專利名稱：新的橢圓玫瑰樹堿化合物,其制備方法和含有它們的藥物組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新的橢圓玫瑰樹堿化合物，其制備方法和含有它們的藥物組合物，由于本發(fā)明化合物具有抗腫瘤活性而具有有價值的治療作用。
某些具有抗癌性質(zhì)的橢圓玫瑰樹堿是已知的，例如EP0591058的專利說明書已有描述。
為了得到活性和耐受性更好的分子，根據(jù)治療上的要求常常需要研究新的抗癌劑。
具體地說，本發(fā)明涉及新的橢圓玫瑰樹堿化合物，與現(xiàn)有技術(shù)已知化合物相比，該化合物具有更高的體外細胞毒性，這是治療作用更好的一種標(biāo)志。
更具體地說，本發(fā)明涉及下述通式(I)的化合物，及其可能的光學(xué)異構(gòu)體、N-氧化物和與酸或堿形成的藥學(xué)上可接受的加成鹽，
其中R1表示具有1-6個碳原子的直鏈或支鏈的烷基基團；R2、R4和R5可以相同或不同，各自表示氫原子或直鏈或支鏈的(C1-C6)烷基基團；R3表示氫原子，直鏈或支鏈的(C1-C6)烷基基團，該基團在鍵連于四環(huán)的碳原子上被二(C1-C6)烷氨基任意取代，或(C2-C6)鏈烯基基團；
R6和R7可以相同和不同，各自表示氫原子或(C1-C6)烷基基團，在各種情況下可以是直鏈或支鏈的鏈，和R6和R7和與之鍵連的氮原子一起形成雜環(huán)基團，該基團可選擇性地含有選自氮、氧和硫原子的第二個雜原子，例如，吡咯基、吡咯啉基、吡咯烷基、咪唑基、咪唑啉基、咪唑烷基、噁唑、噁唑啉基、噁唑烷基、吡啶基、哌啶基、嗎啉基、硫代嗎啉基、哌嗪基、吡唑基、吡唑啉基、吡唑烷基、噠嗪基、嘧啶基和吡嗪基基團，以及，R6還可以與R5鍵連而一起形成-(CH2)m-橋，其中m是2或3的值；和A表示含有1-10個碳原子的直鏈或支鏈的飽和烴基鏈，條件是當(dāng)R3是氫時，A不能同時為具有1-6個碳原子的直鏈或支鏈的飽和烴基鏈。
本發(fā)明還涉及式I化合物的制備方法，其特征是*使式II化合物
其中R1、R2、R3和R4如上文定義，和R8表示直鏈或支鏈的(C1-C6)烷基基團，*與含氫酸，例如鹽酸進行反應(yīng)，或與堿性試劑，例如氫氧化鈉進行反應(yīng)，*得到式III化合物
其中R1、R2、R3和R4如上文定義，*將其與式IV化合物進行反應(yīng)
其中R5、R6、R7和A如上文定義，*得到式V化合物
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和A如上文定義，*將其用路易斯酸，如三溴化硼處理進行去甲基化，得到相應(yīng)的式I化合物。
用堿性試劑如氫氧化鈉進行化合物II的水解作用在溶劑如乙醇水溶液中進行更為有利。
式III化合物與式IV的胺反應(yīng)可按照H.WISSMANN和H.J.KLEINER在Angew.Chem.Int.Ed.Engl.，19，133-134(1980)中所述的方法，在有肽偶合試劑如二環(huán)己基碳化二亞胺存在下，在非質(zhì)子傳遞溶劑如二甲基甲酰胺之中，或者在1-丙基膦酸的環(huán)酐(該化合物可以由商業(yè)途徑獲得)存在下和在非質(zhì)子傳遞溶劑如二甲基甲酰胺之中進行反應(yīng)；或者可按照J.COSTE，D.LENGUYEN和B.CASTRO在TetrahedronLetters，31，2，205-208，(1990)中所述的方法，在苯并三唑-1-基氧基三吡咯烷基六氟磷酸(該化合物可以由商業(yè)途徑獲得)存在下進行反應(yīng)。
式V化合物的去甲基化可在路易斯酸，如三溴化硼存在下，在非質(zhì)子傳遞溶劑如二氯甲烷或甲苯中進行，得到式I化合物。
根據(jù)R1-R7不同的意義，式I化合物也可用其它不同的方法制備，所有這些都是本發(fā)明的一部分。
相應(yīng)的，本發(fā)明還涉及制備式I化合物的方法，其特征是a)使式IIa化合物
其中R1、R2、R3、R4和R8如上文定義，*與式IVa化合物反應(yīng)
其中R6、R7和A如上文定義，*得到式Ia化合物
其中R1、R2、R3、R4、R6、R7和A如上文定義；或者
其中R1、R2、R4、R5、R6、R7和A如上文定義，*或者與式VI化合物反應(yīng)
其中-R9和R10可以相同或不同，各自表示直鏈或支鏈的(C1-C6)烷基基團，-R11表示式CnH2n+1基團，其中n表示零或1-5的整數(shù)，*或者在具有1-6個碳原子的醛存在下，與式VII化合物反應(yīng)
其中R9和R10如上文定義，*得到式Ic化合物
其中-R1、R2，R4、R5、R6、R7和A如上文定義，和-R’3表示(C1-C6)烷基基團，該基團在鍵連于四環(huán)的碳原子上被二(C1-C6)烷氨基任意取代，(即R’3是下式基團
其中R9、R10和R11如上文定義)；或者c)將上文定義的式Ic化合物*與氫反應(yīng)，*得到式Id化合物
其中-R1、R2、R4、R5、R6、R7和A如上文定義，和-R”3表示(C1-C6)烷基基團，(即是-CH2-R11基團，其中R11如上文定義)；或者d)使式II’a化合物
其中R1、R2、R4和R8如上文定義，*與式VIII化合物進行反應(yīng)H2C＝CH-CH2-X(VIII)
其中X表示離核基團，例如鹵原子或烷基磺酸酯基或芳基磺酸酯基基團，*得到式IX化合物
其中R1、R2、R4和R8如上文定義，*該反應(yīng)通過熱重排作用(烯丙基轉(zhuǎn)移)，產(chǎn)生式IIb化合物
其中R1、R2、R4和R8如上文定義，*使其與上文定義的式IV的胺進行反應(yīng)，*得到式Ie化合物
其中R1、R2、R4、R6、R7和A如上文定義；或者e)使前述定義的式IIb化合物氫化成為式IIc化合物
其中R1、R2、R4和R8如上文定義，*使其與前述定義的式IV的胺進行反應(yīng)，*得到式If化合物
其中R1、R2、R4、R6、R7和A如上文定義。
式IIa、IIb和IIc化合物屬于總的式II化合物，類似的，式IVa化合物是總的式IV化合物的一個組成部分。
式Ia、Ib、Ic、Id和If化合物都包括在總的式I化合物之中。
式IIa化合物與式IVa化合物的反應(yīng)最好在使用過量的式IVa化合物，或最好在溶劑如低沸點醇，或非質(zhì)子傳遞溶劑如四氫呋喃或二氯甲烷中，和在80-150℃的溫度下進行。
式Ib化合物和式VI化合物的反應(yīng)可在醚類溶劑如二噁烷中，在有酸試劑如乙酸存在下進行。
式Ib化合物和式VII化合物的反應(yīng)可按照Oganic Syntheses，CollectiveVolume IV，p626中所述的方法進行。
使式Ic化合物催化氫化制備式Id化合物的反應(yīng)可在氫化催化劑如鈀-碳，鈀-硫酸鋇或氫氧化鈀-碳存在下，在有酸或無酸的情況下，例如在鹽酸于低沸點溶劑中的溶液之中，或在乙酸中進行反應(yīng)。
式II’a化合物與式VIII化合物的反應(yīng)可在非質(zhì)子傳遞溶劑如二甲基甲酰胺、四氫呋喃、丙酮或吡啶中，在有或沒有含氫酸受體如堿金屬碳酸鹽如碳酸鉀，或叔胺如三乙胺或二甲氨基吡啶的存在下進行。
式IX化合物的烯丙基重排作用可在高沸點非質(zhì)子傳遞溶劑如二乙胺或1，2-二氯苯中，于溶劑的沸騰溫度下以適當(dāng)?shù)姆绞竭M行反應(yīng)來完成。
使式IIb化合物催化氫化制備式IIc化合物的反應(yīng)可在氫化催化劑如鈀-碳或阮內(nèi)鎳存在下，在低沸點醇之中，于20-60℃，和在1.105-5.105Pa的情況下進行。
制備式II和IIa化合物的方法在EP 0591 058的專利說明書中已有描述。
式IV化合物或者是可由商業(yè)途徑獲得的產(chǎn)品，或者是很容易用有機化學(xué)領(lǐng)域已知的的方法制備的化合物。
如此制得的式I化合物可在有或沒有氨的存在下，在二氧化硅(AMICON35-70μ)上用低壓色譜(快速色譜)純化，以例如乙酸乙酯或二氯甲烷和甲醇的混合物為洗脫液，或者將所述化合物或它們的鹽用常用的溶劑如乙醇、水或二甲基甲酰胺進行重結(jié)晶來純化。
式I化合物可與生理上可接受的酸或堿形成鹽，這些鹽包括在本發(fā)明之中。
式I化合物還可形成N-氧化物的化合物，他們也包括在本發(fā)明之中。
某些式I化合物含有一個或多個不對稱碳原子，相應(yīng)的，它們會產(chǎn)生對映異構(gòu)體或外消旋體，這些也構(gòu)成了本發(fā)明的一部分。
本發(fā)明化合物具有特別有價值的藥理活性，特別是它們具有優(yōu)良的體外細胞毒性和良好的抗癌活性，這些性質(zhì)與本發(fā)明化合物有特別好的耐受性相結(jié)合，使它們可用于治療癌癥。
本發(fā)明還涉及藥物組合物，其中含有至少一種本發(fā)明化合物作為活性成分，并與一種或多種藥用賦形劑或惰性、無毒的載體混合或結(jié)合。
藥物組合物通常制成適合于口服、直腸或腸胃外給藥的單位劑量形式，特別是片劑、糖衣丸劑、膠囊、栓劑和注射用或飲用溶液的形式。
劑量隨病人的年齡和體重，給藥方式，治療適應(yīng)癥的性質(zhì)和任何有關(guān)的治療的變化而變化，每天分單或多次給藥劑量范圍為0.1-400mg。
下面的實施例說明了本發(fā)明，其中的熔點是用Kofler hot plate(K)或毛細管法(cap.)測定的。實施例11-[(3-二甲氨基-2，2-二甲基丙基)氨基羰基]-5，6-二甲基-9-羥基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑二鹽酸化物
將8g1-(甲氧基羰基)-5，6-二甲基-9-羥基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑在120ml N，N2，2-四甲基-1，3-丙二胺于130℃攪拌20小時。在葉片泵抽真空的條件下濃縮至干，殘余物(用40g二氧化硅制成糊狀)在720g二氧化硅上色譜純化，以二氯甲烷/乙醇(90/10)混合物為洗脫液，把純餾分濃縮至干，將殘余物懸浮于60ml乙醇，加入20ml鹽酸乙醇，可觀察到先溶解，然后結(jié)晶，混合物經(jīng)抽濾和在50℃，66.6Pa的條件下干燥，得到1g目的產(chǎn)物，m.p.(cap.)275-280℃，產(chǎn)率10％。實施例21-[(2-二甲氨基乙基)氨基羰基]-5，6-二甲基-9-羥基-10-二甲氨基甲基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑三鹽酸化物
將0.9g1-[(2-二甲氨基乙基)氨基羰基]-5，6-二甲基-9-羥基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑、3.25g N，N，N’，N’-四甲基二氨基甲烷、0.3ml乙酸和72ml二噁烷回流30分鐘。濃縮至干，把殘余物溶于水，用濃氨水中和，和用加了乙醇的二氯甲烷萃取，直到完全溶解。有機相用硫酸鎂干燥，然后蒸發(fā)至干。殘余物在乙醚中攪拌，抽濾和再溶于乙醇，加入鹽酸乙醇至pH＜3，抽濾出不溶物和用乙醇與乙醚洗滌，于50℃真空干燥，得到1.04g目的產(chǎn)物，m.p.(K)＞250℃，產(chǎn)率80％。實施例31-[(2-二甲氨基乙基)氨基羰基]-5，6，10-三甲基-9-羥基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑
在氫氣壓力為1.105Pa和有2.2g 10％鈀-碳存在下，于30℃，將2.6g1-[(2-二甲氨基乙基)氨基羰基]-5，6-二甲基-9-羥基-10-二甲氨基甲基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑于1.2升乙醇中氫化4小時，在此之后，僅留有少量原料。過濾出的沉淀用二氯甲烷/乙醇混合物洗滌。將合并的濾液濃縮至干，殘余物在二氧化硅上色譜純化，以二氯甲烷/乙醇/三乙胺混合物為洗脫液。得到0.23g目的產(chǎn)物，m.p.(K)170℃，產(chǎn)率10％。實施例41-[(2-二甲氨基乙基)氨基羰基]-5，6-二甲基-9-羥基-10-烯丙基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑
將2g 1-乙氧基羰基-5，6-二甲基-9-烯丙氧基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑溶于80ml 1，2-二氯苯，將該溶液回流10小時。冷卻混合物可析出結(jié)晶。抽濾出沉淀，和在二氧化硅上色譜純化，先用二氯甲烷，再用二氯甲烷/乙醇混合物洗脫。得到1.27g 1-乙氧基羰基-5，6-二甲基-9-羥基-10-烯丙基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑。
按照實施例1的方法將此化合物轉(zhuǎn)化成1-[(2-二甲氨基乙基)氨基羰基]-5，6-二甲基-9-羥基-10-烯丙基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑，產(chǎn)率75％，m.p.(K)222℃。實施例51-[(2-二甲氨基乙基)氨基羰基]-5，6-二甲基-9-羥基-10-丙基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑
在氫氣壓力為1.105Pa和有0.3g 10％鈀-碳存在下，于40℃，將0.7g1-乙氧基羰基-5，6-二甲基-9-羥基-10-烯丙基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑于200ml乙醇中氫化30分鐘。過濾，催化劑用乙醇洗滌，將合并的濾液濃縮至干。殘余物在二氧化硅上色譜純化，先用二氯甲烷，再用二氯甲烷/乙醇混合物(98/2)洗脫，得到0.362g 1-乙氧基羰基-5，6-二甲基-9-羥基-10-丙基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑，產(chǎn)率51％。
按照實施例1的方法將此化合物轉(zhuǎn)化成1-[(2-二甲氨基乙基)氨基羰基]-5，6-二甲基-9-羥基-10-丙基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑，產(chǎn)率69％，m.p.(K)211℃。實施例6藥理研究細胞毒性研究使用的四種細胞株是-1鼠的白血病， L1210，-1人的肺癌，A549，-1人的表皮樣癌，KB-3-1，-相應(yīng)的抗性株，KB-A1，它的多藥抗性是由甲烯土霉素(ADR)誘導(dǎo)的。
這些細胞是在RPMI1640完全培養(yǎng)介質(zhì)中培養(yǎng)的，該介質(zhì)含有10％牛胎兒血清、2mM谷氨酰胺、50單位/ml的青霉素、50μg/ml鏈霉素和10mM Hepes，pH＝7.4。
將細胞分布在微量滴定板上并和細胞毒性化合物接觸，之后將細胞孵化2天(L1210)和4天(A549，KB-3-1，KB-A1)。然后，對存活的細胞用比色試驗，微量培養(yǎng)四唑鎓試驗(the Microculture Tetrazolium Assay)(Carmichael J.，DeGraff W.G.，Gazdar A.F.，Mina J.D.和MitchellJ.R.，Evaluation of a Tetrazolium-based semiautomated colorimetricassayassessment of chemosensitivity testing，Cancer Res.，47，936-942，1987)定量計數(shù)。
結(jié)果以IC50表示，即抑制所處理的細胞增殖50％時細胞毒性劑的濃度。用各種細胞株試驗的結(jié)果列于下表。
在此實施例中，用實施例3化合物所得到的結(jié)果對本發(fā)明而言是特別有代表性的，試驗以甲烯土霉素(ADR)為參照物，結(jié)果如下
在四種細胞株的試驗中，實施例3的細胞毒性比甲烯土霉素大，所以，此化合物和本發(fā)明的其它化合物可以成功地用于治療對甲烯土霉素有抗性和對多藥有表型抗性的腫瘤。
權(quán)利要求
1.下述通式(I)的化合物及其光學(xué)異構(gòu)體、N-氧化物和其藥學(xué)上可接受的酸或堿加成鹽
其中R1表示具有1-6個碳原子的直鏈或支鏈的烷基基團；R2、R4和R5可以相同或不同，各自表示氫原子或直鏈或支鏈的(C1-C6)烷基基團；R3表示氫原子，直鏈或支鏈的(C1-C6)烷基基團，該基團在鍵連于四環(huán)的碳原子上被二(C1-C6)烷氨基任意取代，或(C2-C6)鏈烯基基團；R6和R7可以相同和不同，各自表示氫原子或(C1-C6)烷基基團，在各種情況下可以是直鏈或支鏈的鏈，和R6和R7和與之鍵連的氮原子一起形成雜環(huán)基團，該基團可選擇性地含有選自氮、氧和硫原子的第二個雜原子，以及，R6還可以與R5鍵連而一起形成-(CH2)m-橋，其中m是2或3的值；和A表示含有1-10個碳原子的直鏈或支鏈的飽和烴基鏈，條件是當(dāng)R3是氫時，A不能同時為具有1-6個碳原子的直鏈或支鏈的飽和烴基鏈。
2.權(quán)利要求1的化合物，其中的化合物是1-[(2-二甲氨基乙基)氨基羰基]-5，6，10-三甲基-9-羥基-6H-吡啶并[4，3-b]咔唑。
3.權(quán)利要求1化合物的制備方法，其特征是*使式II化合物
其中R1、R2、R3和R4如權(quán)利要求1定義，和R8表示直鏈或支鏈的(C1-C6)烷基基團，*與含氫酸或與堿性試劑反應(yīng)，得到式III化合物
其中R1、R2、R3和R4如上文定義，*將其與式IV化合物反應(yīng)
其中R5、R6、R7和A如權(quán)利要求1定義，*得到式V化合物
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和A如上文定義，*將其用路易斯酸去甲基后得到相應(yīng)的式I化合物。
4.權(quán)利要求1化合物的制備方法，其特征是a)使式IIa化合物
其中R1、R2、R3、R4和R8如權(quán)利要求3定義，*與式IVa化合物反應(yīng)
其中R6、R7和A如權(quán)利要求1定義，*得到式Ia化合物
其中R1、R2、R3、R4、R6、R7和A如上文定義；或者b)使式Ib化合物
其中R1、R2、R4、R5、R6、R7和A如權(quán)利要求1定義，*或者與式VI化合物反應(yīng)
其中-R9和R10可以相同或不同，各自表示直鏈或支鏈的(C1-C6)烷基基團，-R11表示式CnH2n+1基團，其中n表示零或1-5的整數(shù)，*或者在具有1-6個碳原子的醛存在下，與式VII化合物反應(yīng)
其中R9和R10如上文定義，*得到式Ic化合物
其中-R1、R2、R4、R5、R6、R7和A如上文定義，和-R’3表示(C1-C6)的烷基基團，該基團在鍵連于四環(huán)的碳原子上被二(C1-C6)烷氨基任意取代，即R’3是下式基團
其中R9、R10和R11如上文定義；或者c)將上文定義的式Ic化合物*與氫反應(yīng)，*得到式Id化合物
其中-R1、R2、R4、R5、R6、R7和A如上文定義，和-R”3表示(C1-C6)烷基基團，即是-CH2-R11基團，其中R11如上文定義；或者d)使式II’a化合物
其中R1、R2、R4和R8如上文定義，*與式VIII化合物進行反應(yīng)H2C＝CH-CH2-X(VIII)其中X表示離核基團，*得到式IX化合物
其中R1、R2、R4和R8如上文定義，*該反應(yīng)通過熱重排作用(烯丙基轉(zhuǎn)移)，產(chǎn)生式IIb化合物
其中R1、R2、R4和R8如上文定義，*使其與前述定義的式IV的胺反應(yīng)，*得到式Ie化合物
其中R1、R2、R4、R6、R7和A如上文定義；或者e)使前述定義的式IIb化合物氫化成為式IIc化合物
其中R1、R2、R4和R8如上文定義，*使其與前述定義的式IV的胺進行反應(yīng)，*得到式If化合物
其中R1、R2、R4、R6、R7和A如上文定義。
5.藥物組合物，其中含有至少一種權(quán)利要求1或2任意一項中的化合物作為活性成分，和與一種或多種藥學(xué)上可接受的賦形劑或惰性、無毒的載體混合或結(jié)合。
6.用于治療癌癥的權(quán)利要求5的藥物組合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了新的通式Ⅰ的橢圓玫瑰樹堿化合物,及其光學(xué)異構(gòu)體、N－氧化物和其藥學(xué)上可接受的酸或堿加成鹽,其中R
文檔編號A61P35/00GK1188766SQ9712347
公開日1998年7月29日 申請日期1997年12月29日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月30日
發(fā)明者C·吉隆尼奧, E·比薩格尼, Y·查頓, G·阿塔西, A·皮埃爾, S·里昂西 申請人:阿迪爾公司