TWI472508B - 與dna親和分子或水溶性芳基環鍵結之苯基n-芥子、其作為癌症治療藥物之相關應用的方法及用途 - Google Patents
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Description
本申請案係關於一種N-芥子化合物、其製備方法、包含該化合物之醫藥組合物,以及該化合物與組合物在療法與治療之用途,例如:癌症。
以DNA為導向之烷化劑(DNA-directed alkylating agents)(諸如:N-芥子)於抗癌藥物之發展扮演一個重要的角色1
。使用DNA烷化劑(DNA-alkylating agents)之缺點,包含會導致對惡性腫瘤的治療活性降低之高反應性,因為其會與其它細胞組成成份(諸如:蛋白質、硫醇類或基因)反應2
而降低藥效;其缺乏核心N
,N
-雙(2-氯乙基)胺之藥效集團之內部DNA鍵結親合力及其缺乏DNA雙官能交聯之條件;且其會對交聯劑產生高比例基因毒性的單加合物(單加合物與雙加合物之比率高達20:1)3
。由文獻已證明N-芥子連接在具DNA親合性之載體所形成之聚合體的抗癌藥效都較單獨N-芥子高。對於這種一般通用藥物已產生了新的關注,接著最近證據顯示,DNA烷化作用它們的序列及位置選擇性係可藉由將其連接至多種具DNA親合性之載劑(諸如:DNA插入物或DNA小型凹槽結合物)來改變,且能導致生物活性範圍的改變4-14
。
在使用9-苯胺吖啶類(9-anilinoacridines)作為DNA-親合性載劑的DNA導向性芥子中,化合物1
及2
的細胞毒性比安吖啶(amsacrine)(3)低,且4-連結的類似物(1)在活體內的抗白血病活性略高於相對應的
1’-連結類似物(2),其結果指出該N-芥子殘餘物較喜歡連接至該吖啶酮發色團,使其具有較佳的細胞毒性10
。相反地,我們最近在基因導向性N-芥子的發展研究中闡明,連接至9-苯胺吖啶類之苯胺環或吖啶發色團(分別如:(3-(吖啶-9-基胺基)-5-{2-[雙-(2-氯乙基)胺基]-乙氧基}苯基甲醇(4
,BO-0742)15,16
及N
1-(4-{2-[雙(2-氯乙基)-胺基]-乙氧基}吖啶-9-基)-5-甲氧基苯-1,3-二胺鹽酸鹽(5
,BO-0940)17
)的烷基N-芥子在活體外及活體內抑制多種人類白血病及固態腫瘤方面,其係比3-(9-吖啶基-胺基)-5-羥基甲基苯胺(AHMA,6
)18,19
更具細胞毒性(>100倍)。本段所討論的化合物之化學式顯示於第一圖中。
一般而言,N-芥子衍生物在小鼠及人類血漿中的半衰期較短。為了克服N-芥子的化學不穩定性,透過脲或胺甲酸酯(11
,流程圖2)22
或碳醯胺(carboxamide,13
,CMDA)22
連接,使一些吖丙啶基硝基苯甲醯胺類(aziridinylnitrobenzamides20,21
)(如:7
,CB 1954,流程圖1)及5-[N
,N
-雙(2-鹵乙基)胺基]-2,4-二硝基苯甲醯胺類(9
)20
或苯胺及苯甲酸芥子連接至L-麩胺酸部分來合成出作為基因介導酶前藥物治療(gene directed enzyme prodrug therapy,GDEPT)23
之前藥物。藉由大腸菌(E.coli
)硝基還原酶(nitro-reductase,NR)可將吖丙啶基硝基苯甲醯胺類的拉電子芳香硝基之官能有效地還原成活性的推電子羥胺基(流程圖1)。該包含芥子的麩胺酸之活性化需要羧肽酶G2(carboxypeptidase G2,CPG2),其已經闡述這些前藥物對酵素為有效的受質,且顯示已經在有表現CPG2的異種移植物中改善治療活性24-32
。
有鑑於此,極需發展一種在化學穩定性及抗腫瘤治療效率上有所改進的新穎N-芥子化合物。
本申請案之一方面係關於下列化學式(I
)所示之化合物或其鹽:
其中X及Y係獨立選自由下列取代基組成之群組:Cl、Br、I及OSO2
Me;Z係為-NH或-O-;Z’係為-NH、-NHNH、-OCH2
-或-O-;A係為式(A)、(B)或(C)所示之芳香族基團:
其中R、R1
、R2
、R3
、R4
、R5
、R6
、R7
及n係如本文所述。
本申請案之另一方面係關於一種組合物,其係包含如上述化學式(I
)之化合物及一醫藥可接受之載劑。
本申請案之再一方面係關於一種以有效量的化學式(I
)之化合物、其醫藥可接受鹽類或其醫藥組成物於治療癌症(諸如:腦腫瘤、乳癌、結腸癌、血癌及神經母細胞瘤(neuroblastoma))之用途。
本申請案之又一觀點係關於一種製造化學式(I
)之化合物的方法,如本文所述。
特徵化本發明的各種新穎特色已被指出,特別是在揭露於後並形成揭露之一部分的申請專利範圍中指
出。參考本發明舉例說明及描述用的較佳實施態樣之圖式及記述事件,以對本發明、它的操作優點及使用它所達到的特殊目的有更好的了解。
特定官能基及化學名詞之定義詳如下文所述。為達本發明之目的,化學元素係如Handbook of Chemistry and Physics
的CAS版本第75版封面內頁之元素週期表所定義,且特定官能基一般係如其內文描述定義。此外,有機化學的通則及特定官能基團與反應係如下列文獻所述:Organic Chemistry
,Thomas Sorrell,University Science Books,Sausalito,1999;Smith and MarchMarch’s Advanced Organic Chemistry
,5th Edition,John Wiley & Sons,Inc.,New York,2001;Larock,Comprehensive Organic Transformations
,VCH Publishers,Inc.,New York,1989;Carruthers,Some Modern Methods of Organic Synthesis
,3rd Edition,Cambridge University Press,Cambridge,1987;以上各文獻之完整內容係合併於本文作為參考文獻。
本發明之化合物可能以特定幾何或立體異構形式存在。本發明認為所有這類化合物,包含其cis
-及trans
-異構物、R
-及S
-鏡像異構物、非鏡像異構物、(D)-異構物、(L)-異構物、外消旋混合物及其他混合物在內,均落入本發明之範疇。
在列舉一範圍的數值時,係指包含在該範圍內的各數值及其中較小範圍。舉例而言,“具有1至6個碳之烷基”(本文亦作“C1-6
烷基”)係指包含1個(C1
烷基)、
2個(C2
烷基)、3個(C3
烷基)、4個(C4
烷基)、5個(C5
烷基)及6個(C6
烷基)碳,以及1至6個(C1-6
烷基)、1至5個(C1-5
烷基)、1至4個(C1-4
烷基)、1至3個(C1-3
烷基)、1至2個(C1-2
烷基)、2至6個(C2-6
烷基)、2至5個(C2-5
烷基)、2至4個(C2-4
烷基)、2至3個(C2-3
烷基)、3至6個(C3-6
烷基)、3至5個(C3-5
烷基)、3至4個(C3-4
烷基)、4至6個(C4-6
烷基)、4至5個(C4-5
烷基)及5至6個(C5-6
烷基)碳的範圍。
在本文中,“烷基”一詞為其所屬領域之原始意義,係指飽和脂肪基(saturated aliphatic group)之殘基,包含直鏈烷基、支鏈烷基、環烷基(脂環)基、經烷基取代之環烷基、及經環烷基取代之烷基。
“烯基”及“炔基”一詞為其所屬領域之原始意義,係指在長度及可能的取代方面與前述烷基類似的不飽和脂肪基,但分別包含至少一個雙鍵或三鍵。
“芳基”一詞為其所屬領域之原始意義,係指選擇性經取代的芳香碳環基,且具有一單環(如,苯基)、多環(如,聯苯基)或多個融合環且其中至少一個為芳香環(如,1,2,3,4-四氫萘基、萘基、蒽基、或菲基)。也就是說,至少一個環可能會有共軛的pi電子系統,而其他鄰近的環可為環烷基、環烯基、環炔基、芳基及/或雜環基。芳基可為選擇性經取代,如本文所述。取代基包含但不限於任一前述取代基,即,在脂肪基團所列舉的取代基或本文所揭露的其他基團,其可形成一安定的化合物。在某些例子當中,芳基為一安定的單-或多環不飽和基團,較佳係具有3-14個碳原子,且各可為經取代或未取代。“碳環芳基”係指芳香環上的環原子為碳原子之芳基。碳環芳基包含單環碳環芳
基及多環或融合的化合物(如,兩個鄰近的環共有二或多個鄰近環原子),如萘基。應理解的是,芳基可能與烷基團結合而形成“烷基芳基”。
如本文定義,烷基、烯基、炔基、雜環基及芳基係為選擇性經取代(如,“經取代”或“未取代”烷基、“經取代”或“未取代”烯基、“經取代”或“未取代”炔基、“經取代”或“未取代”雜環基、“經取代”或“未取代”芳基)。一般來說,“經取代”一詞(無論前方是否加上“選擇性”一詞”)係指一官能基(如,碳或氮原子)上的至少一個氫被一可允許的取代基(如,一取代後會得到安定化合物的取代基)所取代,前述安定化合物係如一不會自動轉化(如重排(rearrangement)、環化(cyclization)、脫去(elimination)或其他反應)的化合物。除非另外指明,一“經取代”之官能基係在該官能基之一或多個可取代的位置上具有一取代基,且當任一結構有一個以上的位置係經取代,各位置上的取代基係為相同或不同。“經取代”一詞意指包含有機化合物之所有可允許的取代基之取代,本文所述之任一取代基會形成安定的化合物。本發明意指任一及所有這類的組合,以達到安定的化合物。
在某些具體實施例中,本發明之化合物係以鹽的方式來提供。鹽是發明所屬領域所知。舉例而言,Bergeet al.
在J.Pharmaceutical Sciences
,1977,66
,1-19(合併於本文作為參考文獻)中所詳細描述之醫藥可接受鹽。本發明之化合物的鹽係包含得自適當無機及有機酸與鹼的鹽。其範例包含與無機酸(如鹽酸、氫溴酸、磷酸、硫酸及過氯酸)或與有機酸(如乙酸、草酸、馬來酸、酒石酸、檸檬酸、琥珀酸或丙二酸)形成
胺基的鹽、或藉由用於該領域之其他方法(如離子交換)得出的鹽。其他鹽係包含己二酸鹽(adipate)、藻酸鹽、抗壞血酸鹽、天冬胺酸鹽、苯磺酸鹽、苯甲酸鹽鹽、酸式硫酸鹽(bisulfate)、硼酸鹽、丁酸鹽、樟腦酸鹽(camphorate)、樟腦磺酸鹽、檸檬酸鹽、環戊烷丙酸鹽、二葡萄糖酸鹽(digluconate)、十二基硫酸鹽、乙烷磺酸鹽、甲酸鹽、富馬酸鹽、葡庚糖酸鹽(glucoheptonate)、甘油磷酸鹽、葡萄糖酸鹽、半硫酸鹽、庚酸鹽、己酸鹽、氫碘酸鹽、2-羥基-乙烷磺酸鹽、乳糖酸鹽(lactobionate)、乳酸鹽、月桂酸鹽、月桂基硫酸鹽、蘋果酸鹽、馬來酸鹽、丙二酸鹽、甲烷磺酸鹽、2-萘磺酸鹽、菸鹼酸鹽、硝酸鹽、油酸鹽、草酸鹽、棕櫚酸鹽、雙羥萘酸鹽(pamoate)、果膠酸鹽(pectinate)、過硫酸鹽、3-苯基丙酸鹽、磷酸鹽、苦味酸鹽、新戊酸鹽(pivalate)、丙酸鹽、硬脂酸鹽、琥珀酸鹽、硫酸鹽、酒石酸鹽、硫氰酸鹽、p-甲苯磺酸鹽、十一酸鹽、戊酸鹽等等。得自合適鹼類的鹽包含鹼金屬鹽、鹼土金屬鹽、銨鹽及N+
(C1-4
烷基)4
鹽。代表性鹼金屬鹽或鹼土金屬鹽係包含鈉、鋰、鉀、鈣、鎂等等。進一步言之,若合適時,鹽係包含使用銨、四級銨及胺陽離子與反離子(counterion)如鹵化物、氫氧化物、羧酸化物、硫酸化物、磷酸化物、硝酸化物、低級烷基磺酸化物及芳基磺酸化物所形成的鹽。
本文所述之任一化合物可為多種形式,例如(但不限於)鹽、溶劑合物、水合物、互變異構物(tautomer)及異構物。
在某些具體實施例中,本文所述之化合物可能以多種互變異構形式存在。在本文中,“互變異構物”一
詞係包含二種以上可互相轉換的化合物,其係得自一氫原子的至少一種形態遷移(formal migration)及至少一個價數上的改變(如,單鍵變成雙鍵,三鍵變成單鍵,反之亦然)。互變異構物的真實比例取決於數個因子,包含溫度、溶劑及pH。酸或鹼可能用於催化互變異構化作用(tautomerization)(即,產生互變異構對(tautomeric pair)的反應)。互變異構物作用的範例係包含酮-至-醇、醯胺-至-醯亞胺、內醯胺(lactam)-至-內醯亞胺(lactim)、烯胺(emamine)-至-亞胺、以及烯胺-至-(不同的)烯胺的互變異構化作用。
在某些具體實施例中,本文所述之化合物可能以多種異構物形式存在。在本文中,“異構物”一詞係包含任一及所有幾何異構物及立體異構物(如,鏡像異構物、非鏡像異構物等)。舉例而言,“異構物”係包含其cis
-及trans
-異構物、E
-及Z
-異構物、R
-及S
-鏡像異構物、非鏡像異構物、(D)-異構物、(L)-異構物、外消旋混合物及其他混合物,均落入本發明之範疇。舉例而言,在某些具體實施例中所提供的異構物/鏡像異構物可能實質不含對應的鏡像異構物,且可能是指“光學濃度較高(optically-enriched)”者。在本文中,“光學濃度較高”係指作成具有明顯較高比例之一鏡像異構物的化合物。在某些具體實施例中,本發明之化合物係作成具有至少約90重量%之較佳鏡像異構物。在其他具體實施例中,該化合物係作成具有至少約95重量%、98重量%或99重量%之較佳鏡像異構物。較佳鏡像異構物可能是用任一種發明所屬領域具有通常知識者所熟知的方法從外消旋混合物中分離出來的,包含對掌高壓液相層析(HPLC)及對掌鹽的形成與結晶化、或利用
不對稱合成來製備。舉例而言,可參見Jacques,et al
.,Enantiomers,Racemates and Resolutions
(Wiley Interscience,New York,1981);Wilen,S.H.,et al.,Tetrahedron
33:2725(1977);Eliel,E.L.Stereochemistry of Carbon Compounds
(McGraw-Hill,NY,1962);Wilen,S.H.Tables of Resolving Agents and Optical Resolutions
p.268(E.L.Eliel,Ed.,Univ.of Notre Dame Press,Notre Dame,IN 1972)。
在進一步描述本發明之前,應了解本發明並不限於所描述之特定具體實施例,而當然有可能變化。亦應了解,本文的用語僅用以描述特定具體實施例,而非意圖加以限制,因為本發明之範圍僅受後附申請專利範圍所限制。
當提供一數值範圍時,應當了解,本發明係包含界於該範圍之上限及下限值之間的各個中間值(除非文中另有指明,計到下限值單位的十分數(tenth))以及任一其他所稱範圍、或在該所稱範圍內的中間值。這些較小範圍之上限及下限值可能獨立包含於該較小範圍內(且亦包含於本發明內),係受所稱範圍中任一特定排除的限制。當所稱範圍包含一或兩個限值時,排除任一或兩個限值的範圍亦包含在本發明之內。
除非另有定義,本文所用的所有技術及科學名詞係與本發明所屬領域具有通常知識者一般所理解的意義相同。雖可使用與本文所述相似或相等的方法及材料來實施或測試本發明,但較佳的方法及材料係如本文所述。以下所提及的所有出版品係合併於本文作為參考文獻。除非另有陳述,本文所用的技術係為發明所屬領域具有通常知識者所熟知的標準方法。
須注意,除非前後文清楚指明,否則本文及後附申請專利範圍中的單數形式“一”及“該”係包含其複數意涵。因此,舉例來說,提到“一生物標記”時係包含複數個這類生物標記,而提到“該樣本”時係包含一或多個樣本及其發明所屬領域具有通常知識者所熟知的等同物等等。進一步須注意者,申請專利範圍的撰寫可能排除了任一選擇性的元件。因此,此一陳述係在使用排除性的詞語如“單獨”、“僅”等而於複述申請專利範圍之元件或使用“負面表列”限制時作為先行詞來使用。此外,本說明書中任何正面表列的複述元件係為用以在申請專利範圍中排除該元件之負面表列限制提供了先行基礎。
本說明書所引用的所有出版品及專利係合併於本文作為參考文獻,如同在揭露並描述與所引用之出版品有關的方法及/或材料時特定且獨立地將各獨立出版品或專利合併於本文作為參考文獻。任一出版品係因其內容揭露早於申請日而被引用,不應被解釋為發明人自承本發明並非早於這類出版品而使該出版品成為先前發明。進一步言之,出版品的日期可能與實際出版日不同,須個別確認。
下文詳實的敘述將使本發明之其他標的、特徵與優點變得至為顯明。然應了解,以下詳實的敘述及特定實施例(本發明之較佳具體實施例)僅用於描述;藉由此處詳實的敘述,本發明範圍的精神所包含之多種變化及改良對發明所屬領域具有通常知識者來說亦至為顯明。
為開發新的抗腫瘤藥,我們已經設計並合成出多種新的N-芥子共軛物,其係透過合適的鍵結物(linker)如脲、胺甲酸、碳酸酯、肼碳醯胺(hydrazinecarboxamide)、氧苯基脲或氧苯基胺甲酸酯連接,使苯基N-芥子藥效集團連接至DNA-親合載劑(如:9-苯胺吖啶類(DNA插入劑)或喹啉類(DNA小型凹槽結合物))。可藉由這些連接物(linker)來減少N-芥子之反應性,以形成更穩定的N-芥子衍生物。因此,這些新穎化合物具有化學安定性及良好的藥物動力學(PK)圖譜。
此外,為了因應臨床應用而改良親脂性N-芥子之化學安定性及水溶性,我們已合成一系列新的水溶性N-芥子衍生物,係以合適的方式使苯基N-芥子藥效集團連接至苯基團。前述苯基團在相對於該鍵結物之對位(para
)或間位(meta
)帶有一醯胺側鏈。
本發明係關於新穎的DNA導向烷化劑及水溶性N-芥子劑,以及這些化合物在癌症治療上的用途。本發明亦提供這些新穎化合物的合成途徑。
本發明係提供一種具有下列化學式(I
)結構的新穎N-芥子共軛物或其鹽,
其中:
X及Y係獨立選自由下列取代基組成之群組:Cl、Br、I及OSO2
Me;Z係為NH或O;Z’係為-NH、-NHNH、-OCH2
-或-O-;A係為式(A)、(B)或(C)所示之芳香族基團:
其中:各個R1
及R2
係獨立選自氫、鹵素、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
,或者R1
及R2
係由其中介原子(intervening atoms)接在一起而形成碳環或雜環;R3
、R4
、R5
及R6
係獨立選自氫、鹵素、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、
-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
,或者R4
及R5
係由其中介原子接在一起而形成碳環或雜環;各個RA
係獨立選自氫、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基;各個RB
係獨立選自氫、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基,或者兩個RB
由其中介氮接在一起而形成雜環;各個R7
係獨立選自鹵素、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基、-ORa
、-CH2
OH、-NHCORa
、-NHC(O)ORa
,其中Ra
係C1
-C6
烷基、苯基或苄基;n係為0-4;R係選自選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基及選擇性經取代之芳基。
在一實施例中,前述N-芥子共軛物係如下列化學式(I-A
)所示之化合物或其鹽:
其中:X及Y係獨立選自由下列取代基組成之群組:Cl、Br、I及OSO2
Me;Z係為-NH或-O-;Z’係為-NH、-NHNH、-OCH2
-或-O-;各個R1
及R2
係獨立選自氫、鹵素、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
,或者R1
及R2
係由其中介原子接在一起而形成碳環或雜環;R3
、R4
、R5
及R6
係獨立選自氫、鹵素、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
,或者R4
及R5
係由其中介原子接在一起而形成碳環或雜環;各個RA
係獨立選自氫、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基;各個RB
係獨立選自氫、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳
基,或者兩個RB
由其中介氮接在一起而形成雜環。
在某些具體實施例中,X與Y係為相同。在較佳具體實施例中,X與Y係為Cl。
在某些具體實施例中,Z係為-NH。在某些具體實施例中,Z係為-O-。
在某些具體實施例中,Z’係為-NH。在某些具體實施例中,Z’係為-NHNH。在某些具體實施例中,Z’係為-(CH2
)O-。在某些具體實施例中,Z’係為-O-。
各個R1
、R2
、R3
、R4
、R5
及R6
係為氫、鹵素、烷基、烯基、炔基、雜環基、芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
。
在某些具體實施例中,各個R1
、R2
、R3
、R4
、R5
及R6
係獨立選自-H、-OH、-Cl、-Br、-F、C1-6
烷基、C1-6
烷氧基、炔基、芳基、-NO2
、-N(RB
)2
、-C(O)CH3
、-CO2
H、-C(O)ORA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、雜環基、-SO2
-烷基及-SO2
-芳基。
在某些具體實施例中,各個R1
、R2
、R3
、R4
、R5
及R6
係獨立選自-H、-OH、-Cl、-Br、-F、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、-C≡C-芳基、苯基、萘基、-NO2
、-NH-C1-6
烷基、-C(O)CH3
、-CO2
H、-CO2
Et、-CONH-芳基、-CN、N-嗎啉基、-SO2
-烷基及-SO2
-芳基。
在某些具體實施例中,R4
及R5
係由其中介原子接在一起而形成雜環。
在某些具體實施例中,R1
及R2
係由其中介原子接在一起而形成6員芳香環,且其中該環係為未取代或經一或多個R’基所取代,而R’係為氫、鹵素、C1
-C6
烷基、烯基、炔基、雜環基、芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
。在某些具體實施例中,R’基係選自氫、甲基、甲氧基、CONHRb
及CONH(CH2
)n
N(Rb
)2
,且其中各個Rb
係獨立為C1
-C6
烷基,且n係為1-6。
化學式(I-A
)化合物之實例包括但不限於下列化合物:
在另一實施例中,前述N-芥子共軛物係如下列化學式(I-B
)所示之化合物或其鹽:
其中:X及Y係獨立選自由下列取代基組成之群組:Cl、Br、I及OSO2
Me;Z係為-NH或-O-;Z’係為-NH、-NHNH、-OCH2
-或-O-;L係為-NH或-O-;L係位於相對於Z’的間位或對位;各個R1
及R2
係獨立選自氫、鹵素、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、
-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
,或者R1
及R2
係由其中介原子接在一起而形成碳環或雜環;R3
、R4
、R5
及R6
係獨立選自氫、鹵素、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
,或者R4
及R5
係由其中介原子接在一起而形成碳環或雜環;各個RA
係獨立選自氫、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基;各個RB
係獨立選自氫、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基,或者兩個RB
由其中介氮接在一起而形成雜環;各個R7
係獨立選自鹵素、選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基、-ORa
、-CH2
OH、-NHCORa
、-NHC(O)ORa
,其中Ra
係C1
-C6
烷基、苯基或苄基;n係為0-4。
在某些具體實施例中,L係為-NH。在某些具
體實施例中,L係為-O-。
在某些具體實施例中,L係位於相對於Z’之間位。在某些具體實施例中,L係位於相對於Z’之對位。
在某些具體實施例中,X與Y係為相同。在較佳具體實施例中,X與Y係為Cl。
在某些具體實施例中,Z係為-NH。在某些具體實施例中,Z係為-O-。
在某些具體實施例中,Z’係為-NH。在某些具體實施例中,Z’係為-NHNH。在某些具體實施例中,Z’係為-OCH2
-。在某些具體實施例中,Z’係為-O-。
各個R1
、R2
、R3
、R4
、R5
及R6
係獨立為氫、鹵素、烷基、烯基、炔基、雜環基、芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
。
在某些具體實施例中,各個R1
、R2
、R3
、R4
、R5
及R6
係獨立選自-H、-OH、-Cl、-Br、-F、C1-6
烷基、C1-6
烷氧基、炔基、芳基、-NO2
、-N(RB
)2
、-C(O)CH3
、-CO2
H、-C(O)ORA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、雜環基、-SO2
-烷基及-SO2
-芳基。
在某些具體實施例中,各個R1
、R2
、R3
、R4
、R5
及R6
係獨立選自-H、-OH、-Cl、-Br、-F、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、-C≡C-芳基、苯基、萘基、-NO2
、-NH-C1-6
烷基、-C(O)CH3
、
-CO2
H、-CO2
Et、-CONH-芳基、-CN、N-嗎啉基、-SO2
-烷基及-SO2
-芳基。
在某些具體實施例中,各個R7
係獨立選自C1
-C6
烷基、-ORa
、-CH2
OH、-NHCORa
、-NHC(O)ORa
,其中Ra
係C1
-C6
烷基、苯基或苄基。
在某些具體實施例中,R4
及R5
係由其中介原子接在一起而形成碳環。在某些具體實施例中,R4
及R5
係由其中介原子接在一起而形成雜環。
在某些具體實施例中,R1
及R2
係由其中介原子接在一起而形成6員芳香環,且其中該環係為未取代或經一或多個R’基所取代,而R’係為氫、鹵素、C1
-C6
烷基、烯基、炔基、雜環基、芳基、-ORA
、-OC(O)RA
、-SRA
、-N(RB
)2
、-N(RA
)C(O)RA
、-C(O)N(RB
)2
、-CN、-NO2
、-C(O)RA
、-C(O)ORA
、-S(O)RA
、-SO2
RA
、-SO2
N(RB
)2
及-NHSO2
RB
。在某些具體實施例中,R’基係選自氫、甲基、甲氧基、-CONHRb
及CONH(CH2
)n
N(Rb
)2
,且其中各個Rb
係獨立為C1
-C6
烷基,且n係為1-6。
化學式(I-B
)化合物之實例包括但不限於下列化合物:
在又一實施例中,前述N-芥子共軛物係如下列化學式(I-C
)所示之化合物或其鹽:
其中:
X及Y係獨立選自由下列取代基組成之群組:Cl、Br、I及OSO2
Me;Z係為-NH或-O-;Z’係為-NH、-NHNH、-OCH2
-或-O-;-NHC(O)R係位於相對於Z’的間位或對位;R係選自選擇性經取代之C1
-C6
烷基、選擇性經取代之烯基、選擇性經取代之炔基、選擇性經取代之雜環基、選擇性經取代之芳基。
在某些具體實施例中,X與Y係為相同。在較佳具體實施例中,X與Y係為Cl。
在某些具體實施例中,Z係為-NH。
在某些具體實施例中,Z’係為-NH。
在某些具體實施例中,-NHC(O)R係位於相對於Z’之間位。在某些具體實施例中,-NHC(O)R係位於相對於Z’之對位。
在某些具體實施例中,R係為-(CH2
)n
NR1
R2
,且n係為1-6。在某些具體實施例中,NR1
R2
係為環胺。在某些具體實施例中,NR1
R2
係選自由下列取代基組成之群組:嗎啉(morpholine)、吡咯啶(pyrrolidine)、哌啶(piperidine)、1-甲基哌(1-methylpiperazine)及4-哌啶基哌啶(4-piperidinopiperidine)。
在某些具體實施例中,-(CH2
)n
NR1
R2
可與多種無機酸(如HCl、HBr、HI、H2
SO4
)或有機酸(如HCOOH、CH3
COOH、檸檬酸、草酸、酒石酸、甲烷磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸)形成酸鹽。
化學式(I-C
)化合物之實例包括但不限於下列化合物:
包含於此新發明中的化合物能使用習知技術來合成。有利的是這些化合物可從容易獲得之起始材料及標準有機化學合成方法而方便地合成出來,包括了本文流程圖及實施例中所例示的方
法。
本文所揭示之式(I
)新穎N-芥子共軛物可被用於治療多種癌症,其包括但不限於:乳癌、肝細胞癌、前列腺癌、肺癌、卵巢癌、腎臟癌、子宮頸癌、黑色素瘤、胚胎性癌(embryonal carcinoma)、白血病、骨肉瘤、腦癌、鼻癌、咽癌、頭癌、頸癌、膀胱癌、胰臟癌、胃癌、結腸癌、皮膚癌、結腸直腸癌、淋巴癌、胃癌或白血病。
為實施這些治療方法,可使癌細胞與有效量的本文所述之式(I)化合物接觸。在某些具體實施例中,係藉由將該化合物投予一需要治療的有機生命體來施行。在某些具體實施例中,該治療係在活體外(in vitro
)進行。在某些具體實施例中,該治療係在活體內(in vivo
)進行。該有機生命體係為動物或人類。
需要治療的患者可為已罹患或可能罹患癌症的人類病患,其包括但不限於:乳癌、肝細胞癌、前列腺癌、肺癌、卵巢癌、腎臟癌、子宮頸癌、黑色素瘤、胚胎性癌、白血病、骨肉瘤、腦癌、鼻癌、咽癌、頭癌、頸癌、膀胱癌、胰臟癌、胃癌、結腸癌、皮膚癌、結腸直腸癌、淋巴癌、胃癌或白血病。
抗癌藥物可與醫藥可接受載劑混合,形成醫藥組成物。該醫藥組成物中的載劑須為“可接受”,意為與該製劑的活性成分相容(更佳者,可
使之安定),而不會對要接受治療的患者造成不良影響。舉例來說,助溶劑(如環糊精類)會與本文所述之抗病毒劑形成溶解度更高的複合物,更甚者,助溶劑可作為醫藥載劑而用於遞送該抗病毒劑。其他載劑之實例包括膠體二氧化矽、硬脂酸鎂、十二基硫酸鈉、以及D&C Yellow # 10。如可參考Remington's Pharmaceutical Sciences,Edition 16,Mack Publishing Co.,Easton,Pa(1980);以及Goodman and Gilman's "The Pharmacological Basis of Therapeutics",Tenth Edition,Gilman,J.Hardman and L.Limbird,eds.,McGraw-Hill Press,155-173,2001。
為實施本發明之方法,可由下列途徑投予前述化合物或其醫藥組成物:口服、非經口、吸入性噴霧、局部、經直腸、經鼻、經頰、經陰道或經植入性貯囊(implanted reservoir)。在本文中,“非經口”一詞係包括皮下、皮內、靜脈內、肌肉內、關節內、動脈內、滑膜內、胸骨內、鞘內、病灶內、及顱內注射或輸注技術。
可依據發明所屬領域已知的技術,使用合適的分散劑或潤溼劑(如Tween 80)及懸浮劑來配製無菌可注射組成物,例如無菌可注射水性或油性懸浮液。無菌可注射製劑亦可為在無毒非經口可接受之稀釋劑或溶劑中的無菌可注射溶液或懸浮液,舉例來說,係如在1,3-丁二醇中的溶液。在可接受之賦形劑及溶劑中,可用甘露糖醇、水、林格氏液(Ringer’s solution)及等張氯化鈉溶液。此外,習知可用無菌的不揮發油(fixed oils)作為
溶劑或懸浮介質(如,合成性單-或二甘油酯)。脂肪酸(如油酸及其甘油酯衍生物)係可用於可注射製劑,其係為自然醫藥可接受油,如橄欖油或蓖麻油,特別是它們聚氧乙基化後(polyoxyethylated)的版本。這些油溶液或懸浮液亦可包含長鏈醇稀釋劑或分散劑,或羧甲基纖維素或類似的分散劑。其他一般使用的界面活性劑如Tweens或Spans或其他類似的乳化劑或生物可用率促進劑一般也可用於製造醫藥可接受固體、液體,其他劑量形式亦可用於配製。
口服組成物可為任一口服可接受劑量形式,其包括但不限於:膠囊、錠劑、乳化液及水性懸浮液、分散液及溶液。當為口服用錠劑時,一般可使用的載劑包括乳糖和玉米澱粉。一般也可加入潤滑劑如硬脂酸鎂。當為口服膠囊形式時,有效的稀釋劑包括乳糖和無水玉米澱粉。當口服投予水性懸浮液或乳化液時,可將有效成分懸浮或溶解在與乳化劑或懸浮劑併合的油相中。如有需要,可加入某些甜味劑、風味劑或著色劑。可用醫藥製劑領域已知的技術來製備鼻噴劑或吸入性組成物。
下面具體的實施例只是用於舉例說明,並不以任何方式限制本發明所揭露之其它部分。
已知化合物苯基異氰酸酯N-芥子19
可根據文獻35,36
加以改良後進行製備(流程圖3)。使市售4-氟硝基苯(15
)在回流條件下與二乙醇胺反應,以得出4-[N
,N
-雙(2-羥基乙基)胺基]硝基苯(16
),之後藉由以亞硫醯氯處理再轉換為4-[N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基]硝基苯(17
)。藉由化合物17
在乙酸乙酯中的催化性氫化作用(10% Pd/C,H2
)得出N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺(18
),之後立刻以在乙酸乙酯中的HCl處理以得到18
的鹽酸鹽。將鹽酸鹽18
懸浮於CHCl3
並在冰浴中冷卻。在懸浮液中加入三乙基胺,並在氬大氣環境中攪拌5至10分鐘,之後逐滴加入在CHCl3
中的三光氣(triphosgene)溶液,持續攪拌20分鐘。使反應混合物減壓蒸發,殘餘物則與THF一起研磨,過濾,其濾液包含苯基異氰酸酯19
,其可不經純化而直接用於下一個反應。化合物18
及19
可被用於新化合物之合成。
酚N-芥子係藉由改良後的已知程序來合成。流程圖4顯示酚芥子之合成途徑。在鹼(如NaOH、KOH、Na2
CO3
、K2
CO3
或有機鹼)存在的情況下,將4-硝基酚(20
)以苄基氯處理、或將4-氟-1-硝基苯(22
)以苄基醇處理,得出化合物21
,並將之還原(Fe/CH3
COOH或Pd/C,H2
)而轉換為4-苄基氧基苯胺(23
)。將23
以環氧乙烷處理而得出4-N
,N
-雙(2-羥基乙基)胺基苯基苄基醚24
。37
或者,藉由使4-羥基苯胺(25
)與2-氯乙醇在Na2
CO3
存在的情況下進行反應之後與苄基溴反應來製備中間體24
。38
將24
以亞硫醯氯(或POCl3
、甲磺醯氯/吡啶、及其他鹵化劑)處理會得出4-N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基苯基苄基醚27
。可藉由催化性氫化作用或HCl/CH3
COOH處理而去除27
的O
-苄基保護基,以得出理想酚芥子28
,之後再以光氣(phosgene)處理而得出4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基-氯胺甲酸酯(29
)。亦可將28
轉換為4-[N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基苯基-4-硝基苯基碳酸酯(30
),其係藉由與p-硝基氯甲酸酯/Et3
N反應而得到4-[N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基苯基-4-硝基苯基碳酸酯(30
)39-41
。19
與30
都可用於合成具有胺甲酸酯鍵結之目標化合物。
用於式(I-A)化合物之合成的4-胺基喹啉一開始可從喹啉-4-酮來合成,其可用文獻42,43,44
所載之方法來製備(流程圖5)。以氧氯化磷(或亞硫醯氯)處理喹啉-4-酮(31
)會得出4-氯喹啉(32
),其可進一步與酚及氨之混合物於180℃反應而得出4-胺基喹啉(33
)。
用於式I-A化合物之合成的4-喹啉基腙一開始可用文獻45-48
所載之方法從4-氯喹啉(32
)來合成。4-氯喹啉(32
)及80%肼水合物水溶液之混合物將回流至乙醇中,以得出4-喹啉基腙(34
)(流程圖6)。
用於製備式I-B化合物之4-喹啉基氧基苯胺(36
)可由下列程序製備:依據先前文獻49-51
所述之程序使4-氯喹啉(32
)與3-或4-硝基酚於140-150℃反應而得出4-(4-硝基苯氧基)喹啉衍生物(35
)。使35
的硝基還原(Pd/C/H2
或Zn/MeOH/回流)以得到對應的苯胺衍生物36
(流程圖7)。
用於製備式I-B化合物之4-苯胺基喹啉衍生物(38
)可依據先前文獻49-51
所述之程序使4-氯喹啉(32
)與市售3-或4-硝基苯胺(分別為37a
及37b
)於140-150℃反應而得出4-(4-硝基苯胺基)喹啉衍生物(38
)。使38
的硝基還原(Pd/C/H2
或Zn/MeOH/回流)以得到對應的苯胺衍生物39
(流程圖8)。
式(I-A)及(I-B)化合物使4-胺基喹啉(33
)、4-肼基喹啉(34
)、4-苯氧基喹啉(36
)或4-苯胺基喹啉(39
)與
N-芥子(即19
或30
)在一合適溶劑(如CHCl3
、THF、二烷或DMF)中於鹼(如吡啶、三乙基胺、DMAP等)存在的情況下於室溫至60℃反應而製備出來,如流程圖9及10所示。
式(I-C)及(I-D)之化合物可藉由使9-胺基吖啶(40
)或9-苯胺基吖啶(41、42
及43
)與苯基N-芥子(19
或30
)在一合適溶劑(如CHCl3
、THF、二烷或DMF)中於鹼(如吡啶、三乙基胺、DMAP等)存在的情況下於室溫至60℃反應而製備出來,如流程圖11及12所示。
苯基N-芥子18
與在CHCl3
中的市售3-或4-硝基苯基異氰酸酯(分別為44a
或44b
)於鹼(如三乙基胺、TEA)存在的情況下反應,得出化合物45a、b
,如流程圖13所示。45a、b
中的硝基可藉由催化性氫化作用(10% Pd/C,H2
,EtOAc,於35-38 psi)而被還原為苯胺衍生物46a、b
。之後化合物46a、b
與多種在THF中的ω-鹵烷基羧酸氯化物(47
)於50℃反應而得出化合物48
,之後再與多種N
,N
-二烷基胺或環胺(49
)反應,以得出理想的式I-E目標化合物。式I-E化合物可藉由以無機酸(如HCl、HBr、H2
SO4
等)或有機酸(如甲苯磺酸、甲烷磺酸、檸檬酸等)處理而被轉換為水溶性。
或者,式I-E化合物可藉由使3-或4-硝基苯胺(37a、b
)與多種ω-鹵烷基羧酸氯化物(47
)在CHCl3
中於室溫反應而製備得出化合物50
,之後再與多種N
,N
-二烷基胺或環胺(49
)反應,以得出中間體51
(流程圖14)。之後將51
中的硝基還原為胺基衍生物52
。52
與苯基異氰酸酯19
的凝集反應可產出理想式I-E化合物。
在冰浴中,於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,0.612 g,2.0 mmol)在含有Et3
N(0.4mL)之無水CHCl3
(35mL)中的溶液內逐滴加入三光氣(231 mg,0.8 mmol.)的溶液並劇烈攪拌30分鐘。使反應混合物蒸
發,殘餘物以THF(20 mL)稀釋,通過Celite墊過濾,以THF(5 mL)清洗。將濾液及洗液合併,之後於0℃將之逐滴加到市售4-胺基-2-甲基喹啉(0.177 g,2.0 mmol)在含有Et3
N(0.5mL)之無水DMF(15 mL)的溶液中。於室溫攪拌3 h後,將反應混合物於40-45℃加熱16 h,之後真空蒸發至乾燥。將殘餘物溶解到CHCl3
/MeOH與矽膠(10 g)混合之混合物中,之後真空蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(2×30 cm)之頂端,並使用CHCl3
/MeOH(100:2 v/v)作為洗提液來進行層析。將包含主要產物之溶離份(fraction)合併並真空蒸發至乾燥,殘餘物從丙酮再結晶,以得出1-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基}-3-(2-甲基喹啉-4-基)脲(BO-1038
);187 mg(40.1%);mp 128-129℃;1
H NMR(CHCl3
-d
6)δ 2.63(3H,s,Me),3.57(4H,t,J
=6.6 Hz,2×CH2
,),3.66(4Ht,J
=6.6 Hz,2×CH2
),6.56(2H,d,J
=7.9 Hz,2×ArH),7.12-7.14(1H,m,ArH),7.21(2H,d,J
=8.8 Hz,2×ArH),7.26(1H,s,ArH),7.44-7.56(2H,m,2×ArH),7.92(2H,d,J
=8.5 Hz,2×ArH),8.14(1H,s,Ar H),8.40(1H,brs,exchangeable,NH).(C21
H22
Cl2
N4
O.H2
O)之分析計算值:C 57.94,H 5.56,N 12.87.實際值:C 58.27,H 5.56,N 12.6.
於0℃將6-甲氧基-2-(3-甲氧基苯基)-1H
-喹啉-4-酮44
(5.63 g,20 mmol)加入在圓底燒瓶中的POCl3
(11.6 g,7 mL,75 mmol)並攪拌。之後將燒瓶中均勻的懸浮液浸入於80℃預熱的油浴,並持續加熱直到它固化(約15分鐘)。將反應混合物冷卻至室溫,並將之加入冰(150 g)、飽和NaHCO3
水溶液(100 mL)及CH2
Cl2
(100 mL)的混合物內。分離有機層,水層以CH2
Cl2
(2×10 mL)萃取。合併後的萃取物以Na2
SO4
乾燥、過濾並真空濃縮乾燥。將殘餘物以CHCl3
/己烷結晶,以得出6-甲氧基-2-(3-甲氧基苯基)-4-氯-喹啉,5.94 g(99.0%),其純度足以用於下一個步驟。藉由再結晶(CHCl3
/己烷)來製備分析樣本;mp 106-107℃;1
H NMR(CDCl3
)δ3.93 and 3.99(each:3H,s,OCH3
),7.00(1H,dd,J
=2.9,8.1 Hz,ArH),7.40-7.45(3H,m,ArH),7.64(1H,d,J
=8.1 Hz,ArH),7.71(1H,t,J
=1.5 Hz,ArH),7.92(1H,s,ArH),8.07(1H,d,J
=8.8 Hz,ArH).(C17
H14
Cl2
NO2
)之分析計算值:C,68.12;H,4.71;N,4.67.實際值:C,68.22;H,4.34;N,4.44.
將6-甲氧基-2-(3-甲氧基苯基)-4-氯喹啉(5.90 g,19.68 mmol)及酚(20 g)之混合物於180℃加熱攪拌,並使氨通過反應混合物11 h。之後藉由蒸氣蒸餾將酚移除。將混合物過濾,並加入8% Na2
CO3
水溶液,使濾液鹼化至pH 8。過濾收集並乾燥所形成之固體,以得出理想的4-胺基-6-甲氧基-2-(3-甲氧基苯基)喹啉,5.313 g(96.3%);mp 148-149℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 3.85,3.90(each:3H,s,OCH3
),6.67(2H,s,exchangeable,NH2
),7.00(1H,dd,J
=2.9 and 8.1 Hz,ArH),7.10(1H,s,ArH),7.28(1H,dd,J
=2.9 and 8.8 Hz,ArH),7.40(1H,t,J
=8.1 Hz,ArH),7.53(1H,d,J
=2.9 Hz,ArH),7.61(1H,1H,d,J
=8.1 Hz,ArH),7.64(1H,t,J
=2.2 Hz,ArH),7.77(1H,d,J
=8.8 Hz,ArH).(C17
H16
N2
O2
)之分析計算值:C,72.84;H,5.75;N,9.99.實際值:C,72.82;H,5.51;N,10.12.
在冰浴中,於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,0.918 g,3.0 mmol)在含有Et3
N(0.6mL)之無水CHCl3
(35mL)中的溶液內逐滴加入三光氣(356 mg,1.2 mmol.)的溶液並劇烈攪拌30分鐘。使反應混合物蒸發,殘餘物以THF(20 mL)稀釋,通過Celite墊過濾,以THF(5 mL)清洗。將該中間體溶解於無水DMF(1 mL),之後將之逐滴加到4-胺基-6-甲氧基-2-(3-甲氧基苯基)喹啉(280 mg,1.0 mmol)在無水
DMF(1 mL)中的溶液內。將反應混合物於50℃攪拌9 h,並真空蒸餾移除溶劑。將殘餘物在使用CHCl3
/MeOH/(100:1 v/v)作為洗提液之矽膠管柱(2×24 cm)進行層析。合併包含理想產物的溶離份,蒸發並將固體殘餘物以EtOH再結晶,以得出1-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基-3-[6-甲氧基-2-(4-甲氧基苯基)喹啉-4-基]脲(BO-1049
);400 mg(74.2%);mp 112-113℃;1
H NMR(DMSO-d6
)δ 3.72(8H,m,4×CH2
),3.87(3H,s,OMe),4.01(3H,s,OMe),6.72(2H,d,J
=8.8 Hz,ArH),7.07(1H,dd,J
=2.2 and 8.1 Hz,ArH),7.41(2H,d,J
=8.8 Hz,2×ArH),7.47(2H,m,2×ArH),7.65(3H,m,ArH),7.99(2H,d,J
=10.3 Hz,2×ArH),8.80(1H,d,J
=8.8 Hz,ArH),9.25(2H,brs,exchangeable,2×NH).(C28
H28
Cl2
N4
O3
)之分析計算值:C,62.61;H,5.23;N,10.39.實際值:C,62.34;H,4.99;N,10.59.
於0℃將市售4-羥基-2-甲基喹啉(6.522 g,41 mmol)逐份加到在圓底燒瓶中的POCl3
(35 mL)並攪拌。之後將均勻的懸浮液浸入於80℃預熱的油浴,持續回流4 h。將反應混合物冷卻至室溫,並減壓蒸
餾去除多餘的POCl3
。小心地先後用冰(150 g)及飽和NaHCO3
水溶液(200 mL)處理殘餘物。混合物以CH2
Cl2
(100×3mL)萃取,以Na2
SO4
乾燥,並真空蒸發至乾燥,以得出已知的4-氯-2-甲基喹啉52
,6.10 g(84.14%),係為油,其純度足以用於下一個步驟。1
H NMR(DMSO)δ 2.61(3H,s,Me),7.66(1H,s,ArH),7.67-7.71(1H,m,ArH),7.82-7.85(1H,s,ArH),8.01(1H,d,J
=6.7 Hz,ArH),8.12-8.14(1H,s,ArH).(C10
H8
ClN)之分析計算值:C,67.62;H,4.54;N,7.89.實際值:C,67.62;H,4.54;N,7.89.
將4-氯-2-甲基喹啉(5.01 g,28.2 mmol)溶液及80%肼水合物(8 ml)溶液的溶液在乙醇(30 mL)中回流8 h。將所得溶液冷卻至室溫,並過濾收集所形成之固體,以乙醇清洗並乾燥,以得到已知的4-肼基-2-甲基喹啉53,54
,4.712 g(79.70%);mp 195-197℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.64(3H,s,Me),5.15(2H,brs,exchangeable,NH2
),6.99(1H,s,ArH),7.58(1H,t,J
=7.6 Hz,ArH),7.86(1H,t,J
=7.6 Hz,ArH),7.85(1H,d,J
=8.4 Hz,ArH),8.42(1H,d,J
=8.2 Hz,ArH),10.64(1H,s,exchangeable,NH),(C10
H12
N3
.HCl)之分析計算值:C,57.28;H,5.77;N,20.04.實際值:C,57.28;H,5.77;N,20.04.
於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,2.524g,8.25 mmol)在無水CHCl3
(20 mL)中的懸浮液內於
-5-0℃逐滴加入Et3
N(2.5 mL)。將所得溶液於-5-0℃逐滴加到三光氣(0.673 g,3.21 mmol)在無水CHCl3
(15 mL)的溶液中。反應混合物於室溫攪拌30分鐘,將所得溶液減壓蒸發至乾燥,以得出粗製異氰酸酯(19
),係為液體。將該溶液於0℃逐滴加到4-肼基-2-甲基喹啉(1.053 g,5 mmol)在含有Et3
N(4 mL)之無水DMF(40 mL)中的懸浮液內。反應混合物於室溫攪拌1.5 h。所得溶液減壓蒸發至乾燥。將固體殘餘物與THF/醚(2:1 v/v)的混合物一起研磨,固體經過濾收集,並以少量冷氯仿及甲醇清洗,乾燥,以得出N
-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基}-2-(2-甲基-4-喹啉基)肼碳醯胺(BO-1233
),2.05 g(94.47%);mp 235-236℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.71(3H,s,Me),3.68-3.71(8H,m,4×CH2
),6.70(2H,d,J
=9.0 Hz,ArH),6.89(1H,s,ArH),7.31(2H,d,J
=9.0 Hz,ArH),7.72(1H,t,J
=7.7 Hz,ArH),7.97(1H,t,J
=7.1 Hz,ArH),8.03(1H,d,J
=8.5 Hz,ArH),8.49(1H,d,J
=8.5 Hz,ArH),9.04 and 9.12(each 1H,s,exchangeable,2×NH),10.84(1H,brs,exchangeable,NH).(C21
H23
Cl2
N5
O)之分析計算值:C,58.34;H,5.36;N,16.20.實際值:C,58.50;H,5.37;N,16.40.
往N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,0.826 g,2.7 mmol)在無水CHCl3
(10 mL)中的懸浮液內於-5-0℃逐滴加入Et3
N(1.5 mL)。將所得溶液於-5-0℃逐滴加到三光氣(0.296 g,1 mmol)在無水CHCl3
(10 mL)中的溶液內。反應混合物於室溫攪拌30分鐘,將所得溶液減壓蒸發至乾燥,以得出粗製異氰酸酯(19
),係為液體。將該溶液於0℃逐滴加到已知的4-肼基-6-甲氧基-2-甲基喹啉(0.36 g,1.5 mmol)55
及Et3
N(2 mL)在無水DMF(15 mL)中的懸浮液內。反應混合物於室溫攪拌1.5 h。將所得溶液減壓蒸發至乾燥。固體殘餘物與THF/醚(2:1 v/v)之混合物一起研磨,過濾收集固體,以少量冷氯仿及甲醇清洗並乾燥,以得出N
-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基}-2-(6-甲氧基-2-甲基-4-喹啉基)肼碳醯胺(BO-1228
),0.413 g(60%):mp 224-225℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.68(3H,s,Me),3.68-3.70(8H,m,4×CH2
),3.94(3H,s,OMe),6.70(2H,d,J
=9.0 Hz,ArH),6.84(1H,s,ArH),7.31(2H,d,J
=9.0 Hz,ArH),7.61(1H,dd,J
=2.2 and 9.2 Hz,ArH),7.91(1H,d,J
=2.2 Hz,ArH),7.96(1H,d,J
=9.2 Hz,ArH),9.01 and 9.11(each 1H,s,exchangeable,2×NH),10.65(1H,brs,exchangeable,NH).(C22
H25
Cl2
N5
O2
)之分析計算值:C,57.14;H,5.45;N,15.15.實際值:C,57.40;H,5.18;N,15.52.
在冰浴中,於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,0.306 g,1.0 mmol)在含有Et3
N(0.2 mL)之無水CHCl3
(35 mL)中的溶液內逐滴加入三光氣(115 mg,0.4 mmol.)溶液並劇烈攪拌30分鐘。使反應混合物蒸發,殘餘物以THF(20 mL)稀釋,通過Celite墊過濾,以THF(5 mL)清洗。之後將合併後的濾液及洗液(包含胺甲醯基氯38
)於室溫逐滴加到市售9-胺基吖啶鹽酸鹽(248 mg,1.0 mmol)在含有Et3
N(0.5 mL)之無水DMF(10 mL)中的溶液內。在攪拌16 h後,使溶劑減壓蒸發,並將殘餘物溶解在含有矽膠(5 g)之CHCl3
/MeOH混合物內,並真空蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(2×20 cm)之頂端,,並使用CHCl3
/MeOH(50/1 v/v)作為洗提液。將包含主要產物之溶離份合併並真空蒸發至乾燥,殘餘物以丙酮再結晶,以得出1-吖啶-9-基-3-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基}脲(BO-1034
);273 mg(60%);mp 184-186℃;1
HNMR(DMSO-d
6)δ 3.71(8H,s,4×CH2
),6.73(2H,d,J
=9.1 Hz,2×ArH),7.10-7.13(2H,m,2×ArH),7.28-7.53(3H,m,3×ArH),7.58-7.60(2H,m,2×ArH),7.84(1H,brs,exchangeable,NH),8.15(2H,d,J
=9.1 Hz,2×ArH),8.22(1H,m,ArH),9.37(1H,
brs,exchangeable,NH).(C24
H22
Cl2
N4
O)之分析計算值;C,63.58;H,4.89;N,12.36.實際值:C,63.35;H,5.05;N,12.09.
在室溫下,於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽18
(1.22 g,4 mmol)在無水氯仿(50 mL)中的懸浮液內加入三乙基胺(0.72 mL)。之後將所得澄清溶液冷卻至-10℃,並將三光氣(0.712 g,2.4mmole)在無水氯仿(10 mL)中的溶液於0℃逐滴加到反應混合物內。攪拌30分鐘後,將反應混合物減壓蒸發至乾燥。將固體殘餘物與無水THF(100 ml)一起研磨,過濾,並以少量THF清洗。使合併後的濾液及洗液蒸發至乾燥,以得出粗製異氰酸酯19
,之後將之溶解於無水DMF(5 mL),並逐滴加到N1-(6-甲氧基-2-甲基喹啉-4-基)苯-1,3-二胺(0.56 g,2 mmol)在含有Et3
N(1 mL)之無水DMF(10 mL)中的溶液內。於室溫攪拌5 h後,將固體過濾分離,並以無水DMF清洗。使濾液真空蒸發至乾燥。藉由使用CHCl3
/MeOH(100:3 v/v)作為洗提液之管柱層析來純化殘餘物。將包含主要產物之溶離份合併及蒸發至乾燥,並將殘餘物以CHCl3
再結晶,以得出BO-1547
(0.87 g,81%);mp 225-227℃;1
H NMR(DMSO-d6
)δ 2.58(3H,s,Me),3.68-3.70(8H,m,CH2
),
3.97(3H,s,OMe),6.73-6.69(3H,m,Ar-H),7.03(1H,d,J
=7.6 Hz,Ar-H),7.28(2H,d,J
=9.0 Hz,Ar-H),7.35(1H,d,J
=7.7 Hz,Ar-H),7.44(1H,t,J
=8.0 Hz,Ar-H),7.64-7.62(1H,m,Ar-H),7.71(1H,s,Ar-H),7.93(1H,d,J
=9.1 Hz,Ar-H),8.09(1H,s,Ar-H),8.84(1H,s,NH,Exchangeable),9.31(1H,s,NH,Exchangeable),10.49(1H,s,NH,Exchangeable);C28
H29
Cl2
N5
O2
之ESI-HRMS計算值m/z
538.4682(M+H),實際值538.2451(M+H).
在冰浴中,於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,0.306 g,1.0 mmol)在含有Et3
N(0.2 mL)之無水CHCl3
(35 mL)中的溶液內逐滴加入三光氣(115 mg,0.4 mmol.)溶液並劇烈攪拌30分鐘。使反應混合物蒸發,殘餘物以THF(20 mL)稀釋,通過Celite墊過濾,以THF(5 mL)清洗。將濾液及洗液合併,並於0℃逐滴加到3-(吖啶-9-基)胺基-5-羥基甲基苯胺(6
,AHMA)18
(0.351 g,1.0 mmol)在含有Et3
N(0.5 mL)之無水DMF(10 mL)中的溶液內。攪拌18 h後,使反應混合物真空
蒸發至乾燥,並將殘餘物溶解在混合了矽膠(5 gm)之CHCl3
/MeOH混合物中,並真空蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(2×20 cm)之頂端,並使用CHCl3
/MeOH(100:5 v/v)作為洗提液進行層析。將包含主要產物之溶離份合併並真空蒸發至乾燥,殘餘物以CHCl3
/MeOH再結晶,以得出1-[3-(吖啶-9-基胺基)-5-羥基甲基苯基]-3-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基}脲(BO-1037
),205 mg(35%);mp 173-175℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 3.67(8H,m,4×CH2
),4.41(2H,d,J
=6.0 Hz,CH2
),5.14(1H,t,J
=6.0 Hz,exchangeable,OH),6.37(1H,s,ArH),6.68(2H,d,J
=9.1 Hz,2×ArH,),6.81(1H,s,ArH),7.01(1H,s,ArH),7.05-7.19(1H,m,ArH),7.24(2H,d,J
=9.1 Hz,2×ArH),7.55(4H,m,4×ArH)8.05(2H,m,2×ArH),8.25(1H,m,ArH)8.46(1H,m,ArH),10.48(1H,brs,exchangeable,NH).(C31
H29
Cl2
N5
O2
)之分析計算值:C,63.81;H,5.18;N,12.00.實際值:C,64.07;H,5.26;N,11.87.
在冰浴中,於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽
(18
,0.306 g,1.0 mmol)在含有Et3
N(0.2 mL)之無水CHCl3
(35 mL)中的溶液內逐滴加入三光氣(115 mg,0.4 mmol.)的溶液並劇烈攪拌30分鐘。使反應混合物蒸發,殘餘物以THF(20 mL)稀釋,通過Celite墊過濾,以THF(5 mL)清洗。將濾液及洗液合併,之後於0℃逐滴加到3-胺基-5-(4-甲基吖啶-9-基胺基)苯基]-甲醇18
(0.329 mg,1.0 mmol)在含有Et3
N(0.5 mL)之無水DMF(20 mL)中的溶液內,於室溫攪拌16 h。藉由減壓乾燥蒸餾移除溶劑,使殘餘物溶解於CHCl3
/MeOH,並與矽膠(5 g)混合,之後真空蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(2×20 cm)之頂端,並使用CHCl3
/MeOH(100:2 v/v)作為洗提液來進行層析。將包含主要產物之溶離份合併並真空濃縮,殘餘物以CHCl3
/MeOH再結晶,以得出1-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基}-3-[3-羥基甲基-5-(4-甲基吖啶-9-基胺基)苯基]脲(BO-1050
),179 mg(30%);mp 251-252℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 3.64-3.71(8H,m,4×CH2
),4.00(3H,s,Me),4.47(2H,d,J
=5.1 Hz,CH2
)5.11(1H,t,J
=5.1 Hz,exchangeable,OH),6.35(1H,s,ArH),6.68(2H,d,J
=8.8 Hz,2×ArH)6.75(1H,s,ArH),6.88-7.18(4H,m,4×Ar H),7.24(2H,d,J
=8.8 Hz,2×ArH)7.52(2H,s,2×ArH),7.83(2H,s,2×Ar H),8.25(1H,s,ArH)8.40(1H,s,ArH),10.24(1H,s,exchangeable,NH).(C32
H31
Cl2
N5
O2
.3H2
O)之分析計算值:C,59.81;H,5.80;N,10.89.實際值:C,59.74;H,5.79;N,9.67.
在冰浴中,於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,1.84 g,6.0 mmol)在含有Et3
N(1.1 mL)之無水CHCl3
(100 mL)中的溶液內逐滴加入三光氣(712 mg,2.4 mmol.)溶液並劇烈攪拌30分鐘。使反應混合物蒸發,殘餘物以THF(100 mL)稀釋,通過Celite墊過濾,以THF(25 mL)清洗。將含有粗製芥子異氰酸酯19
之濾液於-10℃逐滴加到4-甲基-N
’-1’-(4-甲基吖啶-9-基)苯-1,3-二胺33
(1.065 g,3.4 mmol)在含有吡啶(2 mL)之無水DMF(50 mL)中的溶液內。使反應混合物於室溫攪拌19 h。將溶劑減壓移除,固體殘餘物以CHCl3
:MeOH(1:10)再結晶,以得出1-{4-[雙(2-氯乙基)-胺基]苯基}-3-[3-羥基甲基-5-(4-甲基吖啶-9-基胺基)苯基]脲(BO-1051),1.63 g(83.8%);mp 267-270℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.34(3H,s,Me),2.78(3H,s,Me),3.65-3.70(8H,m,4×CH2
),6.68(2H,d,J
=9.4 Hz,2×ArH),6.87(1H,m,ArH),7.22-7.35(3H,m,ArH),7.35-7.43(1H,m,ArH),7.43-7.49(1H,m,ArH),7.86(1H,d,m,ArH),7.94-8.03(1H,m,ArH),8.13-8.26(3H,m,3×ArH),8.28(1H,brs,exchangeable,NH),8.34(1H,m,ArH),9.35(1H,brs,exchangeable,NH),11.51(1H,
brs,exchangeable,NH).(C32
H31
Cl2
N5
O.2H2
O)之分析計算值:C,63.15;H,3.13;N,11.50.實際值:C,63.38;H,3.52;N,10.97.
在冰浴中,N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,0.918g,3.0mmol)在含有Et3
N(0.6mL)之無水CHCl3
(35mL)中的溶液內逐滴加入三光氣(356mg,1.2mmol.)的溶液並劇烈攪拌30分鐘。使反應混合物蒸發,殘餘物以THF(20mL)稀釋,通過Celite墊過濾,以THF(5mL)清洗。將含有粗製N-芥子異氰酸酯19
之濾液真空蒸發至乾燥,並將殘餘物溶解於無水DMF(5mL),之後於-10℃逐滴加到N
-吖啶-9-基-5-甲基苯-1,3-二胺(0.517g,1.7mmol)在含有吡啶(2mL)之無水DMF(25mL)中的溶液內。使反應混合物冷卻到室溫並持續攪拌24h,之後真空蒸發至乾燥。將殘餘物溶解於含有矽膠(10g)之CHCl3
/MeOH混合物並減壓蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(4×30cm)之頂端,並使用CHCl3
/MeOH(100:3 v/v)作為洗提液來進行層析。將包含主要產物之溶離份合併並真空蒸發至乾
燥,以得出1-[3-(吖啶-9-基胺基)-5-甲基苯基]-3-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基}脲(BO1079
),0.375g(39%);mp 280-285℃;1
H NMR(DMSO-d6)δ 2.26(3H,s,Me),3.68(8H,s,4×CH2
),6.68(2H,d,J
=9.0Hz,ArH)6.75-6.89(1H,m,ArH),7.19-7.32(3H,m,ArH),7.40-7.62(3H,m,ArH),7.93-8.14(4H,m,ArH),8.29(2H,d,J=9.0Hz,ArH),8.94(1H,brs,exchangeable,NH),9.37(1H,brs,exchangeable,NH),11.51(1H,brs,exchangeable,NH).(C31
H29
Cl2
N5
.0.3H2
O)之分析計算值:C,60.88;H,6.11;N,11.45.實際值:C,61.08;H,6.18;N,11.32.
在冰浴中,於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,0.918g,3.0mmol)在含有Et3
N(0.6mL)之無水CHCl3
(35mL)中的溶液內逐滴加入三光氣(356mg,1.2mmol.)的溶液並劇烈攪拌30分鐘。使反應混合物蒸發,殘餘物以THF(20mL)稀釋,通過Celite墊過濾,以THF(5mL)清洗。將含有粗製N-芥子異氰酸酯19
之濾液真空蒸發至乾燥,殘餘物溶解於無水DMF(5
mL),之後於-10℃逐滴加到9-(5-胺基-2-甲基-苯基胺基)-5-甲基吖啶-4-羧酸(2-二甲基胺基乙基)醯胺(0.732g,1.7mmol)33
在含有吡啶(2mL)之無水DMF(25mL)中的溶液,之後於室溫攪拌24h。將溶劑減壓移除至乾燥,殘餘物溶解於含有矽膠(10gm)之CHCl3
/MeOH混合物,並真空蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(4×30cm)之頂端,並使用CHCl3
/MeOH(100:5 v/v)作為洗提液來進行層析。將包含主要產物之溶離份合併並真空蒸發至乾燥。殘餘物以EtOH/己烷再結晶,以得出9-[5-(3-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基}脲基)-2-甲基-苯基胺基]-5-甲基-吖啶-4-羧酸(2-二甲基胺基乙基)醯胺(BO-1053
);0.385g(32%);mp 286-289℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.19(3H,s,Me),2.67(6H,m,NMe2
),2.85(3H,s,Me),3.14(2H,brs,CH2
),3.63-3.69(8H,m,4×CH2
),3.85(2H,brs,CH2
),6.41(1H,m,ArH,),6.65(2H,d,J
=9.0Hz,ArH),6.97(1H,m,ArH),7.24(2H,d,J
=9.0Hz,ArH),7.36-7.44(1H,m,ArH),7.51(1H,m,ArH),7.74(2H,m,ArH),7.93(1H,m,ArH),8.09(1H,m,ArH),8.41(1H,m,ArH),8.67(1H,m,ArH),9.04(1H,brs,exchangeable,NH),9.45(1H,brs,exchangeable,NH),12.18(1H,brs,exchangeable,NH).(C37
H41
Cl2
N7
O2
.6H2
O)之分析計算值:C,54.91;H,5.20;N,12.34.實際值:C,55.08;H,5.32;N,12.44.
將已知的4-[N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基苯基-4-硝基苯基碳酸酯39-41
(30
,1.12g,2.7mmol)於0℃加到3-(吖啶-9-基胺基)-5-羥基甲基苯胺(AHMA)18
(1.130g,2.73mmol)在含有吡啶(5mL)之無水DMF(20mL)中的溶液內。於室溫攪拌21h後,將反應混合物減壓蒸發至乾燥。將固體殘餘物與丙酮(15mL)一起研磨並過濾。以丙酮(10mL)清洗濾餅,之後以CHCl3
/MeOH(1:10)再結晶,以得出理想的[3-(吖啶-9-基胺基)-5-羥基甲基苯基]胺甲酸4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基酯(BO-1062
),1.169g(79%);mp 241-242℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 3.72(8H,s,4×CH2
),4.46(2H,s,CH2
),5.36(1H,brs,exchangeable,OH),6.74(2H,d,J
=9.0Hz,2×Ar H),6.93-723(3H,m,3×Ar H),7.40-7.73(4H,m,4×ArH),7.93-8.05(2H,m,ArH),8.06-8.22(2H,m,ArH),8.23-8.46(2H,m,ArH),10.38(1H,s,exchangeable,NH),11.53(1H,brs.exchangeable,NH).(C31
H28
Cl2
N4
O3
.3H2
O)之分析計算值:C,59.24;H,5.42;N,8.91.實際值:C,58.96;H,5.08;N,8.89.
將4-[N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基苯基-4-硝基苯基碳酸酯(30
)39-41
(1.1967 g,3.0 mmol)於0℃加到3-胺基-5-(4-甲基吖啶-9-基胺基)苯基]甲醇33
(0.987,3.0 mmol)在含有吡啶(5 mL)之無水DMF(20 mL)中的溶液內1 h,之後於室溫攪拌21 h。使反應混合物真空蒸發至乾燥,將固體與丙酮(15 mL)一起研磨,之後過濾。濾餅以丙酮(5 mL)清洗,並以CHCl3
/MeOH(1:10)再結晶,以得出理想的[3-羥基甲基-5-(4-甲基吖啶-9-基胺基)苯基]胺甲酸4-[雙(2-氯乙基)-胺基]苯基酯(BO-1063
),1.053 g(61%);mp 229-231℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.81(3H,s,Me),3.72(8H,s,4×CH2
),4.57(2H,s,CH2
,),5.35(1H,brs,exchangeable,OH),6.74(2H,d,J
=9.0 Hz,2×ArH),6.98(1H,s,ArH),7.03(2H,d,J
=9.0 Hz,2×ArH),7.32-7.69(4H,m,4×ArH),7.80-7.93(1H,m,ArH),7.96-8.11(1H,m,ArH),8.17-8.44(2H,m,2×ArH),8.48-8.72(1H,m,ArH),10.37(1H,brs,exchangeable,NH),11.77(1H,brs,exchangeable,NH).(C32
H30
Cl2
N4
O3
.3H2
O)之分析計算值:C,59.72;H,5.64;N,8.71.實際值:C,59.57;H,5.34;N,8.61.
將4-[N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基苯基-4-硝基苯基碳酸酯(30
)(1.198 g,3.0 mmol)於室溫逐份加到4-甲基-N
’1’-(4-甲基吖啶-9-基)苯-1,3-二胺33
(0.940 g,2.73 mmol)在含有吡啶(5 ml)之無水DMF(20 mL)之溶液內。攪拌36 h後,將溶劑減壓蒸發,殘餘物溶解於含有矽膠(5 gm)之CHCl3
/MeOH混合物,並真空蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(4×20 cm)之頂端,並使用CHCl3
/MeOH(100/1 v/v)作為洗提液來進行層析。將包含主要產物之溶離份合併並真空蒸發至乾燥,殘餘物再從CHCl3
/MeOH再結晶,以得出[2-甲基-5-(4-甲基吖啶-9-基胺基)苯基]-胺甲酸4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基酯(BO-1064
);0.905 g(52.5%);mp 154-156℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.36(1H,s,Me),2.81(1H,s,Me),3.71(8H,s,4×CH2
),6.72(2H,d,J
=9.0 Hz,ArH),6.94-7.07(2H,m,ArH),7.09-7.18(1H,m,ArH),7.28-7.52(3H,m,ArH),7.56-7.70(1H,m,ArH),7.79-7.90(1H,m,ArH),7.92-8.04(1H,m,ArH),8.18-8.34(2H,m,ArH),8.52-8.65(1H,m,ArH,9.52
(1H,s,exchangeable,NH),11.65(1H,brs,exchangeable,NH).(C32
H30
Cl2
N4
O2
.4.5H2
O)之分析計算值:C,58.73;H,6,00;N,8.56.實際值:C,58.57;H,5.84;N,8.62.
將4-[N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基苯基-4-硝基苯基碳酸酯(30
)(1.198 g,3.0 mmol)於室溫逐份加到N
-吖啶-9-基-5-甲氧基苯-1,3-二胺34
(0.945 g,3.0 mmol)在含有吡啶(5 mL)之無水DMF(20 mL)中的溶液內,攪拌56 h後,將溶劑減壓蒸發,殘餘物溶解於含有矽膠(5 g)之CHCl3
/MeOH混合物,並真空蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(4×20 cm)之頂端,使用CHCl3
/MeOH(100/1 v/v)作為洗提液來進行層析。將包含主要產物之溶離份合併並真空蒸發至乾燥,殘餘物以CHCl3
/MeOH再結晶,以得出[3-(吖啶-9-基胺基)-5-甲氧基苯基]胺甲酸4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基酯(BO-1066
);0.317 g(21%);mp 179-180℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 3.34(3H,s,Me),3.71(8H,s,4×CH2
),6.08-6.16(1H,m,ArH),6.51-6.61(1H,m,ArH),6.74(2H,d,J
=9.0 Hz,ArH)6.85-6.93(1H,m,ArH),7.02
(2H,d,J
=9.0 Hz,ArH),7.04-7.17(H,m,ArH),7.36-7.66(4H,m,ArH),7.77-8.14(2H,m,ArH),10.05(1H,s,exchangeable,NH),11.23(1H,brs,exchangeable,NH).(C31
H28
Cl2
N4
O3
.0.5H2
O)之分析計算值:C,63.70;H,5.00;N,9.59.實際值:C,63.62;H,5.03;N,9.51.
將4-[N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基苯基-4-硝基苯基碳酸酯39-41
(30
)(0.800 g,2.0 mmol)於室溫逐份加到[3-(吖啶-9-基胺基)-5-羥基甲基苯基]胺甲酸乙基酯56
(0.774 g,2.0 mmol)在含有吡啶(4 mL)之無水DMF(10 mL)中的溶液內。攪拌40 h後,將溶劑減壓蒸發,殘餘物溶解於含有矽膠(5 g)之CHCl3
/MeOH混合物,之後真空蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(4×20 cm)之頂端,使用CHCl3
/MeOH(100/1 v/v)作為洗提液來進行層析。將包含主要產物之溶離份合併並真空蒸發至乾燥及殘餘物以CHCl3
/MeOH再結晶,以得出碳酸3-(吖啶-9-基-胺基)-5-乙氧基羰基胺基苄基酯4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基酯(BO-1065);0.719 g(55.7%);mp 131-133℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 1.22(3H,t,J
=9.0 Hz,Me),3.71(8H,s,4×CH2
),4.09(2H,q,J
=9.0 Hz,CH2
,),5.13(1H,s,CH2
),6.43-6.62(1H,m,ArH)6.73(2H,d,J
=9.0 Hz,
ArH),6.68-7.19(5H,m,ArH),7.21-7.19(1H,m,ArH),7.38-7.72(4H,m,ArH),7.75-8.39(2H,m,ArH),9.66(1H,s,exchangeable,NH),11.17(1H,brs,exchangeable,NH).(C34
H32
Cl2
N4
O5
.0.5H2
O)之分析計算值:C,62.20;H,5.07;N,8.53.實際值:C,62.29;H,5.07;N,8.52.
將已知的8-氯-6-甲基[1,3]間二氧雜環戊烯并[4,5-g
]喹啉(2.216 g,10 mmol)56
及4-硝基酚(2.08 g,15 mmole)之混合物於140-150℃加熱2 h。將所得溶液溶解於氯仿,並以10% NaOH水溶液及鹽水清洗。將有機層以無水Na2
SO4
乾燥減壓濃縮。過濾收集所得固體,以醚清洗,並乾燥為6-甲基-8-(4-硝基苯氧基)[1,3]間二氧雜環戊烯并[4,5-g
]喹啉,2.94 g(90.60%);mp 210-212℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.52(3H,s,Me),6.21(2H,s,CH2
),6.86(1H,s,ArH),7.30(1H,s,ArH),7.34-7.38(3H,m,ArH),8.29-8.33(2H,m,ArH).(C17
H12
N2
O5
)之分析計算值:C,62.96;H,3.73;N,8.64.實際值:C,62.27;H,3.84;N,8.58.
將6-甲基-8-(4-硝基苯氧基)[1,3]間二氧雜環戊烯并[4,5-g
]喹啉(2.0 g,6.18 mmol)在二烷(100 mL)及10% Pd/C(500 mg)中的混合物於35 psi氫化7 h。使反應混合物通過Celite墊過濾,以二烷清洗濾餅。將合併後的濾液及洗液真空蒸發至乾燥。固體殘餘物以CHCl3
再結晶以得到4-[(6-甲基[1,3]間二氧雜環戊烯并-[4,5-g
]喹啉-8-基)氧基]苯基胺,1.680 g(92.43%);mp 251-253℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.43(3H,s,Me),5.56(2H,brs,exchangeable,NH2
),6.21(2H,s,CH2
),6.32(1H,s,ArH),6.66(2H,d,J
=8.6 Hz,ArH),6.90(2H,d,J
=8.6 Hz,ArH),7.28(1H,s,ArH),7.49(1H,s,ArH).(C17
H14
N2
O3
)之分析計算值:C,69.38;H,4.79;N,9.25.實際值:C,69.57;H,4.88;N,9.32.
於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(37,1.101 g,3.6 mmol)在無水CHCl3
(10 mL)中的懸浮液內於-5-0℃逐滴加入Et3
N(1.5 mL)。將所得溶液於-5-0℃逐滴加到三光氣(0.415 g,1.4 mmol)在無水CHCl3
(10 mL)中的溶液內。將反應混合物於室溫攪拌30分鐘,所得溶液減壓蒸發至乾燥,以得出粗製異氰酸酯(39),將之溶解於無水DMF(2 mL)。在該溶液中於室溫逐滴加入4-[(6-甲基[1,3]間二氧雜環戊烯并
[4,5-g
]喹啉-8-基)氧基]苯基胺(0.589 g,2 mmol)在含有Et3
N(1.5 mL)之無水DMF(10 mL)中的溶液,之後攪拌5 h。將所得溶液減壓蒸發至乾燥,固體殘餘物在矽膠管柱(3×35 cm)上進行層析,使用CHCl3
作為洗提液。將包含理想產物之主要溶離份合併並減壓濃縮。過濾收集所得固體,並以CHCl3
再結晶,以得到N
-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基}-N
'-{4-[(6-甲基[1,3]間二氧雜環戊烯并[4,5-g
]-喹啉-8-基)氧基]苯基}脲(32,BO-1262);0.556 g(50.2%):mp 217-218℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.43(3H,s,Me),3.70(8H,s,4×CH2
),6.20(2H,s,CH2
,),6.36(1H,s,ArH),6.72(2H,d,J
=8.52 Hz,ArH),7.14(2H,d,J
=8.76 Hz,ArH),7.27-7.30(3H,m,ArH),7.48(1H,s,ArH),7.55(2H,d,J
=8.60 Hz,ArH),8.39(1H,s,exchangeable,NH),8.69(1H,s,exchangeable,NH).(C28
H26
Cl2
N4
O4
)之分析計算值:C,60.77;H,4.74;N,10.12.實際值:C,60.55;H,4.76;N,10.32.
將4-[N
,N
-雙(2-氯乙基)胺基苯基-4-硝基苯基碳酸酯(50
)39-41
(0.590 g,1.5 mmol)及4-[(6-甲基[1,3]間二氧雜環戊烯并[4,5-g
]喹啉-8-基)氧基]-苯基胺(0.294 g,1 mmol)在吡啶中的混合物於室溫攪拌隔夜,之後真
空蒸發至乾燥。將固體產物以管柱層析在矽膠管柱(3×35 cm)上純化,使用CHCl3
作為洗提液。將包含理想產物之主要溶離份合併並減壓濃縮乾燥,固體殘餘物以CHCl3
再結晶,得出4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基-4-[(6-甲基[1,3]間二氧雜環戊烯并[4,5-g
]喹啉-8-基)氧基]苯基胺甲酸酯(33
,BO-1263);0.372 g(67.23%):mp 183-184℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 2.43(3H,s,Me),3.74(8H,s,4×CH2
),6.20(2H,s,CH2,),6.77(2H,d,J
=9.12 Hz,ArH)6.77(2H,d,J
=9.08 Hz,ArH),7.20(1H,d,J
=8.92 Hz,ArH),7.28(1H,s,ArH),7.47(1H,s,ArH),7.61(2H,d,J
=8.92 Hz,ArH),10.20(1H,s,exchangeable,NH).(C28
H25
Cl2
N3
O5
)之分析計算值:C,60.66;H,4.55;N,7.58.實際值:C,60.39;H,4.67;N,7.52.
在冰浴中,於N
,N
-雙(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽(18
,0.918 g,3.0 mmol)在含有Et3
N(0.6 mL)之無水CHCl3
(35 mL)中的溶液內逐滴加入三光氣(356 mg,1.2 mmol.)的溶液並劇烈攪拌30分鐘。使反應混合物蒸發,殘餘物以THF(20 mL)稀釋,通過Celite墊過濾,以THF(5 mL)清洗。將含有粗製N-芥子異氰酸
酯19
之濾液真空蒸發至乾燥,殘餘物溶解於無水DMF(5 mL),之後於-10℃逐滴加到[3-(吖啶-9-基胺基)-5-羥基甲基-苯基]胺甲酸乙基酯52
(0.988 g,2.5 mmol)在含有吡啶(2 mL)之無水DMF(25 mL)中的溶液內。使反應混合物於室溫攪拌24 h。之後將混合物真空蒸發至乾燥,並將殘餘物溶解於含有矽膠(10 g)之CHCl3
/MeOH混合物,之後真空蒸發至乾燥。將殘餘物置於矽膠管柱(4×30 cm)之頂端,並使用CHCl3
/MeOH(100:3 v/v)作為洗提液來進行層析。將包含主要產物之溶離份合併並真空蒸發至乾燥,殘餘物以CHCl3
/MeOH再結晶,以得出(3-(吖啶-9-基胺基)-5-{4-[雙(2-氯乙基)胺基]苯基胺甲醯基氧基甲基}苯基)胺甲酸乙基酯(BO-1054),0.185 g(10.0%);mp 178-182℃;1
H NMR(DMSO-d
6)δ 1.21(3H,t,J
=7.0 Hz,Me),3.68(8H,m,4×CH2
),4.08(2H,q,J
=7.0 Hz,CH2
),5.02(2H,s,CH2
),6.65(2H,d,J
=9.0 Hz,ArH)6.81-7.35(6H,m,ArH),7.39-7.95(4H,m,ArH),7.98-8.83(3H,m,ArH),9.36(1H,brs,exchangeable,NH),9.69(2H,brs,exchangeable,NH).(C34
H33
Cl2
N5
O4
)之分析計算值:C,63.16;H,5.14;N,10.83.實際值:C,62.93;H,5.04;N,10.58.
1) 關於1-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)-3-(3-硝基苯基)脲(45a)之製備
於N
-芥子胺18
(7.66 g,25 mmol)及三乙基胺(TEA,(4 mL,27.5 mmol)在CHCl3
(100 mL)中的攪拌混合物內於室溫逐滴加入3-硝基苯基異氰酸酯44a
(4.1 g,25 mmol)在CHCl3
(50 mL)中的溶液。另外攪拌40-45分鐘後,減壓蒸發移除溶劑,將固體殘餘物與飽和NaHCO3
水溶液一起研磨,之後過濾收集。以水、己烷清洗固體並乾燥。該固體以乙酸乙酯再結晶化,以得出1-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)-3-(3-硝基苯基)脲(45a
),9.1 g(92%);mp 246-247℃.1
H NMR(DMSO-d6)δ:3.69-3.71(8H,m,CH2
),6.71-6.74(2H,d,J
=9.0 Hz,Ar-H),7.29-7.31(2H,d,J
=8.9 Hz,Ar-H),7.52-7.56(1H,t,J
=8.1 and 8.2 Hz,Ar-H),7.69-7.71(1H,d,J
=8.0 Hz,Ar-H),7.78-7.80(1H,q,J
=8.2 and 1.8 Hz,Ar-H),8.52(1H,brs,NH),8.54-8.55(1H,d,J
=2 Hz,Ar-H),9.11(1H,brs,NH).
將化合物45a
(3.5 g,8.8 mmol)在乙酸乙酯(100
mL)中的溶液在Parr氫化儀中於30-35 psi以H2
氣氫化6-7小時,其使用10% Pd-C(0.8 g)作為催化劑。在反應完成後,將混合物通過celite墊過濾,濾液減壓蒸發至乾燥,以得出1-(3-胺基苯基)-3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)脲(46a
),3.0 g(93%);mp 182-183℃.1
H NMR(DMSO-d6)δ:3.66-3.72(8H,m,CH2
),5.22(2H,brs,NH2
),6.17-6.19(1H,d,J
=8.0 Hz,Ar-H),6.54-6.56(1H,d,J
=7.9 Hz,Ar-H),6.69-6.71(2H,d,J
=9.0 Hz,Ar-H),6.86(1H,s,Ar-H),6.88-6.90(1H,t,J
=8.0 Hz,Ar-H),7.25-7.28(2H,d,J
=8.9 Hz,Ar-H),8.27(2H,br s,NH).
於46a
(3.0 g,8.0 mmol)在THF(100 mL)中的溶液內於RT逐滴加入在THF(50 mL)中的氯乙醯氯(2.2 g,20 mmol),所得混合物另外於RT攪拌45分鐘。將反應混合物減壓蒸發,固體殘餘物與飽和NaHCO3
水溶液一起研磨,之後過濾。該固體接連以水及己烷清洗並乾燥,以得到N
-(3-(3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)-苯基)脲基)苯基)-2-氯乙醯胺,2.8 g(82%);mp 232-233℃.1
H NMR(DMSO-d6)δ:2.80-2.83(2H,t,J
=5.9 Hz,CH2
),3.68-3.71(8H,m,CH2
),3.86-3.89(2H,t,J
=5.9 Hz,CH2
),6.70-6.72(2H,d,J
=8.5 Hz,Ar-H),7.14-7.30(5H,m,Ar-H),7.76(1H,s,Ar-H),8.46(1H,brs,NH),8.73(1H,brs,NH),10.04(1H,brs,NH).
於N
-(3-(3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)脲基)苯基)-2-氯乙醯胺(0.88 g,2 mmol)在THF(50 mL)中的溶液內逐滴加入二甲基胺(在THF中的2M溶液)(2 mL,4.0 mmol)。將反應混合物與50-60℃加熱隔夜。將混合物冷卻後,減壓蒸發移除溶劑。所得殘餘物與飽和NaHCO3
水溶液一起研磨。過濾收集固體產物,接連以水及己烷清洗並乾燥,以得到N
-(3-(3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)脲基)苯基)-2-(二甲基-胺基)乙醯胺(BO-2189),0.56 g(62%),mp 62-64℃。將該產物溶解於乙醇,並加入在乙酸乙酯中的過量HCl。將該溶液真空蒸發至乾燥,使殘餘物與EtOH共同蒸發數次至乾燥,以形成BO-2189
鹽酸鹽。1
H NMR(DMSO-d6)δ:2.88(6H,s,CH3
),3.68-3.71(8H,m,CH2
),4.13(2H,s,CH2
),6.71-6.73(2H,d,J
=8.8 Hz,Ar-H),7.16-7.30(5H,m,Ar-H),7.78(1H,s,Ar-H),8.95(1H,brs,NH),9.24(1H,brs,NH),9.99(1H,brs,NH).13
C NMR(CDCl3
,125 MHz)δ:41.09,43.25,52.73,57.88,108.84,112.56,113.17,113.55,120.03,129.04,138.31,140.73,152.86,162.91.HRMS[ES+
]:C21
H27
Cl2
N5
O2
之分析計算值,452.3774[M+H]+
,實際值452.1620.HPLC 97.3%.
藉由實施與BO-2189
相同的程序,從在THF(50 mL)中的N
-(3-(3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)脲基)苯基)-2-氯乙醯胺(2.2 g,5.0 mmol)及吡咯啶(1.6 g,20 mmol)來製備N
-(3-(3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)脲基)-苯基)-2-(吡咯啶-1-基)乙醯胺(BO-2151
)鹽酸鹽。1.6 g(69%),mp 66-68℃.1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.90-1.93(2H,m,CH2
),1.98-2.01(2H,m,CH2
),3.11-3.15(2H,m,CH2
),3.61-3.64(2H,m,CH2
),3.66-3.72(8H,m,CH2
),6.72-6.74(2H,d,J
=7.8 Hz,Ar-H),7.19-7.22(2H,d,J
=7.6 Hz,Ar-H),7.29-7.32(3H,m,Ar-H),7.78(1H,s,Ar-H),9.04(1H,brs,NH),9.31(1H,brs,NH),10.35(1H,brs,NH).13
C NMR(CDCl3
,125 MHz)δ:22.82,41.05,52.88,54.04,55.72,108.81,112.53,113.50,120.03,129.05,138.43,140.72,152.87,163.35.HRMS[ES+
]:C23
H29
Cl2
N5
O2
之分析計算值,478.4147[M+H]+
,實際值478.1777.HPLC 98.6%.
藉由實施與化合物3-(二甲基胺基)-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺相同的程序,從在THF(50 mL)中的3-氯-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺(4.6 g,20 mmol)及哌啶(2.8 g,40 mmol)來製備N
-(3-硝基苯基)-3-(哌啶-1-基)丙醯胺。產率5.3 g(95%),mp 95-96℃.1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.38-1.40(2H,m,CH2
),1.48-1.52(4H,m,CH2
),2.39-2.41(4H,m,CH2
),2.51-2.53(2H,m,CH2
),2.61-2.65(2H,m,CH2
),7.58-7.62(1H,m,Ar-H),7.86-7.90(2H,m,Ar-H),8.63-8.65(1H,m,Ar-H),10.61(1H,brs,NH).
藉由實施與N-(3-胺基苯基)-3-(二甲基胺基)丙醯胺相同的程序,從在乙酸乙酯(100 mL)中的N-(3-硝基苯基)-3-(哌啶-1-基)丙醯胺(4.34 g,10 mmol)及10% Pd/C(0.8 g)來製備N
-(3-胺基苯基)-3-(哌啶-1-基)丙醯胺,係為棕色膠狀物。產率3.4 g(89%).1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.38(2H,s,CH2
),1.48(4H,s,CH2
),2.37(6H,s,CH2
),2.53(2H,s,CH2
),5.02(2H,brs,NH2
),6.21-6.23(1H,m,Ar-H),6.63-6.65(1H,m,
Ar-H),6.86-6.89(2H,m,Ar-H),9.90(1H,brs,NH).
藉由實施與BO-2091相同的程序,從在無水DMF中的N
-(3-胺基苯基)-3-(哌啶-1-基)丙醯胺(2.47 g,10.0 mmol)及N
-芥子異氰酸酯[19
,從N
-芥子胺鹽酸鹽18
(6.1 g,20 mmol)新鮮製備得出]來製備BO-2147。產率:4.2 g(82%);mp 108-110℃。化合物BO-2147之HCl鹽係藉由實施與化合物BO-2091相同的程序來製備。1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.33-1.42(1H,m,CH),1.67-1.79(5H,m,CH),2.90-2.94(4H,m,CH2
),3.30-3.33(2H,m,CH2
),3.38-3.42(2H,m,CH2
),3.69-3.74(8H,m,CH2
),6.73-6.75(2H,m,Ar-H),7.16-7.18(2H,m,Ar-H),7.26-7.27(3H,m,Ar-H),7.72(1H,s,Ar-H),8.95(1H,brs,NH),9.14(1H,brs,NH),10.33(1H,brs,NH).13
C NMR(CDCl3
,125 MHz)δ:21.32,22.37,30.53,40.89,51.79,52.13,53.14,108.79,112.57,113.03,113.97,119.99,128.88,139.31,140.50,152.87,167.79.HRMS[ES+
]:C25
H33
Cl2
N5
O2
之分析計算值,506.4678[M+H]+
,實際值506.2090.HPLC 98.8%.
於RT,往1-(3-胺基苯基)-3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)脲(46a
)(3.0 g,8.0 mmol)在THF(100 mL)中的溶液內逐滴加入在THF(200 mL)中的3-氯丙醯氯(2.5 g,20 mmol),並將所得混合物於RT攪拌40-45分鐘,之後減壓蒸發至乾燥。固體殘餘物與飽和NaHCO3
水溶液一起研磨並過濾收集。固體產物接連以水及己烷清洗並乾燥,以得出N
-(3-(3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)-脲基)苯基)-3-氯丙醯胺,2.8 g(82%),mp 232-233℃.1
H NMR(DMSO-d6)δ:2.80-2.83(2H,t,J
=5.9 Hz,CH2
),3.68-3.71(8H,m,CH2
),3.86-3.89(2H,t,J
=5.9 Hz,CH2
),6.70-6.72(2H,d,J
=8.5 Hz,Ar-H),7.14-7.30(5H,m,Ar-H),7.76(1H,s,Ar-H),8.46(1H,brs,NH),8.73(1H,brs,NH),10.04(1H,brs,NH).
藉由實施與BO-2189相同的程序,從在THF(50 mL)中的N
-(3-(3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)脲基)苯
基)-3-氯丙醯胺(0.92 g,2.0 mmol)及4-哌啶基哌啶(0.38 g,2.2 mmol)製備3-([1,4'-聯哌啶]-1'-基)-N-(3-(3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)苯基)脲基)苯基)丙醯胺鹽酸鹽(BO-2191)。產率:1.0 g(84%),mp 134-136℃.1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.39-1.42(1H,m,CH),1.68-1.71(1H,m,CH),1.76-1.91(7H,m,CH),1.97-1.99(1H,m,CH),2.13-2.20(2H,m,CH2
),2.33-2.36(2H,m,CH2
),2.93-3.04(7H,m,CH),3.60-3.71(10H,m,CH2
),6.71-6.73(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),7.15-7.18(2H,m,Ar-H),7.28-7.30(3H,m,Ar-H),7.73(1H,s,Ar-H),8.91(1H,brs,NH),9.11(1H,brs,NH),10.29(1H,brs,NH).13
C NMR(CDCl3
,125 MHz)δ:21.09,21.43,22.38,23.09,30.56,41.11,49.01,50.24,51.58,52.76,59.33,10872,112.50,113.27,120.03,128.86,139.25,140.53,152.87,167.65,171.97.HRMS[ES+
]:C30
H42
Cl2
N6
O2
之分析計算值,589.5995[M+H]+
,實際值589.2825.HPLC 99.2%.
於3-硝基苯胺(37a
,6.9 g,50 mmol)在THF(50 mL)
中的攪拌溶液內在氬大氣環境下於30分鐘內逐滴加入3-氯丙醯氯(10 mL,100 mmol)。該反應於50℃攪拌10 h。冷卻後,將反應混合物蒸發至真空乾燥,殘餘物以飽和NaHCO3
水溶液中和,且過濾收集固體產物,先後以水及己烷清洗,並乾燥得出3-氯-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺,10.61 g(92%),mp 86-88℃(Lit.100-102℃57
).1
H NMR(DMSO-d6)δ:2.87-2.90(2H,t,J
=9.9 Hz,CH2
),3.90-3.92(2H,t,J
=9.9 Hz,CH2
),7.61-7.64(1H,t,J
=6.6 and 6.6 Hz,Ar-H),7.90-7.94(2H,m,Ar-H),8.65-8.66(1H,t,J
=3.4 and 1.7 Hz,Ar-H),10.59(1H,brs,NH).
於3-氯-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺(4.6 g,20 mmol)在THF(50 mL)中的攪拌溶液內於室溫逐滴加入N
,N
-二甲基胺(在THF中的2M溶液)(1.8 g,20 mL,40 mmol)。將所得混合物於室溫攪拌隔夜,之後減壓蒸發至乾燥。將殘餘物與5% NH3
(水狀,50 mL)一起研磨,過濾收集固體產物,先後以水和己烷清洗並乾燥,以得出3-(二甲基胺基)-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺,4.1 g(87%),mp 80-81℃.1
H NMR(DMSO-d6)δ:2.17(6H,s,CH3
),2.47-2.50(2H,t,J
=6.4 Hz,CH),2.56-2.59(2H,t,J
=6.8 Hz,CH),7.57-7.62(1H,t,J
=8.2 Hz,Ar-H),7.88-7.91(2H,dd,J
=8.1 and 2.2 Hz,Ar-H,),8.63-8.64(1H,t,J
=2.0 Hz,Ar-H,),10.49(1H,brs,NH).
將在活性碳上的10%鈀(1.0 g)懸浮於3-(二甲基胺
基)-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺(4.7 g,20 mmol)在乙酸乙酯中的溶液內。將混合物於35 psi氫化隔夜。反應混合物通過Celite墊過濾。濾餅接連以乙酸乙酯及甲醇清洗。將合併後的濾液及洗液真空蒸發至乾燥,以得出N
-(3-胺基苯基)-3-(二甲基胺基)丙醯胺,係為棕色膠狀物,3.9 g(94%).1
H NMR(DMSO-d6)δ:2.16(6H,s,CH3
),2.36(2H,t,J
=6.8 Hz,CH2
),3.40(2H,t,J
=6.8 Hz,CH2
),5.20(2H,brs,NH2
),6.66(1H,d,J
=7.8 Hz,Ar-H),6.91(1H,d,J
=7.7 Hz,Ar-H),7.04(1H,s,Ar-H),7.15(1H,t,J
=7.4 Hz,Ar-H),9.05-9.08(1H,brs,NH).
於N
-(3-胺基苯基)-3-(二甲基胺基)丙醯胺(1.15 g,5.5 mmol)在含有TEA(1.6 mL)之無水DMF(20 mL)中的攪拌溶液內於室溫加入N
,N
-雙(2-氯乙基)-4-異氰酸基苯胺[7
,從在氯仿中的N 1
,N 1
-雙-(2-氯乙基)苯-1,4-二胺鹽酸鹽6
(3.4 g,11 mmol)及三光氣新鮮製備]在無水DMF(5 mL)中的溶液。於室溫攪拌隔夜後,將固體以無水DMF過濾及清洗。將濾液真空蒸發至乾燥,產物以管柱層析純化,使用CHCl3
/MeOH(100:10 v/v)作為洗提液。將包含主要產物之溶離份合併,並真空蒸發至乾燥,得出化合物N-(3-(3-(4-(雙(2-氯乙基)胺基)-苯基)脲基)苯基)-3-(二甲基胺基)-丙醯胺(BO-2091
),2.2 g(62%);mp 88-90℃。BO2091
之HCl鹽係藉由以在EtOAc:MeOH(10:1,v/v,50 mL)混合物中之
HCl/EtOAc在氬大氣環境下於室溫處理該化合物30-40分鐘來製備。之後將溶劑蒸發至乾燥,以得出BO-2091
之HCl鹽。1
H NMR(DMSO-d6)δ:2.77(6H,s,CH3
),2.84-2.87(2H,t,J
=7.1 Hz,CH2
),3.32-3.35(2H,t,J
=6.7 Hz,CH2
),3.68-3.70(8H,m,CH2
),6.71-6.73(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),7.27-7.29(2H,d,J
=8.8 Hz,Ar-H),7.36-7.38(2H,d,J
=8.8 Hz,Ar-H),7.48-7.50(2H,d,J
=8.8 Hz,Ar-H),7.95(1H,brs,NH),8.82(1H,brs,NH),9.02(1H,brs,NH).13
C NMR(CDCl3
,125 MHz)δ:30.50,41.00,42.10,52.52,52.58,112.95,117.95,119.74,120.02,130.64,132.64,135.77,140.96,152.85,167.25.HRMS[ES+
]:C22
H29
Cl2
N5
O2
之分析計算值,466.4040[M+H]+
,實際值466.1771.HPLC 98.7%.
於4-硝基苯胺37b
(6.9g,50 mmol)在THF(50 mL)中的溶液內於室溫逐滴加入氯乙醯氯(100 mmol)在無水THF(50 mL)中的溶液。反應混合物另外攪拌40-45分鐘,之後真空蒸發至乾燥。將固體殘餘物與
飽和NaHCO3
溶液(水狀)一起研磨,之後過濾收集。先後以水及己烷清洗固體產物並乾燥,以得出2-氯-N
-(4-硝基苯基)乙醯胺,10.02 g(94%);mp 182-183℃(Lit.181-183℃58
).1
H NMR(DMSO-d6)δ:4.34(2H,s,CH2
),7.83-7.85(2H,d,J
=9.1 Hz,Ar-H),8.23-8.26(2H,d,J
=9.1 Hz,Ar-H),10.88(1H,brs,NH).
藉由實施與3-(二甲基胺基)-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺相同的程序,從在THF(50 mL)中的2-氯-N
-(4-硝基苯基)乙醯胺及N
,N
-二乙基胺(1.4 g,20 mmol)來製備2-二乙基胺基-N
-(4-硝基苯基)乙醯胺。產率:1.7 g(67%);mp 65-66℃(Lit.68-70℃59
).1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.01-1.05(6H,t,J
=7.0 Hz,CH3
),2.65-2.67(4H,m,CH2
),3.32(2H,s,CH2
),7.93-7.95(2H,d,J
=9.0 Hz,Ar-H),8.21-8.24(2H,d,J
=9.1 Hz,Ar-H),10.34(1H,brs,NH).
藉由實施與N
-(3-胺基苯基)-3-(二甲基胺基)丙醯胺相同的程序,從在乙酸乙酯(100 mL)中的2-二乙基胺基-N
-(4-硝基苯基)乙醯胺(1.6 g,8.5 mmol)及10% Pd/C(0.4 g)來製備N
-(4-胺基苯基)-2-(二乙基胺基)乙醯胺,係為棕色膠狀物。60
產率:1.3 g(95%).1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.02-1.06(6H,t,J
=7.1 Hz,CH3
),2.64-2.69(4H,q,J
=6.9 Hz,CH2
),3.21(2H,s,CH2
),5.19(2H,brs,NH2
),6.50-6.52(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),7.23-7.25(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),9.41(1H,brs,NH).
BO-2094
係藉由實施與BO-2091
相同的程序,使用在無水DMF中的N
-(4-胺基苯基)-2-(二乙基胺基)乙醯胺(1.2 g,5.5 mmol)及N
-芥子異氰酸酯7
[從N
-芥子胺6
鹽酸鹽(3.3 g,11 mmol)新鮮製備]來製備。產率:1.4 g(48%);mp 209-211℃。BO-2094
之HCl鹽係藉由實施與BO-2091
相同的程序來製備。1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.23-1.27(6H,t,J
=7.2 Hz,CH3
),3.22-3.26(4H,q,J
=7.5 Hz,CH2
),3.69-3.70(8H,m,CH2
),4.13(2H,s,CH2
),6.73-6.75(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),7.28-7.30(2H,d,J
=8.8 Hz,Ar-H),7.41-7.43(2H,d,J
=8.9 Hz,Ar-H),7.51-7.54(2H,d,J
=8.9 Hz,Ar-H),8.96(1H,brs,NH),9.22(1H,brs,NH),9.84(1H,brs,NH).13
C NMR(CDCl3
,125 MHz)δ:9.37,41.57,48.90,53.22,53.31,113.65,118.53,120.62,130.39,132.24,137.10,141.19,153.43,163.16.HRMS[ES+
]:C23
H31
Cl2
N5
O2
之分析計算值,480.4305[M+H]+
,實際值480.1928.HPLC 97.7%.
依據與3-氯-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺相同的方法,從在THF中的4-硝基苯胺(6.9 g,50 mmol)及3-氯丙醯氯(10 mL,100 mmol)來製備3-氯-N
-(4-硝基苯基)丙醯胺。產率:10.62 g(93%);mp 172-174℃(Lit.169-171℃58
).1
H NMR(DMSO-d6)δ:2.90-2.93(2H,t,J
=6.2 Hz,CH2
),3.88-3.91(2H,t,J
=6.2 Hz,CH2
),7.84-7.86(2H,d,J
=9.0 Hz,Ar-H),8.22-8.24(2H,d,J
=9.0 Hz,Ar-H),10.69(1H,brs,NH).
藉由實施與化合物3-(二甲基胺基)-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺相同的程序,從在THF(50 mL)中的3-氯-N-(4-硝基苯基)丙醯胺(2.28 g,10 mmol)及N
,N
-二乙基胺(1.4 g,20 mmol)來製備3-(二乙基胺基)-N
-(4-硝基苯基)丙醯胺。產率:2.5 g(93%);mp 86-88℃(Lit.95-96℃61
).1
H NMR(DMSOd6)δ:0.94-0.98(6H,t,J
=7.1 Hz,CH3
),2.43-2.47(6H,m,CH2
),2.73-2.77(2H,t,J
=6.9 Hz,CH2
),7.81-7.83(2H,d,J
=9.2 Hz,Ar-H),8.20-8.23(2H,d,J
=9.1 Hz,Ar-H),10.72(1H,brs,NH).
藉由實施與N-(3-胺基苯基)-3-(二甲基胺基)丙醯胺相同的程序,從在乙酸乙酯(100 mL)中的3-(二乙基胺基)-N
-(4-硝基苯基)丙醯胺(2.0 g,7.5 mmol)及10% Pd/C(0.4 g)來製備N
-(4-胺基苯基)-3-(二乙基胺基)丙醯胺,係為棕色膠狀物。61產率:1.6 g(92%);1
H NMR(DMSO-d
6)δ:0.95-0.99(6H,t,J
=7.1 Hz,CH3
),2.31-2.34(2H,t,J
=7.0 Hz,CH2
),2.46-2.52(4H,q,J
=7.0 Hz,CH2
),2.69-2.72(2H,t,J
=7.0 Hz,CH2
),4.82(2H,brs,NH2
),6.48-6.50(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),7.19-7.21(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),9.71(1H,brs,NH).
藉由實施與BO-2091相同的程序,從在無水DMF中的N
-(4-胺基苯基)-3-(二乙基胺基)丙醯胺(1.2 g,5.0 mmol)及N
-芥子異氰酸酯7[從N-芥子胺鹽酸鹽6(3.0 g,10 mmol)新鮮製備]來製備BO-2073。產率:1.6 g(85%);mp 178-179℃。BO-2073之HCl鹽係藉由實施與BO-2091相同的程序來製備。1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.22-1.25(6H,t,J
=7.1 Hz,CH3
),2.85-2.88(2H,t,J
=7.1 Hz,CH2
),3.11-3.14(4H,m,CH2
),3.33-3.34(2H,m,CH2
),3.68-3.70(8H,m,CH2
),6.73-6.75(2H,d,J
=8.2 Hz,Ar-H),7.28-7.30(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),7.36-7.38(2H,d,J
=8.7 Hz,Ar-H),7.49-7.51(2H,d,J
=8.8 Hz,Ar-H),8.90(1H,brs,NH),9.09(1H,brs,NH),10.26(1H,brs,NH).13
C NMR(CDCl3
,125 MHz)δ:8.35,30.11,41.07,46.32,46.72,52.49,112.76,118.0,119.71,120.09,130.39,132.69,135.74,141.19,152.83,167.22.HRMS[ES+
]:C24
H33
Cl2
N5
O2
之分析計算值,494.4571[M+H]+
,實際值494.2078.HPLC 96.6%.
藉由實施與化合物3-(二甲基胺基)-N
-(3-硝基苯基)丙醯胺相同的程序,從在THF(50 mL)中的2-氯-N
-(4-硝基苯基)乙醯胺(2.15 g,10 mmol)及哌啶(1.7 g,20 mmol)來製備N
-(4-硝基苯基)-2-(哌啶-1-基)乙醯胺。產率:2.6 g,(98%);mp 144-145℃(Lit.143-145℃59
).1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.40-1.43(2H,m,CH2
),1.54-1.59(4H,m,CH2
),2.45-2.47(4H,m,CH2
),3.14(2H,s,CH2
),7.91-7.93(2H,d,J
=9.2 Hz,Ar-H),8.21-8.23(2H,d,J
=9.2 Hz,Ar-H),10.28(1H,brs,NH).
藉由實施與N-(3-胺基苯基)-3-(二甲基胺基)丙醯胺相同的程序,從在乙酸乙酯(100 mL)中的N
-(4-硝基苯基)-2-(哌啶-1-基)乙醯胺(2.4 g,9.1 mmol)及10% Pd/C(0.5 g)來製備N
-(4-胺基苯基)-2-(哌啶-1-基)乙醯胺。產率:2.1 g(98%),mp 106-107℃(Lit.107-108℃60
).1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.39-1.40(2H,m,CH2
),1.52-1.58(4H,m,CH2
),2.43-2.50(4H,m,CH2
),2.97(2H,m,CH2
),4.85(2H,brs,NH2
),6.49-6.51(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),7.2-7.24(2H,d,J
=8.6 Hz,Ar-H),9.19(1H,brs,NH).
藉由實施與BO-2091相同的程序,從在無水DMF中的N
-(4-胺基苯基)-2-(哌啶-1-基)乙醯胺(2.0 g,8.6 mmol)及N
-芥子異氰酸酯7[從N
-芥子胺鹽酸鹽6(5.3 g,17 mmol)新鮮製備]來製備BO-2092。產率:1.9 g(44%);mp 227-229℃。化合物BO-2092之HCl鹽係藉由實施與BO-2091相同的程序來製備。1
H NMR(DMSO-d6)δ:1.40-1.41(1H,m,CH),1.69-1.79(6H,m,CH2
),3.07-3.08(2H,m,CH2
),3.46-3.49(2H,m,CH2
),3.68-3.72(8H,m,CH2
),4.08(2H,s,CH2
),6.70-6.72(2H,d,J
=9.0 Hz,Ar-H),7.27-7.29(2H,d,J
=8.9 Hz,Ar-H),7.41-7.43(2H,d,J
=8.9 Hz,Ar-H),7.50-7.52(2H,d,J
=8.9 Hz,Ar-H),8.79(1H,brs,NH),9.05(1H,brs,NH),9.85(1H,brs,NH).13
C NMR(CDCl3
,125 MHz)δ:21.55,22.66,41.69,53.05,53.41,57.48,113.30,118.57,120.64,120.70,130.87,132.19,137.07,141.91,153.42,162.70.HRMS[ES+
]:C24
H31
Cl2
N5
O2
之分析計算值,492.4412[M+H]+
,實際值492.1928.HPLC 98.6%.
從美國菌種保存中心(American Type Culture
Collection,ATCC,Rockville,MD)獲得人類結腸癌HCT-116細胞及人類神經膠質瘤U87GM細胞。人類乳癌(MX-1)腫瘤細胞是從MSKCC細胞庫獲得。從Dr.William Beck of the University of Illinois,Chicago獲得該CCRF-CEM人類淋巴性白血病細胞及其抗長春花鹼亞株(CCRF-CEM/VBL,680倍活體外抗性),以及CCRF-CEM/Taxol(330倍的活體外抗性)。藉由暴露該母細胞六個月,以增加太平洋紫杉醇(paclitaxel)的半致死量濃度(IC50
-IC90
)來產生抗細胞CCRF-CEM/taxol。
在活體外細胞毒素試驗的製備中,細胞培養在一初始密度為每毫升2-5×104
個細胞,其維持在37℃、5% CO2
潮濕的大氣中,且在含有盤尼西林(100 units/mL)、鏈黴素(100μg/mL,GIBCO/BRL)及5%熱不活化的FBS之RPMI培養基1640(GIBCO/BRL)。關於懸浮液中的細胞生長(諸如:CCRF-CEM及其亞株),藉由在96孔微量滴定盤中使用XTT微量培養法(microculture method62
)來測量細胞毒性。關於固態腫瘤在單層中的細胞生長(諸如:MX-1及HCT-116),藉由在96孔微量滴定盤中使用磺醯羅丹明B法(sulforhodamine B method63
)來測定該藥物之細胞毒素,進行二重覆實驗。就這兩種方法而言,如先前所述的72小時培養後64
,使用微盤分析儀(microplate reader,Power Wave XS,Bio-Tek,Winooski,VT)測量各個孔的吸收度。藉由使用電腦程式65
分析由各個藥物
6至7個濃度獲得的劑量效應關係數據(進行二重覆實驗),其係基於中值效應原理及平面圖(median-effect principle and plot)66,67
。
從NCI,Frederick,MD獲得帶有nu/nu基因之無胸腺裸小鼠,且其被用於所有人類腫瘤異種移植物。使用6週齡或更大的公的裸小鼠,且其體重為20-24 g或更重。如先前所述的64
,透過尾巴靜脈進行靜脈注射或注入來施用化合物。化學療法研究的各種藥物典型配製法為,將其溶於DMSO中,以配製一25 mg/mL新鮮溶液,接著將0.4mL的該溶液與0.3mL的聚山梨醇酯80(Tween 80)相混合,再加入1.3 mL,以製得2mL的5mg/mL溶液。瞬間注射(Bolus injection)體積為每隻鼠0.1-0.2mL。使用卡尺測量長度寬度×高度(或寬度)來評估腫瘤體積。實驗過程期間,帶有腫瘤的裸小鼠之體重代表總重扣除該腫瘤的重量。所有動物研究係根據美國國家衛生院對於動物照顧及使用管理的準則及動物實驗管理小組所認可的協議。
在最理想的治療情形但沒有任何因為藥物毒性產生的致命性下,藥物對裸鼠中人類腫瘤異種移植物之治療效果,係藉由下式來定義及計算出其治療效度:
其中T0
為在藥物處理開始的初始腫瘤大小(mm3
);TC
為在特定日期,未經處理的對照組的腫瘤大小;及TX
為在特定日期,藥物處理組的腫瘤大小。
其中T0
及TX
為如上具體指明的。
腫瘤消失(完全消失或CR)係藉由如下所述的結果來定義:在[TX
=0]的條件下,在一段時間(天),在一定動物比例(NCR
/N)下達到CR,其中N為在該組內的動物總數,而NCR
為在該組內到達CR的小鼠數。
腫瘤復發(tumor relapse)
係藉由下式在一定的動物比例(Nrelp
/N)下定量計算出:[在腫瘤復發的那一天(Drelp
)-在到達CR的那一天(DCR
)] (方程式3)
其中N為在該組內動物的總數,而Nrelp
為在該組內復發的小鼠數。
在施以化療後,到達CR的腫瘤組織之細胞死亡對數值(LCK,log cell kill
)係藉由下式來估計:LCK=log[2(腫瘤消失的天數/腫瘤變兩倍的天數)
] (方程式4)
我們已經設計及合成出一系列利用脲或胺甲酸酯連接至DNA親合載劑(諸如:9-苯胺吖啶類、吖啶類及喹啉類)、胺基苯甲醯類或胺基酚醚類之苯胺及酚芥子。位於該N-芥子殘基對位的連接物(linker)能使
該DNA交聯藥效集團的反應性去活化。這些藥劑比烷基N-芥子衍生物要穩定。例如:在靜脈注射媒劑(DMSO/聚山梨醇酯80/鹽水),BO-1051的半衰期(t1/2
)約為45天,且在大鼠血漿中具有長的半衰期(t1/2
=54h)。新發明的N-芥子抗腫瘤研究闡明這些藥劑具有有效的抗腫瘤治療效果,且具有臨床應用的潛力。
因此,當應用本發明至一較佳實施態樣時已經顯示、描述及點出其主要的新穎特徵,,應了解在所描繪之裝置的形式及細節和其操作上的各種省略、替換及改變係可被本技術領域者在沒有背離本發明之精神下所製造出。例如:其目的在於指出涵蓋這些元件及/或方法步驟之所有結合係包含在本發明的範圍之內,其中前述這些元件及/或方法步驟之所有結合係用實質上相同的方式做出實質上相同的功能,以達到相同的結果。此外,應認清與本發明任何揭露形式或實施態樣有關的顯示及/或描述之結構及/或元件及/或方法步驟,其係可被合併入其它揭露或描述或聯想之形式或實施態樣以作為一般素材之設計選擇。因此,本發明僅被本文後附所指的申請專利範圍所限定。
以鹼性瓊脂糖凝膠電泳來分析DNA交聯的形成。簡言之,將經純化之pEGFP-N1質體DNA(1500 ng)與多種濃度(1-20 μM)的受試化合物在40 μL結合緩衝液(3 mM氯化鈉/1 mM磷酸鈉,pH 7.4,以及1 mM EDTA)混合。將反應混合物於37℃培養2 h。在反應
結束時,以BamHI消化作用使質體DNA線性化(linearized),之後以乙醇加以沉澱。使DNA團塊在鹼性緩衝液(0.5 N NaOH-10 mM EDTA)中溶解、變性。取20 μL之DNA溶液(1000 ng)與4 μL之6×鹼性裝填染料(alkaline loading dye)混合,之後於4℃以0.8%鹼性瓊脂糖凝膠及NaOH-EDTA緩衝液進行電泳解析。電泳係於18 V進行22 h。以溴化乙錠(ethidium bromide)溶液對凝膠染色,之後可在UV光下使DNA顯相。
評估式(I-A)、(I-B)及(I-C)之代表性化合物之活體外及活體內細胞毒性。表1、2顯示合成出的新穎衍生物在活體外抑制腫瘤細胞成長之效力。該IC50
係藉由抑制50%腫瘤細胞之所需濃度來定義。它證明這些藥劑對人類淋巴性白血病(CCRF/CEM)及固態腫瘤(乳房的MX-1及結腸HCT-116)在活體外之細胞成長展現出有效的細胞毒素,且其IC50
值為次微莫耳濃度级(submicromolar)。於表1中亦指出藉由合成出的新穎化合物對人類淋巴性白血病細胞(CCRF-CEM)及其抗藥物亞株(對長春花鹼[vinblastine]及紫杉醇[taxol]有抗性,分別為CCRF-CEM/VBL及CCRF-CEM/Taxol)的生長抑制。該結果展現出這些化合物對紫杉醇或長春花鹼幾乎沒有交叉抗性。有一個例外,BO-1037對這兩個抗腫瘤劑有交叉抗性。其顯示大部分N-芥子衍生物既不是p-醣蛋白膜之好的受質也不是變異的微管
蛋白(tubulin)。
在式(I-C
)化合物方面,比較了這些藥劑與先前合成的化合物BO-1055及順鉑(cisplatin)對於人類淋巴性白血病(CCRF-CEM)及其對長春花鹼有抗性之細胞亞株(CCRF-CEM/VBL)、前列腺癌(PC3)、結腸癌(HCT-116)及肺癌(H460及H1299)的細胞毒性。發現在對位(para
)具有-NHC(O)R基之化合物的毒性通常會比在間位(meta
)具有-NHC(O)R基之對應化合物來得高。此外,具有一個乙醯胺(其中n=1)側鍵之化合物要比具有丙醯胺(n=2)側鍵之對應物來得更有潛力。我們也發現,當在對位具有-NHC(O)R基之化合物對自然的抗癌藥有一點交叉抗性(cross-resistance)的同時,在間位具有-NHC(O)R基之化合物對長春花鹼是沒有交叉抗性的。
第二圖顯示代表性的新穎化合物之BO-1038及BO-1501對DNA、RNA及蛋白質之生物合成之抑制的時間表。使用[3
H]胸腺嘧啶(1 uCi)、[3
H]腺苷(1μCi)及[3
H]白胺酸(2 μCi)分別作為併入DNA、RNA及蛋白質
之追蹤物。每1 mL的培養混合物包含5.2×105 MX-1細胞及分別為10 μM或10 μM的BO-1038或BO-1051。依指示在各時間點終止培養。關於該方法之細節參看Chou等人的Cancer Research 43:3074-3079,1983。如在第二圖所示,所有化合物之DNA及RNA之生物合成抑制度的最大值為50-80%。在15-30分鐘內到達半最大抑制,且持續6-24小時。BO-1038對蛋白質合成抑制與其對RNA的合成抑制有著相似度,其在40-80%抑制的範圍。然而,BO-1051對蛋白質的抑制係低於20%,且在最初30分鐘內,有初始活化,接著有著約20%的中度抑制。除了在到達最大效果時(約1小時)有延遲外,BO-1051對DNA及RNA生物合成的抑制度係相似的。
帶有nu/nu基因之無胸腺裸小鼠係用於人類乳房腫瘤MX-1異種移植物(第三圖及第四圖)及人類腦神經膠質瘤(brain glioma)U87 GM異種移植物(第五圖)。裸小鼠係來自於Frederick,MD的美國國家癌病署(National Cancer Institute)。如先前所述67
,大於或等於6週齡且大於或等於22g重的公小鼠被用來作皮下腫瘤接種的實驗。透過尾部靜脈施以靜脈注射(iv injection)來施用藥物。藉由使用卡尺測量長度×寬度×高度(或寬度)來評估腫瘤體積。使用的媒劑為20 μL的DMSO在180 μL的鹽溶液中。所有動物研究係根據美國國家衛生院(U.S.National Institutes of Health)對於動物照顧及使用管理的準則及動物實驗管理小組
(Institutional Animal Care and Use Committee)所認可的協議。
表3顯示代表性化合物之活體內抗腫瘤的治療效果。透過靜脈注射使用這些藥劑來處理帶有人類腫瘤之裸小鼠,其劑量為30-150 mg/kg,每兩天一次共5次(Q2D×5)(BO-1038-BO1055)或每天一次共3至5次(QD×3或QD×5)(BO-1062-BO-1079),其造成腫瘤全部消失(或完全消失[complete remission,CR]),且其毒性低。這些結果證明該新發明的化合物擁有有效的抗腫瘤治療功效,且具有臨床應用的潛力。
該代表性的N-芥子化合物對在裸小鼠中的人類乳癌MX-1異種移植物之治療效果的實施例總結於表3。於該指出的實驗條件下,BO-1051、1053、1038、1049、1055(第三圖,A及B)與1062、1064及1066(第四圖,A及B)達到腫瘤完全消失,而BO-1037及1050(第三圖,A及B)則在部分的小鼠中達到腫瘤完全消失。值得注意的是BO-1038、1049、1050、1051及1055僅使用1個療程(5次劑量)處理能達到腫瘤完全消失,並維持超過70天沒有任何復發,全部3隻小鼠情形皆是如此(第三圖A)。基於方程式4,計算出該細胞死亡對數值(log cell kill,LSK)為>4.1。
在第五圖A及B中顯示N-芥子化合物BO-1049、1051及1055對裸小鼠中的人類神經膠質瘤U87 GM s.c.異種移植物的治療效果。U87神經膠質瘤為已知的難治腫瘤,其不能使用細胞週期特定時期的
(cell-cycle specific)抗腫瘤藥物,諸如:紫杉醇、艾普西隆(epothilones)或阿拉伯糖基胞嘧啶(arabinosylcytosine)。然而,細胞週期非特定時期的(cell-cycle non-specific)藥物(諸如:烷化劑、環磷酸醯胺或BCNU)能產生較好的治療結果。如第五圖中所示,BO-1049(150 mg/kg)、BO-1051(100 mg/kg)及BO-1055(30 mg/kg),Q2D×5,靜脈注射,產生完全的腫瘤生長抑制。然而,使用BO-1049或BO-1055回縮(recession)處理6天後,該腫瘤開始重新生長。值得注意的,僅在一個處理週期內,使用BO-1051(100mg/kg,Q2D×5,n=3)的那些小鼠,其不僅完全抑制腫瘤的生長,且連續使腫瘤縮小至僅原本腫瘤大小的18%(即,幾乎完全消失)。再者,在第16天(該處理於第8天開始)施以最後一劑的BO-1051後,可觀察到10及12天後該腫瘤之收縮效應。有趣的是在同一系列研究中,三個化合物(BO-1049、1051及1055)皆產生比環磷酸醯胺(80 mg/kg,Q2D×5)更優秀的治療效果。
為得知這些新合成的化合物是否能夠與DNA交聯,使用鹼性瓊脂糖凝膠位移測定法(alkaline agarose gel shifting assay),並選擇濃度為0.1、0.5、及1.0 μM之選擇化合物BO-2184、BO-2183、BO-2095、BO-2094、BO-2092來處理線性化後的pBR322DNA。以美法侖(Melphalan)(1.0 μM)作為陽性對照組。如第六圖所示,所有受試化合物都可與DNA共價結合(股
間交聯),顯示DNA交聯可能是這些藥劑的主要作用機制。
揭露於本申請案之各參考文獻內容完全的被參照併入本文中。
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第一圖顯示在“先前技術”所討論的化合物1-6之化學式。
第二圖描繪在10μ
M的濃度,代表性的新化合物[BO-1038(第二圖A)及BO-1051(第二圖B)]對DNA、RNA及蛋白質之生物合成抑制。
第三圖描繪BO-1038、1049、1050、1051及1055在帶有MX-1異種移植物(靜脈注射,Q2D×5,n=3)的裸小鼠中的療效,平均腫瘤大小的變化(第三圖A)及平均體重的變化(第三圖B)。
第四圖描繪BO-1062、1064、1066及1079在帶有
MX-1異種移植物(靜脈注射,n=1)的裸小鼠中的療效,腫瘤大小的變化(第四圖A)及體重的變化(第四圖B)。
第五圖描繪BO-1049、1051、1055及在帶有人類神經膠質瘤U87 MG異種移植物(靜脈注射,Q2D×5,n=3)的裸小鼠中的療效,腫瘤大小的變化(第五圖A)及體重的變化(第五圖B)。
第六圖描繪濃度為0.1、0.5及1.0μ
M之新合成水溶性N-芥子衍生物BO-2184、BO-2183、BO-2095、BO-2094、BO-2092的代表性DNA交聯膠體位移測試,其係使用美法侖(Melphalan)(1.0μ
M)作為陽性控制組。CL:交聯。SS:單股。
Claims (9)
- 一種如下列化學式所示之化合物或其鹽:
- 一種如下列化學式(I-C )所示之化合物或其鹽:
- 如申請專利範圍第2項所述之化合物或其鹽,其中X與Y係為相同。
- 如申請專利範圍第3項所述之化合物或其鹽,其中X與Y係為Cl。
- 如申請專利範圍第2項所述之化合物或其鹽,其中Z係為-NH。
- 如申請專利範圍第2項所述之化合物或其鹽,其中Z’係為-NH。
- 如申請專利範圍第2項所述之化合物或其鹽,其中NR1 R2 係選自由下列取代基組成之群組:嗎啉(morpholine)、吡咯啶(pyrrolidine)、哌啶(piperidine)、1-甲基哌(1-methylpiperazine)及4-哌啶基哌啶(4-piperidinopiperidine)。
- 如申請專利範圍第2項所述之化合物或其鹽,其中該化合物係選自由下列各項組成之群組:
- 一種醫藥組成物,其包含如申請專利範圍第1或2項所述之化合物或其醫藥可接受鹽、以及一醫藥可接受賦形劑。
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US13/539,221 US9193687B2 (en) | 2007-01-11 | 2012-06-29 | Phenyl N-mustard linked to DNA-affinic molecules or water-soluble aryl rings, method and their use as cancer therapeutic agents |
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2012
- 2012-12-24 TW TW101149476A patent/TWI472508B/zh active
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