【発明の詳細な説明】抗腫瘍活性を有する9,10−二置換カンプトテシン誘導体
本発明は、9,10−二置換カンプトテシン誘導体、その製造方法、それらを
含む医薬組成物、並びに抗腫瘍剤としてのその使用に関するものである。
本出願人による国際特許出願WO 95/09169号は一般的な二置換カン
プトテシン誘導体を開示している。
今回、WO 95/09169号に特定的に開示されてない或る種の9,10
−二置換カンプトテシン誘導体が優秀な抗腫瘍活性を有することを突き止めた。
したがって本発明は、式(Ia):
の9,10−二置換カンプトテシン誘導体、すなわち9−アミノ−10−(1−
ナフチルスルホニルオキシ)−20(S)−
カンプトテシン;
式(Ib):
の9,10−二置換カンプトテシン誘導体、すなわち9−アミノ−10−フェニ
ルスルホニルオキシ−20(S)−カンプトテシン;
式(Ic):
の9,10−二置換カンプトテシン誘導体、すなわち7−エチル−9−アミノ−
10−(p−トルエンスルホニルオキシ)−20(S)−カンプトテシン;
およびその医薬上許容しうる塩を提供する。
上記化合物の医薬上許容しうる塩は、医薬上許容しうる酸、たとえば塩酸、臭
化水素酸、硝酸もしくは硫酸のような無機酸またはたとえばクエン酸、酒石酸、
マレイン酸、フマル酸、メタンスルホン酸もしくはエタンスルホン酸のような有
機酸との塩を包含する。
上記化合物は、
(1)式(II):
[式中、R1は水素もしくはエチルである]
の化合物をニトロ化して式(III):
[式中、R1は上記の意味を有する]
の化合物を得、
(2)式(III)の化合物を式(V):
[式中、Rは1−ナフチル、フェニルもしくはp−メチルフェニルであり、R1
は上記の意味を有する]
の化合物に変換し、
(3)式(V)の化合物を還元して式(Ia)、(Ib)もしくは(Ic)の化
合物を生成させ、
(4)所望ならば式(Ia)、(Ib)もしくは(Ic)の化合物をその医薬上
許容しうる塩まで変換する
ことからなる方法により製造することができる。
式(II)の出発化合物は20(S)−配置を有し、この配置は工程全体にわ
たり保持される。式(II)の化合物は典型
的には対応の20(R)−異性体を含まない。しかしながら、本発明は式(II
)の化合物のセラミ混合物または対応の20(R)−異性体にも適用しうる。そ
の場合、式(Ia)、(Ib)もしくは(Ic)の20(S)−カンプトテシン
もしくは20(R)−カンプトテシンの誘導体のラセミ混合物が得られる。10
−ヒドロキシ−20(S)−カンプトテシンは20(S)−カンプトテシンから
公知方法により得ることができる[たとえばJP−A 59−51288号、J
P−A59−51299号;ジャーナル・メジカル・ケミストリー、第34巻、
第98頁(1991);およびケミカル・ファーマスーチカル・ブレチン(19
91)、第39巻、第3183頁(1991)参照]。
純粋なまたは実質的に9−アミノ−10−(1−ナフチルスルホニルオキシ)
−20(R)−カンプトテシンを含まない9−アミノ−10−(1−ナフチルス
ルホニルオキシ)−20(S)−カンプトテシン(化合物(1a))、純粋なま
たは実質的に9−アミノ−10−フェニルスルホニルオキシ−20(R)−カン
プトテシンを含まない9−アミノ−10−フェニルスルホニルオキシ−20(S
)−カンプトテシン(化合物
(1b))、および純粋なまたは実質的に7−エチル−9−アミノ−10−(p
−トルエンスルホニルオキシ)−20(R)−カンプトテシンを含まない7−エ
チル−9−アミノ−10−(p−トルエンスルホニルオキシ)−20(S)−カ
ンプトテシン(化合物1c))は、純粋なまたは実質的に対応の20(R)異性
体を含まない式(II)の化合物を出発物質として使用することにより上記方法
で製造することができる。あるいは、20(S)−配置を有する式(1a)、(
1b)および(1c)の上記化合物は対応のラセミ混合物から公知技術により単
離することができる。
工程(1)のニトロ化は、たとえば硝酸、硝酸と硫酸との混合物、硝酸カリウ
ムもしくは硝酸とたとえば三弗化硼素一水塩のような三弗化硼素[たとえばG.
A.オラー等、シンセシス、第1085頁(1992)]との混合物、硝酸と無
水トリフルオロメタンスルホン酸[同上、第1087頁(1992)]との混合
物のようなニトロ化剤を用いて行うことができる。典型的には反応温度は約−2
0〜約100℃である。典型的には反応時間は数分間〜数日間、たとえば5分間
〜3日間、たとえば4〜24時間の範囲で変化しうる。
工程(2)の変換は、たとえば式(III)の化合物を式(IV)
R−SO2−R′ (IV)
[式中、Rは上記の意味を有し、R′は離脱基、たとえばハロゲン原子、イミダ
ゾリル基、−OSO2R基もしくは−N(C6H5)(RSO2)基であり、ここで
Rは上記の意味を有する]
のスルホニル化剤と反応させて行うことができる。好ましくはR′はたとえばフ
ルオロ、クロルもしくはブロモのようなハロゲン原子、特にクロルである。特に
好ましくは式(IV)の化合物は次の通りである:塩化p−トルエンスルホニル
、塩化ベンゼンスルホニルまたは塩化1−ナフタレンスルホニル。この反応はた
とえば約−50〜約100℃、たとえば0〜50℃の温度で行うことができる。
典型的には反応時間は5分間〜3日間、たとえば4時間〜24時間の範囲で変化
しうる。反応は典型的にはたとえばCHCl3、CH2Cl2、テトラヒドロフラ
ン(THF)、ジオキサン、ジメチルホルムアミド(DMF)もしくはジメチル
アセタミド(DMA)のような無水有機溶剤中にて、必要に応じたとえばピリジ
ン、トリエチルアミンのよ
うな有機塩基の存在下に行われ、或いはたとえばジイソプロピルエチルアミンも
しくは2,6−ジメチルピリジンのような立体障害塩基も存在させることができ
る。
工程(2)の変換は、式(III)の化合物をフェニルと反応してスルホネー
トを生成することができるとして当業界で知られた他の適する基と反応させて行
うこともできる。
工程(3)の還元は、たとえば分子状水素、蟻酸アンモニウム、蟻酸トリエチ
ルアンモニウム、蟻酸、水素化トリブチル錫、シクロヘキサジエンもしくはポリ
メチルヒドロキシシランのような適する還元剤により、たとえばパラジウム、酸
化白金、白金、ロジウムもしくはルテニウムを単独で或いはたとえば炭素、Ca
CO3、BaSO4もしくはアルミナのような適する支持体に担持させた適する触
媒の存在下に行うことができる。還元のために適する溶剤は有機溶剤、たとえば
DMF、MeOH、酢酸、CHCl3、ジオキサン、THFもしくはその混合物
である。典型的には温度は約0〜約200℃である。典型的には反応時間は約5
分間〜約12時間である。
好ましくは、工程(1)のニトロ化は、たとえば硝酸、硝酸と硫酸との混合物
、硝酸カリウムもしくは硝酸と三弗化硼素一
水塩との混合物、または硝酸と無水トリフルオロメタンスルホン酸との混合物の
ようなニトロ化剤を用いて約−20〜約60℃の温度にて行うことができる。典
型的には反応時間は数分間〜数時間、たとえば5分間〜12時間である。
好ましくは、工程(2)の変換は、無水有機溶剤、たとえばCHCl3、CH2
Cl2、THF、ジオキサン、DMFもしくはDMAにて−20〜80℃、特に
好ましくは−20〜60℃の温度で数分間、たとえば5分間〜2日間、より好ま
しくは5分間〜1日の時間にわたり、必要に応じたとえばピリジン、トリエチル
アミンまたは立体障害塩基、たとえばジイソプロピルエチルアミンもしくは2,
6−ジメチルピリジン、特に好ましくはピリジン、トリエチルアミンもしくはジ
イソプロピルエチルアミンのような塩基の存在下に行うことができる。
好ましくは、工程(3)の還元は、たとえば分子状水素、蟻酸アンモニウム、
蟻酸トリエチルアンモニウム、蟻酸、水素化トリブチル錫、シクロヘキサジエン
もしくはポリメチルヒドロキシシランのような還元剤を用いて、たとえばパラジ
ウム、酸化白金もしくは白金を単独で或いはたとえば炭素、CaCO3、BaS
O4もしくはアルミナのような適する支持体に担持させ
た適する触媒の存在下に行うことができる。
式(Ia)、(Ib)および(Ic)の化合物は抗腫瘍活性を有する。たとえ
ばこれらは白血病および充実性腫瘍、たとえば結腸および肛門内腫瘍に対し有効
である。
本発明による化合物の抗腫瘍活性は、たとえばこれらがインビトロでL121
0細胞(ネズミリンパ球白血病)にて試験された際に各分子の濃度を漸増させな
がら48時間連続処理した後に細胞毒性活性(細胞増殖を50%抑制する濃度I
C50として表わす)を有すると判明した事実により示される。IC50を、式(I
a)、(Ib)および(Ic)の各化合物につきクールター・カウンター(コン
トロンモデル(商標))により細胞の全個数を計数する投与量−反応曲線から決
定した。試験した化合物を0.5%の最終濃度にてジメチルスルホキシド(DM
SO)に溶解させた。溶液におけるDMSOの比率は細胞増殖に影響を与えない
。得られた結果を下表1に示す。
ヒトもしくは動物を、これに医薬上有効量の式(Ia)、(Ib)もしくは(
Ic)の化合物またはその塩を投与することからなる方法により治療することが
できる。これによりヒトもしくは動物の症状を改善することができる。
本発明の化合物は各種の投与形態にて、たとえば経口的(錠剤、カプセル、ロ
ゼンジ、液状溶液もしくは懸濁液の形態)、肛門内(座薬の形態)、非経口的、
たとえば筋肉内、静脈内、皮膚内または皮下として投与することができる。投与
量は患者の年齢、体重および症状、並びに投与ルートに依存する。たとえば成人
に投与するのに適する投与量は体重1kg当たり約0.1〜60mgの範囲とす
ることができ、特に好適な範囲は体重1kg当たり約1〜約40mgの範囲とす
ることが
できる。
さらに本発明は、活性物質としての式(Ia)、(Ib)もしくは(Ic)の
化合物を1種もしくはそれ以上の医薬上許容しうる賦形薬と組合せてなる医薬組
成物をも包含する。本発明の医薬組成物は一般に常法にしたがって製造され、医
薬上適する形態で投与される。たとえば静脈注射もしくは輸液のための溶液はキ
ャリヤとしてたとえば無菌水を含有することができ、好ましくはこれらは無菌等
張性塩水溶液の形態とすることができる。筋肉内注射のための懸濁液もしくは溶
液は活性物質と一緒に医薬上許容しうるキャリヤ、たとえば無菌水、オリーブ油
、オレイン酸エチルもしくはグリコール類、たとえばプロピレングリコールおよ
び所望ならば適量のリドカイン塩酸塩を含有することができる。
固体の経口形態物、たとえば錠剤およびカプセルは活性化合物と一緒に希釈剤
、たとえば乳糖、デキストロース、蔗糖、セルロース、コーンスターチおよび/
または馬鈴薯澱粉;滑剤、たとえばシリカ、タルク、ステアリン酸、ステアリン
酸マグネシウムもしくはカルシウムおよび/またはポリエチレングリコール;結
合剤、たとえば澱粉、アラビアゴム、ゼラチン、メチ
ルセルロース、カルボキシメチルセルロースおよびポリビニルピロリドン;崩壊
剤、たとえば澱粉、アルギン酸、アルギン酸塩、ナトリウム澱粉グリコレート;
起泡性混合物;着色料;甘味料;湿潤剤、たとえばレシチン、ポリソルベート、
ラウリルサルフェート;並びに一般に医薬処方物で使用される無毒性かつ薬理学
上不活性な物質を含有することができる。前記医薬製剤は、たとえば混合、粒状
化、錠剤化、糖衣またはフィルム被覆の各方法により公知方法で製造することが
できる。
以下、実施例により本発明の中間体および化合物の製造につき例示するが、こ
れらは本発明の範囲を限定するものでない。実施例1 9−ニトロ−10−ヒドロキシ−20(S)−カンプトテシン
(方法A)
50mLの35%H2O2を、酢酸における2.8gの20(S)−カンプトテ
シンの懸濁物に滴下した。溶液の温度を80℃まで上昇させ、3.5時間にわた
り維持した。冷却の後、溶剤を約20mLが残留するまで蒸発させた。混合物を
200mLの水および氷に注ぎ入れた。沈殿物を濾過し、水およびエーテルで洗
浄し、次いで乾燥させた。生成物を結晶化させ
(CHCl3/ヘキサン)、1.9gの20(S)−カンプトテシン 1−オキ
サイドを得た。
0.65gの20(S)−カンプトテシン 1−オキサイドを600mLのジ
オキサンに溶解し、8.8mLの1M H2SO4を添加し、溶液を50分間にわ
たり照射した(パイレックスフィルタを有する高圧力Hgランプ)。溶剤を蒸発
させ、得られた10−ヒドロキシカンプトテシンを他の精製なしに次の工程(ニ
トロ化)に使用した。
10−ヒドロキシ−20(S)−カンプトテシンを40mLのHNO3(30
%)に溶解した。1時間の後、4mLのHNO3(65%)を添加した。反応混
合物を室温にて18時間にわたり放置し、次いでCH2Cl2で抽出した。有機相
を中性になるまで水洗し、Na2SO4で脱水し、次いで蒸発させて0.250g
の標記化合物を得た。
N 1NMR(DMSO-d6)、δppm:0,86(3H,t,J=7.3Hz);1.84(2H,m);5.23(2H,s
);5.40(2H,s);6.51(1H,s);7.26(1H,s);7.6-8.2(2H,m);8.42(1H,
s)。方法B
酢酸−ジオキサンの1:1混液(200mL)における20
(S)−カンプトテシン(1g)および予備還元されたptO2(0.2g)の
懸濁物を、室温および室内圧力にて混合物が2当量のH2を吸着するまで水素化
した。懸濁物を濾過し、得られた溶液を減圧蒸発させて0.6gのテトラヒドロ
誘導体混合物を得た。
四酢酸鉛(2.1g)をトリフルオロ酢酸(15mL)における粗製テトラヒ
ドロ誘導体混合物(0.5g)に添加した。この混合物を室温にて15分間にわ
たり撹拌し、次いで減圧蒸発させた。得られた粗製10−ヒドロキシ−20(S
)−カンプトテシンをさらに精製することなく次の工程に使用した。
10−ヒドロキシ−20(S)−カンプトテシンを40mLのHNO3(30
%)に溶解し、1時間の後に4mLのHNO3(65%)を添加した。反応物を
中性になるまで水洗し、Na2SO4で脱水し、次いで蒸発させて0.250gの
標記化合物を得、これは方法Aで得られた化合物と同一であった。
同様な手順にしたがい、次の化合物を作成することができる:7−エチル−9
−ニトロ−10−ヒドロキシ−20(S)−カンプトテシン。1
H NMR(200MH,DMSO-d6)、δ(ppm):0.86(t,J=7.0Hz,
3H);1.18(t,J=7.0Hz,3H);1.84(m,2H);2.84(m,2H);5.31(s,2H);5.
41(s,2H);6,51(s,1H);7,26(s,1H);7.64(d,J=9.2Hz,1H);8,23(d,J=
9.2Hz,1H);11.90(bs,1H)。実施例2
1gの9−ニトロ−10−ヒドロキシ−20(S)−カンプトテシンを50m
LのCH2Cl2に溶解し、0.374mLのEt3Nと0.665mgの塩化1
−ナフタレンスルホニルとを順次に添加した。1時間(HPLC監視)の後、反
応物をHCl(5%)により、次いで中性になるまで水により洗浄して後処理し
た。有機相をNa2SO4で脱水し、溶剤を蒸発させ、生成物をフラッシュクロマ
トグラフィーにより精製して0.860gの9−ニトロ−10−(1−ナフチル
スルホニルオキシ)−20(S)−カンプトテシンを得た。1
H NMR(400MH,DMSO-d6)、δ(ppm):0.84(t,J=7.3Hz,3H);1.83(m,2H)
;5.23(s,2H);5.41(m,2H);6.55(s,1H);7.34(s,1H);7.61(d,J=9,4H
z,1H);7.7-8.6(m,7H);8.42(dd,J=0.9,9.4Hz,1H);8.52(d,J=0.9Hz,1H
)。
FD-MS(EHC=30mA):m/z 599(19%,M+);409(100%);
191(51%)。実施例3
20mLのDMFにおける0.580gの9−ニトロ−10−(1−ナフチル
スルホニルオキシ)−20(S)−カンプトテシンの脱ガス溶液に0.160g
のPd/C(5%)を添加した。この混合物を室温にて3時間にわたり水素化し
、次いでこれをセライトで濾過し、順次にDMF、CH2Cl2およびCH3OH
で洗浄した。溶剤を蒸発させ、生成物をフラッシュクロマトグラフィーにより精
製して0.280gの9−アミノ−10−(1−ナフチルスルホニルオキシ)−
20(S)−カンプトテシンを得た。1
H NMR(400MH,DMSO-d6)、δ(ppm):0.84(t,J=7.3Hz,3H);1,83(m,2H)
;5.22(s,2H);5.39(s,2H);5.95(bs,2H);6.49(s,1H);6.98(d,J=9.4
Hz,1H);7,15(d,J=9.4Hz,1H);7.25(s,1H);7.6-8.8(m,7H);8,85(s,1H
)。
FD-MS(EHC=30mA):m/z 569(66%,M+);525(14%);379(70%);191(100%
)。実施例4
1gの9−ニトロ−10−ヒドロキシ−20(S)−カンプ
トテシンを50mLのCH2Cl2に溶解し、0.374mLのEt3Nと0.5
20mgの塩化ベンゼンスルホニルとを順次に添加した。1時間の後、反応物を
HCl(5%)により、次いで中性になるまで水により洗浄して後処理した。有
機相をNa2SO4で脱水し、溶剤を蒸発させ、生成物をフラッシュクロマトグラ
フィーにより精製して0.976gの9−ニトロ−10−(ベンゼンスルホニル
オキシ)−20(S)−カンプトテシンを得た。1
H NMR(200MH,DMSO-d6)、δ(ppm):0.85(t,J=7.3Hz,3H);1.84(m,2H)
;5.26(s,2H);5.42(s,2H);6.56(s,1H);7.37(s,1H);7.6-8.0(m,6H
);8.52(dd,J=0.8,9.3Hz,1H);8.59(d,J=0.8Hz,1H)。
FD-MS(EHC=29mA):m/z 549(100%,M+);408(17%);141(13%)。実施例5
15mLのDMFにおける0.60gの9−ニトロ−10−(ベンゼンスルホ
ニルオキシ)−20(S)−カンプトテシンの脱ガス溶液に0.090gのPd
/C(10%)を添加した。この混合物を室温にて3時間にわたり水素化し、次
いでこれを
セライトで濾過し、順次にDMF、CH2Cl2およびCH3OHで洗浄した。溶
剤を蒸発させ、生成物をフラッシュクロマトグラフィーにより精製して0.13
0gの9−アミノ−10−(ベンゼンスルホニルオキシ)−20(S)−カンプ
トテシンを得た。1
H NMR(200MH,DMSO-d6)、δ(ppm):0.85(t,J=7.2Hz,3H);1.84(m,2H)
;5.23(s,2H);5.40(s,2H);5.99(bs,2H);6.50(s,1H);7.27(s,1H)
;7.28(d,J=9,2Hz,1H);7,46(d,J=9.2Hz,1H);7.5-8.0(m,5H);8.83(s,1
H)。
FD-MS(EHC=28mA):m/z 519(100%,M+);379(15%);141(8%)。実施例6
1.5gの7−エチル−9−ニトロ−10−ヒドロキシ−20(S)−カンプ
トテシンを160mLのCH2Cl2に溶解し、1.2mLのEt3Nと1gの塩
化p−トルエンスルホニルとを順次に添加した。1.5時間の後、反応物をHC
l(5%)により、次いで中性になるまで水により洗浄して後処理した。有機相
をNa2SO4で脱水し、溶剤を蒸発させ、生成物をフラッシュクロマトグラフィ
ーにより精製して1.6g
の7−エチル−9−ニトロ−10−(p−トルエンスルホニルオキシ)−20(
S)−カンプトテシンを得た。1
H NMR(200MH,DMSO-d6)、δ(ppm):0.85(t,J=7,3Hz,3H);1.11(t,J=7.7
Hz,3H);1,86(m,2H);2.43(s,3H);2.79(m,2H);5.34(s,2H);5.43(s
,2H);6.56(s,1H);7.34(s,1H);7.5-7.9(m,4H);7.97(d,J=9.4Hz,1H)
;8.49(d,J=9.4Hz,1H)。
FD-MS(EHC=29mA):m/z 591(41%,M+);436(19%);155(100%)。実施例7
10mLのDMFにおける0.500gの7−エチル−9−ニトロ−10−(
p−トルエンスルホニルオキシ)−20(S)−カンプトテシンの脱ガス溶液に
0.10gのPd/C(10%)を添加した。この混合物を室温にて4時間にわ
たり水素化し、次いでこれをセライトで濾過し、順次にDMF、CH2Cl2およ
びCH3OHで洗浄した。溶剤を蒸発させ、生成物をフラッシュクロマトグラフ
ィーにより精製して0.240gの7−エチル−9−アミノ−10−(p−トル
エンスルホニルオキシ)−20(S)−カンプトテシンを得た。1
H NMR(200MH,DMSO-d6)、δ(ppm):0.85(t,J=7.4Hz,3H);1.02(t,J=7.4
Hz,3H);1.86(m,2H);2.35(s,3H);3.18(m,2H);5.23(bs,2H);5.24(
s,2H);5.40(s,2H);6.49(s,1H);7.23(s,1H);7.3-7.5(m,5H);7.38
(d,J=8.5Hz,1H);7,79(d,J=8,5Hz,1H)。
FD-MS(EHC=30mA):m/z 561(100%,M+);407(49%);155(11%)。
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(72)発明者 カンデイアーニ,イラリア
イタリー国、イ−21052・ブスト・アルシ
ツツイオ、ビア・デル・キツソ、5
(72)発明者 ザリーニ,フランコ
イタリー国、イ−20019・セツテイモ・ミ
ラネーゼ、ビア・ジユゼツペ・デイ・ビツ
トリオ、41
(72)発明者 ペンコ,セルジオ
イタリー国、イ−20153・ミラン、ビア・
ミリー・ミニヨーネ、5