专利名称：4-脱甲氧基道诺霉素酮，即4-脱甲氧基道诺红菌素的糖苷配基的制备方法
技术领域：
本发明涉及4-脱甲氧基道诺霉素酮(4-demethoxydaunomycinone，式Ⅰ)的制备方法，
与已知抗菌素道诺红菌素相类似的4-脱甲氧基道诺红菌素是由四环糖苷配基-右旋4-脱甲氧基道诺霉素酮(式Ⅰ)和氨基糖-道诺胺糖(daunosamine)形成的一种糖苷。CancerTreatmentReport60(7)829-834(1976)和61(5)893-894(1977)叙述了4-脱甲氧基道诺红菌素酮可用作有效的抗癌化合物。
US-A-4046878叙述了右旋4-脱甲氧基道诺霉素酮的一种合成方法。它的另一种合成方法则是先制备外消旋的1，4-二甲氧基-6-羟基-6-乙酰基四氢化萘，经旋光折开，使左旋对映体与邻苯二甲酸酐缩合并在7位上立体有择地引入羟基(见US-A-4077988和US-A-4132721)。本发明提供了4-脱甲氧基道诺霉素酮(式Ⅰ)的制备方法，
该方法包括(a)用乙二醇处理，保护4-脱甲基道诺霉素酮(式2)中的13-酮基;
(b)在N，N′-二异丙基乙胺和催化量4-二甲氨基吡啶存在的条件下，使所得4-脱甲基-13-二氧戊环基道诺霉素酮(式3)与磺酰氯(式Ⅱ)反应;
式Ⅱ中R代表可任选由一个或多个卤原子取代的有1～10个碳原子的烷基，或者代表可任选由卤素、烷基、烷氧基或硝基取代的芳基，(c)使所得的磺化4-脱甲基-13-二氧戊环基道诺霉素酮(式4)与胺(式Ⅲ)反应;
式(4)中R意义同上，
式Ⅲ中，R1和R2各自独立地代表氢原子或带有或一个或多个烷氧基的苯基，(d)从所得的4-脱甲基-4-(保护的氨基)-13-二氧戊环基道诺霉素酮(式5)中脱去氨基保护基;
其中R1和R2意义同上，(e)将所得的4-脱甲氧基-4-氨基道诺霉素酮(式6)的4-氨基重氮化;
和(f)在温和条件下还原所得的重氮衍生物(式7)，从而得到4-脱甲氧基道诺霉素酮(式Ⅰ)。
4-脱甲氧基道诺霉素酮(式2)可由式(1)的道诺霉素酮脱去甲基制备。
因此，可以提供一种从天然存在的右旋道诺霉素酮开始的合成方法，这种方法比化学全合成效率更高、步骤更少。此外，该方法既不需要旋光拆分也不需要化学提纯。中间产物式(3)至式(5)是新的，并且属于本发明范围。
本发明的合成方法可由下面的反应线路(线路1)来表示。此方法的初始原料可以是式(1)右旋道诺霉素酮，这可由适当的道诺红菌素水解来制备，而道诺红菌素本身可按US-A-4012284所述经发酵得到。在惰性有机溶剂(如硝基苯)中，于回流温度下，式(1)道诺霉素酮可用AlCl3处理脱去甲基，得到4-脱甲基道诺霉素酮，即洋红霉素酮(2)。这一方法见US-A-4188377。
在对甲苯磺酸存在和回流温度下，用乙二醇处理，可完成步骤(a)。在步骤(b)中，将所得化合物(3)在位置C4-OH处磺化，得到化合物(4)而不需对其余OH基团进行任何保护。磺化试剂是磺酰氯(式Ⅱ)，
式中R代表有1-10个碳原子的烷基，一卤或多卤代的上述烷基，或者R代表可任选由至少1个(如1-3个)取代基取代的芳基，这些取代基选自卤原子、烷基(例如C1～C4烷基)、烷氧基(例如C1～C4烷氧基)和硝基。其中R为4-氟苯基和4-甲苯基较好。反应最好在吡啶中进行。应该强调指出，只有在本发明所述条件下，即在N，N-二异丙基乙胺和催化量的4-二甲氧基吡啶存在时，4-脱甲氧基道诺霉素酮衍生物(3)与磺酰氯进行的选择性磺化作用既不影响酚C6-OH和C11-OH，也不影响苄基C7-OH。
这样形成的化合物(4)按步骤(c)直接用合适的胺(式Ⅲ)处理，
式中R1和R2各自独立地代表氢原子或带有1个或多个(如1-3个)烷氧基的苯基，烷氧基可以有1-4个碳原子。最合适的胺(式Ⅲ)是4-甲氧基苄胺和3，4-二甲氧基苄胺。
线路1
按步骤(d)，将受保护的胺(式5)用三氟乙酸在室温下处理3小时，得到4-氨基衍生物(6)。步骤(e)的重氮化反应可以用亚硝酸钠，例如在0～5℃下用亚硝酸钠的水溶液处理来完成。这样，向步骤(d)的酸性溶液中加入水和二氯甲烷，用亚硝酸钠处理，得到重氮盐(7)，萃取在水相中的重氮盐(7)。在步骤(f)中，用次磷酸水溶液(如50%次磷酸)处理，可得到所需的高旋光性和高化学纯的4-脱甲氧基道诺霉素酮(Ⅰ)。
4-脱甲氧基道诺霉素酮是有效的抗癌药4-脱甲氧基道诺红菌素的糖苷配基部分。因此，本发明进一步提供了制备4-脱甲氧基道诺红菌素(式Ⅳ)或其药用盐的方法，
该方法包括，使按本发明方法制得的4-脱甲氧基道诺霉素酮(式Ⅰ)与适当的糖衍生物反应，必要时，再将所得的4-脱甲氧基道诺红菌素转变成它的药用盐。
糖衍生物具有下面的结构式，
式中Hal代表卤原子，R4代表受保护的羟基，R5代表受保护的氨基。与4-脱甲氧基道诺霉素酮反应后，再脱去保护基团。较好的Hal是氯原子。羟基可用三氟乙酰基保护，氨基也可用三氟乙酰基保护。
生成的4-脱甲氧基道诺红菌素或其药用盐可以与药用载体或稀释剂一起配制成药物组合物，用作抗菌素或抗癌剂等。
下述实例详细说明本发明。
例1.4-脱甲氧基道诺霉素酮(2)在搅拌下，于氮气环境中，在1.5小时内，向15.04g(37.8mmol)的式(1)道诺霉素酮的1.4L二氯甲烷溶液中分次加入52.8g(396.4mmol)无水氯化铝。反应混合物回流1小时，然后蒸去溶剂。再向剩余物中仔细加入22.8g(25.4mmol)草酸在200ml水中并已冷至0℃的溶液，混合物在室温下搅拌2小时。过滤收集固体并用水洗涤。产物不需经过再纯化。HPLC(高效液相色谱)分析表明，其纯度为83%。
HPLC分析色谱柱MERCKRP18/7μm(250×4.2mm)流动相A-0.01M庚磺酸钠/0.02M磷酸6乙腈4B-甲醇7乙腈3洗涤梯度25分钟内，从20%B到70%B流速1.5ml/min检测器254nm的紫外吸收。
TLC(薄层层析)
Rf＝0.58(Kieselgel薄层板F254(Merck)，氯仿/丙酮，体积比为8∶2)例2.4-脱甲基-13-二氧戊环基道诺霉素酮(3)向由例1得到的4-脱甲氧基道诺霉素酮(2)粗品在400ml苯的悬浮液中加入30ml乙二醇和0.3g对甲苯磺酸。将反应混合物回流约6小时并共沸除去水。冷却至室温，过滤收集固体，用水和乙醇洗涤，干燥后，得到11.3克化合物(3)(HPLC98.3%，条件同实例1)。由化合物(1)的总收率为70%。
1H-NMR 300MHz(CDCl3)δ＝1.42(3H，s)，1.94(1H，dd)，2.42(1H，dt)，2.75(1H，d)，3.18(1H，dd)，4.04(4H，s)，5.20(1H，dd)，7.25(1H，d)，7.65(1H，t)，7.84(1H，d)，12.18(1H，s)，12.92(1H，s)，13.52(1H，s)。
M.S.m/z＝428(M+，基峰)。
TLCRf＝0.52(Kieselgel薄层板F254(Merck)，氯仿/丙酮，体积比为8∶2)例3.4-脱甲基-4-p-甲苯磺酰基-13-二氧戊环基道诺霉素酮(4)向11.3(26.4mmol)化合物(3)、22.6ml(132mmol)二异丙基乙胺和0.65g(5.3mmol)4-二甲基氨基吡啶和330ml吡啶组成的悬浮液中，在5分钟内滴入5.54g(29mmol)对甲苯磺酰氯的25ml吡啶溶液。室温下搅拌15分钟后反应即可完成，粗产物直接用于下一步反应。
1H-NMR 300 MHz(CDCl3)δ＝1.45(3H，s)，1.92(1H，dd)，2.18(1H，s)，2.40(3H，s)，2.34-2.52(1H，m)，2.70(1H，d)，3.15(1H，dd)，4.06(4H，m)，5.18(1H，d)，7.28(2H，d)，7.53(1H，d)，7.74(1H，t)，7.82(2H，d)，8.28(1H，d)，13.15(1H，s)，13.48(1H，s)M.S.m/z＝582(M+，基峰)TLCRf＝0.62(Kieselgel薄层板F254(Merck)，氯仿/丙酮，体积比为8∶2)例4.4-脱甲基-4-对甲氧基苄基氨基-13-二氧戊环基道诺霉素酮(5)保持在35℃，向例3所得溶液中加入101ml(792mmol)对甲氧基苄胺。将反应混合物在35℃搅拌16小时，然后冷却至0℃，再加入4L二氯甲烷和2L10%盐酸。分离后，有机相依次用水、饱和碳酸氢钠和水洗涤。溶液用硫酸钠干燥后，再减压蒸发除去溶剂。剩余物直接用于下一步反应。
1H-NMR 300 MHz(CDCl3)δ＝1.50(3H，s)，1.95(1H，dd)，2.45(1H，dt)，2.78(1H，d)，3.20(1H，bs)，3.23(1H，dd)，3.80(1H，bs)，3.84(3H，s)，4.08(4H，s)，4.53(2H，d)，5.24(1H，bs)，6.93(2H，d)，7.03(1H，d)，7.31(2H，d)，7.48(1H，t)，7.63(1H，dd)，9.80(1H，t)，13.47(1H，s)，13.72(1H，s).
TLCRf＝0.70(Kieselgel薄层板F254(Merck)，氯仿/丙酮，体积比为8∶2)M.S.m/z＝547(M+，基峰)。
例5.4-脱甲氧基道诺霉素酮(Ⅰ)将例4所得粗产物溶于100ml三氟乙酸中，并在室温下搅拌3小时。反应混合物经中和处理后再用柱层析法纯化，得到化合物(6)。
1H-NMR 300 MHz(CDCl3)δ＝2.14(dd，J＝4.8，15Hz，1H，8ax.H)，2.35(ddd，J＝2.0，2.0，15.0Hz，1H，8eq.H)，2.45(s，3H，CDCH3)，2.92(d，J＝19Hz，1H，10ax.H)，3.17(dd，J＝2.0，19.0Hz，1H，10eq.H)，3.74(d，J＝4.8Hz，1H，7-OH)，4.54(s，1H，9-OH)，5.32(ddd，J＝2.0，4.8，4.8Hz，1H，7-H)，6.80(broad，2H，4-NH2)，6.93(d，J＝8.0Hz，1H，3-H)，7.46(t，J＝8.0Hz，1H，2-H)，7.64(d，J＝8.0Hz，1H，1-H)，13.52(s，1H，11-OH)，14.00(s，1H，6-OH).
M.S.m/z＝383(M+，基峰).
TLCRf＝0.50(Kieselgel薄层板F254(Merck)，氯仿/丙酮，体积比为8∶2)向化合物(6)的三氟乙酸溶液中加入2L二氯甲烷和700ml水，然后冷却至0℃，再加入0.93g(13.5mmol)亚硝酸钠。搅拌10分钟后，把水相分离出来，用100ml二氯甲烷洗涤1次，再加入300ml50%次磷酸和300ml二氯甲烷。室温下，将反应混合物搅拌1小时，然后把各相分离开。有机相依次用水、饱和NaHCO3和水洗涤，用硫酸钠干燥，最后减压蒸发除去溶剂，得到1.61g(4.37mmol)4-脱甲氧基道诺霉素酮(Ⅰ)(HPLC92%)。由道诺霉素酮计算，总收率为11.5%。
1H-NMR 300 MHz(CDCl3)δ＝2.19(dd，J＝4.8，14.5Hz，1H，8ax.H)，2.37(ddd，J＝2.0，2.0，14.5Hz，1H，8eq.H)，2.43(s，3H，CDCH3)，2.95(d，J＝18.6，1H，10ax.H)，
3.20(dd，J＝2.0，18.6Hz，1H，10eq.H)，3.83(d，J＝4.8Hz，1H，7-OH)，4.55(s，1H，9-OH)，5.32(ddd，J＝2.0，4.8，4.8Hz，1H，7-H)，7.84-7.86(m，2H，2，3-H)，8.33-8.36(m，2H，1，4-H)，13.30(s，1H，6-OH)，13.60(s，1H，11-OH).
紫外光谱(乙醇)λ＝208，252，257，285，480，500，514nm，λmax＝252nm。
紫外光谱(KBr片)γ＝3450，1715，1625，1585cm。(C＝0.1，二噁烷)＝+156°M.S.m/z＝368(M+，基峰)TLCRf＝0.70(Kieselgel薄层板F254(Merck)，氯仿/丙酮，体积比为8∶2)。
权利要求
1.制备4-脱甲氧基道诺霉素酮(式Ⅰ)的方法，
此方法包括(a)用乙二醇处理，保护4-脱甲基道诺霉素酮(式2)中的13-酮基；
(b)在N，N′-二异丙基乙胺和催化量4-二甲氨基吡啶存在条件下，使所得4-脱甲基-13-二氧戊环基道诺霉素酮(式3)与磺酰氯(式Ⅱ)反应；
式Ⅱ中R代表可任选由一个或多个卤原子取代的有1～10个碳原子的烷基，或者代表可任选由卤素、烷基、烷氧基或硝基取代的芳基，(c)使所得的磺化4-脱甲基-13-二氧戊环基道诺霉素酮(式4)与胺(式Ⅲ)反应；
式(4)中意义同上，式Ⅲ中，R1和R2各自独立地代表氢原子或带有或一个或多个烷氧基的苯基，(d)从所得的4-脱甲基-4-(保护氨基)-13-二氧戊环基道诺霉素酮(式5)中脱去氨基保护基；
其中R1和R2意义同上，(e)将所得的4-脱甲氧基-4-氨基道诺霉素酮(式6)的4-氨基重氮化；
和(f)在温和条件下还原所得的重氮衍生物(式7)，从而得到4-脱甲氧基道诺霉素酮(式Ⅰ)。
2.按照权利要求1所述的方法，其中4-脱甲氧基道诺霉素酮(式2)可以由式(1)道诺霉素酮脱去甲基制备。
3.按照权利要求2所述的方法，其中脱甲基是在惰性有机溶剂中与氯化铝一起回流完成的。
4.按照上述任何一项权利要求所述的方法，其中，步骤(a)是在对甲苯磺酸中和在回流温度下，用乙二醇处理完成的。
5.按照上述任何一项权利要求所述的方法，其中，步骤(b)中的磺酰氯(式Ⅱ)是对甲苯磺酰氯或4-氟苯磺酰氯。
6.按照上述任何一项权利要求所述的方法，其中，步骤(c)中的胺(式Ⅲ)是4-甲氧基苄胺或3，4-二甲氧基苄胺。
7.按照上述任何一项权利要求所述的方法，其中，步骤(d)是通过与三氟乙酸反应完成的。
8.按照上述任何一项权利要求所述的方法，其中，步骤(e)是用亚硝酸钠完成的。
9.按照上述任何一项权利要求所述的方法，其中，步骤(f)是用次磷酸完成的。
10.4-脱甲氧基道诺霉素酮的制备方法，此方法主要包括前述实例2-5或实例1-5。
11.4-脱甲氧基道诺红菌素或其药用盐的制备方法，
此方法包括使4-脱甲氧基道诺霉素酮(式Ⅰ)(可以按照上述任何一项权利要求所述的方法制备)与适当的糖衍生物反应，必要时，再将所得4-脱甲氧基道诺红菌素转变成其药用盐。
12.按照权利要求11所述的方法，其中糖衍生物具有式(Ⅴ)，
其中Hal代表卤原子，R4代表受保护的羟基，R5代表受保护的氨基，在与4-脱甲氧基道诺霉素酮反应后脱去所有的保护基团。
全文摘要
4-脱甲氧基道诺红菌素已知的糖苷配基——4-脱甲氧基道诺霉素酮(式I)由以下方法制备保护4-脱甲基道诺霉素酮中的13-酮基；磺化4-羟基；使磺化产物与胺反应；从所得4-脱甲基-4-(受保护的氨基)-13-二氧戊环基道诺霉素酮中脱去氨基保护基；把游离出的4-氨基重氮化；在温和条件下还原所得重氮化合物。
文档编号C07C67/00GK1037152SQ89100740
公开日1989年11月15日 申请日期1989年2月10日 优先权日1988年2月12日
发明者西尔维亚·德·伯纳迪尼斯, 沃特·卡布里, 迪萨诺·马迪南格, 弗兰科·弗兰卡伦西 申请人:法米塔利亚·卡洛·埃巴公司