專(zhuān)利名稱：5′－脫氧－n－(取代氧羰基)－5－氟胞嘧啶及其衍生物、制備方法,和包括該物質(zhì)作為 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及5’-脫氧-N-(取代氧羰基)-5-氟胞嘧啶及其衍生物、制備方法，和包括該物質(zhì)作為活性成分的抗癌組合物。更特別地，本發(fā)明涉及顯示良好抗癌活性的5’-脫氧-N-(取代氧羰基)-5-氟胞嘧啶及其衍生物、制備方法，并涉及包括該物質(zhì)作為活性成分的抗癌組合物。
目前，局部治療如外科手術(shù)或放射療法，或系統(tǒng)治療如采用化學(xué)品或免疫治療正嘗試使用以治愈癌癥。在這些治療中，化學(xué)療法廣泛用于增大局部治療程序，或用于治療在各種內(nèi)部器官如胃、肝、或肺中作為主要癌變發(fā)生的癌腫瘤，同樣用于各種血液癌癥或用于降低癌癥轉(zhuǎn)移。
對(duì)用于化學(xué)療法的抗癌藥物的研究正在活躍地嘗試著以開(kāi)發(fā)各種抗癌劑如5-氟尿嘧啶(5-FU)、氨甲喋呤、frutraful、和順鉑，并且最近也在進(jìn)行對(duì)新穎抗癌藥物的研究。然而，還沒(méi)有開(kāi)發(fā)出完全和穩(wěn)定地治愈癌癥的抗癌藥物。
最近，已經(jīng)進(jìn)行使用5-FU抗癌藥物的研究，5-FU是嘧啶neucleoside抗癌藥物的一種選擇物。5-FU是通過(guò)防止嘧啶和neucleotide的合成以治愈癌癥的材料，但它對(duì)胃和腸有毒性，并且它具有嚴(yán)重的副作用。因此，對(duì)具有降低副作用的5-FU衍生物的研究是活躍的，但新5-FU衍生物仍然在口服給藥之后，通過(guò)在腸壁中活化5-FU衍生物而具有引起腹瀉的副作用。
最近，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了通式1的N4-烷氧基羰基-5-氟胞嘧啶衍生物，它由在肺中而不是在腸中的酶活化并可降低副作用(歐洲專(zhuān)利No.6,025,454，日本專(zhuān)利未決公開(kāi)No.94-211891和U.S.專(zhuān)利No.5,472,949)。 其中，Ra是飽和或不飽和氫碳酸酯；Rb是氫、容易水解的基團(tuán)或在生理?xiàng)l件下容易除去的保護(hù)基團(tuán)。
然而，衍生物的缺點(diǎn)在于抗癌活性在一定程度上較低。因此，需要開(kāi)發(fā)顯示良好抗癌活性的新抗癌藥物。
本發(fā)明另一個(gè)目的是提供5’-脫氧-N-取代氧羰基-5-氟胞嘧啶及其衍生物的制備方法。
本發(fā)明此外另一個(gè)目的是提供包括5’-脫氧-N-取代氧羰基-5-氟胞嘧啶，或其衍生物作為活性成分的抗癌組合物。
這些和其它目的可以由通式2或3的5’-脫氧-N-取代氧羰基-5-氟胞嘧啶及其衍生物、藥用鹽、或溶劑化材料達(dá)到。 其中，R2是容易水解的基團(tuán)或在生理?xiàng)l件下容易除去的保護(hù)基團(tuán)；R3是C1-C7烷基、烯基或炔基，R4是羥甲基或含有保護(hù)基團(tuán)的羥甲基。
參考如下反應(yīng)式1更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明通式2或3的5-氟胞嘧啶化合物的制備。
<反應(yīng)式1> 其中，R1是氫、C1-C7烷基或C1-C7烯基；R3是C1-C7烷基、烯基或炔基。
在溶劑如乙腈存在下，加入合適的添加劑，如氯化鈦(IV)、碘三甲基硅烷或氯三甲基硅烷/碘化鈉，混合通式6的β-D-呋喃核糖1，2，3，5-四乙酸酯與通式7的三甲基硅烷化5-氟胞嘧啶，以制備通式4的化合物。
其后，在溶劑如二氯甲烷或吡啶存在下，加入合適的堿，如吡啶、三乙胺、或二異丙基乙胺，將通式4的化合物(韓國(guó)申請(qǐng)No.2000-46179)與通式5的化合物混合，以制備通式3b的化合物。
在醇如甲醇或乙醇存在下，使用C1-C2醇鈉或氫氧化鈉，還原通式3b的化合物，以獲得通式3a的化合物。
使用合適的催化劑在室溫-120℃下，反應(yīng)通式3a的化合物與氧氣以獲得本發(fā)明通式2a的目的化合物。
或者，搖動(dòng)通式2a的化合物同時(shí)在-30℃～室溫下滴加C1-C7烷基醇或烯基醇和亞硫酰氟，以獲得通式2b的酯衍生物化合物。
本發(fā)明涉及包括5’-脫氧-N-(取代氧羰基)-5-氟胞嘧啶衍生物作為活性成分的抗癌組合物。本發(fā)明的組合物可以不同地向患者口服或非口服給藥，組合物可包括通式2或3的化合物、藥用鹽、或溶劑化材料。本發(fā)明的抗癌組合物也可包括生理可接受液體或固體載體。
固體制劑形式可包括粉末、片劑、可分散粒子、或膠囊；用于口服給藥的合適固體醫(yī)藥類(lèi)型可以是片劑、粉末、或膠囊。合適的載體可以是稀釋劑、香味劑、增溶劑、潤(rùn)滑劑、懸浮劑、粘合劑和/或精制溶脹劑。如果使用粉末或膠囊制劑形式，載體可包括顆粒活性成分5-70％，優(yōu)選10-70％。合適的固體載體或賦形劑可以是玉米淀粉、硬脂酸鎂、膜、聚乙二醇、滑石、糖、乳糖、果膠、糊精、淀粉、明膠、羥丙基甲基纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、二氧化鈦、具有低熔點(diǎn)的蠟、可可粉、或黃油。
液體制劑可以是溶液、懸浮液、或乳液。例如，非口服注射溶液包括水或混合的水-丙二醇，注射劑具有用于身體系統(tǒng)的合適等滲性能和pH。液體制劑也可以是聚乙二醇水溶液。可以通過(guò)在水中溶解活性成分，以及向獲得的材料中加入香味劑、著色劑、穩(wěn)定劑和濃縮助劑，制備用于口服給藥的合適水溶液?？梢酝ㄟ^(guò)將粒子活性成分加入到粘度材料如天然或合成樹(shù)膠、樹(shù)脂、甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉或常規(guī)懸浮劑中制備用于口服給藥的合適含水懸浮劑。
優(yōu)選的藥物制劑是單元給藥類(lèi)型。制備包括分離合適量的活性成分到給藥單元中，其中每個(gè)給藥單元可以包裝為分離量的制劑，例如，在小瓶中或大量的，片劑、膠囊、或作為粉末。
參考如下實(shí)施例進(jìn)一步更詳細(xì)解釋本發(fā)明，但實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明。
實(shí)施例12’，3’，5’-三-O-乙?；?N4-炔丙基氧羰基-5-氟胞嘧啶(R3＝炔丙基，通式3b的化合物)的制備將150ml二氯甲烷和9ml吡啶加入到18.1g的2’，3’，5’-三-O-乙酰基-5-氟胞嘧啶中，在0℃下向其中加入8.0g氯甲酸炔丙酯，隨后在室溫下?lián)u動(dòng)30分鐘。向獲得的材料中加入碳酸氫鈉水溶液，將獲得的材料采用300ml二氯甲烷萃取三次，隨后在無(wú)水硫酸鎂下干燥，和過(guò)濾。其后，將獲得的產(chǎn)物在減壓下蒸發(fā)以被濃縮并將它通過(guò)硅膠柱色譜精制，得到21.9g標(biāo)題產(chǎn)物(收率88％)。
1H NMR(CDCl3，ppm)δ11.45(br.s，1H)，8.20(t，1H)，6.01(s，1H)，5.43(m，1H)，5.26(m，1H)，4.79(dd，2H)，4.42(m，1H)，4.36(m，2H)，2.52(t，1H)，2.10(s，3H)，2.01(s，3H)實(shí)施例2N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶(R3＝炔丙基，通式3a的化合物)的制備將19.1g的2’，3’，5’-三-O-乙酰基-N4-propazyl氧羰基-5-氟胞嘧啶加入和溶于150ml甲醇。將150ml的1N甲醇鈉加入到獲得的材料中，將它搖動(dòng)1小時(shí)，采用1N鹽酸中和，隨后在減壓下蒸發(fā)以濃縮它。將100ml水加入到獲得物中，將它采用二氯甲烷/甲醇(95∶5)溶液萃取幾次，通過(guò)無(wú)水硫酸鎂干燥，過(guò)濾并在減壓下蒸發(fā)以濃縮它。其后，使用乙酸乙酯再結(jié)晶濃縮的材料以獲得12.3g標(biāo)題產(chǎn)物(收率80％)。
1H NMR(CD30D，ppm)δ8.15(d，1H)，5.93(d，1H)，4.77(d，2H)，4.11(m，1H)，3.95(m，1H)，3.72(m，3H)，2.50(t，1H)實(shí)施例3
5’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝炔丙基，通式2a的化合物)的制備將pH8-10的600ml碳酸氫鈉緩沖溶液加入到10.25g的N4-炔丙基氧羰基-5-氟胞嘧啶中，向其中加入氧化鉑催化劑，將氧氣在90℃下注入獲得的材料中12小時(shí)，將它過(guò)濾以除去催化劑，采用二氯甲烷/甲醇(95∶5)溶液萃取幾次，通過(guò)無(wú)水硫酸鎂干燥，在減壓下蒸發(fā)以濃縮它，將它使用乙酸乙酯再結(jié)晶以獲得6.50g標(biāo)題產(chǎn)物(收率66％)。
1H NMR(CD3OD，ppm)δ10.43(br.s，1H)，8.01(br.s，1H)，5.75(d，1H)，4.95(d，1H)，4.80(d，2H)，4.63(m，1H)，4.28(m，1H)，2.55(t，1H)實(shí)施例4乙基-5’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸酯(R1＝乙基，R3＝炔丙基，通式2b的化合物)的制備將100ml乙醇加入到1.0g的5’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸中，在-30℃～0℃的溫度下向其中滴加0.6ml亞硫酰氯，將它在室溫下?lián)u動(dòng)6-12小時(shí)，過(guò)濾，采用乙醇洗滌并在減壓下蒸發(fā)以濃縮它。將碳酸氫鈉水溶液加入到獲得的材料中以沉淀固體，將固體采用水和乙醇洗滌，并且干燥以獲得1.21g標(biāo)題產(chǎn)物(收率88％)。
1H NMR(CDCl3，ppm)δ10.35(br.s，1H)，8.01(br.s，1H)，5.77(d，1H)，4.88(d，1H)，4.81(d，1H)，4.29(m，2H)，4.12(q，2H)，2.50(t，1H)，1.24(t，3H)實(shí)施例55’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(通式2a)衍生物的體外抗癌活性的評(píng)價(jià)為使用5-FU作為參考化合物測(cè)量5’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝炔丙基，2a化合物)的體外抗癌活性，評(píng)價(jià)對(duì)人體癌細(xì)胞的細(xì)胞毒性。使用的癌細(xì)胞是A549(肺癌)，HCT15(結(jié)腸癌)，SK-OV-3(卵巢癌)和SK-MEL-2(黑色素瘤癌)。
將癌細(xì)胞在具有恒定濕度的孵化器中，在37℃和5％CO2下孵育，使用具有附加10％胎兒牛血清的RPMI介質(zhì)用于基礎(chǔ)介質(zhì)。為識(shí)別細(xì)胞毒性，將在對(duì)數(shù)相中的癌細(xì)胞在96池板的2-5×104個(gè)細(xì)胞每個(gè)池下接種，并孵育24小時(shí)。將5-FU和5’-脫氧-N4-炔丙基氧羰基-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸的樣品溶液逐步加入到池中和孵育72小時(shí)。將溶于生理鹽水溶液的20μl的5mg/ml MTT反應(yīng)溶液加入到孵育板的池中并孵育4小時(shí)。將產(chǎn)生的甲月替晶體溶于二甲亞砜并在540nm下測(cè)量每個(gè)池的吸光率以計(jì)算活細(xì)胞的數(shù)目。將有介質(zhì)和沒(méi)有細(xì)胞的池吸光率設(shè)定為0％，將沒(méi)有樣品的池吸光率設(shè)定為100％，相應(yīng)于50％的濃度稱為IC50(μg/ml)值。結(jié)果見(jiàn)表1。

表1如表1所示，通式3的化合物對(duì)每個(gè)癌細(xì)胞顯示約0.04-0.07μg/ml的抗癌活性，與對(duì)照物相比它是優(yōu)異的。
實(shí)施例65’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(通式2a)衍生物的體外抗癌活性的評(píng)價(jià)在歐洲專(zhuān)利No.602454中公開(kāi)的5’-脫氧-N-烷基氧羰基-5-氟胞嘧啶衍生物中具有良好抗癌活性的卡培他濱(5’-脫氧-N4-(戊基氧羰基)-5-氟胞嘧啶(在通式1中，Ra＝戊基，Rb＝氫))用作參考化合物，從實(shí)施例3獲得的5’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(通式2a)用作樣品，測(cè)量對(duì)鼠腫瘤細(xì)胞系L1210的抗癌活性。
使用的鼠是5周大的BDF1雄性鼠(19-20g)，這些鼠購(gòu)自Charles RiverJapan，將這些鼠適應(yīng)1周。將鼠的繁殖條件設(shè)定為24±2℃的溫度和50±1℃的濕度。將用于飲用的凈化水一周兩次提供給鼠，將稻草和籠子一周更換一次。使用每組兩個(gè)鼠進(jìn)行試驗(yàn)。作為腫瘤細(xì)胞系，使用L1210鼠血液腫瘤細(xì)胞系，并將細(xì)胞系在Falcon培養(yǎng)瓶中再次培養(yǎng)兩次或三次，采用亞磷緩沖溶液(pH7.2)洗滌，在顯微鏡下定量以產(chǎn)生1×107/ml的細(xì)胞懸浮液，使用1ml一次性消毒注射器將100(1×106)ml細(xì)胞懸浮液腹部注射給予鼠。在細(xì)胞移植之后將藥物口服給予24小時(shí)。對(duì)于各自的鼠，卡培他濱的給予濃度是1.2、5.7、28.8、144和720mg/kg/100μl，對(duì)于各自的鼠，本發(fā)明通式2a化合物的給予濃度是1.2、5.8和28.8mg/kg/100μl。將卡培他濱溶于二甲亞砜和在0.5％羧甲基纖維素中懸浮，將通式2a的化合物溶于蒸餾水。將樣品給予鼠一周五次共3周，總計(jì)15次，在腫瘤細(xì)胞給予之后24小時(shí)開(kāi)始。將抗癌活性測(cè)量為對(duì)于對(duì)照物的增加壽命。結(jié)果見(jiàn)表2。

表2如表2所示，通過(guò)動(dòng)物試驗(yàn)實(shí)施例3的化合物在體內(nèi)顯示良好的抗癌活性。
如上所述，N4-(炔基氧羰基)-5-氟胞嘧啶及衍生物能用作抗癌藥物。
實(shí)施例72’，3’，5’-三-O-乙酰基-5-氟胞嘧啶4的制備在氮?dú)獯嬖谙?，?.22g的β-D-呋喃核糖1，2，3，5-四乙酸酯6中加入60ml乙腈和從3.2g的5-氟胞嘧啶獲得的三甲基硅烷化5-氟胞嘧啶7。在-50～0℃下向其中加入3ml氯化錫(IV)，將它在室溫下?lián)u動(dòng)4-8小時(shí)，向獲得的材料中加入碳酸氫鈉水溶液，將它采用100ml乙酸乙酯萃取三次，在無(wú)水鎂下干燥，并且過(guò)濾和在減壓下蒸發(fā)以濃縮它，將獲得物通過(guò)硅膠柱色譜精制以獲得6.13g通式4的標(biāo)題化合物物(收率81％)。
1H NMR(CDCl3，ppm)δ7.65(d，1H)，6.09(d，1H)，5.33(dd，1H)，5.26(dd，1H)，4.35(m，3H)，2.14(s，3H)，2.08(s，3H)，2.06(s，3H)實(shí)施例82’，3’，5’-三-O-乙?；?5-氟-N4-(丙基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝丙基，通式3b的化合物)的制備將20ml二氯甲烷和1.1ml吡啶加入到2.33g的2’，3’，5’-三-O-乙?；?5-氟胞嘧啶4中，和在0℃下向其中滴加1.01g氯甲酸丙酯(R3＝丙基，通式5的化合物)，將它在室溫下?lián)u動(dòng)30分鐘，加入到碳酸氫鈉水溶液中，采用50ml二氯甲烷萃取三次，在無(wú)水硫酸鎂下干燥，在減壓下蒸發(fā)和通過(guò)硅膠柱色譜精制以獲得2.52g通式3b的標(biāo)題產(chǎn)物(收率90％)。
1H NMR(CDCl3，ppm)δ12.01(br.s，1H)，7.58(br.s，1H)，6.09(br.s，1H)，5.33(d，1H)，4.44(m，3H)，4.12(t，2H)，2.14(s，3H)，2.12(s，3H)，2.11(s，3H)，1.61(m，2H)，1.00(t，3H)實(shí)施例9-15由實(shí)施例8中相同的程序制備化合物，區(qū)別在于分別使用R3為乙基、丁基、戊基、己基、庚基、烯丙基、和炔丙基的通式5化合物代替氯甲酸丙酯。
實(shí)施例92’，3’，5’-三-O-乙?；?5-氟-N4-(乙基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝乙基，通式3b的化合物)
1H NMR(CDCl3，ppm)δ12.00(br.s，1H)，7.55(br.s，1H)，6.10(d，1H)，5.34(m，2H)，4.38(m，3H)，4.15(q，2H)，2.11(s，3H)，2.10(s，3H)，2.08(s，3H)，1.32(t，3H)實(shí)施例102’，3’，5’-三-O-乙酰基-5-氟-N4-(丁基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝丁基，通式3b的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ12.04(br.s，1H)，7.54(br.s，1H)，6.11(br.s，1H)，5.30(m，2H)，4.40(m，3H)，4.14(t，2H)，2.13(s，3H)，2.11(s，3H)，1.69-1.25(m，4H)，0.90(t，3H)實(shí)施例112’，3’，5’-三-O-乙?；?5-氟-N4-(戊基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝戊基，通式3b的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ12.01(br.s，1H)，7.61(br.s，1H)，6.06(br.s，1H)，5.27(m，2H)，4.37(m，3H)，4.12(t，2H)，2.15(s，3H)，2.10(s，3H)，2.08(s，3H)，1.71-1.31(m，6H)，0.92(t，3H)實(shí)施例122’，3’，5’-三-O-乙?；?5-氟-N4-(己基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝己基，通式3b的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ11.94(br.s，1H)，7.53(d，1H)，6.09(d，1H)，5.28(m，2H)，4.36(m，3H)，4.13(t，2H)，2.14(s，3H)，2.10(s，3H)，2.09(s，3H)，1.73-1.25(m，8H)，0.92(t，3H)實(shí)施例132’，3’，5’-三-O-乙?；?5-氟-N4-(庚基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝庚基，通式3b的化合物)
1H NMR(CDCl3，ppm)δ11.94(br.s，1H)，7.60(d，1H)，5.27(m，2H)，4.37(m，3H)，4.14(t，2H)，2.15(s，3H)，2.13(s，3H)，2.09(s，3H)，1.73-1.25(m，10H)，0.92(t，3H)實(shí)施例142’，3’，5’-三-O-乙?；?5-氟-N4-(烯丙基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝烯丙基，通式3b的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ12.00(br.s，1H)，7.63(d，1H)，6.10(d，1H)，5.89(m，2H)，5.27(m，2H)，4.77(d，2H)，4.39(m，3H)，2.13(s，3H)，2.12(s，3H)，2.10(s，3H)實(shí)施例152’，3’，5’-三-O-乙?；?5-氟-N4-(炔丙基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝炔丙基，通式3b的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ11.45(br.s，1H)，8.20(t，1H)，6.01(s，1H)，5.43(m，1H)，5.26(m，1H)，4.79(dd，2H)，4.42(m，1H)，4.36(m，2H)，2.52(t，1H)，2.10(s，3H)，2.01(s，3H)實(shí)施例165-氟-N4-(戊基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝戊基，通式3a的化合物)的制備將6.47g的2’，3’，5’-三-O-乙酰基-5-氟-N4-(戊基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝戊基，通式3b的化合物)加入和溶于50ml甲醇和50ml的1N甲醇鈉，將它搖動(dòng)1小時(shí)，采用1N鹽酸中和，隨后在減壓下蒸發(fā)以濃縮它。將30ml水加入到其中，采用二氯甲烷/甲醇(95/5)溶液萃取幾次，通過(guò)無(wú)水鎂干燥，過(guò)濾和在減壓下蒸發(fā)以濃縮，使用乙酸乙酯再結(jié)晶以獲得4.11g標(biāo)題產(chǎn)物(收率85％)。
1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.00(d，1H)，5.86(br.s.，1H)，1.13(t，2H)，4.03(m，2H)，3.87(dd，1H)，3.74(dd，1H)，3.55(m，1H)，1.65(m，2H)，1.36(m，4H)，0.92(t，3H)實(shí)施例17-23由實(shí)施例16中相同的程序制備化合物，區(qū)別在于分別使用R3為乙基、丙基、丁基、己基、庚基、烯丙基、和炔丙基的通式3b化合物代替2’，3’，5’-三-O-乙?；?5-氟-N4-(戊基氧羰基)-胞嘧啶。
實(shí)施例175-氟-N4-(乙基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝乙基，通式3a的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ7.98(d，1H)，5.88(br.s.1H)，4.15(q，2H)，4.05(m，2H)，3.87(dd，1H)，3.73(dd，1H)，3.56(m，1H)，1.30(t，3H)實(shí)施例185-氟-N4-(丙基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝丙基，通式3a的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ7.98(br.s，1H)，5.86(br.s，1H)，4.13(t，2H)，4.01(m，2H)，3.88(m，1H)，3.75(dd，1H)，3.56(m，1H)，1.61(m，2H)，0.96(t，3H)實(shí)施例195-氟-N4-(丁基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝丁基，通式3a的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.01(d，1H)，5.81(br.s，1H)，4.14(t，2H)，3.88(m，2H)，3.77(dd，1H)，3.56(m，1H)，1.57-1.33(m，4H)，0.95(t，3H)實(shí)施例205-氟-N4-(己基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝己基，通式3a的化合物)
1H NMR CDCl3，ppm)δ7.95(d，1H)，5.80(br.s，1H)，4.14(t，2H)，4.02(m，2H)，3.88(dd，1H)，3.75(dd，1H)，3.55(m，1H)，1.57-1.29(m，8 H)，0.94(t，3H)實(shí)施例215-氟-N4-(庚基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝庚基，通式3a的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.03(d，1H)，5.88(br.s，1H)，4.16(t，2H)，4.05(m，2H)，3.90(dd，1H)，3.77(dd，1H)，3.56(m，1H)，1.57-1.61(m，10H)，0.94(t，3H)實(shí)施例225-氟-N4-(烯丙基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝烯丙基，通式3a的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.05(d，1H)，5.90(ms，2H)，5.26(m，2H)，4.77(d，2H)，4.09(m，2H)，3.94(dd，1H)，3.78(dd，1H)，3.58(m，1H)實(shí)施例235-氟-N4-(炔丙基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝炔丙基，通式3a的化合物)1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.15(d，1H)，5.93(d，1H)，4.77(d，2H)，4.11(m，1H)，3.95(m，1H)，3.72(m，3H)，2.50(t，1H)實(shí)施例245’-脫氧-N4-(己基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝己基，通式2a的化合物)的制備將1.72g的5-氟-N4-(己基氧羰基)-胞嘧啶(R3＝己基，通式3a的化合物)加入到pH8-10的10ml碳酸氫鈉緩沖溶液中，向其中加入氧化鉑催化劑，將氧氣在90℃下注入獲得的材料中12小時(shí)，將它過(guò)濾以除去催化劑，采用二氯甲烷/甲醇(95/5)溶液萃取幾次，通過(guò)無(wú)水鎂干燥，過(guò)濾和在減壓下蒸發(fā)，使用乙酸乙酯再結(jié)晶以獲得1.30g標(biāo)題產(chǎn)物2a(收率71％)。
1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.05(br.s，1H)，5.87(d，1H)，4.55-4.02(m，5H)，1.60(m，2H)，1.34(m，6H)，0.89(t，3H)實(shí)施例25-31由實(shí)施例24中相同的程序制備化合物，區(qū)別在于分別使用R3為乙基、丙基、丁基、戊基、庚基、烯丙基、和炔丙基的通式3a化合物代替5-氟-N4-(己基氧羰基)-胞嘧啶。
實(shí)施例255，-脫氧-N4-(乙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝乙基，通式2a的化合物)的制備1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.08(br.s，1H)，5.91(d，1H)，4.56-4.05(m，5H)，1.30(t，3H)實(shí)施例265’-脫氧-N4-(丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝丙基，通式2a的化合物)的制備1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.06(br.s，1H)，5.89(d，1H)，4.53-4.03(m，5H)，1.61(m，2H)，0.88(t，3H)實(shí)施例275’-脫氧-N4-(丁基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝丁基，通式2a的化合物)的制備1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.05(br.s，1H)，5.88(d，1H)，4.53-4.03(m，5H)，1.57-1.33(m，4H)，0.90(t，3H)實(shí)施例285’-脫氧-N4-(戊基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝戊基，通式2a的化合物)的制備
1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.05(br.s，1H)，5.86(d，1H)，4.51-4.05(m，5H)，1.58-1.25(m，6H)，0.90(t，3H)實(shí)施例295’-脫氧-N4-(庚基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝庚基，通式2a的化合物)的制備1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.03(br.s，1H)，5.86(d，1H)，4.53-4.03(m，5H)，1.60-1.28(m，10H)，0.91(t，3H)實(shí)施例305’-脫氧-N4-(烯丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝烯丙基，通式2a的化合物)的制備1H NMR CDCl3，ppm)δ8.11(br.s，1H)，5.92(m，2H)，5.22(m，2H)，1.79(d，2H)，4.56-4.05(m，3H)實(shí)施例315’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝炔丙基，通式2a的化合物)的制備1H NMR(CDCl3，ppm)δ10.43(br.s，1H)，8.01(m，2H)，5，75(d，1H)，4.95(d，1H)，4.63(m，1H)，4.28(m，1H)，2.55(t，1H)實(shí)施例32乙基-5’-脫氧-N4-(己基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸酯(R3＝己基，通式2a的化合物)的制備將1.04g的5’-脫氧-N4-(己基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝己基，通式2a的化合物)加入到100ml甲醇中，在-30℃～0℃的溫度下向其中滴加0.6ml亞硫酰氯，將它在室溫下?lián)u動(dòng)6-12小時(shí)，過(guò)濾，采用乙醇洗滌，在減壓下蒸發(fā)以濃縮，將碳酸氫鈉水溶液加入到獲得的材料中以沉淀固體，將固體采用水和乙醇洗滌，和干燥以獲得1.30g標(biāo)題產(chǎn)物2b(收率92％)。
1H NMR(CDCl3，ppm)δ8.06(br.s，1H)，5.90(d，1H)，4.55-4.02(m，7H)，1.64＝1.09(m，1H)，0.91(t，3H)實(shí)施例335’-脫氧-N-烷基氧羰基-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(通式2a的化合物)衍生物體外抗癌活性的評(píng)價(jià)為使用5-FU作為對(duì)照物測(cè)量本發(fā)明5’-脫氧-N-烷基氧羰基-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(通式2a的化合物)的抗癌活性，測(cè)量對(duì)人體癌細(xì)胞的細(xì)胞毒性。使用的人體癌細(xì)胞是A549(肺癌)，HCT15(結(jié)腸癌)，SK-OV-3(卵巢癌)和SK-MEL-2(黑色素瘤癌)。
將癌細(xì)胞在具有恒定濕度的孵化器中，在37℃和5％CO2下孵育，具有10％胎兒牛血清的RPMI介質(zhì)用于介質(zhì)。為測(cè)量細(xì)胞毒性，將在對(duì)數(shù)相中的癌細(xì)胞接種到96池板的2-5×104個(gè)細(xì)胞每個(gè)池，并孵育24小時(shí)，將5-FU和5’-脫氧-N4-戊基氧羰基-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸的逐步稀釋的樣品溶液加入到其中并且隨后孵育72小時(shí)。將溶于生理鹽水溶液的20μl的5mg/ml MTT反應(yīng)溶液加入到孵育板的每個(gè)池中，孵育4小時(shí)，將產(chǎn)生的甲月替晶體溶于二甲亞砜，在540nm波長(zhǎng)下測(cè)量每個(gè)池的吸光率以計(jì)算活細(xì)胞的數(shù)目。當(dāng)將沒(méi)有細(xì)胞和有介質(zhì)的池吸光率設(shè)定為0％，將沒(méi)有樣品的池吸光率設(shè)定為100％時(shí)，具有相應(yīng)于這些結(jié)果的50％吸光率的濃度稱為抗癌藥物的IC50值。這些結(jié)果見(jiàn)表3。

表3如表3所示，根據(jù)本發(fā)明的通式2化合物對(duì)每個(gè)癌細(xì)胞顯示約0.005-0.5μg/ml的抗癌活性，與對(duì)照物相比它是優(yōu)異的。
實(shí)施例345’-脫氧-N4-(戊基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(R3＝戊基，通式2a的化合物)體內(nèi)抗癌活性的評(píng)價(jià)在歐洲專(zhuān)利No.602454中公開(kāi)的5’-脫氧-N-烷基氧羰基-5-氟胞嘧啶衍生物中具有良好抗癌活性的卡培他濱(5’-脫氧-N4-(戊基氧羰基)-5-氟胞嘧啶(在通式1中，Ra＝戊基，Rb＝氫))用作參考化合物，從實(shí)施例3獲得的5’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(通式2a)用作樣品，測(cè)量對(duì)鼠腫瘤細(xì)胞系L1210的抗癌活性。
使用的鼠是5周大的BDF1雄性鼠(19-20g)，這些鼠購(gòu)自Charles RiverJapan，將這些鼠適應(yīng)1周。將鼠的繁殖條件設(shè)定為24±2℃的溫度和50±1℃的濕度。將用于飲用的凈化水提供給鼠一周兩次，和將稻草和籠子一周更換一次。使用每組兩個(gè)鼠進(jìn)行試驗(yàn)。作為腫瘤細(xì)胞系，使用L1210鼠血液腫瘤細(xì)胞系，將細(xì)胞系在Falcon培養(yǎng)瓶中再次培養(yǎng)兩次或三次，采用亞磷緩沖溶液(pH7.2)洗滌，在顯微鏡下定量以產(chǎn)生1×107/ml的細(xì)胞懸浮液，使用1ml一次性消毒注射器將100(1×106)ml細(xì)胞懸浮液腹部給予鼠。在細(xì)胞移植之后將藥物口服給予24小時(shí)。對(duì)于各自的鼠卡培他濱的給予濃度是1.2，5.7，28.8，144和720mg/kg/100μl，和對(duì)于各自的鼠本發(fā)明的通式2a化合物的給予濃度是1.2，5.8和28.8mg/kg/100μl。將卡培他濱溶于二甲亞砜并在0.5％羧甲基纖維素中懸浮，將通式2a的化合物溶于蒸餾水。將樣品給予鼠一周五次共3周，總計(jì)15次，在腫瘤細(xì)胞給予之后24小時(shí)開(kāi)始。將抗癌活性測(cè)量為對(duì)對(duì)照物的增加壽命。結(jié)果見(jiàn)表4。

表4體內(nèi)抗癌活性的評(píng)價(jià)實(shí)施例355’-脫氧-N-烷基氧羰基-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(通式2a的化合物)衍生物體內(nèi)抗癌活性的評(píng)價(jià)在歐洲專(zhuān)利No.602454中公開(kāi)的5’-脫氧-N-烷基氧羰基-5-氟胞嘧啶衍生物中具有良好抗癌活性的卡培他濱(5’-脫氧-N4-(戊基氧羰基)-5-氟胞嘧啶(在通式1中，Ra＝戊基，Rb＝氫))用作參考化合物，從實(shí)施例3獲得的5’-脫氧-N4-(炔丙基氧羰基)-5-氟胞嘧啶-5’-羧酸(通式2a)用作樣品，測(cè)量對(duì)鼠腫瘤細(xì)胞系L1210的抗癌活性。
使用的鼠是5周大的BDF1雄性鼠(19-20g)，這些鼠購(gòu)自Charles RiverJapan，將這些鼠適應(yīng)1周。將鼠的繁殖條件設(shè)定為24±2℃的溫度和50±1℃的濕度。將用于飲用的凈化水提供給鼠一周兩次，和將稻草和籠子一周更換一次。使用每組兩個(gè)鼠進(jìn)行試驗(yàn)。作為腫瘤細(xì)胞系，使用L1210鼠血液腫瘤細(xì)胞系，和將細(xì)胞系在Falcon培養(yǎng)瓶中再次培養(yǎng)兩次或三次，采用亞磷緩沖溶液(pH7.2)洗滌，在顯微鏡下定量以產(chǎn)生1×107/ml的細(xì)胞懸浮液，使用1ml一次性消毒注射器將100(1×106)ml細(xì)胞懸浮液腹部給予鼠。在細(xì)胞移植之后將藥物口服給予24小時(shí)。對(duì)于各自的鼠注射的卡培他濱的濃度是1.2，5.7，28.8，144和720mg/kg/100μl，對(duì)于各自的鼠本發(fā)明的通式2a化合物的濃度是1.2，5.8和28.8mg/kg/100μl。將卡培他濱溶于二甲亞砜和在0.5％羧甲基纖維素中懸浮，將通式2a的化合物溶于蒸餾水。將樣品給予鼠一周五次共3周，總計(jì)15次，在腫瘤細(xì)胞給予之后24小時(shí)開(kāi)始。將抗癌活性測(cè)量為增加的壽命。結(jié)果見(jiàn)表5。

表5體內(nèi)抗癌活性的評(píng)價(jià)如表4和5所示，根據(jù)本發(fā)明的通式2化合物通過(guò)動(dòng)物測(cè)試顯示優(yōu)異的抗癌活性。
權(quán)利要求
1.具有如下通式2的5-氟胞嘧啶及其衍生物，藥用鹽，或溶劑化材料 其中，R1是氫、C1-C7烷基或C1-C7炔基；R2是容易水解的基團(tuán)或在生理?xiàng)l件下容易除去的保護(hù)基團(tuán)；R3是C2-C7烷基、烯基或炔基。
2.具有如下通式3的5-氟胞嘧啶及其衍生物，藥用鹽，或溶劑化材料 其中，R2是容易水解的基團(tuán)或在生理?xiàng)l件下容易除去的保護(hù)基團(tuán)；R3是C1-C7烷基、烯基或炔基，R4是羥甲基或含有保護(hù)基團(tuán)的羥甲基。
3.一種制備通式2a的5-氟胞嘧啶及其衍生物的方法，包括反應(yīng)通式3a的化合物與堿以制備通式3b的化合物；氧化通式3a的化合物， 其中，R2是容易水解的基團(tuán)或在生理?xiàng)l件下容易除去的保護(hù)基團(tuán)；R3是C1-C7烷基、烯基或炔基，R4是羥甲基或含有保護(hù)基團(tuán)的羥甲基。
4.一種制備通式2b的5-氟胞嘧啶及其衍生物的方法，包括酯化通式2a的化合物， 其中，R2是容易水解的基團(tuán)或在生理?xiàng)l件下容易除去的保護(hù)基團(tuán)；R3是C1-C7烷基、烯基或炔基，R4是羥甲基或含有保護(hù)基團(tuán)的羥甲基。
5.一種制備通式3b的5-氟胞嘧啶及其衍生物的方法，包括在堿存在下反應(yīng)通式4的化合物與通式5的化合物， R3OCOCI(5)其中，R2是容易水解的基團(tuán)或在生理?xiàng)l件下容易除去的保護(hù)基團(tuán)；R3是C1-C7烷基、烯基或炔基，R4是羥甲基或含有保護(hù)基團(tuán)的羥甲基。
6.權(quán)利要求5的方法，其中堿是吡啶、三乙胺或二異丙基乙胺。
7.一種抗癌組合物，包括通式2或3的5-氟胞嘧啶及其衍生物， 其中，R2是容易水解的基團(tuán)或在生理?xiàng)l件下容易除去的保護(hù)基團(tuán)，優(yōu)選氫或乙酰基；R3是C1-C7烷基、烯基或炔基，R4是羥甲基或含有保護(hù)基團(tuán)的羥甲基。
全文摘要
公開(kāi)的是新氟嘧啶及其衍生物。氟嘧啶及其衍生物提供比常規(guī)組合物顯示更好抗癌特性的藥物組合物。
文檔編號(hào)A61P35/00GK1446225SQ01813741
公開(kāi)日2003年10月1日 申請(qǐng)日期2001年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月9日
發(fā)明者金官熙, 金潤(rùn)哲, 金智英, 李慶鎬, 盧文鍾, 樸永錫, 曺成敏, 樸鎬珍 申請(qǐng)人:可隆株式會(huì)社