HUT63850A

HUT63850A - Method for producing 2-hydroxi-4-morpholinyl-anthracyclines and 2-acyloxi- ones

Info

Publication number: HUT63850A
Application number: HU93724A
Authority: HU
Inventors: Daniela Faiardi; Alberto Bargiotti; Antonino Suarato
Original assignee: Erba Carlo Spa
Priority date: 1990-09-12
Filing date: 1991-08-08
Publication date: 1993-10-28
Also published as: DE69106459D1; KR930702367A; DE69106459T2; CA2088979A1; US5510469A; FI931014A; HU9300724D0; EP0475071B1; ES2070376T3; WO1992004362A1; AU8324591A; GB9019934D0; FI931014A0; ATE116655T1; JPH06500770A; EP0475071A1

Description

A találmány tárgyát új antraciklin-glikozidok, előállítási eljárásuk és a hatóanyagként ezen vegyületeket tartalmazó gyógyszerkészítmények képezik.

Munkánk során olyan új, antibiotikus hatású antraciklin-glikozid vegyületeket találtunk, amelyekben a cukorcsoport 3’-nitrogénatomja egy, a C-2-helyzetben hidroxi- vagy aciloxi-szubsztituenst tartalmazó 4-morfolino-gyűrűbe van bezárva.

Ennek megfelelően a találmány tárgyát olyan (1) általános képletű antraciklin-glikozid-vegyületek vagy gyógyászatilag elfogadható sóik képezik, amelyek képletében jelentése hidrogénatom vagy metoxicsoport;

R? jelentése hidrogénatom vagy hidroxicsoport;

R^ és R^ jelentése hidrogénatom, vagy egyikük jelentése hidroxicsoport, és a másikuk jelentése hidrogénatom; jelentése hidrogénatom vagy egy olyan -COX általános képletű acilcsoport, amelyben

X jelentése 1-8 szénatomos egyenes vagy elágazó láncú alkilcsoport, arilcsoport, aril-(rövid szénláncú alkil)-csoport vagy 5-6 tagú heteroaromás csoport.

Az egyik változatban X jelentése 1-6 szénatomos, például 1-4 szénatomos, egyenes vagy elágazó láncú alkilcsoport, elsősorban metil-, etil-, propil-, izopropil-, butil-, izobutil- vagy terc-butil-csoport.

Egy másik változatban X jelentése arilcsoport, például fenil- vagy naftilcsoport, amely adott esetben 1-3 egymástól

- 3 független szubsztituenst — amely lehet 1-6 szénatomos, például 1-3 szénatomos, egyenes vagy elágazó láncú alkilvagy alkoxi-csoport, halogénatom vagy nitrocsoport — hordozhat .

Ha X jelentése arilCrövid szénláncú alki1)-csoport, az alkilcsc.port a fentiek szerinti 6-ig, péládul 4-ig terjedő szénatomszámú, egyenes vagy elágazó láncú alkilcsoport. Az arilcsoport a fentiek szerinti, adott esetben szubsztituált arilcsoport. Az jelentése lehet például benzil- vagy fenetilcsoport.

Ha X jelentése heteroaromás csoport, egy, két vagy három heteroatomot tartalmazhat, amely lehet nitrogén-, oxigénvagy kénatom. A heteroaromás csoport lehet szubsztituálatlan vagy az előbbiekben az arilcsoport szubsztituenseiként megadott csoportokkal szubsztituált csoport, például pirrolil-, indolil-, izoindolil-, pirazolil-, imidazolil-, piridil-, kinolil-, izbkinolil-, piridazinil-, pirimidinil-, pirazinil-, furil-, izoxazolil-, oxazolil- vagy tienil-csoport. Az X jelentése elsősorban pirrolil-, indolil-, piridil-, kinolil-, izokinolil- vagy furil-csoport lehet.

A találmány szerinti vegyületek különösen előnyös sói a gyógyászatilag elfogadható addiciós sók, például hidrokloridok.

Különösen előnyös (1) általános képletű vegyületek a következők :

(la) 3’-dezamino-3’-(2-benzoil-4-morfolinil)-doxorubicin (R-^ = metoxicsoport; R2 = R-5 = hidroxicsoport; R^hidrogénatom; R^ = benzoilcsoport ),· valamint • · · ·· · · · · ····· · · · ···· ·· ·· · · ·

- 4 (lb) 3’-dezamino-3’2-hidroxi-4-morfolinil)- doxorubicin (R^=metoxicsoport; f^F^hidroxicsoport; R^hidrogénatom; R^hidrogénatóm).

Az (1) általános képletű vegyületek előállítását úgy végezzük, hogy az antraciklin cukorcsoportján a C-3’-helyzetben reduktív alkilezéssel helyettesített morfolingyűrűt építünk ki egy olyan (2) általános képletű dialdehid alkalmazásával, amelyben R^ jelentése azonos a fentiekben meghatározottakkal, azzal a feltétellel, hogy R^ jelentése hidrogénatomtól eltérő.

Az olyan (1) általános képletű vegyületeket, amelyekben R^ jelentése hidrogénatom, a megfelelő aciloxi-származékok hidrolízisével állítjuk elő.

A találmány az (1) általános képletű antraciklin-glikozid-vegyületek és gyógyászatilag elfogadható sóik előállítási eljárására is vonatkozik. Az eljárásban i/ egy (3) általános képletű antraciklin-vegyületet — a képletben R^ , R£, R^ és R^ jelentése azonos a fentiekben meghatározottakkal — vagy valamilyen sóját egy redukálószer, például egy alkálifém-[ciano-borohidridj jelenlétében egy (2) általános képletű aldehiddel reagáltatunk, és kívánt esetben az így kapott (1) általános képletű vegyületet egy gyógyászatilag elfogadható sóvá alakítjuk; vagy ii/ egy (1) általános képletű vegyületet — a képletben R^ jelentése a fentiekben meghatározott -COX általános képletű acilcsoport — vagy valamilyen sóját olyan (1) általános képletű vegyületté deacilezzük, amelyben R^ • · · · • ·

- 5 • ·· jelentése hidrogénatom, és kívánt esetben az így kapott (1) általános képletű vegyületet egy gyógyászatilag elfogadható sóvá alakítjuk át.

A (3) általános képletű kiindulási antraciklin-vegyületek jellemző példái a következők: doxorubicin (3a: R-^OClL; f^R^-OH; R₄=H), 4’-epidoxorubicin (3b:

R| = OCH^; ^2 = ^4 = ^, R-j = H), daunorubicin (3c: R^OCH^; ^2⁼^4“^’ R-j = OH) és 4-demetoxi-daunorubicin ( 3d: ^1⁼^2⁼^4^=Η’ R-j-OH)·

Ezek előállítási eljárását F. Arcamone ismerteti a DOXORUBICIN Medicinái Chemistry, Vol. 17, Academic Press, INC. (London) 1981. irodalmi helyen.

Az egyéb (3) általános képletű vegyületek hasonló eljárásokkal állíthatók elő.

A reduktív alkilezést feleslegben alkalmazott (2) általános képletű dialdehid alkalmazásával végezzük. A·, reduktív alkilezés általában vizes poláros szerves oldószer, például víz-acetonitril elegyben, általában pH = 6,5 értéken, valamilyen alkálifém-, például nátrium- vagy kálium-fpiano-borohidrid^J jelenlétében történik. A reakció szobahőmérsékleten általában 2 óra alatt lezajlik. A kívánt termék reakcióközegtől való elválasztását oldószeres extrahálással, majd tisztítását oszlopkromatográfiás eljárással végezzük. Metanolos sósavoldatos kezeléssel a kívánt termék hidrokloridját kapjuk.

A (2) általános képletű dialdehidet a J. Org. Chem., 28, 2999 (1963)-ban leírtak szerint előállított (2’) általános képletű l-acil-cukorszármazékon — amely képletben ·· · · • · • · · · · « • · · · · ·· ··· · ·· • *···· ·« ···· ·· ·· · · ·

- 6 jelentése az előbb megadottakkal azonos, azzal a fenntartással, hogy hidrogénatomtól eltérő — végzett Malaprade-reakcióval állítjuk elő.

Az olyan (1) általános képletű származékokat, amelyekben jelentése hidrogénatom, úgy állítjuk elő, hogy az (1) általános képletű vegyület aciloxi-csoportjának eltávolítására vízmentes poláros szerves oldószerben, például metanolban ekvivalens mennyiségű fém-alkoxidot, péládul nátrium-metilátot alkalmazunk. Az így kapott terméket az előzőleg vizes sósav oldattal pH = 5-re állított reakcióelegybol metilén-dikloriddal extraháljuk, a szerves oldószert kis térfogatra koncentráljuk, majd metanolos sósavas kezeléssel a kívánt termék hidrokloridját kapjuk.

A találmány további tárgyát képező gyógyszerkészítmények egy (1) általános képletű antraciklin-glikozidot vagy gyógyászatilag elfogadható sóját, valamint egy gyógyászatilag elfogadható hígítót vagy hordozót tartalmaznak. A készítmények formálását és alkalmazását a szokásos eljárásokkal végezzük.

A találmány szerinti vegyületek emberek és állatok gyógykezelésére alkalmazhatók. Bizonyos emlős daganatos betegségek esetén daganatellenes szerként is hatásosan alkalmazhatók.

A daganatos betegnek adott gyógyászatilag hatásos mennyiségű szer a beteg állapotát javíthatja, vagy megfelelő mennyiségű készítmény a daganat növekedését gátolhatja.

A következő példákat a találmány részletesebb bemutatására ismertetjük.

······ · · · • · · ·· · ·· • ····· · · ···· ·· ·· · ··

1. példa l-Benzoil-2,2’-oxi- diacetaldehid előállítása:

(2a: R₅=COC₆H₅)

0,8 g (3,14 mmol) J.Org.Chem., 2,8, 2999 (1963) irodalmi helyen ismertetett eljárással előállított 1-0-benzoil-^-L-arabinopiranozidot (2’a: R^^COC^H^) 50 ml vízben oldunk, és 0 °C-on, 2 órán át 1,4 g (6,3 mmol) nátrium-perjodáttal kezeljük. Az elegyhez ezután bárium-kloridot adunk, és pH-ját nátrium-karbonáttal 7-re állítjuk be. Az elegyet leszűrjük, csökkentett nyomáson koncentráljuk, a cím szerinti (2a) vegyületet acetonitrillel extraháljuk, és a következő reakcióban további tisztítás nélkül feldolgozzuk. Kieselgel Plate F₂54 (Merek) rétegen metilén-diklorid : metanol =6:1 térfogatarányú eluálószerrel kifejlesztettt vékonyrétegkromatogramon az

R_f=0,84.

2. példa

3-Dezamino-3’-(2-benzoil-4-morfolinil)-doxorubicin előállítása :

(la: Rt=OCH,, R_o=R_x=0H, R,=H, R_c- = C0C,H_l-)

1J>Zj 4 J b 1

0,3 g (0,52 mmol) (3a) doxorubicin-hidrokloridot feloldunk 5 ml víz és 13 ml aceton elegyében, és ehhez az oldathoz hozzáadjuk az 1. példa szerinti eljárással előállított (2a) dialdehid oldatot. Az oldat pH-ját trietil-aminnal 7,5-re állítjuk. A pH-t 15 perc múlva 5,5-re állítjuk, és az elegyet ·*···· · · · • · · ·» · ·· • ····· ·· ···· ·· · · · ·· keverés közben 1 ml vízben oldott 15 mg nátrium-[ciano-borohidridj-del kezeljük. Az elegyet 7 perc múlva vízzel hígítjuk, és metilén - dikloriddal extraháljuk. A szerves fázist kis térfogatra koncentráljuk, majd szilikagél oszlopon 97 : 3 térfogatarányú metilén-diklorid : metanol eleggyel eluálva tisztítjuk. Vízmentes metanolos sósavas kezelés után 0,15 g olyan cím szerinti vegyület hidrokloridot kapunk, amelynek elemzési eredményei a következők: Kieselgel Plate ^254 (Merek) vékonyréteg kromatográfiás vizsgálat: 10 : 1 térfogatarányú metilén-diklorid : metanol eleggyel R_f = 63; FD-MS : m/z=733. ¹HNMR (200 MHz, CDCl^ó: 1,36 (d, 3 = 6,5Hz, 3H, 5’-CH₃);

1,80 (m, 2H, 2’-CH₂); 2,16 (dd, 0 = 4,1, 14,7Hz, 8-Hax) ; 2,37 (dd,

3= 1,0, 14,7Hz, 1H, 8- Heg),

2,4-2,7 (m, 4H, 3’-H, NCH₂CH₂0, NC_H(H)CH-O) ; 2,8-3,1 (m., 1H, NCH(H)-

-CH-0); 3,04 (d, 3 = 19,0Hz,lH, 10-Hax);

3,	28	(dd,	3 =	1,0, 19,0Hz,	1H, 10- Heg) _;
3,	68	(m,	1H,	4’-H); 3,7-	4,1 (m, 3H,
5 ’	-H,	NCH	_qch L· ------	,₂0); 4,07 (s	, 3H, 4-0CH₃;
4,	68	(s ,	1H,	9-OH); 4,74	(m, 2H, CH₂0H);
5,	30	(m,	1H,	7-H); 5,57	(m, 1H, l’-H);
6,	19	(m,	1H,	NCH₂-CH-0);	7,4-8,0 (m,
8H	, P	h, 1	-H,	2-H, 3-H);	13,26 (s, 1H,

11-0H); 13,98 (s, 1H, 6-0H).

• 4 · · c · ·· • 444 ·· 44 · ··

3. példa

3’-Dezamino-3’-(2-hidroxi-4-morfolinil)-doxorubicin előállítása :

(lb: R₁=OCH₃, R₂=R₃=0H, R₄=H, R₅ = H)

0,1 g (0,13 mmol) 1. példa szerinti eljárással előállított (la) vegyületet feloldunk 5 ml metanolban, és az oldathoz 10 mg nátrium-metilátot adunk. A reakcióelegy pH-ját 10 perc múlva vizes sósav oldattal 5-re állítjuk, majd az elegyet vízzel hígítjuk, és metilén-dikloriddal extraháljuk. A szerves fázist kis térfogatra koncentráljuk, és metanolos sósav oldattal kezeljük .

így olyan cím szerinti (lb) vegyület hidrokloridot kapunk, amelynek vékonyréteg kromatográfiás elemzési eredménye a következő: Kieselgel Plate ^254 (Merek), 10 : 1 térfogatarányú metilén-diklorid : metanol eluálórendszer, R^ = 0,2 .

Biológiai vizsgálat:

A 3’-dezamino-3’-(2-benzoil-4-morfolinil)-doxorubicin (la) L0V0 és doxorubicin-rezisztens L0V0 (L0V0/DX) sejtekre kifejtett hatásának in vitro vizsgálatát 4 órás kezelés után,egy sejt lemezes eljárással (telep számlálás) végeztük.

A koncentráció-válasz görbéből kiszámoltuk az 50 %-os inhibiciós koncentrációt (IC^g). Az (la) vegyületet doxorubicinnel összehasonlítva vizsgáltuk, és a kapott eredményeket az

1. táblázatban foglaljuk össze.

-10 4 órás kezelés utáni citotoxikus hatás

IC₅θ= ng/ml¹ • · • · ···· ··

1. táblázat

Vegyület

LoVo

LoVo/DX

R.I.

(2)

IC₅₀(rig/ml) IC_5Q(ng/ml) la

3,9

Doxorubicin

O 1

L. /

(1) IC^g ^{= a} í^el^eP növekedést 50 %-ban gátló koncentráció;

(2) R.I. = Rezisztencia Index = (Ϊ C _{q n} LoVo/DX)/(IC_n L ο V o)

Az (la) vegyület patkány P388 leukémia elleni hatását in vivő kísérlettel, doxorubicinnel osszhasonlítva vizsgáltuk.

A kapott adatokat a 2. táblázatban foglaljuk össze.

2. táblázat

Tumorellenes hatás P3B8/DX (Johnson) Leukémiás ellen:

ί Ί λ η ί η η / n v k -L ) I JU(J / LM \ / — _ . .:: η _ 4vugyuleι

3) (mg/kg)

1θ

Doxorubicin

j- >

175

86-100 (1) CDF1 egérbe in vitro beültetett 10^ sejt/egér (P388/DX, Johnson) Kezelés a daganat beültetése utáni első napon.

(2) Optimális dózis.

/

Átlagos túlélési idő;

a kezelt kontroll %-ában.

Claims

Szabadalmi igénypontok

1. (1) általános képletű antraciklin-glikozid-vegyületek és gyógyászatilag elfogadható sóik, amelyek képletében

Rj jelentése hidrogénatom vagy metoxicsoport;

R2 jelentése hidrogénatom vagy hidroxicsoport;

R-j és R^ jelentése hidrogénatom, vagy egyikük jelentése hidroxicsoport, és a másikuk jelentése hidrogénatom;

R^ jelentése hidrogénatom vagy egy olyan -COX általános kép^letű acilcsoport, amelyben

X jelentése 1 - 8 szénatomos egyenes vagy elágazó láncú alkilcsoport, arilcsoport, aril-(rövid szénláncú alkil)-csoport vagy 5 - 6-tagú heteroaromás csoport,
2. Egy 1. igénypont szerinti vegyület, amelynek képletében

R^ jelentése -COX általános képletű acilcsoportamelyben

X jelentése 1-6 szénatomos alkilcsoport; adott esetben 1-3, egymástól függetlenül, 1-6 szénatomos, egyenes vagy elagazo láncú alkil- vagy alkoxicsoporttal, halogénatommal vagy nitrocsoporttal helyettesített fenil- vagy naftilcsoport; fenil-alkil- vagy naftil-alkil-csoport, amelyekben a fenil- vagy naftilcsöpört adott esetben a tárgyi körben az arilcsoport helyettesítő csoportjaként megadott helyettesítő csoportokkal helyettesítettek, és az alkilcsoport 1-6 szénatomos; vagy pirrolil-, ·« ·9 * · · « ···· ·· ···· » · · • · · ·· · indolil-, izoindolil-, pirazolil-, imidazolil-, piridil-, kinolil-, izokinolil-, piridazinil-, pirimidinil-, pirazinil-, furil-, izoxazolil-, oxazolil- vagy tienil-csoport, amely adott esetben a tárgyi körben az arilcsoport helyettesítő csoportjaként megadott helyettesítő csoporttal helyettesített.
3. Egy 2. igénypont szerinti vegyület, a 3’-dezamino-3’-(2-benzoil-4-morfolinil)-doxorubicin vagy hidrokloridja.
4. Egy 2. igénypont szerinti vegyület, a 3 ’-dezamino-3’-(2-hidroxi-4-morfolinil)-doxorubicin vagy hidrokloridja.
5. Eljárás az 1. igénypont szerinti vegyületek előállítására, azzal jellemezve, hogy

i) egy (3) általános képletű antraciklin- vegyületet — a képletben R^, R2, R^ és R_Zl jelentése azonos a fentiekben meghatározottakkal — vagy valamilyen sóját egy redukálószer, például egy alkálifém-[ciano-borohidrid^jelenlétében egy (2) általános képletű aldehiddel reagáltatunk, és kívánt esetben az így kapott (1) általános képletű vegyületet egy gyógyászatilag elfogadható sóvá alakítjuk; vagy ii) egy (1) általános képletű vegyületet — a képletben

Re jelentése a fentiekben meghatározott -COX általános képletű acilcsoport — vagy valamilyen sóját olyan (1) általános képletű vegyületté deacilezzük, amelyben jelentése hidrogénatom.

• V*4 « · ·4 • ·· • ·· •··4«4

99 ····99

4 · ♦ ··

4·· ♦ 4 4 *· «· 444 iii) és kívánt esetben az így kapott (1) általános képletű vegyületet egy gyógyászatilag elfogadható sóvá alakítjuk át.
6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az (i) lépésben egy vizes poláros szerves oldószer elegyben, körülbelül pH-6,5 értéken, egy alkálifém-[ciano-borohidridj redukálószer jelenlétében, 2 óra alatt, szobahőmérsékleten egy 1. igénypont szerinti (1) általános képletű vegyületet állítunk elő szabad bázisként, és az így kapott szabad bázist metanolos sósav oldattal kezeljük, majd az 1. igénypont szerinti vegyületet hidrokloridként elkülönítjük.
7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az (ii) lépés kivitelezését vízmentes poláros szerves oldószerben, ekvivalens mennyiségű nátrium-metiláttal végezzük, és ezt követően a reakcióelegy pH-ját vizes sósav oldattal

5-re állítjuk, majd a szerves oldószert kis térfogatra bepároljuk, metanolos sósav oldattal kezeljük, és az 1. igénypont szerinti vegyületet hidrokloridként elkülönítjük.
8. Cyógyszerkészímény, azzal jellemezve, hogy egy 1. igénypont szerinti (1) általános képletű antraciklin-glikozid-vegyületet vagy egy gyógyászatilag eldogadható sóját és ezzel kombinálva valamilyen gyógyászatilag elfogadható hígítót vagy hordozót tartalmaz.
9. Egy 1. igénypont szerinti (1) általános képletű antraciklin-glikozid-vegyület vagy gyógyászatilag elfogadható

4* 99 V* *····· ·*·*»· · · • · ·· * ·· • t 4 » · ··· ·*·· «*· 3« ··· sójának alkalmazása emberek vagy állatok gyógykezelésében.
10. Egy 9. igénypont szerinti vegyület daganatellenes szerként való alkalmazása.