CH639390A5

CH639390A5 - Verfahren zur herstellung von alkaloiden vom leurosin-typ.

Info

Publication number: CH639390A5
Application number: CH650982A
Authority: CH
Inventors: Csaba Szantay; Lajos Szabo; Katalin Honty; Katalin Nogradi; Karola Jovanovics; Eszter Dezseri; Lajos Dancsi; Csaba Loerincz; Bela Szarvady; Lajos Kovacs
Original assignee: Richter Gedeon Vegyeszet
Priority date: 1977-05-20
Filing date: 1982-11-09
Publication date: 1983-11-15
Also published as: GB1603385A; IT7823601A0; CA1100495A; SE429047B; CH636883A5; US4199505A; SU1055333A3; AU3625178A; HU180924B; IT1096301B; SE7805676L; SU915805A3; ATA359878A; SU1128839A3; DE2822008A1; GB1603384A; YU121178A; AU514324B2; DK146540B; IL54704A

Description

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Leurosin und seinen Derivaten, nämlich von N-Desmethyl-N-formyl-leurosin und Leurosin der Formel

dì

OH I

^4 Oc(h:h

H

3

00^3

worin R die Methylgruppe oder die Formylgruppe bedeutet.

Die Verbindungen vom Leurosin-Typ der allgemeinen Formel I sind bekannte cytostatische Mittel. Das Leurosin (Formel I, R = CHj) wurde bis zu den letzten Zeiten aus der Pflanze Vinca rosea L. durch Extraktionsmethoden gewonnen [DJ. Abraham, N.R. Farnsworth: J. Pharm. Sei., 58,6,694(1969)].

Die ersten halbsynthetischen Derivate von Leurosin, nämlich das N-Desmethyl-leurosin (Formel I, R = H) und das N-Desmethyl-N-formyl-leurosin (Formel I, R = CHO) wurden in der ungarischen Patentschrift 165 986, bzw. in der éntsprechenden britischen Patentschrift 1 412 932 beschrieben.

Über die ersten Versuche zur Totalsynthese von solchen Diindolalkaloiden wurden erst in den letzten Jahren Berichte veröffentlicht. Die bisher bekannt gewordenen Synthesen beruhen auf der Verknüpfung der zwei Fragmente der Diin-dolalkaloide, des Vindolin-Teils und des z.B. aus Catharantin gewonnenen Velbanamin-Teils. Potier u.a. (Tetrahedron Letters 1976,3945) haben einige verschiedene, an der Stelle von R eine Methylgruppe enthaltende derartige Diindolalka-loide, also Leurosin selbst und gewisse, im Vindolin-Teil in der 14- bzw. 15-Stellung substituierte Derivate davon auf die folgende Weise hergestellt:

A) Catharantin oder ein anderes Velbanaminderivat wurde mit p-Nitro-perbenzoesäure zu dem entsprechenden N-Oxyd oxydiert,

B) das erhaltene N-Oxyd wurde mittels der Polonowski-Reaktion mit Vindolin bzw. mit einem entsprechenden Vin-dolinderivat verbunden und das so in der Form von Immoni-umsalz erhaltene Diindolderivat wurde reduziert,

C) das entstandene 3 ' ,4' -Anhydro-Diindolderivat wurde mit p-Nitro-perbenzoesäure in das N-Oxyd des entsprechenden 3',4'-Epoxyderivats übergeführt, und

D) schliesslich wurde aus dem N-Oxyd mit Hilfe von Essigsäure und Zink das Sauerstoffatom eliminiert.

Dieses Verfahren hat aber ziemlich schwerwiegende Nachteile. Das im Schritt B entstehende Anhydroderivat wird, wie es aus dem niedrigen spezifischen Drehwert ersichtlich ist, in sehr stark verunreinigter Form erhalten. Ferner findet im Schritt C, wo der Epoxydring gebildet werden soll, neben der erwünschten Epoxydierung auch eine Oxydation am Stickstoffatom, also eine unerwünschte N-Oxydbildung statt und es ist deshalb noch ein weiterer Verfahrensschritt D zur Reduktion des gebildeten N-Oxyds erforderlich.

Die ersten zwei Schritte der oben geschilderten Synthese wurden in der DE-OS 25 58 124 zuerst beschrieben. In dieser 30 Patentanmeldung wird die Herstellung einer breiteren Klasse von Verbindungen beansprucht, welche an der Stelle von R (in der obigen allgemeinen Formel I) anstatt der Methylgruppe auch Wasserstoff oder eine Formylgruppe enthalten können, obzwar in der zitierten Offenlegungsschrift weder 35 Beispiele, noch andere konkrete Weisungen für die Herstellung von solchen Verbindungen gegeben sind; in der Tat können die N-Formylderivate nach den in der Offenlegungsschrift beschriebenen Verfahren überhaupt nicht hergestellt werden.

40 In der DE-OS 25 58 124 wird zwar behauptet, dass Catha-rantin-N-oxyd, sowie auch andere Velbanamin-N-oxyde mit praktisch beliebigen Vindolinderivaten unmittelbar verbunden werden können, es gibt aber zwei Gründe, weshalb diese Behauptung nicht auch auf die N-Formylderivate 45 dieser Verbindungen bezogen werden kann:

a) das als Ausgangsstoff zu dieser Reaktion erforderliche N-Desmethyl-N-formyl-vindolin war am Prioritätstag der zitierten DE-OS noch überhaupt nicht bekannt und es ist so auch in dieser DE-OS kein Verfahren zur Herstellung dieser Verbindung beschrieben;

b) selbst wenn das N-Desmethyl-N-formyl-vindolin damals schon bekannt gewesen wäre, wäre es nicht möglich

55 gewesen, diese Verbindung mit den Velbanamin-N-oxyden nach dem Verfahren von DE-OS 25 58 124 zu koppeln, da die stark elektronenanziehende Formylgruppe Elektronenmangel an der Koppelungsstelle verursacht, so dass die Reaktion nicht stattfinden kann.

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Kutney und Mitarbeiter [Helv. Chim. Acta 59,2858 (1976); Heterocycles 4,997 (1976)] haben ebenfalls einen ähnlichen Syntheseweg gewählt, welcher aber gegenüber dem Verfahren von Potier die folgenden Unterschiede zeigt: als Oxy-65 dationsmittel werden im Schritt A m-Chlor-perbenzoesäure und im Schritt C tert-Butylhydroperoxyd in Gegenwart von Tetrahydrofuran verwendet; im Schritt C wird das Stickstoffatom durch Salzbildung mit Trifluoressigsäure gegen Oxyda-

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tion zu N-Oxyd geschützt, und dadurch wird in diesem Fall der Schritt D des Potier'schen Verfahrens überflüssig.

Dieses Verfahren hat aber die folgenden Nachteile: das nach den Schritten A + B erhaltene Anhydroderivat zeigt einen zu niedrigen Schmelzpunkt, woraus man auf einen hohen Verunreinigungsgrad dieses Zwischenproduktes folgern muss; im Schritt C muss zur Blockierung des Stickstoffatoms eine weitere Reaktion durchgeführt werden; bei der Epoxydierung wird nicht immer das gewünschte Produkt erhalten, da die Reaktion ziemlich schwer kontrolliert werden kann.

Die zwei ersten Schritte dieser Synthese sind in der belgischen Patentschrift 842 200 beschrieben; der Schutzbereich dieses Patents erstreckt sich nur auf die Herstellung der in den oben zitierten Mitteilungen von Kutney und Mitarbeitern beschriebenen Verbindungen.

Die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung war die Ausarbeitung eines neuen, auch in betrieblichem Mass gut durchführbaren Synthesewegs für die Herstellung der Alkaloide vom Leurosin-Typ der allgemeinen Formel I. Zu dieser Zielsetzung gehörte auch eine Verminderung der Zahl der nötigen Reaktionsschritte, das Eliminieren der oben erwähnten schwer kontrollierbaren Reaktion, sowie die Verbesserung der Qualität, vor allem der Reinheit der Produkte.

Es wurde gefunden, dass wenn man im oben beschriebenen Schritt A zur Bildung des N-Oxyds von Catharantin anstatt von aromatischen Persäuren 6 bis 18 Kohlenstoffatome enthaltende aliphatische Persäuren verwendet, so kann die Reinheit der Produkte in ausserordentlich hohem Mass erhöht werden. Diese höhere Reinheit zeigt sich dann auch bei den Produkten der weiteren Reaktionsschritte; besonders auffallend ist diese höhere Reinheit bei den 3 ' ,4' -Anhydrodi-indol Zwischenprodukten, wo eine Erhöhung der optischen Drehwerte um etwa 50°, und der Schmelzpunkt um 30° bis 37°C zu verzeichnen ist.

Im Laufe der bei den Ausarbeiten der Erfindung durchgeführten Versuche wurden verschiedene, als Ausgangsverbindungen der Koppelungsreaktion mit Catharantin-N-oxyd in Betracht kommende Vindolinderivate hergestellt; so wurde das Vindolin durch Oxydation in N-Desmethyl-N-formyl-vindolin und dieses durch Hydrolyse in N-Desmethyl-vin-dolin übergeführt. Diese letztgenannte Verbindung kann - im Gegensatz zum N-Formylderivat - mit Catharantin-N-oxyd tatsächlich unter den Bedingungen der bekannten Polo-nowski-Reaktion zu dem entsprechenden 3',4'-Anhydrodi-indolderivat gekoppelt werden, wie es im bekannten Verfahren im Schritt B für Vindolin beschrieben wurde. Damit wurde auch die synthetische Herstellung von N-Desmethyl-

vindolin und N-Desmethyl-N-formyl-vindolin zum ersten Mal verwirklicht. Die mikrobiologische Herstellung von N-Desmethyl-vindolin war schon bekannt [Helv. Chim.

Acta, 57,1891 (1974)], das N-Desmethyl-N-formyl-vindolin s wurde aber bisher nie hergestellt oder beschrieben.

Es wurde ferner gefunden, dass, wenn man die im Schritt C des bekannten Verfahrens erfolgende Epoxydierung in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels, mit Sauerstoff, zweckmässig Luftsauerstoff oder mit einem Alkalimetall-lo hypohalogenit oder in Gegenwart von Nitrii- und/oder Azo-gruppen enthaltenden Verbindungen mit organischen Peroxyden durchführt, dann in der Reaktion keine N-Oxyde gebildet werden, so dass es in diesem Fall nicht erforderlich ist, das einsame Elektronenpaar des Stickstoffatoms während 15 der Epoxydierungsreaktion zu schützen und das unerwünscht gebildete N-Oxyd nachträglich zu zersetzen, womit zwei bisher nötige Reaktionsschritte entfallen. Dabei zeichnet sich das auf diese Weise erhaltene Produkt durch seine besonders gute Kristallisierbarkeit und hohe Reinheit 20 aus.

Das unmittelbar erhaltene Produkt zeigt eine ausgezeichnete chromatographische Reinheit, es sind in überraschender Weise überhaupt keine N-oxydierte Produkte anwesend, obzwar das einsame Elektronenpaar des Stickstoffatoms bei 25 der Epoxydierung nicht geschützt war.

Die auf diese Weise durchgeführte Epoxydierung zeigt den weiteren Vorteil einer hohen Selektivität. In der zu epoxydie-renden Verbindung sind zwei olefinische Doppelbindungen vorhanden, von denen nur an einer, und zwar eben an der 30 gewünschten Stelle die Epoxydgruppe gebildet wird; die Oxydation verläuft also bei dieser Methode auf regioselektive Weise. Dabei könnte an dieser Stelle der Epoxydring in zwei verschiedenen räumlichen Konfigurationen aufgebaut werden; bei dem erfindungsgemässen Verfahren wird von 35 diesen zwei Möglichkeiten nur eine, und zwar jene verwirklicht, die den analogen Naturprodukten entspricht, so dass die erfindungsgemäss ausgeführte Oxydation auch auf stereoselektive Weise verläuft.

Neben diesen sehr wesentlichen Vorteilen ist bei dem erfin-40 dungsgemässen Verfahren auch die Ausbeute höher:

gegenüber der bei dem bisher bekannten Verfahren erreichbaren Ausbeute von 51% werden bei dem neuen Verfahren Ausbeuten von etwa 63% erreicht, was bei solchen hochwertigen Produkten auch beachtliche wirtschaftliche Vorteile 45 bedeutet.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung der weiter oben angeführten Verbindungen der Formel I ist dadurch gekennzeichnet, dass man

(III)

co2ch3

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6

oder ein Säureadditionssalz davon in einem organischen Lösungsmittel mit einem Schwefel- oder Phosphorhalogenid oder -oxyhalogenid behandelt, wobei die folgende Verbindung der Formel

N^ACOOCHsX

(II)

R H ! K ÖDOCHo,

entsteht und dann die erhaltene Verbindung der Formel II in einem organischen Lösungsmittel mit Sauerstoff oder mit einem Alkalimetallhypohalogenit oder in Gegenwart von Nitrii- und/oder Azogruppen enthaltenden Verbindungen mit einem organischen Hydroperoxyd epoxydiert und erhaltenen Verbindungen gegebenenfalls in die entsprechenden Salze überführt.

Die erfindungsgemässe Epoxidation von Verbindungen der Formel II wird mit Sauerstoff, zweckmässig Luftsauerstoff, oder Alkalimetall-hypohalogeniten durchgeführt.

Dabei kann die Reaktion in praktisch beliebigen organischen Lösungsmitteln in stereoselektiver und regioselektiver Weise durchgeführt werden. Als Lösungsmittel können aber besonders vorteilhaft Tetrahydrofuran oder organische Amide, z.B. Dimethylformamid eingesetzt werden. Gewünschtenfalls kann man auch Reaktionsbeschleuniger, z.B. komplexe Metallverbindungen, wie Vanadiumacetonylacetat oder Cobaltnaphthenat, oder Metalloxyd- bzw. Metallkatalysatoren, wie Platinschwamm, Aluminiumoxyd usw. dem Reaktionsgemisch zusetzen. Die Reaktion kann auch in Lösungsmitteln vom Nitril-Typ, z.B. Benzonitril durchgeführt werden, wobei man gegebenenfalls den Reaktionsablauf durch Zugabe von Radikal-Initiatoren beschleunigen kann.

Werden organische Hydroperoxyde, z.B. Cumylhydroper-oxyd oder tert.-Butylhydroperoxyd in Gegenwart von Nitril-und/oder Azogruppen enthaltenden Verbindungen als Epo-xydierungsmittel verwendet, so können diese Nitrii- bzw. Azoverbindungen zugleich als Lösungsmittel und als Radikal-Initiatoren eingesetzt werden. Zu solchen Zwecken sind z.B. Nitrile von 1 bis 5 Kohlenstoffatome enthaltenden aliphatischen Säuren, wie Acetonitril oder Isobutyronitril, oder von aromatischen Säuren, wie Benzonitril, ferner als Azoverbindungen z.B. 2,2'-Azo-bis-2-cyclohexyl-propioni-tril oder Triazobenzol besonders geeignet.

Die als Produkte der Epoxydierungsreaktion erhaltenen, an der Stelle von R die Methylgruppe enthaltenden Verbindungen der allgemeinen Formel I können nach üblichen Methoden, z.B. durch Extraktion oder Eindampfen, aus dem Reaktionsgemisch isoliert werden; gewünschtenfalls kann man die erhaltenen Verbindungen der allgemeinen Formel I in Säureadditionssalze überführen.

Ein weiteres Verfahren bezieht sich auf die Überführung von Verbindungen der Formel I, worin R die Methylgruppe ist, wobei bekannte Verfahren angewendet werden können, in die entsprechende, an der Stelle von R eine Formylgruppe enthaltende Verbindung. Eine bevorzugte Ausführungsweise dieser Umsetzung ist im nachstehenden Beispiel 14 30 beschrieben.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der ersten Stufe des erfindungsgemässen Verfahrens wird die an der Stelle von R die Formylgruppe enthaltende Verbindung der allgemeinen Formel II aus Vincristin, durch Abspalten von 35 Wasser hergestellt. Das Vincristin, wird dabei in Gegenwart von organischen, vorteilhaft als Protonenakzeptor wirkenden Lösungsmitteln, mit Schwefel- oder Phosphorhaloge-niden oder -oxyhalogeniden behandelt. Besonders Thionyl-halogenide, Phosphortri- oder -pentahalogenide, oder Phos-40 phoroxyhalogenide können zu diesem Zweck verwendet werden.

Das Abspalten von Wasser wird erfindungsgemäss in organischen Lösungsmitteln durchgeführt. Als Lösungsmittel werden z.B. Benzolhomologe, wie Benzol, Toluol, Xylol, ali-45 phatische oder cyclische Äther, wie Diäthyläther oder Dioxan, ferner als Protonenakzeptor wirkende Lösungsmittel, besonders stickstoffhaltige organische Basen oder acy-lierte Derivate davon, wie Pyridin, Piperidin oder acylierte Derivate dieser Basen, aliphatische Carbonsäureamide mit I so bis 5 Kohlenstoffatomen, N-substituierte Derivate von Amiden, z.B. Dimethylformamid, Dimethylacetamid, N-Formyl-N-methyl-anilin usw. verwendet. Es können auch Gemische von den erwähnten inerten Lösungsmitteln mit den obigen, als Protonenakzeptor wirkenden Lösungsmitteln 55 verwendet werden.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird das Abspalten von Wasser mit Thionylchlorid oder Phosphoroxychlorid in Gegenwart von Dimethylformamid durchgeführt. Der aus 60 der Wechselwirkung der Halogenverbindung und des Protonenakzeptors entstehende polare Komplex kann gewünschtenfalls auch auspräpariert und in Gegenwart eines beliebigen oben erwähnten Lösungsmittels als Reaktant eingesetzt werden. Die Reaktion wird zweckmässig in Stickstoffstrom, 65 bei Temperaturen zwischen -10°C und +30°C durchgeführt.

Die so erhaltene Verbindung wird dann, wie weiter oben beschrieben, epoxydiert.

Die hergestellten Verbindungen der allgemeinen Formel I

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können gewünschtenfalls auf die übliche Weise in Säureadditionssalze übergeführt werden.

Das erfindungsgemässe Verfahren wird durch die nachfolgenden Beispiele näher veranschaulicht; die Erfindung ist aber in keiner Weise auf diese Beispiele beschränkt.

■Beispiel 1

N-Desmethyl-N-formyl-3',4'-anhydrovinblastin

600 mg (0,65 m Mol) Vincristinsulfat werden in 9 ml wasserfreiem Dimethylformamid gelöst und dann wird unter Eiskühlung die Lösung von 1,2 ml Thionylchlorid in 3 ml Dimethylformamid zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 2 Stunden lang bei Raumtemperatur stehen gelassen, dann in 50 ml Eiswasser gegossen und mit konzentrierter wässriger Ammoniumhydroxydlösung auf einen pH-Wert von 9 eingestellt. Die alkalisch gemachte Lösung wird mit je 10 ml Benzol dreimal extrahiert, die vereinigten Benzolextrakte werden über Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft. Der Rückstand wird aus 2 ml Methanol kristallisiert. Es werden auf diese Weise 300 mg N-Desmethyl-N-formyl-3',4'-anhydro-vinblastin (57% d.Th.) erhalten. Die physikalischen Konstanten des Produktes sind die folgenden: Schmelzpunkt 208°C (unter Zersetzung).

Infrarotes Spektrum (KBr): 4300 cm-' (NH,OH), 1730 cm-1 (CChCHs, OCOCH3), 1690 cm-1 (N-CHO), 1618 cm-' (C=C).

(a)o = +12,2° (c = 1,01 in Chloroform).

MS m (e) %: 806 (M+).

Das erhaltene Produkt kann auf übliche Weise in N-Des-methyl-N-formyl-leurosin übergeführt werden.

Beispiel 2

3 ' ,4' -Anhydrovinblastin

Es wird nach Beispiel 1 gearbeitet, aber mit dem Unterschied, dass anstatt von Vincristinsulfat als Ausgangsstoff Vinblastinsulfat eingesetzt wird. Auf diese Weise wird 3',4'-Anhydrovinblastin in 55%iger Ausbeute erhalten; F. 205-210°C; (a$ = +65,3° (c = 0,66 in Chloroform).

Beispiel J

( + )-Leurosin

200 mg (0,25 mMol) (+)-3',4'-anhydrovinblastin werden in einem Gemisch, bestehend aus 6 ml wasserfreiem Acetoni-tril und 0,3 ml wassérfreiem Benzol, gelöst. Das Gemisch wird auf 0°C bis 5°C abgekühlt und unter Stickstoffstrom und unter Rühren mit einer Lösung aus 320 mg 70%igem Cumylhydroperoxyd (1,5 mMol) in 1 ml Acetonitril versetzt. Der Verlauf der Reaktion wird durch Dünnschichtchromatographie überwacht und das Rühren wird bei Raumtemperatur bis zur Beendigung der Reaktion (3-8 Stunden) fortgesetzt. Dann werden 14 ml wasserfreies Benzol dem Reaktionsgemisch zugesetzt und das Gemisch wird mit je 10 ml 2,5%iger wässriger Schwefelsäurelösung dreimal extrahiert. Die wässrig-sauren Phasen werden vereinigt, mit 5 ml Benzol gewaschen und bis zu einem pH-Wert von 9 mit konzentrierter wässriger Ammoniumhydroxydlösung versetzt. Die alkalisch gemachte Lösung wird dreimal mit je 8 ml Dichlor-methan extrahiert. Die organischen Extrakte werden vereinigt, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Verdampfungsrückstand wird mit 1 ml Methanol versetzt, die erhaltene Methanollösung wird zum Kristallisieren stehen gelassen, die Kristalle werden durch Filtrieren abgetrennt und getrocknet. Es werden auf diese Weise 102 mg (-t-)-Leurosin (50% d.Th.) erhalten; F. 202-204°C, (a)5° = +76° (c = 0,9 in Chloroform). MS m/e: 808 (M+).

Beispiel 4

(-l-)-Leurosin

Es wird nach Beispiel 3 gearbeitet, aber mit dem Unterschied, dass vor der Zugabe von Cumylhydroperoxyd noch 4,0mg2,2'-Azo-bis-isobutyronitril dem Reaktionsgemisch zugesetzt werden. Es werden 128 mg (-l-)-Leurosin (62,7% d.Th.) erhalten.

Beispiel 5

(+)-Leurosin

100 mg (0,12 mMol) (+)-3',4'-Anhydrovinblastin werden im Gemisch aus 3 ml wasserfreiem Acetonitril und 0,15 ml wasserfreiem Benzol gelöst und 4 mg (0,02 mMol) 2,2'-Azo-bis-isobutyronitril werden der Lösung zugesetzt. Das Gemisch wird auf 0° bis 5°C abgekühlt und im Stickstoffstrom unter Rühren mit einer Lösung von 80 mg 80%igem tert. Butylhydroperoxyd (0,7 mMol) in 0,5 ml Acetonitril versetzt. Das Reaktionsgemisch wird bei Raumtemperatur 8 Stunden gerührt und dann bei -15°C 14 Stunden stehen gelassen. Die das kristalline Produkt enthaltende Lösung wird abfiltriert, die Kristalle werden mit 0,5 ml auf 0°C abgekühltem Acetonitril gewaschen und getrocknet. Es werden 43 mg (H-)-Leurosin (Fraktion 1) erhalten. Die Mutterlauge wird bei 20°C unter vermindertem Druck auf ein Volumen von 0,5 ml eingeengt, der Rückstand wird bei -15°C 24 Stunden lang stehen gelassen, dann werden die ausgeschiedenen Kristalle abfiltriert, mit Acetonitril oder Methanol gewaschen und getrocknet. Es werden auf diese Weise weitere 21 mg (-t-)-Leurosin (Fraktion 2) erhalten. Gesamtausbeute: 64 mg (+)-Leurosin (63% d.Th.).

Beispiel 6

(+)-Leurosin

200 mg(0,25 mMol) (+)-3',4'-Anhydrovinblastin werden in 4 ml Benzonitril gelöst und mit 8 mg (0,048 mMol) 2,2'-Azo-bis-isobutyronitril versetzt. Das Gemisch wird auf 0°C bis 5°C abgekühlt und im Stickstoffstrom wird unter Rühren eine Lösung von 320 mg ( 1,5 mMol) Cumylhydroperoxyd in 1 ml Benzonitril zugegeben. Im weiteren wird nach dem Verfahren von Beispiel 3 gearbeitet; es werden auf diese Weise 104 mg (+)-Leurosin (51% d.Th.) erhalten.

Beispiel 7

N-Desmethyl-N-formyl-leurosin

100 mg (0,124 mMol) N-Desmethyl-N-formyl-3' ,4'-anhydrovinblastin werden in 3 ml Benzonitril gelöst, die Lösung wird mit 4 mg 2,2'-Azo-bis-isobutyronitril versetzt und bei Raumtemperatur in Sauerstoffatmosphäre 3 Tage lang gerührt. Dann werden 6 ml wasserfreies Benzol zugegeben und das Gemisch wird bei 0,5°C mit je 5 ml 2,5%iger wässriger Schwefelsäurelösung dreimal extrahiert. Die vereinigte wässrig-saure Phase wird mit 2 ml Benzol gewaschen, die Phasen werden getrennt und die wässrig-saure Phase wird unter Eiskühlung mit konzentrierter wässriger Ammoniumhydroxydlösung bis zu einem pH-Wert von 9 alkalisch gemacht. Die alkalisch gemachte Lösung wird dreimal mit je 4 ml Dichlormethan extrahiert, die organischen Phasen werden vereinigt, über wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und das Filtrat unter vermindertem Druck eingedampft. Der Rückstand wird aus 1 ml Methanol kristallisiert. Es werden 50 N-Desmethyl-N-formyl-leurosin (49% d.Th.) erhalten.

Beispiel 8

N-Desmethyl-N-formyl-leurosin

Es wird nach dem Verfahren von Beispiel 7 gearbeitet, aber mit dem Unterschied, dass die Oxydation in Gegenwart von 10 mg Vanadium-acetyl-acetonat durchgeführt wird. Auf

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

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8

diese Weise ist die Reaktion in 3 Stunden beendet. Es werden 31 mg N-Desmethyl-N-formyl-leurosin (30% d.Th.) erhalten.

Beispiel 9

Leurosin

100 mg 3',4'-Anhydrovinblastin werden nach dem Verfahren von Beispiel 7 mit Luftsauerstoff oxydiert, aber mit dem Unterschied, dass die Oxydation in Gegenwart von 4 mg 2,2'-Azo-bis-isobutyronitril durchgeführt wird. Es werden 45 mg Leurosin (44% d.Th.) erhalten.

Beispiel 10

Leurosin

0,6 g 3 ' ,4' -Anhydrovinblastin werden in 75 ml Dimethylformamid gelöst, dann wird Sauerstoffgas 10 Minuten lang in langsamem Strom durch die Lösung geleitet und anschliessend lässt man das Reaktionsgemisch 16 bis 20 Stunden bei Raumtemperatur stehen. Der pH-Wert des Gemisches wird mit konzentrierter wässriger Ammoniumhydroxydlösung auf 8,5 eingestellt. Das alkalisch gemachte Reaktionsgemisch wird dreimal mit je 100 ml Benzol extrahiert, die organischen Extrakte werden vereinigt, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und filtriert. Das Filtrat wird eingedampft, der Rückstand in 3 ml Methanol gelöst und die Lösung bei 5°C 16 Stunden zum Kristallisieren stehen gelassen. Die erhaltenen Kristalle werden abfiltriert, mit wenig gekühltem Methanol gewaschen und getrocknet. Es werden 0,366 g Leurosin (61% d.Th.) erhalten.

Beispiel 11

Leurosin

Man arbeitet nach dem Verfahren, wie es in Beispiel 10 beschrieben ist, aber mit dem Unterschied, dass man die Oxydation in Gegenwart von mit der eingewogenen Menge von Anhydrovinblastin gleicher Gewichtsmenge Platinschwamm durchführt. Die Reaktion ist in einer Stunde beendet; man erhält das Leurosin mit einer Ausbeute von 30,5%.

Beispiel 12

Leurosin

Man arbeitet nach dem Verfahren, wie es in Beispiel 10 beschrieben ist, aber mit dem Unterschied, dass man die Oxydation in Gegenwart von auf die eingewogene Menge von Anhydrovinblastin berechnet fünffacher Gewichtsmenge Aluminiumoxyd (Aktivität I oder II) durchführt. Die Reaktion ist in diesem Fall in 2 Stunden beendet. Man erhält das Leurosin in 30%iger Ausbeute.

sulfat werden dann in 2640 ml Aceton gelöst und 600 ml mit Chromsäure destillierter Eisessig werden der Lösung zugesetzt. Die Lösung wird anschliessend auf -55°C abgekühlt und unter Rühren innerhalb von drei Minuten mit 5,94 g s (0,135 Mol) ebenfalls tiefgekühltem, chromsäurehaltigen Eisessigsäureanhydrid versetzt. Das Gemisch wird 5 Minuten stehen gelassen, dann wird innerhalb von 7 Minuten vorsichtig so viel (etwa 6 1) tiefgekühlte konzentrierte wässrige Ammoniumhydroxydlösung zugegeben, dass ein pH-Wert io von 6 erreicht wird. Bei dieser Neutralisation wird durch Kühlung dafür gesorgt, dass die Temperatur des Gemisches +50°C nicht übersteigt. Zu dem neutralisierten Gemisch werden dann 9 1 destilliertes Wasser zugesetzt und die so verdünnte Lösung wird mit weiterer wässriger Ammoniumhy-ls droxydlösung bis zu einem pH-Wert von 8,5 alkalisch gemacht. Das alkalisch gemachte Reaktionsgemisch wird mit je 1,5 1 Dichlormethan viermal extrahiert, wobei die Alka-loidbasen in die Dichlormethanphase übergehen. Die Phasen werden getrennt, man vereinigt die organischen Phasen und 20 mit je einem Liter destilliertem Wasser wird dreimal gewaschen. Dann wird die organische Phase über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft. Man erhält 10 g eines sandfarbig-weisslichen trockenen Rückstandes, welcher aus einem 25 Gemisch von rohem N-Desmethyl-N-formyl-leurosin und N-Desmethyl-leurosin besteht.

Der in obiger Weise erhaltene trockene Rückstand wird in einem Gemisch aus 60 ml konzentrierter Ameisensäure und 10 ml Essigsäureanhydrid gelöst und in 300 ml auf 0° bis + 5°C abgekühltes Wasser gegossen. Dieses Gemisch wird unter Rühren, mit ebenfalls gekühlter wässriger konzentrierter Ammoniumhydroxydlösung, bis zu einem pH-Wert von 9 alkalisch gemacht und dann mit je 100 ml Dichlormethan dreimal extrahiert. Die organischen Extrakte werden vereinigt, getrocknet und unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft. Es werden auf diese Weise 9,8 g rohes, amorphes, weisses N-Desmethyl-N-formyl-leurosin erhalten.

Das rohe N-Desmethyl-N-formyl-leurosin wird durch Säulenchromatographie auf die folgende Weise gereinigt: 9,8 g roher N-Desmethyl-N-formyl-leurosin werden in 60 ml Benzol gelöst und auf eine 500 g Aluminiumoxyd der Aktivität III enthaltende, mit Benzol zubereitete chromatographische Säule mit einem Durchmesser von 45 mm gegossen. Die Säule wird dann mit den in der nachstehenden Tabelle angegebenen Lösungsmitteln in der angegebenen Reihenfolge eluiert:

35

40

Beispiel 13

Leurosin

50 mg 3',4'-Anhydrovinblastin werden in 5 ml Tetrahy-drofuran gelöst und 50 mg 15%iges Natriumhypochlorit werden der Lösung zugegeben. Bei -10°C und einem pH-Wert von 8,5 verläuft die Epoxydierung innerhalb von 3-10 Minuten. Das Reaktionsgemisch wird dreimal mit je 10 ml Benzol extrahiert, die Benzolextrakte werden vereinigt, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und filtriert.

Nach dem Eindampfen des Filtrats und dem Umkristallisieren des Rückstandes aus 1 ml Methanol wird Leurosin in 30%iger Ausbeute erhalten.

Beispiel 14

N-Desmethyl-N-formyl-leurosin

Das nach einem der Beispiele 3 bis 6 bzw. 9 bis 13 erhaltene Leurosin wird zuerst auf die übliche Weise mit Schwefelsäure 65 in das Sulfatsalz übergeführt. 12 g (0,0132 Mol) Leurosin-

Eluiermittel Menge, ml

Benzol 1200

Benzol-Chloroformgemisch, 2:1 5000

Benzol-Chloroformgemisch, 1:1 3000

Chloroform 800

Es werden Fraktionen von jeweils 400 ml gesammelt. Die Hauptmenge von N-Desmethyl-N-formyl-leurosin ist in den Fraktionen 15 bis 20 enthalten. Die N-Desmethyl-N-formyl-leurosin enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und unter vermindertem Druck zur Trockne eingedampft. Das als trok-kener Rückstand erhaltene N-Desmethyl-N-formyl-leurosin wird auf bekannte Weise in das Sulfatsalz übergeführt. Man erhält 7,10 g N-Desmethyl-N-formyl-leurosin-monosulfat (63,7% d.Th.); F. 248-252°C.

55

B

Claims

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PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der allgemeinen Formel I

--CzHs ljH|Np^0C.0CH3

COOCH3

(I)

worin R die Methylgruppe oder die Formylgruppe bedeutet, sowie von Säureadditionssalzen dieser Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass man du)

CH3O

T2H5 y OC OCH3 R Ì°2CH3

oder ein Säureadditionssalz davon in einem organischen Lösungsmittel mit einem Schwefel- oder Phosphorhalogenid oder -oxyhalogenid behandelt, wobei die folgende Verbindung der Formel
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Epoxydierung der Verbindungen der allgemeinen Formel II, worin R die Methyl- oder Formylgruppe bedeutet, Cumylhydroperoxyd odertert.-Butylhydroperoxyd als Oxydationsmittel verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man zur Epoxydierung der Verbindungen der allgemeinen Formel II, worin R die Methyl- oder Formylgruppe bedeutet, Luftsauerstoff als Oxydationsmittel verwendet.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Epoxydierung in einem Lösungsmittel von Nitril-Typ durchführt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Epoxydierung in Gegenwart von 2,2'-Azo-bis-isobutyronitril durchführt.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Thionylchlorid oder Phosphoroxychlorid als Schwefel- bzw. Phosphoroxyhalogenid verwendet.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man Dimethylformamid als Lösungsmittel verwendet.

8. Verfahren zur Herstellung der Verbindung der Formel

(I A)

CHO COOCH3

dadurch gekennzeichnet, dass man nach dem Verfahren worin R die Methylgruppe bedeutet und anschliessend die gemäss Anspruch 1 eine Verbindung der Formel I herstellt, Methylgruppe in die Formylgruppe überführt.

639390

3

639390

I^ÇOOCHÎX

H ^ 7 '"H

(II)

*C?K

Zn5

CUp o

^K]>^V0C0CH3 . D ^ !

K ÒOOCH3

entsteht und dann die erhaltene Verbindung der Formel II in einem organischen Lösungsmittel mit Sauerstoff oder mit einem Alkalimetallhypohalogenit oder in Gegenwart von Nitrii- und/oder Azogruppen enthaltenden Verbindungen mit einem organischen Hydroperoxyd epoxydiert und erhaltene Verbindungen gegebenenfalls in die entsprechenden Salze überführt.
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