KR0132566B1

KR0132566B1 - 세포증식 억제 활성을 갖는 안트라사이클린 유도체

Info

Publication number: KR0132566B1
Application number: KR1019890007656A
Authority: KR
Inventors: 헤르멘틴 피터; 라브 에른스트; 콜라트 세네크; 게르켄 만프레드; 호프만 디에터; 피터 크래메르 한스; 스타체 울리히
Original assignee: 필립 스타인, 헤리베르트 부크; 베링베르케 아크티엔게젤샤프트
Priority date: 1988-06-04
Filing date: 1989-06-03
Publication date: 1998-04-14
Also published as: PT90706B; EP0345598B1; ES2120944T3; DE58909836D1; DE3819092A1; PT90706A; FI892685A; FI892685A0; US5260425A; EP0345598A2; KR910000777A; AU623892B2; FI93220B; FI93220C; ATE169630T1; CA1340021C; DK270889D0; DK270889A; EP0345598A3; JPH0225497A

Abstract

내용 없음.

Description

세포증식 억제 활성을 갖는 안트라사이클린 유도체

본 발명은 세포증식 억제 활성을 갖는 일반식(Ⅰ)의 안트라사이클린 유도체, 이의 제조방법 및 약제로서의 이의 용도에 관한 것이다.

상기식에서, R¹은 수소 또는 하이드록실 그룹이고, R²는 수소, 하이드록실 또는 메톡시 그룹이며, R³는 수소 또는 하이드록실 그룹이고, R⁴는 수소 또는 하이드록실 그룹이며, R⁵는 수소,하이드록실 또는 메톡시카보닐 그룹이고, R⁶은 CH₂CH₃, COCH₃, COCH₂OH, CHOHCH₃또는 CHOHCH₂OH이며, R⁷은 1개 이사의 산소,질소 또는 황원자를 함유하거나, C-C이중결합 또는 C-C 삼중결합을 함유하는 탄소수 2내지 6의 유기 치환체 [ 여기서, 이중결합은 헤테로방향족 시스템의 구성원이 될 수 있고, 산소, 질소 또는 황원자는 개쇄(open-chain) 또는 헤테로사이클릭 시스템의 구성원이 될 수 있다] 이고, 단, R⁷이 시아노메틸 그룹 또는 일반식 COR^*의 치환체(여기서, R^*는 CH₃,CF₃또는 CCl₃이다 )인 화합물은 제외된다.

R⁷은 바람직하게는

또는

(여기서, x는 O, N 또는 S이며 , 헤테로사이클은 임의로 -CH₃,-NO₂,-CH₂OH,-Cl 또는 -Br 에 의해 치환될 수 있으나 , 치환되지 않은 것이 바람직하다)이거나, R⁷은 바람직하게는 치환되거나 치환되지 않은 2-피콜릴 (2-메틸렌피리딜), 3-피콜릴 또는 4-피콜릴 라디칼이며, 특히 바람직하게는 2-피콜릴 또는 4-피콜릴 라디칼이거나, R⁷은 바람직하게는 알릴, 크로틸 또는 프로파길, 특히 바람직하게는 알릴 라디칼이거나, R⁷은 바람직하게는 탄소수 2 내지 4의 하이드록시알킬, 특히 바람직하게는 하이드록시에틸이거나, R⁷은 바람직하게는 글리시딜이거나, R⁷은 바람직하게는 -CH₂COOR⁸(여기서, R⁸은 수소, 치환되거나 치환되지 않은 측쇄 또는 비측쇄 C₁-C₄-알킬이고, 특히 바람직하게는 R⁸은 수소, 메틸 또는 에틸이다)이거나, R⁷은 바람직하게는, -CH₂CONR⁹ ₂(여기서, R⁹는 수소 또는 C₁-C₄-알킬이며, 특히 바람직하게는 R⁹는 수소, 메틸 또는 에틸이다)이다.

일반식(Ⅰ)의 화합물은 임의로 생리학적으로 허용되는 무기 또는 유기산의 산 부가염 형태일 수도 있다.

다수의 안트라사이클린이 세포증식 억제 활성을 가지며 아드리아미나신, 다우노마이신, 아클라시노마이신, 4'-에피아드리아마이신, 4'-메톡시아드리아마이신 또는 4'-데옥시아드리아마이신과 같은 몇몇 안트라사이클린이 종양 치료에 사용된다는 것은 공지된 사실이다.

이들 공지된 종양 치료용 안트라퀴논의 사용에 있어서 문제가 되는 것은 이들이 원하는 세포증식 억제 활성 뿐만 아니라, 예를 들면 , 혈액 또는 심장 독성과 같은 원치 않은 부작용을 나타낸다는 것이다.

현기술 수준에 의거한 본 발명의 목적은 아드리아마이신에 비해, 되도록이면, 수반 내성(cross resistant)을 나타내지 않고 아드리아미이신에 비해 현저하게 새로운 작용 범위와 낮은 독성을 종양 치료에 유리한 신규 안트라사이클린 유도체를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해, 광 분해수단으로서 로도스아미닐안트라사이클리논을 모노탈메틸화하여 생성된 3'-N-메틸다우노스아미닐 안트라사이클리논을 이의 메틸아미노 그룹에 대해 선택적으로 치환 도는 개질시켜 아주 많은 신규의 세포증식 억제 활성을 갖는 안트라사이클린을 제조하자는 제안이 있었다.

예를 들면, 3-N-메틸다우노스아미닐안트라사이클리논을 일반식(Ⅰ)의 R⁷이 시아노 메틸,COR^*또는 CH₂R¹⁰[여기서, R^*는 H, CH₃, Cf₃또는 CCl₃이고 , R¹⁰은 C₁-C₈-알킬, 치환된 알킬, 페닐 또는 치환된 페닐(여기서, 페닐환은 메틸, 에틸, 하이드록실, 메톡시, 에톡시, 니트로, 시아노, 불소, 염소 또는 브롬에 의해 오르토, 메타 또는 파라 위치에서 치환될 수 있다)이다]인 화합물이 되도록 유도화시키자는 제안이 있었다.

일반식(Ⅰ)의 안트라사이클린 유도체는 시험관 내에서 현 기술구준의 안트라사이클린에 비해 수반 내성을 나타내지 않으며 수용해도 및/또는 반응성 및/또는 독성에 있어서 이점을 갖는 것으로 밝혀졌다. 이들 화합물은 일반식(Ⅰ)로 정의된다.

이와 같이, 예를 들면, 벤질 그룹의 페닐 핵이 질소 원자를 함유하는 경우, 즉 피리딜 라디칼로 치환되는 경우, 이미 제안된 벤질 유도체(R7은 벤질 또는 치환된 벤질이다)의 수용해도 (이는 투여가능성에 있어서 중요한 문제가 된다)가 개선될 수 있다. 놀랍게도, 일반식(Ⅰ)에서 R7이 푸르푸릴 또는 테닐인 경우, 3'-N-벤질 화합물에 비해 수용해도 및 세포증식 억제 활성이 둘 다 향상된다.

아주 놀랍게도, R⁷이 글리시딜인 경우, 일반식(Ⅰ)의 화합물이 세포 독성이 현저하게 증가되어, 치환체는 특별한 이점을 갖는 것으로 밝혀졌다.

R⁷이 에틸 또는 프로필이 아닌 하이드록시에틸인 경우, 유도체의 수용해도가 개선된다.

R⁷이 알릴인 경우,안트라사이클린 유도체는 특히 우수한 세포증식 억제 활성을 갖는 것으로 관찰되었다.

본 발명에 따르는 세포증식 억제 활성을 갖는 신규 안트라사이클린 유도체의 제조방법은 R¹이 H또는 OH이고 R²가 H,OH 또는 OCH₃이며 R³이 H 또는 OH이고 R⁴가 H 또는 OH이며 R⁵가 H,OH 또는 COOCH₃이고 R⁶이 CH₂CH₃, COCH₃, COCH₂OH, CHOHCH₃또는 CHOHCH₂OH이며 R⁷이 H인 일반식(Ⅰ)의 화합물을 자체 공지된 방법[참조:Tong et al., J. Med. Chem. (1979) 22,912]으로 나트륨 시아노보로하이드라이드의 존재하에 1개 이상의 산소, 질소 또는 황원자를 함유하거나 C-C 이중결합 또는 C-C 삼중결합을 함유하는 탄소수 2 내지 6의 알데하이드(여기서, 이중결합은 헤테로방향족 시스템의 구성원이 될 수 있고, 산소, 질소, 또는 황원자는 개쇄 또는 헤테로사이클릭 시스템의 구성원이 될 수 있다)와 반응시키거나, 자체 공지된 방법으로 무수 조건하에서 염기의 존재하에 1개 이상의 산소, 질소 또는 황원자를 함유하거나 C-C 이중결합 또는 C-C 삼중결합을 함유하는 탄소수 2 내지 6의 유기 할로겐 화합물(여기서,이중결합은 헤테로방향족 시스템의 구성원이 될 수 있고, 산소, 질소 또는 황원자는 개쇄 또는 헤테로사이클릭 시스템의 구성원이 될 수 있으며, 단 할로게노아세토니트릴은 제외한다)과 반응시켜, R¹내지 R⁶이 위에서 정의한 바와 같으며 R⁷이 1개 이상의 산소, 질소 또는 황원자를 함유하거나 C-C 이중결합 또는 C-C 삼중결합을 함유하는 탄소수 2 내지 6의 유기 치환체 (여기서, 이중결합은 헤테로방향족 시스템의 구성원이 될 수 있고, 산소, 질소 또는 황원자는 개쇄 또는 헤테로사이클릭 시스템의 구성원이 될 수 있다)인 일반식(Ⅰ)의 화합물을 생성시키는 단계를 포함한다.

출발물질은 로도스아미닐안트라사이클로논을 자체 공지된 방법[참조 : Hermentin et al., 4th European Carbohydrate Symposium, Darmstadt, FRG, July 12-17, 1987, Abstracts of Papers, A-144; Hermentin et al., EP 제 0, 270, 992 A2호]으로 광 분해 모노틸메틸화시켜 제조한다.

본 발명에 따르는 일반식(Ⅰ)의 화합물을 생성시키기 위한 반응은, 예를 들면, 관계되는 일반식(Ⅰ)의 출발 화합물(여기서, R⁷은 H이다)을 R⁷의 정의에 의해 미리 결정된 알데하이드 또는 할라이드와 반응시켜 수행한다. 알데하이드와 반응에 있어서의 반응 방법의 조건은 공지되어 있다[참조 : Tong et al,. J. Med. Chem.(1979) 22, 912].

할라이드와의 반응은 바람직하게는 무수 조건하에서는 바람직하게는 디메틸포름아미드 또는 아세토니트릴 중에서, 염기, 바람직하게는 트리에틸아민 또는 탄산칼륨의 존재하에서 20내지 80℃의 온도에서 수행한다.

본 발명에 따르는 방법으로 제조한 신규 안트라사이클린 유도체는 세포증식 억제 활성이 특징이어서 통상의 약제학적 제형제 및/또는 희석제와 함께 가공하여 암 치료용 약제로 만들 수 있다. 이와 관련하여, 투여 및 사용 방식은 공지된 물질인 아드리아마이신, 디우노마이신, 아클라시노마이신, 4'-에피아드리아마이신, 4'-메톡시아드리아마이신 또는 4'-데옥시아드리아마이신의 방식과 거의 같다.

또한, 이렇게 제조한 약제는 본 발명에 따르는 화합물과 함께 원치 않는 부작용을 나타내지 않는 한 기타의 활성 물질을 함유할 수 있다.

본 발명에 따르는 화합물의 세포증식 억제 활성은 L1210 마우스 백혈병 세포를 사용하여 시험한다. 이러한 목적에 사용되는 것은 한천 플레이트에서의 L1210 백혈병 세포의 콜로니 형성이다. 이러한 방법을 사용하여 1시간에 걸쳐 또는 수세대에 걸쳐 세포의 성장 행동에 미치는 시험 물질의 효과를 조사한다. 이와 관련하여, 10 내지 12시간의 세포 주기 시간을 사용하여 시험이 계속되는 7일 동안에 약 14세대를 계속 곤찰한다. 이러한 시험에서 본 발명에 따르는 세포증식 억제 활성을 갖는 물질은 처리하지 않은 대조 샘플에 비해 관찰되는 콜로니의 수를 감소시킨다.

사용되는 시험 방법의 구체적 사항은 이후에 기술하는 콜로니 형성 측정방법을 보면 자명하다.

본 발명에 따르는 제조방법을 예시하기 위해, 청구한 방법으로 제조한 본 발명에 따르는 바람직한 화합물을 이후에 인용하는 실시예 1 내지 18에 기재한다.

일반식(Ⅰ)의 화합물의 특성

박층 크로마토그래피 또는 HPLC 기술을 사용하여 반응진행 과정과 생성된 화합물을 조사한다. 박층 크로마토그래피는 달리 명시되지 않는 한 미리 피복한 실리카 겔 플레이트(머크)에서 수행한다. 칼럼 크로마토그래피는 입자 크기가 0.040 내지 0.063인 실리카 겔 60(머크)에서 수행한다. 수율은 최상이 아니다.

박층 및 칼럼 크로마토그래피에 다음 용매 혼합물을 사용한다(모든 데이터는 용량%이다).

용매 화합물

제조한 각각의 화합물의 Rf 값은 표 4에 수록하였다.

제조한 화합물의 구조는¹H NMR 및 MS 분광학으로 확인한다.¹H NMR 데이타는 표 5에 수록하였다.

실시예

출발 화합물의 제조

- 7 -0 - (3' - N - 메틸 - 알파 - L- 다우노스아미닐) - β - 로드아마이시논_A[R¹이 H 이고 R²가 OH이고 R³, R⁴및 R⁵가 OH이고 R⁶이 CH₂CH₃이고 R⁷이 H인 일반식(Ⅰ)인 화합물], -7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-이소로도마이시논_B[R¹, R²R³, R⁴및 R⁵가 OH이고 R⁶이 CH₂CH₃이고 R⁷이 H인 일반식(Ⅰ)의 화합물], -7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-엡실론-이소로드아마이시논_C[R¹, R², R³및 R⁴가 OH이고 R⁵가 COOCH₃이고 R⁶이 CH₂CH₃이고 R⁷이 H인 일반식(Ⅰ)의 화합물], -7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-다우노마이시논_D[R¹이 H이고 R²가 OCH₃이고 R³및 R⁴가 OH이고 R⁵가 H이고 R⁶이 COCH₃이고 R⁷이 H인 일반식(Ⅰ)의 화합물], -7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-아드리아마이시논_E[R¹이 H이고 R²OCH₃이고 R³및 R⁴가 OH이고 R⁵가 H이고 R⁶이 COCH₂OH이고 R⁷이 H인 일반식(Ⅰ)의 화합물], -7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-다우노아미시논-13-을_F[R¹이 H이고 R²가 OCH₃이고 R³및 R⁴가 OH이고 R⁵가 H이고 R⁶이 CHOHCH₃이고 R⁷이 H인 일반식(Ⅰ)의 화합물] 및 -7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-4-0-메틸-β-로도마이시논_G[R¹이 H이고 R²가 OCH₃이고 R³및 R⁴가 OH이고 R⁵가 OH이고 R⁶이 CH₂CH₃이고 R⁷이 H인 일반식(Ⅰ)인 화합물].

상기 출발 화합물을 자체 공지된 방법(참조 : Hermentin et al., 4th European Carbohydrate Symposium, Darmstadt, FRG., July 12-17, 1987, Abstracts of Papers, A-144; Hermentin et al., EP 제 0,270,992 A2호)으로 상응하는 7-0-알파-로도스아미닐 안트라시아클리논을 광문해 탈메틸화시켜 제조한다.

-β-로도마이신 Ⅰ(7-0-알파-L-로도스아미닐-β-로도마이시논)으로부터 A를 제조한다; -β-이소로도마이신 Ⅰ(7-0-알파-L-로도스아미닐-β-이소로도마이시논)으로부터 B를 제조한다; -7-0-알파-L-로도스아미닐-엡실론-이소로도마이시논으로부터 C를 제조한다; -N, N-디메틸다우노마이신(7-0-알파-L-로도스아미닐다우노마이신논)으로부터 D를 제조한다; -N, N-디메틸아드리아마이신(7-0-알파-L-로도스아미닐아드리아마이신)으로부터 E를 제조한다; -N, N-디메틸다우노마이신-13-올(7-0-알파-L-로도스아미닐다우노마이시논-13-올)으로부터 F를 제조한다; -4-0-메틸-β-로도마이신 Ⅰ(4-0-메틸-7-0-알파-L-로도스아미닐-β-로도마이시논)으로부터 G를 제조한다.

실시예 1 7-0-(3'-N-알릴-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물 1) 알릴 브로마이드 75μ1(105mg=0.867mmol=1.53당량)를 무수 디메틸포름아미드 30ml중 7-0-(3'-N-메틸-알차-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(300mg=0.567mmol) 및 트리에틸아민(240μl=174mg=1.72mmol=3.0당량)의 용액에 가하고, 혼합물을 암실에서 실온에서 교반한다. 16시간 후에 트리에틸아민(80μl=58mg=0.574mmol=1.0당량)과 알릴 브로마이드 (25μ1=35mg=0.289mmol=0.51당량)를 추가로 가하고, 혼합물을 16시간 동안 추가로 교반한다. 그런 다음, 이를 고진공하에 회전 증발기에서 증발 건조시키고, 반응 혼합물을 용매 혼합물 C(RF 0.49) 중에서 실리카 겔 (각각, 30g 및 20g)에서 각각 칼럼 크로마토그래피한다. 상 분리를 위해 합한 분획에 물을 가하고, 10%(w/v)수산화나트륨 용액을 사용하여 pH 7로 만든 다음, 탄산수소나트륨 포화 수용액을 가하여 pH 8로 조정한다. 그런 다음, 상을 분리깔때기에서 분리하고, 수성 상을 클로로포름으로 수회 추출한 다음, 합한 유기상을 회전 증발기에서 증발 건조시킨다.

수율: 153mg(0.27mmol)=47%

실시예 2 7-0(3'-N-메틸-3'-N-프로파길-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물 2) 톨루엔 (113mg=0.95mmol=9.5당량) 중 7-0(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논 53mg (0.10mmol) 및 80% 농도의 프로파길 브로마이드 106μl를 실시예 1에서와 유사하게 트리에틸아민 40μl(29mg=0.287mmol=2.87당량)의 존재하에 반응시켜 용매 혼합물 B(RF 0.29)중의 실리카 겔(10g)에서 크로마토그래피한 다음 후처리한다.

수율 : 31mg(0.055mmol)=55%

MS-FAB(M+H+) m/e=568

실시예 3 7-0-(3'-N-하이드록시에틸-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물 3) 7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논 30mg(0.057mmol) 및 브로모에탄올 50μl(88mg=0.71mmol=12.4당량)를 실시예 1에서와 유사하게 4일 동안 트리에틸아민 24μl(17mg=0.17mmol=3.0당량)의 존재하에 반응시켜 후처리한다. 칼럼 분리를 위해 실리카 겔 15g을 클로로포름/에탄올 혼합물(20/1)로 평형시킨다. 그런 다음, 액체 생성 혼합물을 칼럼에 충전시켜 이에 함유된 과량의 브로모에탄올 및 디메틸포름아미드를 클로로포름/메탄올(20/1)(약 150ml)로 세척한다. 충전점에 남은 반응 생성물을 계속해서 용매 혼합물 A(RF 0.58)에서 크로마토그래피하여 실시예 1에서와 유사하게 후처리한다.

수율 : 14mg(0.024mmol)=42%

실시예 4 7-0-(3'-N-3'-N-(4-피콜릴)-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물 4) 아세트산 50μl(53mg=0.88mmol=4.7당량) 및 피리딘-4-알데하이드 800mg(713μㅣ=7.47mmol=39.5 당량)을 아세토니트릴/물(4/1) 10ml 중7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논 100mg (0.189mmol)의 용액에 가하고, 혼합물을 암실에서 2시간 동안 교반한다. 그런 다음, 나트륨 시아노보로 하이드라이드(240mg-3,82mmol=20당량)를 가하면 반응 혼합물을 2시간 동안 추가로 교반한다. 그런 다음, 반응 용액을 탄산수소나트륨 수용액을 부어넣고, 클로로포름으로 추출한다. 합한 클로로포름 상을 pH 13(수산화나트륨 용액 첨가)의 물로 다시 추출하며, 그 동안에 클로로포름중에는 과량의 피리딜 화합물이 남고 물에는 안트라사이클린(나트륨염으로서; 청색)이 남는다. 수성 상을 pH 8로 조정하고, 안트라사이클린을 클로로포름으로 추출하여 용매 혼합물 B(RF 0.23)중의 실리카 겔(12g)에서 크로마토그래피한 다음, 실시예 1에서와 유사하게 후처리한다.

수율 : 42mg(0.068mmol)=36%

실시예 5

7-0-(3'-N-메틸-3'-N-(2-피콜릴)-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물)

7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논 20mg(0.038mmol) 및 피리딘-2-알네하이드 160mg(142μl=1.49mmol=39당량)을 실시예 4에서와 유사하게, 반응시키고, 용매 혼합물 C(RF 0.79)에서 칼럼 크로마토그래피한다.

수율 : 14mg(0.023mmol)=60%

실시예 6

7-0-(3'-N(2-푸르푸릴)-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도아미시논(화합물6)

7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논 200mg (0.38mmol) 및 푸르푸랄 1.5ml (1734mg=18.0mmol=47당량)를 실시예 4에서와 유사하게 나트륨 시아노보로하이드라이드를 첨가한 후에 40시간 동안 계속 교반하면서 반응시틴다. 그런 다음, 용액을 물에 부어넣고, 탄산수소나트륨을 사용하여 pH를 8로 조정하여 혼합물을 클로로포름을 추출하고, 용매를 회전 증발기내에서 제거한다. 생성된 혼합물을 고진공하에 건조시켜 과량의 푸라닐 화합물을 제거한 다음, 용매 혼합물 C (RF 0.57) 속에서 실리카 겔(20g)에서 크로마토그래피하고, 용매 혼합물 B(RF 0.22) 속에서 재크로마토그래피한다. 수율 : 129mg(0.21mmol)=55%

실시예 7

7-0-(3'-N-아세트아미도-3'-N-메틸-알파-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물 7)

7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논 30mg (0.057mmol) 및 요오도아세트아미드 30mg(0.162mmol=2.84당량)을 트리에틸아민 24μl(17.4mg=0.17mmol=3.0당량)의 존재하에 실시예 1에서와 유사하게 16시간 동안 반응시키되, 용매로서 아세토니트릴(6ml)을 사용한다.

반응 혼합물을 용매 혼합물 C(RF 0.31)중의 실리카 겔(6g)에서 크로마토그래피하여 실시예 1에서와 유사하게 후처리한다.

수율 : 19mg(0.032mmol)=56%

실시예 8

7-0-(3'-N-글리시딜-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물 8m, 8a 및 8b)

무수 아세토니트릴(25ml)중의 7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β--로도마이시논(200mg=0.378mmol), 에피브로모 하이드린(400μl=640mg=4.675mmol=12.4당량) 및 탄산칼륨(400mg)의 혼합물을 암실에서 30시간 동안 60℃에서 교반한다. 그런 다음, 이를 회전 증발기내에서 농축시켜 잔사를 클로로포름/에탄올(20/1)에 용해시키고, 용액을 여과한 다음, 클로로초름 에탄올(20.1) 중의 실리카 겔(20g)에서 크로마토그래피한다, 이렇게하여 분리된 것은, 1H NMR에 따르면, 이성체 (화합물 8m)의 1:1 혼합물로서 수율은 102mg(0.17mmol=45%)이다.

클로로포름/에탄올(20/1) 중에서 재크로마토그래피하여 이성체 8m의 혼합물이 순수한 이성체 8a(RF 0.35)및 8b(RF 0.32)로 부분적으로 분리되도록 한다.

MS-FAB(M+H+) m/e=586

실시예 9

7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-이소로도마이시논 (화합물 9)

7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-이소로도마이시논 300mg(0.55mmol) 및 알릴 브로마이드 100μl(140mg=1.16mol=21당량)를 실시예 1에서와 유사하게 트리에틸아민 330μl(240mg=2.5mmol=44당량)의 존재하에 반응시킨다. 16시간 후에 트리에틸아민 165μl(2.2당량) 및 알릴 브로마이드 50μl(1당량)을 추가로 가하여 혼합물을 암실에서 실온에서 6시간 동안 추가로 교반한다. 그런 다음, 이를 고진공하에 증발 건조시키고, 생성돤 혼합물을 용매 C(RF 0.52)중의 실리카 겔(52g)에서 크로마토그래피한다. 수집된 분획을 실시예 1에서와 유사하게 후처리한다.

수율 : 154mg(0.26mmol)=48%

실시예 10

7-0-(3'-N-(에톡시카보닐메틸)-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물 10)

7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논 100mg (0.189mmol) 및 에틸 브로모아세테이트 75μl(113mg=0.677mmol=3.58당량)를 실시예 1에서와 유사하게 트리에틸아민 80μl(58mg=0.574mmol=3.0당량)의 존재하에 2시간 동안 반응시킨다. 생성 혼합물을 증발시킨 다음, 지체없이 소량의 클로로포름에 용해시켜 에테르중의 실리카 겔 칼럼(실리카 겔 15g)에 충전시켜 에테르 약 100ml로 용출하여 과량의 브로모아세테이트를 제거한다. 이어서, 화합물 10을 클로로포름/에탄올(20/1)(RF 0.32) 중에서 용출한다.

수율 : 70mg(0.114mmol)=60%

실시예 11

7-0-(3'-N-카복시메틸-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물 11)

7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논 20mg (0.038mmol) 및 브로모아세트산 15μ

l(29mg=0.21mmol=5.5당량)를 실시예 1에서와 유사하게 트리에틸아민 16μl(11.6mg=0.115mmol=3.0당량)의 존재하에 2시간 동안 반응시켜 RF를 측정한다.

실시예 12

7-0-(3'-N-메틸-3'-N-(3-테닐)-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도아미시논(화합물 12)

7-0-(3'-N-메틸-3'-N-(3-테닐)-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도아미시논 20mg(0.038mmol) 및 티오펜-3-알데하이드 156μl(200mg=0.178mmol)를 실시예 4에서와 유사하게 반응시킨 다음, 나트륨 시아노보로 하이드라이드(48mg=0.76mmol=20당량)를 첨가하고, 혼합물을 실온에서 16시간 동안 추가로 교반한다. 번저 클로로포름중에서 칼럼크로마토그래피하고(티오펜 화합물을 제거함), 이어서 용매 혼합물 B(RF 0.22) 중에서 칼럼 크로마토그래피한다.

수율 : 9.2mg(0.015mmol)=33%

실시예 13

7-0-(3'-N-메틸-3'-N-(2-테닐)-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도아미시논(화합물 13)

7-0-(3'-N-메틸-3'-N-(2-테닐)-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도아미시논 20mg(0.038mM) 및 티오펜-2-알데하이드 167μl(200mg=0.178mmol=47당량)을 실시예4에서와 유사하게 반응시키고, 나트륨 시아노보로하이드라이드(48mg=0.76mmol=20당량) 를 가한 다음, 환합물을 먼저 실온에서 16시간 동안, 이어서 50℃에서 8시간 동안 교반한다. 용매 혼합물 B(RF 0.25)중의 실리카 겔(4g)에서 칼럼크로마토그래피한 다음, 용매 혼합물 C(RF 0.63)중에서 실리카 겔(3g)에서 재크로마토그래피한다.

수율 : 8.2mg(0.013mmol)=34%

실시예 14

7-0-(3'-N-글리시딜-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-이소로도마이시논(화합물 14m)

무수 디메틸포름아미드(8ml)중 7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-이소로도마이시논 (85mg=0.156mmol),에프브로모하이드린(125μl=185mg=1.35mmol=8.7당량)및 탄산칼륨(125mg)의 혼합물을 암실에서 3시간 동안 70℃에서 교반한다. 그런 다음, 이를 회전 증발기내에서 농축시켜 고진공하에 밤새 건조시킨다. 잔사를 물에 용해시키고, 묽은 염산을 사용하여 pH를 7.0으로 조정한다.

생성물을 클로로포름의로 진탕시켜 추출하고, 용매 B 및 용매 C의 혼합물(1/1)중의 실리카 겔(12g)에서 크로마토그래피한 다음 , 수집된 분획을 실시예 1에서와 유사하게 후처리한다.

수율 : 68mg(0.11mmol)=70%

실시예 15

7-0-(3'-N-알릴-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-다우노마이시논(화합물15)

3'-N-메틸다우노마이신 30mg(0.055mmol) 및 알릴 브로마이드 10μl(14mg=0.116mmol=2.1당량)를 트릴에틸아민 33μl(24mg=0.24mmol=4.4당량)의 존재하에 24시간 동안 교반하고, 실시예 1에서와 유사하게 후처리한 다음, 실리카 겔 (5g)에서 용매C(RF 0.53)중에서 크로마토그래피한다. 수집한 분획을 실시예 1에서와 유사하게 후처리한다.

수율 : 17mg(0.029mmol)=53%

실시예 16

7-0-(3'-N-알릴-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-아드리아마이시논(화합물 16)

3'-N-메틸아드리아마이신 32mg(0.057mmol) 및 알릴 브로마이드 10μl(14mg=0.116mmol=2.0당량)를 트리에틸아민 33μl(24mg=0.24mmol=4.2당량)의 존재하에 24시간 동안 반응시킨 다음, 실시예 1에서와 유사하게 후처리하고, 실리카 겔(5g)에서 용매 C(RF 0.22)중에서 크로마토그래피한다. 수집된 분획을 실시예 1에서와 유사하게 후처리한다.

수율 : 14mg(0.023mmol)=40%

실시예 17

7-0-(3'-N-알릴-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-4-0-메틸-β-로도마이시논(화합물 17)

7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-4-0-메틸-β-로도마이시논 29mg(0.053mmol) 및 알릴 브로마이드 10μl(114mg=0.116mmol=2.2당량)를 트리에틸아민 33μl(24mg=0.24mmol=4.5당량)의 존재하에 24시간 동안 반응시키고, 실시예 1에서와 유사하게 후처리한 다음, 실리카 겔(5g)에서 용매 B 및 용매 C의 혼합물(1/1) 중에서 크로마토그래피한다. 수집된 분획을 실시예 1에서와 유사하게 후처리한다.

수율 : 18mg(0.031mmol)=58%

실시예 18

7-0-(3'-N-아세토닐-3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논(화합물 18)

7-0-(3'-N-메틸-알파-L-다우노스아미닐)-β-로도마이시논 53mg (0.10mmol) 및 클로로아세톤 0.5ml(580mg=6.27mmol)를 암실에서 16시간 동안 디메틸포름아미드 10ml중에서 탄산칼륨 1g의 존재하에 교반한다. 그런 다음, 용액을 여과하고, 농축시켜 중성 조건하에서 클로로포름/물로 진탕시켜 추출한다. 유기상중의 생성물을 용매 B(RF 0.16)중의 실리카 겔(10g)에서 크로마토그래피한다. 수집된 분획을 실시예 1에서와 유사하게 후처리한다.

수율 : 27mg(0.046mmol)=46%

시험관내 L1210 마우스 백혈병 세포에 대한 일반식(Ⅰ)의 화합물의 세포 독성 부드러운 한천에서의 L1210 백혈병 세포의 콜로니 형성 측정방법 플레이트당 500개의 백혈병 세포를 여러 가지 농도의 시험 불질을 사용하여 37℃에서 1시간 동안 배양시킨다. 그런 다음, 세포를 McCoy 5A 배지로 2번 세척하고, 마지막으로 0.3%한천을 첨가한 다음, 페트리 접시에 붓는다. 대조군은 신선한 배지만 사용하여 배양시킨다. 1시간 동안 배양시키는 대신에, 때로는 여러 가지 농도의 시험 물질을 상부의 한천 층과 혼합하여 배양하는 동안 계속해서 세포를 노출시킨다. 한천이 굳어진 후에, 플레이트를 배양기중에 37℃에서 7일 동안 (CO2 5용량%, 상대습도 95%) 배양시킨다. 콜로니가 형성되면 직경이 60μm이상의 콜로니의 수를 센다. 결과는 시험한 한천 플레이트중의 콜로니의 수를 처리하지 않은 대조군에 대한 백분율로 나타낸다. IC50은 이렇게 구한 투여량-효과 플롯으로부터 물질의 활성의 척도로서 결정한다.

본 명세서에 기술한 화합물에 대한 결과를 , 아드리아마이신과 비교하여 표 1에 수록하였다.

1) 상기 화합물에 대해 R3=R4=CH

2) m : 두 이성체 a와 b의혼합물

3) a 및 b : 구조를 정하지 않은 순수한 이성체

1) m : 두이성체 a 및 b의 혼합물

2) a 및 b : 구조를 정하지 않은 순수한 이성체

아드리아마이신과 비교한 시험관내 수반 내성의 측정

증식 시험(MTT 환원)

성장의 대수기(exponential phase)중의 L1210, A549 또는 MT 29를 여러 가지 농도의 시험 물질을 사용하여 37℃, 5% CO2 및 95%의 상대습도에서 72시간 동안 96개의 웰을 갖는 마이크로적정 플레이트중의 RPMI 1640 중에서 5×103 세포 /ml의 밀도로 배양한다.

대조 시험에서는 시험 물질 대신 성장 배지만 사용한다. 각각의 시험 물질 및 대조용에 대해 4회씩 측정한다. 65시간 동안 배양시킨 후 , MTT 용액 50μl[2.5mg/ml;MTT=인산염-완충염수중의 3-(4, 5-디메틸티아졸-2-일)-2, 5-디페닐테트라졸륨 브로마이드]을 가한다. MTT는 살아 있는 세포의 존재하에 암적색의 불용성 포르마잔 염료로 환원한다. 이 반응은 7시간(L1210세포) 또는 24시간(A549, HT29 세포) 후에 완료되고 , 상등 배지는 흡인하여 조심스럽게 제거한다. 불용성 염료를 DMSO(디메틸 설폭사이드) 100μl를 가하여 용해시킨 다음, 492nm의 파장에서의 생성된 용액의 흡광도를 플로우(Flow)사의 다중주사(multiscan) 340CC 광도계 중에서 각각의 웰에 대해 측정한다.

처리 및 처리하지 않은 세포에 대한 흡광도 비로 투여량-효과 플롯을 작성하여 세포의 50%를 사멸시키는 농도(IC50)를 구할 수 있다. 반복 조사에 대한 오차율은 15% 미만이다.

표준 화합물로서 특정 시험 화합물과 독소루비신 간의 수반 내성은 민감하고 내성을 지닌 L1210 백혈병 세포에 대한 MTT 시험(상기 방법 참조)을 이용하여 측정한다.

내성 세포주는 참조 화합물의 종도를 단계적으로 높이면서 사용하여 민감성 아세포주를 배양시켜 확정한다.

민감성 아세포주의 IC50과 관련된 내성 아세포주에 대한 시험 화합물의 IC50으로 다음 식에 따르는 시험 화합물에 대한 내성도[DR(R))를 구한다.

또한, 시험 화합물에 대한 구반 내성도(DCR)를 다음 식에 따라 계산한다.

민감성 세포주와 관련하여 내성 세포주에 대한 시험 화합물의 효과 손실이 참조 화합물의 효과 손실보다 클 경우, 수반 내성도가 100% 이상으로 될 수 있다.

표2에 수록된 결과는 지금까지 조사한 물질 1, 4 및 6이 독소루비신에 수반 내성을 나타내지 않았다는 것을 보여준다.

제조된 화합물의 생체내 데이타

지시 독성의 측정

지시 독성을 측정하기 위해, NMRI 마우스에 0일 5% 농도의 그루코즈 용액 0.5ml에 용해된 시험 물질을 다양한 투여량으로 복강내 주사한다. 대조 그룹은 5% 농도의 클루코즈 용액 0.5ml만 주사한다. 각각의 농도의 시험 화합물에 대해 5마리의 마우스르 사용한다. 14일째 생존한 마우스의 수를 세어서, LD5, LD50 및 LD95를 리치필드-윌콕손(Litchifield-Wilcoxon) 방법으로 측정한다. 여기에 기술한화합물의 독성[LD50(mg/kg)]은 아드리아마이신과 비교하여 표 3에 요약한다.

마우스의 L1210 백혈명에 대한 일반식(Ⅰ)의 화합물의 생체내 활성 방법 : 종양 세포를 접종시킨후 7일째에 멸균 조전하에서 DBA2마우스(암컷, 18 내지 20g) 로부터 복수를 제거한다. 복수를 PBS(인산염-완충 염수)로 3번 세척하고, 수를 세어 PBS 0.2ml중에 106개의 세포로 조정한다.

106개의 세포를 PBS 0.2ml에 현탁시킨 다음, BEI마우스(암컷, 18 내지 20g)에 복강내 주사한다. 각각의 물질 농도에 대해서 및 대조용으로서 그룹당 6마리의 동물을 사용한다.

항종양 활성의 측정 :

a)시험 물질을 주사한 후 1일째 및 5일째에 동물의 체중을 측정한다. 5일째에 20% 이상의 체중 감소는 물질의 독성 효과를 지시하는 것으로 간주한다.

b)실험 5일째까지 동물의 65% 이상의 생존하는 한, 실험이 끝날 무렵(60일째의 동물이 모두 사멸하거나 일부가 생존할 때), 특정 그룹에서 동물의 평균 생존시간을 측정한다. 평균 생존시간은 실험 도중에 죽는 동물에 대해서만 측정한다. 장시간 생존동물(LTS)은 이 계산에 포함시키지 않고 따로 계산한다.

특정 물질 농도에 대한 항종양 활성(T/C)은 다음 식에 따라 처리 그룹에서의 평균 생존시간(MSTT) 및 대조 그룹에서의 평균 생존시간(MSTC)으로부터 처리하지 않은 대조용에 대한 백분율로 측정한다.

각각의 경우에 사용된 T/C 값 및 처리 요법을 지시 독성과 함께 표 3에 수록하였다. 125% 이상의 시험 화합물이 상당한 항종양 활성을 지님을 지시하는 것으로 간주한다.

1) 3xip, q3d : 각각 3일 간격으로 3번 복강내 투여

2) 3xiv, q3d : 각각 3일 간격으로 3번 정맥내 투여

3) T/C : 대조용의 %로 나타낸 생존율

4) 6마리의 동물중 2마리 회복(장시간 생존 동물)

표5:일반식(Ⅰ)의 여러 가지 화합물의 300MHz¹H NMR 데이타 제1행의 물질 번호는 관계되는 실시예 번호에 해당된다. 스펙트럼은 달리 지시하지 않는 한 내부 표준물로서 테트라메틸실란을 사용하여 CDCl₃로 기록한다.

약어 : s=단일, d=이중, t=삼중, q=사중, dd=이중의 이중, ddd=이중의 이중의 이중, dt=삼중의 이중, dq=사중의이중, bs=넓은 단일

파트2의 계속

1 )CDCl3/D6-DMSO (5/1) 로 기록

2) J1',2'=3Hz, J2'a,2'b=12Hz

3) 명백히 확인되지 않음

차트3

표 5,파트3의 계속

1) CDCl3/D6-DMSO(5/1)로 기록

2) 명백히 확인되지 않음

3) 2, 3 내지 3.0ppm의 양성자 a-c는 명백히 지정되지 않음

4) CH2(C)에 의해 중첩

5) N-CH3에 의해 중첩

6) 12.37bs(2H) 및 13.04bs(2H)에서의 페놀성 OH

7) a: 2.99 dd(1H), 3.14 dd(1H) Jaa'=14Hz, Jab=Ja'b=6Hz

b: 5.6-5.8m(1H)

c: 5.0-5.2m(H-7에 의해 중첩)

파트 4

파트 4의 계속

파트 5

파트 5부의 계속

a 3.0-3.25m5)

b 5.7-5.9m(1H)

c 5.13bs 및

5.17d

J=3.5Hz

1) CDCl3/D6-DMSO(5/1)로 기록

2) 12.34bs(2H) 및 12.99bs(2H)에서의 페놀성 OH

3) 4.10s(3H)에서의 OCH3

4) 10알파 : 2,98d; 10β: 3.23d; J=19Hz

5) H-100에 의해 중첩

파트 6부

Claims

세포증식 억제 활성을 갖는 일반식 (Ⅰ)의 안트라사이클린 유도체 또는 생리적으로 허용되는 무기 또는 유기산과의 이의 산 부가염.

상기식에서, R¹은 수소 또는 하이드록실 그룹이며, R²는 수소, 하이드록실 또는 메톡시 그룹이고, R³는 수소 또는 하이드록실 그룹이며, R⁴는 수소 또는 하이드록실 그룹이고, R⁵는 수소, 하이드록실 또는 메톡시카보닐 그룹이며, R⁶는 CH₂CH|₃, COCH₃, COCH₂OH, CHOHCH₃, 또는 CHOHCH₂OH이고, R⁷은 1개 이상의 산소 또는 질소 또는 황원자를 함유하거나, C-C이중결합 또는 C-C삼중결합을 함유하는 탄소수 2내지 6의 유기 치환체 (여기서, 이중결합은 헤테로방향족 시스템의 구성원이 될 수 있고, 산소, 질소 또는 황원자는 개쇄 또는 헤테로 사이클릭 시스템의 구성원이 될 수 있다)이며, 단 , R⁷이 시아노메틸 그룹 또는 일반식 CRO^*의 치환체 (여기서, R^*는 CH₃, CF₃또는 CCl₃이다) 인 화합물은 제외된다.
제1항에 있어서, R¹이 H이고 R²가 H, OH 또는 OCH₃이며 R³및 R⁴가 OH이고 R⁵가 H이며, R⁶이 COCH₃, COCH₂OH, CHOHCH₃는 CHOHCH|₂OH인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서 R¹이 H또는 OH이고 R², R³, R⁴및 R⁵가 OH이며, R⁶이 CH₂CH₃인 안트라사이클린유도체.
제1항에 있어서 R¹이 H이고, R²가 OCH₃이며, R³,R⁴및 R⁵가 OH이고, R⁶이 CH₂CH₃인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R¹, R², R³및 R⁴가 OH이고, R⁵가 COOCH₃이며, R⁶이 CH₂CH₃인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서 R⁷이
또는(여기서, X는 O, N 또는 S이며, 헤테로사이클은 임의로 -CH₃,-NO₂,-CH₂OH,-C1 또는 -Br에 의해 치환될 수 있다) 인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서 R⁷이 치환되거나 치환되지 않은 2-피콜릴, 3-피콜릴 또는 4-피콜릴 리다칼인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷이 알릴,크로틸 또는 프로파길 라디칼인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷인 탄소수 2내지 4의 하이드록시알킬인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷이 글리시딜 라디칼인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷이 -CH2COOR8(여기서, R⁸은 수소, 치환되거나 치환되지 않은 측쇄 또는 비측쇄 C₁-C₄-알킬이다) 인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷이 -CH₂CONR⁹ ₂(여기서 R⁹는 수소 또는 C₁-C₄-알킬이다)인 안트라사이클린 유도체.
R¹이 H또는 OH이고 R²가 H,OH 또는 OCH₃이며, R³이 또는 OH이고 R⁴가 H또는 OH이며 R⁵가 H,OH 또는 COOCH₃이고 R⁶이 CH₂CH₃, COCH₃, COCH₂OH, CHOHCH₃또는 CHOHCH₂OH이며 R⁷이 H인 일반식 (Ⅰ)의 화합물을 자체 공지된 방법으로 나트륨 시아노브로하이드라이드의 존재하에 1개 이상의 산소, 질소 또는 황원자를 함유하거나 C-C 삼중결합을 함유하는 탄소수 2내지 6의 알데하이드(여기서, 이중결합은 헤테로방향족 시스템의 구성원이 될 수 있고, 산소,질소 또는 황원자는 개쇄 또는 헤테로사이클릭 시스템의 구성원이 될 수 있다)와 반응시키거나, 자체 공지된 방법으로 무수 조건하에서 염기의 존재하에 1개 이상의 산소, 질소 또는 황원자를 함유하거나 C-C이중결합 또는 C-C삼중결합을 함유하는 탄소수 2내지 6의 유기 할로겐 화합물(여기서, 이중결합은 헤테로방향족 시스템의 구성원이 될 수 있고, 산소,질소, 또는 황원자는 개쇄 또는 헤테로사이클릭 시스테의 구성원이 될 수 있으며, 단 할로게노아세토니트릴은 제외한다.)과 반응시켜, R¹내지 R⁶이 위에서 정의한 바와 같으며 R⁷이 1개 이상의 산소, 질소 또는 황원자를 함유하거나 C-C이중결합 또는 C-C삼중결합을 함유하는 탄소수 2내지 6의 유기 치환체(여기서, 이중결합은 헤테로방향족 시스템의 구성원이 될 수 있고, 산소, 질소 또는 환원자는 개쇄 또는 헤테로 사이클릭 시스템의 구성원이 될 수 있다.)인 일반식 (Ⅰ)의 화합물을 생성시키는 단계를 포함함을 특징으로 하여, 제 1항에서 청구한 안트라사이클린 유도체를 제조하는 방법.
제1항의 안트라사이클린 유도체를 약제학적으로 허용되는 부형제 또는 희석제와 함께 포함함을 특징으로 하는 세포증식 억제 활성을 갖는 약제 조성물.
제1항에 있어서. R⁷이
또는
(여기서, X는 O, N또는 S이며, 헤테로사이클은 치환되지 않는다)인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷이 치환되거나 치환되지않은 2-피콜릴 또는 4-피콜릴 라디카인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷이 하이드록시에틸인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷이 하이드록시에틸인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷이 -CH₂COOR⁸(여기서 R⁸은 수소,메틸 또는 에틸이다)인 안트라사이클린 유도체.
제1항에 있어서, R⁷이 -CH₂CONR⁹ ₂(여기서, R⁹는 수소,메틸 또는 에틸이다)인 안트라사이클린 유도체.