Способ получения производных 3-фенил-5,6- дигидробенз/с/акридин-7-карбоновой кислоты

 

Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения производных 3-фенил-5.6-дигидробенз с акридин-7-карбоновой кислоты общей ф-лы RI Иь Ч где RI С(0)ОН или C(0)ONa: R2 Н. F: R3 и R4 (независимы) Н или (R3 + RI) S. когда RI C(0)ONa и R2 F. обладающих противоопухолевой активностью, что может быть ис пользовано в медицине. Цель - создание новых;более активных веществ указанного класса. Синтез в условиях реакции Пфицингера ведут из соответствующего изатина и 6-фенил-3,4-дигидро 1(2Н) нафталенона или кетона с последующей обработкой при необходимости NaOH. Новые вещества активны в отношении лейкемии L1210.4 табл. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УВЛИК (сi1 С 07 0 219/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО С(:СР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (2 1) 4742891 /04 (22) 24.01.90 (31) 301379 (32) 25.01.89 (33) US (46) 30.11,92. Бюл. N 44 (71) Е .И,Дюпон де Немур энд Компани (US) (72) Карл Хенри Беренс(05) (56) А. Серрей. Справочник по органическим реакциям. М.: Химическая литература, 1962. с, 214.

Патент СССР N 1393314, кл. С 07 0 215/16. 1984.

l. Org. Chem 24, 1077 — 1080, 1959, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОИЗВОДНЫХХ З-ФЕНИЛ-5,6-ДИГИДРОБЕНЗ-(с)АКРИДИН-7-КАРБОНОВОЙ КИСЛОТЫ (57) Изобретение касается гетероциклических веществ, в частности получения производных

Изобретение относится к получению новых производных З-фенил-5,6-дигидробенз(с)-акридин-7-карбоновой кислоты общей формульi где R1 — COSH или COzNa:

Rz — Н или F: йз и R4 независимо друг от друга означают Н или вместе означают S. при условии. когда R> представляет собой СО2йа, Rg не является F, обладающих противоопухолевой активнос .ью.

Целью изобретения является разработка на основе известных м,.тодов способа

» Ы 1779247 А3

3-фен ил-5,6-ди гидр обе н э(с)а к р иди н-7-ка рбоновой кислоты общей ф-лы

R) н, где R1 = С(О)ОН или C(O)ONa: Rg = Н. F; йэ и

R4 (независимы) = Н или (R3+ R4) = > S, когда

R1 = C(O)ONa и R2=, F, обладающих противоопухолевой активностью, что может быть ис пользовано в медицине. Цель — создание новых, более активных веществ указанного класса. Синтез в условиях реакции Пфицингера ведут из соответствующего изатина и б-фенил-3,4-дигидро 1(2Н) нафталенона или кетона с последующей обработкой при необходимости NaOH. Новые вещества активны в отношении лейкемии L1210. 4 табл, получения новых соединений, обладающих ценным фармакологическим свойством, Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Получение 5,6-дигидро-3 фенилбенэ-(с)акридин-7-карбоновой кислоты.

Часть А, В трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл, оснащенную обратным холодильником, механической мешалкой и термометром. загружали раствор 25 г (135,7 ммоля) дибенэотиофена в 55 мл нитробензола и 110 мл 1,1.2.2-тетрахлорзтана. К реакционной массе. которую выдерживали при температуре or -5 до+5, охлаждая е периодически с помощью бани сухого льда и ацетона. порциями добавляли в твердом виде 53.6 r (402 ммоля) безводного хлористо о алюминия. По завершении добавления тем, 4 ! сО

ЬЗ

Ф )>

1779247 но-коричневую реакционную массу выдерживали при 5 С в течение 2 ч, после чего ей давали медленно нагреваться до комнатной температуры в течение ночи. Массу затем охлаждали, осторожно выливая ее в избыточное количество конц, HCI и льда. Водную фазу экстрагировали метиленхлоридом, Собранные органические экстракты концентрировали, растворяли в водной гидроокиси натрия и экстрагировали диэтиловым эфиром для того, чтобы удалить почти весь нейтральный органический материал. Водную фазу с помощью конц. НС! подкисляли до значения рН 1, а осадок отфильтровывали. Осадок перекристалпизовывали из смеси этилацетата и метанола (50:1), а затем перекристаллизовывали из этилацетата с получением 3,84 г (13,51 ммоля, выход 9.9%) 3-(2-дибензотиеноип)пропановой кислоты в виде белого твердого вещества. Маточный раствор концентрировали, а остаток перекристаллизовывали из этипацетата с получением второй порции (4,46 г, 15,69 ммоля, выход 11%) в виде белого твердого вещества. Т.пл. 157-158 С, Часть Б, В круглодонную колбу емкостью 1 л. снабженную обратным холодильником, загружали 50,0 Г (765 ммолей) гранулированного цинка, полученного выпиванием расплавленного цинка в воду, и обрабатывали его подряд 5,0 г (18,4 ммоля) хлорида ртути, 100 мл воды и 2,5 мл конц. соляной кислоты, Реакционную массу перемешивали 5 мин, после чего жидкость декантировали с получением амальгамированного цинка. Затем к цинку подряд добавляли 38 мл воды, 88 мл конц, соляной кислоты, 75 мл толуопа, Э мл уксусной кислоты и 25 r (80 ммоля) продукта из части А. Реакционную массу нагревали при кипении 6 сут. В течение этого периода периодически по порциям добавляли 25 мл конц. соляной кислоты, Затем охлаждали реакционную массу и добавлением толуола осаждали белые кристаллы. Осадок собирали фильтрацией под вакуумом, в результате чего получали 11,57 г (42,80 ммоля) 4-(2-дибензотиенил)-бутановой кислоты (выход 53% в виде белого твердого вещества). T,ïë. 127-128 С, Часть В, Раствор 1 r (3,70 ммоля) продукта из части Б в 25 мл 10%-ного водного раствора гидроокиси натрия обрабатывали двумя каплями 2-октанола в качестве пеногасителя и 11 r никеля Ренея в виде взвеси в буфере(рН 10), после чего полученную реакционную массу нагревали при 75 С в течение ночи, Горячую реакционную массу фильтровали через броунмиллерит, который наконец промывали гооячим 5%-ным

40 дильником, загружали взвесь 3,27 г (19,79

45 ммоля) 5-фторизатина и 4,40 f (19,79 ммоля) 50

35 водным раствором гидроокиси натрия. Потом собранные водные порции подкисляли конц. соляной кислотой и экстрагировали диэтиловым эфиром. Собранные эфирные экстракты промывали насыщенным раствором хлористого натрия, высушивали и концентрировали с получением 0,7 г (2,9 ммоля) 4-(3-бифенил)-бутановой кислоты в виде белого твердого вещества. Его немедленно растворяли в 15 мл метансульфоновой кислоты и перемешивали в течение ночи при

40о, Затем реакционную массу охлаждали до комнатной температуры, разбавляли метиленхлоридом, промывали водой, высушивали и концентрировали. Полученный остаток очищали БЖХ с использованием смеси гексана и этилацетата (10:1) с получением 0,18 r (0,81 ммоля) б-фенил-3,4-дигидро-1(2Н)-нафталенона (выход 22%) в виде кристаллического вещества желтовато-коричневого цвета, Т. пл. 99-100 С.

Часть Г.

В трехгорлую круглодонную колбу емкостью 250 мл, снабженную обратным холодильником, загружали 1,1 г (7,63 ммоля) взвеси изатина и 1,7 г (7,63 ммоля) продукта из части В в 48 мл 6-н КОН и 48 мл абс, этанола. Смесь пурпурно-красного цвета нагревали при температуре дефлегмации в течение ночи, после чего ее охлаждали до

0 С с помощью бани ледяной воды и порцио ями с перемешиванием выливали в избыток конц. НС! и льда. Осадок фильтровали. промывали 100 мл горячего метанола и высушивали в высоком вакууме с получением 1,08 г (3,07 ммоля) указанного в заголовке соедикения (выход 40 ) в виде желто-зеленого порошка. Т,пл, 287 — 290о, Пример 2. Получение 5,6-дигидро-9фтор-3-фенилбенз(с)акридин-7-карбоновой кислоты.

В трехгорлую, круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную обратным холопродукта по примеру 1, часть В, в 70 мл б-н.

КОН и 70 мл абс. этанола, Пурпурно-красную реакционную массу нагревали при температуре дефлегмации в течение ночи, после чего ее охлаждали до комнатной температуры и фильтровали, Фильтрат охлаждали до 0 с помощью байи с ледяной водой и порциями с перемешиванием выливали в избыток конц, HCI и льда, Желто-коричневый осадок фильтровали, взвешивали в горячем метаноле и фильтровали. Затем осадок смешивали с 200 мл метиленхлорида, обрабатывали ультразвуком в течение

2.5 ч и фильтровали с получением 5,70 г (15.43 ммоля) указанного в заголовке соеди1779247 нения (выход 78%) в виде желтого порошка.

Т,пл. 309-310"С.

Пример 3. Получение натриевой соли

5,6-дигидро-9-фтор-3-фенилбен э(с)акридин7-карбоновой кислоты.

B трехгорлую круглодонную колбу емкостью 100 мл снабженную обратным холодильником и капельной воронкой, загружали желтую взвесь 2,15 r (5,82 ммоля) продукта по примеру 3 в 46 мл абс. этанола.

Полученную взвесь нагревали при кипении в течение 20 мин, после чего по каплям в течение 5 мин добавляли 5,82 мл (5,82 ммоля) 1 н. раствора гидроокиси натрия, Полученный оранжевый раствор перемешивали при кипении в течение еще 1,5 ч. Потом реакционную массу фильтровали еще в теплом состоянии, после чего фильтрат концентрировали и высушивали в высоком вакууме с получением 1,35 г (3,45 ммоля) продукта (выход 59 ) в виде светло-коричневого порошка. Т.пл. > 340 .

Пример 4. Получение 6,7-дигидро-(1)бензотиено(2, 3 :4,5)бенз(1,2-с)-акридин-5карбоновой кислоты.

В трехгорлую, круглодонную колбу емкостью 200 мл, снабженную обратным холодильником, загружали взвесь 580 мг (3,94 ммоля) изатина, 1 г (3,94 ммоля) продукта по примеру 5, часть А, в 53 мл 6 н. KOH и 52 мл абс. этанола, Реакционную массу нагревали при кипении в течение 2,5 сут. За это время для завершения реакции добавляли 560 мг (3,80 ммоля) изатина. Затем реакционную массу охлаждали до О С и выливали в избыточное количество льда и конц, соляной кислоты. Затем фильтровали полученный коричневый осадок. Продукт растворяли в

5 -.ном растворе гидроокиси натрия, экстрагировали диэтиповым эфиром для удаления примесей и осаждали соляной кислотой, B результате получали 82 мг (0,21 ммоля) указанного в заготовке продукта (выход 5,4 /,) в sväå зеленого порошка. Т.пп.

190 — 193, Пример 5. Получение 6,7-дигидро-3фтор-(1)-бензоч иено(2, 3 :4,5)бенз-(1,2-с)акридин-5-карбоновой кислоты, Часть А.

В трехгорлую круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную обратным холодильником и термометром, загружали 10 г (41,6 ммоля) продукта по примеру 1, часть Б, и 200 мл метансульфоновой кислоты. Темнокоричневую взвесь с перемешиванием нагревали до 40 С в течение ночи. Затем реакционную 1ассу охлаждали до 0 С с помощью бани лздяной воды, выливали в 150 г льда, перемешивали в течение 15 мин и фильтровали с получением зеленого пасто5

55 образного вещества. Это вещество очищали быстродействующей жидкостной хроматографией с использованием метиленхлорида.

В результате получали 6,4 r (41,6 ммопя)

9,10-дигидробензо(Ь)нафто(2,3-d)-тиофен-7 (8Н)-она (выход 61 ) в виде желтого кристаллического вещества. T.ïï. 160-165 .

Часть Б.

В трехгорпую круглодонную колбу емкостью 500 мл, снабженную обратным холодильником, загружали взвесь 3,9 г (23,62 ммоля) 5-фториэатина и 6,0 г (23,62 ммоля) продукта части А в 70 мл 6-н. КОН и 70 мл абс, этанола, Пурпурно-красную реакционную массу нагревали при кипении в течение 2 сут, после чего ее фильтровали. Фильтрат концентрировали и экстрагировали диэтиловым эфиром. Водный слой выливали в избыточное количество льда и конц. HCI, перемешивали

20 мин и фильтровали с получением твердого вещества оранжево-желтого цвета. Это вещество взвешивали в горячем метаноле, фильтровали, взвешивали в 600 мл кипящей воды, фильтровали, промывали холодным метанолом и высушивали под высоким вакуумом.

Полученное твердое вещество затем взвешивали в 200 мл метиленхлорида, обрабатывали ультразвуком в течение 2,5 ч, фильтровали и высушивали с получением 2,0 г (5,01 ммопя) укаэанного в заголовке соединения (выход

21 ) в виде зеленоватого твердого вещества.

T. пп. 280-283О.

Соединения I ингибируют рост мышиных опухолей, пересаженных на мышей, человеческих опухолей, пересаженных ка мышей и рост человеческих мепаномных клеток "ин витро".

Испытание мышиных лейкемических клеток L 1210.

Линия опухолевых клеток L 1210 происходит от клеток мышей-самок породы

DBA/2, заболевших лимфоцитарной лейкемией после обработки их кожи 0,27;-ным раствором 20-метилхолантрена в диэгиповом эфире. Линию опухолевых клеток подвергали последовательному пасса.ку в мышах-самках породы DBA/2.

В день 0 мышам-самкам породы CDF> весом 18 — 22 r вводили 1х10 лейкемиче5 ских клеток L 1210, полученных из асцитарной жидкости мышей породы DBA/2.

Затем мышей подразделяли на группы по

6 особей. Им раз в сутки в течение 9 следующих друг за другом дней. начиная сс дня 1, внутрибрюшинно вводили испытуемые соединения и контрольную жидкость.

Потерю веса тела > 207, в день 5 рассматривали как критерий токсичности. Приемлемым средним периодом выживэния контрольных животных считали 8-11 сут.

1779247 лишь контрольной жидкостью согласно формуле:

Результаты испытаний выражаются как процент среднего периода выживания контрольных животных, обработанных одной Т/С = Средний период выживания обработанных особей х 100

Среднии период выживания контрольных особей

Мышей, выживших до 30-го дня, считали ре поваренной соли. Прощупываемые вылеченными. Их в подсчете среднего пери- ortyxoëè появляются в течение 7-10 дней и ода выживания не учитывали, имеют вес ок, 50 мг. Мышеи подбирают по

Для опр д ления активности соедине- парам относлтельно веса опухоли и пола ния использовали критерий института NCI. мышей, объединяя их в гРУппы по10 о обуй.

Соединение считалось имеющей уме- Им Раз в сУтки в течение 9 следующих друг ренную активность против лейкемии" 1210, за другом Аней внутрибрюшинно вводят исо да го % T/g составлял ) 125 и име- 15 пытуемые соединения и контрольную жидющей хорошую активность против лейке- кость. ПотеРю веса тела 20 в день 5 когда его T/С составлял рассматривают как критерий токсичности.

> 150 . Размер и вес опухолей регистрируют раз в

Результаты этого испытанияприведены неделю.Чеоез1 8 дней послевпрыскивания в табл. 1. Они показывают, что соединения 2р кашицы взвешивают и УмерщвлЯют мышей, I более эффективны против лейкемии L 1210 а затем вырезают и взвешивают опухоли, Для определения активности соединения Эффективность испытуемых соединеиспользовали критерии института NCI. ний определяют на основе степени ингибимышей посравнениюсаналогичнымсоеди- рования роста опухолей, у обработанных нением примера 118 патента СССР М 25 ими мышей по сравнению с контрольными

1.393.314, мышами, обработанными всего лишь контИспытаниеXenograft Testчеловеческой Рольной жидкостью. Вес исходных опухокарциномы толстой кишки DLD-2, лей (в мг) подсчитывают на основе их

Клеточную линию опухоли DLD-2 пол- размера (в мм) с использованием формулы учали из первичной опухоли толстой кишки 3р для определения объема продолговатого элпациента мужского пола в результате хирур- липсоида (ДхШ /2), Для каждой группы обг гическоговмешательства. Клеточнуюлинию Работанных особей и для группы, подвергали последовательному пассажу в обработанной контрольной жидкостью, побритых лишенных зобной железы мышах. подсчитывают чистый вес опухоли, вычитыВ день О аутбредным мышам-самцам и сам- 35 вая первоначальный (расчетный) еес опухокам породы Swissmice, имеющим ген ли из конечного (фактического) веса в день

NU/NU и вес 22-30 г вводили 0,2 мл 25 -ной 19 Приемлемый средний вес опухоли контопухолевой кашицы, Последнюю получают Рольной группы составляет > 1 г. Результаты размельчением свежих опухолей DL0-2, выражаются в проценте ингибирования роподкожно выращенных при пассаже в мы- 4p СТа опухоли по cpaBHeHvllo с контролем по

wax, в стерильном физиологическом раство- формуле: ингибиро- = Средний рост опухоли обработанных особей

Среднйй МСт Опуколй -контРОльных отбей х 100

Для определения активности соедине- лась спонтанно в 1954 г на коже у основания ния использовали критерии института NCI - 45 уха мыши C578L. Линию сохраняли путем

Соединение считалось имеющим уме- последовательного пассажа в мышах-самренную активность против карциномы тол- ках C57BL. стой кишки 01 0-2, когда процент; . ингибирования им роста опухоли составляет 58 — 89 и имеющим хорошую активность 5р В день О мышам-,самкам 86C3F1 в "Ут против карциномы толстой кишки DLD-2, рибрюшинно вводят 0,5 мл 10 -нои опу"о когда процент ингибирования им роста опч- левой кашицы. Последнюю получают холи составляет = 90о . гомогенизацией свежих опухолей 816, подезультаты этих испытаний приведены кожно. выращенных в мышах С578, в хоОни показывают, что в тесте 55 лодном физиологическом растворе епо9 1 соединения I эффективны против поваренной соли. Мышей подразделяст на человеческой карциномы толстой кишки в группы по 10 особей в каждой, причем 20 мышах. мышей образуют контрольную группу. Им

Испытание мышиной меланомы 816 раз в сутки в течение 9 следующих друг за

Клеточная линия опухоли 816 образова- другом дней, начиная с дня 1, внутрибрю10

1779247 тают 14 — 22 сут. Результаты испытаний выражаются как процент среднего периода выживания контрольных животных, обработанных одной лишь контрольной жидкостью, согласно формуле шинно вводят испытуемые соединения и контрольную жидкость. Потерю веса тела .

20% в день 5 рассмагривают как критерий токсичности. Приемлемым средним периодом выживания контрольных животных счи10 ния (в мкг/мл), которая необходима для ингибирования удвоения клеток íà 50%, Соединение считается активным ин витра против меланомы RPMI-7272, когда его зна; чение 105о (10 мкг/мл, Количество удвое15 ний популяций контрольных культур в течение 72 ч колеблется в пределах 3 — 4.

Соединения растворяют в диметилсульфоксиде в концентрации 10 — 25 мг/мл. Приготовляют разбавления до 1 мгlмл в полной

2p питательной среде. Из этих растворов приготовляют последовательно 10-кратные разбавления и добавляют их к культурам.

Результаты испытаний приведены в табл. 4. Они показывают, что соединения

25 являются сильнодействующими ин витра ингибиторами роста клеток человеческой меланомы RPMI-7272.

Формула изобретения

Способ получения производных 3-фенил-5,6-дигидробенз(с)-акридин-7-карбоно вой кислоты общей формулы I

R) Мышей, выживающих до 90-го дня, считают вылеченными. Их в подсчете среднего периода выживания не учитывают, Для определения активности соединения использовали критерии института NCI, Соединение 1 считается имеющим умеренную активность против меланомы В16, когда его % Т/С составляет = 125% и имеющим хорошую активность против меланомы В16, когда его % Т/С составляет

150%.

Результаты этого испытания приведены в таб. 3. Они показывают, что соединения! эффективны против меланомы В16 в мышах.

Испытание человеческой меланомы

RPMI-7272 "ин витра", Испытывали также способность предлагаемых соединений к ингибированию роста клеток человеческой меланомы RPMI-7272

"ин витро".

Клетки человеческой меланомы RPMI-

7272 (Quinn с comp, I. Natl. Cancer Inst, 59, 301-5 (1977), разводят в среде RPMI-1640,. содержащей дополнительно 10 ммолей три-, цина (рН 7,8), 10 ммолей НЕРЕЯ (рН 7.3), 0,075% бикарбоната натрия, и 10 об,% термически дезактивированной эмбриональ-. ной бычьей сыворотки в.увлажненной атмосфере, содержащей 95% воздуха и 5%

COz, В начале испытания высеивают клетки. в количестве Зх10 на чашку (35 мм). Для культур, которые предназначены для получения всего лишь питательной среды (контрольные культуры), предусматривают по 4 чашки, а для культур, предназначенных для введения разных концентраций соединений — по одной чашке для каждой дозы соединения. Через 24 ч после высева в две одинаковые контрольные клеточные культуры вводят трипсин и сосчигывают клетки, применяя счетчик/кольтер (1 день контрольного подсчета). В это время к культурам добавляют испытуемые соединения разных концентраций (от 100 до 0,00001 мкг/мл: а к контрольным — всего лишь питательную среду. Через 72 ч после добавления соединений клетки обрабатывают трипсином и их сосчитывают. Подсчитывают количество удвоений числа клеточных популяций (день 4) в присутствии или отсутствии соединений, Значение 10 о выражает дозу соединеR2

35 где R> — СООН или COONa:

Rz — Н или F;

40 йзий4 — независимодруготдругаН или вместе Sпри условии,,что в случае,,когда R > — CO0Na, Rz — не является F. отличающийся тем, что иэатин общей

45 -1

К О, I

H где Rz имеет указанные значения, 5р подвергают взаимодействию в условиях реакции Пфицингера с б-фенил-3,4-дигидро1(2Н)-нафталеноном или кетоном формулы

IlI

55

-33, полученное при этом соединение I. где R i — СООН. выделяют или, в случае необходимости, обрабатывают гидроокисью натрия.

% Т/С = Средний период выживания обработанных особей

Средйий йериод выживания контрольных особей х 100%

1779247

Таблица1

Лейкемия 1210

Таблица2

Таблица3

Мышиная меланома В 16

Т/С Д доза; мг/кг

Пример

Таблица4

Меланома RPMt-7272

1 05о мкг/мл

Пример

Редактор

Заказ 4203 Тираж Подписное

ВНИИПИ (осударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская нэб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

3

14,1

0,05

0.06

1,96

1,4

Составитель И.Бочарова

Техред М.Моргентал Корректор Н.Тупица