SE435497B - 1,6-dimetylsulfonyl-3,4-dimetyl-d-mannitol, farmaceutisk beredning och forfarandet for framstellning derav - Google Patents

Description

20 25 30 35 '79fl382B-7 visat, att 3,4-0-isopropyliden-hexitolerna innehållande cytosta- tiska grupper i ställningarna 1 och 6 är ineffektiva (Chem. Ber. 92, 2506-2515 /1959/; Arzneímittelforschung 17, 145-149 /1967/).

Det har nu helt överraskande visat sig, att 1,6-dímesyl-3,4- dimetyl-D-mannitol I har extremt kraftig cytostatisk verkan och t.o.m. är effektivare än 1,6-díme 1-D-mannítol, som innehåller fria hydroxígrupper CMANNOGRANOL- , 1,6-dibrom-1,6-dídeoxi-D- mannitol (MYELOBR0M0L(Éš.och.1,6-dibrom-1,6rdídes0xí-dulcítol {ELOBROMOL" , söm är de mest aktiva av de i-handeln tillgängliga cytostatika tillhörandeldenna serie.

De försök som-genomförts-i samband med tillkomsten av före- liggande uppfinning har genomförts på olika transplanterbara möss- och råttumörer. Följande tumörstammar_har använts: =Möss: .SC-180 sc. sarkom (fast) Harding-Passey-melanom -"- NK/lymfom -(ascites) Ehrlieh karcínom ' -"- P-sas” :(leukeml) Råttor: Yoshida sc. sarkom 2(fast) W Walker se. karcino-sarkom ' -"- _ De vid proven använda försöksdjurstammarna var följande: CPY-råttor' CPLP-möss 0 BDF -möss (L-1210, P-sas). 1 Proven genomfördes alltid på försöksdjur av båda könen. Vid provens början var försöksdjurens genomsnittliga kroppsvikt för möss 20-22 g och för råttor 150-180 g. Försöksdjuren hölls i plast- _ burar och utfodrades: med ett standardlaboratoríefoder (LATI, Gö- É döllö, Ungern). Försöksdjuren erhöll vatten ad líbítum.

Fasta tumörer transplanterades genom subkutan ínplantatíon av tumörsnítt. Tumörer av typen ascites transplanterades med 107 celler erhållna från ascites och tumörer av leukemítyp transplan- terades med mjältesuspension. Behandlingen av djuren ígångsattes 24 timmar efter transplantatíonen, med endast undantag för Hardíng- Passey-melanom, för vilket behandlingen igângsattes på den fjärde dagen efter transplantationen. De erhållna resultaten är samman- ställda l tabellerna 1-s. 10 15 20 25 30 35 40 _ 3 _ TABELL 1 79038 28- 7 Jämförelse mellan ED50-värdena för Yoshída sc. sarkom hos råttor.

Förening ED50 Relativ aktivitet i.p. p.o. i.p. o.p. 1,6-dímesy1-3,4-di- metyl-mannitol 20 70 1 1 1,6-díbrom-1,6-dí- deoxi-D-mannítol CMYELOBROMOL) 490 170 0,04 0,41 1,6-dímesyl-D-mannítol (MANNOGRANOL) 500 600 0,04 0,116 1,6-dibrom-1,6-di- deoxí-dulcítol (ELOBROMOLJ 50 - 0,4 - TABELL 2 Tumörínhiberande effekt gentemot fasta tumörer Tumör Förening dos mg/kg Behandling* Inhíbí- tion % Walker sc. 1,6-dimesy1-3,4-dimety1- 10 Sx i.p. 90 sarkom D-mannítol 10 Sx p.o 97 1,6~díbrom-1,6-dídeoxi- dulcítol 100 6x i.p 95** S-180 sc 1,6-dímesy1-3,4-dimety1- 100 4x pflo 50 sarkom D-mannitol 200 óx p.o. 70 1,6-díbrom-1,6-didecxí~ dulcitol 200 8X i.p 57** 1,6-dimesy1-1,6-dideoxi- 300 6x i.p. 31 D-mannítol 500 óx i.p. toxic _.......--_.._......-_...._-..-_..._-___..-___-_____-__..---_.-_~_-_-_--..--_--_-___ 10 15 20 25 30 35 40 vsozsas-1 . f- TABELL 2-Cforts.) Tumör Förening dos mg/kg Behandling* Inhibi- tlon % Hardíng-P. 1;6-dimesy1-3,4-dimetyl- 30 10x p.o. 31 melanom D-mannítol 100 .10x p.o. 52 f1,6-dibrom-1;6-dideoXi- _ dulcítøl 200 13x í.p. 67 * Genomförd på grupper om 8 försöksdjur.

**Németh och medarbetare: Cancer Chemother, Rep. 56, 593-602 (1972). tumörvíkt hos behandlade djur x 100 Inhíbition % = tumörvikt hos kontrolldjur _ TABßLL.s Tumörinhiberande effekt gentemot tumörer av typen ascíres och leukemi Tumör Förening . Dos' .Behandling Förläng- Läkning mg/kg ning av livsläng- .den % ' NK/Ly 1,6-dímesyl-3,4- lymfom dimety1-D-manni- E tol sn 4x í.p. 101 “ 1,6-díbrom-1,6- dideoxí-gulcitol 125 6x í.p. 90** Ehrlích - 1,6~dimesy1-3,4- asc. dimety1-D-manní- karcinom tol 109 4x í.p 99,6 P-388 1,6-dimesy1-3,4- leukemi dimety1-D-manni- _ ¿ tol 0 »100 4x.i.p.. . 82 0/8 5 ** Németh och medarbetare: Cancer Chemother, Rep. S6, 593-602 (1972) 10 15 20 25 30 35 grsoseza-v _ 5 _ Läkning = tumörfri överlevnad i 90 dagar efter transplantation.

Förlängning av livslängden (%) = livslängden för behandlade djur x 100 livslängden för kontrolldjur De i Tabellerna 1-3 sammanställda data visar, att före- ningen I signifikant inhiberar tillväxten av fasta tumörer. På des- sa tumörer utövar föreningen signifikant inhibition t.o.m. i myc- ket läga doser i jämförelse med toxiciteten, vilket innebär, att föreningen har en mycket gynnsam terapeutisk index (LD50/ED50).

Enär testföreningens och referenssubstansernas toxi- citeter är av samma storleksordníng, kan de relativa aktivitetsvär- dena beräknas genom jämförelse av ED50-värdena (se Tabell 1). Re- sultaten av dessa beräkningar visar också otvetydigt den stora överlägsenheten hos föreningen I. Föreningen I har liksom refe- renssubstanserna svag antileukemieffekt. På Ehrlich ascites-tumör utövar föreningen I däremot läkande verkan (se Tabell 3); Referens- substansen uppvisar här endast en medelhög inhiberande effekt.

Den akuta toxiciteten (LD50-värde) för föreningen I bestämd på CFLP- och BDF1-möss var 1000 mg/kg efter intraperito- neal administration och 1100 mg/kg efter oral administration, vil- ket visar utmärkt oral resorptíon av föreningen ifråga. Försöken genomfördes på grupper om 10 möss (5 hannar och 5 honor) och för- söksdjuren hölls under observation i 3 veckor. För referenssub- stanserna var LD50-värdet exempelvis för 1,6-dibrom~1,6-dideoxi- dulcitol fastställt på samma försöksdjur 900 mg/kg (i.p.) respek- tive 1500 mg/kg (p.o.) (Németh och medarbetare: Cancer Chemother.

Rep. 56, S93-602 /1972/). 1,6-dibrom-1,6-didesoxi-D-mannitol; 1,6-dimesyl-D- mannitol och 1,6-dibrom-1,6-didesoxi-dulcitol som användes som referenssubstanser utövade en karakteristisk effekt på hemato- poes. Denna effekt är slutligen en ganska kraftig och selektiv verkan på bildningen av myeloida leukocyter. Vid en undersökning av föreningen I i detta avseende har det visat sig, att dess he- matopoetíska aktivitet är svag och i motsats till ovanstående är effekten icke selektiv. Resultaten av blodkroppäräkning (perifert blod, råttor] är sammanställda i Tabell 4. 10 15 20 25 30 35 40 noaa-ara-v g TABELL 4 Resultat av blodkroppsräkning (perifert blod, råttor) Dos mg/kg Maximal minskning vid. Effektens varaktige Maximal minsk- Effektens granulocyträkning, % het, dagar ning vid lymfo- varaktig- cyträkníng, % het, dagar so 33,3 1 26 z 100 38,8 1 V47 300 52,1 3 (4-7) 38 De i ovanstående Tabell sammanställda resultaten visar, att föreningen I har stark cytostatisk effekt, låg toxicítet och kan an- vändas med hög säkerhet. g Sättet att framställa föreningen I baserar sig på insikten, att 0-acylgrupperna i ställningarna 2 och S i en kristallinisk, blandad ester med den allmänna formeln e CH20Ms R-G0+OCH H?0Me nco-co-R- cnzoms där Ms och Me har ovan angivna betydelser och R representerar en mät- tad, lägre alifatisk grufip, kan avspjälkas selektivt genom behandling med en Surgjord alkohol. Föreningarna III kan framställas genom att 3,4-di-O-metyl-D-mannitol (Am. Chem. Soc. 76, 2701-2705 /1954/; J.

Org. Chem. 33, 3714-3718 /1968/) med formeln $H20H H0$H Me0CH _ (II) HlOMe Hconf GHZOH 10 15 20 25 30 35 40 7903028-- 7 där Me har ovan angiven betydelse, underkastas partiell mesylering åtföljd av acylering.

Föreningen I framställes sålunda enligt uppfinningen genom att mannitolderivatet II underkastas partiell mesylering ätföljd av acy- lering och den så erhållna föreningen med den allmänna formeln III, i vilket R representerar en mättad, lägre, alifatísk grupp, desacyle- ras med en surgjord alkohol.

Enligt en föredragen utföringsform av sättet enligt förevaran- de uppfinning förfar man på följande sätt: 3,4-di-0-metyl-D-mannitol, en förening som lätt kan framställas på sätt som angives i litteratu- ren (Am. Chem. Soc. 76, 2701-2705 /1954/; J. Org. Chem. 33, 3714-3718 /1968/) löses i pyridin och till den kylda lösningen sättes 2,2 ekvi- valenter mesylklorid. Vid reaktionens slut införes 3 ekvivalenter ät- tiksyraanhydrid. Den så erhållna estern (III , R = CH3) isoleras ge- nom att reaktionsblandníngen hälles i vatten och den så erhållna blandningen extraheras med kloroform. Den efter indunstning av kloro- formlösningen erhållna substansen kokas på ett ångbad i närvaro av metanol innehållande torr, gasformig HCl i och för avspjälkning av acetylgrupperna. Vid reaktionens slut indunstas lösningen och den er- hållna râprodllktcn omkristalliseras i etanol. På detta sätt erhålles i gott utbyte 1,6-di-0-mesyl-3,4-di-0-metyl-D-mannitol.

Föreningen I kan omvandlas till farmaceutiska beredningar för enteral eller parenteral administration, exempelvis tabletter, kapslar, injicierbara lösningar, suspensioner etc., på i och för sig känt sätt och med användning av konventionella farmaceutiska bärare, utspädnings- medel, tillsatser och/eller hjälpmedel.

Uppfinningen skall i närmare detalj belysas med hjälp av följan- de icke begränsande exempel. I Exempel 1: Framställning av 1,6-di-0-mesyl-3,4-di-0-metyl-D-manni- tgl.

Steg A: Framställning av 1,6-di-O-mesyl-2,5-di-O-acetyl-3,4-di-0-me- tyl-D-mannitol (III, R = CH3l. 105 g kristallinisk 3,4-dimetyl-D- mannitol II (Am. Chem. Soc. 76, 2701-2705 /1954/; J. Org. Chem. 33, 3714-3718 /1968/) löstes i 1500 ml absolut pyridin. Lösningen kyldes till -10°C och 85 ml mesylklorid sattes droppvis till den kylda och under kraftig omrörning hållna lösningen inom loppet av en timme.

Därefter höjdes blandningens temperatur till 0°C och blandningen hölls vid denna temperatur i ytterligare 30 minuter. Den så erhållna sus- pensionen kyldes och försattes under omrörning med 150 ml ättiksyra- 10 15 20 25 30 35 40 7903828-7 _ g _ anhydrid med sådan hastighet, att blandningens.temperatur icke steg över 0°C. Den så erhållna blandningen hölls vid 0°C hela natten och hälldes därefter i 5 l ísvatten, Den därvid avskilda oljan upptogs i-1cl kloroform och vattenfasen extraherades med kloroform (3 x 200 ml). De organiska extrakten-kombínerades, tvättades med en iskall, 1-normal vattenlösning av svavelsyra till dess att tvättvattnet för- blev surt, varpå tvättning genomfördes med vatten, en iskall, 5%-ig vattenlösning av natriumvätekarbonat och återigen med vatten. Lös- ningen-torkades över natráumsulfat och índunstades därefter. Den fasta indunstníngsåterstoden löstes i en dubbel volym varmt etylace- tat och pretoleumeter sattes till lösningen till dess att den blev grumlig. Blandníngen kyldes och den avskilda substansen avfiltrerades och tvättades med petroleumeter. Man erhöll på detta sätt 161 g (71,5 '%) av en râprodukt smed smältpunkt 99-101°C. Denna râprodukt var till- räckligt ren för användning i det påföljande steget. Vid omkristallí- sation igen trefaldíg volym etanol erhölls en ren substans med smält- punkt 1o1-1o3°c. / m /š°g= +1s,7° (C = 1, 1 k10rof0rm); Rf = o,s (i en blandning av koltetraklorid och etylacetat 1:2).

Analys - %C %H %S beräknat för C14H26O12S25 (molekylvikt-450,48): 37,33 5,82 14,24 funnet: 5,91 14,43 37,45 Steg B: Framställníng av 1,6-di-0-mesyl-3,4-di-0-metyl-D-mannitol (formeln I). 45 g av råprodukten (III, R = CH3), som erhölls i steg A suspenderades i 450 ml av en 7,5-normal torr etanollösning av HC1 och suspensionen kokades under återflöde på ett ångbad. När upplösningen var fullständig, fortsattes kokningen i ytterligare 10 minuter, varpå lösningen índunstades till torrhet i vakuum. Återstoden suspenderades i en ringa mängd etanol och fast substans avfiltrerades. Man erhöll på detta sätt 25 g (68%) av.rubrikföreningen (med rubrikföreningen êvses här och i fortsättningen den i rubriken till ifrågavarande av- snitt angivna föreningen) med en smältpunkt av 99-10206. Denna pro- dukt omkrístalliserades i en sjufaldig volym etanol och man erhöll -22 g (60%) ren 1,6-di-0-mesyl-5,4-di-0-metyl-D-mannítol med en smält- punkt av 112-114°c, /cr/š° = +zs° cc = 1, 1 mefanoi).

Analys - %C %H %S beräknat för C10H22O10S2 (molekylvíkt 366,41): funnet: 32,18 6,05 32,81 ¿6;os 17,50 _ 17,65 ~f' 10 -15 20 7903828-7 _ 9 _ Exempel 2: Framställníng av farmaceutiska beredningar A) Tabletter: För terapeutiska ändamål oralt administrerbara tablet- ter vardera innehållande 250 ml aktiv substans framställdes av följan- de blandning: 1,6-di-O-mesyl-3,4-di-0-metyl-D-mannitol 250 mg laktos S0 mg majsstäfkelse 180 mg polyvinylpyrrolidon 10 ml colloidal kiseldíoxíd S mg magnesiumstearat 5 mg Medelvíkt 500 mg Tabletterna försågs med en film eller ett sockeröverdrag.

B) Injicierbara lösningar: 200 mg pulverformig 1,6-di#O-mesy1-3,4- di-0-metyl-D-mannítol fylldes i en 5 ml glasampull och ampullen till- slöts med en gummípropp. Före admínístratiønen skall ampullinnehål- let lösas i 3 ml destíllerat vatten för ínjektionsändamàl.

Claims (4)

10 15 20 25 30 äs 19azsas-7 ID PATENTKRAV

1. 1,6-dimetylsulfonyl-3,4-dimetyl-D-mannitol.med formeln _H2oMs tonen rmeocn ' Hcome (I ) Hcon CH2OMs där Ms representerar metylsulfonyl och Me metyl.

2. , Farmaceutisk beredning innehållande en effektiv mängd 1,6-dimetylsulfonyl-3,4-dimetyl-Dfmannitol tillsammans med en farmaceutiskt godtagbar bärare eller tillsats.

3. Sätt att framställa l,6-dimetylsulfonyl-3,d-dimetyl-D- mannitol med formeln cazoås noen Meocn H one- H on cH2oMs (I) där Ms representerar metylsulfonyl och Me metyl¿ 3 ä n n e- t e c k n a t av att ett mannitolderivat med formeln Hzon .Ho H Meocn H one H on CHZOH (II) 10 15 20 799 3-8 28 - 7 I/ där Me representerar metyl, underkastas partiell metyl- sulfonylering åtföljd av acylering och den så erhållna föreningen med den allmänna formeln CHZOMS R-CO-Oïfi _ MGOCH (III) HÉOMQ H O-CO-R èH2OMs där Ms och Me har ovan angivna betydelser och R representerar en mättad, lägre, alifatisk grupp, desacyleras med en sur- gjord alkohol.

4. Sätt enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t av att föreningen med den allmänna formeln III desacyleras med metanol innehållande torr, gasformig HCl, varvid desacylering genom- föres vid blandningens kokpunkt. 79-03828--7 SAMMANDRAG Uppfinningen hänför sig till (A) en förening med kraftig cytostatisk verkan som kan användas vid terapeutisk be- handling av olika tumörsjukdomar, nämligen 1,6~dimetyl- sulfonyl-3,4-dimetyl-D-mannitol; (B) framställning av nämnda förening genom partiell metylsuhflnylering och efterföljande acylering av 3,4-dimetyl-D-mannitol och avspjälkning av acylgrupperna med en surgjord alkohol från den så erhållna_föreningen med formeln ïH20Ms R-co-ocH I Meocn HCOMQ I Hco-co-R CH2OMS där Ms är metylsulfonyl, Me metyl och R är en mättad, lägre alifatisk grupp; och (C) farmaceutisk beredning innehållande en för det avsedda ändamålet effektiv mängd 1,6-dimetyl- sulfonyl-3,4-dimetyl-D-mannitol.