KR100383847B1

KR100383847B1 - 디아릴에틸렌메탈로센유도체들,이들의제조방법및이들유도체를함유하는제약조성물

Info

Publication number: KR100383847B1
Application number: KR1019970702399A
Authority: KR
Inventors: 제라르 자옹; 쟝-피에르 라이노; 시덴 톱
Original assignee: 모델리사띠옹 에 미스 오 포잉 드 몰레꿀레 메디씨날레-"4엠"
Priority date: 1994-10-12
Filing date: 1995-10-11
Publication date: 2003-07-22
Also published as: BR9509314A; FR2725720A1; DE69515341D1; CA2202169A1; WO1996011935A1; EP0804445B1; FR2725720B1; DE69515341T2; EP0804445A1; JPH10511641A; MX9702671A; AU685006B2; ES2145926T3; AU3658295A

Abstract

본 발명은 하기 화학식 1의 화합물들, 이들의 제조 방법 및 이들을 함유하는 제약 조성물에 대한 것이다. 본 발명의 화합물의 유도체는 특히 에스트로겐-의존형 유방암의 치료에 사용하기 위한 항암제의 제조에 적절하다.

<화학식 1>

Description

디아릴에틸렌 메탈로센 유도체들, 이들의 제조 방법 및 이들 유도체를 함유하는 제약 조성물

트리아릴에틸렌 유도체들의 몇몇 부류의 대표적인 예로는 경구 피임약(Ray 등, J. Med. Chem. 1994, 37, 696 참조), 배란 유발제 및 특히 항암제(Jordan 및 Murphy, Edocr. Rev., 1990, 11, 578; Dora 등, J. Med. Chem., 1992, 35, 573; Kym 등, J. Med. Chem., 1993, 36, 3910 참조)로서의 용도의 근간을 이루는 약한 에스트로겐 특성과 현저한 안티에스트로겐 특성을 조합한 타목시펜(tamoxifen) 또는 나폭시딘(nafoxidine)을 들 수 있다.

약한 에스트로겐 특성과 명백한 안티에스트로겐 특성의 이중성은 틀림없이 이들 화합물의 구조에서 2가지 독특한 기능 성분의 존재에 기인한다. 이러한 특성은 한편으로는 합성 에스트로겐인 디에틸스틸베스트롤의 구조를 모방한 트랜스-스틸벤 타입의 존재에 관련하고, 다른 한편으로는, 예를 들면 에스트로겐 활성의 개시를 방해하고, 안티에스트로겐 활성을 초래하는 타입의 일 군의 (ω-터트-아미노알콕시)페닐로 구성된 부차적인 극성 잔기에 관련한다.

호르몬의 결합 부위 근처에 배위 결합하는 산성 Zn⁺⁺이 존재한다는 가설이 최근에 이러한 작용을 설명하기 위해 주창되었다(Jaouen 등, Acc. Chem. Res., 1993, 26, 361 참조).

연루된 분자 프로세스의 특성이 무엇이든지, 타목시펜은 에스트라디올 수용기의 분석에 양성으로 반응하는 유방암의 치료에 보조 치료약으로서 널리 사용되고 있다. 이 분자는 환자의 생존에 긍정적인 영향을 미치고, 게다가 내성을 갖게 한다.

그러나, 타목시펜이 종양을 근절시키기(tumoricidal)보다는 종양을 정지시키는(tumoristatic) 작용을 하므로, 이러한 징후에 이를 사용하는 것은 일반적으로 장기간 투여를 요하고, 그 동안 일부 환자들에게는 치료에 대한 저항이 나타난다(Wolf 및 Jordan, Breast Cancer Res. Treat., 1993, 27, 27 참조). 극단적인 경우, 일부 유방암 및 자궁내막암은 타목시펜으로 자극함으로써 성장이 종결된다.

이러한 이유로, 항종양 특성을 가지면서 에스트로겐-의존형 유방암의 치료 등의 항종양 용도에서 선행 기술의 트리아릴에틸렌 안티에스트로겐, 특히 타목시펜을 대신할 수 있는 신규한 분자들을 개발하는 문제가 제기되고 있다.

이러한 문제는 본 발명에 의해 선행 기슬의 트리아릴에틸렌 안티에스트로겐, 특히 타목시펜에 대한 대용물로서 유리하게 작용할 수 있는 신규한 화합물 군, 이들 신규 화합물들의 제조 방법 및 이들 화합물을 함유하는 제약 조성물을 제공함으로써 해결되며, 그 이유는 본 발명의 화합물들이 선행 기술의 화합물보다 더 큰 항종양 활성을 나타내기 때문이다.

본 발명은 디아릴에틸렌 메탈로센 유도체들, 이들의 제조 방법 및 이들 유도체를 함유하는 제약 조성물에 관한 것이다.

도 1A, 1B 및 도 2는 본 발명에 따른 메탈로센 유도체의 2가지 이성질체 및 타목시펜 각각으로 수행한 세포 파괴 시험의 결과를 나타내는 도면이다.

본 발명의 목적은 모든 입체 이성질체 형태의 하기 화학식 1의 화합물들 및 이들의 염을 제공하는 것이다:

[화학식 1]

여기서,-O(CH₂)_nZ기는 -CR₃=CR₄CR₅기에 대해 메타 또는 파라 위치에 있고,

n은 2 내지 10의 정수이며,

z는 -NR₁R₂기(여기서, R₁및 R₂는 동일하거나 상이한 것으로, 1개 이상의 할로겐 원자에 의해 임의로 치환된 C₁내지 C₆알킬기임), 질소 원자를 함유하는 헤테로 고리기들, -OR₁, -SR₁, -SOR₁, SO₂R₁기들(여기서 R₁은 상기한 바와 같음)로부터 선택되는 염기성 또는 극성 리간드이고,

R₃은 1개 이상의 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알킬 또는 알콕시기에 의해 임의로 치환된 페닐기이고, R₅는 메탈로센기인 한편, R₄는 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 말단 탄소가 R₃의 페닐기의 2 위치에 위치하는 탄소에 임의로 결합될 수 있는 C₁내지 C₃알킬기이거나,

또는 R₃은 메탈로센기이고, R₅는 1개 이상의 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알킬 또는 알콕시기에 의해 임의로 치환된 페닐기인 한편, R₄는 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 C₁내지 C₃알킬기이다.

예상외로, 본 발명자들은 안티에스트로겐 성분 및 메탈로센 존재의 동일한 골격에 대한 부착물이 선행 기술의 안티에스트로겐보다 우수한 종양 정지 및 종양 근절 특성을 갖는 화합물을 초래하고, 그런 이유로 이 화합물이 항암제로서, 특히 에스트로겐-의존형 유방암의 치료에 항암제로서 사용할 수 있음을 발견하였다.

본 명세서에서, "C₁내지 C₆알킬"이라는 용어는 6개 이하의 탄소 원자를 갖는 임의의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기, 예를 들면 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 이소프로필 또는 대신에 이소부틸 라디칼을 의미한다.

마찬가지로, "C₁내지 C₃알킬"이라는 용어는 3개 이하의 탄소 원자를 갖는 임의의 직쇄 또는 분지쇄 알킬기를 의미한다.

본 출원에서 "C₁내지 C₃알콕시"라는 용어는 3개 이하의 탄소 원자를 갖는 임의의 알콕시기, 예를 들면 메톡시, 에톡시, 프로폭시 또는 이소프로폭시기를 의미한다.

"질소 원자를 함유하는 헤테로 고리기"는 6개 이하의 원자로 구성된 고리를 포함하는 질소 함유 헤테로 고리, 예를 들면, N-피페리디노기, N-모르폴리노기 또는 N-피롤리디노기를 의미한다.

"할로겐"이라는 용어는 염소, 불소, 브롬 또는 요오드를 의미한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 메탈로센기는 하기 화학식 2에 대응한다.

[화학식 2]

여기서, M은 원소 주기율표의 VIII족 금속 원자 또는 그의 임의로 산화된 형태이다.

본 발명의 다른 실시예에서, 메탈로센기는 하기 화학식 3에 대응한다.

[화학식 3]

여기서, M은 티탄, 바나듐, 니오븀, 하프늄 또는 몰리브덴으로부터 선택된금속 원자이고,

X는 염소, 브롬 또는 요오드로부터 선택되는 할로겐 원자이다.

본 발명의 목적은 상기 화합물들 중 특히 하기 특정 화학식 1-a에 대응하는 화합물을 제공하는 것이다.

[화학식 1-a]

여기서, -O(CH₂)₂Z기는 -CR₃=CR₄CR₅기에 대해 파라 위치에 있고,

z는 -NR₁R₂기(여기서, R₁및 R₂는 동일하거나 상이한 것으로, 메틸기 또는 에틸기임) 또는 대신에 N-피롤리디노기이며,

R₃은 히드록실기 또는 메톡시기에 의해 임의로 치환된 페닐기이고,

R₄는 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 에틸기이며,

M은 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자 또는 임의로 그의 산화된 형태이다.

이들 화합물은 이성질체의 형태일 수 있으며, 이하, "트랜스" 이성질체는 하기 구조를 나타내는 하기 화학식 1-a의 화합물들을 의미할 것이다.

<트랜스>

여기서, R₃기와 메탈로센기는 올레핀 결합의 양 측면 상에서 상호 "트랜스"위치에 있다.

한편, "시스" 이성질체는 하기 구조를 나타내는 메탈로센 화합물들을 의미할 것이다.

<시스>

여기서, R₃기와 메탈로센기는 올레핀 결합의 양 측면 상에서 상호 "시스" 위치에 있다.

화학식 1-a의 화합물들 중에서 R₁및 R₂가 메틸기이고, R₃이 히드록실기에 의해 파라 위치가 치환된 페닐기이며, R₄는 에틸기인 특정 화학식 A-a1에 대응하는 화합물이 바람직하다.

특정 화학식 1-a1은 하기 "트랜스" 구조로 나타낸다.

[화학식 1-a1]

바람직하게는, M은 철 원자이고, 대응하는 메탈로센 화합물은 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐인 것이다.

특히 바람직하기로는, 메탈로센 화합물은 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "트랜스" 이성질체이다.

화학식 1-a의 화합물들 중에서, R₁및 R₂가 메틸기이고, R₃이 페닐기이며, R₄가 에틸기인 특정 화학식 1-a2에 대응하는 화합물이 바람직하다.

특정 화학식 1-a2는 하기 "트랜스" 구조로 나타낸다.

[화학식 1-a2]

바람직하게는, M은 철 원자이고, 대응하는 메탈로센 화합물은 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-페닐-2-페로세닐-1-부텐인 것이다.

본 발명의 목적은 화학식 1의 화합물들 중에서, 특히

-O(CH₂)_nZ기는 -CR₃=CR₄CR₅기에 대해 파라 위치에 있고,

n은 2이며,

z는 N-피롤리디노기이고,

R₃은 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알콕시기에 의해 파라 위치가 치환된 페닐기인 한편, R₄는 말단 탄소가 R₃의 페닐기의 2 위치에 위치하는 탄소에 결합된 C₂알킬기이며,

M이 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자, 또는 그의 임의로 산화된 형태인, 화학식 1에 대응하는 화합물을 제공하는 것이다.

이들 화합물은 특정 화학식 1-b에 대응한다.

[화학식 1-b]

여기서, R₆은 수소 원자 또는 C₁내지 C₃알킬기이다.

본 발명에 따라, 화학식 1의 화합물은

a) 하기 화학식 4의 화합물

[화학식 4]

(여기서, -O(CH₂)_nZ기는 -CR₃=CR₄CR₅기에 대해 메타 또는 파라 위치에 있고,

n은 2 내지 10의 정수이며,

z는 -NR₁R₂기(여기서, R₁및 R₂는 동일하거나 상이한 것으로, 1개 이상의 할로겐 원자에 의해 임의로 치환된 C₁내지 C₆알킬기임), 질소 원자를 함유하는 헤테로 고리기들, -OR₁, -SR₁, -SOR₁, SO₂R₁기들(여기서 R₁은 상기한 바와 같음)로부터선택되는 염기성 또는 극성 리간드이고,

R₃은 1개 이상의 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알킬 또는 알콕시기에 의해 임의로 치환된 페닐기이고, R₅는 브롬 원자인 한편, R₄는 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 말단 탄소가 R₃의 페닐기의 2 위치에 위치하는 탄소에 임의로 결합될 수 있는 C₁내지 C₃알킬기이거나,

또는 R₃은 브롬 원자이고, R₆는 1개 이상의 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알킬 또는 알콕시기에 의해 임의로 치환된 페닐기인 한편, R₄는 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 C₁내지 C₃알킬임)을 시클로펜타디에닐 금속염과 반응시켜 브롬 원자를 시클로펜타디엔기에 의해 치환시키는 단계,

b) 단계 a)에서 얻은 화합물을 강염기와 반응시켜 시클로펜타디에닐 음이온을 형성하는 단계, 및

c) 단계 b)에서 얻은 화합물을 화학식 Cp-M-(CO)₂-X(여기서, Cp는 시클로펜타디엔기이고, M은 원소 주기율표의 VIII족 금속 원자이며, X는 염소, 브롬 또는 요오드로부터 선택되는 할로겐 원자임)의 유기 금속 화합물과 반응시키거나, 또는 화학식 Cp-M-X_m(여기서, Cp 및 X는 상기한 바와 동일하고, M은 티탄, 바나듐, 니오븀, 하프늄 또는 몰리브덴으로부터 선택되는 금속 원자이며, m은 3 또는 4의 정수임)의 유기 금속 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는 방법에 따라 제조될 수 있다.

화학식 4의 화합물은 트리아릴에틸렌 안티에스트로겐의 합성을 위해 선행 기술에 제공된 방법에 따라 제조할 수 있다(Cur. Med. Chem., 1994, 1, 61-104 참조).

본 발명의 방법의 단계 a)를 실행하는 데 적절한 시클로펜타디에닐 금속염은 소듐 시클로펜타디에닐리드이다.

단계 b)를 실행하는 데 유용한 강염기는 예를 들면 NaH 또는 NaNH₂일 수 있다.

특정 화학식 1-a1의 화합물은 상기 제조 방법에 따라 제조할 수 있지만, 본 발명의 다른 목적은

a) 하기 화학식 5의 메탈로센 에스테르

[화학식 5]

(여기서, M은 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자임)를 유기 리튬 화합물 CH₃-O-C₆H₄-Li 또는 화학식 CH₃-O-C₆H₄-MgX(여기서, X는 염소, 브롬 또는 요오드 원자임)의 유기 마그네슘 화합물과 부가 반응시켜 알콜 중간체를 형성한 후, 상기 알콜을 탈수 반응시키는 단계,

b) 단계 a)에서 얻은 화합물을 메틸 제거 반응시키는 단계, 및

c) 단계 b)에서 얻은 화합물을 에톡시화나트륨 및 2-디메틸아미노에틸 클로라이드의 히드로클로라이드와 알킬화 반응시키는 단계를 포함하는 화학식 1-a1의 화합물의 특정 제조 방법을 제공하는 것이다.

화학식 1-a1의 화합물의 "시스" 및 "트랜스" 이성질체들의 혼합물은 이와 같이 얻어진다.

알콜 중간체의 탈수는 염산 등의 강산의 작용에 의해 수행하는 것이 유리할 수 있다.

메틸 제거 반응은 적절한 용매, 예를 들면 디클로로메탄의 존재 하에 삼브롬화붕소의 작용에 의해 수행하는 것이 유리할 수 있다.

본 발명에 따른 방법이 바람직한 실시예에서, 이 방법은 대응하는 메탈로세닐아세트산의 에스테르화에 이어서 상기 에스테르의 메탈로세닐 고리의 α위치에 있는 탄소의 알킬화 반응에 의해 화학식 5의 메탈로센 에스테르의 선행 제조를 포함한다.

메탈로세닐아세트산은 터트-부톡시화칼륨 등의 강염기에 의해 에스테르화될수 있다.

적절한 알킬화제는 요오도에탄이 대표적이다. 이러한 알킬화는 강한 염기, 예를 들면 t-BuOK, 또는 소듐 또는 칼륨 헥사메틸디실라자나이드의 존재 하 및 적절한 용매, 예를 들면 디메틸 술폭시드(DMSO)의 존재 하에 수행되는 것이 유리하다.

메탈로세닐아세트산은 메탈로세닐메틸트리메틸암모늄 요오다이드를 시안화칼륨과 반응시켜 대응하는 메탈로세닐아세토니트릴을 얻고, 이어서 이를 가수분해시키는 단계를 포함하는 문헌(Lednicer등, J. Org. Chem., 1958, 23, 653 참조)에 기재된 방법에 따라 제조할 수 있다.

본 발명에 따른 화학식 1-a1의 메탈로센 유도체의 제조 방법이 상기 유도체의 2가지 "시스" 및 "트랜스" 이성질체를 항상 생성하고, 일반적으로 2가지 이성질체중의 하나, 즉 "트랜스" 이성질체가 두드러진 안티에스트로겐 특성을 나타내는 한, 상기 단계 c)의 결과로서 얻은 2가지 이성질체들의 분리를 수행하는 것이 유리할 수 있다.

본 발명에 따라, 화학식 1-a1의 화합물의 특정 제조 방법은 이들 화합물의 "시스" 및 "트랜스" 이성질체를 분리하는 단계를 추가로 포함한다.

이러한 분리는 분별 결정에 의해 수행되는 것이 유리하다. 그러나, 적절한 용출제를 사용하는 박층 크로마토그래피 등의 다른 선행 기술을 사용할 수 있다.

특정 화학식 1-a2의 화합물은 화학식 1의 화합물의 제조 방법에 의해 얻을 수도 있지만, 본 발명의 다른 목적은

a) 하기 화학식 6의 메탈로센산 염화물

[화학식 6]

(여기서, M은 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자임)을 디페닐아연과 반응시켜 염소 원자를 페닐기에 의해 치환시키는 단계, 및

b) 단계 a)에서 얻은 화합물을 유기 리튬 화합물 (CH₃)₂-N-(CH₂)₂-O-C₆H₄-Li 또는 화학식 (CH₃)₂-N-(CH₂)₂-O-C₆H₄-MgX(여기서, X는 염소, 브롬 또는 요오드로부터 선택된 할로겐 원자임)의 유기 마그네슘 화합물과 부가 반응시켜 알콜 중간체를 형성한 후, 상기 알콜을 탈수 반응시키는 단계를 포함하는 특정 화학식 1-a2의 화합물들의 제조 방법을 제공하는 것이다.

특정 화학식 1-a2의 화합물의 2가지 "시스" 및 "트랜스" 이성질체들의 혼합물은 이와 같이 얻어진다.

메탈로센산 염화물은 삼염화인, 오염화인 또는 염화트리오닐 또는 대신에 트리포스겐을 대응하는 2-메탈로세닐부타노산과 반응시킴으로써 얻을 수 있다.

알콜 중간체의 탈수는 염산 등의 강산의 작용에 의해 수행될 수 있다.

본 발명에 따른 화학식 1-a2의 화합물의 제조 방법이 상기 화합물의 2가지 "시스" 및 "트랜스" 이성질체들을 항상 생성하므로써, 이들 "시스" 및 "트랜스" 이성질체들을 분리하는 단계를 추가로 포함하고, 이러한 분리는 예를 들면 분별 결정에 의해 수행될 수 있다.

본 발명의 다른 목적은

a) 하기 화학식 7의 테트라론

[화학식 7]

(여기서, R₆은 수소 원자 또는 C₁내지 C₃알킬기임)을 유기 리튬 화합물 [

N-(CH₂)₂-O-C₆H₄-Li 또는 화학식

N-(CH₂)₂-O-C₆H₄-MgX(여기서, X는 염소, 브롬 또는 요오드로부터 선택된 할로겐 원자임)의 유기 마그네슘 화합물과 반응시켜 알콜 중간체를 형성한 후, 상기 알콜을 탈수 반응시키는 단계,

b) 단계 a)에서 얻은 화합물을 브롬화 반응시켜 화학식 8의 화합물을 얻는 단계, 및

[화학식 8]

C) 이렇게 얻은 화학식 8의 화합물을 화학식 Cp-M-(C₅H₄)-Y(여기서, Cp는 시클로펜타디엔기이고, M은 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자이며, Y는 리튬 원자, 구리 원자, SnBu₃기 또는 HgCl기로부터 선택된 금속 원자임)의 유기 금속 화합물과 커플링 반응시키는 단계를 포함하는 특정 화학식 1-b의 화합물의 제조 방법을 제공하는 것이다.

화학식 8의 화합물의 브롬화 반응은 적절한 용매, 예를 들면 피리딘의 존재하에 염화브롬산에 의해 수행할 수 있다.

화학식 1의 생성물 및 이들의 약리학상 허용되는 산과의 부가염은 의약으로서 단독으로 또는 장으로 또는 비경구로 투여할 수 있고, 활성 성분으로서 화학식 1의 적어도 하나의 생성물 또는 이러한 화합물의 산부가염 유효 투여량, 또는 제약 조성물에 통상적으로 사용되는 것들로부터 취해진 무해한 부형제 및 첨가제를 함유하는 제약 조성물의 형태로 인간에게 투여할 수 있다.

화학식 1의 화합물들 및 이들의 염은 이들의 종양 정지 및 종양 근절 특성으로 인해 항종양 목적에 따라, 특히 에스트로겐-의존형 유방암의 치료에서 항암 약물의 제조에 사용될 수 있다.

상기 배열 외에, 본 발명은 첨부된 도면을 참조하고, 실시예로서 제공된 하기 상세한 설명으로부터 나타날 다른 배열을 포함한다.

그러나, 이들 실시예는 본 발명을 설명하기 위해 제공되었으며, 어떠한 방식으로든지 본 발명을 제한하지 않음을 분명히 이해해야 한다.

실시예 1: 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "트랜스" 및 "시스 이성질체"의 제조

1.1: 페로세닐아세토니트릴의 제조

요오드화 페로세닐메틸트리메틸암모늄(Strem) 8.00g(20.8 밀리몰) 및 KCN 8g(123 밀리몰)을 물 80㎖에 용해시켰다. 이 혼합물을 환류 컨덴서가 위에 장착된 둥근-바닥 플라스크에 넣었다. 이 혼합물을 환류 온도에서 2 시간 동안 가열한 후, 실온으로 냉각시켰다. 생성물을 에틸 에테르 40㎖로 3회 추출하였다. 유기상을 먼저 물 30㎖로 2회 세척한 후 황산마그네슘 상에서 건조시켰다. 여과 및 증발 후, 페로세닐아세토니트릴 4.1g을 수집하였다.

화학식: C₁₂H₁₁INFe

질량: 225

수율: 87.7%

1.2: 페로세닐아세트산의 제조

페로세닐아세토니트릴 4.10g(18.2 밀리몰)을 에탄올 80㎖에 용해시켰다. KOH 10.08g(180 밀리몰)을 물 80㎖에 용해시켰다. 수산화칼륨 용액을 제1 용액에 붓고, 이 혼합물을 4시간 동안 환류시켰다. 이 반응 혼합물을 농축시켜 대부분의 에탄올을 제거하였다. 생성물을 에테르 30㎖로 3회 추출하였다. 수성상을 염산에 의해 pH 1로 산화시키고, 다시 에틸 에테르 50㎖로 4회 추출하였다. 유기상을 합하여 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과시킨 후 증발시켰다. 페로세닐아세트산 4.20g을 황색 고체의 형태로 얻었다.

화학식: C₁₂H₁₂O₂Fe

질량: 244

수율: 94.5%

1.3: 에틸 페로세닐아세테이트의 제조

페로세닐아세트산 2.00g(8.2 밀리몰)을 에탄올 50㎖에 용해시켰다. 진한 황산 0.5㎖를 첨가하였다. 이 혼합물을 1시간 동안 환류시켰다. 냉각시킨 후, 이 반응 혼합물을 빙냉수 100㎖에 부었다. 생성물을 에테르 40㎖로 3회 추출하였다. 에테르성상을 먼저 물 40㎖로 2회 세척한 후, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과시킨 후 증발시켰다. 에틸 페로세닐아세테이트 2.20g을 얻었다. 반응 수율은 100%였다.

화학식: C₁₄H₁₆O₂Fe

질량: 272

1.4: 에틸 2-에틸-2-페로세닐아세테이트의 제조

에틸 페로세닐아세테이트 2.22g(8.2 밀리몰)을 아르곤 분위기하에 무수 DMSO 25㎖에 용해시켰다. t-BuOk 1.01g(9 밀리몰)을 첨가하였다. 5분 동안 교반시킨 후, 요오도에탄 1.5g(9.6 밀리몰)을 신속히 첨가하였다. 2분 동안 교반을 계속한 후, 반응 혼합물을 빙냉수 100㎖에 부었다. 생성물을 에테르 50㎖로 3회 추출하였다. 에테르성상을 물 50㎖로 2회 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과시킨 후 증발시켰다. 얻어진 조제(祖製) 생성물을 용출제로서 1/9 에테르/펜탄 혼합물을 사용하는 1 mm 두께의 60GF₂₅₄(머크 7730) 실리카겔 플레이트 상에서 크로마토그래피시켰다. 에틸 2-에틸-2-페로세닐아세테이트 1.16g을 47% 수율로 얻었다.

화학식: C₁₆H₂₀O₂Fe

질량: 300

1.5: 1,1-비스(4-메톡시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 제조

4-요오도아니솔 1.20g(5.5 밀리몰)을 아르곤 분위기하에 무수 에테르 20㎖에 용해시켰다. 이 용액을 0℃로 냉각시킨 후, 1.6M n-부틸리튬 용액 2.9㎖(4.6 밀리몰)를 적가하였다. 첨가 완결후, 이 혼합물을 0℃에서 15분 동안 유지시켰다. 무수 에테르 10㎖에 용해된 에틸 2-에틸-2-페로세닐아세테이트 0.69g(2.3 밀리몰)와 용액을 적하 깔대기에 넣었다. 이 용액을 제1 용액에 적가하고, 온도는 0℃로 유지시켰다. 0℃에서 30분 및 실온에서 2시간 동안 교반하였다. 이어서, 1N 염산 용액을 pH 1이 될 때까지 첨가하고, 반응 혼합물을 환류 온도에서 4시간 동안 가열하였다. 냉각시킨 후, 생성물을 에테르로 추출하였다. 에테르성상을 먼저 물로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과시킨 후 증발시켰다. 얻어진 조제 생성물을 용출제로서 1/9 에테르/펜탄 혼합물을 사용하는 60GF₂₅₄실리카겔 플레이트 상에서 크로마토그래피시켰다. 목적 화합물 0.65g을 62.5% 수율로 얻었다(Rf=0.45).

화학식: C₂₅H₂₆O₂Fe

질량: 452

1.6: 1,1-비스(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 제조

1,1-비스(4-메톡시페닐)-2-페로세닐-1-부텐 0.55g(1.28 밀리몰)을 아르곤 분위기하에 디클로로메탄 5㎖에 용해시켰다. 이 용액을 -78℃로 냉각시킨 후, BBr₃0.3㎖(2.84 밀리몰)를 첨가하였다. 첨가 완결후, 냉조를 제거하고, 30분 동안 교반시켰다. 이어서, 반응 혼합물을 빙냉수에 부었다. 10분 동안 교반시킨 후, 포화될 때까지 NaCl을 첨가하고, 생성물을 디클로로메탄 40㎖로 4회 추출하였다. 유기상을 먼저 물로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과시킨 후 증발시켰다. 얻어진 조제 생성물을 용출제로서 3/2 에테르/펜탄 혼합물을 사용하는 60GF₂₅₄실리카겔 플레이트 상에서 크로마토그래피시켰다. 목적 화합물 0.43g을 얻었다(Rf=0.4; 수율=79%).

화학식: C₂₆H₂₄O₂Fe

질량: 424

1.7: 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "트랜스" 및 "시스" 이성질체들의 제조

나트륨 0.120g(5.2 밀리몰)을 에탄올 20㎖와 반응시킴으로써 먼저 에톡시화나트륨 용액을 제조하였다. 1,1-비스(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐 0.450g(1.06 밀리몰)을 에탄올 10㎖에 용해시키고, 이어서, 이 용액에 첨가하였다. 80℃에서 1시간 동안 교반시킨 후, 2-디메틸아미노에틸 클로라이드 히드로클로라이드 0.302g(2.1 밀리몰)을 첨가하고, 이 반응 혼합물을 환류 온도에서 3시간 동안 가열하였다. 이어서, 용액을 실온으로 냉각시켰다. 물 100㎖를 사용하여 가수분해시키고, 생성물을 에테르 50㎖로 4회 추출하였다. 유기상을 먼저 물로 세척하고, 황산마그네슘 상에서 건조시키고, 여과시킨 후 증발시켰다. 얻어진 조제 생성물을 용출제로서 1/9(C₂H₅)₂N/클로로포름 혼합물을 사용하는 60GF₂₅₄실리카겔 플레이트 상에서 크로마토그래피시켰다.

1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "트랜스" 이성질체와 "시스" 이성질체의 혼합물 0.280g을 먼저 얻었다(수율=53%).

이어서, 보다 극성의 1,1-비스[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-2-페로세닐-1-부텐 0.050g을 얻었다(수율=9.5%).

1.8: 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "트랜스" 및 "시스" 이성질체들의 분리

전 단계에서 얻어진 2가지 이성질체들의 혼합물을 에테르/헥산(5/1) 혼합물에 용해시키고, 얻어진 용액을 냉장고에서 철야 정치시켰다.

"시스" 이성질체의 에테르 중의 용해도가 "트랜스" 이성질체의 용해도보다 낮은 경우, "시스" 이성질체는 용매가 서서히 증발한 후에 먼저 결정화되었다. "시스" 이성질체의 결정을 단리시키고, 모액을 냉장고의 냉동기 구역(-15℃)에서 1일동안 다시 냉각시켰다. 이어서, "트랜스" 이성질체가 미세한 침상 형태로 다시 결정화되었다.

실시예 2: 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "트랜스" 및 "시스" 이성질체들의 특성

2.1: 화학식 및 몰 질량

화학식: C₃₀H₃₃O₂NFe

몰 질량: 495.4

2.2:¹H NMR 분광분석 데이터

2가지 "트랜스" 및 "시스" 이성질체들의¹H NMR 스펙트럼을 d-DMSO(Janssen) 중에서 Bruker AC200 MHz 분광기 상에 기록하였으며, 여기서 용매는 2가지 이성질체들의 이성질화를 유발하지 않기 때문에 사용하였다.

2가지 이성질체들의¹H NMR 값은 다음과 같다:

"트랜스" 이성질체:

"시스" 이성질체:

2.3: 융점

"트랜스" 및 "시스" 이성질체들의 융점은 Kofler 벤치를 사용하여 측정하였다. 이들 융점은 각각 "트랜스" 이성질체에 대해서는 93-94℃이고, "시스" 이성질체에 대해서는 181℃였다.

실시예 3: 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "트랜스" 및 "시스" 이성질체들의 세포 파괴 활성

1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "트랜스" 및 "시스" 이성질체들의 세포 파괴 활성 평가는 포유동물의 선암으로부터 흉막 확산으로 유도된 인간의 세포주(MCF-7 ATCC HTB 세포주) 및 그의 변종들 중의 하나(MCF-7F 세포주)에 대해 시험하므로써 행하였다.

이들 세포는 둘베코 MEM 배지 중에서 미리 배양시키고, 5% CO₂를 포함하는 습한 분위기(90%의 상대 습도)에서 10% 태아 송아지 혈청을 첨가하였다. 지수의 성장 페이스에서, 이들 세포를 트립신처리하고, 1㎖의 용량을 갖는 24-웰 플레이트에서 웰당 2 x 10⁵세포의 비율로 2차 배양시켰다.

3일 동안 인큐베이션시킨 후, 시험 화합물들을 적절한 투여량으로 첨가하고, 플레이트를 5일 동안 인큐베이션시켰다.

이러한 인큐베이션의 끝으로, 배양액의 세포 생활력은 PBS 완충액 1㎖ 중의 브롬화 3-(4,5-디메틸티아졸-2-일)-2,5-디페닐테트라졸륨 5 mg을 함유하는 용액 20μl의 각각의 웰에 첨가하는 것을 포함하는 소위 "MTT" 시험을 사용하고, 이어서 플레이트를 상기한 바와 동일한 분위기 하에 37℃에서 1 시간 동안 인큐베이션시킴으로써 측정하였다. MTT는 생존하는 세포들 중에서 불용성 청색 화합물(포르마잔)로 대사된다.

이러한 인큐베이션의 끝으로, 이 웰은 PBS를 사용하여 세척하여 MTT를 제거하고, 나머지 포르마잔 결정을 DMSO 1㎖중에 용해시켰다. 각각의 웰에 대한 포르마잔 농도는 550nm의 파장에서 광도측정법에 의해 판독하고, MTT의 존재 하 및 세포의 부재 하에 인큐베이션된 배지에 대응하는 대조군과 비교하였다.

도 1A 및 1B는 상기 2개의 세포주에 대해 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "시스" 이성질체(도 1A) 및 "트랜스"이성질체(도 1B)로 각각 수행한 세포 파괴 활성의 시험 결과를 나타낸다. 이들 결과는 생존하는 세포들의 분획을 시험 화합물의 투여량의 함수로서 나타냈다.

비교의 목적으로, 도 2는 동일한 조건하에 타목시펜으로 동일한 시험을 수행하여 얻은 결과를 나타낸다.

μmol로 나타내고, 도 1A, 1B 및 2에서 5 x 10^-7내지 10^-5몰/1의 지점에 관하여 산출한 50% 억제 투여량(IC₅₀)은 하기 표 1에 나타낸다.

50% 억제 투여량이 적으면 적을수록, 세포 파괴 활성이 더욱 커지고, 표 1에 나타낸 결과는 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "시스" 및 "트랜스" 이성질체가 시험한 2개의 세포주에 관하여 타목시펜보다 더 큰 세포 파괴 활성을 나타냄을 보여준다.

상기한 바와 같이, 본 발명은 보다 상세히 기재한 그의 실행, 제조, 및 적용방법에 관하여 어떠한 방식으로든지 제한되지 않고; 이에 반하여, 본 발명은 본 발명의 내용 및 범위에서 벗어나지 않고, 당업계의 숙련가들이 행할 수 있는 모든 변화를 포함한다.

Claims

모든 입체 이성질체 형태의 하기 화학식 1의 화합물 및 그의 염.

<화학식>

여기서, -O(CH₂)_NZ기는 -CR₃=CR₄=CR₅기에 대해 메타 또는 파라 위치에 있고,

n은 2 내지 10의 정수이며,

z는 -NR₁R₂기(여기서, R₁및 R₂는 동일하거나 상이한 것으로, 1개 이상의 할로겐 원자에 의해 임의로 치환된 C₁내지 C₆알킬기임), 질소 원자를 함유하는 헤테로 고리기들, -OR₁, -SR₁, SO₂R₁기들(여기서 R₁은 상기한 바와 같음)로부터 선택되는 염기성 또는 극성 리간드이고,

R₃은 1개 이상의 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알킬 또는 알콕시기에 의해 임의로 치환된 페닐기이고, R₅는 메탈로센기인 한편, R₄는 수소원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 말단 탄소가 R₃의 페닐기의 2 위치에 위치하는 탄소에 임의로 결합될 수 있는 C₁내지 C₃알킬기이거나,

또는 R₃은 메탈로센기이고, R₅는 1개 이상의 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알킬 또는 알콕시기에 의해 임의로 치환된 페닐기인 한편, R₄는 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 C₁내지 C₃알킬기이다.
제1항에 있어서, 메칼로센기가 하기 화학식 2에 대응하는 화합물.

<화학식 2>

여기서, M은 원소 주기율표의 VIII족 금속 원자 또는 그의 임의로 산화된 형태이다.
제1항에 있어서, 메탈로센기가 하기 화학식 3에 대응하는 화합물.

<화학식 3>

여기서, M은 티탄, 바나듐, 니오븀, 하프늄 또는 몰리브덴으로부터 선택된 금속원자이고,

X는 염소, 브롬 또는 요오드로부터 선택되는 할로겐 원자이다.
제1항 또는 제2항에 있어서, 화합물이 하기 특정 화학식 1-a에 대응하는 화합물.

<화학식 1-a>

여기서, -O(CH₂)₂Z기는 -CR₃=CR₄CR₅기에 대해 파라 위치에 있고,

z는 -NR₁R₂기(여기서, R₁및 R₂는 동일하거나 상이한 것으로, 메틸기 또는 에틸기임) 또는 대신에 N-피롤리디노기이며,

R₃는 히드록실기 또는 메톡시기에 의해 임의로 치환된 페닐기이고,

R₄는 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 에틸기이며,

M은 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자 또는 임의로 그의 산화된 형태이다.
제4항에 있어서, R₁및 R₂가 메틸기이고, R₃이 히드록실기에 의해 파라 위치가 치환된 페닐기이며, R₄가 에틸기인 특정 화학식 1-a1에 대응하는 화합물.
제5항에 있어서, 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐인 화합물.
제6항에 있어서, 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-(4-히드록시페닐)-2-페로세닐-1-부텐의 "트랜스" 이성질체인 화합물.
제4항에 있어서, R₁및 R₂가 메틸기이고, R₃이 페닐기이며, R₄가 에틸기인 특정 화학식 1-a2에 대응하는 화합물.
제8항에 있어서, 1-[4-(2-디메틸아미노에톡시)페닐]-1-페닐-2-페로세닐-1-부텐인 화합물.
제1항 또는 제2항에 있어서,

-O(CH₂)_nZ기는 -CR₃=CR₄CR₅기에 대해 파라 위치에 있고,

n은 2이며,

z는 N-피롤리디노기이고,

R₃은 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알콕시기에 의해 파라 위치가 치환된 페닐기인 한편, R₄는 말단 탄소가 R₃의 페닐기의 2 위치에 위치하는 탄소에 결합된 C₂알킬기이며,

M이 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자, 또는 그의 임의로 산화된 형태이고,

특정 화학식 1-b에 대응하는 화합물.
a) 하기 화학식 4의 화합물

<화학식 4>

(여기서, -O(CH₂)_nZ기는, -CR₃=CR₄CR₅기에 대해 메타 또는 파라 위치에 있고,

n은 2 내지 10의 정수이며,

z는 -NR₁R₂기(여기서, R₁및 R₂는 동일하거나 상이한 것으로, 1개 이상의 할로겐 원자에 의해 임의로 치환된 C₁내지 C₆알킬기임), 질소 원자를 함유하는 헤테로 고리기들, -OR₁, -SR₁, -SOR₁, SO₂R₁기들(여기서 R₁은 상기한 바와 같음)로부터 선택되는 염기성 또는 극성 리간드이고,

R₃은 1개 이상의 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알킬 또는 알콕시기에 의해 임의로 치환된 페닐기이고, R₅는 브롬 원자인 한편, R₄는 수소 원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 말단 탄소가 R₃의 페닐기의 2 위치에 위치하는 탄소에 임의로 결합될 수 있는 C₁내지 C₃알킬기이거나,

또는 R₃은 브롬 원자이고, R₅는 1개 이상의 수소원자 또는 할로겐 원자 또는 히드록실기 또는 C₁내지 C₃알킬 또는 알콕시기에 의해 임의로 치환된 페닐기인 한편, R₄는 수소원자 또는 할로겐 원자 또는 NO₂기 또는 클로로에틸기 또는 CN기 또는 대신에 C₁내지 C₃알킬임)을 시클로펜타디에닐 금속염과 반응시켜 브롬원자를 시클로펜타디엔기에 의해 치환시키는 단계,

b) 단계 a)에서 얻은 화합물을 강염기와 반응시켜 시클로펜타디에닐 음이온을 형성하는 단계, 및

c) 단계 b)에서 얻은 화합물을 화학식 Cp-M-(CO)₂-X(여기서, Cp는 시클로펜타디엔기이고, M은 원소 주기율표의 VIII족 금속 원자이며, X는 염소, 브롬 또는 요오드로부터 선택되는 할로겐 원자임)의 유기 금속 화합물과 반응시키거나, 또는 화학식 Cp-M-X_m(여기서, Cp 및 X는 상기한 바와 동일하고, M은 티탄, 바나듐, 니오븀, 하프늄 또는 몰리브덴으로부터 선택되는 금속 원자이며, m은 3 또는 4의 정수임)의 유기 금속 화합물과 반응시키는 단계를 포함하는 제1항 내지 제10항중 어느 한 항에 기재한 화합물의 제조방법.
a) 하기 화학식 5의 메탈로센 에스테르

<화학식 5>

(여기서, M은 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자임)를 유기리듐 화합물 CH₃-O-C₆H₄-Li 또는 화학식 CH₃-O-C₆H₄-MgX(여기서, X는 염소, 브롬 또는 요오드 원자임)의 유기 마그네슘 화합물과 부가 반응시켜 알콜 중간체를 형성한 후, 상기 알콜을 탈수 반응시키는 단계,

b) 단계 a)에서 얻은 화합물을 메틸 제거 반응 시키는 단계, 및

c) 단계 b)에서 얻은 화합물을 에톡시화나트륨 및 2-디메틸아미노에틸 클로라이드의 히드로클로라이드와 알킬화 반응시키는 단계를 포함하는 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재한 특정 화학식 1-a1의 화합물의 제조방법.
제12항에 있어서, 대응하는 메탈로세닐아세트산의 에스테르화에 이어서 상기 에스테르의 메탈로세닐 고리의 α위치에 있는 탄소의 알킬화 반응에 의해 화학식 5의 메탈로센 에스테르의 선행 제조를 포함하는 제조방법.
제12항 또는 제13항에 있어서, 얻어진 특정 화학식 1-a1의 화합물의 "시스" 및 "트랜스" 이성질체들을 분리하는 단계를 추가로 포함하는 제조방법.
a) 하기 화학식 6의 메탈로센산 염화물

<화학식 6>

(여기서, M은 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자임)을 디페닐아연과 반응시켜 염소 원자를 페닐기에 의해 치환시키는 단계, 및

b) 단계 a)에서 얻은 화합물을 유기 리튬 화합물(CH₃)₂-N-(CH₂)₂-O-C₆H₄Li 또는 화학식 (CH₃)₂-N-(CH₂)₂-O-C₆H₄-MgX(여기서 , X는 염소, 브롬 또는 요오드로부터 선택된 할로겐 원자임)의 유기 마그네슘 화합물과 부가 반응시켜 알콜 중간체를 형성한 후, 상기 알콜을 탈수 반응시키는 단계를 포함하는 제8항 또는 제9항에 기재한 특정 화학식 1-a2의 화합물의 제조방법.
제15항에 있어서, 얻어진 특정 화학식 1-a2의 화합물의 "시스" 및 "트랜스" 이성질체들을 분리하는 단계를 추가로 포함하는 제조방법.
a) 하기 화학식 7의 테트라론

<화학식 7>

(여기서, R₆은 수소 원자 또는 C₁내지 C₃알킬기임)을 유기 리튬 화합물 [
N-(CH₂)₂-O-C₆H₄-Li 또는 화학식
N-(CH₂)₂-O-C₆H₄-MgX(여기서, X는 염소, 브롬 또는 요오드로부터 선택된 할로겐 원자임)의 유기 마그네슘 화합물과 반응시켜 알콜 중간체를 형성한 후, 상기 알콜을 탈수 반응시키는 단계,

b) 단계 a)에서 얻은 화합물을 브롬화 반응시켜 화학식 8의 화합물을 얻는단계, 및

<화학식 8>

c) 이렇게 얻은 화학식 8의 화합물을 화학식 Cp-M-(C₅H₄)-Y(여기서, Cp는 시클로펜타디엔기이고, M은 철, 루테늄 또는 오스뮴으로부터 선택된 금속 원자이며, Y는 리튬 원자, 구리원자, SnBu₃기 또는 HgCl기로부터 선택된 금속원자임)의 유기 금속 화합물과 커플링 반응시키는 단계를 포함하는 제10항에 기재한 특정 화학식 1-b의 화합물의 제조방법.
제1항 내지 제10항중 어느 한 항에 기재된 화학식1의 화합물들중에서 적어도 하나 또는 그의 염들중의 하나와 제약적으로 허용되는 담체로 이루어지는 제약조성물.
제1항 내지 제10항중 어느 한 항에 기재된 화학식1의 화합물들중에서 적어도 하나 또는 그의 염들중의 하나로 이루어지는 항암제.