DE2753791A1

DE2753791A1 - Derivate von vincaalkaloiden, verfahren zu ihrer herstellung und arzneimittel

Info

Publication number: DE2753791A1
Application number: DE19772753791
Authority: DE
Inventors: Gerald Edward Gutowski; Jean Corinne Miller
Original assignee: Eli Lilly and Co
Current assignee: Eli Lilly and Co
Priority date: 1976-12-06
Filing date: 1977-12-02
Publication date: 1978-06-08
Also published as: MX4326E; SU843753A3; GB1590649A; DE2753791C2; ES464764A1; RO75391A; SE436036B; IL53506A; US4096148A; SE7713587L; GR67243B; IE46105B1; ES464765A1; BG33436A3; ATA868777A; GR67244B; HU180725B; RO74137A; DK145001C; HU180724B

Description

99 *$

X-4435

Eli Lilly and Company, Indianapolis, Indiana, V.St.A.

Derivate von Vincaalkaloiden, Verfahren zu ihrer Herstellung

und Arzneimittel

809823/0835

■/-

1If

Die Erfindung bezieht sich auf Derivate von Vincaalkaloiden, die sich als Antitumormittel und als Zwischenprodukte eignen, und auf ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Gegenstand der Erfindung sind dimere Indoldihydroindoldione der Formel

5' R³

la'J

Formel I,

•A

I⁸ A . M _ *X"—R¹

CHs-CHs

worin bedeuten:

*-R⁹ R^e

Il

Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 3 bis 4 Kohlenstoffatomen oder die Gruppe

CH₂-CHX-CH₃ oder CH₂-CH₂X, worin X für Brom oder Chlor steht, die Gruppe OH, O-C-CH, oder 0-C-NH-R,

0 0

809823/0835

R Wasserstoff oder die Gruppe CH₃ oder CHO,

einer der ₃Reste . R und R Wasserstoff oder OH und

der andere dieser Reste die Gruppe C₂H₅ und

R Wasserstoff, oder

4 5

R und R zusammen einen Epoxidring und R die Gruppe

R Wasserstoff und

9
R die Gruppe -0-CH₃, oder

8 9 4' '

R und R zusammen eine einfache Bindung zwischen C

31t

und N _c

und ihre pharmazeutisch annehmbaren Salze.

809823/0835

Z-

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung von dimeren Indoldihydroindoldionen der Formel

ιβ'1

R⁴

-R⁵

V\_e v/

? ⁸^¹⁷V-C-O-CHa Il

Il O

Formel III,

14

ιοί IjI

¹¹I λ¹¹

CHs-'

V-V

£ CH2-CH3

17 , 15"

Ia I

N^-R I

⁴-R^e R

worin bedeuten:

Wasserstoff, eine Aikylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 3 bis 4 Kohlenstoffatomen oder die Gruppe

CH₂-CHX-CH₃ oder CH₂-CH₂X,

worin X für Brom oder Chlor steht,

809823/0635

R Wasserstoff oder die Gruppe CH₃ oder CHO,

einer der ₃Reste . R und R Wasserstoff oder OH und

der andere dieser Reste ^C2^H5 ^und

R Wasserstoff, oder

4 5

R und R zusammen einen Epoxidring und R die Gruppe C-H₁-,

R die Gruppe O-C-N-R oder O-C-CH,, und

η m ■*

0

R Wasserstoff und

q
R die Gruppe -0-CH₃ oder

89 4**3**

R und R zusammen eine Einfachbindung zwischen C und N '

dadurch gekennzeichnet, daß ein dimeres Indoldihydroindol der Formel

80982370835

18' 13'

• D^Z

R⁴

ι r Ύ

14

Formel II,

CHa-O--1'

V

17

,2 I

C-OCHa

2 3 4 worin R , R , R und R die oben angegebenen Bedeutungen haben und R die Gruppe

OH oder O-C-CH

bedeutet, mit einem Isocyanat der Formel RNCO, worin R die oben angegebene Bedeutung hat, umgesetzt wird.

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-y-

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von Spirooxazolidindionen der Formel

¹²Ί 13'

^Krx^si

CHa·

Il 0

15 16

'18

Formel V,

17

⁴>

6' '

U··

worin bedeuten:

Il I 0 H

Wasserstoff oder die Gruppe CH₃ oder CHO,

einer der Reste . R und R Wasserstoff oder OH und

der andere dieser Reste ^C2^H5 ^und

Wasserstoff, oder

809823/0835

-y -

R und R zusammen einen Epoxidring und R C₃H₅ und

die Gruppe OH oder 0-C-CH-.,

11 J

dadurch gekennzeichnet, daß ein dimeres Indoldihydroindoldion der Formel

5'

12'«
13'.

:-o-CH3

Formel IV

¹⁰T

C-NHz

Il

worin R , R , R , R und R die oben angegebenen Bedeutungen haben,

mit Dimethylcarbonat in Gegenwart von Natriumhydrid umgesetzt wird.

Gegenstand der Erfindung sind ferner Arzneimittel zur Inhibierung von Tumoren oder zur Verlängerung des Lebens des Tumorwirts,

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gekennzeichnet durch einen Träger und ein Spirooxazolidindion der Formel I als Wirkstoff.

In Verbindung mit den obigen Formeln bezieht sich der Ausdruck "Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen" auf Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isobutyl, η-Butyl, Isopropyl, sek-Butyl und t-Butyl und der Ausdruck "Alkenylrest mit 3 bis 4 Kohlenstoffatomen¹· auf Allyl, Methallyl und Crotyl.

Mehrere natürlich vorkommende Alkaloide, die aus Vinca rosea gewonnen werden können, haben sich bei der Behandlung von experimentellen malignen Geschwüren bei Tieren als wirksam erwiesen. Hierzu gehören Leurosin (OS-PS 3 370 057); Vincaleucoblastin (Vinblastin), das im folgenden als VLB bezeichnet wird (US-PS 3 097 137); Leuroformin (BE-PS 811 110); Leurosidin (Vinrosidin) und Leurocristin (Vincristin) (beide in US-PS 3 205 220); Deoxy-VLB "A" und "B", Tetrahedron Letters, 783 (1958); 4-Desacetoxyvinblastin (US-PS 3 954 773); 4-Desacetoxy-3'-hydroxyvinblastin (US-PS 3 944 554); Leurocolombin (US-PS 3 890 325) und Vincadiolin (US-PS 3 887 565) . Zwei dieser Alkaloide, VLB und Vincristin, befinden sich bereits als Arzneimittel zur Behandlung von malignen Erkrankungen, insbesondere Leukämien und verwandten Krankheiten, beim Menschen im Handel. Vincristin ist das wirksamere Mittel bei der Behandlung von Leukämien, ist aber auch das in geringsten Mengen zur Verfugung stehende der antineoplastischen Alkaloide von Vinca rosea. Diese Alkaloide werden üblicherweise intravenös verabreicht.

Eine chemische Abwandlung der Vinca-Alkaloide ist nur begrenzt möglich. Die Strukturen der betreffenden Moleküle sind vor allem außerordentlich kompliziert, und chemische Reaktionen, die an einer bestimmten funktioneilen Gruppe des Moleküls angreifen, ohne andere Gruppen zu verändern, sind schwer zu finden. Außerdem sind aus Vinca rosea-Fraktionen Alkaloide ohne wünschenswerte chemotherapeutische

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Eigenschaften gewonnen worden, und ihre Strukturaufklärung hat ergeben, daß es sich dabei um Verbindungen handelt, die den wirksamen Alkaloiden sehr nahe stehen. Antineoplastische Wirksamkeit scheint auf hochspezifische Strukturen beschränkt zu sein, und die Aussicht, durch Strukturänderungen zu stärker wirksamen Arzneimitteln zu gelangen, erscheint gering. Zu den erfolgreichen Modifikationen zu physiologisch wirksamen Alkaloiden gehören die Herstellung von Dihydro-VLB (US-PS 3 352 868) und der Ersatz der Acetylgruppe an C-4 (Kohlenstoffatom 4 des Vinca-Alkaliodringsystems - vergleiche die numerierte Strukturformel) durch eine höhere Alkanoylgruppe oder andere Acylgruppen (US-PS 3 392 173). Mehrere dieser Derivate vermögen das Leben von Mäusen zu verlängern, die mit P 1534 Leukämie inokuliert worden sind. Eines der Derivate, das eine Chloracetylgruppe anstelle der C-4-Acetylgruppe von VLB enthält, eignet sich außerdem als Zwischenprodukt für die Herstellung von strukturell modifizierten VLB-Verbindungen, die anstelle der C-4-Acetylgruppe von VLB eine Ν,Ν-Dialkylglycylgruppe enthalten (US-PS 3 387 001). C-3-Carboxamidderivate von VLB, Vincristin, Vincadiolin etc., die hergestellt wurden, haben sich als wirksame Antitumormittel erwiesen (BE-PS 813 168). Diese Verbindungen sind außerordentlich interessant, weil beispielsweise das 3-Carboxamid von VLB gegen Ridgeway osteogene Sarcome und Gardner Lymphosarcome stärker wirksam ist als VLB, wovon sie sich herleiten. Die Wirkungsstärke bestimmter Amidderivate kommt nahe an die von Vincristin bei der Bekämpfung dieser Tumoren heran. Eines dieser Amide, 4-Desacetyl-VLB-C-3-carboxamid oder Vindesin, befindet sich zur Zeit in der klinischen Prüfung bei Menschen und hat sich bei bestimmten Leukämien als wirksam erwiesen. Vindesin ist offenbar für Menschen weniger neurotoxisch als Vincristin.

Eines der Hauptprobleme der Medizin ist die Behandlung von neoplastischen Erkrankungen des Menschen. Es gibt eine Vielfalt dieser Erkrankungen, und chemische Verbindungen mit Wirksamkeiten gegen die einzelnen Erkrankungen sind in beträchtlichem

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Ausmaß spezifisch. Eine geringfügige Modifikation der Struktur einer Verbindung kann sowohl die Spezifizität als auch die Wirksamkeit beeinträchtigen. Diese neuen Vincaderivate sind willkommene neue Waffen im Arsenal des Chemotherapeuten, der nach neuen Behandlungsmethoden für neoplastische Erkrankungen sucht.

Verbindungen der oben angegebenen Formel I können ganz allge-

1 2 3

mein als Derivate von VLB (R = Acetoxy, R = Methyl, R =

4 5 1

Hydroxyl, R = Ethyl und R = H), von Vincristin (R = Acetoxy,

2 3 4 5

R = Formyl, R = Hydroxyl, R = Ethyl und R = H), von Des-

methyl-VLB (oder auch Desformylvincristin) (R = Acetoxy, R² = Wasserstoff, R³ und R⁴ = Hydroxyl bzw. Ethyl, R⁵ = H),

1 O ^l Λ

von Leurosidin (R = Acetoxy, R = Methyl, R = Ethyl, R = Hydroxyl und R⁵ = H), von Deoxy-VLB "A" (R¹ = Acetoxy, R² = Methyl, R³ und R⁵ = H und R⁴ = Ethyl), von Deoxy-VLB ¹¹B" (R¹, R² und R⁵ wie in Deoxy-VLB "A", R³ = Ethyl und R⁴ = H),

12 3 4

von Leurosin (R = Acetoxy, R = Methyl, R = Ethyl und R und R zusammen = alpha-Epoxidring) oder von Leuroformin der

2 entsprechenden Verbindung, für die R =CHO, bezeichnet werden. Die erfindungsgemäßen Verbindungen werden als 3-Spiro-5"-oxazolidindion-derivate der oben aufgezählten Alkaloide bezeichnet. Beispielsweise wird ein von VLB abgeleitetes Oxazolidindion als 3-Descarbomethoxy-3-deshydroxy-VLB-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion bezeichnet. Nach dieser Bezeichnung wird eine Spiroverbindung gebildet, deren Spirokohlenstoffatom das Kohlenstoffatom 3 des Vincaalkaloidringsystem und das Kohlenstoffatom 5" des Oxazolidindionringsystems ist. Bei der systematischen Bezeichnung der erfindungsgemäSen Verbindungen wird "3-Descarbomethoxy-3-deshydroxy" verwendet, um anzuzeigen, daß die Carbomethoxygruppe und die Hydroxygruppe in 3-Stellung durch den Oxazolidinring ersetzt oder in diesen eingebaut worden sind. Zur Vereinfachung der Benennung der erfindungsgemäßen Verbindungen wird jedoch "3-Descarbomethoxy-3-deshydroxy" weggelassen, da aufgrund des Vorhandenseins des Oxazolidinrings in den einzelnen Verbindungen ohne weiteres

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klar ist, daß dieser die Hydroxy- und Carbomethoxygruppe an Kohlenstoffatom 3 des Vincaalkaloids ersetzt hat. Es sei deshalb noch einmal darauf hingewiesen, daß jede Bezeichnung eines Oxazolidindions, die hierin verwendet wird, "3-Descarbomethoxy-3-deshydroxy" einschließt.

Zu nicht-toxischen Säuren, die sich zur Herstellung von pharmazeutisch annehmbaren Säureadditionssalzen der erfindungsgemäßen Verbindungen eignen, gehören anorganische Säuren, wie Salzsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure, salpetrige Säure, phosphorige Säure, sowie organische Säuren, wie aliphatische Mono- und Dicarbonsäuren, phenylsubstituierte Alkansäuren, Hydroxyalkansäuren und -disäuren, aromatische Säuren und aliphatische und aromatische Sulfonsäuren. Zu solchen pharmazeutisch annehmbaren Salzen gehören somit- die Sulfate, Pyrosulfate, Bisulfate, Sulfite, Bisulfite, Nitrate, Phosphate, Monohydrogenphosphate, Dihydrogenphosphate, Metaphosphate, Pyrophosphate, Chloride, Bromide, Iodide, Acetate, Propionate, Decanoate, Caprylate, Acrylate, Formiate, Isobutyrate, Caprate, Heptanoate, Propionate, Oxalate, MaIonate, Succinate, Suberate, Sebacate, Fumarate, Maleate, Butin-1,4-dioate, Hexin-1,6-dioate, Benzoate, Chlorbenzoate, Methylbenzoate, Dinitrobenzoate, Hydroxybenzoate, Methoxybenzoate, Phthalate, Terephthalate, Benzolsulfonate, Toluolsulfonate, Chlorbenzolsulfonate, Xylolsulfonate, Phenylacetate, Phenylpropionate, Phenylbutyrate, Citrate, Lactate, 2-Hydroxybutyrate, Glycolate, Malate, Tartrate, Methansulfonate, Propansulfonate, Naphthalin-1-sulfonate und Naphthalin-2-sulfonate.

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Durch Extraktion der Blätter von Vinca rosea oder halbsynthetisch durch chemische Veränderung oder durch Verknüpfung von zwei monomeren Indolen oder Dihydroindolen gewonnenes dimeres Indoldihydroindolalkaloid mit einer Acetoxygruppe an C-4 wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einem Isocyanat RNCO zu einem 3-Carbamatzwischenprodukt der Formel III umgesetzt, worin R ein Wasserstoffatom und R die Gruppe -0-CH₃ bedeutet. Diese Carbamate sind bei gewöhnlichen Reaktionstemperaturen, wie 30 bis 11O ⁰C, verhältnismäßig unbeständig und lagern sich in die Spirooxazolidindiöne der Formel III um, worin R und R eine einfache Bindung zwischen C und N bedeuten. Die Stabilität der 3-Carbamatgruppe hängt in starkem Maße von der Art des Substituenten R am Carbamatstickstoff ab. Wenn beispielsweise R eine ß-Chlorethylgruppe bedeutet, kann das 3-CarbamatZwischenprodukt aus der Umsetzung von überschüssigem Isocyanat und dimerem Alkaloid II durch Chromatographie isoliert und durch Erwärmen in ein Spirooxazolidindion umgelagert werden. Mit Hethylisocyanat gebildete 3-Carbamate lagern sich unter den üblichen Reaktionsbedingungen in die Spirooxazolidindiöne um. Wenn man die Reaktion bei verhältnismäßig niedriger Temperatur durchführt, können die drei Carbamate in den meisten Fällen kurz nach Zugabe des Isocyanats isoliert werden. Längeres Erwärmen ist unnötig. Das isolierte 3-Carbamatzwischenprodukt wird durch Erwärmen auf 3O bis 11O ⁰C während einiger Stunden in ein Spirooxazolidindion umgelagert.

Die 3-Carbamate der Formel III sind nicht nur als Zwischenprodukte in der Synthese von Spirooxazolidindionen brauchbar, sondern haben auch selbst Antitumorwirksamkeit, die durch ihre Fähigkeit, das Wachstum von transplantierten Tumoren bei Mäusen zu inhibieren, nachgewiesen ist.

Häufig wird bei der Umsetzung eines Isocyanats und eines dimeren Indoldihydroindolalkaloxds der Formel II eine zweite

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Art von Zwischenprodukten isoliert, insbesondere dann, wenn ein Überschuß an Isocyanat und Benzol als Lösungsmittel verwendet werden. Dieses Zwischenprodukt ist ein wasserlöslicher Niederschlag, der eine Komplexverbindung des Vincaalkaloids darstellt und vermutlich mehr als ein Molekül Isocyanat je Molekül Alkaloid enthält. So wird beispielsweise bei der Umsetzung eines Überschusses an ß-Chlorethylisocyanat mit VLB ein wasserlöslicher Komplex als Niederschlag gebildet, der durch Filtrieren isoliert wird. 16-stündiges Stehenlassen einer Lösung der isolierten Komplexverbindung in Wasser bei Zimmertemperatur führt zu dem 3''-(ß-Chlorethyl)-spirooxazolidindion. Andere Isocyanate zeigen ein vergleichbares Verhalten mit VLB und anderen dimeren Vincaalkaloiden, aber nur manche der Komplexverbindungen lassen sich bei üblichen Reaktionstemperaturen isolieren, was offensichtlich von der Art der Gruppe R des Isocyanats RNCO abhängt.

Bei der Durchführung der oben beschriebenen Reaktionsfolge ohne Isolierung des Carbamatzwischenprodukts III wird das Vincaalkaloid II als freie Base in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Benzol, gelöst und mit dem gewünschten Isocyanat RNCO gewöhnlich im Überschuß versetzt. Das Reaktionsgemisch wird zum Sieden unter Rückfluß erwärmt, bis die Oxazolidindionbildung praktisch vollständig abgelaufen ist, und wird dann abgekühlt. Durch Entfernen des Lösungsmittels und überschüssigen Isocyanats durch Verdampfen erhält man das Oxazolidindion als Rückstand, der weiter gereinigt werden kann, zum Beispiel durch Chromatographieren. Zu weiteren inerten Lösungsmitteln, die bei der vorstehend beschriebenen Umsetzung verwendet werden können, gehören Methylendichlorid, Chloroform und Toluol.

Verbindungen der Formel I, worin R Wasserstoff bedeutet, werden vorzugsweise nach den im folgenden beschriebenen Alternativverfahren hergestellt. Vindesin wird in Gegenwart von Natriumhydrid mit Dimethylcarbonat umgesetzt. Das Produkt dieser

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Reaktion hat einen unsubstituierten Spxrooxazolidindionring aber auch eine Hydroxylgruppe anstelle der Acetoxygruppe am C-4 (R¹=OH).

Die Umsetzung dieser Verbindung mit 1 Mol Essigsäureanhydrid unter milden Reaktionsbedingungen führt zu einer Verbindung der Formel I, worin R Wasserstoff und R eine Acetoxygruppe bedeuten.

Wird als Ausgangsmaterial ein 4-Desacetylalkaloid, zum Beispiel 4-Desacetyl-VLB oder 4-Desacetyl-Vincrinstin verwendet, dann wird als Produkt der Isocyanatreaktion ein 3-Spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion-4-carbamat (O-CO-NHR) gebildet. Auch diese 4-Carbamatoxazolidindionderivate sind sowohl wirksame Antitumormittel als auch Zwischenprodukte für die Herstellung von Verbindungen, in deren Formel R eine Hydroxylgruppe oder letztlich eine Acetoxygruppe bedeutet.

Verbindungen der Formel I, worin R eine Hydroxylgruppe bedeutet, werden durch saure Hydrolyse von Verbindungen der gleichen Formel, worin R eine Acetoxygruppe bedeutet, hergestellt, wofür beispielsweise Salzsäure verwendet werden kann. Die Verbindungen mit einer Hydroxylgruppe als Rest R können mit einem Isocyanat der Formel RNCO zu Verbindungen umgesetzt werden, in deren Formel R die Gruppe

0-C-NH-R

bedeutet, wobei lediglich ein inertes Lösungsmittel und vorzugsweise gelindes Erwärmen erforderlich ist. Die 4-Carbamate können auch unter Verwendung einer Verbindung, die als Rest R eine Hydroxylgruppe enthält, als Ausgangsmaterial bei der obigen Reaktionsfolge hergestellt werden.

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Pharmazeutisch annehmbare Säureadditionssalze der 3-Spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion-derivate von Vincaalkaloiden der Formel I werden durch Vermischen einer Lösung der freien Alkaloidbase mit 1 Mol der gewünschten nicht-toxischen Säure in einem inerten Lösungsmittel hergestellt. Wenn das Salz löslich ist, wird es durch Verdampfen des Lösungsmittels im Vakuum gewonnen. Ist das Salz im Reaktionsmedium unlöslich, dann fällt es aus und kann abfiltriert werden. Einige der anorganischen Salze werden durch eine etwas andere Arbeitsweise hergestellt. Beispielsweise wird das Sulfat durch Lönen einer freien Base der Formel I in einer möglichst geringen Menge eines polaren organischen Lösungsmittels, wie Ethanol, und anschließendes Einstellen des pH-Werts dieser Lösung durch tropfenweise Zugabe von 2-prozentiger wäßriger Schwefelsäure in Ethanol auf etwa 4 hergestellt. Es wird durch Verdampfen der Lösungsmittel bis zur Trockne gewonnen. Das Hydrochlorid kann in entsprechender Weise durch Zugabe einer alkoholischen Lösung von HCl zu einer alkoholischen Lösung der freien Base hergestellt werden. Die wie vorstehend beschrieben hergestellten Säureadditionssalze können durch allgemein bekannte Arbeitsweisen, wie Chromatographieren oder Umkristallisieren, gereinigt werden.

Wie bereits erwähnt, eignen sich die erfindungsgemäßen Verbindungen auch als Zwischenprodukte für die Herstellung anderer Vincaalkaloide mit Antitumorwirkung. Die Behandlung eines Oxazolidindions I mit einer Base führt zu einem C-3-Carboxamidderivat, dem gewöhnlich die Acetylgruppe an C-4 fehlt. So führt beispielsweise die Umsetzung von VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion mit wäßrigem Alkali zu 4-Desacetyl-VLB-C-S-N-methylcarboxamid. Die C-3-Carboxyamide von Vincaalkaloiden, wie VLB, Vincristin, Leurosidin und Deoxy-VLB "A" und "B" sind gut wirksame Antitumormittel bei Tieren, wie dies in der Anmeldung P 27 39 443.0 der gleichen Anmelderin (internes Aktenzeichen X-3754S) ausgeführt ist. Die C-3-Carboxamide von Leurosin und Leuroformin, die unter die dort angegebene Formel II fallen, sind gleichfalls gut wirksame Mittel gegen transplantierte Tumore von Versuchstieren.

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Die Ausgangsmaterialien der Formel II werden entweder aus den Blättern der Pflanze Vinca rosea isoliert, zum Beispiel VLB, Vincristin, Leurosidin, Leurosin, Leuroformin, Deoxy-VLB "A" und "B", oder, wenn R in Formel II eine Hydroxylgruppe bedeutet, durch saure Hydrolyse der entsprechenden Verbindung hergestellt, die als R die Gruppe

0-C-CH,

enthält. Die 4-Desacety1verbindung kann, falls erwünscht, nach dem Verfahren von Hargrove, Lloydia, Bd. 27, S. 340 (1964) oder durch Acetylierung unter milden Bedingungen unter Verwendung von 1 Mol Essigsäureanhydrid wieder am C-4 acetyliert werden. Ausgangsmaterialien der Formel II, worin

2
R Wasserstoff oder eine Forraylgruppe bedeutet, werden mit Ausnahme von Vincristin, N-Desformyl-leurocristin, N-Desformylleuroformin und Leuroformin, die alle aus den Blättern von Vinca rosea erhalten werden, folgendermaßen hergestellt. Die 1-Methylgruppe von Deoxy-VLB "A" oder "B", etc. kann mit Chromoxid in Eisessig bei -60 ⁰C zu einer Mischung von

Verbindungen, die als R Wasserstoff oder eine Formylgruppe enthalten, nach dem in US-PS 3 899 493 angegebenen Verfah-

ren oxidiert werden. Die Verbindungen, die als R Wasserstoff enthalten, können formyliert bzw. Verbindungen, die

2
als R eine Formylgruppe enthalten, können entformyliert

werden.

Durch die folgenden Beispiele wird die Erfindung weiter erläutert.

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Beispiel 1 Herstellung von VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion

Zu einer Lösung von 2,84 g VLB, freie Base, in 40 ml wasserfreiem Benzol werden 15 ml Methylisocyanat gegeben, und die erhaltene Mischung wird etwa 6 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erwärmt. Nach Abkühlen des Reaktionsgemische werden die flüchtigen Bestandteile abgedampft. Der das bei dieser Umsetzung gebildete VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion enthaltende Rückstand wird durch Chromatographie an 2CX) g Siliciumdioxid (Aktivität I) gereinigt. Das Chromatogramm wird mit 1 1 4 % Methanol enthaltendem Benzol und dann mit 2,5 1 6 % Methanol enthaltendem Benzol entwickelt, das zur Elution von VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion führt; Gewicht = 0,9764 g; Molekulariongewicht bei 835; nmr delta 0,17, 0,88, 2,0, 2,60, 2,74, 2,78, 2,81, 3,08 (neues NCH₃) 3,58, 3,60, 3,79, 4,52, 5,18, 5,41, 5,88, 6,O9, 6,64; Massenspektrumionenpeaks bei 849 (trans-Methylierung), 835, 817, 804, 776, 650, 543, 494, 355, 167, 154, 149, 135.

Nach der vorstehend beschriebenen Arbeitsweise werden 270 mg VLB als freie Base mit n-Butylisocyanat zu VLB-3"-n-butyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion umgesetzt. Es werden 41 mg gereinigten Materials erhalten, Massenspektrumionenpeaks bei 891, 877, 859, 837, 836, 819, 818, 792, 747, 650, 543, 536, (512), 381, 380, 355, 341, 325, 295, (188), 154, 149, 135 und 6, 122, 121, 107, nmr in Deuterochloroform, delta O,66, 0,92, 1,3-1,7, 1,99, 2,07, 2,81, 3,61, 3,79, 5,17, 5,43, 5,87, 6,09, €,€1.

98,9 mg VLB, freie Base, werden mit Allylisocyanat zu VLB-3"-allyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion umgesetzt. Es werden 31,3 mg gereinigtes Material erhalten. Massenspektrumionenpeaks bei 875, 861, 843 und 4, 830 und 1, 802 und 3, (784), 650, 543, 520, 380 und 1, 355, 295, 273, 242, 154, 149, 143, 136, 135, 122, 121, 107. Infrarotspektrum in Chloroform, Spitzen

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bei 3440, 1810, 1740, 161O cm"¹, nmr, delta O,66, O,88, 1,98, 2,41, 2,80, 3,57, 3,60, 3,79, 4,14, 5,1-5,3, 5,43, 5,7-5,95, 6,08, 6,63.

Beispiel 2

Herstellung von Vincristin-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4^w-dion

Aus 158,3 mg Vincristinsulfat in üblicher Weise erhaltene freie Base von Vincristin wird in etwa 15 ml wasserfreiem Benzol gelöst und mit etwa 2,5 ml Methylisocyanat versetzt. Die so erhaltene Mischung wird etwa 6 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erwärmt und dann über Nacht bei Zimmertemperatur stehengelassen. Anschließend wird noch einmal 4 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erwärmt. Nach Entfernen der flüchtigen Bestandteile hinterbleiben 159,6 mg eines Rückstands, der in Methanol löslich, aber in Methylendichlorid unlöslich ist. Bei der präparativen Dünnschichtchromatographie unter Verwendung eines Lösungsmittelsystems aus Ethylacetat/Ethanol (3:1) werden 4 Banden erhalten, von denen die in der Reihenfolge der Polarität dritte Vincristin-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion (26,3 mg gereinigtes Material) ist, das die folgenden physikalischen Kennzahlen aufweist: Massenspektrumionenpeaks bei 863, 849, 831, 818, 806, 790, 751, 708, 647, 650, 635, 480, 393, 369, 355, 283, 27O, 268, 183, 171, 168, 154, 141, 136, 122, 121. Infrarot-Spektrum in Chloroform, Spitzen bei 3440, 1805, 1730 (und 17459, 1660 cm" . nmr in Deuterochloroform; delta 0,59, 0,88, 1,35, 1,68, 2,74, 2,78, 3,01, 3,65, 3,87, 4,41, 4,68, 5,20, 5,90, 6,81, 6,91, 8,12, 8,78.

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Beispiel 3

Herstellung von 1-Desmethyl~4-desacetyl-4-(N-methylcarbamoyloxy)-VLB-3"-methyl-3-spiro-5 "-oxazolidine", 4 "-dion

Nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise werden 21,7 mg i-Desmethyl-4-desacetyl-VLB mit 3 ml Methylisocyanat in etwa 12 ml wasserfreiem Methylendichlorid bei Rückflußtemperatur umgesetzt. Das bei dieser Reaktion gebildete 1-Desmethyl-4-desacetyl-4-(N-methylcarbamoyloxy)-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion wird nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise isoliert und durch präparative Dünnschichtchromatographie unter Verwendung von Methanol als Lösungsmittel gereinigt. Es werden 5,5 mg gereinigtes Produkt erhalten. Die Verbindung hat die folgenden physikalischen Kennzahlen, nmr (in Deuterochloroform) ; delta 2,75, 2,79, 3,08, 3,59, 3,76, 3,84, 4,76, 5,35, 5,19, 5,86, 6,26, 6,68. Das Infrarotspektrum in Chloroform zeigt eine neue Spitze bei 1818 cm" , und erhöhte Absorption bei 1740 cm und 1130 cm gegenüber dem Ausgangsmaterial. Massenspektrumionenpeaks bei 836, 834, 779, 777, 368, 256, 241, 213, 155 und 149.

Beispiel 4

Herstellung von VLB-3"-(ß-chlorethyl)-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion

Nach der in Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise werden 1,62 g VLB mit 15 ml ß-Chlorethylisocyanat in 100 ml wasserfreiem Benzol umgesetzt. Das Reaktionsgemisch wird 16 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt und dann 2 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erwärmt. Ein Niederschlag aus einer wasserlöslichen Komplexverbindung von VLB und ß-Chlorethylisocyanat scheidet sich aus und wird durch Filtrieren aus der abgekühlten Lösung gewonnen. Der Niederschlag (1,692 g) wird in etwa 30 ml Wasser gelöst, und die wäßrige Lösung wird etwa 16 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt. Dann wird mit verdünnter Natronlauge

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alkalisch gemacht, und das gebildete, in der alkalischen Lösung unlösliche VLB-3"-(ß-chlorethyl)-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion scheidet sich ab und wird mit Methylendichlorid extrahiert. Die vereinigten Methylendichloridextrakte werden durch Eindampfen vom Lösungsmittel befreit. Der Rückstand wird durch Chromatographieren an 15Og Siliciumdioxid (Aktivität I) gereinigt und liefert 1,127 g gereinigtes Material. Das Chromatogramm wird mit 6 % Methanol enthaltendem Benzol entwickelt. Die Verbindung hat folgende physikalische Kennzahlen: Massenspektrumionenpeaks bei 883, 847, 816, 789, 650, 592, 591, 543, 506, 485, 451, 355, 295, 154, 136, 135, 122, 121, 107. Infrarotspektrum (in Chloroform) Spitzen bei 3650, 3570, 3440, 1805, 1745, 1610 cm . nmr in Deuterochloroform, delta 0,67, 0,88, 2,01, 2,81, 2,85, 3,61, 3,79, 3,87, 5,19, 5,44, 5,89, 6,11 und 6,65.

Be i s ρ i e 1 5

Alternatiwerfahren zur Herstellung von VLB-3"-(ß-chlorethyl)-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion und von VLB-3-N-(ß-chlorethyl)-

carbamat

Zu einer Lösung von 481,2 mg VLB, freie Base, in 14 ml wasserfreiem Benzol werden 7,0 ml ß-Chlorethylisocyanat gegeben. Es tritt sofort eine Fällung ein. Das Reaktionsgemisch wird etwa 16 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erwärmt. Das Benzol wird im Vakuum verdampft, und der Rückstand wird einer präparativen Dünnschichtchromatographie an Siliciumdioxid unter Verwendung eines Lösungsmittelsystems aus 3 Teilen Ethylacetat und 1 Teil Methanol unterworfen. Zwei untrennbare mobile Banden werden gemeinsam isoliert (Gesamtausbeute 379,4 mg) und erneut chromatographiert. Die zweite Chromatographie unter Verwendung des gleichen Lösungsmittelsystems aus 3 Teilen Ethylacetat und 1 Teil Methanol, wobei nur 47 mg der Mischung

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der 2 Komponenten je Platte verwendet werden, führt zu einer Trennung von VLB-3"-(ß-chlorethyl)-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion (147 mg) und VLB-3-N-(ß-chlorethyl)-carbamat (69 mg). Die letztgenannte Verbindung hat folgende physikalische Kennzahlen: Massenspektrumionenpeaks bei (881), 835, 821, 790, 763, 692, 591, 543, 480, 409, 353, 295, 293, 283, 281, 278, 243, 188, 154, 149, 135. Infrarotspektrum in Chloroform, Maxima bei 3645, 3575, 3450, 3405 (neu), 1730, 1675 (neu), 1610cm"¹. nmr in Deuterochloroform, delta 0,88, 0,80, 1,35, 2,05, 2,76, 2,80, 3,60, 3,77, 5,32, 5,53, 5,84, 6,09, 6,60, 10,0 (breit).

Beispiel 6

Herstellung von 4-Desacetyl-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion

99,7 mg VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion werden in wäßriger 0,5 η Salzsäure etwa 1,5 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erwärmt. Die wäßrige Lösung wird alkalisch gemacht und das in der alkalischen Lösung unlösliche 4-Desacetyl-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion fällt aus und wird mit Methylendichlorid extrahiert. Die vereinigten Methylendichloridextrakte werden im Vakuum eingedampft, und der Rückstand wird einer präparativen Dünnschichtchromatographie an Kieselgel unter Verwendung eines Lösungsmittelgemischs aus Ethylacetat und Methanol im Verhältnis 3:1 zur Entwicklung des Chromatogramms unterworfen. Die Hauptbande enthält 4-Desacetyl-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion (32,3 mg gereinigtes Material). In drei anderen Chromatographiesystemen ergibt die Verbindung einen einzigen Flecken. Sie hat folgende physikalische Kennzahlen: Massenspektrumionenpeaks bei 807, 793, 763, 762, 749, 734, 690, 493, 452, 408, 355, 295, 268, 167, 171, 154, 149, 143, 135, 122, 121, 107. Infrarotspektrum in Chloroform, Maxima bei 3580, 3440, 1815, 1735, 1615 cm"¹, nmr in Deuterochloroform, delta 0,80, 0,88, 2,70, 2,81, 2,90, 3,04, 3,59, 3,76, 3,92, 4,20, 5,60, 5,88.

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JS

Beispiel 7

Herstellung von 4-Desacetyl-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4^w-dion-4-(N-methyl)-carbamat

Zu einer Lösung von 304 mg 4-Desacetyl-VLB in 10 ml wasserfreiem Benzol werden 5 ml Methylisocyanat gegeben, und die Lösung wird etwa 6 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erwärmt. Durch Eindampfen im Vakuum werden 444,4 mg eines Rückstands erhalten, dessen Dünnschichtchromatographie zeigt, daß er aus 2 Stoffen besteht. Diese werden durch präparative Dünnschichtchromatographie unter Verwendung eines Lösungsmittelsystems aus 3 Teilen Ethylacetat und 1 Teil Methanol getrennt. Auf diese Weise wird gereinigtes 4-Desacetyl-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion-4-(N-methyl)-carbamat mit folgenden physikalischen Kennzahlen erhalten: Massenspektrumionenpeaks bei 850, 807, 793, 775, 762, 734, 452, 355, 154 und 135. Ultraviolettspektrum in Ethanol, Spitzen bei 215 und 268 mit Schultern bei 290 und 298 Mikron. Infrarotspektrum (in Chloroform), Maxima bei 3700,

— 1
3460, 1816, 1743, 1600 cm . nmr in Deuterochloroform, delta 0,67, 0,88, 2,78, 2,81, 3,07, 3,60, 3,70, 5,0, 5,25, 5,30, 5,84, 6,08 und 6,03. Diese Verbindung zeigt bei einem üblichen Mitoseinhibierungstest bei so niedrigen Konzentrationen wie 10 mg/ml Metaphasenhemmung.

Beispiel 8

Herstellung von 4~Desacetyl-VLB-3^ll-ß-chlorethyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion

25 ml trockenes Methanol, das bei 0 ⁰C mit Chlorwasserstoff gesättigt ist, wird zu 96,9 mg VLB-3"-ß-chlorethyl-3-spiro-5"· oxazolidin-2",4"-dion gegeben. Die Mischung wird sich auf

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hydroxid alkalisch gemacht und viermal mit Methylendichlorid extrahiert. Die vereinigten Methylendichloridextrakte werden im Vakuum eingedampft. Der Rückstand (88,6 mg) wird einer präparativen Dünnschichtchromatographie an Kieselgel unter Verwendung eines Lösungsmittelgemischs aus 3 Teilen Ethylacetat und 1 Teil Methanol zur Entwicklung des Chromatogramms unterworfen. Die Bande mit einem rf = 0,4 wird eüuiert, wodurch 24,3 mg Substanz erhalten werden. Physikalische Kennzeichen: Massenspektrumpeaks bei 841 (Stammion), 816, 782, 651, 543, 355, 295, 175, 167, 154, 149, 135, 125.

Beispiel

Alternativverfahren zur Herstellung von 4-Desacetyl-VLB-3"-ßchlorethyl-O-spiro-S"-oxazolidine" , 4 "-dion

25 ml ß-Chlorethylisocyanat werden zu 9,86 g VLB, freie Base, in 200 ml trockenem Benzol gegeben. Das Reaktionsgemisch wird über Nacht bei Zimmertemperatur gerührt und dann 2,5 Stunden zum Sieden unter Rückfluß erwärmt. Der Niederschlag wird abfiltriert, wodurch 3,15 g Filtrat erhalten werden, die in 300 ml 0,1 η wäßriger Salzsäure gelöst und über Nacht zum Sieden unter Rückfluß erwärmt werden. Nach Abkühlen wird die Reaktionslösung mit Ammoniumhydroxid alkalisch gemacht und mit Methylendichlorid extrahiert. Die vereinigten Extrakte werden im Vakuum eingedampft, wodurch ein Rückstand von 2,80 g Substanz hinterbleibt. Der das 4-Desacetyl-VLB-3"-ß-chlorethyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion enthaltende Rückstand wird durch Chromatographie an Kieselgel gereinigt, wobei das Chromatogramm mit Benzol mit steigenden Methanolgehalten entwickelt wird. Die Ausbeute beträgt 192,0 mg. Physikalische Kennzahlen: Die Massenspektrumionenpeaks stimmen mit den in Beispiel 8 angegebenen überein, nmr in Deuterochloroform, delta 0,81, 0,88, 2,25, 2,71, 2,99, 3,60, 3,76, 3,79, 3,93, 5,61, 5,88, 6,00 und 6,63.

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Beispiel 10 Herstellung von VLB-3-spiro-5"-oxa2olidin-2"_>4"-dion

Eine Suspension von 208,0 mg Natriumhydrid (als 50-prozentige öldispersion) in 20 ml Tetrahydrofuran wird mit 200,9 mg Vindesin (VLB-C-3-carboxamid) versetzt. Nach 25-minütigem Rühren der Lösung bei Zimmertemperatur werden 4,O ml Dimethylcarbonat zugegeben. Das Reaktionsgemisch wird 4,5 Stunden bei Zimmertemperatur gerührt, worauf die flüchtigen Bestandteile abgedampft werden. Nach Zugabe von Wasser wird die wäßrige Lösung mit verdünnter Salzsäure angesäuert und dreimal mit Methylendichlorid extrahiert. Die Extrakte werden verworfen, und die wäßrige Schicht wird mit 10-prozentiger wäßriger Natronlauge alkalisch gemacht. Das in der alkalischen Lösung unlösliche VLB-3-spiro-5"-oxazolidin-2^H,4"-dion fällt aus und wird viermal mit Methylendichlorid extrahiert. Die vereinigten Methylendichloridextrakte werden eingedampft und der 98,4 mg ausmachende Rückstand wird der präparativen Dünnschichtchromatographie an Siliciumdioxid unter Verwendung eines Lösungsmittelsystems aus gleichen Teilen Ethylacetat und Methanol unterworfen. Es treten 4 Banden auf, deren vierte das 4-Desacetyl-VLB-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion enthält. Die Bande wird mechanisch abgetrennt und eluiert. Durch Verdampfen des zur Elution verwendeten Lösungsmittels wird ein 10,9 mg ausmachender Rückstand mit folgenden physikalischen Kennzahlen erhalten, nmr in Deuterochloroform, delta 0,90, 2,87, 3,57, 3,65, 3,84, 3,95, 5,5-6,0, 6,O8, 8,5. Infrarotspektrum, Maxima bei 3680, 3470, 1810, 1735, 1620, 1505, 1460, 1435, 1335, 1O1O, 910 cm"¹. Molekularspektrum, Ionen bei 807, 793, 763, 749, 718, 706, 692, 690, 634, 434, 422, 408, 355, 351, 325, 323, 297, 295, 269, 268, 187, 167, 154, 149 und 135. Felddesorptionsmolekularionen, 779, 753, 735.

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3%

Oxazolidindione, die am Ringstickstoffatom unsubstituiert sind, können in tautomeren Formen vorkommen, deren Wasserstoffatorn am Ringstickstoff mit jeder der beiden Carbonylgruppen des Rings zu einem Hydroxyoxazolinon enolisieren kann. Genauer ausgedrückt ,ein Oxazolidin-2,4-dion kann als 2-Hydroxy-2-oxazolin-4-on oder als 4-Hydroxy-3-oxazolin-2-on vorliegen. Es wird angenommen, daß das bei der oben beschriebenen Reaktion erhaltene Produkt wenigstens zwei dieser tautomeren Formen, wenn nicht alle drei enthält.

Beispiel 11 Herstellung von Salzen

Salze der Oxazolidindione der Formel I und der 3-Carbamate der Formel III werden folgendermaßen hergestellt:

Die freie Base wird in der kleinstmöglichen Menge Ethanol gelöst. Der pH-Wert wird durch tropfenweise Zugabe von 2-prozentiger Schwefelsäure in Ethanol auf 4,0 - 0,2 gesenkt. Der pH-Wert wird bestimmt, indem 2 Tropfen entnommen und mit 1 ml Wasser verdünnt werden, worauf der pH-Wert unter Verwendung eines pH-Meßgeräts gemessen wird. Die saure ethanolische Lösung wird zur Trockne eingedampft. Der Rückstand der das Sulfat enthält, kann aus Methanol oder Ethanol umkristallisiert werden.

Die erfindungsgemäßen Verbindungen haben sich als gegen transplantierte Tumore bei Mäusen in vivo wirksam erwiesen, und es hat sich gezeigt, daß sie in Gewebskultüren von Eizellen von Chinesischen Hamstern eine Metaphasenhemmung induzieren. Beim Nachweis der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Arzneistoffe gegen transplantierte Tumore in Mäusen wurde ein Protokoll geführt, der Arzneistoff wurde gewöhnlich intraperitoneal in der vorgegebenen Dosis 7 bis 10 Tage lang nach der Tumortransplantation verabreicht.

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27S3791

In der folgenden Tabelle I sind die Ergebnisse mehrerer Versuche aufgeführt, bei denen Mäuse mit transplantierten Tumoren mit Erfolg mit einer erfindungsgemäßen Verbindung behandelt wurden. In Spalte 1 ist die Bezeichnung der Verbindung angegeben, in Spalte 2 der transplantierte Tumor, in Spalte 3 die Höhe der Dosis oder der Bereich der Dosis und die Anzahl der Verabreichungstage, in Spalte 4 die Art der Verabreichung und in Spalte 5 die prozentuale Inhibierung des Tumorwachstums oder die prozentuale Verlängerung der Überlebenszeit, zum Beispiel B16 und P388 (ROS ist eine Abkürzung für Ridgeway Osteogensarcom, GLS für Gardner-Lymphosarcom, P1534(J) und P388 sind Leukämien, CA755 ist ein Adenokarzinom und B16 ist ein Melanom).

809823/0835

Tabelle Verbindung

VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion, freie Base

O CO OO N> U> ■^ O OO

Sulfat

	Dosis	3
Tumor		10
GLS	mg/kg χ Tage
	3-5 χ 10	IO
	0,6 χ 7	10
L1210	1,25 χ 9
B16	1,0-1,5 χ
	0,5-0,6 χ
CA755	4,5 χ 10
P1534CJ)	0,5-1,0 χ
	0,5-0,6 χ
GLS	3-4 χ 8
ROS	3-4 χ 10
5-7 χ 10

4-(N-Methylcarbaraoyloxy)-4-desacetyl-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion GLS

Art der Verabreichung

p.o. i.p. i.p. i.p.

i.p.

i.p. i.p. i.p. p.o. p.o. p.o.

Inhibierung oder Verlängerung der Überlebenszeit in %

37-56%

IOO %

100 %

96-102 % (4 Undefinierte Überlebende)*

156-8 %

49-91 % 43-100 1OO 100 100 38-59 9

(3 Undefinierte überlebende)*

0,1-2,5 χ 7-9

i.p.

40-100 %

(J-co

Tabelle : (Fortsetzung)

Verbindung

VLB-3"-(ß-chlorethyl)-3-spiro-5"-oxazolidih-2",4"-dion,

Tumor

Dosis mg/kg χ Tage

freie Base	GLfi	0,5-0,6 X 9-10 3-4 χ 9
Sulfat	GLS CA755 B16	0,5-0,65 χ 10 0,75-1,0 x 10 3-5 χ 9-10 0,4-0,6 χ 10
	F>1534(J) Li 2 iO	3,5 χ θ 0,4-0,6 X 10 1,0-2,0 x 3
VLÖO^spiro-S" -oxazoli dine", 4ⁿ-dion	B16	0,2-Ο,θ χ 10

Art der Verabreichung

i.p. p.o.

i.p.

p.o. i.p.

p.o. i.p. i.p.

i.p.

Inhibierung oder Verlängerung

der Uberlebenszeit

in %

50-74 % 92-100 %

47-55 % 53 % 59-92 %

25-178 % (5 Undefinierte Überlebende)*

100 % 61- 86 %

53-101 %

(2-7 Undefinierte Überlebende)*

62-92 % (0-3 Undefinierte überlebende)*

cn co

co

Tabelle I (Fortsetzung)

Verbindung

Tumor

Dosis mg/kg χ Tage

Art der Verabreichung

Inhibierung oder Verlängerung

der Überlebenszeit

in %

OQt O (O OO fS» U> ^* O 00 Ul

4-Desacetyl-VL8-3"» methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4^H-dion GLS

VLB-3"-allyl-3-spiro-

5"-oxazolidin-2",4"-

dion GLS

Vincristin-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion GLS

4-Desacetyl-VLB-3"-(ß-chlorethyl)-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion GLS

2,5 χ 7

1,0 χ 7

0,5-1,0 χ 10

i.p.

i.p.

27 %

35 %

61 %

i.p.

27-51 %

♦überleben die 60 Tage bis Versuchsende

/7b3791

Der vorstehenden Tabelle ist zu entnehmen, daß die erfindungsgemäßen Oxazolidindione bei oraler Verabreichung wirksam sind. Diese orale Wirksamkeit ist sehr überraschend, da die im Handel befindlichen Arzneistoffe VLB und Vincristin gegen die gleichen Tumore von Versuchstieren dieses Maß der oralen Wirksamkeit nicht zeigen. Beispielsweise ergibt VLB-3"-methyl-3~spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion und sein 3"-(ß-Chlorethyl)-analogon bei oraler Verabreichung gegen GLS, ROS und CA7 55 in Dosen von 6 bis 7 bzw. 3 bis 6 mg/kg eine 100-prozentige Inhibierungswirkung, wohingegen VLB und Vincristin bei Dosen von 2 bzw. 2-4,5 mg/kg nur ganz schwach, wenn überhaupt, wirksam und gewöhnlich bei höheren Dosen toxisch sind. Bei parenteraler Verabreichung (intraperitoneal) ergibt sich jedoch eine vergleichbare Tumorinhibierung oder Verlängerung des Lebens bei einer Dosis von 0,5-0,75 mg/kg für die Oxazolidindione und bei einer Dosis von 0,4-0,45 mg/kg für VLB und von 0,2-0,25 mg/kg für Vincristin.

Beim Einsatz der neuen Oxazolidindione gemäß der Erfindung als Antitumormittel für Säugerlebewesen werden sie parenteral oder oral verabreicht. Für orale Dosierungsformen wird eine bestimmte Menge eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes einer Base der Formel I mit einer nichttoxischen Säure mit Stärke oder einem anderen Träger vermischt, und die Mischung wird in Gelatinekapseln eingebracht, die jeweils 7,5 bis 50 mg Wirkstoff enthalten. Ein pharmazeutisch annehmbares Salz kann aber auch mit Stärke, einem Bindemittel und einem Gleitmittel vermischt und die Mischung zu Tabletten verpreßt werden, die 7,5 bis 50 mg Salz je Tablette enthalten. Die Tabletten können eingekerbt sein, damit niedrigere oder Teildosen angewandt werden können. Von den parenteralen Verabreichungen ist die intravenöse bevorzugt, wenn auch bei kleineren Säugetieren, wie Mäusen, die intraperitoneale Verabreichung angewandt wird. Für die parenterale Verabreichung werden isotonische Lösungen eingesetzt, die 1 bis 10 mg/ml eines Salzes eines Oxazolidindions der Formel I enthalten. Die Verbindungen werden in einem Verhältnis von

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0,01 bis 1 mg/kg und vorzugsweise von 0,1 bis 1 mg je kg Körpergewicht ein oder zweimal je Woche oder jede zweite Woche verabreicht, was von der Wirksamkeit und der Toxizität des Arzneistoffs abhängt. Die therapeutische Dosis kann aber auch auf die Körperoberfläche bezogen sein, so daß sich dann Dosen im Bereich

2
von 0,1 bis 10 mg/m Körperoberfläche pro 7 oder 14 Tage ergeben.

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Claims

■:<iQ

P atentansprüche

Dimere Indoldihydroindoldione der Formel

11'

Formel I,

1Of

,4 I / I]⁷

111 Im Ue

CH2-CH3

I I

H 0

worin bedeuten:

Wasserstoff, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 3 bis 4 Kohlenstoffatomen oder die Gruppe

CH₂-CHX-CH₃ oder

worin X für Brom oder Chlor steht,

die Gruppe OH, 0-C-CH, oder O-C-NH-R,

0

ORIGINAL INSPECTED

R Wasserstoff oder die; Gruppe CH., oder CHO,

einer der

R und R Wasserstoff oder OH und

der andere dieser Reste die Gruppe C₃H₁. und

R Wasserstoff, oder

4 5

R und R zusammen einen Epoxidring und R die Gruppe

R Wasserstoff und

R die Gruppe -0-CH-, oder

8 9 4 ' '

R und R zusammen eine einfache Bindung zwischen C

und N³ ',

und ihre pharmazeutisch annehmbaren Salze.

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2. Als Verbindung nach Anspruch 1 VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion.
3. Als Verbindung nach Anspruch 1 VLB-3"-n--butyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion,
4. Als Verbindung nach Anspruch 1 VLB-3"-allyl~3-spiro-5"-oxazolidin-2",4^H-dion.
5. Als Verbindung nach Anspruch 1 Vincristin-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion.
6. Als Verbindung nach Anspruch 1 i-Desmethyl-4-desacetyl-4-(N-methylcarbamoyloxy)-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion.
7. Als Verbindung nach Anspruch 1 VLB-3"-(ß-chlorethyl)-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion.
8. Als Verbindung nach Anspruch 1 VLB-3-N-(ß-chlorethyl) carbamat.
9. Als Verbindung nach Anspruch 1 4-Desacetyl-VLB-3ⁿmethyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion.
10. Als Verbindung nach Anspruch 1 4-Desacetyl-VLB-3"-methyl-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion-4-(N-methyl)-carbamat,

809823/0835
11. Als Verbindung nach Anspruch 1 4-Desacetyl-VLB-3"-ß-chlorethyl-O-spiro-S"-oxazolidin-2",4"-dion.
12. Als Verbindung nach Anspruch 1 VLB-3-spirc—5"-oxazolidin-2",4"-dion.
13. Als Verbindungen nach Anspruch 1 d.ie Sulfate der Verbindungen nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
14. Verfahren zur Herstellung von dimeren Indoldihydroindoldionen der Formel

5' R³

12 13'

FT.!,

I
H

■f C-O-CH₃

Il 0

CHa-H

Formel III,

— - - CH2-CH3

C⁴-R^E

Il

809823/083

worin bedeuten:

R Wasserstoff, eine Alky!gruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe mit 3 bis 4 Kohlenstoffatomen oder die Gruppe

CH₂-CHX-CH₃ oder CH₃-CH₂X, worin X für Brom oder Chlor steht,

2
R Wasserstoff oder die Gruppe CH₃ oder CHO,

einer der ₃Reste . R und R Wasserstoff oder OH und

der andere dieser Reste ^C2^H5

R Wasserstoff, oder

4 5

R und R zusammen einen Epoxidring und R die Gruppe

R die Gruppe 0-C-N-R oder 0-C-CH-, und

R Wasserstoff und

809323/0835

die Gruppe -0-CH, oder

QQ /I I

R und R zusammen eine Einfachbindung zwischen C und N

dadurch gekennzeichnet, daß ein dimeres Indoldihydroxndol der Formel

β'/

12'<
13'.

C-O-CH₃

CH3-0--i

ie

Formel II,

CHa-CH₃

,2 I

C-OCH₃

809023/0835

2 3 4 5

worin R , R , R und R die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben und R die Gruppe

OH oder O-C-CH, O

bedeutet, mit einem Isocyanat der Formel RNCO, worin R die in Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat, umgesetzt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß das dimere Indoldihydroindol und das Isocyanat vermischt und unter Bildung eines Spirooxa-

8 9 zolidindions der Formel III, worin R und R zusammen eine

4" 3"

Bindung zwischen C und N bilden, auf eine Temperatur

von 30 bis 110 ⁰C erwärmt werden.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15 zur Herstellung von VLB-3^II-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4^It-dion, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus VLB, freie Base, und Methylisocyanat in Gegenwart eines flüssigen wasserfreien Reaktionsmediums erwärmt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15 zur Herstellung _#von VLB-3"-n-butyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus VLB, freie Base, und n-Butylisocyanat in Gegenwart eines flüssigen wasserfreien Reaktionsmediums erwärmt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15 zur Herstellung von VLB-3"-allyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus VLB, freie Base, und Allylisocyanat in Gegenwart eines flüssigen wasserfreien Reaktionsmediums erwärmt wird.

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19. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15 zur Herstellung von Vincristin-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus Vincristin, freie Base, und Methylisocyanat in Gegenwart eines flüssigen wasserfreien Reaktionsmediums erwärmt wird.
20. Verfahren nach Anspruch 14 oder 11> zur Herstellung von 4-Desacetyl-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion-4-(N-methyl)-carbamat, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus 4-Desacetyl-VLB und Methylisocyanat in Gegenwart eines flüssigen wasserfreien Reaktionsmediums erwärmt wird.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20, d a durch gekennzeichnet, daß als Reaktionsmedium wasserfreies Benzol verwendet wird.
22. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15 zur Herstellung von 1-Desmethyl-4-desacetyl~4-(N-methylcarbamoyloxy)-VLB-3"-methyl-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion, dadurch gekennzeichnet , daß eine Mischung aus 1-Desmethyl-4-desacetyl-VLB und Methylisocyanat in Gegenwart eines flüssigen wasserfreien Reaktionsmediums erwärmt wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet , daß als Reaktionsmedium wasserfreies Methylendichlorid verwendet wird.

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24. Verfahren nach Anspruch 14 zur Herstellung von VLB-3"-(ß-chlorethyl)-3-spiro-5"-oxazolidine",4"-dion, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus VLB, freie Base, und ß-Chlorethylisocyanat in wasserfreiem Benzol bei Zimmertemperatur gerührt, unter Rühren zum Sieden unter Rückfluß erwärmt, die so gebildete Komplexverbindung aus VLB und ß-Chlorethylisocyanat abgetrennt und in Wasser gelöst wird.
25. Verfahren nach Anspruch 14 zur Herstellung von VLB-3"-(ß-chlorethyl)-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion und VLB-3-N-(ß-chlorethy1)-carbamat, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mischung aus VLB, freie Base, und ß-Chlorethylisocyanat zum Sieden unter Rückfluß erwärmt wird.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß ein dimeres Indoldihydroindoldion der Formel I, worin R die Gruppe

-O-C-CH 0

bedeutet, unter Bildung der entsprechenden 4-Desacetylverbindung hydrolysiert wird.
27. Verfahren zur Herstellung von Spirooxazolidindionen der Formel

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12 13

5' R'

."5

μ R⁴

'■{ PT I.

14 '

CHs-'

C-O-CHa

Formel V,

. 10f N »7

■ 14 I Γ Π , 111 119 Me

CHs-CH₃

C=O

⁴—N³ Il I
0 H

worin bedeuten:

R- Wasserstoff oder die Gruppe CH₃ oder CHO,

einer der ₃Reste . R und R Wasserstoff oder OH und

der andere dieser Reste ^C2^H5 ^und

Wasserstoff, oder

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-/11 -

4 5 3

R und R zusammen einen Epoxidring und R die Gruppe C-H₅ und

die Gruppe OH oder O-C-CH-,

H J

dadurch gekennzeichnet, daß ein dimeres Indoldihydroindol der Formel

5*

π⁹' ι.

R⁴

-R⁵

14'

f—C-O-CH=

Formel IV,

14

10 11

;Λ

CHa-O- i

CH2-CH3

O-NH2 Il .0

worin R , R , R , R und R die oben angegebenen Bedeutungen haben,

mit Dimethylcarbonat in Gegenwart von Natriumhydrid umgesetzt wird.

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28. Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von VLB-3-spiro-5"-oxazolidin-2",4"-dion, dadurch gekennzeichnet , daß Vindesin mit Dimethylcarbonat in Gegenwart von Natriumhydrid umgesetzt wird.
29. Arzneimittel zur Inhibierung von Tumoren und Verlängerung des Lebens des Tumorwirts, enthaltend einen Träger und ein Spirooxazolidindion der Formel I in Anspruch 1 als Wirkstoff.

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