专利名称：：抗坏血酸-2-磷酸酯的制作方法
技术领域：
：本发明涉及抗坏血酸的磷酸酯类和它们的生产方法。成人常常遇到的心、脑、肾和肝脏的疾病主要是由于局部缺血、因为止血法阻断了能量供应的潜在疾病而导致组织和细胞损伤和死亡而引起的。例如，局部缺血的心脏疾病、大脑局部缺血的疾病、局部缺血的肾病和消化系统的局部缺血的溃疡在发达国家的高度文化和高龄社会的发展过程中，随着发病率的增加，这些疾病已成为死亡的主要原因。近来已弄清楚，活性氧类和活性有机游离基类在局部缺血的组织中对损伤的发展起着重要的作用。即减低和扰乱细胞的功能，和破坏细胞和使细胞坏死〔I.Fridovich，AnnualReviewofPharmacologyandToxicology，23，239(1983)；J.M.McCord，TheNewEnglandJournalofMedicine，312，159(1985)；K.P.Burton，J.M.McCord，andG.Ghai，AmericanJournalofPhysiology，246，H776(1984)〕。在有机体内的活性氧类和活性有机游离基类包括过氧化物(O2-)，羟基游离基(·OH)单态氧(1O2)和过氧化物游离基(ROO·)。特别是在有机体内生成O2-与随后的由活性氧类对细胞或组织的破坏之间的关系是很重要的。过量生成的O2-作为由于在局部缺血的损伤中再灌注或由于局部缺血而造成的组织破坏的主要因素可能是特别重要的。已经知道，可以有效地和特异地消除O2-的过氧化物歧化酶对于保护组织和改善由于局部缺血再灌注或局部缺血所造成的破坏〔D.N.Granger，G.Rutili和J.M.McCord，Gastroenterology，8122(1981)〕。象抗坏血酸、α-生育酚、半胱氨酸和还原型谷胱甘肽这样的化合物对于消除游离基是有效的，并已确定能够防止在某种发病条件下可能由游离基引起的组织破坏〔I.Fridovich，Science，201，875(1978)〕。也已经知道具有铁螯合作用活性的去铁敏(desferrioxamine)有抑制由活性氧类引起的组织破坏。发明人已经阐明抗坏血酸的2-O-烷基酯类用于治疗循环系统机能障碍有效，因为这些化合物可消除活性氧类〔EP-AZ-O202589Specification〕。对治疗由活性氧类导致的急性病，急需发展的药物是其所具有的物理化学性质是水溶的那种药物，以便于以注射方式进行非胃肠道投药。发明人探索这类化合物的结果，发现某些抗坏血酸的磷酸酯具有优异的特性并完成了本发明。本发明涉及由下面式(I)代表的一种化合物(式中R1是氢原子、可被取代的羧酸酰基或氨基甲酰基，R是可被取代的脂肪烃基或可被取代的脂环烃或它们的盐)，以及生产上述化合物或其盐的方法，其特征在于使由下面式(II)代表的化合物(式中R2是羟基保护基团、羧酸酰基，或氨基甲酰基，而且是可被取代的，Z1和Z2各自独立地是氢原子或羟基保护基团)与由下式(III)代表的化合物反应，接旁偎(式中R是可被取代的脂肪烃，或可被取代的脂环烃，而X是卤原子)在上述的化学式中，可被取代的并用R表示的脂肪烃基团包括各具有1至30个碳原子的非环烃基团，这些基团可以具有1至4个分开的或连接的双键或叁键，即它们可以是烷基、链烯基、链炔基。这些烃基可以是直链的或带有支链的。在链烯基中的双键可以是顺式的或反式的。对于脂肪烃基，特别是烷基所具有的碳原子数目，理想的是各具有1至22个碳原子，更理想的是9至22个碳原子，特别理想的是14至22个碳原子。可举出的这些烃基的例子是甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基、十八基、十九基、廿基、廿一基、廿二基。在被取代的直链或支链烷基中理想的亚甲基数目各为1至20个。理想的链烯基为各具有5至24个碳原子的链烯基，可举出的例子是香茅烯基、油烯基、亚油烯基、亚麻油烯基、反油烯基、和erucanyl。在上述脂肪烃基中的取代基包括可被取代的羟基、可被取代的氨基、可被取代的羧基、可被取代的氨基羰基、可被取代的环烷基、可被取代的芳基、可被取代的醌基、和可被取代的苯并二氢吡喃-2-基。在脂肪烃基的取代基中，特别理想的是各与具有1至20个碳原子的烷基相连的羟基、可分别被1至3个卤原子(氟、氯、溴、碘原子等)、C1-3烷氧基、或C1-3烷基取代的苯基，可被1至3个C1-3烷氧基或/和C1-3烷基(如2，3-二甲氧基-5-甲基-1，4-苯醌-6-基)取代的醌基，和可被C1-3烷基、C1-3烷氧基、羟基或苯基(如2，5，7，8-四甲基-6-羟基苯并二氢吡喃-2-基)取代的苯并二氢吡喃-2-基。用可被取代的R表示的脂环烃基包括分别具有3至7个碳原子单环烃基(如环丙基、环丁基、环己基、环戊基)和由2至5个由3至6元环缩合而成的缩合的多环烃基团(如四氢2，3-二氢化茚基、四氢化萘基、胆甾烷基、雄甾烷基、孕烷基(pregnyl)麦角甾烷基)。这些环烃基可含有1至5个分离或连接的双键或三键并可以具有1至5个取代基例如1至3个C1-3烷氧基、C1-3烷氧羰基、羟基、卤原子、直链或支链C1-10烷基、链烯基或链炔基(甲基、乙基、丙基、异丙基、乙烯基、乙炔基、等等)。在上述的式子中用R1和R2表示的羧酸酰基包括由例如各含有1至22个碳原子的直链或支链脂肪酸、可被取代的苯甲酸、可被取代的苯乙酸、和二羧酸等羧酸衍生成的酰基。上述的脂肪酸包括C1-20脂肪酸如甲酸、乙酸、丙酸、戊酸、丁酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一酸、十二酸、十三酸、十四酸、十五酸、十六酸、十七酸、十八酸(硬脂酸)、十九酸、廿酸、和异丙酸。在上述可被取代的苯甲酸中的取代基包括C1-3烷基、C1-3烷氧基、亚甲二氧基、和卤素。在上述可被取代的苯乙酸中的取代基包括C1-3烷基，C1-3烷氧基、亚甲二氧基，和卤素。由二羧酸衍生成的酰基包括由C1-3烷基-羧酸酯衍生成的酰基。所说的二羧酸包括丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸。由R1和R2表示的在氨基甲酸基中的取代基包括可被一元取代或二元取代的C1-20烷基和单苯基。所说的C1-20烷基的例子有甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基、十三基、十四基、十五基、十六基、十七基、十八基、十九基、廿基、廿一基、和廿二基。当化合物(I)可形成盐时，这些盐是可应用的。这些盐包括象钾、钠这样的碱金属盐，象钙、镁这样的碱土金属盐、和铵盐。在化合物(II)中由R2、Z1和Z2表示的羟基保护基团可独立地是C1-3烷氧基-C1-3烷基(如甲氧甲基、乙氧乙基)，由R2和Z1表示的羟基保护基团可来自缩酮如异亚丙基和环亚己基或缩醛如亚苄基。在化合物(III)中由X表示的卤原子包括氯和溴原子。正如上述由化合物(II)与化合物(III)反应接着再水解就可生产出化合物(I)。化合物(II)与化合物(III)的反应是在一种溶剂中进行的，这种溶剂如芳香烃(如苯、甲苯)、醚(如二乙醚、二异丙醚、二噁烷、四氢呋喃)、酯(如乙酸乙酯)、卤化烃(如二氯甲烷、氯仿)，二甲基甲酰胺或它们的混合物，反应温度范围是约-10至50℃，反应约进行1至10小时。化合物(III)与化合物(II)的摩尔比通常为1.0比1.5。在上述的生产过程中水解作用是在酸催化剂如盐酸、硫酸、磷酸、乙酸、对甲苯磺酸、甲磺酸和樟脑磺酸的存在下，在一种由水和甲醇、乙醇、二噁烷、四氢呋喃、或1，2-二甲氧基乙烷组成的混合溶剂中，温度为约10至80℃的范围内进行，而反应约需1至2小时完成。通过这个反应，将所有不需要的羟基保护基团R2、Z1和Z2和残余物的卤素X一起清除掉。下面将详细解释生产化合物(I)的方法。当应用抗坏血酸为起始化合物时，首先使抗坏血酸转化成编醛或缩酮。反应是通过使抗坏血酸与酮或醛如丙酮、苯甲醛、和环己酮反应来进行。在没有任何溶剂或在一种溶剂例如四氢呋喃、氯仿、乙醚、二氯甲烷和二氯乙烷中进行反应。这个反应是在一种酸性催化剂存在下，在温度范围为室温至60℃时进行的。催化剂包括乙酰氯、硫酸、对甲苯磺酸和樟脑磺酸，反应时间为由1至24小时。由此得到的抗坏血酸的缩醛或缩酮衍生物不需任何进一步的处理就可立即用于通过用磷酸在其2-位的羟基上进行酯化来生产化合物(I)，但是在上述衍生物的受酯化之前，可将它的3-位上的羟基保护起来，对3-羟基的保护作用是在一种溶剂如二甲基甲酰胺、二甲基亚砜(DMSO)，六甲基磷酰胺、和四氢呋喃(可单独使用或混合使用这些溶剂)中，在一种无机碱和碳酸钾、碳酸钠、和氢氧化钠存在下，在温度范围为0至40℃(最好是在约25℃)与氯甲基甲基醚或氯甲基乙基醚进行反应，反应在1至18小时完成。用这样的方法可得到其3-，5-和6-位羟基受到保护的化合物(II)。通过由R表示的脂环烃基团或脂肪烃基团的醇衍生物与磷酰化试剂如磷酸一酯二卤化物反应可生产出化合物(III)。在磷酸化作用中所用的溶剂包括芳香烃(如苯、甲苯)、醚类(如乙醚、二异丙醚、二噁烷、四氢呋喃)、酯类(如乙酸乙酯)卤代烃类(如二氯甲烷、氯仿)、二甲基甲酰胺、和它们的混合物，反应的温度范围约为-10℃至50℃，反应所需时间为1至10小时。在本发明中的化合物(I)及其盐可防止或改善在一个局部缺血-再灌注的大鼠心脏试验物中由氧游离基引致的功能障碍，而其毒性却十分弱。因此化合物(I)及其盐可用作对付在哺乳动物(如小鼠、大鼠、兔、狗、猴子、人类)的循环系统中多种机能障碍的治疗剂、预防剂和改善剂，这些机能障碍如局部缺血的心脏疾病(心律失常、冠状动脉痉挛、心脏组织坏死、心肌梗塞、等等)，由于蛛网膜下的出血引致的疾病，由于局部缺血的大脑组织引致的疾病(如大脑梗塞、呆痴、老年性呆痴)、局部缺血的肾疾病、局部缺血的肝疾病、和在消化系统中的局部缺血疾病(如消化道溃疡)。将这些化合物用于预防、治疗和改善循环系统的疾病的具体例子是抗心律失常剂、抗心肌梗塞剂、抗大脑梗塞剂、用以预防呆痴症和老年呆痴症的药剂，多种循环系统疾病-改善剂例如用于治疗和改善蛛网膜下的出血之后的那些药剂和用于改善器官移植的预后的那些药剂，肾功能改进剂、和在消化器官中应急反应溃疡的治疗剂。本发明的化合物(I)具有低毒性，因此化合物(I)及其盐可安全地以根据本身已知的方法通过与可用于药物的载体、赋形剂、和稀释剂混合制成的药物混合物的形式〔如片剂、胶囊(包括软胶囊和微胶囊)、液体制剂、栓剂、注射剂、用于鼻吸入的(transnasal)制剂〕以口服或非胃肠道的方式施药。剂量水平取决于施用对象、施用途径、症状等，但是对于上述的哺乳动物来说，用于口服的通常剂量范围约为每公斤体重0.1mg至50mg，较好是每公斤体重约0.5mg至20mg，每天给药1至3次。用作非肠道施药，例如用作栓剂，当每天给药1次或2次时，按化合物(I)的量计算约每公斤体重用5mg至10mg已足够。如用作注射剂，按化合物(I)的量计算每公斤体重约用0.1mg至5mg每天给药1次至2次已属理想。在生产上述的口服制剂(如片剂)过程中，可适当地混入粘合剂(如羟丙基纤维素、羟甲基丙基甲基纤维素、聚乙二醇、崩解剂(如淀粉、羧甲基纤维素钙)、赋形剂(如乳糖、淀粉)、润滑剂(如硬脂酸镁、滑石粉)等等。在生产非胃肠道制剂(如注射剂)的过程中，可适当地混入等渗剂(如葡萄糖、D-山梨醇、D-甘露醇、氯化钠)、防腐剂(如苯甲醇、氯丁醇、对羟苯甲酸甲酯、对羟苯甲酸丙酯)、或缓冲剂(如磷酸盐缓冲剂、乙酸钠缓冲剂)。实例下述实验性的实例和实例将较具体的解释本发明。实验性的实例1在大鼠脑匀浆中抑制过氧化脂肪的产生(i)方法使雄性SD大鼠(10至12星期龄)在戊巴比妥的麻醉下经受静脉切开放血术，并将脑组织切下。将此脑组织在磷酸盐缓冲液(pH7.4)中搅匀制成5％的匀浆。将上述匀浆在37℃中孵化1小时，根据Ohkawa等人所叙述的方法〔AnalyticalBio-chemistry，95，351(1979)〕测定所产生的过氧化脂肪的量。在孵化前将试验的药物加到5％的匀浆中以使终浓度变成10M。对产生过氧化脂肪的抑制作用以相对于仅给予溶剂(DMSO)的试验组所产生的抑制作用的百分数来表示。(ii)结果示于表I中如表1所示，本发明的化合物(I)抑制过氧化脂肪的产生。用作对照的抗坏血酸的2-磷酸酯没有显示抑制效应。表1化合物所用的动物数(n)抑制率(％)1443.7±5.118375.8±10.8AP2-12.5AP抗坏血酸的2-磷酸酯实验性的实例2在大鼠体内由于冠状动脉阻塞-再灌注对减少心肌梗塞病灶的实验(i)方法使雄性Wister大鼠(每只重量276至330g)在用戊巴比妥麻醉的情况下经受中线胸廓切开术，并将左前下行的冠状动脉分支(LAD)在开始保持阻塞1小时，然后进行再灌注。在再灌注30至60分钟之后将胸廓关闭并使动物保持神志清醒。在24小时后在麻醉下再将心脏切开，并将左心室切成薄片。在37℃用氯化三苯基四唑(TTC)使切片染色15分钟然后将梗塞病灶称重。将试验药物溶于生理盐水中，在LAD阻塞之后将试验药物以剂量每公斤体重5mg由股静脉给药30分钟。对于对照组则仅给予生理盐水。(ii)结果试验结果综合于表2中。本发明的化合物减少心肌梗塞病灶55％，但AP则不能。表2化合物动物的数目(n)心肌梗塞病灶(左心室重量％)抑制率(％)对照(8)35.0±2.9*1(4)16.4±4.3-55AP(4)34.1±4.4-*数字表示±标准平均误差AP抗坏血酸的2-磷酸酯实例12-O-(十八烷氧基磷酰基)-抗坏血酸二钠(化合物1)将十八烷基醇(5.4g)溶于甲苯(40ml)和吡啶(8ml)的混合物中，再将所得到的溶液在冰冷的条件下逐滴加到磷酰氯(6g)在甲苯(60ml)中所成的溶液中。将反应混合物在室温搅拌3小时，用过滤移去沉出的结晶，并将滤液在减压下浓缩，将残余物溶于甲苯(50ml)中，将此溶液在冰冷的条件下逐滴加到由5，6-O-异亚丙基抗坏血酸(5.2g)在四氢呋喃(100ml)和吡啶(4ml)的混合物中所或的溶液中，在搅拌1小时后，将反应混合物在减压下浓缩，将残留物溶于乙醇(50ml)中，向其中加入1N盐酸(50ml)并将此混合物在50℃加热搅拌20分。冷却后将此混合物在减压下浓缩，将此残留物溶于乙酸乙酯中，用水洗涤，再用无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩。将所得到的粗结晶在异丙醚/乙酸乙酯中重结晶，得到2-O-(十八烷氧基磷酰基)抗坏血酸(5g)，将此产物溶于乙醇(50ml)中，向其中逐滴加入甲醇钠(28％的甲醇溶液)，过滤收集沉出的结晶，得到所需的化合物(5.1g)，是白色粉末。熔点＞220℃(分解)C24H43O9Na2P元素分析计算值(％)C，52.17；H，7.84实测值(％)C，51.92；H，8.01红外光谱(Kbr)cm-12910，1733，1596核磁共振谱内部标准；3-(三甲基甲硅烷)丙磺酸钠(D2O)δ4.46(1H，s)，3.90(3H，m)，3.72(2H，m)，1.61(2H，m)，1.27(3OH，s)，0.88(3H，m)实例22-O-(5，6-二甲氧基-3-甲基-1，4-苯醌-2-基)癸烷氧基磷酰基)抗坏血酸二钠(化合物2)将6-(10-羟癸基)-2，3-二甲氧基-5-甲基-1，4-苯醌(1.0g)溶于甲苯(7ml)和吡啶(1.5ml)的混合物中，将所得到的溶液在冰冷条件下逐滴加到磷酰氯(0.92g)在甲苯(10ml)中所成的溶液中。将反应混合物在室温搅拌3小时，通过过滤将沉出的结晶除去，在减压下浓缩滤液。将残余物溶于甲苯(7ml)中，将此溶液在冰冷条件下逐滴加到由5，6-O-异亚丙基-3-乙氧甲基抗坏血酸(0.86g)在四氢呋喃(20ml)和吡啶(0.6ml)的混合物中所成的溶液中。在搅拌1.5小时后，在减压下浓缩该反应混合物，将残留物溶于乙醇(10ml)中，向其中加入1N盐酸(10ml)，于50℃加热搅拌此混合物20分钟。冷却后在减压下浓缩此混合物，将残留物溶于乙酸乙酯中，用盐水洗涤，用无水硫酸镁干燥，并在减压下浓缩。将残留物溶于乙醇(20ml)中，向其中逐滴加入氢氧化钠的乙醇溶液，过滤收集沉出的结晶，并溶于水(20ml)中，过滤除去不溶物，用1N盐酸使滤液呈pH2，用乙酸乙酯萃取，再用盐水洗涤，用无水硫酸镁干燥，并于减压下浓缩。将残留物再溶于乙醇(20ml)中，向其中逐滴加入氢氧化钠的乙醇溶液同时搅拌使溶液呈pH5，过滤收集沉出的结晶，得到的是粉末状结晶(70mg)。熔点185℃(分解)核磁共振谱(δ)1.28(16H，m)，1.61(2H，m)，1.99(3H，s)2.44(2H，m)，3.73(2H，m)，3.95(6H，s)，3.99(3H，m)，4.48(1H，brs)实例32-O-(乙基磷酰基)-6-O-硬脂酰基抗坏血酸二钠(化合物3)将二氯磷酸乙酯(0.81g)溶于甲苯(20ml)中，将所得到的溶液在冰冷的条件下逐滴加到由6-O-硬脂酰抗坏血酸(2.65g)在四氢呋喃(60ml)和吡2ml)的混合物中所成的溶液中。在搅拌1.5小时后，加入1N盐酸(10ml)，用乙酸乙酯萃取此混合物，用水洗涤，再用无水硫酸镁干燥，然后在减压下浓缩。将所得的残留物溶于乙醇(30ml)中，再向其中逐滴加入氢氧化钠的甲醇溶液，通过过滤收集沉出的结晶，得到粉末状结晶(2.1g)。熔点＞165℃(分解)核磁共振谱(δ)0.88(3H，m)，1.25(31H，m)，1.61(2H，m)，2.41(2H，s)，4.00(2H，m)，4.24(2H，m)，4.51(1H，brs)实例4应用与实例1至3所述的方法相类似的方法制造列于表3中的化合物表3</tables>表3(续)<p>表3(续)Tol对甲基苯基Ph苯基权利要求1.一种生产由下式所表示的化合物的方法(式中R1是氢原子、羧酸酰基、或氨基甲酰基，而且是可被取代的；R是可被取代的脂肪烃基或可被取代的脂环烃基或它们的盐)该方法包括将下式的化合物(式中R2是羟基保护基团、羧酸酰基或氨基甲酰基，而且是可被取代的，Z1和Z2各自独立地是氢原子或羟基保护基团)。与下式的化合物反应，然后再进行水解(式中R的含意限定如上而X是卤素)。2.根据权利要求1的方法，其中脂肪烃基是可被取代的直链烷基。3.根据权利要求2的方法，其中直链烷基是未被取代的和具有1至30个碳原子的直链烷基。4.根据权利要求1的方法，其中脂肪烃基是可被取代的直链的链烯基。5.根据权利要求4的方法，其中直链的链烯基是未被取代的和具有5至24个碳原子及1至4个双键的基团。6.根据权利要求1的方法，其中脂环烃残基是单环烃基或缩合的多环烃基，而且是可被取代的。7.根据权利要求1的方法，其中羧酸酰基是C1-22脂肪酸酰基或苯甲酸酰基，而且是可被取代的。8.根据权利要求1的方法，其中R1是氢原子而R是9至22个碳原子的直链烷基。9.根据权利要求1的方法，其中的化合物是2-O-(十八烷基磷酰基)抗坏血酸二钠。10.根据权利要求1的方法，其中的化合物是2-O-(亚油酰基磷酰基)抗坏血酸二钠。全文摘要本发明涉及以下化学式的化合物。文档编号C07F9/09GK1037341SQ8910289公开日1989年11月22日申请日期1989年4月25日优先权日1988年4月25日发明者加藤金芳,本典夫申请人:武田药品工业株式会社