喜树碱衍生物，其制备用途以及中间体制造技术

具式（Ⅰ）喜树碱衍生物，其中Ｒ↓［１］、Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］如说明书中定义。式（Ⅰ）化合物具有抗肿瘤活性并显示出良好的治疗指数。本发明专利技术还公开了式（Ⅰ）化合物的制备方法以及所述化合物在制备用于治疗肿瘤、病毒感染以及抗疟原虫ｆａｌｃｉｐａｒｕｍ药物方面的用途。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具有抗肿瘤活性的化合物，特别涉及新的喜树碱衍生物、它们的制备方法、它们作为抗肿药物的用途以及含有这些化合物作为活性成分的药物组合物。喜树碱是一种生物碱，它是由Wall等人(J.Am.Chem.Soc.88，3888-3890(1966))首次从一种起源于中国的植物Camptotecaacuminata树(属于Nyssaceae家族)中分离出来的。该分子为在E环上具有内酯的五环结构，这对于细胞毒性来说是必需的。已证明该药物具有广谱的抗肿瘤活性，特别是对于结肠癌、其它固体肿瘤以及白血病，最初的临床实验始于70年代初期。由于喜树碱(下称为CPT)的水溶性较低，为了进行临床实验，国家癌症研究院(NCI)制备了水溶性的钠盐(NSC100880)。未完成临床的I和II期，原因是该化合物显示出较高的毒性(出血性膀胱炎，胃肠道毒性，例如恶心、呕吐、腹泻以及脊髓抑制，尤其是白细胞减少和血小板减少)。在任何情况下，钠盐显示出的活性均比CPT小，原因是在pH7.4的情况下，非活性形式(开环结构)在数量上优于内酯活性形式(闭环结构)，后者在pH＜4.0的情况下才是占主要的结构。因此人们合成了许多CPT同类物，目的是获得具有较低毒性并具有较高水溶性的化合物。现已有两个药物面市，由Upjohn生产的Irinotecan(CPT-11)，注册商标为Camptosar以及Smith KlineBeecham生产的拓扑替康(Topotecan)，注册商标为Hymcamptamin或注册商标为Thycantin。其它药物处于临床II期研究的不同阶段，例如NSC-603071(9-氨基-喜树碱)，9-NC或9-硝基喜树碱(一种可以转化为9-氨基-喜树碱的前药)，GG-211(G1147211)以及DX-8591f，后者是水溶性的。经鉴定至今为止所有的衍生物含有细胞毒性必需的5-环的母体结构。已经证明，在第一个环上进行一些修饰(例如就上述药物来说)可以提高药物的水溶性及其耐药性。水溶性的Irinotecan被用于治疗多种固体肿瘤和腹水(结肠-直肠癌、皮肤癌、胃癌、乳腺癌、小细胞肺癌和非小细胞肺癌、子宫颈、卵巢癌以及非Hodgkin淋巴癌)。因此Irinotecan导致了固体肿瘤对拓扑替康(Topotecan)、长春新碱或米尔法兰的抵抗，并且致使MDR-1细胞对药物产生边缘抵抗。活性代谢产物被鉴定为10-羟基衍生物(SN-38)，其因羧酸酯酶的作用而产生。采用不同的给药途径，CPT-11均显示出良好的活性，例如腹膜内、静脉内或口服(Costin D.，Potmhexyl M.Advances in Pharmacol.29B，51-72，1994)。还将顺氯氨铂或鬼臼乙叉甙与CPT-11一起给药，其显示出协同作用，这要归因于它们对DNA修复的阻碍作用。然而在这种情况下，出现了3和4级的白细胞减少及腹泻症状(Sinha B.K.(1995)拓扑异构酶抑制剂，药物49，11-19，1995)。拓扑替康(Topotecan)具有明显的口服生物利用度。已经证明口服给药是达到对药物较长时间暴露的一种方便的方法，而不必要使用临时性的导管(Rothenberg M.L.Annals of Oncology 8，837-855，1997)。另外当采用不同的给药途径(如腹膜内、静脉内、皮下或口服)时，这类水溶性的CPT同类物显示出抵抗不同类型肿瘤的活性。在不同的肿瘤情况下，静脉滴注拓扑替康(Topotecan)盐酸盐5天，可以获得更有保证的结果，所述的肿瘤包括小细胞肺癌和非小细胞肺癌、卵巢癌、乳腺癌、胃癌、肝癌、前列腺癌、软组织瘤、头和颈癌、食管癌、抵抗性结肠-直肠癌、多态成胶质细胞瘤、慢性和急性髓细胞白血病等。然而还是在这种情况下出现了严重的副作用，例如中性白细胞减少和血小板减少，但胃肠道毒性例如恶心、呕吐和腹泻症状有所减轻。现已证明，药物的主要转化和消除途径包括内酯水解和尿排泄事实上，在静脉滴注后30分钟，内酯中有50％水解为开环。在静脉滴注10min后，拓扑替康(Topotecan)跨过血脑屏障(相对于血浆而言，有30％存在于脑脊髓的流质中)。相反，跨过血脑屏障的喜树碱的量不明显，这可能是因为其与蛋白质结合的缘故。9-氨基喜树碱的临床应用受到其极低的水溶性的影响。最近有人制备了一种胶体分散剂，其使得该化合物有可能进入II期临床实验。由于药物的半衰期很短，为了证明其抗肿瘤活性，具有延长的暴露时间(72小时-21天)似乎是必需的(Dahut等人，1994)。对那些患有并未接受治疗的结肠-直肠癌、乳腺癌、抵抗性淋巴癌患者的反应进行了观察。结果表明，证明可以抵抗Pgp-阳性肿瘤的活性对抵抗性MDR-1细胞缺乏交叉抵抗性，另外，再一次观察到骨髓和胃肠道毒性。噜托替康(Lurtotecan)是一种水溶性最好的同类物，在体内与拓扑替康(Topotecan)具有可比性。采取两种方案一种是每天滴注30分钟，每3周5天，另一种是每3周滴注一次，每次72小时。对那些患有颈癌、卵巢癌、乳腺癌、肝癌患者的反应进行了观察。同样在这种情况下，检测到血毒性。药物分子如下 9-硝基喜树碱是一种口服前药，在给药后可以迅速地转化为9-氨基喜树碱。对那些患有胰腺癌、卵巢癌和乳腺癌患者的反应进行了观察。虽然由于酶水平较高使得肿瘤细胞的主要部分对拓扑异构酶I抑制剂高度敏感，但也有一些肿瘤系产生了抵抗。这是由于其它机制，而不是MDR1和MRP(与多种药物耐药有关的蛋白质)基因以及它们的产物P(Pgp)蛋白和MRP蛋白的过度表达所致。对于它们来说，拓扑替康(Topotecan)CPT-11并非很好的底物(Kawato等人，J.Pharm.Pharmacol.45，444-448(1993))。实际上，已经观察到某些抵抗肿瘤含有拓扑酶I的突变形式，因此使拓扑酶I-DNA复合物的形成受到损害或一些细胞缺乏羧酸酯酶活性，这对于使CPT-11转化为其活性代谢物SN-38来说是必需的，因此对这类药物产生了抵抗(Rothenberg，1997，ibid)。在肿瘤治疗中所采用的药物中，对拓扑异构酶I抑制剂的兴趣主要是出于以下考虑a)对那些天然对常规药物有抵抗作用的肿瘤的抵抗效力，包括拓扑异构酶II；b)在周期的全部阶段中，拓扑异构酶I酶的水平保持在较高的水平；c)许多肿瘤表达出高水平的靶酶；d)缺乏对在多种药物抵抗(Pgp或MRP)现象中所涉及的蛋白质的识别，并且缺乏与谷胱甘肽依赖系统(谷胱甘肽过氧化酶和谷胱甘肽S-转移酶)有关的解毒酶介导的机制(Gerrits CJH等人，Brit.J.Cancer，76，952-962)。当考虑拓扑异构酶I抑制剂的临床优势时，包括广谱的抗肿瘤活性以及较不易引发的耐药性，本专利技术的目标是鉴定拓扑酶I抑制剂与市场上或尚处于临床实验阶段的药物相比具有更低的毒性。决定喜树碱同类物相对效力的因素包括a)拓扑异构酶I抑制的内在活性；b)药物平均寿命；c)与血浆蛋白的相互作用；d)循环的活性形式(内酯)与非活性形式(羧酸酯)之间的比例；e)对由glyco蛋白P或MRP介导的细胞外流的药物敏感性；f)与拓扑异构酶I的键稳定性(Rothenberg，1997，ibi本文档来自技高网...

【技术保护点】
式（Ⅰ）化合物，它们的Ｎ↓［１］－氧化物，单一异构体，特别是基团－Ｃ（Ｒ↓［５］）＝Ｎ－Ｏ↓［（ｎ）］Ｒ↓［４］的顺和反式异构体，可能的对映体，非对映体以及有关的混合物，它们的药用盐以及活性代谢产物。 ＊＊＊ 其中Ｒ↓［１］为基团－Ｃ（Ｒ↓［５］）＝Ｎ－Ｏ↓［（ｎ）］Ｒ↓［４］，其中Ｒ↓［４］为氢或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷基或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷氧基或Ｃ↓［３］－Ｃ↓［１０］环烷基，或（Ｃ↓［３］－Ｃ↓［１０］）环烷基－Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷基，或Ｃ↓［６］－Ｃ↓［１４］芳基，或（Ｃ↓［６］－Ｃ↓［１４］）芳基－Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷基，或杂环基或杂环－Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷基，所述的杂环基团含有至少一个被（Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］）烷基基团任意取代的氮原子和／或氧原子和／或硫原子；所述的被一或多个选自卤素、羟基、酮基，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］烷基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］烷氧基、苯基、氰基、硝基、－ＮＲ↓［６］Ｒ↓［７］，其中的Ｒ↓［６］和Ｒ↓［７］可以相同也可不同且为氢或Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷基的基团任意取代的烷基、链烯基、环烷基、环烷基烷基、芳基、芳基烷基、杂环或杂环－烷基；－ＣＯＯＨ基团或药用酯；或－ＣＯＮＲ↓［８］Ｒ↓［９］基团，其中的Ｒ↓［８］和Ｒ↓［９］可以相同也可不同，为氢、（Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］）直链或支链烷基、苯基；或者 Ｒ↓［４］为被一或多个下列基团任意取代的（Ｃ↓［６］－Ｃ↓［１０］）芳酰基或（Ｃ↓［６］－Ｃ↓［１０］）芳基磺酰基：卤素、羟基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷氧基、苯基、氰基、硝基、ＮＲ↓［１０］Ｒ↓［１１］，其中的Ｒ↓［１０］和Ｒ↓［１１］可以相同也可不同，为氢、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷基； Ｒ↓［４］为聚氨基烷基；或 Ｒ↓［４］为糖基； ｎ为０或１； Ｒ↓［５］为氢，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷基，Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链链烯基，Ｃ↓［３］－Ｃ↓［１０］环烷基，（Ｃ↓［３］－Ｃ↓［１０］）环烷基－（Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］）直链或支链烷基，Ｃ↓［６］－Ｃ↓［１４］芳基，或（Ｃ↓［６］－Ｃ↓［１４］）芳基－Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支链烷基； Ｒ↓［２］和Ｒ↓［３］可以相同也可不同，为氢、羟基、Ｃ↓［１］－Ｃ↓［８］直链或支...

【技术特征摘要】
EP 1999-3-9 99830124.61.式(I)化合物，它们的N1-氧化物，单一异构体，特别是基团-C(R5)＝N-O(n)R4的顺和反式异构体，可能的对映体，非对映体以及有关的混合物，它们的药用盐以及活性代谢产物。 其中R1为基团-C(R5)＝N-O(n)R4，其中R4为氢或C1-C8直链或支链烷基或C1-C8直链或支链烷氧基或C3-C10环烷基，或(C3-C10)环烷基-C1-C8直链或支链烷基，或C6-C14芳基，或(C6-C14)芳基-C1-C8直链或支链烷基，或杂环基或杂环-C1-C8直链或支链烷基，所述的杂环基团含有至少一个被(C1-C8)烷基基团任意取代的氮原子和/或氧原子和/或硫原子；所述的被一或多个选自卤素、羟基、酮基，C1-C8烷基、C1-C8烷氧基、苯基、氰基、硝基、-NR6R7，其中的R6和R7可以相同也可不同且为氢或C1-C8直链或支链烷基的基团任意取代的烷基、链烯基、环烷基、环烷基烷基、芳基、芳基烷基、杂环或杂环-烷基；-COOH基团或药用酯；或-CONR8R9基团，其中的R8和R9可以相同也可不同，为氢、(C1-C8)直链或支链烷基、苯基；或者R4为被一或多个下列基团任意取代的(C6-C10)芳酰基或(C6-C10)芳基磺酰基卤素、羟基、C1-C8直链或支链烷基、C1-C8直链或支链烷氧基、苯基、氰基、硝基、NR10R11，其中的R10和R11可以相同也可不同，为氢、C1-C8直链或支链烷基；R4为聚氨基烷基；或R4为糖基；n为0或1；R5为氢，C1-C8直链或支链烷基，C1-C8直链或支链链烯基，C3-C10环烷基，(C3-C10)环烷基-(C1-C8)直链或支链烷基，C6-C14芳基，或(C6-C14)芳基-C1-C8直链或支链烷基；R2和R3可以相同也可不同，为氢、羟基、C1-C8直链或支链烷氧基；条件是当R5，R2和R3为氢，并且n为1时，R4不为氢。2.权利要求1中所述的化合物，其中的n为1。3.权利要求1中所述的化合物，其中的n为0。4.权利要求2中所述的化合物，其选自下列化合物-7-甲氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-甲氧基亚氨基甲基-10-羟基喜树碱；-7-(叔丁氧羰基-2-丙氧基)亚氨基甲基喜树碱；-7-乙氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-异丙氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-(2-甲基丁氧基)亚氨基甲基喜树碱；-7-叔丁氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-叔丁氧基亚氨基甲基-10-羟基喜树碱；-7-叔丁氧基亚氨基甲基-10-甲氧基喜树碱；-7-(4-羟基丁氧基)亚氨基甲基喜树碱；-7-三苯基甲氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-羧甲氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-(2-氨基)乙氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-(2-N，N-二甲基氨基)乙氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-烯丙氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-环己氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-环己甲氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-环辛氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-环辛甲氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-苄氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-[(1-苄氧基亚氨基)-2-苯基乙基]喜树碱；-7-[(1-苄氧基亚氨基)乙基喜树碱；-7-苯氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-(1-叔丁氧基亚氨基)乙基喜树碱；-7-对硝基苄氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-对甲基苄氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-五氟苄氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-对苯基苄氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-[2-(2，4-二氟苯基)乙氧基]亚氨基甲基喜树碱；-7-(4-叔丁苄氧基)亚氨基甲基喜树碱；-7-(1-金刚烷氧基)亚氨基甲基喜树碱；-7-(1-金刚烷基甲氧基)亚氨基甲基喜树碱；-7-(2-萘氧基)亚氨基甲基喜树碱；-7-(9-蒽基甲氧基)亚氨基甲基喜树碱；-7-环氧乙烷基甲氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-(6-脲酰基)甲氧基)亚氨基甲基喜树碱；-7-[2-(1-脲酰基)乙氧基]亚氨基甲基喜树碱；-7-(4-吡啶基)甲氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-(2-噻吩基)甲氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-[(N-甲基)-4-哌啶基]甲氧基亚氨基甲基喜树碱；-7-[2-(4-吗啉基)乙氧基]亚氨基甲基喜树碱；-7-(苯甲酰氧基亚氨基甲基)喜树碱；-7-[(1-羟基氨基)-2-苯基乙基]喜树碱；-7-叔丁氧基亚氨基甲基喜树碱N-氧化物；-7-甲氧基亚氨基甲基喜树碱N-氧化物；5.权利要求2中所述的化合物，其选自下列化合物-7-[N-(4-氨基丁基)-2-氨基乙氧基]亚氨基甲基喜树碱；-7-[N-[N-(3-氨基-1-丙基)-4-氨基-1-丁基]-3-氨基丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：S潘科，L默里尼，F祖尼诺，P卡米纳迪，
申请(专利权)人：希格马托制药工业公司，研究和治疗肿瘤国家研究所，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]