SE448237B - 8-aminoalkyl-4-alkylpsoralener, forfarande for deras framstellning samt farmaceutisk komposition, vilken sasom aktiv komponent innehaller nemnda foreningar - Google Patents

Description

20 25 50 55 448 237 begränsad tidsperiod efter maximering måste en patient uppenbar- ligen omhändertas under oekonomiska och icke önskvärda perioder efter behandlingen, så att fotosensibiliseringen ej fortsätter efter önskad behandlingsperiod med ultraviolett ljus med uttalad risk för alltför lång och icke önskvärd utsträckning av foto- kemoterapin på grund av exponering för normalt uppträdande ljus- strålnlng efter det att behandlingsområdet lämnats. Kriteriet med snabb insättning, tidig maximering och snabb avklingning av fotosensibiliseringseffekten har sålunda etablerats som önskade egenskaper för fotosensibiliseringsämnet inom detta relativt nya men snabbt expanderande område av fotokemoterapin, och detta är i sanning av lika stor betydelse som det tidigare enda väsentliga kriteriet med enbart hög maximal fotosensibiliseringsaktivitet.

Ehuru vissa psoralener, såsom trimetylpsoralen (4,5',8- trimetylpsoralen eller trioxsalen) karakteriseras av väsentlig lokal aktivitet har de en minskad storleksordning av oral aktivi- tet, eller den orala aktiviteten är åtminstone minimal för i ända- målet praktisk fotokemoterapeutisk utnyttjning. I kontrast här- med karakteriseras 8-metoxipsoralen av väsentlig oral aktivitet.

Psoralenföreningarna enligt amerikanska patenten 4 124 598 och 4 150 568 karakteriseras även struturellt av närvaron av en 8- kolatomsubstituent, ex.vis en 8-metoxi- eller 8-metylsubstituent, vilket hittills uppenbarligen ansetts önskvärt för väsentlig foto- sensibiliserande aktivitet, antingen den är oral eller lokal, naturligtvis jämte övriga substituenter närvarande i 4',4- och 5'-positionerna, i sådana kända psoralenföreningar, vilka hittills befunnits ha önskad fotokemoterapeutisk aktivitet.

Föreliggande uppfinning avser 8-aminoalkyl-4-alkylpsora- lener med förhöjd fotosensibiliserande aktivitet, speciellt oral aktivitet, innefattande tidigt insättande, förhöjt maximum och snabb avklingning såväl som låg toxicitet i jämförelse med psoralener av olikartad struktur. Uppfinningen avser speciellt 4-lägre alkyl-8-primäramino-lägrexalkylpsoralener, speciellt 4- lägre alkyl-8-aminometylpsoralener och i synnerhet 4-metyl-8- aminometylpsoralen. Det bör observeras, att föreningarna enligt föreliggande uppfinning icke har 8-kolatommetyl- eller -metoxi- substituent såsom i de kända föreningarna trisoralen (4,5',8- trimetylpsoralen), 8-metoxipsoralen eller föreningarna enligt amerikanska patenten 4 124 598 eller 4 150 568. Substituenten på vf. lO 15 DO 25 BO k! KT! V 250/u 448 257å 4'- eller 5'-kolatomen är väsentlig, såsom i amerikanska patentet 4 124 598. varande, vilken icke återfinnes i någon av föreningarna enligt Endast en 8-amino-lägre alkylgrupp är emellertid när- ovannämnda referenser. Dessa nya föreningar karakteriseras av utmärkt fotosensibiliseringsaktivitet enligt ovannämnda olika kri- terier, såväl som relativt låg toxicitet.

Föreningarna enligt uppfinningen har formeln: lägre alkylamino lägre alkyl 4-lägre alkyl-8-primäramino-lägre alkylpsoralen, vari lägre alkyl företrädesvis är metyl.

Följande beredningar och exempel återges för illustration enbart. l Utgångs-4,8-dialkylpsoralenerna och dera s förfarande för framställning är kända. Caporale och Bareggi, Gazz. Chim. Ital. 98, 444-457 (1968). Deras framställning är känd från 7-allyloxi- 4,8-dialkylkumariner via 6-allyl-7-hydroxi-4,8-dialkylkumariner, även kända föreningar med känt framställningsförfarande. Rangas- wami och Seshadri, Proc. Indian Acad. Soi. 7A, 8-12 (1938).

Omsättning av utgångs-4,8-dialkylpsoralenet med ett lämpligshalo- generingsmedel, ex.vis N-brom- eller -klorsuccinimid eller -aoetamid, för införande av en halogenatom på alkylgruppen i position 8 åtföljt av omsättning av 4-alkyl-8-haloalkylpsoralenet med ett alkalimetall- eller jordalkalitmetallsalt av en amid, företrädesvis med relativt hög molekylvikt, ex.vis natrium- eller kaliumftalimid, tifl bildning av motsvarande imidoderivat, åtföljt av spjälkning av 8- imidoalkylgruppen med hydrazinhydrat eller.- -acetat (hydrazinolys) ger önskat 4-alkyl-8-aminoalkylpsoralen, i vilket de olika alkylgrupperna motsvarar dem i utgångsmaterialet.

Enligt uppfinningen åstadkommes variationer i alkylgrupperna i slutprodukten genom variationer i utgångs-4,8-dialkylpsoralenet, varvid övriga reaktionssteg förblir desamma.

Tunnskiktskromatografi utfördes på Analtech, Silica Gel254 m, glasbärare, slides under användning av bensen:2-butanon: l7:3. NM erhölls i en Perkin Elmer Model R-24B. punkter är okorrigerade.

Samtliga smält- 10 15 50 448 237. 4-metyl-8-aminometylpsoralen 7-allyl-4,8-dimetylkumarin 7-hydroxi-4,8-dimetylkumarin (91,075 g, 0,479 mol),vatten- fritt KECO3 (302,9 å, 2,190 mol) och allylbromid (2l7,l ml, 2,51 mol) sattes till 2,5 liter aoeton av reagenskvalitet. Den mjölk- artade blandningen återflödeskokades i 8 timmar med overhead- omröring, fiherades och filtratet koncentrerades till torrhet i en rotationsindunstare till bildning av 7-allyloxi-4,8-dimetyl- kumarin (ll5,5 g, 0,495 mol, 105%). Råprodukten smältavid 94,0- l00°C (litt. smp. 10800), och användes i nästa steg. 6-allyl~7-hydroxi-4,8-dimetylkumarin Rått 7-allyloxi-4,8-dimetylkumarin (ll5,4 g, 0,495 mol) upplöstes i 600 ml dietylanilin under upphettning, och lösningen återflödeskokades i 2 timmar. Efter det att lösningen svalnat och viss produkt utfallit tillsattes petroleumeter (kpt. 50-6000, 1200 ml), och en vit fällning uppsamlades genom filtrering och återkristalliserades ur 650 ml 95% EtOH till bildning av färg- lösa kristaller (58,88 g, 0,204 mol, 41%), smp. 166,0-l67,00C (litt. smp. 168-17o°cä. 4,8-dimetylpsoralen 6-allyl-7-hydroxi-4,8-dimetylkumarin (25,00 g, 0,1 mol) och KI04 (54 g, 0,25 mol) sattes till 650 ml metanol. Till denna blandning sattes Os04 (l,0O g, 5,95 mol) upplöst i 100 ml vatten och tillsättning skedde droppvis under loppet av 15 min. Bland- ningen omrördes i 4,5 timmar, utspäddes med llO0 ml CH2Cl2 och filtrerades för avlägsnande av olösliga fasta beståndsdelar.

Filtratet tvättades med två 500 ml portioner av mättad koksalt- lösning, torkades över vattenfritt Na2S04 och koncentrerades till torrhet i en rotationsindunstare till bildning av 4',5'-dihydro- 4,8-dimetyl-5'-hydroxipsoralen som ett brunt fast ämne (22,55 g, 0,096 mol). Allt detta fasta ämne upphettades på ångbad i 2 timmar med 85% H5P0¿ (584 ml) och den bruna lösningen sattes till ca 2 liter is och vatten. Filtrering gav ett brunt fast ämne, som tvättades med flera portioner H20 och torkades (8000, l mm) till bildning av en råprodukt (l8,90 g, 0,0882 mol, 88%).

Hela råprodukten upplöst i CHC15 (HPLC-grade, 900 ml) placerades på en kolonn av aluminiumoxid (1890 g, Fisher A-540). Eluering utfördes med CHCl. och fraktlonerna (225 ml) monlterades genom TLC. Rent 4,8-dimetylpsoralen (Rf"š 0,47) uppträdde i fraktion 4 10 448 237 14 och i efterföljande fraktioner upp till nr 50, i vilken låga Rf-föroreningar uppträdde vid TLC. Koncentrering av fraktionerna 14-29 under användning av en rotationsindunstare gav 4,8-dimetyl- psoralen (l2,8 g, 0,0597 mol, 60%), smp. 205-20400 (litt. smp. 2o6°c. 4-metyl-8-brommetylpsoralen 4,8-dimetylpsoralen (5,50 g, 25,7mmol) upplöstes i 550 ml kokande CCl4. Till denna kokande lösning sattes N-bromsuccinimid (4,57 g, 25,7 mmol) och dibensoylperoxid (0,622 g, 2,57 mmol) och blandningen återflödeskokades i 4 timmar under det att den moniterades med fuktigt KJ-stärkelsepapper. Den kokande lösningen filtrerades och det heta filtratet tilläts svalna och hölls vid OOC i 48 timmar. upp i 400 ml CHCl3 och extraherades med fyra 400 ml portioner vatten. CHCl -lösningen torkades över vattenfritt MgS04 och Gula kristaller uppsamlades på ett filter, togs koncentrerades i en rotationsindunstare till bildning av 4-metyl- 8-brommetylpsoralen (4,5l5 g, 14,72 mmol, 57%), smp. 194-19600.

Sublimering i vakuum gav ett analytiskt prov, smp. 195,5-19500.

Analys: Beräknad för Cl5H9O3Br:, C 55,26, H 5,09, Br 27,27 Erhållen analys: C 55,00, H 2,85, BT 27,05. 8-ftalimidometyl-4-metylpsoralen En blandning av 4-metyl-8-brommetylpsoralen (l,000 g, 5,411 mmol) och kaliumftalimid (0,758 g, 4,o9 mmol) i 80 ml di- metylformamid upphettades till 10000 för upplösning av kalium- ftalimiden och hölls vid denna temperatur i 10,5 timmar. Lös- ningen hälldes i 250 ml vatten och en vit fällning uppsamlades genom filtrering, tvättades två gånger med vatten och torkades till konstant vikt (8000, l mmHg) till bildning av en râprodukt (l,047 g, 2,91 mmol, 86%), smp. 217-5-21800. Återkristallisation av detta material (0,560 g, 1,56 mmol) ur 45 ml absolut etanol gav ett analytiskt prov (0,557 g, 0,99 mmol, 55%), smp. 225,5-224,5oC.

Analys: Beräknad för C2lHl305N: C 70,19, H 5,65, N 5,90 Erhållen analys: C 69,97, H 5,89, N 5,76. 4-metyl-8-aminometylpsoralen _ En blandning av 8-ftalimidometyl-4-metylpsoralen (5,9O g, 16,4 mmol), isättika (20,5 ml, 559 mmol) och 85% hydrazinhydrat (7,5O ml, 151 mmol) i 708 ml 95% etanol bringades till kokning, varpå alla reagens gick i lösning, och âterflödeskokades i 12 timmar. TLC-monitering av denna reaktion i liten skala angav att LW lO 15 20 25 448 257 en fyra timmars återflödeskokningsperiod är tillräcklig. Lös- ningen koncentrerades i en rotationsindunstare till ett visköst gummi och lF H01 (500 ml) tillsattes åtföljt av tillräckligt NaHC05 (s) för att bilda en lösning av ca pH = 8. Blandningen extraherades med tre 500 ml portioner 0HCl3, vilka kombinerades, torkades över vattenfritt Na2S04 och koncentrerades till bildning av en råprodukt (3,2l5 g, 14,05 mmol, 85%), Smp. 151-15400. Detta material (5,l27 g, l3,6Ä mmol) återkristalliserades ur en lösnings- medelsblandning av bensen:ligroin (EK-P 1628), 80 ml:4O ml, till bildning av rent 4-metyl-8-aminometylpsoralen (l,6l g, 7,02 mmol, 44%). smp. 154-156°c.

Analys: Beräknad för clšnllošn: c 68,11, H 4,84, N 6,11 Erhåiien analys; c 68,25, H 5,07, N 5,87. 4-etyl-8-aminometylpsoralen På samma sätt som angivits ovan men utgående från 4-etyl- 8-metylpsoralen i steg 4 eller 7-allyloxi-4-etyl-8-metylkumarin i steg 2 erhölls rubr. förening. 4-propyl-8-aminometylpsoralen Pâ samma sätt som angivits ovan men utgående från 4-propyl- 8-metylpsoralen i steg 4 eller från 7-allyloxi-4-propyl-8-metyl- kumarin i steg 2 erhölls rubr. förening. 4-metyl~8-amincetylpsoralen På samma sätt som angivits ovan men utgående från 4-metyl- 8-etylpsoralen i steg 4 eller från 7-allyloxi-4-metyl-8-etyl- kumarin i steg 2 erhölls rubr. förening.

Pâ samma sätt som angivits tidigare kan med andra varia- tioner i valet av utgångsmaterial ytterligare andra 4-lägre alkyl- 8-amino-lägre alkylpsoralener framställas inom ramen för upp- finningen, vari en eller båda lägre alkylgrupper varieras. Det häri använda uttrycket "lägre alkyl" innefattar sådana raka eller grenade radikaler eller grupper som har l-8 kolatomer, före- trädesvis l-4 kolatomer, såsom metyl, etyl, propyl, isopropyl, butyl och liknande.

Farmakologi Den biofotosensibiliserande aktiviteten av föreningarna enligt uppfinningen bestämdes genom visuell gradering av den ery- temala reaktionen enligt en modifikation av proceduren av Pathak och Fitzpatrick, J.Invest.Dermatol. 32, 509-518 (1959), rubr.

"Bioassay of Natural and Synthetíc Furocoumarins (Psoralens)". 10 15 FU Û ÉO 55 448 237 (Psoralenerna är naturligtvis "lineära" isomerer av furokumarin- familjen). Enligt denna bioassay av fotosensibiliserande akti- vitet uppmätes visuellt erytembildningen pâ huden av albinomar- svin och reaktionen registreras enligt en skala O, 4, l, 2, 5 och 4. Modifikationen innebar variation av tiden mellan ad- ministration av testföreningen och exponering för ultraviolett ljus, så att därigenom möjliggjordes uppmätning av tiderna för insättning och avklingning av inducerad fotosensihiliserande effekt.

Protokoll Lokalt Varje förening testas lokalt i en koncentration av l% i etanolisk lösning. Testställen om l cmg hud mottar vardera en tiondels ml av en speciellt utvald testlösning 30 min. före expo- nering för tre joule ultraviolett ”A”-strålning. Tre arter om 15 i varje grupp av marsvin testas med varje produkt, varvid erhålles en medeleffekt betecknad "reaktionsintensitet", som bestämmes genom observation och gradering 24 timmar och 48 timmar efter administration.

Qïëlä Varje förening testas oralt genom administrering av en dos om 40 mg /kg kroppsvikt till grupper om 15 marsvin. varje djur förpackas i en gelatinkapsel och placeras långt in i Sväljning underlättas genom tillförsel med spruta Dosen för djurets svalg. av 5 ml vatten. Djuren tillàtes ej äta eller dricka 6 timmar före och efter administration av varje produkt. Exponeringen för ultraviolett "A"-strålning utföres vid en dos om 4 joule/omg vid olika tider efter administration, ex.vis 10, 20, 30, 45, 60, 90, 120, 180, 240 min. efter administration. Avläsningar och utvärderingar utföres 48 timmar efter intaget. ell produkt är exceptionellt aktiv i försöket kan per os-dosen naturligtvis halveras eller på annat sätt reduceras.

Gradering Reaktionerna graderas på följande sätt: När en speci- O ingen effekt; 1 lätt erytem; l+ erytem; 2+ erytem och lätt ödem; E+ erytem och intensivt ödem; Resultat Föreningarna enligt uppfinningen uppvisar erytematisk lokal aktivitet som konstaterats efter både 24 och 48 timmar.

De uppvisar oral aktivitet såsom konstaterats efter 48 timmar, och 4+ vesikulär reaktion. 10 15 20 448 257 vilket är enastående, med hög maximal tidig insättning och snabb avklingning i fotosensibiliserande effekt. Föreningen 4-metyl- 8-aminometylpsoralen är speciellt föredragen avklingande till ingen effekt efter 180 min. och med tidig insättning efter endast lO min., uppnående vesikulär reaktionshöjd efter endast 45 min. och avklingande till graderingen l+ efter 120 min. Den är över- lägsen i upprätthållande av fotosensibiliserande maximum och med avseende på snabbheten i avklingning från maximum jämfört med 4'-aminometyl-4,5',8-trimetylpsoralen, och är i alla avseenden överlägsen kontrollmetoxsalenet (8-metoxipsoralen) som därjämte ej uppvisar snabb avklingning uppvisande E+-värde efter 240 min.

I motsats härtill uppvisar 8~aminometylpsoralenet (framställt på samma sätt som 8-metylpsoralen) i huvudsak ingen fotosensibili- serande reaktion oralt, ehuru den uppvisar lokalt l+-effekt efter 24 bch»48 timmar. Föreningarna enligt uppfinningen uppvisar ingen oral toxicitet, och inga djur dog vid någon av testade dos- nivåer. I motsats härtill uppvisar föreningen 4'-aminometyl- 4,5',8-trimetylpsoralen en höggradig oral toxicitet, varvid ett stort antal av djuren som mottog,4O mg/kg därav dog under obser- vationstiden, vilket betyder att LD50 för denna speciella förening uppenbarligen är mycket mindre vid denna dosnivå. vßl

Claims (10)

9 448 237 Patentkrav

1. 4-lägre alkyl-8~primär amino-lägre alkylpsoralen.

2. Förening enligt krav l, som är 4-lägre alkyl-8-amino- metylpsoralen.

3. Förening enligt krav 1, som är 4-metyl-8-aminometyl- psoralen.

4. Förfarande för framställning av 4-lägre alkyl-8-primär amino-lägre alkylpsoralen, k ä n n e t e c k n a t därav, att man underkastar ett 4-lägre alkyl-8-imido-lägre alkylpsoralen hydrazinolye till bildning av motsvarande 4-lägre alkyl-8-primär amino-lägre alkylpsoralen.

5. Förfarande enligt krav 4, vari produkten är 4-lägre alkyl-8-aminometylpsoralen och vari utgångsmaterialet är ett 4r lägre alkyl-8-imidometylpeoralen.

6. Förfarande enligt krav 4, vari produkten är 4-metyl- 8-aminometylpsoralen ooh vari utgångsmaterialet är 4-metyl-8- ftalimidometylpsoralen.

7. Farmaceutisk komposition lämplig för användning vid åstadkommande av dermal fotokemisk känslighet exempelvis fotokemoterapeutisk användning, innehållande såsom aktiv kom- ponent ett 4-lägre alkyl-8-primär amino-lägre alkylpsoralen och en farmaceutisk bärare för detta.

8. Komposition enligt krav 7, vari psoralenet är 4-lägre alkyl-8-aminometylpsoralen.

9. Komposition enligt krav 7, vari psoralenet är Ä-metyl-8-aminometylpsoralen.

10. Komposition enligt krav 7 för oral eller topisk administration.