FI77653B

FI77653B - Foerfarande foer framstaellning av terapeutiskt anvaendbara 2-amino-3-cyano-5-fenyltio-indolderivat.

Info

Publication number: FI77653B
Application number: FI833958A
Authority: FI
Inventors: Murdoch Allan Eakin; Anthony James Hayter; Barrington John Albert Furr
Original assignee: Ici Plc
Priority date: 1982-10-28
Filing date: 1983-10-28
Publication date: 1988-12-30
Also published as: ATE26261T1; FI833958A0; IL70111A0; EP0107963A1; IL70111A; CA1205078A; IE832466L; NO163226C; US4533672A; FI833958A; AU2054883A; NO163226B; PT77574A; NO833918L; GR79404B; ZA837829B; PT77574B; ES8504707A1; FI77653C; DE3370619D1

Description

1 77653

Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten 2-amino-3-syano- 5-fenyylitio-indolijohdannaisten valmistamiseksi

Tämä keksintö koskee menetelmää terapeuttisesti 5 käyttökelpoisten indolijohdannaisten valmistamiseksi, joilla on kaava I

/CN

Ph-s—7]--f

Il II (i) 10 N 'NHRb

H

jossa Rb on vetyatomi tai C2_g-alkoksikarbonyyliryhmä. Indoli johdannaiset tehoavat syöpään.

Euroopan Journal of Cancer, 1975, 11, 599-607 mu-15 kaan metyyli-£$-(tien-2-yylikarbonyyli)-lH-bentsimidatsol- 2-yyliJkarbamaatti (nokodatsoli, onkodatsoli) tehoaa syöpään. Lähisukuinen yhdiste metyyli-(5-fenyylitio-lH-bents-imidatsol-2-yyli)karbamaatti (fenbendatsoli) on eläinlääkinnässä käytettävä matolääke (belgialainen patentti 20 793 358). Nyt on havaittu, että määrätty 2-amino-3-syano- : 5-substituoitu-indolijohdannainen tehoaa syöpään.

Keksinnön mukaisesti valmistetussa indolijohdannaisessa Rb on erityisesti vetyatomi tai metoksikarbonyyli-tai etoksikarbonyyliradikaali ja mieluiten vetyatomi.

‘ 25 Keksinnön mukaisesti valmistettu suositeltava yhdis te on kaavan I mukainen oleva yhdiste, jossa Rb on vetyatomi, ts. 2-amino-3-syano-5-(fenyylitio)indoli.

Keksinnön mukaisesti valmistettu indolijohdannainen voidaan valmistaa menetelmin, joiden kemialliset reaktiot 30 ovat sinänsä tunnettuja. Seuraavat prosessit, joissa Rb merkitsee samaa kuin yllä, jollei muuta ilmoiteta, muodostavat siten keksinnön lisätunnusmerkin. Menetelmä tunnetaan siitä, että

. . a) pelkistetään yhdisteen, jolla on kaava II

2 77653

CN

ph_s—tY^n J (II) NO 2 5

suolassa oleva nitroryhmä, minkä jälkeen rengassuljetaan tuote, jolla on kaava III

CN

io ""Yl " 1^h2 Tämä rengassulkeminen voi tapahtua spontaanisti. Suola voi olla esim. natrium- tai kaliumsuola. Pelkistämi-15 nen voidaan suorittaa minkä tahansa vakiomenetelmän avulla aromaattisen nitroryhmän pelkistämiseksi, joka on sopiva sekä lähtöaineksen stabiilisuuden että tuotteen kannalta. Niinpä pelkistys voidaan suorittaa hydraamalla katalyytti-sesti normaalipaineessa tai paineessa 100 bar saakka. Ka-20 talyyttinä voidaan käyttää esim. palladium-hiiltä tai

Raney-nikkeliä. Muita käyttökelpoisia katalyyttejä ovat Raney-nikkeli ja hydratsiini, vesipitoinen titaanikloridi sekä palladium-hiili ja natriumboorihydridi. Suositeltava • pelkiste on natriumditioniitti. Tätä pelkistettä voidaan 25 käyttää vesiliuoksena, joka mieluiten sisältää riittävästi veteen sekoittuvaa orgaanista liuotinta lähtöaineksen liuottamiseksi. On myös suositeltavaa, että mukana on emäs-tä kuten ammoniumhydroksidia, natriumkarbonaattia tai nat-riumbikarbonaattia. Erityisen suositeltava pelkiste on * ; 30 natriumditioniitti ja natriumbikarbonaatti vesipitoisessa dimetyyliformamidissa.

3 77653

Keksinnön mukainen menetelmä tunnetaan myös siitä, että b) yhdisteteiden saamiseksi, joissa Rb on alkoksi-karbonyyliryhmä, annetaan kaavan I mukaisen yhdisteen, 5 jossa Rb on vetyatomi, reagoida kaavan PhOCOORe mukaisen yhdisteen kanssa, jossa Re on C1_^-alkyyliryhmä.

Menetelmässä a) käytettävä kaavan II mukainen yhdiste voidaan valmistaa antamalla 5-kloori-2-nitroanilii-nin reagoida anionin kanssa, joka on johdettu tiofenolis-10 ta. Sitten aminoryhmä korvataan klooriatomilla Sandmeyer-reaktiolla ja lopuksi annetaan tuotteen reagoida malono-nitriilin kanssa. Kaksi viimeksi mainittua reaktiota kuvataan esimerkissä 1.

Menetelmässä a) käytettävä kaavan II mukainen yh-15 diste on erityisen arvokas välituote.

Kuten yllä todettiin, kaavan I mukainen indolijoh-dannainen tehoaa syöpään ja erityisesti se on, kuten vinca-alkaloidit, solumyrkky. Syöpäteho voidaan osoittaa vakiotestien avulla, esim. kaavan I mukaisen yhdisteen 20 kyvyllä hidastaa tai estää laboratorioeläimiin kuten hiiriin tai rottiin istutettujen kasvaimien kasvu tai lisätä hiirien elinikää, joihin on intraperitoneaalisti ruiskutettu syöpäsolususpensiota. Aktiivisuus voidaan vaihtoehtoisesti osoittaa kaavan I yhdisteen kyvyllä es-25 tää solujen jakautuminen soluviljelmässä.

Keksinnön suositeltavan yhdisteen 2-amino-3-syano- 5-(fenyylitio)-indolin syötäteho on voitu osoittaa seuraavasti .

A. Yhdistettä annettiin suun kautta hiirille päi-30 vittäin seitsemän päivän aikana annoksena 10 mg/kg. Annostus aloitettiin 24 tuntia Walekr-kasvainsoluilla sub- 4 77653 kutaanin inokuloinnin jälkeen. 14. päivänä havaittiin kontrolleihin verrattuna kasvainkasvun 75 %:n esto. Kehonpaino muuttui hieman tai ei lainkaan.

B. Yhdistettä annettiin suun kautta hiirille päi-5 vittäin viiden päivän aikana annoksena 10 mg/kg. Annostus aloitettiin 72 tuntia Walker-kasvainsoluilla subku-taanin inokuloinnin jälkeen. 14. päivänä havaittiin kontrolleihin verrattuna kasvainkasvun 60 %:nen esto. Kehonpaino muuttui hieman.

10 C. 132 mg/kg yhdistettä yhtenä intraperitoneaali- sena annoksena pidensi 63 %:lla hiirien elinikää, joihin oli inokuloitu L1210 leukemia.

D. Intraperitoneaaliset annokset 25 mg/kg ja 50 mg/kg yhdistettä aiheuttivat vastaavasti 58 %:n ja 61 %:n 15 eston kasvaimen painossa hiirissä, jotka oli inokuloitu ADJ/-PC6 plasmasolukasvaimella.

Yhdisteen hyvä terapeuttinen leveys suhteessa vink-ristiiniin voidaan mitata raskaana olevilla rotilla. Sikiö-istukkayksikkö on kuten syöpä nopeasti kasvava kudos, jon-20 ka sytotoksiset aineet tuhoavat ja aiheuttavat siten raskauden keskeytymisen. Annoksena 5 mg/kg yhdiste pystyi täysin keskeyttämään raskauden rotissa annettuna kahdesti 9. päivänä ja kerran 10. päivänä joko suun kautta tai subku-taanisti. Toksisuutta ei voitu havaita ennen annoksen lisää-25 mistä yli 25 mg/kg. Tässä testissä vinkristiini tehosi täysin annoksella 0,25 mg/kg ja sen letaaliannos oli 0,5 mg/kg.

Keksinnön mukaisesti valmistettuja yhdisteitä voidaan käyttää farmaseuttisissa koostumuksissa, jotka in-dolijohdannaisten lisäksi sisältävät farmaseuttisesti hy-30 väksyttävää laimenninta tai kantajaa.

Il 5 77653

Farmaseuttinen koostumus voi olla esim. muodossa, joka sopii antoon suun kautta, peräsuoleen, ruoansulatuskanavan ulkopuolitse tai ulkonaisesti. Tässä tarkoituksessa koostumus voidaan formuloida tekniikan tason tunte-5 min keinoin edim. tableteiksi, kapseleiksi, vesi- tai öljyliuoksiksi tai -suspensioiksi (esim. mikronoiduiksi suspensioiksi), emulsioiksi, dispergoituviksi jauheiksi, peräpuikoiksi, steriileiksi, ruiskutettaviksi vesi- tai öljyliuoksiksi tai -suspensioiksi, hyytelöiksi, voiteiksi, 10 salvoiksi tai pesunesteiksi.

Suositeltava farmaseuttinen koostumus on sellainen, joka voidaan antaa suun kautta annosyksikön muodossa, esim. tabletti tai kapseli, joka sisältää 20-500 mg indolijohdannaista, tai joka voidaan antaa ruoansulatus-15 kanavan ulkopuolitse, esim. steriili ruiske, joka sisältää 0,1-10 p/p-% indolijohdannaista.

Normaalisti farmaseuttista koostumusta., annetaan syövän hidastamiseksi tai lievittämiseksi tasalämpöisissä eläimissä ihminen mukaanlukien samalla tavoin 20 kuin yleensä annetaan onkodatsolia. Annostusmäärissä on otettava huomioon käsiteltävänä olevan keksinnön indoli-johdannaisen teho suhteessa onkodatsoliin. Ei ole saatavissa julkaistuja tietoja vinkristiinin tai vinblastiinin käytöstä pahanlaatuisen sairauden hoidossa. On kuitenkin 25 mahdollista, että tämäntyyppinen uusi, suuremman terapeuttisen leveyden omaava lääkeaine, ts. keksinnön mukaisesti valmistettu koostumus, voi olla käyttökelpoinen hoidettaessa pahasti vammauttavaa pahanlaatuista ja myös hyvänlaatuista uudiskavusai-rautta, esim. psoriasista. Tällä indikaatiolla koostumus-30 ta voidaan käyttää suun kautta tai ulkonaisesti. Ihmispoti-laan suun kautta annos on 40 mg - 4 g, mieluiten 200 mg -2 g indolijohdannaista ja ruoansulatuskanavan ulkopuolinen annos 10 mg - 1 g, mieluiten 50 mg - 500 mg indolijohdannaista. Koostumuksen antotaajuus on alueella kerran viikossa -35 2-3 kertaa päivässä. Koostumusta voidaan vaihtoehtoisesti 77653 antaa esim. useana, esim. kolmena, peräkkäisenä päivänä esim. seitsemän päivän välein.

Seuraavat esimerkit valaisevat keksintöä.

5 Esimerkki 1

Liuotettiin 40 g (0,126 mol) 2-nitro-5-(fenyyli-tio)fenyylimalononitriilin natriumsuolaa 200 ml:aan di-metyyliformamidia ja lisättiin liuokseen, jossa oli 68,9 g (0,82 mol) NaHCO^ta 200 ml:ssa vettä. Tähän liuokseen li-10 sättiin annoksittain 31,5 g (0,164 mol) natriumditioniit-tia. Lisättiin vielä 68,9 g kiinteätä NaHCO^ta ja 31,5 g natriumditioniittia ja riittävästi vesipitoista dimetyyli-formamidia (tilavuussuhteessa 1:1) täydellisen liukenemisen varmistamiseksi. TLC osoitti reaktion päättyneen yön 15 yli sekoittamisen jälkeen. Sitten reaktioseos kaadettiin 1500 ml:aan vettä ja uutettiin 3 x 350 ml:11a etyyliasetaattia. Yhdistetyt uutteet pestiin 8 x 350 ml:11a vettä, suodatettiin faasinerotuspaperin läpi ja haihdutettiin va-kuumissa öljyksi. Epäpuhdas tuote kromatografioitiin sili-20 kageelillä käyttäen eluenttina tolueeni-etyyliasetaattia : ensin tilavuussuhteessa 1:1 ja sitten tilavuussuhteessa 1:3. Tuote saatiin amorfisena kiintoaineena. Kiteyttämällä tolueeni-metanolista saatiin 2-amino-3-syano-5-(fenyyli-tio)indoli värittöminä kiteinä, sp. 191,5-192°C (12,65 g 25 38 %) .

Lähtöaineena käytetty 2-nitro-5-(fenyylitio)fenyylimalononitriilin natriumsuola voidaan valmistaa seuraavasti.

Liuos, jossa oli 80 g (0,325 mol) 2-nitro-5-(fenyylitio) aniliinia 600 ml:ssa lämmintä jääetikkaa ja 250 ml: 30 ssa väkevää HCl:ää, lisättiin tunnin aikana voimakkaasti sekoitettuun seokseen, jossa oli 1 litra jäämurskaa ja 250 ml väkevää HCl:ää. Suspensiota sekoitettiin yli yön ja jäähdytettiin sitten 7°C:seen. Lisättiin tunnin aikana jäähdytetty liuos, jossa oli 22,4 g (0,325 mol) NaNC^ta 35 50 ml:ssa vettä. Reaktiolämpötila pidettiin alle 12°C ja

II

7 77653 lisättiin ylimäärä (0,25 g) NaNC^sta positiivisen jodi-tärkkelysreaktion saamiseksi. Diatsoniumsuolaliuos lisättiin 1,5 tunnin aikana sekoitettuun liuokseen, jossa oli 35,4 g (0,357 mol) kupari(I)kloridia 150 ml:ssa vä-5 kevää HCl:ää ja 110 ml:ssa vettä 25-30°C:ssa. Lisäyksen päätyttyä seos lämmitettiin 50°C:seen typenkehittymisen päättymiseen saakka, annettiin jäähtyä ja uutettiin kerran tolueenilla. Tämä uute pestiin laimealla HCl:n vesi-liuoksella, vedellä, laimealla NaOH-vesiliuoksella ja 10 toistuvasti vedellä (pesunesteen neutraalireaktioon saakka) ja kuivattiin vedettömän natriumsulfaatin päällä. Haihduttamalla vakuumissa saatiin 78 g tummanruskeaa öljyä, joka kromatografioitiin 2,5 kg:11a silikageeliä elu-oiden tolueeni-petrolieetterillä (kp. 80-100°C) (tila-15 vuussuhteessa 1:2, sitten 1:1). Tuote 2-kloori-4-(fenyy-litio)nitrobentseeni saatiin vaaleankeltaisena öljynä (53,7 g 62 %), johon oli jäänyt 0,1 moolia tolueenia (NMR ja mikroanalyysi). Tuote käytettiin sellaisenaan.

Sekoitettuun liuokseen, jossa oli 53,7 g (0,2 mol) 20 2-kloori-4-(fenyylitio)nitrobentseeniä ja 13,35 g (0,2 mol) malononitriiliä 150 ml:ssa N-metyylipyrrolidonia, lisättiin tiputtaen liuos, jossa oli 16,18 g (0,4 mol) natriumhydroksidia 16 ml:ssa vettä. Reaktioseosta sekoitettiin yli yön, jolloin TLC osoitti reaktion päättyneen, 25 ja reaktioseos kaadettiin sitten 1 litraan voimakkaasti sekoitettua, kyllästettyä keittosuolaliuosta. Vesikerros uutettiin 2 x 500 ml:11a etyyliasetaattia. Orgaaniset liuokset yhdistettiin, haihdutettiin vakuumissa ja jäännöstä hierrettiin petrolieetterissä (kp. 60-80°C) ja saa-30 tiin hyvin tummanpunainen kiteinen kiintoaine. Tämä eristettiin suodattamalla ja pestiin kolme kertaa tolueenilla ja kerran petrolieetterillä (kp. 60-80°C) ja kuivattiin. Kiintoaine puhdistettiin uuttamalla kuumalla etyyliasetaatilla (uutteiden lähes täydelliseen värittömyyteen saakka), 35 haihdutettiin, kuivattiin korkeavakuumissa ja saatiin 2-nit- β 77653 ro-5-(fenyylitio)fenyylimalononitriilin natriumsuola tumman punaisina kiteinä (41,8 g, 65 %).

Esimerkki 2 Jäissä jäähdytettyyn liuokseen, jossa oli 1,5 g 5 (5,7 mmol) 2-amino-3-syano-5-(fenyylitio)indolia 20 ml: ssa dimetyyliformamidia, lisättiin natriumhydridiä (0,27 g, 50 p/p-%:nen dispersio mineraaliöljyssä, 5,7 mmol) ja sitten 0,94 g (5,7 mmol) etyylifenyylikarbonaattia. Seosta sekoitettiin yli yön ja annettiin lämmetä huoneenlämpö-10 tilaan. TLC osoitti reaktion päättyneen. Reaktioseos kaadettiin voimakkaasti sekoitettuun veteen ja neutraloitiin etikkahapolla. Kermanvärinen sakka eristettiin suodattamalla, kuivattiin ja saatiin 1,62 g epäpuhdasta tuotetta, sp. 181-182°C. Kiteyttämällä uudelleen etanolista 15 saatiin etyyli-3-syano-5-(fenyylitio)indol-2-yylikarbamaatti värittöminä kiteinä, sp. 190,5-191,5°C (0,82 g, 43 %).

Claims

9 77653 Patenttivaatimus Menetelmä terapeuttisesti käyttökelpoisten 2-amino- 3-syano-5-fenyylitio-johdannaisten valmistamiseksi, joilla 5 on kaava I Ph-S CN I ft (I) ^^-NHRb
10 H jossa Rb on vetyatomi tai Cj.g-alkoksikarbonyyliryhmä, tunnettu siitä, että a) pelkistetään yhdisteen, jolla on kaava II
15 CN Ph-S il CN |J (II) 20 suolassa oleva nitroryhmä, minkä jälkeen rengassuljetaan tuote, jolla on kaava III CN
25 Ph_S i CN I (III) b) yhdisteiden saamiseksi, joissa Rb on alkoksi-30 karbonyyliryhmä, annetaan kaavan I mukaisen yhdisteen, jossa Rb on vetyatomi, reagoida kaavan PhOCOORe mukaisen yhdisteen kanssa, jossa Re on C1_5-alkyyliryhmä.