DE60012988T2

DE60012988T2 - Taxane mit carbonaten in c-4

Info

Publication number: DE60012988T2
Application number: DE60012988T
Authority: DE
Inventors: F. John KADOW; Harold Mastalerz; May Qiufen XUE; Steven Hansel; Edson Mary ZOECKLER; C. William ROSE; G. James TARRANT
Original assignee: Bristol Myers Squibb Co
Current assignee: Bristol Myers Squibb Co
Priority date: 2000-02-03
Filing date: 2000-11-16
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2020-11-17
Also published as: HK1047891B; EP1251846A1; EP1251846B1; AU778284B2; ZA200207037B; RU2002123641A; HK1047891A1; CZ20022956A3; PT1251846E; DE60012988D1; CA2399116A1; PE20020747A1; ATE273005T1; WO2001056565A1; MY129310A; TR200402454T4; EP1251846A4; US6750246B1; TWI245041B; RU2243223C2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen zur Tumorbekämpfung. Ganz besonders stellt die Erfindung neue oral aktive Paclitaxel-Derivate, pharmazeutische Formulierungen davon und ihre Verwendung als orale Mittel zur Tumorbekämpfung bereit.
Stand der Technik
Paclitaxel ist ein aus der Rinde Pazifischer Eiben, Taxus brevifolia, extrahiertes Naturprodukt und der Wirkstoff des antineoplastischen Mittels TAXOL^®. Es ist gezeigt worden, dass es in in vivo Tiermodellen eine ausgezeichnete Wirkung bei der Tumorbekämpfung aufweist, und jüngste Untersuchungen haben seinen einzigartigen Wirkungsmechanismus aufgeklärt, welcher im Zusammenhang mit einer abnormalen Polymerisation von Tubulin und Unterbrechung der Mitose steht. Klinisch wird es gegen eine Anzahl menschlicher Krebserkrankungen verwendet. Sowohl therapeutisch als auch kommerziell ist es ein wichtiges Krebsmittel. Zahlreiche klinische Studien sind im Gange, um den Nutzen dieses Mittels zur Behandlung menschlicher proliferativer Erkrankungen zu erweitern und zu steigern. Die Ergebnisse klinischer Untersuchungen von TAXOL^® sind durch zahlreiche Autoren überprüft worden. Eine sehr neue Zusammenstellung von Artikeln einer Anzahl verschiedener Autoren ist in der Gesamtausgabe Seminars in Oncology, 1999, 26 (1, Nachtrag 2) enthalten. Andere Beispiele sind solche, wie etwa von Rowinsky et al. in TAXOL^®: A Novel Investigational Antimicrotubule Agent, J. Natl. Cancer Inst., 82: S. 1247-1259, 1990; von Rowinsky und Donehower in „The Clinical Pharmacology and Use of Antimicrotubule Agents in Cancer Chemotherapeutics", Pharmac. Ther., 52: 35 – 84, 1991; von Spencer und Faulds in „Paclitaxel, A Review of its Pharmacodynamic und Pharmacokinetic Properties and Therapeutic Potential in the Treatment of Cancer", Drugs, 48 (5), 794 – 847, 1994; von K. C. Nicolaou et al. in „Chemistry and Biology of TAXOL^®", Angew. Chem., Int. Aufl. Engl., 33: 15 – 44, 1994; von F. A. Holmes, A. P. Kudelka, J. J. Kavanaugh, M. H. Huber, J. A. Ajani, V. Valero in dem Buch „Taxane Anticancer Agents Basic Science and Current Status", herausgegeben von Gunda I. Georg, Thomas T. Chen, Iwao Ojima und Dolotrai M. Vyas, 1995, American Chemical Society, Washington, DC, 31-57; von Susan G. Arbuck und Barbara Blaylock in dem Buch „TAXOL^® Science and Applications", herausgegeben von Mathew Suffness, 1995, CRC Press Inc., Boca Raton, Florida, 379 – 416; und ferner in den darin zitierten Referenzen.
Von einem halbsynthetischen Analogon von Paclitaxel, Docetaxel genannt, ist ebenso gefunden worden, dass es gute Aktivität bei der Tumorbekämpfung aufweist, und es ist der Wirkstoff des im Handel erhältlichen Krebsmittels TAXOTERE^®. Siehe „Biologically Active Taxol Analogues with Deleted A-Ring Side Chain Substitutents and Variable C-2' Configurations", J. Med. Chem., 34, S. 1176 – 1184 (1991); „Relationships between the Structure of Taxol Analogues and Their Antimitotic Activity", J. Med. Chem., 34, S. 992-998 (1991). Ein Überblick über die klinische Wirksamkeit von TAXOTERE^® von Jorge E. Cortes und Richard Pazdur ist im Journal of Clinical Oncology, 1995, 13 (10), 2643 bis 2655 erschienen. Die Strukturen von Paclitaxel und Docetaxel werden nachstehend zusammen mit dem herkömmlichen Nummerierungssystem für Moleküle, welche zu der Klasse gehören, gezeigt; ein derartiges Nummerierungssystem wird in dieser Anmeldung ebenfalls angewendet.

Paclitaxel (TAXOL^®): R = Ph ; R' = Acetyl
Docetaxel (TAXOTERE^®): R = t-Butoxy ; R' = Wasserstoffatom

Genügend Beweise, dass Paclitaxel keine orale Wirksamkeit aufweist, kann in der folgenden Anmerkung aus der PCT Patentanmeldung W098/53811 der Erfinder Samuel Broder, Kenneth L. Duchin und Sami Selim und in den in der Anmerkung zitierten Referenzen entnommen werden, die lautet: „Paclitaxel wird bei oralem Verabreichen sehr wenig absorbiert (weniger als 1 %), siehe Eiseman et al., Second NCl Workshop on Taxol and Taxus (Sept. 1992); Suffness et al. in TAXOL Science und Applications (CRC Press 1995). Eisemann et al. geben an, dass Paclitaxel nach oraler Verabreichung eine Bioverfügbarkeit von 0 % aufweist, und Suffness et al. berichten, dass die orale Gabe von Paclitaxel nicht möglich zu sein schien, da auf eine orale Verabreichung von bis zu 160 mg/kg/Tag kein Beweis einer Wirksamkeit bei der Tumorbekämpfung festgestellt wurde. Außerdem ist kein wirksames Verfahren entwickelt worden, um die wirksame Verabreichung von oralem Paclitaxel (d. h. ein Verfahren zur Steigerung der oralen Bioverfügbarkeit von Paclitaxel) oder von anderen oralen Taxanen oder Paclitaxel-Analoga, wie zum Beispiel Docetaxel, welches eine Aktivität bei der Tumorbekämpfung zeigt, zu ermöglichen. Aus diesem Grund ist Paclitaxel bis jetzt nicht oral an menschliche Patienten verabreicht worden und sicherlich nicht im Verlauf der Behandlung von auf Paclitaxel reagierenden Erkrankungen." Ein anderer Bericht von J. Terwogt et al. aus The Lancet, 25. Juli 1998, Band 352, Seite 285, beschreibt auch die geringe Bioverfügbarkeit von Paclitaxel nach oraler Gabe. In unserer eigenen Arbeit haben wir Paclitaxel in murinen Tumormodellen (Maus) (sc M 109) ohne Zeichen irgendeiner Wirksamkeit oral bis zu Dosen von 160 mg/kg/inj dosiert und haben wie Suffness gefolgert, dass weiteres Dosieren keine Wirksamkeit bereitstellen würde, obwohl toxische Dosen nicht erreicht wurden. Außerdem sind unsere eigenen Bemühungen, die Wirksamkeit für oral verabreichtes Paclitaxel gegen menschliches, entweder in athymen Mäuse oder in athymen Ratten implantiertes Tumorheterotransplantat zu zeigen, bisher ohne Erfolg gewesen.
Die Absicht dieser Erfindung ist es, Taxan-Analoga mit einem Methylcarbonat am C-4 zu beschreiben, welche überraschende orale Wirksamkeit aufweisen und folglich nach oraler Verabreichung einen Nutzen gegen proliferative Erkrankungen aufweisen würden. Einiges vom Stand der Technik, welches zu dieser Erfindung gehört, wird nachstehend gezeigt.
Bestimmte Taxan-Derivate mit Modifikationen an der Hydroxygruppe am C-4 sind im Fachgebiet beschrieben worden.
US Patent 5,808,102 von Poss et al. und PCT, veröffentlichte Patentanmeldung WO 94/14787 enthalten Beschreibungen von Taxan-Analoga mit Modifikationen an den C-4 Positionen.
Gunda I. Georg et al. beschreiben die Synthese eines Analogons mit einem Ester am C-4 in Tetrahedron Letters, 1994, 35 (48), 8931 – 8934.
S. Chen et al. beschreiben die Synthese eines Analogons mit Cyclopropylester am C-4 im Journal of Organic Chemistry, 1994, 59 (21), 6156 – 8.
US Patent 5,840,929 von Chen, Shu-Hui, welches die Derivate mit Methoxyether am C4 umfasst, ist am 24. November 1998 erteilt worden. Eine Veröffentlichung zu demselben Thema ist erschienen:
Chen, Shu-Hui. „First syntheses of C-4 methyl ether paclitaxel analogs and the unexpected reactivity of 4-deacetyl-4-methyl ether baccatin III". Tetrahedron Lett., 1996, 37 (23), 3935-3938.
Die folgenden Referenzen erörtern eine Anzahl Analoga mit Ester oder Carbonat am C-4: Chen, Shu-Hui; Wei, Jian-Mei; Long, Byron H.; Fairchild, Craig A.; Carboni, Joan; Mamber, Steven W.; Rose, William C.; Johnston, Kathy; Casazza, Anna M.; et al. „Novel C-4 paclitaxel (Taxol) analogs: potent antitumor agents". Bioorg. Med. Chem. Lett., 1995, 5 (22), 2741 – 6.
Die Herstellung von Analoga mit Aziridinylcarbamat am C-4 ist in: Chen, Shu-Hui; Fairchild. Craig; Long, Byron H. „Synthesis and Biological Evaluation of Novel C-4 Aziridine-Bearing Paclitaxel (Taxol) Analogs", J. Med. Chem., 1995, 38 (12), 2263 – 7 beschrieben worden.
Die folgenden Artikel beschreiben Umsetzungen oder Umwandlungen, welche als Möglichkeit zur Herstellung von C-4-Analoga C-4 beschrieben werden: „A new method to modify the C-4 position of 10-deacetylbaccatin III". Uoto, Kouichi; Takenoshita, Haruhiro; Ishiyama, Takashi; Terasawa, Hirofumi; Soga, Tsunehiko. Chem. Pharm. Bull., 1997, 45 (12), 2093 – 2095.
Samaranayake, Gamini; Neidigh, Kurt A.; Kingston, David G.I. „Modified taxols, 8. Deacylation and reacylation of baccatin III". J. Nat. Prod., 1993, 56 (6), 884 – 98.
Datta, Apurba; Jayasinghe, Lalith R.; Georg, Gunda I.. „4-Deacetyltaxol and 10-Acetyl-4-deacetyltaxotere: Synthesis and Biological Evaluation". J. Med. Chem., 1994, 37 (24), 4258-60.
Trotz der vorstehend erwähnten Beispiele für C-4-Analoga am C-4 oder der Methodik um sie herzustellen, sind für oral wirksame C-4-Analoga keine Beweise geliefert worden. Sowohl TAXOL^® als auch TAXOTERE^® weisen in menschlichen oder tierischen Modellen keine orale Wirksamkeit auf, wie im folgenden nachstehend beschriebenen Stand der Technik für Taxane und orale Modulatoren erwähnt wird. Folglich deutet im Fachgebiet bis heute nichts darauf hin, dass C-4-Taxane anders als andere Taxane sein sollten und deshalb sollten sie oral nicht wirksam sein. Nach unserem besten Wissen identifiziert das Fachgebiet speziell in keiner Weise irgendwelche C-4 Analoga, welche oralen Nutzen aufweisen können. Die in dieser Patentanmeldung beschriebene Erfindung identifiziert neue C-4-Analoga, welche aufgrund ihrer einzigartigen Substitution überraschenderweise orale Wirksamkeit aufweisen.
Die folgenden Referenzen beschreiben Verfahren oder mögliche Verfahren für oral wirksame Taxane.
Von Verfahren zur Verabreichung von Taxanen in Gegenwart von Modulatoren, um die Menge an Taxanen im Plasma nach oraler Verabreichung zu steigern, ist berichtet worden: Terwogt, Jetske M. Meerum; Beijnen, Jos H.; Ten Bokkel Huinink, Wim W.; Rosing, Hilde; Schellens, Jan H. M. „Coadministration of cyclosporin enables oral therapy mit paclitaxel". Lancet (1998), 352 (9124), 285.
Terwogt, Jetske M. Meerum; Malingre, Mirte M.; Beijnen, Jos H.; Huinink, Wim W. ten Bokkel; Rosing, Hilde; Koopman, Franciska J.; Van Tellingen, Olaf; Swart, Martha; Schellens, Jan H. M. „Coadministration of oral cyclosporin A enables oral therapy with paclitaxel". Clin. Cancer Res. (1999), 5 (11), 3379 – 3384.
Hansel, Steven B. „A method of making taxanes orally bioavailable by coadministration with cinchonine". PCT Int. Anmeldung WO 9727855, veröffentlicht am 7. August 1997.
Broder, Samuel; Duchin, Kenneth L.; Selim, Sami. „Method and compositions for administering taxanes orally to human patients using a cyclosporin to enhance bioavailability". PCT Int. Anmeldung WO 9853811, veröffentlicht am 3. Dezember 1998. Diese Berichte enthalten keine Daten zur Wirksamkeit der Tumorbekämpfung, aber die Gegenwart von Taxanen im Plasma wird extrapoliert, um ihr antineoplastischen Nutzungspotential zu zeigen.
Mindestens ein Bericht über orale Wirksamkeit von Pro-Pharmaka in vorklinischen Tiermodellen ist im Stand der Technik erschienen: Scola, Paul M.; Kadow, John F.; Vyas, Dolatrai M. „Preparation of Paclitaxel prodrug derivatives". Eur. Pat. Anmeldung EP 747 385 , veröffentlicht am 11. Dezember 1996. Die orale Bioverfügbarkeit des Pro-Pharmakons, welches orale Wirksamkeit aufwies, wurde nicht offenbart, und es sind keine weiteren Berichte über die Fortentwicklung dieser Verbindungen bezüglich Anwendung beim Mensch erschienen.
An der American Asssociation of Cancer Researchers in Philadelphia wurde erst kürzlich ein Überblick, der ein Taxan-Analogon (IDN – 5109) mit oraler Aktivität gegen Tumore in Mäusen beschreibt, 1999 offenbart. Die Referenz für den Überblick ist:
Pratesi G, Polizzi D, Totoreto M, Riva A, Bombardelli E, Zunino F: „IDN5109 a new taxane active after oral administration". Proc. Am. Assoc. Cancer Res., 1999, 40, Abs 1905, Istituto Nazionale Tumor, 20133 Mailand und Indena SpA, 20139, Mailand, Italien. Die Struktur dieser Verbindung ist ganz anders als die in der vorliegenden Erfindung beschriebenen Verbindungen. Anders als die durch die vorliegende Erfindung umfassten Verbindungen, wird IDN – 5109 von 14-Betahydroxybaccatin III abgeleitet und weist eine Acetatgruppe an der Hydroxygruppe in der C-4 Position auf.
Der Vollständigkeit halber werden zwei Referenzen zur iv Wirkung dieser Verbindung eingeschlossen.
Nicoletti ML, Rossi C, Monardo C, Stura S, Morazzoni P, Bombardelli E, Valoti G, Giavazzi R.: „Antitumor efficacy of a Paclitaxel analogue, IDN5109, on human ovarian carcinoma xenografts with different sensitivity to paclitaxel". Proc Am Assoc Cancer Res, 1999, 40 Abs 1910 [Eval. + Zitate].
Polizzi, Donatella; Pratesi, Graziella; Tortoreto, Monica; Supino, Rosanna; Riva, Antonella; Bombardelli, Ezio; Zunino, Franco. „A novel taxane with improved tolerability and therapeutic activity in a panel of human tumor xenografts". Cancer Res., 1999, 59 (5), 1036-1040.
Paclitaxel ist ein äußerst vom Therapieplan äußerst abhängiges Arzneimittel, das traditionell Nutzen aus verlängerten Tumor-Expositionszeiten zieht. Dies betrifft den Wirkungsmechanismus von Paclitaxel, da Taxane nur den polymerisierten Zustand von Tubulin erkennen und daran binden, welcher nur während einer kurzen Periode des Krebszellzyklus vorkommt. Die zur Zeit verwendeten intravenösen Infusionen (1 – 3 Stunden) werden gegenwärtig bereitwillig akzeptiert und sind wirksam und schließen die routinemäßige Verwendung von langwierigen (> 24 Stunden) kontinuierlichen Therapieplänen aus. Ein orales Taxan kann jedoch einen bereitwilligen und kosteneffizienten Weg zum Bewerkstelligen derartig ausgedehnter Expositionsdauer bereitstellen. Kürzlich ist der klinische Nutzen unter wiederholter Verwendung ein Mal wöchentlicher Verabreichungen von mäßigen (d. h. anderen als den maximal tolerierten) Dosen von TAXOL^® gezeigt worden, und ein orales Taxan würde ideal für derartige verlängerte Schemata sein. Andere besagte klinische Indikationen zur Verwendung von Taxanen (z. B. rheumatoide Arthritis, multiple Sklerose) würden ebenfalls einen Nutzen aus der Verfügbarkeit eines oralen Taxans ziehen. Ein oral verabreichtes wirksames Taxan würde sowohl eine attraktive Alternative zur parenteralen Form der gegenwärtigen klinischen Taxanverwendung als auch, wegen der vielen noch zu erforschenden Wege des Therapieplans, einen potenziellen therapeutischen Vorteil bieten.
Es ist folglich offensichtlich, dass es einen großen Bedarf gibt, Taxane mit sowohl guter oraler Bioverfügbarkeit als auch guter oraler Wirksamkeit, welche mit parenteral verabreichtem Paclitaxel vergleichbar sind, zu identifizieren.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft neue, durch Formel I dargestellte Verbindungen zur Tumorbekämpfung oder pharmazeutisch verträgliche Salze davon:
wobei:

R ein Phenylrest, ein Isopropylrest oder ein tert.-Butylrest ist;
R¹ gleich -C(O)R^z ist, wobei R^z gleich (CH₃)₃CO-, (CH₃)₃CCH₂-, CH₃(CH₂)₃O-, ein Cyclobutylrest, ein Cyclohexyloxyrest oder ein 2-Furylrest ist;
R² gleich CH₃C(O)O- ist.

Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform stellt ein Verfahren zur Hemmung des Tumorwachstums in einem Säugetierwirt bereit, welches das Verabreichen einer zur Tumorbekämpfung wirksamen Menge einer Verbindung der Formel I oder ihrer pharmazeutisch verträglichen Salze an einen Säugetierwirt umfasst. Vorzugsweise ist das Verabreichungsverfahren oral.
Noch eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform stellt eine pharmazeutische Formulierung bereit, die eine zur Tumorbekämpfung wirksame Menge einer Verbindung der Formel I oder ihrer pharmazeutisch verträglichen Salze in Kombination mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern, Exzipienten, Verdünnungsmitteln oder Hilfsmitteln umfasst.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
In dieser erfindungsgemäßen Offenbarung gelten die folgenden Definitionen, außer es ist anderweitig ausdrücklich angegeben oder im Kontext stehend. In dieser Anmeldung behalten die einmal definierten Symbole dieselbe Bedeutung die ganze Anmeldung hindurch, bis sie wieder definiert werden.
Die Zahlen im tiefgesetzten Zeichen nach dem Symbol „C" definieren die Anzahl der Kohlenstoffatome, welche ein besonderer Rest enthalten kann. Zum Beispiel bedeutet „C_1-6-Alkyrest" eine gerade oder verzweigte gesättigte Kohlenstoffkette mit einem bis sechs Kohlenstoffatomen; Beispiele schließen eine Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, n-Butyl-, sec.-Butyl-, Isobutyl-, t-Butyl-, n-Pentyl-, sec.-Pentyl-, Isopentyl- und n-Hexylgruppe ein. Abhängig vom Kontext kann „C_1-6-Alkylrest" auch einen C_1-6-Alkylenrest bezeichnen, welcher zwei Reste überbrückt; Beispiele schließen eine Propan-1,3-diyl-, Butan-1,4-diyl-, 2-Methylbutan-1,4-diylgruppe, usw. ein. „C_2-6-Alkenylrest" bedeutet eine gerade oder verzweigte Kohlenstoffkette mit mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff Doppelbindung und mit zwei bis sechs Kohlenstoffatomen; Beispiele schließen eine Ethenyl-, Propenyl-, Isopropenyl-, Butenyl-, Isobutenyl-, Pentenyl- und Hexenylgruppe ein. Abhängig vom Kontext kann „C_2-6-Alkenylrest" ebenfalls einen C_2-6-Alkendiylrest bezeichnen, welcher zwei Reste überbrückt; Beispiele schließen einen Ethylen-1,2-diyl-(vinylen)-, 2-Methyl-2-buten-1,4-diyl-, 2-Hexen-1,6-diylrest, usw. ein. "C_2-6-Alkinylrest" bedeutet eine gerade oder verzweigte Kohlenstoffkette mit mindestens einer Kohlenstoff-Kohlenstoff Dreifachbindung und mit zwei bis sechs Kohlenstoffatomen; Beispiele schließen eine Ethinyl-, Propinyl-, Butinyl- und Hexinylgruppe ein. Wie hierin verwendet, werden t-Butyloxy- und t-Butoxyrest austauschbar benutzt.
„Arylrest" bedeutet einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit sechs bis zehn Kohlenwasserstoffatomen; Beispiele schließen eine Phenyl- und Naphthylgruppe ein. „Substituierter Arylrest" bedeutet einen Arylrest, welcher mit einem bis fünf Resten, ausgewählt aus einem C_1-6-Alkanoyloxyrest, einer Hydroxygruppe, einem Halogenatom, einem C_1-6-Alkylrest, einer Trifluormethylgruppe, einem C_1-6-Alkoxy-, Aryl-, C_2-6-Alkenyl-, C_1-6-Alkanoylrest, einer Nitro-, Amino-, Cyano-, Azidogruppe, einem C_1-6-Alkylamino-, di-C_1-6-Alkylaminorest und einer Amidogruppe unabhängig substituiert ist. „Halogenatom" bedeutet ein Fluor-, Chlor-, Brom- und Iodatom.
„Heteroarylrest" bedeutet einen fünf- oder sechsgliedrigen aromatischen Ring, welcher mindestens ein und bis zu vier nicht-Kohlenstoffatome enthält, ausgewählt aus einem Sauerstoffatom, Schwefelatom und Stickstoffatom. Beispiele für einen Heteroarylrest schließen einen Thienyl-, Furyl, Pyrrolyl-, Imidazolyl-, Pyrazolyl-, Thiazolyl-, Isothiazolyl-, Oxazolyl-, Isoxazolyl-, Triazolyl-, Thiadiazolyl-, Oxadiazolyl-, Tetrazolyl-, Thiatriazolyl-, Oxatriazolyl-, Pyridyl-, Pyrimidyl-, Pyrazinyl-, Pyridazinyl-, Triazinyl-, Tetrazinylring und ähnliche Ringe ein.
„Hydroxy-Schutzgruppen" schließen Ether, wie zum Beispiel Methyl-, t-Butyl-, Benzyl-, p-Methoxybenzyl-, p-Nitrobenzyl-, Allyl-, Trityl-, Methoxymethyl-, Methoxyethoxymethyl-, Ethoxyethyl-, 1-Methyl-1methoxyethyl-, Tetrahydropyranyl-, Tetrahydrothiopyranylether, Dialkylsilylether, wie zum Beispiel Dimethylsilylether, und Trialkylsilylether, wie zum Beispiel Trimethylsilylether, Triethylsilylether und t-Butyldimethylsilylether, Dialkylalkoxysilylether, wie zum Beispiel Diisopropylmethoxysilylether; Ester, wie zum Beispiel Benzoyl-, Acetyl-, Phenylacetyl-, Formylester, Mono-, Di- und Trihalogenacetyl, wie zum Beispiel Chloracetyl, Dichloracetyl, Trichloracetyl, Trifluoracetyl; und Carbonate, wie zum Beispiel Methyl-, Ethyl-, 2,2,2-Trichlorethyl-, Allyl-, Benzyl- und p-Nitrophenyl ein, sind aber nicht darauf beschränkt. Zusätzliche Beispiele für Hydroxy-Schutzgruppen können in Standardreferenzarbeiten, wie zum Beispiel Greene und Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, 3. Aufl., 1999, John Wiley & Sons, New York, gefunden werden.
„Ph" bedeutet eine Phenylgruppe; „ipr" bedeutet eine Isopropylgruppe;
Die Substituenten der hierin beschriebenen substituierten Alkyl-, Alkenyl-, Alkenyl-, Aryl- und Heteroarylreste, und Einheiten können ein Alkyl-, Alkenyl-, Alkinyl-, Aryl-, Heteroarylrest sein und/oder können Stickstoff, -Sauerstoff-, Schwefel-, Halogenatome enthalten und zum Beispiel einen Niederalkoxyrest, wie zum Beispiel eine Methoxy-, Ethoxy-, Butoxygruppe, ein Halogenatom, wie zum Beispiel ein Chlor- oder Fluoratom, eine Nitro-, Amino- und Ketogruppe einschließen.
Eine bevorzugte Ausführungsform sind die Verbindungen I oder pharmazeutisch verträgliche Salze davon, welche in der nachstehenden Tabelle I abgebildet sind.
Tabelle I Oral wirksame Taxane mit Methylcarbonat am C-4
Eine noch stärker bevorzugte Ausführungsform sind die Verbindungen I oder pharmazeutisch verträgliche Salze davon, welche in Tabelle II illustriert sind.
Tabelle II
Die neuen Verbindungen, welche die allgemeine Formel I aufweisen, zeigen eine signifikante hemmende Wirkung bezüglich abnormaler Zellproliferation und weisen therapeutische Eigenschaften auf, die es möglich machen, Patienten zu behandeln, die mit abnormaler Zellproliferation verbundene krankhafte Zustände aufweisen. Zusätzlich besitzen diese Verbindungen eine signifikante orale Bioverfügbarkeit und können folglich ihre positiven therapeutischen Wirkungen nach oralem Verabreichen auslösen.
Die krankhaften Zustände schließen die abnormale zelluläre Proliferation maligner oder nicht maligner Zellen in verschiedenen Geweben und/oder Organen ein, einschließlich nicht beschränkt auf Muskel, Knochen und/oder Bindegewebe; die Haut, Gehirn, Lungen und Geschlechtsorgane; das Lymphgefäß- und/oder Nierensystem; Brustzellen und/oder Blutzellen; die Leber, Verdauungsapparat und Bauchspeicheldrüse; und die Schilddrüse und/oder Nebenniere. Diese krankhaften Zustände können auch Psoriasis; solide Tumore; Eierstock-, Brust-, Gehirn-, Prostata-, Darm-, Magen-, Nieren- und/oder Hodenkrebs, Karposi's Sarkom; Gallengangskarzinom; Chorionkarzinom; Neuroblastom; Wilm's Tumor, Hodgkin's Erkrankung; Melanome; multiple Myenome; chronische lymphatische Leukämie; und akute oder chronische granulozytäre Leukämie einschließen.
Die neuen erfindungsgemäßen Verbindungen sind besonders nützlich bei der Behandlung von Non-Hodgkin Lymphom, multiplem Myelom, Melanom und Eierstock-, Urothel-, Speiseröhren-, Lungen- und Brustkrebs. Die Verbindungen können verwendet werden, um vorzubeugen oder das Auftreten oder Wiederauftreten dieser krankhaften Zustände zu verzögern oder zu behandeln. Die Verbindungen können ebenfalls als Inhibitoren der Antiangiogenese für sowohl zur Bekämpfung der Tumoraktivität als auch für abnormale Wundheilung oder andere von der Bildung von Blutgefäßen abhängige hyperproliferative Erkrankungen verwendet werden.
Zusätzlich sind die Verbindungen der Formel I nützlich beim Behandeln und/oder Vorbeugen polyzystischer Nierenerkrankungen (PKD) und rheumatoider Arthritis. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können ferner nützlich sein zur Behandlung der Alzheimer- oder Parkinsonerkrankung oder multipler Sklerose. Wenn auch einige der Produkte der allgemeinen Formel I gegenüber im Handel erhältlicher Taxanen auf Grund der Vorteile nach einer iv Verabreichung interessant sind, ist ihre Haupteigenschaft ihren einzigartigen Eigenschaften nach oraler Verabreichung zuzuschreiben.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können durch Verfahren aus dem herkömmlichen Repertoire der organischen Chemie erzeugt werden. Die Schemen 1 – 3, welche Verfahren veranschaulichen, dass Verbindungen im Umfang der Formel I erzeugt werden können, werden lediglich zum Zweck der Veranschaulichung gezeigt und sind nicht als Beschränkung der Verfahren zum Erzeugen der Verbindungen durch irgendwelche andere Verfahren, auszulegen.
Eine Verbindung der Formel I kann durch die Verfahren, wie in den nachfolgenden Schemen 1 – 3 veranschaulicht, hergestellt werden. Die Verfahren können leicht an Veränderungen angepasst werden, um Verbindungen innerhalb des Umfangs der Formel I, welche aber nicht speziell offenbart sind, zu erzeugen. Weitere Veränderungen der Verfahren, um dieselben Verbindungen in ein wenig abweichender Form herzustellen, werden für Fachleute ebenfalls offensichtlich sein. Die in dieser Anmeldung verwendete Nummerierung am Baccatin III-Derivat der Formel II ist so wie in der Ausgangsstruktur von Taxan gezeigt.
Einer der Wege, wie die erfindungsgemäßen Verbindungen erzeugt werden können, ist das durch das allgemeine in Schema 1 gezeigte Verfahren. In Schritt (a) des Schemas wird Azetidinon IV mit einer Verbindung der Formel II (einem Baccatin III-Derivat) umgesetzt. Die allgemeine Klasse der Azetidinone (β-Lactame) der Formel IV ist bekannt. Verfahren zur Herstellung von geeigneterweise substituierten β-Lactamen können in US Patent 5,175,315, in der Europäischen Patentanmeldung 0 590 267 A2, in den anderen US Patenten oder in der vorstehend erwähnten Literatur oder in den Referenzen darin von Ojima et al. in Tetrahedron, 48, Nr. 34, S. 6985 – 7012, (1992); Journal of Organic Chemistry, 56, S. 1681 – 1683, (1991); und Tetrahedron Letters, 33, Nr. 39, S. 5737 – 5740, (1992) ; von Brieva et al. in J. Org. Chem., 58, S. 1068 – 1075; von Palomo et al. in Tetrahedron Letters, 31, Nr. 44, Seite 6429-6432, (1990); und in Rey, Allan W.; Droghini, Robert; Douglas, James L.; Vemishetti, Purushotham; Boettger, Susan D.; Racha, Saibaba; Dillon, John L., Can. J. Chem., 72, (10), 2131 – 6, (1994) gefunden werden.
Alle Offenbarungen werden hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen. Die Verfahren, die an Veränderungen angepasst werden können, um andere Azetidinone im Umfang der Formel IV herzustellen, die jedoch hierin oder in den vorstehenden Referenzen nicht speziell offenbart werden oder von denen anderswo berichtet wird, werden jedem Fachmann offensichtlich sein.
Die Baccatin III-Derivate (II) können unter Verwendung von einer der Methodiken, welche bereits jetzt im Fachgebiet gut bekannt ist, an eine Seitenkette gebunden werden. Die vielen in dieser Offenbarung der Erfindung und in Tetrahedron, 48, Nr. 34, S. 6985 – 7012, (1992) zitierten Referenzen beschreiben Verfahren, wobei die Klasse der Azetidinone der Formel IV mit der (C)13-Hydroxygruppe von Baccatin III-Derivaten oder einem Metall-Alkoxid davon umgesetzt wird, um Taxan-Analoga mit einer Vielfalt an (C)13-Seitenketten zu liefern. In Schritt (a) von Schema 1 ist es vorteilhaft, die Hydroxygruppe am (C)13 Kohlenstoffatom vor der Kupplung in ein Metall-Alkoxid umzuwandeln. Die Bildung eines gewünschten Metall-Alkoxids kann durch Umsetzen einer Verbindungen der Formel II mit einer starken Metallbase, wie zum Beispiel Lithiumdiisopropylamid, C_1-6-Alkyllithium, Lithium- oder Natrium- oder Kalium-bis(trimethylsilyl)amid, Phenyllithium, Natriumhydrid, Kaliumhydrid, Lithiumhydrid oder einer ähnlichen Base, durchgeführt werden. Wenn zum Beispiel ein Lithium-Alkoxid gewünscht wird, kann eine Verbindung der Formel II mit n-Butyllithium in einem inerten Lösungsmittel, wie zum Beispiel Tetrahydrofuran, umgesetzt werden. Für Beispiele zur Bindung substituierter Baccatine mit einem geeigneterweise substituierten Lactam über das Verfahren von Holton, siehe US 5,175,315 ; US 5,466,834 ; US 5,229,526 ; US 5,274,124 ; US 5,243,045 ; US 5,227,400 ; US 5,336,785 und US Patent 5,254,580, US 5,294,637 oder EP 0 590 267 A2 . In PCT W094/14787 sind einige Beispiele für das Verwenden von β-Lactamen, um andere substituierte Taxan-Derivate herzustellen. Dieses Patent beschreibt ebenfalls ein alternatives Verfahren zur Bindung substituierter Isoserin-Seitenketten an substituierte Baccatine, welches für die erfindungsgemäßen Verbindungen anwendbar sein würde. Dasselbe alternative Verfahren wird in einer anderen Veröffentlichung von Kingston et al. Tetrahedron Lett., (1994), 35 (26), 4483 – 4 beschrieben. Weitere Information über alternative Verfahren, um Seitenketten an Baccatine anzulagern, sind in Thottathil et al., Eur. Pat. Anmeldung, EP 735 036 veröffentlicht am 2.10.96 enthalten.
Schema 1
Schema 2
Wie hierin verwendet, sind R³ und R⁴ herkömmliche Hydroxy-Schutzgruppen. Herkömmliche Hydroxy-Schutzgruppen sind Einheiten, welche verwendet werden können, um eine Hydroxyfunktion zu blockieren oder zu schützen, und sie sind Fachleuten gut bekannt. Vorzugsweise sind diese Gruppen jene, welche durch Verfahren entfernt werden können, die zu keiner nennenswerten Zerstörung im verbleibenden Anteil des Moleküls führen. Beispiele für derartige leicht entfernbare Hydroxy-Schutzgruppen schließen Chloracetyl, Methoxymethyl, 1-Methyl-1-methoxyethyl, Tetrahydropyranyl, Tetrahydrothiopyranyl, Dialkylsilylether, wie zum Beispiel Dimethylsilylether, und Trialkylsilylether, wie zum Beispiel Trimethylsilylether, Triethylsilylether und t-Butyldimethylsilylether, Dialkylalkoxysilylether, wie zum Beispiel Diisopropylmethoxysilylether; 2,2,2-Trichlorethyloxymethyl, 2,2,2-Trichlorethyloxycarbonyl (oder einfach Trichlorethyloxycarbonyl), Benzyloxycarbonyl und dergleichen ein. Andere geeignete Hydroxy-Schutzgruppen, welche verwendet werden können, sind in Kapitel 2 von „Protecting Groups in Organisch Synthesis", Dritte Aufl., von Theodora W. Greene und Peter G. M. Wuts (1999, John Wiley & Sons, New York) zu finden. Eine Schutzgruppe für Verbindungen der Formel IV, welche in der Literatur häufig verwendet worden ist, ist Trialkylsilyl. Am meisten bevorzugte Reste für R³ schließen 1-Methyl-1-methoxyethyl (MOP), einen Trialkylsilylether oder einen Dialkylalkoxysilylether, wie zum Beispiel einen Diisopropylmethoxysilylether ein. Der am meisten bevorzugte Rest für R⁴ ist ein Dialkylalkoxysilylether, wie zum Beispiel ein Diisopropylmethoxysilylether, aber ein Trialkylsilylether oder ein Carbonat, wie zum Beispiel ein Benzylcarbonat könnte ebenfalls bevorzugt werden. In Schritt (b) werden die Schutzgruppe R³ oder R⁴ oder möglicherweise beide entfernt. Falls R³ oder R⁴ auf Silyl basierende Schutzgruppen sind, wird das Entfernen durch Triethylamintrihydrofluorid im Lösungsmittel THF bewirkt. Andere Fluoridquellen könnten ebenfalls verwendet werden. Zum Beispiel können Tetrabutylammoniumfluorid, Pyridiniumhydrofluorid, Kaliumfluorid oder Cäsiumfluorid Nutzen finden. Das Kaliumfluorid kann in Kombination mit einem Komplexbildner, wie zum Beispiel 18-Krone-6 oder dergleichen verwendet werden, um bei der Desilylierung zu helfen. Ein Lösungsmittel, wie zum Beispiel Acetonitril, wird unter diesen Bedingungen typischerweise verwendet. Andere Bedingungen, wie zum Beispiel schwache wässrige Salzsäure oder Trifluoressigsäure und ein Co-Lösungsmittel, wie zum Beispiel Acetonitril oder THF können beim Entschützen der Silylreste nützlich sein. Dieselben sauren Bedingungen arbeiten gut, um die 1-Methyl-1-methoxyethyl (MOP)- Schutzgruppe zu entfernen.
Die tatsächlich verwendeten Bedingungen werden von den für R³ und R⁴ verwendeten Schutzgruppen abhängen. Zum Beispiel könnte ein bevorzugter Weg sein, eine MOP-Gruppe für R³ anzuwenden und einen Diisopropylmethoxysilylether für R⁴. In diesem Fall würde Schritt b ein schwach saures Aufarbeiten unter Verwendung wässriger Salzsäure und einem organischen Lösungsmittel nach sich ziehen. Die so erhaltene 2' entschützte Verbindung würden in Schritt c einer Fluoridquelle, wie zum Beispiel Triethylamintrihydrofluorid im Lösungsmittel THF, ausgesetzt werden, um die Verbindungen I nach einer chromatographischen oder kristallographischen Reinigung zu erzeugen.
Schema 3 Bevorzugte Synthese von geschütztem Baccatin mit Methylcarbonat am C-4
Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform bezieht die Synthese der Verbindungen I mit neuen Substituenten R² an der C-10 Position ein. Diese Verbindungen können eher durch Bindung an einen alternativen Ester hergestellt werden als an den Acetatesterrest, welcher in Schema 3 gebunden wird.
Eine alternative Herstellung der Verbindungen I wird in Schema 2 veranschaulicht. Sie bezieht die Umwandlung einer Verbindung V, bei welcher R' eine Stickstoffschutzgruppe, wie zum Beispiel tBuO(CO)-(tBoc) oder PhCH2OC(O)- (CBZ), bildet, ein. Die Reste können durch saure Hydrolyse entfernt werden oder, im Fall von CBZ, durch Hydrogenolyse. Die Herstellung des Amin-Zwischenprodukts VI wird in den Beispielen beschrieben und wird mit einer im Fachgebiet gut bekannten Methodik durchgeführt. Das Amin-Zwischenprodukt VI wird in einem inerten Lösungsmittel, wie zum Beispiel Ethylacetat, gelöst und eine Base, wie zum Beispiel Natriumbicarbonat, wird zugegeben. Eine stöchiometrische oder eine ein wenig größere Menge des am stärksten bevorzugten Säurechlorids (d. h. R'-C(O)Cl), Chlorformiats, oder, alternativ, Säureanhydrids wird zugegeben, um Verbindung I direkt bereitzustellen.
Die Herstellung der Baccatin-Derivate der Struktur Π (wie in Schema 1 illustriert, wobei R² gleich AcO- ist) wird in Schema 3 illustriert und in Herstellung 7 veranschaulicht. Die folgenden spezifischen Beispiele veranschaulichen die Synthesen der erfindungsgemäßen Verbindungen und sind nicht als Beschränken der Erfindung im Bereich oder im Umfang auszulegen. Das Verfahren kann an Veränderungen angepasst werden, um die durch diese Erfindung eingeschlossenen, aber nicht speziell offenbarten Verbindungen herzustellen. Ferner werden Veränderungen der Verfahren, um dieselbe Verbindungen in einer etwas anderen Weise herzustellen, Fachleuten offensichtlich sein.
In den folgenden Versuchsdurchführungen sind alle Temperaturen, wenn nicht anders angegeben, selbstverständlich in Grad Celsius (°C). Die magnetischen Kernresonanz (NMR)-Spektralcharakteristika betreffen chemische Verschiebungen (δ), ausgedrückt in parts per million (ppm) gegenüber Tetramethylsilan (TMS) als Bezugsstandard. Der relative für die verschiedenen Verschiebungen der Protonen-NMR Spektraldaten angezeigte Bereich entspricht der Anzahl der Wasserstoffatome einer besonderen funktionellen An im Molekül. Die Beschaffenheit der Verschiebungen wie die Multiplizität wird als breites Singlett (bs oder br s), breites Duplett (bd oder br d), breites Triplett (bt oder br t), breites Quartett (bq oder br q), Singlett (s), Multiplett (m), Duplett (d), Quartett (q), Triplett (t), Duplett vom Duplett (dd), Duplett vom Triplett (dt), und Duplett vom Quartett (dq) angegeben. Die für das Aufnehmen von NMR Spektren angewendeten Lösungsmittel sind Aceton-d6 (deuteriertes Aceton), DMSO-d6 (Perdeuterodimethylsulfoxid), D2O (deuteriertes Wasser), CDCl3 (Deuterochloroform) und andere herkömmliche deuterierte Lösungsmittel. Die Infrarot (IR) Spektrumsbeschreibung schließt nur Absorptionswellenzahlen (cm-1), welche einen funktionellen Gruppenidentifikationswert aufweisen, ein.
Celite ist ein eingetragenes Warenzeichen der Johns-Manville Products Corporation für Kieselgur.
In den folgenden Versuchen verwendetes Silicagel ist Silicagel 60 mit einer Partikelgröße von 230 – 400 mesh, welches von EM Separations Technology erhalten wurde.
Die hierin verwendeten Abkürzungen sind im Fachgebiet weit verwendete herkömmliche Abkürzungen. Einige von diesen sind: DAB (Deacetylbaccatin III); MS (Massenspektrometrie); HRMS (hochauflösende Massenspektrometrie); Ac (Acetyl); Ph (Phenyl); v/v (Volumen/Volumen); FAB (schneller Atombeschuss); NOBA (m-Nitrobenzylalkohol); min (Minute(n)); Std. (Stunde(n)); DCC (1,3-Dicyclohexylcarbodiimid); BOC (t-Butoxycarbonyl); CBZ oder Cbz (Benzyloxycarbonyl); Bn (Benzyl); Bz (Benzoyl); Troc (2,2,2-Trichlorethyloxycarbonyl), DMS (Dimethylsilyl), TBAF (Tetrabutylammoniumfluorid), DMAP (4-Dimethylaminopyridin); TES (Triethylsilyl); DMSO (Dimethylsulfoxid); THF (Tetrahydrofuran); HMDS (Hexamethyldisilazan); MeOTf (Methyltriflat); NMO (Morpholin-N-oxid); (DHQ)2PHAL (Hydrochinin-1,4-phthalazindiyl-diether). Tf = Triflat = Trifluormethansulfonat, LRMS (niederauflösende Massenspektroskopie); ESI (Elektrosprühionisation); TEMPO (2,2,6,6-Tetramethyl-1-piperidinyloxy, freies Radikal); DBU (Diazobicycloundecen); MOMCl (Chlormethylmethylether); Ac (Acetyl); (Ar, Aryl); Bz (Benzoyl); Cbz (Benzyloxycarbonyl); DCl (Desorption chemischer Ionisation), DMF (Dimethylformamid); FAB (schneller Atombeschuss); Std (Stunde(n)); HRMS (hochauflösende Massenspektrometrie); LiHMDS (Lithiumhexamethyldisilazan oder Lithiumbis(trimethylsilyl)amid), HMDS (Hexamethyldisilazan); i-PrOH (Isopropylaklohol); min (Minute(n)); MS (Massenspektrometrie); Ph (Phenyl); RT (Raumtemperatur); tBu (tertiäres Butyl); TES (Triethylsilyl), DC (Dünnschichtchromatographie), A (Ausbeute); TPAP (Tetra propylammoniumperuthenat); MCPBA (meta-Chlorperoxybenzoesäure); LDA (Lithiumdiisopropylamid); TBS (tert.-Butyldimethylsilyl); 18-Krone-6 (1,4,7,10,13,16-Hexaoxacyclooctadecan); DEAD (Diethylazodicarboxylat); Red-Al^® (Aldrich Katalog) ist eine 65⁺ Gew.-% Lösung aus Natrium-bis(2-methoxyethoxy)aluminiumhydrid in Toluol; DCM bedeutet Dichlormethan; „gesätt." bedeutet gesättigt.
Herstellungen: Herstellung 1 (±-cis-4-tert.-Butyl-1-tert.-butyloxycarbonyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on
Trimethylacetaldehyd (20,3 ml, 1,25 Äquiv.) wurde bei RT zu einer gerührten Suspension aus p-Anisidin (18,4 g, 0,150 mol) und wasserfreiem Na₂O₄ (150 g) in wasserfreiem DCM (250 ml) gegeben. Nach 2 Std. wurde diese filtriert, und der Feststoff wurde mit zusätzlichem wasserfreien DCM gewaschen. Das Lösungsmittel wurde aus dem Filtrat entfernt, und der kristalline Rückstand wurde in wasserfreiem DCM (750 ml) gelöst und unter eine Stickstoffatmosphäre gelegt. Triethylamin (48,0 ml, 2,3 Äquiv.) wurde zugegeben, und die Umsetzung wurde auf –78 °C gekühlt. Benzyloxyacetylchlorid (27,2 ml, 1,15 Äquiv.) wurde tropfenweise zugegeben, und dann ließ man die Umsetzung auf RT erwärmen. Diese wurde nach 24 Std. mit 0,5 M HCl (zweimal), gesätt. wässriger NaHCO₃ Lösung, Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Na₂SO₄). Das Lösungsmittel wurde entfernt, und der Rückstand wurde auf einer Silicagelsäule chromatographiert (Gradientenelution mit 20 % DCM in Hexan, welches 0 bis 20 % EtOAc enthält), um (±)-cis-4-tert.-Butyl-3-benzyloxy-1 p-methoxybenzylazetidinon als einen kristallinen Feststoff (46,9 g, 92 %) zu liefern: ¹H NMR (CDCl₃) δ 1,09 (s, 9H), 3,81 (s, 3H), 4,15 (d, 1H, J = 5,5 Hz), 4,77 (d, 1H, J = 11,9 Hz), 4,81 (d, 1H, J = 5,5 Hz), 5,03 (d, 1H, J = 11,9 Hz), 6,87 – 7,43 (m, 9 Hz); LRMS (ESI) 340 ([M+H]⁺). Eine Lösung aus Cerammoniumnitrat (60,4 g, 3,6 Äquiv.) in 900 ml Wasser wurde über 1 Std. zu einer in einem Eisbad gut gerührten Lösung aus dem Azetidinon (10,38 g, 30,6 mmol) in Acetonitril (600 ml) gegeben. Die Umsetzung wurde dann mit EtOAc extrahiert (zweimal) und die vereinigten organischen Extrakte wurden mit gesätt. wässriger NaHCO₃ Lösung (zweimal), 20 % wässriger NaHSO₃ Lösung, gesätt. wässriger NaHCO₃ Lösung und Kochsalzlösung gewaschen. Nach dem Trocknen (Na₂SO₄) wurden die Lösungsmittel entfernt, und der Rückstand wurde auf einer Silicagelsäule chromatographiert (Gradientenelution mit Anteilen von Hexan, welches 10 bis 40 % EtOAc enthält), um 5,64 g leicht verunreinigtes (±)-cis-3-Benzyloxy-4-tert-butylazetidin-2-on zu liefern. ¹H NMR (CDCl₃) δ 1,04 (s, 9H), 3,51 (d, 1H, J = 5,2 Hz), 4,71 (m, 2H), 4,96 (d, 1H, J = 11,9 Hz), 6,10 (brs, 1H), 7,35 (m, 5H). Eine Suspension aus diesem Material (5,54 g, 23,8 mmol) und 2,5 g 10 % Pd auf Aktivkohle in absolutem EtOH (100 ml) wurde 23 Std. lang (34 psi H₂, Parr Gerät) hydriert. Weitere 2 g des Katalysators Pd wurden zugegeben, und die Hydrierung wurde bei 50 psi H_Z für weitere 17 Std. fortgesetzt. Der Katalysator wurde durch Filtration entfernt, und das Lösungsmittel wurde aus dem Filtrat entfernt, um rohes (±)-cis-3-Hydroxy-4-(tertbutyl)azetidin-2-on zu hinterlassen: ¹H NMR (CDCl₃ + 1 Tropfen D₂O) δ 1,05 (s, 9H), 3,48 (d, 1H, J = 5,0 Hz), 4,98 (d, 1H, J = 5,0 Hz). Dieses Material wurde in trockenem DMF (40 ml) gelöst, und Imidazol (3,24 g, 2 Äquiv.) und Triethylsilylchlorid (4,0 ml, 1 Äquiv.) wurden zugegeben. Nach 10 min wurde die Umsetzung zwischen Wasser und einem Gemisch aus EtOAc und Hexan (1 : 1) aufgeteilt. Die organische Phase wurde mit Wasser (zweimal), Kochsalzlösung gewaschen und dann getrocknet (Na₂SO₄). Die Lösungsmittel wurden entfernt, und der Rückstand wurde auf einer Silicagelsäule chromatographiert (Gradientenelution mit 20 bis 25 % EtOAc in Hexan), um (±)-cis-4-(tert.-Butyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on (3,86 g) zu geben.¹H NMR (CDCl₃) δ 0,70 (m, 6H), 0,98 (m, 18H), 3,39 (d, 1H, J = 5,0 Hz), 4,88 (dd, 1H, J = 2,1, 5,0 Hz), 6,08 (brs, 1H). Eine Lösung aus diesem Azetidinon (2,04 g, 7,92 mmol), Diisopropylethylamin (1,66 ml, 1,2 Äquiv.), di-tert.-Butyldicarbonat (1,90 g, 1,1 Äquiv.) und p-Dimethylaminopyridin (194 mg, 0,2 Äquiv.) in trockenem DCM (24 ml) ließ man 3 Std. lang bei RT rühren. Die Umsetzung wurde mit DCM verdünnt, mit Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Na₂SO₄). Entfernung des Lösungsmittels, gefolgt von Silicagelsäulenchromatographie (Gradientenelution mit 0 bis 20 % EtOAc in Hexan) lieferte 2,71 g (96 %) der Titelverbindung als ein Öl: ¹H NMR (CDCl₃) δ 0,70 (m, 6H), 1,00 (m, 9H), 1,09 (s, 9H), 1,53 (s, 9H), 3,90 (d, 1H, J = 6,5 Hz), 4,93 (d, 1H, J = 6,5).
Herstellung 2 (±)-cis-tert.-Butyloxycarbonyl-4-iso-propyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on
Isobutyraldehyd (4,62 ml, 1,25 Äquiv.) wurde bei RT zu einer gerührten Suspension aus p-Anisidin (5,00 g, 40,7 mmol) und wasserfreiem Na₂SO₄ (25 g) in wasserfreiem DCM (80 ml) gegeben. Nach 1 Std. wurde diese filtriert und der Feststoff mit zusätzlichem wasserfreien DCM gewaschen. Das Lösungsmittel wurde aus dem Filtrat entfernt, und der Rückstand wurde in wasserfreiem DCM (200 ml) gelöst und unter eine Stickstoffatmosphäre gelegt. Triethylamin (13,1 ml, 2,3 Äquiv.) wurde zugegeben, und die Umsetzung wurde auf –78 °C gekühlt. Acetoxyacetylchlorid (5,00 ml, 1,15 Äquiv.) wurde tropfenweise zugegeben, und man ließ die Umsetzung auf RT erwärmen. Diese wurde nach 20 Std. mit 0,5 M HCl (zweimal), gesätt. wässriger NaHCO₃ Lösung, Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Na₂SO₄), das Lösungsmittel wurde entfernt, und der Rückstand wurde auf einer Silicagelsäule chromatographiert (Gradientenelution mit 20 % bis 30 % EtOAc in Hexan), um (±)-cis-3-Acetoxy-4-isopropyl-1-p-methoxybenzyl-azetidin-2-on als einen Feststoff (7,15 g, 63 %) zu liefern: ¹H NMR (CDCl₃) δ 0,99 (d, 3H, J = 7,0 Hz), 1,02 (d, 3H, J = 7,0 Hz), 2,20 (s, 3H), 3,82 (s, 3H), 4,24 (t, 1H, J = 5,6 Hz), 6,06 (d, 1H, J = 5,3 Hz), 6,88 – 7,38 (m, 4H). Eine Lösung aus Cerammoniumnitrat (51,3 g, 3,6 Äquiv.) in 750 ml Wasser wurde über 1 Std. zu einer in einem Eisbad gut gerührten Lösung aus dem Azetidinon (7,20 g, 26,0 mmol) in Acetonitril (500 ml) gegeben. Die Umsetzung wurde dann mit EtOAc extrahiert (zweimal) und die vereinigten organischen Extrakte wurden mit gesätt. wässriger NaHCO₃ Lösung (zweimal), 20 % wässriger NaHSO₃ Lösung, gesätt. wässriger NaHCO₃ Lösung und Kochsalzlösung gewaschen. Nach dem Trocknen (Na₂SO₄) wurden die Lösungsmittel entfernt, um 4,26 g rohes (+)-cis-3-Acetoxy-4-iso-propylazetidin-2-on zu hinterlassen: ¹H NMR (CDCl₃) δ 0,86 (d, 3H, J = 6,6 Hz), 0,99 (d, 3H, J = 6,6 Hz), 1,89 (m, 1H), 2,17 (s, 3H), 3,52 (dd, 1H, J = 4,8, 9,0 Hz), 5,96 (dd, 1H, J = 2,5, 4,6 Hz), 6,38 (br s, 1H), LRMS (negative ESI) 170 [(M-H)"]. Eine Suspension aus diesem Material (4,26 g, 24,9 mmol) und K₂CO₃ (102 mg, 0,03 Äquiv.) in MeOH (40 ml) wurde 1,5 Std. lang bei RT rührend stehen lassen.
Dann wurde Amberlit IR-20 zugegeben, um die Umsetzung zu neutralisieren. Diese wurde dann filtriert, und das Lösungsmittel wurde aus dem Filtrat entfernt, um unbearbeitetes (+)-cis-3-Hydroxy-4-iso-propylazetidin-2-on zu hinterlassen. Dieses Material wurde in trockenem DMF (40 ml) gelöst und Imidazol (3,39 g, 2 Äquiv.) und Triethylsilylchlorid (4,19 ml, 1 Äquiv.) wurden zugegeben. Nach 10 min wurde die Umsetzung zwischen Wasser und einem Gemisch aus EtOAc und Hexan (1 : 1) aufgeteilt. Die organische Phase wurde mit Wasser (zweimal), Kochsalzlösung gewaschen und dann getrocknet (Na₂SO₄). Die Lösungsmittel wurden entfernt, und der Rückstand wurde auf einer Silicagelsäule chromatographiert (Gradientenelution mit 25 bis 35 % EtOAc in Hexan), um (±)-cis-4-Isopropyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on (4,63 g, 77 %) zu geben: ¹H NMR (CDCl₃) δ 0,65 – 1,03 (m, 21H), 1,93 (m, 1H), 3,29 (dd, 1H, J = 4,8, 9,1 Hz), 4,87 (dd, 1H, J = 2,8, 4,7 Hz), 6,05 (br s, 1H). Eine Lösung aus diesem Azetidinon (1,05 g, 4,32 mmol), Diisopropylethylamin (0,90 ml, 1,2 Äquiv.), di-tert.-Butyldicarbonat (1,04 g, 1,1 Äquiv.) und p-Dimethylaminopyridin (106 mg, 0,2 Äquiv.) in trockenem DCM (10 ml) wurde 30 min lang bei RT rührend stehen gelassen. Die Umsetzung wurde mit DCM verdünnt, mit Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Na₂SO₄). Entfernen des Lösungsmittels, gefolgt von einer Silicagelsäulenchromatographie (Gradientenelution mit 10 bis 20 % EtOAc in Hexan) lieferte 1,31 g (88 %) der Titelverbindung als ein Öl: ¹H NMR (CDCl₃) δ 0,66 – 1,07 (m, 21H), 1,53 (s, 9H), 2,15 (m, 1H), 3,87 (t, 1H, J = 6,4 Hz), 4,88 (d, 1H, J = 6,1 Hz); LRMS (ESI) 344 [(M+H)]⁺.
Herstellung 3 (±)-cis-1-Benzoyl-4-isopropyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on
Eine Lösung aus (+)-cis-4-Isopropyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on (486 mg, 2,00 mmol), Benzoylchlorid (0,255 ml, 1,1, Äquiv.), Diisopropylethylamin (0,346 ml, 1,2 Äquiv.) und p-Dimethylaminopyridin (244 mg, 1 Äquiv.) in trockenem DCM (6 ml) wurde 6 Std. lang bei 0°C rührend stehen gelassen. Das Bad wurde entfernt, und die Umsetzung wurde über Nacht rührend stehen gelassen. Sie wurde dann mit DCM verdünnt und mit Wasser, wässriger HCl Lösung (0,1 N), gesättigter wässriger NaHCO₃ Lösung, Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Na₂SO₄). Entfernen des Lösungsmittels, gefolgt von einer Silicagelsäulenchromatographie (Gradientenelution mit 0 % bis 5 % EtOAc in Hexan) gab die Titelverbindung: ¹H NMR δ (CDCl₃) 0,47 – 0,94 (m, 21H), 2,09 (m, 1H), 4,07 (m, 1H), 4,75 (m, 1H), 7,24 – 7,76 (m, 5H).
Herstellung 4 (3R,4R)-1-Neopentylcarbonyl-4-phenyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on
Durch Befolgen des vorstehenden Verfahrens und unter Verwendung von Neopentylcarbonylchlorid wurde (3R,4R)-4-Phenyl-3-triethylsilyloxy-azetidin-2-on in das Titelprodukt umgewandelt: ¹H NMR (CDCl₃) δ 0,19 – 0,62 (m, 15H), 0,88 (s, 3H), 2,43 (d, 1H, J = 13,8 Hz), 2,62 (d, 1H, J = 14,1 Hz), 4,90 (d, 1H, J = 5,7 Hz), 4,95 (d, 1H, J = 6,0 Hz), 7,05 – 7,17 (m, 5H).
Herstellung 5 (3R,4R)-1-Cyclobutylcarbonyl-4-phenyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on
Durch Befolgen des vorstehenden Verfahrens und unter Verwendung von Cyclobutylcarbonylchlorid wurde (3R,4R)-4-Phenyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on in das Titelprodukt umgewandelt: ¹H NMR (CDCl₃) δ 0,18 – 0,61 (m, 15H), 1,66 – 2,22 (m, 6H), 3,61 (m, 1H), 4,89 (d, 1H, J = 5,7 Hz), 4,94 (d, 1H, J = 5,7 Hz), 7,03 – 7,18 (m, 5H).
Herstellung 6 (3R,4R)-1-Neopentyloxycarbonyl-4-phenyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on
Durch Befolgen des vorstehenden Verfahrens und unter Verwendung von Neopentylchlorformiat wurde (3R,4R)-4-Phenyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on in das Titelprodukt umgewandelt: ¹H NMR (CDCl₃) δ 0,39 – 0,97 (m, 24H), 3,73 (d, 1H, J = 10,2 Hz), 3,90 (d, 1H, J = 10,2 Hz), 5,10 (m, 2H), 7,31 (m, 5H).
Herstellung 7 1) Synthese des Baccatin-Derivats 1
Zu einer Lösung aus 10-Desacetylbaccatin (47,4 g, 87 mmol) in wasserfreiem N,N-Dimethylformamid (DMF) (500 ml) wurde bei Umgebungstemperatur Imidazol (47 g, 691 mmol) gegeben. Die Lösung wurde 10 – 15 min lang gerührt, bis eine klare Lösung beobachtet wurde. Düsopropyldichlorsilan (58 ml, 322 mmol) wurde tropfenweise zu dem Umsetzungsgemisch gegeben. Das Umsetzungsgemisch wurde 16 Std. lang bei Umgebungstemperatur gerührt. Eine zusätzliche Menge Düsopropyldichlorsilan (6 ml) wurde zu der Lösung gegeben und das Umsetzungsgemisch wurde 60 min lang gerührt. Eine HPLC an diesem Punkt zeigte die Vollständigkeit der Umsetzung an. Methanol (36 ml) wurde dem Gemisch zugegeben, und die Lösung wurde 60 min lang gerührt. Die Umsetzung wurde gestoppt und mit einem Gemisch aus tert.-Butylmethylketon (TBME) (500 ml) und Wasser (200 ml) verdünnt. Die Schichten wurden abgetrennt, und die organische Phase wurde mit Kochsalzlösung (250 ml) gewaschen, getrocknet (Natriumsulfat) und eingedampft, um das trisilyierte Baccatin-Derivat 1 (91 g, > 100 % Ausbeute) als eine weiße amorphe Verbindung zu liefern, welche im nächsten Schritt ohne weitere Reinigung verwendet wurde.
ESILRMS M+ berechnet für C₅₀H₈₄O₁₃Si₃ : 977. Gemessen 977
2) Synthese des Baccatin-Derivats 2
Zu einer Lösung aus Baccatin-Derivat 1 (90 g, 92 mmol) in DMF (500 ml) wurde bei 0 °C Imidazol (22 g, 320 mmol) gegeben. Dimethylchlorsilan (35 ml, 320 mmol) wurde bei 0 °C tropfenweise zugegeben. An diesem Punkt wurde das Ausfallen der Verbindungen bemerkt. Das Umsetzungsgemisch (Aufschlämmung) wurde 0,5 Std. lang bei 0 °C gerührt. Der Feststoff wurde filtriert und mit kaltem DMF (3 × 150 ml) gewaschen. Nach Lufttrocknung wurde der Feststoff wieder in TBME (700 ml) gelöst, und die Lösung wurde mit Wasser (3 × 200 ml), Kochsalzlösung (250 ml) gewaschen und getrocknet (Natriumsulfat). Die Lösung wurde über einen kurzen Silicaballen filtriert. Entfernen des Lösungsmittels unter Vakuum lieferte 2 mit 77 % Ausbeute (70 g).
ESILRMS M+ berechnet für C₅₀H₉₀O₁₃Si₄ : 1035. Gemessen 1035
3) Synthese des Baccatin-Derivats 3
Zu einer gerührten Lösung aus 2 (66,3 g, 64 mmol) in Toluol (680 ml) wurde bei –34 °C über einen Zeitraum von 10 min tropfenweise Red-A1 (50 ml, 160 mmol, 65 Gew.% Lösung aus Natrium-bis(2-methoxyethoxy)aluminumhydrid in Toluol) gegeben. Das Umsetzungsgemisch wurde auf –25 °C erwärmt und 1,5 Std. lang gerührt. Methanol (62 ml) wurde tropfenweise zu dem Umsetzungsgemisch gegeben, wobei die Innentemperatur zwischen –20 und –25 °C gehalten wurde. Die Lösung wurde mit TBME (500 ml), gefolgt von der Zugabe einer 1 N Natriumhydroxidlösung (60 ml) und Kochsalzlösung (60 ml) verdünnt. Die Lösung wurde 30 min lang gerührt. Celite (12 g) wurde dem Gemisch zugegeben, 10 min lang gerührt und durch einen Celiteballen filtriert. Die Schichten wurden abgetrennt. Die organische Schicht wurde mit Wasser, Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Natriumsulfat). Als Nächstes wurde die Lösung vor dem Entfernen des Lösungsmittels durch einen kurzen Silicagelballen geleitet. Die Verbindung wurde mit 97 % Ausbeute (62 g) als ein weißer Feststoff erhalten.
ESILRMS M+ berechnet für C₅₀H₈₈O₁₂Si₄ : 993. Gemessen 993
4) Synthese des Baccatin-Derivats 4
Unter einer Argonatmosphäre wurde zu einer Lösung aus 3 (62 g, 62 mmol) in wasserfreiem Tetrahydrofuran (THF) (600 ml) tropfenweise LHMDS (Lithiumbis(trimethylsilyl)amid) (125 ml, 125 mmol, 1 M Lösung in THF) bei –60 °C gegeben. Die Lösung wurde 15 min lang gerührt, gefolgt von der Zugabe von Methylchlorformiat (9 ml, 116 mmol); die Innentemperatur der Lösung wurde bei –60 °C gehalten. Die Umsetzung wurde langsam auf 0 °C erwärmt, und das Gemisch wurde 3 Std. lang gerührt. Nach Vollständigkeit der Umsetzung wurde gesättigtes Ammoniumchlorid (300 ml) zugegeben. Das Umsetzungsgemisch wurde mit TBME (100 ml) extrahiert. Die organische Schicht wurde mit gesättigtem Ammoniumchlorid (200 ml), Wasser (200 ml), Kochsalzlösung (200 ml) gewaschen, getrocknet (Natriumsulfat) und eingedampft, um 4 als ein Öl (67 g, > 100 %) bereitzustellen. Das Rohmaterial wurde im nächsten Schritt ohne weitere Reinigung verwendet.
ESILRMS M+ berechnet für C₅₂H₉₀O₁₄Si₄ : 1051. Gemessen 1051.
5) Synthese des Baccatin-Derivats 5
Zu einer Lösung aus Baccatin-Derivat 4 (62 g, 59 mmol) in trockenem THF (260 ml) wurde Triethylamin · Fluorwasserstoffsäurekomplex (56 ml, 344 mmol) bei Umgebungstemperatur gegeben. Die Umsetzung wurde 3 Std. lang gerührt. Das Umsetzungsgemisch wurde mit Ethylacetat (350 ml) verdünnt und mit Wasser (200 ml), Kochsalzlösung (200 ml) gewaschen, getrocknet (Natriumsulfat) und eingedampft, um 5 (43 g, > 100 % Rohausbeute) zu liefern. Wiederaufschlämmen der unverarbeiteten Verbindung in einem Gemisch aus heißem Ethylacetat (350 ml) und Hexan (50 ml) gab reines 5 in einer Ausbeute von 90 %.
ESILRMS M+ berechnet für C₂₉H₃₆O₁₁ : 560. Gemessen 560.
6) Synthese des Baccatin-Derivats 6
Zu einer gerührten Lösung aus Baccatin 5 (32 g, 57 mmol) und Imidazol (11,7, 172 mmol in DMF (220 ml) wurde bei –65 °C unter Argonatmosphäre Diisopropyldichlorosilan (26,8 ml) gegeben. Die Temperatur des Umsetzungsgemisches wurde bei –60 °C gehalten, und das Gemisch wurde 2 Std. lang gerührt. Nach Vollständigkeit der Umsetzung (HPLC) wurde eine Lösung aus Imidazol in Methanol (11,7 g Imidazol gelöst in 35 ml Methanol) zugegeben, und die Lösung wurde 30 min lang bei 0 °C gerührt. Das Gemisch wurde mit TBME (500 ml) extrahiert. Die organische Phase wurde mit Wasser (4 × 150 ml) gewaschen, getrocknet (Natriumsulfat) und eingedampft, um rohes 6 (45 g) zu liefern. Das Rohmaterial wurde ferner in Acetonitril (150 ml) gelöst, und die Lösung wurde mit Hexan (3 × 100 ml) gewaschen. Entfernen von Acetonitril lieferte reines 6 als einen weißen Feststoff (34 g, 84 % Ausbeute).
ESILRMS M+ berechnet für C₃₆H₅₂O₁₂Si : 704. Gemessen 704.
7) Synthese des Baccatin-Derivats 7 4-Deacetyl-7-[bisisopropyl(methoxy)]silyloxy-4-methoxycarbonyl-baccatin
Zu einer Lösung aus Baccatin-Derivat 6 (33,2 g, 47 mmol) in DMF (200 ml) wurde tropfenweise LHMDS (61,2 ml, 61,2 mmol) bei –43 °C gegeben. Die Umsetzung wurde 15 min lang gerührt, gefolgt von der Zugabe von Acetanhydrid (5,8 ml, 63 mmol). Die Umsetzung wurde 30 min lang bei –40 °C gerührt. Essigsäure (3,6 ml) wurde zugegeben, und das Kühlbad wurde entfernt. Das Umsetzungsgemisch wurde mit TBME (300 ml) extrahiert. Die organische Schicht wurde abgetrennt und mit Wasser (3 × 150 ml), Kochsalzlösung (150 ml) gewaschen, getrocknet (Natriumsulfat) und eingedampft, um das Rohprodukt zu liefern. Eine Reinigung dieser Verbindung wurde durch Kristallisation aus einem Gemisch aus THF : Heptan (1 : 6) erreicht. Einsatz von 40 g stellte 21 g des kristallisierten Baccatin-Derivats 7 (60 % Ausbeute) bereit.
ESILRMS M+ berechnet für C₃₈H₅₄O₁₃Si : 746. Gemessen 746.
Beispiel 1 Verbindung Ia 3'-tert.-Butyl-3'-N-tert.-butyloxycarbonyl-4-deacetyl-3'-dephenyl-3'-N-debenzoyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel
Eine Lösung aus (±)-cis-4-tert.-Butyl-1-(tert.-butyloxycarbonyl)-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on (2,71 g, 5 Äquiv.) und 4-Deacetyl-7-[bisisopropyl(methoxy)]silyloxy-4-methoxycarbonylbaccatin (1,13 g, 1,52 mmol) in trockenem THF (100 ml) wurde unter N₂ auf –50 °C gekühlt, und eine Lösung aus LiHMDSA (1,97 ml, 1,3 Äquiv., 1,0 M in THF) wurde zugegeben. Nach 5 min wurde diese in ein Bad überführt, welches 20 Std. lang bei –35 bis –30 °C und dann 24 Std. lang bei –25 °C gehalten wurde. Die Umsetzung wurde dann mit einer gesättigten wässrigen NH₄Cl-Lösung gequencht und mit einem Gemisch aus EtOAc und Hexan (1 : 1) extrahiert. Die organischen Extrakte wurden mit Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Na₂SO₄). Die Lösungsmittel wurden entfernt, und der Rückstand wurde chromatographiert (Zirkularchromatographie auf einer 6 mm Silicagelplatte; Gradientenelution mit S bis 20 % EtOAc in Hexan), um 1,55 g 3'-tert.-Butyl-3'-N-tert.-butyloxycarbonyl-7-[bisisopropyl(methoxy)]silyloxy-4-deacetyl-3'-dephenyl-3'-N-debenzoyl-4-O-methoxycarbonyl-2'-triethylsilyloxypaclitaxel als ein Gemisch aus 2',3'-Diastereomeren zu liefern. Dieses Gemisch wurde in trockenem THF (60 ml) gelöst und Triethylamintrihydrofluorid (0,92 ml, 4 Äquiv.) wurde zugegeben. Nach 22 Std. bei RT wurde die Umsetzung mit gesättigter wässriger NaHCO₃ Lösung neutralisiert und dann mit EtOAc extrahiert. Die organischen Extrakte wurden mit Kochsalzlösung gewaschen, getrocknet (Na₂SO₄), und die Lösungsmittel wurden entfernt. Der Rückstand wurde chromatographiert (Zirkularchromatographie; 2 mm Silicagelplatte; Gradientenelution mit 10 bis 50 % EtOAc in Hexan), um (in der Reihenfolge der Elution): 210 mg (18 %) von 2'S,3'R-3'-tert.-Butyl-3'-N-tert.-butyloxycarbonyl-4-deacetyl-3'-dephenyl-3'-N-debenzoyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel (¹H NMR (CDCl₃) δ 1.04 (s, 9H), 1,13 (s, 3H), 1,20 (s, 3H), 1,37 (s, 9H), 1,65 (s, 1H), 1,66 (s, 3H), 1,84 – 1,93 (m, 2H), 2,17 (s, 3H), 2,25 (s, 3H), 2,55 (m, 3H), 3,00 (d, 1H, J = 6,5 Hz), 3,74 (d, 1H, J = 10,8 Hz), 3,79 (d, 1H, J = 6,9 Hz), 3,92 (s, 3H), 4,16 (d, 1H, J = 8,5 Hz), 4,33 (d, 1H, J = 8,5 Hz), 4,42 (m, 1H), 4,54 (d, 1H, J = 6,5 Hz), 4,87 (d, 1H, J = 10,6 Hz), 5,01 (d, 1H, J = 7,7 Hz), 5,68 (d, 1H, J = 7,0 Hz), 5,76 (m, 1H), 6,32 (s, 1H), 7,44 – 8,05 (m, 5H); LRMS (ESI) 846 [(M+H)⁺]} und 668 mg (56 %) der Titelverbindung {¹H NMR (CDCl₃) δ 1,07 (s, 9H), 1,14 (s, 3H), 1,24 (s, 3H), 1,33 (s, 9H), 1,66 (s, 4H), 2,23 (s, 3H), 2,38 – 2,59 (m, 4H), 3,11 (d, 1H, J = 5,8 Hz), 3,77 (d, 1H, J = 11,1 Hz), 3,82 (d, 1H, J= 7,0 Hz), 3,96 (s, 3H), 4,20 (d, 1H, J = 8,6 Hz), 4,33 (d, 1H, J = 8,6 Hz), 4,39 (m, 1H), 4,53 (d, 1H, J = 5,4 Hz), 4,88 (d, 1H, J = 10,6 Hz), 4,98 (d, 1H, J = 7,9 Hz), 5,69 (d, 1H, J = 7,1 Hz), 6,03 (m, 1H), 6,28 (s, 1H), 7,40 – 8,11 (m, 5H); LRMS (ESI) 846 [(M+H)⁺]} zu liefern.
Beispiel 2 Verbindung Ib
3'-N-tert.-Butyloxycarbonyl-4-deacetyl-3'-dephenyl-3'-N-debenzoyl-3'-isopropyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel
Durch Befolgen des vorstehenden Verfahrens wurde (±-cis-1-tert.-Butyloxycarbonyl-4-isopropyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on mit 4-Deacetyl-7[bisisopropyl(methoxy)]silyloxy-4-O-methoxycarbonyl-baccatin verknüpft. Entschützung, gefolgt von Chromatographie gab die Titelverbindung ¹H NMR (CDCl₃ + D₂O) δ 1,03 (d, 3H, J = 6,7 Hz), 1,09 (d, 3H, J = 6,7 Hz), 1. 14 (s, 3H), 1,24 (s, 3H), 1,31 (s, 9H), 1,66 (m, 3H), 1,83 – 2,02 (m, 5H), 2,24 (s, 3H), 2,25-2,59 (m, 3H), 3,68 (dd, 1H, J = 2,0, 9,2 Hz), 3,82 (d, 1H, J = 6,9 Hz), 3,98 (s, 3H), 4,19 (d, 1H, J = 8,6 Hz), 4,34 (d, 1H, J = 8,6 Hz), 4,39 (m, 1H), 4,43 (d, 1H, J = 2,0 Hz), 4,82 (br s, 1H), 4,98 (d, 1H, J = 7,8 Hz), 5,69 (d, 1H, J = 7,0 Hz), 6,11 (m, 1H), 6,28 (s, 1H), 7,45 – 8,12 (m, 5H), LRMS (ESI) 832 [(M+H)⁺].
Beispiel 3 Verbindung Ic
3'-N-Neopentylcarbonyl-4-deacetyl-3'-N-debenzoyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel:
Eine Lösung aus (3R,4R)-1-Neopentylcarbonyl-4-phenyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on (525 mg, 1,4 Äquiv.) und 4-Deacetyl-7-[bisisopropyl(methoxy)]silyloxy-4-O-methoxycarbonylbaccatin (523 mg, 0,700 mmol) in trockenem THF (15 ml) wurde auf –50 °C gekühlt und eine Lösung aus LiHMDSA (0,84 ml, 1,2 Äquiv., 1,0 M in THF) wurde unter Rühren zugegeben. Nach 40 min ließ man die Umsetzung auf 0 °C erwärmen. Nach 1,5 Std. wurde diese mit einer gesättigten wässrigen NH₄Cl Lösung gequencht, die Umsetzung wurde mit EtOAc extrahiert. Der organische Extrakt wurde mit einer gesättigten wässrigen NH₄Cl-Lösung, Wasser, Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Na₂SO₄). Entfernung der Lösungsmittel, gefolgt von Silicagelsäulenchromatographie (Gradientenelution mit Gemischen von 0 % bis 20 % EtOAc in Hexan) lieferte 2,78 mg (54 %) 3'-N-Neopentyloxycarbonyl-7-[bisisopropyl(methoxy)]silyloxy-4-deacetyl-3'-N-debenzoyl-4-O-methoxycarbonyl-2'-triethylsilyloxypaclitaxel. Dieses wurde direkt genommen und mit Triethylamintrihydrofluorid (0,161 ml, 4 Äquiv.) in trockenem THF (6 ml) behandelt und über Nacht bei RT rührend stehen gelassen. Nach Neutralisation mit gesättigter wässriger NaHCO₃-Lösung wurde die Umsetzung mit EtOAc extrahiert. Die organischen Extrakte wurden mit Kochsalzlösung gewaschen und getrocknet (Na₂SO₄). Entfernung der Lösungsmittel, gefolgt von Silicagelsäulenchromatographie (Gradientenelution mit Gemischen von 20 bis 50 % EtOAc in Hexan) lieferte 151 mg (71 %) des Titelprodukts: ¹H NMR (CDCl₃) δ 0,96 – 2,58 [32H, einschließlich 0,96 (s, 9H), 1,14 (s, 3H), 1,24 (s, 3H), 1,66 (s, 3H), 1,84 (s, 3H), 2,23 (s, 3H], 3,58 (br s, 1H), 3,77 (s, 3H), 3,80 (d, 1H, J = 5,5 Hz), 4,19 (d, 1H, J = 8,3 Hz), 4,33 (d, 1H, J = 8,7 Hz), 4,36 (m, 1H), 4,65 (d, 1H, J = 2,0 Hz), 4,95 (d, 1H, J = 8,5 Hz), 5,58 (dd, 1H, J = 2,3, 8,8 Hz), 5,69 (d, 1H, J = 7,0 Hz), 6,11 (d, 1H, J = 8,9 Hz), 6,16 (m, 1H), 6,27 (s, 1H), 7,29 – 8,12 (m, 10H); LRMS (ESI) 864 [(M+H)⁺].
Beispiel 4 Verbindung Id
3'-N-Cyclobutyl-4-deacetyl-3'-N-debenzoyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel:
Durch Befolgen des vorstehenden Verfahrens und unter Verwendung von (3R,4R)-1-Cyclobutyl-4-phenyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on wurde 4-Deacetyl-7-[bisisopropyl(methoxy)]silyloxy-4-O-methoxycarbonylbaccatin in das Titelprodukt umgewandelt: ¹H NMR (CDCl₃) δ 1,14 – 2,53 [m, 27H, einschließlich 1,14 (s, 3H), 1,25 (s, 3H), 1,67 (s, 3H), 1,84 (s, 3H), 2,24 (s, 3H)], 3,01 (m, 1H), 3,56 (br s, 1H), 3,81 (s, 3H), 3,82 (m, 1H), 4,20 (d, 1H, J = 8,4 Hz), 4,34 (d, 1H, J = 8,5 Hz), 4,37 (m, 1H), 4,68 (d, 1H, J = 2,3 Hz), 4,96 (d, 1H, J = 8,6 Hz), 5,58 (dd, 1H, J = 2,4, 9,0 Hz), 5,70 (d, 1H, J = 7,0 Hz), 6,16 (m, 2H), 6,27 (s, 1H), 7,29- 8,14 (m, 10H); LRMS (ESI) 848 [(M+H)⁺].
Beispiel 5 Verbindung Ie
3'-tert.-Butyl-3'-N-cyclohexyloxycarbonyl-4-deacetyl-3'-dephenyl-3'-N-debenzoyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel
Durch Befolgen desselben Verfahrens mit Cyclohexyloxychlorformiat wurde 3'-tert.-Butyl-3'-N-tert.-butyloxycarbonyl-4-deacetyl-3'-dephenyl-3'-N-debenzoyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel in das Titelprodukt umgewandelt: ¹H NMR (CDCl₃ + D₂O) δ 1,10 – 2,61 [38H, einschließlich 1,10 (s, 9H), 1,16 (s, 3H), 1,26 (s, 3H), 1,69 (s, 3H), 1,95 (s, 3H), 2,26 (s, 3H)], 3,84 (m, 2H), 3,99 (s, 3H), 4,23 (d, 1H, J = 8,6 Hz), 4,40 (m, 3H), 4,57 (s, 1H), 5,02 (m, 2H), 5,7 (d, 1H, J = 7,08 Hz), 6,06 (m, 1H), 6,30 (s, 1H), 7,46 – 8,13 (m, 5H); LRMS (ESI) 872 [(M+H)⁺].
Beispiel 6 Verbindung If
3'-tert.-Butyl-4-deacetyl-3'-dephenyl-3'-N-debenzoyl-3'-N-neopentylcarbonyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel
Durch Befolgen des vorstehenden Verfahrens mit tert-Butylacetylchlorid wurde 3'-tert.-Butyl-3'-N-tert-butyloxycarbonyl-4-deacetyl-3'-dephenyl-3'-N-debenzoyl-4-O-methoxycarbonyl-paclitaxel in das Titelprodukt umgewandelt: ¹H NMR (CDCl₃ + D₂O) δ 1,00 – 2,56 [39H, einschließlich 1,00 (s, 9H), 1,11 (s, 9H), 1,16 (s, 3H), 1,26 (s, 3H), 1,69 (s, 3H), 1,91 (s, 3H), 2,26 (s, 3H)], 3,83 (d, 1H, J = 7,1 Hz), 3,98 (s, 3H), 4,17 (d, 1H, J = 10,1 Hz), 4,26 (d, 1H, J = 8,8 Hz), 4,37 (s, 2H), 4,55 (s, 1H), 5,00 (d, 1H, J = 7,5 Hz), 5,73 (m, 2H), 6,02 (m, 1H), 6,29 (s, 1H), 7,45 – 8,13 (m, 5H); LRMS (ESI) 844 [(M+H)⁺].
Beispiel 7 Verbindung Ig
4-Deacetyl-3'-N-debenzoyl-3'-N-tert.-butoxycarbonyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel
Durch Befolgen der vorstehenden Verfahren und unter Verwendung von (3R,4R)-1-tert.-butoxycarbonyl-4-phenyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on wurde die Verbindung Ig hergestellt.
¹H NMR(300 MHz, CDCl₃): δ 8,13 – 8,10 (m, 2H), 7,61 – 7,26 (m, 8H), 6,27 (s, 1H), 6,19 (m, 1H), 5,68 (d, J = 6,9 Hz, 1H), 5,35 – 5,29 (m, 2H), 4,97 (d, J = 7,7 Hz, 1H)], 4,63 (d, J = 3,9 Hz, 1H), 4,42 – 4,37 (m, 1H), 4,25 (AB q, J = 8,8 Hz, J = 47,7 Hz, 2H), 3,85 – 3,81 (m, 4H), 3,40 (d, J = 5,1 Hz, 1H), 2,59 – 1,03 (m, 30H, schließt Singletts bei 2,24, 1,87, 1,71, 1,27, 1,14, jeweils 3H, 1,32, 9H ein).
Beispiel 8 Verbindung Ih
4-Deacetyl-3'-N-debenzoyl-3'-N-n-butoxycarbonyl-4-O-methoxycarbonylpaclitaxel
Unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Verfahren mit (3R,4R)-1-n-butoxycarbonyl-4-phenyl-3-triethylsilyloxyazetidin-2-on wurde die Verbindung Ih hergestellt.
¹H NMR (300 MHz, CDCl₃): δ 8,11 (d, J = 7,4 Hz, 2H), 7,62 – 7,29 (m, 10H), 6,27 (s, 1H), 6,27 (m, 1H), 5,69 (d, J = 7,0 Hz, 1H), 5,41 (abq, J = 47,4, 9,4 Hz, 2H), 4,97 (d, J = 7,0 Hz, 1H), 4,66 (brs, 1H), 4,38 – 4,32 (m, 1H), 4,26 (abq, 45,0, 8,6 Hz, 2H), 3,83 (s, 3H), 3,42 (brd, J = 4,1 Hz, 1H), 2,59 – 2,35 (m, 4H), 2,24 (m, 3H), 1,86 (s, 3H), 1,67 (s, 3H), 1,65 (d, J = 33,0 Hz, 3H), 1,67 (s, 3H), 1,51 – 1,47 (m, 2H), 1,24 (s, 3H), 1,14 (s, 3H), 0,83 (m, 3H).
Anal. berechnet für C₄₄H₅₅NO₁₆: C, 62,42; H, 6,40; N, 1,62. Gemessen C, 62,28; H, 6,45; N, 1,55.
Beispiel 9 Verbindung Ij
3'-N-Debenzoyl-3'-N-cyclobutylcarbonyl-3'-dephenyl-3'-tert.-butyl-4-deacetyl-4-methoxycarbonylpaclitaxel
Eine Lösung aus 3'-N-debenzoyl-3'-N-tert.-butyl-3'-dephenyl-3'-tert.-butyl-4-deacetyl-4-methoxycarbonylpaclitaxel (2,30 g, 2,72 mmol) in DCM (15,0 ml) wurde mit Trifluoressigsäure (15,0 ml) behandelt und 1,5 Std. lang bei 0 °C gerührt. Das Gemisch wurde mit 100 ml DCM verdünnt und in eine kalte aus 50,0 g NaHCO₃ in 150 ml Wasser hergestellte Lösung (0 °C) gegossen. Die Phasen wurden abgetrennt, und die organische Schicht wurde im Vakuum konzentriert. Das Produkt könnte durch eine Säulenchromatographie auf Silicagel, wobei mit 4 % Methanol/DCM eluiert wurde, gereinigt werden, wurde aber allgemein ohne Reinigung verwendet. Das unverarbeitete 3'-N-Debenzoyl-3'-dephenyl-3'-tert-butyl-4-deacetyl-4-methoxycarbonylpaclitaxel wurde in Ethylacetat (15,0 ml) gelöst und mit gesättigtem NaHCO₃ (15,0 ml) behandelt. Cyclobutancarbonylchlorid (460,0 μl, 4,08 mmol, 1,5 Äquiv.) wurde zugegeben, und das zweiphasige Gemisch wurde 20 min lang bei Umgebungstemperatur kräftig gerührt. Das Gemisch wurde mit Ethylacetat verdünnt, und die Phasen wurden abgetrennt. Die organische Phase wurde mit gesättigtem NaHCO₃, dann mit Kochsalzlösung gewaschen. Die organische Lösung wurde über wasserfreiem Na₂SO₄ getrocknet, filtriert und im Vakuum konzentriert. Reinigung durch präparative Umkehrphasenchromatographie, wobei 5 min lang mit 20 % Acetonitril/Wasser, über 45 min aufsteigend mit bis zu 60 % Acetonitril/Wasser, dann 45 min lang isokratisch bei einer Flussgeschwindigkeit von 250 ml/min eluiert wurde, lieferte die Titelverbindung (1,47, 65 % Ausbeute, 97 % rein nach HPLC Analyse) als einen weißen amorphen Feststoff, welcher die folgenden physikalischen Eigenschaften zeigte: ¹H NMR (CDCl₃, 300 MHz) δ 8,08 (d, J = 7,1 Hz, 2H), 7,62 – 7,55 (m, 1H), 7,48 – 7,43 (m, 2H), 6,27(s, 1H), 5,99 (dd, J = 7,8 Hz, J = 9,0 Hz, 1H), 5,69 (m, 2H), 4,98 (dd, J = 2,0 Hz, J = 9,5 Hz, 1H), 4,55 (dd, J = 1,1 Hz, J = 5,2 Hz, 1H), 4,40 – 4,32 (bm, 2H), 4,22 (d, J = 8,4 Hz, 1H), 4,14 (d, J = 10,2 Hz, 1H), 3,98 (s, 3H), 3,80 (d, J = 7,0 Hz, 1H), 3,30 (d, J = 5,1 Hz, 1H), 2,97 (p, J = 7,9 Hz, 1H), 2,58 – 2,36 (bm, 4H), 2,23 (s, 3H), 2,19 – 2,03 (bm, 4H), 1,92 – 1,76 (bm, 3H), 1,88 (s, 3H), 1,66 (s, 3H), 1,24 (s, 3H), 1,14 (s, 3H), 1,06 (s, 9H); ¹³C NMR(CDCl₃, 75 MHz) δ 203,70, 174,99, 174,93, 171,46, 166,89, 153,21, 142,54, 133,74, 133,20, 130,22, 129,81, 128,72, 84,13, 83,21, 78,92, 76,09, 75,68, 74,94, 73,39, 72,06, 70,17, 58,36, 57,73, 56,03, 51,07, 45,74, 43,34, 39,91, 35,94, 35,47, 27,37, 26,85, 25,60, 25,44, 22,12, 20,95, 18,29, 14,95, 9,72; LRMS (ESI): 828,51 ((M+1)⁺, 100 %), 886,57 ((M+NH₄+ACN)⁺, 15 %); 826,48 ((M-1)^–, 100 %).
Beispiel 10 Verbindung Ik
3'-N-Debenzoyl-3'-N-(2-furoyl)-3'-dephenyl-3'-tert-butyl-4-deacetyl-4-methoxycarbonylpaclitaxel
Hergestellt auf die gleiche Weise wie vorstehendes Beispiel 9. Die Titelverbindung (2,13 g, 73 % Ausbeute, 98 % rein nach HPLC Analyse) wurde als ein weißer, amorpher Feststoff erhalten, welcher die folgenden physikalischen Eigenschaften zeigte: ¹H NMR (CDCl₃, 300 MHz) δ 8,15 – 8,08 (m, 2H), 7,64 – 7,56 (m, 1H), 7,52 – 7,25 (m, 3H), 7,03 (dd, J = 0,6 Hz, J = 3,4 Hz, 1H), 6,78 (d, J = 10,2 Hz, 1H), 6,48 (dd, J = 1,8 Hz, J = 3,5 Hz, 1H), 6,25 (s, 1H), 6,06 (dd, J = 7,6 Hz, J = 8,9 Hz, 1H), 5,70 (d, J = 7,0 Hz, 1H), 5,00 (dd, J = 1,9 Hz, J = 9,4 Hz, 1H), 4,40 – 4,32 (m, 3H), 4,23 (d, J = 8,6 Hz, 1H), 4,05 (s, 3H), 3,48 (d, J = 4,5 Hz, 1H), 2,60 – 2,50 (m, 2H), 2,38 (dd, J = 3,3 Hz, J = 8,8 Hz, 1H), 2,23 (s, 3H), 2,05 (s, 1H), 1,95-1,85 (m, 1H), 1,81 (s, 3H), 1,68 (s, 3H), 1,21 (s, 3H), 1,14 (s, 12H); ¹³C NMR(CDCl₃, 75 MHz) δ 203,71, 174,23, 171,55, 167,06, 158,22, 153,06, 147,65, 144,30, 142,53, 133,93, 133,36, 130,32, 129,42, 128,88, 114,95, 112,51, 84,20, 83,48, 79,06, 77,65, 76,20, 75,81, 75,05, 72,96, 70,55, 58,50, 57,97, 56,40, 46,07, 43,33, 36,09, 35,55, 27,53, 27,05, 22,00, 21,25, 21,06, 14,97, 14,39, 9,83; LRMS (ESI): 840,43 ((M+1)⁺, 100 %), 838,43 ((M-1)^–, 100 %).
Biologische Daten
Eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform betrifft ein Verfahren zur Hemmung menschlicher und/oder anderer Säugetiertumore, welches orales Verabreichen einer bei der Tumorbekämpfung wirksamen Menge einer Verbindung der Formel I an einen Tumor tragenden Wirt umfasst.
Die für die in vivo Prüfung der Tumorbekämpfung unserer oralen Taxane verwendeten Materialien und Verfahren werden nachstehend zusammengefasst:
Materialien
Tiere. Herkömmlichen oder athymen („Nackt")Mäusen und Nacktratten wurde subcutan (sc) Tumorbrei oder -fragmente implantiert. Muriner Tumor wurde in herkömmliche Mäuse, menschliche Tumore wurden in Nacktmäuse oder -Ratten implantiert.
Tumore. Die am häufigsten verwendeten Tumore schließen murines Lungenkarzinom, M 109, das murine Mammakarzinom, MAM 16/C, das menschliche Eierstockkarzinom, A2780, die menschlichen Dickdarmtumore, HCT-116 und HCT-116/pk, ein. Die Verbindungen I zeigten nach oraler Verabreichung in einem oder mehreren der zuvor erwähnten Tumormodelle Aktivität bei der Tumorbekämpfung.
Verfahren für Ergebnisse der Tabelle III
Die Experimente wurden unter Verwendung von athymen(„Nackt")Mäusen durchgeführt. Typischerweise wurden für das menschliche Eierstocktumor-Heterotransplantat-A2780-Modell die Behandlungen begonnen, wenn die Tumore in der Größe zwischen 100 und 500 mg waren (typischerweise Tag 7 bis Tag 12 nach der Implantierung des Tumors). In Mausexperimenten war die Größe der Gruppe typischerweise 8 pro Behandlungs- und Kontrollgruppen. Die Verbindung wurde für fünf Behandlungen mit der in Tabelle III angezeigten Dosis, nämlich, ein Mal täglich jeden zweiten Tag (d. h. q2dx5) verabreicht.
Die Behandlungen für oral verabreichte (po) Taxane wurden durch Sondenernährung unter Verwendung eines Trägers, welcher aus 10 % Ethanol + 10 % Cremophor EL + 80 % Wasser besteht, durchgeführt. Für Mäuse war das Volumen der verabreichten Flüssigkeit 0,01 ml pro Gramm Körpergewicht. Ein typisches Mausexperiment würde die Evaluierung jeder Testverbindung mit drei verschiedenen Dosierungsstufen einbeziehen.
Die Wirksamkeit bei der Tumorbekämpfung wurde durch Bestimmen der Größe der Tumore in allen behandelten und Kontroll-Versuchstieren über die Zeit bewertet. Jedes Tier wurde individuell identifiziert, und das Wachstum des in jedes Tier implantierten Tumors wurde einmal oder zweimal wöchentlich unter Verwendung eines Tastzirkels gemessen. Der Unterschied in der mittleren Zeit für Tumore in behandelten (T) und Kontroll (C)- Gruppen eine vorbestimmte Größe (z. B. 500 oder 1000 mg) zu erreichen, wurde berechnet und Bewertungen von absoluten und relativen Wirkungen bei der Tumorbekämpfung (z. B. zwischen den Verbindungen) wurden auf der Basis der Zeitverzögerungen, eine vorbestimmte Tumor-Zielgröße zu erreichen, durchgeführt. Am Ende eines Experiments wurden Tiere mit Tumoren von 35 mg oder weniger als „geheilt" bezeichnet. Typischerweise wurden die Experimente beendet, nachdem eine Zeitspanne der Nach-Behandlung verstrichen war, die mindestens 10 Mao die Tumorvolumenverdopplungszeit (TVDT) des mittleren Tumorwachstums in Kontrolltieren war, wie vor Erreichen der vorbestimmten Tumorzielgröße in jedem Experiment bestimmt wurde. Wirksamkeit in einer Testgruppe wurde definiert als eine Verzögerung im Tumorwachstum verursacht zu haben (mittlere Zeit, um die Tumorzielgröße zu erreichen) relativ zum gleichzeitigen Kontroll-Tumorwachstum (d. h. T-C) von 3,32 Mal der TVDT. Aktivität wurde ausgedrückt als „log cell kill", was gleich (T-C)/(TVDT × 3,32) war. Die Toxizität wurde durch das Messen des durchschnittlichen Körpergewichts aller Tiere in einem Experiment vor und bald nach einer der Behandlungen im Experiment bestimmt. Zusätzlich wurden Tiere auf Grund von durch die Behandlungsinduzierte Verletzung als gestorben betrachtet, falls sie vor jeglichen Todesfällen in der Kontrollgruppe mit Tumoren, welche kleiner als die der Zielgröße waren, starben. Weder Therapieergebnisse, noch irgendeine Angabe zur Wirksamkeit wurden für eine spezielle Behandlungsgruppe verwendet oder gemacht, falls mehr als ein Tier in der Gruppe auf eine Weise starb, welche als eine Behandlungs-induzierte bezeichnet war.
Alle Verbindungen in Tabelle III zeigten orale Wirksamkeit bei der Tumorbekämpfung in einem in Mäuse implantierten ScM109 Tumormodell, welche als gleichwertig zur Wirksamkeit bei der Tumorbekämpfung von intravenös verabreichtem Paclitaxel gemäß seinem optimalen Plan zur Verabreichung und Dosierung beurteilt wurden.
Tabelle III In Vivo Aktivität von oral wirksamen Taxanen mit Methylcarbonat am C-4 gegenüber Sc A2780
Wie aus den Ergebnissen der Tabelle III ersehen werden kann, zeigen alle die Verbindungen Ia – Ik signifikante orale Wirksamkeit bei der Tumorbekämpfung. Signifikante Wirksamkeit bei der Tumorbekämpfung wird als annähernd ein Log cell kill von eins definiert. Diese kann den Ergebnissen, die für Verbindungen beobachtet werden würden, welche keine orale Wirksamkeit aufweisen würden, wie zum Beispiel Paclitaxel (d. h. welche einen Log cell kill von annähernd null aufweisen), gegenübergestellt werden. Es sollte anerkannt werden, dass Paclitaxel, welches der Wirkstoff des im Handel erhältlichen antineoplastischen Arzneimittels, TAXOL^®, ist, intravenös verabreicht wird und, weil es nicht wirksam ist, nicht für orale Verabreichung verwendet wird.
Zur Behandlung einer Vielfalt von Tumoren, kann die erfindungsgemäße Verbindung der Formel I auf eine Weise, ähnlich der von Paclitaxel verwendet werden, z. B. siehe Physician's Desk Reference, 49te Auflage, Medical Economics, Seite 682, 1995. Die Dosierung, Art und der Plan der Verabreichung für die erfindungsgemäße Verbindung ist nicht besonders eingeschränkt; ein auf dem Gebiet in der Krebsbehandlung erfahrener Onkologe wird in der Lage sein, ohne unangemessenes Experimentieren, ein geeignetes Behandlungsprotokoll zur Verabreichung der erfindungsgemäßen Verbindung zu ermitteln. Folglich kann die Verbindung der Formel I über jeden geeigneten Verabreichungsweg, parenteral oder oral, verabreicht werden. Parenterale Verabreichung schließt intravenöse, intraperitoneale, intramuskuläre und subcutane Verabreichung ein.
Die verwendeten Dosen, um die erfindungsgemäßen Verfahren durchzuführen, sind diejenigen, die es möglich machen, eine vorbeugende Behandlung zu verabreichen oder eine maximale therapeutische Antwort hervorzurufen. Die Dosen variieren, abhängend von der Verabreichungsart, dem besonderen ausgewählten Produkt und den persönlichen Kennzeichen des zu behandelnden Patienten. Im Allgemeinen sind die Dosen diejenigen, die zur Behandlung von durch abnormale Zellproliferation verursachten Störungen therapeutisch wirksam sind. Die erfindungsgemäßen Produkte können so häufig wie notwendig verabreicht werden, um die gewünschte therapeutische Wirkung zu erhalten. Einige Patienten können schnell auf relativ hohe oder niedrige Dosen reagieren und dann milde Erhaltungsdosen oder überhaupt keine Erhaltungsdosen erfordern. Über den iv Weg kann die Dosierung, zum Beispiel im Bereich von etwa 20 bis etwa 500 mg/m2 über 1 bis 100 Stunden sein. Über den oralen Weg kann die Dosierung in dem Bereich von 5 – 1000 mg/ kg/ Tag Körpergewicht sein. Die tatsächlich verwendete Dosis wird gemäß der besonders formulierten Zusammensetzung, dem Verabreichungsweg und der besonderen Lokalisation, dem Patienten und der Art des zu behandelnden Tumors variieren. Viele Faktoren, welche die Wirkung des Arzneimittels modifizieren, werden bei der Bestimmung der Dosierung berücksichtigt, einschließlich dem Alter, Gewicht, Geschlecht, der Ernährung und dem Gesundheitszustand des Patienten.
Die vorliegende Erfindung stellt ebenfalls pharmazeutische Formulierungen (Arzneimittel) bereit, welche eine zur Tumorbekämpfung wirksame Menge der Verbindung der Formel I in Kombination mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Trägern, Exzipienten, Verdünnungs- oder Hilfsmitteln enthält. Die Zusammensetzungen können in Übereinstimmung mit herkömmlichen Verfahren hergestellt werden. Beispiele zum Formulieren von Paclitaxel oder Derivaten davon können, zum Beispiel in den US Patenten Nr. 4,960,790 und 4,814,470 gefunden werden, und derartigen Beispielen kann gefolgt werden, um die Verbindung dieser Erfindung zu formulieren. Zusätzliche Beispiele für Paclitaxel Formulierungen sind in den allgemeinen Referenzen zu finden, welche früher im Stand der Technik zitiert wurden. Zum Beispiel kann die Verbindung der Formel I in Form von Tabletten, Pillen, Pulvergemischen, Kapseln, Injektionsmitteln, Lösungen, Zäpfchen, Emulsionen, Dispersionen, Nahrungsvormischungen und in anderen geeigneten Formen formuliert werden. Es kann ebenfalls in der Form steriler Feststoffzusammensetzungen, zum Beispiel, gefriergetrocknet, und, falls gewünscht, mit anderen pharmazeutisch verträglichen Exzipienten kombiniert, erzeugt werden. Derartige Feststoffzusammensetzungen können mit sterilem Wasser, physiologischer Kochsalz lösung oder einem Gemisch aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel, wie zum Beispiel Propylenglycol, Ethanol und dergleichen, oder einem anderen injizierbaren sterilen Medium unmittelbar vor Verwendung für eine parenterale Verabreichung wiederhergestellt werden.
Typisch für pharmazeutisch verträgliche Träger sind zum Beispiel Mannitol, Harnstoff, Dextrane, Lactose, Kartoffel- und Maisstärken, Magnesiumstearat, Talk, Pflanzenöle, Polyalkylenglycole, Ethylcellulose, Poly(vinylpyrrolidon), Calciumcarbonat, Ethyloleat, Isopropylmyristat, Benzylbenzoat, Natriumcarbonat, Gelatine, Kaliumcarbonat, Kieselsäure. Die pharmazeutische Herstellung kann ebenfalls nicht toxische Hilfsstoffe, wie zum Beispiel Emulgatoren, Konservierungs-, Netzmittel und dergleichen, wie zum Beispiel Sorbitanmonolaurat, Triethanolaminoleat, Polyoxyethylenmonostearat, Glyceryltripalmitat, Dioctylnatriumsulfosuccinat und dergleichen, enthalten.

Claims

Verbindung der Formel I oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon,
wobei: R ein Phenylrest, ein Isopropylrest oder ein tert.-Butylrest ist; R¹ gleich -C(O)R^z ist, wobei R^z gleich (CH₃)₃CO-, (CH₃)₃CCH₂-, CH₃(CH₂)₃O-, ein Cyclobutylrest, ein Cyclohexyloxyrest oder ein 2-Furylrest ist; und R² gleich CH₃C(O)O- ist.
Verbindung nach Anspruch 1, ausgewählt aus:
Verbindung Ia nach Anspruch 2.
Verbindung nach Anspruch 2, welche ausgewählt ist aus:
Verbindung nach Anspruch 1, wobei R ein tert.-Butylrest ist.
Arzneimittel, welches eine zur Tumorbekämpfung wirksame Menge einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und einen pharmazeutisch verträglichen Träger umfasst.
Arzneimittel nach Anspruch 6, wobei die Verbindung eine Verbindung nach Anspruch 2 ist und das Arzneimittel zusätzlich Cremophor, Ethanol und Wasser umfasst.
Arzneimittel nach Anspruch 7, wobei die Verbindung die Verbindung Ia ist.
Arzneimittel nach Anspruch 6 zur oralen Verabreichung an einen Säuger.
Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 in der Herstellung eines Medikaments zur Hemmung des Tumorwachstums in einem Wirtssäuger.
Verwendung nach Anspruch 10, wobei das Medikament zur oralen Verabreichung geeignet ist.