專利名稱：作為抗腫瘤劑的2－[[(2－羥乙基)氨基]乙基]－5－[[(2－甲基氨基)乙基]氨基]吲唑并 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及2-[[(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[[(2-甲基氨基)乙基]氨基]吲唑并[4，3-gh]異喹啉-6(2H)-酮及其藥用鹽。
此化合物具有強(qiáng)抗腫瘤活性。
在臨床試驗(yàn)中，一些1，4-二[(氨基烷基)氨基]蒽-9，10-二酮具有抗腫瘤活性。特別有益的是阿美蒽醌4-雙{[2-(2-羥乙基氨基)乙基]氨基}蒽-9，10-二酮，和米托蒽醌5，8-二羥基-1，4-雙{[2-(2-羥乙基氨基)乙基]氨基}蒽-9，10-二酮(Zee-Cheng等，藥物化學(xué)雜志，(1978)，21，291-4；Cheng等，“藥物化學(xué)進(jìn)展”，Ellis，G.P.and West，G.B.，eds；ElsevierAmsterdam，1983；pp.20，83及其引用文獻(xiàn))。米托蒽醌是廣譜抗腫瘤劑，其活性與蒽環(huán)類抗菌素阿霉素相似。臨床試驗(yàn)表明在治療發(fā)展性乳腺癌、急性白血病和淋巴瘤方面有特別確實(shí)的活性(Legha，Drugsof Today，(1984)，20，629)。這些藥物的局限性在于其心臟毒性(特別是米托蒽醌)及mielo抑郁毒性(這兩種藥物)。此外，這兩種藥物對(duì)阿霉素已具有耐藥性的細(xì)胞組織型表現(xiàn)出交叉耐藥性，所述耐藥性由糖蛋白P的過(guò)度表達(dá)介導(dǎo)。一部分抗腫瘤抗菌素具有這種所謂的多重耐藥性，如安吖啶和鬼臼毒素及其衍生物。這是用所述抗菌素治療實(shí)體瘤時(shí)治療失敗的主要原因。
為了克服這些缺陷，制備了一些用發(fā)色團(tuán)修飾的蒽二酮類。例如，EP-A-103381要求保護(hù)具有抗腫瘤活性的2-氨基烷基-5-氨基烷氨基蒽并[1，9-cd]吡唑-6(2H)-酮類(蒽并吡唑類)。H.D.Hollis Showalter等報(bào)道了在預(yù)臨床試驗(yàn)中所述化合物的抗腫瘤活性(J.Med.Chem.，30，121-131(1987))。
但是，蒽并吡唑不能避免毒性副作用，如嚴(yán)重的白細(xì)胞減少癥(W.H.O3和4級(jí))及中性粒細(xì)胞減少癥(W.H.O.4級(jí))，結(jié)果導(dǎo)致蒽并吡唑CI-941在臨床I期和II期試驗(yàn)中用藥劑量受到限制(I.E.Smith等，J.Clin.Oncol.，9，2141-2147(1991))。此外，用CI-941治療鼠產(chǎn)生了顯著的腎毒性(D.Campling e M.E.C.Robbins，Nephrotoxicity，Peter H.Dekker Bach and.，Pag.345-352(1991)，New Yorkvedi Chem.Abstracts116294n(1992))，并且這些作者提出腎損傷可能是蒽并吡唑治療的臨床問(wèn)題。再者，最近文獻(xiàn)[Drugs of the Future，17，725(1992)；Judson，I.R.等，Proc.Amer.Assoc.Cancer Res.，32，abstr.1059(1991)]說(shuō)明蒽并吡唑CI-941對(duì)人引起不可逆的心臟毒性，但尚無(wú)急性心臟病癥狀的報(bào)道。
基于上述原因，研究新的活性藥物仍迫在眉睫。
蒽并吡唑氮雜類，其氮原子在8位和9位引入，描述于PCT/US93/08241(1994年3月31日公開(kāi)，WO94/06795)。在體外和體內(nèi)模型中所述化合物具有較高的抗腫瘤活性，且與阿霉素和米托蒽醌比較，對(duì)LoVo/DX細(xì)胞系無(wú)交叉耐藥性。這些數(shù)據(jù)促使人們?cè)O(shè)計(jì)對(duì)抗腫瘤抗菌素治療敏感的白血病和實(shí)體瘤有臨床活性的藥物。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)，蒽并吡唑9-氮雜類，2-[[(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[[(2-甲基氨基)乙基]氨基]吲唑并[4，3-gh]異喹啉-6(2H)-酮具有出人意料的活性。這使它與此類其它衍生物明顯不同。事實(shí)上，所述化合物與其同類物比較，除接受治療動(dòng)物的平均存活時(shí)間有較大增長(zhǎng)外，在數(shù)量具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的動(dòng)物中腫瘤徹底退化，因此，可確信其在臨床試驗(yàn)中是有效的。
本發(fā)明涉及式(I)的2-[[(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[[(2-甲基氨基)乙基]氨基]吲唑并[4，3-gh]異喹啉-6(2H)-酮及其藥用酸加成鹽
藥用酸的例子為無(wú)機(jī)酸，如鹽酸、氫溴酸、硫酸、硝酸、磷酸、焦磷酸，或者有機(jī)酸，如乙酸、三氟乙酸、丙酸、枸櫞酸、苯甲酸、乳酸、馬來(lái)酸、蘋(píng)果酸、富馬酸、琥珀酸、酒石酸、谷氨酸、天冬氨酸、葡糖酸、抗壞血酸、對(duì)甲苯磺酸、甲磺酸，或者其它常用酸。
具體地講，本發(fā)明涉及2-[[(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[[(2-甲基氨基)乙基]氨基]吲唑并[4，3-gh]異喹啉-6(2H)-酮三鹽酸鹽。
本發(fā)明化合物可由式(II)的中間體與式(III)的肼反應(yīng)制備
其中U選自F、Cl、對(duì)甲苯磺酰氧基(OTs)、甲磺酰氧基(OMs)，而M是F或Cl，條件是U和M不同時(shí)為Cl；H2N-NH-CH2-CH2-N(-P)-CH2CH2-OP″(III)其中P和P′可以獨(dú)立地是氫或在反應(yīng)條件下穩(wěn)定的適當(dāng)保護(hù)基。
所得式(IV)的化合物
再通過(guò)與式(V)的胺反應(yīng)轉(zhuǎn)化為式(I)的化合物H2N-CH2CH2-N(-P)Me (V)其中P限定如上，隨后將存在的保護(hù)基P和P′裂解。在此情況下，得到式(I)化合物的鹽，其相反離子是裂解反應(yīng)用酸的官能團(tuán)。如果使用過(guò)量的氣態(tài)氫氯酸，將得到式(I)化合物的三鹽酸鹽。
合成式(I)化合物優(yōu)選的方法包括式(II′)的中間體
與式(III)的肼反應(yīng)，再與式(V)的胺反應(yīng)并隨后將存在的保護(hù)基P和P′裂解。保護(hù)基P和P′的例子為(C1-C3)-?；苌?優(yōu)選乙酰基)、(C1-C4)-烷氧羰基衍生物(優(yōu)選叔丁氧羰基)和(C7-C10)-芳烷氧基羰基衍生物(優(yōu)選芐氧羰基)。
式(II)中間體與式(III)肼的反應(yīng)可以通過(guò)將中間體(II)與化學(xué)計(jì)量用量或過(guò)量的肼(III)加熱進(jìn)行反應(yīng)。一般在惰性溶劑中，如二氯甲烷、氯仿、1，1，1-三氯乙烷、二甲氧基乙烷、四氫呋喃、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、吡啶、甲基吡啶、醇(甲醇、乙醇)或其混合物(或者，化合物(III)作為溶劑)，在任意無(wú)機(jī)堿如堿金屬或堿土金屬碳酸鹽或碳酸氫鹽、或有機(jī)堿如三烷基胺的存在下，在溫度為-20℃至溶劑沸點(diǎn)之間進(jìn)行此反應(yīng)。優(yōu)選在溶劑如吡啶、四氫呋喃、二甲基亞砜或N，N，N′，N′-四甲基乙二胺中，用2至10當(dāng)量的肼(III)并在溫度為5℃至50℃條件下進(jìn)行此反應(yīng)。
式(II′)中間體與式(III)肼的反應(yīng)優(yōu)選在能溶解試劑的溶劑，如四氫呋喃和醇(乙醇、甲醇)的混合物中，在溫度為-10℃至室溫條件下進(jìn)行。
式(IV)化合物與式(V)胺的反應(yīng)可以通過(guò)化合物(IV)與化學(xué)計(jì)量用量或過(guò)量的胺(V)加熱反應(yīng)進(jìn)行。一般在惰性溶劑如二氯甲烷、氯仿、1，1，1-三氯乙烷、二甲氧基乙烷、四氫呋喃、二甲基亞砜、二甲基甲酰胺、吡啶、甲基吡啶或其混合物中(如果需要，使用胺(V)本身作為溶劑)，任意在無(wú)機(jī)堿如堿金屬或堿土金屬碳酸鹽或碳酸氫鹽、或者有機(jī)堿如三烷基胺的存在下，在溫度為-20℃至溶劑沸點(diǎn)之間進(jìn)行此反應(yīng)。
優(yōu)選在溶劑如吡啶、氯仿或二甲基亞砜中，用2至10份的胺(V)并在溫度為室溫至100℃條件下進(jìn)行此反應(yīng)。
U是OTs的中間體式(IV)與式(V)胺的反應(yīng)可以在溶劑如吡啶或二甲基亞砜，在溫度為室溫至100℃之間進(jìn)行。
任何保護(hù)基P和P′的裂解可以按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法進(jìn)行，例如Green，T.W.，Wuts，P.G.M.，有機(jī)合成中的保護(hù)基(ProtectiveGroups in organic Synthesis)，第二版，John Wiley & Sons，1991。
例如，在溫度為20℃至50℃，在溶劑如乙醇、甲醇、二氯甲烷、氯仿或其混合物中，用過(guò)量的無(wú)水氯化氫處理被保護(hù)的中間體可以將N-叔丁氧羰基裂解。此反應(yīng)時(shí)間在幾分鐘至若干小時(shí)。
式(II′)化合物可以由化合物(VI)起始
通過(guò)對(duì)1，4-二氟苯的Friedel-Crafts?；磻?yīng)，在氯化鋁存在下，在約90℃反應(yīng)約22小時(shí)，得到(VIIa)和(VIIb)區(qū)域異構(gòu)體的混合物
或者，將中間體(VI)與1-鋰-2，5-二氟苯反應(yīng)得到區(qū)域異構(gòu)體(VIIa)和(VIIb)的混合物。1-鋰-2，5-二氟苯由1，4-二氟苯與烷基鋰如仲丁基鋰在THF中在低溫下制備。
然后將區(qū)域異構(gòu)體(VIIa)和(VIIb)的混合物用發(fā)煙硫酸(20％SO3)在130-140℃環(huán)化得到化合物(VIII)
然后將化合物式(VIII)用于下列反應(yīng)a)在甲醇和THF中，(VIII)和甲醇鈉反應(yīng)得到中間體(IX)
b)用甲磺酸在約110℃將中間體(IX)的甲氧基去甲基化，用異丙醇結(jié)晶后得到中間體(X)
c)在吡啶中，室溫下，化合物(X)與對(duì)甲苯磺酰氯反應(yīng)得到所需的中間體(II′)。
式(II)的中間體，其中U是氯而W是氟，可以按照下列反應(yīng)步驟制備(a)在-50℃至-78℃，在惰性溶劑如醚(THF)及堿(如丁基鋰或二異丙基氨基鋰)的存在下，3-氯吡啶與二氧化碳反應(yīng)得到3-氯-煙-4-甲酸；(b)3-氯-煙-4-甲酸酯化后得到3-氯-異煙酸甲酯?？梢允褂玫囊环N試劑是重疊甲烷，在惰性溶劑如乙酸乙酯中。
(c)在二氯二(三苯基膦)鎳催化劑的存在下，3-氯-異煙酸甲酯與有機(jī)鋅(由2-氟-5-氯α-溴-甲苯和反應(yīng)活性鋅，在THF中，在約0℃得到)反應(yīng)[Knochel等，Chem.Rev.93，717-2188(1993)；Negishi等，J.Org.Chem.，42，1821-1823(1997)]得到中間體(XI)
所述反應(yīng)可以在惰性溶劑如醚(THF)，在-10℃至室溫下進(jìn)行；(d)中間體(XI)甲酯水解得到相應(yīng)的酸衍生物。水解反應(yīng)的條件為使用堿金屬氫氧化物(例如，氫氧化鈉)，在水性和/或醇介質(zhì)中，并且溫度為室溫至溶劑或溶劑混合物的沸點(diǎn)之間；(e)步驟(d)中得到的酸在發(fā)煙硫酸和/或發(fā)煙硫酸(oleum)存在下，在100-130℃環(huán)化得到中間體(II)，其中U為氯而W為氟。
或者，可以用下列方案得到U為氯而W為氟的中間體(II)(a)在催化劑量的氮雜-異丁腈或二苯甲酰過(guò)氧化物的存在下，在惰性溶劑如四氯化碳中，在室溫至80℃，用N-溴-琥珀酰亞胺將2-氯-5-氟甲苯溴化。
(b)步驟(a)中得到的α-溴-2-氯-5-氟甲苯在四氫呋喃中與活化的鋅反應(yīng)；隨后將所得的有機(jī)鋅與N-苯氧羰基煙酰氯(在四氫呋喃中用氯甲酸苯基酯將煙酸甲酯?；玫?反應(yīng)得到中間體(XII)
所述反應(yīng)可以在-5℃和室溫之間進(jìn)行。(c)將中間體(XII)的二氫吡啶環(huán)芳香化后得到吡啶環(huán)，例如通過(guò)與硫在萘烷中回流。
(d)用堿金屬或堿土金屬氫氧化物的醇溶液將此甲酯水解。例如，可以將甲醇中的氫氧化鈉用作該試劑。
(e)將(d)中得到的酸衍生物在發(fā)煙硫酸(20％SO3)中，在高溫(100-150℃)下環(huán)合得到中間體(II)。
式(VI)化合物可以由3，4-吡啶-二甲酸(市售)與適宜的脫氫試劑如羧酸酐(乙酸或三氟乙酸酐)、碳化二亞胺(N，N′-二環(huán)己基碳化二亞胺或類似的試劑反應(yīng)制得。
優(yōu)選的方法是用乙酸酐在約110℃處理3，4-吡啶-二甲酸。
按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的常規(guī)方法，式(I)化合物的鹽可以由一種轉(zhuǎn)化為另一種。本發(fā)明化合物的生物試驗(yàn)按照下列體外和體內(nèi)方法由美國(guó)國(guó)家癌癥研究所對(duì)本發(fā)明化合物生物活性進(jìn)行評(píng)價(jià)。
用由轉(zhuǎn)移節(jié)(metastaticnodule)分離的人集落腺癌細(xì)胞系(Lovo)評(píng)價(jià)體外細(xì)胞毒活性。按照MTT試驗(yàn)(Mosman，T.“細(xì)胞生長(zhǎng)和存活的快速比色試驗(yàn)應(yīng)用于繁殖和細(xì)胞毒性試驗(yàn)”，J.Immunol.Methods，(1983)，65，55-63；Green，L.M.，“細(xì)胞生存力的快速比色試驗(yàn)應(yīng)用于細(xì)胞毒性和生長(zhǎng)抑制淋巴因子的定量試驗(yàn)”，J.Immunol.Methods，(1984)，70，257-268)進(jìn)行本發(fā)明化合物與米托蒽醌、阿霉素和CI-941比較試驗(yàn)。如表I報(bào)告，本發(fā)明化合物比阿霉素相比具有活性。
用P388鼠白血病模型進(jìn)行體內(nèi)生物活性研究。將P388鼠白血病細(xì)胞靜脈(iv)注射到CD2F1鼠體內(nèi)。腫瘤移植后約24小時(shí)開(kāi)始治療，并且此產(chǎn)品靜脈給藥的劑量按照先前確定的方案，通常3天為一個(gè)療程。試驗(yàn)進(jìn)行60天以上并記錄每只動(dòng)物死亡的日期。用每組的平均存活時(shí)間(MST)按照下式確定％T/CT/C％＝[(MST治療組)/(MST對(duì)照組)]×100
與對(duì)照組相比(未治療組)，本發(fā)明的化合物在增加接受治療動(dòng)物的存活時(shí)間方面具有活性。此外，證明本發(fā)明的化合物較米托蒽醌具有更好的耐受性(表II)。
用兩種人腫瘤異體移植物，人乳腺M(fèi)X-1腫瘤和卵巢腫瘤A2780，進(jìn)一步研究本發(fā)明化合物的體內(nèi)生物活性(表II)。證明以“腫瘤重量抑制(TWI)”表示，本發(fā)明的化合物的活性即使不高于CI-941，也與其相等?！澳[瘤重量抑制”按照如下計(jì)算TWI％＝100-[(腫瘤的平均相對(duì)重量治療組)/(腫瘤的平均相對(duì)重量對(duì)照組)×100]此外，與CI-941相反，本發(fā)明的化合物以試驗(yàn)劑量使用時(shí)腫瘤徹底退化的數(shù)量顯著大，并且無(wú)毒性作用。腫瘤退化是指與腫瘤的起始重量相比，治療結(jié)束后測(cè)量30天中顯示的腫瘤質(zhì)量的降低。腫瘤徹底退化是指腫瘤塊消失。
因此，基于所示的結(jié)果，預(yù)計(jì)本發(fā)明的化合物對(duì)于對(duì)用抗腫瘤抗菌素和蒽二酮治療敏感的人白血病和實(shí)體瘤具有活性。
因此，當(dāng)以0.5至20mg/kg體重的劑量給藥時(shí)，本發(fā)明的化合物可以用作藥物組合物的活性成分，該藥物組合物用來(lái)退化和/或治療哺乳動(dòng)物的腫瘤。優(yōu)選的給藥劑量可以為1至18mg/kg哺乳動(dòng)物體重。更具體地講，對(duì)于人優(yōu)選的給藥劑量可以為5至200mg/m2體表。
可以調(diào)整此劑量以適于其它治療方案，例如放療。表I用藥物治療1小時(shí)后，本發(fā)明化合物(I)、米托蒽醌、阿霉素和CI-941對(duì)人集落腺癌細(xì)胞系(LoVo)的體外生物活性評(píng)價(jià)化合物 IC50±S.D.(μg/ml)化合物(I) 0.54±0.17米托蒽醌0.026±0.017阿霉素 0.7±0.49CI-941 0.039±0.035表II對(duì)鼠白血病P388和人腫瘤異體移植物(MX-1和A2780)鼠模型，本發(fā)明的化合物(I)、米托蒽醌和CI-941的體內(nèi)生物活性評(píng)價(jià)化合物P388 iv/iv+1，4，7 MX-1 sc/iv q7dx3 劑量 A 2780 sc/iv q4dx3劑量T/C％ 毒性 劑量 TWI％ 毒性 (mg/kg) TWI％ 毒性 腫瘤退化(mg/kg) (mg/kg)化合物(I) 7.5 1670/88.9 78 0/5 7.5 99 0/74/717.596 0/5 9.7 100 0/76/7米托蒽醌 3 19516/284 4.5 74 16/60 - -- -CI-9416 1330/89 83 0/7 8 87 0/70/79 1440/813.593 0/4010.497 0/70/713.51330/817.597 9/3313.5100 5/71/7
含式(I)化合物的藥物組合物包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。這些組合物可以含有在哺乳動(dòng)物體內(nèi)，對(duì)阿霉素、蒽二酮和蒽并吡唑類治療敏感的腫瘤表現(xiàn)出抗腫瘤活性的任意量的式(I)化合物。
除式(I)化合物外，此藥物組合物可以含有適于任何給藥途徑的且為液體或固體形式的藥用賦形劑、給藥途徑如口服、非腸道、靜脈內(nèi)、皮內(nèi)、皮下或局部給藥。
式(I)化合物的給藥途徑是口服。口服組合物一般含有惰性稀釋劑或可食性載體。它們可以包在明膠膠囊中或壓成片劑。其它口服給藥形式為膠囊、丸劑、酏劑、混懸劑或糖漿劑。
片劑、丸劑、膠囊劑及相似的組合物可以含有下列組份(除活性成分外)粘合劑，如微晶纖維素、黃蓍膠或明膠；賦形劑如淀粉或乳糖；崩解劑如藻酸、淀粉甘醇酸鈉(primogel)、玉米淀粉等；潤(rùn)滑劑如硬脂酸鎂；助流劑如膠態(tài)二氧化硅；甜味劑如蔗糖或糖精，或者調(diào)味劑如薄荷香料、水楊酸甲酯或桔味香料。當(dāng)組合物是膠囊形式時(shí)，其中還含有液體載體如脂肪油。其它組合物中可以含有能改變其物理形式的多種物質(zhì)，例如包衣劑(對(duì)片劑和丸劑)如糖或紫膠片。用于制備組合物的物質(zhì)應(yīng)是藥學(xué)純的，且其使用劑量是無(wú)毒的。
為了制備非腸道給藥的藥物組合物，活性組份可以含在溶液或混懸液中，其中還可以含有下列物質(zhì)無(wú)菌稀釋劑如注射用水、鹽水、油、聚乙二醇、甘油、丙二醇或其它合成溶劑；抗菌劑如苯甲醇；抗氧劑如抗壞血酸或亞硫酸氫鈉；螯合劑如乙二胺四乙酸；緩沖劑如乙酸鹽、枸櫞酸鹽或磷酸鹽及調(diào)節(jié)溶液張力的試劑，如氯化鈉或右旋糖。非腸道制劑可以包裝于安瓿、單劑量注射器、玻璃或塑料小瓶中。本發(fā)明化合物的合成制備13，4-吡啶-二羧酸酐(VI)將3，4-吡啶-二羧酸(15g)和乙酸酐(30ml)的混合物回流2小時(shí)。蒸餾掉過(guò)量的乙酸酐并將此殘余物通過(guò)升華(123℃，3mmHg)純化得到3，4-吡定-二羧酸酐，為白色固體，m.p.74-76℃。1H-NMR(200MHz)in CDCl37.94ppm(d，1H)；9.24ppm(d，1H)； 9.39ppm(s，1H).制備2(VIIa)和(VIIb)的混合物將3，4-吡啶-二羧酸酐(5g)和三氯化鋁(17.5g)在1，4-二氟苯(65ml)中油浴110℃加熱22小時(shí)。通過(guò)蒸餾回收過(guò)量的1，4-二氟苯。在冰浴中將殘余物冷卻并加入水/冰(75ml)和濃鹽酸(6.3ml)。過(guò)濾出沉淀的固體并干燥得到4-(2，5-二氟苯甲?；?煙酸和3-(2，5-二氟苯甲酰基)煙酸約4∶1的混合物(7.7g)，為白色粉末，用乙腈和水重結(jié)晶；m.p.214-217℃。1H-NMR(200MHz)in d6-DMSO7.4ppm(m)；7.5ppm(m)；7.9ppm(m)；8.8ppm(d)；8.9ppm(d)；9.15ppm(s).制備36，9-二氟苯并[g]異喹啉-5，10-二酮(II′)將制備2中的(VIIa)和(VIIb)的混合物(61.07g)的發(fā)煙硫酸(20％SO3，100ml)溶液在140℃加熱并分四批(每批13.2ml)再加入發(fā)煙硫酸，加入間隔為20分鐘。最后一批加完后，將混合物進(jìn)一步加熱20分鐘，然后在室溫冷卻并加入冰(1500ml)、水(1500ml)和35％氫氧化鈉(350ml)的混合物。用二氯甲烷(1×1000ml，然后3×500ml)提取此混合物。用水(2×1000ml)洗滌合并的有機(jī)提取液、用硫酸鈉干燥并減壓蒸出溶劑。所得暗紅色固體(56g)溶解在熱THF(840ml)中并用活性炭(8.4g)脫色。30分鐘后將尚溫?zé)岬幕旌衔镞^(guò)濾并將濾液濃縮至200ml。過(guò)濾分離出所得沉淀得到43g產(chǎn)品，m.p.201-203℃。
通過(guò)濾液濃縮至體積為70ml，得到第二批產(chǎn)品(3.35g)，m.p.200-202℃。制備49-氟-6-甲氧基苯并[g]異喹啉-5，10-二酮將在氮?dú)夥障掠蔁o(wú)水甲醇(97.6ml)和鈉(2.024g)新制備的甲醇鈉溶液，在2小時(shí)35分鐘內(nèi)滴加到6，9-二氟苯并[g]異喹啉-5，10-二酮(19.615g，制備3)的無(wú)水THF(883ml)溶液中，室溫下攪拌。加畢，將此反應(yīng)混合物濃縮至原體積的一半，然后在18℃保持30分鐘。將固體濾出并用100ml THF洗滌，然后將其懸浮于水(80ml)中，攪拌放置過(guò)夜并再次過(guò)濾得到9.3g粗品。將其懸浮于二氯甲烷(45ml)中并回流30分鐘。室溫冷卻后，將產(chǎn)品過(guò)濾并用二氯甲烷(5×3ml)洗滌分離的固體，然后在40℃真空干燥得到8.65g純品，m.p.248-250℃。1H-NMR(200MHz)in CDCl34.05ppm(s，3H)；7.40ppm(dd，J＝9.39，3.91Hz，1H)；7.55ppm(dd，J＝10.37，9.39Hz，1H)；8.00ppm(dd，J＝5.09，0.78Hz，1H)；9.05ppm(d，J＝5.09Hz，1H)；9.48ppm(d，J＝0.78Hz，1H).制備59-氟-6-羥基苯并[g]異喹啉-5，10-二酮在惰性氣體氛和攪拌的條件下，將29g 9-氟-6-甲氧基苯并[g]異喹啉-5，10-二酮在145ml甲苯磺酸中的混合物在110℃加熱2小時(shí)，然后加入到3000ml水中。攪拌1小時(shí)后，過(guò)濾出形成的沉淀，用約300ml水洗滌，并再置于2000ml水中，攪拌30分鐘后，再過(guò)濾。用乙酸乙酯500ml提取母液。分離有機(jī)相并減壓蒸出溶劑。將殘余物(3g)與第一批結(jié)晶合并，并將它們?nèi)恐糜?00ml異丙醇中。攪拌1小時(shí)后，過(guò)濾出結(jié)晶的產(chǎn)品得到24.16g產(chǎn)品，m.p.189-192℃。制備69-氟-6-(對(duì)甲苯磺酰氧基)苯并[g]異喹啉-5，10-二酮室溫，攪拌并在惰性氣體氛下，向9-氟-6-羥基苯并[g]異喹啉-5，10-二酮(18g)和三乙胺(17.51ml)在二氯甲烷(540ml)的溶液中，加入21.37g甲苯磺酰氯。約8小時(shí)后，用200ml水洗滌此反應(yīng)混合物并用二氯甲烷提取洗滌液。用硫酸鈉干燥合并的有機(jī)相并將溶劑減壓蒸發(fā)掉得到80g殘余物。用294ml己烷吸收此殘余物并在室溫放置1小時(shí)，然后過(guò)濾并用200ml己烷洗滌過(guò)濾器。在40℃，將所得固體(29g)用二氯甲烷(160ml)和異丙醇(60ml)的混合物結(jié)晶。用玻璃纖維過(guò)濾器將溫?zé)岬娜芤哼^(guò)濾并濃縮至約120ml。攪拌下2小時(shí)后結(jié)晶出產(chǎn)品，將其過(guò)濾得到第一批產(chǎn)品12.92g。進(jìn)一步濃縮結(jié)晶母液至一半體積得到第二批產(chǎn)品(7.65g)。m.p.170-172℃。制備72-[[(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-(對(duì)甲苯磺酰氧基)吲唑并[4，3-gh]異喹啉-6(2H)-酮室溫?cái)嚢柘?，將N-[2-[2-(羥乙基)氨基]乙基]肼(J.Het.Chem.，26，85(1989)；0.179g)在純乙醇(0.5ml)的溶液滴加至9-氟-6-(對(duì)甲苯磺酰氯氧基)苯并[g]異喹啉-5，10-二酮(0.2g，制備6)和三乙胺(0.073g)在2ml THF的溶液中。2小時(shí)后，加入第二批N-[2-[2-(羥乙基)氨基]乙基]肼(0.179g)在純乙醇(0.5ml)的溶液，2小時(shí)后將反應(yīng)混合物濃縮至約1ml。加入20ml水并將所得混合物在室溫?cái)嚢柽^(guò)夜，然后過(guò)濾分離固體，在40℃真空干燥，最后用熱乙酸乙酯吸收得到0.06g產(chǎn)品，m.p.131-133℃。1H-NMR(200MHz)in d6-DMSO/D2O2.45ppm(s，3H)；2.62ppm(t，2H)；3.13ppm(t，2H)；3.40ppm(t，2H)；4.65ppm(t，2H)；7.25ppm(d，1H)；7.40ppm(d，2H)；7.75ppm(d，2H)；7.95ppm(d，1H)；8.15ppm(d，1H)；8.80ppm(d，1H)； 9.40ppm(s，1H).制備82-[2-[N-[(1，1-二甲基乙氧基)羰基]-N-(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-(對(duì)甲苯磺酰氧基)-異喹啉[8，7，6，-cd]吲唑并-6(2H)-酮向碳酸二叔丁基酯(1.12g)在THF(20ml)和水(4ml)在的溶液中，攪拌下，在2分鐘內(nèi)，分批加入2.132g固體2-[[(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-(對(duì)甲苯磺酰氧基)吲唑并[4，3-gh]異喹啉-6(2H)-酮(制備7)。將此混合物在室溫下攪拌1小時(shí)，然后濃縮至小體積。將殘余物用乙醇反復(fù)吸收并濃縮至將近干燥，以除去殘余的水。用熱甲基叔丁基醚將所得固體研碎，然后加入二氯甲烷將固體徹底溶解。然后在輕微的氮?dú)饬飨聦⒍燃淄檎麴s掉。將混合物在室溫冷卻并過(guò)濾分離固體，用大量甲基叔丁基醚洗滌并在40℃真空干燥。得到1.91g綠色固體，m.p.175-178℃。1H-NMR(200MHz，323°K)in d6-DMSO9.43ppm(s，1H)；8.85ppm(d，1H)；8.17ppm(d，1H)；7.98ppm(d，1H)；7.78ppm(d，2H)；7.50-7.30ppm(m，3H)； 4.80ppm(t，2H)；4.67ppm(br.s，1H)；3.75ppm(br.s，2H)；3.57-3.35ppm(br.m，2H)；3.30-2.95ppm(br.m，2H)；2.38ppm(s，3H)；1.17ppm(br.s，4H)；0.90ppm(br.s，5H).制備92-[2-[N-[(1，1-二甲基乙氧基)羰基]-N-(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[(N-甲基-N-[(1，1-二甲基乙氧基)羰基]氨基)乙基氨基]異喹啉[8，7，6，-cd]吲唑并-6(2H)-酮將2-[2-[N-[(1，1-二甲基乙氧基)羰基]-N-(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-(對(duì)甲苯磺酰氧基)-異喹啉并[8，7，6，-cd]吲唑并-6(2H)-酮(0.74g)和N-甲基-N-BOC乙二胺(1.561g；Saari，W.S.等，J.Med.Chem.，33，97-101(1989))在6ml吡啶中的混合物在65℃加熱6小時(shí)30分鐘。全部固體溶解。在100℃將此反應(yīng)混合物加熱2小時(shí)30分鐘，然后將此反應(yīng)混合物濃縮至小體積。用二氯甲烷100ml和1N氫氧化鈉水溶液50ml吸收此殘余物，然后分離堿性的水相并用二氯甲烷(2×50ml)提取。用水(50ml)和磷酸二氫鈉飽和水溶液(25ml)的混合物洗滌有機(jī)提取物，用硫酸鈉干燥并減壓除去溶劑。通過(guò)硅膠色譜(70g，洗脫液二氯甲烷/甲醇973-955)將殘余物(950mg)純化得到585mg產(chǎn)品，為桔黃色泡沫。H1-NMR(200MHz，333°K)in d6-DMSO1.17ppm(s br.，9H)；1.33ppm(s，9H)；2.87ppm(s，3H)；3.05-3.20ppm(m，2H)；3.45ppm(q，2H)；3.52ppm(t，2H)；3.72ppm(q，2H)；3.76ppm(t，2H)；4.46ppm(t br.，1H)；4.76ppm(t，2H)；7.27ppm(d，1H)；7.98ppm(d，1H)；8.20ppm(dd，1H)；8.79ppm(d，1H)；9.20ppm(t br.，1H)；9.51ppm(d，1H).制備102-[2-[N-(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[(N-甲基-N-[(1，1-二甲基乙氧基)羰基]氨基)乙基氨基]異喹啉并[8，7，6，-cd]吲唑并-6(2H)-酮向N-甲基-N-BOC乙二胺(2.12g)在7ml無(wú)水吡啶的溶液中加入710mg2-[[(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-(對(duì)甲苯磺酰氧基)吲唑并[4，3-gh]異喹啉-6(2H)-酮(制備7)，然后將此反應(yīng)混合物在50℃加熱，在氮?dú)夥障聰嚢?2小時(shí)。此后，在70℃再將此混合物加熱1小時(shí)，然后在40℃減壓除去溶劑。在25ml 0.1N氫氧化鈉和75ml二氯甲烷之間萃取此殘余物。用鹽水(25ml)將合并的有機(jī)相洗滌兩次，用硫酸鈉干燥并減壓除去溶劑得到約2g棕色油。通過(guò)硅膠色譜(50g，洗脫液二氯甲烷/甲醇/氫氧化銨95∶5∶0-85∶15∶0.6)將殘余物純化，隨后用二氯甲烷/甲基叔丁基醚重結(jié)晶得到339mg產(chǎn)品。m.p.139.5-141.5℃。H1-NMR(200MHz)in CDCl31.48ppm(s，9H)；2.85ppm(t，2H)；2.94ppm(s，3H)； 3.30ppm(t，2H)；3.50-3.75ppm(m，6H)；4.66ppm(t，2H)；6.95-7.20ppm(m，1H)；7.70ppm(d，1H)；8.27ppm(d，1H)；8.80ppm(d，1H)；9.28ppm(t br.，1H)；9.51ppm(d，1H).實(shí)施例12-[2-[N-(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[(N-甲基氨基)乙基氨基]異喹啉并[8，7，6，-cd]吲唑并-6(2H)-酮三鹽酸鹽向2-[2-[N-[(1，1-二甲基乙氧基)羰基]-N-(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[(N-甲基-N-[(1，1-二甲基乙氧基)羰基]氨基)乙基氨基]異喹啉并[8，7，6，-cd]吲唑并-6(2H)-酮(563mg；制備9)在20ml純乙醇中的溶液中，加入5ml 4.11M氯化氫在純乙醇中的溶液。在室溫和氮?dú)夥障?，將所得暗紅色溶液保持?jǐn)嚢杓s20小時(shí)。濾出形成的紅色固體，用乙醇徹底洗滌并在50℃真空干燥得到414mg產(chǎn)品。m.p.220-222℃(分解)。H1-NMR(200MHz)in D2O2.80ppm(s，3H)；3.35ppm(q，2H)；3.45ppm(t，2H)；3.83ppm(t，2H)；3.87-3.93ppm(m，2H)；4.00ppm(t，2H)； 4.97ppm(t，2H)；7.11ppm(d，1H)；7.91ppm(d，1H)；8.39ppm(d，1H)；8.77ppm(d，1H)；9.34ppm(s，1H).實(shí)施例22-[2-[N-(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[(N-甲基氨基)乙基氨基]異喹啉并[8，7，6，-cd]吲唑并-6(2H)-酮三鹽酸鹽向2-[2-[N-(2-羥乙基)氨基]乙基]-5-[(N-甲基-N-[(1，1-二甲基乙氧基)羰基]氨基)乙基氨基]異喹啉并[8，7，6，-cd]吲唑并-6(2H)-酮(320mg；制備10)在14ml純乙醇中的懸浮液中，在1分鐘內(nèi)，加入5ml6.5M氯化氫的純乙醇溶液，將溫度保持在約0℃。出現(xiàn)紅色固體沉淀，加入1.5ml水后該沉淀部分溶解。將此反應(yīng)混合物在室溫保持23小時(shí)，然后在約55℃加熱2小時(shí)。此后，在氮?dú)夥障逻^(guò)濾出紅色沉淀，然后用乙醇洗滌，在40℃，然后在室溫真空干燥1小時(shí)。得到271mg紅色固體產(chǎn)品，m.p.220-222℃(分解)。H1-NMR(200MHz)in D2O2.80ppm(s，3H)；3.35ppm(q，2H)；3.45ppm(t，2H)；3.83ppm(t，2H)；3.87-3.93ppm(m，2H)；4.00ppm(t，2H)；4.97ppm(t，2H)；7.11ppm(d，1H)；7.91ppm(d，1H)；8.39ppm(d，1H)；8.77ppm(d，1H)；9.34ppm(s，1H).
權(quán)利要求
1.游離堿形式的式(I)化合物及其藥用酸加成鹽
2.三鹽酸鹽形式的式(I)的化合物。
3.制備式(I)化合物或其鹽的方法，該方法包括下列步驟(a)式(II)的中間體與式(III)的肼反應(yīng)制備
其中U選自F、Cl、對(duì)甲苯磺酰氧基、甲磺酰氧基，而M是F或Cl，條件是U和M不同時(shí)為Cl；H2N-NH-CH2-CH2-N(-P)-CH2CH2-OP′(III)其中P和P′可以獨(dú)立地是氫或在反應(yīng)條件下穩(wěn)定的適當(dāng)保護(hù)基；(b)步驟(a)得到的化合物與式(V)的胺反應(yīng)H2N-CH2CH2-N(-P)Me (V)其中P限定如上；(c)將存在的保護(hù)基裂解。
4.權(quán)利要求3所述的方法，其中U是對(duì)甲苯磺酰氧基，而W是氟。
5.式(II′)化合物的制備方法，該方法包括下列步驟(a)在氯化鋁存在下，用3，4-吡啶二羧酸酐對(duì)1，4-二氟苯進(jìn)行Friedel-Crafts?；磻?yīng)，得到(VIIa)和(VIIb)區(qū)域異構(gòu)體的混合物
(b)將區(qū)域異構(gòu)體(VIIa)和(VIIb)用發(fā)煙硫酸(20％SO3)環(huán)化得到化合物(VIII)
(c)將化合物式(VIII)與甲醇鈉反應(yīng)得到式(IX)化合物
(d)用甲磺酸將化合物(IX)中的甲氧基脫甲基化；(e)步驟(d)得到的化合物與對(duì)甲苯磺酰氯反應(yīng)得到式(II′)的化合物。
6.權(quán)利要求5所述的方法，其中區(qū)域異構(gòu)體(VIIa)和(VIIb)的混合物是通過(guò)3，4-吡啶二羧酸酐與1-鋰-2，5-二氟苯反應(yīng)得到的。
7.制備式(II)中間體的方法，其中U是氯而W是氟，該方法包括下列步驟(a)在堿的存在下，3-氯吡啶與二氧化碳反應(yīng)得到3-氯-煙-4-羧酸；(b)步驟(a)的酸酯化后得到3-氯-異煙酸甲酯；(c)在二氯二(三苯基膦)鎳催化劑的存在下，步驟(b)的3-氯-異煙酸甲酯與2-氟-5-氯-甲苯基鋅反應(yīng)得到中間體式(XI)
(d)化合物(XI)水解并隨后將所得酸用發(fā)煙硫酸和/或發(fā)煙硫酸(oleum)環(huán)合得到式(II)化合物，其中U為氯而W為氟。
8.制備式(II)中間體的方法，其中U是氯而W是氟，該方法包括下列步驟(a)將2-氯-5-氟甲苯溴化并隨后與反應(yīng)活性鋅反應(yīng)得到2-氯-5-氟甲苯基鋅；(b)步驟(a)中得到的化合物與N-苯氧羰基煙酰氯，后者是用煙酸甲酯與氯甲酸苯基酯反應(yīng)得到的，反應(yīng)得到中間體(XII)
(c)將式(XII)二氫吡啶環(huán)芳香化后得到相應(yīng)的吡啶衍生物；(d)將步驟(c)中得到的此化合物的甲酯水解并隨后用發(fā)煙硫酸(20％SO3)環(huán)合得到式(II)的化合物，其中U是氯而W是氟。
9.藥物組合物，其中含有與適當(dāng)?shù)妮d體或賦形劑混合的權(quán)利要求1-2的化合物。
10.權(quán)利要求1-2的化合物在制備具有抗抗腫瘤活性的藥物中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及式(Ⅰ)的2－[[2－羥乙基)氨基]乙基]－5－[[(2－甲基氨基)乙基]氨基]吲唑并[4,3－gh]異喹啉－6(2H)－酮及其藥用鹽。此化合物具有高的抗腫瘤活性。
文檔編號(hào)A61P35/00GK1196055SQ96196912
公開(kāi)日1998年10月14日 申請(qǐng)日期1996年9月9日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月13日
發(fā)明者E·門它, A·奧里瓦, S·斯比內(nèi)里, P·克拉普朔 申請(qǐng)人:意大利柏林格·曼海姆股份公司, 佛蒙特大學(xué)與州立農(nóng)業(yè)學(xué)院