DE2819217A1

DE2819217A1 - Neue antitumoranthracycline

Info

Publication number: DE2819217A1
Application number: DE19782819217
Authority: DE
Inventors: Federico Arcamone; Luigi Bernardi; Paolo Masi; Antonino Suarato
Original assignee: Farmaceutici Italia SpA
Current assignee: Pfizer Italia SRL
Priority date: 1977-05-05
Filing date: 1978-05-02
Publication date: 1978-11-16
Also published as: FR2389640A1; CA1099705A; SE7805141L; GB1573037A; AT356272B; YU99478A; JPS53137949A; NZ187133A; US4191756A; DK191778A; BE866607A; NL7804360A; FR2389640B1; AU3560578A; ATA316378A; US4268451A

Description

PATENTANWÄLTE

CHpUng. P. WIRTH · Dr. V. SCHMIED-KOWARZIK Dipl.-lng. G. DANNENBERG · Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL

SlEGFfUEDSTPASSH₈ 335025 8000 MÖNCHEN 40

Case: G 389

SOCIETA FARMACEUTICI ITALIA S.p.A.

1-20146 Hailand

Viale E. Bezzi, 24'/ Italien

Neue Antitumoranthracycline

809846/0 7 87

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf neue Antitumormittel. Insbesondere bezieht sie sich auf Anthracyclinanaloga der allgemeinen Formel

CH

OH

NH-R

, (D

worin R₁ nied.Alkyl mit 1 bis 4 C-Atomen und R Wasserstoff oder Trifluoracetyl bedeuten.

Die Synthese der erfindungscjemäßen Verbindungen erfolgt nach einem neuen Verfahren zur Herstellung von neuen Aglyconen der allgemeinen Formel

, (ID

OH 0

worin R₁ die obige Bedeutung hat, welche mit Daunomycinon verwandt sind; diese Verbindungen werden anschließend mit einem N,O-geschützten Daunosaminderivat kondensiert, wobei die neuen Antitumorverbindungen (I) erhalten werden, worin R die oben angegebene Bedeutung haben.

Das Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel (II) geht aus folgendem Reaktionsschema hervor:

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OCII₃ 0

OCOOC₂H₅

(III) OCOOC₂II₅ (IV)

CH₂C₆II₅

(VII) (VIII)

OH ο

1- on

(IX) (ID

809846/0767

Wie in der BRD-Anmeldung Nr. P 27 50 812.9 beschrieben, kann Daunomycinon (III) leicht in das Triäthoxycarbonylderivat (IV) übergeführt werden. Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß das Triäthoxycarbonylderivat (IV) mit 7iluminiumtrichlorid in organischen Lösungsmitteln, wie Dichlormethan, Chloroform u.dgl., reagiert, wobei durch eine unerwartete gleichzeitige Spaltung des phenolischen Methyläthers in Stellung 4 und der Carbonatgruppe in Stellung 11 die Bisphenolverbindung (V) erhalten wird. Das Produkt (V) ist das wichtigste Zwischenprodukt des erfindungsgemäßen Verfahrens. Tatsächlich ergibt die Reaktion der Verbindung (V) mit Benzylhalogeniden in Anwesenheit einer Base, wie Silberoxyd, Kaliumcarbonat u.dgl., in einem geeigneten organischen Lösungsmittel und bei einer Temperatur von 20 bis 100°C das Dibenzylderivat (VI). Letzteres ergibt bei Behandlung mit verdünnten Alkalihydroxyden oder mit einem aktivierten basischen Harz, wie AG1-X2 u.dgl., die Monophenolverbindung (VII), worin R. Wasserstoff ist, wenn die Reaktion in wässerigem Medium durchgeführt V7iru, oder R. vorzugsweise Alkyl bedeutet, wenn ein Alkohol, wie Methanol, als Lösungsmittel verwendet wird. Ein v/eiterer wichtiger Schritt bei dieser Synthese ist die Umsetzung der phenolischen Hydroxylgruppe der Verbindung (VII) (R. = CH,) mit Halogeniden der allgemeinen Formel R₁-Y, worin R₁ die oben angegebene Bedeutung hat und Y Chlor, Brom oder J bedeutet, wobei die neuen Äther der Formel (VIII) (R. = CII-,) erhalten werden. Diese Umsetzung wird in siedenden organischen Lösungsmitteln, wie Dichlorinethan, Chloroform, Dichloräthan u.dgl. in Anwesenheit von Basen, wie Silberoxyd, Kaliumcarbonat u.dgl., durchgefünrt. Die selektive Entfernung der Benzylgruppen der Verbindung (VIII) (R. = CII₃) wird durch kurze Behandlung mit Trifluoressigsäure bei Raumtemperatur unter Bildung der Bisphenolverbindungen (IX) (R₄ = CH₃) erreicht. Schließlich wird der C-7-Methyläther in siedender wässeriger Trifluoressigsäure hydrolysiert, wobei die neuen Aglycone (II) zusammen mit geringen Mengen ihrer 7-Epimere erhalten werden. Letztere können gemäß dem von . Kende, J.Am.Chem.Soc. 9ji, 1967 (1976), angegebenen Verfahren in die Verbindungen (II) mit der 7<*-0H-Gruppe übergeführt werden

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Die biologisch wirksamen Glycoside (I) (worin R und R
die oben angegebene Bedeutung haben) werden aus den neuen
Aglyconen (II) nach dem in der BE-PS 842 93O angegebenen Verfahren zur Herstellung von Glycosidbindungen erhalten. Dieses Verfahren besteht in der Behandlung eines Anthracyclinons mit den geschützten 1-Halogenzuckern in einem geeigneten organischen Lösungsmittel, wie Dichlormethan oder Chloroform, in Anwesenheit eines löslichen Silbersalzes als Katalysator. Erfindungsgemäß werden die Aglycone (II) mit 1-Chlor-N,0-bis-trifluoracetyldaunosamin unter Bildung der Ν,Ο-geschützten Glycoside
der allgemeinen Formel

'*0H ^CII3

kondensiert, die bei Behandlung mit Methanol und mit katalytischen Mengen Triäthylamin in die N-trifluoracetylgeschützten Glycodise übergeführt v/erden,- welch letztere anschließend
durch milde Behandlung mit verdünnten alkalischen Basen hydrolysiert werden können, wobei die freien Glycosidbasen erhalten werden, die zuletzt als Hydrochloride isoliert werden. Die neuen Verbindungen (I), worin R₁ und R die oben angegebene Bedeutung haben, zeigen antimitotische Wirksamkeit und sind
wertvolle therapeutische Mittel zur Behandlung von Tumorerkrankungen.

Die folgenden Beispiele sollen die vorliegende Erfindung näher erläutern, ohne sie jedoch hierauf zu beschränken.

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Beispiel ' 1: 4-Demethoxy-4-hydroxy-0 ,0 -bis-äthoxycarbonyldaunomycinon

6 7 11 Zu einer Lösung von 3OgO ,0 ,0 -Tris-äthoxycarbonyldauno-

mycinon in 500 ml Chloroform wurden unter starkem Rühren 30 g granulatförmiges Aluminiumtrichlorid zugesetzt. Nach 1 bzw. 1 1/2 Stunden wurden jeweils weitere 30 g Aluminiumtrichlorid zugegeben. Nach Rühren während zwei Stunden wurde die Reaktionsmischung in 2 1 einer kalten wässerigen Oxalsäurelösung gegossen und mit Chloroform extrahiert. Die organische Schicht wurde mit einer wässerigen Natriumbicarbonatlösung und dann mit Wasser gewaschen und schließlich über Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum abgedampft und der Rückstand aus iithylacetat-Benzol kristallisiert, wobei 13 g 4-Demethoxy-4-hydroxy-O ,0 -bis-äthoxycarbonyldaunomycinon erhalten wurden. NMR (CDCl₃): 1,33 und 1,43 δ (zwei t, CH₃-C(H₂)), 2,40 δ (s, CH₃CO), 4,23 und 4,33 δ (zwei q, CH₂-C(H₃)), 6,13 ö (breites s, C-7-II) , 6,9 bis 7,8 δ (m, 3 aromatische Protonen), 12,45 und 13,4 δ (zwei s, phenolische Hydroxylgruppen).

IR.(KBr): 1775, 1750, 1710, 1625, 1600 und 1585 cm"¹.

-4-hyd.roxy- _:Beispiel 2: 4-Demethoxy/i1-deoxy-4,11-dibcnzyloxy-

0 ,0 -bis-äthoxycarbonyldaunomycinon

Γ 1

Eine Lösung von 5 g 4-Demethoxy-4-hydroxy-0 ,0 -bisäthoxycarbonyldaunomycinon in 250 ml Dichlorinethan wurde mit 5 wl Benzylbromid und 5 g Silberoxyd behandelt und 2 Stunden lang am Rückfluß gehalten. Nach Abkühlen wurde die Reaktionsmischung filtriert und das Lösungsmittel im Vakuum abgedampft. Der ölige-Rückstand wurde mehrere Haie mit Petroläthcr gewaschen, bis er fest wurde, und danach aus Dichlormethan-Benzol

4-hydroxykristallisiert, wobei 6 g 4-Demethoxy-/11-deoxy-4,11-dibenzyl-

oxy-0 ,0 -bis-äthoxycarbonyldaunomycinon erhalten wurden. NHR (CDCl₃): 1,30 und 1,40 6 (zwei t, CIr₃-C(H₂)), 2,23 ö (s, CH₃CO), 4,23 und 4,30 6 (zwei q, CH₂-C(H₃)), 5,00 und 5,23 ö

(zwei s, 0-CH₂-C₆(H₅)), 6,23 δ (zwei s_f C-7-H), 6,9 bis 7,9 ö

(m, 3 aromatische Protonen).

IR (KBr): 1770, 1745, 1717, 1680 und 1590 cm"¹. ;. ·

809846/076 7 ^mmmßL 'NSPECtsd

-4-hydroxy-Be i s ρ i e 1 3: 4-Dcmethoxy/-7, H-bis-deoxy-4,11-dibenzyl-

oxy-7-metho::ydaunomycinon

Eine Lösung von 5 g 4-Domcthoxy-i 1-deoxy-4,11-dibenzyloxy-O ,0 -bis-äthoxyca.rbonyldaunomycinon in 15 ml Dichlormethan und 100 ml Methanol wurde mit einem Überschuß an AG1-X2-Ilarz, das vorher mit wässerigem Natriumhydroxyd aktiviert worden war, behandelt und mit Methanol gewaschen. Die Rcaktionsmischung Wurde bei Raumtemperatur solange gerührt, bis das Ausgangsmaterial vollständig umgesetzt war, darauf filtriert und zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde chromatographiert , , ., , (Silikagel; Chloroform-Aceton 95:5, V/V), wobei 3 g 4-DemeUioxy-/ 7,11-bis~deoxy-4 ,11-dibenzyloxy-7-methoxydaunomycir.on erhalten wurden.

NMR (CDCl-): 2,30 δ (s, CH^CO), 3,60 δ (s, CH^O), 4,93 ö (s, 0-CH₂-C₆(H₅) .und C-7-H) , 5,31 δ (s, 0-CH₂-C₆(II₅)), 7,2 bis 8,p ο (m, 3 aromatische Protonen), 14,2 δ (s, phenolischc Hydroxylgruppe).

IR (KBr): 1726, 1681, 1629, 1587 und 1572 cm"¹.

-^-hydroxy- · · Beispiel 4: 4-Demethox}/-11-deoxy-4,11-dibenzyloxy-

daunomycinon - _4__hydroxy-

Die im Titel genannte Verbindung wurde aus 4-Demethoxy7i1-deoxy-4,11-dibenzyloxy-O ,0 -bis-äthoxycarbonyldaunomycinon gemäß dem in Beispiel 3 beschriebenen Verfahren hergestellt,

• wobei jedoch anstelle von Methanol wässeriges Dichlormethan und naßes Harz verwendet wurden.

NMR (CDCl₃): 2,26 δ (s, CH₃CO), 4,90 Ö (s, 0-CH₂-C₆(H₅)), 5,30 δ (s, 0-CII₂C₆(H₅) und C-7-H), 6,9 bis 7,9 ö (m, 3 aroma ti-

V . sehe Protonen), 14,3 δ {phenolische OII-Gruppe) .

. · 4-liydroxy-

Beispiel 5: 4-ϋεΐηβ^ιοχ}/-6 ,7,11-tris-deoxy-4 ,11-di-

benzyloxy-6_fc7-dimethoxydaunomycinon 4-hydroxy-■■ ' 1/5 g 4-Dcmethoxy-7,11-bis-deoxy-4 ,1 i-dibenzyloxy-7-methoxydaunomycinon wurden in 200 ml Dichlormethan, enthaltend 20 ml Methyljodid, gelöst und unter Rühren in Anwesenheit von 1,5 g Silberoxyd am Rückfluß erhitzt. Nach 24 Stunden wurde die

• Reaktionsmischung abgekühlt und über Nacht bei Raumtemperatur stehen gelassen. Der anorganische Feststoff wurde abfi^^^ und das Lösungsmittel im Vakuum abgedampft, wobei 4-Dcmethoxy-/

809846/076? Q<< .,:>·>. .-b·.-^ .....

6,7,11~tris-deoxy-4,1i-dibcnzyloxy-G^-dimethoxydaunomycinon in fast quantitativer Ausbeute erhalten wurde.

NMR (CDCl₃): 2,33 δ (s," CH₃CO), 3,53 und 3,93 6 (zwei s, CH₃O), 5,00 und 5,26 δ (zwei s, 0-CIl₂-C₆(Il₅)), 7,0 bis 7,9 δ (in, 3 aromatische Protonen).

Beispiel 6: 4-Demethoxy-4-hydro>iy-6,7-bis-deoxy-6,7-

dimcthoxydaunomycinon -4-hydroxy-1,5 g 4-Dcmethox^-6,7,11-tris-deoxy-4,11-dibenzyloxy-

6,7-dimethoxydciunomycinon wurden in 50 κιΓ Trifluoressigsäure, enthaltend 2 % Wasser, gelöst und die Lösung 3 Stunden lang bei·Raumtemperatur stehen gelassen. Die Säure wurde im Vakuum entfernt und der Rückstand in der minimalen llenge Aceton gelöst, mit konz. wässerigem Ammoniak behandelt und schließlich mit Äthylacetat verdünnt. Nach mehrmaligem Waschen mit Wasser wurde die organische Schicht über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, wobei 4-Demethoxy-4-hydroxy-6,7-bis-deoxy-6,7-bis-mqthoxydaunomycinon in 90 %iger Ausbeute erhalten wurde.

NMR (CDCl.,): 2,40 δ (s, CH-CO), 3,5G und 3,90 δ (zwei s, CH-.O) , -.4,80 {breites s, C-7-H) , 6,7 bis 7,8 6(m, 3 aromatische Protonen), 12,9 und 13,5 δ(aromatische Hydroxylgruppen).

Beispiel 7: 4-Demethoxy-4-hydroxy-6~deoxy-6-niethoxy-

däunorayeinon und sein 7-Epimer

' Eine Lösung, von 1,5 g 4-Demethoxy-4-hydroxy-6,7-bisdeoxy-6,7-bis-methoxydaunomycinon in 50 ml Trifluoressigsäure, enthaltend 2 % Wasser, wurde 2 Stunden lang bei 60 .C gehalten. Die Säure"wurde im Vakuum entfernt und der Rückstand in Aceton . gelöst und mit konz.wässerigem Ammoniak hydrolysiert. Die Reaktionsmischung wurde mit Chloroform verdünnt, mit Wasser gewaschen und zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde chromatographiert (Silikagcl; ChloroformTAceton 95:5, V/V) , wobei zv/ei Produkte erhalten wurden, nämlich 4-Demcthoxy-4-

hydroxy-o-deoxy-e-methoxydaunomycinon (Rf 0,43 auf Silikagelplatte; Chloroform-Aceton 4:1, V/V) und dessen 7-Epimer (Rf 0,3) in einem Verhältnis von 8:2. Wenn gewünscht, kann das 7-Epiraer durch Behandlung mit Trifluoressigsäure in die natürliche Konfiguration übergeführt werden.

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NMR (CDCl₃) von 4-Dcmethoxy~4-hydroxy-6-dcoxy-6-methoxydaunomycinon: 2,43 6(S, CII₃CO), 3,96 G (s, CH₃O), 5,20 6 (breites s, C-7-II) , 7,0 bis 7,8 ö (m, 3 aromatische Protonen), 12,8 und 13,5 ö (zwei s, phenolische Hydroxylgruppen). IR (CDCl₃): 1718, 1625 und 1585 cm"¹.

Beispiel 8: ^Demethoxy-^-hydroxy-e-deoxy-G-methoxy-

N-trifluoracetyldaunomycin

Zu einer Lösung von 1,5 g 4-Demethoxy-4-hydroxy-6-deoxy-6-methoxydaunomycinon und 1,25 g 2,3,6-Trideoxy-3-trifluoracetamido-4-O-trifluoracetyl-a-L-lyxopyranosylchlorid (1-ChlorrN,0-bis-trifluoracetyldaunosamin) in 100 ml wasserfreiem Dichlormethan wurde eine Lösung von 0,95 g Silbertrifluormethansulfonat in wasserfreiem Diäthyläther tropfenweise bei Raumtemperatur unter Rühren zugesetzt. Nach einer Stunde vmrde die Reaktionsmischung mit wässerigem NaIICO., gewaschen und zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde in Methanol, enthaltend eine katalytische Menge Triäthylamin, gelöst und 2 Stunden bei Raumtemperatur stehen gelassen. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt und der Rückstand chromatographiert (Silikagel; Chloroform-Aceton 95:5, V/V), wobei reines 4-Demethoxy-4-hydroxy-6-deoxy-6-methoxy-N-trifluoracetyldaunomycin erhalten wurde.

NMR (CDCl₃): 1,31 δ (d, CH₃-C(H)C ), 2,40 δ (s, CH₃-CO), 3,86 δ (s, CILO) , 5,20 ö (s, C-7-H) , 5,36 ö (s, C-T-H), 7,0 bis 7,9 δ (m, aromatisches H), 12,83 und 13,53 6 (zwei s, phenolisches H).

Beispiel 9: 4-Demethoxy-4-hydroxy-6-deoxy-6-!Ücthoxy-

daunomyc inhydrochlorid

1,0 g 4-Dernethoxy-4-hydroxy-6-deoxy-6-methoxy-N-trifluoracetyldaunomycin wurde in 50 ml wässeriger 0,15N NaOII gelöst und 1 Stunde lang bei Raumtemperatur stehen gelassen. Nach Ansäuern mit Oxalsäure und schneller Neutralisation mit wässerigem NaIlCO₃ wurde das Produkt mit Chloroform extrahiert und die organische Lösung zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde in Dichlormethan gelöst und mit 1 Äquivalent HCl in Methanol behandelt. Durch Zusetzen von Diäthyläther wurde 4-Demethoxy-4-hydroxye-deoxy-ö-methoxydaunomycinhydrochlorid ausgefällt und durch Filtrieren gesammelt.
Rf = 0,58 (CHCl₃-CH₃OH-K₂O = 13:6:1 V/V).

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- sr -

" ^{481 nm}·

(CDCl₃) : 1,26 6 (d, CH₃-C(HX ), 2,40 6 (s, CH₃CO), 3,90 (s, CH₃O), 5,20 ο (s,.C-7-H), 5,36 (s, C-T-II), 7,0 bis 7,9 δ (m, aromatischer H).

Biologische Wirksamkeit

Das 4-Demethoxy-4 -hydroxy-6-deoxy- 6-iacthoxydaunomycin wurde gemäß den Vorschriften des N.C.I. (National Institute of Health, Bethesda, Maryland, U.S.A.) gegen lymphocytische ^% Leukämie P._R(. nach der. in Cancer Chemotherapy Reports, Teil 3, Bd. 3,, S. 9 (1972), beschriebenen llethode getestet. Die folgende Tabelle illustriert die Antitumorwirksamkeit des neuen Anthracyclins.

Die neue Verbindung wurde in einem Test, bei dem Iläuse mit Tumorzellen infiziert wurden, mit Daunomycin verglichen; die Injektionen erfolgten am 5., 9. und 13. Tag mit einem Intervall von vier Tagen zwischen jeder einzelnen Injektion beginnend am 5. Tag nach der Tumortransplantation in Iläuse.

Tabelle

Verbindung	Schema der Behandlung in Tagen (i.p.)	Dosis mg/kg	T/C %
Daunomycin.HCl NSC 82151	5, 9, 13	32,0 16,0 8,O 4,0 2,O	109 148 129 120 119
4-Demethoxy-4- hydroxy-6-ueoxy- 6-methoxy-dauno- mycin.HCl (Mar 76-NSC 291O97D)	5, 9, 13	50,0 25,0 12,5 6,25 3,13	124 129 129 118 -114

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Claims

-MT- Patentansprüche :

1. Eine Verbindung der allgemeinen Formel

COCIl.

, (D

NH-R

worin R₁ nied.Alkyl mit 1 bis 4.C-Atomen und R Wasserstoff oder Trifluoracetyl bedeuten.

2. ^Demethoxy-^hydroxy-C-deoxy-e-methoxy-N-trifluoracetyldaunomycin.

3. ^Demethoxy^-hydroxy-G-deoxy-G-methoxydaunomycinhydrochlorid.

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yr -

4. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel (I) gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Aglycone der allgemeinen Formel (II)

, (ID

OH 0

worin R₁ die obige Bedeutung hat, mit i-Chlor-NjO-bis-trifluor acetyldaunosamin unter Bildung der Ν,Ο-geschützten Glycoside der allgemeinen Formel (X)

""OH ^CII3

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-VE-

kondensiert, diese durch Behandlung mit Methanol in Gegenwart von katalytischen Mengen Triäthylamin in die N-trifluoracetylgeschützten Glycoside überführt und letztere gegebenenfalls anschliessend mit verdünnter alkalischer Base in die freie Glycosidbase umwandelt.

5. Arzneimittel, enthaltend eine Verbindung gemäss Anspruch 1 bis 3 neben üblichen Trägern- und/oder Hilfsstoffen.

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