專利名稱：具有抗腫瘤活性的喜樹堿的7－亞氨基衍生物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有抗腫瘤活性的化合物，特別涉及新的喜樹堿衍生物、它們的制備方法、它們作為抗腫瘤藥物的用途以及含有這些化合物作為活性成分的藥物組合物。
背景技術：
喜樹堿是一種生物堿，它是由Wall等人(J.Am.Chem.Soc.88，3888-3890(1966))首次從一種起源于中國的植物Camptotecaacuminata樹(屬于藍果樹科)中分離出來的。
該分子為在E環(huán)具有內酯的五環(huán)結構，這對于細胞毒性來說是必需的。
已證明該藥物具有廣譜的抗腫瘤活性，特別是對于結腸腫瘤、其它實體腫瘤以及白血病，最初的臨床實驗始于70年代初期。由于喜樹堿(下稱為CPT)的水溶性較低，為了進行臨床實驗，國家癌癥研究院(NCI)制備了水溶性的鈉鹽(NSC100880)。未完成I和II期臨床試驗，原因是該化合物顯示出較高的毒性(出血性膀聯(lián)炎，胃腸道毒性，例如惡心、嘔吐、腹瀉以及骨髓抑制，尤其是白細胞減少和血小板減少)。
在任何情況下，鈉鹽顯示出的活性均比CPT小，原因是在pH 7.4的情況下，無活性形式(開環(huán))在數(shù)量上優(yōu)于內酯活性形式(閉環(huán))，后者在pH＜4.0的情況下才是占主要的。
隨后人們合成了許多CPT類似物，目的是獲得具有較低毒性并具有較高水溶性的化合物?，F(xiàn)已有兩種藥物面市，由Upjohn生產的伊立替康(CPT-11)，注冊商標為Camptosar，以及Smith Kline & Beecham生產的托泊替康(Topotecan)，注冊商標為Hymcamptamin或注冊商標為Thycantin。其它衍生物處于臨床II期研發(fā)的不同階段，例如NSC-603071(9-氨基喜樹堿)、9-NC或9-硝基喜樹堿(一種可以轉化為9-氨基喜樹堿的前藥)、GG-211(GI147211)和DX-8591f，后者是水溶性的。至今為止鑒定的所有衍生物都含有細胞毒性必需的5-環(huán)的母體結構。已經證明，在第一個環(huán)上進行修飾(例如就上述藥物來說)可以提高藥物的水溶性及對其更高的耐受性。
水溶性的伊立替康被批準用于治療多種實體腫瘤和腹水(結腸-直腸癌、皮膚癌、胃癌、乳腺癌、小細胞肺癌和非小細胞肺癌、宮頸癌和卵巢癌以及非霍奇金淋巴瘤)。而且，伊立替康在對托泊替康、長春新堿或米爾法蘭耐藥的實體腫瘤中有活性，并且致使MDR-1細胞對該藥物微弱耐藥。活性代謝產物被鑒定為10-羥基衍生物(SN-38)，其因羧酸酯酶的作用而產生。采用不同的給藥途徑，CPT-11均顯示出良好的活性，例如腹膜內、靜脈內或口服(Costin，D.，Potmhexyl，M..Advances in Pharmacol.，29B，51-721994)。
還將順鉑或鬼臼乙叉甙與CPT-11一起給藥，其顯示出協(xié)同作用，這要歸因于它們對DNA修復的阻礙能力。然而在這種情況下，出現(xiàn)了3和4級的白細胞減少及腹瀉(Sinha，B.K.，(1995)拓撲異構酶抑制劑，Drugs，49，11-19，1995)。
托泊替康具有明顯的口服生物利用度。已經證明口服給藥是達到對藥物延長時間暴露的一種方便的方法，而不必要使用臨時性的導管(Rothenberg，M.L.，Annals of Oncology，8，837-855，1997)。另外當采用不同的給藥途徑(如腹膜內、靜脈內、皮下或口服)時，這種水溶性的CPT類似物顯示出抵抗不同類型腫瘤的活性。在不同的腫瘤情況下，靜脈滴注托泊替康鹽酸鹽5天，可以獲得更有保證的結果，所述的腫瘤諸如小細胞肺癌和非小細胞肺癌、卵巢癌、乳腺癌、胃癌、肝癌、前列腺癌、軟組織肉瘤、頭頸部癌、食管癌、耐藥的結腸-直腸癌、多形性成膠質細胞瘤、慢性和急性髓細胞白血病等。然而還是在這種情況下出現(xiàn)了嚴重的副作用，例如中性白細胞減少和血小板減少，但胃腸道毒性例如惡心、嘔吐和腹瀉較輕微。
現(xiàn)已證明，該藥物的主要轉化和消除途徑包括內酯水解和尿排泄事實上，在滴注后30分鐘，內酯形式50％水解為開環(huán)。在滴注后10分鐘，托泊替康穿過血腦屏障(相對于血漿而言，有30％存在于腦脊液中)。相反，跨過血腦屏障的喜樹堿的量不明顯，這可能是因為其與蛋白質結合的緣故。
9-氨基喜樹堿的臨床開發(fā)受到其極低的水溶性的影響。最近有人制備了一種膠體分散劑，其使得該化合物有可能進入II期臨床實驗。由于藥物的半衰期很短，為了表現(xiàn)其抗腫瘤活性，延長的暴露時間(72小時-21天)似乎是必需的(Dahut等人，1994)。注意到在那些患有未治療的結腸-直腸癌和乳腺癌及耐藥的淋巴瘤的患者中的反應。針對Pgp-陽性腫瘤表現(xiàn)出的活性提示對耐藥的MDR-1細胞缺乏交叉耐藥性，另外，再一次觀察到骨髓和胃腸道毒性。
勒托替康是水溶性最好的類似物，具有與托泊替康相當?shù)捏w外活性。采取兩種方案一種是每天滴注30分鐘，每3周5天，另一種是每3周滴注一次，每次72小時。對那些患有宮頸、卵巢、乳腺、肝腫瘤的患者觀察到反應。同樣在這種情況下，檢測到血液毒性。
該分子如下 9-硝基喜樹堿是一種口服前藥，在給藥后迅速地轉化為9-氨基喜樹堿。對那些患有胰腺癌、卵巢癌和乳腺癌的患者觀察到反應。
雖然由于酶水平較高使得腫瘤細胞的主要部分對拓撲異構酶I抑制劑高度敏感，但也有一些腫瘤系產生了耐藥。這是由于其它機制，而不是MDR1和MRP(與多種藥物耐藥有關的蛋白質)基因以及它們的產物P(Pgp)糖蛋白和MRP蛋白的過度表達所致，對于它們來說，托泊替康或CPT-11并非很好的底物(Kawato，Y.等人，J.Pharm.Pharmacol.，45，444-448，(1993))。
實際上，已經觀察到某些耐藥的腫瘤細胞含有拓撲酶I的突變形式，因此使拓撲酶I-DNA復合物的形成受到損害，或一些細胞缺乏羧酸酯酶活性，這對于使CPT-11轉化為其活性代謝物SN-38來說是必需的，因此對這種藥物產生了耐藥(Rothenberg，1997，ibid)。
在腫瘤治療中所采用的藥物中，對拓撲異構酶I抑制劑的興趣主要是出于以下考慮a)對那些天然對常規(guī)藥物包括拓撲異構酶II耐藥的腫瘤的效力，b)在周期的全部階段中，拓撲異構酶I酶的水平保持升高；c)許多腫瘤表達高水平的靶酶；d)缺乏在多種藥物耐藥現(xiàn)象中所涉及的蛋白質(Pgp或MRP)的識別，并且缺乏與谷胱甘肽依賴系統(tǒng)(谷胱甘肽過氧化物酶和谷胱甘肽S～轉移酶)有關的解毒酶介導的機制(Gerrits CJH等人，Brit.J.Cancer，76，952-962)。
當考慮拓撲異構酶I抑制劑的潛在臨床優(yōu)勢時，包括廣譜的抗腫瘤活性以及較不易引發(fā)耐藥性，本研究的目標是鑒定與市場上或尚處于臨床實驗階段的藥物相比具有更低毒性的拓撲酶I抑制劑。決定喜樹堿類似物相對效力的因素包括a)拓撲異構酶I抑制的內在活性；b)藥物平均壽命；c)與血漿蛋白的相互作用；d)循環(huán)的活性形式(內酯)與非活性形式(羧酸酯)之間的比例；e)相對于由糖蛋白P或MRP介導的細胞外流的藥物敏感性；f)與拓撲異構酶I的結合穩(wěn)定性(Rothenberg，1997，ibid)。
在伊立替康和其它喜樹堿衍生物的主要不良作用當中，已經觀察到骨髓抑制和胃腸道毒性(例如腹瀉和嘔吐)。腹瀉可早期或晚期發(fā)作，并且可以成為劑量限制因素。許多抗腫瘤藥物可以引起嘔吐和晚期腹瀉，而在滴注期間出現(xiàn)或滴注之后立即出現(xiàn)的早期腹瀉對于伊立替康和一些喜樹堿衍生物來說幾乎是特異性的。
毒性反應主要出現(xiàn)在腸道。
為了減輕腹瀉，在一些臨床實驗中將CPT-11與易蒙停(一種合成的阿片樣物質，μ阿片腸受體激動劑(Abigerges，1994；Abigerges，1995)及腦啡肽酶抑制劑(醋托泛)或奧丹西酮(一種5-HT3受體拮抗劑)或diphenidramine(一種H1受體拮抗劑)一起給藥。
迄今為止，與使用喜樹堿衍生物作為抗腫瘤藥物有關的問題可以總結如下-喜樹堿(CPT)及其許多活性衍生物具有較低的水溶性；-隨后的衍生物具有嚴重的胃腸道和骨髓水平上的副作用；-一些腫瘤系對拓撲異構酶I抑制劑產生了耐藥性；-仍在不斷地尋找具有更好治療指數(shù)的藥物。
專利申請WO97/31003公開了在7、9和10位上被取代的喜樹堿衍生物。7位上提供了下列取代-CN、-CH(CN)-R4、-CH＝C(CN)-R4、-CH2-CH＝C(CN)-R4、-C(＝NOH)-NH2、-CH＝C(NO2)-R4、-CH(CN)-R5、-CH(CH2NO2)-R5、5-四唑基、2-(4，5-二氫噁唑基)、1，2，4-噁二唑烷-3-基-5-酮，其中的R4為氫、1-6個碳原子的直鏈或支鏈烷基、腈、羧基烷氧基。在這些可能的化合物中，WO97/31003僅公開了在7位上帶有基團-CN和-CH＝C(CN)2，且在9和10位上未被取代的喜樹堿衍生物。
在這些化合物中，已經證明最好的一個是7-腈(R4＝-CN)，也就是這里所稱的CPT83，其對非小細胞肺腫瘤(非SCLC，H-460)具有細胞毒活性。這個腫瘤系對細胞毒性治療內在地耐藥，并且盡管靶酶過度表達，該腫瘤系對拓撲異構酶I抑制劑僅有中等程度的反應。CPT83比作為參考化合物的托泊替康更具活性，總的來說，它提供了更好的藥理學特征，甚至就耐受性及更好的治療指數(shù)而言。
通過包括將7-羥基甲基喜樹堿氧化成喜樹堿7-醛，再將后者轉化為肟并最終轉化為腈的合成路線可以制備得到CPT83。
在Sawada等人，Chem，Pharm，Bull，39(10)2574(1991)中公開了起始化合物及中間體。這篇論文參考了具有1981年優(yōu)先權的專利家族，例如公開于1982年的歐洲專利申請EP0056692。在這些出版物中，公開了化合物喜樹堿7-醛及其肟化合物。利用這些衍生物是為了起始于7-羥基甲基喜樹堿提供具有低毒性的抗腫瘤活性的化合物。在發(fā)表于Chem.Pharm.Bull.，39，(10)2574，(1991)的論文中，作者證明，相對于喜樹堿而言，在上述專利申請中未預見的7-烷基和7-酰氧基甲基衍生物對于鼠性白血病L1210系來說是更具活性的化合物，而在帶有高極性7-取代的化合物中可以觀察到總是低于喜樹堿的活性，例如腙和肟-CH(＝NOH)。
EP 1 044977公開帶有肟(在7位被O-取代)的喜樹堿衍生物。通式還包含在7位具有烯胺基的喜樹堿衍生物。在此參考資料中，主要的教導涉及肟衍生物的抗腫瘤活性，而亞胺僅在少數(shù)合成制備的實施例中給出，但沒有提供藥理學數(shù)據。上述專利的發(fā)明者的隨后工作集中在肟衍生物，特別是叔丁氧基肟衍生物上，該化合物名稱為Gimatecan，現(xiàn)在處在臨床試驗中?？紤]亞胺僅是肟的一個可替代的選擇，但最初的藥理學測定阻止了對此類化合物作進一步開發(fā)。
發(fā)明概述現(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，在7位帶有芳族烯胺基的喜樹堿具有抗腫瘤活性。該化合物具有更好的治療指數(shù)。
因此，本發(fā)明的一個目的是通式(I)的化合物，它們的N1-氧化物，它們的單一異構體，特別是-C(R5)＝N-R4基團的順式和反式異構體，它們的可能的對映異構體，非對映異構體以及有關混合物，它們的藥用鹽以及活性代謝產物 其中R1為-C(R5)＝N-R4基團，其中R4為苯基，任選被一個或多個選自以下的基團取代鹵素、羥基、酮基、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、苯基、氰基、硝基、-NR6R7，其中R6和R7彼此相同或不同地為氫、(C1-C8)直鏈或支鏈烷基；-S-S-(2-氨基苯基)、-S-S-(4-氨基苯基)、-S-(4-氨基苯基)、-SCH3和-CH2ON＝C(CH3)2；R5為氫、C1-C8直鏈或支鏈烷基、C1-C8直鏈或支鏈鏈烯基、C3-C10環(huán)烷基、(C3-C10)環(huán)烷基-(C1-C8)直鏈或支鏈烷基、C6-C14芳基、(C6-C14)芳基-(C1-C8)直鏈或支鏈烷基；R2和R3彼此相同或不同地為氫、羥基、C1-C8直鏈或支鏈烷氧基。
本發(fā)明包括上述式(I)的化合物作為藥物，特別是用于治療腫瘤的藥物的活性成分的用途。本發(fā)明的另一方面也是式(I)的化合物作為用于治療病毒感染的藥物的活性成分的用途。本發(fā)明的另一目的也是式(I)的化合物作為具有抗惡性瘧原蟲活性的藥物的活性成分的用途。
本發(fā)明包括含有式(I)的化合物作為活性成分以及藥用載體和賦形劑的藥物組合物。
本發(fā)明還包括用于制備式(I)的化合物的方法和有關的關鍵中間體。
發(fā)明詳述在本發(fā)明的范圍內，作為C1-C8直鏈或支鏈烷基的實例，意指甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、辛基和它們的可能的異構體例如異丙基、異丁基、叔丁基。
鹵素意指氟、氯、溴、碘。
藥用鹽的實例在堿性氮原子的情況下是與藥用酸，無機和有機酸，例如鹽酸、硫酸、乙酸形成的鹽，或者在酸性基團例如羧基的情況下是與藥用堿，無機和有機堿，例如堿金屬和堿土金屬氫氧化物、氫氧化銨、胺和雜環(huán)堿形成的鹽。
第一組優(yōu)選的化合物是這樣的化合物，其中R4為被至少一個選自以下的殘基取代的苯基甲基、叔丁基、甲氧基、羥基、氯、碘、硝基、-S-S-(2-氨基苯基)、-S-S-(4-氨基苯基)、-S-(4-氨基苯基)、-SCH3和-CH2ON＝C(CH3)2。具體而言，苯基最優(yōu)選在鄰位被取代。
第二組特別優(yōu)選的化合物包括7-(2-甲基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2212)7-(2-氯苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2228)7-(2，6-二甲基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2317)7-(2-碘苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2316)
7-(2-甲氧基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2343)7-(4-甲基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2478)7-(2-羥基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2389)7-(4-氯苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2412)7-(4-甲氧基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2477)7-[(4-異亞丙基-氨基-氧甲基)苯基]亞氨基甲基喜樹堿(ST2460)7-(2-叔丁基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2388)7-苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST1546)7-(4-硝基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST1561)7-2-(2-氨基苯基聯(lián)硫基)苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST1737)7-4-(4-氨基苯基聯(lián)硫基)苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST2034)7-4-(4-氨基苯硫基)苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST2069)7-(2-甲硫基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2138)7-(4-叔丁基苯基亞氨基甲基)-喜樹堿(ST2619)7-(4-甲硫基苯基亞氨基甲基)-喜樹堿(ST2667)7-(4-羥基苯基亞氨基甲基)-喜樹堿(ST2616)。
式(I)的化合物可以根據與7-亞氨基甲基的氮連接的R4基團的性質用不同的方法制備。
R4如以上定義的式(I)的化合物可以從喜樹堿7-醛(式Ia，R5氫)或7-酮基喜樹堿(式Ia，R5不同于氫)開始制備， 其中R1為基團-C(R5)＝O，而R5如關于式(I)的定義，R2和R3如式(I)中的定義。使式(Ia)的化合物與R4如以上定義的式(IIb)R4-NH2的化合物反應得到式(I)的化合物，其中R1為基團-C(R5)＝N-R4，R4如在式I中定義。該反應可以用本領域技術人員已知的常規(guī)方法完成，通常形成一種亞胺。優(yōu)選7-醛或7-酮基喜樹堿和胺之間的摩爾比為1∶3-3∶1。還可以使用感興趣的胺的鹽。該反應在堿，例如無機堿如碳酸鉀，或者有機堿如三乙胺或二氮雜二環(huán)壬烯存在下，使用極性溶劑，優(yōu)選甲醇或乙醇來完成，并且該反應在室溫至溶劑沸點之間的溫度下，任選在脫水劑例如硫酸鈉或鎂、分子篩存在下完成。如果需要的話，還可以在催化劑，例如路易斯酸(如由Moretti和Torre，Synthesis，1970，141；或者由Kobayashi等人，Synlett，1977，115公開)存在下完成反應。
喜樹堿7-醛和喜樹堿7-肟公開在專利申請EP 0 056 692和所述的Sawada等人，Chem.Pharm.Bull.，39，(10)2574(1991)之中。
式(I)的化合物的N1-氧化物根據已知的雜芳香氮氧化法制備，優(yōu)選通過用乙酸或三氟乙酸和過氧化氫氧化，或者通過與有機過氧酸反應來制備(A.Albini和S.Pietra，Heterocyclic N-oxides，CRC，1991)。
關于存在于不同的式II反應物中的R4的不同含義，這些反應物可商購得到，或者可以根據文獻中已知的方法制備，本領域的專家可以求助于這些文獻并利用他們自己的判斷能力來完成制備。
藥用鹽用文獻中發(fā)現(xiàn)的常規(guī)方法得到，且沒有必要作進一步披露。
本發(fā)明中公開的化合物顯示抗增殖活性，因此可用于其治療活性，這些化合物所具有的物理和化學特性使它們適合用來配制藥物組合物。
藥物組合物包含至少一種式(I)的化合物，其量應能產生明顯的治療效果，尤其是抗腫瘤效果。包含在本發(fā)明中的組合物是常規(guī)的并且采用制藥工業(yè)中的普通方法可以獲得。根據需要的給藥途徑，組合物可以采取適合于口服、非腸道、靜脈給藥的固體或液體形式。根據本發(fā)明，組合物包含與活性成分一起的至少一種藥用載體或賦形劑。配方輔助劑例如助溶劑、分散劑、懸浮劑、乳化劑是非常有用的。
式(I)化合物還可以與其它活性成分合用，例如其它抗腫瘤藥物，它們既可采取分開的形式，也可以采取單一劑型。
本發(fā)明化合物用作具有抗腫瘤活性的藥物，例如可用于肺腫瘤的治療，例如非小細胞肺腫瘤、結腸-直腸腫瘤、前列腺腫瘤以及神經膠質瘤等。
將抗增殖活性實驗用作細胞毒性潛能的評價方法，在人類腫瘤細胞系統(tǒng)中對本發(fā)明化合物的細胞毒性進行了分析。
所用的細胞系是肺非小細胞癌，其屬于非小細胞組織型，稱為NCIH460。
對于體內研究來說，在鹽水中溶解不可能的情況下，在10％DMSO雙蒸水溶液中進行溶解，并以10ml/kg的體積進行口服給藥。
抗腫瘤活性采用年齡為10-12周的Atimicnu/nu Swiss小鼠(Charles River，Calco，Italia)。根據英聯(lián)邦協(xié)調委員會癌癥研究(United KingdomCo-ordination Committee Cancer Research)準則，使動物保持在層流室中。實驗方案是經Istituto Nazionale per 1o Studio e la Curadei Tumori的動物實驗倫理委員會批準的。
將大約2×2×2mm來自小鼠(該小鼠經皮下接種106個細胞NCIH460/小鼠)的腫瘤碎片經皮下進行雙側埋植，每組5只小鼠。
當可以觸及腫瘤時，用化合物處理動物。
一周兩次，采用Vernier兩腳規(guī)測量腫瘤的寬度、最小直徑(1)、長度和最大直徑(L)，單位為mm。根據公式12×L/2計算腫瘤體積(mm3)。根據TVI％＝100-(T/C×100)以處理組相對對照組的TVI百分比來評價分子的效力，其中T為處理組的腫瘤體積平均值，C為對照組的值。當TVI％≥50時認為化合物具有活性。
在寬的有效劑量范圍內可以鑒定這些分子進一步的優(yōu)勢，這表明治療指數(shù)增加和治療應用的可操作性更高，特別是如果預見需要進行較長時間的給藥，首要的是可注射配方，采用可變的方案和劑量。
常規(guī)喜樹堿一個重要的缺點是在三元復合物(藥物-DNA-酶)中它們結合的可逆性。這種可逆性影響了藥物的效力，因為在DNA合成過程中，其不允許單鏈DNA切割向雙鏈DNA切割的轉化。
相對于現(xiàn)有技術而言，本發(fā)明化合物所提供的優(yōu)點顯然是克服了三元復合物可逆性的限制。
在臨床前研究中，本發(fā)明的化合物對多種腫瘤細胞系均顯示出細胞毒性活性。
在移植有人類腫瘤異種移植物的小鼠中證實了該廣譜的抗癌活性，包括NSCLC(H460，A549)、前列腺癌(JCA-1)、成膠質細胞瘤(GBM/7)、胃癌(MKN28)、骨肉瘤(U2OS)、卵巢癌(A2780/Dx，A2780/DDP)和結腸癌(HT29，CoBA)以及鼠肺癌(M109)和白血病模型(L1210)。
臨床前數(shù)據表明本發(fā)明的化合物為抗人類癌癥的活性抗癌劑，特別是抵抗非小細胞肺癌(NSCLC)、成膠質細胞瘤以及前列腺癌。
在下表1中顯示了本發(fā)明例示化合物的抗腫瘤活性表1
化合物ST1737的體內活性顯示在下表2中。
表2口服q4dx4給藥的ST 1737在皮下長有MKN-28人胃癌的無胸腺裸鼠中的效果
對照小鼠的平均腫瘤倍增時間為7.1±1.3和5.4±1.4天(分別為exp.656和664)。
1在最后處理后11-12天處理腫瘤相對于對照腫瘤的腫瘤體積抑制％。
2藥物治療引起的體重減輕％。
3死亡/處理小鼠。
用一個優(yōu)選化合物ST1737在此作為例示性代表的本發(fā)明化合物的高細胞毒性效力還通過強的抗腫瘤活性反映出來。利用以對托泊替康具有顯著反應(即TVI＞80％)為特征的一組腫瘤異種移植，本發(fā)明化合物抵抗相當數(shù)目的人類腫瘤模型的抗腫瘤活性譜大大提高。特別地，在許多腫瘤模型的處理中發(fā)現(xiàn)了令人印象頗深的抗腫瘤效力，大量接受處理的動物獲得了非常高的消退。進一步地，本發(fā)明化合物能夠在以MDR-表型為特征的腫瘤中誘導大量的CR。這一觀察結果非常重要，表明本發(fā)明化合物不是P-糖蛋白的底物。
本發(fā)明化合物的其它治療優(yōu)勢與以下因素有關a)治療指數(shù)的改進，b)在較大劑量范圍內的藥物效力，c)采用差別很大的治療方案的效力證據，這些使得本發(fā)明化合物比起托泊替康來說對治療方案的依賴性更低。
下列實施例將進一步例示本發(fā)明。
實施例1一般方法往在5ml包含4MS的無水CH2Cl2中的Yb(OTf)3(16mg，0.03mmol)的懸浮液中加入在20ml CH2Cl2中的7-甲?；矘鋲A(100mg，0.26mmol)的溶液，然后加入在0.5ml CH2Cl2中的胺(0.26mmol)的溶液。將所得的混合物于室溫下攪拌直至反應完全。過濾篩后，加入20ml水，并分離兩相。用二氯甲烷將水層快速萃取三次。將合并的有機相干燥并蒸發(fā)，通過快速硅膠色譜法純化產物。
獲得以下的化合物。在某些情況下，顯示了抗腫瘤活性(對H-460的IC50，μM)7-(2-甲基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2212)IC50(H-460，μM)0.10M.P.247-248℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.87(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，2.5(s，Ar-CH3)，5.4(s，H2-17)，5.60(s，H2-5)，6.55(s，-OH)，7.25-7.50(m，4H Ar，H-14)，7.75(m，H-11)，7.95(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，9.10(dd，H-9)，9.65(s，CH＝N)。
7-(2-氯苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2228)IC50(H-460，μM)0.07M.P.＞240℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.83(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，5.45(s，H2-17)，5.60(s，H2-5)，6.50(s，-OH)，7.35-7.50(m，H-14；4H Arom.)，7.85(m，H-11)，7.95(m，H-10)，8.30(dd，H-12)，9.10(dd，H-9)，9.70(s，CH＝N)。
7-(2，6-二甲基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2317)IC50(H-460，μM)0.15M.P.250℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.87(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，2.25(s，2Ar-CH3)，5.4(s，H2-17)，5.60(s，H2-5)，6.55(s，-OH)，7.0-7.30(m，3H Ar)，7.40(s，H-14)，7.8(m，H-11)，7.9(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，8.85(dd，H-9)，9.5(s，CH＝N)。
7-(2-碘苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2316)IC50(H-460，μM)0.06M.P.240℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.87(t，J＝7Hz，H3-18)，1.8-1.9(m，H2-19)，5.45(s，H2-17)，5.75(s，H2-5)，6.55(s，-OH)，7.1-7.6(m，4H Ar，H-14)，7.8(m，H-11)，7.9(m，H-10)，8.30(dd，H-12)，9.10(dd，H-9)，9.65(s，CH＝N)。
7-(2-甲氧基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2343)IC50(H-460，μM)0.06M.P.244-246℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.83(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，3.95(s，OCH3)，5.45(s，H2-17)，5.55(s，H2-5)，6.45(s，-OH)，7.0-7.50(m，H-14；4H Arom.)，7.7(m，H-11)，7.85(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，8.9(dd，H-9)，9.70(s，CH＝N)。
7-(4-甲基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2478)IC50(H-460，μM)0.18M.P.159-160℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.83(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，2.35(s，Ar-CH3)，5.37(s，H2-17)，5.5(s，H2-5)，6.45(s，-OH)，7.25-7.35(m，H-14；2H Arom.)，7.4-7.5(m，2Harom.)，7.7(m，H-11)，7.85(m，H-10)，8.16(dd，H-12)，8.9(dd，H-9)，9.55(s，CH)。
7-(2-羥基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2389)IC50(H-460，μM)0.06M.P.252-254℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.87(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，5.4(s，H2-17)，5.60(s，H2-5)，6.55(s，-OH)，6.90-7.5(m，4H Ar，H-14)，7.85-8.0(m，H-11，H-10)，8.35(dd，H-12)，8.90(dd，H-9)，9.70(s，CH＝N)。
7-(4-氯苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2412)IC50(H-460，μM)0.08M.P.246-247℃dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.83(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，5.40(s，H2-17)，5.55(s，H2-5)，6.45(s，-OH)，7.35(s，H-14)，7.50-7.60(m，4H arom.)，7.85(m，H-11)，7.95(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，8.95(dd，H-9)，9.55(s，CH＝N)。
7-(4-甲氧基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2477)IC50(H-460，μM)0.16M.P.252-255℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.87(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，3.8(s，-OCH3)，5.4(s，H2-17)，5.45(s，H2-5)，6.55(s，-OH)，7.05(d，2H Ar)，7.35(s，H-14)，7.60(d，2H Ar)，7.85(m，H-11)，7.9(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，8.8(dd，H-9)，9.5(s，CH)。
7-[(4-異亞丙基-氨基-氧甲基)苯基]亞氨基甲基喜樹堿(ST2460)IC50(H-460，μM)0.01M.P.147℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.85(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19，C(CH3)，2)，5.05(s，CH2-O)，5.40-5.55(m，H2-17，H2-5)，6.50(s，-OH)，7.35(s，H-14)，7.40-7.60(m，4H arom.)，7.75-7.85(m，H-11)，7.86-7.95(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，8.95(dd，H-9)，9.60(s，CH＝N)。
7-(2-叔丁基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2388)IC50(H-460，μM)0.07M.P.215℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.85(t，J＝7Hz，H3-18)，1.45(s，9H，tBut)，1.7-1.9(m，H2-19)，5.35-5.75(m，H2-17，H2-5)，6.50(s，-OH)，7.05-7.5(m，H-14；4H arom.)，7.75-7.85(m，H-11)，7.88-7.95(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，8.95(dd，H-9)，9.45(s，CH＝N)。
7-苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST1546)IC50(H-460，μM)0.131H NMR(DMSO-d6)δ0.83(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，5.37(s，H2-17)，5.5(s，H2-5)，6.45(s，-OH)，7.25-7.35(m，H-14；H arom.)，7.4-7.5(m，4H arom)，7.7(m，H-11)，7.85(m，H-10)，8.16(dd，H-12)，8.9(dd，H-9)，9.55(s，CH＝N)。
7-(4-硝基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST1561)IC50(H-460，μM)0.28M.P.260-265℃dec.1H NMR(DMSO-d6)δ0.85(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，5.35(s，H2-17)，5.48(s，H2-5)，6.45(s，-OH)，7.3(s，H-14)，7.6-7.7(m，2Ar)，7.8(m，H-11)，7.9(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，8.35-8.40(m，2Ar)，8.9(dd，H-9)，9.67(s，CH＝N)。
7-2-(2-氨基苯基聯(lián)硫基)苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST1737)IC50(H-460，μM)0.0171H NMR(DMSO-d6)δ0.83(t，J＝7Hz，H3-18)1.7-1.9(m，H2-19)5.35-5.75(6H，m，H2-5+H-17+NH2)，6.40(1H，m，ArH)，6.5-6.6(2H，m，1ArH+OH)，6.90(1H，m，ArH)，7.25-7.45(4H，m，3ArH+H-14)，7.15-8.0(4H，m，4 ArH)，8.25(1H，dd)，9.75(1H，s，CH＝N)。
7-4-(4-氨基苯基聯(lián)硫基)苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST2034)IC50(H-460，μM)0.39M.P.154-155℃dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.83(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，5.40(s，H2-17)，5.55(s，H2-5+NH2)，6.50(s，-OH)，6.55(m，2H Ar)，7.25(m，2H Ar)，7.35(s，H-14)，7.60(m，4H Ar)，7.8(m，H-11)，7.9(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，9.0(dd，H-9)，9.70(s，CH＝N)。
7-4-(4-氨基苯硫基)苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST2069)IC50(H-460，μM)0.24M.P.187-188℃dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.87(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，5.4(s，H2-17)，5.55(s，H2-5+NH2)，6.55(s，-OH)，6.65(m，2H Ar)，7.10-7.50(m，6H Ar+H-14)，7.8(m，H-11)，7.9(m，H-10)，8.30(dd，H-12)，9.0(dd，H-9)，9.5(s，CH＝N)。
7-(2-甲硫基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2138)IC50(H-460，μM)0.06M.P.＞250℃dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.83(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，2.50(s，SCH3)，5.40(s，H2-17)，5.70(s，H2-5)，6.45(s，-OH)，7.25-7.35(m，H-14；3H arom.)，7.6(m，1H arom)，7.8(m，H-11)，7.95(m，H-10)，8.30(dd，H-12)，9.10(dd，H-9)，9.55(s，CH＝N)。
實施例2往在7mL無水CH2Cl2中的20S-喜樹堿-7-醛(1)(100mg，0.26mmol)的懸浮液中加入適宜的胺(0.78mmol)和Yb(OTf)3(16mg，0.03mmol)。將所得的混合物在室溫下攪拌直至反應完全。過濾篩之后蒸發(fā)溶劑，并用硅膠(Merck 230-400目)快速色譜法純化產物。
得到以下的化合物。
7-(4-叔丁基苯基亞氨基甲基)-喜樹堿(ST 2619)將溶液攪拌1.5小時?？焖偕V處理(洗脫劑CH2Cl2∶MeOH 99∶1)。黃色粉末。產率50％，M.P.250℃dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.88(t，J＝7Hz，H3-18)，1.30(s，tBut)，1.75-1.95(m，H2-19)，5.45(s，H2-17)，5.55(s，H2-5)，6.55(s，-OH)，7.35(s，H-14)，7.45-7.60(m，4H Ar)，7.80(m，H-11)，7.95(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，8.95(dd，H-9)，9.7(s，CH＝N)。
IC50(H-460，μM)0.097-(4-甲硫基苯基亞氨基甲基)-喜樹堿(ST 2667)將溶液攪拌22小時?？焖偕V處理(洗脫劑CH2Cl2∶MeOH 98∶2)。黃色粉末。產率36％，M.P.160℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.87(t，J＝7Hz，H3-18)，1.7-1.9(m，H2-19)，2.55(s，-SCH3)，5.45(s，H2-17)，5.55(s，H2-5)，6.50(s，-OH)，7.35(s，H-14)，7.40(d，2H Ar)，7.55(d，2H Ar)，7.80(m，H-11)，7.9(m，H-10)，8.20(dd，H-12)，8.95(dd，H-9)，9.7(s，CH＝N)。
IC50(H-460，μM)0.0747-(4-羥基苯基亞氨基甲基)-喜樹堿(ST 2616)將溶液攪拌3小時?？焖偕V處理(洗脫劑CH2Cl2∶MeOH 96∶4)。黃色粉末。產率79％，M.P.250℃ dec.，1H NMR(DMSO-d6)δ0.90(t，J＝7Hz，H3-18)，1.75-2.0(m，H2-19)，5.4(s，H2-17)，5.55(s，H2-5)，6.50(s，-OH)，6.90(d，2H Ar)，7.35(s，H-14)，7.55(d，2H Ar)，7.80(m，H-11)，7.90(m，H-10)，8.25(dd，H-12)，9.0(dd，H-9)，9.70(s，CH＝N)。
IC50(H-460，μM)0.2權利要求
1.式(I)的化合物，它們的N1-氧化物，它們的單一異構體，特別是-C(R5)＝N-R4基團的順式和反式異構體，它們的可能的對映異構體，非對映異構體以及有關混合物，其藥用鹽以及它們的活性代謝產物 其中R1為-C(R5)＝N-R4基團，其中R4為苯基，任選被一個或多個選自以下的基團取代鹵素、羥基、酮基、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、苯基、氰基、硝基、-NR6R7，其中R6和R7彼此相同或不同地為氫、(C1-C8)直鏈或支鏈烷基；-S-S-(2-氨基苯基)、-S-S-(4-氨基苯基)、-S-(4-氨基苯基)、-SCH3和-CH2ON＝C(CH3)2；R5為氫、C1-C8直鏈或支鏈烷基、C1-C8直鏈或支鏈鏈烯基、C3-C10環(huán)烷基、(C3-C10)環(huán)烷基-(C1-C8)直鏈或支鏈烷基、C6-C14芳基、(C6-C14)芳基-(C1-C8)直鏈或支鏈烷基；R2和R3彼此相同或不同地為氫、羥基、C1-C8直鏈或支鏈烷氧基。
2.根據權利要求1的化合物，它們的N1-氧化物，它們的單一異構體，特別是-C(R5)＝N-R4基團的順式和反式異構體，它們的可能的對映異構體，非對映異構體以及有關混合物，其藥用鹽以及它們的活性代謝產物，其中R4為被至少一個選自以下的殘基取代的苯基甲基、叔丁基、甲氧基、羥基、氯、碘、硝基、-S-S-(2-氨基苯基)、-S-S-(4-氨基苯基)、-S-(4-氨基苯基)、-SCH3和-CH2ON＝C(CH3)2。
3.根據權利要求1或2的化合物，其中苯基在鄰位被取代。
4.根據權利要求1或2的化合物，所述化合物選自7-(2-甲基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2212)7-(2-氯苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2228)7-(2，6-二甲基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2317)7-(2-碘苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2316)7-(2-甲氧基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2343)7-(4-甲基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2478)7-(2-羥基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2389)7-(4-氯苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2412)7-(4-甲氧基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2477)7-[(4-異亞丙基-氨基-氧甲基)苯基]亞氨基甲基喜樹堿(ST2460)7-(2-叔丁基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2388)7-苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST1546)7-(4-硝基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST1561)7-2-(2-氨基苯基聯(lián)硫基)苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST1737)7-4-(4-氨基苯基聯(lián)硫基)苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST2034)7-4-(4-氨基苯硫基)苯基亞氨基甲基喜樹堿(ST2069)7-(2-甲硫基苯基)亞氨基甲基喜樹堿(ST2138)7-(4-叔丁基苯基亞氨基甲基)-喜樹堿(ST2619)7-(4-甲硫基苯基亞氨基甲基)-喜樹堿(ST2667)7-(4-羥基苯基亞氨基甲基)-喜樹堿(ST2616)，它們的N1-氧化物，它們的單一異構體，特別是-C(R5)＝N-R4基團的順式和反式異構體，它們的可能的對映異構體，非對映異構體以及有關混合物，其藥用鹽以及它們的活性代謝產物。
5.權利要求1-4的化合物的制備方法，所述方法包括使式(Ia)的化合物與式(IIa)R4-NH2的化合物反應 其中R1為基團-C(R5)＝O，而R5如關于式(I)的定義，R2和R3如式(I)中的定義，并任選將所得式(I)的化合物轉化成它們的N1-氧化物，它們的單一異構體，特別是-C(R5)＝N-R4基團的順式和反式異構體，它們的可能的對映異構體，非對映異構體以及有關混合物，它們的藥用鹽。
6.根據權利要求5的方法，其中式(Ia)的化合物和式(IIa)的化合物之間的摩爾比為1∶3-3∶1。
7.根據權利要求1-4之任一項的化合物，作為藥物。
8.包含治療有效量的至少一種權利要求1-4的化合物以及與之混合的藥用載體和賦形劑的藥物組合物。
9.包含治療有效量的至少一種權利要求1-4的化合物以及與之混合的藥用載體和賦形劑并任選與其它活性成分組合的藥物組合物。
10.根據權利要求9的藥物組合物，其中所述其它活性成分為抗腫瘤藥。
11.權利要求1-4的化合物在制備用于治療腫瘤的藥物中的用途。
12.根據權利要求11的用途，其中所述腫瘤選自非小細胞肺腫瘤、結腸-直腸腫瘤、前列腺腫瘤、神經膠質瘤。
13.權利要求1-4的化合物在制備用于治療病毒感染的藥物中的用途。
14.權利要求1-4的化合物用于制備具有抗惡性瘧原蟲活性的藥物的用途。
全文摘要
本發(fā)明公開了式(I)的喜樹堿衍生物，其中基團R
文檔編號C07D211/00GK1761668SQ200480007148
公開日2006年4月19日 申請日期2004年3月10日 優(yōu)先權日2003年3月17日
發(fā)明者S·達拉瓦萊, S·彭科, C·皮薩諾, F·祖尼諾 申請人:希格馬托制藥工業(yè)公司, 研究和治療腫瘤國家研究所