützlich sind, von Interesse.
Insbesondere ist gemäß einem ersten Aspekt der Erfindungen eine Verbindung der Formel
bereitgestellt,
wobei X S oder O entspricht;
R¹ ausgewählt ist aus Fluor und Trimethylzinn;
R² Wasserstoff, NO₂, N₃, Halogen, Alkyl, einem halogensubstituierten oder hydroxysubstituierten Alkyl, CN oder CF₃ entspricht;
R³ Wasserstoff, Halogen, Alkyl, oder einem halogensubstituierten oder hydroxysubstituierten Alkylrest entspricht;
R⁴ einem Alkylrest, einem halogensubstituierten oder hydroxysubstituierten Alkylrest, Hydroxyl, Alkoxy oder Aralkoxy entspricht;
R⁵ und R⁶ jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, einer Aminosäure, einem Alkylrest oder einer Gruppe
entsprechen,
wobei Y O oder S entspricht, und R⁷ einem Alkylrest oder -CH(R⁸)NH₂ entspricht,
wobei R⁸ Wasserstoff oder einem fakultativ substituierten Alkylrest wie beispielsweise einem Hydroxyalkyl oder Aminoalkyl entspricht;
Q einer direkten Bindung entspricht;
p null, 1 oder 2 entspricht; und
n 1, 2 oder 3 entspricht;
oder einem pharmazeutisch verträglichen Salz davon,
unter den folgenden Bedingungen:

(a) Alkyl- oder substituierte Alkylgruppen sind lineare, verzweigte oder zyklische Strukturen, aber wenn sie als lineare oder verzweigte Strukturen in der Verbindung oder als eine Einheit in einer anderen Gruppe, wie Alkoxy, vorliegen, sind sie aus weniger als zehn Kohlenstoffatomen und vorzugsweise weniger als 6 Kohlenstoffatomen zusammengesetzt;
(b) p entspricht null oder 1, wenn n 3 entspricht;
(c) wo eine Gruppe fakultativ substituiert ist, ist der oder jeder Substituent, außer wenn anderweitig spezifiziert, ausgewählt aus Halogen, OH, SH, NH₂, COOH und CONH₂.

In dieser Beschreibung gelten in Bezug auf bestimmte hier verwendete Begriffe die folgenden Definitionen:
„Aryl" bezeichnet eine carbozyklische Gruppe oder Struktur mit mindestens einem aromatischen Ring (z.B. Phenyl), der in manchen Fällen einen Teil einer mehrfach kondensierten Ringstruktur bilden kann;
„Aralkyl" bezeichnet eine Niederalkylgruppe, d.h. eine zyklische, verzweigte oder geradkettige Alkylgruppe mit ein bis sechs Kohlenstoffatomen, wobei ein Arylsubstituent vorliegt;
„Fakultativ substituiertes Aryl" oder „fakultativ substituiertes Aralkyl" bezeichnet Aryl- oder Aralkylgruppen, die fakultativ mit einer oder mehreren funktionellen Gruppen substituiert sind; und
„Halogen" bezeichnet ein Fluor-, Chlor-, Brom- oder Iodatom.
Auch wird in der vorliegenden Patentschrift der Begriff Prodrug verwendet, um modifizierte Formen oder Derivate einer pharmakologisch wirksamen Verbindung zu bezeichnen, die in vivo bioabbaubar ist und nach Verabreichung, insbesondere oraler oder intravenöser Verabreichung, im Verlauf der therapeutischen Behandlung eines Säugers in die wirksame Verbindung umgewandelt wird. Derartige Prodrugs werden allgemein auf Grund einer verbesserten Löslichkeit in wässrigen Medien, die die Bewältigung von Formulierungsproblemen unterstützt und in manchen Fällen eine relativ langsame oder gesteuerte Freisetzung des Wirkstoffs liefert, ausgewählt.
Gemäß einem zweiten Aspekt stellt die Erfindung wie vorstehend definierte 2-Arylbenzazolverbindungen zur therapeutischen Verwendung bereit. In diesem Falle ist R¹ üblicherweise Fluor. Die Erfindung stellt auch derartige Verbindungen aufweisende oder enthaltende pharmazeutische Zusammensetzungen in einer Form bereit, die zur Verabreichung an einen Säuger, der einer Behandlung damit bedarf, gebrauchsfertig ist.
In bevorzugten Ausführungsformen entspricht R¹ allgemein F, befindet sich bevorzugt, jedoch nicht unbedingt notwendig, in der 5-Position. n entspricht vorzugsweise 1 oder 2. Auch entspricht, wenn einer der Reste R⁵ und R⁶ -C(Y)-CH(R⁸)NH₂ entspricht, der andere Rest vorzugsweise Wasserstoff.
Fluorsubstituierte Verbindungen der Erfindung können das Isotop ¹⁸F enthalten. Derartige ¹⁸F-substituierte Verbindungen stellen einen weiteren Aspekt der Erfindung bereit und werden zu Abbildungszwecken, z.B. als positronenemittierende Indikatoren zur Verwendung in der Positronenemissionstomographie (PET) verwendet. Durch Verabreichen einer kleinen Menge von derartigen ¹⁸F-substituierten Verbindungen, gefolgt von Durchführen einer Positronenemissionstomographie gemäß bekannten Techniken, können vorbereitende Tests durchgeführt werden, um die Aktivität derartiger Verbindungen gegen einen bestimmten Tumor in einem sich in Untersuchung befindenden Patienten zu prüfen oder um die Gegenwart eines verdächtigen Tumors unter Verwendung einer ¹⁸F-enthaltenden Verbindung mit bekannter Antitumorwirksamkeit zu diagnostizieren.
Bei einer besonderen ¹⁸F-markierten Verbindung, die als Indikator zur Positronenemissionstomographie in Tumordiagnosestudien nützlich ist, handelt es sich um 5- oder 6-¹⁸Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol und aminosäurekonjugierte Prodrugformen und/oder Salze davon. Diese können günstigerweise aus der wie hier nachstehend beschriebenen entsprechenden 5- oder 6-iodsubstituierten Verbindung hergestellt werden.
Bevorzugte Verbindungen der Formel (I), wobei p 1 entspricht, umfassen Verbindungen, wobei R⁴ Alkyl, Alkoxy oder Benzyloxy entspricht. Ein Alkylrest kann jedoch durch Halogen oder durch Hydroxy substituiert sein. Es ist gewöhnlich auch bevorzugt, dass X Schwefel entspricht.
Bevorzugte Verbindungen der Formel (I) können ferner auch durch mindestens eines der folgenden Merkmale gekennzeichnet sein:

(a) zumindest einige Alkylgruppen, wenn sie als solche oder als eine Einheit in anderen Gruppen, wie Alkoxy, vorliegen, sind Methyl oder Ethyl;
(b) wo ein Substituent einem Halogen entspricht oder dieses enthält, ist ein derartiges Halogen ausgewählt aus Fluor, Iod, Brom und Chlor.

Eine geeignete Prodrug einer Verbindung der Formel (I) ist ein Aminosäureamid, das durch Konjugieren der Verbindung mit der fraglichen Aminosäure, z.B. Alanin, Lysin oder Serin, gebildet werden kann. Folglich entspricht R⁵ oder R⁶ fakultativ -C(O)CH(R⁸)NH₂ oder einem Salz davon. Beispiele für geeignete Sub stituenten für R⁸ schließen Wasserstoff, -CH₃, -(CH₂)₄NH₂ oder -CH₂OH ein. Die Stereochemie des R⁵- oder R⁶-Substituenten ist entweder D oder L, oder es ist ein racemisches Gemisch. Das L-Stereoisomer ist im Allgemeinen bevorzugt.
Es wurde gefunden, dass zumindest für Verbindungen der Formel (I), wobei beide Reste R⁵ und R⁶ Wasserstoff entsprechen, d.h. wobei die Phenylgruppe einen 4'-NH₂-Substituenten aufweist, sich ein sehr wirksamer Grad an Antivermehrungsaktivität gegen verschiedene Säugertumorzellen ergeben kann, wenn R² einem Halogenatom oder einer C₁-C₅-Niederalkylgruppe (vorzugsweise Me oder Et) in der 3'-Position der Phenylgruppe entspricht. Zum Beispiel wurde gefunden, dass die bestimmten Kombinationen 4'-NH₂ und 3'-F, 4'-NH₂ und 3'-Cl, 4'-NH₂ und 3'-Br, 4'-NH₂ und 3'-I, 4'-NH₂ und 3'-Me und 4'-NH₂ und 3'-Et in der Phenylgruppe der 2-Arylkomponente Verbindungen mit leistungsfähigen Antivermehrungseigenschaften bei zumindest einigen ausgewählten Tumorzellen ergeben. Der Substituent an der 3'-Position in der Phenylgruppe kann alternativ durch eine Cyanogruppe substituiert sein, um eine weitere Kombination, 4'-NH₂ und 3'-CN, zu erhalten.
Verbindungen der Formel (I), wobei R² ein 3'-Substituent in der Phenylgruppe ist, und die von besonderem Interesse sind, schließen diejenigen Verbindungen ein, wobei p Null entspricht, beide Reste R⁵ und R⁶ ausgewählt sind aus Wasserstoff, und die Kombination der Substituenten R³, X und R² ausgewählt ist aus den folgenden Kombinationen:
Bei einer anderen Reihe von Benzazolverbindungen, die einige viel versprechende Antivermehrungsmittel zur antitumortherapeutischen Verwendung bereitstellen, handelt es sich um Verbindungen der Formel (I), wobei R¹ Fluor ist und der Substituent NR⁵R⁶ eine Gruppe
ist, wobei, wie hier vorstehend spezifiziert, Y O oder S entspricht, und R⁷ der Gruppe -CH(R⁸)NH₂, wobei R⁸ wie vorstehend definiert ist, entspricht.
Besonders bevorzugte Verbindungen der Formel (I) sind diejenigen, wobei p null entspricht, X S entspricht, wobei R³, R⁵ und R⁶ jeweils H entsprechen, wobei Q einer direkten Bindung entspricht und wobei n, R¹ und R² einer der folgenden Kombinationen entsprechen:
Bei einer weiteren besonders bevorzugten Verbindung handelt es sich um eine Verbindung der Formel (I), wobei p null entspricht, X S entspricht, Q einer direkten Bindung entspricht, einer der Reste R⁵ und R⁶ H entspricht und der andere Rest -C(Y)R⁷ entspricht, wobei Y O entspricht und R⁷ -CH(R⁸)NH₂ entspricht, und wobei R³ H entspricht und n, R¹, R² und R⁸ einer der folgenden Kombinationen entsprechen:
Es wird auch klar, dass viele der erfindungsgemäßen Verbindungen in Form von pharmazeutisch verträglichen Salzen, insbesondere Säureadditionssalzen, vorliegen können, die von einer Säure, z.B. ausgewählt aus der Gruppe aufweisend: Chlorwasserstoff-, Bromwasserstoff-, Schwefel-, Salpeter-, Phosphor-, Malein-, Salicyl-, p-Toluolsulfon-, Wein-, Zitronen-, Lactobion-, Ameisen-, Malon-, Pantothen-, Bernstein-, Naphthalin-2-sulfon-, Benzolsulfon-, Methansulfon- und Ethansulfonsäure, abgeleitet sind.
Es sollte jedoch auch klar sein, dass dort, wo in dieser Patentschrift auf Verbindungen der Formel (I) Bezug genommen wird, eine derartige Bezugnahme derart angesehen werden sollte, dass sie sich nicht nur auf ihre pharmazeutisch verträglichen Salze, sondern auch, wo relevant, auf andere pharmazeutisch verträgliche Biovorläufer (Prodrugformen), insbesondere wie hier vorstehend genannte Aminosäureamidderivate, erstreckt. Darüber hinaus befinden sich dort, wo beliebige der genannten Verbindungen in mehr als einer enantiomeren Form vorliegen oder Atome enthalten, die mehr als ein Isotop aufweisen können, alle derartigen enantiomeren Formen oder Isotopen Verbindungen, Gemische davon und deren Herstellung und Verwendungen im Umfang der Erfindung.
Die Erfindung umfasst auch die Verwendung einer wie hier vorstehend spezifizierten 2-Arylbenzazolverbindung zur Herstellung eines Medikaments oder einer pharmazeutischen Zusammensetzung, insbesondere zur selektiven antitumortherapeutischen Verwendung.
Wie hier insbesondere nachstehend beschrieben, enthalten erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzungen oder pharmazeutische Zubereitungen zur selektiven antitumortherapeutischen Verwendung im Allgemeinen eine antitumortherapeutisch wirksame Menge der Wirkverbindung oder stellen diese bereit, und werden gemäß beliebigen auf dem pharmazeutischen Fachgebiet bekannten Verfahren zur Verabreichung in einer beliebigen günstigen Weise formuliert und können z.B. in einer Einheitsdosierungsform, gemischt mit mindestens einem anderen Inhaltsstoff, der ein(en) kompatibles(n) pharmazeutisch verträgliche(n) Additiv, Verdünnungsmittel oder pharmazeutisch inertes Bindemittel bereitstellt, dargeboten werden.
Biologische Ergebnisse
Zytotoxizitäten in vitro
Beim Durchführen der folgenden Zytotoxizitätstests entspricht das verwendete Verfahren im Wesentlichen dem folgenden Beispiel:
Zellen wurden in einer kontinuierlichen logarithmischen Kultur in RMPI 1640 mit L-Glutaminmedium, ergänzt mit 10%igem fötalen Kalbserum, Penicillin (100 IU/ml) und Streptomycin (100 μg/ml), gehalten. Die Zellen wurden zum Durchlauf und zur Verwendung in den Tests schwach tryptinisiert.
Am Tag Eins wurden 180 μl tryptinisierte Tumorzellen (5 × 10³ ml^–1) in die Mulden von 96-Muldenmikrotiterplatten mit flachem Boden gegeben. Die Reihen 1 und 12 wurden zum Schutz vor Verdampfung mit 300 μl Medium gefüllt. Die Platten wurden für eine Dauer von 24 Stunden bei 37°C und 5% CO₂ an Luft inkubiert, um zu ermöglichen, dass die Zellen anhaften und vor der Zugabe der Arzneimittel ihr exponentielles Wachstum wieder aufnehmen. Die getesteten Verbindungen wurden in DMSO gelöst und als 1 mM Stammlösungen bei 4°C lichtgeschützt aufbewahrt. Reihenverdünnungen mit einer 10-fachen Konzentration wurden im Wachstumsmedium hergestellt, so dass die Endkonzentration von den Zellen ausgesetztem DMSO 1% nicht überstieg.
Am Tag Zwei wurden den Mulden von Reihe 2 20 μl Wachstumsmedium zugesetzt, wodurch diese als Kontrolle diente. 20 μl Arzneimittelverdünnung wurden den anderen Mulden zugesetzt, wobei die niedrigste Konzentration in Reihe 3 und die höchste Konzentration in Reihe 11 vorlag. Die Platten wurden für eine Dauer von 72 Stunden bei 37°C und 5% CO₂ an Luft inkubiert. Jede Verbindung wurde dreifach getestet. Zum Zeitpunkt der Arzneimittelzugabe wurde eine Platte mit unbehandelten Zellen abgelesen, um einen anfänglichen Wert der optischen Dichte zur Verwendung bei der Berechnung des IC₅₀ bereitzustellen.
Am Tag Fünf wurden die Platten abgelesen. 50 μl MTT (1 mg/ml^–1) wurden pro Mulde zugesetzt und die Platten für eine weitere Dauer von 4 Stunden inkubiert. Die MTT-Lösung wird unter Bildung eines blauen Formazanprodukts metabolisiert. Die MTT-Lösung wurde abgesaugt, und 125 μl DMSO:Glycin-Puffer (4:1) wurden zugesetzt. Die Platten wurden bis zur Auflösung der Formazankristalle auf eine Plattenschüttelvorrichtung gegeben, und die Absorption war bei 550 nm auf einer Plattenlesevorrichtung ablesbar.
Für jede getestete Verbindung wurde eine Dosisansprechkurve erhalten und der IC₅₀-Wert (Arzneimittelkonzentration bei einer 50%igen Hemmung des Zellwachstums) berechnet.
Es wurde überraschen gefunden, dass viele der Verbindungen der Formel (I) hoch leistungsfähig sind, indem sie bei < 10 nM 50% Zellwachstum hemmen. Beispiele der Ergebnisse der in vitro unter Verwendung von MCF-7- und MDA468-Zelllinien durchgeführten Zytotoxizitätstests sind am Ende dieser Beschreibung in TABELLE 1 dargelegt, die IC₅₀-Werte wie bestimmt durch 3-tägige MTT-Tests (n = 8) für einen Bereich von Verbindungen in Bezug auf MCF-7- und MDA468-Zelllinien zeigt.
Es wurde gefunden, dass die Selektivität der Antitumorwirkung der fluorierten Verbindungen der Erfindung derjenigen, die für die in WO 96/26932 offenbarten Verbindungen des Stands der Technik mit einer Antivermehrungsaktivität, in denselben Zelllinien, beobachtet wurde, die durch deren jeweiligen nicht-fluorierten Ausgangsverbindungen wachstumsgehemmt waren, z.B. Brust-MCF7- und MDA468-Zellen, ziemlich gleicht. Prostata-PC-3- und nicht bösartige HBL-100-Zellen sprechen auf die Verbindungen der Erfindung nicht an.
Bei einem Merkmal der Verbindungen des Stands der Technik handelt es sich darum, dass sie speziell in empfindlichen Zelllinien eine zweiphasige Dosis-Ansprech-Beziehung zeigen: Zelltod tritt bei Konzentrationen mit wenigen Nanomol der Verbindungen, gefolgt von einem unerwünschten Vermehrungsansprechverhalten bei Konzentrationen mit wenigen Mikromol (genannt „zweite Wachstumsphase") auf. Jedoch wurde überraschend gefunden, dass das zweiphasige Ansprechverhalten in einigen Verbindungen der Erfindung, insbesondere wenn R¹ wie in den Verbindungen Ik und Ih 5-F oder 7-F entspricht, eliminiert wird.
Zusätzlich zu Brust(MCF-7, T-47D)-, Eierstock(IGROV 1, OVCAR 3)- und Nieren(TK 10)-Zelllinien wurden die Verbindungen der Erfindung, in welchen R¹ z.B. 5-F ist, gegen Darm(HCC 2998)-Zelllinien in einem 2-tägigen Sulforhodamin-B-Standardtest als aktiv befunden – im Gegensatz dazu sprechen diese Darmzelllinien auf die nicht-fluorierten Verbindungen des Stands der Technik nur nach längeren 6-tägigen Aussetzungen an.
Unter den Prodrugs zeigt 2-(4'-Amino-3'-methylphenyl)-5-fluorbenzothiazolalanin (Alanylamid-Hydrochloridsalz – Verbindung Iaf) eine herausragende Antitumorleistungsfähigkeit mit einem IC₅₀ in MCF-7-Zellen, der um mehr als das 5-Fache niedriger als derjenige von anderen Amidoprodrugs ist. Keine dieser Prodrugs löst das zweiphasige Dosis-Ansprechverhalten aus.
NCI-Mittelwert-Diagramme der Aminosäuresalze gleichen denjenigen ihrer jeweiligen Ausgangsverbindung mit einer selektiven Antitumoraktivität gegen bestimmte Eierstock(OVCAR-5)-, Nieren(TK-10)- und Brust(MCF-7, T-47D)-Zelllinien.
In vivo durchgeführte Transplantatstudien
Die Verbindungen der Formel (Ib) und (Ik) wurden auf Antitumoreigenschaft in vivo in menschlichen ER-positiven MCF-7- und ER-negativen MT-1-Brusttumortransplantaten, die unter Verwendung der auf den Seiten 11 und 12 in WO 96/26932 beschriebenen Versuchsdetails in Nacktmäuse implantiert wurden, bewertet. Eine merkliche Wachstumshemmung der MCF-7-Transplantate wurde mit beiden i.p. verabreichten Verbindungen beobachtet, wobei die 5-F-Verbindung der Formel (Ik) mit 12,5 mg/kg toxisch war. In den MT-1-Transplantaten war die Verbindung der Formel (Ik) mit 25 mg/kg toxisch; bei der niedrigeren Dosis von 12,5 mg/kg erzeugte die (6-F)-Verbindung der Formel (Ib) eine stärker ausgeprägte Wachstumshemmung als dieselbe Dosis der Verbindung der Formel (Ik), obwohl beide Analoga eine dosisabhängige Tumorwachstumshemmung und einen dosisabhängigen Gewichtsverlust verursachten. Blutparameter (weiße Blutzellen- und Plättchenzählungen) und der Gehalt an Lebertransaminasen waren durch keine der beiden Verbindungen beeinträchtigt.
Die Wachstumshemmungseigenschaft in vitro der Verbindungen der Formel (Iw) und (Iz) läuft durch eine merkliche Wachstumsverzögerung in vivo von menschlichen Brusttumortransplantaten (ER-positives MCF-7 und ER-negatives MT-1), die in Nacktmäuse implantiert wurden, parallel. Mit einer Dosis von 12,5 mg/kg (i.v. verabreicht) verursachte die Alanylprodrug der Formel (Iw) einen größeren Grad an Wachstumsverzögerung als ihr Lysylgegenstück der Formel (Iz) gegen MCF-7-Transplantate. Ein dosisabhängiger Körpergewichtsverlust wurde mit der Verbindung der Formel (Iz) beobachtet. In den MT-1-Transplantaten war die Verbindung der Formel (Iw) mit 25 mg/kg toxisch, während die Verbindung der Formel (Iz) mit einer Dosis sowohl von 12,5 mg/kg als auch 25 mg/kg toxisch war; eine mäßige Tumorwachstumshemmung wurde bei überlebenden Mäusen, die mit einer der beiden Prodrugs behandelt wurden, beobachtet.
In den beiliegenden Zeichnungen sind typische Ergebnisse der Tumorwachstumshemmung in Tumortransplantaten nach einer wie nachstehend detailliert beschriebenen Arzneimittelbehandlung veranschaulicht.
Die Tumorwachstumshemmung, die mit MCF7-Transplantaten beobachtet wurde, die mit der Verbindung 2-(4'-Amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (bezeichnet als DF203) und Verbindung Ik (günstigerweise als 5F203 bezeichnet) behandelt waren, ist in 1 der beiliegenden Zeichnungen dargestellt. In 2 der Zeichnungen ist die Tumorwachstumshemmung dargestellt, die mit COLO205-Transplantaten beobachtet wurde, die mit der Alanylprodrugform von DF203 (Verbindung Iv), dem Analogon von DF203 (Verbindung Ik) bzw. mit dem 6F-Analogon von DF203 (Verbindung Ib) behandelt waren.
Pharmakokinetikstudien
Obwohl Aminosäureamidprodrugverbindungen, wie diejenigen der Formeln (Iw), (Iz) und (Iad), in Form ihrer Hydrochloridsalze in Ratten- oder anderem Säugerplasma in vitro als stabil befunden wurden, wurde überraschend gefunden, dass diese Prodrugs von derartigem Plasma, z.B. wenn sie intravenös (i.v.) mit einer typischen Dosis von 25 mg/kg verabreicht werden, leicht entfernt und zu deren Ausgangsverbindungen in vivo umgewandelt werden, wodurch die Eignungsfähigkeit zur Verwendung als Prodrugs aufgezeigt wird.
Beispielsweise zeigt die nachstehende TABELLE 2 die Plasmakonzentrationen, die nach der Verabreichung an Mäuse mit einer Dosis von 70 μmol/kg von 5F203 (Verbindung Ik) und dem Lysylprodruganalogon davon in Form seines Hydrochloridsalzes (Verbindung (Iad) gemessen wurden. Eine ähnliche progressive Zunahme in der Konzentration der Ausgangsverbindung 5F203 (Verbindung Iad) wurde auch nach der Zugabe des Lysylprodruganalogons von 5F203 (Verbindung Iad) zu einer Kultur von MCF-7-Zellen beobachtet.
TABELLE 2
Präparative Verfahren
In den meisten Fällen können die Verbindungen der Formel (I) der vorliegenden Erfindung auf verschiedenen Wegen aus leicht erhältlichen Ausgangsmaterialien leicht synthetisiert werden. Beispielhaft sind einige derartige allgemeine Synthesewege, bezeichnet als Weg A, Weg B, Weg C, Weg D und Weg E, nachstehend beschrieben. Die Substituenten für die Ausgangsmaterialien und Produkte dieser Synthesewege weisen, wenn nicht anders angegeben, die vorstehend in Verbindung mit der Definition der Verbindung der allgemeinen Formel (I) angegebenen Bedeutungen auf.
Weg A
Im allgemeinen Verfahren (Jacobsen-Zyklisierungsverfahren) für Weg A, der geeignet ist, wenn X = S, ist das Ausgangsmaterial das entsprechende substituierte Thiobenzanilid, das durch Umsetzen eines fakultativ substituierten 4-Nitrobenzoylchlorids mit einer Lösung des entsprechend substituierten Fluoranilins und anschließendes Behandeln des Oxybenzanilidprodukts mit Lawesson-Reagenz unter Bildung des Thiobenzanilids hergestellt werden kann. In einem typischen Verfahren liegt dieses Thiobenzanilid (1 Mol.-Äquiv.) in feiner Pulverform vor und wird unter Bildung einer nassen Paste mit wenig Ethanol gemischt. Eine 30%ige G/V wässrige Natriumhydroxidlösung (8 Mol.-Äquiv.) wird zugesetzt und unter Bildung einer Suspension/Lösung des Thiobenzanilids in 10%igem G/V wässrigem Natriumhydroxid verdünnt. Aliquote dieser Suspension/Lösung werden dann in einminütigen Intervallen einer gerührten Kaliumeisencyanidlösung (4 Mol.-Äquiv.) in Wasser bei 80–90°C zugetropft. Das Reaktionsgemisch wird für eine Dauer von 30 Minuten erwärmt, dann abgekühlt. Das Produkt wird aufgefangen, mit Wasser gewaschen und kristallisiert. Durch eine weitere Reduktion, z.B. durch Erwärmen unter Rückfluss mit einem Zinn(II)-chlorid-dihydrat in Ethanollösungsmittel wird eine Verbindung der Formel (I), wobei R⁵ und R⁶ jeweils Wasserstoff entsprechen, erhalten. Auf dem Fachgebiet bekannte Verfahren können zum Herstellen von weiteren Verbindungen der Formel (I), wobei R⁵ und/oder R⁶ nicht Wasserstoff entsprechen, verwendet werden. Weg B
wobei R⁹
ist.
Im so genannten allgemeinen Disulfidverfahren von Weg B, das ebenfalls geeignet ist, wenn X = S, wird das Disulfidausgangsmaterial typischerweise zusammen mit Zinn(II)-chlorid einer Lösung von konz. HCl, Ethanol und Wasser zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wird unter Rückfluss für eine Dauer von 15 Stunden erwärmt, auf 25°C abgekühlt und in Wasser gegossen. Natriumhydroxid wird langsam zugesetzt und das Gemisch für eine Dauer von 60 Minuten gerührt. Der Niederschlag wird von der Lösung abfiltriert und mit Wasser gewaschen, um einen Feststoff zu hinterlassen, der durch Säulenchromatographie (Dichlormethan), gefolgt von Umkristallisation aus Ethanol, gereinigt wird, um farblose Nadeln zu erhalten. Ein besonderes Beispiel für die Verwendung dieses Disulfidwegs, einschließlich der Herstellung des Disulfidausgangsmaterials ist hier nachstehend in Bezug auf BEISPIEL 11 vollständiger beschrieben.
Weg C
Im allgemeinen Verfahren von Weg C wird Natriumhydrid (1,1 Mol.-Äquiv.) langsam einer Lösung von Ausgangsmaterial (1,0 Mol.-Äquiv.) in N-Methyl-2-pyrrolidinon (NMP) bei Raumtemperatur unter Rühren zugesetzt. Das Gemisch wird bei 150°C für eine Dauer von 1 Stunde erwärmt, wonach man es abkühlen lässt. Wasser (50 ml) wird dann zugesetzt und der Niederschlag durch Filtration aufgefangen und im Vakuum getrocknet, um das feste Produkt zu erhalten. Durch Reduktion, z.B. durch Kochen unter Rückfluss mit Zinn(II)-chlorid in Ethanol wird eine Verbindung der Formel (I), wobei R⁵ und R⁶ jeweils Wasserstoff entsprechen, erhalten. Auf dem Fachgebiet bekannte Verfahren können verwendet werden, um weitere Verbindungen der Formel (I), wobei R⁵ und/oder R⁶ nicht Wasserstoff entsprechen, herzustellen.
Dieses Verfahren ist allgemein anwendbar, jedoch für die Synthese von Verbindungen mit 7-Fluor-, 5-Fluor-, 5,6-Difluor- und 6,7-Difluorsubstituenten besonders nützlich.
Weg D
Weg D dient der 3'-Halogenierung von Verbindungen der Formel (I). Die allgemeinen Verfahren für jede Variante lauten wie folgt:

(i) Im allgemeinen Verfahren für die Iodierung wird Iodmonochlorid (ICl) einer Lösung des Ausgangsmaterials in Essigsäure bei 25°C zugesetzt. Die erhaltene Lösung wird für eine Dauer von 2 Stunden gerührt, wonach das Lösungsmittel unter Vakuum entfernt wird. Der Rückstand wird in Chloroform gelöst und mit wässrigem Natriumcarbonat, wässrigem Natriumthiosulfat und Wasser gewaschen. Dem Abdampfen des Lösungsmittels folgt Säulenchromatographie (Chloroform) und Umkristallisation aus Methanol unter Erhalt von Nadeln.
(ii) Im allgemeinen Verfahren für die Chlorierung wird eine Lösung der wie in vorstehendem (i) hergestellten 3'-Iodverbindung und Kupfer(I)-chlorid in DMF unter Rückfluss über Nacht erwärmt. Nach Abkühlen wird das Reaktionsgemisch in Ethylacetat gegossen, die ausgefällten Feststoffe abfiltriert und die erhaltene Lösung zur Trockene eingedampft. Das Produkt wird durch Säulenchromatographie (Dichlormethan), gefolgt von Umkristallisation aus Methanol gereinigt, um einen blassgrünen Feststoff zu erhalten.
(iii) Im allgemeinen Verfahren für die Bromierung wird Brom einer Lösung des ursprünglichen Ausgangsmaterials in Dichlormethan bei 10°C zugesetzt. Die erhaltene Lösung wird für eine Dauer von 10 Minuten gerührt, dann in Wasser/Eis gegossen. Die organische Schicht wird entfernt und mit 10%igem Natriumthiosulfat, Wasser gewaschen und eingedampft. Das Produkt wird durch Säulenchromatographie (Dichlormethan) gereinigt, um einen weißen Feststoff zu hinterlassen.

Weg E
Weg E dient der Herstellung von Aminosäureprodrugderivaten.
Eine Verbindung der Formel (I), wobei R⁶ Wasserstoff entspricht, (7,75 mmol) wird in Dichlormethan (100 ml) gelöst und bei Raumtemperatur gerührt. Dieser Lösung werden 1-Ethyl-3-(3'-dimethylaminopropyl)carbodiimid-hydrochlorid (2,3 mmol), HOBt (2,3 mmol) und die geeignete BOC-geschützte Aminosäure (2,3 mmol) zugesetzt. Dieses Verfahren wird wiederholt und die Reaktion fortgesetzt, bis eine klare Lösung erhalten wird. das Lösungsmittel wird unter Vakuum entfernt und das erhaltene Öl durch Säulenchromatographie (2% Methanol/Dichlormethan) gereinigt. Durch Umkristallisation aus Ethanol wird ein weißer Feststoff erhalten.
Das so erhaltene BOC-geschützte Aminosäurederivat (3,5 mmol) wird in Dichlormethan (20 ml) gelöst. Trockenes HCl-Gas wird durch die Lösung gesprudelt, um sie zu sättigen, wonach das Reaktionsgemisch für eine weitere Dauer von 2 Stunden bei 25°C gerührt wird. Der Niederschlag wird von der Lösung abfiltriert und mit Dichlormethan (10 ml) gewaschen, um einen hellgelben kristallinen Feststoff zu hinterlassen. Falls erforderlich, wird eine Umkristallisation unter Verwendung von Methanol/Aceton durchgeführt.
Therapeutische Verwendung
Wie schon darauf hingewiesen, wurde gefunden, dass Verbindungen dieser Erfindung die Tumorzellvermehrung hemmen und eine beträchtliche Antitumoraktivität aufweisen. Die Antitumoraktivität kann durch Reduktion der Tumorzellanzahl in Krebstumore, z.B. Brustkrebstumore tragenden Säugern und eine folgende Zunahme in der Überlebenszeit verglichen mit einer Kontrolle, die unbehandelten Tieren bereitgestellt wird, nachgewiesen werden. Die Antitumoraktivität wird ferner durch eine messbare Reduktion der Größe an festen Tumoren nach der Behandlung mit den Verbindungen dieser Erfindung, verglichen mit den Tumoren von unbehandelten Kontrolltieren, nachgewiesen.
Demzufolge sind, wie vorstehend angegeben, die Verbindungen der Erfindung für die Behandlung eines Bereichs an ausgewählten Krebstumoren von besonderem Interesse, und die Erfindung stellt ferner ein Verfahren zur Behandlung eines Patienten bereit, der an bestimmten Krebsarten leidet. Zu diesem Zweck kann eine therapeutisch wirksame, nicht-toxische Menge einer Verbindung der wie hier vorstehend definierten Formel (I) geeigneterweise oral, parenteral (einschließlich subkutan, intramuskulär und intravenös) oder topisch verabreicht werden. Die Verabreichung wird im Allgemeinen in Abständen wiederholt, z.B. einmal oder mehrmals täglich durchgeführt.
Die Menge der Verbindung der Formel (I), die erforderlich ist, damit sie als Antitumormittel zur Behandlung von Säugern wirksam ist, variiert natürlich und liegt letztendlich in der Entscheidung des medizinischen oder tiermedizinischen Fachmanns, der den Säuger im jeweiligen Fall behandelt. Die von dem Fach mann, z.B. einem Arzt, in Erwägung zu ziehenden Faktoren umfassen den Verabreichungsweg und die pharmazeutische Formulierung; das Körpergewicht, den Oberflächenbereich, das Alter und den Allgemeinzustand des Säugers; und die chemische Form der zu verabreichenden Verbindung. Jedoch kann eine geeignete wirksame Antitumordosis im Bereich von etwa 1,0 bis etwa 75 mg/kg Körpergewicht, vorzugsweise im Bereich von etwa 5 bis 40 mg/kg liegen, wobei die am meisten bevorzugten Dosen z.B. im Bereich von 10 bis 30 mg/kg liegen. Beispielsweise kann die Gesamttagesdosis bei der täglichen Behandlung als Einzeldosis, Mehrfachdosen, z.B. zwei- bis sechsmal täglich, oder durch intravenöse Infusion für eine beliebige ausgewählte Dauer verabreicht werden. Zum Beispiel könnte der Dosisbereich im Falle eines Säugers mit 75 kg etwa 75 bis 500 mg täglich betragen, und es ist zu erwarten, dass eine typische Dosis üblicherweise etwa 100 mg pro Tag betragen würde. Sind gesonderte Mehrfachdosen indiziert, könnte eine Behandlung typischerweise 50 mg der Verbindung der Formel (I), verabreicht 4 mal täglich in Form einer Tablette, Kapsel, Flüssigkeit (z.B. eines Sirups) oder Injektion, betragen.
Während es möglich sein kann, dass die Verbindungen der Formel (I) allein als rohe Chemikalie verabreicht werden, ist es bevorzugt, die Verbindungen als pharmazeutische Formulierung darzubieten. Formulierungen der vorliegenden Erfindung enthalten zur medizinischen Verwendung im Allgemeinen die Verbindung der Formel (I) zusammen mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern und fakultativ beliebigen anderen therapeutischen Inhaltsstoffen. Der (die) Träger muss (müssen) in dem Sinne verträglich sein, dass er (sie) mit den anderen Inhaltstoffen der Formulierung vereinbar und für den Empfänger davon nicht schädlich ist (sind).
Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine pharmazeutische Formulierung bereit, die eine Verbindung der Formel (I) zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger dafür enthält.
Die möglichen Formulierungen schließen diejenigen ein, die zur oralen, rektalen, topischen und parenteralen (einschließlich subkutanen, intramuskulären und intravenösen) Verabreichung oder zur Verabreichung an die Lunge oder eine andere Absorptionsstelle, wie die Nasenwege, geeignet sind.
Alle Formulierungsverfahren umfassen im Allgemeinen den Schritt des Vereinigens der Verbindung der Formel (I) mit einem Träger, der einen oder mehrere Zusatzstoffe bildet. Gewöhnlich werden die Formulierungen durch gleichmäßiges und inniges Vereinigen der Verbindung der Formel (I) mit einem flüssigen Träger oder mit einem fein verteilten festen Träger oder mit beiden und dann gegebenenfalls Formen des Produkts zu den gewünschten Formulierungen hergestellt.
Formulierungen der vorliegenden Erfindung, die zur oralen Verabreichung geeignet sind, können als gesonderte Einheiten wie Kapseln, Stärkekapseln, Tabletten oder Pastillen, wobei jede eine vorbestimmte Menge der Verbindung der Formel (I) enthält; als Pulver oder Granulat; oder als Suspension in einer wässrigen Flüssigkeit oder nicht-wässrigen Flüssigkeit, wie als Sirup, Elixier, Emulsion oder Trunk, dargeboten werden. Die Verbindung der Formel (I) kann auch als Bolus, Electuarium oder Paste dargeboten werden.
Eine Tablette kann durch Pressen oder Gießen, fakultativ mit einem oder mehreren Zusatzstoffen, hergestellt werden. Gepresste Tabletten können durch Pressen der Verbindung der Formel (I) in einer rieselfähigen Form wie als Pulver oder Granulat, fakultativ gemischt mit einem Bindemittel, Schmiermittel, inerten Verdünnungsmittel, oberflächenaktiven Mittel oder Dispersionsmittel in einer geeigneten Apparatur hergestellt werden. Gegossene Tabletten können durch Gießen eines Gemischs aus der pulverförmigen Verbindung der Formel (I) mit einem geeigneten Träger in einer geeigneten Apparatur hergestellt werden.
Ein Sirup kann durch Zugabe der Verbindung der Formel (I) zu einer konzentrierten wässrigen Lösung von einem Zucker, z.B. Saccharose, welchem ein beliebiger gewünschter Zusatzstoff zugesetzt sein kann, hergestellt werden. (Ein) derartige(r) Zusatzstoff(e) kann (können) Geschmackstoffe, ein Mittel zum Verzögern der Auskristallisation des Zuckers oder ein Mittel zum Erhöhen der Löslichkeit eines beliebigen anderen Inhaltstoffs wie einen mehrwertigen Alkohol, z.B. Glycerin oder Sorbitol umfassen.
Formulierungen zur rektalen Verabreichung können als Zäpfchen mit einem üblichen Träger, wie Kakaobutter, dargeboten werden.
Formulierungen, die zur parenteralen Verabreichung geeignet sind, enthalten günstigerweise eine sterile wässrige Zubereitung aus der Verbindung der Formel (I), die mit dem Blut des Empfängers vorzugsweise isotonisch ist. Eine injizierbare Formulierung kann z.B. mit der Verbindung 2-(4'-Amino-3'-methylphenyl)-5-fluorbenzothiazol in Form eines wasserlöslichen Lysylamid-dihydrochloridsalzes, gelöst in Kochsalzlösung mit Tween 80^TM (0,05%ig) oder 5% Dextrose in Wasser, hergestellt werden. Ein typischer Dosisbereich in diesem Fall zur Verwendung bei der Behandlung von Menschen wäre 1–100 mg/m².
Zusätzlich zu den vorstehend erwähnten Inhaltstoffen können Formulierungen dieser Erfindung, z.B. Salben, Cremes und dergleichen, einen oder mehrere Zusatzstoffe, z.B. ein Verdünnungsmittel, einen Puffer, einen Geschmackstoff, ein Bindemittel, ein oberflächenaktives Mittel, ein Verdickungsmittel, ein Schmiermittel und/oder ein Konservierungsmittel (einschließlich eines Antioxidationsmittels) oder einen anderen pharmazeutisch inerten Exzipienten einschließen.
Die Verbindungen dieser Erfindung können auch zur Verabreichung in Liposomformulierungen zubereitet werden, die durch auf dem Fachgebiet bekannte Verfahren hergestellt werden können.
Folglich, wie schon darauf hingewiesen, umfasst die Erfindung auch die Verwendung einer Verbindung der wie hier definierten Formel (I) zur Herstellung einer medizinischen Zubereitung, insbesondere zur Verwendung bei der Behandlung von Krebs.
BEISPIELE
Die Herstellung einer Anzahl an besonderen Verbindungen, die derart betrachtet werden, dass sie zur Verwendung als therapeutische Wirkstoffe zum Hemmen der Vermehrung zumindest von bestimmten Krebszellen von besonderem Interesse sind und die Beispiele für bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung (oder Beispiele für Bezugsverbindungen zu Vergleichszwecken) bereitstellen, werden nun zusammen mit einigen allgemeinen Verfahren für spezifische Reaktionstypen genauer beschrieben. Einige der beschriebenen Verbindungen können auch als Zwischenverbindungen zur Herstellung von Verbindungen von anderen Ausführungsformen nützlich sein. Die Verbindungs- oder Formelkennzahlen, die andernorts in dieser Beschreibung verwendet werden, sind, wo geeignet, ebenfalls angegeben. Es sollte jedoch klar sein, dass diese spezifischen Beispiele den Umfang der Erfindung in keinster Weise einschränken sollen.
BEISPIEL 1
4-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Ia)
3-Methyl-4-nitrobenzoylchlorid (0,2 mol) wurde langsam einer Lösung von 2-Fluoranilin (0,2 mol) in Pyridin (100 ml) zugesetzt. Die erhaltene Lösung wurde unter Rückfluss für eine Dauer von 60 Min. erwärmt, dann in Wasser (300 ml) gegossen. Der Niederschlag wurde von der Lösung abfiltriert, mit Wasser (100 ml), gefolgt von Methanol, gewaschen, um einen weißen Feststoff zu erhalten.
Lawesson-Reagenz (0,07 mol) wurde einer Lösung des erhaltenen Benzanilids (0,1 mol) in HMPA (50 ml) zugesetzt. Die erhaltene Lösung wurde für eine Dauer von 15 Std. auf 100°C erwärmt, dann in Wasser (300 ml) gegossen. Das Produkt wurde in Diethylether (3 × 300 ml) extrahiert und mit Wasser (3 × 200 ml) gewaschen. Durch Abdampfen des Lösungsmittels, gefolgt von Umkristallisation aus Methanol, wurde ein hellorangefabener Feststoff erhalten.
Eine Lösung des so erhaltenen fluorsubstituierten Thiobenzanilids (0,2 mol) in wässrigem Natriumhydroxid (1,8 mol in 50 ml Wasser), enthaltend Ethanol (5 ml), wurde einer Lösung von Kaliumeisencyanid (0,8 mol) in Wasser (20 ml) bei 90°C über eine Dauer von 60 Min. zugetropft. Die erhaltene Lösung wurde bei 90°C für eine weitere Dauer von 2 Std. gerührt, dann in Eis abgekühlt. Der Niederschlag wurde von der Lösung abfiltriert und mit Wasser (100 ml) gewaschen. Das Produkt wurde durch Säulenchromatographie (30% Hexan/Chloroform) gereinigt, um einen hellgelben Feststoff zu hinterlassen.
Das Produkt des vorhergehenden Schritts (0,03 mol) und Zinn(II)-chlorid-dihydrat (0,15 mol) wurden in Ethanol (150 ml) suspendiert und unter Rückfluss für eine Dauer von 2 Std. erwärmt. Das Lösungsmittel wurde unter Vakuum entfernt und das erhaltene Öl in Ethylacetat (700 ml) aufgenommen. Die organische Schicht wurde mit 2 M Natriumhydroxid (2 × 200 ml), Wasser (100 ml) und Kochsalzlösung (30 ml) gewaschen. Durch Ent fernen des Lösungsmittels unter Vakuum, gefolgt von Umkristallisation aus Methanol wurde die Titelverbindung als blassgelber Feststoff erhalten.
Schmp. 203–205°C; IR 3491, 3369 (NH₂), 1624 (C=N) cm^–1; ¹H-NMR (DMSO-d₆) δ 7,86 (1H, dd, J 1,5, 8,5 Hz, H-7), 7,71 (1H, d, J 2 Hz, H-2'), 7,66 (1H, dd, J 2, 8,25 Hz, H-6'), 7,37–7,30 (2H, m, H-5, H-6), 6,73 (1H, d, J 8,25, H-5'), 5,78 (2H, brs, NH₂), 2,17 (3H, s, CH₃); MS (CI) m/z 259,5 (M + 1); Anal (C₁₄H₁₁N₂SF) C, H, N.
BEISPIEL 2
6-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Ib)
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde unter Verwendung von 4-Fluoranilin statt 2-Fluoranilin durchgeführt. Die Titelverbindung wurde als blassgelber Feststoff erhalten.
Schmp. 203–205°C; IR 3467, 3306 (NH₂), 1604 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 3
4-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol (Ic)
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde unter Verwendung von 4-Nitrobenzoylchlorid statt 3-Methyl-4-nitrobenzoylchlorid durchgeführt. Die Titelverbindung wurde als blassgelber Feststoff erhalten.
Schmp. 219–221°C; IR 3456, 3350 (NH₂), 1604 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 4
6-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol (Id)
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde unter Verwendung von 4-nitrobenzoylchlorid statt 3-Methyl-4-nitrobenzoylchlorid und 4-Fluoranilin statt 2-Fluoranilin durchgeführt. Die Titelverbindung wurde als blassgelber Feststoff erhalten.
Schmp. 152–155°C; IR 3333, 3219 (NH₂), 1604 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 5
4,5-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Ie)
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde unter Verwendung von 2,3-Difluoranilin statt 2-Fluoranilin durchgeführt. Die Titelverbindung wurde als blassgelber Feststoff erhalten.
Schmp. 204–205°C; IR 3466, 3387 (NH₂), 1616 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 6
4,6-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (1f)
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde unter Verwendung von 2,4-Difluoranilin statt 2-Fluoranilin durchgeführt. Die Titelverbindung wurde als blassgelber Feststoff erhalten.
Schmp. 197–199°C; IR 3475, 3385 (NH₂), 1622 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 7
5,7-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Ig)
Das Verfahren von Beispiel 1 wurde unter Verwendung von 3,5-Fluoranilin statt 2-Fluoranilin durchgeführt. Die Titelverbindung wurde als blassgelber Feststoff erhalten.
Schmp. 201–203°C; IR 3483, 3323 (NH₂), 1616 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 8
7-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Ih)
Dieses Beispiel verwendete das allgemeine als Weg C bezeichnete präparative Verfahren. 3-Methyl-4-nitrobenzoylchlorid (0,2 mol) wurde langsam einer Lösung von 2-Brom-3-fluoranilin (0,2 mol) in Pyridin (100 ml) zugesetzt. Die erhaltene Lösung wurde für eine Dauer von 60 Min. unter Rückfluss erwärmt, dann in Wasser (300 ml) gegossen. Der Niederschlag wurde von der Lösung abfiltriert, mit Wasser (100 ml), gefolgt von Methanol, gewaschen, um einen weißen Feststoff zu erhalten.
Lawesson-Reagenz (0,07 mol) wurde einer Lösung des erhaltenen Benzanilids (0,1 mol) in HMPA (50 ml) zugesetzt. Die erhaltene Lösung wurde für eine Dauer von 15 Std. bei 100°C erwärmt, dann in Wasser (300 ml) gegossen. Das Produkt wurde in Diethylether (3 × 300 ml) extrahiert und mit Wasser (3 × 200 ml) gewaschen. Durch Abdampfen des Lösungsmittels, gefolgt von Umkristallisation aus Methanol, wurde ein hellorangefarbener Feststoff erhalten.
Natriumhydrid (0,22 mol) wurde langsam einer Lösung des so erhaltenen fluorsubstituierten Thiobenzanilids (0,2 mol) in N-Methyl-2-pyrrolidinon (2 mol) bei Raumtemperatur unter Rühren zugesetzt. Das Gemisch wurde für eine Dauer von 1 Std. auf 150°C erwärmt, wonach man es auf Raumtemperatur abkühlen ließ. Wasser (50 ml) wurde dann zugesetzt und der Niederschlag durch Filtration aufgefangen und im Vakuum getrocknet, um das Produkt als weißen Feststoff zu erhalten.
Das Produkt aus dem vorangehenden Schritt (0,03 mol) und Zinn(II)-chlorid-dihydrat (0,15 mol) wurden in Ethanol (150 ml) suspendiert und unter Rückfluss für eine Dauer von 2 Std. erwärmt. Das Lösungsmittel wurde unter Vakuum entfernt und das erhaltene Öl in Ethylacetat (700 ml) aufgenommen. Die organische Schicht wurde mit 2 M Natriumhydroxid (2 × 200 ml), Wasser (100 ml) und Kochsalzlösung (30 ml) gewaschen. Durch Entfernen des Lösungsmittels unter Vakuum, gefolgt von Umkristallisation aus Methanol, wurde die Titelverbindung als blassgelber Feststoff erhalten.
Schmp. 175–177°C; IR 3021, 1621 (C=N), 1470, 1215, 750 cm^–1.
BEISPIEL 9
5,6-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Ii)
Das Verfahren von Beispiel 8 wurde unter Verwendung von 2-Brom-4,5-difluoranilin statt 2-Brom-3-fluoranilin durchgeführt. Das Produkt wurde als blassgelber Feststoff erhalten.
Schmp. 226–228°C; IR 3497, 3333, 1632, 1466, 1454, 1406, 1314, 1142 cm^–1.
BEISPIEL 10
6,7-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Ij)
Das Verfahren von Beispiel 8 wird unter Verwendung von 2-Brom-5,6-difluoranilin statt 2-Brom-3-fluoranilin durchgeführt.
BEISPIEL 11
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (ik)
„Disulfid-Weg"
2-Amino-5-fluorbenzothiazol (5 g, 0,03 mol) wurde einer Lösung von Kaliumhydroxid (25 g) in Wasser (50 ml) zugesetzt. Das erhaltene Gemisch wurde unter Rückfluss für eine Dauer von 5 Std. erwärmt, wonach eine vollständige Lösung auftrat. nach Abkühlen wurde das Reaktionsgemisch durch Zugabe von Essigsäure angesäuert (pH 6). Eine weitere Wasserportion (50 ml) wurde zugesetzt und das erhaltene Gemisch über Nacht gerührt. Der feste Niederschlag wurde von der Lösung abfiltriert und aus Ethanol/Wasser umkristallisiert, um Bis (2-amino-5-fluorphenyl)disulfid als blassgelben Feststoff zu erhalten.
3-Methyl-4-nitrobenzoylchlorid (1,45 g, 7,3 mmol) wurde einer Lösung von Bis(2-amino-5-fluorphenyl)disulfid (1 g, 3,65 mmol) in Pyridin (10 ml) zugesetzt. Das erhaltene Gemisch wurde unter Rückfluss für eine Dauer von 30 Min. erwärmt, dann in Wasser (50 ml) gegossen. Der Niederschlag wurde von der Lösung abfiltriert und mit Wasser (50 ml) gewaschen, um Bis[2-(3'-methyl-4'-nitrobenzanilid)-5-fluorphenyl]disulfid als blassgelben Feststoff zu hinterlassen.
Dann wurde, wie in Bezug auf das als Weg B bezeichnete präparative Verfahren, einer Lösung von konz. HCl (10 ml), Ethanol (20 ml) und Wasser (2 ml) das Bis[2-(3'-methyl-4'-nitrobenzanilid)-5-fluorphenyl]disulfid (1 g, 1,6 mmol) zusammen mit Zinn(II)-chlorid (1,86 g, 9,8 mmol) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde unter Rückfluss für eine Dauer von 15 Std. erwärmt, auf 25°C abgekühlt und in Wasser (75 ml) gegossen. Natriumhydroxid (2 g) wurde langsam zugesetzt und das Gemisch für eine Dauer von 60 Min. gerührt. Der Niederschlag wurde von der Lösung abfiltriert und mit Wasser (10 ml) gewaschen, um einen gelben Feststoff zu hinterlassen, der durch Säulenchromatographie (Dichlormethan), gefolgt von Umkristallisation aus Ethanol, gereinigt wurde, um farblose Nadeln zu erhalten.
Schmp. 195–196°C; IR 3433, 3302 (NH₂), 1622 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 12
5-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol (Il)
4-Nitrobenzoylchlorid (1,35 g, 7,3 mmol) wurde einer Lösung von wie in Beispiel 11 beschriebenem Bis(2-amino-5-fluorphenyl)disulfid (1 g, 3,65 mmol) in Pyridin (10 ml) zugesetzt. Das erhaltene Gemisch wurde unter Rückfluss für eine Dauer von 30 Min. erwärmt, dann in Wasser (50 ml) gegossen. Der Niederschlag wurde von der Lösung abfiltriert und mit Wasser (50 ml) gewaschen, um Bis[2-(4'-nitrobenzanilid)-5-fluorphenyl]disulfid als blassgelben Feststoff zu erhalten.
Einer Lösung von konz. HCl (10 ml), Ethanol (10 ml) und Wasser (2 ml) wurden Bis[2-(4'-nitrobenzanilid)-5-fluorphenyl]disulfid (1 g, 1,7 mmol) und Zinn(II)-chlorid (1 g, 5,2 mmol) zugesetzt. Das Reaktionsgemisch wurde unter Rückfluss für eine Dauer von 15 Std. erwärmt, auf 25°C abgekühlt und in Wasser (75 ml) gegossen. Natriumhydroxid (2 g) wurde langsam zugesetzt und das Gemisch für eine Dauer von 60 Min. gerührt. Der Niederschlag wurde von der Lösung abfiltriert und mit Wasser (10 ml) gewaschen, um einen gelben Feststoff zu hinterlassen, der durch Säulenchromatographie (Dichlormethan), gefolgt von Umkristallisation aus Ethanol, gereinigt wurde, um farblose Nadeln zu erhalten.
Schmp. 153–155°C; IR 3460, 3290 (NH₂), 1637 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 13
4-Fluor-2-(4'-amino-3'-iodphenyl)benzothiazol (Im)
Eine Lösung des wie in Beispiel 3 hergestellten 4-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazols (4,5 mmol) in Essigsäure (20 ml) wurde einer Lösung von Iodmonochlorid (5,8 mmol) in Essigsäure (20 ml) bei 25°C zugetropft. Die erhaltene Lösung wurde für eine Dauer von 2 Std. gerührt, dann das Lösungsmittel unter Vakuum entfernt. Der Rückstand wurde in Chloroform (100 ml) gelöst und mit wässrigem Natriumcarbonat (50 ml), wässrigem Natriumthiosulfat (50 ml) und Wasser (50 ml) gewaschen. Durch Abdampfen des Lösungsmittels, gefolgt von Säulenchromatographie (Chloroform) und Umkristallisation aus Methanol wurden blass cremefarbene Nadeln erhalten.
Schmp. 210–211°C; IR 3474, 3377 (NH₂), 1610 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 14
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-iodphenyl)benzothiazol (In)
Das Verfahren von Beispiel 13 wurde unter Verwendung des wie in Beispiel 12 beschrieben hergestellten 5-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazols statt 4-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol durchgeführt.
Schmp. 187-188°C; IR 3447, 3317 (NH₂), 1612 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 15
6-Fluor-2-(4'-amino-3'-iodphenyl)benzothiazol (Io)
Das Verfahren von Beispiel 13 wurde unter Verwendung des wie in Beispiel 4 beschrieben hergestellten 6-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazols statt 4-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol durchgeführt.
Schmp. 198–200°C; IR 3445, 3290 (NH₂), 1620 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 16
4-Fluor-2-(4'-amino-3'-chlorphenyl)benzothiazol (Ip)
Eine Lösung des wie in Beispiel 13 beschrieben hergestellten 4-fluorsubstituierten 2-(4'-Amino-3'-iodphenyl)benzothiazols (1,35 mmol) und Kupfer(I)-chlorid (6,75 mol) in DMF (5 ml) wurde unter Rückfluss über Nacht erwärmt. Nach Abkühlen wurde das Reaktionsgemisch in Ethylacetat (100 ml) gegossen, die ausgefällten Feststoffe wurden abfiltriert, und die erhaltene Lösung wurde zur Trockene eingedampft. Das Produkt wurde durch Säulenchromatographie (Dichlormethan), gefolgt von Umkristallisation aus Methanol, gereinigt, um einen blassgrünen Feststoff zu erhalten.
Schmp. 181–183°C; IR 3477, 3381 (NH₂), 1620 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 17
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-chlorphenyl)benzothiazol (Iq)
Das Verfahren von Beispiel 16 wurde unter Verwendung des wie in Beispiel 14 beschrieben hergestellten 5-fluorsubstituierten 2-(4'-Amino-3'-iodphenyl)benzothiazols statt des 4-fluorsubstituierten 2-(4'-Amino-3'-iodphenyl)benzothiazols durchgeführt.
Schmp. 177–178°C; IR 3481, 3369 (NH₂), 1631 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 18
6-Fluor-2-(4'-amino-3'-chlorphenyl)benzothiazol (Ir)
Das Verfahren von Beispiel 16 wurde unter Verwendung des wie in Beispiel 15 beschrieben hergestellten 6-fluorsubstituierten 2-(4'-Amino-3'-iodphenyl)benzothiazols statt des 4-fluorsubstituierten 2-(4'-Amino-3'-iodphenyl)benzothiazols durchgeführt.
Schmp. 194–195°C; IR 3472, 3310 (NH₂), 1628 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 19
4-Fluor-2-(4'-amino-3'-bromphenyl)benzothiazol (Is)
Brom (0,8 mmol) wurde einer Lösung des wie in Beispiel 3 beschrieben hergestellten 4-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazols (0,8 mmol) in Dichlormethan (20 ml) bei 10°C zugesetzt. Die erhaltene Lösung wurde für eine Dauer von 10 Min. gerührt, dann in Wasser/Eis (10 ml) gegossen. Die organische Schicht wurde entfernt und mit 10%igem Natriumthiosulfat (10 ml), Wasser (10 ml) gewaschen und eingedampft. Das Produkt wurde durch Säulenchromatographie (Dichlormethan) gereinigt, um einen weißen Feststoff zu hinterlassen.
Schmp. 211–213°C; IR 3416, 3379 (NH₂), 1618 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 20
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-bromphenyl)benzothiazol (It)
Das Verfahren von Beispiel 19 wurde unter Verwendung des wie in Beispiel 12 beschrieben hergestellten 5-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazols statt 4-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol durchgeführt.
Schmp. 181–183°C; IR 3464, 3311 (NH₂), 1612 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 21
6-Fluor-2-(4'-amino-3'-bromphenyl)benzothiazol (Iu)
Das Verfahren von Beispiel 19 wurde unter Verwendung des wie in Beispiel 4 beschrieben hergestellten 6-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazols statt 4-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol durchgeführt.
Schmp. 209–211°C; IR 3462, 3300 (NH₂), 1626 (C=N) cm^–1.
BEISPIEL 22
6-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazolalanylamidhydrochloridsalz (Iac)
Die Titelverbindung wurde unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 22, jedoch mit wie in Beispiel 2 beschrieben hergestelltem 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol statt 2-(4'-Aminophenyl)benzothiazol hergestellt.
Schmp. 282–285°C; MS (CI) m/z 330,3 (M + 1).
BEISPIEL 23
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazollysylamiddihydrochloridsalz (Iad)
Die Titelverbindung wurde unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 22, jedoch mit wie in Beispiel 11 beschrieben hergestelltem 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol statt 2-(4'-Aminophenyl)benzothiazol und BOC-geschütztem Lysin statt BOC-geschütztem Alanin hergestellt.
Schmp. 290–294°C; MS (CI) m/z 387,4 (M + 1).
BEISPIEL 24
6-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazollysylamiddihydrochloridsalz (Iae)
Die Titelverbindung wurde unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 22, jedoch mit wie in Beispiel 2 beschrieben hergestelltem 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol statt 2-(4'-Aminophenyl)benzothiazol und BOC-geschütztem Lysin statt BOC-geschütztem Alanin hergestellt.
Schmp. 298–303°C; MS (CI) m/z 387,2 (M + 1).
BEISPIEL 25
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazolalanylamidhydrochloridsalz (Iaf)
Die Titelverbindung wurde unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 22, jedoch mit wie in Beispiel 11 beschrieben hergestelltem 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol statt 2-(4'-Aminophenyl)benzothiazol hergestellt.
Schmp. 280–284°C; MS (CI) m/z 330,3 (M + 1).
BEISPIEL 26
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazolglycylamidhydrochloridsalz (Iai)
Die Titelverbindung wird unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 22, jedoch mit wie in Beispiel 11 beschrieben hergestelltem 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol statt 2-(4'-Aminophenyl)benzothiazol und mit BOC-geschütztem Glycin statt BOC-geschütztem Alanin hergestellt.
BEISPIEL 27
5-Fluor-2-(4'-acetamido-3'-methylphenyl)benzothiazol (Iam)
Acetylchlorid (0,09 g, 1,55 mmol) wurde einer Lösung von 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (0,2 g, 0,78 mmol) in Chloroform (5 ml), enthaltend Triethylamin (86 mg, 0,85 mmol), zugesetzt. Die erhaltene Lösung wurde für eine Dauer von 30 Min. gerührt, dann in Wasser (20 ml) gegossen. Die organische Schicht wurde entfernt, getrocknet (Na₂SO₄) und eingedampft. Durch Umkristallisation aus Ethanol wurde ein weißer Feststoff erhalten.
Ausbeute = 86%; Schmp. 219–221°C; MS (CI) m/z 301,3 (M + 1).
BEISPIEL 28
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-cyanophenyl)benzothiazol (Ian)
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-iodphenyl)benzothiazol (5 g, 0,0135 mol), Kupfercyanid (3,65 g, 0,04 mol) und DMF (100 ml) wurden unter Rückfluss für eine Dauer von 6 Std. erwärmt, abgekühlt, und das Lösungsmittel unter Vakuum entfernt. Der Rückstand wurde für eine Dauer von 30 Min. in Wasser (50 ml) gerührt, dann wurde das Produkt mit Ethylacetat (2 × 100 ml) extrahiert. Die vereinigten Extrakte wurden getrocknet (Na₂SO₄), eingedampft, und der Rückstand wurde aus Ethanol umkristallisiert, um einen weißen Feststoff zu erhalten.
Ausbeute = 88%; Schmp. 268–270°C; IR 3464, 3369, 2218 (CN) cm^–1; MS (CI) m/z 270,1 (M + 1).
BEISPIEL 29
4-Fluor-2-(4'-amino-3'-cyanophenyl)benzothiazol (Iao)
Dies wurde aus 4-Fluor-2-(4'-amino-3'-iodphenyl)benzothiazol durch ein Verfahren, das zu demjenigen, das für 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-cyanophenyl)benzothiazol verwendet wurde, analog war, synthetisiert.
Ausbeute = 18%; Schmp. 225–227°C; IR 3471, 3366, 2216 (CN), 1642 cm^–1; MS (CI) m/z 270 (M + 1).
BEISPIEL 30
6-Fluor-2-(4'-amino-3'-cyanophenyl)benzothiazol (Iap)
Dies wurde aus 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-iodphenyl)benzothiazol durch ein Verfahren, das zu demjenigen, das für 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-cyanophenyl)benzothiazol verwendet wurde, analog war, synthetisiert.
Ausbeute = 12%; Schmp. 258–260°C; IR 3412, 2216 (CN), 1642 cm^–1; MS (CI) m/z 270 (M + 1).
BEISPIEL 31
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-(hydroxymethyl)phenyl)benzothiazol (Iaq)
5-Fluor-2-(4'-amino-3'-cyanophenyl)benzothiazol (1 g, 3,75 mmol) wurde in 80%iger Schwefelsäure (50 ml) gelöst und bei 100°C für eine Dauer von 2 Std. erwärmt. Nach Abkühlen wurde das Reaktionsgemisch mit Wasser (100 ml) verdünnt und der pH-Wert unter Verwendung von 50%igem Natriumhydroxid auf 7,5 eingestellt. Das Produkt wurde mit Ethylacetat (3 × 50 ml) extrahiert, die Extrakte wurden getrocknet (Na₂SO₄) und eingedampft, um einen gelben Feststoff zu hinterlassen, der in THF (20 ml) aufgenommen und einer Lösung von LiAlH₄ (0,7 g, 0,019 mol) in THF (15 ml) zugetropft wurde. Nach Rühren bei 25°C für eine Dauer von 2 Std. wurde Wasser (20 ml) zugesetzt und das Pro dukt mit Ethylacetat (3 × 50 ml) extrahiert. Die organischen Extrakte wurden mit Kochsalzlösung (10 ml) gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄) und eingedampft. Der Rückstand wurde durch Säulenchromatographie (10% Ethylacetat/Dichlormethan) gereinigt, um ein gelbes Pulver zu hinterlassen.
Ausbeute = 34%; Schmp. 242–245°C; IR 3379, 3333, 1448 cm^–1; MS (CI) m/z 275,1 (M + 1).
BEISPIEL 32
5,6-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazolalanylamidhydrochloridsalz (Iar)
Synthetisiert durch dasselbe Verfahren wie das 5-Fluoranalogon (Iaf).
Ausbeute = 96%; Schmp. 268–270°C; MS (CI) m/z 348,0 (M + 1).
BEISPIEL 33
5,6-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazollysylamiddihydrochlorid (Ias)
Synthetisiert durch dasselbe Verfahren wie das 5-Fluoranalogon (Iad).
Ausbeute = 74%; Schmp. 278–281°C; MS (CI) m/z 405,0 (M + 1).
BEISPIEL 34
5-Trimethylstannyl-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Iat)
5-Iod-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol (Verbindung Iak) (1,4 g, 4,12 mmol) und Tetrakistriphenylphosphinpalladium (48 mg, 0,41 mmol) wurden in Dioxan (20 ml) gelöst und unter Stickstoff gesetzt. Hexamethyldizinn (5 g, 0,15 mol) wurde zugesetzt und die erhaltene Lösung für eine Dauer von 4 Std. unter Rückfluss erwärmt. Das ausgefällte Palladium wurde von der Lösung abfiltriert und mit Ethylacetat (50 ml) gewaschen. Die organischen Fraktionen wurden eingedampft und chromatographiert (Chloroform), um einen weißen wachsartigen Feststoff zu hinterlassen. Durch Umkristallisation aus Ethanol wurden farblose Nadeln erhalten.
Ausbeute = 85%; Schmp. 158–160°C; MS (CI) m/z 402,8, 403,4, 404,9, 405,5 (M + 1).
BEISPIEL 35
5-¹⁸Fluor-2-(4'-amino-3'-methylbenzothiazol)
Die Verbindung Iat von Beispiel 44 kann als Zwischenverbindung bei der Herstellung der vorstehenden ¹⁸F-markierten 5-Fluorverbindung aus der früher erwähnten entsprechenden 5-iodsubstituierten Verbindung verwendet werden. In diesem Fall wird die Verbindung Iat bei –20°C in Gegenwart von Na₂CO₃ und CH₂Cl₂ mit (CF₃CO)₂O umgesetzt, um das Trifluoracetylderivat zu bilden, das dann durch Umsetzen mit ¹⁸F-Acetylhypofluorit, gefolgt von Säurehydrolyse, zu der Titelverbindung umgewandelt wird. Das Gesamtschema ist im nachstehenden Diagramm dargestellt.
Unter den vorstehend beschriebenen Verbindungen sind die Verbindung 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol Ik und ihre Lysylaminosäureamidprodrug Iad in Form z.B. ihres wasserlöslichen Dihydrochloridsalzes, hergestellt wie in Beispiel 30 aus ihrer Ausgangsverbindung, von besonderem Interesse zur klinischen Verwendung als wirksame Antitumormittel. Die Löslichkeit dieser besonderen Prodrug Iad in Wasser und ihre chemische Beständigkeit macht sie zur parenteralen Verabreichung als injizierbare Formulierung, sterilisiert durch Filtration, wonach sie in vivo zu der 5-fluorsubstituierten Verbindung Ik umgewandelt wird, sehr geeignet.
Als Alternative zu dem für die Verbindung Ik in Beispiel 11 beschriebenen präparativen „Disulfid"-Verfahren kann sie auch durch einen Weg der „regiospezifischen Zyklisierung" unter teilweiser Beteiligung des allgemeinen Verfahrens von Weg C hergestellt werden. Beide dieser Schemata sind zusammen mit dem Schema zum Umwandeln der Verbindung Ik zu der Prodrug Iad im nachstehenden Diagramm veranschaulicht.
"Disulfid"-Weg
Weg der "regiospezifischen Zyklisierung"
Umwandlung von Verbindung Ik in Prodrug Iad
Wie ersichtlich bietet die Erfindung eine Anzahl an verschiedenen Aspekten, und es sollte klar sein, dass sie in ihrem in den Ansprüchen definierten Umfang einbezogen sind, und insbesondere soll der Umfang der Erfindung nicht als einzig auf das (die) veranschaulichende(n) Beispiel(e) beschränkt gelten.
TABELLE 1
Aktivität in vitro (IC₅₀-Konzentration in nM) von verschiedenen Verbindungen der Formel (I)
wobei
p = O, X = S, Q eine direkte Bindung ist, R³ = H, Y = O, R⁷ = -CH(R⁸)NH₃Cl

*IC₅₀-Konzentration in μM

Claims

Arylbenzazolverbindung, dargestellt durch die nachstehende Strukturformel I, oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon,
wobei X S oder O entspricht; R¹ ausgewählt ist aus Fluor und Trimethylzinn; R² Wasserstoff, NO₂, N₃, Halogen, Alkyl, einem halogensubstituierten oder hydroxysubstituierten Alkyl, CN oder CF₃ entspricht; R³ Wasserstoff, Halogen, Alkyl, oder einem halogensubstituierten oder hydroxysubstituierten Alkylrest entspricht; R⁴ einem Alkylrest, einem halogensubstituierten oder hydroxysubstituierten Alkylrest, Hydroxyl, Alkoxy oder Arylalkoxy entspricht; R⁵ und R⁶ jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, einer Aminosäure, einer Alkylgruppe oder einer Gruppe
entsprechen, wobei Y O oder S entspricht, und R⁷ einer Alkylgruppe oder -CH(R⁸)NH₂ entspricht, wobei R⁸ Wasserstoff oder einer fakultativ substituierten Alkylgruppe entspricht; Q einer direkten Bindung entspricht; p 0, 1 oder 2 entspricht; und n 1, 2 oder 3 entspricht; unter den folgenden Bedingungen: (a) Alkyl- oder substituierte Alkylgruppen sind lineare, verzweigte oder zyklische Strukturen, aber wenn sie als lineare oder verzweigte Strukturen in der Verbindung oder als eine Einheit in einer anderen Gruppe, wie Alkoxy, vorliegen, sind sie aus weniger als zehn Kohlenstoffatomen zusammengesetzt; (b) p entspricht 0 oder 1, wenn n 3 entspricht; (c) wo eine Gruppe fakultativ substituiert ist, ist der oder jeder Substituent, außer wenn anderweitig spezifiziert, ausgewählt aus Halogen, OH, SH, NH₂, COOH und CONH₂.
Arylbenzazolverbindung nach Anspruch 1, ferner gekennzeichnet durch zumindest eines der folgenden Merkmale: (a) Alkylgruppen, wenn sie als solche oder als eine Einheit in anderen Gruppen, wie Alkoxy, vorliegen, enthalten jede weniger als sechs Kohlenstoffatome; (b) zumindest einige Alkylgruppen, wenn sie als solche oder als eine Einheit in anderen Gruppen, wie Alkoxy, vorliegen, sind Methyl oder Ethyl; (c) Halogensubstituenten sind, wenn sie vorliegen, ausgewählt aus Fluor, Iod, Brom und Chlor.
Arylbenzazolverbindung nach Anspruch 2, wobei ein Fluorhalogensubstituent vorhanden ist.
Arylbenzazolverbindung nach Anspruch 3, wobei die Verbindung das Isotop ¹⁸F enthält.
Arylbenzazolverbindung nach Anspruch 1 oder 2, wobei R¹ Fluor ist.
Arylbenzazolverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich R¹ in der 5-Position der Benzazoleinheit befindet.
Arylbenzazolverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei R² ein Substituent ist, der in der 3'-Position der Phenylgruppe vorliegt.
Arylbenzazolverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner dadurch gekennzeichnet, dass X Schwefel ist.
Arylbenzazolverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei einer der Reste R⁵ und R⁶ C(Y)-CH(R⁸)NH₂ (oder ein Salz davon), wie in Anspruch 1 definiert ist, und der andere Wasserstoff ist.
Arylbenzazolverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner dadurch gekennzeichnet, dass Y O ist, und R⁸ ausgewählt ist aus Wasserstoff, -CH₃, -(CH₂)₄NH₂ und -CH₂OH.
Arylbenzazolverbindung nach Anspruch 1 oder 2, wobei p = 0, R⁵ und R⁶ beide Wasserstoff sind, und die Kombination von Substituenten R³, X und R² ausgewählt ist aus einer der folgenden Kombinationen:
Arylbenzazolverbindung nach Anspruch 1 oder 2, wobei p = 0, X S entspricht, wobei R³, R⁵ und R⁶ jeweils H entsprechen, wobei Q einer direkten Bindung entspricht, und wobei n, R¹ und R² einer der folgenden Kombinationen entsprechen:
Arylbenzazolverbindung nach Anspruch 1 oder 2, wobei p = 0, X S entspricht, Q einer direkten Bindung entspricht, ein Rest von R⁵ Und R⁶ H und der andere Rest C(O)CH(R⁸)NH₂ entspricht, und wobei R³ H entspricht, und n, R¹, R² sowie R⁸ einer der folgenden Kombinationen entsprechen.
Arylbenzazolverbindung nach Anspruch 1, die eine der folgenden Verbindungen ist: 4-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol; 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol; 4-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol; 6-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol; 4,5-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol; 4,6-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol; 5,7-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol; 7-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol; 5,6-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol; 6,7-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol; 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol; 5-Fluor-2-(4'-aminophenyl)benzothiazol; 4-Fluor-2-(4'-amino-3'-iodphenyl)benzothiazol; 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-iodphenyl)benzothiazol; 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-iodphenyl)benzothiazol; 4-Fluor-2-(4'-amino-3'-chlorphenyl)benzothiazol; 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-chlorphenyl)benzothiazol; 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-chlorphenyl)benzothiazol; 4-Fluor-2-(4'-amino-3'-bromphenyl)benzothiazol; 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-bromphenyl)benzothiazol; 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-bromphenyl)benzothiazol; 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazolalanylamidhydrochloridsalz; 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazollysylamiddihydrochloridsalz; 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazollysylamiddihydrochloridsalz; 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazolalanylamidhydrochloridsalz; 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazolglycylamidhydrochloridsalz; 5-Fluor-2-(4'-acetamido-3'-methylphenyl)benzothiazol; 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-cyanophenyl)benzothiazol; 4-Fluor-2-(4'-amino-3'-cyanophenyl)benzothiazol; 6-Fluor-2-(4'-amino-3'-cyanophenyl)benzothiazol; 5-Fluor-2-(4'-amino-3'-(hydroxymethyl)phenyl)benzothiazol; 5,6-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazolalanylamidhydrochloridsalz; 5,6-Difluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazollysyl-amiddihydrochloridsalz; und 5-Trimethylstannyl-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol.
Arylbenzazolverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur therapeutischen Verwendung als eine wirksame therapeutische Substanz, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Säureadditionssalz ist, abgeleitet von einer Säure ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Chlorwasserstoff-, Bromwasserstoff-, Schwefel-, Salpeter-, Phosphor-, Malein-, Salicyl-, p-Toluolsulfon-, Wein-, Zitronen-, Lactobion-, Ameisen-, Malon-, Pantothen-, Bernstein-, Naphthalin-2-sulfon-, Benzolsulfon-, Methansulfon- und Ethansulfonsäure.
Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 15 zur therapeutischen Verwendung.
Isotopenmarkierte Arylbenzazolverbindung nach Anspruch 1, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 5-¹⁸Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol und 6-¹⁸Fluor-2-(4'-amino-3'-methylphenyl)benzothiazol.
Pharmazeutische Formulierung zur medizinischen Verwendung mit einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 17 als die wirksame Verbindung zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger hierfür.
Medizinische Zubereitung, die eine therapeutisch wirksame nicht-toxische Menge einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 16 und ein pharmazeutisch inaktives Bindemittel enthält.
Pharmazeutische Zubereitung in Einheitsdosierungsform zur Verabreichung, um einen therapeutischen Effekt als ein Antitumormittel bei der Behandlung von Säugern zu erhalten, wobei die Zubereitung pro Dosierungseinheit eine therapeutisch wirksame nicht-toxische Menge einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 16 enthält.
Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 17 zur Herstellung einer medizinischen Zubereitung für die Behandlung von Tumoren in Säugern.
Verwendung nach Anspruch 21, wobei die medizinische Zubereitung zur Hemmung des Wachstums oder der Vermehrung von Krebszellen dient.