SE435930B - Forfarande for framstellning av ett spirooxazolidindionderivat av vinkaleukoblastin - Google Patents

Description

77135-87-9 “ , 2 Förfarandet enligt uppfinningen innebär. att en dimer indoldi- hydroindoldion med formeln II: 1 _ F' GH 7' a}!\ 11' I T *I-'ffiq-Hf 19' I . I/wï' \_ , "H | g , §\0f4š§{§;í;§¶ç¿í-0-0-CHa (II) 14 å I g 8!_ @/'\ z 1 , . ' f* 1? “INN FZ t|¿.\ ligz/ (-1 - - one-one - one-o- ” Ü 2 \\ 4 -OH 1 u \_/..\N/H¿f/ 11 I :H5 I C-NHz H 0 omsättes med"dimëtílkarbönatnimnärvaro av natrinmh§drid:*55h'àtt""”I föreningen I utvinnes i form av fri bas eller farmaceutiskt accepter- bart salt därav.

Flera naturligen förekommande alkaloider, som kan erhållas från Vinca rosea, har visat sig vara aktiva vid behandling av experimentellt framkallade sjukdomstillstånd hos djur. Bland dessa kan nämnas leuro- sin (amerikanska patentskriften 3.370.057), vinkaleukoblastin (vinblas- tin), som nedan kommer att betecknas VLB (amerikanska patentskriften 3.097.137), leuroformin (belgiska patentskriften 811.110), leurosidin (vinrosidin) och leurokristin (vinkristin) (bägge i amerikanska patent- skriften 3.205.220), deoxi VLB "A" och "B", Tetrahedron Letters, 783 (1958), 4-desacetoxivinlastin (amerikanska patentskriften 3.95U.7?3), H-desacetoxi-3'-hydroxivinblastin (amerikanska patentskriften 3.99H.55U) leurokolombin (amerikanska patentskriften 3.890.325) och vinkadiolin (amerikanska patentskriften 3.887.565). Två av dessa alkdoider, VLB och vinkristin, saluföres nu såsom läkemedel för behandling av sjukdoms- tillstånd, särskilt leukemier och besläktade sjukdomar hos människor.

Vinkristin är det mera aktiva och användbara medlet för behandling av leukemier men är även den mindre rikligt förekommande av de antineo- plastiska alkaloiderna i Vinca rosea. Dessa alkaloider tillföres van- ligen intravenöst. 3 vv1zsev-9 _ Kemisk modifiering av vinka-aikaloiderna har utförts i be- gränsad utsträckning. För det första är den hkficnde molekylstruktu- ren ytterst komplex, och'kemiska reaktioner som påverkar en specifik funktionell grupp i molekylen utan att förändra andra grupper är svara att utveckla. För det andra har alkaloider, som saknar önskade kemo- terapeutiska egenskaper, utvunnits eller framställts ur Vinca resea- fraktioner eller -alkaloider, och cn bestämning av deras struktur har lett till den slutsatsen, att dcssa föreningar är nära besläkta- de med de aktiva alkaloiderna. Antineoplastisk aktivitet synes vara begränsad till mycket specifika strukturer, och chanserna för att man skall erhålla mera aktiva läkemedel genom modifiering av dessa struk- turer synes vara små. Bland de framgångsrika modifikationerna av fysiologiskt aktiva alkaloider har varit framställningen av dihydro- VLB (amerikanska patentskriften 3.552.868) och utbytet av acetyl- gruppen vid C-H (kolatomen H i vinkaalkaloidsystemet - se den besiff- rade strukturen nedan) mot en högre alkanoylgrupp eller mot icke be- släktade acylgrupper. (Se amerikanska patcntskriftcn 3.392.175.) Flera av dessa derivat är i stånd att förlänga livslängden hos möss, Søm ympats med leukemi Pl5}H. Ett av derivatcn. i vilket en klor- acetylgrupp ersatte C-4 acetylgruppcn i VLB var även en användbar mellanprodukt för framställning av strukturmodifierade VLB-förening- ar, i vilka en N,N-dialkylglycylgrupp ersattes C-4 acetylgruppen i VLB (se amerikanska patentskriften 3.387.001). C-3 karboxamidderi- vat av VLB, vinkristin, vinkadinlin etc. har även framställts och befunnits vara aktiva medel mot tumörer (belgiska patentskriften 813.168). Dessa föreningar är ytterst, intressanta eftersom exempel- vis E-karboxamiderna av VLB är mera aktiva mot Ridgcways osteogena sarkom-och Gardners lymfosarkom än VLB, ur vilket de framställes.

Vissa av amidderivaten närmar sig aktiviteten hos vinkristin mot dessa tumörer. En av dessa amider, 4-desacetyl-VLB-C~3-K&Pb0Xamid eller vindesin, användes för närvarande kliniskt i_försöksskala på människor och har befunnits aktiv mot vissa lcnkemier. I människor synes vindcsin ha mindre ncurotoxícitct än vinkristin.

Ett av de större medicinska problemen är behandlingen och vården av neoplastiska skjudomar høš människor. Det finns en mängd av dessa sjukdomar och det finns avsevärd specificitet hos föreningar, som har aktivitet mot olika sjukdomar. Mindre modifieringar i strukturen av föreningen kan påverka både specificiteten och aktiviteten. Dessa nya vinkaderivat är välkomna nya vapen i den kemoterapeuts arsenal, som söker efter nya metoder för behandling av neoplastiska sjukdomar. g 1713537-9 4 Föreningen med ovanstående formel I benämnes 3-spiro-5"-oxazoli- dindionderivat av vindesin, d.v.s. H-desacetyl-3-deskarbometoxi-3- -deshydroxi-VLB-3-spiro-5"-oxazolidin-2",U"-dion. Enligt ovannämnda namn bildas .c en spiroförening, i vilken spirokolatomen är kolatomen 3 i vinkaalkaloidsystemet och kolatomen 5" i oxazolidindionringsystemet.

Vid den systematiska benämningen av föreningen enligt uppfinningen har uttrycket "3-deskarbometoxi-5-deshydroxi“ använts för att indikera att karbometoxigruppen och hydroxigruppen vid kolatomen 5 har ersatts med (eller inkorporerats i) oxazolidinringen. I ändamål att förenkla be- nämningen av föreningen enligt uppfinningen kommer emellertid uttrycket "3-deskarbometoxi-3-deshydroxi" att undvikas, eftersom det är under- förstått att oxazolidinringen i föreningen har ersatt hydroxi-och karb-1 ometoxigrupperna vid kolatomen 3 i vinkaalkaloiden. Det namn, som här användes för spirooxazolidinderivatet enligt uppfinningen, inne- håller underförstått uttrycket "3-deskarbometoxi-3-deshydroxi".

Ogiftiga syror, som kan användas för bildning av farmaceutiskt accepterbara syraadditionssalter av föreningarna enligt uppfinningen, innefattar oorganiska syror,såsom klorvätesyra, salpetersyra, fosfor- syra, svavelsyra, bromvätesyra, jodvätesyra, salpetersyrlighet, fos- forsyrlighet och dylikt, liksom även ogiftiga organiska syror, såsom alifatiska mono- och dikarboxylsyror, fcnylsubstitucradc alkansyror, hydroxialkansyror och -alkandisyror, aromatiska syror, alifatiska och aromatiska sulfonsyror etc. Sådana farmaccutiskt accepterbara salter omfattar sålunda sulfater, pyrosulfater. bisulfater, sulfiter, bisulfíter, nitrater, fosfater, monovätefosfatcr, divätefosfater,_ metafosfater, pyrofosfater, klorlder, bromider. Jßdider, acetater, propionater, dekanoater, kaprylatcr, akrylatcr, formiater, isobuty- rater, kapratcr, heptanoater, propiolatcr, oxalater, malonater, succinater, suberatcr. sebacater. fumarater, maleater, butyn-l,4- 7 dioater, hexyn~l,6-dioater, bensoatcr, klorbensoater, metylbensoatèry dinitrobensoater, hydroxibcnsoater, metoxibensoater, ftalatcr, teref- talater, bensensulfonater, toluensulfonater, klorbenscnsulfonater, xylensulfonatcr, fenylacetater, fcnylpropionater, fenylbutyrater, citrater, laktatcr. 2-hydroxibutyrater, glykollatcr, malcater, tar- f trater, metansulfonater, propansulfonater, nnftalen-l-sulfonater, naftalen-2-sulfonater och liknande salter¿ p Vid utförandet av förfarandet enligt uppfinningen suspenderas natriumhydrid i ett indifferent organiskÉ'lösningsmedel, såsom tetra- hydrofuran, och vinkaalkaloiden.med formeln II sättes till suspensio- nen, följt av dimetylkarbonatet. Reaktionsblandningen omröres vid 2771:58?-à 5 url- _. _ _ rumstemperatur tills oxazolidindionbíldninmen är i huvudsak fullbor- dad. Avlägsnande av lösningsmedlet ger oxazolidindionen såsom on rest, som kan renas ytterligare exempelvis genom kromatografi. And- ra indifferenta lösningsmedel, som kan användas vid ovanstående reak- tion, är metylendiklorid, kloroform och dylikt.

Farmaceutiskt accepterbara syraaddüfionssalter av alkaloidbasen med formeln I framställes genom blandning av en lösning av den fria alkaloidbasen med l mol av den önskade ogjftiga syran i ett indiffe- rent lösningsmedel. Om saltet är lösligt utvinnes det genom avdunst- ning av lösningsmedlet i vakuum. Om saltet är olösligt i reaktions- mediet utfaller det och kan tillvaratas genom filtrering. Vissa av de oorganiska salterna framställes enligt ett något olika förfarande.

Sulßatsaltet framställes exempelvis genom upplösning av fri bas med formeln I ovan i en minsta mängd av ett polärt organiskt lös- ningsmedel, såsom etanol, varpå pH för denna lösning inregleras till ca ü,0 genom droppvis tillsättning av 2%-ig vattenhaltig svavelsyra i etanol. Sulfatsaltet utvinnes genom avdunstning av lösningsmed- len till torrhet. Hydrokloridsaltet kan framställas på liknande sätt genom tillsättning av en alkoholisk lösning av HCl till en alko- holisk lösning av den fria basen; Syraadditionssalterna som framstäl- les på ovan angivet sätt kan renas medelst sådan välkänd teknik som kromatografi eller omkristallisation.

Den såsom utgångsmaterial använda C-3 karboxamiden med formeln II kan framställas enligt förfarandet i belgiska patent 813.168 (U.S. patent 4.203.898) ur alkaloider isolerade från blad av Vinca rosea, såsom VLB, vinkristin, leurosidin, leurosin,leuroformin, deoxi-VLB "A" och "B", eller genom sur hydrolys av motsvarande förening, som vid U-kolatomen är substituerad med 0-fi-CH5.

O Följande exempel avser att illusüera uppfinningen utan att där- för begränsa densamma.

Exempel l.

Framställning av 4-desacetyl-VLB-3-spiro-5"-oxazolidin-2",ü"-dion.

En suspension av 208,0 mg natriumhydrid (i form av en 50%~ig dispersion i olja) framställdes i 20 ml tetrahydrofuran. 200,9 mg vindesin (Ä-desacetyl-VLB-C-3-karboxamid) tillsattes. Sedan lösningen hade omrörts vid rumstemperatur under 25 min tillsattes 4,0 ml di- metylkarbonat. Reaktionsblandningen omrördes sedan vid rumstemperatur under Ä,5 timmar, varefter flyktiga beståndsdelar avlägsnades genom avdunstning. Vatten tillsattes och vattenlösningen surgjordes med ut- spädd klorvätesyra. ?v1sssv-9 6 Det sura skiktet extraherades tre gånger med metylendiklorid oöh metylendikloridextrakten bortkastades. Vattenskiktet gjordes se- dan basiskt med 10%-ig natriumhydroxidlösning i vatten. 4-desacetyldäß-3- spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion, som var olöslig i det basiska skiktet, utskildes och extranerades med fyra portioner metylendiklorid. Mety- lendikloridextrakten sammanslogs och lösningsmedlet avlägsnades genom avdunstning. Resten, som vägde 98,4 mg, underkastades preparativ tunn- skiktskromatografi över kiseldioxid under användning av ett lösnings- medelssystem av 1:1 etylaoetat-metanol. Fyra band iakttogs, varav det fjärde bandet innefattande 4-desacety1-VLB-5-spiro-5"-oxazo1idin- 2",4"-dion. Bandet avskildes mekaniskt och eluerades från kiseldioxi- ' den. Indunstning av elueringsmedlet gav en rest som vägde 10,9 mg och hade följande fysikaliska egenskaper. Nmr 1 deuterokloroform; d vid 0,90, 2,87, 3,57, 5,65, 3,84, 3,95, 5,5-6,o, 6,08, 8,5. Infra- rödspektrum: maxima vid 5680, 5470, 1810, 1755, 1620, 1505, 1460, 1455, 1555, 1010, 910 cm_l. Molekylarspektrum: joner vid 807, 795, 763,_749, 718, 706, 692, 690, 654, 454, 422, 408, 555, 551, 525, 525, 297, 295, 269, 268, 187, 167, 154, 149 och 135. Moiekyijoner bestämda genom fäicdesorpcion: 779, 755, 735. p Oxazolidindioner som saknar en substituent vid ringkvävet kan existera i tautomera former, i vilka väteatomen vid ringkvavet kan enoliseras med endera av karbonylgrupperna i ringen till bildning av en hydroxioxazolinon. Närmare bestämt kan en oxazolidin-2,4~dion tautomeriseras till antingen on 2-hydroxi-2-oxazolin-4-on eller en 4-hydroxi-5-oxazolin-2-on. Man antar att produkten från ovanstående reaktion innehåller minst två sådana tautomera former, om icke alla tre.

Exempel 2.

Framställning av salter.

Salter av oxazolidindionen med formeln I framställes på följan- de sätt: Den fria basen löses i minsta möjliga mängd etanol. pH sänkes till 4,0 I 0,2 genom droppvis tillsättning av 2%-ig svavelsyra i eta- nol. pH bestämmes genom att man tar ett prov om två droppar, utspäder dessa droppar till 1 ml med vatten och bestämmer pH under användning av en pH-mätare. Den sura etanoliska lösningen indunstas till torr- het. Resten, som innefattar sulfatsaltet, kan omkristdliseras ur metanol eller etanol om så önskas. ' '_ ' Föreningen enligt uppfinningen har visat sig vara aktiv mot transplanterade tumörer hos möss in vivo och att hindra fortsatt ut- 7713587-9 veckling av ovarieceller av kinesisk hamster f.o.m.metafas,när cel- lerna hålles i vävnadskultur. Vid demonstrering av aktiviteten för läkemedlen enligt uppfinningen mot transplanterade tumörer i möss an- vändes ett protokoll, som innefattade tillförsel av läkemedlet, vanligt- vis pâ intraperitoneal väg, vid en given dos under 7-10 dygn efter ympning med tumören.

Nedanstående tabell 1 ger resultaten från flera experiment, vid vilka möss med transplanterade tumörer med framgång behandlades med föreningen enligt uppfinningen. I tabellen anger kolumn l föreningens namn, kolumn 2 den transplanterade tumören (B16 är ett melanom), ko- lumn 3 dosintervallet och antalet dygn dosen tillfördes, kolumn Ä tillförselsättet (IP är intraperitonealt) och kolumn 5 anger den pro- centuella inhibitionen av tumörtillväxten eller den procentuella för- längningen av överlevnadstiden. 7713587 -9 A^m©flm>wflhm>m pwfifiøcmo muov §Nm|~w Gmwfipmumc |>øflhm>m >w.m:HcwcmHnmm hoflam coflpfinflscfl pQwoo&m , .. mH pnmmflømhwmfiflfifi .uwxmmfiæw >d OH x w.o|N.O :mhmlw wx\mE .mon H Hfimndß pwpsfimíflflfip cwäw mfim nwësa Ow .HQÜGÛ ÜÜ>UHQO>Û N :ofi@|=:“=@-=fl@ rwHoNmxo|=m|omfiQm|m| 1mQ>|HhumommmU|: wcfiflwhwm

Claims (1)

70713587-9 9 När man använder den nya föreningen enligt uppfinningen såsom medel mot tumörer i däggdjur kan tillförseln anthgen ske på parenteral eller oral väg. För oral dosering användes en lämplig mängd av ett farmaceutiskt accepterbart salt av basen enligt formel I, vilket salt är bildat med en icke toxisk syra och vilket i och för oral adminis- trafing blandas med stärkelse eller andra utdrygningsmedel; blandningen placeras i teleskopiska gelatinkapslar, som var och en innehåller från 7,5 till 50 mg aktiv beståndsdel. På samma sätt kan ett farma- ceutiskt accepterbart salt blandas med stärkelse,ett bindemedel och ett smörimedel och blandningen komprimeras till tabletter, som var och en innehåller från 7,5 till 50 mg salt. Tabletterna kan vara försedda med en skära, om lägre eller delade doser skall användas. Vid parenteral Llllföruel föredragna den intvavenöua tillförselvägcn, även om med mindre däggdjur såsom möss den intraperítoneala tillförselvägen använ- des. För parenteral tillförsel användes isotoniska lösningar innehållan- de 1-10 mg/ml av ett salt av föreningen med formeln I. Föreningen till- föres i mängder av från 0,01 till 1 mg/kg och lämpligen från 0,1 till 1 mg/kg av däggdjurets kroppsvikt en eller två gånger per vecka eller varannan vecka, beroende både på aktiviteten och toxiciteten hos läke- medlet. Ett alternativt sätt för beräkning av en terapeutisk dos är baserat på kroppsytan: En lämplig dos är av storleken 0,1-10 mg/m2 däggdjurskroppsnta vart 7:de eller l4:de dygn. P a t e n t k r a_v Förfarande för framställning av en spirooxarolidindion med finmehxlz 5'H v' ¿7f\\F 11: __"“""N 4' '- -- --(__2H5, ,¶/\fiQ§ïï;"“ f. F , \1ZI/1S\Ij/17N1f_'/__C_WCHG (I) II I H I Q I I f I' 14 wI-'mns/ \\ñ7 I I 11 19 S '(5 \.12__\l2/ /. _ 18 H 0 “ “ r ~ LHz-CHs \n¶/\ 17 I euro-_ 2 4 ___ ö . Ü H TE? 'o / ,~ __.. .__ ._..,....__.-_v-- _?v1zse?-9 10 k ä n n e t e c k n a t av att en dimer índoldihydrfoindoldion med for'- meln II: 5' UH , I 7 5'/ 11' _, _____ï :x _ ' "C2}4$ . 5 '_ 3' “à .I 12' øí \\1O. \§1:, \\2;/ *J

1.31 \ ü H L' \ /N-fi' "87 13,” f? f-lcl-o-cHß (n) I H I 0 8 I 0 9 : 14 °r___'_N// \\ 7 | . 11. LG Ls /\ ...av CH lf-”Iz :I- - - - cHz~cHß a-O-- 0 ' \\ -OH ¥4w¿;/ Cfä É*NHz I á .omsättes med dimetylkarbonat i närvaro av natriumhydrid, och att före- ningen I utvinnes i form av fri bas eller farmaceutiskt accepterbart salt därav.