Способ получения производного 3н -имидазо 5, 1 -1, 2, 3, 5-тетразин-4-она

6 01) АЗ 1 К 31 53 4 С 07 Р 487 04 1"ОСМВЧфСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЙО ДЕЛАЯ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙОПИСАНИЕ ИЭОБЙ ПАТИНТУ(71) Мэй энд Бейкер Лимитед (СВ)(72). Эдвард Лант, Малкольм Фрэнкис1 ракам Стивенс, Роберт Стоун и КеннетРоберт Харри Вулдрндж (СВ)(56) Тчее К,М., Ройвсад О., 01 впев 8Мп 1 Л. 1 п чъйго вепвСОчдеуоЕ Ьнвапйе 1 апоаа хепо 8 гаййв йо суйойохдсЮц 8 в, Сойте 1 айьоп АСЬ 1 п чиччо сЬешовервИюйу. 1 пвс. 1.Сапсем. 26,19801 р. 717-722.Патент СССР В 1227117,кл. С 07 Н 15/24, 22.08.81.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНОГО .зн-ИИИДЛЗО- Ъ,1-а)-1,2,3,5-ИТРЛИН-ОНЛ(57) Изобретение касается замещенныхгетероциклических веществ н, в частности, получения 13 Н-имидазо, 1-а 11,2,3,5-тетразин-онов, замещенныхв положении 3 метилом, 2-хлорэтиломили 2-бромэтилом и в положении 8карбамоилом, метилкарбамоилом илидиметилкарбамонлом, которые оказывают противоопухолевое действие, чтоможет быть использовано и медицине.Цель изобретения " создание новыхвеществ с нехарактерной для данногокласса активностью. Синтез ведут изсоответствующих 4(5)-диазоимидазол(4)-карбокснмнда и изоцианата притемпературе от комнатной до 30 фС втемноте. Новые вещества образуютсялибо в кристаллической, либо в полиморфной форме. Их активность, например, против лимфомы типа Т Х 5 придозе 40 мг/кг (по времени жйзни мыаей) составляет 60 дней. 2 табл.Изобретение относится к способу. получения нового производного ЗН 1- имидаэо- ",1-а,2,3,5-тетразин- она общей формулыВад".5 3О где К 1 прецставляет собой метильную,2-хлорэтильную или 2-бромэтильнуюгруппу, а К представляет собой карбамоильную, метилкарбамоильную илидиметилкарбамоильную группу, обладающего противоопухолевой активностью.Цель изобретения - получение новых 20производных тетразина, обладающих новым спектром биологических свойств.П р и м е р 1. 8"Карбамоилметил-ЗН -имидазо 5, 1-а, 2, 3, 5 тетразин-он. Соединение, А. 254(5)-Диазоимидазол(4)-карбоксимид (500 мг) суспендируют в метилизоцианате (3,0 мл) и перемешивают в,темноте при температуре окружающейсреды в течение 21 дня. Затем реакционную смесь разбавляют безводнымдиэтиловым эфиром и отфильтровывают.Остаток быстро промьвают безводнымметанолом, затем безводным диэтиловым эфиром и высушивают на воздухе,35в темноте при комнатной температурес получением 8-карбамоил-метил 13 Н 1-имидазо 5,1-а,2,3,5-тетразин 4-она в виде светло-коричневогомикрокристаллического твердого вещества (198 мг) с т.пл. 210 С (с выделением газа и потемнением в диапазонеатемператур 160-210 С).Элементный анализ.Найдено, %: С 36,6; Н 3,10;45М 44,2,Вычислено, %: С 37,1; Н 3,09;Н 43,3,П р и и е р 2. СоединЕние С.4(5)-Диазоимидазол(4)-карбоксамид (300 мг) суспендируют в безводном дихлорметане (10 мл) и добавляют2-хлорэтилизоцианат (1,0 мл) Затемреакционную смесь перемешивают в тем 55ноте при комнатной температуре в течение 30 дн, Полученную таким образом суспензию кремового цвета отфильтровьвают, остаток промьвают безводным диэтиловым эфиром и высушивают на воздухе в темноте с получением 8-карбамоил-(2-хлорэтил)- ЗН 1-имида зо, 1-а, 2, 3, 5-тетразин-она (483 мг) в виде порошкаокремового цвета с т.пл, 158 С (ссильным разложением). Элементныйанализ.Найдено, %: С 34,7; Н 3,01,Ю 34,9.СТНС 1 НьОВычислено, %: С 34,7; Н 2,91;И 34,7.Повторением указанной методикиполучают также 8-карбамоил-(2 хлорэтил)- ЗН-имидазо,1-а,2,3,5-тетразин-он в другой полиморфной форме с т.пл. 164-165 С (с разложением).П р и м е р 3. Соединение А,Суспензию 4(5)-диазоимидаэол(4) -карбоксамида (1,37 г) и этилацетате (20 мл) обрабатывают метилизоцианатом (7,0 г) и перемешивают в закрытом сосуде в темноте при комнатнойтемпературе и течение 3 нед. Полученное твердое вещество отфильтровы-.вают и промывают диэтиловым эфиромс получением 8-карбамоил"метил-ЗН 1- имидазо,1-а,2,3,5-тетразинона (1,9 г) в виде твердого веществакремового цвета с т.пл. 212 С (с газовыделением),Это вещество перекристаллизовываютиз растворителей трех систем с получением трех различных продуктов, каждый из которых имеет слабое отличиев ИК"спектрах. Вероятно все три продукта были полиморфными формами 8 карбамоил-метил Н 1-имидазо,1 а -1,2,3,5-тетразин-она.(1) Бесцветные иглы получены изсмеси ацетон - вода (3:1 по объему),макс 3410, 3265, 1730, 1758 и1678 см, т,пл. 212 С (с газовыделением)е(1) Белые микрокристаллы полученыиз смеси ацетон - вода (1;3 по объему),а,кс 3430, 3200, 1740 и 1675 смт,пл. 210 С (с газовыделением).(Ы.) Гранулированное твердое вещество получено из горячей воды,3450, 3380, 3200, 1742, 1688и 1640 см , т.пл. 215 С (с газовыделением, потемнение при 210 С).П р и м е р 4. Соединение С.Суспенэию 4(5)-диазоимидазол(4)карбоксамида (1,0 г) в этилацетате(30 мл) обрабатывают 2-хлорэтил-изоцианатом (3,3 мл) и смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 6 дн. Затем реакционную смесь5разбавляют диэтиловым эфиром и получающееся твердое вещество отфильтровывают с получением 8-карбамоил(2-хлорэтил) -1 ЗН 1-имидазо 5,1-а -1,2,3,5-тетразин-она (1,6 г) в виде 10бесцветного твердого вещества сот.пл. 164-165 С (с разложением),Элементный анализ.Найдено, Я: С 34,5; Н 2,88;Н 34,5; С 1 14,6.15С,НС 1 1,0,Вычислено, Х: С 34,65; Н 2,91;Ю 34,65; С 1 14,61. П р и м е р 5. Соединение С. 20Суспензию 4 (5)-диазоимидазол(4)- карбоксамида (5,0 г) в смеси дихлорметана (158 мл) и Ю-метилпирролид- она (8,3 мл) обрабатывают 2-хлорэтилизоцианатом (16,7 мл) и смесь перемешивают в темноте при комнатной температуре в течение 14 дн, Затем реакционную смесь разбавляют безводным диэтиловым эфиром и получающееся твердое вещество отфильтровьвают и З 0 промьвают диэтиловым эфиром с получением 8-карбамоил-(2-хлорэтил)- ЗН-имидазо 5,1-а,2,3,5-тетразин-она (6,3 г) в виде твердого вещества пурпурного оттенка с т.пл. 164- 165 С (с разложением). Элементный анализ.Найдено, /: С 34,7; Н 2,95; Б 34,5; С 1 14,4.СНС 160 х40Вычислено, Я; С 34,65; Н 2,91; Н 34,65; С 1 14,61,П р и м е р 6. Соединение С.Суспензию 4(5)-диазоимидазол(4) - карбоксамида (145 г) в этилацетате 45 (2175 мп) обрабатывают 2-хлорэтилизоцианатом (478,5 мл) и перемешивают при 30 С в темноте в те - чение 2 дн. Затем смесь отфильтровывают с получением 8-карбамоил- 50 (2-хлорэтил)-13 Н 1-имидазо,1-а,2,3,5-тетразин-она (250 г) в виде твердого вещества персикового цвета с т.пл. 166 С. П р и м е р 7. Соединение А.Перемешиваемую суспензию 4(5)- диазоимидазол(4)-карбоксамида (2,2 г) в смеси дихлорметана (70 мл) 844и Ы - метилпирролид-она (3,5 мл) об"рабатывают метилизоцианатом (7,0 мл)и перемешивают при комнатной температуре в течение 4 нед. Смесь разбавляют диэтиловым эфиром и получающеесятвердое вещество отфильтровывают сполучением 8-карбамоил-метилЗНимидазо 5,1-а,2,3,5-тетразинона (2,38 г) в виде твердого вещества бледно-пурпурного цвета с т.пл.202-203 С (с разложением).Элементный анализ,Найдено, Х: С 36,8; Н 2,94;Б 43, 10.СЬН 6 Б 6 ОТВычислено, У.: С 37,11; Н 3,14;Б 43,3.Полиморфная форма 8-карбамоилметил- ЗН-имидазо,1-а 1-1,2,3,5 тетразин-она получена путем растворения его в ацетонитриле, Фильтро.вания, концентрирования Фильтратадосуха и растирания полученного остатка с диэтиловым эфиром. Продуктполучают в виде твердого веществаооранжевой окраски с т.пл. 200 С(с разложением),Элементный анализ.Найдено, Х: С 37,4; Н 3,261Б 43,5.Спектр ЯМР этого соединения в диметилсульфоксидеидентичен спектрууказанного бледно-пурпурного твердоговещества, но его ИК-спектр (КВг диск)показал некоторое .различие.П р и м е р 8. Соединение В.Перемешиваемый раствор нитратанатрия(0,64 г) в воде (4,6 мл) охлаждают до 5-10 С и при этой темпера;туре по каплям обрабатывают раствором 5-амино-метилкарбамоилимидазола (1,00 г) в водном раствбре уксус"ной кислоты (1 И, 14,3 мл) в течение5 мин. Перемешивание продолжают при5-10 С в течение 5 мин. Затем темнокрасный раствор экстрагируют этилацетатом (4 х 35 мл) и объединенные экстракты высушивают над сульфатом магния. Получающийся раствор содержитсырой 4(5)-диазо(4)-метилкарбамоилимидазол, который нестабилен исразу же использован на следующейстадии без дополнительной очистки.Раствор 4(5)-диазо(4)-метилкар"бамоилимидазола в этилацетате, полученный как описано выше, обрабатывают 2-хлорэтилизоцианатом (4,3 мл)и оставляют стоять в темноте в тече.ние 1 дня. Затем раствор выпаривают при 40 С/10 мм рт.ст. и остаток перетирают с петролейным эфиромо(т.кип. 40-60 С) с получением оран жевой смолы (4,23 г). Эту смолу об 5 рабатывают этилацетатом (50 мл) и отфильтровывают, фильтрат, выпариваютапри 40 С/10 мм рт.ст. с получением оранжевой смолы (2,94 г). Эту смолу очищают колоночной хроматографией при среднем давлении на силикагеле, элюируя смесью этилацетата и ацетонитрила (4;1 по объему) с получением 3-(2-хлорэтил)-8-метилкарбамоил-ЗН имидазо 5, 1-а, 2, 3, 5-тетразин-она (0,81 г) в виде твердого вещества пурпурного цветя с т.пл. 120-122 ОС (с разложением).Элементный анализ.Найдено, Х: С 37,3; Н 3,58; М 31,9.СбНз С 1 НБ О гВйчислено, Х: С 37,4; Н 3,53;32,25П р и м е р 9. Соединение Н. 20 Раствор 4(5)-диазо(4)-диме - гилкарбамоилимидазола (1,59 г) Ь сухом этилацетате (57 мл) обрабатывают 2-хлорэтилизоцианатом (6,36 г)30 и перемешивают при комнатной температуре в темноте в течение 24 ч. Затем раствор выпаривают в вакууме при 35 С и в конце при. 0,1 мм рт.ст. для удаления избытка 2-хлорэтилизо цианата. Остаточную жидкость очищают колоночной хроматографией при среднем давлении на силикагеле, элюируя смесью этилацетатацетонитрил (4: 1 по объему) с получением 3-(2-хлорэтил- 40 диметилкарбамоил ЗН-имидазо, 1- а,2,3,5-тетразин-она (0,82 г) в виде бесцветных кристаллов с т.пл. 114-116 С.Элементный анализ. 45Найдено, Х: С 39,7; Н 3,95; Б 80,8.С,НС 111, О,Вычислено, Х: С 39,9; Н 4,10;П р и м е р 1 О. Соединение 1.Перемешиваемую суспензию 4(5)- диазоимидазол(4)-карбоксимида(4 мл) обрабатывают 2-бромэтилизоциа- натом (4,5 мл) и смесь перемешивают в темноте при комнатной температуре в течение 2 дн. Реакционную смесь затем разбавляют безводным диэтиловым эфиром и получающееся твердоевещество отфильтровывают и промываютбезводным диэтиловым эфиром с получением 3-(2-бромэтил)-8-карбамоил-ЗН 1 имидазо,1-а,2,3,5-тетразинона (1,17 г) в виде бесцветноо твердого вещества с т.пл. 156-157 С(1) Однородную смесь 5-нитроимидазол-карбоновой кислоты (2,0 г)и пентахлорида фосфора (2,67 г) перемешивают и нагревают на масляной бане при 120 С в течение 1 ч,Получающуюся желтую суспензию выпаривают при 60 С/О1 мм рт.ст втечение 30 мин с получением 1,6-динит-,ро-ЬН, 1 ОН,-диимидазо (1,5-а; 1,5 -д)пиразин,10-диона (1,90 г)в виде желтого твердого вещества сот,пл. 249-251 С (с разложением).макс (1 Вг диск) 1750 смш/е278 (Мф)1,(1.) Водный раствор диметиламина(25 мас.Х, 60 мл) охлаждают до 0-5 Си обрабатывают порциями при перемешивании 1,6-динитроН, 1 ОН-диимидазо (1,5 аф 1, 5 -с)пиразин, 10-дионом (6,0 г) при той же температуре,Получающийся пурпурный раствор перемешивают в течение 2 ч, Раствор выпаОривают при 50 С/10 мм рт.ст. и затемподкисляют обработкой концентрированной соляной кислотой с получениеморанжевого раствора. Этот раствор экстрагируют этилацетатом (7 200 мл),объединенные экстракты сушат над сульфатом магния и выпаривают с получением твердого вещества желтого цвета(6,6 г 1. Это твердое вещество перетирают с толуолом (50 мл) и затем перекристаллизовывают из этилацетата сполучением 5(4)-иитро(5)-диметилкарбамоилимидазола (2,53 г) в виде желтых кристаллов с т.пл. 193-195 С.Элементный анализ.Найдено, Х; С 39,9; Н 4, 23;И 30,4,С Н,110Вычислено,: С 39,; Н 4, 38;И 30,4, 1447284(А, 1, С, О, Н) против лимфомы типТЬХ 5, имплантированной на мышах,иллюстрируется табл,1.(1.1) Раствор 5(4)-нитро(5)-ди,метилкарбамоилимидазола (1,62 г) всухом диметилформамиде (32 мл) обрабатывавт окисьв платины (0,32 г)и встряхивавт в атмосфере водородапри атмосферном давлении и комнатнойтемпературе. 11 осле 3 ч поглощение водорода завершено (710 мл). Смесьобрабатывают активированным углем иотфильтровывают через диатомит. Темно-коричневый Фильтрат выпаривавтопри 50 С/0,1 мм рт.ст. и получающийсяостаток перетирают с диэтиловым эфи,ром с получением сырого 5(4)-амино 4(5)-диметилкарбамоилимидазола. ты при 3, 2 и 7, О 1, которое еще содержит примесь коллоидальной платины и которое используют в следующейстадии дополнительной очистки,, (Б) Перемешиваемый раствор нитрата 25натрия (0,79 г) в воде (5,7 мл) охлаждавт до 5-10 С и обрабатывавт, покаплям, при этой температуре раствором 5(4)-амино(5)-диметилкарбамоилимидазола (1,75 г) в водной уксусной 30кислоте (1 М, 17,6 мл) в течение 5 мин. Получающийся. раствор экстрагируют этилацетатом (4 к 40 мл), объе. -диненные экстракты высушивают надсульфатом магния и выпаривают при30 С/1 О мм рт,ст. с получением4(5)-диазо(4)-диметилкарбамоилимидазола (1,59 г) в виде оранжевыхкристаллов с т.пл. 101-103 С (с разложением).4Элементный анализ.Найдено, %: С 42,6; Н 4,17;Ю 41,4.С,Н,Н,ОВычислено, %: С 43,6; Н 4,27;Активность соединения С против различных опухолей, имплантированных на мышах, иллюстрируется табл.2.Клетки 10 опухоли вида Ь 1210 имплантировали внутрибрвшинно в мьппей ВЭР, в 0 день. Мьппей обрабатывали в первый день внутрибрюшинным введением соединения С, растворенного в 10%-ном диметилсульфоксиде,в арахисовом масле (0,1 мл), а затем как указано в табл.2.Клетки 1 О опухоли вида Р 388 имплантировали внутрибрюшинно в мьппей ВРР, в 0 день, Затем мьппей обрабатывали соединением С по указанной методике,Формула изобретения Способ получения производного ЗН-имидазо,1-а, 2,3,5-тетразин-она общей формулы и 2-бромэтил; тилкарбамоил рбамоил, я тем, что где К, - 2-хлорэтип ил К - карбамоил, м или диметилк о т л и ч а в щ и й с соединение общей Форм л, чения,при темпеС и в отсутм общей ет указанные зн взаимодействию комнатной до 30 а с изоцианато где Кг имподвергавратуре от ствии све Формулы К,ЯСО,де К, имеет указанные значения.1447284 выживания еыии сольными 6 16,157 Х 6 37 Х Все 5 обработан ных мышей продо жали жить 60 дн после импланта- ции То же 4 0 оставаллись Мыши, которые спустяживыми, далее не иссл лица 2 Ь 1210 4 9 8 40 ппи, которые спустя 60ставались живыми, далее исследовались. Типопухли Таблица 1