DK155047B

DK155047B - Analogifremgangsmaade til fremstilling af bis-(nitrosoureido)-polyolderivater

Info

Publication number: DK155047B
Application number: DK317878AA
Authority: DK
Inventors: Tibor Horvath; Endre Csanyi; Sandor Eckhardt; Emilia Kiraly
Original assignee: Richter Gedeon Vegyeszet
Priority date: 1977-12-29
Filing date: 1978-07-14
Publication date: 1989-01-30
Also published as: GB2011382A; CA1108182A; FR2415096A1; SE7807804L; RO77027A; FI69058B; FR2415096B1; IT7825682A0; PL208436A1; SE446529B; NO782447L; PL112198B1; IL55138A0; AU3802778A; CS201010B2; DK155047C; BE868988A; NL7807587A; AT360045B; HU176101B

Description

DK 155047 B

Den foreliggende opfindelse angår en analogifremgangsmåde til fremstilling af hidtil ukendte bis-(nitrosou-reido)-polyolderivater med den almene formel 5 B1 - A - B2 (I) hvor A betyder en åbenkædet polyol med 4-6 carbonatomer eller en cyclisk polyol med 6 carbonatomer, og B1 og B2, der kan være ens eller forskellige og er bundet til carbon-10 kæden A ved to forskellige carbonatomer, betyder nitrosourei-dogrupper med den almene formel X - CH2 - CH2 - N - CO - NH - (II)

15 NO

eller med den almene formel 20 X - CH2 - CH2 - NH - CO - N - (III)

25 NO

hvor X betyder et halogenatom.

I forbindelserne med den almene formel (I) kan A hensigtsmæssigt være en di- eller tridesoxysukkeralkohol, 30 nemlig et tetritol-, pentitol-, hexitol- eller et cyclisk hexitolderivat af vilkårlig konfiguration, således f.eks. et erythritol-, D,L-threitol-, D-threitol-, L-threitol-, D--mannitol-, dulcitol-, D-sorbitol-, D-iditol-, L-iditol-D-arabitol-, ribitol-, xylitol-, scilloinositol-, D-inosi-35 tol- eller mucoinositolderivat.

Den her omhandlede fremgangsmåde er ejendommelig ved, at et diureidoderivat med den almene formel 40

DK 155047 B

2

NH - CO - NH - CH2 - CH2 - X

η / A1 (IV) \

5 NH - CO - NH - CH2 - CH2 - X

hvor X har den ovenfor angivne betydning, og A1 betyder en åbenkædet polyol med 4-6 carbonatomer eller en cyclisk polyol med 6 carbonatomer eller O-acetalderivater deraf, og ureido-10 grupperne er bundet til carbonkæden A1 ved to forskellige carbonatomer i denne, nitroseres, og at åcetalgruppen eller -grupperne eventuelt hydrolyseres ved behandling med en syre.

Når A1 i forbindelserne med den almene formel (IV) 15 betyder et O-acetalderivat af polyolen, er det hensigtsmæssigt et isopropyliden- eller benzylidenderivat.

Udgangsforbindelserne med den almene formel (IV) er hidtil ukendte. Deres fremstilling kan ske på kendt måde [T.P. Johnston og medarbejdere, J. Med. Chem., 6. 669 2 0 (1963)], idet man omsætter en forbindelse med den almene formel H2N-A1-NH2 25 hvor A1 har den ovenfor angivne betydning, med et 2-halogenethyl isocyanat eller et 3-(2-halogenethyl)-1-methyl-l-nitro-sourinstof eller omsætter et diisocyanatderivat med den almene formel 30 OCN-A^-NCO (V) hvor A1 har den ovenfor angivne betydning, med en 2-halogen-ethylamin eller ethylenimin, i sidstnævnte tilfælde behandles der yderligere med en halogensyre.

35 Forbindelserne med den almene formel (IV) kan ligele des nitroseres med alkalimetalnitrit, N203, N204 eller nitro-sylchlorid i nærværelse af en uorganisk eller organisk syre ved kendte metoder [E.H. White, J. Am. Chem. Soc. 77, 6008

DK 155047 B

3 (1966), T.P. Johnston og medarbejdere, J. Med. Chem. 9, 892 (1966)]. Det er fordelagtigt at anvende vandfrie, organiske syrer, såsom trifluoreddikesyre, myresyre eller eddikesyre, ved reaktionen. De rå N-nitrosoderivater renses ved om-5 krystallisation og/eller chromatografi.

Forbindelserne med den almene formel (I) har gunstigere cytostatiske og toksiske egenskaber end de kendte repræsentanter, f.eks. 1,3-bis-(2-chlorethyl)-1-nitrosourinstof (BCNU), for denne forbindelsestype [T.P. Johnston og medar-10 bejdere, J. Med. Chem., 6, 669 (1963); V. DeVita og medarbejdere, Cancer Res., 25, 1876 (1965); H.H. Hansen og medarbejdere, Cancer Res., 31/ 223 (1971)].

I J. Med. Chem. 9, 882-911 (1966), er der beskrevet BCNU-derivater med mange forskellige bærermolekyler, herunder 15 eventuelt substitueret cycloalkyl, aromatiske og heterocycli-ske ringe. Derimod er der i denne artikel ikke nævnt forbindelser, som indeholder den polyolbærer, som er essentiel for de ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen fremstillede forbindelser.

20 Den funktionelle gruppe i BCNU-derivaterne er en 1- eller 2-halogenethyl-nitrosoureidogruppe, og der er i ovennævnte artikel påvist en antitumorvirkning for nogle forbindelser (side 909, gruppe E, nr. 7-9) med benzen eller cyclo-hexan som bærergruppe. En direkte sammenligning mellem de i 25 artiklen angivne virkninger og de virkninger, som er angivet i nedenstående tabeller II-IV for forbindelser fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er ikke mulig, fordi der er angivet forskellige virkningsparametre (LD^g, optimal dosis og negativ logaritme til antal dræbte celler i artik-30 len, LD50, helbredelse, levetidsforlængelse og terapeutisk index (TI) i nedenstående tabeller).

Imidlertid vil det ses, at den anvendte sammenligningsforbindelse (forbindelse nr. 6) netop er BCNU, kendt fra ovennævnte artikel, og det vil af tabel II-IV ses, at 35 denne forbindelse er væsentligt mindre aktiv end forbindelser fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Dette 4

DK 155047 B

viser, at netop bærermolekylet spiller en afgørende rolle, hvad angår effekt og toksikologi for de anvendte forbindelser.

Den biologiske virkning af de her omhandlede forbin-5 delser påvises på nogle eksperimentelle dyretumorer med nedenstående forbindelser: 1. 1,4-Bis-[3-(2-chlorethyl)-N-nitrosoureido]-1,4--didesoxy-D,L-threitol.

2. 1, 6-Bis-[3-(2-chlorethyl)-N-nitrosoureido]-1,6-10 -didesoxy-D-mannitol.

3. 1,3-Bis-[3-(2-chlorethyl)-3-nitrosoureido]-1,2,3--tridesoxy-scilloinositol.

4. 1-[ 3-(2-Chl orethyl) -3-nitrosoureido]-4-[3-(2-chlorethyl) -1-nitrosoureido]-1,4-didesoxy-D,L-threitol.

15 5. 1,4-Bis-[3-(2-chlorethyl)-3-nitrosoureido]-1,4- -didesoxy-D,L-threitol.

6. BCNO [1,3-Bis-(2-chlorethyl)-1-nitrosourinstof] (sammenligningsforbindelse) 20 I. Akut toksicitet

Dyreart: BDF^-mus af begge køn.

Behandling: med et volumen på 0,2 ml/10 g legems vægt af en suspension af forsøgsforbindelsen i 2%'s vandig "Tween-80"-opløs-25 ning.

Antal dyr: 10/dosis.

Antal doser: 6.

Observationstidsrum: 21 dage.

30 35 5

Tabel I

DK 15 5 O 4 7 B

Forbindelsens LD50-værdi i mg/kg betegnelse i.p. p.o.

5 1 80 135 2 110 250 3 40 100 4 80 130 10 5 40 75 6 36 40 II. Undersøgelse af den tumorhæmmende virkning Overføring af tumorer (transplantation): 15 Ved Leukæmi- og Ascites-tumorer foretages transplan tationen med 105-107 celler i.p., men ved de faste tumorer fuldføres overføringen subcutant med tumorpartiklerne ved hjælp af en trokart.

Behandling: Til musene indgives 0,1 ml volumen/10 g 20 legemsvægt af en 2%'s "Tween-80"-suspension af den forbindelse, der skal undersøges, og rotterne behandles med 0,1 ml/100 g legemsvægt af en 5%!s ,,Tween-80"-suspension af forsøgsforbindelsen.

Dyrenes vægt ved begyndelsen: mus: 20-30 g 25 rotter: 140-160 g

Bedømmelse: Bedømmelsen af tumorerne af Ascites- og Leukæmi-typen (undtagen tumorerne ved Rauscher-Leukæmi) sker på grundlag af forlængelsen af levetiden og helbredelsen.

30

Forlængelse Levetiden af de behandlede dyr x 100 af levetiden - - 100 i % Levetiden af de ubehandlede kontroldyr 35 Helbredelse =90 dage tumorfri overlevelse efter overførin gen.

DK 155047 B

6

Ved forsøgene med faste tumorer [Harding-Passey Melanoma, S-180 og Yoshida Sarcoma] måles vægten af de udtagne tumorer, og hæmningen udregnes efter nedenstående formel 5 Vægt af den behandlede tumor x 100 Hæmning =100--- Vægt af kontroltumor

Der gås frem på lignende måde ved Rauscher-Leukæmi.

10 Her vejes milten svarende til tumoren, og hæmningen udregnes med ovenstående formel.

ld50 15 TI = Terapeutisk indeks = - , hvor DC50 er den dosis, dc50 som giver fuldstændig helbredelse i 50% af de behandlede dyr.

7

Tabel II

DK 155047 B

Helbre-

Forbin- Forlæn- delse 5 deIsens gelse af (90 dages

beteg- mg/kg dosis levetiden overle-Tumor nelse fra 2. dag % velsestid) TI

10 L-120- 1. 7,5 1 x i.p. 45 2/8 } -Leukæmi 15,0 1 x i.p. 29 3/8 } 4,9 (Art: BDF^-mus) 30,0 1 x i.p. 230 7/8 } 12.5 1 x p.o. 23 1/8 ) 15 25,0 1 x p.o. 111 3/8 ) 3,2 50.0 1 x p.o. 84 4/8 ) 12.5 2 x p.o. 12 1/8 ) 25.0 2 x p.o. 46 5/8 } 3,7 20 50,0 2 x p.o. - 7/8 ) 12.5 3 x p.o. 30 3/8 } 3,2 25.0 3 x p.o. 58 6/8 ) 25 2. 1,0 4 x i.p. 58 0/10 3,0 4 x i.p. 158 3/10 10.0 4 x i.p. 140 8/10 3. 15,0 1 x i.p. 180 5/8 30 10,0 4 x p.o. 61 1/7 6. 3,0 4 x i.p. 40 0/8 } 1,4 10.0 4 x i.p. 405 6/7 } 35 24,0 1 x p.o. 48 0/8 } <1 10.0 4 x p.o. 106 1/8 ) 40 45 50 8

Tabel II (fortsat)

DK 155047 B

Helbre- 5 Forbin- Forlæn- delse delsens gelse af (90 dages beteg- mg/kg dosis levetiden overle-

Tumor nelse fra 2. dag % velsestid) TI

10 P-388- 1. 12,0 4 x i.p. 161 7/8 } -Leukæmi 5,0 4 x i.p. 150 0/8 } 2,6 (Art: BDF^-mus 7,5 4 x i.p. 240 4/8 } 15.0 4 x i.p. - 7/8 } 15 10.0 4 x p.o. 77 0/8 } 15.0 4 x p.o. 120 2/8 } 1,6 20.0 4 x p.o. 141 4/8 ) 20 2. 10,0 4 x i.p. 131 0/8 3. 3,0 4 x i.p. 101 0/8 6. 3,0 4 x i.p. 51 0/8 } 25 4,0 4 x i.p. 63 0/8 ) 1,3 8.0 4.x i.p. 100 5/8 ) 16.0 4 x i.p. toksisk 0/8 ) 4.0 4 x p.o. 52 0/8 ) 30 8,0 4 x p.o. 219 2/8 } 0,7 16.0 4 x p.o. 137 4/7 } 35 NK/Ly Ascites 1. 1,5 4 x i.p. - 6/8 ) 11,7

Lymphoma 3,0 4 x i.p. - 8/8 ) (Art: CFLP-mus) 30.0 4 x p.o. 89 1/7 40 2. 0,3 4 x i.p. - 6/7 3. 0,1 4 x i.p. - 7/7 10.0 4 x p.o. 61 1/7 45 6. 0,3 4 x i.p. - 0/7 ) 1.0 4 x i.p. - 5/7 } 10 3.0 4 x i.p. - 7/7 ) 50

Tabel II (fortsat) 9

DK 155047 B

5 Helbre-

Forbin- Forlæn- delse delsens gelse af (90 dages beteg- mg/kg dosis levetiden overle-

Tumor nelse fra 2. dag % velsestid) TI

10 _____;___

Ehrlich- 1. 0,75 4 x i.p. 80 1/8 ) -Ascites 1,5 4 x i.p. 178 5/8 } 6,6

Carcinoma 6,0 4 x i.p. 185 6/8 } 15 (Art: CFLP-mus) 12,0 4 x i.p. 95 5/7 } 10.0 4 x p.o. 57,2 3/7 2. 1,0 5 x i.p. 96 4/7 20 3. 1,0 5 x i.p. 46 2/7 6. 3,05xi.p. 60 1/6 25 10,0 5 x p.o. 83 0/7 ) - 20.0 4 x p.o. 52,9 0/8 ) 30 35 40 45 50

Tabel III

10

DK 155047 B

5

Forbin- TI = delsens Hæm- LD^q beteg- mg/kg dosis ning

Tumor nelse fra 2. dag % ED5Q Antal dyr 10____

Rausher-Leukæmi 1. 10,6 6 x i.p. 78 10/dosis (Art: CFLP-mus) 1.0 4 x i.p. 57 } 15 3,0 4 x i.p. 68 } 20 10.0 4 x i.p. 100 } 1.0 4 x p.o. 10 } 3.0 4 x p.o. 73 } 17 20 10,0 4 x p.o. 100 } 2. 10,0 4 x i.p. 86 3. 10,0 6 x i.p. 100 25 4. 10,0 4 x i.p. 100 10.0 4 x p.o. 100 30 5. 3,0 4 x i.p. 75 10.0 4 x p.o. 100 6. 10,0 6 x i.p. 97 35 1,5 4 x i.p. 35 } 5.0 4 x i.p, 60} 2,0 6.0 4 x i.p. 90 } 40 1,5 4 x p.o. 35 } 3.0 4 x p.o. 45} 1,6 6.0 4 x p.o. 50 } 12.0 4 x p.o. 91 } 45 ’ 50

Tabel III (fortsat) 11

DK 155047 B

5 Forbin- TI = delsens Hæm- LD50 beteg- mg/kg dosis ning -

Tumor nelse fra 2. dag % EDjq Antal dyr 10

Harding- 1. 24,0 1 x i.p. 81 ) - 10/dosis

Passey 10,0 5 x p.o. 96 }

Melanoma 15 (Art: CFLP-mus, 2. 10,0 9 x i.p. 42 behandling fra 4. dagen efter 10,0 9 x p.o. 59 transplantation) 20 3. 3,0 9 x i.p. 54 10.0 9 x p.o. 38 6. 3,0 9 x i.p. 64 } 25 3,0 9 x p.o. 71 } S-180 s.c. 1. 3,0 2 x i.p. 43 8/dosis

Sarcoma 30 (Art: CFLP-mus) 12,0 4 x i.p. 80 3,0 4 x i.p. 10 ) 5.0 4 x i.p. 35 } 3,1 10.0 4 x i.p. 80 } 35 10.0 4 x p.o. 42 15.0 1 x p.o. 44} 5,4 30.0 1 x p.o. 62 } 40 2. 10,0 5 x i.p. 56 30.0 5 x p.o. 51 45 6. 10,0 5 x i.p. 65 3.0 5 x i.p. 42} 1,7 10.0 5 x i.p. 65 } 50 10,0 5 x p.o. 32 10.0 4 x p.o. 37} 0,7 15.0 5 x p.o. 80 }

Tabel III (fortsat) 12

DK 155047 B

5

Forbin- TI = delsens Hæm- LD50 beteg- mg/kg dosis ning -

Tumor nelse fra 2. dag % ED^q Antal dyr 10 ____

Yoshida 1. 24 1 x i.p. 76 7/dosis s.c. Sarcoma (Art: CFY-rotter) 12 4 x i.p. 99 15 1 4 x p.o. 10 } 34xp.o. 50) 11,2 10 4 x p.o. 73 } 20 2. 10 4 x i.p. 84 30 4 x i.p. 75 3. 10 4 x i.p. 86 25 4. 10 4 x i.p. 82 3 4 x p.o. 50 5. 10 2 x p.o. 99 30 3 4 x p.o. 62 6. 10 4 x i.p. 95 35 10 4 x p.o. 100 } 34xp.o. 45) 3,2 1 4 x p.o. 38 ) 40 45 50

Tabel IV

13

DK 155047 B

5 Helbredelse

Forbin- (90 dages beteg- mg/kg dosis overlevel-

Tumor nelse fra 6. dag sestid) Bemærkninger 10

Godt udviklet 1. 50 1 x i.p. 5/7 Den udviklede

Yoshida tumor kan sær- s.c. Sarcoma 2. 30 1 x i.p. 4/7 deles vanske ligt påvirkes.

15 6. 30 1 x i.p. 0/7 De ubehandlede dyr dør inden for 7-10 dage 20 III. Undersøgelser til konstatering af virkningens art ocr varighed

Mus med Ehrlich-Ascites-Carcinoma behandles med ækvi-toksiske doser af forbindelserne 1, 2 og 6 én gang i.p. på 25 6. dagen efter transplantationen. Varigheden af virkningen undersøges ved bestemmelse af det samlede antal af Ascites-cellerne, og virkningsmåden undersøges ved bestemmelse af Mitose-indeksene1 og Thimidin-indeksene2. Det konstateres, at forbindelserne 1 og 2 i ca. 35 dage hæmmer stigningen i 30 det samlede antal celler, hvorimod der kun kan påvises hæmning i 17 dage af forbindelse 6. Med hensyn til virkningens kvalitet formindsker forbindelserne 1 og 2 Mitose- og Thimidin- indekset 90% inden for ca. 24 timer, hvorimod aftageisen efter indgift af forbindelse 6 kun er 45-50%, og den når 35 sit maksimum på 4. dagen.

Mitose-indeks = Antal af de celler, der deler sig, pr.

2 1000 tumorceller.

40 2 Thimidin-indeks = Inkorporeringsmasse af 3H-Thimidin i tumorcellernes desoxyribonucleinsyre (DNS).

DK 155047 B

14 IV. Resultaterne af de biologiske undersøgelser kan sammenfattes i nedenstående punkter; 1) Virkningerne af forbindelserne med der almene formel (I) er ved de fleste tumorforsøg gunstigere, i flere 5 tilfælde [f.eks. ved Ehrlich-Ascites-Carcinoma,

Leukæmi P-388] en størrelsesorden gunstigere end referenceforbindelsen, BCNU.

2) De her omhandlede forbindelser er også særdeles virksomme ved Leukæmi L-1210 ved peroral indgift, medens 10 den orale virkning af BCNU er ubetydelig.

3) Den overordentlig ondartede Yoshida-subcutan-Sarcoma, der dræber dyrene i løbet af 7-8 dage, helbredes for et højt procenttals vedkommende af de her omhandlede forbindelser ved en sen éngangsbehandlig på 6. dagen, 15 hvorimod BCNU viser sig at være uvirksomt i dette system.

4) Virkningen af éngangsbehandlingen med de her omhandlede forbindelser er mere varig end behandlingen med BCNU.

20 5) Virkningen på kernedelingen og på syntesen af desoxy- ribonucleinsyre er også kvalitetsmæssigt forskellig fra virkningen af BCNU. Den indtræder hurtigere og er meget stærkere end efter indgift af BCNU.

6) Den orale og parenterale akutte toksicitet af de her 25 omhandlede forbindelser er gunstigere end toksiciteten af BCNU.

Forbindelserne med den almene formel (I) kan indgives terapeutisk såvel oralt som parenteralt, især som injektion.

Den orale indgift kan ske i form af tabletter, kapsler, 30 suspensioner, sirupper og lignende. Ved parenteral indgift sker denne med et fysiologisk acceptabelt opløsningsmiddel.

Dagsdosen af forbindelserne for en voksen ligger på mellem 20 og 200 mg. Den anvendte dosis afhænger naturligvis af, hvor vidt sygdommen, de faste tumorer eller Leukæmien 35 er fremskredet, samt hvilken legemsvægt, alder og almen sundhedstilstand patienten har. Der skal også tages andre

DK 155047 B

15 faktorer, såsom toksicitet og bivirkninger, i betragtning.

Opfindelsen belyses ved hjælp af nedenstående eksempler.

5 Eksempel 1 1,4-Bis-[3-(2-chlorethyl)-N-nitrosoureido] -1,4-didesoxy--D,L-threitol_

Til en omrørt opløsning af 16,55 g (0,05 mol) 1,4--bis-[3-(2-chlorethyl)-ureido]-1,4-didesoxy-D,L-threitol i 10 120 ml vandfri trifluoreddikesyre sættes portionsvis 13,8 g (0,2 mol) pulveriseret natriumnitrit ved 0-4°C i løbet af ca. 2 timer. Blandingen omrøres ved 0-4°C i yderligere 3 timer og blandes derpå med 1200 ml vand, omrøres i yderligere 1 time og afkøles. De udskilte krystaller isoleres, 15 vaskes med vand og ether og tørres i vakuum over phosphor-pentoxid. Udbytte: 9,2 g (en blanding af de isomere), smp.: ca. 117-119“C (sønderdeling). Fra moderluden udskiller der sig yderligere 4,4 g krystaller natten over.

Tyndtlagschromatografi (TC) : på kiselgel 60 HF254+366~ 20 (Reanal, Budapest) -adsorbent: elueringen sker med en 9,5:0,5-blanding af methylenchlorid og isopropanol: Rf = 0,30, 0,37, 0,43.

Det rå nitrosoderivat opslæmmes med methylenchlorid på en glasfritte og vaskes lagvis, hvorpå det omkrystal-25 liseres fra en blanding af tetrahydrofuran og methylenchlorid og fra ethylacetat. Det isolerede produkt er l-[3-(2-chlor-ethyl) -1-nitrosoureido] -4 - [ 3 - (2-chlorethyl) -3-nitrosoureido] --1,4-didesoxy-D,L-threitol, smp.: 136-136,5eC (sønderdeling),

Rf = 0,37.

30 Modervæskerne fra vaskeprocesserne og fra omkrystal liseringen forenes og inddampes i vakuum ved stuetemperatur. Blandingen af de isomere adskilles chromatografisk. På denne måde fås 1,4-bis-[3-(2-chlorethyl)-3-nitrosoureido]-1,4— didesoxy-D,L-threitol [smp.: 96-97°C (sønderdeling), Rf = 35 0,3] og l,4-bis-[3-(2-chlorethyl)-1-nitrosoureido]-1,4-di-

DK 155047B

16 desoxy-D,L-threitol [smp.: 115-116°C (sønderdeling), Rf = 0,43].

Analyserne af den rå isomerblanding af de adskilte isomere svarer til den beregnede.

5 Den som udgangsforbindelse anvendte 1,4-bis-[3-(2- -chlorethyl)-ureido]-1,4-didesoxy-D,L-threitol fremstilles på nedenstående måde:

Til en kraftigt omrørt opløsning af 6,0 g (0,05 mol) 1.4- diamino-1,4-didesoxy-D,L-threitol [H.R. Meyer og medar-10 bejdere, Helv. Chim. Acta, 46, 2685 (1963)] i 70 ml vand dryppes 11,0 g (0,105 mol) 2-chlorethylisocyanat ved 0-2°C. Efter 3,5 timers omrøring og afkøling frasuges de udskilte krystaller, og de vaskes med vand, ethanol og ether. Udbytte: 14,9 g, smp.: 149-150°C, 15 TC: på kiselgel G-adsorbent (Reanal, Budapest) med en 15:2:2--blanding af ethylacetat, vand og eddikesyre: Rf = 0,52.

Eksempel 2 1.4- Bis- [3- (2-chlorethyl) -N-nitrosoureido] -1,4-didesoxy” 20 ervthritol_

Metode A

Til en omrørt opløsning af 6,62 g (0,02 mol) 1,4--bis-[3-(2-chlorethyl)-ureido]-1,4-didesoxy-erythritol i 99-25 -100%'s myresyre sættes 4,14 g (0,06 mol) natriumnitrit ved

0-4°C i løbet af 2 timer. Efter 3,5 timers omrøring og afkøling fortyndes reaktionsblandingen med 200 ml isvand og ekstraheres med methylenchlorid. Opløsningen vaskes neutral med en vandig suspension af natriumhydrogencarbonat, tørres 30 over natriumsulfat og inddampes ved 30°C i vakuum. Den tørre remanens (en blanding af de isomere) behandles flere gange med ether, og de dekanterede opløsninger forenes og koncentreres. Ved afkøling udskiller der sig bleggule krystaller, der frasuges og vaskes med ether. De tørres over phos-35 phorpentoxid. Udbytte: 0,78 g 1,4-bis-[3-(2-chlorethyl)-3--nitroureido]-l,4-didesoxy-erythritol, smp.: ca. 117-118°C

DK 155047 B

17 (sønderdeling). Produktet omkrystalliseres fra ethylacetat eller ethanol. Smp.: ca. 122°C (sønderdeling).

Analyse: C^oHigNgOgC^ (389,22):

Beregnet: C = 30,86%, H = 4,63%, N = 21,60%, Cl = 18,22%.

5 Fundet: C = 31,20%, H = 4,82%, N = 21,38%, Cl = 18,11%.

Rf = 0,58 (på kiselgel HF i en blanding af chloroform og methanol i forholdet 9:1).

Den som udgangsforbindelse anvendte l,4-bis-[3-(2--chlorethyl)-ureido]-l,4-didesoxy-erythritol fremstilles på 10 nedenstående måde:

Til en kraftigt omrørt opløsning af 36,0 g (0,3 mol) 1,4-diamino-l,4-didesoxy-erythritol [H.R. Meyer og medarbejdere, Helv. Chim. Acta, 46, 2685 (1943)] i 360 ml vand dryppes 65,4 g (0,62 mol) 2-chlorethylisocyanat ved 0-2"C.

15 Efter 4 timers omrøring og afkøling frasuges de udskilte krystaller, og de vaskes med vand, ethanol og ether. Udbytte: 96 g, smp.: 175-176“C. Produktet opløses i koncentreret saltsyre, filtreres gennem en glasfritte, og den klare opløsning fortyndes med isvand. Der fås 83,2 g krystaller, 20 smp.: 177-178°C (sønderdeling).

TC: på kiselgel G-adsorbent med en 15:2:2-blanding af ethylacetat, vand og eddikesyre: Rf = 0,6.

Metode B

25 Til en omrørt opløsning af 6,60 g (0,02 mol) 1,4- -bis-[3-(2-chlorethyl)-ureido]-l,4-didesoxy-erythritol i 63 ml vandfri trifluoreddikesyre sættes 8,22 g (0,12 mol) natriumnitrit ved 0-2°C i løbet af ca. 1,5 timer. Reaktionsblandingen fortyndes med 350 ml isvand efter 4 timers omrø-30 ring, og den udskilte forbindelse ekstraheres med methylen-chlorid. Opløsningen vaskes neutral med en vandig suspension af natriumhydrogencarbonat, tørres over natriumsulfat og koncentreres i vakuum. Ved henstand natten over udskiller der krystaller, der isoleres: 1,58 g. Der fås l,4-bis-[3-35 -(2-chlorethyl) -3-nitrosoureido]-1,4-didesoxy-erythritol, smp.: ca. 116-118°C (sønderdeling). Moderluden (en blanding

DK 155047 B

18 af de isomere) inddampes i vakuum, og den tørre remanens opløses i 40 ml trifluoreddikesyre ved 0°C. Efter 3 timers afkøling fortyndes opløsningen som tidligere med vand og ekstraheres. Opløsningen vaskes neutral, tørres og koncen-5 treres. Hele processen gentages to gange, og på denne måde fås yderligere produktmængder: henholdsvis 1,2 g og 0,84 g. Fraktionerne forenes og omkrystalliseres fra ethylacetat eller ethanol. Smp.: ca. 122°C (sønderdeling).

10 Metode C

Til en omrørt og til 0-4°C afkølet opløsning af 6,60 g (0,02 mol) l,4-bis-[3-(2-chlorethyl)-ureido]-l,4-didesoxy--erythritol i 50 ml koncentreret saltsyre ledes N203 i 3 timer. Blandingen fortyndes dernæst med 150 ml isvand og 15 ekstraheres med chloroform. Opløsningen vaskes neutral med en vandig natriumhydrogencarbonatsuspension, tørres over natriumsulfat og inddampes i vakuum. Remanensen (en blanding af de isomere) opløses i ethylacetat og afkøles natten over.

De udskilte, gule krystaller isoleres, vaskes med vand og 20 ether. På denne måde fås 0,78 g l,4-bis-[3-(2-chlorethyl)--3-nitrosoureido]-l,4-didesoxy-erythritol. Smp.: 118-119°C

(sønderdeling). Inddampningsremanensen fra moderluden opløses i myresyre ved 0°C, og på den i metode B beskrevne måde fås yderligere 0,74 g af ovennævnte isomere. Råproduktet omkry-25 stalliseres fra ethylacetat, smp.: 122°C (sønderdeling), som er identisk med produktet fra metode A.

Metode D

Til en opløsning af 0,74 g (0,002 mol) l,4-bis-[3-30 - (2-chlorethyl) -ureido] -l,4-didesoxy-2,3-0-isopropyliden- erythritol i 5 ml 99-100%'s myresyre sættes 0,89 g (0,012 mol) natriumnitrit ved 0-4°C i løbet af 2 timer. Efter 3 timers omrøring og afkøling fortyndes blandingen med 5 ml vand, den afkøles i yderligere 1 time og fortyndes dernæst 35 yderligere med 25 ml vand. Dernæst ekstraheres blandingen med chloroform. Chloroformopløsningen neutraliseres med en

DK 155047 B

19 kaliumhydrogencarbonatopløsning, tørres over natriumsuflat og inddampes i vakuum. Inddampningsremanensen (en blanding af de isomere) chromatograferes over en søjle, der er fyldt med kiselgel 40 (Reanal, Budapest). Til elueringen anvendes 5 en 9:l-blanding af chloroform og methanol.

Der fås 0,29 g l,4-bis-[3-(2-chlorethyl)-N-nitroso-ureido]-l,4-didesoxy-erythritol (Rf = 0,58), smp.: 122 °C

(sønderdeling).

Den som udgangsforbindelse anvendte l,4-bis-[3-(2-10 -chlorethyl) -ureido] -1,4-didesoxy-2,3-O-isopropyliden-ery-thritol kan fremstilles på nedenstående måde:

Trin a 1.4- Diazido-l,4-didesoxy-erythritol: 15 Til en opløsning af 17,2 g (0,2 mol) 1,2-3,4-dian- hydro-erythritol [P.W. Feit, Chem. Ber. £3, 116 (1960)] i 200 ml 95%'s vandig methylcellosolve sættes 52,0 g (0,8 mol) natriumazid og 10,6 g (0,2 mol) ammoniumchlorid. Blandingen omrøres ved 90°C i 1 time og dernæst ved kogetempe-2 0 ratur.

Til den afkølede blanding sættes 200 ml acetone, og den udskilte saltblanding frasuges. Moderluden inddampes, der tilsættes på ny acetone, og det udskilte salt isoleres igen. Inddampningsremanensen fra moderluden elueres med 240 25 ml benzen. Efter dekantering krystalliserer der et produkt fra opløsningen, der isoleres. Udbytte: 24,8 g, smp.: 89--90°C. TC: på kiselgel 60 HF254+366~adsorbent med en 8:2--blanding af ethylacetat og chloroform: Rf = 0,62.

30 Trin b 1.4- Diazido-l, 4-didesoxy-2, 3-O-isopropyliden-ery-thritol: 20,1 g (0,118 mol) l,4-diazido-l,4-didesoxy-erythritol opløses i en blanding af 460 ml vandfri acetone og 16 ml 35 100%'s svovlsyre. Efter 3 timer ved 20°C omrøres reaktions blandingen med 100 g vandfrit natriumcarbonat indtil neutra-

DK 155047 B

20 lisation (ca. 5 timer), hvorefter der frasuges og inddampes i vakuum. Remanensen befries for tilbageblevet acetone, idet der afdampes benzen. Den tilbageblivende olie/krystal--blanding anbringes på en glasfritte med hexan, og på denne 5 måde isoleres 5,0 g uændret udgangsfgorbindelse. Inddamp-ningsremanensen fra moderluden opløses i chloroform, og opløsningen gennemrystes med vand og tørres over natriumsulfat. Efter inddampning ved 50°C i vakuum fås 16,7 g olie.

TC: adsorbent: kiselgel G, elueringen sker med en 8:2-blan-10 ding af ethylacetat og chloroform: Rf = 0,75.

Trin c 1.4- Diamino-l, 4-didesoxy-2,3-0-isopropyliden-ery-thritol: 15 En opløsning af 20,7 g (0,091 mol) 1,4-diazido-l,4- -didesoxy-2,3-0-isopropyliden-erythritol i 125 ml ether sættes gradvis til en opløsning af 22,5 g LiAlH4 i 450 ml tetrahydrofuran. Reaktionsblandingen opvarmes til kogning i 4 timer og blandes dernæst med en opløsning af 22,0 g kalium-20 -natriumtartrat i 45 ml vand. Der omrøres i 30 minutter og filtreres derefter. Den tilbageblivende saltblanding vaskes med tetrahydrofuran, og filtratet tørres med natriumsulfat. Opløsningen inddampes under nitrogen, og remanensen befries dernæst for benzen ved flere ganges inddampning. Den på 25 denne måde fremkomne remanens (14,4 g) fraktioneres i vakuum.

Der fås en letflydende, farveløs olie. Kpof4 mm Hg: 79-81°C, udbytte: 11,9 g. Dipicratet smelter ved 222°c under sønderdeling. Dihydrochloridet smelter ved 310°C under sønderdeling. TC: på kiselgel G-adsorbent med en 3:5:2:0,5-blanding 30 af chloroform, methanol, ammoniak og eddikesyre: Rf = 0,58.

Trin d 1.4- Bis- [3 - (2-chlorethyl) -ureido]-1,4-didesoxy-2,3--O-isopropyliden-erythritol: 35 Til en opløsning af 5,6 g (0,035 mol) 1,4-diamino- -l,4-didesoxy-2,3-o-isopropyliden-erythritol i 80 ml ether

DK 155047 B

21 sættes 7,75 g (0,070 mol) 2-chlorethylisocyanat. Efter 3 timers omrøring isoleres en udfældet, krystallinsk forbindelse (12,15 g), som omkrystalliseres fra acetone. En smule uopløseligt produkt kan fjernes ved filtrering, smp.: 143,5-5 -144,5*0.

TC: På kiselgel G-adsorbent med en l:l-blanding af acetone og isopropanol: Rf = 0,81.

Eksempel 3 10 1,6-Bis- [ 3-(2-chlorethyl)-N-nitrosoureido]-1,6-didesoxy-D- -mannitol_

Til en omrørt opløsning af 3,91 g (0,01 mol) 1,6— bis-[3-(2-chlorethyl)-ureido]-l,6-didesoxy-D-mannitol i 45 15 ml 99-100%'s myresyre sættes 5,52 g (0,08 mol) natriumnitrit ved 0-2°C i løbet af ca. 2 timer. Blandingen afkøles i 4 timer og fortyndes dernæst med 220 ml isvand. Efter yderligere 1 times omrøring og afkøling ekstraheres den med 5 x 40 ml methylenchlorid og dernæst med 3 x 80 ml ethylacetat: 20 Ethylacetatekstrakterne forenes, vaskes neutrale med vand og en natriumhydrogencarbonatopløsning, tørres over natriumsulfat og koncentreres i vakuum. Efter flere timers afkøling isoleres de udskilte krystaller. Der fås 0,1 g, smp.: 103--104 °C.

25 Inddampningsremanensen fra filtratet behandles med methylenchlorid og efter dettes dekantering med ether. Produktet gennemkrystalliserer i mellemtiden og frasuges. På denne måde fås yderligere 0,56 g forbindelse. De forenede fraktioner omkrystalliseres fra ethylacetat eller isopropa-30 nol, smp.: 108-109eC (sønderdeling, en blanding af de isomere) .

^aj24 = + 17,8° (c = 1, ethylacetat).

Analyse: C12H22N608C12 (449,23) 35 Beregnet: C = 32,08%, H = 4,93%, N = 18,76%, Cl = 15,77%

Fundet: C = 32,27%, H = 4,99%, N = 18,66%, Cl = 15,59%.

DK 155047 B

22

Blandingen af de isomere adskilles ved kolonnechroma- tografi til opnåelse af 1,6-bis-[3-(2-chlorethyl)-3-nitroso- ureido]-l,6-didesoxy-D-mannitol, smp. 127-128°C (sønderde-20 ling), [α]D = 14,03° (c = 1, dimethylsulfoxid). Analysedata 5 for de adskilte isomere er i overensstemmelse med de beregnede værdier. Rf = 0,22 (på kiselgel G i en 3:l-blanding af chloroform og methanol).

Den som udgangsforbindelse anvendte 1,6-bis-[3-(2--chlorethyl)-ureido]-l,6-didesoxy-D-mannitol fremstilles på 10 nedenstående måde:

Til en opløsning af 6,7 g (0,037 mol) 1,6-diamino--1,6-didesoxy-D-mannitol [W.N. Haworth og medarbejdere, J.

Chem. Soc. 155 (1944)] i 74 ml vand dryppes 8,28 g (0,078 mol) 2-chlorethylisocyanat ved 4°C under intensiv omrøring.

15 Efter 3,5 timers omrøring og afkøling udskiller der sig en krystallinsk forbindelse, der frasuges og vaskes med vand, ethanol og ether. Udbytte: 13,7 g, smp.: 175-176°C (sønderdeling) . Der omkrystalliseres fra en blanding af eddikesyre og vand, smp.: 177-177,5°C.

20 [a]24 “ 2/93° (c = dimethylformamid).

TC:Dpå kiselgel G-adsorbent med en 10:2:2-blanding af ethyl- acetat, vand og eddikesyre: Rf = 0,35.

Eksempel 4 25 1,6-Bis-[3-(2-chlorethyl)-N-nitrosoureido]-1,6-didesoxy- -dulcitol

Under omrøring og afkøling til 0-2°C sættes 2,07 g (0,03 mol) natriumnitrit i løbet af ca. 2 timer til en opløs-30 ning af 2,34 g (0,06 mol) l,6-bis-[3-(chlorethyl)-ureido]--1,6-didesoxy-dulcitol i 20 ml vandfri trifluoreddikesyre. Efter 3,5 timer sættes 120 ml isvand til reakationsblanding-en, og den afkøles dernæst i yderligere 2 timer. De udskilte krystaller isoleres, og de vaskes med vand, acetone og ether.

35 Der fås 2,31 g (en blanding af de isomere). Smp.: 140-143°C (sønderdeling). Efter omkrystallisationen fra ethanol eller ethylacetat fås l,6-bis-[3-(2-chlorethyl)-3-nitrosoureido]- DK 155047 8 23 -1,6-didesoxy-galactitol, smp.: 146-148°C (sønderdeling).

Rf = 0,70 (på kiselgel HF i en 8:2-blanding af acetone og methanol).

Analyse: C12H22N608C12 (449,23): 5 Beregnet: C = 32,08%, H = 4,93%, N = 18,71%, Cl = 15,79%.

Fundet: C = 31,92%, H = 4,97%, N = 18,66%, Cl = 15,62%.

Den som udgangsforbindelse anvendte l,6-bis-[3-(2--chlorethyl)-ureido]-1,6-didesoxy-dulcitol fremstilles på nedenstående måde: 10

Trin a 1,6-Bis- [ 3-(2-chlorethyl)-ureido]-1,6-didesoxy-2,3--4,5-di-O-isopropyliden-dulcitol:

Til en omrørt og til 0-2°C afkølet opløsning af 13,0 15 g (0,05 mol) 1,6-diamino-l,6-didesoxy-2,3-4,5-di-O-isopropyliden-dulcitol [J.W.W. Morgan og medarbejdere, J. Am. Chem.

Soc. 78, 2496 (1956)] i 130 ml vand dryppes 10,8 g (0,103 mol) 2-chlorethylisocyanat. Efter 3,5 timers omrøring og afkøling frasuges de udskilte krystaller, og de vaskes med 20 vand og dernæst med ether. På denne måde fås 21,3 g forbindelse (smp.: 147-148°C), der omkrystalliseres fra acetone, smp.: 185-186°C (sønderdeling).

TC: på kiselgel G-adsorbent med en l:l-blanding af acetone og isopropanol: Rf = 0,72.

25

Trin b 1,6-Bis-[3-(2-chlorethyl)-ureido]-1,6-didesoxy-dulcitol: 7,4 g (0,0157 mol) 1,6-bis-[3-(2-chlorethyl)-ureido] --2,3-4,5-di-O-isopropyliden-dulcitol opløses i 25 ml 85%'s 30 vandig trifluoreddikesyre og får lov at henstå natten over. Dernæst fortyndes opløsningen med 360 ml vand og afkøles.

Det udskilte produkt isoleres og vaskes med vand, ethanol og ether. Udbytte: 5,7 g, smp.: 190-191,5°C (sønderdeling).

Det omkrystalliseres fra en blanding af vand og myresyre, 35 smp.: 192°C (sønderdeling).

24

DK 1 55047 B

TC: på kiselgel G-adsorbent med en l:l-blanding af acetone og isopropanol: Rf = 0,62.

Eksempel 5 5 Metode A

l,3-Bis-[3-(2-chlorethyl)-3-nitrosoureido]-1,2,3-tridesoxy--scilloinostitol

Til en omrørt opløsning af 1,86 g (0,005 mol) 1,3-10 -bis- [3- (2-chlorethyl) -ureido] -1,2,3 -tridesoxy-scilloinositol i 14 ml trifluoreddikesyre sættes 1,7 g (0,025 mol) natriumnitrit ved 0-2°C i løbet af 2 timer. Blandingen omrøres og afkøles i 4 timer, hvorpå der tilsættes 140 ml vand. Efter yderligere 1 time isoleres det udskilte produkt, og det 15 vaskes med vand og ether. Det fremkomne produkt (1,98 g, smp.: 118-120“C) omkrystalliseres fra ethanol, smp.: 120--122“C (sønderdeling).

Analyse: C12H20N6o7cl2 (431,24):

Beregnet: C = 33,42%, H = 4,67%, N = 19,48%, Cl = 16,44%.

20 Fundet: C = 33,44%, H = 4,81%, N = 19,14%, Cl = 16,31%.

Rf = 0,26 (på kiselgel HF i en 3:l-blanding af chloroform og methanol).

Metode B

25 Under omrøring og afkøling til 0-2°C ledes N203 i 4 timer til en opløsning af 2,2 g (0,006 mol) 1,3-bis-[3-(2--chlorethyl)-ureido]-1,2,3-tridesoxy-scilloinositol i 20 ml koncentreret saltsyre. Reaktionsblandingen blandes i små portioner med 70 ml isvand, og det udskilte krystallinske 30 produkt frasuges efter 30 minutter og vaskes med vand og ether. Der fås 2,3 g l,3-bis-[3-(2-chlorethyl)-N-nitrosoure-ido]-1,2,3-tridesoxy-scilloinositol, smp.: 114-116°C (sønderdeling) , der omkrystalliseres fra ethylacetat og ethanol.

Smp.: ca. 126-127°C (sønderdeling).

35 Den som udgangsforbindelse anvendte 1,3-bis-[3-(2- -chlorethyl) -ureido ] -1,2,3 -tridesoxy-scilloinositol fremstil-

DK 155047 B

25 les på nedenstående måde:

Ved kraftig omrøring og afkøling til 0-2°C dryppes 7.9 g (0,075 mol) 2-chlorethylisocyanat til en opløsning af 5.9 g (0,036 mol) l,3-diamino-l,2,3-tridesoxy-scilloinositol 5 i 150 ml vand. Efter 3,5 timers omrøring og afkøling udskiller der sig en krystallinsk forbindelse, der isoleres og vaskes med vand, ethanol og ether. Udbytte: 11,7 g (smp.: 194-196°C). Den omkrystalliseres fra en blanding af myresyre og vand. Smp.: 201-203°C (sønderdeling). TC: på kiselgel G- 10 -adsorbent med en 15:2:2-blanding af ethylacetat, vand og eddikesyre, Rf = 0,25.

Eksempel 6 1,3-Bis-[3-(2-chlorethyl)-3-nitrosoureido]-1,3-didesoxy- 15 -scilloinositol_

Til en intensivt omrørt opløsning af 3,89 g (0,01 mol) 1,3-bis-[3-(2-chlorethyl)-ureido]-l,3-didesoxy-scil-loinositol i 46 ml vandfri trifluoreddikesyre sættes 4,8 g (0,07 mol) natriumnitrit ved 0-2°C i løbet af ca. 2 timer.

20 Efter 3 timers omrøring og afkøling blandes blandingen med 400 ml isvand, hvorpå den omrøres i yderligere 1 time. Den udskilte, krystallinske forbindelse isoleres, hvorpå den vaskes med vand, en ringe mængde ethanol og ether. Udbytte: 4,35 g, smp.: 132-142°C (sønderdeling). Råproduktet chroma-25 tograferes over en med kiselgel 40 fyldt søjle med en 8:2--blanding af acetone og ether. Der isoleres 3,5 g produkt med Rf-værdien 0,7, og det omkrystalliseres fra acetone.

Smp: 141-143°C (sønderdeling).

Rf = 0 ,35 (på kiselgel HF i en 8:2-blanding af chloro-30 form og methanol).

Analyse: C12H20N608C12 (447,24):

Beregnet: C = 32,32%, H = 4,51%, N = 18,79%, Cl = 15,85%.

Fundet: C = 32,37%, H = 4,55%, N = 18,65%, Cl = 15,79%.

Den som udgangsforbindelse anvendte 1,3-bis-[3-(2-35 -chlorethyl)-ureido]-1,3-didesoxy-scilloinositol fremstilles på nedenstående måde:

DK 155047 B

26

Til en kraftigt omrørt og til 0-2”C afkølet opløsning af 4,67 g (0,025 mol) 1,3-diamino-l,3-didesoxy-scilloinositol (med 0,5 mol H2O) [R.L. Peck og medarbejdere, J. Am. Chem.

Soc. 68./ 776 (1946)] i 55 ml vand dryppes 5,79 g (0,055 5 mol) 2-chlorethylisocyanat. Blandingen omrøres i yderligere 3,5 timer og afkøles. Dernæst frasuges de udskilte krystaller, og de vaskes med vand, ethanol og ether.

Udbytte: 6,15 g, smp.: 189-190eC (sønderdeling).

TC: på kiselgel G-adsorbent med en 15:4:4-blanding af ethyl- 10 acetat, vand og eddikesyre: Rf = 0,33.

Eksempel 7

Oralt indgivelige tabletter til terapeutiske formål, 15 der indeholder 25 mg aktiv forbindelse, kan fremstilles ifølge nedenstående recept: 1,4-Bis-[3-(2-chlorethyl)-N-nitrosoureido]--l,4-didesoxy-D,L-threitol 25 mg

Majsstivelse 70 mg 20 Lactose 20 mg

Polyvinylpyrrolidon 2 mg

Talkum 2 mg

Kolloidt siliciumdioxid 0,5 mg

Magnesiumstearat 0,5 mg 25

Den gennemsnitlige vægt af en tablet er 120 mg. Tabletterne forsynes med et filmovertræk.

Claims

5 B1 - A - B2 (I) hvor A betyder en åbenkædet polyol med 4-6 carbonatomer eller en cyclisk polyol med 6 carbonatomer, og B1 og B2, der kan være ens eller forskellige og er bundet til carlo bonkæden A ved to forskellige carbonatomer, betyder nitroso-ureidogrupper med den almene formel X - CH2 - CH2 - N - CO - NH - (II)
15 NO eller med den almene formel X - CH2 - CH2 - NH - CO - N - (III)
20 I NO hvor X betyder et halogenatom, kendetegnet ved, at et diureidoderivat med den almene formel 25 NH - CO - NH - CH2 - CH2 - X , / A1 (IV) \
30 NH - CO - NH - CH2 - CH2 - X hvor X har den ovenfor angivne betydning, A1 betyder en åbenkædet polyol med 4-6 carbonatomer eller en cyclisk polyol med 6 carbonatomer eller O-acetalderivater deraf, og ureido-35 grupperne er bundet til carbonkæden A1 ved to forskellige carbonatomer i denne, nitroseres, og at acetalgruppen ellergrupperne eventuelt hydrolyseres ved behandling med en syre.