N-ОКСИКАРБОНИЛЗАМЕЩЕННЫЕ 5'-ДЕОКСИ-5-ФТОРЦИТИДИНЫ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ ПРЕПАРАТ Российский патент 2012 года по МПК C07H19/06 A61K31/70 

Настоящее изобретение относится к производным N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидина и к содержащим их фармацевтическим препаратам для лечения опухолей.

Более конкретно, настоящее изобретение относится к производным N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидина общей формулы (I):

в которой R₁ представляет насыщенный или ненасыщенный, нормальный или разветвленный углеводородный радикал /в котором число атомов углерода в самой длинной нормальной цепи находится в интервале три-семь/ или радикал формулы -(CH₂)_n-Y /где n=0-4, если Y представляет циклогексил, или n=2-4, если Y представляет низшую алкоксигруппу с 1-4 атомами углерода или фенил/ и R² представляет атом водорода или легко гидролизуемый в физиологических условиях радикал,

а также гидратам или сольватам соединений общей формулы (I) и к содержащему их фармацевтическому препарату, характеризующемуся прекрасными фармакокинетическими свойствами при лечении опухолей с высоким уровнем безопасности.

Известно, что многие предшественники 5-фторурацила (5-ФУ) применимы в качестве противоопухолевых средств, но в целом эффективность их биоконверсии все еще остается недостаточной при лечении страдающих опухолями больных, и являются причиной желудочной токсичности и иммуносупрессорной токсичности, и такая токсичность в основном и ограничивает их дозировки.

В патенте США 4966891 раскрыты предшественники 5-ФУ, улучшенные с точки зрения вышеупомянутых эффективности биоконверсии и токсичности. Под действием ациламидаз эти предшественники превращаются в 5′-дезокси-5-фторцитидин (5′-ДФЦТ), а под действием цитидиндезаминазы - в 5′-дезокси-5-фторуридин (5′-ДФУР) и затем под действием пиримидиннуклеотидной фосфорилазы - в 5-ФУ (in vivo), который преимущественно локализуется в печени, тонкой кишке и тканях опухоли. В ходе интенсивных исследований фармакокинетических показателей предшественников 5-ФУ, в частности производных N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидина, создатели настоящего изобретения обнаружили, что определенные специфичные предшественники под действием изофермента ациламидазы, преимущественно обнаруживаемого в печени, но не в других органах человека, селективно превращаются в 5′-ДФЦТ и характеризуются лучшими фармакокинетическими показателями, чем другие испытанные соединения. Дальнейшие исследования, основанные на указанном открытии, позволили создателям настоящего изобретения выяснить, что особые производные N⁴-(замещенные оксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидина (далее N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ) вышеприведенной общей формулы (I) отличаются улучшенными фармакокинетическими показателями селективности на обезьянах, а именно в 4-7 раз более высокой максимальной концентрацией (С_макс) 5′-ДФУР и в 4 раза большей площадью под кривой (ППК) в крови по сравнению с другими соединениями, и меньшей кишечной токсичностью, в результате чего и возникло настоящее изобретение.

Соответствующие радикалы в общей формуле (I), определенной выше, более подробно разъясняются ниже.

Расшифровка R¹

R¹ представляет насыщенный или ненасыщенный, нормальный или разветвленный углеводородный радикал /в котором число атомов углерода в самой длинной прямой цепи находится в интервале три-семь/ или радикал формулы -(CH₂)_n-Y /где n=0-4, если Y представляет циклогексил, или n=2-4, если Y представляет низшую алкоксигруппу с 1-4 атомами углерода или фенил/.

Вышеприведенное определение: "насыщенный или ненасыщенный, нормальный или разветвленный углеводородный радикал /в котором число атомов углерода в самой длинной нормальной цепи находится в интервале три-семь/" предпочтительно относится к н-пропилу, 1-изопропил-2-метилпропилу, 1,1,2-триметилпропилу, н-бутилу, изобутилу, 2-этилбутилу, 3,3-диметилбутилу, н-пентилу, изопентилу, неопентилу, 2-пропилпентилу, н-гексилу, 2-этилгексилу, н-гептилу, аллилу, 2-бутен-1-илу, 3-бутен-1-илу, 3-пентен-1-илу, 4-пентен-1-илу, 3-гексен-1-илу, 4-гексен-1-илу и т.п.

Выражение: "радикал формулы -(СН₂)_n-Y /где n=2-4, если Y представляет низшую алкоксигруппу с 1-4 атомами или фенил, или n=0-4, если Y представляет циклогексил/" предпочтительно означает циклогексил, циклогексилметил, 2-циклогексилэтил, 3-циклогексилпропил, 4-циклогексилбутил, 2-метоксиэтил, 2-этоксиэтил, 2-пропоксиэтил, 3-метоксипропил, 3-этоксипропил, 4-метоксибутил, 4-этоксибутил, фенэтил, 3-фенилпропил, 4-фенилбутил и т.п.

В наиболее рекомендуемом варианте соединений настоящего изобретения R¹ представляет н-пропил, н-бутил, н-пентил, изопентил, неопентил, 3,3-диметилбутил, н-гексил, 2-этилбутил, фенэтил и циклогексилметил.

Расшифровка R²

R² представляет атом водорода или радикал, легко гидролизуемый в физиологических условиях.

Приведенное выше выражение "радикал, легко гидролизуемый в физиологических условиях" предпочтительно означает ацетил, пропионил, бензоил, толуоил, β-аланил, валил и т.п.

Рекомендуемые N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ настоящего изобретения включают:

5′-дезокси-6-фтор-N⁴-(пропоксикарбонил)цитидин,

N⁴-(бутоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(пентилоксикарбонил)цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(гексилоксикарбонил)цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(изопентилоксикарбонил)цитидин,

5′-дезокси-6-фтор-N⁴-(неопентилоксикарбонил)цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(1,1,2-триметилпропокси)карбонил/-цитидин,

5′-дезокси-N⁴-/(3,3-диметилбутокси)карбонил/-5-фторцитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(1-изопропил-2-метилпропокси)карбонил/цитидин,

5′-дезокси-N⁴-/(2-этилбутокси)карбонил/-5-фторцитидин,

N⁴-/(циклогексилметокси)карбонил/-5′-дезокси-5-фторцитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(2-фенилэтокси)карбонил/цитидин,

2′,3′-ди-О-ацетил-5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(пропоксикарбонил)цитидин,

2′,3′-ди-О-ацетил-N⁴-(бутоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидин,

2′,3′-ди-О-бензоил-N⁴-(бутоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидин,

2′,3′-ди-O-ацетил-5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(пентилоксикарбонил)цитидин,

2′,3′-ди-О-ацетил-5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(изопентилоксикарбонил)цитидин,

2′,3′-ди-O-ацетил-5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(гексилоксикарбонил)цитидин,

2′,3′-ди-О-ацетил-5′-дезокси-N⁴-/(2-этилбутил)оксикарбонил/-5-фторцитидин,

2′,3′-ди-О-ацетил-N⁴-/(циклогексилметокси)карбонил/-5′-дезокси-5-фторцитидин,

2′,3′-ди-О-ацетил-5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(2-фенилэтокси)-карбонил/цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(изобутоксикарбонил)цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(2-пропилпентил)оксикарбонил/цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(2-этилгексил)оксикарбонил/цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(гептилоксикарбонил)цитидин),

N⁴-/(2-циклогексилэтокси)карбонил/-5′-дезокси-5-фторцитидин,

N⁴-/(3-циклогексилпропил)оксикарбонид/-5′-дезокси-5-фторцитидин,

N⁴-(циклогексилоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(3-фенилпропил)оксикарбонил/цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(2-метоксиэтокси)карбонил/цитидин,

а также их гидраты или сольваты и т.п.

Из вышеперечисленных соединений особенно рекомендуются следующие N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ настоящего изобретения:

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(пропоксикарбонил)цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(изопентилоксикарбонил)цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(гексилоксикарбонил)цитидин,

5′-дезокси-N⁴-/(2-этилбутил)оксикарбонид/-5-фторцитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(неопентилоксикарбонил)цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(3,3-диметилбутокси)карбонил/цитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-/(2-фенилэтокси)карбонил/цитидин,

N⁴-/(циклогексилметокси)карбонил/-5′-дезокси-5-фторцитидин, особенно

N⁴-(бутоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидин,

5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(пентилоксикарбонил)цитидин,

а также их гидраты или сольваты и т.п.

N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ общей формулы (I), а также их гидраты или сольфаты могут быть получены реакцией соединения общей формулы (II):

в которой R⁴ представляет радикал для защиты гидроксигруппы, такой как: ацетил, бензоил, триметилсилил, трет-бутилдиметилсилил и т.п.,

с соединением общей формулы (III):

в которой R¹ принимает вышеуказанные значения,

с последующим, если необходимо, удалением защитного радикала.

Соединения вышеприведенной общей формулы (II) могут быть получены 2′,3′-ди-O-ацилированием или -силилированием 5′-дезокси-5-фторцитидина /J.Med. Chem., 22, 1330 (1979)/ по методике, приведенной в патенте США 4966891, или прямым соединением 5-фторцитозина с 1,2,3-три-O-ацетил-5-дезоксифуранозой по методике, аналогичной методике, приведенной в литературе /Synthesis, 748 (1981)/.

Реакция соединения вышеприведенной общей формулы (II) с соединением вышеприведенной общей формулы (III) может быть проведена в растворителе, таком как: пиридин, диоксан, тетрагидрофуран, ацетонитрил, хлороформ, дихлорметан и т.п., в присутствии акцептора кислоты, такого как: триэтиламин, пиридин, пиколин, 4-(N,N-диметиламино) пиридин, лутидин и т.п. Реакция может быть проведена в температурном интервале 0-30°С.

Защитный радикал может быть, если необходимо, удален по окончании реакции по известным специалисту методикам /Защитные группы в органическом синтезе, Джон Вили и сыновья, Нью-Йорк, Can. J. Chem., 49, 493 (1971) и патент США 4966891/, напр., щелочным или кислотным гидролизом.

Соединения вышеприведенной формулы (I) могут существовать как в несольватированном, так и в сольватированом виде, в том числе в гидратированной форме. Гидратация может быть осуществлена в ходе процесса приготовления или же может произойти постепенно вследствие гигроскопичных свойств первоначально безводного продукта. Сольваты с фармацевтически приемлемыми растворителями, такими как этанол, могут быть получены, например, в ходе кристаллизации.

Производные N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ общей формулы (I), также как сольваты или гидраты соединений общей формулы (I), полученные способом изобретения, проявляют активность по отношению к ксенотрансплантатам рака ободочной кишки человека CXF280 и рака желудка GXF97, карциномы 26 ободочной кишки мышей, легочной карциномы Льюиса мышей и т.п. на мышах в очень широком интервале дозировок как перорально, так и парентерально, вследствие чего применимы в качестве противоопухолевых средств. Под действием изофермента ациламидазы эти соединения успешно превращаются в 5′-ДФЦТ, под действием цитидиндезаминазы - в 5′-ДФУР и затем под действием пиридиннуклеозидной фосфорилазы превращаются в активный метаболит 5-ФУ.

Настоящее изобретение, кроме того, относится к фармацевтическим препаратам, в частности препаратам для лечения опухолей, содержащим соединения вышеприведенной общей формулы (I),

N⁴-(Замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ настоящего изобретения могут быть введены пероральным путем или непероральным путем человеку различными обычными методами введения. Кроме того, N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ настоящего изобретения используют в чистом виде или вводят в состав с совместимыми фармацевтическими носителями. Такой носитель может представлять собой органический или неорганический инертный материал, пригодный для энтерального, чрескожного или парентерального введения, такой как: вода, желатин, гумиарабик, лактоза, крахмал, стеарат магния, тальк, растительные масла, полиалкиленгликоли или петролатум. Фармацевтический препарат может быть приготовлен в твердом виде (напр., в таблетках, драже, таблетках с желудочным покрытием, гранул, свеч, капсул или желудочных капсул), в полужидком виде (напр., в виде мазей) или в жидкой форме (напр., в виде растворов, суспензий или эмульсий). Фармацевтический препарат может быть стерилизован и/или может содержать дополнительные вспомогательные добавки, такие как: стабилизаторы, консерванты, осадители, эмульгаторы, улучшающие вкус добавки, соли для изменения осмотического давления или действующие в качестве буфера вещества. Фармацевтический препарат может быть получен обычным путем.

N⁴-(Замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ настоящего изобретения могут быть использованы по отдельности или в виде смеси двух или более различных N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ, при этом количество N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ составляет 0,1-99,5%, предпочтительно 0,5-95% в пересчете на массу фармацевтического препарата.

Фармацевтический препарат настоящего изобретения может быть приготовлен в сочетании с другими обычными противоопухолевыми средствами.

Подверженность действию ациламидазы N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ настоящего изобретения и их фармакокинетические показатели приведены ниже.

1. Подверженность действию ациламидаз обезьяны и человека

N⁴-(Замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ настоящего изобретения инкубируют 60 мин при 37°С с сырыми экстрактами печени обезьяны и человека в присутствии в качестве ингибитора цитидиндезаминазы тетрагидроуридина (0,4 Мм). Затем в качестве продукта с помощью ВЭЖХ выделяют 5′-ДФЦТ и подверженность к действию фермента подсчитывают по количеству продукта. Как видно из Таблицы 1, соединения настоящего изобретения в высшей степени подвержены действию ациламидазы печени человека, что предполагает их эффективное биопревращение в 5′-ДФЦТ в человеке.

Таблица 1. Подверженность действию ациламидазы в печени человека и обезьяны Соединение Активность ациламидазы (ммоль/мг белка/ч) (Пример №) Печень обезьяны Печень человека 11 20 71 12 29 190 13 47 220 14 32 74 15 23 210 16 33 210 17 22 160 20 19 320 21 26 82 22 43 110 24 18 64 25 <13 160 26 20 560 27 59 110 28 25 52 29 22 50

2. Фармакокинетические показатели на обезьянах

Соединения настоящего изобретения вводят перорально группе из 2-5 циномолгичных обезьян (3-4 кг). Через различное время после введения отбирают плазму на определение в крови концентрации непревращенных молекул и их активного метаболита (5′-ДФУР).

С помощью ВЭЖХ из плазмы выделяют метаболиты и подсчитывают их концентрацию. Как видно из Таблицы 2, соединения настоящего изобретения характеризуются высоким уровнем С_макс и ППК активного метаболита 5′-ДФУР в плазме. Полученные результаты показывают, что соединения настоящего изобретения могут быть эффективно использованы для лечения различных опухолей человека.

Таблица 2. Фармакокинетические показатели на обезьянах   5′-ДФУР в плазме Соединение (Пример №) С_макс (Мкг/мл) ППК (мкг·ч/мл) 10 1,44 2,03 11 1,57 2,06 12 2,10 2,90 13 1,50 1,96 14 1,80 2,40 15 2,60 2,89 16 1,40 2,52 17 1,65 2,66 28 1,00 1,40 29 2,00 2,09

Противоопухолевая активность соединений изобретения показана ниже.

3. Противоопухолевые испытания на ксенотрансплантате СХF280 рака ободочной кишки человека

Опухоль СХF280 (размером 2×2 мм) имплантируют подкожно мышам линии BALB/с nu/nu (21-22 г) в день 0. Когда размер опухоли достигает 100 мм³ (примерно на 14-й день), мышам ежедневно в течение 3 недель перорально вводят соединения настоящего изобретения. В один из дней после последнего введения подсчитывают объем опухоли.

Таблица 3. Противоопухолевое действие фторированных пиримидинов на мышей линии BALB/с nu/nu, несущих карциному СХF280 ободочной кишки человека Соединение (Пример №) Доза х 21 (ммоль/кг/день) Ингибирование роста, % Характер фекалий* Опыт 1       Носитель   - Н 12 0,13 68     0,3 69     0,67 86     1,0 86     1,5 96 Н 13 0,13 59     0,3 66     0,67 79     1,0 91     1,5 94 Н 24 0,13 37     0,3 64     0,67 75     1,0 83     1,5 89 Н Ссылочное соед.       5-ФУ 0,089 28 Н   0,13 59 Н   0,2 79 П

Соединение (Пример №) Доза х 21 (ммоль/кг/день) Ингибирование роста, % Характер фекалий* Опыт 2       Носитель   - Н 10 0,13 39     0,3 56     0,67 75     1,5 86     2,25 93 Н 11 0,13 46     0,3 72     0,67 84     1,5 95     2,25 100 Н 14 0,13 68     0,3 68     0,67 85     1,5 94 Н   2,25 100 Н 27 0,13 26     0,3 72     0,67 84     1,5 94 Н   2,25 103 Н Ссылочное соед.       5-ФУ 0,089 НЭ Н   0,13 20 Н   0,2 58 П НЭ - не эффективно. * Характер фекалий (Н - нормальные фекалии, П - понос).

Приведенный в Таблице 3 процент ингибирования роста опухоли подсчитывают по формуле:

% ингибирования = {1-(Т-V₀)/(C-V₀)}×100, где V₀ - объем опухоли перед началом лечения, Т - объем опухолей в подвергаемой лечению группе, С - объем опухоли из контрольной группы.

Как видно из Таблицы 3, соединения настоящего изобретения характеризуются безопасным введением, не вызывают при этом кишечной токсичности и гораздо более эффективны, чем 5-ФУ.

4. Противоопухолевая активность и активность против общего истощения по отношению к карциноме 26 ободочной кишки мышей

Противоопухолевую активность представительного соединения (пример 13) настоящего изобретения определяют следующим образом. Мышам (CDF₁) подкожно инокулируют карциному 26 ободочной кишки (10⁶ клеток) в день 0. Через 21 день, когда зверьки находятся в состоянии общего истощения, им ежедневно 7 раз дают испытуемое соединение. В день после последнего введения определяют прирост массы опухоли, прирост массы остова, массу жировой ткани, концентрацию глюкозы и острого фазового реагента ИКБ (иммуносупрессивного кислотного белка) в сыворотке. Как видно из Таблицы 4, мыши, получавшие носитель, были ненормальны с точки зрения общего истощения, характеризующегося такими параметрами, как: масса жировой ткани, содержание в сыворотке глюкозы и ИКБ, в то время как лечение соединением примера 13 подавляет рост опухоли и ведет к улучшению параметров общего истощения.

Таблица 4. Улучшение вызванного опухолью общего истощения фторированными пиримидинами у мышей, несущих аденокарциному 26 ободочной кишки Соед. (пр. №) Доза х 7 (ммоль/кг)
(мкг/мл) Изменение массы опухоли (г) Изменение массы опухоли (г) Масса жировой ткани (мг) Глюкоза сыворотки (мг/дл) ИКБ сыворотки Носитель   1,65 -1,5 11 91 1167 13 0,125 1,24 1,6* 22* 118* 1195   0,25 0,91* 3,4* 42* 120* 1020   0,5 0,79* 4,2* 63* 147* 805*   1 0,006 5,6* 85* 127* 795* *R<0,05 относительно соответствующей величины для группы, получавшей носитель.

Токсичность (ЛД₅₀) представительных соединений (примеры 13, 14 и 17) настоящего изобретения выявлялась при пероральном введении ежедневно в течение 21 дня на мышах. Характерные значения ЛД₅₀, полученные в таких опытах, составляют более 500 мг/кг/день.

Суточная дозировка больному N⁴-(замещенный оксикарбонил)-5′-ДФЦТ настоящего изобретения может меняться в зависимости от массы и состояния больного, но, как правило, находится в интервале 0,5-500 мг на 1 кг массы, предпочтительно 2-200 мг. Следует отметить, что для соединений настоящего изобретения можно ожидать в 3-5 раз более высокой активности при лечении человека по сравнению с соединениями, раскрытыми в патенте США 4966891, если эту активность рассматривать с точки зрения С_макс и ППК для 5′-ДФУР после перорального введения соединений настоящего изобретения обезьяне. По той же причине можно ожидать, что соединения настоящего изобретения покажут достаточную активность при дозировках, в 3-5 раз более низких по сравнению с дозировками соединений указанного патента США. Настоящим изобретением может быть получен фармацевтический препарат с высоким уровнем безопасности.

Нижеследующие примеры предназначены для более подробной иллюстрации настоящего изобретения, но ни в коей мере для ограничения его объема.

Ссылочный пример. Получение исходных соединений

Получение 2′,3′-ди-О-ацетил-5′-дезокси-5-фторцитидина

(а) Из 5′-дезокси-5-фторцитидина

В сухом пиридине (1,3 мл) растворяют 5′-дезокси-5-фторцитидин (50 мг). К раствору при перемешивании при 0°С добавляют уксусный ангидрид (39 мл). Реакционную смесь перемешивают 3 часа при 0°С. После удаления при пониженном давлении растворителя остаток распределяют между этилацетатом и охлажденной льдом водой. Этилацетатный слой сушат над сульфатом магния и концентрируют при пониженном давлении. Остаток очищают колоночной хроматографией на силикагеле с элюированием смесью дихлорметан-метанол (9:1) и после перекристаллизации из изопропанола получают 37 мг 2′,3′-ди-O-ацетил-5′-дезокси-5-фторцитидина, т.пл. 191,5-193°С, ББА-МС m/z 330 (МН⁺).

(б) Из 5-фторцитозина и 1,2,3-три-O-ацетил-5-дезокси-β-D-рибофуранозы

Раствор иодида натрия (3,6 г) и хлорметилсилана (794 мл) в сухом ацетонитриле (15 мл) перемешивают молекулярными ситами 4А (200 мг) при 0°С в течение 5 минут (при перемешивании осаждается бесцветный хлорид натрия). Добавляют 1,2,3-три-О-ацетил-5-дезокси-β-D-рибофуранозу (2,0 г) и смесь перемешивают при 0°С в течение 30 минут. Затем добавляют при 0°С свежеприготовленный из 5-фторцитозина (1,12 г) раствор триметилсилилованного 5-фторцитозина в сухом ацетонитриле (5 мл) и продолжают перемешивание в течение 3 часов при комнатной температуре. Смесь фильтруют, фильтрат концентрируют в вакууме, и остаток распределяют между дихлорметаном и насыщенным водным раствором бикарбоната натрия. Водный слой экстрагируют смесью CH₂Cl₂/MeOH (10:1). Объединенные органические слои сушат над безводным сульфатом натрия и испаряют при пониженном давлении. Остаток очищают хроматографией на силикагеле с применением в качестве элюента смеси CH₂Cl₂/MeOH (10:1) с последующей рекристаллизацией из изопропанола с получением 1,24 г 2′,3′-ди-О-ацетил-5′-дезокси-5-фторцитидина.

Пример 1

Получение 2′,3′-ди-О-ацетил-5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(пропоксикарбонил)-цитидина

К раствору 2′,3′-ди-О-ацетил-5′-дезокси-5-фторцитидина (2 г) в CH₂Cl₂ (15 мл) и сухом пиридине при перемешивании и охлаждении в бане со льдом по каплям добавляют n-пропилхлорформат (957 мл). После перемешивания в течение 30 минут при комнатной температуре смесь испаряют досуха при пониженном давлении. Остаток распределяют между эфиром и насыщенным водным раствором бикарбоната натрия. Органический слой промывают рассолом, сушат над безводным сульфатом натрия и фильтруют.

Испарением фильтрата получают 2′,3′-ди-O-ацетил-5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(пропоксикарбонил)цитидин (2,5 г). Е1-МС m/z 415 (М⁺). ¹Н-ЯМР (ДМСО-d₆) δ: 0,92 (3Н, т, J=7,3 Гц), 1,37 (3Н, д, J=6,3 Гц), 1,63 (2H, секс, J=7,3 Гц), 4,06-4,14 (3Н, м), 5,11 (1Н, т, J=6,3 Гц), 5,47 (1Н, дв.д, J=4,6 и 6,3 Гц), 5,81 (1Н, д, J=4,6 Гц), 8,31 (1H, ш. с), 10,63 (1H, ш. с).

Нижеприведенные соединения получены по методике, аналогичной методике примера 1 (R¹ и R² принимают значения, указанные для общей формулы (I)). Соединение примера 9 получено из известного 2′,3′-ди-O-бензоил-5′-дезокси-5-фторцитидина (патент США 4966891) по методике, аналогичной методике примера 1.

Пример № R¹ R^{2 1}Н-ЯМР (в растворителе 1 или 2) ББА-МС (m/z) 2 н-бутил ацетил δ(1): 0,87 (3Н, т, J=7,3 Гц), 1,36 (5Н, м), 1,59 (2Н, м), 2,05 (3Н, с), 2,07 (3Н, с), 4,12 (3Н, м), 5,11 (1Н, ш. т), 5,47 (1Н, ш. т), 5,81 (1Н, д, J=4,3 Гц), 8,34 (1Н, ш. с), 10,6 (1Н, ш. с) 430 (MH⁺) 3 н-пентил ацетил δ(1): 0,88 (3Н, т, J=7,3 Гц), 1,31 (5Н, м), 1,36 (3Н, д, J=6,3 Гц), 1,61 (1Н, м), 2,06 (3Н, с), 2,07 (3Н, с), 4,07-4,14 (3Н, м), 5,11 (1Н, т, J=6,3 Гц), 5,47 (1Н, дв. д, J=6,3 и 4,6 Гц), 5,8 (1Н, д, J=4,6 Гц), 8,28 (1Н, ш. с), 10,63 (1Н, ш. с) 444 (МН⁺) 4 н-гексил ацетил δ(1): 0,87 (3Н, т, J=6,9 Гц), 1,3 (6Н, м), 1,36 (3Н, д, J=6,3 Гц), 1,59 (2Н, м), 2,06 (3Н, с), 2,07 (3Н, с), 4,07-4,14 (3Н, м), 5,11 (1Н, т, J=6,3 Гц), 5,45 (1Н, дв. д, J=6,3 и 4,6 Гц), 5,8 (1Н, д, J=4.6 Гц), 8.28 (1Н, ш. с), 10.63 (1Н, ш. с) 458 (МН⁺) ЯМР: растворитель 1 - ДМСО-d₆, растворитель 2 - CDCl₃

Пример № R¹ R^{2 1}Н-ЯМР (в растворителе 1 или 2) ББА-МС (m/z) 5 изопентил ацетил δ(1): 0,9 (6Н, д, J=6,9 Гц), 1,36 (3Н, д, J=6,3 Гц), 1,51 (2Н, к, J=6,9 Гц), 1,68 (1Н, м), 2,06 (3Н, с), 2,07 (3Н, с), 4,09-4,2 (3Н, м), 5,11 (1Н, т, J=6,3 Гц), 5,46 (1Н, дв. д, J=6,3 и 4,3 Гц), 5,8 (1Н, д, J=4,3 Гц), 8,28 (1Н, ш. с), 10,63 (1Н, ш. с) 444 (МН⁺) 6 2-этилбутил ацетил δ(1): 0,87 (6Н, т, J=7,3 Гц), 1,23-1,45 (7Н, м), 1,51 (1Н, м), 2,06 (3Н, с), 2,07 (3Н, с), 4,04 (2Н, ш. д), 4,12 (1Н, т, J=6,3 Гц), 5,11 (1Н, т, J=6,3 Гц), 5,46 (1Н, дв. д, J=6,3 и 4 Гц), 5,81 (д, J=4,6 Гц), 8,32 (1Н, ш. с), 10,61 (1Н, ш. с) 458 (МН⁺) 7 циклогек-
силметил ацетил δ(1): 1 (2Н, м), 1,11-1,29 (4Н, м), 1,36 (3Н, д, J=6,3 Гц), 1,57-1,77 (5Н, м), 2,06 (3Н, с), 2,07 (3Н, с), 3,92 (2Н, ш. с), 4,12 (1Н, м), 5,11 (1Н, т, J=6,3 Гц), 5,46 (1Н, дв. д, J=6,3 и 4 Гц), 5,81 (1Н, д, J=4 Гц), 8,33 (1Н, ш. с), 10.67 (1Н, ш. с) 470 (МН⁺) ЯМР: растворитель 1- ДМСО-d₆, растворитель 2 - CDCl₃

Пример № R¹ R^{2 1}H-ЯМР (в растворителе 1 или 2) ББА-МС (m/z) 8 фенэтил ацетил δ(1): 1,36 (3Н, д, J=6,3 Гц), 2,06 (3Н, с), 2,07 (3Н, с), 2,94 (2Н, т, J=6,8 Гц), 4,12 (1Н, м), 4,32 (2Н, ш. т), 5,11 (1Н, т, J=6,3 Гц), 5,46 (1Н, дв. д. J=6,3 и 4,3 Гц), 5,81 (1Н, д, J=4,3 Гц), 7,16-7,37 (5Н, м), 8,32 (1Н, ш. с), 10,67 (1Н, ш. с) 478 (МН⁺) 9 н-бутил бензоил δ(2): 0,95 (3Н, т, J=7,3 Гц), 1,42 (2Н, м), 1,58 (3Н, д, J=6,3 Гц), 1,68 (2Н, м), 4,16 (2Н, ш. с), 4,52 (1Н, дв. к, J=5,8 и 6,3 Гц), 5,4 (1Н, т, J=5,8 Гц), 5,65 (1Н, дв. д, J=4,6 и 5,8 Гц), 6,16 (1Н, д, J=4,6 Гц), 7,35-7,98 (11Н, м), 11,9 (1Н, ш. с) 554 (МН⁺) ЯМР: растворитель 1 - ДМСО-d₆, растворитель 2 - CDCl₃

Пример 10

Получение 5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(пропоксикарбонил)цитидина

К раствору 2′,3′-ди-O-ацетил-5′-дезокси-5-фтор-N⁴-пропоксикарбонил)цитидина (2,5 г) в CH₂Cl₂ 1(7 мл) при перемешивании и охлаждении в бане со льдом по каплям прибавляют 1 н. NaOH (17 мл). После перемешивания 1 ч при 0°С к смеси добавляют МеОН (0,9 мл). Добавлением концентрированной HCl в реакционной смеси устанавливают рН 6 и слои разделяют. Водный слой экстрагируют смесью растворителей CH₂Cl₂-MeOH (95:5) (40 мл × 10). Объединенные органические слои сушат над безводным сульфатом натрия и фильтруют. Раствор испаряют и кристаллизацией из этилацетата получают 5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(пропоксикарбонил)цитидин (1,6 г, выход 79,8%). т.пл. 125-126,5°С. Е1-МС m/z 331 (M⁺).

Нижеприведенные соединения получены по методике, аналогичной методике примера 10 (R¹ и R² принимают значения, указанные для общей формулы (I)).

Пр. № R¹ R² Т.пл. °С Р-ритель перекристал. ББА-МС (m/z) 11 н-бутил Н 119-120 AcOEt 346 (MH⁺) 12 н-пентил Н 110-121 AcOEt E1 359 (M⁺) 13 н-гексил Н 114-116 AcOEt E1 373 (M⁺) 14 изопентил Н 119-120 AcOEt 360 (MH⁺) 15 2-этилбутил Н аморфно*   374 (MH⁺) 16 циклогексилметил Н 126-127 AcOEt 386 (МН⁺) 17 фенэтил Н 144-145 AcOEt-MeOH 394 (МН⁺) 18 аллил Н 118,5-120 AcOEt 330 (MH⁺)

* ¹Н-ЯМР (ДМСО-d₆) примера 15 δ: 0,87 (6Н, т, J=7 Гц), 1,25-1,45 (7Н, м), 1,53 (1Н, м), 3,68 (1Н, к, J=6 Гц), 3,89 (1Н, ш. т, J=6 Гц), 4,02 (2Н, д, J=6 Гц), 4,1 (1Н, м), 5,05 (1Н, д, J=6 Гц), 5,4 (1Н, д, J=6 Гц), 5,67 (1Н, д, J=3 Гц), 8 (1Н, ш. с), 10,55 и 11,6 (всего 1Н, ш. с каждый).

Пример 19

Получение N⁴-(циклогексилоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидина

В 20 мл сухого пиридина растворяют 5′-дезокси-5-фторцитидин (2,5 г), к раствору по каплям при 0°С добавляют триметилсилилхлорид (3,4 мл) и смесь перемешивают 30 мин при комнатной температуре. Одной порцией при 0°С к реакционной смеси добавляют циклогексилхлорформат. После перемешивания смеси 1 час при комнатной температуре пиридин испаряют при пониженном давлении. Остаток затем распределяют между насыщенным водным раствором NaHCO₃ и эфиром. Органический слой промывают рассолом, сушат над безводным MgSO₄ и концентрируют при пониженном давлении. К остатку добавляют лимонную кислоту (2 г) и метанол (50 мл). Смесь перемешивают примерно сутки при комнатной температуре. После удаления растворителя при пониженном давлении остаток растворяют в смеси CH₂Cl₂-MeOH (95:5) и нейтрализуют водным раствором NaOH. Органический слой сушат над безводным Na₂SO₄ и концентрируют при пониженном давлении. Остаток очищают хроматографией на силикагеле с применением в качестве элюента смеси CH₂Cl₂-MeOH (20:1) и после перекристаллизации из этилацетата получают N⁴-(циклогексилоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидин (3,47 г, выход 92%), т.пл. 134-136°С. ББА-МС m/z 372 (МН⁺).

Нижеприведенные соединения получены по методике, аналогичной методике примера 19 (R¹ и R² принимают значения, указанные для общей формулы (I)).

Пр. № R¹ R² Т.пл. (°С) Р-ритель перектастал. ББА-МС m/z 20 2-циклогексилэтил Н 128-129,5 AcOEt 400 (МН⁺) 21 3-циклогексилпропил Н аморфно*   414 (MH⁺) 22 3-фенилпропил Н 120-121 AcOEt 408 (MH+) 23 2-метоксиэтил Н аморфно**   348 (MH⁺) 24 изобутил Н 132-134 AcOEt 346 (MH⁺) 25 2-пропилэтил Н 116-118 AcOEt 402 (MH⁺) 26 2-этилгексил Н аморфно***   402 (MH⁺) 27 н-гептил Н 115,5-117,5 AcOEt 388 (MH⁺)

* ¹Н-ЯМР (ДМСО-d₆) для примера 21 δ: 0,78-0,93 (2H, м), 1,15-1,27 (6Н, м), 1,31 (3Н, д, J=7 Гц), 1,59-1,75 (7Н, м), 3,68 (1Н, к, J=6 Гц), 3,89 (1Н, ш. т, J=6 Гц), 4,01-4,14 (3H, м), 5,04 (1Н, д, J=6 Гц), 5,4 (1Н, д, J=6 Гц), 5,67 (1Н, д, J=2 Гц), 8 (1Н, ш. с), 10,03 и 10,53 (всего 1Н, ш. с каждый).

** 1H-ЯМР (ДМСО-d₆) для примера 23 δ: 1,31 (3Н, д, J=5,9 Гц), 3,28 (3Н, с), 3,56 (2Н, ш. т), 3,69 (1Н, т, J=6 Гц), 3,89 (1Н, м), 4,06 (1Н, м), 4,22 (2Н, ш. т), 5,05 (1Н, д, J=6 Гц), 5,4 (1Н, ш. с), 5,67 (1Н, д, J=3 Гц), 8,06 (1Н, ш. с), 10,65 (1Н, ш. с).

*** ¹Н-ЯМР (ДМСО-d₆) для примера 26 δ: 0,85-0,88 (6Н, м), 1,27-1,38 (11Н, м), 1,57 (1Н, ш. д, J=6 Гц), 3,68 (1Н, к, J=6 Гц), 3,89-4,02 (4Н, м), 5,05 (1Н, ш. с), 5,41 (1Н, ш. с), 5,67 (1Н, д, J=3 Гц), 8,06 (1Н, ш. с), 10,52 (1Н, ш. с).

Пример 28

Получение 5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(неопентилоксикарбонил)-цитидина

В 15 мл сухого дихлорметана растворяют 5′-дезокси-2′,3′-ди-O-ацетил-5-фторцитидин (1,5 г) и сухой пиридин (0,74 мл). К полученной смеси при 0°С по каплям прибавляют толуольный раствор неопентилхлорформата (3 экв.) и перемешивают 1 ч при комнатной температуре. После удаления растворителя при пониженном давлении остаток распределяют между эфиром и насыщенным водным раствором карбоната натрия. Органический слой последовательно промывают водой и рассолом, сушат над безводным сульфатом натрия и концентрированием при пониженном давлении получают сырой 2′,3′-ди-O-ацетил-5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(неопентилоксикарбонил)цитидин в виде бледно-желтого масла. Сырой продукт растворяют в этаноле (15 мл) и охлаждают в бане со льдом. При температуре ниже 1,5°С по каплям прибавляют 1 н. водный раствор гидроокиси натрия. По окончании прибавления реакционную смесь нейтрализуют при 0°С конц. соляной кислотой. Раствор концентрируют при пониженном давлении и концентрат распределяют между водой и смесью растворителей CH₂Cl₂-MeOH (95:5). Водный слой вновь экстрагируют десять раз смесью CH₂Cl₂-MeOH (95:5) по 20 мл каждый раз. Все органические слои объединяют, сушат над безводным сульфатом натрия и концентрируют при пониженном давлении. Очисткой остатка хроматографией на колонке с силикагелем с применением в качестве элюента смеси CH₂Cl₂-MeOH (20:1) в виде аморфного порошка 1,37 г (выход 84%) 5′-дезокси-5-фтор-N⁴-(неопентилоксикарбонил)-цитидина. ББА-МС m/z 360 (МН⁺). ¹H-ЯМР (ДМСО-d₆) δ: 0,93 (9Н, с), 1,31 (3Н, д, J=6,3 Гц), 3,68 (1Н, к, J=5,9 Гц), 3,81 (2Н, ш. с), 3,87-3,92 (1Н, м), 4,04-4,09 (1Н, м), 5,05 (1Н, д, J=5,9 Гц), 5,41 (1Н, ш. д, J=5,3 Гц), 5,67 (1Н, дв. д, J=1,3 и 3,6 Гц), 8,04 (1Н, ш. с), 10,53 (~1Н, ш. с).

Пример 29

5′-Дезокси-N⁴-/(3,3-диметилбутоксикарбонил/-5-фторцитидин

Заглавное соединение получено по методике, аналогичной методике примера 28, за исключением того, что в качестве ацилирующего средства используют 3,3-диметилбутилхлорформат, аморфный порошок (выход 71%). ББА-МС m/z 374 (МН⁺). ¹Н-ЯМР (ДМСО-d₆) δ: 0,93 (9Н, с), 1,31 (3Н, д, J=6,3 Гц), 1,55 (2Н, т, J=7,3 Гц), 3,68 (1Н, к, J=5,9 Гц), 3,84-3,93 (1Н, м), 4,03-4,09 (1Н, м), 4,15 (2Н, т, J=7,3 Гц), 5,05 (1Н, д, J=5,9 Гц), 5,4 (1Н, ш. д, J=5,3 Гц), 5,67 (1Н, дв. д, J=1,3 и 4 Гц), 8 (1Н, ш. с), 10,53 (~1Н, ш. с).

Нижеследующие примеры иллюстрируют фармацевтические препараты, содержащие соединение настоящего изобретения.

Пример А

Замкнутые желатиновые капсулы, каждая из которых содержит нижеперечисленные компоненты, получают известными методами.

N⁴-(Бутоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидин 100 мг Зерновой крахмал 20 мг Двуокись титана 385 мг Стеарат магния 5 мг Пленка 20 мг ПЭГ 6000 3 мг Тальк 10 мг   543 мг

Пример В

Таблетки, каждая из которых содержит нижеперечисленные компоненты, получают известными методами.

N⁴-(Бутоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидин 100 мг Лактоза 25 мг Зерновой крахмал 20,2 мг Гидроксипропилметилцеллюлоза 4 мг Стеарат магния 0,8 мг Пленка 10 мг ПЭГ 6000 1,5 мг Тальк 4.5 мг   166 мг

Пример С

Сухие парентеральные дозировочные формы приготовляют известными методами.

(1) В общей сложности 5 г N⁴-(бутоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидина растворяют в 75 мл дистиллированной воды, раствор подвергают бактериологическому фильтрованию и затем в асептических условиях разливают по сосудикам. Затем раствор сушат вымораживанием с получением в каждом сосудике по 500 мг стерильного сухого твердого вещества,

(2) Чистый N⁴-(бутоксикарбонил)-5′-дезокси-5-фторцитидин в количестве 500 мг на сосудик или ампулу герметизируют в сосуде и стерилизуют нагреванием.

Указанные сухие дозировочные формы перед употреблением восстанавливают добавлением приемлемого стерильного водного растворителя, такого как: вода для инъекций или изотонического раствора хлорида натрия, или 5%-ной декстрозы для парентерального введения.

Описываются новые N-оксикарбонилзамещенные 5′-деокси-5-фторцитидины общей формулы I

в которой R¹ представляет насыщенный нормальный или разветвленный углеводородный радикал, в котором число атомов углерода в самой длинной прямой цепи составляет три-семь, или радикал формулы -(CH₂)_n-Y, где n=0-4; если Y представляет циклогексил, или n=2-4, если Y представляет фенил; R² представляет атом водорода. Соединения обладают прекрасными фармакокинетическими свойствами при лечении опухолей с высоким уровнем безопасности. Описывается противоопухолевой препарат на основе соединений формулы I. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 7 табл.

1. N-оксикарбонилзамещенные 5′-деокси-5-фторцитидины общей формулы I

в которой R¹ представляет насыщенный нормальный или разветвленный углеводородный радикал, в котором число атомов углерода в самой длинной прямой цепи составляет три-семь, или радикал формулы -(CH₂)n-Y, где n=0-4; если Y представляет циклогексил, или n=2-4, если Y представляет фенил;
R² представляет атом водорода.

2. Соединения по п.1, отличающиеся тем, что R¹ выбирают из группы, включающей: н-пропил, н-бутил, изобутил, 2-этилбутил, 3,3-диметилбутил, н-пентил, изопентил, неопентил, н-гексил, н-гептил, циклогексил, циклогексилметил, 2-циклогексилэтил, 3-циклогексилпропил, фенэтил, 4-фенилбутил.

3. Соединения по п.1, отличающиеся тем, что выбраны из группы, включающей:
5′-деокси-5-фтор-N⁴-(пропоксикарбонил)цитидин,
5′-деокси-5-фтор-N⁴-(гексилоксикарбонил)цитидин,
5′-деокси-5-фтор-N⁴-(изопентилоксикарбонил)цитидин,
5′-деокси-5-фтор-N⁴-(неопентилоксикарбонил)цитидин,
5′-деокси-N⁴[(3,3-диметилбутокси)карбонил]-5-фторцитидин,
5′-деокси-N⁴[(2-этилбутил)оксикарбонил]-5-фторцитидин,
5′-деокси-5-фтор-N⁴-[(2-фенилэтокси)карбонил]цитидин,
5′-деокси-N⁴-[(2-этилгексил)оксикарбонил]-5-фторцитидин,
5′-деокси-5-фтор-N⁴-(гептилоксикарбонил)цитидин,
N⁴-[(2-циклогексилэтокси)карбонил]-5′-деокси-5-фторцитидин,
N⁴-[(3-циклогексилпропил)оксикарбонил]-5′-деокси-5-фторцитидин,
N⁴-(циклогексилоксикарбонил)-5′-деокси-5-фторцитидин,
5′-деокси-5-фтор-N⁴-[(3-фенилпропил)оксикарбонил]цитидин,
5′- деокси-5-фтор-N⁴-[(2-метоксиэтокси)карбонил]цитидин,
особенно
N⁴-(бутоксикарбонил)-5′-деокси-5-фторцитидин и
5′-деокси-5-фтор-N⁴-(пентилоксикарбонил)цитидин.

4. Соединения по пп.1, 2 или 3, обладающие противоопухолевой активностью.

5. Соединение по пп.1-3 или 4, представляющее собой 5′-деокси-5-фтор-N⁴-(пентилоксикарбонил)цитидин с противоопухолевой активностью.

6. Фармацевтический препарат, обладающий противоопухолевым действием, содержащий активный компонент и фармацевтически приемлемый носитель, отличающийся тем, что в качестве активного компонента он содержит соединение общей формулы I по п.1, или гидрат, или сольват этого соединения.