PT84990B

PT84990B - Processo para a preparacao de derivados do diastereoisomero do tetra- -hidropirido-{2,3-d}-pirimidina

Info

Publication number: PT84990B
Application number: PT84990A
Authority: PT
Inventors: Edward C Taylor; Chung Shih; George Peter Beardsley; Stephen R Fletcher
Original assignee: Univ Princeton
Priority date: 1986-06-06
Filing date: 1987-06-02
Publication date: 1990-03-08
Also published as: DK170023B1; EP0248573A3; JPH07116190B2; AU592182B2; CN87104103A; DK232387A; CA1301155C; SU1627087A3; JPS6339878A; ZA873083B; EP0248573A2; KR950004894B1; CN1019391B; PH25509A; AU7273187A; DK232387D0; GR870783B; KR880000431A; EG19551A; NZ219971A

Description

PROCESSO PARA A PREPARAÇAO DE DERIVADOS DO DIASTEREOISOMERO DO TETRA-HIDR0PIRID0-/~2,3-d7-PIRIMIDINA

2 em que R e R são os mesmos ou diferentes grupos protecto3 res do ácido carboxilico; R é hidrogénio ou um grupo protector amino e a configuração à volta do átomo de carbono de signada por * é L. 0 processo de preparação dos compostos é caracterizado pela separação da forma diastereosomérica dos derivados glutâmicos correspondentemente protegidos e dos grupos removíveis hidroliticos ou hidrogenoliticos do ácido carboxilico e/ou grupos protectores amino.

Este invento diz respeito a dois diastereoisómeros individuias ao ácido N-(4-/~2-(5,6,7,8-tetra-hidropirido-/2,3-d7-pirimidin-6-il)-alquil7-etil7 -benzoil)-L-glutâmico, cada um substancialmente livre de todos os outros diastereómeros, da sua preparação, e da sua aplicação como agente anti-neoplãstico.

aminopterina e ametopterina anti -metabolitos do ácido fólico (também conhecido como 10-metil-aminopterina ou meto trexato) são agentes anti-neoplâsticos. Estes compostos inibem conversões enzimáticas que envolvem derivados metabólicos do ácido fólico. Por exemplo, o ametopterina inibe a di-hidrofolato redutase, uma enzima necessária para a regeneração do tetrahidrofolato a partir do di-hidrofolato que ê formada durante a conversão do 2--desoxi-uridilato leutimidilato pela enzima timidilato sintetase.

Outro derivado do ácido fólico e aminopterina foram sintetizados e testados como anti-metabolitos. Entre estes, existem compostos nos quais o grupo metileno ou metilideno ocupa uma posição na molécula normalmente ocupada por um grupo imino ou nitrilo, respectivamente. Estes derivados têm vários graus de actividade anti-metabólica. A 10-desaza-aminopterina é altamente activa (Sirotak et al., Câncer Treat.Rep., 1978, 62 1047)e 5 desaza-aminopterina tem actividade similar à da ametopterinas Taylor et al., J.Org.Chem. 1983, 48 4852). A 8,10-Didesaza-aminopterina ê descrita como activa (Patente No. 4.460.591 dos E.U.A.) e 5,8,10tridesaza-aminopterina exibe actividade contra leucemia L1210 em ratinhos (Yan et al., J.Heterocyc1.Chem.,1979, 16 541). Por outro lado, o ácido 10-desaza-fólico

não mostra qualquer actividade significativa (Struck et al., J.Med.Chem., 1971, 14 693) e o ácido 5-desaza-fólico é unicamente fracamente citotóxico.

ácido 8,10-didesazafólico é unicamente marginalmente efectivo como um inibidor da di-hidrofolato reductase (De Graw et al., Chemistry and Biology of Pteridines, Elsevier, 1979, 229) e o ácido 5,8,10-tridesaza-fólico também mostra unicamente actividade marginal contra leucemia L1210 em ratinhos (Oatis et. al., J.Med.Chem. 1977,/0, 1393). A 5,10-didesaza-aminopterina e 5,10-didesaza-5,6,7,8-tetra-hidro-aminopterina e os correspondentes derivados do ácido 5,10-didesaza fôlico são descritos por Taylor et al., J.Med.Chem. 28:7, 914 (1985).

Como descrito na Patente No.86/1235 Sul Africana, o composto ácido N-(4-/‘2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido-/2,3-d7-pinmidin-6-il)-eti17benzoi1)-L-glutâmico e um agente anti-neoplástico de vasto espectro. Dois centros quirais estão presentes neste composto: o átomo de carbono na posição 6 do anel tetra-hidropj rido-/2,3-d7-pirimidina e o átomo de carbono alfa no grupo ácido glutâmico. Das quatro formas teóricas do composto, o uso dum reagente ácido L-glutâmico no acoplamento inicial dos compostos, como descrito na Patente Sul Africana No. 86/1235, reduz as possibilidades a duas. Contudo ambas são geradas durante a subsequente hidrogenação e consequentemente após remoção dos grupos protectores, o composto desejado é produzido como uma mistura de diastereómeros (S,S) e (R,S.

(S,S);

çh₂ch₂cooh

CONH^C—tCOOH (R,S):

OH

Estes diastereômeros podem ser separados mecanicamente como por cromatografia, mas isso estâ impedido em algum grau, particularmente em operações em larga escala, devido â baixa solubilidade desses compostos na maior parte dos solventes orgânicos. A mistura dos diastereômeros pode ser utilizado terapeuticamente ambos servindo como substratos para enzimas folato relevantes. Contudo, visto que os compostos têm de algum modo perfis biologicamente distintos, é vantajoso e desejável separar cada um numa forma substancialmente livre da outra isto é, numa forma tendo uma pureza ôptica > 95%.

ι

A solução duma mistura dos diastereômeros N-(4-/2-(2-acetamido-4-hídro<i-5,S,7,8-tetra-hidropirido-/2,3-d7-pirimidin-6-il)etil7benzoil)-L-glutamato de dietilo, ou outros derivados protegidos, ê tratada com um ácido quiral operâvel de modo a formar um sal. Os sais diastereomêricos resultantes são depois separados através de uma ou mais cristalização fraccionadas e depois a base livre da porção catiônica de pelo menos um dos sais separados ê libertada através do tratamento com uma base e remoção dos grupos protectores. A libertação do catião do sal pode ser realizada como um passo discreto antes ou depois da remoção dos grupos protectores, ou concomitantemente com a remoção, quando esses

I grupos são susceptíveis de remoção sob condições básicas isto ê, hidrólise básica.

Ácidos quirais adequados incluem enan- ι tiómeros individuais do acido 10-canforo-sulfônico, ácido I

I confórico, acido alfa bromo-confórico, ácido metoxi-acético ácido tartârico, ácido di-aceti1-tartârico, ácido málico, ácido pirrolidono-5-carboxi1ico e semelhantes. Assim, são obtidos (i) o diastereômero do ácido N-(4-/“2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetrahidropirido/~2,3-d7pirimidin-6-il)Ο ζ θ

-eti17-benzoi1)-2-glutâmico com um de -21,06 , que é substancialmente livre do diastereômero do ácido N-(4-/2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido-/“c4_72,3-d7pirimidin-6-i 1)eti 17-benzoi 1 )-L-glutâmico com um /»<_7₉ m de +31,09° e (ii) o diastereômero do ácido A!-(4-/2-(2-arnino-4-hidroxi-5,5,7^-tetra-hidropirido-/“2,3-d7pirimidin-6-il)-eti 17-benzoil)-L-glutâmico com um de + 31,09° que está substancialmente livre do diastereômero do ácido N-(4-/2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido-/2,3-d7-pirimidin-6-i1)-eti174 ι

p r

-benzoi1)-L-glutâmico com um [7ígg_nm de -21,06

A remoção dos grupos protectores pode ser conseguido através de hidrólise, que ê realizada a temperaturas normais, utilizando base ou ácido aquosos, como por exemplo, um hidroxido dum metal alcalino aquoso, opcionalmente na presença dum solvente orgânico miscivel em água como metanol, etanol, tetra-hidrofurano, dimetilformamida e semelhantes, ou um ácido, como por exemplo, ácido tri-fluoro-acético. Quando se usa base, a porção catiénica do sal é libertada e o produto é formado como um sal glutâmato di-catiônico, que pode ser rapidamente precipitado por ajustamento do pH, como através de acidificação como por exemplo, ácido acético. Os produtos resultantes geralmente, são sólidos cristalinos ou micro-cristalinos de elevado ponto de fusão.

Exemplo 1

Uma mistura de 1,0 g do N-(4-/“2-(2-acetamido-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido-/“2,3-d7 -pirimidin-õ-i1)eti17benzoi1)-L-glutamato de di-etilo e 880 mg do ácido d(+)-10-canforo-sulfónico, em 50 ml de etanol anidro é aquecida ao refluxo durante 4 horas.

A mistura reaccional foi arrefecida até à temperatura ambiente e ficou em repouso durante a noite. 0 sólido branco formado foi recolhido por filtração e cristalizado fraccionadamente seis vezes em etanol, obtendo-se 37 mg do diastereómero B do d(+)-10-canforo-sulfonato de N-(4-/2-(2-acetamido-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropiri do/2,3-d 7-pirimidin-6-i1)eti17benzoi1)-L-glutamato de di-etilo, ponto de fusão 223-225°C /X7||_9nn) = - 20,02°.

solvente é removido do liquido -mãe por evaporação e o sólido formado é recristalizado duas vezes a partir do etanol, obtendo-se o diastereómero A do d(+)-10-canforo-sulfonato de N-(4-/~2-(2-acetamido -4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido/~2,3-d7pirimidin-6-il)eti 17benzoi 1 )-L-glutamato de di-etilo, /X753g_nrn = +29,35°.

Uma solução do diastereómero B do d(+)-10-canforo-sulfonato de N-(4-/2-(2-acetamido-4-h idroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido-/2,3-d7pirimidin-6-il-) eti17benzoi1)-L-glutamato de di-etilo em 50 ml de metanol, contendo 3 ml de hidroxido de sodio aquoso, IN, foi agitada à temperatura ambiente, durante 72 horas. A adição de 2 ml ds acido acético, seguidode centrifugação, origina o diastereómero B do ácido N-(4-/“2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido-/2,3-d7pirimidin-6-i1)etil7-benzoi1)-L-glutâmico,ponto de fusão 224-227°C (dec) ,/^7^^= -21,0583° (concentração = 0,636, NaOH,O,lN);

^max = 278 nm, 222 nm; RMN (CDClg) delta 1,85 (m,2H); 1,98 (m,lH); 2,25 (m, 1H); 2,45 (m, 1H); 2,68(m, 1H); 2,92(m,5H), 3,25(t, J=10 Hz, 1H);

3,82(d,J = 10Hz, 1H); 5,13 (m, 1H); 7,43(d,J=9Hz,2H); 7,84(d, J=9Hz,2H). A pureza Óptica é >97%.

Seguindo o procedimento anterior, mas utilizando o diastereómero A do (+)-10-canfor-sulfonato de N-(4-/“2-(2-acetamido-4-hidroxi-õ,6,7,8-tetra-hidropirido /“2,3-d7-pirimidin-6-il)etil7-benzoil)-L-glutamato de di-etilo em vez do diastereómero B obtem-se o diastereó mero A do ácido N-(4-/2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido/’2,3-d7pirimidin-6-i1)eti17benzoi1)-L-glutâmico, ponto de fusão 253-255°C (dec.), /y^lgnnj = +31,0915^o (c=3,605, NaOH, 0,1N);

^_max= 278 nm, 222nm; RMN (CDCI_₃) delta 1,85 (m, 2H);

1,98 (m,lH); 2,25(m, 1H); 2,45 (m, 1H); 2,68 (m, 1H);

2,92(m, 5H); 3,25 (t, J=10Hz, 1H); 3,82 (d,J=10Hz, 1H);

5,13 (m,lH); 7,43 (d, J= 9Hz,2H); 7,84(d,J=9Hz, 2H).

A pureza óptica ê >97%.

valor do IC_5Q foi determinado na totalidade das células, em linhas celulares de leucemia humana, CCRF-CEM, para o diastereémero A e o diastereoisómero B . Os resultados destas experiências foram os seguintes :

Composto

IC₅₀(mcg/ml) diastereémero A diastereémero B

2,6 x 10 ^J

3,4 x 10“³

Exemplo 3

As células de tumor melanona

B-16 foram implantados sub-cutaneamente na região axiliar de C57BL/G, em ratinhos grupos de dez ratinhos foram usados em cada dosagem. Seguindo uma administração intraperitoneal diária de cada um dos diastereómeros A e do diastereômero B do ácido N-(4-/2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,E -tetra-hidropirido-/2,3-d7pirimidin-6-il)etil7benzoil)-Lglutâmico. A massa do tumor de controlo recebendo unicamente diluente) foi medida apôs dez dias e comparada com a dos outros animais que receberam o composto teste, de modo a calcular a percentagem de inibição. Os resultados foram os seguintes:

Composto	Dosagem (mg/kg)	% Inibição	Sobreviventes
Mistura dos	1.60	5	9/9
isómeros A e B	3.12	12	9/9
	6.25	13	9/9
	12.50	50	9/9

Isómero A	1,60	47	9/9
	3.12	24	9/9
	6.25	0	9/9
	12.50	0	9/9

Isómero B	1,60	71	10/10
	3,12	91	10/10
	6.25	98	10/10
	12,50	100	10/10
	25.00	100	10/10
	50.00	100	9/10
	100.00	100	8/10
	200.00	100	6/10

Exemplo 4

Grupos de 10 ratinhos fêmea C3H foram inoculados intra-peritonealmente na região auxiliar com células 1infossarcoma CC3HED. 0 composto teste é, depois administrado em Emwphor IP, (0,5 ml), durante 8 dias. Os grupos de controlo receberam tratamento idêntico, sem composto teste.

Composto	Dosagem (mg/kg)	% Inibição	Sobreviventes
Isómero A	6.00	74	10/10
	12.50	89	10/10
	25.00	100	10/10
	50.00	100	10/10
	100.00	100	10/10

Isómero B	3.60	71	10/10
	6.25	84	10/10
	12.50	89	10/10
	25.00	99	10/10
	50.00	100	10/10
	100.00	100	8/10

-14Exemplo 5

Células de adenocarcinoma C3H de mamíferos foram implantados nos grupos de ratinhos

C3H e, o isómero B foi, depois, administrado como indicado. Os animais de controlo receberam unicamente o diluente.

Infusão contínua (2 ml/dia) em 1%

NaHCOp diariamente, durante 5 dias

Dosagem(mg/kg)

Inibição %

Sobreviventes

0,62	20	5/5
1,25	59	6/6
2,50	93	6/6
5,00	yTôxico	0/6

Administração Intra-peritoneal (0,5 ml/dia) em Emulphor, diariamente, durante 10 dias

Dosagem	% Inibição	Sobreviventes
3,60	76	10/10
6,25	93	10/10
12,50	99	3/10
25,00	100	7/10
50,00	100	8/10
100,00	TÔxico	0/10

Administração Intraperitoneal (0,5 ml/dia) em Emulphor, unicamente nos dias 1,3,5,7 e 9

Dosagem (mg/kg)	% Inibição	Sobreviventes
50	91	10/10
100	96	10/10
200	100	10/10
400	100	8/10

Administração Intraperitoneal (0,6 ml/dia) em

Emulphor, unicamente nos dias 1,3,5,7 e 9

Dosagem (mg/kg) % Inibição

Sobreviventes

6,25	39	10/10
12,50	21	10/10
25,00	59	10/10
50,00	60	10/10
100,00	94	10/10

Exemplo 6

Células mieloma de células do plasma X5563 foram implantadas em grupos de ratinhos C3H e o isómero B foi, depois, administrado como indicado, os animais de controlo receberam unicamente o diluente.

Administração intraperitoneal (0,6 ml/dia) em

Emulphor, diariamente, durante 10 dias

Dosagem (mg/kg)	% Inibição	Sobreviventes
3,60	62	10/10
6,25	76	7/10
12,50	90	10/10
25,00	99	8/10
50,00	99	7/9
100,00	tóxico	0/10

Claims

REIVINDICAÇOE S

lã. _ Processo caracterizado por

compreender o tratamento duma solução constituída pela mistura de compostos diastereoisiméricos de fórmula:

OH *

C0NH-CH-CH₉CH₉C00R²I l^zCOOR

1 2 em que R e R são o mesmo ou diferentes grupos protecto3 res do ácido carboxilico, R ê hidrogénio ou um grupo protector amino; e a configuração à volta do átomo de carbono designada * é L; com um ácido quiral operável para formar um sal com a referida mistura, se separar os sais dos dois diastereoisómeros resultantes do referido sal e do referido composto; e depois se libertar, como base livre, a porção catióníca de pelo menos um dos referidos sais separados, através de tratamento com uma base e se remover os referidos grupos protectores, sendo a referida libertação realizada tanto como um passo discreto antes ou depois da referida remoção dos grupos protectores, ou concomitantemente com a referida remoção, obtendo-se pelo menos um de:

(i) diastereoisômero do ácido N-(4-/2-(2-aroino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido/2,3-d7pirimidin-6-il)-eti17benzoi 1)-L-glutâmico, com um /<7gQg _nm de -21,06°, substancialmente livre do diastereoisômero do ácido N-(4-/”2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8--tetrahidropir ido/”2,3-d7-pirimidin-6-il)etil7benzoil)-L-glutâmico que tem um / <?589 nm ^{de + 31} ’⁰⁹°’ ^e (ii) diastereoisômero do ácido N-(4-/”2-amino-4-hidroxi5,6,7,8-tetra-hidropirido/”2,3-d7pirimidin-6-il(etil7benzoil)-L-glutâmico com um _nm de + 31,09°substancialmente j livre do diastereoisômero do ácido N-(4-/“2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido/“2,3-d7pirimidin-6-i 1)x r * eti 17-L-glutâmico que tem um _nm ^de -21,06^o.
2^â. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se preparar um composto se leccionado do grupo, que consiste em:

(i) diastereoisômero do ácido N-(4-/”2-(2-amino-4-hidroxi⁹5,6,7,8-tetra-hidropirido/2,3-d7pirimidin-6i 1 )eti 17benzoi 1 )-L-glutâmico com um />z_7|gg de -21,06° e substancialmente livre do diastereoisômero do ácido N-(-4-/2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido/‘2,3-d 7pirimidin-6-i 1)eti 17benzoi 1 -L-g 1 utâmico que tem um /'^-Jggg _nn|de + 31,09°;

(ii) sua forma tautomêrica 4(3H)-oxo; e •t ♦ (iii) seu sal farmaceuticamente aceitável dum metal alcalino, alcalino-terroso, metal não tóxico, amónio, ou sal de amónio substituído que está substancialmente livre do sal correspondente desse diastereoisómero que tem um - ^589 nm ^{de + 31} ’⁰⁹ ’
3^â. - Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por se preparar o diastereosiómero do ácido N-(4-/“2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8tetra-hidropirido /2,3-d7pirimidin-6-il)etil7benzoil)-L-glutâmico com um /04.7^9 _nm de -21,06° e substancialmente livre do diastereoisómero do ácido N-(4-/“2-amino-4-hidro xi-5,6,7,8-tetra-hidropirido/“2,3-d7pirimidin-6-il)etil7-benzoi 1 )-L-glutâmico que tem um /^7^9 _nm de + 31,09°.
4^â. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se preparar um composto seleccionado do grupo que consiste em:

(i) diastereoisómero do ácido N-(4-/”2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido/2,3-d7pirimidin-6-iJ) eti 17benzoi 1 )-L-glutâmico com um _nm ^{de + 31,09 e} substancialmente livre do diastereoisómero do ácido N-(4-/“2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido/“2,3-d7pirimidin-6-il)etil7benzoil)-L-glutâmico que tem um _nm de -21,06°;

(ii) sua forma tautomêrica 5(3H)-oxo; e t

-22(iii) seu sal farmaceuticamente aceitável dum metal alcalino, alcalino-terroso, metal não-tóxico, amónio, ou sal de amónio substituiodo que estâ substancialmente livre do correspondente sal desse diastereoisómero com um _nm de -21,06°,
5^â. - Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 4, caracterizado por se preparar o diastereoisómero do ácido N-(4-/“2-(2-amino-4-hidroxi-5,6,7,8tetra-hidropirido /2,3-d7pirimidin-6-i1)eti17benzoi1)-L-glutâmico com um /'^ggg _nm de + 31,09° e substancialmente livre do diastereoisómero do ácido N-(4-/“2-(2-amino-4-h idroxi-5,6,7,8-tetra-hidropirido/2,3-d7pirimidin-6-il) -etil7benzoil)-L-glutâmico que tem um _nfn de -21,06°.