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肿瘤

阅读:72发布:2020-05-11

专利汇可以提供肿瘤专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及式(I)的 抗 肿瘤 剂 或其药学上可接受的盐,其中R1、R2和R3中的每一个具有在 说明书 中的定义,包括氢、(1-4C)烷基、(3-4C)链烯基、(3-4C)链炔基和(1-4C)烷 氧 基的意义;R4和R5各为(1-4C)烷基;R6和R7各为氢或(1-4C)烷基;X为N-(1-4C)烷基亚 氨 基、N-(3-4C)链烯基亚氨基或N-(3-4C)链炔基亚氨基;m为1或2,每个R8同说明书中的定义;Y1和Y2各为卤代、(1-4C)烷基磺酰氧基、苯磺酰氧基或苯基-(1-4C)烷基磺酰氧基;前提是R1、R2和R3中的至少一个不是氢;此外,本发明还涉及其制备方法、含其的药用组合物和它们在产生抗增殖效应方面的用途。,下面是肿瘤专利的具体信息内容。

1.式I的肿瘤剂或其药学上可接受的盐:

其中R1为氢、C1-C4烷基、C3-C4链烯基、C3-C4链炔基或C1-C4烷基;
R2为氢、C1-C4烷基、C3-C4链烯基、C3-C4链炔基或C1-C4烷氧基;
R3为氢、C1-C4烷基、C3-C4链烯基、C3-C4链炔基或C1-C4烷氧基;
R4为C1-C4烷基;
R5为C1-C4烷基;
R6为氢或C1-C4烷基;
R7为氢或C1-C4烷基;
X为 N-C1-C4烷基亚基、 N-C3-C4链烯基亚氨基或 N-C3-C4链炔基亚 氨基;
m为1或2,每个R8独立为氢、卤代、羟基、C1-C4烷氧基、C1-C4烷 基或氰基;
Y1是卤代;和
Y2是卤代;
其前提是R1、R2和R3中的至少一个不是氢。
2.权利要求1要求保护的式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐 其中R1、R2和R3中的每一个独立为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、 甲基烯丙基、甲氧基或乙氧基;
R4和R5中的每一个独立地为甲基、乙基、丙基或异丙基;
R6为氢、甲基、乙基、丙基或异丙基;
R7为氢或甲基;
X为 N-甲基亚氨基、 N-乙基亚氨基、 N-丙基亚氨基或 N-烯丙基亚氨 基;
m为1或2,每个R8独立地为氢、氟代、氯代、溴代、甲氧基、乙氧 基、甲基、乙基、丙基、异丙基或氰基;和
Y1和Y2中的每一个独立地为氯代、溴代或碘代;
其前提是:R1、R2和R3中至少一个不是氢。
3.权利要求1要求保护的式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐 其中R1为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、甲基烯丙基、甲氧基或乙 氧基;
R2为氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、烯丙基、甲基烯丙基、 甲氧基或乙氧基;
R3为氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、烯丙基、甲基烯丙基、 甲氧基或乙氧基;
R4为甲基、乙基、丙基或异丙基;
R5为甲基、乙基、丙基或异丙基;
R6为氢、甲基、乙基、丙基或异丙基;
R7为氢或甲基;
X为 N-甲基亚氨基、 N-乙基亚氨基、 N-丙基亚氨基或 N-烯丙基亚氨 基;
m为1或2,每个R8独立为氢、氟代、氯代、溴代、甲氧基、乙氧基、 甲基、乙基、丙基或异丙基;
Y1是氯代、溴代或碘代;和
Y2是氯代、溴代或碘代;
前提是R1、R2和R3中的至少一个不是氢。
4.权利要求1要求保护的式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐 其中R1为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、甲氧基或乙氧基;
R2为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、甲氧基或乙氧基;
R3为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、甲氧基或乙氧基;
R4为甲基或乙基;
R5为甲基或乙基;
R6为氢、甲基或乙基;
R7为氢;
X为 N-甲基亚氨基、 N-乙基亚氨基、 N-丙基亚氨基或 N-烯丙基亚氨 基;
m为1,R8位于X的间位而且R8为氢、氟代、氯代、甲基、乙基、 丙基或异丙基;
Y1和Y2中的每一个为氯代、溴代或碘代;
其前提是R1、R2和R3中的至少一个不是氢。
5.权利要求1要求保护的式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐 其中R1为氢、甲基或甲氧基;
R2为氢、甲基、烯丙基或甲氧基;
R3为甲基、乙基、丙基或烯丙基;
R4和R5各为甲基;
R6和R7各为氢;
X为 N-甲基亚氨基;
m为1,R8为氢;和
Y1和Y2各为氯代。
6.权利要求1要求保护的式I的抗肿瘤剂选自:-
N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-(5-甲基-3-丙基-1,4-苯醌-2-基)-3-甲 基- N-甲基丁酰胺;
3-(3-烯丙基-2,5-二甲基-1,4-苯醌基)- N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}- 3-甲基- N-甲基丁酰胺;
N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-(2,5-二甲基-1,4-苯醌基)-3-甲基- N- 甲基丁酰胺;
3-(3-烯丙基-5-甲基-1,4-苯醌-2-基)- N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3- 甲基- N-甲基丁酰胺;
N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-甲基- N-甲基-3-(2,3,5-三甲基-1,4- 苯醌基)丁酰胺,
N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-(2,3-二甲氧基-5-甲基-1,4-苯醌基)- 3-甲基- N-甲基丁酰胺,或
N-烯丙基- N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-(2,3-二甲氧基-5-甲基- 1,4-苯醌基)-3-甲基丁酰胺;
或它们的药学上可接受的盐。
7.权利要求1-6中的任一项要求保护的式I的抗肿瘤剂或其药学 上可接受的盐,其中所述化合物的还原电位的范围为-300--475mV。
8.制备权利要求1要求保护的式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受 的盐的方法,该方法包括:-
使式II的酸或其活性衍生物

其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7中的每一个具有权利要求1所定 义的任何涵义,
与式III的化合物反应,

其中X、R8、m、Y1和Y2中的每一个具有权利要求1所定义的任何涵 义;
当需要式I化合物的药学上可接受的盐时,可采用常规方法通过 使所述化合物与合适的酸或反应获得;当需要旋光性形式的式I化 合物时,可通过用旋光性原料实施前述方法或通过用常规方法折分外 消旋形式的所述化合物获得。
9.一种药用组合物,该组合物包含权利要求1要求保护的式I 的抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐和药学上可接受的稀释剂或载体。
10.权利要求1要求保护的式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受的 盐在生产在温血动物产生抗增殖效应的药物中的用途。

说明书全文

发明涉及细胞毒性肿瘤。更具体来说,本发明涉及新的 携带包括细胞毒性氮芥部分的取代基的(1,4-醌基)链烷酸衍生物。本 发明还涉及制备所述(1,4-醌基)链烷酸衍生物的方法、含有它们的药 用组合物以及涉及它们在温血动物如人类中产生抗肿瘤效应的用 途。

细胞增生性疾病如癌症和皮癣的许多现有疗法采用抑制DNA 合成或细胞分裂的细胞毒性剂。这类化合物往往缺乏特异性并对所 有细胞均有毒性,因为肿瘤细胞通常只略微不同于正常细胞。细胞 毒性剂对快速分裂的肿瘤细胞的毒性效应是有利的,但是对持续细 胞分裂的正常细胞如骨髓细胞和肠道上皮细胞可能产生不利的影 响。

用细胞毒性剂的化学治疗放射治疗在实体瘤的毛细血管网缺 乏、细胞分裂缓慢或缺乏的肿瘤内低区获得实体瘤的有效治疗 特别困难。这样的低氧区在大多数主要类型的实体瘤中均存在,例 如膀胱癌、乳腺癌宫颈癌、结肠直肠癌、头颈部肿瘤、癌、卵 巢癌、胰腺癌、前列腺癌和胃癌。特别是通过临床样品分析表明, 较大部分的大多数头颈部肿瘤、乳腺癌和宫颈癌例如所述肿瘤块的 10-30%严重低氧,氧张低于5mmHg(0.0066巴)。

已知在实体瘤中存在这样的低氧区可能为基于前体药物或双前 体药物(double-prodrug)法的选择性更高的细胞毒性药物疗法提供了机 会。例如,由B.D.Palmer等在 J.Med.Chem.,1992, 35,3214-3222和 涉及能够还原为更有效的基取代苯胺氮芥的硝基取代苯胺基芥 (anilino mustard)化合物的国际专利申请WO 93/11099中公开了前体 药物法。关于前体药物法的问题是这些快速酶还原的硝基必需的另 外的取代基趋向于使所产生的氨基取代的化合物的细胞毒性效力降 低。以双前体药物法阐明该问题。例如,G.J.Atwell等在 J.Med.Chem., 1994, 37,371-380中和B.M.Sykes等在 J.Chem.Soc.Perkin Transact.II, 1995,337-342中公开某些 N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-2-硝基苯 乙酰胺衍生物能够还原成为相应的2-氨基苯乙酰胺衍生物,该衍生 物可以环化释放出苯胺基芥4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯胺。一种替代 的双前体药物法涉及醌和氢醌部分的生物体系中的相互转换。例如, 由L.A.Carpino等在 J.Org.Chem.,1989, 54,3303-3310中公开,某 些(1,4-醌基)链烷酸衍生物能够提供一种传递细胞毒性剂的可行方 法。所制备的典型化合物包括用来释放简单的芥子双-(2-氯代乙基)胺 的 N, N-双-(2-氯代乙基)-3-(2-甲氧基-3,5-二甲基-1,4-醌基)-3-甲基丁酰 胺和 N, N-双-(2-氯代乙基)-3-(2,3-二甲氧基-5-甲基-1,4-醌基)-3-甲基丁 酰胺。还从 Proceedings of the American Association for Cancer Research, 1997, 38,433-434(文摘第2894号)知道细胞毒性芥子药物苯丙氨酸氮 芥可以与(1,4-醌基)链烷酸连接。值得注意的是某些前体药物的体外 最快生物还原活化约为每小时25%即t1/2约2.5小时,这与还原电位 范围-480--520mV有关。相反,体外生物还原活化较慢(约每小时 10%即t1/2约6小时)的其它前体药物与还原电位约-730mV有关。

本发明目的之一是提供还原为氢醌时快速分解释放细胞毒性剂 的双前体药物醌化合物。

按照本发明,提供下式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐:

其中R1为氢、(1-4C)烷基、(3-4C)链烯基、(3-4C)链炔基、羟基-(1-4C) 烷基、(1-4C)烷氧基-(1-4C)烷基、氨基-(1-4C)烷基、(1-4C)烷基 氨基-(1-4C)烷基、双-[(1-4C)烷基]氨基-(1-4C)烷基、吡咯烷-1-基- (1-4C)烷基、哌啶子基-(1-4C)烷基、吗啉代-(1-4C)烷基、哌嗪-1- 基-(1-4C)烷基、4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(1-4C)烷基、羧基-(1-4C) 烷基、(1-4C)烷氧基羰基-(1-4C)烷基、氨基甲酰基-(1-4C)烷基、 N-(1-4C)烷基氨基甲酰基-(1-4C)烷基、 N, N-双-[(1-4C)烷基]氨基 甲酰基-(1-4C)烷基、羟基、(1-4C)烷氧基、羟基-(2-4C)烷氧基、(1-4C) 烷氧基-(2-4C)烷氧基、氨基-(2-4C)烷氧基、(1-4C)烷基氨基-(2-4C) 烷氧基、双-[(1-4C)烷基]氨基-(2-4C)烷氧基、吡咯烷-1-基-(2-4C) 烷氧基、哌啶子基-(2-4C)烷氧基、吗啉代-(2-4C)烷氧基、哌嗪-1- 基-(2-4C)烷氧基、4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(2-4C)烷氧基、(1-4C) 烷硫基、(1-4C)烷基亚磺酰基或(1-4C)烷基磺酰基;

R2为氢、(1-4C)烷基、(3-4C)链烯基、(3-4C)链炔基、羟基-(1-4C)烷 基、(1-4C)烷氧基-(1-4C)烷基、氨基-(1-4C)烷基、(1-4C)烷基氨 基-(1-4C)烷基、双-[(1-4C)烷基]氨基-(1-4C)烷基、吡咯烷-1-基- (1-4C)烷基、哌啶子基-(1-4C)烷基、吗啉代-(1-4C)烷基、哌嗪-1- 基-(1-4C)烷基、4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(1-4C)烷基、羧基-(1-4C) 烷基、(1-4C)烷氧基羰基-(1-4C)烷基、氨基甲酰基-(1-4C)烷基、 N-(1-4C)烷基氨基甲酰基-(1-4C)烷基、 N, N-双-[(1-4C)烷基]氨基 甲酰基-(1-4C)烷基、羟基、(1-4C)烷氧基、羟基-(2-4C)烷氧基、(1-4C) 烷氧基-(2-4C)烷氧基、氨基-(2-4C)烷氧基、(1-4C)烷基氨基-(2-4C) 烷氧基、双-[(1-4C)烷基]氨基-(2-4C)烷氧基、吡咯烷-1-基-(2-4C) 烷氧基、哌啶子基-(2-4C)烷氧基、吗啉代-(2-4C)烷氧基、哌嗪-1- 基-(2-4C)烷氧基或4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(2-4C)烷氧基;

R3为氢、(1-4C)烷基、(3-4C)链烯基、(3-4C)链炔基、羟基-(1-4C)烷 基、(1-4C)烷氧基-(1-4C)烷基、氨基-(1-4C)烷基、(1-4C)烷基氨基- (1-4C)烷基、双-[(1-4C)烷基]氨基-(1-4C)烷基、吡咯烷-1-基-(1-4C) 烷基、哌啶子基-(1-4C)烷基、吗啉代-(1-4C)烷基、哌嗪-1-基-(1-4C) 烷基、4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(1-4C)烷基、羧基-(1-4C)烷基、(1-4C) 烷氧基羰基-(1-4C)烷基、氨基甲酰基-(1-4C)烷基、 N-(1-4C)烷基 氨基甲酰基-(1-4C)烷基、 N, N-双-[(1-4C)烷基]氨基甲酰基-(1-4C) 烷基、羟基、(1-4C)烷氧基、羟基-(2-4C)烷氧基、(1-4C)烷氧基-(2-4C) 烷氧基、氨基-(2-4C)烷氧基、(1-4C)烷基氨基-(2-4C)烷氧基、双- [(1-4C)烷基]氨基-(2-4C)烷氧基、吡咯烷-1-基-(2-4C)烷氧基、哌啶 子基-(2-4C)烷氧基、吗啉代-(2-4C)烷氧基、哌嗪-1-基-(2-4C)烷氧 基、哌嗪-1-基-(2-4C)烷氧基或4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(2-4C)烷氧 基;

R4为(1-4C)烷基;

R5为(1-4C)烷基;

R6为氢或(1-4C)烷基;

R7为氢或(1-4C)烷基;

X为 N-(1-4C)烷基亚氨基、 N-(3-4C)链烯基亚氨基或 N-(3-4C)链炔基 亚氨基;

m为1或2,每个R8独立为氢、卤代、羟基、(1-4C)烷氧基、(2-4C) 链烯氧基、(2-4C)链炔氧基、(1-4C)烷基、(3-4C)链烯基、(3-4C)链 炔基、氨基、(1-4C)烷基氨基、双-[(1-4C)烷基]氨基、氰基、(2-4C) 链烷酰氨基、羧基、(1-4C)烷氧基羰基、氨基甲酰基、 N-(1-4C)烷 基氨基甲酰基或 N, N-双-[(1-4C)烷基]氨基甲酰基;

Y1是卤代、(1-4C)烷基磺酰氧基、苯磺酰氧基或苯基-(1-4C)烷基磺酰 氧基;和

Y2是卤代、(1-4C)烷基磺酰氧基、苯磺酰氧基或苯基-(1-4C)烷基磺酰 氧基;

其中R1、R2或R3中的任何杂环基团任选被1、2或3个(1-4C)烷基取 代基取代,其中当Y1和Y2为苯磺酰氧基或苯基-(1-4C)烷基磺酰 氧基时,在Y1或Y2中的任何一个苯基基团任选被1、2或3个选 自卤代、硝基、氰基、三氟甲基、羟基、氨基、(1-4C)烷基、(1-4C) 烷氧基、(1-4C)烷基氨基和双-[(1-4C)烷基]氨基的取代基取代;

前提是R1、R2和R3中的至少一个不是氢。

在本发明中将观察到,本发明的抗肿瘤剂可以具有一个或多个 不对称原子,所以它可能存在非对映异构体、外消旋体和旋光性 形式。应该理解的是本发明包括任何具有抗肿瘤活性的所述形式的 化合物,如何分离各种非对映异构形式和如何将外消旋化合物分离 为其旋光性形式是人所共知的。

还应该理解的是,本发明的化合物能够以溶剂化或非溶剂化形 式存在,例如合形式。当然本发明包括所有这类具有抗肿瘤活性 的溶剂化形式。

以下给出上述普通基团的合适值。

术语“烷基”包括直链和枝链烷基,但是对单个烷基例如“丙基” 仅特指直链型丙基。类似的常规适用于其它常用术语。

对于当R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8中的每个为(1-4C)烷 基时,或对于在苯基或杂环基团上的(1-4C)烷基取代基而言,其适当 涵义是例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基或异丁基。

对于当R1、R2、R3和R8为(1-4C)烷氧基时,或对于在苯基上的(1-4C) 烷氧基取代基而言,其适当涵义是例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、 丁氧基或异丁氧基。

对于当R8为(1-4C)烷基氨基时,或对于在苯基上的(1-4C)烷基氨 基取代基而言,其适当涵义是例如甲基氨基、乙基氨基、丙基氨基、 异丙基氨基、丁基氨基或异丁基氨基。

对于当R8为双-[(1-4C)烷基]氨基,或对于在苯基上的双-[(1-4C) 烷基]氨基取代基而言,其适当涵义是例如二甲基氨基、二乙基氨基、 N-乙基- N-甲基氨基、二丙基氨基或二异丙基氨基。

对于每个R1、R2或R3基团的适当涵义包括例如:-

(3-4C)链烯基的涵义为:           烯丙基、甲基烯丙基、2-丁烯基

                                 和3-丁烯基;

(3-4C)链炔基的涵义为:           2-丙炔基和2-丁炔基;

羟基-(1-4C)烷基的涵义为:        羟甲基、1-羟乙基、2-羟乙基和3-

                                 羟丙基;

(1-4C)烷氧基-(1-4C)烷基的涵义

为:                             甲氧基甲基、乙氧基甲基、1-甲

                                 氧基乙基、2-甲氧基乙基、2-乙

                                 氧基乙基和3-甲氧基丙基;

氨基-(1-4C)烷基的涵义为:        氨基甲基、1-氨基乙基、2-氨基

                                 乙基和3-氨基丙基;

(1-4C)烷基氨基-(1-4C)烷基的涵

义为:                           甲基氨基甲基、乙基氨基甲基、1-

                                 甲基氨基乙基、2-甲基氨基乙基、

                                 2-乙基氨基乙基和3-甲基氨基丙

                                 基;

双-[(1-4C)烷基]氨基-(1-4C)烷基

的涵义为:                       二甲基氨基甲基、二乙基氨基甲

                                 基、1-二甲基氨基乙基、2-二甲

                                 基氨基乙基和3-二甲基氨基丙

                                 基;

吡咯烷-1-基-(1-4C)烷基的涵义

为:                             吡咯烷-1-基甲基和2-(吡咯烷-1-

                                 基)乙基;

哌啶子基-(1-4C)烷基的涵义为:    哌啶子基甲基和2-哌啶子基乙基

吗啉代-(1-4C)烷基的涵义为:      吗啉代甲基和2-吗啉代乙基;

哌嗪-1-基-(1-4C)烷基的涵义为:   哌嗪-1-基甲基和2-(哌嗪-1-基)乙

                                 基;

4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(1-4C)烷

                                 4-甲基哌嗪-1-基甲基,4-乙基哌

基的涵义为:                     嗪-1-基甲基,2-(4-甲基哌嗪-1-基)

                                 乙基和2-(4-乙基哌嗪-1-基)乙

                                 基;

羧基-(1-4C)烷基的涵义为:        羧甲基,1-羧乙基,2-羧乙基和3-

                                 羧丙基;

(1-4C)烷氧基羰基-(1-4C)烷基的

涵义为:                         甲氧基羰基甲基,乙氧基羰基甲

                                 基,叔丁氧基羰基甲基,1-甲氧

                                 基羰基乙基,1-乙氧基羰基乙基,

                                 2-甲氧基羰基乙基,2-乙氧基羰

                                 基乙基,3-甲氧基羰基丙基和3-

                                 乙氧基羰基丙基;

氨基甲酰基-(1-4C)烷基的涵义

为:                             氨基甲酰基甲基,1-氨基甲酰基

                                 乙基,2-氨基甲酰基乙基和3-氨

                                 基甲酰基丙基;

N-(1-4C)烷基氨基甲酰基-(1-4C)

烷基的涵义为:                    N-甲基氨基甲酰基甲基, N-乙基

                                 氨基甲酰基甲基, N-丙基氨基甲

                                 酰基甲基,1-( N-甲基氨基甲酰基)

                                 乙基,1-( N-乙基氨基甲酰基)乙

                                 基,2-( N-甲基氨基甲酰基)乙基,

                                 2-( N-乙基氨基甲酰基)乙基和3-

                                 ( N-甲基氨基甲酰基)丙基;

N, N-双-[(1-4C)烷基]氨基甲酰基-

(1-4C)烷基的涵义为:              N, N-二甲基氨基甲酰基甲基, N-

                                 乙基- N-甲基氨基甲酰基甲基,

                                  N, N-二乙基氨基甲酰基甲基,1-

                                 ( N, N-二甲基氨基甲酰基)乙基,1-

                                 ( N, N-二乙基氨基甲酰基)乙基,2-

                                 ( N, N-二甲基氨基甲酰基)乙基,2-

                                 ( N, N-二乙基氨基甲酰基)乙基和

                                 3-( N, N-二甲基氨基甲酰基)丙基;

羟基-(2-4C)烷氧基的涵义为:      2-羟基乙氧基,3-羟基丙氧基和4-

                                 羟基丁氧基;

(1-4C)烷氧基-(2-4C)烷氧基的涵

义为:                           2-甲氧基乙氧基,2-乙氧基乙氧

                                 基,3-甲氧基丙氧基和3-乙氧基

                                 丙氧基;

氨基-(2-4C)烷氧基的涵义为:      2-氨基乙氧基和3-氨基丙氧基;

(1-4C)烷基氨基-(2-4C)烷氧基的

涵义为:                         2-甲基氨基乙氧基,2-乙基氨基

                                 乙氧基,2-丙基氨基乙氧基,3-

                                 甲基氨基丙氧基和3-乙基氨基丙

                                 氧基;

二-[(1-4C)烷基]氨基-(2-4C)烷氧

基的涵义为:                     2-二甲基氨基乙氧基,2-( N-乙基-

                                  N-甲基氨基)乙氧基,2-二乙基氨

                                 基乙氧基,2-二丙基氨基乙氧基,

                                 3-二甲基氨基丙氧基和3-二乙基

                                 氨基丙氧基;

吡咯烷-1-基-(2-4C)烷氧基的涵义

为:                             2-(吡咯烷-1-基)乙氧基和3-(吡咯

                                 烷-1-基)丙氧基;

哌啶子基-(2-4C)烷氧基的涵义

为:                             2-哌啶子基乙氧基和3-哌啶子基

                                 丙氧基;

吗啉代-(2-4C)烷氧基的涵义为:    2-吗啉代乙氧基和3-吗啉代丙氧

                                 基;

哌嗪-1-基-(2-4C)烷氧基的涵义

为:                             2-(哌嗪-1-基)乙氧基和3-(哌嗪-1-

                                 基)丙氧基;

4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(2-4C)烷

氧基的涵义为:                   2-(4-甲基哌嗪-1-基)乙氧基和3-

                                 (4-甲基哌嗪-1-基)丙氧基。

当R8、Y1或Y2为卤代时或对在苯基上的卤代取代基而言,其适 当涵义为例如氟代、氯代、溴代或碘代。

当X为 N-(1-4C)烷基亚氨基时,它的涵义为例如 N-甲基亚氨基 (即式-N(Me)-的二价基团), N-乙基亚氨基或 N-丙基亚氨基;当其为 N-(3-4C)链烯基亚氨基时,X的涵义为例如 N-烯丙基亚氨基(即式 -N(CH2-CH=CH2)-的二价基团)、 N-甲基烯丙基亚氨基或 N-(2-丁烯基) 亚氨基;和当其为 N-(3-4C)链炔基亚氨基时,X的涵义为例如 N-(2- 丙炔基)亚氨基(即式-N(CH2-C≡CH)-的二价基团)或 N-(2-丁炔基)亚氨 基。

每个R8基团的适当涵义包括例如:-

(2-4C)链烯氧基的适当涵义为:    乙烯氧基,烯丙氧基,甲基烯丙

                                氧基和2-丁烯氧基;

(2-4C)链炔氧基的适当涵义为:    乙炔氧基和2-丙炔氧基;

(3-4C)链烯基的适当涵义为:      烯丙基,甲基烯丙基,3-丁烯基

                                和3-丁烯基;

(3-4C)链炔基的适当涵义为:      2-丙炔基和2-丁炔基;

(2-4C)链烷酰基的适当涵义为:    乙酰基,丙酰基和丁酰基;

(1-4C)烷氧基羰基的适当涵义

为:                            甲氧基羰基,乙氧基羰基和叔丁

                                氧基羰基;

N-(1-4C)烷基氨基甲酰基的适当

涵义为:                         N-甲基氨基甲酰基和 N-乙基氨基

                                甲酰基;

N, N-二-[(1-4C)烷基]氨基甲酰基

的适当涵义为:                   N, N-二甲基氨基甲酰基和 N, N-二

                                乙基氨基甲酰基。

当Y1或Y2为(1-4C)烷基磺酰氧基时,其适当涵义为例如甲基磺 酰氧基、乙基磺酰氧基或丙基磺酰氧基;当其为例如苯基-(1-4C)烷 基磺酰氧基时,其适当涵义为例如苯基甲基磺酰氧基或2-苯基乙基 磺酰氧基。

应该认识到,一般认为当在R1、R2或R3中的杂环基团可任选被 取代时,所述杂环基团包括在R1、R2和R3定义中规定的基团例如吡 咯烷-1-基、吗啉代、哌啶子基-(1-4C)烷基或4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基- (2-4C)烷氧基基团。

本发明抗肿瘤剂的合适的药学上可接受的盐为例如足够性的 本发明抗肿瘤剂的酸加成盐,例如与如无机酸有机酸(如盐酸、氢 溴酸、硫酸磷酸、三氟乙酸、柠檬酸来酸)的酸加成盐。另外, 足够酸性的本发明抗肿瘤剂的适当的药学上可接受的盐为碱金属盐 例如钠盐或盐、碱土金属盐如盐或镁盐、铵盐、或与提供生理 上可接受的阳离子的有机碱的盐如与甲胺、二甲胺、三甲胺、哌啶、 吗啉或三-(2-羟乙基)胺的盐。

特别新的本发明抗肿瘤剂包括例如式I的化合物或其药学上可 接受的盐,其中:

(a)R1、R2或R3独立为氢、(1-4C)烷基、(3-4C)链烯基、(3-4C)链炔基、 羟基-(1-4C)烷基、(1-4C)烷氧基-(1-4C)烷基、氨基-(1-4C)烷基、(1-4C) 烷基氨基-(1-4C)烷基、二-[(1-4C)烷基]氨基-(1-4C)烷基、吡咯烷-1- 基-(1-4C)烷基、哌啶子基-(1-4C)烷基、吗啉代-(1-4C)烷基、哌嗪- 1-基-(1-4C)烷基、4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(1-4C)烷基、羧基-(1-4C) 烷基、(1-4C)烷氧基羰基-(1-4C)烷基、氨基甲酰基-(1-4C)烷基、 N-(1-4C)烷基氨基甲酰基-(1-4C)烷基或 N, N-二-[(1-4C)烷基]氨基甲 酰基-(1-4C)烷基,前提是:R1、R2或R3中至少一个不是氢;而R4、 R5、R6、R7、R8、m、X、Y1和Y2中的每一个具有此前或在涉及 特别新的本发明抗肿瘤剂的部分所定义的任何涵义;

(b)R1、R2或R3独立为(1-4C)烷氧基、羟基-(2-4C)烷氧基、(1-4C)烷 氧基-(2-4C)烷氧基、氨基-(2-4C)烷氧基、(1-4C)烷基氨基-(2-4C)烷 氧基、二-[(1-4C)烷基]氨基-(2-4C)烷氧基、吡咯烷-1-基-(2-4C)烷 氧基、哌啶子基-(2-4C)烷氧基、吗啉代-(2-4C)烷氧基、哌嗪-1-基- (2-4C)烷氧基或4-(1-4C)烷基哌嗪-1-基-(2-C)烷氧基;而R4、R5、 R6、R7、R8、m、X、Y1和Y2中的每一个具有此前或在涉及特别 新的本发明抗肿瘤剂的部分所定义的任何涵义;

(c)每个R4和R5独立为甲基、乙基、丙基或异丙基和R1、R2、R3、 R6、R7、R8、m、X、Y1和Y2中的每一个具有此前或在涉及特别 新的本发明抗肿瘤剂的部分所定义的任何涵义;

(d)R6为氢、甲基、乙基、丙基或异丙基而R7为氢或甲基;R1、R2、 R3、R4、R5、R8、m、X、Y1和Y2中的每一个具有此前或在涉及 特别新的本发明抗肿瘤剂的部分所定义的任何涵义;

(e)X为 N-(1-4C)烷基亚氨基或 N-(3-4C)链烯基亚氨基;R1、R2、R3、 R4、R5、R6、R7、R8、m、Y1和Y2中的每一个具有此前或在涉及 特别新的本发明抗肿瘤剂的部分所定义的任何涵义;

(f)m为1或2,每个R8独立为氢、卤代、羟基、(1-4C)烷氧基、(1-4C) 烷基、氨基、(1-4C)烷基氨基、二-[(1-4C)烷基]氨基或氰基;R1、 R2、R3、R4、R5、R6、R7、X、Y1和Y2中的每一个具有此前或在 涉及特别新的本发明抗肿瘤剂的部分所定义的任何涵义;

(g)m为1而R8为氢、卤代、羟基、(1-4C)烷氧基、(1-4C)烷基、氨 基、(1-4C)烷基氨基、二-[(1-4C)烷基]氨基或氰基;R1、R2、R3、 R4、R5、R6、R7、X、Y1和Y2中的每一个具有此前或在涉及特别 新的本发明抗肿瘤剂的部分所定义的任何涵义;

(h)Y1和Y2各为卤代或Y1和Y2各为(1-4C)烷基磺酰氧基、苯磺酰氧 基或苯基-(1-4C)烷基磺酰氧基;R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、 m和X中的每一个具有此前或在涉及特别新的本发明抗肿瘤剂的 部分所定义的任何涵义;

本发明优选的化合物为式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐,

其中R1、R2和R3独立为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、甲基烯丙 基、2-羟基乙基、3-羟基丙基、2-甲氧基乙基、2-乙氧基乙基、3- 甲氧基丙基、3-乙氧基丙基、2-羧乙基、3-羧丙基、2-甲氧基羰基 乙基、2-乙氧基羰基乙基、3-甲氧基羰基丙基、3-乙氧基羰基丙基、 2-( N-甲基氨基甲酰基)乙基、3-( N-甲基氨基甲酰基)丙基、2-( N, N- 二甲基氨基甲酰基)乙基、3-( N, N-二甲基氨基甲酰基)丙基、甲氧 基或乙氧基;

R4和R5中的每一个独立为氢、甲基、乙基、丙基或异丙基;

R6为氢、甲基、乙基、丙基或异丙基;

R7为氢或甲基;

X为 N-甲基亚氨基、 N-乙基亚氨基、 N-丙基亚氨基或 N-烯丙基亚氨 基;

m为1或2,每个R8独立为氢、氟代、氯代、溴代、甲氧基、乙氧 基、甲基、乙基、丙基、异丙基或氰基;和

Y1和Y2中的各自独立为氯代、溴代、碘代、甲磺酰氧基、苯磺酰氧 基或苯基甲磺酰氧基;

前提是:R1、R2和R3中至少一个不是氢。

本发明进一步优选的化合物为式I的抗肿瘤剂或其药学上可接 受的盐:

其中R1为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、甲基烯丙基、甲氧基或 乙氧基;

R2为氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、烯丙基、甲基烯丙基、 甲氧基或乙氧基;

R3为氢、甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、烯丙基、甲基烯丙基、 甲氧基或乙氧基;

R4为甲基、乙基、丙基或异丙基;

R5为甲基、乙基、丙基或异丙基;

R6为氢、甲基、乙基、丙基或异丙基;

R7为氢或甲基;

X为 N-甲基亚氨基、 N-乙基亚氨基、 N-丙基亚氨基或 N-烯丙基亚氨基;

m为1或2,每个R8独立为氢、氟代、氯代、溴代、甲氧基、乙氧 基、甲基、乙基、丙基或异丙基;

Y1为氯代、溴代、碘代或甲磺酰氧基;和

Y2为氯代、溴代、碘代或甲磺酰氧基;

前提是:R1、R2和R3中至少一个不是氢。

本发明进一步优选的化合物为式I的抗肿瘤剂或其药学上可接 受的盐:

其中R1为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、甲氧基或乙氧基;

R2为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、甲氧基或乙氧基;

R3为氢、甲基、乙基、丙基、烯丙基、甲氧基或乙氧基;

R4为甲基或乙基;

R5为甲基或乙基;

R6为氢、甲基或乙基;

R7为氢;

X为 N-甲基亚氨基、 N-乙基亚氨基、 N-丙基亚氨基或 N-烯丙基亚氨 基;

m为1,R8位于X的间位,而且R8为氢、氟代、氯代、甲基、乙 基、丙基或异丙基;

Y1和Y2各为氯代、溴代或碘代;

前提是:R1、R2和R3中至少一个不是氢。

本发明更优选的化合物为式I的抗肿瘤剂及其药学上可接受的 盐,其中:

R1为氢、甲基或甲氧基;

R2为氢、甲基、烯丙基或甲氧基;

R3为甲基、乙基、丙基或烯丙基;

R4和R5各为甲基;

R6和R7各为氢;

X为 N-甲基亚氨基;

m为1而R8为氢;和

每个Y1和Y2均为氯代。

特别优选的本发明化合物为式I的以下抗肿瘤剂或其药学上可 接受的盐:-

N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-(5-甲基-3-丙基-1,4-醌-2-基)-3-甲 基- N-甲基丁酰胺;

3-(3-烯丙基-2,5-二甲基-1,4-醌基)- N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3- 甲基- N-甲基丁酰胺;

N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-(2,5-二甲基-1,4-醌基)-3-甲基- N-甲 基丁酰胺;

3-(3-烯丙基-5-甲基-1,4-醌-2-基)- N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3- 甲基- N-甲基丁酰胺;

N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-甲基- N-甲基-3-(2,3,5-三甲基-1,4- 醌基)丁酰胺,

N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-(2,3-二甲氧基-5-甲基-1,4-醌基)-3- 甲基- N-甲基丁酰胺,或

N-烯丙基- N-{4-[双(2-氯代乙基)氨基]苯基}-3-(2,3-二甲氧基-5-甲基- 1,4-醌基)-3-甲基丁酰胺。

本发明再一方面的目的是提供一组新的具有平衡还原电位(即还 原电位既不是太低使得1.4-醌基还原率明显减慢,也不是太高使得在 肿瘤块的低氧区发生大量还原)的(1,4-醌基)链烷酸衍生物。

按照本发明的这个方面,提供以上定义的式I的抗肿瘤剂或其 药学上可接受的盐,其中所述化合物的还原电位范围为例如-300-- 600mV、优选范围-300--500mV、更优选范围为例如-300--475 mV。

用来测定本发明化合物的还原电位的方法学在下文进行详细描 述。

可以用任何用于制备化学相关的化合物的已知方法制备式I的 抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐。按照本发明的又一方面提供此后 定义的用于制备式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐的方法,其 中,除非另作说明,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、m、X、Y1 和Y2中的每一个具有此前所定义的任何涵义。通过标准的有机化学 方法可以获得必需的原料。在此后的附属实施例中描述这些原料的 制备。通过类似于所述方法的方法可获得替代的必需原料,而用有 机化学家的一般技术就可获得所述类似的方法。

按照本发明的这个方面,提供制备以上定义的式I的抗肿瘤剂 或其药学上可接受的盐的方法,该方法包括:-

使式II的酸或其活性衍生物

其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7中的每一个具有此前所定义的任 何涵义,

与式III的化合物反应,

其中X、R8、m、Y1和Y2中的每一个具有此前所定义的任何涵义。

式II的酸的合适活性衍生物为例如酰卤,例如所述酸与无机酸 氯化物反应形成的酰氯如亚硫酰氯;混合的酸酐,例如所述酸与氯 甲酸酯反应形成的酸酐如氯甲酸异丁酯;活性酯,例如所述酸与酚 如五氟苯酚反应形成的酯,如五氟苯基三氟乙酸酯的酯,如1-羟基 苯并三唑的醇或如2-(1-苯并三唑基)-1,1,3,3-四甲基六氟磷酸盐(V) 的铀盐;酰基叠氮,例如所述酸与叠氮化物反应形成的酰基叠氮如 二苯基磷酰叠氮;酰基氰,例如酸和氰化物反应形成的氰化物如二 乙基磷酰基氰;或所述酸与碳二亚胺反应形成的产物如 N, N’-二环己 基碳二亚胺或1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺。

优选在存在以下合适的碱的情况下进行所述反应,所述碱有例 如碱金属或碱土金属的碳酸盐、醇盐、氢氧化物或氢化物,例如碳 酸钠、碳酸钾、氢化钠或氰化钾;或有机金属碱如烷基-锂,例如二 异丙基氨化锂,或例如有机胺碱如吡啶、2,6-卢剔啶、可力丁、4-二 甲基氨基吡啶、三乙胺、吗啉或二氮杂二环-[5.4.0]十一碳-7-烯。所 述反应也可以优选在合适的惰性溶剂或稀释剂存在下于-78℃至-150 ℃温度范围、通常于室温或接近室温下进行,所述惰性溶剂或稀释 剂有例如二氯甲烷、乙腈、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、 N, N-二甲 基甲酰胺、 N, N-二甲基乙酰胺、 N-甲基吡咯烷-2-、二甲亚砜或丙 酮。

任选的是,当在R1、R2、R3或R8中有氨基、烷基氨基、羟基或 羧基基团时,所述任何基团可以在需要时用常规方法可以去除的常 规保护基团进行保护。

氨基或烷基氨基的合适保护基团有例如酰基基团,例如链烷酰 基如乙酰基;烷氧基羰基如甲氧基羰基、乙氧基羰基或叔丁氧基羰 基;芳基甲氧基羰基如苄氧基羰基;或芳酰基如苯甲酰基。上述保 护基团的去保护条件当然随所选择的保护基团而不同。因此,例如 诸如链烷酰基或烷氧基羰基或芳酰基的酰基基团可以通过例如与合 适的碱如碱金属氢氧化物(例如氢氧化锂或氢氧化钠)水解去除。另一 方面,诸如叔丁氧基羰基的酰基基团可以例如用合适的酸(如盐酸、 硫酸或磷酸或三氟乙酸)处理去除,而诸如苄氧基羰基的芳基甲氧基 羰基基团可以例如通过催化剂(如披钯碳)下的氢化作用去除或用 Lewis酸如三(三氟乙酸)处理去除。伯氨基的合适替代保护基团为 例如可以用烷基胺(例如二甲基氨基丙胺)或肼处理去除的邻苯二甲酰 基基团。

羟基的合适保护基团为例如酰基如苄酰基,或芳基甲基基团如 苄基。上述保护基团的去保护条件必然随所选择的保护基而不同。 因此,例如诸如链烷酰基或芳酰基的酰基基团可以例如通过与合适 的碱如碱金属氢氧化物(例如氢氧化锂或氢氧化钠)水解去除。另一方 面,诸如苄基的芳基甲基基团可以例如通过在催化剂(如披钯碳)上氢 化去除。

羧基的合适保护基为例如酯化基团,如可以用碱如氢氧化钠水 解去除的甲基或乙基;或例如可以用酸(例如有机酸如三氟乙酸)处理 去除的叔丁基;或例如可以通过催化剂(如披钯碳)下的氢化去除的苄 基。

式II和III的原料可以市售获得或可以通过有机化学标准方法制 得。例如,通过水解式IV的3,4-二氢香豆素及随后氧化这样形成的 氢醌可以制备式II的原料。

其中R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7中的每一个具有此前所定义的任 何涵义。

用于由式IV的3,4-二氢香豆素制备式II的原料的水解和随后的 氧化反应的合适条件包括例如本领域已知的关于这类转化的任何试 剂素。例如,可以用合适的碱例如碱金属的氢氧化物如氢氧化锂或 氢氧化钠进行所述水解步骤。如果所述水解步骤在空气或氧的气氛 下进行,则所述氢醌的氧化作用自然发生。另外,在氧化剂例如卤 化(如氯化铁)存在下可以用水水解3,4-二氢香豆素。一般来说,在 合适的惰性溶剂或稀释剂例如水、乙腈、 N, N-二甲基甲酰胺、甲醇 或乙醇存在下于例如15℃-100℃温度范围、通常为例如20℃-80℃范 围内进行所述反应。

当需要式I化合物的药学上可接受的盐时,例如采用常规的方 法通过使所述化合物与合适的酸或碱反应可以获得。当需要旋光性 形式的式I化合物时,可以通过用旋光性原料实施前述方法或通过用 常规方法折分外消旋形式的所述化合物获得。

如上所述,本发明式I的化合物具有抗肿瘤活性、尤其是借助 于在肿瘤块的低氧区释放细胞毒性剂的活性。例如利用一种或多种 以下给出的方法可以评价本发明化合物的细胞毒性活性和抗肿瘤活 性。

(a)一种体外检测法,该方法利用从Sunter等( Biochemical Pharmacology,1992, 44,59-64)的著作改进的方法检测试验化合物 引起DNA片段交联的能力。通过其使线性化32P标记的质粒的 DNA链交联的能力评价试验化合物的作用。使所述DNA变性并 检测其在中性琼脂糖凝胶上的凝胶电泳的迁移率,从而检测交 联。根据分子大小分离双链和单链DNA片段。所述详细方法学 如下:-

用Hind III限制性核酸内切核酸酶使PBR322环形质粒DNA (Pharmacia Biotech.,St.Albans,Hertfordshire,UK)线性化,用碱性 磷酸酶使末端去磷酸化后,用T4多核苷酸激酶(Biolabs,Hitchin, Hertfordshire,UK)来将[γ-32P]ATP添加到所述DNA的5’端。

将每种试验化合物溶解于DMSO,并加入所述质粒DNA(每 次测定为12.5ng)和包括25mM三乙醇胺缓冲剂和1mM EDTA 的pH 7.2缓冲液的混合物中。在有氧(aerobic)条件(用空气充气溶 液)或低氧条件(用氮气鼓泡过夜使溶液脱气,然后保持在加入3-10 倍超量的还原剂连二亚硫酸钠的无氧室内)下于30℃-37℃温度范 围处理长达3小时。加入0.6M乙酸钠、20mM EDTA和100ug/ml tRNA(Sigma,Poole,Dorset,UK)的冷混合物终止所述反应。加 入95%乙醇沉淀所述DNA,分离并贮藏于-20℃过夜。

将每一个质粒DNA样品重悬浮于30%DMSO水溶液和1 mM EDTA的混合物中,并加热至90℃变性2小时。所变性的DNA 样品与包括20%Ficoll 400(Sigma,Poole,Dorset,UK)、0.1M EDTA和0.25%溴酚蓝的pH 8.0缓冲液混合,并加样于电泳凝胶 (0.8%琼脂糖的pH 8.2三硼酸盐EDTA缓冲液)。各个凝胶于30 伏(3v/cm)极化3小时或直到所述溴酚蓝达到凝胶末端为止。干 燥凝胶,用磷成像仪(phosphoimager)(Molecular Dynamics Limited, Kemsing,England)定量单链和双链DNA。标准单链和双链DNA 样品也在每个凝胶上电泳,并计算试验样品中的双链DNA的百 分率。用不同浓度的各个试验化合物绘制剂量反应曲线以确定产 生50%双链DNA的试验剂量。

(b)一种体外检测法,该方法测定试验化合物在有氧(oxic)的条件下 抑制细胞培养物中的T18小鼠乳腺癌细胞生长的能力。所述细胞 单层生长于96孔板中,用化合物在90%空气和10%CO2的气氛 下处理2小时。然后所述细胞继续生长6天,用3-(4,5-二甲基噻 唑-2-基)-2,5-二苯基四唑鎓溴化物(MTT)终点评价增殖程度。该试 验类似于 J.Immunological Methods,1983, 65,55-63中所述的方 法。所述详细方法学如下:-

从指数生长期的单层培养物收获T18小鼠乳腺癌细胞(得自 于Balb/c小鼠群中自然发生的乳腺肿瘤,Zeneca Pharmaceuticals, Mereside,Macclesfield,UK)。计数细胞,在RPMI 1640培养基 (Gibco BRL,Life Technologies,Paisley,UK;添加15%胎牛血清、 谷酰胺、丙酮酸、青霉素和链霉素)中稀释细胞,并以500个细 胞/每孔50ul转移到96孔板。细胞在CO2培养箱(即在90%空气 和10%CO2的气氛下)于37℃培养2天。再于每孔加入新鲜培养 基。将每种试验化合物溶解于DMSO中,并在水中稀释到所需 要的试验浓度。每孔加入25ul的各个试验溶液。然后将板放回 所述培养箱2小时。结束时,去除含有试验化合物的上清培养基。 每孔中留下的细胞用200ul磷酸缓冲盐溶液(PBSA)洗涤一次,加 入新鲜的培养基(200ul)。再将板放回CO2培养箱中生长6天。 每孔中加入50ul MTT(5mg/ml),并将所述板再温育4小时,在 此期间活细胞将MTT转化为不溶性、贮留在细胞内的蓝色甲, 转化的程度与孔中的活细胞数成正比。去除含有过量MTT的上 清培养基,加入DMSO(100ul)以溶解甲,在540nm检测光密 度来确定其浓度。测定不同浓度的每个试验化合物以确定引起50 %抑制(IC50)的浓度。

(c)一种体外检测法,该方法测定试验化合物抑制EMT6小鼠乳腺癌 细胞球形聚集物(直径~400um)在充氧的培养基中生长的能力。因 为通过组织的氧扩散能距离约120-150微米,所以所述球形体具 有慢性低氧中心细胞群和供氧充分的外细胞层。作为供氧充分的 悬浮培养物,用试验化合物处理所述多细胞球体2小时。随后在 不含试验化合物的情况下洗涤球体,将选定的球体转移到静止培 养物中,以便检测对体积增长的处理效果。详细的方法学如下:-

从指数生长期的单层培养物收获EMT6小鼠乳腺癌细胞(得 自于P.R.Twentyman,MRC Oncology and Radiotherpertics Unit, Cambridge,UK),约1×106细胞用来接种到装有Eagles基本必需 培养基(200ml;添加10%胎牛血清、谷酰胺、非必需氨基酸、 青霉素和链霉素)的旋转培养容器中。旋转培养容器用90%空气 和10%CO2的混合气体充气,密封,缓慢搅拌下(最初24小时为 50rpm,此后为40rpm)于37℃培养4-5天。所述细胞聚集成团 块,并生长为紧密的球体,平均直径约400微米。将等份(5ml) 含有球体的培养基转移到锥形瓶(已化,25ml),用90%空气和 10%CO2的混合气体充气,用橡皮塞密封。将锥形瓶放于37℃的 CO2培养箱中的轨道式摇动器中,并轻轻振摇至少15分钟。将 每种试验化合物溶解于DMSO中并用水稀释到所需要的试验浓 度。用注射器将200ul的每种试验溶液加入各个密封瓶。所得的 混合物培养2小时,将每一个转移到离心管并让其沉降。倾析含 有所述试验化合物的上清培养基,每管加入新鲜的培养基(5ml)。 然后将每管内容物转移到塑料培养皿(直径35mm),在配有校准 的目镜测微尺的解剖显微镜下观察。从每一处理组选择6个形状 一致约400微米直径的球体转移到24孔板的单独的孔中,此前24 孔板的每孔中已经加入了1%琼脂(0.3ml;形成防止球体附着的 基底层)和1ml培养基。用图像分析仪测量每个球体的面积,将 24孔板转移到37℃的CO2培养箱中。然后每2-3天重复测量所 述球体,持续长达21天,每3天向每孔中加入新鲜的培养基(250 ul)。根据面积测量结果计算(假定为球形)球体体积并绘制体积增 长曲线,据此评价处理效果。注意在2-3周内引起停滞(无球体体 积的增加或球体体积缩小)的试验剂量。

(d)在一组Balb/c小鼠中的体内试验,该试验检测试验化合物延迟T18 小鼠乳腺肿瘤生长的能力。详细方法学如下:-

通过动物到动物的传代常规维持T18小鼠乳腺肿瘤组织。为 了制备一批试验用肿瘤,从几只供体Balb/c小鼠取出肿瘤组织并 放于盐水中。去除外部组织,将看起来健康的肿瘤区域切割成约 1mm3的肿瘤块,用套管针将其皮下植入麻醉的雌性Balb/c小鼠 的左侧肋腹。2-3周后大多数植入物生长至约8mm直径。随机 将动物分为6-7组,排除任何具有极大或极小肿瘤的动物。将各 个试验化合物溶解于DMSO中,用Cremophor EL然后用盐水稀 释,获得DMSO、Cremophor EL和盐水的1∶1∶3混合物。以单 次大剂量(0.1ml/10g体重/动物)经腹膜内途径给予每个试验化合 物。对照动物只接受溶媒。所有小鼠每天称重,用游标双脚规每 2-3天测量各个肿瘤的大小(长和宽)。假定为长椭圆形(体积=π/6 ×长×宽2),将所述测量结果用来估算每个肿瘤的体积。绘制生 长曲线,用生长延迟终点评价处理效果。

尽管式I化合物的药理性质随预期的结构变化而变化,但是一 般来说在以上一种或多种试验方法中在以下浓度或剂量可以证实式I 化合物具有的活性:-

试验(a):-    在低氧条件下,例如IC50为1-20μM;

              在有氧条件下,一般IC50高3倍;

试验(b):-    在低氧条件下,例如IC50为1-30μM;

试验(c):-    对于生长停滞而言;例如ED50为1-16μM;和

试验(d):-    例如腹膜内30-100mg/kg剂量引起例如4-15天的

              生长延迟

因此,作为实例,以下的实施例1的化合物在试验(c)中停滞的 ED50剂量约4uM,在试验(d)中单次大剂量20mg/kg腹腔内给予的生 长延迟约9天。

如前所述,本发明的一个方面的目的是提供当它们在低氧张力 的区域如实体瘤的低氧区时快速释放细胞毒性药物的双前体药物化 合物。例如用以下试验方法可以评价该性质。

将每个试验化合物溶解于乙腈中(约2mg/ml),并在pH 7.4磷酸 缓冲液中稀释(如果遇到溶解困难,加入额外的最小量乙腈),得到约 5×10-5M的试验浓度。在氦气下对每个试验溶液进行充分脱气,温 热至37℃的恒温控制的反应温度。将连二亚硫酸钠(NaS2O4)溶液(100 μl 100mg/ml脱气水溶液)加入到一部分(1.4ml)各个试验溶液。以规 律的间隔取出等份的反应溶液,用高效液相层析(HPLC)分析释放的 细胞毒性药物部分和形成的合适的3,4-二氢香豆素。典型的HPLC条 件包括使用S5ODS1反相柱(250×4.6mm,装填5微米十八烷基硅烷 包被的Spherisorb颗粒,得自Jones Chromatography,Hengoed, Glamorgan,UK),采用乙腈、水和三氟乙酸的75∶25∶0.1混合物作洗 脱剂,流速为1.5ml/分钟。

一般来说,发现在还原条件下式I的本发明化合物以t1/2低于2 小时、优选低于1小时、更优选低于20分钟而特别优选低于10分 钟快速释放细胞毒性药物部分。一般对于其中X为烷基亚氨基的许 多式I的本发明化合物而言,发现还原条件引起细胞毒性药物迅速 释放以至于检测不到还原步骤的氢醌产物。在这样的情况下,细胞 毒性药物释放的t1/2显著低于10分钟。

如前所述,本发明另一方面的目的是提供具有平衡还原电位(即 还原电位既不是太高使得大部分的还原发生于低氧张力区外也不是 太低使得大部分的还原甚至不发生在低氧张力区内)双-前体药物化合 物。例如用以下试验方法可以评价本发明化合物的还原电位:-

将每个试验化合物(2mg)溶解于DMF中,用配有铂工作电极、 第二电极和标准饱和甘汞参比电极(SCE)以及叔丁基溴化铵(在DMF 中的0.1摩尔/L)作电解质(参见例如G.A.Mabbott, J Chem.Ed,1983, 60,697和J.G.Dick等,Metrohm Monographs,Eletrode Reaction Kinetics determined by Cyclic Sweep Triangular Wave Voltammetry, 1983)的Luggin Cell进行循环伏安法。在一般的试验中,例如,以每 秒100mV从起始电位到切换电位再回到初始电位对相对于参比电极 控制的工作电极电位进行扫描。以所产生的电流作为电位的函数进 行绘图,阴极峰电位(Epc)用来测定DMF溶液的还原电位。通过基于 测定一组已知水溶液的pH 7 Eaq值的标准醌化合物的DMF溶液的 Epc值的校准曲线,确定每个试验化合物水溶液的Eaq值(P.Wardman, J.Phys.Chem.参考资料,1989  18,1637)。校准曲线使得确定了以下 等式:-

Eaq(V)=1.23 Epc(V)+0.62

一般来说,所计算的式I的本发明化合物Eaq值为例如-300--600 mV、优选为例如-300--500mV、更优选为例如-300--475mV。

按照本发明的又一方面,提供包含以上定义的式I的抗肿瘤剂 或其药学上可接受的盐和药学上可接受的稀释剂或载体的药用组合 物。

所述组合物可以是适合于经口给予的形式,例如为片剂或胶囊 剂;胃肠外注射(包括静脉内、皮下、肌内、血管内或输注)的形式如 无菌溶液、悬浮液或乳液;局部给予形式如软膏或霜剂;或直肠给 予的形式如栓剂。

一般来说,可以用常规赋形剂以常规方式制备上述组合物。

所述抗肿瘤剂通常将以在每平方米动物体表面积50-10000mg 范围内的单位剂量即约1-200mg/kg给予温血动物,而且这通常提供 治疗有效量。单位剂型如片剂或胶囊剂将通常含有例如1-250mg活 性成分。优选使用的日剂量在1-50mg/kg范围内。然而,所述日剂 量必然随所治疗的宿主、具体的给予途径和需要治疗的疾病的严重 程度而定。因此,可以由治疗任何具体病人的执业医师确定最适剂 量。

按照本发明的再一方面提供在治疗处理人体或动物体的方法中 使用的以上定义的式I的抗肿瘤剂。

我们已经发现,本发明的化合物具有抗增殖特性如认为由所述 式I的双-前体药物低氧选择性释放细胞毒性剂产生的抗肿瘤特性。 因此,预期本发明化合物可用于治疗具有低氧区的足够大小的肿瘤, 以便1,4-醌基部分发生还原,因此迅速释放细胞毒性部分。

本领域技术人员应该认识到,本发明化合物抑制EMT6小鼠乳 腺癌细胞的球形聚合物的上述抗增殖活性不仅证实了本发明化合物 是低氧选择性前体药物的细胞毒性剂,而且证实了所述细胞毒性剂 释放后能够扩散入附近的细胞聚集物低氧区以持续破坏癌细胞。因 此,能够释放足够的细胞毒性活性使癌细胞球形聚集物生长停滞。

因此,按照本发明的该方面提供以上定义的式I抗肿瘤剂或其 药学上可接受的盐用于生产药物的用途,所述药物用于在温血动物 如人类产生抗增殖效应。

按照本发明该方面的又一特性,提供在需要该治疗的温血动物 如人类中产生抗增殖效应的方法,该方法包括给予所述动物有效量 的以上定义的式I的抗肿瘤剂或其药学上可接受的盐。

如上所述,治疗或预防治疗具体增殖性疾病需要的剂量大小必 然将随所治疗的宿主、给予途径和需要治疗的疾病的严重程度而不 同。设计了例如1-200mg/kg、优选1-100mg/kg、更优选1-10mg/kg 范围内的单位剂量。

本发明化合物的抗肿瘤作用可以用作唯一的治疗或可以包括另 外的一种或多种其它物质和/或治疗。通过同时、序贯或分开给予各 个治疗部分可以达到这样的联合治疗。在医学肿瘤学领域中,常规 联合使用不同形式的治疗法治疗各个癌症病人,例如联合外科手术、 放射治疗和/或化学治疗。具体来说,已知辐射或用抗血管生成剂和/ 或血管渗透性减少剂(vascular permeability reducing agents)的治疗能够 增加肿瘤中的低氧组织数量。因此,预期与放射治疗和/或抗血管生 成剂的联合治疗将提高本发明化合物的功效。

一般来说,所述化学治疗包括三个主要类型的治疗药物:-

(i)抗血管生成剂:包括认为通过抑制血管内皮生长因子(VEGF) 起作用的药物的抗血管生成剂,例如国际专利申请WO 97/22596、WO 97/30035和WO 97/32856中公开的化合物;以及通过不同机制起作 用的抗血管生成剂例如linomide、具有整联蛋白αvβ3功能的抑制剂、 制管张素、razoxin和酞胺哌啶酮。

(ii)细胞抑制剂:例如抗雌激素(如他莫昔芬、托瑞米芬、雷洛 昔芬、屈洛昔芬和iodoxyfene)、孕激素(如甲地孕酮醋酸盐)、芳香酶 (aromatase)抑制剂(如anastrozole、letrazole、vorazole和依西美坦)、 抗孕激素、抗雄激素(如氟利坦、尼鲁米特、比卡鲁胺和环丙孕酮醋 酸盐)、LHRH激动剂和拮抗剂(如戈舍瑞林醋酸盐、luprolide和布舍 瑞林)、睾酮5α-二氢还原酶抑制剂(如非那雄胺)、抗侵袭剂(例如金 属蛋白酶抑制剂如marimastat和尿激酶纤溶酶原激活物受体功能的抑 制剂)和生长因子抑制剂(如表皮生长因子(EGF)、纤维细胞生长因 子(FGF)、血小板衍生生长因子和肝细胞生长因子的抑制剂,例如EGF 受体酪氨酸激酶抑制剂和丝氨酸/苏氨酸激酶抑制剂);和

(iii)用于医学肿瘤学的抗增生、抗肿瘤药物及其组合物:例如 抗代谢剂(例如抗叶酸盐剂如氨甲喋呤和raltitrexed、氟嘧啶如5-氟尿 嘧啶、嘌呤和腺苷类似物以及胞嘧啶和阿糖胞苷);抗肿瘤抗生素(例 如博来霉素和anthracycline如多柔比星、柔红霉素、表柔比星、和伊 达比星、丝裂霉素-C、放线菌素D(dactinomycin)和普卡霉素);铂衍 生物(例如顺铂和卡铂);烷化剂(例如氮芥、苯丙氨酸氮芥、苯丁酸 氮芥、白消安、环磷酰胺、异环磷酰胺、亚硝脲和塞替派);抗有丝 分裂剂(例如长春花生物碱如长春新碱和taxoid如紫杉醇和taxotere); 拓扑异构酶抑制剂(例如表鬼臼毒素类如依托泊苷和替尼泊苷、安吖 啶和托泊替堪)。

现在以下列非限制性实施例说明本发明,除非另作说明,否则 其中:-

(i)通过真空旋转蒸发进行蒸发和在通过过滤去除残留的固体如 干燥剂后进行后处理方法;

(ii)除非另作说明,否则在室温即在18-25℃范围内和惰性气体 如氩的气氛下进行操作;

(iii)在得自E.Merck,Darmstadt,德国的Merck Kieselgel二氧化 硅(Art.9385)或Merck Lichroprep RP-18(Art.9303)反相二氧化硅上进 行柱层析(快速法)和中压液相色谱法(MPLC);

(iv)仅说明性给出得率而不一定是最大可获得的得率;

(v)利用Mettler SP62自动熔点装置、油浴装置或Koffler热板 装置测定熔点;

(vi)用核(一般为质子)磁共振(NMR)和质谱技术确定式I终产物 的结构;以δ尺度检测质子核磁共振化学位移值,峰裂数表示如下: s,单峰;d,双峰;t,三重峰;m,多重峰;除非另作说明,否则将 式I的终产物溶解于CD3SOCD3以测定NMR值;

(vii)中间体一般未完全进行特征鉴定,纯度用薄层层析(TLC)、 红外(IR)或NMR分析评价;

(viii)使用了以下简写:-

DMF              N, N-二甲基甲酰胺;

DMA              N, N-二甲基乙酰胺;

DMSO            二甲基亚砜;

EDTA            乙二胺四乙酸

实施例1

将1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(0.185g)加入3- (5-甲基-3-丙基-1,4-醌-2-基)-3-甲基丁酸(0.17g)、4-[双(2-氯乙基)氨 基]- N-甲基苯胺二盐酸盐( Chem.Abs., 73,120373和 J.Chem.Soc. Perkin Trans.I,1973,2397-2401;0.17g)、1-羟基苯并三唑(0.087g)、 三乙胺(0.277ml)和二氯甲烷(7ml)的搅拌混合物中。生成的混合物在 室温下搅拌16小时。蒸发混合物,残留物利用石油醚(沸点40-60℃) 和乙酸乙酯的4∶1混合物作洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。如 此获得 N-{4-[双(2-氯乙基)氨基]苯基)-3-(5-甲基-3-丙基-1,4-醌-2-基)- 3-甲基- N-甲基丁酰胺(0.105g);

NMR谱:(CDCl3)0.97(t,3H),1.32(s,6H),1.46(m,2H),1.98(s,3H), 2.52(m,2H),2.78(m,2H),3.12(s,3H),3.67(t,4H),3.77(t,4H),6.52(s, 1H),6.68(d,2H),7.03(d,2H);

质谱:(M+Na+)519,517,515。

如下获得用作原料的3-(5-甲基-3-丙基-1,4-醌-2-基)-3-甲基丁酸:-

将6-羟基-4,4,7-三甲基-3,4-二氢香豆素( J.Amer.Chem.Soc.,1983, 105,2752-2760;10g)、烯丙基溴(12.6ml)、碳酸钾(20g)和DMF(100ml) 的混合物在室温下搅拌2小时。所述混合物分配于乙醚和水之间。 用饱和氯化物水溶液洗涤有机相,干燥(MgSO4)并蒸发。因此获得6- 烯丙氧基-4,4,7-三甲基-3,4-二氢香豆素(12g); NMR谱:(CDCl3)1.32(s, 6H),2.22(s,3H),2.58(s,2H),4.53(m,2H),5.35(m,2H),6.05(m,2H), 6.71(s,1H),6.85(s,1H)。

将由此获得物质的一部分(6g)和 N, N-二甲基苯胺(96ml)的混合 物搅拌并加热至200℃5小时。蒸发混合物,残留物利用石油醚(沸 点40-60℃)和乙酸乙酯的4∶1混合物作洗脱剂在二氧化硅上经柱层 析纯化。因此获得5-烯丙基-6-羟基-4,4,7-三甲基-3,4-二氢香豆素(3.7 g); NMR谱:(CDCl3)1.42(s,6H),2.22(s,3H),2.56(s,2H),3.58(m,2H) 4.87(s,1H),5.2(m,2H),6.08(m,1H),6.8(s,1H)。

将由此获得物质的一部分(1g)、10%披钯木炭催化剂(0.15g)和 乙醇(60ml)的混合物在3个大气压的氢下搅拌30分钟。将混合物过 滤,蒸发滤液得到6-羟基-5-丙基-4,4,7-三甲基-3,4-二氢香豆素(1g);

NMR谱:(CDCl3)1.06(t,3H),1.46(s,6H),1.66(m,2H),2.21(s,3H), 2.56(s,2H),2.72(m,2H),4.57(s,1H),6.72(s,1H)。

将由此获得的物质的乙腈(12ml)溶液搅拌并加热至回流。在2 小时内分批加入在乙腈(10ml)和水(10ml)的混合物中的氯化铁六水合 物(2.18g)溶液。将该混合物冷却至室温并分配在乙醚和5%碳酸氢钠 水溶液之间。水相加入2N盐酸水溶液酸化并用乙醚提取。干燥 (MgSO4)并蒸发生成的有机相。由此获得作为油的3-(5-甲基-3-丙基- 1,4-醌-2-基)-3-甲基丁酸(0.335g); NMR谱:(CDCl3)0.99(t,3H),1.42 (m,2H),1.46(s,6H),1.97(s,3H),2.6(m,2H),3.03(s,2H),6.45(s, 1H)。

实施例2

将3-(3-烯丙基-2,5-二甲基-1,4-醌基)-3-甲基丁酸(1.38g)、4-[双(2- 氯乙基)氨基]- N-甲基苯胺二盐酸盐(1.6g)、2-(1-苯并三唑基)-1,1,3,3- 四甲基脲鎓(uronium)六氟代磷酸盐(V)(1.99g)、三乙胺(1.52g)和乙 腈(30ml)的混合物在室温下搅拌18小时。蒸发该混合物,残留物用 己烷和乙酸乙酯的17∶3混合物作为洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯 化。由此获得3-(3-烯丙基-2,5-二甲基-1,4-醌基)- N-{4-[双(2-氯乙基)氨 基]苯基}-3-甲基- N-甲基丁酰胺(0.88g);

NMR谱:(CDCl3)1.3(s,6H),2.0(s,3H),2.1(s,3H),2.73(s,3H),3.2(d, 2H),3.62-3.82(m,8H),5.04(m,2H),5.8(m,1H),6.65-7.1(m,4H)。

质谱:(M+H+)509,507,505。

如下获得用作原料的3-(3-烯丙基-2,5-二甲基-1,4-醌基)-3-甲基丁 酸:-

将烯丙基溴(8.45g)加入6-羟基-4,4,5,8-四甲基-3,4-二氢香豆素( J. Org.Chem,1989, 54,3303-3310;5g)、碳酸钾(9.4g)和DMF(50ml)的 混合物中。所生成的混合物在室温下搅拌2小时。所述混合物分配 在乙醚和水之间。有机相用水和用饱和氯化钠水溶液洗涤,干燥(硫 酸镁)并蒸发。由此获得6-烯丙氧基-4,4,5,8-四甲基-3,4-二氢香豆素(5.2 g); NMR谱:(CDCl3)1.48(s,6H),2.28(s,3H),2.34(s,3H),2.57(s,2H), 4.5(m,2H),5.36(m,2H),6.07(m,1H),6.63(s,1H)。

将由此获得物质的一部分(6g)和 N, N-二甲基苯胺(40ml)的混合 物搅拌并加热至180℃18小时。将该混合物冷却至室温,加入5N 盐酸水溶液酸化并用乙酸乙酯提取。有机相用水和用饱和氯化钠水 溶液洗涤,干燥(MgSO4)并蒸发。由此获得7-烯丙基-6-羟基-4,4,5,8- 四甲基-3,4-二氢香豆素(2.9g); NMR谱:(CDCl3)1.48(s,6H),2.24(s, 3H),2.37(s,3H),2.58(s,2H),3.44(d,2H),4.84(宽s,1H),5.12(m,2H), 5.98(m,1H)。

将由此获得物质的一部分(2.6g)、1N氢氧化钠水溶液(17.5ml) 和乙腈(50ml)的混合物在室温下的空气中搅拌4天。加入5N盐酸水 溶液酸化该混合物并用乙酸乙酯提取。有机相用饱和氯化钠水溶液 洗涤,干燥(MgSO4)并蒸发。由此获得作为油的3-(3-丙烯基-2,5-二甲 基-1,4-醌基)-3-甲基丁酸(2.7g);

NMR谱:(CDCl3)1.44(s,6H),1.95(s,3H),2.14(s,3H),3.0(s,2H),3.19 (d,2H),5.0(m,2H),5.77(m,1H)。

实施例3

将3-(2,5-二甲基-3-丙基-1,4-醌基)-3-甲基丁酸(0.65g)、4-[双(2- 氯乙基)氨基]- N-甲基苯胺二盐酸盐(0.716g)、2-(1-苯并三唑基)- 1,1,3,3-四甲基脲鎓六氟代磷酸盐(V)(0.935g)、三乙胺(0.709g)和乙 腈(15ml)的混合物在室温下搅拌40小时。蒸发该混合物,残留物用 己烷和乙酸乙酯的17∶3混合物作为洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯 化。由此获得作为树胶的 N-{4-[双(2-氯乙基)氨基]苯基}-3-(2,5-二甲 基-3-丙基-1,4-醌基)-3-甲基- N-甲基丁酰胺(0.464g);

NMR谱:(CDCl3)0.97(t,3H),1.32(s,6H),1.47(m,2H),2.01(s,3H),2.1 (s,3H),2.4(t,2H),2.75(s,2H),3.1(s,3H),3.64-3.82(m,8H),6.7(d, 2H),7.06(d,2H);

质谱:(M+H+)511,509,507。

如下获得用作原料的3-(2,5-二甲基-3-丙基-1,4-醌基)-3-甲基丁酸:

将7-烯丙基-6-羟基-4,4,5,8-四甲基-3,4-二氢香豆素(3g)、10%披 钯木炭催化剂(0.5g)和甲醇(75ml)的混合物在氢气氛下搅拌1小时。 过滤混合物,蒸发滤液。由此获得6-羟基-4,4,5,8-四甲基-7-丙基-3,4- 二氢香豆素(1.06g); NMR谱:(CDCl3)1.03(t,3H),1.46(s,6H),1.57(s, 2H),2.23(s,3H),2.36(s,3H),2.6(m,4H),4.58(s,1H)。

将由此获得的物质、1N氢氧化钠水溶液(4.5ml)和乙腈(15ml)的 混合物在室温下的空气中搅拌4天。加入2N盐酸水溶液酸化该混 合物并用乙酸乙酯提取。有机相用饱和氯化钠水溶液洗涤,干燥 (MgSO4)并蒸发。由此获得作为油的3-(2,5-二甲基-3-丙基-1,4-醌基)-3- 甲基丁酸(1.12g); NMR谱:(CDCl3)0.93(t,3H),1.38-1.5(m,8H),1.95 (s,3H),2.14(s,3H),2.39(m,2H),3.0(s,2H)。

实施例4

将 N, N’-二环己基碳二亚胺(0.285g)加入到3-(2,5-二甲基-1,4-醌 基)-3-甲基丁酸(0.297g)、 N-羟基苯并三唑(0.02g)和二氯甲烷(20ml) 的已经在冰浴中冷却的搅拌混合物中,搅拌所获得的混合物5分钟。 依次加入三乙胺(0.267g)和4-[双(2-氯乙基)氨基]- N-甲基苯胺二盐酸 盐物(0.423g),于0℃搅拌反应混合物1.5小时,然后在室温下搅拌4 小时。蒸发混合物,残留物用己烷和乙酸乙酯的极性逐渐升高的混 合物作为洗脱剂在矾土上经柱层析纯化。由此获得作为树胶的 N-{4- [双(2-氯乙基)氨基]苯基}-3-(2,5-二甲基-1,4-醌基)-3-甲基- N-甲基丁酰 胺(0.028g);

NMR谱:(CDCl3)1.3(s,6H),2.05(d,3H),2.08(s,3H),2.75(s,2H),3.1 (s,3H),3.65-3.85(m,8H),6.4(d,1H),6.7(d,2H),7.05(d,2H);

质谱:(M+H+)465。

如下获得用作原料的3-(2,5-二甲基-1,4-醌基)-3-甲基丁酸:-

将6-羟基-4,4,5,8-四甲基-3,4-二氢香豆素( J.Org.Chem.,1989, 54, 3303-3310;2.2g)、1N氢氧化钠水溶液(10ml)和乙腈(20ml)的混合物 在室温下的空气中搅拌2天。加入5N盐酸水溶液酸化该混合物并 用乙酸乙酯提取。有机相用水和用饱和氯化钠水溶液洗涤,干燥 (MgSO4)并蒸发。由此获得所需要的不需要进一步纯化就可使用的原 料(1.8g); NMR谱:(CDCl3)1.44(s,6H),2.12(s,3H),2.4(s,3H),3.02(d, 2H),7.25(s,1H)。

实施例5

将在二氯甲烷(2ml)中的1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺 盐酸盐(0.126g)溶液加入3-(3-烯丙基-5-甲基-1,4-醌-2-基)-3-甲基丁酸 (0.115g)、4-[双(2-氯乙基)氨基]- N-甲基苯胺二盐酸盐(0.146g)、三乙 胺(0.13ml)和二氯甲烷(4ml)的搅拌混合物中。所得的混合物在室温 下搅拌16小时。蒸发混合物,残留物用石油醚(沸点40-60℃)和乙酸 乙酯的4∶1混合物作为洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。由此获 得3-(3-烯丙基-5-甲基-1,4-醌-2-基)- N-{4-[双(2-氯乙基)氨基]苯基}-3- 甲基- N-甲基丁酰胺(0.06g);

NMR谱:(CDCl3)1.32(s,6H),1.99(s,3H),2.78(s,2H),3.12(s,3H), 3.43(m,2H),3.67(t,4H),3.77(t,4H),5-5.8(m,3H),5.87(m,1H),6.56 (s,1H),6.68(d,2H),7.04(d,2H)。

如下获得用作原料的3-(3-烯丙基-5-甲基-1,4-醌-2-基)-3-甲基丁 酸:

将6-羟基-4,4,7-三甲基-3,4-二氢香豆素( J.Amer.Chem.Soc.,1983, 105,2752-2760;10g)、烯丙基溴(12.6ml)、碳酸钾(20g)和DMF(100ml) 的混合物在室温下搅拌2小时。所述混合物分配在乙醚和水之间。 有机相用饱和氯化物水溶液洗涤,干燥(MgSO4)并蒸发。由此获得6- 烯丙氧基-4,4,7-三甲基-3,4-二氢香豆素(12g); NMR谱:(CDCl3)1.32(s, 6H),2.22(s,3H),2.58(s,2H),4.53(m,2H),5.35(m,2H),6.05(m,2H), 6.71(s,1H),6.85(s,1H)。

将由此获得物质的一部分(6g)和 N, N-二甲基苯胺(96ml)的混合 物搅拌并加热至200℃5小时。蒸发混合物,残留物用石油醚(沸点 40-60℃)和乙酸乙酯的4∶1混合物作为洗脱剂在二氧化硅上经柱层 析纯化。由此获得5-烯丙基-6-羟基-4,4,7-三甲基-3,4-二氢香豆素(3.7 g); NMR谱:(CDCl3)1.42(S,6H),2.22(s,3H),2.56(s,2H),3.58(m,2H), 4.87(S,1H),5.2(m,2H),6.08(m,1H),6.8(s,1H)。

将由此获得物质的一部分(3g)的乙腈(30ml)溶液搅拌并加热至 回流。在2小时内分批加入在乙腈(60ml)和水(60ml)的混合物中的氯 化铁六水合物(13g)溶液。将该混合物冷却至室温并分配在乙醚和5 %碳酸氢钠水溶液之间。水相加入2N盐酸水溶液酸化并用乙醚提 取。所生成的有机相用饱和氯化钠水溶液洗涤,干燥(MgSO4)并蒸发。 由此获得3-(3-烯丙基-5-甲基-1,4-醌-2-基)-3-甲基丁酸(0.97g); NMR 谱:(CDCl3)1.47(s,6H),1.99(s,3H),3.04(s,2H),3.48(m,2H),5.02(m, 2H),5.85(m,1H),6.49(s,1H)。

实施例6

采用类似于实施例2中所述的方法,使3-(2,3,5-三甲基-1,4-醌 基)-3-甲基丁酸与4-[双(2-氯乙基)氨基]- N-甲基苯胺二盐酸盐反应。 产物用己烷和乙酸乙酯的9∶1混合物作为洗脱剂在二氧化硅上经柱 层析纯化。由此获得为固体的 N-{4-[双(2-氯乙基)氨基]苯基}- N-甲基 -3-甲基-3-(2,3,5-三甲基-1,4-醌基)丁酰胺,得率为30%;

NMR谱:(CDCl3)1.32(s,6H),1.95(s,3H),2.0(s,3H),2.1(s,2H),2.75 (s,2H),3.1(s,3H),3.64-3.82(m,8H),6.66-7.1(m,4H)。

质谱:(M+H+)479。

如下获得用作原料的3-(2,3,5-三甲基-1,4-醌基)-3-甲基丁酸:

将3,3-二甲基丙烯酸甲酯(6g)加入2,3,5-三甲基氢醌(7.6g)和甲 磺酸(40ml)的已经加热至75℃的搅拌混合物中,混合物在75℃搅拌 1小时。将混合物倾入冰和水的混合物中,用乙酸乙酯的提取生成的 混合物。有机相用5%碳酸氢钠水溶液洗涤,干燥(MgSO4)并蒸发。 由此获得6-羟基-4,4,5,7,8-五甲基-3,4-二氢香豆素(10.7g); NMR谱: (CDCl3)1.48(s,6H),2.18(s,3H),2.22(s,3H),2.37(s,3H),2.55(s,2H), 4.6(s,1H)。

将由此获得物质的一部分(5.85g)、0.5N氢氧化钠水溶液(50ml) 和乙腈(100ml)的混合物在室温下的空气中搅拌18小时。加入5N盐 酸水溶液酸化并用乙酸乙酯提取混合物。有机相用水和用饱和氯化 钠水溶液洗涤,干燥(MgSO4)并蒸发。由此获得所需要的不需要进一 步纯化就可使用的原料(4.1g); NMR谱:(CDCl3)1.46(s,6H),1.93(s, 3H),1.96(s,3H),2.15(s,3H),2.15(s,3H),3.02(s,2H)。

实施例7

用类似于实施例4中所述的方法,将3-(2,3-二甲氧基-5-甲基-1,4- 醌基)-3-甲基丁酸( J.Org.Chem,1989, 54,3303-3310)与4-[双(2-氯乙 基)氨基]- N-甲基苯胺二盐酸盐反应。产物用己烷和乙酸乙酯的极性 增加的混合物作为洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。由此获得为 油的 N-{4-[双(2-氯乙基)氨基]苯基}-3-(2,3-二甲氧基-5-甲基-1,4-醌 基)-3-甲基- N-甲基丁酰胺,得率为7%;

NMR谱:(CDCl3)1.31(s,6H),2.1(s,3H),2.78(s,2H),3.11(s,3H), 3.67-3.82(m,8H),3.95(s,3H),3.99(s,3H),6.72(d,2H),7.06(d,2H);

质谱:(M+H+)511。

实施例8

用类似于实施例5中所述的方法,将3-(5-烯丙基-2,3-二甲氧基- 1,4-醌基)-3-甲基丁酸与4-[双(2-氯乙基)氨基]- N-甲基苯胺二盐酸盐反 应。产物用石油醚(沸点40-60℃)和乙酸乙酯的极性增加的混合物作 为洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。由此获得为油的3-(5-烯丙基- 2,3-二甲氧基-1,4-醌基)- N-{4-[双(2-氯乙基)氨基]苯基}-3-甲基- N-甲基 丁酰胺,得率为29%;

NMR谱:(CDCl3)1.32(s,6H),2.76(s,2H),3.11(s,3H),3.39(d,2H), 3.68(t,4H),3.77(t,4H),3.96(s,3H),3.97(s,3H),5.02-5.06(m,2H), 5.76-5.86(m,1H),6.69(d,2H),7.04(d,2H);

质谱:(M+Na+)559,561 & 563。

如下获得用作原料的3-(5-烯丙基-2,3-二甲氧基-1,4-醌基)-3-甲基 丁酸:

将连二亚硫酸钠(Na2S2O4,26g)分批加入在甲醇(50ml)和水(100 ml)的混合物中的2,3-二甲氧基-1,4-苯醌( J.Med.Chem.,1971, 14,45; 5g)的搅拌溶液中。生成的混合物在室温下搅拌1小时。混合物在乙 酸乙酯和水之间分配。干燥(MgSO4)并蒸发有机相得到2,3-二甲氧基 氢醌(2g); NMR谱:(CD3SOCD3)3.71(s,6H),6.37(s,2H),8.47(s, 2H)。

将2,3-二甲氧基氢醌(3.6g)、3,3-二甲基丙烯酸甲酯(3.2ml)和甲 磺酸(36ml)的混合物搅拌并加热至70℃2小时。将混合物倾入冰和 水的混合物中,用乙酸乙酯的提取生成的混合物。有机相用5%碳酸 氢钠水溶液洗涤,干燥(MgSO4)并蒸发。残留物用石油醚(沸点40-60 ℃)和乙酸乙酯的3∶2混合物作为洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯 化。由此获得6-羟基-7,8-二甲氧基-4,4-二甲基-3,4-二氢香豆素(2.3g);

NMR谱:(CDCl3)1.3(s,6H),2.59(s,2H),3.95(s,6H),5.58(s,1H),6.64 (s,1H)。

将6-羟基-7,8-二甲氧基-4,4-二甲基-3,4-二氢香豆素(1.6g)、烯丙 基溴(1.65ml)、碳酸钾(2.63g)和DMF(15ml)的混合物搅拌并加热至 70℃1小时。使混合物在乙醚和水之间分配。用饱和氯化钠水溶液 洗涤有机相,干燥(MgSO4)并蒸发。残留物用石油醚(沸点40-60℃)和 乙醚的3∶2混合物作为洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。由此获 得6-烯丙氧基-7,8-二甲氧基-4,4-二甲基-3,4-二氢香豆素(1.51g); NMR 谱:(CDCl3)1.31(s,6H),2.59(s,2H),3.9(s,3H),3.95(s,3H),4.57(d, 2H),5.37(m,2H),6.08(m,1H),6.58(s,1H)。

将由此获得的物质和 N, N-二甲基苯胺(20ml)的混合物搅拌并加 热至200℃4小时。蒸发混合物,残留物用石油醚(沸点40-60℃)和 乙醚的1∶1混合物作为洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。由此获 得5-烯丙基-6-羟基-7,8-二甲氧基-4,4-二甲基-3,4-二氢香豆素(1.4g); NMR谱:(CDCl3)1.44(s,6H),2.56(s,2H),3.58(m,2H),3.91(s,2H), 3.97(s,3H),5.02(m,2H),5.73(s,1H),6.02(m,1H)。

将由此获得物质的一部分(0.65g)、2N氢氧化钠水溶液(1ml)和 水(50ml)的混合物在室温下的空气中搅拌1.5小时。用乙醚提取混合 物。有机相用水和用饱和氯化钠水溶液洗涤,干燥(MgSO4)并蒸发。 残留物用石油醚(沸点40-60℃)、乙醚和乙酸的50∶50∶0.1混合物 作为洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。由此获得所需要的原料 (0.112g); NMR谱:(CDCl3)1.46(s,6H),3.03(s,2H),3.44(s,2H),3.9(s, 3H),3.95(s,3H),5.02(m,2H),5.83(m,1H)。

实施例9

将氯代甲酸乙酯(0.060ml)加入3-(2,3-二甲氧基-5-甲基-1,4-醌 基)-3-甲基丁酸(0.14g)、三乙胺(0.087ml)和二氯甲烷(5ml)的已经冷 却至0℃的搅拌混合物中,搅拌混合物30分钟。依次加入 N-烯丙基- 4-[双(2-氯乙基)氨基]苯胺二盐酸盐(0.173g)和三乙胺(0.14ml),在室 温下搅拌所生成的混合物3天。蒸发混合物,残留物用二氯甲烷和 乙醚的19∶1混合物作洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。由此获 得 N-烯丙基- N-{4-[双(2-氯乙基)氨基]苯基}-3-(2,3-二甲氧基-5-甲基- 1,4-醌基)-3-甲基丁酰胺(0.11g); NMR谱:(CDCl3)1.31(s,6H),2.09(s, 3H),2.77(s,2H),3.67(t,4H),3.77(t,4H),3.93(s,3H),3.98(s,3H),4.13 (d,2H),5.04(m,2H),5.73(m,1H),6.67(d,2H),7.01(d,2H),。

如下获得用作原料的 N-烯丙基-4-[双(2-氯乙基)氨基]苯胺二盐酸 盐:

将2-(叔丁氧基羰基氧基亚氨基)苯基乙腈(BOC-ON;13.5g)加入 4-[双(2-羟乙基)氨基]苯胺[10g,通过中和相应的二盐酸盐制备( J.Org. Chem.,1961, 26,1933)]、丙酮(100ml)和水(100ml)的混合物中,生成 的混合物在室温下搅拌16小时。用乙酸乙酯提取混合物。有机相用 2N盐酸水溶液提取。加入2N氢氧化钠水溶液中和水相,并用乙酸 乙酯提取。蒸发有机相,残留物用乙酸乙酯作洗脱剂在二氧化硅上 经柱层析纯化。由此获得4-[双(2-羟乙基)氨基]- N-(叔丁氧基羰基)苯 胺(11.84g); NMR谱:(CDCl3)1.59(s,9H),3.56(t,4H),3.84(t,4H),6.5 (宽s,1H),6.71(d,2H),7.24(d,2H)。

将由此获得物质的一部分(2g)、叔丁基二甲基甲硅烷基氯(2.5 g)、咪唑(2.3g)和DMF(20ml)的混合物在室温下搅拌2天。加入水, 并用乙酸乙酯提取混合物。蒸发有机提取物,残留物用二氯甲烷和 乙醚的19∶1混合物作洗脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。由此获得 4-[双(2-叔丁基二甲基甲硅烷基氧基乙基)氨基]- N-(叔丁氧基羰基)苯 胺(3.86g); NMR谱:(CDCl3)0.0(s,12H),0.85(s,18H),1.47(s,9H), 3.42(t,4H),3.69(t,4H),6.18(宽s,1H),6.58(d,2H),7.13(d,2H)。

将氢化钠(在矿物油中的60%分散物;0.265g)加入在DMF(20ml) 中的4-[双(2-叔丁基二甲基甲硅烷基氧基乙基)氨基]- N-(叔丁氧基羰 基)苯胺(3.15g)的已经冷却至0℃的搅拌溶液中。生成的混合物在室 温下搅拌1小时。加入烯丙基溴(0.625ml),混合物在室温下搅拌12 小时。加水(5ml),混合物在乙醚和水之间分配。干燥(MgSO4)并蒸 发有机相获得 N-烯丙基-4-[双(2-叔丁基二甲基甲硅烷基氧基乙基)氨 基]- N-(叔丁氧基羰基)苯胺(3.5g); NMR谱:(CDCl3)0.0(s,12H),0.81 (s,9H),0.82(s,9H),1.4(s,9H),3.43(t,4H),3.71(t,4H),4.11(d,2H), 5.07(m,2H),5.87(m,1H),6.58(d,2H),6.93(d,2H)。

将由此获得的物质和四正丁基氟化铵(1.1M在THF中;55ml) 的混合物在室温下搅拌30分钟。蒸发溶剂,残留物用乙酸乙酯作洗 脱剂在二氧化硅上经柱层析纯化。由此获得 N-烯丙基-4-[双(2-羟乙 基)氨基]- N-(叔丁氧基羰基)苯胺(2.09g); NMR谱:(CDCl3)1.44(s,9H), 3.55(t,4H),3.83(t,4H),4.13(d,2H),5.11(m,2H),5.89(m,1H),6.61(d, 2H),7.04(d,2H)。

将由此获得的物质、四氯化碳(12ml)、三苯基膦(4.92g)和乙腈(40 ml)的混合物在室温下搅拌30分钟。蒸发溶剂,残留物用石油醚(沸 点40-60℃)和乙酸乙酯的17∶3混合物作洗脱剂在二氧化硅上经柱层 析纯化。由此获得 N-烯丙基-4-[双(2-氯乙基)氨基]- N-(叔丁氧基羰基) 苯胺(1.49g); NMR谱:(CDCl3)1.44(s,9H),3.61(t,4H),3.7(t,4H), 4.14(d,2H),5.12(m,2H),5.88(m,1H),6.61(d,2H),7.08(d,2H)。

将在乙酸乙酯(6.5ml)中的氯化氢气体的饱和溶液加入到由此获 得的物质在乙酸乙酯(5ml)中的溶液中,在室温下搅拌混合物30分 钟。分离沉淀物。由此获得 N-烯丙基-4-[双(2-氯乙基)氨基]苯胺二盐 酸盐(0.56g); NMR谱:(CD3SOCD3)3.75(s,8H),3.87(d,2H),5.37(d, 1H),5.45(d,1H),5.95(m,1H),6.86(d,2H),7.37(d,2H)。

实施例10

药用组合物

以下说明本文定义的典型的本发明药物剂型(活性成分称为“混 合物X”),所述剂型用于在人类的治疗或预防用途。

(a)片剂I                             mg/片

化合物X                              100

乳糖Ph.Eur.                          182.75

交联羧甲基纤维素钠                   12.0

玉米淀粉糊(5%(w/v)糊)               2.25

硬脂酸镁                             3.0

(b)片剂II                            mg/片

化合物X                              50

乳糖Ph.Eur.                          223.75

交联羧甲基纤维素钠                   6.0

玉米淀粉                             15.0

聚乙烯吡咯烷酮(5%(w/v)糊)           2.25

硬脂酸镁                             3.0

(c)片剂III                           mg/片

化合物X                              1.0

乳糖Ph.Eur.                          93.25

交联羧甲基纤维素钠                   4.0

玉米淀粉糊(5%(w/v)糊)               0.75

硬脂酸镁                             1.0

(d)胶囊剂                            mg/胶囊

化合物X                              10

乳糖Ph.Eur.                          488.5

镁                                   1.5

(e)注射剂I                           (50mg/ml)

化合物X                              5.0%(w/v)

1M氢氧化钠溶液                       15.0%(v/v)

0.1M盐酸

(调节pH至7.6)

聚乙二醇400                          4.5%(w/v)

注射用水至100%

(f)注射剂II                          (10mg/ml)

化合物X                              1.0%(w/v)

磷酸钠BP                             3.6%(w/v)

0.1M氢氧化钠溶液                     15.0%(v/v)

注射用水至100%

(g)注射剂III                         (1mg/ml,缓冲至pH6)

化合物X                              0.1%(w/v)

磷酸钠BP                             2.26%(w/v)

枸橼酸                               0.38%(w/v)

聚乙二醇400                          3.5%(w/v)

注射用水至100%

(h)气雾剂I                           mg/ml

化合物X                              10.0

失水山梨醇三油酸酯                   13.5

三氯氟甲烷                           910.0

二氯二氟甲烷                         490.0

(i)气雾剂II                          mg/ml

化合物X                              0.2

失水山梨醇三油酸酯                   0.27

三氯氟甲烷                           70.0

二氯二氟甲烷                         280.0

二氯四氟乙烷                         1094.0

(j)气雾剂III                         mg/ml

化合物X                              2.5

失水山梨醇三油酸酯                   3.38

三氯氟甲烷                           67.5

二氯二氟甲烷                         1086.0

二氯四氟乙烷                         191.6

(k)气雾剂IV                          mg/ml

化合物X                              2.5

大豆卵磷脂                           2.7

三氯氟甲烷                           67.5

二氯二氟甲烷                         1086.0

二氯四氟乙烷                         191.6

(l)软膏                              ml

化合物X                              40mg

乙醇                                 300ul

水                                   300ul

1-十二烷基氮杂环庚-2-酮              50ul

丙二醇                               至1ml

注释

用药学领域公知的常规方法可以获得上述制剂。可以用例如提 供苯二甲酸醋酸纤维素包衣的常规方法包衣片剂(a)-(c)。气雾剂(h)-(k) 可以与标准计量剂量的气雾剂仪器一起使用,而且悬浮剂失水山梨 醇三油酸酯和大豆卵磷脂可以用替代的悬浮剂如山梨糖醇酐单油酸 酯、失水山梨醇醇倍半油酸酯、聚山梨醇酯80、聚甘油油酸酯或油 酸替代。

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