PL238102B1

PL238102B1 - (+)-rel-(1R,6R,1’R)-1-(1’-Bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan- -8-on oraz sposób jego otrzymywania

Info

Publication number: PL238102B1
Application number: PL429346(22)20190321A
Authority: PL
Inventors: Marcelina Mazur; Aleksandra Pawlak; Aleksandra Włoch; Witold Gładkowski; Bożena Obmińska-Mrukowicz; Hanna Pruchnik
Original assignee: Wrocław University Of Environmental And Life Sciences
Priority date: 2019-03-21
Filing date: 2019-03-21
Publication date: 2021-07-05
Also published as: PL429346A1

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest związek o nazwie: (+)-rel-(1R,6R,1'R)-1-(1'-Bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on o wzorze 2, przedstawionym na rysunku. Zgłoszenie obejmuje też sposób otrzymywania(+)-rel-(1R,6R,1'R)-1-(1'-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu, polegający na tym, że kwas (+)-(2'-etylideno-cykloheksylo)octowy o wzorze 1 poddaje się reakcji bromolaktonizacji w której otrzymuje się (+)-rel-(1R,6R,1'R)-1-(1'-Bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on o wzorze 2, który oczyszcza się metodą chromatografii kolumnowej.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest optycznie czynny lakton (+)-rel-(1R ,6 R ,1’ R)-1-(1’-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on o wzorze 2 przedstawionym na rysunku.

Przedmiotem wynalazku jest także sposób jego otrzymywania ze znanego optycznie czynnego kwasu (+)-(2’-etylideno-cykloheksylo)octowego o wzorze 1.

(+)-rel- (1R ,6 R ,1’ R)-1-(1’-Bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on wykazuje aktywność antyproliferacyjną in vitro wobec linii psiej białaczki B-komórkowej (GL-1) oraz (CLB70). Wynalazek może znaleźć zastosowanie w farmacji jako składniki leków antynowotworowych.

Kwas (+)-(2’-etylideno-cykloheksylo)octowego o wzorze 1 znany jest w literaturze (Di Liu, Xiaoming Yu. Ireland-Claisen rearrangement of secondary acetate revisited: inevitable C-silylation circumvented by one-pot application of excessive LDA/TMSCI and TBAF. Tetrahedron Letters, 2012, 53, 2177-2180).

Nie jest znany optycznie czynny (+)-rel-(1R,6R,1’R)-1-(1'-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on.

Istotą wynalazku jest optycznie czynny (+)-rel-(1R,6R,1’R)-1-(1'-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on.

Istotą wynalazku jest również Sposób otrzymywania (+)- rel-(1R,6R,1'R)-1-(1'-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu, polegający na tym, że kwas (+)-(2’-etylideno-cykloheksylo)octowy poddaje się reakcji bromolaktonizacji N-bromoimidem kwasu bursztynowego w rozpuszczalniku, w obecności katalizatora, w wyniku reakcji otrzymuje się (+)-rel-(1R,6R,1’R)-1-(1’-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-on o wzorze 2, który oczyszcza się metodą chromatografii kolumnowej.

Korzystne jest, gdy jako rozpuszczalnik stosuje tetrahydrofuran.

Korzystnie jest także, gdy reakcję bromolaktonizacji kwasu (+)-(2'-etylideno-cykloheksylo)octowego prowadzi się w obecności katalitycznych ilości kwasu octowego.

Zasadniczą zaletą wynalazku jest otrzymanie z bardzo wysokim nadmiarem enancjomerycznym (ee=99%) optycznie czynnego (+)- rel-(1R ,6 R ,1’ R)-1-(1'-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu o wzorze 2, wykazującego aktywność antyproliferacyjną in vitro.

Wynalazek jest bliżej objaśniony w przykładzie wykonania.

Znany kwas (+)-(2’-etylideno-cykloheksylo)octowy o wzorze 1 (0,25 g, 1,5 mmol) umieszcza się w kolbie okrągłodennej, rozpuszcza w 30 cm³ tetrahydrofuranu, a następnie dodaje N-bromoimid kwasu bursztynowego (NBS) (0,5 g, 2,8 mmol) oraz kroplę kwasu octowego. Całość miesza się na mieszadle magnetycznym, a przebieg reakcji kontroluje za pomocą chromatografii cienkowarstwowej przy zastosowaniu eluentu mieszaniny heksan : aceton w stosunku objętościowym 4:1. Po całkowitym przereagowaniu substratu mieszaninę reakcyjną przenosi się do rozdzielacza, dodaje 20 cm³ eteru dietylowego i przemywa nasyconym roztworem NaHCO3 (dwukrotnie po 20 cm³). Warstwę organiczną zobojętnia się solanką wobec papierka wskaźnikowego i osusza bezwodnym siarczanem(VI) magnezu. Po odsączeniu środka suszącego odparowuje się rozpuszczalnik. Otrzymany bromolakton następnie oczyszcza się metodą chromatografii kolumnowej na żelu krzemionkowym jako eluent stosując mieszaninę heksan : aceton w stosunku objętościowym 20 : 1. Otrzymuje się 0,22 g (60% wydajności teoretycznej) (+)-rel-(1R ,6 R ,1’ R)-1-(1'-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu o wzorze 2.

Dane fizyczne i spektroskopowe otrzymanego(+)-rel-(1R ,6 R ,1’ R)-1-(1'-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu są następujące: przeźroczyste kryształy, t.t. = 44-48°C; [a]o²⁵ = +43,34 (c = 0,7, CH3CI, ee = 99%); 1HNMR (600 MHz, CDCb) δ: 126 (ddt, 1H, J = 15.0, 10.1,4.9 Hz, jeden z CH2-5), 1.34 (dtt, 1H, J = 13.9, 10.2, 3.6 Hz, jeden z CH2-4), 1.46 (dtt, 1H, J = 13.3, 11.2, 4.1 Hz, jeden z CH2-3), 1.60 (m, 1H, jeden z CH2-4), 1.66 (m, 1H, jeden z CH2-3), 1.72 (d, 3H, J = 6.8, CH3-H), 1.83 (m, 1H, jeden z CH2-5), 1.95 (dt, 1H, J = 14.7, 4.5 Hz, jeden z CH2-2), 2.05 (ddd, 1H, J = 15.0, 11.6, 4.9 Hz, jeden z CH2-2), 2.25 (m, 1H, jeden z CH2-7), 2.80 (m, 2H, H-6 i jeden z CH2-7), 4.19 (q, 1H, J = 6.8 Hz, jeden z H-10); ¹³CNMR (600 MHz, CDCb) δ: 20.0 (C-11), 20.1 (C-3), 21.1 (C-4), 26.4 (C-2), 28.7 (C-5), 36.6 (C-6), 36.4 (C-7), 52.6 (C-10), 87.9 (C-1), 176 1 (C-8).

W celu określenia aktywności związku będącego przedmiotem wynalazku, zbadano jego aktywność antyproliferacyjną in vitro wobec linii psiej białaczki B-komórkowej (GL-1) oraz (CLB70). Tabela 1 przedstawia wyniki testów biologicznych in vitro dla otrzymanego laktonu w stosunku do wybranych linii komórek nowotworowych. Testy przeprowadzono według metody opisanej w literaturze (Ferrari M., Fornasiero M. C., Isetta A M. MTT colorimetric assay for testing macrophage cytotoxic activity in vitro. Journal of Immunological Methods, 1990, 131, 165-172).

PL238 102 Β1

Tabela 1

(+)-bromolakton (Wzór 1)	ICso [pg/mL] ±SD
Linia CLB70	GL-1
28,57 ±4,89	14,95 ±1,93
Etopozyd	14,31 ±2,83	4,4 ± 1,14

IC50- stężenie związku, które hamuje aktywność metaboliczną 50% komórek

SD - odchylenie standardowe'

Etopozyd - kontrola, lek należący do cytostatyków

Została również określona cytotoksyczność związku będącego przedmiotem wynalazku, względem krwinek czerwonych na podstawie jego aktywności hemolitycznej, według metody opisanej w literaturze (W. Gładkowski, A. Włoch, A. Pawlak, A, Sysak, A. Białońska, M. Mazur, P, Mituła, G. Maciejewska, B. Obmińska-Mrukowicz, H. Kleszczyńska. Preparation of enantiomeric 3-(2’,5'-dimethylphenyl) bromolactones, their antiproliferative activity and effect on biological membranes. Molecules, 2018, 23, 3035). Badania wykazały, że związek ten nie indukuje hemolizy erytrocytów, zatem nie działa toksycznie względem tych komórek.

Ze względu na fakt, iż pierwszym miejscem kontaktu związku biologicznie czynnego z organizmem jest błona biologiczna, zbadano również interakcje uzyskanego związku z błonami biologicznymi, w szczególności z błonami erytrocytów. Wyniki przeprowadzonych testów wykazały, że powoduje on nieznaczne zmiany w obszarze hydrofitowym dwuwarstwy lipidowej, nie ma natomiast wpływu na obszar hydrofobowy błony.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. (+)-/'e/-(1/?,6/?,1'/?)-1-(1'-Bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3 0]nonan-8-on o wzorze 2.
2. Sposób otrzymywania (+)-/'e/-(1/?,6/?,r/?)-1-(1-bromoetylo)-9-oksabicyklo[4.3.0]nonan-8-onu, znamienny tym, że kwas (+)-(2'-etylideno-cykloheksylo)octowy o wzorze 1 poddaje się reakcji bromolaktonizacji N-bromoimidem kwasu bursztynowego w rozpuszczalniku, w obecności katalizatora, w wyniku reakcji otrzymuje się (+)-re/-(1 1 '/?)-1 -(1 '-bromoetylo)-9-ok- sabicyklo[4.3.2]nonan-8-onu o wzorze 2, który oczyszcza się metodą chromatografii kolumnowej.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że reakcję bromolaktonizacji kwasu (+)-(2'-etylideno-cykloheksylo)octowego o wzorze 1 prowadzi się rozpuszczalniku, którym jest tetrahydrofuran.
4. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że reakcję bromolaktonizacji kwasu (+)-(2'-etylideno-cykloheksylo)octowego o wzorze 1 prowadzi się w obecności katalitycznych ilości kwasu octowego.