CN1142935C - 喜树碱化合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

包含[I]式所代表的喜树碱化合物：其中R1，R2，R3，R4和R5为(A)在R1，R2，R3，R4和R5中两个相邻的基团彼此结合形成亚烷基，或两者均为氢原子，同时R1，R2，R3，R4和R6剩余的三个基团中有一个是具有-Xn-Alkm-R6式的基团，其余的两个基团是氢原子，或(B)在R1，R2，R3，R4和R5之中，两个相邻的基团彼此结合形成亚烷基，同时上述亚烷基中的一个碳原子被具有-Xn-Alkm-R6式的基团取代，R1，R2，R3，R4和R5剩余的三个基团为氢原子，烷基或卤原子，同时在(A)或(B)中的亚烷基的一个或两个亚甲基可任选地被-O-，-S-或-NH-置换，X为-O-或-NH-，Alk为亚烷基，R6为-NH2，具[Ⅱ]式的基团，或-OH，m和n两者均为0或1，或m为1，n为0，此喜树碱化合物与氨基酸或肽结合，或为其盐。

Description

喜树碱化合物及其制备方法
本件申请是中国发明申请第96114098.4号的分案申请。
本发明涉及喜树碱化合物。更为特殊地是本发明涉及氨基烷氧基或羟基烷氧基喜树碱化合物及制备该化合物的方法。由氨基烷氧基或羟基烷氧基喜树碱化合物经由氨基酸或肽与带有羧基的多糖结合而制得的喜树碱衍生物，可选择性地并以大量给药至病人的靶区域内，因此它们可以在病人的期望区域显示出期望的药理活性。所以，喜树碱化合物的抗肿瘤活性被极大地加强且它们的副作用可被降低。
以前的技术
喜树碱为一种植物生物碱具有下列的结构：
Figure C0013356900061
同时已知它具有抗白血病和抗肿瘤活性，喜树碱衍生物之一盐酸艾诺特康(irinotecan){CPT-11，7-乙基-10-[4-(哌啶子基)-1-哌啶子基]羰氧喜树碱}已经投放市场。然而，CPT-11在临床应用中显示强的抗肿瘤活性的同时也象其它抗肿瘤药一样显示严重的毒性，因此CPT-11已被限制了其治疗用途「参见Cancer and Chemotherapy，Vol.21，P 709(1994)]。
已经合成了各种喜树碱类化合物并报道这些喜树碱化合物具有抗肿瘤活性(日本专利申请(公开)号279891/1989，222048/1993，87746/1994，228141/1994，和日本专利申请(特许)号503505/1992，502017/1992)。
另一方面，为了增强抗肿瘤活性，同时也尽可能地降低其副作用，也曾研究了这些具有严重副作用的化合物的给药***，以这种给药***可以将需要量的药物选择性地投到靶组织。特别是在癌症的化学治疗中肿瘤细胞与正常细胞之间对抗癌药的敏感性没有明显的差别是一个严重的问题，同时对抗癌药物的靶向给药***已进行了许多研究以便使抗癌药物选择性地投向荷癌区域，例如阿霉素-多糖复合物(WO 94/19376)，包封脂质体的阿霉素(Enhancement of effects of anticancer agents and targetingtherapy.p.227(1987)，Science Forum Ltd.出版)，葡聚糖结合的丝裂霉素(Enhancement of effects of anticancer agents and targetingtherapy p.278(1987)，Science Forum Ltd.出版)。
如以上的解释，喜树碱类化合物具有优良的抗肿瘤活性并为很有用的药物，但它们在临床应用中因为它们的严重副作用而被严格地限制了。因此，希望开发一类新的喜树碱衍生物将喜树碱化合物的优良药理活性恰当地保留但抑制其不希望的严重副作用。
在上述情况下，本发明人应用上述的药物给药***进行了广泛的研究为了得到没有通常的喜树碱类化合物的缺点的优良喜树碱衍生物，最后发现具有期望的药理效用的新型喜树碱衍生物可由带有反应基团的喜树碱化合物经由氨基酸或肽与带有羧基的多糖结合而得到，并完成了本发明。
本发明的简要描述
本发明的一个目的是提供喜树碱化合物[I]，该化合物[I]经由氨基酸或肽结合于带羧基多糖得到的喜树碱衍生物，具有强化抗肿瘤活性和低副作用。
本发明的另一目的为提供制备这些喜树碱化合物的方法。
本发明的详细描述
本发明的化合物是包含可用结构式[I]代表的具有氨基烷氧基或羟基烷氧基喜树碱化合物的喜树碱衍生物。
其中R1，R2，R3，R4和R5为
(A)在R1，R2，R3，R4和R5之中两个相邻的基团彼此结合形成亚烷基，或两者均为氢原子，同时R1，R2，R3，R4和R5剩余的三个基团中有一个是具有-Xn-Alkm-R8的基团，其余两个基团是氢原子或者
(B)在R1，R2，R3，R4和R5之中，两个相邻的基团彼此结合形成亚烷基，同时上述亚烷基中的一个碳原子被具有-Xn-Alkm-R6式的基团取代，R1，R2，R3，R4和R5剩余的三个基团是氢原子，烷基或卤原子，
在(A)或(B)中亚烷基的一个或两个亚甲基可任选地被-O-，-S-或-NH-置换，
X为-O-或-NH-，
Alk为亚烷基，
R6为-NH2，具 式的基团，或-OH，
m和n两者均为0或1，或m为1，n为0。
上述喜树碱化合物经由氨基酸或肽与带有羧基的多糖相结合。本发明的喜树碱衍生物显示极强的抗肿瘤活性但显示低毒性。
本发明的喜树碱化合物[I]可经由氨基酸或肽与带有羧基的多糖相结合而制备喜树碱衍生物。例如，这种喜树碱衍生物可由氨基酸或肽的一部分或所有的羧基与化合物[I]的R6通过酸-酰胺或酯键结合，随后以多糖的一部分或所有的羧基与上述氨基酸或上述肽的氨基通过酸-酰胺键结合来制备。尤其是，本发明的喜树碱化合物包括由氨基酸或肽C-末端羧基与化合物[I]的R6通过酸-酰胺或酯键结合，随后以多糖的一部分或所有的羧基与上述氨基酸或上述肽的N-末端氨基以酸-酰胺键结合而制备的化合物。
本发明的具有[I]式的化合物的每个取代基被阐述如下。
(A)界定的亚烷基由R1，R2，R3，R4和R5相邻的两个基团彼此结合形成，其中一个或两个亚甲基可任选地为-O-，-S-或-NH-所置换，此亚烷基是由[I]式的7-和9-位，9-和10-位，10-和11-位或11-和12-位的两个取代基彼此结合形成的，同时此亚烷基包括具有2至6个碳原子的直链或支链亚烷基，例如1，2-亚乙基，三亚甲基，四亚甲基，五亚甲基，六亚甲基，甲基亚甲基，甲基1，2-亚乙基，甲基三亚甲基等。
其中一个亚甲基被-O-，-S-或-NH-置换的上述亚烷基包括在端极的亚甲基或除端极外的任何位置被-O-，-S-或-NH-置换。例如，这种亚烷基包括以-O-Alk’-或代表的亚烷基氧基(Alk’为亚烷基，以下相同)，如亚甲氧基，1，2-亚乙基氧基，三亚甲基氧基，四亚甲基氧基，甲基亚乙基氧基；以-NH-Alk’-式代表的亚烷基氨基例如亚甲基氨基，1，2-亚乙基氨基，三亚甲基氨基，四亚甲基氨基，甲基1，2-亚乙基氨基；以-S-Alk’-式代表的亚烷基硫基如亚甲基硫基，1，2-亚乙基硫基，三亚甲基硫基，四亚甲基硫基，甲基亚乙基硫基；以-Alk’-O-Alk’-式代表的亚烷基氧烷基例如亚甲基氧基甲基，1，2-亚乙基氧基甲基，三亚甲基氧基甲基，甲基1，2-亚乙基氧基甲基；以-Alk’-NH-Alk’-式代表的亚烷基氨基烷基例如亚甲基氨基甲基，1，2-亚乙基氨基甲基，三亚甲基氨基甲基，甲基亚乙基氨基甲基；以-Alk’-S-Alk’-式代表的亚烷基硫烷基例如亚甲基硫甲基，1，2-亚乙基硫甲基，三亚甲基硫甲基，甲基亚乙基硫甲基等等。
其中两个亚甲基被-O-，-S-或-NH-置换的上述亚烷基包括端极的两个亚甲基或除端极外的任何位置的亚甲基被-O-，-S-或-NH-置换。例如这种亚烷基包括以-O-Alk’-O-式代表的亚烷基二氧基如亚甲基二氧基，1，2-亚乙基二氧基，三亚甲基二氧基，四亚甲基二氧基，甲基亚乙基二氧基；以-NH-Alk’-NH-式代表的亚烷基二氨基如亚甲基二氨基，1，2-亚乙基二氨基，三亚甲基二氨基，四亚甲基二氨基，甲基亚乙基二氨基；以-S-Alk’-S-式代表的亚烷基二硫基如亚甲基二硫基，1，2-亚乙基二硫基，三亚甲基二硫基，四亚甲基二硫基，甲基亚乙基二硫基等等。
-Xn-Alkm-R6式中的Alk包括具有1至6个碳原子的直链或支链亚烷基，例如亚甲基，1，2-亚乙基，三亚甲基，四亚甲基，五亚甲基，六亚甲基，甲基乙亚烷基，甲基三亚甲基等。-Xn-Alkm-R6基团为，例如氨基烷氧基(如氨基乙氧基，氨基丙氧基)，哌嗪基烷氧基(如哌嗪基乙氧基，哌嗪基丙氧基，哌嗪基丁氧基，哌嗪基戊氧基)，羟基烷氧基(如羟基乙氧基，羟基丙氧基，羟基丁氧基，羟基戊氧基)，氨基烷氨基(如氨基乙氨基，氨基丙氨基，氨基丁氨基，氨基戊氨基)，哌嗪基烷氨基(如哌嗪基乙氨基，哌嗪基丙氨基，哌嗪基丁氨基，哌嗪基戊氨基)，羟基烷氨基(如羟基乙氨基，羟基丙氨基，羟基丁氨基，羟基戊氨基)，氨基烷基(如氨基甲基，氨基乙基，氨基丙基，氨基丁基，氨基戊基)，哌嗪基烷基(如哌嗪基甲基，哌嗪基乙基，哌嗪基丙基，哌嗪基丁基，哌嗪基戊基)，羟基烷基(如羟基甲基，羟基乙基，羟基丙基，羟基丁基，羟基戊基)，氨基，哌嗪基和羟基。
(B)界定的亚烷基由R1，R2，R3，R4和R5相邻的两个基团彼此结合形成，其中一个或两个亚甲基可任选地被-O-，-S-或-NH-所置换，同时上述亚烷基的一个碳原子以式-Xn-Alkm-R6基团所取代，此亚烷基是由[I]式中的7-和9-位，9-和10-位，10-和11-位或11-和12-位的两个取代基彼此结合形成的。此亚烷基包括具有2至6个碳原子的直链或支链亚烷基，例如1，2-亚乙基，三亚甲基，四亚甲基，五亚甲基，六亚甲基，甲基亚乙基，甲基三亚甲基等，同时其中一个亚甲基或两个亚甲基被-O-，-S-或-NH-置换的亚烷基与上面举例的那些基团相同。在这些亚烷基中其中一个碳原子被-Xn-Alkm-R6基团取代的那些也与上面举例的基团相同。
R1，R2，R3，R4和R5未形成亚烷基的剩余基团为低级烷基的包括具有1至6个碳原子的直链或支链烷基，例如甲基，乙基，正丙基，异丙基，正丁基，异丁基，二级丁基，戊基，己基等。
卤原子为氟，氯，溴或碘。
更且，式[I]由上述(A)界定的A环和B环所形成的部分结构的例子如以下结构所示：
Figure C0013356900111
其中，X，Alk，R6，m和n的限定与上相同。
此外，在以上(B)的界定中，式[I]的A环和B环形成的部分结构的例子如以下结构所示：
Figure C0013356900112
其中R1，R2，R3，R4和R5各为烷基，或为卤原子或为氢原子，同时X，Alk，R6，m和n的限定与以上的相同。
它们之中，R1，R2，R3，R4和R5的可取的组合为：
(1)R1与R2结合形成三亚甲基，R3为3-氨基丙氧基，R4和R5分别为氢原子：
(2)R1为哌嗪基甲基，R2和R5各为氢原子，R3与R4结合形成1，2-亚乙基二氧基：
(3)R1为氨基甲基，R2和R5各为氢原子，R3与R4结合形成1，2-亚乙基二氧基：
(4)R1，R2，R4和R5各为氢原子，R3为3-氨基丙氧基：
(5)R1和R2结合形成氨基取代的三亚甲基，R3为甲基，R4为氟原子，R5为氢原子：
Figure C0013356900131
和
(6)R1，R3，R4和R5各为氢原子，R2为氨基：
Figure C0013356900132
本发明的可结合″带有羧基的多糖″包括与上述的WO 94/19376中所透露的那些相同的多糖，同时包括在其结构中具有原有羧基的多糖(如透明质酸，果胶酸，藻酸，软骨酸，肝素等)，并包括原始没有羧基的多糖(如支链淀粉，葡聚糖，甘露聚糖，壳多糖，甘露葡聚糖，聚氨基葡糖等)但向其引入羧基。在这些多糖中葡聚糖是优选的，更优选以平均分子量为20,000至40,000的葡聚糖，最优选平均分子量为50,000至150,000的葡聚糖(上述平均分子量系以凝胶渗透色谱法(GPC分析)测定的，Shinseikagaku Jikken Koza，vol.20 p.7)。原始没有羧基的多糖而向其引入羧基意指用羧C1-4烷基取代原来没有羧基的多糖中一部分或全部羟基上的氢原子而制备的那些。
本发明的″具有羧基的多糖″也包括用还原剂处理原来没有羧基的多糖，随后用羧C1-4烷基取代产物的部分或所有羟基上的氢原子而制备的那些。
上述取代多糖的一部分或全部羟基上氢原子的羧C1-4烷基的烷基部分既可能是直链烷基也可能是支链烷基。可取的羧C1-4烷基为，例如，羧基甲基，1-羧基乙基，3-羧基丙基，1-甲基-3-羧基丙基，2-甲基-3-羧基丙基，4-羧基丁基等，以羧基甲基和1-羧基乙基为更可取。
本发明可结合的带羧基的多糖以羧甲基化的葡聚糖或支链淀粉为可取。
当向多糖引入羧烷基时，向其引入的程度以″取代度″来表示，它是以每个糖残基的羧基烷基数值来限定的，即以下式来表示：
当羧烷基为羧基甲基时取代度在这种场合下以羧基甲基化度(CM-度)来表示。
当多糖为支链淀粉，葡聚糖或甘露聚糖和它们的所有羟基均被取代时其取代度为3，而优选的取代度在0.3至0.8的范围之间。
当多糖为壳多糖和其中所有羟基均被取代时，其取代度为2，而优选的取代度在0.3至0.8的范围之间。
此外，本发明的多糖在分子中至少应有一个羧基烷基是必要的除非多糖中具有原有的羧基。所以本发明的多糖应该排除具有取代度为0的多糖。
具有羧基的多糖可用WO 94/19376透露的方法制备。
介于喜树碱化合物[I]和具有羧基的多糖之间的氨基酸包括天然氨基酸和合成氨基酸两者(包括D-氨基酸，L-氨基酸，它们的混合物)，并也既包括中性氨基酸又包括酸性氨基酸。更且，本发明的氨基酸不仅是α-氨基酸也可是β-氨基酸，γ-氨基酸，ε-氨基酸等，例如包括甘氨酸(G1y)，α-丙氨酸(Ala)，β-丙氨酸(β-Ala)，缬氨酸(Val)，亮氨酸(Leu)，异亮氨酸(Ile)，丝氨酸(Ser)，苏氨酸(Thr)，半胱氨酸(Cys)，甲硫氨酸(Met)，天冬氨酸(Asp)，谷氨酸(Glu)，赖氨酸(Lys)，精氨酸(Arg)，苯丙氨酸(Phe)，酪氨酸(Tyr)，组氨酸(His)，色氨酸(Try)，脯氨酸(Pro)，羟基脯氨酸，γ-氨基丁酸，ε-氨基己酸等。
本发明的肽包括由上述氨基酸形成的肽或在其链中具有除氨基酸以外其它化合物的肽类。例如，二羧酸如琥珀酸，二胺如乙二胺或二醇如乙二醇可存在于肽链的中间或末端。此外，肽链通常起始于其N-末端通过酸-酰胺键与多糖羧基结合。当碱性氨基酸(如赖氨酸)存在于肽链中时肽链的结合部位可反转为碱性氨基酸的ε-氨基与多糖的羧基结合，和α-氨基与肽链的C-末端结合。
这些肽可以是由两个或更多氨基酸组成的，即二肽或多肽，较优选的是由2-5氨基酸残基组成的肽链。适合的肽链的例子为-Gly-Gly-L或D-phe-Gly-，-Gly-Gly-，-Gly-Gly-Gly-，-Gly-Gly-Gly-Gly-，-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-，-L-或D-phe-Gly-，-L-或D-Tyr-Gly-，-L-或D-Leu-Gly-，和含有这些序列(这些肽或含有这些序例的肽的N-末端引到多糖的羧基上)的肽链。在这些肽中，-Gly-Gly-L-或D-phe-Gly-，-Gly-Gly-，-Gly-Gly-Gly，-Gly-Gly-Gly-Gly-，-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-，-L-或D-phe-Gly-和-L-或D-Leu-Gly-是较优选的。最优选肽为-Gly-Gly-L-phe-Gly-，-Gly-Gly-，-Gly-Gly--Gly-，-Gly-Gly-Gly-Gly-，和-L-或D-phe-Gly-。
本发明式[I]的喜树碱化合物中有一些化合物为已知的，例如在日本专利申请(公开)号279891/1989，222048/1993，87746/1994，228141/1994和日本专利申请(特许)号503505/1992，502017/1993等透露的化合物，并可由通常的方法，诸如下列反应图1所透露的方法制备：
反应图1
其中R1，R2，R3，R4和R5与以上的限定相同，R1’，R2’，R3’，R4’和R5’除包含在R1’，R2’，R3’，R4’和R5’中之一的-Xn-Alkm-R6中的氨基，哌嗪基或羟基被保护外均与R1，R2，R3，R4和R5相同。
那就是氨基羰基化合物(1)与已知的吡喃并二氢吲哚(2)(参见EP-0220601-A)用已知的Friedlander缩合反应(参见Organic Reactions， 28，pp.37-202，John Wiley & Sons，Inc.，New York(1982))缩合，随后从产物上除掉保护基得到喜树碱化合[I]。
在上述方法中，在R1’，R2’，R3’，R4’和R5’之一中包含的-Xn-Alkm-R6基团当m为1和n为1时可在上述的Friedlander缩合反应之后引入。
那就是，上反应图1的方法中，与-Xn-Alkm-R6相应的基团为羟基(-OH)或氨基(-NH2)的(1)式化合物经Friedlander缩合反应与化合物(2)缩合，得到的缩合产物再与以R6’-Alkm-OH式代表的保护的氨基烷醇或羟基烷醇(R6’为保护的氨基，保护的哌嗪基或保护的羟基，Alk和m与上述的限定相同)或它们的反应衍生物(例如保护的氨基卤代烷，保护的羟基卤代烷)反应，随后除掉其上的保护基得到期望的喜树碱化合物[I]。
起始原料氨基羰基化合物(1)可用下列反应图2制备：
反应图2
其中R1’，R2’，R3’，R4’和R5’的限定与以上相同。
羟基化合物(a)用氧化剂如吡啶重铬酸盐处理得酮类化合物(b)，进一步将其在适当的催化剂存在下，如钯-炭进行催化还原反应得化合物(1)。
当m和n均为1时，包含于R1’，R2’，R3’，R4’和R5’之一的-Xn-Alkm-R6基团可用相应于-Xn-Alkm-R6基团为羟基(-OH)或氨基(-NH2)的(a)式化合物与HO-Alk-R6化合物(Alk和R6均与以上的限定相同)或其反应衍生物(如取代卤代烷)反应引入到化合物(a)中。
本发明的喜树碱化合物通过氨基酸或肽与多糖类结合所得到的衍生物及其可药用的盐对各种肿瘤显示出优良的抗肿瘤活性，特别是对实体肿瘤如肺癌，子宫癌，卵巢癌，乳腺癌，胃肠道癌(大肠癌，胃癌等)显示优良的治疗效果。
由本发明的化合物得到的上述衍生物及其可药用的盐以非肠道给药(如血管内注射)为优选，同时经常以液体制剂(如溶液，悬浮液，乳浊液等)应用。
本发明的喜树碱衍生物的剂量依给药方法，年龄，体重或病人的条件而变化，但通常的剂量幅度当转换为喜树碱化合物[I](当R6为氨基时，转换为喜树碱化合物[I]的盐酸盐，当R6为
Figure C0013356900181
时，转换为喜树碱化合物[I]的盐酸盐或二盐酸盐)时为0.02-50mg/kg/天，而以幅度为0.1-10mg/kg/天更可取。
本发明的喜树碱化合物及其衍生物和制备方法用下列的例子加以较详细地说明，但不应解释为是对它们的限制。
实施例1
下式的喜树碱衍生物的制备
Figure C0013356900182
[CM.Dextran.Na：羧基甲基葡聚糖钠盐]
(1)3-(t-丁氧羰基氨基)丙醇的制备
3-氨基丙醇(6.0g)溶于二氯甲烷(50ml)在搅拌和冰冷却下向其中滴加二-t-丁基二碳酸酯(18.3g)。混合物在室温下搅拌12小时，浓缩，残渣用硅胶柱层析精制得无色油状标题化合物(13.98g)。
收率：99.9％
IR(净)：Vmax cm-1＝3380，1790
质谱：m/z＝176([M+H]+)
NMR(300MHz，CDCl3)：δTMS＝1.45(9H，s)，1.62-1.72(2H，m)，3.0(1H，brs)，3.29(2H，dd，J＝12Hz，6Hz)，3.66(2H，dd，J＝12Hz，6Hz)，4.80(1H，brs)
(2)3-(t-丁氧羰基氨基)丙基甲苯磺酸酯的制备
3-(t-丁氧羰基氨基)丙醇(10.0g)溶于二氯甲烷(100ml)，在搅拌和冰冷却下向其中加入三乙胺(8.66g)和甲苯磺酰氯(16.3g)，反应混合物在室温下搅拌过夜。浓缩反应混合物，残渣溶于水和乙酸乙酯的混合物。分出有机层，以饱和氯化钠溶液洗涤，用硫酸钠干燥并在减压下浓缩。残渣用硅胶柱层析精制得淡黄色油状标题化合物(15.37g)。
收率：82％
IR(净)：Vmax cm-1＝3400，3340，1700
质谱：m/z＝352([M+Na]+)
NMR(300MHz，CDCl3)：δTMS＝1.42(9H，s)，1.78-1.90(2H，m)，2.45(3H，s)，3.11-3.22(2H，m)，4.09(2H，t，J＝6Hz)，4.5-4.65(1H，m)，7.36(2H，d，J＝8Hz)，7.77-7.83(2H，m)
(3)5-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-1-羟基-8-硝基-1，2，3，4-四氢萘的制备
1，5-二羟基-8-硝基-1，2，3，4-四氢萘(2.0g)(J.Med.Chem.，1973，16(3)，254)溶于干燥的DMF(80ml)，向其中加入碳酸钾(2当量)，碘化钠(1.4当量)和3-(t-丁氧羰基氨基)丙基甲苯磺酸酯(1.4当量)。反应混合物在50℃搅拌24小时，向其中加入乙酸乙酯。混合物以饱和氯化钠水溶液洗涤，并以硫酸钠干燥。残渣以硅胶柱层析精制得淡黄色无定形粉末状标题化合物(3.05g)。
收率：87％
IR(净)：Vmax cm-1＝3360，1695
质谱：m/z＝384([M+NH4]+)
NMR(300MHz，CDCl3)：δTMS＝1.36(9H，s)，1.57-1.90(6H，m)，2.52-2.71(2H，m)，3.11(2H，q，J＝6Hz)，4.07(2H，t，＝6Hz)，5.12-5.17(2H，m)，6.89(1H，t，J＝5.5Hz)，6.96(1H，d，J＝9Hz)，7.68(1H，d，J＝9Hz)
(4)5-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-8-硝基-1，2，3，4-四氢萘-1-酮的制备：
5-[3’(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-1-羟基-8-硝基-1，2，3，4-四氢萘(2.46g)溶于干燥的二氯甲烷(110ml)，向其中加入3A分子筛(6.73g)和吡啶二氯铬酸盐(1.5当量)并回流此混合物。在反应完成以后，混合物以***稀释，不溶性物质通过硅藻土Celite垫层过滤除去。滤液浓缩，残渣用硅胶柱层析精制得无色粉末的标题化合物(1.87g)。
M.p.：76-77℃
收率：76％
IR(熔融)：Vmax cm-1＝3550，1700
质谱：m/z＝382(M+NH4]+)
NMR(300MHz，CDCl3)：δTMS＝1.44(9H，s)，2.02-2.20(4H，m)，2.68-2.73(2H，m)，2.92(2H，t，J＝6Hz)，3.36(2H，q，J＝6.5Hz)，4.12(2H，t，J＝6Hz)，4.78(1H，brs)，6.95(1H，d，J＝9Hz)，7.39(1H，d，J＝9Hz)
(5)8-氨基-5-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-1，2，3，4-四氢萘-1-酮的制备：
5-[3’(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-8-硝基-1，2，3，4-四氢萘-1-酮(3.55g)溶于乙醇(160ml)，向其中加入10％的钯-炭(420mg)。混合物在氢气下搅拌1.5小时，滤除催化剂。滤液浓缩，残渣用硅胶柱层析精制得黄色油状标题化合物(3.56g)。
M.p.：112-115℃(分解)
收率：83％
IR(石蜡糊)：Vmax cm-1＝3440，3340，1700，1650
质谱：m/z＝335([M+H]+)
NMR(300MHz，CDCl3)：δTMS＝1.45(9H，s)，1.92-2.67(4H，m)，2.61(2H，t，J＝6Hz)，2.87(2H，t，J＝6Hz)，3.35(2H，q，J＝6.5Hz)，3.94(2H，t，J＝6Hz)，4.85(1H，brs)，6.10(2H，brs)，6.48(1H，d，J＝9Hz)，6.94(1H，d，J＝9Hz)
(6)10-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-7，9-三亚甲基-(20S)-喜树碱的制备
8-氨基-5-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-1，2，3，4-四氢萘-1-酮(2.03g)溶于乙醇(85ml)，向其中加入(4S)-7，8-二氢-4-乙基-4-羟基-1H-吡喃[3，4-f]并二氢吲哚-3，6，10(4H)-三酮(800mg)和P-甲苯磺酸(58mg)，混合物回流17小时。反应完成后，混合物在减压下浓缩除去溶剂，生成的残渣用硅胶柱层析精制得淡黄粉末的标题化合物(850mg)。
M.p.：225-227℃(分解)
收率：50％
IR(石蜡糊)：Vmax cm-1＝3440，3325，1750，1740，1655，1620
质谱：m/z＝562([M+H]+)
NMR(300MHz，CDCl3)：δTMS＝1.03(3H，t，J＝7.5Hz)，1.45(9H，s)，1.82-2.18(6H，m)，3.06-3.13(4H，m)，3.41(2H，q，J＝6Hz)，3.79(1H，s)，4.24(2H，t，J＝6Hz)，4.9(1H，br)，5.16(2H，s)，5.30(1H，d，J＝16Hz)，5.75(1H，d，J＝16Hz)，7.51(1H，d，J＝9Hz)，7.61(1H，s)，8.06(1H，d，J＝9Hz)
(7)10-(3’-氨基丙氧基)-7，9-三亚甲基-(20S)-喜树碱盐酸盐的制备：
10-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-7，9-三亚甲基-(20S)-喜树碱(836mg)混悬于二噁烷(30ml)之中，在搅拌和冰冷却下向其中中滴加18％的盐酸二噁烷溶液(15ml)。反应混合物在室温搅拌，并在反应完成后向反应混合物中加入异丙醚并搅拌。过滤收集沉淀粉末，用***洗涤并在减压下干燥。将如此得到的黄色粉末溶于水，冷冻干燥得黄色粉末状标题化合物(620mg)。
M.p.：＞194℃(分解)
收率：84％
IR(石蜡糊)：Vmax cm-1＝1740，1655
质谱：m/z＝462([M-C1]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.88(3H，t，J＝7.5Hz)，1.81-1.94(2H，m)，1.97-2.15(4H，m)，3.01-3.14(6H，m)，4.28(2H，t，J＝6Hz)，5.23(2H，s)，5.43(2H，s)，7.28(1H，s)，7.71(1H，d，J＝9.5Hz)，7.95-8.08(3H，brs)，8.03(1H，d，J＝9.5Hz)
(8)10-[3’-(t-丁氧羰基甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰氨基)丙氧基]-7，9-三亚甲基-(20S)-喜树碱的制备：
10-(3’-氨基丙氧基)-7，9-三亚甲基-(20S)-喜树碱盐酸盐(158mg)和二异丙基乙胺(49mg)在搅拌下溶于DMF(5ml)，向其中加入t-丁氧羰基甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酸(278mg)和N-羟基-琥珀酰亚胺(143mg)溶于干燥DMF(8ml)的溶液，在搅拌和冰冷却下再加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚酰胺盐酸盐(183mg)。混合物在室温搅拌16小时。反应完成后，混合物在减压下浓缩以除去溶剂，生成的残渣用硅胶柱层析精制得淡黄色粉末的标题化合物(285mg)。
收率：定量的
IR(石蜡糊)：Vmax cm-1＝3290，1660
质谱：m/z＝880([M+H]+)
NMR(300MHz，CDCl3)：δTMS＝1.02(3H，t，J＝7.5Hz)，1.43(9H，s)，1.85-1.94(2H，m)，2.02-2.10(4H，m)，2.97-3.05(5H，m)，3.23(1H，dd，J＝14Hz，5Hz)，3.49(2H，q，J＝6.5Hz)，3.60-3.80(6H，m)，4.20(1H，t，J＝6Hz)，4.50-4.56(1H，m)，5.11(2H，s)，5.29(1H，d，J＝16.5Hz)，5.71(1H，d，J＝16.5Hz)，5.85(1H，brt)，7.08(1H，m)，7.18-7.27(5H，m)，7.45(1H，d，J＝7Hz)，7.52(1H，d，J＝9.5Hz)，7.58(1H，s)，7.71(1H，m)，7.99(1H，d，J＝9.5Hz)
(9)10-[3’-(甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰甘氨酰氨基)丙氧基]-7，9-三亚甲基-(20S)-喜树碱盐酸盐的制备：
10-[3’-(t-丁氧羰基甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰甘氨酰氨基)-丙氧基]-7，9-三亚甲基-(20S)-喜树碱(273mg)溶于二噁烷(10ml)，在搅拌和冰冷却下向其中滴加18％的盐酸二噁烷溶液(15ml)，反应混合物在室温下搅拌，并在反应完成后向此混合物加入异丙醚。混合物搅拌，沉淀粉末用过滤收集，以***洗涤并在减压下干燥。如此得到的黄色粉末溶于水中并冷冻干燥得黄色粉末状标题化合物(210mg)。
M.p.：＞174℃(分解)
收率：83％
IR(石蜡糊)：Vmax cm-1＝3190，1745，1650
质谱：m/z＝780([M-Cl]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.89(3H，t，J＝7Hz)，1.26-1.32(2H，m)，1.86-2.04(6H，m)，2.79(1H，dd，J＝14Hz，10Hz)，2.98-3.05(5H，m)，3.28-3.36(2H，m)，3.54-3.88(6H，m)，4.20(2H，t，J＝6Hz)，4.45-4.54(1H，m)，5.19(2H，s)，5.43(2H，s)，7.11-7.27(5H，m)，7.35(1H，s)，7.71(1H，t，J＝9.5Hz)，7.97(1H，t，J＝5.5Hz)，8.03(1H，d，J＝9.5Hz)，8.19(3H，br)，8.35(1H，t，J＝6Hz)，8.43(1H，d，J＝SHz)，8.65(1H，t，J＝5.5Hz)
由上述方法得到的具有氨基的喜树碱化合物与带有羧基的水溶性高分子化合物如羧基甲基葡聚糖(以下均称为(M-dextran)缩合得期望的喜树碱衍生物。缩合反应是在缩合剂存在下例如水溶性碳二亚酰胺[1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基-碳二亚酰胺盐酸盐，2-乙氧基-1-乙氧羰基-1，2-二氢喹啉等]在水中或水-有机溶剂混合物中进行的。
(10)喜树碱衍生物的制备
CM-Dextran钠盐(CM-度：0.5)(500mg)溶于水(20ml)中，在搅拌和10℃以下向其中加入10-[3’-(甘氨酰基-甘氨酰基-L-苯丙氨酰基-甘氨酰氨基)丙氧基]-7，9-三亚甲基-(20S)-喜树碱盐酸盐(50mg)。向混合物中加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚酰胺盐酸盐(1.5g)，在加入过程中混合物的pH用0.1N盐酸控制在6.5-7.0。混合物在10℃以下搅拌2小时，其pH用0.1N氢氧化钠调节至9。反应混合物用离子交换柱层析(AGMP-50，Na-型，30ml，Bio-Rad Laboratories，Inc.制造)精制。含有期望化合物的组份合并(30ml)，向其中加入3M氯化钠水溶液(1.2ml)，并将混合物倾于乙醇(150ml)中。离心收集沉淀，水(20ml)加至沉淀中，然后将混合物过滤。滤液中加入3M氯化钠水溶液(0.4ml)，混合物在搅拌下加至乙醇(80ml)中。离心收集沉淀，用溶剂洗涤，减压下干燥得期望的喜树碱衍生物(415mg)。10-(3’-氨基丙氧基)-7，9-三亚甲基(20S)-喜树碱盐酸盐(实施例1-(7)的化合物)在期望的喜树碱衍生物中的含量为4.4％，此含量系基于在380nm的吸收度计算的。按凝胶渗透色谱(GPC)分析法测得期望的喜树碱衍生物的平均分子量为160,000，分布度(Mw/Mn)为1.57。
GPC分析的条件：G4000SWXL(Toso，Ltd.制造)，0.2M磷酸盐缓冲液(pH7.0)。
实施例2
下式的喜树碱衍生物制备：
Figure C0013356900231
(1)7-(4’-(t-丁氧羰基甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰基)哌嗪基)甲基-10，11-亚乙基二氧-(20S)-喜树碱的制备
标题化合物(518mg)系以与实施例1-(8)相同的方式从7-哌嗪基甲基-10，11亚乙基二氧-(20S)-喜树碱盐酸盐(450mg)和t-丁氧羰基-甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酸(2当量)以黄色粉末得到。
收率：74％
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3280，1750，1655
质谱：m/z＝923([M+H]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.89(3H，t，J＝7.5Hz)，1.37(9H，s)，1.85-2.1(2H，m)，2.3-2.6(4H，m)，2.75(1H，dd，J＝14Hz，10Hz)，3.05(1H，dd，J＝14Hz，4.5Hz)，3.3-3.6(6H，m)，3.58(1H，dd，J＝21Hz，5.5Hz)，3.74(1H，dd，J＝17Hz，5.5Hz)，3.9-4.1(4H，m)，4.44(4H，s)，4.58(1H，m)，5.24(2H，s)，5.42(2H，s)，6.50(1H，s)，6.97(1H，t，J＝6Hz)，7.1-7.3(6H，m)，7.55(1H，s)，7.77(1H，s)，7.8-7.9(1H，br)，8.05-8.2(2H，m)
(2)7-(4’-(甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰基)哌嗪基)-甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱盐酸盐的制备
标题化合物(409mg)系以与实施例1-(9)的相同方式从7-(4’-(t-丁氧羰基甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰基)哌嗪基)甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱(478mg)以黄色粉末得到。
M.p.237-239℃(分解)
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3250，1745，1655
质谱：m/z＝823([M-C1]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.88(3H，t，J＝7Hz)，1.8-1.99(2H，m)，2.79(1H，dd，J＝14Hz，10Hz)，3.07(1H，dd，J＝14Hz，4Hz)，3.1-4.3(16H，m)，4.47(4H，s)，4.55-4.70(1H，m)，5.44(2H，s)，5.67(2H，s)，7.15-7.32(6H，m)，7.65(1H，s)，8.05(1H，s)，8.05-8.20(3H，br)，8.29(1H，br)，8.39(1H，d，J＝8.5Hz)，8.57(1H，t，J＝5.5Hz)
(3)喜树碱衍生物的制备
CM-Dextran钠盐(CM-度：0.5)(1.2g)和7-(4’-(甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰)哌嗪基)甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱盐酸盐(168mg)以与实施例1-(10)相同的方式得到期望的喜树碱衍生物(798mg)，为淡黄色粉末。
基于在380nm吸收度计算的7-哌嗪基甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱盐酸盐在期望的喜树碱衍生物中的含量为1.1％。以凝胶渗透色谱(GPC)分析法测得的期望的喜树碱衍生物的平均分子量为169,000，分布度(Mw/Mn)为1.32。
GPC分析的条件：G4000SWXL(Toso Ltd.制造)，0.2M磷酸盐缓冲液(pH7.0)。
实施例3
下式喜树碱衍生物的制备：
(1)7-N-(t-丁氧羰基甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰基)氨基甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱的制备
标题化合物(232mg)以与实施例1-(8)相同的方式以黄色粉末从7-氨基甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱盐酸盐(222mg)和t-丁氧羰基-甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酸(2当量)得到。
收率：58％
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3285，1750，1650
质谱：m/z＝854([M+H]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.88(3H，t，J＝7.5Hz)，1.35(9H，s)，1.78-1.94(2H，m)，2.74(1H，dd，J＝14Hz，10Hz)，2.99(1H，dd，J＝14Hz，4.5Hz)，3.4-3.8(4H，m)，4.34-4.50(1H，m)，4.42(4H，s)，4.66-4.82(2H，m)，5.42(4H，brs)，6.50(1H，s)，6.98(1H，t，J＝6Hz)，7.12-7.28(5H，m)，7.26(1H，s)，7.56(1H，s)，7.80(1H，s)，7.91(1H，br)，8.14(1H，d，J＝7.5Hz)，8.32(2H，t，J＝7.5Hz)，8.58(1H，m)
(2)7-N-(甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰基)氨基甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱盐酸盐的制备
标题化合物(164mg)以与实施例1-(9)相同的方式从7-N-(t-丁氧羰基甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰基)氨基甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱(203mg)得到。
M.p.＞211℃(分解)
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3220，1745，1655
质谱：m/z＝754([M-Cl]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.88(3H，t，J＝7Hz)，1.80-1.93(2H，m)，2.77(1H，dd，J＝14Hz，10Hz)，3.00(1H，dd，J＝14Hz，4Hz)，3.6-4.55(7H，m)，4.42(4H，s)，4.65-4.85(2H，m)，5.42(2H，s)，5.45(2H，s)，7.13-7.26(5H，m)，7.27(1H，s)，7.57(1H，s)，7.83(1H，s)，8.03-8.16(3H，br)，8.34-8.40(2H，m)，8.54(1H，br)，8.73(2H，br)
(3)喜树碱衍生物的制备
CM-Dextran钠盐(CM度：0.5)(772mg)溶于水(50ml)中，向其中加入DMF(25ml)。混合物在冰冷却下搅拌，并向其中加入7-N-(甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰基)氨基甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱盐酸盐(106mg)和2-乙氧基-1-乙氧羰基-1，2-二氢喹啉(1.57g)。混合物反应过夜，并加到乙醇中(450ml)得沉淀，进一步按实施例1-(10)相同的方式处理得期望的喜树碱衍生物(545mg)，为淡黄色粉末，基于375nm吸收度计算的7-氨基甲基-10，11-亚乙基二氧基-(20S)-喜树碱盐酸盐在期望的喜树碱衍生物中的含量为5.5％。用凝胶渗透色谱(GPC)分析法测得期望的喜树碱衍生物的平均分子量为165,000，分布度(Mw/Mn)为1.40。
GPC分析的条件：G4000SWXL(Toso Ltd.制造)，0.2M磷酸盐缓冲液(pH7.0)。
实施例4
10-(3’氨基丙氧基)-(20S)-喜树碱盐酸盐的制备
(1)5-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-2-硝基苯甲醛二甲基缩醛的制备
5-羟基-2-硝基苯甲醛二甲基缩醛(3.0g)溶于干燥的二甲基甲酰胺(50ml)，向其中加入碘化钠(3.15g)，碳酸钾(1.93g)和3-(t-丁氧羰基氨基)丙基甲苯磺酸酯(6.95g)。混合物在50℃搅拌3小时并冷至室温。混合物以乙酸乙酯提取，提取液以饱和氯化钠水溶液洗涤，并用硫酸钠干燥。得到的溶液在减压下浓缩以除去溶剂，残渣以硅胶柱层析精制得标题化合物(5.22g)为淡黄色油状物。
收率：定量的
IR(净)：vmax cm-1＝3360，1710
质谱：m/z＝393([M+Na]+)
NMR(300MHz，CDCl3)：δTMS＝1.44(9H，s)，2.02(2H，quint.，J＝6Hz)，3.33(2H，dd，J＝13Hz，6Hz)，3.44(6H，s)，4.11(2H，t，J＝6Hz)，4.7(1H，brs)，6.01(1H，s)，6.90(1H，dd，J＝9Hz，3Hz)，7.29(1H，d，J＝3Hz)，7.97(1H，d，J＝9Hz)
(2)10-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-(20S)-喜树碱的制备
5-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-2-硝基苯甲醛二甲基缩醛(1270mg)溶于乙醇(20ml)中，向其中加入10％钯一炭(120mg)，混合物在氢气下搅拌1.5小时。滤除催化剂，向滤液中加入(4S)-7，8-二氢-4-乙基-4-羟基-1H-吡喃[3，4-f]并二氢吲哚-3，6-10(4H)-三酮(300mg)和P-甲苯磺酸(22mg)，并将混合物在室温搅拌过夜。混合物在减压下浓缩以除去溶剂，残渣用硅胶柱层析精制得淡黄色粉末状标题化合物(204mg)。
M.p.223-224℃(分解)
收率：34％
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3360，1750，1690
质谱：m/z＝522([M+H]+)
NMR(300MHz，CDCl3)：δTMS＝1.03(3H，t，J＝7.5Hz)，1.46(9H，s)，1.8-2.0(2H，m)，2.08(1H，dd，J＝12.5Hz，6.5Hz)，2.10(1H，dd，J＝12.5Hz，6Hz)，3.40(2H，q，J＝6.5Hz)，4.18(2H，t，J＝6Hz)，4.82(1H，brs)，5.24(2H，s)，5.29(1H，d，J＝16Hz)，5.73(1H，d，J＝16Hz)，7.12(1H，d，J＝3Hz)，7.43(1H，dd，J＝9Hz，3Hz)，7.61(1H，s)，8.09(1H，d，J＝9Hz)，8.20(1H，d，J＝9Hz)
(3)10-(3’-氨基丙氧基)-(20S)-喜树碱盐酸盐的制备
10-[3’-(t-丁氧羰基氨基)丙氧基]-(20S)-喜树碱(352mg)溶于干燥的二噁烷乙醇(7ml-1ml)中，在搅拌和冰冷却下，向混合物中加入19％的二噁烷盐酸(5ml)。反应混合物在室温下搅拌并向其中加入异丙醚(10ml)。过滤收集沉淀粉末并洗涤得黄色粉末状标题化合物(339mg)。
M.p.214-218℃(分解)
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3470，3280，1745
质谱：m/z＝422([M-C1]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.89(3H，t，J＝7.5Hz)，1.80-1.95(2H，m)，2.10-2.22(2H，m)，2.96-3.10(2H，m)，4.27(2H，t，J＝6Hz)，5.25(2H，s)，5.42(2H，s)，7.29(1H，s)，7.49-7.55(2H，m)，8.08(1H，d，J＝10Hz)，8.19(3H，brs)，8.54(1H，s)
实施例5
10-(3’-(甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰氨基)丙氧基]-(20S)-喜树碱盐酸盐：
(1)10-[3’-(t-丁氧羰基-甘氨酰基)-甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰氨基]丙氧基]-(20S)-喜树碱的制备
10-(3’氨基丙氧基)-(20S)-喜树碱盐酸盐(325mg)溶于干燥的二甲基甲酰胺(10ml)，在搅拌及冰冷却下向其中加入N-羟基琥珀酰亚胺(4当量)，二异丙基乙胺(2当量)，N-t-丁氧羰基-甘氨酰基-甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酸(2当量)和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚酰胺盐酸盐(4当量)。反应混合物在室温下搅拌过夜，并在减压下浓缩以除去溶剂。残渣用硅胶柱层析精制定量地得黄色粉末状标题化合物(597mg)。
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3280，1750，1660
质谱：m/z＝840([M+H]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.88(3H，t，J＝7Hz)，1.36(9H，s)，1.8-2.04(4H，m)，2.72-2.84(1H，m)，3.00-3.12(1H，m)，3.24-3.36(2H，m)，3.50-3.80(6H，m)，4.18(2H，t，J＝6Hz)，4.44-4.54(1H，m)，5.24(2H，s)，5.42(2H，s)，6.50(1H，s)，6.99(1H，t，J＝6Hz)，7.12-7.27(5H，m)，7.28(1H，s)，7.48-7.55(1H，m)，7.50(1H，s)，7.88-7.96(1H，m)，8.07(1H，d，J＝9Hz)，8.12-8.36(2H，m)，8.51(1H，s)
(2)10-[3’-(甘氨酰基-甘氨酰基-L-苯丙氨酰基-甘氨酰氨基)丙氧基]-(20S)-喜树碱盐酸盐的制备
10-[3’-(t-丁氧羰基-甘氨酰基-甘氨酰基-L-苯丙氨酰基-甘氨酰氨基)-丙氧基]-(20S)-喜树碱(580mg)以与实施例4-(3)相同的方式处理得黄色粉末状标题化合物(438mg)。
收率：82％
M.p.194-199℃(分解)
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3190，1745，1650
质谱：m/z＝740([M-C1]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.88(3H，t，J＝7Hz)，1.80-2.03(4H，m)，2.79(1H，dd，J＝14Hz，10Hz)，3.05(1H，dd，J＝14Hz，5Hz)，3.2-3.5(2H，m)，3.52-3.62(2H，m)，3.62-3.83(4H，m)，4.19(2H，t，J＝6Hz)，4.48-4.58(1H，m)，5.25(2H，s)，5.42(2H，s)，6.5(1H，brs)，7.13-7.26(5H，m)，7.28(1H，s)，7.49-7.55(1H，m)，7.50(1H，s，J＝9.5Hz)，7.93(1H，t，J＝6Hz)，8.0-8.14(4H，m)，8.32-8.41(2H，m)，8.51(1H，s)，8.56(1H，t，J＝5.5Hz)
实施例6
下式的喜树碱衍生物的制备：
Figure C0013356900291
CM-Dextran钠盐(CM-度：0.5)(513mg)溶于水(50ml)中，在搅拌下向其中加入10-[3’-(甘氨酰基-甘氨酰基-L-苯丙氨酰基-甘氨酰氨基)丙氧基]-(20S)-喜树碱盐酸盐(77mg)和1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚酰胺盐酸盐(1.54g)，在加入过程中温度保持在10℃以下。反应混合物在10℃以下搅拌两小时，在此过程中混合物的pH用0.2N盐酸维持在6.0-6.5。反应混合物用离子交换柱层析(AGMP-50，Na型，30ml，Bio-Rad，Laboratories，Inc.制造)精制。将含有期望的化合物的组份合并、过滤，并向滤液中加入乙醇。离心收集沉淀，洗涤，减压下干燥得浅黄色粉末状复合物(492mg)。基于380nm吸收度计算的10-(3’-氨基丙氧基)-(20S)-喜树碱盐酸盐在期望的喜树碱衍生物中的含量为2.8％。用凝胶渗透色谱(GPC)分析法测得期望的喜树碱衍生物的平均分子量为179,000，分布度(Mw/Mn)为1.42。
GPC分析的条件：G4000SWXL(Toso Ltd.制造)，0.2M磷酸盐缓冲液(pH7.0)。
实施例7
下式喜树碱衍生物的制备：
(1)(9S)-1-(t-丁氧羰基甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基-甘氨酰氨基)-9-乙基-5-氟-2，3-二氢-9-羟基-4-甲基-1H，12H-苯并[de]吡喃[3’，4’：6，7]并二氢吲哚[1，2-b]并喹啉-10，13[9H，15H]-二酮的制备
标题化合物(247mg)以与实施例1-(8)相同的方式，以浅黄色无定形固体从(9S)-1-氨基-9-乙基-5-氟-2，3-二氢-9-羟基-4-甲基-1H，12H苯并[de]吡喃[3’，4’：6，7]并二氢吲哚[1，2-b]并喹啉-10，13[9H，15H]-二酮盐酸盐(166mg)和t-丁氧羰基甘氨酰甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酸(2当量)得到。
收率：82％
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3290，1710，1655
质谱：m/z＝854([M+H]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.87(3H，t，J＝7Hz)，1.37(9H，s)，1.8-1.95(2H，m)，2.05-2.3(1H，m)，2.42(3H，s)，2.5-2.85(2H，m)，2.9-3.1(1H，m)，3.15-3.4(2H，m)，3.5-3.8(6H，m)，4.4-4.55(1H，m)，5.26(2H，s)，5.42(2H，s)，5.55-5.65(1H，m)，6.53(1H，s)，6.99(1H，t，J＝5Hz)，7.1-7.3(5H，m)，7.32(1H，s)，7.81(1H，d，J＝11Hz)，7.8-7.95(1H，m)，8.1-8.2(1H，m)，8.3-8.4(1H，m)，8.4-8.5(1H，m)
(2)(9S)-1-(甘氨酰基-甘氨酰基-L-苯丙氨酰基甘氨酰氨基)-9-乙基-5-氟-2，3-二氢-9-羟基-4-甲基-1H，12H-苯并[de]吡喃[3’，4’：6，7)二氢吲哚[1，2-b]并喹啉-10，13[9H，15H]-二酮的制备
标题化合物(193mg)以与实施例1-(9)相同的方式从上项(1)的化合物(220mg)得到，为黄色粉末。
M.p.＞165℃(分解)
IR(石蜡糊)：vmax cm-1＝3350，1745，1660，1615
质谱：m/z＝754([M-C1+H]+)
NMR(300MHz，d6-DMSO)：δTMS＝0.87(3H，t，J＝7Hz)，1.80-1.94(2H，m)，2.08-2.27(2H，m)，2.41(3H，s)，2.77(1H，dd，J＝13Hz，9Hz)，3.01(1H，dd，J＝13Hz，5Hz)，3.15-3.28(2H，m)，3.5-3.91(6H，m)，4.45-4.56(1H，m)，5.25(2H，s)，5.41(1H，d，J＝13Hz)，5.42(1H，d，J＝13Hz)，5.57(1H，m)，7.12-7.30(5H，m)，7.32(1H，s)，7.80(1H，d，J＝11Hz)，8.0-8.2(3H，br)，8.32(1H，d，J＝7Hz)，8.43(1H，t，J＝5.5Hz)，8.50-8.62(2H，m)
(3)喜树碱衍生物的制备
CM-Dextran钠盐(CM-度：0.65)(2,000mg)和上项(2)得到的化合物(170mg)用与实施例3-(3)相同的方式处理得期望的喜树碱衍生物(1803mg)，为浅黄色粉末。基于376nm吸收度计算的(9 S)-1-氨基-9-乙基-5-氟-2，3-二氢-9-羟基-4-甲基-1H，12H-苯并[de]吡喃[3’，4’：6，7]并二氢吲哚[1，2-b]并喹啉-10，13[9H，15H]-二酮盐酸盐在期望的喜树碱中的含量为3.0％。用凝胶渗透色谱(GPC)分析测得期望的喜树碱衍生物的平均分子量为187,000，分布度(Mw/Mn)为1.54。
GPC分析的条件：G4000SWXL(Toso Ltd.制造)，0.2M磷酸盐缓冲液(pH7.0)。
实施例8-24
表1所列的喜树碱衍生物系以与实施例1-6相同的方式得到的
                                        表1
  实施例号               R   实施例号                R
    8  CM·Dextran·Na-L-Phe-     16  CM·Pullulan·Na-L-Phe-
    9  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-     17  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-
    10  CM·Dextran·Na-L-Leu-Gly-     18  CM·Pullulan·Na-L-Leu-Gly-
    11  CM·Dextran·Na-L-Phe-Gly-     19  CM·Pullulan·Na-L-Phe-Gly-
    12  CM·Dextran·Na-L-Tyr-Gly-     20  CM·Pullulan·Na-L-Tyr-Gly-
    21  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-L-Phe-Gly-
    13  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-     22  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-
    14  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-     23  Gly-Gly-CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-
    15  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-     24  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-
[CM-Pullulan·Na：羧基甲基支链淀粉钠盐]
[CM-Dextran·Na：羧基甲基葡聚糖钠盐]
实施例25-41
表2所列喜树碱衍生物系以与实施例1-6相同的方式得到的。
                                         表2
Figure C0013356900331
 实施例号               R   实施例号                  R
  25  CM·Dextran·Na-L-Phe-     33  CM·Pullulan·Na-L-Phe-
  26  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-     34  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-
  27  CM·Dextran·Na-L-Leu-Gly-     35  CM·Pullulan·Na-L-Leu-Gly-
  28  CM·Dextran·Na-L-Phe-Gly-     36  CM·Pullulan·Na-L-Phe-Gly-
  29  CM·Dextran·Na-L-Ty-Gly-     37  CM·Pullulan·Na-L-Tyr-Gly-
    38  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-L-Phe-Gly-
  30  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-     39  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-
  31  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-     40  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-
  32  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-     41  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-
实施例42-59
表3所列喜树碱衍生物系以与实施例l-6相同的方式得到的。
                                        表3
Figure C0013356900341
  实施例号                R   实施例号                 R
  42  CM·Dextran·Na-L-Phe-     51  CM·Pullulan·Na-L-Phe-
  43  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-     52  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-
  44  CM·Dextran·Na-L-Leu-Gly-     53  CM·Pullulan·Na-L-Leu-Gly-
  45  CM·Dextran·Na-L-Phe-Gly-     54  CM·Pullulan·Na-L-Phe-Gly-
  46  CM·Dextran·Na-L-Tyr-Gly-     55  CM·Pullulan·Na-L-Tyr-Gly-
  47  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-L-Phe-Gly-     56  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-L-Phe-Gly-
  48  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-     57  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-
  49  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-     58  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-
  50  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-     59  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-
实施例60-76
表4所列喜树碱衍生物系以与实施例1-6相同的方式得到的。
                                       表4
Figure C0013356900351
  实施例号               R    实施例号                  R
    60  CM·Dextran·Na-L-Phe-     68  CM·Pullulan·Na-L-Phe-
    61  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-     69  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-
    62  CM·Dextran·Na-L-Leu-Gly-     70  CM·Pullulan·Na-L-Leu-Gly-
    63  CM·Dextran·Na-L-Phe-Gly-     71  CM·Pullulan·Na-L-Phe-Gly-
    64  CM·Dextran·Na-L-Tyr-Gly-     72  CM·Pullulan·Na-L-Tyr-Gly-
    73  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-L-Phe-Gly-
    65  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-     74  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-
    66  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-     75  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-
    67  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-     76  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-
实施例77-93
表5所列喜树碱衍生物系以与实施例1-6相同的方式得到的。
                                        表5
Figure C0013356900361
  实施例号               R   实施例号                R
  77  CM·Dextran·Na-L-Phe-     85  CM·Pullulan·Na-L-Phe-
  78  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-     86  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-
  79  CM·Dextran·Na-L-Leu-Gly-     87  CM·Pullulan·Na-L-Leu-Gly-
  80  CM·Dextran·Na-L-Phe-Gly-     88  CM·Pullulan·Na-L-Phe-Gly
  81  CM·Dextran·Na-L-Tyr-Gly-     89  CM·Pullulan·Na-L-Tyr-Gly-
    90  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-L-Phe-Gly-
  82  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-     91  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-
  83  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-     92  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-
  84  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-     93  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-
实施例94-110
表6所列喜树碱衍生物系以与实施例1-6相同的方式得到的。
                                     表6
   实施例号               R   实施例号                 R
    94  CM·Dextran·Na-L-Phe-   102  CM·Pullulan·Na-L-Phe-
    95  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-   103  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-
    96  CM·Dextran·Na-L-Leu-Gly-   104  CM·Pullulan·Na-L-Leu-Gly-
    97  CM·Dextran·Na-L-Phe-Gly-   105  CM·Pullulan·Na-L-Phe-Gly
    98  CM·Dextran·Na-L-Tyr-Gly-   106  CM·Pullulan·Na-L-Tyr-Gly-
  107  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-L-Phe-Gly-
    99  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-   108  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-
    100  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-   109  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-
    101  CM·Dextran·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-   110  CM·Pullulan·Na-Gly-Gly-Gly-Gly-Gly-
参考例1
(1)葡聚糖(葡聚糖T-110，平均分子量：100,000(用GPC分析)，Pharmacia Biotech AB制造)(29g)溶于水(290ml)中。在0-5℃向此溶液中加入硼氢化钠(1.45g)，混合物在5℃搅拌过夜。用醋酸将反应混合物的pH调节至5，混合物在室温进一步搅拌3小时。用2N氢氧化钠水溶液调节混合物的pH至7，并在激烈搅拌下向其中加入乙醇(1.2L)。混合物放置，同时不溶性物质沉淀。混合物上清液倾出，剩余物离心。残渣溶于水(0.5L)并将混合物冷冻干燥得白色粉末(26.3g)。
(2)如此得到的白色粉末(50g)溶于水(500ml)中，在冰冷却下向其中加入氢氧化钠(200g)。混合物搅拌30分钟并温热至室温。向此混合物中滴加一氯乙酸(110g)的水(150ml)溶液，混合物在40℃搅拌18小时。反应混合物冷却至10℃以下，并用醋酸调节混合物的pH至8-9。激烈搅拌下向反应混合物中加入甲醇(8L)，同时使不溶物沉淀。过滤收集不溶物，并溶于纯水(5L)。溶液用超过滤法除盐，剩余溶液在减压下浓缩、过滤。向滤液中加入乙醇，过滤以收集沉淀物。以醇水溶液和丙酮洗涤，并在减压下室温干燥，然后在50℃减压干燥得羧基甲基葡聚糖(CM-Dextran)钠盐(中和滴定法测得羧基甲基化度：0.5)(50.2g)。
参考例2
具有羧基甲基化度为0.65的CM-Dextran钠盐除改变一氯醋酸的量外余皆以与参考例1相同的方式得到。

Claims (12)

1.一种化合物，包括[I]式所代表的喜树碱化合物：
Figure C0013356900021
其中R1，R2，R3，R4和R5为
(A)在R1，R2，R3，R4和R5中两个相邻的基团彼此结合形成亚烷基，或两者均为氢原子，同时R1，R2，R3，R4和R5剩余的三个基团中有一个是具有-Xn-Alkm-R6式的基团，其余的两个基团是氢原子，或
(B)在R1，R2，R3，R4和R5之中，两个相邻的基团彼此结合形成亚烷基，同时上述亚烷基中的一个碳原子被具有-Xn-Alkm-R6式的基团取代，R1，R2，R3，R4和R5剩余的三个基团为氢原子，烷基或卤原子，同时
在(A)或(B)中的亚烷基的一个或两个亚甲基可任选地被-O-置换，
X为-O-或-NH-，
Alk为亚烷基，
R6为-NH2，具
Figure C0013356900022
式的基团，或-OH，
m和n两者均为0或1，或m为1，n为0，
条件为，上述喜树碱化合物不包括9-氨基-10，11-亚甲基二氧基喜树碱，
此喜树碱化合物与氨基酸或肽结合，或为其盐。
2.按照权利要求1的化合物，其中上述氨基酸或上述肽的一部分或所有羧基通过酸-酰胺或酯键与化合物[I]的R6键合，或为其盐。
3.按照权利要求2的化合物，其中氨基酸或肽的C-末端羧基通过酸-酰胺或酯键与化合物[I]的R6键合，或为其盐。
4.按照权利要求3的化合物，其中化合物[I]的R6为-NH2，或为 式的基团，同时化合物[I]与肽结合，或为其盐。
5.按照权利要求4的化合物，其中(1)R1和R2结合形成三亚甲基基团，R3为3-氨基丙氧基，R4和R5各为氢原子；(2)R1为哌嗪基甲基，R2和R5各为氢原子，R3和R4结合形成1，2-亚乙基二氧基团；(3)R1为氨基甲基，R2和R5各为氢原子，R3和R4结合形成1，2-亚乙基二氧基团；(4)R1，R2，R4和R5各为氢原子，R3为3-氨基丙氧基；(5)R1和R2结合形成氨基取代的三亚甲基基团，R3为甲基，R4为氟原子，R5为氢原子；或(6)R1，R3，R4和R5各为氢原子，R2为氨基，或为其盐。
6.按照权利要求5的化合物，其中的肽选自包括下列肽组的一个成员：甘氨酰基-甘氨酰基-L或D-苯丙氨酰基-甘氨酸，甘氨酰基-甘氨酸，甘氨酰基-甘氨酰基-甘氨酸，甘氨酰基-甘氨酰基-甘氨酰基-甘氨酸，甘氨酰基-甘氨酰基-甘氨酰基-甘氨酰基-甘氨酸，L-或D-苯丙氨酰基-甘氨酸和L或D亮氨酰基-甘氨酸，或为其盐。
7.按照权利要求6的化合物，其中的肽为甘氨酰基-甘氨酰基-L-苯丙氨酰基-甘氨酸，或为其盐。
8.按照权利要求6的化合物，其中的肽为甘氨酰基-甘氨酸，或为其盐。
9.按照权利要求6的化合物，其中的肽为甘氨酰基-甘氨酰基-甘氨酸，或为其盐。
10.按照权利要求6的化合物，其中的肽为甘氨酰基-甘氨酰基-甘氨酰基-甘氨酸，或为其盐。
11.按照权利要求6的化合物，其中的肽为L-或D-苯丙氨酰基-甘氨酸，或为其盐。
12.包括[I]式所代表的喜树碱化合物的化合物的制备方法，
Figure C0013356900041
其中R1，R2，R3，R4和R5为
(A)在R1，R2，R3，R4和R5中两个相邻的基团彼此结合形成亚烷基，或两者均为氢原子，同时R1，R2，R3，R4和R5剩余的三个基团中有一个是具有-Xn-Alkm-R6式的基团，其余的两个基团是氢原子，或
(B)在R1，R2，R3，R4和R5之中，两个相邻的基团彼此结合形成亚烷基，同时上述亚烷基中的一个碳原子被具有-Xn-Alkm-R6式的基团取代，R1，R2，R3，R4和R5剩余的三个基团为氢原子，烷基或卤原子，同时
在(A)或(B)中的亚烷基的一个或两个亚甲基可任选地被-O-置换，
X为-O-或-NH-，
Alk为亚烷基，
R6为-NH2，具
Figure C0013356900042
式的基团，或-OH，
m和n两者均为0或1，或m为1，n为0，
条件为，上述喜树碱化合物不包括9-氨基-10，11-亚甲基二氧基喜树碱，
此喜树碱化合物与氨基酸或肽结合，或为其盐；
此制备方法包括化合物[I]与氨基酸或肽反应，当其氨基或羧被保护时，从氨基或羧基上脱去保护基，然后，如果需要，将生成的化合物转化为其盐。
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