DE1905224B2 - 2,5-Bis (l-aziridinyl)-l,4-benzochinonderivate und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents
2,5-Bis (l-aziridinyl)-l,4-benzochinonderivate und Verfahren zu ihrer HerstellungInfo
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Description
worin Ri und R2die angegebene Bedeutung besitzen,
mit Aziridinyl umsetzt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart
eines Kupfer(II)-salzes einer anorganischen oder organischen Säure unter Sauerstoffatmosphäre
durchführt.
Die Erfindung betrifft eine neue Klasse von 2,5-Bis(l -aziridinyl)-1,4-benzochinonverbindungen und
ein Verfahren zu ihrer Herstellung.
Insbesondere betrifft die Erfindung in 3- und 6-Stellung disubstituierte 2,5-Bis(1 -aziridinyl)-1,4-benzochinonverbindungen
der Formel:
(I)
worin bedeuten:
Ri einen Methyl-, Äthyl- oder n-Propylrest und
R2 einen 2-Carbamoyloxyäthyl-, l-Methoxy-2-carbamoyloxyäthyl- oder 1-Äthoxy-2-carbamoyloxyäthylrest,
R2 einen 2-Carbamoyloxyäthyl-, l-Methoxy-2-carbamoyloxyäthyl- oder 1-Äthoxy-2-carbamoyloxyäthylrest,
wobei gilt, daß im Falle, daß Ri für einen Äthylrest steht,
R2 einen Carbamoyloxyäthyl- oder l-Methoxy-2-carbamoyloxyäthylrest
darstellt, und im Falle, daß Ri für einen n-Propylrest steht, R2 einen l-Methoxy-2-carbamoyloxyäthylrest
bedeutet.
Bei den erfindungsgemäßen 1,4-Benzochinonvevbindungen
der Formel I handelt es sich um bisher nicht bekannte neue Verbindungen. Sie besitzen eine
hervorragende antileukämische Aktivität und eignen sich folglich als antileukämisch wirksames Arzneimittel
zur Remission und Behandlung der verschiedensten Arten und Schweregrade von Leukämie.
Es sind bereits zahlreiche 2,5-Bis(l-aziridinyl)-l,4-benzochinonderivate
bekannt. Einige von ihnen, beispielsweise 2,5,6-Tris(l-aziridinyl)-1,4-benzochinon oder
2,5-Bis(l-aziridinyl)-3,6-dimethoxy-l,4-benzochinon, besitzen antileukämische Aktivität. Zur Remission und
Behandlung von Leukämie bei Menschen wurden auch bereits die verschiedensten anderen Chemotherapeutika
zum Einsatz gebracht.
Es besteht jedoch ein dringendes Bedürfnis nach wirksameren antileukämischen Mitteln.
Es hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäßen 1,4-Benzochinonverbindungen der Formel I, soweit sich
die Ergebnisse auf Tierversuche mit Lymphleukämie L1210 bei Mäusen (vgl. »Cancer Chemotherapy
National Service Center« in National Institute of Health, Bethesda 14, Maryland, USA) oder andere
Tierversuche mit Ehrlich-Aszitestumor, Sarcoma 180, Adenocarcinoma 755 und dergleichen beziehen, eine
günstige Antitumoraktivität besitzen. Dies ergibt sich
aus einer erhöhten Überlebensdauer der Versuchstiere.
Daraus ergibt sich für den Fachmann, da3 die
erfindungsgemäßen 1,4-Benzochinonverbindungen der Formel I antileukämische Mittel zur Remission und
Behandlung der verschiedensten Arten und Schweregrade von Leukämie, z. B. akuter, subakuter oder
chronischer lymphatischer oder myelogener Leukämie bei Menschen darstellen.
Der erfindungsgemäßen 1,4-Benzochinonverbindungen der Formel I lassen sich auf üblichen parenteralen Wegen, vorzugsweise durch intravenöse Injektion, verabreichen. Ferner können sie bei klinischer Applikation in den verschiedenen Dosiseinheiten zum Einsatz gelangen. In der Praxis bedient man sich vorzugsweise einer Einzeldosis der in einem geeigneten sterilen Behälter, beispielsweise einer Phiole, befindlichen gefriergetrockneten Form der jeweiligen 1,4-Benzochinonverbindung der Formel I und löst dann den Gefäßinhalt aseptisch in einem geeigneten physiologisch akzeptablen Lösungsmittel, z. B. einer physiologischen Kochsalzlösung, unmittelbar vor der Verabreichung. Hierbei erhält man das antileukämische Mittel in zur parenteralen Verabreichung geeigneter flüssiger Form. Die Einzeldosis der erfindungsgemäßen 1,4-Benzochinonverbindungen der Formel I beträgt pro Verabreichung bei Erwachsenen zweckmäßigerweise etwa 0,05 bis 3, vorzugsweise 0,1 bis 1,5 mg. Die erfindungsgemäßen 1,4-Benzochinonverbindungen der Formel I können den von Zeit zu Zeit in geeigneten Zyklen zu behandelnden Patienten in geeigneten Intervallen, beispielsweise in mehreren Zyklen bei Intervallen von etwa 1 bis 10 Tagen, verabreicht werden.
Der erfindungsgemäßen 1,4-Benzochinonverbindungen der Formel I lassen sich auf üblichen parenteralen Wegen, vorzugsweise durch intravenöse Injektion, verabreichen. Ferner können sie bei klinischer Applikation in den verschiedenen Dosiseinheiten zum Einsatz gelangen. In der Praxis bedient man sich vorzugsweise einer Einzeldosis der in einem geeigneten sterilen Behälter, beispielsweise einer Phiole, befindlichen gefriergetrockneten Form der jeweiligen 1,4-Benzochinonverbindung der Formel I und löst dann den Gefäßinhalt aseptisch in einem geeigneten physiologisch akzeptablen Lösungsmittel, z. B. einer physiologischen Kochsalzlösung, unmittelbar vor der Verabreichung. Hierbei erhält man das antileukämische Mittel in zur parenteralen Verabreichung geeigneter flüssiger Form. Die Einzeldosis der erfindungsgemäßen 1,4-Benzochinonverbindungen der Formel I beträgt pro Verabreichung bei Erwachsenen zweckmäßigerweise etwa 0,05 bis 3, vorzugsweise 0,1 bis 1,5 mg. Die erfindungsgemäßen 1,4-Benzochinonverbindungen der Formel I können den von Zeit zu Zeit in geeigneten Zyklen zu behandelnden Patienten in geeigneten Intervallen, beispielsweise in mehreren Zyklen bei Intervallen von etwa 1 bis 10 Tagen, verabreicht werden.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von 1,4-Benzochinonverbindungen der
Formel I, weiches dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine Verbindung der Formel:
(U)
worin Ri und R2 die angegebene Bedeutung besitzen,
mit Aziridin umsetzt
Bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung läßt sich die Umsetzung zweckmäßigerweise
durch inniges Inberührungbringen des Ausgangsbenzochinons
der Formel II mit Aziridin in einem geeigneten inerten Lösungsmittel durchführen. Als Reaktionslösungsmittel
eignen sich sämtliche Lösungsmittel, die inert sind und die Umsetzung im Rahmen des
Verfahrens gemäß der Erfindung nicht beeinträchtigen. Geeignete Beispiele hierfür sind kurzkettige Alkanole,
z. B. Methanol, Äthanol oder Isopropanol, Di(niedrigalkyl)ketone, z. B. Aceton oder Methyläthylketon, cyclische
Äther, z. B. Dioxan oder Tetrahydrofuran, Amide, z. B. Dimethylacetamid, Di(niedrigalkyl)sulfoxide, z. B.
Dimethylsulfoxid, wäßrige kurzkettige Alkanole, z. B. wäßriges Methanol, Äthanol oder Isopropanol, wäßrige
Di(niedrigalkyl)ketone, z. B. wäßriges Aceton oder Tetrahydrofuran, wäßrige cyclische Äther, z. B. wäßriges
Dioxan oder Tetrahydrofuran und dergleichen. Bevorzugt werden kurzkettige Alkanole. Die Reaktionstemperatur
ist bei der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung nicht kritisch. In der Regel
arbeitet man vorzugsweise bei Raumtemperatur oder darunter. Selbstverständlich können auch, obwohl dabei
keine weiteren Vorteile mehr erzielt werden, höhere Temperaturen angewandt werden. Auch die Reaktionsdauer ist im Rahmen des Verfahrens gemäß der
Erfindung nicht kritisch, sie kann insbesondere je nach der Art des verwendeten Ausgangsmaterials sehr
verschieden sein. In der Regel dauert die Umsetzung einige Stunden bis einige Tage, um sie vollständig
ablaufen z.u lassen.
Andererseits kann die Umsetzung im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung mit guten Ergebnissen
auch in Gegenwart eines Kupfer(II)-salzes einer anorganischen oder organischen Säure, z. B. Kupfer(II)-sulfat
oder Kupfer(II)-acetat, unter Sauerstoffatmosphäre durchgeführt werden. Hierbei erreicht man
sogar noch höhere Ausbeuten an dem gewünschten Endprodukt, da sich das Ausgangs-1,4-Benzochinon der
Formel II bei der Umsetzung besser ausnutzen läßt. Dies beruht auf einer oxidativen Umwandlung des
entsprechenden Hydrochinonnebenprodukts (aus der Umsetzung des Ausgangs-1,4-Benzochinone der Formel
II mit Aziridin) zu dem Ausgangs-1,4-Benzochinon der Formel II.
Nach beendeter Umsetzung läßt sich das erfindungsgemäße
Reaktionsprodukt der Formel I aus dem Reaktionsgemisch in üblicher Weise gewinnen. So kann
beispielsweise das in situ ausgefallene kristalline Endprodukt durch Filtrieren abgetrennt und erforderlichenfalls
beispielsweise durch Umkristallisation aus einem geeigneten Lösungsmittel, z. B. Äthanol, weiter
gereinigt werden.
Die im Rahmen des Verfahrens gemäß der Erfindung als Ausgangsmaterialien verwendbaren 1,4-Benzochinonverbindungen
der Formel II, die ihrerseits auch neue chemische Verbindungen darstellen, erhält man durch
Umsetzen einer Hydrochinonverbindung der Formel:
OCH3
(III)
OCH3
worin Ri die angegebene Bedeutung besitzt und R'2 für
einen 2-Hydroxyäthylrest steht, mit Phosgen oder einem Arylchlorformiat und anschließender Umsetzung
mit Ammoniak zu einem Hydrochinondimethyläther der Formel:
OCH3
(IV)
OCH3
worin Ri und R2 die angegebene Bedeutung besitzen,
und Oxidation des Hydrochinondimethyläthers mit Salpetersäure.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.
Herstellung von 2,5-Bis(l-aziridinyI)-
3-( 1 -methoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-6-methyl-
1,4-benzochinon
In 10 ml Äthanol wurden 200 g 2-Methyl-5-(l-methoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-l,4-benzochinon
unter Erhitzen gelöst, und die erhaltene Lösung wurde abgekühlt. Zu der abgekühlten Lösung wurden 0,5 ml Aziridin
hinzugefügt, und dann wurde das erhaltene Gemisch 4 Tage bei 5° bis 80C in einem Kühlschrank stehen
gelassen. Danach wurde die kristalline Substanz, welche sich in situ abschied, durch Filtration gewonnen und mit
Äthanol gewaschen, wobei man 50 mg des gewünschten Produktes als rote Kristalle erhielt, die bei 2000C (unter
Zersetzung) schmelzen.
Analysenwerte für C15H19O5N3:
Berechnet: C 56,06%, H 5,96%, N 13,08%;
gefunden: C 55,94%, H 6,15%, N 13,11%.
gefunden: C 55,94%, H 6,15%, N 13,11%.
B e i s ρ i e 1 2
Herstellung von 2,5-Bis(l -aziridinyl)-
3-(l-äthoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-6-methyl-
1,4-benzochinon
Zu einer Lösung von 0,5 g 2-Methyl-5-(l äthoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-l,4-benzochinon
in 10 ml Äthanol wurden 0,5 ml Aziridin hinzugefügt. Das erhaltene Gemisch wurde 2 Tage bei Raumtemperatur stehen
gelassen. Die kristalline Substanz, welche sich in situ abschied, wurde durch Filtration gewonnen und dann
aus Äthanol umkristalliniert, wobei man 0,1 g des gewünschten Produktes als rötlich-orangefarbige Kristalle
erhielt, die bei 199° C (unver Zersetzung)
schmelzen.
Analysenwerte für C16HZiOsNs:
Berechnet: C 57,30%, H 6,31%, N 12,53%; gefunden: C 5731%, H 6,28%, N 12,39%.
Nach dem gleichen Verfahren, wie oben beschrieben, wurden die 2,5-Bis(l-aziridinyl)-l,4-benzochinone in
ähnlicher Weise aus den entsprechenden 1,4-Benzochinonen erhalten:
2,5-Bis(l -aziridinyl)-3-(l -methoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-6-äthyl-1,4-benzochinon,
rötlich-orangefarbige Kristalle (Fp. 1480C).
Analysewerte für C16H21O5N3:
Berechnet: C 57,30%, H 6,31%, N 12,53%; gefunden: C 57,10%, H 6,39%, N 12,52%; .
2,5-Bis(l-aziridinyl)-3-(2-carbamoyloxyäthyl)-6-äthyl-1,4-benzochinon,
rötlich-orangefarbige Kristalle (Fp. 1840C).
rötlich-orangefarbige Kristalle (Fp. 1840C).
Analysewerte für C15H19O4N3:
Berechnet: C 59,00%, H 6,27%, N 13,76%; gefunden: C 59,44%, H 6,61%, N 13,67%;
2,5-Bis(l -aziridinyl)-3-(l -methoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-6-n-propyl-l,4-benzochinon,
rötlich-orangefarbige Kristalle (Fp. 114° C).
Analysewerte für C17H2JOsNa:
Berechnet: C 58,44%, H 6,64%, N 12,03%;
gefunden: C 58,76%, H 6,82%, N 12,35%.
gefunden: C 58,76%, H 6,82%, N 12,35%.
Der Beweis dafür, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen den aus der US-PS 32 11 721 bekannten
Benzochinonderivaten hinsichtlich ihrer tumorinhibierenden Wirkung überlegen sind, ergibt sich aus »Cancer
Chemotherapy Reports«, Teil 2, Band 4, Nr. 2, April
1974 (Seiten 4, 76 und 92). Aus dem diesbezüglichen Bericht geht hervor, daß die erfindungsgemäße
Verbindung 134679 auf Seite 76 einen Wert für die erhöhte Überlebensdauer von 100 aufweist, während
der aus der US-PS 3211721 bekannten Verbindung
51916 gemäß Seite 92 nur ein entsprechender Wert von 30 zukommt.
Vergleichsbeispiel
Die erfindungsgemäßen Verbindungen wurden hin-
sichtlich der antileukämischen Aktivität mit dem zytostatisch wirksamen Handelsprodukt 2,3,5-Trisäthyleniminobenzochinon(l,4)
verglichen. Hierbei wurden zunächst 1 χ 105 L 1210-Zellen intraperitoneal BDFi-Mäusen
eingeimpft 24 h nach dem Einimpfen der Zellen
wurde die jeweilige Testverbindung intraperitoneal injiziert. Dies wurde einmal pro Tag zwölf Tage lang
(mit Ausnahme von Sonntag) bzw. bis zum Tod des Versuchstieres fortgesetzt Die Wirksamkeit der Testverbindungen
ist als prozentuale Steuerung der
Überlebensdauer angegeben.
Die folgende Tabelle zeigt die Wirksamkeit der getesteten Verbindungen im Rahmen des L 1210-Tests.
Die Ergebnisse der Tabelle zeigen, daß die Verbindungen gemäß der Erfindung dem Handelsprodukt
überlegen sind.
Wirksamkeit von 2,5-Bis(l-aziridinyl)-l,4-benzochinon-Derivaten bei Lymphleukämie L1210
Bedeutung der Reste | Optimale | Maximale | 60 Tage |
Dosis·) | Wirksamkeit*) | Überlebende | |
Ri R2 | Versuchstiere/ | ||
Anzahl der | |||
mg/kg/Tag | Versuchstiere |
2,3,5-Tris-äthyleniminobenzochinon(l ,4)
Verbindungen
gemäß der Erfindung
gemäß der Erfindung
CH3
CH3
C2H5
H | 0,15 | 214 |
CHCH2OCONH2 | 0,7 | >533 |
OCH3 | ||
CHCH2OCONH2 | 2,0 | >322 |
OC2H5 | ||
CHCH2OCONH2 | 2,0 | >270 |
OCH3 |
0/5
5/10
5/10
2/5
1/5
1/5
Fortsetzung
Bedeutung der Reste R1 R2
Optimale
Dosis")
mg/kg/Tag
Maximale
Wirksamkeit")
60 Tage
überlebende Versuchstiere Anzahl der Versuchstiere
C.,H7 CHCH2OCONH, 3,0
>616
OCH3
C2H5 CH2CH2OCONH2 1,0 >248
C2H5 CH2CH2OCONH2 1,0 >248
3/5
1/5
") Die eine maximale Erhöhung der Uberlebensdauer gewährleistende Dosis.
*) Prozentuale Steuerung des Überlebens bei der optimalen Dosis.
Claims (7)
1. 2,5-Bis( 1 -aziridinyl)-1,4-benzochinonderi vate
der Formel:
worin bedeuten:
Ri einen Methyl-, Äthyl- oder n-Propylrest und
R2 einen 2-Carbamoyloxyäthyl-, l-Methoxy-2-carbamoyloxyäthyl- oder 1 -Äthoxy-2-carbamoyloxyäthylrest,
R2 einen 2-Carbamoyloxyäthyl-, l-Methoxy-2-carbamoyloxyäthyl- oder 1 -Äthoxy-2-carbamoyloxyäthylrest,
wobei gilt, daß im Falle, daß Ri für einen Äthylrest
steht, R2 einen 2-Carbamoyloxyäthyl- oder 1-Methoxy-2-carbamoyloxyäthylrest
darstellt, und im Fall, daß Ri für einen n-Propylrest steht, R2 einen
1 -Methoxy-2-carbamoyloxyäthylrest bedeutet.
2.2,5-Bis(l -aziridinyl)-3-(l -methoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-6-methyl-1,4-benzochinon.
3.2,5- Bis( 1 -aziridiny l)-3-( 1 -äthoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-6-methyl-1,4-benzochinon.
4.2,5- Bis( 1 -aziridinyl)-3-( 1 -methoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-6-äthyl-1,4-benzochinon.
5.2,5- Bis( 1 -aziridinyl)-3-(2-carbamoy loxyäthyl)-6-äthyl-1,4-benzochinon.
6.2,5-Bis(1 -aziridinyl)-3-(l -methoxy-2-carbamoyloxyäthyl)-6-n-propyl-l,4-benzochinon.
7. Verfahren zur Herstellung von 2,5-Bis( 1 -aziridinyl)-l,4-benzochinonderivaten
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbindung der Formel:
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP531568 | 1968-01-29 | ||
JP33169 | 1968-12-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1905224A1 DE1905224A1 (de) | 1969-09-04 |
DE1905224B2 true DE1905224B2 (de) | 1978-06-22 |
DE1905224C3 DE1905224C3 (de) | 1979-02-15 |
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ID=26333289
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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---|---|
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FR (1) | FR2000889A1 (de) |
NL (1) | NL155540B (de) |
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1969
- 1969-01-27 NL NL6901325A patent/NL155540B/xx not_active IP Right Cessation
- 1969-01-28 DE DE19691905224 patent/DE1905224C3/de not_active Expired
- 1969-01-28 FR FR6901627A patent/FR2000889A1/fr active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1905224C3 (de) | 1979-02-15 |
FR2000889A1 (en) | 1969-09-19 |
NL6901325A (de) | 1969-07-31 |
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