KR0133726B1

KR0133726B1 - 신규 안트라사이클린 글리코사이드 유도체

Info

Publication number: KR0133726B1
Application number: KR1019890007730A
Authority: KR
Inventors: 박해일; 박정배
Original assignee: 손정삼; 동아제약주식회사
Priority date: 1989-06-05
Filing date: 1989-06-05
Publication date: 1998-04-21
Also published as: KR910000782A

Abstract

내용없음

Description

신규 안트라사이클린 글리코사이드 유도체

현재 임상적으로 널리 사용되는 다우노마이신(Daunomycin, Daunorubicin), 아드리아미이신(Adriamycin, Doxorubicin) 등의 안트라사이클린(Anthracycline) 화합물은 항암제의 중요한 한 분야를 차지하고 있다. 그러나, 이들 안트라사이클린 항생물질은 심한 골수독성(Myelosuppression), 원형 탈모증(Alopesia), 오심(Nausea)등과 함께 용량의존적으로 발생하는 치명적인 심장독성(Cardiotoxicity)의 부작용을 갖고 있기 때문에 그 사용에 제한을 받고 있다.

안트라사이클린 화합물은 쉽게 산가수 분해되어 글리코사이드결합(Glycoside bond)이 분해되고, 분해생성물인 아그리콘(Aglycone)은 항암작용을 갖지 않으면서 이 분해물이 독성발현에 관여한다는 의혹이 제기되고 있다.

따라서 안트라사이클린 화합물에 있어서는 산가수분해에 대하여 글리코시드 결합을 안정화시키는 것이 활성을 높이고 독성을 저하시킨 항암제를 개발하는 유용한 방법의 하나로 제시되었다.

한편, 이와 더불어 아그리콘(Aglycone)에 결합된 아미노당(Amino sugar)의 각위치의 변환, 특히 4번 위치의 치환기의 변환 및 입체배치의 변화에 의해 심독성(Cardiotoxicity)의 저하 및 약물대사에 영향이 있다는 논문도 발표되었다.

[Carbohydrate Res. 136:391-396, 1985/ J.Antibiotics, 39: 731-733, 1986/Eur. J. Cancer Clin. Oncol., 19:411-418, 1983/Cancer Treat Rev., 10:1-22, 1983/Invest. New Drugs, 2:287-295, 1984등 참조]

본 발명의 목적은 종래의 안트라사이클린게 항암제인 다우노 마이신, 아드리아마이신등 보다 개선된 항종양(Anticancer)작용을 갖는 구조식(I)의 신규 안트라사이클린 글리코사이드 유도체 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

상기식에서 R₁은 수소 또는 수산기를 나타낸다.

본 발명에 따른 구조식(I)의 신규 안트라사이클린 글리코사이드 유도체중 특히 7-0-(4,6-디데옥시-α-L-릭소피라노실)아드리아마이시논은 L-1210복수욕종세포를 사용하여 시행한 생체내 항종양실험에서 양성대조 약물로서 사용한 다우노마이신, 아드리아마이신에 비해서 광범위 농도에 걸쳐 탁원한 항종양작용을 나타내었으며, 또한 구조식(I)화합물은 대조약물에 대해 4배 이상의 용량증강에 의해서도 독성을 발형하지 않는 것이 확인되었다.

이상의 결과는 구조식(I)화합물이 항암제로서 유용성을 갖고 있음을 나타낸다.

본 발명의 구조식(I)화합물의 제조방법을 통상의 지식을 가진자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 기술한다.

메틸 2,3-이소프로필리덴-α- L-람노피라노시드(1)[참조: Carbohyd. Res., 49,305-314(1976)]를 출발물질로 TCDI [1.1-(thio carbonyl)diimidazole]와 반응하여 생성된 티오에스테르(Thio seter)를 트리부틸틴 하이드라이드와 반응시켜 중간체인 메틸 4.6-디데옥시-2.3-이소프로필리덴-α-L-릭소피라노시드(3)을 얻는다 [참조: 상기식에서 R₂는 브롬(Ⅱa)혹은 염소(Ⅱb)원소를 나타낸다.]

구조식(Ⅱ)의 화합물과 다우노마이시논을 축합하여 [Carbohydr. Res., 169:69-81, 1987] α.β체의 혼합물로서 축합체(6)을 얻는다. (α.β체가 주생성물)α체를 칼럼크로마토그래피에 의해 분리 정제한다.

정재된 7-0-(2,3-디-0-아세틸-4.6-디데옥시-α-L-릭소피라노실)다우노마이시논(6)을 염기로 처리하여 2.3'위치의 아세틸기를 탈보호하면 7-0-(4.6-디데옥시-α-L-릭소피라노실)다우노마이신(7)을 얻을 수 있다.

그리고 최종적으로 화합물(7)로부터 아드리아체인 화합물(8)로의 전환은 먼저 브롬화하여 화합물(7)의 C-14에 브롬기를 도입한 후 포룸산 나트륨염과 반응시켜 수산기를 치환시켜 수행한다.

구조식(Ⅰ)화합물의 제조방법을 도식하면 그림 Ⅰ와 같다.

그림 Ⅰ의 R₁,R₂는 앞에서 정의한 바와 같다.

다음의 실시예에서는 본원 발명이 좀더 상세히 설명될 것이나 이로 인하여 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.

[실시예 1]

메틸 2.3-이소프로필리덴-4-0-[이미다졸-1-일-(티오카보닐)]-α-L-람노피라노시드의 제조:

메틸2.3-이소프로필리덴-α-L-람노피라노시드 6g과 디메톡시에탄 60ml-1.1-티오카보닐디이미다졸 14.2g의 혼합물을 환류시키면서(100-110。)5-6시간 교반시켰다.

반응종결 후 반응액의 온도를 실온까지 냉각시킨 후 석출된 결정을 여과하여 에테르 30ml로 세척한 후 여액을 감압증류한 후 얻어진 적갈색 잔사를 칼럼크로마토그래피(용매 : 클로로포름/아세톤=20 : 1)로 분리 정제하여 순수한 생성물을 82g을 수율로 얻을 수 있다.

[실시예 2]

메틸 2·3-이소프로필리덴-4·6-디데옥시-α-L-릭소피라노시드의 제조:

화합물(2) 9g과 트리부틸틴히드라이드 16ml 및 촉매량 의 AlBN[α.α'-아조비스(이소부티로니트릴)]0.2g의 무수벤젠 용액 80ml을 환류 조건에서 4시간 교반하였다.

반응 종료 후 반응액을 실온까지 냉각한 후 감압 증류하여 용매를 제거하여 얻어진 조생성물을 그대로 칼럼크로마토그래피(용매 : 톨루엔/에틸아세테이트=9 : 1)를 수행하여 순수한 생성물을 2·7g을 얻었다.

[실시예 3]

메틸 4·6-디데옥시-α-L-릭소피라노시드의 제조:

화합물(3) 8·8g과 70%초산 수요액 80ml의 혼합물을 70。에서 30분간 교반시킨 후 반응액을 감압류했다.

잔사에 소량의 톨루엔을 가한 후 다시 감압증류했다. 이와 같은 조작을 3회 반복하여 초산을 완전히 재거한 후 잔사를 소량의 메탄올 10ml에 용해시킨 후 재결정(용매 : 메테르/핵산=1 : 3)하여 순수한 생성물을 6·4g얻었다.

[실시예 4]

1·2·3-트리-0-아세틸-4·6-디데옥시-L-락소피라노시드의 제조:

화합물(4)12.8g, 니트로메탄 120ml, 무수초산 58ml의 혼합물을 섭씨 0-5。까지 냉각시킨 후 산(니트로메탄10ml에 황산 0.5ml을 희석한 것)을 서서히 적하한 후 실온에서 2·5시간 교반하였다. 반응 종료후 반응액을 디클로로메탄 200ml로 희석한 후 포화 NaHCO3 수용액과 물로 씻고 무수 황산 마그네슘으로 건조시킨 후, 여과 감압증류후 칼럼 크로마토그래피(용매 : 헥산/아세톤=6 : 1)로 분리정제하여 순수한 생성물(5)를 17.9g 얻었다.

[실시예 5]

브로모 2·3-디-0-아세틸-4·6-디데옥시-L-릭소피라노시드의 제조:

화합물(5)4g·클로로포름 40ml·초산 40ml을 질소 충전하에서 섭씨 0-5。까지 냉각시켰다.

냉각된 혼합액에 32%HBr/초산용액(20ml)을 서서히 적하한후, 섭씨 0-5。에서 1시간, 실온에서 1시간 교반하였다. 반응액에 클로로포름 400ml을 가한후, 물, 포화 NaHCO₃수용액·물로 세척한 후 무수 황산 마그네슘으로 건조한 후 여과·감압증류하여 갈색 시럽의 물질로 3.0g을 얻었다.

이 물질은 불안정하여 공기중에서 분해하므로 더 이상 정제하지 않고 다음 반응에 그대로 이용하였다.

[실시예 6]

7-0-(2·3-디-0-아세틸-4·6-디데옥시-α-L-릭소피라노실)다우노마이시논의 제법:

다우노마이시논 3·9g을 디클로로메탄 600ml에 용해 한후 산화수은(황·8.5g)·브롬화수은 2.48g·molecular sieve 3A 분말 6g을 가한 후 질소 충전하에서 30분간 실온 교반하였다.

당 화합물(Ⅱa)8·7g을 무수 디클로로메탄 50ml에 녹인 후 혼합물에 가한 후 차광 후 14시간 실온 교반시킨 후, 세라이트로 반응액을 여과하고 이클로로메탄(200ml)으로 수차 세척하였다.

이 액을 30%요오드칼륨 수용액 300ml, 포화 NaHCO₃수용액, 물로 세척후 무수 황산나트륨으로 건조한 후 여과한 이액을 감압증류하여 얻어진 잔사를 칼럼크로마토그래피(클로로포름/아세톤=15 : 1)을 시행함으로서 분리정제 하였다.

한편, 소량 생성되는 β체도 이 과정을 통해 분리제거하였다.

농축된 잔사를 재결정(클로로포름/이소프로필에테르)하여 적색 고체 생성물 2.9g을 얻었다.

[실시예 7]

7-0-(4·6-디세옥시-α-L-릭스피라노실)다우노마이시논(DAC-204)의 제조:

화합물(6)980mg, 무수메탄올 16ml 용액을 0-5。로 냉각한 후 28%-MeONa를 서서히 적하한 후 반응액을 섭씨 0-5。에서 교반하였다.

반응액에 드라이아이스를 가해 중화한 후 감압 종류하여 얻어진 잔사를 클로로롬 300ml으로 추출하고 물 200ml 로 세척한 다음 무수 황산 마그네슘 분말로 건조할 후 여과, 가압증류하였다.

얻어진 잔사를 칼럼 크로마토그래피(클로로포름/메탄올=10 : 1)를 시행하여 순수한 생성물을 0.5g을 얻었다.

[실시예 8]

7-0-(4·6-디데옥시-α-L-릭소피라노실)아드리아마이시논 (DAC-209)의 제조:

화합물(7) 1g, 무스메탄올 25ml , 무수디옥산 35ml, 트리메톡시올소포르메이트 1.3ml의 혼합물을 실온에서 30분간 교반한 후 섭시 0-5。로 냉각시킨 후 브롬수(3.4ml : 브롬 1.5g을 클로로포름 10ml에 희석한 용액)를 가한후 섭씨 0-5。에서 3시간, 실온에서 2시간 교반하였다.

반응액에 헥산/이소프로필에테르 혼합용매(2./1, 200ml)를 가하여 석출된 결정을 원심분리하여 상증액을 분리한 후 동용매 50ml로 세척한 후 다시 원심분리하여 상증액을 제거 하였다. 잔사를 감압건조한 후 아세톤 30ml을 가하여 실온에서 4시간 교반시킨 후 감압증류하여 부피를 약1/2로 한후 헥산/이소프로필에테르(2/1. 50ml)를 가하여 석출된 침전물을 원심분리하여 상증액을 제거한 후 감압 건조시켰다.

얻어진 잔사를 아세톤 15ml에 용해한 후 포름산나트륨염의 수용액 포름산 나트륨염을 물 4ml에 용해한)을 가한 후 실온에서 철야 교반하였다.

반응액을 클로로포름으로 추출한 후 물로 세척후 감압 농축하여 얻어진 적색의 잔사를 70%초산수용액을 가한 후 75。에서 30분간 교반시킨 다음 반응액을 감압증류하여 얻어진 잔사를 칼럼크로마토그래피(용매 : 클로로포름/메탄올=10 : 1)를 시행하여 분리한 후 재결정(용매 : 메탄올/이소프로필에테르)시켜 적색 분말로서 순수한 생성물을 0.54g을 얻었다.

생물학적 활성

본 발명에 따른 신규 안트라사이클린 글리코사이드 화합물의 이식한 L-1210생쥐 복수육종에 대한 항육종활성은 표 1에 나타나 있다.

실험에 사용한 동물은 자성 CDF1 생쥐로서 실험당시 7주령 이었다.

L-1210복수육종 세포를 이식한 CDF1 생쥐의 복강으로부터 L-1210생쥐복수 육종세포를 취하여 생리식염수 미리리터당 106개가 되게 현탁하여, 생쥐 1마리당 105개의 세포를 복강 내 투어를 하고 1일이 경과한 후부터 9일간 매일 약물을 복강내 투여하였다.

독소루비신·염산염과 다우노루비신·염산염은 생리식염수에 용해하여 사용하였으며, 화합물 DAC-209(8)와 화합물DAC-204(7)는 수중 10% 트윈 80에 현탁하여 사용하였다.

결과생물는 약물을 처리한 동물의 중간생존시간대 생리식염수를 처리한 동물의 중간 생존시간에 100을 곱한 비율로서 T/C퍼센트를 표시하였다.

본 실험에서 사용한 L-1210생쥐 백혈병에 대한 항암제의 스크리닝법은 미국립 암연구소(National Cancer Institute)의 표준 스크리닝 방법으로 제란(Geran, R. r.) 등에 의해 Cancer Chemother. Rep. Part 3. 3, 1-103(1972) 상세하게 보고되어 있다.

표 1. L1210 생쥐 백혈병에 대한 항종양효과(qd1 → 9)

Claims

다음 구조식(I)의 신규 아트라사이클린 화합물

상기에서 R₁은 수소 혹은 수산기.
제1항에 있어서, 구조식(Ⅰ)화합물이 7-0-(4·6-디데옥시-α-L-릭소피라노실)다우노마이시논인 화합물.
제1항에 있어서, 구조식(Ⅰ)화합물이 7-0-(4·6-디데옥시-α-L-릭소피라노실)아드라마이시논인 화합물.
다음의 구조식(Ⅱ)의 화합물.

상기에서 R₂는 브롬 혹은 염소원소.
1·2·3-트리-0-아세틸-4·6-디데옥시-L-릭소 피라노시드에 브롬산 혹은 염화수소와 반응시켜 구조식(Ⅱ)화합물을 제조하고 이를 다우노마이신과 반응시켜 얻어지는 축합물을 염기로 처리하여 구조식(Ⅰ)의 신규 안트라사이클린 화합물을 제조하는 방법.