CS214691B2 - Method of making the vindesine - Google Patents

Description

Vynález popisuje nový způsob výroby vindesinu za použití nového meziproduktu, jímž je C_;)-N-trifenylfosforanylkarboximid 4-deacetylvinkaleukoblastinu. C₃-Karboxazid

4-deacyfvivinkeleukoafastinu se nechá reagovat s trifenyleoseinem za vzniku C--N-trifenyleoseoranylkarboximidu 4-deacetyl- vinkaleukoblastinu, na který se pak působí kyselinou za vzniku vindesinu.

Zkratka „VLB”, používaná v následujícím textu, označuje vinkaleukoblastin.

Vindesin (C--karboxamid 4-deacety--VLB) má strukturu vyjádřenou ' následujícím vzorcem I

Vindesin prvně popsali Cullinan a Gerzon (viz belgický patentní spis č. 813 168] jako jednu z látek nové skupiny derivátů - (C--karboxamidů) - alkaloidů z rostlin druhu Vinca rosea. Dříve používané metody přípravy vindesinu zahrnují:

reakci VLB , s amoniakem v uzavřené nádobě (v průběhu reakce nebo/a zpracování dochází k parciální hydrolýze C4-acetylové skupiny];

reakci VLB s ' hydrazinhydrátem za vzniku Сз-karboxyhydrazidu 4-deactey--VLB (při reakci , , -s, , hydrazinem dojde prakticky k dokončení hydrolýzy C-acetylové skupiny) a. - - následující reakci s kyselinou dusitou , za - vzniku Сз-karboxazidu, který pak působením, amoniaku poskytne Сз-karboxamid, a hydrogenolýzu Сз-karboxhydrazidu 4-deacety--VLB, připraveného výše popsaným způsobem, za použití Raney-niklu postupem, který popsal v americkém patentním spisu č. 2 756 235, která vede - přímo k vindesinu.

Každý z výše uvedených postupů má jednu nebo několik nevýhod. Tak například je velmi obtížné vyrábět Raney-nikl o rovnoměrné kvalitě a výtěžky žádaného produktu kolísají v závislosti na použité šarži

Raney-niklu.. Existuje vyslovená potřeba nalézt spolehlivý způsob výroby vindesinu v komerčním měřítku. Přímá reakce . VLB s amoniakem vede k směsi produktů apod.

Ve Spojených státech amerických i v cizině se vindesin v současné době v rozsáhlém měřítku klinicky zkouší jako onkolytické činidlo, zejména k léčbě leukémie. Tato sloučenina se při léčbě leukémie blíží svým účinkem vinkristinu, má však poněkud odlišné spektrum vedlejších účinků. Mimoto bylo zjištěno, že určité druhy leukémie rezistentní na vinkristin jsou citlivé na léčbu vindesinem. Konečně pak existují jisté náznaky toho, že vindesin je účinný jak proti oat-cell-karclnomu, tak proti non-oat-cell-karcinomu plic.

Vynález si klade za cíl poskytnout komerčně upotřebitelnou syntézu vindesinu, která by vedla k vysoce reprodukovatelným výtěžkům žádaného produktu a byla provázena. vznikem minimálního počtu těch vedlejších produktů, které se obtížně - odstraňují z vindesinu chromatografií.

Vynález popisuje způsob výroby vindesinu, vyznačující se tím, že se Сз-karboxazid 4-deacety--VLB nechá reagovat s trifenylfosfinem za vzniku C--N-(trifenylfosforanyl) karboxamidoderivátu 4-deacety--VLB, obecného vzorce V

kterýžto acyl-iminofosforan se pak rozloží kyselinou za vzniku vindesinu.

Vynález rovněž popisuje způsob výroby C3-N- (trifenylfosf oraný 1) kar boximidoderivátu 4-deacety--VLB shora uvedeného obecného vzorce V, který se - vyznačuje tím, . že se Сз-karboxazid 4-deacety--VLB nechá reagovat s trifenylfosfinem.

V . souhlase s vynálezem se Cg-karboxhyd-

razid 4-deacety--VLB, připravený postupem, který popsali Cullinan a Gerzon v belgickém patentním spisu č. 813 168, - nechá reagovat s kyselinou dusitou nebo s organickým esterem kyseliny dusité v kyselém roztoku za vzniku odpovídajícího azidu. Na tento azid se pak působí trifenylfosfinem za vzniku acyl-iminofosforanu, který hydrolý214691

S zou kyselinou poskytne přímo vindesin. Shora zmíněný postup blíže ilustruje následující reakční schéma, v němž je uvedena pouze vindolinová [spodní) ' část - al kaloidu, přičemž velbanaminová (horní) část je znázorněna tečkovanou spojnicí a symbolem „VELB”.

(Hl) \

VINDESIN ( kfselibi.

Pokud jde o shora uvedenou reakci, - bylo zjištěno, že vhodným činidlem pro konverzi hydrazidu na azid je buď n-butylnitrit . nebo isoamylnítrit a výhodným organickým rozpouštědlem pro tuto reakci je tetrahydrofuran. Mezi další rozpouštědla, která . je možno použít, náležejí dimethoxyethan, ethylacetát a alkohol. Hodnota - pH má být za použití protické kyseliny upravena na 4,5 nebo na nižší hodnotu. K úplnému proběhnul konverze hydrazidu na azid během žádoucí krátké doby, například během 5 minut, je zapotřebí 6 ekvivalentů IN vodné kyseliny chlorovodíkové . a 2 ekvivalentů n-butylnitritu. Delší reakční doby . vedou k zvýšení tvorby nežádoucích vedlejších produktů. Dále pak teplota vodné . ky selé reakční směsi -má být - udržována mezi 10 °C a teplotou tuhnutí, s výhodou pod 10 stupňů . C, aby se předešlo tvorbě vedlejších produktů. Nižší teploty způsobují tuhnutí přítomné vody. Konverze izolovaného azidu na acyl-iminofosforan se provádí za aprotických podmínek tak, že se . přikape trifenylfosfin v organickém . rozpouštědle k reakční směsi obsahující - C₃-karboxazid 4-deacteyl-VLB, s výhodou v tomtéž rozpouštědle. Reakční teplota nehraje rozhodující úlohu. Reakce začne probíhat při smísení reakčních složek. Reakční směs se - s výhodou 1 hodinu míchá při teplotě - 0 °C, načež se . těkavé složky odpaří ve vakuu. Jaký zbytek - se získá acyl-iminofosforan shora uvedného vzorce iV a nadbytek trifenyl

214881 fosfinu. Tento . zbytek je stálý a lze jej uchovávat. Na výše zmíněný zbytek se pak působí vodnou kyselinou, čímž dojde k . hydhodlýze acyl-iminofosforanu na vindesin. K rozpuštění vindesinu ve formě adiční soli s kyselinou je přítomno dostatečné množství kyseliny a vody. Nerozpustný fosfin a fosfinoxid se odstraní extrakcí, vhodným organickým rozpouštědlem nemísitelným s vodou, jako methylendichlorid, chloroformem, tetrachlormethanem, toluenem a ethylacetátem. Vindesin se pak izoluje a vyčistí za použití standardních postupů, jako je chromatografie nebo překrystalování. Výtěžek vindesinu z Сз-karboxhydrazidu · 4-deacetyl-VLB se pohybuje v rozmezí od 60 do 80 %.

S výhodu se však shora popsaný sled reakcí provádí bez izolace kteréhokoli . -z meziproduktů. C--karboxhydrazid 4-deacetyl-VLB se převede na azid působením organického dusitanu v kyselém· vodném rozto,ku obsahujícím organické rozpouštědlo, jako tetrahydrofuran. · Přidá se trifénylfosfin ve formě roztoku v tomtéž rozpouštědle, jaké bylo použito· k přípravě azjdu, ' přičemž , vznikne acyl-iminofosforan jako přechodný meziprodukt, protože tento meziprodukt se v důsledku trvalé přítomnosti vodné kyseliny . rychle hydrolyzuje na vindesin. Všechny deriváty . 4-deacetyl-VLB, tedy C--karboxhydrazid, C₃-karboxazid . a · C₃-karboxamid, jsou v průběhu celého sledu reakcí přítomny ve formě · svých edičních solí s kyselinou. V průběhu celé reakce ' musí tedy být ' přítomen · dostatek vody k rozpuštění těchto adičních solí s kyselinami.

Po přidání trifenylfósfinu se '' pak · přidá další vodná kyselina, · ab.y se během následující reakce . udržel vindesin ve' vodné fázi. Potom se přidá methylendichlorid a · ..organická fáze se oddělí jako výše. Vindesin se izoluje jako takový zalkalizováním kyselé vodné fáze a extrakcí nerozpustné volné báze vindesinu organickým rozpouštědlem. Odpařením rozpouštědla se získá vindesin, který lze dále čistit vysokotlakou kapalinovou chromatografií nebo.. . jiným vhodným způsobem.

Možnost uskutečnit shora uvedený postup v jediné reakční nádobě je z ekonomického hlediska velmi zajímavá.

; · Při shora uvedeném postupu je možno použít · i · jiné · zdroje dusitanových · iontů než isoamylnitrit · nebo n-butylnitrit, například dusitan sodný, jak však již bylo řečeno výše, dává se za účelem dosažení maximálních výtěžků přednost použití n-butylnitritu nebo · isoamylnitritu v tetrahydrofuranu. j Vynález ilustrují následující konkrétní příklady provedení, jimiž se však rozsah vynálezu v žádném směru neomezuje, . Příklad 1

J \ 77 mg C^--karboxh^ydrazi^du 4-deacety^--V^LB Lse · rozpustí ve· 2· ml 1N vodného · roztoku kyseliny chlorovodíkové, výsledný roztok se ochladí zhruba na 0 °G, přidá se k němu

8,4 mg dusitanu sodného a reakční směs se 5 minut míchá pří teplotě cca 0 °C. 'Po přidání studeného nasyceného vodného' ' roztoku hydrogenuhličitanu sodného se výsledná vodná směs extrahuje studeným methylendichloridem. Methylendichloridový extrakt se oddělí, vysuší se síranem sodným a methylendichlorid se odpaří. Zbytek, · který obsahuje Сз-karboxazid 4-deactey--VLB, vzniklý při shora · popsané reakci, se rozpustí v · ·7 ml tetrahydrofuranu a k roztoku se příkapé nadbytek trifenylfósfinu tetrahydrofuranu.. · Po skončeném přidávání · trifenylfósfinu · se · reakční směs ještě hodinu míchá, pak se k tetrahydrofuranovému roztoku přidá · nadbytek 1N vodné kyseliny chlorovodíkové a reakční směs se zhruba 30 minut míchá při teplotě místnosti. Chromatografie na tenké vrstvě svědčí o tom, že hlavním produktem reakce je vindesin, přičemž v reakčním produktu je přítomno jen velmi málo vedlejších produktů.

Příklad 2

76,8 mg C'--karboxhydrazidu 4-deacety--VLB se rozpustí v 1 ml tetrahydrofuranu a 1 ml ledové kyseliny octové, výsledná směs se ochladí zhruba na 0 °G a přikape se k ní 0,2 ml 10% (objem/objem) roztoku n-butylnitritu v tetrahydrofuranu. Reakční směs se cca 5 minut míchá při teplotě · zhruba 0 °C, pak se k ní přikape 262 mg trifenylfosfinu ve 2 ml tetrahydrofuranu '' · a po skončeném přidávání trifenylfósfinu se směs cca 30 minut míchá , při teplotě 0 °C.

Z chromatografie na tenké vrstvě · vyplývá, že i když vznikl vindesin, konverze proběhla zhruba pouze z 20 % a že · reakční směs obsahuje jak výchozí materiál, tak jednu nebo dvě neznámé látky. Chromatografie na tenké vrstvě byla prováděna v rozpouštědlovém systému ethylacetát-methylendichlorid—methanol.

Příklad 3 g Сз-hydrazidu 4-deacety--VLB se . rozpustí ve 25 ml tetrahydrofuranu, roztok . se ochladí zhruba , na 0 Ta přidá se k němu nejprve 7,8 ml 1N vodné kyseliny ' chlorovodíkové a pak 2,6 ml 10% (objem/objem) roztoku n-butylnitritu v tetrahydrofuranu (2 ekvivalenty n-butylnitritu). Směs se 5 minut míchá při teplotě 0 °C, pak se k ní přikape roztok 3,4 g trifenylfósfinu ve 25 ml tetrahydrofuranu (10 ekvivalentů) a výsledná směs!· se cca 1 hodinu míchá při teplotě 0 °C. Reakční směs se zahřeje· na teplotu místnosti, zředí se 1N vodnou kyselinou chlorovodíkovou a extrahuje se třikrát stejnými objemy methylendichloridu. Roztok se pak zalkalizuje přidáním 5N vodného· hydroxidu sodného a zásaditý roztok se extrahuje čtyřikrát vždy stejnými objemy methylendichloridu. · Organické extrakty se spojí a vysuší se. Odpařením . organického rozpouštědla se získá 946 mg zbytku obsahujícího vindesin. Podle vysokotlaké . kapalinové chromatografie činí obsah vindesinu v pevném zbytku nejméně 63,7 což odpovídá 61,6% výtěžku vindesinu, vztaženo na množství výchozího Сз-karboxhydrazidu 4-deacetyl-VLB.

Příklad 4

1,973 g Сз-kkaboxhydrazidu 4-deacetyl-VLB se rozpustí v 50 ml tetrahydrofuranu, roztok se v dusíkové atmosféře za míchání ochladí. zhruba na 0 °C a přidá se k němu nejprve· 15,6 ml 1N vodné kyseliny chlorovodíkové a pak 5,2 ml 10% (objem/objem) roztoku n-butylnitritu v tetrahydrofuranu v jediné dávce. Reakční směs se 5 minut

Claims (1)

1. Způsob výroby vindesinu, vyznačující se tím, že se Сз-karboxazid 4-deacetylivinkai leukoblastin nechá reagovat s trifenylfosfi míchá při teplotě 0 °C, načež se k ní přikape roztok 6,8 g trifenylfosfinu v -50 ml tetrahydrofuranu. Po skončeném přidávání trifenylfosfinu se výsledná směs cca 1 hodinu míchá při teplotě 0, °C a pak se zředí . vodou. Tetrahydrofuran se odpaří ve . vakuu, zbylá vodná suspenze se zředí 1N vodnou ' kyselinou chlorovodíkovou a kyselý roztok se . dvakrát extrahuje methylendichoridem. Hodnota pH kyselého roztoku ' se 14N vodným hydroxidem amonným upraví na cca 10 a výsledný zásaditý roztok se extrahuje třikrát methylendichloridem. Organické extrakty se spojí a vysuší se. Po odpaření rozpouštědel se získá 1,95 g surového vindesinu. Vyčištěním vysokotlakou kapalinovou chromatografii a následujícím překrystalováním se získá 1,44 volné báze, což odpovídá 74,6% výtěžku čistého vindesinu.

   ynAlezu nem za vzniku C-iN-ftrifenylfosforanýlji karboximidoderivátu . 4-deacetylivinkaleukoi blastinu, obočného vzorce V (V).

   kterýžto acyl-iminofosforan se pak rozloží kyselinou za vzniku vindesinu.