專利名稱:茋衍生物及含它們的制癌劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新的順式-茋衍生物和含它們作活性成分的制癌劑(carcinostatics)。
具有順式-茋作為其基本骨架的combretastatins已知具有強細胞毒性。然而由于它們幾乎不溶于水中,因此實踐中尚未將其用作藥物。因此,已進行了開發(fā)它們的衍生物的許多研究(Molecular Pharmacology 34,200-206(1988);J.Med.Chem.,34,2579-2588(1991);WO 92/16486;J.Med.Chem.,35,2293-2306(1992);WO 93/23357;J.Med.Chem.,36,2817-2821(1993);Bioorg.Med.Chem.Let.,4,699-704(1994)),但仍未找到在體內(nèi)有效的化合物。
本發(fā)明的目的是要發(fā)現(xiàn)可被容易地合成、低毒性并具有強藥理作用的combretastatin衍生物并提供含它們的制癌劑。
我們(本發(fā)明人)合成了各種茋衍生物并從其中仔細篩選制癌化合物,結(jié)果發(fā)現(xiàn)下面的通式(1)化合物在體內(nèi)具有顯著的制癌作用?;谶@些發(fā)現(xiàn),我們完成了本發(fā)明。在順式-茋的苯環(huán)的3位有氨基的這些化合物是新的combetastatin衍生物。
其中R1、R2和R3各自代表具有1至3個碳原子的烷氧基;X代表氫原子或氰基;Y代表具有1至3個碳原子的烷氧基,具有1至6個碳原子的烷基或鹵原子。
在式(1)中,術(shù)語“具有1至3個碳原子的烷氧基”指甲氧基、乙氧基和丙氧基;術(shù)語“具有1至6個碳原子的烷基”指甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、戊基、己基等、術(shù)語“鹵原子”指氟原子、氯原子、溴原子和碘原子。
這樣的化合物包括例如下列化合物(Z)-1-(3-氨基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯,(Z)-1-(3-氨基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯,(Z)-1-(3-氨基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯,(E)-3-(3-氨基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈,(E)-3-(3-氨基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈,(E)-3-(3-氨基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈。
本發(fā)明的式(1)化合物可以例如按照下面所述的反應(yīng)途徑來制備。
在這些分子式中,R1、R2、R3和Y的定義同上。
確切地說,屬于本發(fā)明化合物的式(5)化合物可以例如采用下述方法獲得使式(2)溴化三苯膦衍生物和式(3)醛于室溫在醇或苯等中在乙醇鈉存在下反應(yīng)2至4小時,然后對反應(yīng)產(chǎn)物進行色譜等以獲得預(yù)期的順式-化合物。該順式-化合物可以用鋅-乙酸等還原以獲得式(5)化合物。
屬于本發(fā)明化合物的式(10)化合物可以例如采用下述方法來獲得使苯基乙腈衍生物(6)和醛衍生物(7)在二氯甲烷等中在氫氧化鈉存在下反應(yīng)2至4小時,然后用還原劑如鋅-乙酸還原經(jīng)旋光異構(gòu)化獲得的順式-化合物(9)。
按照上述方法制得的本發(fā)明茋衍生物可以容易地用常規(guī)分離和純化手段例如用溶劑提取、色譜法、結(jié)晶法等從反應(yīng)混合物中分離和純化。
若將上述的茋衍生物用作制癌劑,則將它們經(jīng)口服或非胃腸道途徑(例如肌肉注射、皮下注射或靜脈注射或以栓劑的形式等)給病人使用。它們的劑量根據(jù)病人的癥狀來變動,一般來講,可以是1至9000mg/成人/天,并將該量分成各為1至3000mg的部分以給病人每天服用幾次。
若將本發(fā)明的茋衍生物配制成口服制劑,則將賦形劑和可任選的其它添加劑如粘合劑、崩解劑、潤滑劑、著色劑、矯味劑等加至所述本發(fā)明茋衍生物中,并用常規(guī)方法將得到的混合物制成片劑、包衣片劑、顆粒劑、膠囊劑等??捎米髻x形劑的實例有乳糖、玉米淀粉、白糖、葡萄糖、山梨醇、結(jié)晶纖維素等??捎米髡澈蟿┑膶嵗芯垡蚁┐?、聚乙烯基醚、乙基纖維素、甲基纖維素、阿拉伯膠、西黃蓍膠、明膠、蟲膠、羥丙基纖維素、羥丙基淀粉、聚乙烯吡咯烷酮等??捎米鞅澜鈩┑膶嵗堑矸?、瓊脂、明膠粉、結(jié)晶纖維素、碳酸鈣、碳酸氫鈉、檸檬酸鈣、葡聚糖、果膠等??捎米鳚櫥瑒┑膶嵗杏仓徭V、滑石粉、聚乙二醇、硅石、硬化植物油等??捎米髦珓┑膶嵗幸驯徽J為可用于藥品中的那些著色劑??捎米鞒C味劑的實例有可可粉、薄荷醇、芳香酸、薄荷油、冰片、桂皮粉等。當然可任選地將這些片劑和顆粒劑例如用糖衣、明膠衣等包衣。
若將本發(fā)明的茋衍生物制成注射劑,則可任選地將pH調(diào)節(jié)劑、緩沖劑、穩(wěn)定劑、防腐劑等加至所述本發(fā)明茋衍生物中,用常規(guī)方法制成皮下、肌肉或靜脈注射劑。
可任選地使本發(fā)明茋衍生物與無機酸和有機酸形成其藥學(xué)上可接受的酸加成鹽,所述無機酸是例如鹽酸、硫酸、磷酸等,所述有機酸是例如草酸、富馬酸、馬來酸、蘋果酸、檸檬酸、酒石酸、谷氨酸等。
本發(fā)明將用下列實施例來詳細解釋,但這些實施例對本發(fā)明的范圍沒有限制。
實施例1(Z)-1-(3-氨基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯的制備步驟1(Z)-1-(3-硝基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯的制備將1.54g 3-硝基-4-甲氧基苯甲醛和4.45g溴化3,4,5-三甲氧基芐基三苯膦溶于40ml苯中,向其中加入已分散有408mg氫化鈉的苯溶液,并于室溫反應(yīng)15小時。將反應(yīng)混合物用乙酸中和,向其中加入飽和鹽水溶液,并將得到的液體用二氯甲烷提取。將提取液用無水硫酸鈉干燥,濃縮,然后用硅膠柱色譜純化(乙酸乙酯∶己烷=1∶2),獲得1.27g預(yù)期化合物。產(chǎn)物的收率為43%。
1-NMR(CDCl3)∶7.79(1H,d,J=2.1),7.42(1H,dd,J=2.1,8.7),6.93(1H,d,J=8.7),6.58(1H,d,J=12.9),6.47(2H,s),6.44(1H,d,J=12.9),3.93(3H,s),3.85(3H,s),3.71(óH,s);質(zhì)譜 (m/z)∶345(M+)。
步驟2(Z)-1-(3-氨基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯的制備將700mg(Z)-1-(3-硝基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯溶于35ml乙酸中,向其中加入7g鋅并攪拌1小時。將反應(yīng)液過濾,濃縮,并用硅膠柱色譜純化(二氯甲烷∶己烷=2∶1),得到314mg預(yù)期化合物。其收率為49.3%。
1H-NMR(CDCl3)∶6.69(1H,s),6.67(2H,s),6.55(2H,s),6.45(1H,d,J=12.0),6.36(1H,d,J=12.0),3.84(3H,s),3.82(3H,s),3.69(6H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶315(M+)。
實施例2(Z)-1-(3-氨基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯的制備步驟1(Z)-1-(3-硝基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯的制備將1.0g 3-硝基-4-氯苯甲醛和2.8g溴化3,4,5-三甲氧基芐基三苯膦溶于50ml苯中,向其中加入已分散有260mg氫化鈉的苯溶液,并于室溫反應(yīng)15小時。將反應(yīng)液用乙酸中和,向其中加入飽和鹽水溶液,并將得到的液體用二氯甲烷提取。將提取液用無水硫酸鈉干燥,濃縮,然后用硅膠柱色譜純化(乙醚∶己烷=1∶2),獲得0.95g預(yù)期化合物。產(chǎn)物的收率為50.4%。
1H-NMR(CDCl3)∶7.79(1H,s),7.39(2H,s),6.70(1H,d,J=12.0),6.47(1H,d,J=12.0),6.44(2H,s),3.86(3H,s),3.72(6H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶349(M+)。
步驟2(Z)-1-(3-氨基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯的制備將85mg(Z)-1-(3-硝基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯溶于4ml乙酸和4ml二氯甲烷中,向其中加入400mg鋅并攪拌1小時。將反應(yīng)液過濾,濃縮,并用硅膠柱色譜純化(二氯甲烷∶己烷=2∶1),得到52mg預(yù)期化合物。其收率為66.8%。
1H-NMR(CDCl3)∶7.12(1H,d,J=7.8),6.71(1H,d,J=1.8),6.62(1H,d,J=1.8,7.8),6.49(2H,s),6.45(2H,s),3.84(3H,s),3.69(6H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶319(M+)。
實施例3(Z)-1-(3-氨基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯的制備步驟1(Z)-1-(3-硝基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯的制備將1.0g 3-硝基-4-甲基苯甲醛和3.3g溴化3,4,5-三甲氧基芐基三苯膦溶于50ml苯中,向其中加入已分散有302mg氫化鈉的苯溶液,并于室溫反應(yīng)15小時。將反應(yīng)液用乙酸中和,向其中加入飽和鹽水溶液,并將得到的液體用二氯甲烷提取。將提取液用無水硫酸鈉干燥,濃縮,然后用硅膠柱色譜純化(乙醚∶己烷=1∶2),獲得0.99g預(yù)期化合物。產(chǎn)物的收率為47.8%。
1H-NMR(CDCl3)∶7.89(1H,d,J=1.8),7.40(1H,dd,J=1.8,7.8),7.19(1H,d,J=7.8),6.63(1H,d,J=12.3),6.50(1H,d,J=12.3),6.46(2H,s),3.85(3H,s),3.69(6H,s),2.55(3H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶329(M+)。
步驟2(Z)-1-(3-氨基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯的制備將65mg(Z)-1-(3-硝基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)乙烯溶于4ml乙酸和4ml二氯甲烷中,向其中加入300g鋅并攪拌1小時。將反應(yīng)液過濾,濃縮,并用硅膠柱色譜純化(二氯甲烷∶己烷=2∶1),得到29mg預(yù)期化合物。其收率為46.5%。
1H-NMR(CDCl3)∶6.93(1H,d,J=7.5),6.65(1H,dd,J=1.8,7.5),6.63(1H,d,J=1.8),6.53(2H,s),6.49(1H,d,J=12.3),6.40(1H,d,J=12.3),3.83(3H,s),3.68(6H,s),2.13(3H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶299(M+)。
實施例4(E)-3-(3-氨基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-丙-2-烯腈的制備步驟1(Z)-3-(3-硝基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)-丙-2-烯腈的制備將3.0g 3-硝基-4-甲氧基苯甲醛、3.4g 3,4,5-三甲氧基苯基乙腈、800mg氫氧化鈉和100mg氯化三辛基甲基銨溶于15ml水和15ml二氯甲烷中,并于室溫反應(yīng)4小時。將冰水加至反應(yīng)液中,然后用二氯甲烷提取三次。將提取液用無水硫酸鈉干燥并濃縮。將濃縮液用結(jié)晶法(乙酸乙酯)純化,得到4.4g預(yù)期化合物。其收率為72%。
1H-NMR(CDCl3)∶8.30(1H,dd,J=2.4,J=9.0),8.21(1H,d,J=2.4),7.38(1H,s),7.21(1H,d,J=9.0),6.86(2H,s),4.05(3H,s),3.94(6H,s),3.89(3H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶370(M+);熔點 191-192℃。
步驟2(E)-3-(3-硝基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的制備將2.0g(Z)-3-(3-硝基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈溶于500ml乙腈中,并暴露于可見光(visible rays)60分鐘。將反應(yīng)液濃縮并用乙酸乙酯結(jié)晶,得到996mg預(yù)期化合物,其收率49%。
1H-NMR(CDCl3)∶7.74(1H,d,J=2.1),7.35(1H,dd,J=2.1,9.0),7.19(1H,s),6.94(1H,d,J=9.0),6.58(2H,s),3.95(3H,s),3.89(3H,s),3.78(6H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶370(M+);熔點 158-159℃。
步驟3∶(E)-3-(3-氨基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的制備將500mg(E)-3-(3-硝基-4-甲氧基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈溶于25ml乙酸中,向其中加入5g鋅并于室溫攪拌30分鐘。將反應(yīng)液過濾,濃縮,并用硅膠柱色譜純化(乙酸乙酯∶己烷=1∶2),得到457mg預(yù)期化合物。其收率為99%。
1H-NMR(CDCl3)∶7.26(1H,s),7.16(1H,s),6.65(2H,s),6.64(1H,s),6.56(1H,s),3.88(3H,s),3.84(3H,s),3.77(6H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶340(M+);熔點 144-145℃。
實施例5(E)-3-(3-氨基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的制備步驟1(Z)-3-(3-硝基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的合成將5.0g 3-硝基-4-甲基苯甲醛、6.27g 3,4,5-三甲氧基苯基乙腈、1.44g氫氧化鈉和500mg氯化三辛基甲基銨溶于25ml水和500ml二氯甲烷中。將反應(yīng)混合物于室溫劇烈攪拌3小時,然后將冰水加至該混合物中,將混合物用二氯甲烷提取三次,用無水硫酸鈉干燥。將有機層濃縮,將殘留物用硅膠柱色譜純化(二氯甲烷),得到1.5g預(yù)期化合物。其收率為14.1%。
1H-NMR(CDCl3)∶8.35(1H,J=1.5),8.18(1H,dd,J=1.5,8.1),7.47(1H,d,J=8.1),7.44(1H,s),6.88(2H,s),3.95(6H,s),3.90(3H,s),2.67(3H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶354(M+);熔點∶162-163℃。
步驟2(E)-3-(3-硝基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的合成將1.38g(Z)-3-(3-硝基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈溶于500ml丙酮中,并使該混合物在光化學(xué)設(shè)備(可見光)中反應(yīng)1小時。將反應(yīng)混合物濃縮并將其四分之一用硅膠板純化,得到100mg預(yù)期化合物。
1H-NMR(CDCl3)∶7.84(1H,d,J=1.8),7.29(1H,dd,J=1.8,8.1),7.26(1H,s),7.22(1H,d,J=8.1),6.56(2H,s),3.89(3H,s),3.75(3H,s),2.57(3H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶354(M+);熔點169-170℃。
步驟3(E)-3-(3-氨基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的合成將84mg(E)-3-(3-硝基-4-甲基苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈溶于8ml乙酸中,然后向其中加鋅。將混合物劇烈攪拌1小時。然后過濾,濃縮。殘留物用硅膠板純化(二氯甲烷),得到60mg,預(yù)期化合物。
1H-NMR(CDCl3)∶7.20(1H,s),6.92(1H,d,J=7.5),6.62(2H,s),6.56(1H,dd,J=0.9,7.5),6.51(1H,s),3.87(3H,s),3.75(6H,s),2.13(3H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶324(M+);熔點161-162℃。
實施例6(E)-3-(3-氨基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的合成步驟1(Z)-3-(3-硝基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的合成將5.0g 3-硝基-4-氯苯甲醛、5.6g 3,4,5-三甲氧基苯基乙腈、1.3g氫氧化鈉和500mg氯化三辛基甲基銨溶于10ml水和50ml二氯甲烷中,將混合物于室溫劇烈攪拌3小時。然后將冰水加至混合物中。將混合物用二氯甲烷提取三次,用無水硫酸鈉干燥。將有機層濃縮。將殘留物用乙酸乙酯結(jié)晶,得到4.9g預(yù)期化合物。其收率為48.5%。
1H-NMR(CDCl3)∶8.23(1H,J=2.1),8.15(1H,dd,J=2.1,8.4),7.67(1H,d,J=8.4),7.41(1H,s),6.88(2H,s),3.94(6H,s),3.91(3H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶374(M+);熔點198-199℃。
步驟2(E)-3-(3-硝基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的合成將1.5g(Z)-3-(3-硝基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈溶于500ml丙酮中,并使該溶液在光化學(xué)設(shè)備(可見光)中反應(yīng)1小時。將反應(yīng)混合物濃縮并將其一半用硅膠板純化,得到400mg預(yù)期化合物。
1H-NMR(CDCl3)∶7.74(1H,d,J=2.1),7.44(1H,d,J=8.7),7.32(1H,dd,J=2.1,8.7),7.23(1H,s),6.55(2H,s),3.89(3H,s),3.77(6H,s);質(zhì)譜 (m/z)∶374(M+)。
步驟3(E)-3-(3-氨基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈的合成將330mg(E)-3-(3-硝基-4-氯苯基)-2-(3,4,5-三甲氧基苯基)丙-2-烯腈溶于8ml乙酸中,然后將鋅加至該混合物中。將混合物劇烈攪拌1小時,然后過濾并濃縮。將殘留物用硅膠板純化(二氯甲烷),得到102mg期望產(chǎn)物(收率33%)。
1H-NMR(CDCl3)∶7.17(1H,s),7.12(1H,d,J=8.1),6.61(1H,d,J=1.8),6.59(2H,s),6.53(1H,dd,J=1.8,8.1),3.88(3H,s),3.75(6H,s);質(zhì)譜344(M+);熔點 150-151℃。
實施例7細胞毒性試驗將小鼠P388白血病細胞用作用于本試驗的癌細胞。將這些癌細胞在含5μM2-巰基乙醇和10%小牛胎血清的RPMI-1640培養(yǎng)基中培養(yǎng)。確切地說,是將這些癌細胞按1×104細胞/50μl/孔的量接種在96孔微量培養(yǎng)板中,將25μl/孔的下面所述試驗化合物的水溶液(4μg/ml)加至各孔中,并將這些細胞在其中于37℃培養(yǎng)2天。然后用MTT法計數(shù)活細胞的數(shù)目,并由計數(shù)數(shù)據(jù)繪制出劑量-反應(yīng)曲線。根據(jù)該曲線計算該試驗化合物的50%生長抑制濃度(IC50)。各化合物的IC50值見表1。用作對比的化合物是Combretastatin A-4。如表1所示,本發(fā)明化合物均具有可與Combretastatin A-4相比的IC50值。
實施例8抗腫瘤活性的評價將結(jié)腸26接種到CD2Fl小鼠上。一周后,測定腫瘤的大小并計算出該腫瘤的體積。根據(jù)腫瘤的體積選擇小鼠,并開始給藥。給藥21天后,測量該腫瘤的大小并計算腫瘤的體積。按下式計算I.R.(腫瘤生長抑制率)I.R.(%)={1-(治療鼠的平均腫瘤體積)/(對照鼠的平均腫瘤體積)}×100結(jié)果見表1。
實施例9溶解度將過量的各樣品溶在0.1ml磷酸鹽緩沖液(pH7.0)中。將混合物進行超聲處理并離心。對上清液進行HPLC,并測定溶解度。結(jié)果見表2。
如上所述,本發(fā)明的茋衍生物具有極佳的制癌活性,作為制癌劑是極為有效的。
權(quán)利要求
1.通式(1)的茋衍生物 其中R1、R2和R3各自代表具有1至3個碳原子的烷氧基;X代表氫原子或氰基;Y代表具有1至3個碳原子的烷氧基,具有1至6個碳原子的烷基或鹵原子。
2.含有如權(quán)利要求1所述的茋衍生物或其藥學(xué)上可接受的鹽的制癌劑。
全文摘要
通式(1)的茋衍生物和含它們的制癌劑,這些化合物低毒,可用作具有強治療效果的制癌劑。通過(1)結(jié)構(gòu)如下,其中R
文檔編號A61P35/00GK1105967SQ9411620
公開日1995年8月2日 申請日期1994年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月8日
發(fā)明者大角幸治, 辻尚志, 森永芳弘, 大石和夫 申請人:味之素株式會社