Производные триокситрет.бутиламида 4-(бис(2-хлорэтил) аминр) фенилуксусной кислоты,обладающие противоопухолевой активностью и способ их получения

 

>52960!

ОПИСАНИЕ

ИЗОЫ ETEНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 21.07.75 (21) 2157011 04 (51) М.Кл. С 07 С 103j38

А 61 К 31/16 с присоединением заявки—

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет— (43) Опубликовано 25.06.77. Бюллетень ¹ 23 (45) Дата опубликования описания 15.08.77 (53) УДК 547.586.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. В. Белогородский, Н. Р. Мюллер, A. Л. Ремизов и В. А. Филов (71) Заявитель

Научно-исследовательский институт онкологии им. проф. H. H. Петрова (54) ПРОИЗВОДНЫЕ ТРИОКСИ-ТРЕТ-БУТИЛАМИДА

4- (БИС-(2-ХЛ О РЭТ ИЛ ) АМ И Н О) Ф Е Н ИЛ УКСУС НО Й

КИСЛОТЪ|, ОБЛАДАЮЩИЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВОЙ

АКТИВНОСТЬЮ, И СПОСОБ ИХ ПОЛУЧ ЕН ИЯ

1 2

Предлагаются биологически активные химические соединения, а именно производные азотистого иприта — производные триокситрет-бутиламида 4-(бис-(2-хлорэтил)амина)фенилуксусной кислоты общей формулы

Сн,он, С1СН, Н Q 0 CH,СОМН вЂ” C,— — СНа О|1, Сн,ов где R, Rj и R> — одинаковые или различные и означают водород или ацетил или два радикала R u Rj означают группу,,6(нр),, бн — С,н uvre CQCHzj„ (n=4 или 5), à R> — водород или ацетил и способ их получения.

Триокси - трет - бутиламид 4-(бис-(2-хлорэтил) амино ) фенилуксусной кислоты, его

О-ацил- и циклические 0,0 -алкилпроизводные проявляют противоопухолевую активность на различных типах перевиваемых опухолей животных и могут быть использованы в качестве антинеопластических средств.

Указанные соединения, их свойства и способ получения в литературе не описаны.

Известно, что 4-(бис - (2-хлорэтил) амино) фенилуксусная кислота обладает противоопухолевой активностью (1), но ее биологические свойства менее выгодны по сравнению, например, с у-(4-бис-(2-хлорэтил) аминофенил)

5 масляной кислотой — хлорамбуцилом (2).

Однако на основе 4-(бис-(2-хлорэтил) амина) фенилуксусной кислоты синтезировано большое количество производных, в частности пептидных. Так, в клинике нашел применение

1О лофенал — и - ди - (2-хлорэтил) аиинофенацетил-d,l-фенилаланнн (3). Такие производные, как правило, токсичны. B лофенале, например, COOH-группа в биологических условиях понизирована и он нуждается в активном транспорте. Поэтому синтез новы.; производHbIx 4-(бис-(2-xëîðýòèë) амино) фенилуксусной кислоты расширяет выбор препаратов для практического применения.

Целью изобретения является синтез триокси-трет-бутиламида 4- (бис- (2-хлорэтил) амино) фенилуксусной кислоты и его производных, которые могут быть использованы в качестве противоопухолевых препаратов.

Предлагается трноксп - трет-бутиламид 4(бис- (2-хлорэтил) а мино) фенилуксусной кислоты указанной общей формулы, где R, R, и

R> — водород, получать взаимодействием гидрохлорида iëîðàíãëäðèäà 4- (бис- (2-iëoðэтил) амино)фенплуксусной кислоты с трпокЗо си-трет-бутпламином в водно-органической 2с п1

5 и !

4З

55 со

65 среде при температуре от — 5 до — 10 С. Моно-, ди- и триацилпроизводные триокси-трет-бутиламида 4-(бис-(2-хлорэтил) а лино)фенилуксусной кислоты полу!ают апилированием соединения указанной общей формулы, где К, Rl и К вЂ” водород, хлорангидридами (ангидридами) карбонсвых кислот в среде непо IHDного растворителя, и;.,Сдпочтитсль1!о 00!!зо IH, I:ëII без растворителя.

Циклические производные триокси-третбутиламида 4-1бис- (2-хлорэтил) ам IHo) c!>0HHлуксусной кислоты образуются в резулы ате обработки соединений указанной общей формулы, где К, К, и К, — водород или ац,lë, кстонами, альдегидами или их ацеталями в присутствии кислÎTHûx кàTàëèзаторов.

Синтезированные соедичения: триокситрет-бутиламид 4-(бис-(2-хлорэтил) à IHHO)фенилуксусной кислоты, его ацил- и цикли1еские

0,0 -алкилпроизводные представляют собой устойчивые бесцветные кристаллические вещества, которые хорошо растворимы в тетрап!дрофуране, хлороформе, умеренно растворимы в низших спиртах, гр дно растворимы в гексане, эфире и воде.

Состав и строение полученных соединений доказаны элементным анализом (на С, Н, С1, Х), определением эквивалента по хлору методом Фолгарда после кипячения (25—

30 лин) навески вещества в водно-0»I HIIII cском (4: 1) 1 и. растворе едкого натри, !1Ки УФ-спектрами.

В ИК-спектрах суспензий веществ в газелиновсм масле (спектрофотометр L R-10) обнару>кены для соответствующих соединений полосы поглощения, хара!ктеризу!Ощие группы OH u NH (3200 — 3390 сл - ), С вЂ” ОН и

С вЂ” Π— С (1030 — 1230 сл ), С=О сложноэфирг ю (1750 сл - ), полосы a po la THческоro кольца (в области 1530 сл - ), а так>ко полосы «амид-1» (1645 — 1675 сл - ) и

«aмид-П» (1560 — 1630 сл ).

Ъ Ф-спектры предлагаемых соединений в спирте (спект рофотометр СФ-8) характеризуются наличием двуx абсорбцио иных по;о".

261 — 262 нл (е 2,1 104 — 2,4 10 ) и 300 нл (плечо) (е 2 10 — 8 . 10 ) ..

В настоящее время общепринятым является деление молекулы противоопухолевого алкилирующего препарата на цитстоксические группы и их носитель. 3а счет первых осуществляется химическое взаимодействие с биополимерами клетки, а носитель способствует транспорту препаратов через клеточную 000лочку. В последнее время эти свойства носителя стали связывать с гидрофобно-гидрофильным балансом, находящимся в прямой зависимости от структуры молекулы препарата. B то время, как гидрофобныс участк:. последней способствуют связывани!О с липидными фрагментами клетки (за счет так называемых пидрофобных взаимодействий), полярные группы придают всей молекуле в целом большую ил>п меньшую степень п!дрофильности. Липофи IhHOcTb облегчает п",.>епарату преодолевание клеточной ".,ембраны да>ке в отсу тствие активног0 траиспопта. Г>1дрофильность затрудняет этот процесс, но зато обеспечивает дальнейше" продви>кение препаратов в цитоплазме и внутри ядра до точки приложения его действия. Таким образом, оптимальное сочетание обоих указанных свойств не только благоприятствует транспорту препарата, но и может решающим образом влиять на избирательность его действия, так как хуже организованные кл -.î÷íûå мембраны опуxo ieIII!x клеток легче могут быть преодолены молекулами несвойственного организму чужеродного соединения. П.>0веденные исследования показывают, что к числу препаратов, обладающиx выгодным для реализации противоопухолевого действ !я балансом гидрофобно-п!профи lbHblx свойств, могут быть отнесены предлагаемые производные ами;!ов 4- (бис- (2-хлорэтил) амино)фенилуксусной кислоты с незаме:нш!ной и замещенной различными радика>!ам!! триокси-трет-бу пильной группой.

Из предлагаемых веществ на:.! лучшим oалансом гидрофильных и гидрофобных свойств обладают триокси-трет-бутиламид 4- (бис- (2.,лорэтил) а мино(фенилуксусной кислоты (R, и Кр — Н) и его циклические производные (R — водород, К!+К вЂ” С(СН3), и C(CHg),, где и = 4 или 5). В молекулах этиx соединений наряду с гидрофобным ароматичсским фрагментом (остатком 4-(бис-(2-хлорэтил) амино) фенилуксусной кислоты) и,.еются и резко выраженные гпдрофильные участки незамещенная триокси-трет-бутильная группа и 1,3-диоксановые циклы. Последние содер>кат наряду с иеполярными С вЂ” С- поляр-!!ûå С вЂ” О-связи, также придающие соединешио определенную степень гидрофильности.

Большую липофильность имеют все ацетильные произвсдные соединения указанной оощей формулы и, следовательно, относительно меньшую противоопухолевую активность (см. табл. 1).

РезульTаты испытаний сBH.T TåëHcTâó!0ò о том, что все синтезированные соединения обладают высокой биологической активностью, ПРОЯВ.1Я!ОТ СПОСООНОСТЬ ПОЛНОСТЬIО ПЛИ ПОЧТИ пслностью подавлять развитие аси1ггной опухоли Эрлиха и тормозить рост ряда плотных перевиваемых опухолей у мышей и крыс (см. табл. 1). Лофенал, нап1и!мер, тормозит рост асцитной опухоли Эрлиха всего на 60,9,!о.

Особый интерес представило действие предлагаемых соединений на линейных мышей СС;,TW с сиигенной для этой линии опухолью ПРК (плоскоклеточный рак кожи) .

Данная опухоль отличается крайне низкой чувствителы;остью к известным противоопухолевым препаратам, поэтому получение на такой модели высоксдостоверного и хорошо воспроизводимого эффекта (см. табл. 1) значительно повышает ценность этих соединений в качестве противоопухолевых агентов и, кро529601

Таблица 1

Результаты биологического тестирования некоторых из предлагаемых соединений

Соединение

f ЛД-,„, л г/ссг 1г) 3, лсг кг-10

Торможение роста опухолей, %

R„ крысы

|щи

> оке ра

Р»Ii ха

35 4

5 98, 40 99,5

20 I 100 36 99,9 !

57

475 ; 70 30

С(С Н,)е

СЧ..СО

22

CH ÑO С11,СО 30 20

100 42 96 0

1О, -1 (1 (Плоскоклеточный рак кожи на мышах CCq> W (сингенная опухоль).

P)0,1 все остальные показатели торможения достоверны.

Таблица 2

Влияние некоторых из предлагаемых соединений на содержание лейкоцитов в периферической крови мышей и крыс с опухолями

Среднее количество лейкоцитов в 1 лои

Соединение

Доза гиг/кг

1 до лечения

1 (% от исходного

R, R

Штамм после лечения

H H

ПРК

C(CH,)

10 6683

82"

334

256С0

9080 125 "! !

О 7273

30 9145

Н Н

Саркîма 180 -(СНз) 09 18!

165

Н H

15886

1-4971

Карцино-саркома Уокера

С(СН,)а

77 "

16!75

209, 1

Разница с исходным недостоверна. ме того, служит свидетельством, что подавление ими роста других перевиваемых опухоОдним из основных достоинств полученных соединений является их низкое токсическое действие и высокий терапевтический индекс (ЛДво/МПД 2,5 — 10 для крыс и 10 — 21 для мышей).

В отличие от большинства известных преПредлагаемые соединения можно вводить в организм двумя путями: парэнтерально (в виде суспенз ий в физиологическом растворе) и перорально. При пероральном введении наблюдается та же картошина, что и при внутрибрюшинном: адекватное торможение роста опухолей и отсутствие повреждающего действия на кроветворение. Например, соединение указанной обшей формулы, где R — водо/, род; е4+ г ., / р в дозе 80 юг/кг при лей не является артефактом, связанным с трансплантационным иммунитетом. паратов, в том числе и от хлорамбуцила—

4-бис- (2-хлорэтил) аминофенплмасляной кислоты, данные соединения не вызывают у животных лейкопении (см. табл. 2) и не действуют на лимфоцитарную ткань. введении внутрибрюшинно и перорально тормозит рост саркомы 37 на 69о о. В обоих случаях препарат не снижает числа лейкоцитов и не действует на лимфоцитарную ткань.

Таким образом, крайне важным является

20 тот факт, что кроме использования указанных соединений в клинике, их можно приме:- ."ть и амбулаторно.

Пример 1. Триокси-трет-бутиламид 4(бис- (2-:лорэтил) амино|фенилуксусной кис25 лоты.

К раствору 0,138 г . люль триоксп-третбутиламина в 47 л1л воды и 23 л1л ацетона прп — 10 С п интенсивном перемешивании

529601 гексане, римо в спиртах, нерастворимо в воде.

Найдено, %: С 54,97; Н 6,54; Cl 17,13;

N 6,68.

С1дН28С1дХд04.

Вычислено, %: С 54,42; Н 6,73; CI 16,91;

N 6,67.

Эквивалент по хлору: найдено 213,1; вычислено 209,7.

Пример 4. (5-0ксиметил-2,2-диметил1,3-диоксан-5-ил) амид 4 - (бис - (2-хлорэтил) амино) фенилуксусной кислоты.

0,01 г . моль триокс и-трет-бутиламида 4(бис- (2-хлорэтил) амино) фен илуксусной кислоты и 0,012 г. ло гь диэтилацеталя ацетона в 30 лл безводного бензола кипятят до растворения в присутствии 0,4 г катализатора

КУ-2 в Н+ - форме. Катализатор отфильтровывают, реакционную массу далее обрабатывают, как указано в примере 3. Выход и константы продукта совпадают с приведенными в примере 3.

Пример 5. (5-0ксиметил-2,2-диметил1,3-диоксан - 5 - ил) амид 4- (бис- (2-хлорэтил) а,мино) фенилуксусной кислоты.

Смесь 0,005 г . моль триокои-трет-бутила мида 4- (бис- (2-хлорэтил) а мино) фенилуксусцой кислоты и 100 лгг и-толуолсульфокислоты в 15 мл безводного ацетона выдерживают при 20 — 25 С до полного растворения, затем подщелачивают спиртовым раствором едкого кали до рН 8, фильтруют и упаривают в вакууме досуха. Остаток перекрлсталлизовывают .из смеси бензола и гексана. Получают

0,9 г (50% от теоретического) вещества, константы которого совпадают с константами (5-оксиметил-2,2-диметил - 1,3 - диоксан-5-ил) амида 4-(бис- (2-хлорэтил) амино) фенилуксусной кислоты, получен ного способами, приведенными в примерах 3 и 4.

l5

Зо

20

Пример 2. Триацетокси-трет-бутиламид

4- ((2-хлорэтил) амино) фенилуксусной кислоты.

0,001 г . люль триокси-трет-бутиламида 4(бис- (2-хлорэтил) амина) фенилуксусной кислоты кипятят в 5 лл хлористого ацетила

2 час. Затем смесь упаривают в вакууме досу à. Сл еды хлористого ацетила удаляют отгонкой в вакууме последовательно с 3 и 5 ил безводного бензола. Остаток перекристаллизовывают из бензола, получают 0,39 г (78% от теоретического) бесцветных кристаллов, т. п л. 122 — 123 С. В е ществ о р а створ и м о в тетрагидрюфуране, хлороформе, хуже растворимо в спиртах, нерастворимо в гексане, воде.

Найдено, %: С 52,47; Н 5,68; Cl 14,13;

N 5,53.

СддНддС1дХдОг.

Вычислено, %: С 52,28; Н 5,98; Cl 14,06;

N 5,54.

Эквивалент по хлору: найдено 251,0; вычислено 252,7.

Пример 3. (5-0кс иметил-2,2-диметил1,3-ди оксан - 5 - ил),а мид 4- (бис- (2-хлор этил) ам ино) фенилуксусной кислоты.

0,01 г моль триокси-трет-бутиламида 4 (бис- (2-хлорэтил) амино) фенилуксусной кислоты и 0,012 г. моль диэпилацеталя ацетона кипятят до растворения (1 час) в 30 мл безводного бензола в присутствии нескольких кристалликов и-толуолсульфокислоты. Затем добавляют агктив ированный уголь, смесь нагревают до кипения,и фильтруют через слой

0,5 см ок|иси алюминия. К фильтрату приливают 1,5 объема гексана. После охлаждения и фильтрации получают 3,11 г (74,5% от теоретического) бесцветных кристаллов, т. пл.

106 — 107 С. Вещество растворимо в хлороформе, тетрапидрофуране, умеренно раство45

65 добавляют за 30 лин раствор 0,046 г ла.гь гидрохлсгр ида хлорангидрида 4-(бис-(2-хлорэтил)амино) фенилуксусной кислоты в 85 л,г ацетона. Смесь перемешивают 15 лин при — 10 С и выливают в 100 м.г ледяной воды.

Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой, затем гексаном с добавкой небольшого количества этанола. Из фильтрата после отгон|ки ацетона в вакууме выделяют дополнительнюе количество вещества. Обе порции сырого продукта объединяют и сушат в вакуум-эксикаторе над едким кали.

После перекристаллизации из дихлорэтана и этилацетата с углем получают 8,7 г (50% от теоретического) чистого вещества, т. пл.

143 †1 С. Соединение растворимо в тетрагидрофуране, умеренно раствор имо в хлороформе, спиртах, трудно растворимо в воде.

Найдено,,o. С 51,10; Н 6,29; Cl 18,73;

N 7,35.

Сг,Нд4С1 Хд04

Вычислено, %: С 50,62; Н 638; Cl 18,75;

N 7,38.

Эквивале нт по хлору: найдено 189,7; вычи слено 189,6.

П р,и м е р 6. (5-0коиметил-2,2-пентаметилен-1,3-диоксан-5-ил) амид 4- (бис- (2-хлорэпил) амино) фенилуксусной кислоты, Смесь 0,005 г моль триокси-трет-бутила мида 4- (бис- (2-хлорэ пил) а мино) фенилуксусНоН кислоты и 0,0065 г моль диэтилацеталя циклогексанона кипятят до растворения в присутствии нескольких кристаллов и-толу:олсульфокислоты или КУ-2 в Н+ - форме. Катализатор отделяют, бензол удаляют в вакууме, остаток перекристаллизовывают из смеси безводного этанола и гексана. Получают 1,58 г бесцветных кристаллов (70% от теоретического), т. пл. 134 — 135 С. Продукт растворим в тет рагидрофуране, хлороформе, умеренно растворим в спиртах, эфире, четыреххлористом углероде, нерастворггм в воде, циклогексане.

Найдено, %: С 57,95; Н 7,22; Cl 15,70;

N 6,03.

С д" Н яд С 1 д1 О 4.

Вычислено, %: С 57,50; Н 7,02; Cl 15,41;

М 6,09.

Эквивалент по хлору: найдено 230,0; выч,ислено 229,7.

529601

Формула изобретения

Составитель H. Приялговская

Тсхред В. Рыбакова

Ре:.".êòoð О. Кузнецова

1хор1 ситор В. Гутман

Заказ 499/1183 Изд. ¹ 47 Тираж 563 Подиисиос

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета М::íистров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, jK-35, Раунгская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пре„-. «Патснт»

1. Производные триокси-трет-бутиламида

4-(бис- (2- хлорэтил)амино) фенилуксусной кислоты общей формулы

l Н, ОТ1, 1с1сн,сн, м ©.сн,сONH с ñí,ÎÁ, Сн 0Н где К, К, и R — одинаковые или различные и означают водород или ацетил или два радикала R и К, означают группу

41сн,1„ 1,н-4н., « .- 3 нЛ„ (а=4 или 5) а Rg — водород или ацетил, обладающие противоопухолевой активностью.

2. Способ получения соединений по п. 1, отличаю щи йс я тем, что гидрохлорид хлорангидрида 4-(бис- (2-хлорэтил) амино) фенилуксусной кислоты конденсируют с триокси-трет-бутиламиHом в водно-ацетоновой сре5 де при (— 5) — (— 10) С и целевой продукт выделяют в свободном виде нли в виде ацтильных производных, или в виде цикли веских ацеталей.

10 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Росс У. «Биологические алкилирующие вещества», М., 1964, с. 150 — 152.

2. Рубцов М. В. и Байчиков A. Г., «Синтетические химико-фармацевтические препараты», М., 1971, с. 64.

3. Каблас С. С., Материалы Kг111 научной сессии 06.03.65., Онкологический научно-исследовательский институт Литовской ССР, Вильнюс, 1965, с. 84 — 86 (прототип) .