SE467875B - Foerfarande foer framstaellning av vinblastin och vinkristin. - Google Patents

Description

467 875 2 De speciella föbättringarna som föreliggande uppfinning avser anges i det följande.

För det första uppnås en förbättring av det nya reduk- tionsförfarandet, varvid överföring av iminiummellanprodukten (formel VI) till enaminen (formel VIII): 16 nu R=CO2 CH; såsom beskrivas i steg (e) nedan uppnås genom användningen av olika nya 1,4-dihydronikotinamider (formeln IX, R2 = R4 = Rs = R5 = H; R3 = CONH2 och R1 kan utgöras av olika funktionella QIUPPGI, såsom aryl, karboxiestrar, sockerarter, karboxisyra Och karb°XY1flfSfl1t. såsom representeras av formlerna XXVII-XXXII uppräknade i tabell 1) samt 1,4-dihYdf0PYfidin- föreningar, såsom med formlerna XXXIII och XXXIV. Av speciell betydelse är närvaron av elektronrika funktionella grupper (exempelvis karboxisysraestrar och karboxylatsalter i R1 i 40 formeln IX som kan koordineras med den positivt laddade imi- 40 3 467 875 niummellanprodukten (formel VI). Sådan koordination ökar savä. regioselektiviteten (1,4-reduktion gentemot 1,2-reduktion) so: hastigheten för reduktionen av iminiummellanprodukten (formel VI), vilket leder till ett förbättrat utbyte av enaminen (formel VIII). Ytterligare förbättring vid framställningen av den sistnämnda föreningen uppnås genom att reduktionen av imi- niummellanprodukten (formel VI) genomföras och att reaktions- blandningen bibehálles före någon efterföljande manipulation vid en lag temperatur (0 till -70°C), och företrädesvis vid lägre än -40°C.

Speciella exempel som hänför sig till ovanstående för- bättringar av syntesen av enamin (formel VIII) genom 1,4-re- duktion av iminiummellanprodukten (formel VI) anges i exemplen 1-9 (förfarande C-K). Resultaten fràn dessa exempel finns sam- manställda i tabell 2 och 3. Tabell 2 indikerar att reduk- tionsförfaranden (förfaranden I och J såsom i exemplen 7 och 8) med användning av reduktionsmedlen med formel XXXI respek- tive formel XXXII ger de bästa utbytena av enaminen (formeln VIII). Tabell 3 visar effekten av temperaturen vid reduktionen av iminiummellanprodukten (formel VI) medelst reduktionsmedlet med formeln XXXII. Sänkning av reduktionstemperaturen till -40°C (förfarande K(ii), exempel 9) gav en ökning av saväl förhållandet av 1,4-reduktionsbildning, enamin (XIII), gent- emot 1,2-reduktionsprodukt, 3,4-dehydrovinblastin (VII), (4,2:i) som det totala utbytet vid reaktionen (85 X).

Den andra förbättringen hänför sig till den oxidativa transformationen av enaminen (formel VIII) till iminiummellan- produkten (formel XVI), som beskrivits i SE 880170-6. Olika parametrar för denna oxidativa transformation har studerats för optimering av utbytet av vinblastinbildning (formel I), Tabell 4 indikerar effekten av järn(III)klorid-koncen- trationen. Två ekvivalenter järn(III)klorid ger det högsta utbytet av vinblastin (I). 467 875 4 Tabell 1 MADE-modeller för 1,2- gentemot IA-reduktion av iminium- mellanprodukt VI. *w fi** *fië-Ü/*Aä 1,2 _ 1,4 cHzo/I OC_CH3 (3'JU-dehydrovinblastin) (Enfimlrq I R Ü - vm w CH; O VH RICOQCH; í =~ Formel-'f Reduktionsrhedel Metod Reduktionsmedel Nïetod Formel __NH2 0 WO OA' I .o gwwøa: B N . Mc MG .a- “ - CN .

R' mf- CH2C5H5 A Q D xxx111 I m” -4- cmcwm f cflznßfis COgMe xxv11I -ï u F CO_N E xxx1v OR I :I CONH N xx1x _R"0 o G l 2 R"° . .. °H2°ß“ß RIU-AC XXX ' ävlom H- XXXI xxxn .. ïcof? N°9 34 K 40 467 875 Tabell'2 Effekt av reduktionsmedel på 1,4- gentemot 1,2-reduktion av iminium VI Reduktionsmetodï-4 1,4=1,2-redukt1°nsQrodukter2 Utbyte3 A5 1=1 75 B5 1:1 so c 0,9 1,o ao n 1:1 40 E 1,1 1 so P 2=1 ss G 1,5 1 70 H 1,1 1 ss 1 2,a=1i 70 J 2,2 1 ve 1 Typisk metod: 100 mg iminium (VI) i 6 ml metanol vartill reduktionsmedel C-J (1-6 ekv.) löst i 6 ml metanol satts.

Närmare detaljer finns i den experimentella delen.

Genom omvänd-fas-HPLC-kvantifiering.

Kombination av 1,2-reduktionsprodukt (3,4-dehydrovin- blastin, VII) + 1,4-reduktionsprodukt (enamin VIII).

Samtliga dessa reaktioner genomfördes vid 20°C.

Metoderna A och B beskrivas i SE-880170-6 och har med- tagits såsom jämförelse.

Tabell 3 Effekt av temperatur på 1,4- gentemot 1,2-reduktion av iminium VI Reduktionsmetodï Temp.(°C) 1,4:1,2-reduktionsprodukter Utbyte3 (Z) D 20 2,2:1 70 K (i) -20 3,211 80 K (ii) -40 4,2:1 85 Typisk metod enligt tabell 2.

Kvantifiering med HPLC.

Kombination av 1,2-reduktionsprodukt (3,4-dehydrovin- blastin, VII) + 1,4-reduktionsprodukt (enamin VIII). 467 s75 6 Tabell 4 Effekt av järn(III)klorid pà bildning av vinblastin (I) av enamin VIII3 Mängd FeCl3 Oxidationsbetingelser % Utbyte av <;§mp.. tid> vinb1astin2 o Luftï. o°c, 5 min o 1 Lufti, o°c, s min 13,3 2 Lufti, o°c, s min 19,0 io 3 Lufil, o°c, s min 10,4 1 Med en hastighet av 60 ml/min.

Med omvänd-fas-HPLC-kvantifiering efter reduktiv upparbetning med NaBH4.

Enamin VIII bildad vid -40°C (Metod K (ii>>.

Tabell 5 Effekt av oxidationstiden på bildning av vinblastin (I) §v,enamin VIII3 Tidl x utbvte av vinb1astin2_ 1 8,2 15,4 15,5 15 15,7 45 6,5 1 Reaktionsbetingelser: - 2 ekv. järn(III)klorid tillsättes, luft bubblas genom lösningen, 60 ml/min, vid 0°C. 2 Med omvänd-fas-HPLC-kvantifiering efter reduktiv upparbetning med NaBH4. 3 Enamin VIII bildad vid -40°C (Metod K (ii)). 7 467 875 Tabe11's Effekt av oxidationstemperatur på bildning av vinblastin (I) av enamin VIII3 x Utbvte av vinb1astin2 Temp.. °C1 -40 3,7 -23 6,2 0 19,6 20,6 45 16,0 1 Reaktionsbetingelser: 2 ekv. järn(III)klorid tillsättes, luft bubblas genom lösningen, 60 ml/min, under 15 min. 2 Med omvänd-fas-HPLC-kvantifiering efter reduktiv upparbetning med NaBH4. 3 Enamin bildad vid -4o°c >.

Tabell 7 Effekt av spädning på bildning av vinblastin (I) av enamin VIII3 Sgädningsfaktor1»4 X Utbyte av vinblastinz 1 19,6 25,2 30,1 29,6 50 24,7 1 Reakti°nsbet1nge1ser= 2 ekv. ¿ärnk1°rid tillsättes, luft bubblas genom lösningen, 60 ml/min, under 15 min. vid 0°C. 2 Med omvänd-fas-HPLC-kvantifiering efter reduktiv upparbetning med NaBH4.

Enamin bildad vid -40°C (Metod K (ii)).

Spädningsfaktor 1 = 100 mg iminium VI i 6 ml metanol var- till reduktionsmedel med formel XXXII (6 ekv.) i 5 ml metanol tillsatte. (Total volym = 12 ml). Spädnings- faktor 5 = total volym om 60 ml, etc. 467 875 8 Tabell 5 indikerar resultat som hänför sig till utbytet av vinblastin gentemot oxidationstiden. Maximalt utbyte av vin- blastin (I) uppnås efter 5-20 minuter av luftning i närvaro av 2 ekvivalenter järn(III)klorid.

Tabell 6 visar resultaten av olika oxidationstemperatu- rer i närvaro av tva ekvivalenter järn(III)klorid på utbytet av vinblastin (I). Temperaturintervallet av O°C till 20°C tillhandahåller det högsta utbytet av vinblastin (I) efter reduktiv upparbetning med NaBH4 såsom kvantifierats medelst omvänd-fas-HPLC.

Effekten av spädning av lösningen av enamin (VIII) på bildningen av vinblastin (I) är indikerad i tabell 7. En späd- ningsfaktor av 10-20 för lösningen av enamin (VIII) före luft- ning i närvaro av järn(III)klorid (2 ekvivalenter) vid 0°C ger det bästa utbytet av vinblastin (I) kvantifierad genom omvänd- -fas-HPLC efter reduktiv upparbetning med NaBH4.

Sammanfattningsvis inbegriper de specifika förbättring- arna enligt föreliggande uppfinning i det avseendet de hänför sig till den oxidativa transformationen av enamin (VIII) späd- ningen (5- till 50-faldigt) av lösningen av enamin (formel VIII) som erhålles vid ovannämnda reduktion av iminiummellan- produkt (formel VI) med samma lösningsmedel som användes vid reduktionen. Vid praktisk tillämpning är den föredragna späd- ningsfaktorn vanligen 8 till 12 gånger. Ovanstående metod ge- nomföres vid lag temperatur (0°C till -70°C), företrädesvis vid lägre temperatur än -40°C ooh under betingelser avseende inert täckning, såsom med argon eller en inert gas ur grupp noll i det periodiska systemet (kväve, helium, neon, etc.>.

Efter detta spädningsförlopp kan den oxidativa transformation- en av enaminen (formel VIII) genomföras såsom beskrivits ovan (luftning vid 50 ml/min. under 15 minuter vid 0°C i närvaro av järn(III)klorid (2 ekv.)) såväl som under betingelserna som beskrivas i SE-880170-6 varvid motsvarande iminiummellanpro- dukter (formel XVI) erhålles.

'I 16 40 9 467 875 vïnåqlsn formel xv1 R=CO2CH3 I Den tredje förbättringen hänför sig till reduktionen av iminiummellanprodukterna (formel XVI) medelst alkalimetall- borohydrid (NaBH4, KBH4, LiBH4, etc.) till vinblastin (formel I) och/eller leurosidin (formel XXXV). Iminiummellanprodukter- na (formel XVI och formel XVIa) bildade vid den oxidativa transformationen av enamin (formel VIII) reduceras genom till- satsen av alkalimetallborohydrid vid làg temperatur (4°C till -20°C>, företrädesvis vid 0°C. Reduktionen genomföras vid ett pH-värde lägre*än 8,5, och företrädesvis vid 7,5-8. Den totala reaktionsblandningen koncentreras därefter i vakuum vid låg temperatur (0°C till 10°C) före extraktion och isolering av alkaloidprodukterna såsom beskrivits i SE-880170-6. _ RII C02CH3 FOrmeIXJDCV (Llutfliídin) - 467 875 m Vid praktisk tillämpning kan alla ovannämnda förbätt- ringar genomföras sàsom indikerats direkt pà det totala fram- ställningsförloppet som genomföras i en enkärlsoperation från indolenheten (formlerna II, XXI1 eller XXIII) och dihydroin- dolenheten (formel XXI, R = H) till slutprodukterna med formel XXI. Isolering av de olika mellanprodukterna (Formlerna XXIV, VI, VIII och XVI) överhoppas såsom är skisserat i schema 1.

X) “ 467 875 Schema 1. Optimal metod för en-kärlsförfarande - vinblastin från_katarantïn och vindolin. _ Emml" Förhållafde.. 4 ' 2 :1 Anbydrovinblastin _ 467 875.

Schçmâ 1 - forts.

.Ff,-c|¿, 2 5 ky..).o°c -'~Luft, _ m) mßn.l5 min Spädningsfaktor 10 f Leurosidin Totalt utbyte: Vinblastin (42%); Leurosídin (17%); Anhydrovinblastin (18%) 13 467 avs Sammanfattningsvis är föreliggande förfarande tillämp- bart för framställning av dimera produkter av katarantin och dihydrokatarantin med vindolin såsom utgàngsmaterial och fenyl-, alkyl- och amidderivat som omfattas av följande formler: XXI XXII XXIII N H Formel XX! utgöres av den visade formeln och i denna formel representerar alk lágalkyl som utgöres av C1-C5 och företrädesvis C1-C3; aryl är monoaryl, såsom bensyl, styryl och xylyl; R1 utgöres av väte, alk, CHO eller COR5 vari R5 är alkyl eller aryl; R2 och R3 utgöres av väte eller -CO-alk; R4 utgöres av C00-alk, CONH-NH2, CONH2, CONHR5 eller C0N(R5)2, vari R5 är alkyl; Z är -CH2-CH2- eller -CH=CH- och R utgöres av en medlem ur indolgruppen representerad av formeln XXII, vari R7 utgöres av väte eller C00-alk; RB utgöres av väte, OH, O-alk, OCO-alk eller alkyl; R9 utgöres av väte, OH, O-alk, OCO-alk eller alk; R10 utgöres av väte, OH, O-alk, OCO-alk eller formel XXIII, vari R11 är väte eller C00-alk; R12 är alkyl.

Föreliggande uppfinning avser speciellt ett förfarande för framställning av föreningar med följande formler: 467 875 14 XXI XXII XXIII vari i formel XXI alkyl = CH3 eller (CH2)nCH3 vari n = CH3 eller Cao; H eller CO-alk; H; Rio F11 F12 1-5; C00-alk eller CONR13R14, vari R13 och R14 utgöres av väte, alkyl, substituerad alkyl, aryl eller substi- tuerad aryl; -CH=CH- eller -CH2-CH2-; formel XX11 eller XXIII; H eller C00-alk; H, OH, O-alk, OCO-alk eller alkyl; H, OH, O-alk, OC0-alk eller alkyl; H, OH, O-alk, OCO-alk; H eller C00-alk; H eller alkyl; vilket förfarande är avsett för syntes av en dimer avledd fràn en indolenhet frán den naturliga Iboga-alkaloid-familjen inne- hallande en aza-bicyklo-oktandel och en dihydroindolenhet från de naturliga Aspidosperma- och Vinca-alkaloid-familjerna, var- fl W' .å (II 467 875 vid stereokemin för kol-kol-bindningen mellan dessa tvá enhe- ter är identisk med den för vinblastin, a) b) c) (d) (e) (f) (g) och utgöres av bildning av en N-oxidmellanprodukt i kyla vid en tempe- ratur av -70° till +40°C av nämnda indolenhet genom oxidation av bryggkvävet och utan isolering av nämnda mellanprodukt; _behandling av N-oxidindolmellanprodukten i närvaro av ättiksyraanhydrid, halogenerad ättiksyraañhydrid'eller acetylklo- rid för àstadkommande av en fragmenteringsreaktion av Polonovski-typ; utan föregående isolering av produkten från steg (b) koppling av nämnda reaktionsprodukt med en dihydroindol- enhet i närvaro av ättiksyraanhydrid, halogenerad ättiksyraanhyc rid och acetylklorid vid en låg temperatur av ca -70°C till +40°C under inerta betingelser; isolering av produkten frán steg (c) genom lösningsme- delavdrivning, företrädesvis vid lag temperatur i ett .intervall av -20°C till 0°C; reduktion av produkten från steg (d) genom 1,4-dihydro- pyridinföreningar representerade av formeln IX H R4 vari R3 och R5 i formeln IX utgöres av karboxiestrar (C00-alk) och R1, R2, R4 och R5 utgöres av H, alkyl, aryl (Hantzoh-esterserie) eller N-substituerade 1,4-di- hydronikotinamider, vari R1 är substituerad alkyl eller substituerad aryl, exempelvis bensyl och R3 är CONR7R8, vari R7 och R3 utgöres av väte, alkyl eller aryl; produkten frán steg (e), nämligen en enamin med formeln VIII, isoleras genom lösningsmedelsavdrivning, företrä- desvis vid làg temperatur i intervallet -20°C till 0°C; produkten fran steg (e), en lösning av enamin VIII, spädes (5 till 50 gånger) med samma lösningsmedel som det använda, företrädesvis i intervallet 8-12 gånger, 467 875 (h) (i) (j) 16 vid låg temperatur (0 till -70°C), företrädesvis vid lägre än -40°C; enaminen erhållen i steg (f) eller enaminlösningen erhållen i steg (g) användes för framställning av formeln XVI eller XVIa, med ett antal oxidationsförlopp innefattande: iminiummellanprodukter, (1) reglerad luftning/syresättning varvid en lösning av enaminen omröres i fri luft eller en ström av luft/syre bubblas genom lösningen; (2) såsom i (1) men med tillsats av en metalljon; (3) såsom i (1) men med tillsats av ett flavinkoenzym med formeln XII för bildning in situ av motsvarande 1,5-dihydroflavinkoenzym med formeln XIII; (4) såsom i (1) men med tillsats av väteperoxid och/eller hydroperoxider med formeln R-OOH, vari R är alkyl eller aryl; produkten, en iminiummellanprodukt eller iminiummellan- produkter erhållna i steg (h), isoleras genom lösnings- medelsavdrivning, företrädesvis vid làg temperatur i intervallet -20°C till 0°C; produkten erhållen i steg (i) eller iminiummellanpro- duktlösningen erhållen i steg (h) överföras till mål- föreningarna med formeln XXI, varpå vinblastin och vin- kristin utgör exempel, samt till leurosidin (formel XXXV) genom reduktion med alkalimetallborohydrid (NaBH4, KBH4, LiBH4) i lämpliga lösningsmedel (organiska och/eller vattenhaltiga) såsom använts i oxidationsför- loppen i steg (h).

Av speciell betydelse är närvaron av elektronrika funk- tionella grupper (exempelvis karboxisyraestrar och karboxylat- salter) i Ri i formeln IX som kan koordineras med den positivt laddade iminiummellanprodukten (formel VI). Några exempel på dessa 1,4-dihydropyridinföreningar finns givna i tabell 1 (exempelvis formel XXXI och XXXII). Sådan koordination ökar såväl regioselektiviteten (1,4-reduktion gentemot 1,2-reduk- tion) som reduktionshastigheten för iminiummellanprodukten (formel VI) vilket leder till förbättrat utbyte av enaminen (formel VIII). (l 40 17 467 875 Reduktionen genomföres under inert atmosfär vid -60°C till +60°C, men företrädesvis i temperaturintervallet -20°C till -40°C. De använda lösningsmedlen är alkoholer, acetonit- ril eller högre medlemmar ur denna grupp, dimetylsulfoxid, dimetylformamid, olika etrar, såsom dioxan och tetrahydrofu- ran, samt klorerade kolväten.

Oxidationsförloppen i steg (h) (1)-(4) genomföres i or- ganiska lösningsmedel, sàsom alkoholer, acetonitril eller hög- re medlemmar ur denna serie, dimetylsulfoxid, dimetylformamid, olika etrar, såsom dioxan, tetrahydrofuran, aromatiska kolvä- ten, sàsom bensen, toluen, etc. En vattenhaltig buffert (exem- pelvis fosfat, Tris-HCl, MES) vid pH 5-9, men företrädesvis i intervallet 8-8, kan användas sasom ett samtidigt lösningsme- del. Reaktionstemperaturen kan variera fràn -60°C till +60°C.

Av speciell betydelse är närvaron av elektronrika funk- tionella grupper (exempelvis karboxisyraestrar och karboxylat- salter) i R; i formeln IX, som kan koordineras med den posi- tivt laddade iminiummellanprodukten (formel VI). Några exempel på dessa 1,4-dihydropyridinföreningar finns givna i tabell 1 (exempelvis formel XXXI och XXXII). Sådan koordination ökar såväl regioselektiviteten (1,4-reduktion gentemot l,2-reduk- tion) som hastigheten för reduktionen av iminiummellanproduk- ten (formel VI) vilket leder till förbättrat utbyte av enami- nen (formel VIII).

Reduktionen genomföras under inert atmosfär vid -60°C till +60°C, men företrädesvis i temperaturintervallet -20°C till -40°C. De använda lösningsmedlen utgöres av alkoholer, acetonitril eller högre medlemmar ur denna serie, dimetylsulf- oxid, dimetylformamid, olika etrar, såsom dioxan och tetrahyd- rofuran och klorerade kolväten.

Produkten från steg (e) ovan, en enamin, formel VIII, isoleras genom lösningsmedelsavdrivning, företrädesvis vid làg temperatur i intervallet -20°C till 0°C.

Förfarandet enligt föreliggande uppfinning innefattar också framställning av en enamin och oxidation av denna enamin till iminiummellanprodukten (formel XVI och XVIa) med ett an- tal oxidationsförlopp inklusive: (a) reglerad luftning/syresättning varvid en lösning av enaminen omröres i fri luft med en ström av luft/syre som bubblas genom lösningen; 467 875 18 40 (b) sasom i steg (h)(1) men med tillsats av järn(III)- klorid; (c) såsom i steg (h)(1) men med tillsats av ett flavin- koenzym med formeln XII: _ *on " ”w” / NH o XII för bildning in situ av motsvarande 1,5-dihydroflavinkoenzym med formeln XIII nzäf XIII Oxidationsförloppen genomföras i organiska lösningsme- del, eàsom alkoholer, acetonitril eller högre medlemmar ur denna serie, dimetylsulfoxid, dimetylformamid, etrar, såsom dioxan, tetrahydrofuran, aromatiska kolväten, såsom bensen, toluen, etc.

Följande exempel (exempel 1-8) genomfördes vid 20°C.

Exemgel 1 Reduktion av iminiummellanprodukt (formel VI) med 1- difenylmetyl-1,4-dihydronikotinamid (formel IX, R1 = difenyl- H; R3 = äONH2) (formel XXVII) - syntes av enamin (formel VIII) - (metod C). mêtyl; R2 = R4 = R5 = Rs = Till en omrörd lösning av iminiummellanprodukt (VI, 100 mg) i avgasad etanol (6 ml) sattes 1-difenylmetyl-1.4“dihYdro- 40 19 467 875 nikotinamid (formel XXVII) (76 mg, 2,5 ekvivalenter) i metanol (6 ml) under en positiv atmosfär av argon, varvid reduktions- medlet tillsattes portionsvis i en mängd av 1 ekvivalent var 60:e minut. Därefter indikerade omvänd-fas-HPLC-analys (Waters Radial-Pak C18- eller CN-patron, metanol-H20-Et3N såsom lös- ningsmedelssystem) bildning bland andra produkter av enamin (VIII) och 3',4'-dehydrovinblastin (VII) i ett förhållande av 0,9:1 (60 % utbyte).

Exempel 2 Reduktion av iminiummellanprodukt (formel VI) med 1-ben- syl-3-cyano-1,4-dihydropyridin (formel IX, R1 = bensylf H2 = R4 = R5 = R5 = H; R3 = CN) (formel XXXIII) - syntes av enamin (formel VIII) - (metod D).

Till en omrörd lösning av iminiummellanprodukt (VI, 100 mg) i avgasad metanol (6 ml) sattes 1-bensyl-3-cyano-1,4-di- hydropyridin (formel XXXIII) (206 mg, 10 ekvivalenter) i meta- nol (10 ml) under en positiv atmosfär av argon, varvid reduk- tionsmedlet tillsattes portionsvis i en mängd av 1 ekvivalent var 60:e minut. Därefter indikerade omvänd-fas-HPLC-analys (såsom beskrivits ovan) bildning bland andra produkter av en- amin (VIII) och 3',4'-dehydrovinblastin (VII) i ett förhållan- de av 1:1 (40 % utbyte).

Exempel 3 Reduktion av iminiummellanprodukt (formel VI) med 1-ben- syl-I,4-dihydronikotinyl-(2'-karbamoyl-pyrrolidinyl)amid (for- mel IX, R1 = bensyl; R2 = R4 = R5 = R5 = H; R3 = (2'-karba- moyl-pyrrolidinyl)-karbonyl) (formel XXXIV) - syntes av enamin VIII) - (metod E).

Till en omrörd lösning av iminiummellanprodukt (VI,100 mg) i avgasad metanol (6 ml) sattes 1-bensyl-1,4-dihydroniko- (163 mg, ekvivalenter) i metanol (5 ml) under ett positivt tryck av tinyl-(2'-karbamoyl-pyrrolidinyl)-amid (formel XXXIV) argon, varvid reduktionsmedlet tillsattes portionsvis i en mängd av 1 ekvivalent var 30:e minut. Därefter indikerade om- vänd-fas-HPLC-analys (såsom beskrivits ovan) bildning bland andra produkter av enamin (VIII) och 3',4'-dehydrovinblastin (VII) i ett förhållande av 1,1:1 (60 X utbyte).

Exempel 4 Reduktion av iminiummellanprodukt (formel VI) med 1,4-dihydro-1-(1-metoxikarbonylisobutyl)-nikotinamid (formel 467 875 2" (Il 40 IX, R1 = 1-metoxikarbonylisobutyl; R2 = R4 = R5 = R5 = H; R3 = CONH2) (formel XXVIII) - syntes av enamin (formel VIII) - (metod F).

Till en omrörd lösning av iminiummellanprodukt (VI, 100 mg) i avgasad metanol (6 ml) sattes 1,4-dihydro-1-(1-metoxi- karbonylisobutyl)-nikotinamid (formel XXVIII) (150 mg, 6 ekvi- valenter) i metanol (6 ml) under ett positivt argontryck, var- vid reduktionsmedlet tillsattes portionsvis med en hastighet av 1 ekvivalent var 30:e minut. Därefter indikerade omvänd- -fas-HPLC-analys (sasom beskrivits ovan) bildning bland andra produkter av enamin (VIII) och 3',4'-dehydrovinblastin”(VII) i ett förhållande 2:1 (65 % utbyte).

Exempel 5 Reduktion av iminiummellanprodukt (formel VI) med 1-(2',3',4'6'-tetraacetyl-(beta)-D-glukopyranosidyl)-1,4-di- hydronikotinamid (formel IX, R¿ = (2',3',4',6'-tetraacetyl- (beta)-D-glukopyranosidyl; R2 = R4 = R5 = R5 = H; R3 = CONH2) (formel XXIX) - syntes av enamin (formel VIII) - (metod G) Till en omrörd lösning av iminiummellanprodukt (VI, 100 mg) i avgasad metanol (6 ml) sattes 1-(2',3',4',6'-tetraace- tyl-(beta)-D-glykopyranosidyl)-1,4-dihydronikotinamid (formel XXIX) (238 mg, 5 ekvivalenter) i metanol (10 ml) under en po- sitiv atmosfär av argon, varvid reduktionsmedlet tillsättes portionsvis med en hastighet av 1 ekvivalent var 60:e minut.

Därefter indikerade omvänd-fas-HPLC-analys (såsom beskrivits ovan) bildning bland andra produkter av enamin (VIII) och 3',4'-dehydrovinblastin (VII) i ett förhållande av 1,5:1 (70 % utbyte).

Exempel 8 Reduktion av iminiummellanprodukt (formel VI) med 1,4-dihydro-1-(2'-metoxikarbonylisopropyl)-nikotinamid (formel IX, R1 = 2'-metoxikarbonylisopropyl; R2 = R4 = R5 = R5 = H; R3 = CONH2) (formel XXX) - syntes av enamin (formel VIII) - (metod H) Till en omrörd lösning av iminiummellanprodukt (VI, 100 mg) i avgasad metanol (6 ml) sattes 1,4-dihydro-1-(2'-metoxi- karbonyl-isopropyl)-nikotinamid (formel XXX) (82 mg, 3,5 ekvi- valenter) i metanol (7 ml) under en positiv atmosfär av argon, varvid reduktionsmedlet tillsattes portionsvis i en mängd av 1 ekvivalent var 30:e minut. Därefter indikerade omvänd-fas- 40 21 467 875 -HPLC-analys (såsom beskrivits ovan) bildning bland andra pro dukter av enamin (VIII) och 3',4'-dehydrovinblastin (VII) i ett förhållande av 1,1:1 (65 X utbyte).

Exempel 7 Reduktion av iminiummellanprodukt (formel VI) med 1,4-dihydro-1-(1',2'-dimetoxikarbonyletyl-1, R2 = R4 = R5 = R¿ = H; R3 = CONH2) (formel XXXI) - syntes av enamin (formel VIII) - (metod I) Till en lösning av iminiummellanprodukt (VI, 100 mg) i avgasad metanol (6 ml) sattes 1,4-dihydro-1-(1',2'-dimetoxi- karbonyletyl)-nikotinamid (formel XXXI) (148 mg, 5 ekvïvalen- ter) i metanol (10 ml) under en positiv atmosfär av argon, varvid reduktionsmedlet tillsattes portionsvis med en hastig- het av 1 ekvivalent var 30:e minut. Därefter indikerade omvänd-fas-HPCL-analys (såsom beskrivits ovan) bildning bland andra produkter av enamin (VIII) och 3',4'-dehydrovinblastin (VII) i ett förhållande av 1,1:1 (70 % utbyte).

Exempel 8 Reduktion av iminiummellanprodukt (formel VI) med 1,4-dihydro-1-(natrium-isobutyl-1-karboxylat)-nikotinamid (formel IV, R1 = natrium-iosbutyl-1-karboxylat; R2 = R4 = R5 = R5 = H; R3 = CONHZ) (formel XXXII) - syntes av enamin (formel VIII) - (metod J) Till en lösning av iminiummellanprodukt (VI, 100 mg) i avgasad metanol (6 ml) sattes 1,4-dihydro-1-(natrium-ísobu- tyl-1-karboxylat)-nikotinamid (formel XXXII) (130 mg, 5 ekvi- valenter) i metanol (6 ml) under en positiv atmosfär av argon, varvid reduktionsmedlet tillsattes portionsvis med en hastig- het av 1 ekvivalent var 30:e minut. Därefter indikerade om- vänd-fas-HPLC-analys (såsom beskrivits ovan) bildning bland andra produkter av enamin (VIII) och 3',4'-dehydrovinblastin (VII) i ett förhållande av 2,2:1 (70 % utbyte).

Exempel 9 Reduktion av iminiummellanprodukt (formel VI) med 1,4-dihydro-1-(natrium-isobutyl-1-karboxylat)-nikotinamid (formel IX, R1 = natrium-isobutyl-1-karboxylat; R2 = R4 = R5 = R5 = H; R3 = CONH2) (formel XXXII) - syntes av enamin (formel VIII) (metod K) (i) till en lösning av iminiummellanprodukt (VI, 100 mg) i avgasad metanol (6 ml) vid -20°C sattes 1,4-dihydro-1-(nat- 467 875 22 40 rium-isobutyl-I-karboxylat)-nikotinamid (formel XXXII) (155 mg, 6 ekvivalenter) i metanol (6 ml) under en positiv atmosfär av argon, varvid reduktionsmedlet tillsattes såsom en enda portion. Efter 45 minuter vid denna temperatur indikerade om- vänd-fas-HPLC-analys (sàsom beskrivits ovan) bildning bland andra produkter av enamin (VIIIX och 3',4'-dehydrovinblastin (VII) i ett förhållande av 3,2:1 (80 % utbyte). (ii) genomförande av ovanstående reaktion vid -40°C gav efter 60 minuter enamin (VIII) och 3',4'-dehydrovinblastin (VII) i ett förhållande av 4,2:l (85 % utbyte).

Exempel 10 ; Syntes av vinblastin (formel I) genom oxidation av enamin (formel VIII) till iminiummellanprodukt (formel XVI) med luft i närvaro av järn(III)klorid vid hög utspädning.

(Metod 5).

Lösningen innehållande enaminen (VIII) (metod K (ii)) erhàllen fràn iminiummellanprodukten (VI, 200 mg) späddes fem-faldigt med metanol före oxidation (total volym: 120 ml).

Järn(III)klorid (75 mg, 2 ekvivalenter) tillsattes därefter och luft bubblades genom lösningen vid 0°C under 20 minuter.

Natriumborohydrid (200 mg) tillsattes och lösningen koncentre- rades i vakuum före tillsats av vatten (100 ml) och extraktion med etylacetat (3 x 200 ml). De kombinerade organiska extrak- ten torkades över Na2SO4 och lösningsmedlet avdrevs i vakuum.

Den råa produkten renades genom kolonnkromatografi (kiselgel, TLC-kvalitet, 15 g). Eluering med eter: kloroform (10:7) gav 3',4'-dehydrovinblastin (VII, 18 mg, 11 %). Ytterligare elue- ring med eter: kloroform: metanol (10:7:0,5) gav vinblastin (I, 82 mg, 37 %).

Exempel 11 Enkärlsöverföringen av katarantin (formel II) och vindo- lin (formel III) till vinblastin (formel I) och leurosidin (formel XXXV) - totalt förlopp Till en lösning av katarantin (II, 500 mg, 1,5 mmol) i torr diklorometan (4,5 ml) vid -15°C under en positiv argonat- mosfär sattes m-kloroperbensoesyra (330 mg, 1,9 mmol) i en portion och blandningen omrördes vid -10 till -15°C under 5 minuter. Efter denna tid kyldes reaktionsblandningen till -40°C och en lösning av vindolin (III, 450 mg, 1 mmol) i torr diklorometan (1 ml) tillsattes, omedelbart följt av trifluoro- 23 467 87? . S. ättiksyraanhydrid (1 ml, 7,1 mmol). Efter 2 h vid -60°C av- lägsnades flyktiga substanser i vakuum (högvakuumpump) och torr, avgasad metanol (12 ml) tillsattes efter genomspolning av systemet med argon. Erhallen orange lösning kyldes till -40°C och en lösning av 1,4-dihydro-1-(natrium-isobutyl-1-kar- boxylat)-nikotinamid (formel XXXII) (1,5 g, 6 mmol) i torr avgasad metanol (12 ml) tillsattes under en positiv argonat- mosfär. Efter det att reduktionen var fullbordad (enligt om- vänd-fas-HPLC-övervakning) tillsattes kall metanol (cirka 300 ml), varvid temperaturen hos lösningen hölls mellan -5 och 0°C. Järn(III)klorid (330 mg, 2 mmol) tillsattes därefter och torr luft bubblades genom lösningen med en hastighet av 60 ml/min under en period av 20 min. Natriumborohydrid (1 g) tillsattes och lösningen koncentrerades i vakuum före tillsats av vatten (100 ml) och extraktion med etylacetat (3 x 150 ml). Det kombinerade organiska extraktet torkades över Na2S04 och lösningsmedlet avdrevs i vakuum vilket gav raprodukten, som renades genom kromatografi såsom beskrivits tidigare vilket gav 3',4'-dehydrovinblastin (VIII, 95 mg, 12 Z) vinblastin (I, 315 mg, 39 %) och leurosidin (XXXV, 130 mg, 16 %).

Claims (6)

467 875 24 (Il 10 15 20 25 30 35 Patentkrav

1. Förfarande för framställning av föreningar med föl- jande formler: XXII XXIII vari i formel XXI alkyl = CH3 eller (CH2)nCH3 vari n = 1-5; R1 = CH3 eller CHO; R2 = H eller CO-alk; R3 = H; R4 = C00-alk eller CONR13R14, vari R13 och R14 utgöres av väte, alkyl, substituerad alkyl, aryl eller substi- tuerad aryl; = -CH=CH- eller -CH2-CH2-; = formel XXII eller XXIII; R7 = H eller COO-alk; R3 = H, OH, O-alk, OC0-alk eller alkyl; RQ = H, OH, O-alk, OC0-alk eller alkyl; Rio = H, OH, O-alk, OC0-alk; R¿¿ = H eller C00-alk; B12 = H eller alkyl; vilket förfarande är avsett för syntes av en dimer avledd från en indolenhet fràn den naturliga Iboga-alkaloid-familjen inne- hållande en aza-bicyklo-oktandel och en dihydroindolenhet fràn de naturliga Aspidosperma- och Vinca-alkaloid-familjerna, var- vid stereokemin för kol-kol-bindningen mellan dessa två enhe- ter är identisk med den för vinblastin, och k ä n n e - t e c k n a s av .17 10 15 20 30 35 a) b) c) (d) ie) (f) (g) 467 875 25 bildning av en N-oxidmellanprodukt i kyla vid en tempe- ratur av -700 till +40°C av nämnda indolenhet genom oxi- dation av bryggkvävet och utan isolering av nämnda mel- lanprodukt; behandling av N-oxidindolmellanprodukten i närvaro av ättiksyraanhydríd, halogenerad ättiksyrnanhydrid eller acetylklo- rid för àstadkommande av en fragmenteringsreaktion av Polonovski-typ; utan föregående isolering av produkten fràn steg (b) koppling av nämnda reaktionsprodukt med en dihydroíndol- enhet .i närvaxwz av ättiksyraanhydrid, halogenerad ättiksyraanhy rid och acetylklorid vid en lag temperatur av ca -70°C till +40°C under inerta betingelser; isolering av produkten fràn steg (c) genom lösningsme- delavdrivning, företrädesvis vid lag temperatur i ett intervall av -20°C till 0°C; reduktion av produkten fran steg (d) genom 1,4-dihydro- apyridinföreningar representerade av formeln IX H m, Rs \ .Rs / l_ I n, Re rlz/ \R2 H1 vari R3 och R5 i formeln IX utgöres av karboxiestrar (C00-alk) och R1, R2, R4 och R5 utgöres av H, alkyl, aryl (Hantzch-esterserie) eller N-substituerade 1,4-di- hydronikotinamider, vari RI är substituerad alkyl eller substituerad aryl, och R3 är CONR7R5, vari R7 och Re utgöres av väte, alkyl eller aryl; produkten fràn steg (e), nämlligen en enamin med formeln VIII, isoleras genom lösningsmedelsavdrivning, företrä- desvis vid lag temperatur i intervallet -20°C till 0°C; produkten från steg (e), en lösning av enamin VIII, spä- des, lämpligen 5-50 gånger, med samma lösningsmedel som använts, företrädesvis i intervallet 8-12 gånger, vid làg temperatur, lämpligen O°C till -70°C, och företrä- desvis vid lägre än -40°C; V67 01 10 20 25 30 35 875 26 (h) enaminen erhàllen i steg (f) eller enaminlösningen er- hållen i steg (g) användes för framställning av iminium- mellanprodukter, formel XVI eller XVIa, genom ett antal oxidationsförlopp innefattande: (1) reglerad luftning/syresättning varvid en lösning av enaminen omröres i fria luften eller med en ström av luft/syre som bubblas genom lösningen; (2) såsom i (1) men under tillsats av en metalljon; <3) såsom i (1) men under tillsats av ett flavinkoenzym med formeln XII för alstring in situ av motsvarande 1,5-dihydroflavinkoenzym med formeln XIII; (4) såsom i (1) men med tillsats av väteperoxid och/eller hydroperoxider med formeln R-OOH, vari R är alkyl eller aryl, (i) produkten, en iminiummellanprodukt eller iminiummellan- produkter erhållna i steg (h), isoleras genom lösnings- medelsavdrivning, företrädesvis vid låg temperatur i intervallet -20°C till 0°C; (j) produkten erhållen i steg (i) eller iminiummellanpro- duktlösningen erhållen i steg (h) överföres till màlfö- reningarna med formeln XXI, på vilken vinblastin och vínkristin utgör exempel, samt leurosin (formel XXXV) genom reduktion med alakalimetallborohydrid (NaBH4, KBH4, LiBH4) i lämpliga lösningsmedel (organiska ochfel- ler vattenhaltiga) såsom använts i oxidationsförloppen i steg (h).

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att isoleringen av mellanprodukter såsom i steg 1(d), 1(f) och 1(i), utelämnas och att hela förloppet från indolen~ heten (formel II, XXII eller XXIII) och dihydroindolenheten (formel XXI, R = H) till slutprodukten med formel XXI genomfö- res såsom en enkärlsoperation.

3. , Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att en N-oxidindolmellanprodukt kopplas med en dihydro- indolenhet och reduceras med 1,4-dihydropyridinföreningar med formel IX 10 20 30 35 zv 467 875 IX vari R3 och R5 i formel IX utgöres av karboxiestrar (C00-alkl och R1, R2, R4 och R5 utgöres av H, alkyl, aryl (Hantzch-es- terserie> eller N-substituerade 1,4-dihydronikotinamider, vari R1 är substituerad alkyl eller substituerad aryl, och H3 är CONR7R3, vari R7 och RB utgöres av väte, alkyl eller aryl.

4. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att steget innefattande framställning av en enamin och oxidation av enaminen till iminiummellanprodukten (formel XVI och XVIa) genomföres medelst ett antal oxidationsförlopp innefattande: (a) reglerad luftning/syresättning varvid en lösning av enaminen omröres i fria luften med en ström av luft/syre som bubblas genom lösningen; (b) såsom i steg (h)(1) men under tillsats av en järn(III)klorid; (c) såsom i steg (h)(1) men under tillsats av ett flavinkoenzym med formeln XII för bildning in situ av motsvarande 1,5-dihydroflavinkoenzym med formeln XIII 467 10 15 20 875 28 Iz 7;

5. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att steget (h)(1) genomföras under tillsats av väteper- oxid och/eller hydroperoxider med formeln R-OOH, vari R utgö- res av alkyl eller aryl.

6. Förfarande enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t därav, att iminiummellanprodukterna (formel XVI och XVIa) som isolerats genom lösningsmedelsavdrivning vid lag temperatur i intervallet -20°C till 0°C reduceras till en Vinca-alkaloid som utgöres av vinblastin eller leurosidin genom reduktion med alkalimetallborohydrid. ,_\