DD232052A5 - Verfahren zur herstellung von spingosinderivaten - Google Patents

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DD232052A5
DD232052A5 DD84270215A DD27021584A DD232052A5 DD 232052 A5 DD232052 A5 DD 232052A5 DD 84270215 A DD84270215 A DD 84270215A DD 27021584 A DD27021584 A DD 27021584A DD 232052 A5 DD232052 A5 DD 232052A5
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Roland Tschannen
Wolfgang Fraefel
Richard R Schmidt
Rudolf Klaeger
Peter Zimmermann
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Solco Basel Ag,Ch
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Abstract

Beschrieben werden neue Verbindungen der Formel (I)-D und (I)-L gemaess Formelblatt, beispielsweise D- bzw. L-erythro-l-(bD-Glucopyranosyloxy)-3-hydroxy-2-palmitoylamino-4-trans-octadecen, welche eine wundheilungsfoerdernde bzw. zell- und geweberegenerierende Wirkung ausueben und zur Behandlung von Wunden jeglicher Genese therapeutisch verwendet werden koennen. Sie werden aus Ceramiden der Formel (II)-D und/oder (II)-L mit guter Ausbeute und in stereochemisch einheitlicher Form hergestellt. Das Verfahren umfasst den Schutz der 1-Hydroxylgruppe, die Veresterung der 3-Hydroxylgruppe, die Abspaltung der 1-Hydroxylschutzgruppe, die Umsetzung mit dem Trichloracetimidat einer 2,3,4,6-tetraacylierten D-Glucose und die Abspaltung der 0-Acylgruppen. Bei Verwendung eines D,L-Ceramids (II) wird die Veresterung der 3-Hydroxylgruppe durch eine optisch aktive Saeure durchgefuehrt, gefolgt von der Trennung in die Diastereomeren, oder es wird nach der Umsetzung mit dem D-Glucosederivat eine Trennung in die Diastereomeren vorgenommen.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft die Herstellung neuer Glykosphingolipide durch Totalsynthese. Die neuen Verbindungen weisen wertvolle therapeutische Eigenschaften bei Wunden jeglicher Art auf und können daher in der Medizin als Heilmittel eingesetzt werden.
Bekannte technische Lösungen
Bei den bisher bekannten, im menschlichen Organismus vorkommenden Lipiden unterscheidet man zwei Gruppen: die humoralen, nicht strukturgebundenen Lipide und solche, welche Bestandteile von Zellstrukturen sind.
Zu den humoralen Lipiden, welche bei höheren Organismen eine biologische Funktion ausüben, gehören beispielsweise Steroidhormone und Prostaglandine. Letztere spielen bei entzündlichen Reaktionen der Gewebe eine Rolle.
Die strukturgebundenen Lipide spielen, neben der Energiespeicher-Funktion, vor allem in den Zellstrukturen, welche verschiedene Kompartmente der Zellen trennen, eine wichtige Rolle. In zunehmendem Maß wird erkannt, wie einzelne Lipide die Signalübertragung durch diese Membranen, z. B. durch die Veränderung der Membranfluidität (laterale Diffusionsgeschwindigkeit der Membraniipide) beeinflussen und steuern können. Im Verlauf eines Teilungszyklus der Zellen ändern sich die Membranzusammensetzung und damit die physikalischen Eigenschaften kontinuierlich. Als Komponenten dieser Membranen sind vor allem Phospholipide, Sterine und Glykospingolipide bekannt.
Die Glykosphingolipide sind Abkömmlinge der Ceramide, welche aus einem Aminodiol wie das C18-Sphingosin oder das C2o-Sphingosin:
C13H27 C15H31
und einem langkettigen Fettsäurerest (RCO-) bestehen und der folgenden allgemeinen Formel entsprechen: O
HN R R, R' = langkettige
* aliphatische
Radikale
OH Ceramide
An die mit * bezeichnete Hydroxylgruppe der Ceramide ist ein Kohlenhydratanteil gebunden, welcher aus 1 bis 20 oder sogar
mehr Zuckereinheiten bestehen kann.
Je nach der Natur des Kohlenhydratanteils fallen die Glykosphingolipide in zwei Hauptklassen. Bei Verknüpfung des Ceramids mit einem oder mehreren Monosacchariden sind es die neutralen Glykosphingolipide—auch Cerebroside genannt, während die Verknüpfung mit einem Oligosaccharid, welches durch Acylneuraminsäuren (auch Sialinsäuren genannt) substituiert ist, die sauren Glykosphingolipide — auch Ganglioside genannt — ergibt. Letzteren werden Rezeptorfunktionen, z. B. für Viren und Toxine zugeschrieben; ferner sollen sie eine neuro-regenerative Wirkung haben.
Dieser Stand der Technik wird insbesondere durch folgende Abhandlungen veranschaulicht:
— K.Jungermann und H.Möhler: Biochemie, Springer-Verlag, Berlin-Heidelberg-NewYork 1980,448-452;
— S. Hakomori, Annual Review of Biochemistry 52 (1981), 733-764.
Bei den eigentlichen, aus dem Hirn stammenden Cerebrosiden besteht die Fettsäurekomponente meistens aus einer C24-Carbonsäure, welche eine Hydroxylgruppe in α-Stellung oder eine Doppelbindung tragen kann. Beispielsweise findet sich im Kerasin die Lingnocerinsäure C24H48O2, im Nerven die Nervonsäure C24H46O2, im Cerebron oder Phrenosin die Cerebronsäure C24H48O3 und im Hydroxynervon die Hydroxynervonsäure C24H4e03. In diesen und in den meisten Cerebrosiden besteht der Kohiehydratanteil aus 1 Mol Galaktose.
In neuerer Zeit sind weitere neutrale Glykosphingolipide entdeckt worden, welche eine Fettsäurekomponente mit kürzerer aliphatischen Kette und einen aus mehreren Zuckereinheiten bestehenden Kohlehydratanteil aufweisen. Diese Verbindungen sind aber nicht im Gehirn, sondern in anderen Organen, beispielsweise im Darm, in der Milz, in der Leber und in den Erythrozyten, gefunden worden, weshalb der Name Cerebroside nicht mehr oder nur für die zuvor erwähnte Gruppe verwendet werden sollte.
Ziel der Erfindung
Es ist Ziel der Erfindung, den Stand der Technik durch neue, therapeutisch wirksame Verbindungen zu bereichern.
Wesen der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren zur Herstellung neuer Sphingosidinderivate bereitzustellen.
Überraschenderweise wurde nun eine neue Gruppe der neutralen Glykosphingolipide gefunden, welche sich gegenüber den oben erwähnten, bereits bekannten Verbindungen durch eine andere Fettsäurekomponente und/oder einen anderen Kohlehydratanteil, nämlich 1 Mol D-Glukose, auszeichnen. Diese neue chemische Struktur widerspiegelt sich in einer bei den Glykosphingolipiden bisher ebenfalls unbekannten wundheilungsfördernden bzw. einer zell- und geweberegenerierenden
Wirkung.
Die erfindungsgemäß herzustellenden Verbindungen werden durch die Formel (I)-D und (I)-L auf beiliegendem Formelblatt wiedergegeben; wie aus den Formeln hervorgeht, besitzen sie die erythro-Konfiguration.
Sofern es sich um Verbindungen der Formel (I)-D handelt, können sie als Zwischenprodukte in der Biosynthese bzw. im Metabolismus von in der Natur (Organe und Körperflüssigkeiten von Säugetieren) vorkommenden höheren Glykosphingolipiden, wie die Ganglioside, welche einen aus mehreren Zuckereinheiten bestehenden Kohlehydratanteil aufweisen, aufgefaßt werden. Die Verbindungen der Formel (I)-L hingegen haben in der Natur keinen Platz und können auch nicht als Teilformel oder Vorläufer von komplexeren Verbindungen aufgefaßt werden.
In den Formel (I)-D und (I)-L bedeuten:
R1 den Acyl rest einer Fettsäure mit 14 bis 24 Kohlenstoffatomen oder die entsprechenden Acylreste mit einer Hydroxylgruppe in α-Stellung oder mit einer oder zwei Doppelbindungen in cis-Konfiguration und R2 den Pentadecanyl- oder Heptadecanylrest oder die entsprechenden Ci5- und C17-Reste mit einer, zwei oder drei Doppelbindungen, von welchen jeweils eine in 1,2-Stellung sitzt und trans-Konfiguration aufweist, die andere oder anderen, wenn vorhanden, cis-Konfiguration aufweisen.
Die chemische Struktur ist im Kohlehydratanteil homogen; dennoch ist die Vielfalt der wundheilungsfördemden Glukosphingolipide bemerkenswert. Dabei ist jedoch zu beachten, daß diese Vielfalt alleine durch Variation des Lipidanteils zustandekommt. Das erscheint biologisch sinnvoll, denn hauptsächlich der aus einer Membran nach außen gerichtete Kohlehydratanteil des Moleküls ist für die biologische Aktivität bestimmend. Die Fluidität von Membranen wird z.B. von Glukosphingolipiden beeinflußt, indem das Amidproton des Ceramids mit den Phosphatgruppen von Phospholipiden in Wechselwirkung treten kann und somit einer Lipidmembran mehr Stabilität verleiht als sie nur durch eine Phosphorlipid/Steroid-Wechselwirkung allein zustande kommen kann.
Die Verbindungen entfalten in vivo eine fördernde Wirkung auf die Zeil- und Geweberegeneration. Diese Wirkung läßt sich auch in vitro, mit Hilfe von Zellkulturen, nachweisen. Wird nämlich in einer Zellkultur, beispielsweise einer Fibroblastenkultur, vorerst die Teilungsrate durch Einwirkung eines schädigenden Agens künstlich herabgesetzt und wird die Kultur danach mit den Verbindungen behandelt, so wird die Teilungsrate in kurzer Zeit wieder auf einen normalen, mit jenem einer gesunden, unbeschädigten Kultur vergleichbaren oder identischen Wert gebracht. Dieselbe Behandlung einer parallel geführten, aber gesunden Zellkultur bewirkt hingegen keine Veränderungen der Teilungsrate. Es handelt sich also dabei nicht etwa um eine bloße mitotische Wirkung.
Infolge der beschriebenen fördernden Wirkung auf die Regenerationsmechanismen geschädigter Zellen eignen sich die Verbindungen für eine therapeutische Anwendung bei Wunden jeglicher Genese, insbesondere bei schlecht oder langsam heilenden Wunden oder Ulzerationen. In der Tat führen sie insbesondere bei topischer Anwendung auf Wunden, wie Ulcus cruris, Geschwüre des Magendarmtraktes, insbesondere Ulcus ventriculi und Ulcus duodeni, diabetische Gangrän, Strahlenschäden, Verbrennungen und Hauttransplantationen, zur Bildung von gesundem, gut durchblutetem neuem Gewebe ohne störende Narben.
Infolge ihrer höheren therapeutischen Wirksamkeit werden die Sphingosinderivate der Formel (I)-D ganz allgemein bevorzugt.
Andererseits werden wegen ihrer höheren spezifischen Aktivität (Aktivität per Mikrogramm der Verbindung) jene Sphingosinderivate der Formel (I)-D und (I)-L ebenfalls bevorzugt, bei welchen R1 den Acylrest einer Fettsäure mit 14 bis 20 Kohlenwasserstoffatomen oder die entsprechenden Acylreste mit einer Hydroxylgruppe in α-Stellung oder mit einer oder zwei Doppelbindungen in cis-Konfiguration bedeutet, R2 jedoch die oben angegebene Bedeutung beibehält.
Besonders bevorzugt wird die engere Gruppe von Sphingosinderivaten, welche durch die Formel (I)-D wiedergegeben wird, in welcher R1 den Acylrest einer Fettsäure, einer a-Hydroxyfettsäure oder einer einfach oder zweifach cis-olef inisch ungesättigten Fettsäure mit 14 bis 20 Kohlenstoffatomen bedeutet und R2 die oben angegebene Bedeutung beibehält.
Beispiele der erfindungsgemäßen Verbindungen sind u.a.:
das D- und das L-erythro-HjS-D-GlucopyranosyloxyJ-S-hydroxy^-myristoylamino^-trans-octadecen und die entsprechenden -4-trans-eicosene;
das D- und das L-erythro-l-^-D-Glucopyranosyloxyl-S-hydroxy^-palmitoylamino-^trans-octadecen und die entsprechenden -4-trans-eicosene;
das D- und das L-erythro-M/S-D-GlucopyranosyloxyJ-S-hydroxy^-stearoylamino^-trans-octadecen und die entsprechenden -4-tra ns-eicosene;
das D- und das L-erythro-l-(/3-D-Glucopyranosyloxy)-3-hydroxy-2-(9-cis-octadecenoylamino)-4-trans-octadecen und die entsprechenden-4-trans-eicosene;
das D- und das L-erythro-l-(/3-D-Glucopyranosyloxy)-3-hydroxy-2-(cis,cis-9,12-octadecadienoylamino)-4-trans-octadecen und die entsprechenden -4-trans-eicosene;
das D- und das L-erythro-l-(|8-D-Glucopyranosyloxy)-3-hydroxy-2-eicosanoylamino-4-trans-octadecen und die entsprechenden -4-trans-eicosene;
das D- und das L-erythro-l-(/3-D-Glucopyranosyloxy)-3-hydroxy-2-docosanoylamino-4-trans-octadecen und die entsprechenden -4-trans-eicosene;
das D- und das L-erythro-l-(/3-D-Glucopyranosyloxy)-3-hydroxy-2-tetracosanoylamino-4-trans-octadecen und die entsprechenden -4-trans-eicosene.
Erfindungsgemäß werden die Sphingosinderivate der Formel (I)-D oder (I)-L in reinem Zustande und mit befriedigender Ausbeute durch Totalsynthese hergestellt. Das Verfahren eignet sich vorzüglich zur Anwendung in industriellem Maßstäbe und macht die Herstellung der Verbindungen von jeglicher natürlicher Quelle unabhängig.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,daß man eine optische aktive Verbindung der Formel (M)-D oder (M)-L, in welcher R1 und R2 die oben angegebenen Bedeutungen haben, oder das entsprechende Racemat mit einem organischen Reagens, das mit einer primären Hydroxylgruppe selektiv zu reagieren vermag, unter Bildung von Verbindungen der Formel (III), in welchen R eine Hydroxylschutzgruppe bedeutet, umsetzt,
(A) die Verbindung der Formel (III) mit einer organischen Carbonsäure unter Bildung einer Verbindung der Formel (IV), in welcher Ac1 den Acylrest einer organischen Carbonsäure bedeutet, verestert oder
(B) bei Verwendung eines Racemates als Ausgangsprodukt die Verbndung der Formel (III) mit einer optisch aktiven organischen Säure verestert und das erhaltene Gemisch von diastereomeren Verbindungen der Formel (V), in welchen Ac2 den Acylrest einer optisch aktiven organischen Säure bedeutet, in die Diastereomeren trennt oder
(C) auf die Variante (B) anschließend, die einzelnen Diastereomeren der Formel (V) desacyliert und mit einer organischen Carbonsäure unter Bildung von enantiomeren Verbindungen der Formel (Vl), in welchen Ac3 den Acylrest einer organischen Carbonsäure bedeutet, verestert,
die bei der Variante (A) erhaltene Verbindung der Formel (IV) bzw.
die bei der Variante (B) erhaltenen Diastereomeren der Formel (V) bzw.
die bei der Variante (C) erhaltenen Enantiomeren der Formel (Vl) von der Hydroxylschutzgruppe R unter Bildung entsprechender
Verbindungen der Formel (VII), (VIII) bzw. (IX) befreit, die Verbindung der Formel (VII), (VIII) bzw. (IX) mit dem O-Trifluor- oder O-Trichloracetimidat einer D-Glucose, deren Hydroxylgruppen in den 2-, 3-, 4- und 6-Stellungen durch Acylreste Ac4 geschützt sind, unter Bildung von Verbindungen der jeweils entsprechenden Formel (X), (Xl) bzw. (XII) umsetzt, wenn für die Variante (A) als Ausgängsprodukt ein Racemat verwendet wird, die Verbindung der Formel (X) in die Diastereomeren trennt, und von den Verbindungen der Formel (X), (Xl) bzw. (XII) die Acylgruppen Ac1, Ac2, Ac3 und Ac4 gleichzeitig abspaltet, wobei aus Verbindungen der D- bzw. der L-Reihe jeweils Verbindungen der D- bzw. der L-Reihe entstehen.
Ausgangsprodukte des Verfahrens sind Ceramide der Formel (M)-D und/oder (H)-L; das Verfahren kann nämlich sowohl auf eine der optisch aktiven Verbindungen als auch auf das entsprechende Racemat angewendet werden. Wird als Ausgangsprodukt ein Racemat eingesetzt, so erfolgt auf einer bestimmten Verfahrensstufe eine Trennung in Diastereomere bzw. in Enantiomere, so daß als Endprodukt in jedem Fall die reinen und stereochemisch einheitlichen Verbindungen der Formel (I)-D oder (I)-L erhalten
werden. „__ --
Ihrerseits können die Ceramide der Formel (H)-D bzw. (H)-L oder ihr Racemat aus entsprechenden C18- oder C2o-Sphingosinen durch N-Acylierung mittels einer Fettsäure der Formel R1-OH, in welcher R1 die oben angegebene Bedeutung hat, oder eines reaktionsfähigen funktioneilen Derivates derselben hergestellt werden.
Die Fettsäure R1OH ist beispielsweise die Myristinsäure, die Palmitinsäure, die Stearinsäure, die Oelsäure (cis-9-Octadecensäure), die Linolsäure (eis, cis-9,12-Octadecadiensäure), die Arachinsäure (Eicosansäure), die Behensäure (Docosansäure) oder — an der oberen Grenze der für R1 angegebenen Bedeutung — dieTetracosansäure (Lignocerinsäure), die cis-15-Tetracosensäure (Nervonsäure), die 2-Hydroxytetracosansäure (Cerebronsäure), die 2-Hydroxy-15-tetracosensäure (Hydroxynervonsäure) oder die mit letzterer isomere 2-Hydroxy-17-tetracosensäure.
Die Acylierung mit der Fettsäure R1-OH kann nach dem Verfahren von D. Shapiro und Mitarb. [J. Am. Chem. Soc. 81,4360 (1959)] bewerkstelligt werden; eine besonders ergiebige Arbeitsweise ist dafür entwickelt worden, wie im experimentellen Teil beschrieben wird.
Die den natürlich vorkommenden Glykosphingolipiden, Cerebrosiden und Gangliosiden zugrundeliegenden Sphingosine besitzen die erythro-Konfiguration und gehören der D-Reihe an. Das erfindungsgemäße Verfahren bringt nun die Möglichkeit, auch racemische Sphingosine in die Endprodukte der Formel (I)-D und (I)-L zu überführen. Dies ist von besonderer Bedeutung, weil die bekannten Synthesen der D-Sphingosine überzahlreiche, mitunter heikle Verfahrensstufen verlaufen, während eine neuere, einfache Synthese von R. R.Schmidt und R.Kläger [Angew. Chem. 94,215—216 (1982); Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 21, 210—211 (1982); Angew. Chem. Suppl. 1982,393—397] die racemischen Sphingosine mit guter Ausbeute liefert.
Im folgenden wird das Verfahren ausführlicher beschrieben.
Der Schutz der primären Hydroxylgruppe der Ceramide (M)-D und/oder (M)-L soll mit Reagenzien vorgenommen werden, welche in Gegenwart einer primären und einer sekundären Hydroxylgruppe selektiv mit der ersteren reagieren. Es eignen sich als Schutzgruppe R insbesondere solche, die eine große räumliche Beanspruchung aufweisen wie die tert. Butyl-, Triphenylmethyl-(Trityl-), Trichloracetyl-, Trimethylsilyl-, tert. Butyldimethylsilyl- oder tert. Butyldiphenylsilylgruppe. Bevorzugt werden die Triphenylmethyl-, Monomethoxytriphenylmethyl-, tert. Butyldimethylsilyl- und tert. Butyldiphenylsilylgruppe.
Die Einführung der Schutzgruppe R erfolgt nach den bekannten Methoden der organischen Chemie, entsprechend der Art der gewählten Schutzgruppe. Beispielsweise kann die Triphenylmethylgruppe durch Behandeln des Ceramids mit einem entsprechenden Halogenid wie das Triphenylchlormethan oder das Triphenylbrommethan eingeführt werden. Auch für die tert.
Butyldimethylsilyl- und die tert. Butyldiphenylsilylgruppe kann das entsprechende Halogenid, vorzugsweise das Chlorid oder das Bromid, mit Vorteil benützt werden.
Gemäß einer ersten Verfahrensvariante (A) wird nun das in 1-Stellung geschützte Ceramid der Formel (Ml)-D und/oder (IM)-L in der 3-Stellung mit einer organischen Carbonsäure der Formel Ac1OH oder einem reaktionsfähigen funktioneilen Derivat derselben zu Verbindungen der Formel (IV)-D und/oder (IV)-L verestert. Es eignen sich dazu vor allem aliphatische und aromatische Carbonsäuren; bevorzugt wird die Verwendung einer monoeyclischen aromatischen Carbonsäure wie die Benzoesäure oder eine substituierte Benzoesäure. Dieselben Carbonsäuren eignen sich ebenfalls bzw. werden ebenfalls bevorzugt bei der unten besprochenen Veresterung mit der Säure der Formel Ac3OH.
Die Veresterung, ob mit der Carbonsäure Ac1OH bzw. Ac3OH oder mit der optisch aktiven organischen Säure Ac2OH, kann nach den in „Ulimanns Encyklopädie der technischen Chemie", 4. Auflage, Band 11, Seiten 91 und folg., Verlag Chemie, Weinheim BRD (1976), beschriebenen Methoden durchgeführt werden. Sie erfolgt mit Vorteil unter Benutzung eines Carbonsäurehalogenids in Gegenwart einer tertiären organischen Base wie Triethylamin, Pyridin oder Dimethylanilin, in einem wasserfreien organischen Lösungsmittel wie Benzol, Toluol, Tetrahydrofuran, Diethylether oder Dichlormethan.
Gemäß einer zweiten Verfahrensvariante (B) wird das in 1-Stellung geschützte Ceramid der Formel (III) in der 3-Stellung mit einer einfachen optisch akiven organischen Carbonsäure Ac2OH oder einem reaktionsfähigen funktioneilen Derivat derselben zu Verbindungen der Formel (V) verestert. Es eignen sich dazu die Weinsäure, die Dibenzoylweinsäure, die Mandelsäure, die O-Acetylmandelsäure, die Camphersäure, die Camphersulfonsäure oder die Bromcamphersulfonsäure usw.; bevorzugt wird die O-Acetylmandelsäure. Die Veresterung erfolgt mit Vorteil unter Benutzung eines Carbonsäurehalogenids in Gegenwart einer tertiären organischen Base, wie Pyridin, in einem wasserfreien organischen Lösungsmittel wie Benzol, Toluol, Tetrahydrofuran, Diethylether oder Dichlormethan.
Anschließend erfolgt eine Auftrennung des Gemisches diastereomerer Verbindungen der Formel (V) durch Chromatographie, vorzugsweise auf Kieselgel, oder durch fraktionierte Kristallisation.
Gemäß einer dritten Verfahrensvariante (C) werden die nach (B) erhaltenen Diastereomeren der Formel (V) durch basenkatalysierte Abspaltung der 3-0-Acylgruppe (Ac2), vorzugsweise in Natriummethanolat/Methanol, in die optischen Antipoden übergeführt. Diese werden dann jeweils mit einer einfachen organischen Carbonsäure der Formel Ac3OH oder einem reaktionsfähigen Derivat derselben zu Verbindungen der Formel (Vl) verestert. Es eignen sich dazu einfache aromatische und aliphatische Carbonsäuren. Bevorzugt wird die Verwendung einer aromatischen Carbonsäure, beispielsweise der Benzoesäure oder einer substituierten Benzoesäure.
Die bei den Varianten (A), (B) und (C) erhaltenen Verbindungen (IV), (V) und (Vl) werden zur Abspaltung der Schutzgruppe in I-Stellung einer sauren Hydrolyse (Tritylschutzgruppen, Silylschutzgruppen) unterworfen und so die Verbindungen (VII), (VIII) und (IX) erhalten.
Die Verbindungen (VII), (VIII) und (IX) werden mit dem O-Trichlor- oder O-Trifluoracetimidat einer D-Glucose, deren
Hydroxylgruppen außer jener an der I-Stellung durch Acylreste Ac4 geschützt sind, unter Bildung von Verbindungen der Formel (X), (Xl) und (XII) umgesetzt. Im Fall der Verbindung (X) wird die Auftrennung in die Diastereomeren durchgeführt und von den Verbindungen (X), (Xl) und (XII) werden die Acylgruppen Ac1, Ac2, Ac3 und Ac4 gleichzeitig basenkatalysiert, vorzugsweise in Natriummethanolat/Methanol, abgespalten.
Beschreibung der pharmakologischen Versuche Versuch 1
Ratten werden narkotisiert und die Fellhaare werden ihnen entfernt. Durch flaches Auflegen einer Metallscheibe von 2cm Durchmesser und einer Temperatur von 27O0C während 17 Sekunden wird beidseitig am Rumpf eine Verbrennungswunde verursacht. Die Glukosphingolipide werden in eine Geleegrundlage eingearbeitet, und diese wird täglich zweimal auf die Wunde gestrichen. Es wird die Dauer bis zur Endabheilung der Wunden gemessen. Gelees, welche die Glukosphingolipide enthalten, ergeben gegenüber der Kontrollgruppe eine Verkürzung der Abheiiungsdauer um bis zu 21 %.
Versuch 2
An Minipigs werden dorsal je vier Verbrennungswunden wie in Versuch 1 beschrieben und mit einem Hohlzylinder-Bohrer 4 Stanzwunden mit einem Durchmesser von 2,5cm gesetzt. Die Wirkstoffe werden in eine Geleegrundlage eingearbeitet, und die Wunden werden zweimal täglich mit dem Gelee bestrichen. Die Dauer bis zur Endabheilung wird festgehalten. Die Dauer bis zur Endabheilung wird durch die Glukosphingolipide um bis zu 18% verkürzt.
Versuch 3
An Minipigs werden, wie in Versuch 1 beschrieben, Verbrennungswunden gesetzt. Nach 6,12,18 und 22 Tagen täglicher Wundbehandlung werden aus der Behandlungsgruppe Tiere entfernt und in Narkose getötet. Die Wunden werden ausgeschnitten, halbiert und in 4% gepuffertem Formalin fixiert. Diese Gewebestücke werden zu 4μπ\ dicken histologischen Paraffinschnitten verarbeitet. Folgende Parameter werden quantitativ erfaßt:
1. Länge der epithelialisierten Wundoberfläche
2. Länge der nicht-epithelialisierten Wundoberfläche
3. Länge des Stratum basale der Epidermis
4. Fläche der neugebildeten Epidermis
5. Fläche von Haarfollikeln und Talgdrüsen
Die Auswertung der Parameter ergibt, daß die mit Glukosphingolipid-haltigem Gelee behandelten Tiere eine längere epithelialisierte Wundoberfläche und eine kürzere nichtepithelialisierte Wundoberfläche haben als die mit einer wirkstofflosen Geleegrundlage behandelten Tiere.
Versuch 4
An narkotisierten Ratten werden 1cm breite und 5 mm tiefe Stanzwunden gesetzt. In diese Wundlöcher werden Viskose-Zellulose-Hohlzylinder-Schwämme eingesetzt. In die innere Aushöhlung der Hohlzylinder werden täglich 100/nl einer glukosphingolipid-haltigen Lösung mit einem Gehalt an Glukosphingolipiden von 0,1 bis 15/xg/ml eingespritzt. 16 und 24 Tage nach der Implantation werden die Schwämme entnommen und auf den Gehalt an Hämoglobin, Desoxyribonukleinsäure und Hydroxyprolin untersucht. Die Wunden, welche mit den Glukosphingolipiden behandelt worden sind, haben einen signifikant höheren Hämoglobin-, DNS- und Hydroxyprolin-Gehalt in den Schwämmen als jene der Kontrolltiere.
Versuch 5
Fibroblasten-Zellkulturen, welche in einem Nährmedium, das mit Bicarbonat und CO2-haltiger Atmosphäre bei pH 7,2 gepuffert ist, gewachsen sind, werden in einem neuen Nährmedium ausgesetzt, das kein Bicarbonat enthält und das normaler Atmosphäre ausgesetzt ist, wobei der pH 7,2 durch Zugabe eines geeigneten, nicht-toxischen Puffers, wie 2-[4-(2-Hydroxyäthyl)-piperazin-1-yl]-äthansulfonsäure/NaOH-Lösung (HEPES), stabilisiert wird.
Zellen, welche im Nährmedium kein Glukosphingolipid zur Verfügung haben, stellen das Wachstum nahezu ein, während sich Zellen in wirkstoffhaltigem Medium rasch erholen und die gleiche Wachstumsrate erlangen, wie Kontrollkulturen in bicarbonathaltigem Medium.
Gemessen wird die Wachstumsrate z. B. nach dreitägiger Glukosphingolipid-Wirkung, indem den Zellen während 5 Stunden 3H-Thymidin angeboten wird. Die Zellen werden danach durch osmotischen Schock aufgeschlossen und die DNS wird auf einem Diäthylaminoäthyl-Filterpapier zurückgehalten. Die Radioaktivität dieser Filter wird gemessen.
Ausführungsbeispiel
Die folgenden Beispiele veranschaulichen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.
^-NMR-Spektren wurden mit dem 250 MHz-Gerät WM 250 Cryospec der Firma Bruker, Spectrospin, Industriestraße 26, CH-8117 Fällanden/Zürich, gemessen. Die Verschiebungen sind auf Tetramethylsilan (TMS) als internen Standard bezogen und in ppm angegeben.
Die angegebenen Schmelzpunkte wurden in einem Kupferblock bestimmt und sind nicht korrigiert.
Zur analytischen Dünnschichtchromatographie (DC) wurden Kieselplatten der Firma E. Merck AG, Darmstatt (BRD), verwendet.
Die Dünnschichtchromatogramme wurden, sofern die Substanzen nicht UV-aktiv waren, mit 15% Schwefelsäure besprüht und bei 120 0C entwickelt.
Präparative Säulenchromatographien wurden mit Kieselgel 60,0.0,62-0,200mm der Firma Merck durchgeführt. Für die Mitteldruckchromatographie wurden Fertigsäulen nach D. Flockerzi, Diplomarbeit, Universität Stuttgart (1978), mit Kieselgel „LiChroprep Si 60,15-25" verwendet.
Die Ausbeuten wurden auf der Reinigungsstufe angegeben, auf der NMR-spektroskopisch und mittels Dünnschichtchromatographie keine Verunreinigungen nachzuweisen waren.
Herstellung der Ausgangsprodukte
(a) Tetradecanal
32,3 g (15OmMoI) Pyridiniumchlorochromat werden bei Raumtemperatur unter starkem Rühren in 200 ml wasserfreiem Methylenchlorid suspendiert und mit einer Lösung von 21,4g (10OmMoI) Tetradecanol in 20ml wasserfreiem Methylenchlorid
versetzt. Das Reaktionsgemisch kommt hierbei zum Sieden. Nach 1V2 Std. ist die Reaktion beendet. Man dekantiert ab und wäscht mit ca. 200ml trockenem Diethylether nach. Nach Filtrieren und Einengen des Lösungsmittels wird über Kieselgel mit Petroleumbenzin (Sdp. 35-80°C)/Essigester9:1 Chromatographien. Ausbeute: 18g (84%).
(b) Hexadecanal
21,5g (10OmMoI) Pyridiniumchlorochromatwerden in 200ml wasserfreiem Dichlormethan suspendiert. 16g (66mMol) Hexadecanol in 50ml wasserfreiem Dichlormethan werden dazugetropft. Nach 2 Std. verdünnt man mit 300ml wasserfreiem Ether und dekantiert vom schwarzen Rückstand ab. Der Rückstand wird dreimal mit ca. 50 ml wasserfreiem Ether gewaschen. Die organischen Phasen werden vereinigt, und der Ether wird bis zur Trockene eingedampft. Es wird über Kieselgel mit Petrolether/ Essigester 9:1 Chromatographien. Ausbeute: 15g (95%). Smp. 33-340C.
(c) Formylmethylentriphenylphosphoran
Die Verbindung wird nach dem Verfahren gemäß J. Chem. Soc. 1961,1266-1272 hergestellt.
(d) 2-trans-Hexadecenal
100g (0,47 Mol) Tetradecenal und 173g (0,56 Mol) Formylmethylentriphenylphosphoran werden in 1 Liter wasserfreiem Chloroform 12 Std. zum Sieden erhitzt. Nach Abkühlen wird eingeengt und über eine kurze Kieselgelsäule mit Petroleumbenzin (Sdp. 35-80°C)/Essigester 9:1 Chromatographien, um das Triphenylphosphinoxid zu entfernen. Anschließend wird im Hochvakuum destilliert. Die Verbindung erweist sich mit jener gemäß Hoppe-Seyler's Z. Physiol. Chem. 354,1626-1632 (1973) identisch. Ausbeute: 77g (69%).
RF = 0,5, Petroleumbenzin (Sdp. 35-80°C)/Essigester 9:1; UV: Blaufärbung mit Anisaldehydreagenz (0,5ml Anisaldehyd, 50 ml Eisessig, 1 ml H2SO4); Sdp. (10"3Torr): 115°C.
(e) 2-trans-Octadecenal
12g (5OmMoI) Hexadecenal und 15,2g (5OmMoI) Formylmethylentriphenylphosphoran werden in 250ml wasserfreiem Toluol 8 Std. lang am Rückfluß gekocht. Es wird bis zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wird fünfmal mit 100 ml Ether extrahiert. Der Extrakt wird bis zur Trockene eingedampft und mit Toluol über Kieselgel chromatographiert. Ausbeute: 8,2g (62%). Smp.: 35°C; RF = 0,8,Toluol/Essigester8:2.
(f) DX-erythro^-Amino-I.S-dihydroxy^-trans-octadecen (D,L-C18-Sphingosin)
Diese Verbindung wird nach dem Verfahren gemäß Angew. Chem. 94,215-216 (1982); Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 21,210-211 (1982); Angew. Chem. Suppl. 1982,393-397 hergestellt.
(g) D.L-erythro^-Amino-S-hydroxy^trans-eicosadecensäure
Die Verbindung wurde nach demselben Verfahren wie bei Verbindung (f) angegeben dargestellt.
.,1 ml (7,9mMol) trockenes Diisopropylamin wird unter Stickstoff zu einer auf -400C abgekühlten Lösung von 5,8mMol n-Butyllithium in 30 ml wasserfreiem, Stickstoff-gesättigtem Tetrahydrofruan gegeben. Es wird 30 Min. bei dieser Temperatur _ gerührt und dann auf -8O0C abgekühlt. Man läßt 1,6g (5,6mMol) N,N-Bis-(trimethylsilyl)-glycin-trimethylsilylester [Angew. chem. Int. Ed. Engl. 80,797 (1968)] in wenig Tetrahydrofuran gelöst langsam zutropfen, wobei sich die Lösung gelb bis braun färbt. Nach 90 Min. werden 2,2g (8,4mMol) 2-trans-Octadecenal gelöst in Tetrahydrofuran dazugetropft. Man läßt weitere 90 Min. bei -8O0C rühren. Anschließend erwärmt man auf Raumtemperatur und säuert mit gesättigter ethanolischer Salzsäure auf pH 5 an. Nach dem Absaugen wäscht man mit Wasser das Diisopropylaminhydrochlorid und das Glycinhydrochlorid aus.
Ausbeute: 1,6g (88%). Smp.: 15O0C (Zersetzung).
Elementaranalyse für C20H39NO3 (341,49):
berechnet: C 70,34 H 11,49 N 4,10
; gefunden: 70,56 11,62 4,06'
1H-NMR(inDMSO): 5,75-5,62(m,IH,-CH=CH-CHOH); 5,42-5,30 (dd, IH,C=CH-CHOH, Jtrans = 15,5Hz, Jvlc = 6,4Hz); 4,28-4,20 (dd, IH7-C=CH-CHOH, J1 = J2 = 6,1Hz);3,50-3,20(m,OH,NH3,H2O);3,17-3,12(d,IH,-CH-COOH,J = 6.1 Hz); 2,03-1,91 (m,2H, CH2-C=C); 1,40-1.10 (m, 26H, aliphat); 0,90-0,80 (t, 3H,-CH3).
(h) D,L-erythro-2-Amino-1,3-dihydroxy-4-trans-eicosen
(D,L-C2o-Sphingosin)
5,2g (15,2mMol) Verbindung (g) werden in 500ml wasserfreiem Tetrahydrofuran suspendiert. Man gibt 4,1 g (107mMol) Lithiumaluminiumhydrid in kleinen Portionen hinzu. Es wird 36Std. am Rückfluß zum Sieden erhitzt. Überschüssiges LiAIH4 wird durch vorsichtiges Zutropfen von Wasser zerstört. Nach Zutropfen von 30 ml 2 N Natronlauge kann ein gut filtrierbarer Niederschlag erhalten werden. Man filtriert, wäscht mit Tetrahydrofuran nach und engt bis zur Trockene ein. Zurück bleibt eine leicht gelbliche, wachsartige Substanz. Ausbeute: 3,8g (76%). Smp.: 58-6O0C; RF = 0,2, Chloroform/Methanol 1:1.
1H-NMR(InCDCI3): 5,82-5,71 (m, 1H,-CH=CH-CHOH); 5,51-5,43 (dd, 1H,-CH=CH-CHOH, Jtrans = 15,5Hz Jvic = 7,3Hz); 4,09-
4.02 (dd, 1H, C=CH-CHOH, J1 = J2 = 6,1 Hz); 3,75-3,59 (m, 2H,-CH2OH); 2,94-2,85 (m, 1H,-CH-NH2); 2,49-2,15 (m, 3H, -NH2, HO-CH-); 2,14-1,97 (m, 3H1-CH2-OH, C=CH-CH2); 1,45-1,12 (m, 26H, aliphat.) 0,95-0,82 (t, 3H,-CH3). ~
Allgemeine Vorschrift zur Synthese der Ceramides
2g (6,1 mMol) Sphingosin werden in 100ml Tetrahydrofuran gelöst. Man läßt gleichzeitig 50 ml 50% wässrige Natriumacetatlösung und 7,3 mMol des jeweiligen Fettsäurechlorides, gelöst in 20 ml wasserfreiem Ether, zutropfen. Man rührt 2 Std. bei Raumtemperatur. Die Etherphase wird abgetrennt und zweimal mit je 50 ml wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung und mit 50 ml Wasser ausgeschüttelt. Die organische Phase wird bis zur Trockene eingeengt. Der Rückstand wird aus 100 ml Methanol und einmal aus 100 ml η-Hexan um kristallisiert, (i) D.L-erythro-i^-Dihydroxy^-palmitoylamino^-transoctadecen
8g (3OmMoI) Sphingosin werden in 200ml Tetrahydrofuran gelöst und unter intensivem Rühren mit 100ml einer 50% Natriumacetatlösung versetzt. Dazu werden 11g (4OmMoI) Palmitoylchlorid, gelöst in 15ml wasserfreiem Ether, langsam zugetropft. Anschließend läßt man noch 1 Std. bei Raumtemperatur rühren. Die wässrige Phase wird abgetrennt und die organische Phase wird mehrmals mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung gewaschen. Nach Trocknen über Natriumsulfat und Einengen wird aus Methanol umkristallisiert. Ausbeute: 10g (70%). Smp. 94-96°C.
RF = 0,57,Chloroform/Methanol 9:1(D,L-Sphingosin: RF = 0,04); 1H-NMR (80MHz, CDCI3 in ppm): 7,0 (brd, IH, NH); 5,75 (m,2H, HC=CH), 4,3 (m,1 H,-CH-N); 4,1-3,6 (m, 5H).
(j) D.L-erythiO-I.S-Dihydroxy^-palrnitoylamino^-transeicosen
Durchführung der Synthese nach der allgemeinen Vorschrift. Ausbeute: 2,66g (77%). Smp. 88-89°C; Rf = 0,15, Dichlormethan/Methanol 95:5.
Elementaranalyse für C36H71NO3 (565,89):
berechnet: C 76,41 H 12,63 N 2,47
gefunden: 76,22 12,61 2,47
1H-NMR (in CDCI3): 6,28-6,19 (d, 1H, NH, J = 8,8Hz); 5,88-5,71 (m, 1H, CH-CH-CHOH); 5,60-5,47 (dd, 1H, HC=CH-CHOH, Jtrans = 15,5Hz Jvic = 6,7Hz); 4,39-4,29 (m, 1H, CH-NH); 4,02-3,88 (m, 2H, C=C-CHOH, CH2OH); 3,78-3,67 (m, 1H, CH2OH); 2,68-2,55 (m, 1H, OH ); 2,29-2,19 (t, 2H, CO-CH2, J = 7,6Hz); 2,12-2,01 (m, 2H, C=C-CH2); 1,70-1,61 (m, 2H, CO-CH2-CH2); 1,45-1,15 (m, 5OH, aliphat); 0,95-0,83 (t, 6H, CH3).
(k) D^-erythro-i^-Dihydroxy^-stearoylamino-^-transeicosen
Durchführung der Synthese nach der allgemeinen Vorschrift. Ausbeute: 2,42g (67%). Smp.: 90-910C; Rf = CiöjDichlormethan/ Methanol 95:5.
Elementaranalyse für C38H75NO3 (595,95):
berechnet: C 76,84 H 12,71 N 2,36
gefunden: 76,64 12,73 2,33
1H-NMR (in CDCI3): 6,28-6,19 (d, 1H, NH, J = 8,8Hz); (m, 1H, CH CH-CHOH); 5,60-5,47 (dd, 1H, C=CH-CHOH, Jtrans = 15,5Hz, Jvic = 6,7Hz); 4,37-4,28 (m, 1H, CH-NH); 4,00-3,87 (m, 2H, C=C-CHOH, CH2OH); 3,77-3,67 (m, 1H, CH2OH), 2,95-2,85 (m, 2H, OH); 2,28-2,18 (t,2H, CO-CH2); 2,11-2,00 (m,2H, C=C-CH2, J = 7,6Hz); 1,75-1,58 (m,2H, CO-CH2); 1,45-1,11 (m,54H, aliphat); 0,95-0,83 (t,6H,-CH3).
(I) D^-erythro-I.S-Dihydroxy^-tetracosanoylamino^-transeicosen
Durchführung der Synthese nach der allgemeinen Vorschrift. Zum Lösen des Tetracosanoylchlorids werden allerdings 100 ml wasserfreier Ether benötigt. Ausbeute: 2,64g (64%). Smp. 93-940C; RF = 0,15, Dichlormethan/Methanol 95:5. ~ Elementaranalyse für C44H87NO3 (687,09): berechnet: C 77,93 H 12,92 N 2,06 gefunden: 77,98 13.02 2,21
1H-NMR (in CDCI3): 6,30-6,25 (d, 1H, NH, J = 8,8Hz); (m, 1H, CH=C-CHOH); 5,59-5,47 (dd, 1H, CH=CH-CHOH, Jtrans = 15,5Hz, Jvic = 6,7Hz); 4,36-4,27 (m, 1H, CH-NH); 4,00-3,87 (m, 2H, C=C-CHOH, CH2OH); 3,75-3,65 (m, 1H, CH2OH); 2,85-2,73 (m, 2H, OH); 2,27-2,17 (t, 2H, CH-CH2, J = 7,6Hz); 2,10-2,00 (m, 2H, C=C-CH2); 1,70-1,55 (m, 2H, CO-CH2-CH2); 1,44-1,15 (m, 66H, aliphat); 0,93-0,82 (t,6H,-CH3).
Beispiel 1 D- bzw. L-erythro-l-O-jS-D-Glucopyranosyloxy-S-hydroxy^-palmitoylamino^trans-octadecen
(1) D,L-erythro-3-Hydroxy-2-palmitoylamino-1 -(triphenylmethyloxyj^-trans-octadecen
Die Verbindung wird analog dem Verfahren gemäß Chem. Phys. Lipids 3,59-69 (1969) hergestellt.
1,08g (2mMol) Verbindung (j) werden in einer Mischung aus 6ml wasserfreiem Pyridin, 6ml wasserfreiem Chloroform und 6ml wasserfreiem Tetrahydrofuran gelöst und mit 0,56g (4mMol) Tritylchlorid versetzt. Nach einer Reaktionszeit von 48 Std. bei Raumtemperatur gießt man auf Wasser und extrahiert mit Ether. Nach Trocknen über Natriumsulfat und Einengen wird über Kieselgel mitToluol/Essigester9:1 Chromatographien. Für die Analyse wird über Mitteldruck mit Toluol/Essigester 9:1 Chromatographien. Ausbeute: 0,94g (60%).
Smp. 58-600C; RF = 0,64,Toluol/Aceton 8:2 (gelbbraune Färbung mit H2SO4) [Verbindung (e): RF = 0,12].
1H-NMB (250MHz, CDCI3 in ppm):
7,3 (m, 15H, Trityl); 6,07 (d), 1H, NH, J = 7,6Hz); 5,62 (td, 1H,-CH2-CH=C, J = 7,6Hz); J = 15,2Hz);, 5,25 (dd, 1H, C=CH-CH, J = 6,1Hz,J = 15,2Hz); 4,18 (m,1H, -CH-N); 4,05 (m, 1H1-CH-O); 3,34 (dd, 1H,-CH2-O); 3,28 (dd,1 H, -CH2-O^ =4,0Hz, J = 9,8Hz); 2,2 (dd, 2H, CO-CH2-, J = 7,9Hz).
(2) D-bzw. L-erythro-S-tH+l-O-Acetylmandeloyloxyl^-palmitoylamino-i^triphenylmethyloxyJ^-trans-octadecen 220mg (0,28mMol) der gemäß obigem Abschnitt erhaltenen Verbindung D-(D bzw. L-(D und 240mg (0,84mMol) L-(+)-Acetylmandelsäurechlorid werden in 5ml wasserfreiem Toluol und 1,2 ml wasserfreiem Pyridin gelöst. Nach einer Stunde ist das Pyridinhydrochlorid vollständig ausgefallen. Man verdünnt mit 10ml Ether und wäscht mit Wasser, trocknet über Natriumsulfat und engt ein. Die beiden Isomeren werden über Mitteldruckchromatographie mit Toluol/Essigester 95:5 getrennt. Ausbeute: 200mg (75% insgesamt; Verbindung D-(2): 38%, Verbindung L-(2): 37%).
Verbindung D-(2): RF = 0,44, Verbindung L-(2): RF = 0,51 [Verbindung (I): RF = 0,25],Toluol/Essigester 9:1.
1H-NMR (250MHz, CDCI3 in ppm): Verbindung D-(2): 7,35 (m, 15H, Trityl); 5,85 (d, 1H, NH, J = 9,8Hz); 5,83 (s, 1H,-CH(Ph)OAc); 5,56 (m, 1H,-CH-0-Mandeloyl); 5,46 (td, 1H,-CH2-CH=C, J = 7,6Hz, J = 15,2Hz); 5,1 (dd, IH, C=CH-CH, J = 6,1 Hz, J = 15,2Hz); 4,3 (m, 1H,-CH-N); 3,35 (dd, 1H,-CH2-O, J = 9,4Hz, J = 5Hz); 3,19 (dd, 1H1-CH2-O, J = 9,4Hz, J = 5Hz).
Verbindung L-(2): 7,3 (m, 15H,Trityl) 5,79 (s, 1H,-CH(Ph)OAc); 5,64 (td, 1H1-CH2-CH=CJ = 15,2Hz, J = 7,6Hz); 5,39 (m, 1 Hz, -CH-O Mandeloyl); 5,25 (dd, 1H,-C=CH-CH, J = 15,2Hz, J = 6,9Hz); 4,22 (m, 1H,-CH-N); 3,08 (dd, 1H,-CH2O, J = 9,4Hz, J = 5,0Hz); 2,95 (dd, 1H,-CH2-O, J = 9,4Hz, J = 6,25Hz).
(3) D- bzw. L-erythro-S-Hydroxy^-palmitoylamino-i-^riphenylmethyloxyJ-^trans-octadecen
1 g (1,05mMol) Verbindung D-(2) bzw. L-(2) wird in 50ml wasserfreiem Methanol und 10ml wasserfreiem Toluol gelöst und mit 0,1 ml 1M Natriummethanolatlösung versetzt und bei Raumtemperatur gerührt. Nach 12 Std. wird mit Ionenaustauscher neutralisiert, filtriert und eingeengt.
Ausbeute: 0,8g (95%).
Verbindung D-(3) bzw. L-(3): RF = 0,64, Toluol/Aceton 8:2. Die ^-NMR-Daten der zwei Verbindungen sind mit jenen der Verbindung vom Abschnitt (1) identisch.
(4) D-bzw. L-eiythro-S-Benzoyloxy-Z-palmitoylamino-i-ftriphenylmethyloxyM-trans-octadecen
930mg (1,2 mMol) Verbindung D-(3) bzw. L-(3) und 0,6ml (6mMol)Benzoylchlorid werden in 20ml wasserfreiem Toluol und 3ml
wasserfreiem Pyridin gelöst und IV2 Std. bei Raumtemperatur gerührt. Man verdünnt mit 1OmI Ether, wäscht mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung, trocknet mit Natriumsulfat und engt ein. Kieselgelchromatographie mit Toluol/Essigester 9:1 liefert reines Produkt. Ausbeute: 1 g (95%).
RF = 0,48, Toluol/Essigester 9:1.1H-NMR (250MHz, CDCI3 in ppm): 7,93 (m,2H, Benzoyl); 7,55 (m, 1H, Benzoyl); 7,4 (m,8H, Benzoyl,Trityl);5,88(td,1H,-CHz-CH=C,J = 15,2Hz,J = 6,7Hz); 5,7(m,2H,NH,-CH-OBz);5,44(dd,1H,C=CH-CH1J = 15,2Hz, J = 7,6Hz); 4,49 (m, 1H, CH-N); 3,45 (dd, 1H1-CH2-O, J = 9,2Hz, J = 3,4Hz); 3,2Hz(dd, W1-CH2-O-, J = 9,2Hz, J = 4Hz).
(5) D- bzw. L-erythro-S-Benzoyloxy-i-hydroxy^-palmitoyl-amino^-trans-octadecen
400mg (0,45mMol) Verbindung D-(4) bzw. L-(4) werden in 5ml wasserfreiem Toluol gelöst und mit 0,18ml wasserfreiem Methanol und 0,1 ml Bortrifluoridetherat versetzt. Nach 10 Min. war kein Ausgangsprodukt mehr festzustellen. Man verdünnt mit 5ml Toluol, wäscht mit Wasser, trocknet über Natriumsulfat und engt ein. Zur Reinigung wird über Kieselgel mit Toluol/Aceton 9:1 Chromatographien. Ausbeute: 200mg (70%).
RF = 0,44,Toluol/Aceton 8:2.1H-NMR (250MHz, CDCI3in ppm): 8,04(m, 2H, Benzoyl); 7,6 (m, 1H, Benzoyl); 7,47 (m, 2H, Benzoyl); 6,05 (d, 1H, NH, J = 8,8Hz); 5,86 (td, 1H,-CH5T-CH=C, J = 14,7Hz, J = 6,7Hz); 5,61 (dd, 1H,-C=CH-CH, J = 14,7Hz, J = 7,6Hz); 5,53 (m, 1H, -CH-OBz); 4,29 (m, 1H, -CH-N); 3,72 (m, 2H7-CH2- O); 2,9 (m, 1H, -OH).
(6) D-bzw. L-erythro-3-Benzoyloxy-2-palmitoylamino-1-(2,3,4,6-tetra-0-acetyl-/3-D-glucopyranosyloxy)-4-trans-octadecen 100mg (0,16mMpl) Verbindung D-(5) bzw. L-(5) und 180mg (0,32mMol) 0-(2,3,4,6-Tetra-O-acetyl-c«-D- glucopyranosyl)-trichloracetimidat werden in 10ml wasserfreiem Methylenchlorid gelöst und mit einer Spatelspitze pulverisiertem Molekularsieb 0,4nm (4Ä) und 2ml 0,1 M Bortrifluorid-etherat in Methylenchlorid versetzt. Nach 3 Std. wird mit 10ml Chloroform verdünnt, vom Molekularsieb filtriert, mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt. Zur Reinigung wird über Kieselgel mit Toluol/Aceton 9:1 filtriert und über Mitteldruck mit Toluol/Aceton 9:1
^ghromatographiert. Ausbeute: 78mg j50%)^f = 0,55,Toluol/Aceton 8:2.
^^ (250MHz, CDCI3 in ppm): "
Verbindung D-(6): 8,0 (m, 2H, Benzoyl); 7,57 (m, 1H, Benzoyl); 7,44 (m, 2H, Benzoyl); 5,81 (m, 2H, NH, CH2-CH=C); 5,42 (m, 2H, C=CH-CH-OBz); 5,15 (dd, 1H, H-4, J = 7,5Hz, J = 7,5Hz); 5,01 (m, 2H, H-3, H-2); 4,47 (m, 1H, NH); 3,39 (d, 1H, H-I, J = 7,9Hz), 4,23(dd,1H,H-6,J = 12,2Hz, J = 4,9Hz);4,04(dd,1H,H-6',J = 12,2Hz, J = 2,1 Hz);3,9(dd,1H,-CHr-O-,J = 9,8Hz, J = 3,05Hz); 3,68 (m, 2H, -CH2-O, H-5); 2,1 (s, 3H, Acetyl); 2,04 (s, 3H, Acetyl); 1,99 (s, 6H, Acetyl).
Verbindung L-(6): 8,04 (m,2H, Benzoyl); 7,58 (m/1 H, Benzoyl); 7,45 (m,2H, Benzoyl); 5,95-5,72 (m,2H, NH7-CH2-CH=C); 5,6-5,3 (m, 2,-C=CH-OBz); 5,25-4,95 (m, 3H, H-4, H-3, H-2); 4,45 (m, 2H7-H-I-CH-N); 4,3-3,85 (m, 3H); 3,65 (m, 2H).
(7) D- bzw. L-erythro-i-^-D-Glucopyranosyloxyl-S-hydroxy^-palmitoylamino-^-trans-octadecen
100mg (0,1 mMol) Verbindung D-(6) bzw. L-(6) werden in 5ml wasserfreiem Methanol suspendiert und mit einer katalytischen Menge Natrium-Metall versetzt. Nach 15 Min. wird mit Ionenaustauscher der sauren Form neutralisiert; dabei trübt sich die Lösung. Man erwärmt und filtriert. Nach Einengen wird zur Reinigung über eine kurze Kieselgelsäule mit Chloroform/Methanol 9:1 Chromatographien. Ausbeute: 70mg (100%).
RF = 0,4, Chloroform/Methanol 85:15.
1H-NMR (250MHz, DMSO in ppm):
Verbindung D-(7):7,5(d,1H,NH,J = 8,7Hz);5,52(m,1H,-CHr-CH=C);5,35(dd,1H, C=CH-J = 15,2Hz,J = 6,5 Hz); 5,03 (d,1 H, OH, J = 4,3Hz); 4,92 (m, 3H, OH); 4,5 (t, 1H, OH, J = 4,9Hz); 4,09 (d, 1H, H-1, J = 8,2Hz); 4,0-3,55 (m,4H) 3,45 (m, 2H); 3,15-2,9 (m, 4H); 2,1-1,9 (m, 4H); 1,45 (m, 2H); 1,22 (brs, 46H,-CH2-); 0,85 (m, 6H, CH3).
Verbindung L-(7): 7,47 (d. 1H. NH, J = 9,1 Hz); 5,52 (td, 1^CH2-CH=C, J = 15,2Hz, J = 6,1 Hz); 5,34 (dd, 1H, C=CH-CH, J = 15,2Hz, J = 6,7Hz); 4,9 (m, 3H, OH); 4,58 (m, 1H, OH); 4,13 (d, 1H, H-1, J = 7,3Hz); 4,0-2,91 (m, 1OH); 2,12-1,85 (m, 4H, CO-CH2, C=C-CH2); 1,58-1,09 (m, 48H, CH2 aliphat); 0,85 (m, 6H, CH3).
Beispiel 2
(8) D,L-erythro-3-Hydroxy-1-(diphenyl-p-methoxyphenyl-methyloxy)-2-stearoylamino-4-trans-eicosen
2g (3,3mMol) Verbindung (k) und 1,56g (5mMol) Monomethoxytritylchlorid werden in 30ml eines Gemisches aus jeweils wasserfreiem Tetrahydrofuran, Chloroform und Pyridin 1:1:1 2 Std. lang bei Raumtemperatur gerührt. Man gießt auf 100 ml Wasser und extrahiert zweimal mit 50ml Ether. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und bis zur Trockene eingeengt. Man Chromatographien über Kieselgel mit Toluol/Essigester 8,5:1,5. Ausbeute: 2,1g (73%). Smp. 49-51 °C. RF = 0,27, Toluol/Essigester 8,5:1,5
Elementaranalyse für C58H91NO4 (866,28): berechnet: C 80,42 H 10,58 N 1,62 gefunden: 80,23 10,79" 1,74
1H-NMR (in CDCI3): 7,42-7,20 (m, 12H, aromat.); 6,87-6,80 (m, 2H, aromat); 6,10-6,04 (d, 1H, NH, J = 7,9Hz); 5,73-5,57 (m, 1H, CH=CH-CHOH); 5,32-5,20 (dd, 1H, CH=CH-CHOH, Jvic = 6,4Hz, Jtrans = 15,5Hz); 4,22-4,14 (m, 1H7CH-NH); 4,10-4,02 (m, 1H, CH-OH); 3,79 (s, 3H, OCH3); 3,45-3,28 (m, 3H, OH, CH2OH); 2,25-2,17 (t, 2H, C=C-CH2, J = 7,6Hz); 1,97-1,88 (m, 2H, CH2-C=C); 1,70-1,60 (m, 2H, C=C-CH2-CH2); 1,40-1,15 (m, 54H, aliphat.); 0,95-0,82 (t, 6H,-CH3).
(9) D-bzw. L-erythro-S-IH+l-O-Acetylmandeloyloxyl-'-iJiphenyl-p-methoxyphenylmethyloxyJ^-stearoylEJnino^-transeicosen .
4,3g (5 mMol) Verbindung D,L-(8) werden in 50 ml eines Gemisches aus wasserfreiem Toluol und wasserfreiem Pyridin 4:1 gelöst. 3,2g (15mMol) L(+)-0-Acetylmandelsäurechlorid werden hinzugegeben. Man läßt 2 Std. bei Raumtemperatur rühren. Nach Verdünnen mit 100 ml Ether wird zweimal mit 50 ml Wasser ausgeschüttelt. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt. Nach Chromatographieren über Kieselgel mit Toluol/Essigester 95:5 können die Diastereomeren D-(9) und L-(9) durch Mitteldruckchromatographie an Kieselgel mit Toluol/Essigester 96:4 getrennt werden. Verbindung D-(9): Ausbeute: 1,8g (35%, bezogen auf die Gesamtmenge an Verbindung (k). Smp. 59-610C, RF = 0,44, Toluol/ Essigester 95:5.
1H-NMR (in CDCI3): 7,50-7,17 (m, 17H, aromat.); 6,86-6,80 (m, 2H, aromat); 5,85-5,80 (m, 2H, NH; CO-CH-OAc); 5,60-5,52 (m, 1H,CH-0Ac.mand.); 5,45-5,30 (m, 1H, CH=CH-CHO-); 5,17-5,05 (dd, 1H, CH=CH-CHO-, Jtrans = 15,5Hz, Jvic = 6,1 Hz); 4,35-4,24 (m,1 H, CH-NH-); 3,8 (s,3H, OCH3); 3,39-3,30 (dd,1 H, CH2O-, Jgem = 9,7Hz,Jvic = 3,9Hz);3,22-3714(dd,1H,CH2O-,Jgem = 9,7Hz, Jvic = 4,2Hz); 2,22 (s, 3H, OAc); 2,12-2,03 (t, 2H7 CO-CH27J = 7,6Hz); 1,85-1,75 (m, 2H, C=C-CH2); 1,60-1,50 (m, 2H, CO-CH2-CH2); 1,40-1,07 (m, 54H7 aliphat); 0,94-0,82 (t, 6H, CH3).
Die Verbindungen D-(9) und L-(9) wurden durch Abspalten des Monomethoxytrityl- und Acetylmandeloylrestes in die entsprechenden enantiomeren Ceramide überführt. Die so erhaltenen Ceramide waren 1H-NMR-spektroskopisch mit der Verbindung (k) identisch.
(10) D-erythro-3-[L(+)-0-AcetYlmandefoyloxy)-1-hydroxy-2-stearoylainino-4-trans-eicosen 1g (0,95mMol) Verbindung D-(9) wird in 50 ml eines Gemisches aus Dichlormethan und Methanol 4:1, welches 1 % p-Toluolsulfonsäure enthält, gelöst. Man läßt eine Stunde bei Raumtemperatur rühren. Dann wird zweimal mit wäßriger Natriumhydrogencarbonatlösung ausgeschüttelt. Nach Einengen wird über Kieselgel mit Toluol/Essigester 7,5:2,5 Chromatographien. Ausbeute: 0,47g (65%). Smp. 76-770C; RF = 0,46, Dichlormethan/Methanol 95:5.
1H-NMR (in CDCI3): 7,50-7,36 (m, 5H, aromat); 6,06-6,00 (d, 1H, NH, J = 8,2Hz); 5,78 (s, 1H, CO-CH-OAc); 5,57-5,28 (m, 2H, CH=CH); 4,25-4,13 (m, 1H, CCH-NH); 3,87-3,75 (m, 1H, CH2OH); 3,72-3,60 (m, 1H, CH2OH); 2,52-2,40 (m, 1H, OH); 2,23 (s, 3H, OAc) 2,22-2,13 (t, 2H1CO-CH2, J = 7,6Hz); 1,95-1,83 (m, 2H1C=C-CH2); 1,65-1,52 (m, 2H1CO-CH2-CH2); 1,37-1,10 (m,54H, aliphat.); 0,95-0,82 (t, 6H, CH3)
Beispiel 3
(12) D^-erythro-S-Hydroxy^-stearoylamino-i-ftriphenylmethyloxyM-trans-eicosen
2;4g (4mMol) Verbindung (k) und 2,5g (8,9 mMol) Tritylchlorid werden in 45ml eines Gemisches aus jeweils wasserfreiem Tetrahydrofuran, Chloroform und Pyridin 1:1:1 48 Std. lang bei Raumtemperatur gerührt. Man gießt die Lösung auf 200 ml Wasser und extrahiert zweimal mit 100 ml Ether. Die Etherphase wird zweimal mit 50 ml 0,1 N Salzsäure gewaschen und anschließend mit 100ml wäßriger Natriumhydrogencarbonatlösung ausgeschüttelt. Man trocknet über Natriumsulfat und engt bis zur Trockene ein. Danach wird über Kieselgel mit Toluol/Essigester 9:1 chromatographiert. Ausbeute: 2g (60%); Smp. 69-700C; Rf = 0,55, Toluol/Aceton 8:2
Elementaranalyse für C57H89NO3 (836,26): berechnet: C 81,86 H 10,71 N 1,67 gefunden: 81,74 10,72 1,74
1H-NMR (in CDCI3): 7,44-7,20 (m, 15H, aromat.); 6,11-6,05 (d, 1H, NH, J = 7,6Hz); 5,71-5,57 (m, 1H, CH=CH-CHOH); 5,32-5,20 (dd, 1H, CH=CH-CHOH, Juans = 15,5Hz, Jvi0 = 5,7Hz); 4,23-4,14 (m, 1H, CH-NH); 4,12-4,02 (m, 1H,-CHOH); 3,45-3,36 (m, 2H, OH, CH2OH); 3,34-3,27 (dd, 1H, CH2OH, Jgem = 9,5Hz, Jvic = 3,6Hz); 2,27-2,18 (t, 2H, CO-CH2, J = 7,6Hz); 1,98-1,88 (m, 2H, C=CH2); 1,71-1,60 (m, 2H, CH-CH2-CH2); 1,40-1,14 (m, 54H, aliphat,); 0,95-0,83 (t, 6H,-CH3).
Beispiel 4 D- bzw. L-erythro-S-Hydroxy-Hß-D-glucopyranosyloxyl^-palmitoylamino^-trans-octadecen
(13) O- bzw. L-erythro-3-(L[+]-O-Acetylmandeloyloxy)-1-hydroxy-2-palmitoylamino-4-trans-octadecen
400mg (0,42mMol) Verbindung D-(2) bzw. L-(2) aus Beispiel 1 (2) werden in 4ml wasserfreiem Toluol gelöst und mit 0,2ml wasserfreiem Methanol versetzt. Unter Feuchtigkeitsausschluß und starkem Rühren werden 0,1 ml (0,84mMol) Bortrifluoridetherat zugegeben, wobei sich die Lösung kurzzeitig gelb anfärbt. Nach 15 min war kein Ausgangsprodukt mehr vorhanden (DC).
Man verdünnt mit Toluol, wäscht mit Wasser, trocknet über Natriumsulfat und entfernt das Lösungsmittel im Vakuum. Zur Reinigung wird über Kieselgeld mit Toluol/Aceton 9:1 chromatographiert. Ausbeute: 180mg (60%).
Verbindung D-(13): RF = 0,4, Toluol/Aceton 8:2;
Verbindung L-(13): RF = 0,44, Toluol/Aceton 8:2.
1H-NMR (250MHz, CDCI3 in ppm):
Verbindung D-(13): 7,41 (m, 5H, Phenyl); 6,2 (d, 1H, NH, J = 8,2Hz); 5,8 (s, 1H,-CH-OAc); 5,6-5,25 (m, 3H, CH=CH,-CH-O-Mandeloyl); 4,2 (m,1 H, CH-N); 3,81 (dd,1 ^-CH2-OH, J = 12,7Hz,J = 4,8Hz);3,65(dd,1H,-CH2-OH,J = 12,7Hz);2,45(m,1H, OH).; 2,2 (s, 3H,-CO-CH3); 2,18 (m, 2H, aliphat.); 1,9 (m, 2H, aliphat.); 1,55 (m, 4H, aliphat.); 1,22 (m, 44H, aliphat); 0,88 (m, 6H,
Verbindung L-(13): 7,4(m,5H, Phenyl); 5,86 (s, 1H,-CH-OAc); 5,8-5,62 (m,2H,-CH=CH-CH-O, NH); 5,48-5,3 (m,2H,-CH=CH-CH-O-Mandeloyl);4,0(m,2H,-CH-N,OH);3,5(dd,1H,-CH2-O,J = 4,6Hz);3,35(dd,1H, -CH2-O1J = 11,6Hz,J = 5,2Hz);2,2(s, 3H,-CO-CH5); 1,96 (m,4H, aliphat); 1,5 (m,2H, aliphat); 1,2 (m,46H, aliphat); 0,85 (m, 6H1-CH3).
Elementaranalyse für C44H75NO6 (714,09):
berechnet: C 74,01 H 10,59 N1,96
gefunden: 73,48 10,64 2,06
(14) D- bzw. L-erythro-1 -(2,3,4,6-Tetra-O-acetyl-(3-D-glucopyranosyloxy)-3-[L(+)-O-acetylmandeloyloxyl]-2-palmitoylamino-4-trans-octadecen
350mg (0,49mMol) Verbindung D-(13) bzw. L-(13) und 400mg (0,8mMol) 0-(2,3,4,6-Tetra-O-acetyl-a-D-glucopyranosyl)-trichloracetimidat werden in 30 ml wasserfreiem Methylenchlorid gelöst und mit einer Spatelspitze pulverisiertem Molekularsieb Q,4nm (4Ä) versetzt. Unter Feuchtigkeitsausschluß und gutem Rühren wird 1ml Bortrifluorid-etherat zugegeben. Nach 2Std. ist kein Ausgangsprodu'rt mehr vorhanden (DC). Man wäscht mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung, trocknet über Natriumsulfat und entfernt das Lösungsmittel im Vakuum. Zur Reinigung wird über Kieselgel mit Toluol/Aceton 9:1 und anschließend noch über Mitteldruck mit Toluol/Aceton 9:1 chromatographiert. Ausbeute: 300 mg (59%). Verbindung D-(14): RF = 0,58, Toluol/Aceton 8:2; Verbindung L-(14): RF = 0,6, Toluol/Aceton 8:2
Elementaranalyse für C58H93NO15 (1044,37): berechnet: C 66,70 H 8,98 N 1,34 gefunden: 66,16 9,11 1,24
(15) D- bzw. L-erythro-3-Hydroxy-1-(^-D-glucopyranosyloxy)-2-palmitoylamino-4-trans-octadecen
120mg (0,11 mMol) Verbindung D-(14) bzw. L-(14) werden in 6ml wasserfreiem Methanol gelöst, mit 0,05ml einer 1 M Natriummethanolatlösung versetzt und bei Raumtemperatur gerührt. Nach 2Std. neutralisiert man mit Ionenaustauscher der sauren Form, wobei eine leichte Trübung eintritt. Man erwärmt, filtriert vom Ionenaustauscher ab, wäscht mit Methanol nach und dampft bis zur Trockne ein. Zur Reinigung wird über Kieselgel mit Chloroform/Methanol 85:15 chromatographiert. Ausbeute: 75mg (97%).
Verbindung D-(15): RF = 0,6, Chloroform/Methanol 8:2; Verbindung L-(15): RF = 0,6, Chloroform/Methanol 8:2
Die Verbindungen sind mit den nach Beispiel 1 erhaltenen Verbindungen D-(7) bzw. L-(7) identisch.
Beispiel 5 D- bzw. L-erythro-1 -O-ß-D-Glucopyranosyloxy-S-hydroxy^-palmitoylamino^-trans-octadecen
(16) D.L-eiythro-S-Benzöyloxy^-palmitoylamino-MtriphenylmethyloxyM-trans-octadecen
250mg (0,32mMol) D^-erythro-S-Hydroxy^-palmitoylamino-HtriphenylmethyloxyM-trans-octadecen [Verbindung (1)] werden in 6ml wasserfreiem Toluol und 1 ml wasserfreiem Pyridin gelöst. Dazu gibt man 0,25ml (1,5mMol) Benzoylchlorid und läßt 11/2Std. bei Raumtemperatur rühren. Man verdünnt mit 10ml Ether, wäscht mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung, trocknet über Natriumsulfat und engt bis zur Trockne ein. Zur Reinigung wird über Kieselgel mitToluol/Essigester9:1 Chromatographien. Das Produkt ist mit der nach Beispiel 1 dargestellten Verbindung D-(4)bzw. L-(4) 'H-NMR-spektroskopisch identisch. Ausbeute: 260mg (92%). RF = 0,48, Toluol/Essigester 9:1.
(17) D.L-eryhtro-S-Benzoyloxy-i-hydroxy^-palmitoylamino^trans-octadecen
700mg (0,79mMol) DjL-ervthro-S^-Benzoyl^-palmitoylamino-l-itriphenylmethyloxyl^trans-octadecen [Verbindung (16)] werden in 10ml wasserfreiem Toluol gelöst und mit 0,25ml wasserfreiem Methanol und 0,14ml Bortrifluorid-etherat versetzt. Nach 10 min war kein Ausgangsprodukt mehr vorhanden (DC). Man verdünnt mit 10 ml Toluol, wäscht mit Wasser, trocknet über Natriumsulfat und engt bis zur Trockne ein. Zur Reinigung wird über Kieselgel mit Toluol/Aceton 9:1 Chromatographien. Das Produkt ist mit der nach Beispiel 1 dargestellten Verbindung D-(5) bzw. L-(5) 1H-NMR-spektroskopisch identisch. Ausbeute: 350 mg (69%). RF = 0,44, Toluol/Aceton 8:2.
(18) D-bzw. L-erythro-3-Benzoyloxy-2-palmitoylamino-1-(2,3,4,6-tetra-0-acetyl-J3-D-glucopyranosyloxy)-4-trans-octadecen
200mg (0,31 mMol) D^-erythro-S-Benzoyloxy-i-hydroxy^-palmitoylamino^-trans-octadecen [Verbindung (17)] und 200mg (0,4mMpl) 0-(2,3,4,6-Tetra-O-acetyl-a-D-glucopyranosyl)-trichloracetimidat werden in 10ml wasserfreiem Methylenchlorid gelöst und mit einer Spatelspitze pulverisiertem Molekularsieb 0,4nm (4Ä) versetzt. Nach Zugabe von 0,4ml einer 0,1 M Trimethylsilyltrifluoracetatlösung in Methylenchlorid läßt man noch 6Std. bei Raumtemperatur rühren. Man verdünnt mit Chloroform, filtriert vom Molekularsieb ab, wäscht mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung, trocknet über Natriumsulfat und engt bis zur Trockne ein. Man Chromatographien über Kieselgel mit Toluol/Aceton 9:1 und zur Trennung der Diastereomeren wird unter Mitteldruck mit Toluol/Aceton 9:1 an Kieselgel Chromatographien. Die erhaltenen Produkte sind mit den nach Beispiel 1 dargestellten Verbindungen D-(6) bzw. L-(6) identisch. Ausbeute: 160mg (50%, 25% D- und 25% L-Verbindung).
Verbindung D-(18): RF = 0,55,Toluol/Aceton 8:2;
Verbindung L-(18): RF = 0,54, Toluol/Aceton 8:2.
Die Abspaltung der Acetylgruppen wird nach der in Beispiel 1 (7) beschriebenen Methode durchgeführt; die erhaltenen Produkte erweisen sich mit den nach Beispiel 1 hergestellten Verbindungen D-(7) bzw. L-(7) identisch.
Beispiele D-bzw. L-erythro-1-O-/3-D-Glucopyranosyloxy-3-hydroxy-2-tetracosanoylamino-4-trans-eicosen
(19) D,L-erythro-3-Hydroxy-1-(diphenyl-p-methoxyphenyl-methyloxy)-2-tetracosanoylamino-4-trans-eicosen
6g (7,2mMol) Verbindung (I) und 3,43g (11 mMol) Monomethoxytritylchlorid werden in 50ml wasserfreiem Pyridin 5 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt. Man gießt auf 200 ml Wasser und extrahiert zweimal mit 100 ml Ether. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und bis zur Trockne eingeengt. Man chromatographiert über Kieselgel mit Toluol/Essigester 8,5:1,5. Ausbeute: 4,13g (65%), RF = 0,27, Toluol/Essigester 85:15.
(20) D,L-erythro-3-Benzoyloxy-1-(diphenyl-p-methoxyphenyl-methyloxy)-2-tetracosanoylamino-4-trans-eicosen
4g (4,2 mMol) Verbindung (19) und 5g (34mMol) Benzoylchlorid werden in 30ml wasserfreiem Pyridin 12 Stunden lang bei Raumtemperatur gerührt. Man gießt auf 200ml Wasser und extrahiertzweimal mit 100ml Ether. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet und eingedampft. Man chromatographiert über Kieselgel mit Toluol/Essigester 9:1. Ausbeute: 3 g (66%). RF = 0,64, Toluol/Essigester 85:15.
(21) D.L-erythro-S-Benzoyloxy-i-hydroxy^-tetracosanoyl-amino^trans-eicosen
3g (2,8mMol) Verbindung (20) werden eine Stunde lang bei Raumtemperatur in 50ml eines Gemisches aus Dichlormethan/ Methanol 4:1, das 1 Gew.-% p-Toluolsulfonsäure enthält, gerührt. Man schüttelt mit 30ml gesättigter, wässriger Natriumhydrogencarbonatlösung aus und dampft die organische Phase, nach Trocknen über Natriumsulfat, ein. Es wird über Kieselgel mit Dichlormethan/Methanol 97:3 chromatographiert. Ausbeute: 1,5g (67%). RF = 0,58 Dichlormethan/Methanol 95:5.
(22) D-bzw. L-erythro-3-Benzoyloxy-2-tetracosanoylamino-1-(2,3,4,6-tetra-O-acetyl-/3-D-glucopyranosyloxy)-4-trans-eicosen
150mg (0,19mMol) Verbindung (21) und 180mg (0,32mMol) 0-(2,3,4,6-Tetra-O-acetyl-aD-glucopyranosyl)-trichloracetimidat werden in 10ml wasserfreiem Methylenchlorid gelöst und mit einer Spatelspitze pulverisiertem Molekularsieb 0,4nm (4Ä) und 2 ml 0,1 M Bortrifluoridetherat in Methylenchlorid versetzt. Nach 3 Stunden wird mit 10 ml Chloroform verdünnt, vom Molekularsieb filtriert, mit gesättigter Natriumhydrogencarbonatlösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und eingeengt. Zur Reinigung wird über Kieselgel mit Toluol/Aceton 9:1 filtriert.
Die Diastereomeren D-(22) bzw. L-(22) werden durch Chromatographieren über Mitteldruck mit Toluol/Aceton 9:1 getrennt.
Ausbeute:
D-(22) 40 mg (18%); RF = 0,55 Toluol/Aceton 8:2
L-(22) 40mg (18%); RF = 0,52Toluol/Aceton 8:2
1H-NMR (250MHz, CDCI3 in ppm):
Verbindung D-(22): 8,0 (m, 2H, Benzoyl); 7,57 (m, 1H, Benzoyl); 7,44 (m, 2H, Benzoyl); 5,81 (m, 2H, NH, CH2-CH = C); 5,42 (m, 2H, C = CH-CH-OBz); 5,15 (dd, 1H, H-4, J = 7,5Hz, J = 7,5Hz); 5,01 (m, 2H, H-3, H-2); 4,47 (m, 1H, NH); 3,39 (d, 1H, H-1, J = 7,9Hz); 4,23(dd,1H,H-6,J = 12,2 Hz, J = 4,9Hz);4,04(dd,1H,H-6',J = 12,2 Hz, J = 2,1 Hz); 3,9 (dd, 1H,-CH2-O-, J = 9,8 Hz, J = 3,05Hz); 3,68 (m, 2H,-CH2-O, H-5); 2,1 (s, 3H, Acetyl); 2,04 (s, 3H, Acetyl); 1,99 (s, 6H, Acetyl).
Verbindung L-(22): 8,04 (m, 2H, Benzoyl); 7,58 (m, 1H, Benzoyl); 7,45 (m, 2H, Benzoyl); 5,95-5,72 (m, 2H, NH,-CH2-CH=C); 5,6-5,3 (m, 2H,-C=CH-OBz); 5,25-4,95 (m, 3H, H-4, H-3, H-2); 4,45 (m, 2H, H-1 CH-N); 4,3-3,85 (m, 3H); 3,65 (m, 2H).
(23) O- bzw. L-erythro-l-O-ß-D-Glucopyranosyioxy-S-hydroxy^-tetracosanoylamino^-trans-eicosen 55,6mg (0,05mMol) Verbindung D-(22) bzw. L-(22) werden in 3ml wasserfreiem Methanol gelöst, mit 0,03 ml einer 1 M Natriummethanolatlösung versetzt und bei Raumtemperatur gerührt. Nach 1 Stunde neutralisiert man mit Ionenaustauscher der sauren Form, wobei eine leichte Trübung eintritt. Man erwärmt, filtriert vom Ionenaustauscher ab, wäscht mit Methanol nach und dampft zur Trockne ein. Zur Reinigung wird über Kieselgel mit Chlorofom-Methanol 85:15 Chromatographien. Ausbeute:
42 mg (95%).
Verbindung D-(23): RF = 0,7, Chloroform/Methanol 8:2;
Verbindung L-(23): RF = 0,7, Chloroform/Methanol 8:2.
HN'
0 OH (I)-D
OH HN
R1
O OH (I)-L
HO
OH
HN
(Y
HO OH (H)-D
R1
ην/
r6 oh (HI)-D ,RJ
HM'
HO OH (H)-L
Hl·!·
RO OH (HI)-L
HN'
RO OAc (IV)-D
HiI ·
RO OAcx (IV)-L
-^ 19 RA- 9-1 .5708
R-
HN'
RO OAc* (V)-D
R1
HN
ίΎ,
RO OAc J (VI)-D
2/3
HN-
RO OAc2 (V)-L
HIK
(VI)-L
HN
5 R'
ίΎ,
HO OAcx (VII)-D
ην/
HO OAc1 (VII)-L
HN
.R'
ί ρ2
HO OAc2 (VIII)-D
R"
IN /
rV.
HO OAc3 (IX)-D
HO OAcc (VIII)-L
Η!-Κ
OAc3 (IX)-L
-Q 19 U.. 9.-1
HN
RJ
Ac4O
OAc (X)-D
Ac4O
OAc
3/3
HN-
OAc1
(X)-L
Ac4O
HN-
OAc" (XD-L
OAc OAc
HN
R-
Ac4O 1 Ι
Ar· η I
O OAc-
(XII)-D
OAc Ac4O
Ac
HN-
OAc3
(XII)-L
OAc
215708

Claims (8)

  1. Erfindungsanspruch:
    1. Verfahren zur Herstellung von Sphingosinderivaten der Formel (I)-D und (I)-L, in welchen R1 den Acylrest einer Fettsäure mit 14 bis 24 Kohlenstoffatomen oder die entsprechenden Acylreste mit einer Hydroxylgruppe in α-Stellung oder mit einer oder zwei Doppelbindungen in cis-Konfiguration und R2 den Pentadecanyl- oder Heptadecanylrest oder die entsprechenden C15- und Ci7-Reste mit einer, zwei oder drei Doppelbindungen, von welchen jeweils eine in 1,2-Stellung sitzt und transKonfiguration aufweist, die andere oder anderen, wenn vorhanden, cis-Konfiguration aufweisen, bedeutet, gekennzeichnet dadurch, daß man eine optisch aktive Verbindung der Formel (H)-D oder (M)-L, in welchen R1 und R2 die oben angegebenen Bedeutungen haben, oder das entsprechende Racemat mit einem organischen Reagens, das mit einer primären Hydroxylgruppe selektiv zu reagieren vermag, unter Bildung von Verbindungen der Formel (III), in welchen R eine Hydroxylschutzgruppe bedeutet, umsetzt,
    (A) die Verbindung der Formel (III) mit einer organischen Carbonsäure unter Bildung einer Verbindung der Formel (IV), in welcher Ac1 den Acylrest einer organischen Carbonsäure bedeutet, verestert oder
    (B) bei Verwendung eines Racemates als Ausgajigsprodukt die Verbindung der Formel (III) mit einer optisch aktiven organischen Säure verestert und das erhaltene Gemisch von diastereomeren Verbindungen der Formel (V), in welchen Ac2 den Acylrest einer optisch aktiven organischen Säure bedeutet, in die Diastereomeren trennt oder
    (C) auf die Variante (B) anschließend, die einzelnen Diastereomeren der Formel (V) desacyliert und mit einer organischen Carbonsäure unter Bildung von enantiomeren Verbindungen der Formel (Vl), in welchen Ac3 den Acylrest einer organischen Carbonsäure bedeutet, verestert,
    die bei der Variante (A) erhaltene Verbindung der Formel (IV) bzw.
    die bei der Variante (B) erhaltenen Diastereomeren der Formel (V) bzw.
    die bei der Variante (C) erhaltenen Enantiomeren der Formel (Vl) von der Hydroxylschutzgruppe R unter Bildung entsprechender Verbindungen der Formel (VII), (VIII) bzw. (IX) befreit, die Verbindung der Formel (VII), (VIII) bzw. (IX) mit dem O-Trifluor- oder O-Trichloracetimidat einer D-Glucose, deren Hydroxylgruppen in den 2-, 3-, 4- und 6-Stellungen durch Acylreste Ac4geschützt sind, unter Bildung von Verbindungen der jeweils entsprechenden Formel (X), (Xl) bzw. (XII) umsetzt, wenn für die Variante (A) als Ausgangsprodukt ein Racemat verwendet wird, die Verbindung der Formel (X) in die Diastereomeren trennt, und von den Verbindungen der Formel (X), (Xl) bzw. (XII) die Acylgruppen Ac1, Ac2, Ac3 und Ac4 gleichzeitig abspaltet, wobei aus Verbindungen der D- bzw. der L-Reihe jeweils Verbindungen der D- bzw. der L-Reihe entstehen.
  2. 2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Hydroxylschutzgruppe R eine räumlich große Gruppe wie die Triphenylmethyl-, Monomethoxytriphenylmethyl-, tert. Butyl-, Trichloracetyl-, Trimethylsilyl-, tert. Butyldimethylsilyl- oder tert.-Butyldiphenylsilylgruppe verwendet wird.
  3. 3. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Acylrest Ac1 bzw. Ac3 jener einer aliphatisch oder aromatischen Carbonsäure oder eine tert. Butoxycarbonylgruppe, vorzugsweise der Acylrest der Benzoesäure oder einer substituierten Benzoesäure, verwendet wird.
  4. 4. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Acylrest Ac2 jener einer einfach zugänglichen optisch aktiven organischen Säure wie die Weinsäure, die Dibenzoylweinsäure, die Mandelsäure, die O-Acetylmandelsäure, die Camphersäure, die Camphersulfonsäure oder die Bromcamphersulfonsäure verwendet wird.
  5. 5. Verfahren nach Punkt !,gekennzeichnet dadurch, daß als Acylrest Ac4 jener einer aliphatischen oder aromatischen Carbonsäure wie der Acetyl- oder Benzoylrest verwendet wird.
  6. 6. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Trennung des Gemisches diastereomerer Verbindungen der Formel (V) bzw. (X) in die Diastereomeren durch Chromatographie oder durch fraktionierte Kristallisation durchgeführt wird.
  7. 7. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Abspaltung des Acylrestes Ac2 in der Variante (C) bzw. der Acylreste Ac1, Ac2, Ac3 und Ac4 in der letzten Verfahrensstufe.durch Behandeln mit einem Alkalimetallalkoholat durchgeführt wird.
  8. 8. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Umsetzung mit dem Trifluor- oder Trichloracetimidat in Gegenwart einer Lewis-Säure wie Bortrifluorid-etherat oder Trifluormethansulfonsäuretrimethylsilylester in einem wasserfreien polaren Lösungsmittel durchgeführt wird.
    Hierzu 3 Seiten Formeln
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