NO172440B - Kjemisk forbindelse - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en kjemisk forbindelse, som er et mellomprodukt.

Etoposid (VP-16, I) og teniposid (VM-26, II) er klinisk nyttige kreftmotvirkende midler avledet av det naturlig fore-kommende lignan podofyllotoksin (III). Klassen forbindelser som omfatter etoposid og teniposid benevnes iblant 4'-demetylepipodofyllotoksinglukosider. Etoposid og teniposid er aktive ved behandling av forskjellige krefttyper, såsom småcellet lungekreft, kreft i testikler, ovarier, bryst, skjoldbruks-kjertel, blære og hjerne samt ikke-lymfocytisk leukemi og Hodgkins sykdom.

Forbindelsene med formlene I og II samt fremgangsmåter

til fremstilling derav er kjent fra US-patentskrifter 3.408.441 og 3.254.844. Forbindelsene ifølge disse patentskrifter, særlig etoposid og teniposid, tjener som utgangsmaterialer til fremstilling av epipodofyllotoksinglukosid-4'-fosfatderivatene ifølge stamsøknaden.

Fosforylering av terapeutiske midler som inneholder en hydroksylgruppe er blitt anvendt for å gjøre medikamenter latente. De fosforylerte derivater kan deretter spaltes in vivo med en fosfatase for å frigjøre det aktive grunnmolekyl. En kort beskrivelse av fosfater som potensielle pro-legemidler kan finnes i en ovesiktsartikke1 med tittelen "Rational for Design of Biologically Reversible Drug Derivates: Prodrugs"

(Sinkula og Yalkowsky, J. Pharm. Sei., 1975, 64:181-210, p. 189-191) . Eksempler på fosfater av kjente kreftmotvirkende midler omfatter camtothecin (Japan Kokai 21-95, 394 og 21.95, 393, respektivt Derwent Abst. No. 87-281016 og 87-281015) og daurorubicin (US-patentskrift 4.185.111).

Podofyllotoksinfosfatdinatriumsalt med formelen IV er blitt fremstilt av Seligman et al. Fosfatet ble imidlertid ikke hydrolysert med prostatisk sur fosfatase og oppviste ikke nedsatt toksisitet overfor grunnpodofyllotoksinet (Canser Chemotherapy Reports Part I, Vol 59, 1975, p. 233-242) .

Fra stamsøknaden er det kjent fosfatestere av 4'-demetylepipodofyllotoksinglukosider, som er aktive antitumor-midler. Særlig oppviser dihydrogenfosfatesterne av 4'-demetylepipodofyllotoksinglukosider og salter derav høy vannløselig-het, noe som gjør dem mer fordelaktige i terapeutisk henseende enn kjente terapeutiske midler av denne klasse, etoposid og teniposid, som har minimal vannløselighet.

4'-fosfatderivatene ifølge stamsøknaden har den gene-relle formel L

hvor R^ er H og

R<1> er valgt blant (C1_10)alkyl og 2-tienyl,

X er oksygen eller svovel,

R<7> og R<8> uavhengig av hverandre er valgt blant H, (<C>1_5)alkyl, A-substituert (C1_5)alkyl eller fenyl, hvor A-substituentene er én eller flere grupper valgt blant hydroksy, nitropyridylsulfid, nitro og halogen,

samt farmasøytisk akseptable salter derav.

Saltene av forbindelsen med formelen L omfatter både monoanioniske og dianioniske salter. Kationet kan være et metallion, såsom et ion fra alkalimetall- eller jordalkali-metallgruppene eller andre alminnelige metallioner, eller en organisk, nitrogenholdig gruppe såsom ammonium, mono-, di-eller trialkylammonium eller pyridin. Kationet er fortrinnsvis valgt blant natrium, kalium, litium, cesium, magnesium, kalsium, aluminium, ammonium samt mono-, di- og trialkylammonium. I en foretrukket utførelsesform frembringes det forbindelser med formelen V hvor R<7> og R<8> begge er H, samt farmasøytisk akseptable salter derav. I en særlig foretrukket utførelsesform frembringes etoposid-4'-dihydrogenfosfat og

-tiofosfat og deres respektive dinatriumsalter med formlene Via og VIb. Ifølge stamsøknaden er det også frembrakt antitumorfos- foramidatderivater med formelen VII

hvor

R<1>, R<6> og X har de ovenfor angitte betydninger,

Y er Cl, OH, eller NR<4>R5,

R<2>, R^, R<4> og R<5> er uavhengig av hverandre valgt blant H, (C-|__5) alkyl og A-substituert (C-|__5) alkyl, hvor A-substituentene har de ovenfor angitte betydninger,

samt farmasøytisk akseptable salter derav.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et diklorfos-fatmellomprodukt som er kjennetegnet ved at det har formelen

hvor

R<6> er H,

R<1> er valgt blant (C-l,.-^) alkyl og 2-tienyl, og

X er oksygen eller svovel,

eller et farmasøytisk akseptabelt salt eller hydrat derav.

Forbindelsen ifølge oppfinnelsen kan fremstilles ved at en forbindelse med formelen (1)

hvor R<1>, R<6> og X har de ovenfor angitte betydninger, eller et farmasøytisk salt eller hydrat derav, omsettes med en forbindelse med formelen

P(X)C13

hvor X har den ovenfor angitte betydning, i nærvær av en hydrogenakseptor.

Fosfatbeskyttende grupper omfatter, men er ikke be-grenset til, slike grupper som har den ovenfor for R<7> angitte betydning med unntagelse av H.

Dersom ikke noe annet er angitt menes med uttrykket "alkyl" uforgrenede eller forgrenede karbonkjeder.

Fenolgruppen i 4'-demetylepipodofyllotoksinglukosider kan fosforyleres med fosforoksyklorid og tiofosforylklorid for å frembringe henholdsvis det tilsvarende diklorfosfat og di-klortiofosfat. Fosforyleringsreaksjonen utføres i et egnet vannfritt organisk løsningsmiddel, f.eks. acetonitril, og fortrinnsvis i nærvær av en tertiær aminbase, f.eks. N,N-diiso-propyletylamin. Reaksjonsforløpet kan overvåkes ved tynn-sjiktskromatografi, hvorved den optimale reaksjonstid kan bedømmes når produkt kommer til syne eller utgangsmaterialet forsvinner, eller begge deler. Erfaringsmessig kan reaksjonstiden være fra 4 timer til 72 timer. Reaksjonstiden som kreves står tilsynelatende i forhold til kvaliteten på den anvendte

fosforreaktant.

9

4'-diklorfosfåtene ifølge forbindelsen er allsidige mellomprodukter som kan omsettes med nukleofile forbindelser for å frembringe mange forskjellige fosfat- og tiofosfatderivater. Således kan mellomproduktene hydrolyseres for å danne fos-fatene, og i nærvær av en base oppnås fosfatsaltene. F.eks. oppnås det ved behandling med et overskudd av vandig natrium-hydrogenkarbonatløsning de tilsvarende 4'-fosfatdinatrium- og 4'-tiofosfatdinatriumsalter. Hydrogenkarbonater av andre kationer, såsom kalium og ammonium, kan også anvendes for å oppnå de respektive salter. Diklorfosfatmellomproduktet ifølge oppfinnelsen kan omsettes med aminer for å oppnå enten det tilsvarende fosfordiamidat eller klorfosformonoamidat. Eksempler på egnede aminer er ammoniakk, primære aminer som etylamin, kloretylamin, allylamin, dimetylaminopropylamin, hydroksyetylamin, cykloheksylamin og aminocykloheksanol, samt sekundære aminer som dietylamin, piperidin, etylmetylamin, metylaminoetanol, etylbutylamin og lignende. Mengden anvendt amin i forhold til mengden epipodofyllotoksindiklorfosfat kan justeres på en slik måte at det ene eller det andre reaksjons-

produkt favoriseres. Anvendes det f.eks. et stort overskudd av amin i forhold til epipodofyllotoksin, oppnås det symmetriske fosfordiamidat, dvs. forbindelser med formelen VI, hvor Y er det samme som NR<2>R<3>. Klorfosformonoamidatet, dvs. forbindelser med formelen VII, hvor Y er Cl, kan fremstilles under anvendelse av en mer kontrollert mengde amin. Klorfosformonoamidatet kan hydrolyseres for å oppnå forbindelser med formelen VII,

hvor Y er H, eller salter derav, eller det kan omsettes videre med et annet amin for å oppnå det usymmetriske fosfordiamidat, dvs. forbindelser med formelen VII hvor Y er NR<4>R<5> og er forskjellig fra NR<2>R<3>.

Den ovenfor beskrevne fremgangsmåte belyses nærmere i

det etterfølgende reaksjonsskjema.

Fosfattriestere er forbindelser med formelen L hvor R7

og R<8> ikke er H, og de kan fremstilles ved omsetning av et 4' -demetylepipodofyllotoksinglukosid med en halogenfosfatdi-ester, dvs. Hal-P(X)(OR<7>)(OR<8>). Det har vist seg at denne omsetning utføres mest effektivt i acetonitril i nærvær av en organisk trialkylaminbase. Den foretrukne base er diisopropyl-etylamin. Det anvendes minst én ekvivalent av halogenfosfatet og aminbasen, men begge reaktanter anvendes fortrinnsvis i molekvivalenter i et lite overskudd i forhold til epipodo-fyllotoksinglukosidreaktanten. Reaksjonen kan utføres ved en-hver temperatur som fører til produktdannelse, men noe for-høyede temperaturer, f.eks. 30-40°C, letter tilsynelatende reaksjonen, som kan vare inntil flere dager før den er av-sluttet. Symmetriske halogenfosfatdiestere, dvs. R<7>=R<8>, kan fremstilles på konvensjonell måte ut fra alkohol og f.eks. fosforylklorid, og usymmetriske halogenfosfatdiestere, dvs. R<7 >forskjellig fra R<8>, kan fremstilles ut fra alkoholen og di-halogenfosfatesteren. Det er også mulig å fremstille fosfattriestere på annen måte, f.eks. ved først å omdanne fenolen til en fosfittester, f.eks. ved omsetning med en reaktant som (PhCH20)2PN(i-pr)2 og deretter oksidere fosfatet til fosfat-esteren under anvendelse av f.eks. m-klorperbenzosyre.

Fosfattriestere kan dessuten tjene som mellomprodukter ved fremstillingen av forbindelser med formelen L og salter derav. Således oppnås f.eks. dihydroksyfosfatet (L, R<7>=R<8>=H), når difenylesteren (L, R<7>=R<8>=fenyl) underkastes katalytisk hydrogenering. Andre egnede fosfatbeskyttende grupper er 2,2,2-trikloretyl, benzyl, cyanoetyl, p-nitro-substituert fenyl, benzyl, fenetyl og p-bromfenyl. Dihydroksyfosfatet (L, R<7>=R<8>=H) omdannes til basesalter ved omsetning med en egnet base, f.eks natriumhydrogenkarbonat, ammoniumhydrogenkarbonat eller organiske aminer. Alternativt kan saltene også dannes ved eluering av dihydroksyfosfatet gjennom en søyle med ione-bytteharpiks som inneholder det ønskede kation.

Selv om det anvendes fosforoksyklorid, halogenfosfatdiestere og deres respektive svovelanaloger som fosforylerings-reaktant vil det forstås at andre fosforreaktanter, som er i stand til å fosforylere fenoler, også kan anvendes, og egnede reaksjonsbetingelser og medier kan velges under hensyntagen til det valgte fosforyleringsmiddel. Oversiktsartikkelen med tittelen "Current Methods of Phosphorylation of Biological Molecules" (Synthesis, 1977, p. 737-752) inneholder ytter-ligere eksempler på fosforyleringsmidler.

For en mer detaljert beskrivelse av fremstilling av forbindelsene ifølge oppfinnelsen og omdannelse av dem til de i stamsøknaden omhandlede sluttprodukter henvises det til stand-søknadens utførelseseksempler.

Claims (2)

1. Kjemisk forbindelse, karakterisert ved at den har formelen hvor R<6> er H, R<1> er valgt blant (C1_10)alkyl og 2-tienyl, og X er oksygen eller svovel, eller et farmasøytisk akseptabelt salt eller hydrat derav.

2. Forbindelse i samsvar med krav l, karakterisert ved at R<6> er H og R<1> er metyl.