DE102007037579A1 - New benzimidazol-2-yl-alkylamines and their use as microbicidal agents - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Benzimidazol-2-yl-alkylamine, welche antimikrobielle Eigenschaften aufweisen, Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen sowie ihre Anwendung als mikrobizide Wirkstoffe in pharmazeutischen Präparaten oder Pflanzenschutzmitteln. Obwohl zahlreiche mikrobizide Wirkstoffe bekannt sind, ergibt sich aufgrund der Anpassungsfähigkeit der Mikroorganismen und der damit verbundenen Ausbildung von Resistenzen ein ständiger Bedarf an neuen, hochwirksamen, aber auch physiologisch verträglichen Substanzen mit möglichst neuartigen Wirkmechanismen sowie breiteren Wirkungsspektren. Die beschriebenen Benzimidazol-Derivate weisen eine gute antimikrobielle Wirkung insbesondere gegenüber Spezies der Gattung Candida auf. Toxizitätstests ergaben eine gute Verträglichkeit der neuen Wirkstoffe. Zur Herstellung der Verbindungen werden zwei verschiedende Verfahren beschrieben. Die Verbindungen werden zur systemischen und lokalen Behandlung von Menschen, Tieren und Pflanzen, die mit schädlichen Mikroorganismen, insbesondere Pilzen, Bakterien, Viren, Algen, Protozoen und anderen Parasiten, befallen sind, eingesetzt. $F1The present invention relates to novel benzimidazol-2-yl-alkylamines which have antimicrobial properties, to processes for the preparation of these compounds and to their use as microbicidal active substances in pharmaceutical preparations or crop protection agents. Although numerous microbicidal agents are known, due to the adaptability of the microorganisms and the associated formation of resistances there is a constant need for new, highly effective, but also physiologically compatible substances with as novel as possible mechanisms of action and broader spectrum of activity. The benzimidazole derivatives described have a good antimicrobial action, in particular against species of the genus Candida. Toxicity tests showed good compatibility of the new active ingredients. To prepare the compounds, two different methods are described. The compounds are used for the systemic and local treatment of humans, animals and plants infested with harmful microorganisms, in particular fungi, bacteria, viruses, algae, protozoa and other parasites. $ F1
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Benzimidazol-2-yl-alkylamine, welche antimikrobielle Eigenschaften aufweisen, Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen, zur Formulierung als pharmazeutische Mittel und Pflanzenschutzmittel sowie zu ihrer Anwendung als mikrobizide Wirkstoffe respektive Pestizide.The The present invention relates to novel benzimidazol-2-yl-alkylamines, which have antimicrobial properties, process for the preparation of these compounds, for formulation as pharmaceutical agents and plant protection products and their use as microbicides Active substances or pesticides.
Die Erfindung betrifft insbesondere neue Benzimidazol-2-yl-alkylamine mit Alkylbenzyl-Substituenten in 1-Stellung und ihre Verwendung als Wirkstoffe zur Behandlung von Menschen, Tieren und Pflanzen, die mit schädlichen Mikroorganismen, insbesondere Pilzen, Bakterien, Viren, Algen, Protozoen und anderen Parasiten, befallen sind.The The invention particularly relates to novel benzimidazol-2-yl-alkylamines with alkylbenzyl substituents in the 1-position and their use as active ingredients for the treatment of humans, animals and plants, those with harmful microorganisms, especially fungi, Bacteria, viruses, algae, protozoa and other parasites are.
Stand der TechnikState of the art
Im Laufe der Jahre wurden zahlreiche mikrobizide Wirkstoffe zur Verwendung in Landwirtschaft, Technik, Human- und Veterinärmedizin entwickelt. Neben anorganischen und metallorganischen Wirkstoffen existiert eine sehr heterogen zusammengesetzte, schwer überschaubare Gruppe organischer Wirkstoffe, der verschiedene Substanzklassen mit unterschiedlichen Wirkungsschwerpunkten angehören.in the Over the years, many microbicidal agents have been used in agriculture, technology, human and veterinary medicine developed. In addition to inorganic and organometallic agents exists a very heterogeneous composite, difficult to understand Group of organic agents, of different substance classes belong to different impact areas.
Die antimikrobielle Wirkung von Benzimidazol-Derivaten ist bereits lange bekannt.The Antimicrobial effect of benzimidazole derivatives is already long known.
In der Pharmazie finden sie unter anderem als Viruzide, Anthelmintika und Antimykotika Verwendung. Zahlreiche pharmazeutisch wichtige Benzimidazol-Derivate sind in den Sammlungen von Negwer/Scharnow sowie Elks/Ganellin aufgelistet.In pharmacy they are used as virucides, anthelmintics and antimycotics among others. Numerous pharmaceutically important benzimidazole derivatives are in the collections of Negwer / Scharnow as well as Elks / Ganellin listed.
Im technischen Bereich und im Pflanzenschutz werden Benzimidazol-Derivate als Pestizide, insbesondere als systemische Fungizide eingesetzt. Eine Übersicht der im deutschsprachigenin the technical field and in crop protection are benzimidazole derivatives used as pesticides, especially as systemic fungicides. An overview of the German-speaking
Raum für den Pflanzenschutz zugelassenen mikrobiziden Wirkstoffe, die auch eine Vielzahl von Benzimidazol-Derivaten enthält, veröffentlichten Perkow/Ploss.Perkow / Ploss published approved microbicidal agents that also contain a variety of benzimidazole derivatives for plant protection ,
Auch in der Patentliteratur finden sich zahlreiche Benzimidazol-Derivate für verschiedenste Anwendungen und medizinische Indikationen. Dabei handelt es sich in der Regel um sehr spezifisch substituierte Strukturen, die in den Enzym-Stoffwechsel der Mikroorganismen eingreifen. Eine besondere Rolle spielen hier vor allem die Benzimidazol-2-yl-(alkyl)amide und Benzimidazol-2-yl-(alkyl)carbamate.Also The patent literature contains numerous benzimidazole derivatives for a wide variety of applications and medical indications. These are usually very specific substituted structures, which interfere with the enzyme metabolism of microorganisms. A especially important here are the benzimidazol-2-yl (alkyl) amides and benzimidazol-2-yl (alkyl) carbamates.
Zum
Beispiel wurde von SIRTRIS Pharmaceuticals eine Gruppe von Benzimidazol-2-yl-(alkyl)-amiden als
Sirtuin-Modulatoren zur Verwendung bei zahlreichen medizinischen
Indikationen wie Diabetes, neurodegenerativen Erkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen,
Blutgerinnungsstörungen, Entzündungen, Krebs,
aber auch bei Adipositas, Stress und Alterserscheinungen offenbart
(
Patentschriften zu Benzimidazol-2-yl-(alkyl)aminen wurden nur sehr wenige veröffentlicht, wobei bei den meisten uns bekannt gewordenen Verbindungen die Aminogruppe ein sekundäres oder tertiäres Stickstoffatom enthält.patents to benzimidazol-2-yl (alkyl) amines, very few have been published, wherein in most of the compounds we have become known, the amino group contains a secondary or tertiary nitrogen atom.
Sekundäre
Benzimidazol-2-yl-alkylamine als pharmazeutische Wirkstoffe zur
Behandlung von Krebs sind unter anderem in
In
Die
Synthese primärer Benzimidazol-2-yl-alkylamine gilt, vor
allem bei Verbindungen mit komplexen Substituenten, allgemein als
schwierig (
Aufgabenstellungtask
Durch Mikroben verursachte Erkrankungen können lokal oder generalisiert vorkommen. Sie treten unter anderem bei Störungen des Immunsystems, zum Beispiel bei Antibiotika- oder Zytostatikatherapien, bei der Verabreichung von Steroiden oder Hormonen, nach Bestrah Jungen, bei parenteraler Ernährung, bei malignen Erkrankungen, Endokrinopathien oder Immundefekten auf. Bei systemischen Erkrankungen werden bevorzugt bestimmte Organe befallen. Erkrankungen der Haut werden oft durch bestimmte Pilzarten, insbesondere Dermatophyten und Hefen verursacht. Während Dermatophyten fast ausschließlich Haut, Haare und Nägel befallen, können sich durch Hefen verursachte Mycosen auch auf Schleimhäute und innere Organe ausdehnen.By Microbial diseases can be local or generalized occurrence. They occur, inter alia, disorders of the immune system, for example, in antibiotic or cytostatic therapies, in administration of steroids or hormones, according to Bestrah boys, at parenteral Nutrition, malignant diseases, endocrinopathies or immunodeficiencies. For systemic diseases, certain are preferred Organs affected. Skin disorders are often determined by certain Fungi, especially dermatophytes and yeasts. While Dermatophytes almost exclusively skin, hair and nails Mycoses also can be caused by yeasts on mucous membranes and internal organs.
Pflanzen sind vor allem bei ungünstigen Wachstumsbedingungen wie Klima, Böden, Nährstoffmangel/-überschuss oder Monokultur anfällig gegenüber Mikrobenbefall.plants are especially in unfavorable growing conditions like Climate, soils, nutrient deficiency / excess or monoculture susceptible to microbial attack.
Der Wirkmechanismus der meisten mikrobiziden Wirkstoffe greift im Stoffwechsel der Mikroorganismen an. Aufgrund der hochgradigen Anpassungsfähigkeit vieler Mikroben besteht eine erhebliche Resistenzgefahr. Obwohl zahlreiche antimikrobielle Mittel bekannt sind, ergibt sich daraus ein ständiger Bedarf an neuen, hochwirksamen, aber auch physiologisch verträglichen Substanzen mit möglichst neuartigen Wirkmechanismen sowie breiteren Wirkungsspektren.Of the Mechanism of action of most microbicidal substances engages in the metabolism of microorganisms. Due to the high degree of adaptability Many microbes are a significant resistance. Even though Numerous antimicrobial agents are known, it follows a constant need for new, highly effective, as well Physiologically compatible substances with as possible novel mechanisms of action and broader spectrum of action.
Speziell gesucht werden Wirkstoffe, die gegenüber solchen Mikroorganismen aktiv sind, die bereits Resistenzen gegenüber vielen bekannten mikrobiziden Wirkstoffen entwickelt haben. Insbesondere stellen Pilzinfektionen im klinischen Bereich und in der Intensivmedizin ein Problem dar, woraus sich ein ständiger Bedarf an neuen, gut verträglichen Antimykotika ergibt.specially We are looking for active ingredients that are resistant to such microorganisms who are already resistant to many known have developed microbicidal agents. In particular, fungal infections a problem in clinical and intensive care settings, which results in a constant need for new, well-tolerated Antifungals results.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, neue pharmazeutisch aktive Mikrobizide, insbesondere fungizid wirksame Verbindungen, zur Verwendung als Antiinfektiva bei Menschen und Tieren sowie als Pestizide im Pflanzenschutz zur Verfügung zu stellen, die die genannten Nachteile der herkömmlichen Mittel beheben.Of the The present invention is therefore based on the object, new pharmaceutical active microbicides, in particular fungicidally active compounds, for use as anti-infective agents in humans and animals as well as To provide pesticides in crop protection, the remedy the mentioned disadvantages of conventional means.
Es wurde jetzt überraschenderweise gefunden, dass verschiedene primäre Benzimidazol-2-yl-alkylamine eine überragende antimikrobielle Wirksamkeit besitzen, insbesondere gegenüber Organismen, die bei Menschen, Tieren und Pflanzen Mycosen verursachen können.It has now surprisingly been found that different primary benzimidazol-2-yl-alkylamine is an outstanding have antimicrobial activity, especially against Organisms that cause mycoses in humans, animals and plants can.
Speziell gegenüber verschiedenen Pilzen der Gattung Candida, aus der einige Spezies ein Problem vor allem für mit Antibiotika behandelte HIV-positive Patienten darstellen, konnte eine sehr gute fungizide Wirkung der Substanzen dieser neuen Stoffklasse nachgewiesen werden.specially towards different fungi of the genus Candida, from some species are a problem especially for having antibiotics treated HIV-positive patients could be a very good fungicidal action of the substances of this new class of substances become.
Die vorliegende Erfindung betrifft daher Verbindungen nach der Formel sowie deren Verwendung als mikrobizide Wirkstoffe gegen Pilze, Bakterien, Viren, Algen, Protozoen und andere Parasiten.The present invention therefore relates to compounds of the formula and their use as microbicidal agents against fungi, bacteria, viruses, algae, protozoa and other parasites.
Dabei
steht R1 für einen Substituenten aus der folgenden Gruppe:
verzweigte
oder unverzweigte Alkylgruppen, wobei als Seitenketten insbesondere
substituierte oder unsubstituierte Alkylgruppen, substituierte oder
unsubstituierte Alkylarylgruppen, substituierte oder unsubstituierte
Alkylheteroarylgruppen, substituierte oder unsubstituierte Heteroarylgruppen
sowie Seitenketten natürlicher und nicht natürlicher
D- und L-Aminosäuren auftreten können.Where R1 is a substituent from the following group:
branched or unbranched alkyl groups, in particular substituted or unsubstituted alkyl groups, substituted or unsubstituted alkylaryl groups, substituted or unsubstituted alkylheteroaryl groups, substituted or unsubstituted heteroaryl groups and side chains of natural and non-natural D and L amino acids may occur as side chains.
R2
steht für einen Substituenten aus folgender Gruppe:
H,
Alkyl, Alkenyl, Cycloalkyl, Alkylcycloalkyl, Heterocycloalkyl, Alkoxyalkyl,
Hydroxyalkyl, Alkylmercapto, Alkylamid, Alkylcarboxy, Alkylthioalkyl,
N-substituiertes oder N-unsubstituiertes Alkylamin, Haloalkyl, substituierte oder
unsubstituierte Arylgruppen, substituierte oder unsubstituierte
Heteroarylgruppen, substituierte oder unsubstituierte Alkylarylgruppen
sowie substituierte oder unsubstituierte Alkylheteroarylgruppen.R2 represents a substituent from the following group:
H, alkyl, alkenyl, cycloalkyl, alkylcycloalkyl, heterocycloalkyl, alkoxyalkyl, hydroxyalkyl, alkylmercapto, alky lamid, alkylcarboxy, alkylthioalkyl, N-substituted or N-unsubstituted alkylamine, haloalkyl, substituted or unsubstituted aryl groups, substituted or unsubstituted heteroaryl groups, substituted or unsubstituted alkylaryl groups and substituted or unsubstituted alkylheteroaryl groups.
R3
und R4 in den Stellungen 4, 5, 6 und 7 sind gleich oder verschieden
und stammen aus folgender Substituentengruppe:
H, Halogen,
Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Alkyl, Alkoxy, Thioalkyl, Alkylthioalkyl.R3 and R4 in positions 4, 5, 6 and 7 are the same or different and are selected from the following substituent group:
H, halogen, trifluoromethyl, trifluoromethoxy, alkyl, alkoxy, thioalkyl, alkylthioalkyl.
Eine bevorzugte Ausführungsform betrifft erfindungsgemäße Benzimidazol-2-yl-alkylamine mit Alkylbenzyl-Substituenten in 1-Stellung entsprechend den folgenden Formeln II bis IX.A preferred embodiment relates to inventive Benzimidazol-2-yl-alkylamines with alkylbenzyl substituents in the 1-position according to the following formulas II to IX.
Die antimikrobielle Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen und ihre physiologische Verträglichkeit wurde in einem antimykotischen AS (Activity-Selectivity)-Assay nachgewiesen. Dazu wurde die halbmaximale antimykotische Aktivität (IC50) der Testverbindungen und einer Referenzverbindung an mit Candida albicans infizierten Zellkulturen bestimmt.The antimicrobial activity of the compounds according to the invention and their physiological compatibility were demonstrated in an antifungal AS (activity-selectivity) assay. For this purpose, the half-maximal antifungal activity (IC 50 ) of the test compounds and a reference compound on cell cultures infected with Candida albicans was determined.
Für einige besonders bevorzugte Varianten der erfindungsgemäßen Verbindungen konnte eine vergleichbare antimykotische Aktivität wie für das hochwirksame, üblicherweise als Vergleichsstandard eingesetzte Amphothericin B gefunden werden.For some particularly preferred variants of the compounds according to the invention, a ver comparable antimycotic activity as found for the highly effective amphotericin B commonly used as a reference standard.
Untersuchungen zur Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen in dreidimensionalen Zellkulturmodellen bestätigten die ausgeprägte antimikrobielle Wirkung. Die Verbindungen zeigten zudem gute Diffusionseigenschaften bei der Durchdringung von Kollagen- und Zellschichten, sodass eine Anwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen als Wirkstoffe für systemische und auch topische Heil- und Pflanzenschutzmittel möglich ist. Negative Einflüsse auf die verwendeten Zellkulturen wurden nicht beobachtet.investigations for the effectiveness of the compounds of the invention in three-dimensional cell culture models confirmed the pronounced antimicrobial effect. The compounds showed also good diffusion properties in the penetration of collagen and cell layers, so that an application of the invention Compounds as active ingredients for systemic and also topical Medicinal and plant protection products is possible. Negative influences on the cell cultures used were not observed.
In genbasierten in vitro Untersuchungen zur Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Verbindungen wurden neben den bereits bekannten Angriffspunkten in der Ergosterol-Biosynthese auch Einflüsse auf die Zellwandbiogenese von Candida albicans nachgewiesen. Dieser, für ähnliche Verbindungen bisher nicht beobachtete Wirkmechanismus erschließt neue Anwendungsmöglichkeiten für die erfindungsgemäßen Verbindungen als Wirkstoffe.In gene-based in vitro studies on the mode of action of the invention Connections were next to the already known attack points in the ergosterol biosynthesis also influences on the cell wall biogenesis detected by Candida albicans. This, for similar Compounds previously unobserved mechanism of action opens up new applications for the invention Compounds as active ingredients.
Toxizitätstests ergaben eine gute Verträglichkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen. Es wurde im relevanten Konzentrationsbereich keine toxische Wirkung auf die untersuchten Zelllinien beobachtet.toxicity tests gave a good compatibility of the invention Links. It was in the relevant concentration range no observed toxic effect on the investigated cell lines.
Das Wirkspektrum der erfindungsgemäßen Verbindungen umfasst Pilze, Bakterien, Viren, Algen, Protozoen und andere Parasiten, insbesondere Hefen, Dermatophyten, Schimmelpilze, Pityrosporum ovale und biphasische Pilze. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können daher erfolgreich als Wirkstoffe zur Behandlung zahlreicher lokaler und systemischer Infektionen bei Menschen, Tieren und Pflanzen eingesetzt werden. Besonders wirksam sind die erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung von Dermatomycosen, die durch Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophyten und andere Trichophytonarten, Microsporum canis, Epidermophyton floccosum sowie Scopulariopsis brevicaulis hervorgerufen werden, sowie zur Behandlung von Candidosen, die durch Candida tropicalis, Candida albicans, Candida glabrata, Candida parapsilosis und weitere Candidaarten verursacht werden.The Spectrum of activity of the compounds of the invention includes fungi, bacteria, viruses, algae, protozoa and other parasites, especially yeasts, dermatophytes, molds, Pityrosporum ovale and biphasic mushrooms. The compounds of the invention can therefore be used successfully as active ingredients for treatment numerous local and systemic infections in humans, animals and plants are used. Particularly effective are the inventive Compounds for the treatment of dermatomycoses caused by Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophytes and other trichophyton species, Microsporum canis, Epidermophyton floccosum and Scopulariopsis brevicaulis, as well as for the treatment of candidoses, Candida tropicalis, Candida albicans, Candida glabrata, Candida parapsilosis and other Candida types are caused.
Typische medizinische Indikationen mikrobieller Infektionen sind beispielsweise Störungen des Immunsystems, HIV-Infektionen (AIDS), Erkrankungen der Haut, Haare und Nägel, Schleimhautinfektionen, Erkrankungen der Atemwege und des Rachenraumes wie Pneumonie, Bronchitis und Pharyngitis sowie entzündliche Erkrankungen der inneren Organe wie Otitis, Pyelonephritis, Cystitis, Endocarditis und Arthritis.typical Medical indications of microbial infections are, for example Disorders of the immune system, HIV infections (AIDS), diseases skin, hair and nails, mucous membrane infections, diseases of the respiratory and pharyngeal spaces such as pneumonia, bronchitis and Pharyngitis as well as inflammatory diseases of the inner Organs such as otitis, pyelonephritis, cystitis, endocarditis and arthritis.
Bei Pflanzen eignen sich die erfindungsgemäßen Verbindungen vor allem als Pestizide zur Bekämpfung von Mehltau, Schimmelpilzen und anderen parasitischen Pilzen.at Plants are the compounds of the invention especially as pesticides for controlling mildew, mold fungi and other parasitic mushrooms.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung der erfindungsgemäßen Benzimidazol-2-yl-alkylamine nach Formel I, die erfindungsgemäß als mikrobizide Wirkstoffe eingesetzt werden können.One Another object of the invention is the preparation of the invention Benzimidazol-2-yl-alkylamines according to formula I, which according to the invention as microbicidal agents can be used.
Ein möglicher Weg ist die Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen an einer festen Phase ausgehend von einem Nitroanilin (analog zum Schema 1 in Beispiel A). Dazu wird die Ausgangsverbindung an einem polymeren Träger mit aktivierter Kohlensäureester-Gruppe immobilisiert und der resultierende Carbamatstickstoff im basischen Medium alkyliert. Die Nitrogruppe wird anschließend reduziert und die entstehende Aminogruppe mit einem Aminocarbonsäurederivat acyliert. Nach saurer Abspaltung vom polymeren Trägerharz erfolgt die Cyclisierung zum Benzimidazol in essigsaurer Lösung. In einer besonders bevorzugten Variante wird die Aminosäure vorher mit einer Amino-Schutzgruppe versehen, die nach der Cyclisierung abgespalten wird.One possible way is the synthesis of the invention Compounds on a solid phase starting from a nitroaniline (analogous to Scheme 1 in Example A). This is the output connection on a polymeric support with activated carbonic ester group immobilized and the resulting carbamate nitrogen in the basic Medium alkylated. The nitro group is then reduced and the resulting amino group with an aminocarboxylic acid derivative acylated. After acidic cleavage of the polymeric carrier resin the cyclization to benzimidazole in acetic acid solution. In a particularly preferred variant, the amino acid previously provided with an amino-protecting group after cyclization is split off.
Bei einer weiteren Herstellungsvariante wird die Synthese der erfindungsgemäßen Verbindungen in Lösung durchgeführt (analog zum Schema 2 in Beispiel B). Hierzu wird ein Fluornitrobenzol mit einem Amin umgesetzt. Die Nitrogruppe wird reduziert und das Produkt mit einem Aminocarbonsäurederivat acyliert. Diese Zwischenstufe wird anschließend in essigsaurer Lösung zum Benzimidazol cyclisiert. In einer besonders bevorzugten Variante wird die Amino säure vorher mit einer Amino-Schutzgruppe versehen, die nach der Cyclisierung abgespalten wird.at Another production variant is the synthesis of the invention Compounds carried out in solution (analogous to Scheme 2 in Example B). For this purpose, a Fluornitrobenzol with a Reacted amine. The nitro group is reduced and the product with an acylated Aminocarbonsäurederivat. This intermediate is then in acetic acid solution to benzimidazole cyclized. In a particularly preferred variant, the amino acid previously provided with an amino-protecting group after cyclization is split off.
Beide Herstellungsverfahren erlauben sowohl die Synthese von racemischen als auch von enantiomerenreinen Verbindungen.Both Manufacturing methods allow both the synthesis of racemic as well as enantiomerically pure compounds.
Die Ausgangsstoffe zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen sind bekannt und können im Fachhandel bezogen oder nach bekannten Vorschriften hergestellt werden.The Starting materials for the preparation of the invention Connections are known and can be obtained from specialist dealers or manufactured according to known regulations.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Benzimidazol-2-yl-alkylamine nach Formel I zur Herstellung pharmazeutischer Mittel für die Behandlung von Erkrankungen von Menschen und Tieren, die mit Mikroben in Zusammenhang stehen. Diese Antiinfektiva, enthaltend wenigstens einen erfindungsgemäßen Wirkstoff nach Formel I, enthalten weiterhin mindestens einen oder keinen nicht-toxischen, inerten, pharmazeutisch geeigneten Träger sowie mindestens einen oder keinen nicht-toxischen, inerten, pharmazeutisch geeigneten Hilfs- und/oder Zusatzstoff.One Another object of the invention is the use of the invention Benzimidazol-2-yl-alkylamines according to formula I for the preparation of pharmaceutical Agent for the treatment of human diseases and animals related to microbes. These anti-infectives, containing at least one inventive Active substance according to formula I, furthermore contain at least one or no non-toxic, inert, pharmaceutically acceptable carrier and at least one or no non-toxic, inert, pharmaceutically suitable auxiliary and / or additive.
Pharmazeutisch geeignete Materialien sind die im Bereich der Pharmazie und Lebensmitteltechnologie sowie in angrenzenden Gebieten bekanntermaßen verwendbaren Stoffe, insbesondere die in einschlägigen Arzneibüchern gelisteten, deren Eigenschaften einer physiologischen Anwendung nicht entgegenstehen.pharmaceutical suitable materials are those in the field of pharmacy and food technology and in adjacent areas known to be usable Substances, in particular those in relevant pharmacopoeias listed, whose properties of a physiological application do not oppose.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Mittel, enthaltend mindestens einen Wirkstoff nach Formel I, können beispielsweise als Tabletten, Dragees, Kapseln, Pillen, Granulate, Suppositorien, Injektabilia, Lösungen, Suspensionen und Emulsionen, Pasten, Salben, Gele, Cremes, Lotionen, Puder oder Sprays formuliert sein.The Pharmaceutical compositions of the invention containing at least one active ingredient of formula I, for example as tablets, dragees, capsules, pills, granules, suppositories, Injectables, Solutions, Suspensions and Emulsions, Pastes, Ointments, gels, creams, lotions, powders or sprays.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zubereitungen erfolgt in üblicher Weise nach dem Fachmann bekannten Verfahren.The Preparation of the pharmaceutical according to the invention Preparations are carried out in the usual way according to the person skilled in the art known methods.
Die Erfindung betrifft auch Verfahren zur Behandlung von Erkrankungen von Menschen und Tieren, die mit Mikroben in Zusammenhang stehen. Hierzu verabreicht man einer Person oder einem Tier, die oder das einer derartigen Behandlung bedarf, eine antimikrobiell wirkende Menge einer erfindungsgemäßen Zubereitung, enthaltend mindestens eine erfindungsgemäße Verbindung nach Formel I. Der Wirkstoff oder die erfindungsgemäße pharmazeutische Zubereitung kann lokal, oral, parenteral, intraperitoneal und/oder rectal verabreicht werden, vorzugsweise oral oder lokal.The The invention also relates to methods for the treatment of diseases of humans and animals related to microbes. For this one gives to a person or an animal, the or the Such a treatment requires an antimicrobial Amount of a preparation according to the invention containing at least one compound according to the invention Formula I. The active ingredient or the invention Pharmaceutical preparation may be local, oral, parenteral, intraperitoneal and / or rectally, preferably orally or locally.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Benzimidazol-2-yl-alkylamine nach Formel I zur Herstellung von Pflanzenschutzmitteln für die Behandlung von Erkrankungen, die mit Mikroben in Zusammenhang stehen. Diese Pestizide, enthaltend wenigstens einen erfindungsgemäßen Wirkstoff nach Formel I, enthalten weiterhin mindes tens einen oder keinen nicht-toxischen, inerten, für die Landwirtschaft geeigneten Träger sowie mindestens einen oder keinen nicht-toxischen, inerten, für die Landwirtschaft geeigneten Hilfs- und/oder Zusatzstoff.One Another object of the invention is the use of the invention Benzimidazol-2-yl-alkylamines according to formula I for the preparation of crop protection agents for the treatment of diseases with microbes in Related. These pesticides containing at least one active ingredient according to formula I according to the invention furthermore at least one or no non-toxic, inert, for the agriculture suitable carrier as well as at least one or non-toxic, inert, for agriculture suitable auxiliary and / or additive.
Geeignete Materialien sind die im Bereich der Landwirtschaft und Lebensmitteltechnologie sowie in angrenzenden Gebieten bekanntermaßen verwendbaren Stoffe, insbesondere die in den einschlägigen Verzeichnissen zugelassener Verbindungen gelisteten, deren Eigenschaften einer Anwendung in der Landwirtschaft nicht entgegenstehen.suitable Materials are those in the field of agriculture and food technology and in adjacent areas known to be usable Substances, in particular those in the relevant directories listed compounds, whose properties have a Application in agriculture.
Die erfindungsgemäßen Pflanzenschutzmittel, enthaltend mindestens einen Wirkstoff nach Formel I, können beispielsweise als Granulate, Lösungen, Suspensionen, Puder oder Sprays formuliert sein.The Pesticide according to the invention, containing at least one active ingredient of formula I, for example as granules, solutions, suspensions, powders or sprays be formulated.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Pflanzenschutzmittel erfolgt in üblicher Weise nach dem Fachmann bekannten Verfahren.The Production of the crop protection agents according to the invention is carried out in the usual manner by those skilled in the known methods.
Die Erfindung betrifft auch Verfahren zur Behandlung von Erkrankungen von Pflanzen oder Pflanzenteilen, die mit Mikroben in Zusammenhang stehen. Hierzu werden die Pflanzen oder landwirtschaftlichen Produkte, die einer derartigen Behandlung bedürfen, mit einer antimikrobiell wirkenden Menge einer erfindungsgemäßen Zubereitung, enthaltend mindestens eine erfindungsgemäße Verbindung nach Formel I, bestäubt, besprüht oder der umgebende Boden damit angereichert. Der Wirkstoff oder das erfindungsgemäße Pflanzenschutzmittel kann lokal oder systemisch angewendet werden, vorzugsweise systemisch durch Besprühen der Pflanzen und Pflanzenteile.The The invention also relates to methods for the treatment of diseases of plants or parts of plants associated with microbes stand. For this purpose, the plants or agricultural products, who require such treatment, with an antimicrobial acting amount of a preparation according to the invention, containing at least one compound of the invention according to formula I, pollinated, sprayed or the surrounding Soil enriched with it. The active ingredient or the invention Plant protection products can be applied locally or systemically preferably systemically by spraying the plants and Plant parts.
Ausführungsbeispieleembodiments
Beispiel A – Synthese eines Benzimidazol-2-yl-alkylamins mit chloriertem Alkylbenzyl-Substituenten in 1-Stellung an fester PhaseExample A - Synthesis of a benzimidazol-2-yl-alkylamine with chlorinated alkylbenzyl substituent in the 1-position to solid phase
- Schema 1: Synthese einer erfindungsgemäßen Verbindung an fester Phase. Scheme 1: Synthesis of a compound of the invention on a solid phase.
Beladung von p-Nitrophenylcarbonat-Wang-Harz (X) mit 2-Nitroanilin (XI)Loading of p-nitrophenyl carbonate Wang resin (X) with 2-nitroaniline (XI)
p-Nitrophenylcarbonat-Wang-Harz (2 g; 3 mmol; Beladung 1,5 mmol/g) und 2,5 Equiv. 2-Nitroanilin (7,5 mmol; 1,036 g) wurden zusammen in eine Spritze mit Filterfritte eingewogen. Eine Suspension aus Natriumhydrid (3 Equiv.; 9 mmol; 216 mg der 60%igen Suspension) in 20 ml DMF (trocken über Molsieb) wurde zugegeben und der Ansatz 18 h bei Raumtemperatur geschüttelt.p-Nitrophenyl carbonate Wang resin (2 g, 3 mmol, loading 1.5 mmol / g) and 2.5 equiv. 2-Nitroaniline (7.5 mmol, 1.036 g) was weighed together into a filter frit syringe. A suspension of sodium hydride (3 equiv, 9 mmol, 216 mg of the 60% suspension) in 20 ml of DMF (dry over molecular sieve) added and the batch shaken for 18 h at room temperature.
Die Reaktionslösung wurde abfiltriert und das Harz mit DMF gewaschen, bis die Waschlösung nahezu farblos war. Zum Harz wurden DMF (30 ml) und 25%iger NH3 in H2O (3 ml) hinzugefügt und 1 h bei Raumtemperatur geschüttelt.The reaction solution was filtered off and the resin was washed with DMF until the washing solution was almost colorless. To the resin were added DMF (30 ml) and 25% NH 3 in H 2 O (3 ml) and shaken for 1 h at room temperature.
Nach Abfiltrieren der Reaktionslösung wurde das beladene Harz gewaschen (5 × DMF, je 3 × MeOH, THF, DCM, Et2O) und im Vakuum getrocknet..After filtering off the reaction solution, the loaded resin was washed (5 × DMF, 3 × MeOH, THF, DCM, Et 2 O each time) and dried in vacuo.
Alkylierung von o-Nitroanilincarbamat-Wang-Harz (XII)Alkylation of o-nitroaniline carbamate Wang resin (XII)
In einer Spritze mit Filterfritte wurde zu dem o-Nitroanilincarbamat-Wang-Harz (3 mmol) eine Lösung von LiOtBu (12 Equiv; 2,88 g) in 20 ml einer Mischung aus wasserfreiem THF und wasserfreiem DMSO (1:1) gegeben. 3-Chlorbenzylbromid (5 Equiv.; 205,48 g/mol; 1,964 ml) wurde hinzugefügt und 18 h bei Raumtemperatur geschüttelt.In a syringe with filter frit became the o-nitroaniline carbamate Wang resin (3 mmol) a solution of LiOtBu (12 equiv; 2.88 g) in 20 ml of a mixture of anhydrous THF and anhydrous DMSO (1: 1). 3-Chlorobenzyl bromide (5 equiv., 205.48 g / mol, 1.964 ml) was added and shaken for 18 h at room temperature.
Nach Abfiltrieren der Reaktionslösung wurde das Harz je dreimal mit DMF, MeOH, THF, DCM und Et2O gewaschen und im Vakuum getrocknet.After filtering off the reaction solution, the resin was washed three times each with DMF, MeOH, THF, DCM and Et 2 O and dried in vacuo.
Reduktion der Nitrogruppe von (XIII)Reduction of the nitro group of (XIII)
Durch 20 ml einer 2 M Lösung von SnCl2 × 2H2O in DMF (13,3 Equiv.; 40 mmol; 4,5 g/ml) wurde mehrere Minuten lang Argon geleitet. Diese Lösung wurde zum Harz gegeben und die Reaktionsmischung 18 h bei Raumtemperatur geschüttelt. Die Reaktionslösung wurde abfiltriert und das Harz gewaschen (5 × DMF, je 3 × MeOH, THF, DCM, Et2O).By 20 ml of a 2 M solution of SnCl 2 x 2H 2 O in DMF (13.3 equiv .; 40 mmol; 4.5 g / ml) was bubbled argon for several minutes. This solution was added to the resin and the reaction mixture shaken for 18 h at room temperature. The reaction solution was filtered off and the resin was washed (5x DMF, 3x MeOH, THF, DCM, Et 2 O).
Acylierung von (XIV) mit Fmoc-L-ValinAcylation of (XIV) with Fmoc-L-valine
In eine Spritze mit Filterfritte wurden das Harz (3 mmol), Fmoc-L-Valin (2,5 Equiv.; 7,5 mmol; 2,55 g) und PyBroP (2,5 Equiv.; 3,50 g) eingewogen. Nach Zugabe von 25 ml NMP (trocken über Molsieb) und DIPEA (5 Equiv.; 15 mmol; 1,94 g; 2,57 ml) wurde der Ansatz 18 h bei Raumtemperatur geschüttelt.In a syringe with filter frit became the resin (3 mmol), Fmoc-L-valine (2.5 equiv., 7.5 mmol, 2.55 g) and PyBroP (2.5 equiv., 3.50 g). After addition of 25 ml NMP (dry over molecular sieve) and DIPEA (5 equiv .; 15 mmol; 1.94 g; 2.57 ml), the reaction was allowed to proceed at room temperature for 18 h shaken.
Die Reaktionslösung wurde abfiltriert und das Harz gewaschen (5 × DMF, je 3 × MeOH, THF, DCM, Et2O).The reaction solution was filtered off and the resin was washed (5x DMF, 3x MeOH, THF, DCM, Et 2 O).
Abspaltung vom Harz und Cyclisierung zum Benzimidazol (XVII)Cleavage from the resin and cyclization to Benzimidazole (XVII)
Die Abspaltung vom polymeren Träger erfolgte mit 25%iger TFA in DCM.The Cleavage from the polymeric support was carried out with 25% TFA in DCM.
Nach 1 h Schütteln bei Raumtemperatur wurde die Reaktionsmischung filtriert, das Filtrat auf gefangen und das Harz noch zweimal mit 25%iger TFA in DCM gewaschen. Die Waschlösungen wurden mit der Abspaltlösung vereinigt.To Shaking at room temperature for 1 h became the reaction mixture filtered, the filtrate caught on and the resin twice more 25% TFA washed in DCM. The washing solutions were combined with the cleavage solution.
Nach dem Abdampfen der Lösungsmittel und der TFA wurde das Rohprodukt mit Eisessig versetzt und die Cyclisierung über 16 h bei 80°C durchgeführt.To evaporation of the solvents and TFA became the crude product mixed with glacial acetic acid and the cyclization over 16 h at 80 ° C performed.
Die Essigsäure wurde am Rotationsverdampfer im Vakuum abgedampft. Der Rückstand wurde aus tert.-Butylalkohol/Wasser (4:1) lyophilisiert.The Acetic acid was evaporated on a rotary evaporator in vacuo. The residue was prepared from tert-butyl alcohol / water (4: 1). lyophilized.
Abspaltung der Fmoc-Schutzgruppe zu (XVIII)Cleavage of the Fmoc protecting group to (XVIII)
Das Fmoc-geschützte Rohprodukt wurde mit einer Lösung von 25%igem Piperidin in DCM versetzt und 1 h bei Raumtemperatur gerührt.The Fmoc-protected crude product was mixed with a solution 25% piperidine in DCM and 1 h at room temperature touched.
Die Reaktionslösung wurde am Rotationsverdampfer im Vakuum zur Trockene abgedampft. Die Aufreinigung des Produktes (XVIII) erfolgte durch Kieselgel-Chromatographie.The Reaction solution was on a rotary evaporator in vacuo evaporated to dryness. Purification of the product (XVIII) was carried out by silica gel chromatography.
Beispiel B – Lösungssynthese eines Benzimidazol-2-yl-alkylamins mit Alkylbenzyl-Substituenten in 1-Stellung in LösungExample B - Solution Synthesis a benzimidazol-2-yl-alkylamine with alkylbenzyl substituents in 1-position in solution
- Schema 2: Synthese einer erfindungsgemäßen Verbindung in Lösung. Scheme 2: Synthesis of a compound of the invention in solution.
Umsetzung von Fluornitrobenzol mit 3-MethylbenzylaminReaction of fluoronitrobenzene with 3-methylbenzylamine
Zu einer Lösung von 1-Fluor-2-nitrobenzol (XIX) (20 mmol; 2,11 ml) in 50 ml wasserfreiem THF wurde 3-Methylbenzylamin (XX) (20 mmol; 2,50 ml) gegeben. Die Reaktionslösung wurde mit Triethylamin (40 mmol; 5,57 ml) versetzt und 12 h unter Rückfluss gerührt. Die abgekühlte Reaktionslösung wurde anschließend im Vakuum eingeengt und das Rohprodukt (HPLC, 214 nm, > 80%) ohne Aufreinigung weiter umgesetzt.To a solution of 1-fluoro-2-nitrobenzene (XIX) (20 mmol; 2.11 ml) in 50 ml of anhydrous THF was added 3-methylbenzylamine (XX). (20 mmol, 2.50 ml). The reaction solution was washed with Triethylamine (40 mmol, 5.57 ml) was added and refluxed for 12 h touched. The cooled reaction solution was then concentrated in vacuo and the crude product (HPLC, 214 nm,> 80%) continued without purification.
Reduktion der Nitrogruppe von (XXI)Reduction of the nitro group of (XXI)
N-(3-Methylbenzyl)-2-nitroanilin (XXI) wurde in 100 ml Ethanol/Wasser (1:1, v/v) aufgenommen. Nach Zugabe von Natriumdithionit (80 mmol; 13,9 g) wurde die Reaktionslösung 6 h bei 70°C gerührt.N- (3-methylbenzyl) -2-nitroaniline (XXI) was taken up in 100 ml of ethanol / water (1: 1, v / v). After adding of sodium dithionite (80 mmol, 13.9 g) became the reaction solution Stirred at 70 ° C for 6 h.
Die Reaktionslösung wurde dreimal mit je 100 ml DCM extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit 100 ml gesättigter NaCl-Lösung gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum von Lösungsmitteln befreit.The Reaction solution was extracted three times with 100 ml DCM each time. The combined organic phases were saturated with 100 ml NaCl solution, dried over sodium sulfate and freed from solvents in vacuo.
Das Rohprodukt des N-(3-Methylbenzyl)-o-phenylendiamins (XXII) wurde säulenchromatographisch über Kieselgel aufgereinigt (Eluent: DCM).
- Ausbeute: 3,10 g (73%, über zwei Stufen), C14H16N2, M = 212,3 g/mol
- Reinheit (LCMS, 214 nm): 99%
- Yield: 3.10 g (73%, over two steps), C 14 H 16 N 2 , M = 212.3 g / mol
- Purity (LCMS, 214 nm): 99%
Acylierung des Phenylendiamins (XXII)Acylation of phenylenediamine (XXII)
Zu einer Lösung von N-(3-Methylbenzyl)-o-phenylendiamin (XXII) (1,5 mmol; 318 mg) in 20 ml wasserfreiem DCM wurden N-α-Boc-L-Valin (1,8 mmol; 391 mg), N-(3-Dimethylaminopropyl)-N-ethyl-carbodiimid-hydrochlorid (3 mmol; 573 mg) sowie eine katalytische Menge 4-Dimethylaminopyridin (10 mg) gegeben und 12 h bei RT gerührt.To a solution of N- (3-methylbenzyl) -o-phenylenediamine (XXII) (1.5 mmol, 318 mg) in 20 ml of anhydrous DCM became N-α-Boc-L-valine (1.8 mmol, 391 mg), N- (3-dimethylaminopropyl) -N-ethyl-carbodiimide hydrochloride (3 mmol, 573 mg) and a catalytic amount of 4-dimethylaminopyridine (10 mg) and stirred for 12 h at RT.
Nach Beendigung der Reaktion wurde die Reaktionslösung dreimal mit je 50 ml Wasser extrahiert, die organische Phase über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum von Lösungsmitteln befreit.To Termination of the reaction became the reaction solution three times extracted with 50 ml of water, the organic phase over Sodium sulfate dried and in vacuo of solvents freed.
N1-{2-[(3-Methylbenzyl)amino]phenyl}-(N-Boc)-valinamid (XXIII) wurde als bräunlicher Feststoff erhalten.
- Ausbeute: 570 mg (92,7%), C14H16N2, M = 411,6 g/mol
- Reinheit (LCMS, 214 nm): 98%
- Yield: 570 mg (92.7%), C 14 H 16 N 2 , M = 411.6 g / mol
- Purity (LCMS, 214 nm): 98%
Cyclisierung zum Benzimidazol (XXIV) und Abspaltung der SchutzgruppeCyclization to benzimidazole (XXIV) and Cleavage of the protecting group
N1-{2-[(3-Methylbenzyl)amino]phenyl}-(N-Boc)-valinamid (XXIII) (1,36 mmol; 560 mg) wurde in 30 ml Eisessig aufgenommen und 8 h bei 80°C gerührt.N 1 - {2 - [(3-Methylbenzyl) amino] phenyl} - (N-Boc) -valinamide (XXIII) (1.36 mmol, 560 mg) was taken up in 30 mL of glacial acetic acid and stirred at 80 ° C for 8 h ,
Nach Beendigung der Reaktion wurde die Reaktionslösung im Vakuum von Lösungsmitteln befreit. Man erhielt (1S)-2-Methyl-1-[1-(3-methylbenzyl)-1H-benzimidazol-2-yl]-(N-Boc)-propyl amin (XXIV) in Gestalt eines bräunlichen Feststoffes (C24H31N3O2, M = 393,53 g/mol).After completion of the reaction, the reaction solution was freed from solvents in vacuo. (1S) gave 2-methyl-1- [1- (3-methylbenzyl) -1H-benzimidazol-2-yl] - (N-Boc) propyl amine (XXIV) (in the form of a brownish solid C 24 H 31 N 3 O 2 , M = 393.53 g / mol).
Das so erhaltene Rohprodukt wurde in 15 ml TFA/Wasser (2:1) aufgenommen und 3 h bei Raumtemperatur gerührt.The thus obtained crude product was taken up in 15 ml TFA / water (2: 1) and stirred for 3 h at room temperature.
Die Reaktionslösung wurde unter Eiskühlung vorsichtig mit einer 2 M NaOH-Lösung neutralisiert (pH 7–8) und dreimal mit je 100 ml DCM extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen wurden mit gesättigter NaCl-Lösung und Wasser (je 3 × 100 ml) gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und im Vakuum von Lösungsmitteln befreit.The Reaction solution became cautious under ice-cooling neutralized with a 2 M NaOH solution (pH 7-8) and extracted three times with 100 ml DCM each time. The combined organic Phases were washed with saturated NaCl solution and Water (3 x 100 ml), washed over sodium sulfate dried and freed from solvents in vacuo.
(1S)-2-Methyl-1-[1-(3-methylbenzyl)-1H-benzimidazol-2-yl]propylamin (XXV) wurde als bräunlicher Feststoff erhalten.
- Rohausbeute: 379 mg (94,8%), C19H23N3, M = 293,42 g/mol
- Reinheit des Rohproduktes (LCMS, 214 nm): 81%
- Crude yield: 379 mg (94.8%), C 19 H 23 N 3 , M = 293.42 g / mol
- Purity of the crude product (LCMS, 214 nm): 81%
Die Reinigung des Rohproduktes erfolgte durch Kristallisation aus EtOH/Wasser.The Purification of the crude product was carried out by crystallization from EtOH / water.
Beispiel C – Nachweis der fungiziden Wirkung anhand eines antimykotischen AS-AssaysExample C - Detection of fungicidal Effect on an antifungal AS assay
Die antimykotische Aktivität sowie die Verträglichkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen wurden anhand eines antimykotischen AS (Activity-Selectivity)-Assays überprüft. Die Ergebnisse wurden den Werten für Amphothericin B (ein branchenüblicher Vergleichsstandard für fungizide Verbindungen) gegenübergestellt.The antifungal activity and tolerability the compounds of the invention were based on an antifungal activity-selectivity (AS) assay. The results were compared to the values for amphotericin B (a industry-standard comparison standard for fungicides Compounds).
Dazu wurden 10.000 HeLa-Zellen pro Well einer Mikrotiterplatte mit je 5–500 (Optimum: 50) CFU (MOI = 0,00025–0,025; Optimum: 0,005) von Candida albicans (SC 5314, sequenzierter Stamm) in einem Gesamtvolumen von 200 μl Medium (z. B. RPMI 1640, 10% FCS, 1% Glutamin) in Anwesenheit/Abwesenheit der verschiedenen zu testenden Wirkstoffe infiziert und 3–5 Tage bei 37°C und 5% CO2 inkubiert. Aus der Anzahl und Vitalität der überlebenden Zellen, die mit einem Fluoreszenz-Farbstoff bestimmt wurden, wurden die IC50- und CC50-Werte ermittelt.For this purpose, 10,000 HeLa cells per well of a microtiter plate with 5-500 (optimum: 50) CFU (MOI = 0.00025-0.025, optimum: 0.005) of Candida albicans (SC 5314, sequenced strain) in a total volume of 200 μl Medium (eg RPMI 1640, 10% FCS, 1% glutamine) in the presence / absence of the various drugs to be tested and incubated for 3-5 days at 37 ° C and 5% CO 2 . From the number and vitality of the surviving cells, which were determined with a fluorescent dye, the IC 50 and CC 50 values were determined.
Die Analyse der lebensfähigen Zellen im Assay wurde nach Kleymann/Werlingwie folgt durchgeführt. Nach der jeweiligen Inkubationszeit im AS-Assay wurden die Wells der Mikrotiterplatte mit Phosphat-gepufferter Salzlösung gewaschen (PBS, 200 μl) und dann mit 200 μl PBS (enthält 10 μg/ml FDA) aufgefüllt. Nach 20–45 min Inkubation bei Raumtemperatur wurde die Fluoreszenz (relative fluorescence units, RFU) mit einer Wellenlänge von 485 nm angeregt und die Emission bei 538 nm gemessen. (Diese Werte gelten für Fluorescein. Bei anderen Fluorophoren gelten entsprechend andere geeignete Wellenlängen.)The analysis of the viable cells in the assay was after Kleymann / Werling carried out as follows. After the respective incubation time in the AS assay, the wells of the microtiter plate were washed with phosphate-buffered saline (PBS, 200 μl) and then filled with 200 μl PBS (containing 10 μg / ml FDA). After 20-45 min incubation at room temperature, the fluorescence (relative fluorescence units, RFU) with a wavelength of 485 nm was excited and the emission measured at 538 nm. (These values are for fluorescein. Other fluorophores are considered to have other appropriate wel lenlängen.)
Die
relativen Fluoreszenzintensitäten der Proben und einer
unbehandelten Vergleichsprobe wurden in Relation gesetzt. Dieser
Quotient ist ein Maß für
die antimikrobielle Aktivität der getesteten Verbindungen. Tabelle 1: Relative antimykotische Aktivität
diverser erfindungsgemäßer Verbindungen im Vergleich
zur Referenzverbindung Amphothericin B; halbmaximale antimykotische
Aktivität in Zellkultur gegenüber Candida albicans.
Beispiel D – Nachweis der fungiziden Wirkung im ZellmodellExample D - Detection of fungicidal Effect in the cell model
Die
Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindung (IX)
gegenüber Candida albicans wurde in dreidimensionalen Zellkulturmodellen
eines Vaginalmodells untersucht, welches aus einer Kollagenmatrix
und einer darauf aufwachsenden Zellschicht aufgebaut ist (
Der Test wurde entsprechend einer Publikation von Dieterich et al. durchgeführt. Die Substanz wurde so aufgebracht, dass eine Diffusion durch die Kollagenmatrix und die Zellschicht erfolgen musste, um in Kontakt mit Candida albicans zu gelangen.The test was carried out according to a publication by Dieterich et al. carried out. The substance was applied in such a way that it had to be diffused through the collagen matrix and the cell layer in order to come into contact with Candida albicans.
In
Die Wirksamkeit der Substanz konnte bestätigt werden. Negative Einflüsse auf das Vaginalmodell waren im relevanten Konzentrationsbereich nicht zu beobachten.The Effectiveness of the substance could be confirmed. negative Influences on the vaginal model were in the relevant concentration range not to watch.
Beispiel E – Untersuchung der WirkungsweiseExample E - Examination the mode of action
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Verbindung (IX) wurde in vitro mittels genomweiter DNA-Chips an Candida albicans untersucht.The Mode of action of the compound according to the invention (IX) was tested in vitro by genome-wide DNA chips on Candida albicans examined.
Die Arbeiten wurden wie bei Sohn et al. beschrieben durchgeführt. Die induzierten Gene wurden durch eine Analyse des Transkriptionsprofils identifiziert.The work was carried out as described by Sohn et al. described carried out. The induced genes were identified by an analysis of the transcription profile.
Aus diesen Untersuchungen wurde geschlossen, dass die Ergosterol-Biosynthese ein wesentliches Target der erfindungsgemäßen Verbindungen darstellt. Neben der Ergosterol-Biosynthese sind ungewöhnlich viele Zellwandgene induziert, was bisher bei Azolen üblicherweise nur begrenzt beobachtet wurde.Out These studies concluded that ergosterol biosynthesis an essential target of the invention Represents connections. In addition to the ergosterol biosynthesis are unusually many Cell wall genes induced, what so far in azoles usually was observed only limited.
Das
bedeutet, dass die untersuchte erfindungsgemäße
Verbindung (IX) auch noch Auswirkungen auf die Zellwandbiogenese,
insbesondere auf die β-1,3-; β-1,6-Glucan Biosynthese,
hat. Dies lässt auf neue, für ähnliche
Verbindungen bisher nicht bekannte Wirkmechanismen und Anwendungspotentiale
schließen. Tabelle 2: Unter Anwesenheit von (IX)
mit Hilfe genomweiter Microarrays als induziert gefundene Gene.
- Sc5314, YPD, 30°C, 3 h Induktion mit/ohne Verbindung (IX), (IC50)
- Arrays: Fraunhofer IGB
- Datenanalyse: M-Chips
- Sc5314, YPD, 30 ° C, 3 h induction with / without compound (IX), (IC 50 )
- Arrays: Fraunhofer IGB
- Data analysis: M chips
Beispiel F – Untersuchung der ToxizitätExample F - Examination of the toxicity
Die Toxizität der erfindungsgemäßen Verbindung (IX) wurde an 3 Zelllinien getestet.The Toxicity of the compound of the invention (IX) was tested on 3 cell lines.
Dabei
wurde ein Gradientenscreening mit den Zelllinien CHO-K1 (
Es wurde keine toxische Wirkung auf die verwendeten Zelllinien beobachtet.It no toxic effect was observed on the cell lines used.
Die halbmaximale Toxizität (CC50) für die untersuchte Verbindung (IX) liegt bei ca. 100–150 μM.The half-maximal toxicity (CC 50 ) for the investigated compound (IX) is approximately 100-150 μM.
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