Способ получения хлоргидратов замещенных антрациклинов

О п и с А н И Е 867 З 15ИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Советскик Социалистических Республик(23) Приоритет - (32) 09,05,78 (31) 23151 А/78(33) Италия С 07 .Н 15/24 А 61 К 31/70 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения Иностранцы Серджио .Пенко, фаусто Гоцци, франческо Ангелуччи и Федерико Аркамоне(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРГИДРАТОВ ЗАМЕЩЕННЫХАНТРАЦИКЛИНОВ ОН2. СНОНСН СОСН Н,СОСНо ОСНз, где й 1 - группа С НЬ илсн,;илв 4 группа СОСН й ЬИзобретение относится к способу получения новых хлоргидратов замеШенных антрациклинов, обладающих ценны,ми противоопухолевыми свойствами.Известна реакция взаимодействия тетрациклиновых агликонов с производными даунозамина (Ц .Цель изобретения - получение новых соединений, расширяющих арсенал средств воздействия на живой организм.Поставленная цель достигается получением хлоргидратов замещенных антрациклинов общей формулы заключающийся в том, что 9,10-ангид ро- М -трифторацетилдауномицин форО Он 3 растворенныйв метиловом спирте, сначала восстанавливают цианоборогидридом натрия в присутствии 0,1 н. водной соляной кислоты при комнатной температуре до соответствующего 9, 10-ангидро-дигидро- М -трифторацетилдауномицина формулы0 ОНзатем раствор соединения 111 в хлороформе эпоксидируют метахлорпербензойной кислотой при температуре кипения реакционной смеси 3-3,5 ч с получением 9-дезокси,10-эпоксид-дигидро- М-трифторацетилдауномицина в виде смеси эпимерных эпоксидов, которые подвергают взаимодействию с диметилсульфоксидом и дициклогексилкарбодиимидом, используя в качестве катализатора трифторацетат пиридиния, с получением 9-дезокси,10-эпоксиддауномицинона формулы С-С 111 Чн) О он который, в свою очередь, обрабатывают метиловым спиртом при кипячении реакционной смеси в течение 15 ч в присутствии каталитического количества пара-толуолсульфокислоты, полученную сМесь разделяют хроматографическина колонке с силикагелем и с применением в качестве элюирующего растворителя смеси этилового эфира уксусной кислоты, толуола и петролейного эфира 13.2;2 об/об) с получением эпимерных 10-метокси-дауномицинона формулы У и 9,10-диэпи-метокси-дауномицинона формулы У 1 ОСй,3 ОНЧ осуществляют реакцию соединений К или У 1 в беэводном хлористом метилене с 1-хлор- М, 0-трифторацетилдаунозамином в присутствии эфирного раствора трифторметансульфоната серебра ,используемого в качестве катализатора, с получением соответствующих й, 0-защищенных трифторацетилглюкозидов, затем последовательно отщепляют 0-защищающую трифторацетильную группу путем реакции с метанолом при ко 1 юнатной температуре в течение 5 ч и отцепляют М-защищающую трифторацетильную группу гидролизом 0,1 н. вод ной гидроокисью натрия в течение 30 мин при 0 С, в результате чего получают 10-метоксидауномицин и 9, 10-диэпи-метоксидауномицин и выделяют их в виде хлоргидратов; эти глюкозиды в хлороформе затем подвергают реакции с бромом с получением их соответствующих 14-бром-производ оединений У и У 1 покаимеет эква ориальнуюединении У и осевуюединении У 1 . Обработных; бромпроизводные гидролизуют прикомнатной температуре в течение 100 чмуравьинокислым натрием с получениемсоответственно 10-метокси-адриамицина и 9,10-диэпи-метоксиадриамицина, которые выделяют в виде их хлоргидратов.В качестве исходных реагентов дляполучения новых глюкозидов применяются антрациклиноны У и У, которыеранее были неизвестны. Их синтезируют из 9,10-ангидро- й - трифторацетил-даунорубицина формулы ЧМ,Чтобы осуществить эпоксидирование сопряженной двойной связи приСи Св соединении Ч 11, сначала 15 восстанавливают кетонную функциональную группу до соответствующего А,Ьненасыщенного спирта. Восстановлением с использованием цианоборогидрида натрия в приемлемом смешивающимся с водой органическом растворителе, таком как диоксан, или диметоксиэтан, в присутстВии минеральнойкислоты получают с количественным выходом соответствующее 13-дигидропроизводное формулы ч 1 н . Это соединение затем подвергают реакции эпоксидирования, используя мета-хлорпербензойную кислоту в апротонном растворителе, таком как хлористый метилен хлороформ или ацетон.Реакция эпоксиидирования протекает в диапазоне температур от 25 до80 С, с образованием 9,10-эпоксидо13-дигидро- й -трифторацетилдаунорубицина формулы Р в виде эпимерной З 5 смеси. Регенерацию кетонной функциональной группы с одновременным расщеплением глюкозидной связи осущест-вляют окислением диметилсульфоксидом и дициклогексилкарбодиимидом,ис пользуя в качестве катализатора трифторацетат пиридиния. Выход реакцииокисления определяется количествомкатализатора: при отношении вещества к соли 1:.1 с высоким .выходом по лучают соединение формулы м .Последующее введение метоксильнойгруппы, которое достигается раскрытием оксиранового кольца соединенияХ с помощью метилового спирта в присутствии каталитического количествапара-толуолсульфокислоты, позволяетполучить смесь агликонов формул Ч иУ в отношении 7:2 (приблизительно).Эту смесь разделяют хроматографическина силикагеле. Соединения У и У 1 различаются стереохимически при СиСцентрах. Фактически, только соединение У дает 7,9-изопропилиденовоепроизводное формулы Р путем обработки 2,2-диметоксипропаном, с гидрок сильными группами при Си Св цисположении.Спектр ЯМР сзал, что СНориентацию в соб 5 ориентацию в сокой соединения М 1 2,2-диметокси-пропаном получают 7-метокси,10-диэпи 10-метоксидауномицинон формулы 1(И .Реакцию сочетания упомянутых агликонов формул Ч и Ч 1 с М, 0-защищеннымгалоидированным сахаром формулы М 111 сцелью образования глюкозидной связиосуществляют в приемлемом органическом растворителе, таком как хлороформ,хлористый метилен, тетрагидрофуран,в присутствии соли серебра, являющейся катализатором. Таким образом, по Олученный М,О-защищенный глюкозид сначала обрабатывают метиловым спиртомдля отшепления 0-зашищающей тоифторацетильной группы у остатка сахарав результате чего получают М-защищенные глюкозиды 111 и ХУ . Эти продуктыпутем мягкой щелочной обработки прев"ращают с количественным выходом в 10 метоксидаунорубицин и 9,10-диэпиметоксидаунорубицин(целевые продукты, 2 О, где 11 = СОСН 3; К = ОН; 11 = ОСНОВ;84к 4: осн) .Другие два аналога доксорубицинаполучают из приведенных целевых про-.дуктов через их 14-бромпроизводные.Новые соединения фоРмулы 1 обладаютпротивоопухолевой активностью и могутиспользоваться в качестве лечебных.препаратов для лечения опухолевых заболеваний у млекопитаюших.П р и м е р 1. 9,10-ангидро-,13 дигидро-М-трифторацетилдаунорубицинформулы 911,В 2000 мл метилового спирта растворяют 6,0 г (10 ммоль) 9,10-ангидро- М -трифторацетил-даунорубицинаформулы МИ . Раствор подкисляют 50 мл0,1 раствора соляной кислоты в водеи затем осуществляют реакцию с водным раствором МаСМВН (4,0 г в 200 млщНО). Реакционную смесь пеоемешиваютпри комнатной температуре в течение48 ч, поддерживая рН ниже 4 добавлением 0,1 н. водной соляной кислоты.После нейтрализации избытком твердого бикарбоната натрия раствор испаряют досуха в вакууме, и остаток. растворенный в хлороформе, промывают водой.50Хлороформовый раствор сушат над безводным сульфатом натрия, и растворитель окончательно удаляют в вакууме для получения сырого соединения МИ. Чистый 9,10-ангидро-дигидро- М-трифторацетил-даунорубицин получают путем хроматографической очистки на коюнке с кремневой кислотой,.используя в качестве элюирующего растворителя, систему хлороформ-ацетон (95:5 об/об). Продукт плавится при Щ 165 фС (с разложением). Максимумы поглощения в видимомспектре (СНС 1) находятся при 520 и556 мкм. 65 П р и м е р 2. Синтез 9-дезокси" 9,10-эпоксидо-дигидро- М -трифторацетилдаунорубицина формулы 1 ХК раствору 8 г (13,28 ммоль) 9,10.- ангидро-дигидро- М -трифторацетилдауномицина Формулы 611 в 400 мл хлороформа добавляют 1,08 г (6 ммоль) мета-хлорнадбензойной кислоты и реакционную смесь выдерживают при кипении в течение 3 ч. Первоначальный вишневый цвет раствора постепенно меняется на красный. Реакционную массу затем охлаждают и промывают водным насыщенным раствором МаНСОз, водой и сушат над безводным сульфатом натрия. Растворитель вйпаривают досуха в вакууме. Остаток .(2,0 г) с максимумом в спектре видимого света (СНС 1 З) при 490, 504, 540 мкм (что согласуется с исчезновением двойной связи при С"9, Ссоединения ЧН 1 ) представляет собой эпимерные эпоксиды и применяется в последующих стадиях без дополнительной очистки.П р и м е р 3. 9-Дезокси,10- эпоксид-дауномицинон формулы ХК перемешиваемому раствору 3,85 г (6 ммоль) 9-дезокси,10-эпоксид-дигидро- М -трифторацетилдауномилина. Формулы 1 Х в 100 мл безводного диметилсульфоксида в атмосфере азота последовательно добавляют 3,8 г (18 ммоль) дициклогексилкарбодиимида, 0,5 мл (6 ьпюоль) безводного пириди" на и 0,23 мл (3 ммоль) трифторуксусной кислоты. Смесь перемешивают при комнатной температуре в течение 15 мин, затем разбавляют 500 мл хлороформа. Хлороформовый раствор тщатель- нб промывают водой, сушат и выпаривают досуха. Остаток растворяют в этиловом эфире уксусной кислоты, отфильтровывают нерастворимую дициклогексилмочевину и. фильтрованный раствор выпаривают досуха, получая соединение Х с количественным выходом.ИК-спектр: 1720 смС=Ор 1580 и 1620 см " С=О хинонЯМР-спектр (СОС 1)Ф: при 2,27 (1, СН-С=О) з 4,10 1 синглет, ОСН 3) и 4,81,(1, Н).П р и м е р 4. Синтез 10-метокси-дауномицинона формулы Ч и 9,10- диэпи-метоксидауномицинона формулы ЮРаствор 4,3 г 9-дезокси,10-эпоксид-дауномицинона формулы Х в 500 мл безводного метилового спирта нагревают при температуре кипения с обратным холодильником в течение 15 ч в присутствии каталитического количест-. ва пара-толуолсульфокислоты. Реакционную смесь затем охлаждают и выпаривают досуха Остаток растворяют в 300 мл хлороформа, промывают водным .5-ным раствором бикарбоната натрия, водой, сушат над безводным сульфатом натрия и выпаривают досуха. Сырой материал представляет собой смесь со.единений У и Ч) в отношении 7:2,приблизительно. Его подвергают хроматографическому разделению на колонкес кремневой кислотой, используя в качестве элюирующего вещества смесьэтилацетата, толуола и петролейногоэфира (3.:2:2 об/об).Получают 1,5 г чистого соединенияформулы Ч и 0,42 г чистого соединения. формулы 1 с 72-ным выходом 10 метокси-дауномицинона формулы Ч . Т,пл. 220 С (с разложением).ЕаЦ= +206 (с = 0,1, СНС 1 З).Масс-спектр: в/е 428 (М+), 396(синглет, ОН фенола).9,10-диэпи-.10-метоксидауномицинонформулы Ч т,пл, 156 С (с разложением). 20Масс-спектр: в/е 428 (М ).ЯМР-спектр (СОС 1)Ф : 3,64 (синглет, С-ОСИ) 4,89 (синглет, С 10 Н), 5,12 (квадруплет, СН), 13,80и 14,21 (синглет, фенольный ОЙ).П р и м е р 5. 7,9-нзопропилиден-метоксидауномицинон формулыХК раствору 0,1 г соединения Ч) в10 мл безводного диоксана добавляют5 мл 2,2-диметоксипропана и каталитическое количество пара-толуолсульфокислоты. Реакционную смесь выдер.живают при 50 фс в течение 48 ч, затем разбавляют 50 мл хлороформа ипромывают водным насыщенным раствором бикарбоната натрия, в 6 дой и сушат над безводным сульфатом натрия.Получаемый вынариванием органического растворителя сыройостаток подвергают хроматографической очистке на 4 ц,колонке с кремневой кислотой, используя в качестве элюирующего растворителя смесь хлороформа и ацетона вотношении 95 - 5 об/об. Получают чистый 7,9-изопропилиден-метокси-дау номицинон формулы Х)Масс-спектр продукта: в/е 468(м+)410 (м-(сн)1 со)378 (м- (сн ) со-сн он) .ЯМР- (СОС 1 Э) Ф: 1, 2 и 2, 47 (син- щглот, 2 СН )., 5,47 (мультиплет, СН) .П р и м е р б. 7-Метокси,10 диэпи-метоксидауномицинон формулыХВ.Ьбработкой соединения Ч) 2,2-диметоксипропаном в соответствии. с методикой.примера 5 получают 7-метокси 9,10"диэпи-метоксидауномицинонФормулы П ,Масс-спектр: в/е 422 (Мф)П р и м е р 7. Синтез хлоргидрата 10-.метоксидаунорубицина МАР 87.К раствору 0,43 г (1 ммоль) 10 метоксидауномицинона формулы Ч в200 мл безводного хлористого метилена добавляют 0,43 г (1,2 ммоль) 1- 45 хлор- М,О-трифторацетилдаунозамина. Затем при сильном.перемешивании в течение 10 мин при комнатной температуре добавляют к раствору 0,32 г (1,2 ммоль) А 9 ОЭСГ в 26 мл безводного серного эфира, Затем к реакционной смеси добавляют 0,2 мл (1,4 ммоль) безводного этилметилпиридина. Спустя 40 мин смесь обрабатывают насыщенным водным раствором бикарбоната натрия и отделившуюся органическую фазу испаряют в вакууме. Остаток растворяют в 100 мл метанола и выдерживают при комнатной температуре в течение 5 ч. Остаток, который получают при удалении растворителя, подвергают хроматографической очистке на колонке с кремневой кислотой, используя смесь хлороформа и ацетона в отношении 4:1 об/об. в качестве элюирующего растворителя, Помимо непрореагировавшего соединения Ч получают 0,26 г чистого 10-метокси- И трифторацетилдаунорубицина формулыТ.пл. продукта 190 С (с разложением). Осуществляют тонкослойную хроматографию на пластинке Кизельгель Г 54. (Мерк) с использованием системы растворителей хлороформ и ацетон (4:1 об./об. Ку = 0,3);ЯМР-спектр (СОС.9)оп : 1,30 (дуплет, СН -СН) 3,52 (синглет, СОСН ); 5,30 (мультиплет, С - 7 Н) к 5,53 (мультиплет, С- НПЯН = 7 Гц),10-Метоксидаунорубицин (0,26 г) растворяют в 0,1 н. водной гидроокиси натрия (50 мл) и после выдержки его при 0 С в течение 30 мин рн раствора регулируют до 8,6 и повторно экстрагируют раствор хлороформом. Объединенные экстракты, высушенные над безводным сульфатом натрия, концентрируют до малого объема и подкисляют до рН 4, 5 0,1 н. метанольным хлористым водородом, в результате чего выделяют кристаллический хлоргидрат 10-метоксидаунорубицина. Т. пл. 159 С (с разложением)с)3 ф + 316 (с = 0,05, СН 9 ОН) тонкослойная хроматография на пластинке Кизельгель (Мерк) Е 54, используя в качестве растворителя систему из хлороформа, метилового спирта и воды (13:б:1 об./об). Ну = 0,37.1П р и м е р 8. 9,10-диэпи- метоксидаунорубицин МАК 96.Осуществляя реакцию сочетания между антрациклоном формулы Ч и 1-,хлор- М,О-трифторацетилдаунозамином, как описано в примере 7,. получают 9,10- диэпи-метокси- й -трифторацетилдаунорубицин, из которого после щелочной обработки в мягких условиях О, 1 н. водной гидроокисью натрия в течение 30 мин при 0 С получают У, 10-диэпи-метокси-даунорубицин в виде хлоргидрата. Продукт имеет т.867315В/К,Ъ доза, мг/кг Соединение Даунорубииин 90 16 119 124 10- (В) -Метоксидаунорубицин 133 12,5 115 6,25 110 3,13 108 16 доксорубицин 171 133 129 119 10- (В) -Метоксидоксорубицин 104 50 25 115 127 12,5 125 6,25 108 3,13 9, 10-диэпи-метоксидаунорубицин 126 50 132 25 118 12,5 102 6,25 пл. 14 00 С (с разложением) . растворяющей системы смесь хлорофор. А + 252 (С = О, 05, СНЭОН).Фома, метилового спирта, воды и уксусП р и м е р 9. Синтез 10-меток- ной кислоты (8:2:0,6:1,4 об./об) си-доксорубицина МАВ 95. Иу - 0,45.Раствор 10-метоксидаунорубицина.в смеси метилового спирта и диокса- П р и м е р 10. Синтез 9,10- на обрабатывают бромом, в результа-диэпи-метоксидоксорубицина. те чего получают его 14-бромпроиз- Еак и в примере 9, путем обработвОдное. Последующей обработкой вод- ки 9,10-диэпи-метоксидаунорубициным раствором муравьинокислого нат- на бромом и затем муравьинокислым рия при комнатной температуре в те- натрием получают 9,10-диэпи"метчение 100 ч получают 10-метокси-док- Й оксидрксорубицин Формулы Э , который сорубицин, выделяемый в виде хлоргид- выделяют в виде хлоргидрата. рата. 1. пл. 195"нС (с разложением). Приведенные в табл. данные иллюстОсуществляют тонкослойную хрома- рируют противоопухолевую активность тографию на пластинке Кизельгель новых антрациклиновых производных (Мерк) НЕ 84, используя в качестве 1 Ь против лимФолейкоэа Рззк.867315 12 О ОН бретени ла хлоргидратов занов общей формул Способ полученещенных антрацик НСС эп фо да где В - группВ 1 - ОН; В или В 1 -,группВ - ОН; В1отличаю 9,10-ангидромицин формулы0 или СОСНИНВфили СОСН ОНфя тем, чтоорацетилдау ОСН 3 ОН 0 С сосн,ОН Ч три с-сн,Н Ч н он НС спирте, вос дридом натводной соля 4 й температу- ,10-ангидро- етилдауномиилово борог 0,1 н мнатн щего фтора енный в ме ивают циан рисутствии лоты при к оответству дро- М -тр рмулы Э раствостан авлрия вной кире до13-дигцина ф с 9 О 0 НСОСР хлоро-рбензойкипенияолуче 3-дигидна в ви-атем орме ой к еакц ием о- й Соединения испытывали 1 п чиччо на мышах СДГ, зараженных опухолевыми клетками. После трансплантации мышам опухоли на 5,9 и 13-й дни им делали интррперитониально инъекции (четырехдневный перерыв после каждой инъекции). Средняя продолжительность выживания в процентах от контрольной группы В/К,В приведена в таблице. 3раствор соединения Н зпоксидируют метахлорпслотой при температуре онной смеси 3-3,5 ч с -дезокси,10-эпоксид- -трифторацетилдауномиц де смеси эпимерных эпоксидов, которые подвергают взаимодействию с диметилсульфоксидом и дициклогексилкарбодиимидом в присутствии катализатора-трифторацетатпиридиния, с получением 9-деэокси,10-эпоксид-дауномицинона формулы 1 Ч СЗ который, в свою очередь, обрабатывают метиловым спиртом при кипячении реакционной смеси в течение 15 ч в присутствии каталитического количест ва-пара-толуолсульфокислоты, получен ную смесь разделяют хроматографически на колонке с силикагелем и с применением в качестве элюирующего раст 20 ворителя смеси этилового эфира уксус ной кислоты, толуола и петролЕйного эфира (3:2:2 об./об) с получением имерных 10-метокси-дауномицинона рмулы Ч и 9,10-диэпи-метокси уномицинона формулы У осуществляют реакцию соединений Чили Й в безводном хлористом метилене с 1-хлор- й, 0-трифторацетилдаунозамином в присутствии эфирного раст-вора трифторметансульфоната серебра;используемого в качестве катализатора, с получением соответствующих й,0-защищенных трифторацетилглюкозидов,затем последовательно отщепляют 0-защищенную трифторацетильную группупутем реакции с метанолом при комнатной температуре в течение 5 ч и от. -щепляют й -защищающую трифторацетильную группу гидролизом 0,1 н. воднойгидроокисью натрия в течение 30 минпри 00 С, в результате чего получают10-метокси-дауномицин и 9,10-диэпи 10-метоксидауномицин и выделяют их ввиде хлоргидратов; эти глюкозиды вхлороформе затем подвергают реакциис бромом с получением их соответствующих 14-бром-производных; бромпроизводные гидролизуют при комнатнойтемпературе в течение 100 ч муравьиЭакаэ 8119/85 Тираж 400 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5филиал ППП Патент, г. Ужгород, .Ул. Проектная, 4 нокислым натрием с получением соответственно 10-метокси-.адриамицина и 9,10 диэпи-метоксиадриамицина, которыевыделяют в виде их хлоргидратов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СССР Р 583763,кл, С 07 Н 15/24, опублик. 05.12.77,