專利名稱：用于治療癌癥的新雙萘二甲酰亞胺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新雙萘二甲酰亞胺和它們的鹽，制備它們的方法，含有它們的藥物組合物和用它們治療哺乳動(dòng)物惡性腫瘤，特別是固體惡性腫瘤如結(jié)腸癌，乳腺癌，前列腺癌和非小細(xì)胞肺癌的方法。
1989年6月20日頒布的Harnish等人的美國(guó)專利4,841,052公開(kāi)了雙萘二甲酰亞胺在電子照相調(diào)色劑中作為電荷調(diào)整物質(zhì)。
1989年10月17日頒布的 等人的美國(guó)專利4,874,883公開(kāi)了下式抗癌化合物或生理上容許的酸加成鹽 其中X，X′，X″和X相同或不同，分別為H，NO2，NH2，C1-C6烷基氨基，二-C1-C6烷基氨基，OH，C1-C6烷氧基，鹵素，三鹵代甲基，C1-C6烷基，甲?；?，C1-C6烷基羰基，脲基(ureyl)，C1-C6烷基脲基，R為直鏈或支鏈C4-C10亞烷基，該鏈在一處或兩處被仲氨基或叔氨基隔開(kāi)，其中2個(gè)氮原子彼此可以再由亞烷基鍵連。
1992年2月4日頒布的Ardecky等人的美國(guó)專利5,086,059公開(kāi)的萘二甲酰亞胺在萘二甲亞酰胺環(huán)的4位和5位有一個(gè)亞乙基橋。這些化合物被認(rèn)為有抗癌效果，而且在水中的溶解度比現(xiàn)有技術(shù)中的化合物好。
1993年4月27日頒布的Sun的美國(guó)專利5,206,249公開(kāi)了雙萘二甲酰亞胺作為抗癌藥物，該化合物在萘二甲酰亞胺環(huán)上含有至少一個(gè)與支鏈橋部分連接的硝基取代基。1993年6月24日頒布的Sun等人的PCT/US92/10525公開(kāi)了在萘二甲酰亞胺環(huán)上含有至少一個(gè)與支鏈橋部分連接的硝基取代基的雙萘二甲酰亞胺。
1992年9月30日 等人的1992年德國(guó)專利申請(qǐng)42 32 739.3公開(kāi)了不對(duì)稱雙萘二甲酰亞胺。
Harnish的美國(guó)專利4,919,848公開(kāi)的雙萘二甲酰亞胺是制備抑制陰離子熒光增白劑產(chǎn)生熒光的化合物的中間體。
到現(xiàn)在為止，人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，無(wú)論是否經(jīng)過(guò)與硝基雙萘二甲酰亞胺的DNA嵌入有關(guān)的相互作用，萘二甲酰亞胺環(huán)上的取代，特別是硝基取代對(duì)雙萘二甲酰亞胺的抗腫瘤效果有重要作用。然而，我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，這種硝基取代對(duì)于抗癌活性是根本不需要的。事實(shí)上，正如下面詳述的，沒(méi)有硝基取代和/或具有環(huán)取代基與橋構(gòu)型新結(jié)合的某些雙萘二甲酰亞胺類都能提供具有降低毒性，抗腫瘤選擇性和/或溶解性的抗腫瘤組合物。
本發(fā)明涉及式I雙萘二甲酰亞胺化合物(包括其各對(duì)映體或非對(duì)映體形式，這些對(duì)映體和非對(duì)映體的混合形式和藥學(xué)上可接受的酸加成鹽)，含有這些化合物的藥物組合物和用它們治療哺乳動(dòng)物癌癥的方法 其中X，X′，X″和X相同或不同，并選自H，NO2，NH2，NH-低級(jí)酰基，C1-6烷基氨基，二-C1-6烷基氨基，OH，C1-6烷氧基，鹵素，三鹵代甲基，C1-6烷基，甲?；?，C1-6烷基羰基，脲基和C1-6烷基脲基；或X和X′或X″和X可以在環(huán)的C-4和C-5位之間形成乙烯橋；R和R′為H，C1-4烷基，芳基或芐基；A和D相同或不同，可以是被C1-4烷基取代基任意取代的-CH2-CH2-，B為-(CH2)n-，其中n為3或4，而且其中一個(gè)氫原子可以被一個(gè)C1-4烷基取代。
本發(fā)明的一類化合物是式I的雙萘二甲酰亞胺類，其中X，X′，X″和X中至少一個(gè)不是H，即其中X，X′，X″和X相同或不同，選自NO2，NH2，NH-低級(jí)?；珻1-6烷基氨基，二-C1-6烷基氨基，OH，C1-6烷氧基，鹵素，三鹵代甲基，C1-6烷基，甲?；?，C1-6烷基羰基，脲基，C1-6烷基脲基。目前在這類化合物各實(shí)施方案中優(yōu)選X，X′，X″和X都不是NO2。
上述化合物的小類是式I雙萘二甲酰亞胺化合物，其中X，X′，X″和X至少一個(gè)為NH2，NH-低級(jí)?；?，C1-6烷基氨基或二-C1-6烷基氨基。這類化合物包括X和X″為H，X′和X為NHCOCH3的式I化合物。
這些化合物的另一類是式I雙萘二甲酰亞胺化合物，其中連接兩個(gè)環(huán)的橋部分為-CH2-CH2-NR-CH2-CH2-CH2-NR-CH2-CH2-，其中R如上定義，X，X′，X″和X及R均為H的化合物是優(yōu)選的。
本發(fā)明的對(duì)稱化合物可以通過(guò)式II的萘二甲酸酐與半當(dāng)量式III的多胺，在有機(jī)溶劑如二噁烷，乙醇，DMF等存在下，在-20℃到溶劑沸騰溫度下反應(yīng)來(lái)合成(流程1)。從反應(yīng)混合物中濾出固體，或?qū)⒎磻?yīng)混合物減壓蒸發(fā)至干，并用常規(guī)方法如結(jié)晶或色譜法純化剩余物。 流程1不對(duì)稱化合物合成如下將一個(gè)末端氨基被常規(guī)保護(hù)的多胺(III)與等當(dāng)量酸酐縮合。將所得產(chǎn)物除去氨基保護(hù)基后與等當(dāng)量另一酸酐縮合。
含有支鏈橋部分的化合物，即其中A和/或B帶有烷基取代基，可以用Sun在美國(guó)專利5,206,249中使用的方法制備，該文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容在此引作參考。
如此得到的雙萘二甲酰亞胺被直接使用或可用適宜的無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸酸化，通過(guò)過(guò)濾回收，制備藥學(xué)上可接受的鹽，例如，甲磺酸鹽或乙酸鹽。游離堿的鹽也可以通過(guò)用適宜的無(wú)機(jī)酸或有機(jī)酸酸化乙醇，二氯甲烷，乙醚等中的游離堿懸浮液，并過(guò)濾收集如此形成的固體來(lái)制備。其它用于形成鹽的酸是現(xiàn)有技術(shù)中已知的，參見(jiàn) 等人的美國(guó)專利4,874,883。
1，8-萘二甲酸酐II和相應(yīng)的多胺III都是商品，或可通過(guò)文獻(xiàn)中已知方法制備?？梢杂妹绹?guó)專利5,206,249(Sun)中的方法合成支鏈多胺，并用所需的酸酐部分與其制成本發(fā)明雙萘二甲酰亞胺類。
本發(fā)明進(jìn)一步包括含有本發(fā)明腫瘤抑制化合物以及藥學(xué)上可接受的載體的藥物組合物。本發(fā)明還涉及治療哺乳動(dòng)物腫瘤的方法，包括給患有腫瘤的哺乳動(dòng)物施用抑制腫瘤量的本發(fā)明化合物。本發(fā)明化合物可以制成藥物組合物，并用例如 等人的美國(guó)專利4,874,883和Sun的美國(guó)專利5,206,249中所述的常規(guī)物質(zhì)和方法給藥予病人。兩篇專利文獻(xiàn)的內(nèi)容在此引作參考，特別參見(jiàn)美國(guó)專利5,206,249，第22欄第10行到第23欄末尾。
本發(fā)明化合物具有治療各種癌癥的細(xì)胞毒素活性。這些化合物可用現(xiàn)有技術(shù)通常接受的，如在Sun的美國(guó)專利5,206,249(特別參見(jiàn)第19欄到第22欄第9行)中所述的那些體內(nèi)和體外模型評(píng)價(jià)相對(duì)效力。在這些模型中的效果表明本發(fā)明化合物對(duì)治療病人固體腫瘤的實(shí)用性，以及對(duì)癌，特別是固體惡性腫瘤有明顯治療作用。
A.體外方法細(xì)胞毒性可用細(xì)胞酶聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定，如微生物四唑鎓測(cè)定(MTT)。該測(cè)定詳細(xì)過(guò)程已有發(fā)表(Alley，MC et al.，CancerResearch 48589-601，1988)。腫瘤細(xì)胞如HT-29結(jié)腸癌或LX-1肺腫瘤的指數(shù)增長(zhǎng)培養(yǎng)在微滴定板上進(jìn)行。在96孔板上每孔種5000-20000個(gè)細(xì)胞(150μl介質(zhì))，在37℃生長(zhǎng)過(guò)夜。以10倍稀釋度(10-4M至10-10M)加入試驗(yàn)化合物。然后培養(yǎng)細(xì)胞48-72小時(shí)。為測(cè)定每孔中存活細(xì)胞數(shù)，加入MTT染色劑(50μl的3-(4，5-二甲基噻唑-2-基)-2，5-二苯基溴化四唑鎓鹽水，3mg/ml溶液)。將該混合物在37℃培養(yǎng)5小時(shí)，然后每孔加入25％SDS(PH2)50μl。經(jīng)一夜培養(yǎng)，用ELISA讀數(shù)器讀取每孔在550nm處的吸收。用公式％T/C(％存活細(xì)胞，治療的/對(duì)照)計(jì)算一式四份孔數(shù)據(jù)的+/-SD的平均值。 試驗(yàn)化合物能得到T/C為50％抑制生長(zhǎng)的濃度記為IC50。
B.體內(nèi)方法本發(fā)明化合物可進(jìn)一步于各種臨床前測(cè)定中測(cè)試體內(nèi)活性以確定其臨床實(shí)用性。正如本領(lǐng)域中已知的，這些試驗(yàn)可在裸鼠腫瘤組織，優(yōu)選人體移植器官(“異種移植”)上進(jìn)行。對(duì)異種移植的小鼠使用試驗(yàn)化合物之后來(lái)評(píng)價(jià)它們的抗腫瘤效果。
更具體地，將已生長(zhǎng)在無(wú)胸腺裸鼠體內(nèi)的人體腫瘤切片成約50mg大小，移植到新動(dòng)物體內(nèi)。移植當(dāng)天記為0天。6-10天后，小鼠接受試驗(yàn)化合物靜脈或腹腔內(nèi)注射治療，每種劑量一組，5-10只。每天一次，共給藥5天，10天或15天，劑量從10-100mg/Kg體重。每周二次測(cè)腫瘤直徑和體重。用卡尺測(cè)徑器測(cè)直徑，用公式計(jì)算腫瘤體積(長(zhǎng)×寬2)2＝mm3(腫瘤體積)計(jì)算每個(gè)治療組腫瘤的平均體積，相對(duì)于未治療對(duì)照組腫瘤測(cè)定各治療組T/C值。數(shù)據(jù)可用下列標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)。T/C值是1.0或大于1.0，表明化合物對(duì)腫瘤生長(zhǎng)無(wú)影響；值＜1.0表明腫瘤大小有所減?。恢禐?.15-0.49表明有中等活性；＜0.01-0.14表明有高或很高活性；極高活性表現(xiàn)為腫瘤完全消失(治療后無(wú)可見(jiàn)腫瘤)；化合物T/C值＞0.50認(rèn)為無(wú)活性。
通過(guò)以下實(shí)施例本發(fā)明更易理解。此處的份數(shù)及百分率按重量計(jì)，除非另有說(shuō)明。
實(shí)施例實(shí)施例1N，N′-雙[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷將4g(20mmol)1，8-萘二甲酸酐和1.6g(10mmol)N，N′-雙(2-氨基乙基)-1，3-二氨基丙烷的混合物在二噁烷(40ml)中回流加熱5小時(shí)。濾出沉淀的固體，洗滌，干燥并從甲苯中重結(jié)晶，得到3g(58％)N，N′-雙[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷。M.P.160℃(甲苯)。
1H-NMR(CF3COOD)δ＝2.54(m，2H)；3.58(t，J＝7.5，4H)；3.86(t，J＝4.9，4H)；4.83(t，J＝4.8，4H)；7.93(t，J＝7.4，4H)；8.48(d，J＝8.3，4H)；8.73(d，J＝7.4，4H).C31H28N4O4元素分析計(jì)算值C71.50；H5.42；N10.76；實(shí)測(cè)值C71.20；H5.48；N10.59。乙酸鹽M.P.134℃；甲磺酸鹽M.P.215℃。
實(shí)施例2N，N′-雙[2-(4-氯-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷將4g(17mmol)4-氯-1，8-萘二甲酸酐和1.3g(8.5mmol)N，N′-雙(2-氨基乙基)-1，3-二氨基丙烷的混合物在二噁烷(40ml)中回流加熱5小時(shí)。濾出沉淀的固體，洗滌，干燥并從甲苯中重結(jié)晶，得到2.9g(59％)N，N′-雙[2-(4-氯-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷。M.P.151℃(甲苯)。
1H-NMR(CF3COOD)δ＝2.54(s，2H)；3.57(t，J＝7.4，4H)；3.86(s，4H)；4.81(s，4H)；8.00(d，J＝7.9，2H)；8.04(d，J＝8.6；2H)；8.62(d，J＝8.0；2H)；8.78(d，J＝7.32H)；8.90(d，J＝8.2，2H).C31H26N4O4Cl2元素分析計(jì)算值C63.16；H4.44；N9.50；實(shí)測(cè)值C62.89；H4.49；N9.20。
實(shí)施例3N，N′-雙[2-(3-硝基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率64％。M.P.215℃(DMF)。
實(shí)施例4N，N′-雙[2-(4，5-二亞甲基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率51％。M.P.209℃(甲苯)。
實(shí)施例5N，N′-雙[2-(2-羥基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率29％。M.P.103℃(EtOH)。
實(shí)施例6N，N′-雙[2-(3-羥基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率75％。M.P.207℃(DMF)。
實(shí)施例7N，N′-雙[2-(4-羥基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率38％。M.P.196℃(EtOH)。
實(shí)施例8N，N′-雙[2-(2-甲基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率45％。M.P.220℃(EtOH)。
實(shí)施例9N，N′-雙[2-(3-氨基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率72％。M.P.200℃(DMF-H2O)。
實(shí)施例10N，N′-雙[2-(3-乙酰氨基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率63％。M.P.240℃(DMF-H2O)。
實(shí)施例11N，N′-雙[2-(4-硝基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率32％。M.P.162℃(甲苯)。
實(shí)施例12N，N′-雙[2-(4，5-二甲基-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率74％。M.P.205℃(甲苯)。
實(shí)施例13N，N′-雙[2-(3-溴-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率20％。M.P.100℃(甲苯-環(huán)己烷)。
實(shí)施例14N，N′-雙[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-N，N′-二甲基-1，3-二氨基丙烷將2g(3.8mmol)N，N′-雙[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷溶解于10ml甲酸，并將4ml甲醛加到上述溶液中。將反應(yīng)混合物回流加熱4小時(shí)，真空除去甲酸，得到的剩余物用碳酸氫鈉中和。過(guò)濾所得固體并從乙醇重結(jié)晶，得到1g(47％)N，N′-雙[2(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-N，N′-二甲基-1，3-二氨基丙烷。M.P.133℃(乙醇)。
1H-NMR(CF3-COOD)δ＝2.70(m，2H)；3.32(s，6H)；3.63(m，2H)；3.89(m，6H)；4.85(m，4H)；7.90(m，4H)；8.43(d，J＝8.2Hz，2H)；8.47(d，J＝8.2Hz，2H)；8.71(t，J＝8Hz，4H).C33H32N4O4元素分析計(jì)算值C72.24；H5.87；N10.21；實(shí)測(cè)值C72.07；H5.72；N10.25。
實(shí)施例15N，N′-雙-[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-N，N′-二乙基-1，3-二氨基丙烷將2g(3.8mmol)N，N′-雙[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷溶解于50ml乙酸，慢慢加入3.6g(96mmol)硼氫化鈉。將該溶液加熱至50-55℃10小時(shí)。冷卻反應(yīng)物并用25ml水淬滅，用二氯甲烷萃取上述溶液。干燥萃取液，真空除去溶劑。剩余的油狀物進(jìn)行柱色譜分離，得到1g(45％)N，N′-雙-[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-N，N′-二乙基-1，3-二氨基丙烷。M.P.106℃(EtOH)。
1H NMR(CF3COOD)δ＝1.54(t，J＝7.1HZ，6H)；2.70(m，2H)；3.75(m，8H)；3.86(m，4H)；4.82(m，4H)；7.86(t，J＝7.8Hz，8H)；8.38(d，J＝2.9Hz，2H)；8.42(d，J＝3.0Hz，2H)；8.66(d，J＝7.4Hz，4H).
實(shí)施例16N，N′-雙[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-N，N′-二丁基-1，3-二氨基丙烷將1g(1.9mmol)N，N′-雙-[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷，0.2g(3.8mmol)KOH和15mg四丁基溴化銨在燒瓶中混合，放入超聲波浴15分鐘。加入800mg(5.8mmol)正-丁基溴至混合物中，加熱至80℃反應(yīng)8小時(shí)。產(chǎn)物用CH2Cl2萃取，濃縮，進(jìn)行柱色譜分離，得到0.48g(40％)N，N′-雙[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-N，N′-二丁基-1，3-二氨基丙烷。M.P.245℃(EtOH)1H NMR(CF3COOD)δ＝1.08(t，J＝7.0Hz，6H)；1.57(m，4H)；1.95(m，4H)；2.87(m，2H)；3.60(m，4H)；3.92(m，8H)；4.88(m，4H)；7.90(m，4H)；8.47(t，J＝7.4Hz，4H)；8.74(m，4H).
實(shí)施例17N，N′-雙[2-(1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，4-二氨基丁烷用實(shí)施例1的方法制備標(biāo)題化合物，但用N，N′-雙(2-氨基乙基)-1，4-二氨基丁烷代替N，N′-雙(2-氨基乙基)-1，3-二氨基丙烷。
產(chǎn)率30％。M.P.186℃(甲苯-正庚烷)。
實(shí)施例18N，N′-雙[2-(4-溴-1，8-萘二甲酰亞氨基)乙基]-1，3-二氨基丙烷如實(shí)施例1。產(chǎn)率58％。M.P.182℃(EtOH)。
權(quán)利要求
1.下式化合物及其藥學(xué)上可接受的酸加成鹽， 其中X，X′，X″和X相同或不同，并選自H，NO2，NH2，NH-低級(jí)?；?，C1-6烷基氨基，二-C1-6烷基氨基，OH，C1-6烷氧基，鹵素，三鹵代甲基，C1-6烷基，甲酰基，C1-6烷基羰基，脲基和C1-6烷基脲基；或X和X′或X″和X可以在環(huán)的C-4和C-5位之間形成乙烯橋；R和R′為H，C1-4烷基，芳基或芐基；A和D相同或不同，為任選被C1-4烷基取代基取代的-CH2-CH2-，B為-(CH2)n-，其中n為3或4，而且任選被C1-4烷基取代基取代。
2.權(quán)利要求1的化合物，其中X，X′，X″和X相同或不同，并且選自NO2，NH2，NH-低級(jí)?；?，鹵素。
3.權(quán)利要求1的化合物，其中X，X′，X″和X中至少一個(gè)是NH2，NH-低級(jí)?；?br> 4.權(quán)利要求3的化合物，其中X和X″是H；X′和X是NHCOCH3；-A-NR-B-NR-D-是-CH(CH3)-CH2-NH-CH2-CH2-NH-CH2-CH(CH3)-。
5.權(quán)利要求1的化合物，其中X，X′，X″和X是H；-A-NR-B-NR′-D-是-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-。
6.一種藥物組合物，它含有權(quán)利要求1的化合物和藥學(xué)上可接受的載體。
7.一種治療哺乳動(dòng)物腫瘤的方法，包括給患有腫瘤的哺乳動(dòng)物施用抑制腫瘤用量的權(quán)利要求1化合物。
8.隨時(shí)被用于對(duì)抗疾病的權(quán)利要求1的化合物。
9.一種制備權(quán)利要求1化合物的方法，包括將式II的萘二甲酸酐與式III的多胺，及式IV的萘二甲酸酐反應(yīng)， 其中X和X′定義如上；H2N-A-NR-B-NR′-D-NH2III，其中A和B定義如上； 其中X″和X定義如上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中在縮合第一步式III多胺的末端氨基被保護(hù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了下式化合物和含有它們的藥物組合物以及它們的制備方法。含有該化合物的藥物組合物可用于治療癌癥。其中X，X′，X″和X″′，A，D，R和R′如說(shuō)明書(shū)定義。
文檔編號(hào)A61P35/00GK1132506SQ94193569
公開(kāi)日1996年10月2日 申請(qǐng)日期1994年8月8日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月18日
發(fā)明者G·凱豪爾, C·羅馬達(dá)爾, M·費(fèi)南迪茲布蘭尼亞, X·-D·錢(qián), P·布斯凱, J·M·卡斯特蘭諾伯蘭加, M·莫蘭莫塞, M·J·佩里迪維加 申請(qǐng)人:Basf公司