Производные пиридонкарбоновой кислоты, способы их получения, противоопухолевое средство и фармацевтическая композиция

Производные пиридонкарбоновой кислоты, способы их получения, противоопухолевое средство и фармацевтическая композиция

Реферат

 

Производные пиридонкарбоновой кислоты формулы I, где R₁ - водород, галоген, низший алкил или фенил, замещенный галогеном; R₂ - карбоксильная группа или группа, способная превращаться в карбоксильную группу; R₃ - водород, аминогруппа, галоген или низший алкил, возможно замещенный галогеном; A - CH; m = 1 или 2; Y - удаляемая группа или группа, имеющая формулу Y'; Z - H, низший алкил или группа, способная превращаться в атом водорода; R₅ - Y, галоген, низший алкокси, низший алкилтиогруппа или низший алкил, возможно замещенный галогеном; n = 0 или 1; p = 1 или 2. Соединения формулы (I) могут быть использованы в качестве эффективных ингредиентов противоопухолевых и противораковых средств. 8 с. и 16 з.п. ф-лы, 11 табл., 19 ил.

Область техники Изобретение относится к новым производным пиридонкарбоновой кислоты, противоопухолевым средствам, содержащим их в качестве эффективных ингредиентов, к способам получения новых производных пиридонкарбоновой кислоты и т. д.

Предпосылки создания изобретения По существу являются известными как различные производные пиридонкарбоновой кислоты, которые содержат 2-тиазопильные группы, так и тот факт, что эти производные пиридонкарбоновой кислоты показывают антимикробную активность. Так например, в примере 24 заявки на патент Японии (Кокаи) N 152682/1986, выложенной для ознакомления, представлено следующее соединение А (в дальнейшем ссылка 1): Соединение А В примере 5 ссылки 1 показано следующее соединение: Соединение В: Кроме того, в примере 12 ссылки 1 раскрыто следующее Соединение С: Соединение С: Вышеприведенные соединения В и С представлены также в Таблице 1 заявки на патент Японии (Кокаи) N 33176/1987, выложенной для ознакомления (в дальнейшем ссылка 2).

Кроме того, в примере 24-4 заявки на патент Японии (Кокаи) N 56959/1985, выложенной для ознакомления (соответствующей заявке на Европейский патент N 131839, выложенной для ознакомления, и патенту США N 4730000; в дальнейшем они будут упомянуты вместе как ссылка 3), и в примере 15 заявки на патент Японии (Кокаи) N 251667/1986, выложенной для ознакомления (в дальнейшем ссылка 4), упомянуто следующее соединение D: Соединение D: В примере 28-16 заявки на патент Японии (Кокаи) N 163866/1985, выложенной для ознакомления (соответствующей заявке на Европейский патент N 154780, выложенной для ознакомления, и патенту США N 4774246; в дальнейшем они будут упомянуты вместе как ссылка 5), упомянуто следующее Соединение E: Соединение E: Далее, в примере 8 заявки на патент Японии (Кокаи) N 85255/1990, выложенной для ознакомления (в дальнейшем ссылка 6), показано следующее Соединение F.

Соединение F: Однако химическая структура этих соединений отличается от структуры Соединения (1) этого изобретения следующими особенностями (1) и (2).

(1) 6-Положение Соединений A-F всегда замещено атомом фтора.

(2) Заместитель в 7-положении Соединений А, С, D, E и F не является замещенной 1-пирролидинильной группой. Кроме того, в ссылках 1-6 лишь упоминается о том, что Соединения A-F показывают антимикробную активность, и в них ничего не упоминается о противоопухолевой и противораковой активности.

Является известным, что определенные виды производных пиридонкарбоновой кислоты показывают противоопухолевую активность. Так, например, в источнике: Cancer Research 52, 2818(1992) сообщается, что следующее соединение G обладает противоопухолевой активностью: Соединение G: В этом научном труде сообщается о том, что на противоопухолевую активность исследовалось 90 видов производных пиридонкарбоновой кислоты и о том, что большая часть упомянутых производных не обладает противоопухолевой активностью, за исключением лишь нескольких типов производных. Кроме того, в этом труде упоминается о том, что главную роль для проявления противоопухолевой активности играют циклопропильная группа, которая замещена в 1-положении, и два атома галогена, которые замещены в 6 и 8-положениях, и о том, что производная пиридонкарбоновой кислоты, которая не содержит таких заместителей, не показывает противоопухолевую активность.

Краткое описание чертежей.

Фиг. 1-9 показывают изменение степени ингибирования роста опухоли (IR) во времени в том случае, когда соединение этого изобретения вводили оголенной мыши, которой трансплантировали различные раковые клетки человека.

Фиг. 10-14 показывают изменение веса опухоли с течением времени в вышеприведенном эксперименте.

Такие цифры на каждой фиг., как 1-1(50)[91], означают в указанной последовательности "Номер соединения (введенное количество мг/кг), [IR,% Степень ингибирования роста опухоли в последний день наблюдений].

Фиг. 15-19 показывают схемы реакций, которые упомянуты в примере Серии А [Получение промежуточных Соединений этого изобретения], в примере Серии В [Получение исходных материалов этого изобретения] и в примере Серии С [Получение Соединений этого изобретения], которые будут упомянуты позднее.

Раскрытие изобретения После интенсивного поиска соединений, обладающих противоопухолевой активностью, настоящие изобретатели в итоге обнаружили, что новые производные пиридонкарбоновой кислоты, имеющие 2-тиазолильные группы, которые могут быть замещены, показывают высокую противоопухолевую активность.

Это изобретение относится к производным пиридонкарбоновой кислоты, которые имеют 2-тиазолильные группы и следующую общую формулу (I), и к их солям: в которой R₁ является атомом водорода, низшей алкоксильной группой, атомом галогена, низшей алкильной группой, которая может быть замещена атомом галогена, или фенильной группой, которая может быть замещена атомом галогена; R₂ является карбоксильной группой или группой, способной превращаться в карбоксильную группу; R₃ является атомом водорода, аминогруппой, которая может быть защищена атомом галогена или низшей алкильной группой, которая может быть замещена атомом галогена; А представляет атом азота или CH; m является целым числом, равным 1 или 2; Y представляет удаляемую группу или группу, имеющую следующую формулу Y': в которой R⁴ является атомом водорода или низшей алкильной группой; Z является атомом водорода, низшей алкильной группой или группой, способной превращаться в атом водорода; R₅ является атомом водорода, атомом галогена, низшей алкоксильной группой, низшей алкилтиогруппой или низшей алкильной группой, которая может быть замещена атомом галогена; n является целым числом, равным 0 или 1; р является целым числом, равным 1, 2, 3 или 4.

Соединения этого изобретения включают, конечно, их стереоизомеры, оптические изомеры, гидраты, сольваты и т.д.

Соединения (1) этого изобретения подразделяются в соответствии с характером заместителей на две категории.

Одна из категорий включает соединения формулы (I), в которой Y представляет "удаляемую группу", и эти соединения являются пригодными в качестве непосредственных промежуточных соединений для соединений, в которых Y представляет вышеуказанный Y'. Таким образом, одна из целей этого изобретения состоит в обеспечении промежуточных соединений для производных пиридонкарбоновой кислоты, которые являются пригодными в качестве противоопухолевых средств.

В качестве "удаляемой группы", включенной при определении заместителя Y, может быть использована любая группа до тех пор, пока она может быть замещена далее описанной производной пирролидина (III), и вследствие этого удалена, и примеры такой группы включают атом галогена, низшую алкоксильную группу, низшую алкилтиогруппу, низшую алкилсульфинильную группу, низшую алкилсульфонильную группу, арилсульфонильную группу, низшую алкилсульфонилоксигруппу, арилсульфонилоксигруппу и т.д. Среди этих групп предпочтительными являются атомы галогена, например атом фтора и атом хлора. Что касается других заместителей или солей, то конкретные их примеры можно увидеть ниже при объяснении Соединения (I-а) этого изобретения.

Соединениями этого изобретения другой категории являются соединения вышеприведенной формулы (I), в которой заместитель Y является Y', и они являются пригодными в качестве превосходных противоопухолевых или противораковых средств. Таким образом, это изобретение обеспечивает производные пиридонкарбоновой кислоты, имеющие следующую формулу (I-а), их физиологически приемлемые соли, способы получения таких производных и солей, и противоопухолевые средства, которые содержат такие производные или соли в качестве эффективных ингредиентов: в которой A, R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, Z, m, n и p являются такими, как они определены выше. Соли соединений, имеющих формулу (I-а), включают как соли, произведенные от части карбоксильной группы, которая содержалась в определении R₂ формулы (I-а), так и кислые соли присоединения, произведенные от части основной замещающей группы, которая связана с 3-положением 1-пирролидинильной группы.

Примеры таких солей, произведенных от части карбоксильной группы, включают соли металлов, например натрия, калия, магния, цинка, серебра, алюминия и платины, и соли органических оснований, например таких, как диметиламиноэтанол, метиламиноэтанол, триэтаноламин и гуанидин.

В качестве примеров кислых солей присоединения в основной замещающей группе, которая связана с 3-положением 1- пирролидинильной группы формулы (I-а), можно рассмотреть соли неорганических кислот, таких как хлористоводородная кислота, бромистоводородная кислота и фосфорная кислота, и соли органических кислот, таких как щавелевая кислота, малеиновая кислота, фумаровая кислота, малоновая кислота, молочная кислота, яблочная кислота, лимонная кислота, винная кислота, бензойная кислота, метансульфоновая кислота, п-толуолсульфокислота, аскорбиновая кислота, глюкуроновая кислота, 2-окси- этансульфокислота, лактобионовая кислота и глюкогептоновая кислота.

Каждый из вышеприведенных заместителей объясняется следующим образом: В этом описании "низшая алкильная группа" означает алкильную группу с прямой или разветвленной цепью, имеющую от 1 до 5 атомов углерода, и примеры такой группы включают метильную группу, этильную группу, н-пропильную группу, изопропильную группу, н-бутильную группу, трет-бутильную группу и т. д. "Низшая алкоксильная группа" означает алкоксильную группу, имеющую от 1 до 5 атомов углерода, при этом предпочтительными примерами являются метоксильная группа и этоксильная группа.

Примеры "атома галогена" включают атом хлора, атом фтора и атом брома.

Заместитель R₁ в формуле (I-а) расположен в 4- и/или 5-положении 2-тиазолильной группы, и предпочтительные примеры включают атом водорода, атом галогена, например атом фтора, атом хлора и атом брома, низшую алкоксильную группу, такую как метоксильная группа и этоксильная группа, низшую алкильную группу, такую как метильная группа и этильная группа, низшую алкильную группу, замещенную атомом галогена, такую как трифторметильная группа, и фенильную группу, которая может быть замещена атомом галогена, такую как 3,4-дифторфенильная группа.

Что касается "группы, способной превращаться в карбоксильную группу", содержащейся при определении заместителя R₂, то может быть использована любая группа до тех пор, пока она является способной превращаться в карбоксильную группу посредством химических или ферментологических средств, и предпочтительные примеры такой группы включают оксиметильную группу, формильную группу, сложноэфирную форму и физиологически приемлемые соли карбоксильной группы.

Примеры сложноэфирных форм, которые являются способными превращаться в карбоксильные группы посредством, главным образом, химических средств, включают низшие алкиловые сложные эфиры, такие как сложный метиловый и сложный этиловый эфир.

Примеры сложноэфирных форм, которые являются способными превращаться в карбоксильную группу не только посредством химических средств, но также посредством ферментологических средств, включают низшие алканоилоксинизшие алкиловые сложные эфиры, такие как ацетоксиметиловый эфир, 1-ацетоксиэтиловый эфир и пивалоилоксиметиловый эфир: низшие алкоксикарбонилокси- низшие алкиловые сложные эфиры, такие как 1- этоксикарбонилоксиэтиловый эфир; ди-низший алкиламино-низшие алкиловые сложные эфиры, такие как 2-диметиламиноэтиловый эфир; 2- (1-пиперидинил) этиловый эфир; 3-бутиролактониловый эфир; холиновый эфир; флалидиловый эфир; (5-метил-2-оксо-1,3-диоксол-4-ил) метиловый эфир и т.д.

Предпочтительные примеры заместителя R₃ включают атом водорода, атом галогена, например атом фтора и атом хлора, аминогруппу, аминогруппу, защищенную посредством защитной группы для амино, и низшую алкильную группу, замещенную атомом галогена, такую как трифторметильную группу. В качестве упомянутой защитной группы для амино может быть использована любая защитная группа до тех пор, пока она легко устранима посредством обычной реакции удаления защиты, такой как гидролиз или гидрогенолиз, без оказания существенного воздействия на другие структурные части. Более конкретно, упомянутая защитная группа является по существу той же самой, что и "группа, способная обращаться в атом водорода" при определении заместителя Z, который будет объяснен позднее. Предпочтительные примеры защитной группы для амино включают бензильную группу и третильную группу.

Заместитель R₄ представляет атом водорода или низшую алкильную группу, и предпочтительно применяют атом водорода, метильную группу и этильную группу. В данном случае 3-положение 1- пирролидинильной группы, с которой связана основная замещающая группа, обладающая R₄ и Z, занято асимметрическим атомом углерода, что может привести к наличию оптических изомеров.

Предпочтительные примеры заместителя Z включают атом водорода, низшую алкильную группу, такую как метильная группа и этильная группа, или "группу, способную превращаться в атом водорода". Что касается "группы, способной превращаться в атом водорода", то может быть использована любая группа до тех пор, пока она способна превращаться в атом водорода посредством химических средств, таких как гидролиз или гидрогенолиз, или посредством ферментологических средств.

Примеры Z в качестве "группы, способной превращаться в атом водорода", включают, во-первых, гидролизуемые группы. Конкретные примеры гидролизуемых групп включают ацильные группы, группы, имеющие оксикарбонильную группу, аминокислотные остатки и пептидные остатки, и кроме того, например, O-нитрофенилсульфенил, триметилсилил, тетрагидропиранил, дифенилфосфинил и т.д. В общем, Соединения (I-а) этого изобретения, в которых Z в качестве группы, обратимой в атом водорода, является аминокислотным остатком или пептидным остатком, имеют превосходную растворимость по сравнению с такими соединениями, где Z не является ни аминокислотным, ни пептидным остатком и их выгодно используют в форме жидких веществ, например в виде инъекционного раствора.

Примеры вышеупомянутых ацильных групп включают формил, ацетил, трифторацетил и т.д.

Примеры вышеупомянутых групп, имеющих оксикарбонильную группу, включают, кроме того, этоксикарбонил, трет-бутоксикарбонил- [(CH₃)₃C-OCО], бензилоксикарбонил, п-метоксибензилоксикарбонил, вилилоксикарбонил, - (п-толуолсульфонил) этоксикарбонил и т.д.

Далее, примеры аминокислотных остатков включают аминокислотные остатки сами по себе и такие аминокислотные остатки, которые защищены защитной группой, которую обычно применяют в синтезе пептида. Примеры защитных групп для аминогруппы, обычно используемых в синтезе пептида, включают ацильные группы, такие как формильные и ацетильные, арилметилоксикарбонильные группы, такие как бензилоксикарбонильные и п-нитробензилоксикарбонильные, трет-бутоксикарбонильную группу [(CH₃)₃C-OCO] и т.д.

Что касается остатков аминокислоты, то может быть использован любой остаток, например, аланиновый остаток [(CH₃CH(NH₂)CO-] и лейциновый остаток [(CH₃)₂CHCH₂CH(NH₂)CO-].

В общем эти аминокислоты представлены рядом из трех английских букв, и этот принцип поддерживается также в настоящем описании. Кроме того, за счет добавления символа "L", "D" или "DL" впереди этих трех букв можно различить L-формы, D-формы или их смеси. Эти символы не включают, когда эти изомеры относят к целому.

Конкретные примеры аминокислотных остатков включают остатки таких аминокислот, как Gly (глицин), Ala (аланил), Arg (аргинил), Asn (аспарагин), Asp (аспарагиновая кислота, Cys (цистеин), Glu (глутаминовая кислота), His (гистидин), Ile (изолейцин), Leu (лейцин), Lys (лизин), Met (метионин), Phe (фенилаланин), Pro (пролин), Ser (серин), Thr (треонин), Trp (триптофан), Tyr (тирозин), Val (валин), Nva (норвалин), Hse (гомосерин), 4-Нур (4-оксипролин), 5-Hyl (5-оксилизин), Orn (орнитин) и -Ala.

От двух до пяти, предпочтительно от двух до трех из вышеупомянутых кислот, образуют пептидные остатки. В качестве примеров таких пептидных остатков можно принять остатки таких пептидов, как: Ala-Ala [CH₃CH(NH₂)CO-NHCH(CH₃)CO-] , Gly-Phe, Nva-Nva, Ala-Phe, Gly-Gly, Gly-Gly -Gly, Ala-Met, Met-Met, Leu-Met и Ala-Leu.

Остатки этих аминокислот или пептидов могут принимать стереохимическую конфигурацию D-формы, L-формы или их смеси, но предпочтительной является L-форма. Кроме того, когда Z является остатком аминокислоты или пептида, такой остаток может также иметь при данных обстоятельствах асимметрический атом углерода. Примеры аминокислотных остатков, имеющих асимметрический атом углерода, включают остатки таких аминокислот, как Ala, Leu, Phe, Trp, Nva, Val, Met, Ser, Lys, Thr и Tyr, и в качестве примеров пептидных остатков, которые имеют асимметрический атом углерода, здесь можно упомянуть такие, которые имеют эти аминокислотные остатки, имеющие асимметрический атом углерода, в качестве составляющего ингредиента.

Кроме того, группа Z, "способная превращаться в атом водорода", может представлять элиминируемую гидрогенолизируемую восстановлением группу, и примеры такой группы включают арилсульфонильные группы, такие как о-толуолсульфонильные; метильные группы, замещенные фенилом или бензилокси-, такие как бензильные, тритильные и бензилоксиметильные; арилметоксикарбонильные, такие как бензилоксикарбонильные и о- метоксибензилоксикарбонильные; и галогенэтоксикарбонильные группы, такие как ,,- трихлорэтоксикарбонильные и - иодэтоксикарбонильные и т.д.

Заместитель "(R₅)_p -" 1-пирролидинильной группы формулы Y' связан с пирролидиновым кольцом упомянутой 1- пирролидинильной группы. Знак "p" означает целое число от 1 до 4. Когда p равно от 2 до 4, R₅ могут быть одинаковыми или разными. R₅ может быть связан с любым положением 1-пирролидинильной группы, но предпочтительно или с положением, с которым связан основной заместитель, содержащий R₄ и Z (это положение в дальнейшем будет названо 3-положением 1-пирролидинильной группы) или с положением, являющимся, к тому же, соседним (это положение в дальнейшем будет названо 2- и/или 4-положением 1-пирролидинильной группы). Когда R₅ связан с положением, иным чем 3-положение 1-пирролидинильной группы, и когда R₅ не является атомом водорода, следует, что упомянутая 1-пирролидиниль-ная группа имеет, по крайней мере, два асимметрических атома углерода, при этом в результате Соединения (I-а) того изобретения могут существовать в виде стереоизомера (цис-форма или транс-форма) и оптического изомера. Предпочтительные примеры заместителя R₅ включают атом водорода, низшие алкильные группы, например метильную группу и этильную группу, низшие алкильные группы, замещенные атомом галогена, например фторметильную группу и трифторметильную группу, низшую алкоксильную группу, например метоксильную и этоксильную группу, низшие алкилтиогруппы, например метилтиогруппу, и атом галогена, например атом хлора и атом фтора.

Соединения (I-а) этого изобретения, имеющие такие заместители, которые подробно описаны выше, и их физиологически приемлемые соли являются новыми и обладающими превосходной противоопухолевой активностью.

У соединений этого изобретения, имеющих общую формулу (I-а), ядерные соединения, которые показывают противоопухолевую активность, имеют следующую формулу (I-b): в которой R₁, m, R₄, n, R₅, p и A являются такими, как они определены в формуле (I-а); R₃ является атомом водорода, аминогруппой, атомом галогена или низшей алкильной группой, которая может быть замещена атомом галогена; и Z' является атомом водорода или низшей алкильной группой.

В последующем соединения, представленные вышеприведенной формулой (I-b), будут иногда сокращенно представлены как "активные соединения". Когда соединение, которое не является активным соединением, вводят в живой организм, упомянутое соединение при таких обстоятельствах превращается в живом организме в активное соединение. В таком случае соединение, которое не является активным соединением, иногда сокращенно называют "пролекарство". В этом изобретении примеры такого пролекарства включают соединения формулы (I-а), в которых является аминокислотным остатком или пептидным остатком, или в которых R₂ является формильной группой или сложноэфирной формой, такой как ацетоксиметоксикарбонил.

Кроме того, при рассмотрении настоящего описания и формулы изобретения, можно видеть, что соединения, которые являются способными превращаться в активные соединения посредством определенных средств, например химических средств или ферментологических средств, относят обычно к "способным превращаться соединениям".

Структурные характеристики соединений (I-а) этого изобретения основаны на том, что упомянутые соединения имеют следующую структуру: (1) соединения в качестве основы имеют пиридонкарбоновую кислоту, представленную следующей формулой в которой А является такой, как она определена выше, и a, b, c и d означают положения, в которых связывают заместители, (2) 2-тиазолильнуго группу, которая может иметь заместитель, связывают в положении "а", (3) карбоксильную группу или группу, способную превращаться в карбоксильную группу, связывают в положении "b", (4) положение "с" является незамещенными, или в таком положении связывают группу, такую как аминогруппа, (5) А является атомом азота или атомом углерода, который не замещен атомом галогена, например атомом фтора, и (6) положение "d" замещено определенной 1- пирролидинильной группой, которая имеет, по крайней мере, заместитель, представленный следующей формулой в которой R₄, Z и n являются такими, как они определены выше.

Соединения (I-а) этого изобретения являются новыми соединениями, которые структурно характеризуются, в частности, комбинацией заместителей, которые связаны в положениях "а" и "d", и тем фактом, что А не содержит атом фтора.

Все соединения этого изобретения, включенные в формулу (I-а), и их физиологически приемлемые соли являются превосходными противоопухолевыми или противораковыми средствами. В частности, соединения, в которых А является CH, являются предпочтительными в качестве противоопухолевых средств. Наиболее предпочтительными являются соединения, в которых А является CH, m и p равны 1, и n равно 0.

В особенности предпочтительными являются соединения, в которых А являются CH, m и p равны 1, n равно 0, R₁ является атомом водорода, R₂ является карбоксильной группой, R₃ является атомом водорода, R₄ является атомом водорода или низшей алкильной группой, и R₅ является атомом водорода, низшей алкильной группой или низшей алкоксильной группой. Примеры таких соединений включают 1,4-дигидро-7-(3-метокси-4-метиламино-1-пирролидинил)-4-оксо-1- (2-тиазолил) -1,8-нафтиридин-3-карбоновую кислоту (смотри Соединение 1-1 и т.д. в далее представленной Таблице 1) и соединения способные в нее превращаться.

Хотя конкретные примеры предпочтительных соединений, включенных в формулу (I-а), упомянуты позднее в примерах, в качестве предпочтительных примеров соединений 1,8-нафтиридинового типа формулы (I-а) этого изобретения могут быть, далее рассмотрены следующие соединения и, кроме того, соединения, способные в них превращаться: 7-(3-амино-4-фтор-1-пирролидинил) -1,4-дигидро-4-оксо- 1-(2-тиазолил) -1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7-(3-амино-4-метокси-3-метил-1-пирролидинил) -1,4-дигидро-4-оксо-1- (2-тиазолил) -1, 8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7-(3-амино-4-метокси-4-метил-1-пирролидинил) -1,4-дигидро-4-оксо-1- (2- тиазолил) -1, 8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7-(3-амино-3-фторметил-1-пирролидинил) -1,4-дигидро-4-оксо-1- (2-тиазолил) -1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7- (3-амино-4-фторметил-1-пирролидинил) -1,4-дигидро-4-оксо-1- (2-тиазолил) -1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7- (3-амино-4-трифторметил-1-пирролидинил) -1,4-дигидро-4-оксо-1- (2-тиазолил) -1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7- (3-амино-1-пирролидинил) -1- (4-хлор-2-тиазолил) - 1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7- (3-амино-1-пирролидинил) -1- (4,5-дифтор-2-тиазолил) -1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 5-амино-7- (3-амино-1-пирролидинил) -1- (4-фтор-2-тиазолил)-1,4- дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7-(3-амино-1-пирролидинил) -1,4-дигидро-4-оксо-1-(4- трифторметил-2-тиазолил) -1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7-(3-амино-1-пирролидинил) -1-[4-(3,4-дифторфенил) -2-тиазолил]-1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота; 7-(3-амино-1-пирролидинил) -1-(5-бром-2-тиазолил) -1,4-дигидро-4-оксо-1,8-нафтиридин-3-карбоновая кислота.

В качестве примеров соединений пиридопиримидинового типа формулы (I-а) этого изобретения могут быть рассмотрены следующие соединения и соединения, способные в них превращаться: 5,8-дигидро-2-(транс-3-метокси-4-метиламино-1-пирролидинил) -5-оксо-8-(2-тиазолил) пиридо[2,3-d]-пиримидин-6-карбоновая кислота; 8-(4-фтор-2-тиазолил)-5,8-дигидро-2-(транс-3- метокси-4-метиламино-1-пирролидинил)-5-оксо-пиридо[2,3-d] пиримидин-6-карбоновая кислота.

Фармакологические испытания.

Примеры испытаний.

Противоопухолевая активность Соединений (I-а) этого изобретения описана в дальнейшем. В качестве контрольных групп были приняты как Соединение А, которое раскрыто в заявке на патент Японии N 152682/1986, выложенной для ознакомления (Ссылка 1), на которую ссылались в начале этого описания, так и Этопозид, т.е. коммерчески пригодное противораковое средство, которое имеет далее описанную структурную формулу.

Пример 1 испытания.

Противоопухолевая активность in vitro (С₅₀: мкг/мл) против мышиных Р388 лимфоцитарных лейкозных клеток Исследуемые соединения испытывания на противоопухолевую активность в соответствии с МТТ [3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5- дифенилтетразолийбромидным] методом, используя мышиные Р388 лимфоцитарные лейкозные клетки.

В каждую ячейку чашки, содержащей 96 ячеек, поместили питательную среду, содержащую от 1.000 до 2.000 мышиных Р388 лимфоцитарных лейкозных клеток, и испытуемое соединение с заданной концентрацией в количестве 0.1 мл, и клетки культивировали в течение 72 часов при 37^oC и содержании газа диоксида углерода в воздухе 5%. После культивирования добавили раствор МТТ (5 мг/мл) в количестве 0.02 мл в каждую ячейку, и затем клетки культивировали в течение еще 4 часов. Питательную среду центрифугировали (4^oC, 2000 оборотов в минуту, в течение 20 минут), и полученные надосадочные жидкости удалили путем всасывания. Затем в каждую ячейку для растворения образованного формазона поместили 0.1 мл диметилсульфоксида и затем добавили еще 0.1 мл диметилсульфоксида.

Затем с помощью метода многократного двухцветного сканирования измерили поглощательную способность (O. D).) каждого из полученных растворов (длина основной волны 570 нм, длина подволны - 690 нм). Предположив, что поглощательная способность необработанных клеток (контрольных) составляет 100%, методом наименьших квадратов вычислили дозу, угнетающую возрастание клеток на 50% (концентрация лекарственного вещества, дающая 50% ингибирование: IC₅₀: мкг/мл). Результаты показаны в таблице 1.

Соединение H: Этопозид.

Как показано в Таблице 1, противоопухолевые активности соединений (IC₅₀) этого изобретения in vitro против мышиных P 388 лимфоцитарных лейкозных клеток в 2-22 раза меньше, чем противоопухолевая активность Соединения А.

Пример 2.

Противоопухолевые активности in vitro против линий раковых клеток человека.

В каждую ячейку чашки, содержащей 96 ячеек, поместили питательную среду в количестве 0.1 мл, содержащую от 500 до 2000 раковых клеток человека, и клетки культивировали в течение 20 часов при 37^oC и содержании диоксида углерода в воздухе 5%. После культивирования добавили раствор испытуемых соединений заданной концентрации, и клетки культивировали в течение еще 72 часов. После культивирования в соответствующие ячейки добавили раствор МТТ (5 мг/мл) в количестве 0.01 мл, и клетки культивировали в течение 4 часов. Надосадочные жидкости питательной среды удалили путем всасывания, и затем в соответствующую ячейку для растворения образованного формазана поместили 0.1 мл диметилсульфоксида и, кроме того, добавили еще 0.1 мл диметилсульфоксида. Тем же самым способом, что и в примере 1 испытаний, вычислили дозу, угнетающую разрастание клеток на 50%.

Результаты показаны в таблице 2.

Как показано в Таблице 2, Соединения этого изобретения показывают превосходные противоопухолевые активности in vitro (IC₅₀) против раковых клеток человека. С другой стороны, активность Соединения A, т.е. контрольного, составляет только от 1/2 до 1/50 от активности соединений этого изобретения.

Пример 3 испытаний.

Увеличение продолжительности жизни мышей, которым имплантировали мышиные P388 лимфоцитарные лейкозные клетки.

Каждой мыши SLC:BDF 1 (возрастом от 8 до 10 недель, самки, 7 животных на 1 группу) внутрибрюшинно имплантировали 110⁶ мышиных P388 лимфоциторных лейкозных клеток. Испытуемое соединение (лекарственное вещество) или растворяли в 0.1 N NaOH, или суспендировали в 0.4% растворе карбоксиметилцеллюлозы, и полученный раствор или суспензию разбавили дистиллированной водой или 0.4% раствором карбоксиметилцеллюлозы для того, чтобы получить заданные концентрации для введения.

Полученный раствор ввели дважды внутрибрюшинно (ip), а именно в первый день следующий за имплантацией (первый день) и в пятый день после имплантации, каждый раз по 0.2 мл. В течение 30 дней наблюдали за состоянием (жизнью и смертью) мышей и для каждой группы определили среднее время выживания (в дальнейшем MST) и таким образом, в соответствии с последующим уравнением, вычислили увеличение продолжительности жизни (ILS; %): ILS(%) = [{(MST испытуемой группы/ (MST контрольной группы)} -1] х 100 Действие лекарственного средства оценили в соответствии с критерием Национального института рака США (NCI): ILS = 75% или выше: ++ (в высшей степени эффективное); от 20 до 74%: + (эффективное); 19% или ниже: - (неэффективное).

Результаты показаны в Таблице 3.

Как показано в Таблице 3, воздействие соединений этого изобретения на увеличение продолжительности жизни мышей, которым имплантировали мышиные P388 лимфоцитарные лейкозные клетки, намного превосходит воздействие соединения А, являющегося контрольным.

Пример 4.

Эффект ингибирования роста опухоли у мышей, которым имплантировали мышиные опухолевые клетки толстой кишки 26.

2% brei мышиных опухолевых клеток толстой кишки 26 в количестве 0.1 мл имплантировали в отдел брюшной полости мыши-самки SLC:CDF₁ (возрастом от 7 до 9 недель, 7 животных на одну группу). Затем испытуемое соединение (лекарственное вещество) растворили в 0.1 N NaOH и разбавили дистиллированной водой для получения заданных концентраций для введения. Полученные растворы вводили внутрибрюшинно один раз в день по 0.2 мл, начиная с первого дня после имплантации и до 9 дня. На 21 или 22 день после имплантации оценили вес опухоли, исходя из диаметра опухоли, и таким образом в соответствии с последующим уравнением вычислили степень ингибирования роста опухоли в группе, которой осуществляли введение лекарства (IR%) по сравнению с контрольной группой: IR(%) = [1-{ (MTW в группе, подвергнутой лечению)/(MTW в контрольной группе)}] х 100 MTW: средний вес опухоли Результаты показаны в Таблице 4.

Как показано в Таблице 4, степень ингибирования роста опухоли (IR) соединениями этого изобретения в мышиных опухолевых клетках толстой кишки 26, имплантированных мышам, является превосходной. С другой стороны, воздействие Соединения А является явно более худшим по сравнению с соединениями этого изобретения как с точки зрения доз, так и с точки зрения степеней ингибирования.

В последующих примерах 5-9 испытаний раковые клетки человека имплантировали оголенным мышам, которым вводили испытуемые соединения, растворенные в водном растворе, содержащем NaOH, и таким образом следили за степенью ингибирования роста раковых клеток.

Результаты примеров 5-9 испытаний показаны на фиг. 1-14.

Фиг. 1-9 показывают изменения IR с течением времени.

Фиг. 10-14 показывают соотношение между весом опухоли и временем в том случае, когда в примерах 5-9 испытаний использовали Соединение 1-1. Вертикальная ось соответствует весу опухоли, а горизонтальная ось соответствует количеству дней, прошедших после начала введения. Вес опухоли оценивали, исходя из диаметра опухоли. Термин "Контроль" на фиг. 10-14 означает изменение веса опухоли во времени у оголенных мышей, которым хотя и трансплантировали раковые клетки, но не вводили испытуемые соединения.

Каждая из фигур показывает количество каждого введенного соединения (мг/кг/день) и IR(%) в последний день наблюдений, как объяснено в примере 4 испытаний.

В дальнейшем будет разъяснен режим введения испытуемых соединений оголенным мышам. После истечения "x" количества дней со времени имплантации оголенным мышам раковых клеток человека, в течение "y" дней внутрибрюшинно (ip) вводили испытуемые соединения, после чего в течение "z" дней следовали периоды вымывания. Затем испытуемые соединения вводили опять в течение "y" дней.

В этом случае цикл, состоящий из введения ("y" дней) и прекращения введения ("z" дней), называется "курс". Такой режим обозначен посредством знаков следующим образом: [(х)(y)(z) (курс) (ip)=внутрибрюшинно)] Эти знаки объяснены ниже с помощью примера. Знак означает день, в который вводили испытуемое соединение.

Пример: испытуемые соединения вводили (ip) внутрибрюшинно через 25 дней после имплантации, и затем введение временно прекратили на 6 дней, после чего введение осуществляли опять. Эту операцию повторили пять раз (см. табл. 5).

Пример 5 испытаний.

Противоопухолевое действие на раковые клетки носоглотки человека KB, имплантированные оголенным мышам.

Опыт проводили при следующих условиях: Условия: Использованные животные: оголенные мыши-самки BALB/c и AnNCrj-nu/nu (возрастом 9 и 14 недель, 6 животных на одну группу).

Использованные раковые клетки: раковые клетки носоглотки человека КВ.

Имплантация раковых клеток: 2.5 х 106 раковых клеток имплантировали внутрикожно в отдел брюшной полости оголенных мышей.

Режим введения: [(5) (1) (6) (6 курсов) внутрибрюшинно)].

Результаты: показаны на фиг. 1-2 и 10.

Пример 6 испытаний.

Противоопухолевое действие на раковые клетки молочной железы человека МХ-1, имплантированные оголенным мышам.

Опыт проводили при следующих условиях: Условия: Использованные животные: оголенные мыши-самки BALB/c AnNCrj-nu/nu (возрастом 9 недель, 5-6 животных на одну группу).

Использованные раковые клетки: раковые клетки молочной железы человека МХ-1.

Имплантация раковых клеток: В спинку оголенных мышей внутрикожно имплантировали кусочек раковой ткани размером 2х3 мм.

Режим введения: [(16 и 23) (1) (6) (6 курсов) внутрибрюшинно)] Результаты: показаны на фиг. 3-5 и 11 Пример 7 испытания.

Противоопухолевое действие на раковые клетки прямой киш