-
Die
vorliegende Anmeldung betrifft neue, substituierte Dihydropyrazol-
und Dihydrotriazol-Derivate, Verfahren zu ihrer Herstellung, ihre
Verwendung zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Krankheiten sowie ihre
Verwendung zur Herstellung von Arzneimitteln zur Behandlung und/oder
Prophylaxe von Krankheiten, insbesondere von kardiovaskulären
und hämatologischen Erkrankungen, von Nierenerkrankungen
sowie zur Förderung der Wundheilung.
-
Eine
mangelhafte Versorgung des menschlichen Organismus oder seiner Teile
mit Sauerstoff, die entweder durch ihre Dauer und/oder ihr Ausmaß eine
regelrechte Funktion des Organismus oder seiner Teile beeinträchtigt
oder ihre Funktion völlig zum Erliegen bringt, wird als
Hypoxie bezeichnet. Eine Hypoxie kann verursacht werden durch eine
Verminderung des verfügbaren Sauerstoffs in der Atemluft
(z. B. bei Aufenthalten in großer Höhe), durch
Störungen der äußeren Atmung (z. B. infolge
gestörter Funktion der Lungen oder Verlegung der Atemwege),
durch eine Verminderung des Herzzeitvolumens (z. B. bei einer Herzinsuffizienz,
einer akuten Rechtsherzüberlastung bei Lungenembolie),
durch eine zu geringe Sauerstoff-Transportkapazität des Blutes
(z. B. infolge einer Blutarmut (Anämie) oder Intoxikation
z. B. mit Kohlenmonoxid), örtlich begrenzt durch eine Minderdurchblutung
infolge von Gefäßverschlüssen (Ischämie-Zustände
typischerweise z. B. des Herzens, der unteren Extremitäten
oder des Gehirns, diabetische Makro- und Mikroangiopathie) oder
auch durch erhöhten Sauerstoffbedarf des Gewebes (z. B.
infolge erhöhter Muskelarbeit oder lokaler Entzündungen) [Eder,
Gedigk (Hrsg.), Allgemeine Pathologie und pathologische Anatomie,
33. Aufl., Springer Verlag, Berlin, 1990].
-
Der
menschliche Organismus ist bedingt fähig, sich an Situationen
verminderter Sauerstoffversorgung akut und chronisch anzupassen.
Neben einer Sofortantwort, welche u. a. durch vegetativnervöse
Kontrollmechanismen eine Erhöhung des Herzzeitvolumens
und des Atemzeitvolumens sowie eine lokale Erweiterung von Blutgefäßen
einschließt, zieht die Hypoxie eine Veränderung
der Transkription zahlreicher Gene nach sich. Die Funktion der Genprodukte
dient dabei der Kompensation des Sauerstoffmangels. So werden mehrere
Enzyme der Glykolyse und der Glukosetransporter 1 verstärkt
exprimiert, wodurch die anaerobe ATP-Gewinnung gesteigert und ein Überleben
des Sauerstoffmangels ermöglicht wird [Schmidt,
Thews (Hrsg.), Physiologie des Menschen, 27. Aufl., Springer Verlag,
Berlin, 1997; Löffler, Petrides (Hrsg.),
Biochemie und Pathobiochemie, 7. Aufl., Springer Verlag, Berlin,
2003].
-
Ferner
führt Hypoxie zur verstärkten Expression des vaskulären
Endothelzellwachstumsfaktors, VEGF, wodurch in hypoxischen Geweben
die Neubildung von Blutgefäßen (Angiogenese) angeregt
wird. Hierdurch wird langfristig die Durchblutung ischämischer
Gewebe verbessert. Bei verschiedenen Herzkreislauferkrankungen und
Gefäßverschluß-Erkrankungen erfolgt diese
Gegen regulation offenbar nur sehr unzureichend [Übersicht
bei: Simon und Ware, Therapeutic angiogenesis in cardiovascular
disease, Nat. Rev. Drug. Discov. 2 (11), 863-71 (2003)].
-
Ferner
wird bei systemischer Hypoxie das vorwiegend in den interstitiellen
Fibroblasten der Nieren gebildete Peptidhormon Erythropoietin verstärkt
exprimiert. Hierdurch wird die Bildung roter Blutzellen im Knochenmark
angeregt und damit die Sauerstoff-Transportkapazität des
Blutes gesteigert. Dieser Effekt wurde und wird von Leistungssportlern
beim sogenannten Höhentraining genutzt. Eine Abnahme der
Sauerstoff-Transportkapazität des Blutes z. B. infolge
einer Blutungsanämie verursacht normalerweise eine Zunahme
der Erythropoietin-Produktion in der Niere. Bei bestimmten Formen
der Anämie kann dieser Regelmechanismus gestört
oder sein Sollwert niedriger eingestellt sein. So wird z. B. bei
Patienten, die unter einer Niereninsuffizienz leiden, Erythropoietin
im Nierenparenchym zwar produziert, jedoch bezogen auf die Sauerstoff-Transportkapazität
des Blutes in deutlich verminderten Mengen, was eine sogenannte
renale Anämie zur Folge hat. Insbesondere die renale Anämie,
aber auch Tumor- und HIV-Infektion-bedingte Anämien werden üblicherweise
durch parenterale Verabfolgung von rekombinantem humanen Erythropoietin
(rhEPO) behandelt. Derzeit existiert zu dieser kostspieligen Therapie
keine alternative Therapie mit einem oral verfügbaren Arzneistoff
[Übersichten bei: Eckardt, The potential of erythropoietin
and related strategies to stimulate erythropoiesis, Curr. Opin.
Investig. Drugs 2(8), 1081-5 (2001); Berns, Should
the target hemoglobin for patients with chronic kidney disease treated
with erythropoietic replacement therapy be changed?, Semin. Dial.
18 (1), 22-9 (2005)]. Jüngere Untersuchungen belegen,
dass Erythropoetin neben seiner die Erythropoese steigernden Wirkung
auch eine hiervon unabhängige, schützende (anti-apoptotische)
Wirkung auf hypoxische Gewebe, insbesondere das Herz und das Gehirn
ausübt. Ferner mindert eine Therapie mit Erythropoetin
neueren Studien zufolge an herzinsuffizienten Patienten den durchschnittlichen
Morbiditäts-Schweregrad [Übersichten bei: Caiola
und Cheng, Use of erythropoietin in heart failure management, Ann.
Pharmacother. 38 (12), 2145-9 (2004); Katz, Mechanisms
and treatment of anemia in chronic heart failure, Congest. Heart.
Fail. 10 (5), 243-7 (2004)].
-
Den
oben beschriebenen durch Hypoxie induzierten Genen ist gemeinsam,
dass die Steigerung ihrer Expression unter Hypoxie durch den sogenannten
Hypoxie-induzierbaren Transkriptionsfaktor (HIF) hervorgerufen wird.
Bei HIF handelt es sich um einen heterodimeren Transkriptionsfaktor,
der aus einer alpha- und einer beta-Untereinheit besteht. Es wurden
drei HIF-alpha-Isoformen beschrieben, von denen HIF-1 alpha und HIF-2
alpha hoch homolog und von Bedeutung für die Hypoxie-induzierte
Genexpression sind. Während die auch als ARNT (aryl hydrocarbon
receptor nuclear translocator) bezeichnete beta-Untereinheit (von
der 2 Isoformen beschrieben wurden) konstitutiv exprimiert ist,
hängt die Expression der alpha-Untereinheit vom Sauerstoffgehalt
in der Zelle ab. Unter Normoxie wird das HIF-alpha-Protein poly-ubiquitiniert
und an schließend proteasomal degradiert. Unter Hypoxie
ist diese Degradierung gehemmt, so dass HIF-alpha mit ARNT dimerisieren
und seine Zielgene aktivieren kann. Das HIF-Dimer bindet hierbei
an sogenannte Hypoxie-responsible Elemente (HRE) in den regulatorischen
Sequenzen seiner Zielgene. Die HRE sind durch eine Konsensus-Sequenz
definiert. Funktionelle HRE wurden in den regulatorischen Elementen
zahlreicher Hypoxie-induzierter Gene nachgewiesen [Übersichten
bei: Semenza, Hypoxia-inducible factor 1: Oxygen homeostasis
and disease pathophysiology, Trends Mol. Med. 7 (8), 345-50 (2001); Wenger
und Gassmann, Oxygen(es) and the hypoxia-inducible factor-1, Biol.
Chem. 378 (7), 609-16 (1997)].
-
Der
molekulare Mechanismus, der dieser Regulation von HIF-alpha zugrunde
liegt, wurde durch die Arbeiten mehrerer voneinander unabhängiger
Forschergruppen aufgeklärt. Der Mechanismus ist Spezies-übergreifend
konserviert: HIF-alpha wird durch eine als PHD oder EGLN bezeichnete
Subklasse von Sauerstoff-abhängigen Prolyl-4-Hydroxylasen
an zwei spezifischen Prolyl-Resten hydroxyliert (P402 und P564 der humanen
HIF-1-alpha-Untereinheit). Bei den HIF-Prolyl-4-Hydroxylasen handelt
es sich um Eisen-abhängige, 2-Oxoglutarat-umsetzende Dioxygenasen
[Epstein et al., C. elegans EGL-9 and mammalian homologs
define a family of dioxygenases that regulate HIF by prolyl hydroxylation,
Cell 107 (1), 43-54 (2001); Bruick und Mcknight,
A conserved family of prolyl-4-hydroxylases that modify HIF, Science
294 (5545), 1337-40 (2001); Iwan et al., Biochemical
purification and pharmacological inhibition of a mammalian prolyl
hydroxylase acting an hypoxia-inducible factor, Proc. Natl. Acad.
Sci. U. S. A. 99 (21), 13459-64 (2002)]. Die Enzyme wurden
2001 erstmals als Prolyl-Hydroxylasen annotiert [Aravind
und Koonin, The DNA-repair Protein AlkB, EGL-9, and leprecan define
new families of 2-oxoglutarate- and irondependent dioxygenases,
Genome Biol. 2 (3), research0007.1-0007.8, Epub 2001 Feb 19].
-
An
die prolylhydroxylierte HIF-alpha-Untereinheit bindet das pVHL Tumor
Suppressor Protein, welches zusammen mit Elongin B und C den sogenannten
VBC-Komplex bildet, der die HIF-alpha-Untereinheit an eine E3 Ubiquitin-Ligase
adaptiert. Da die Prolyl-4-Hydroxylierung der HIF-alpha-Untereinheit
und ihre nachfolgende Degradierung in Abhängigkeit von
der intrazellulären Konzentration des Sauerstoffs erfolgt,
wurden die HIF-Prolyl-4-Hydroxylasen auch als zellulärer
Sauerstoffsensor bezeichnet. Es wurden drei Isoformen dieser Enzyme
identifiziert: EGLN1/PHD2, EGLN2/PHD1 und EGLN3/PHD3. Zwei dieser
Enzyme (EGLN2/PHD1 und EGLN3/PHD3) werden selbst unter Hypoxie transkriptionell
induziert und sind möglicherweise für die unter
chronischer Hypoxie zu beobachtende Absenkung der HIF-alpha-Spiegel
verantwortlich [Übersicht bei: Schofield und Ratcliffe,
Oxygen sensing by HIF hydroxylases, Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 5
(5), 343-54 (2004)].
-
Eine
selektive pharmakologische Hemmung der HIF-Prolyl-4-Hydroxylasen
zieht die Steigerung der Genexpression HIF-abhängiger Zielgene
nach sich und ist damit für die Therapie zahlreicher Krankheitsbilder von
Nutzen. Insbesondere bei Erkrankungen des Herz-Kreislaufsystems
ist von der Induktion neuer Blutgefäße sowie der Änderung
der Stoffwechselsituation ischämischer Organe von aerober
hin zu anaerober ATP-Gewinnung eine Besserung des Krankheitsverlaufs
zu erwarten. Eine Verbesserung der Vaskularisierung chronischer
Wunden fördert den Heilungsprozess, insbesondere bei schwer
heilenden Ulcera cruris und anderen chronischen Hautwunden. Die
Induktion von körpereigenem Erythropoietin bei bestimmten
Krankheitsformen, insbesondere bei Patienten mit renaler Anämie,
ist ebenfalls ein anzustrebendes therapeutisches Ziel.
-
Die
bislang in der wissenschaftlichen Literatur beschriebenen HIF-Prolyl-4-Hydroxylase-Inhibitoren
erfüllen nicht die an ein Arzneimittel zu stellenden Anforderungen.
Es handelt sich hierbei entweder um kompetitive Oxoglutarat-Analoga
(wie z. B. N-Oxalylglycin), die durch ihre sehr geringe Wirkstärke
charakterisiert sind und daher in in vivo-Modellen bislang keine
Wirkung im Sinne einer Induktion von HIF-Zielgenen gezeigt haben.
Oder es handelt sich um Eisen-Komplexbildner (Chelatoren) wie Desferroxamin,
die als unspezifische Hemmstoffe Eisen-haltiger Dioxygenasen wirken
und, obwohl sie eine Induktion der Zielgene wie z. B. Erythropoetin
in vivo herbeiführen, durch Komplexierung des verfügbaren
Eisens offenbar der Erythropoese entgegenwirken.
-
Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung neuer Verbindungen,
die für die Behandlung von Erkrankungen, insbesondere kardiovaskulärer
und hämatologischer Erkrankungen, eingesetzt werden können.
-
Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung werden nunmehr Verbindungen beschrieben,
die als spezifische Hemmstoffe der HIF-Prolyl-4-Hydroxylasen wirken
und aufgrund dieses spezifischen Wirkmechanismus in vivo nach parenteraler
oder oraler Verabreichung die Induktion von HIF-Zielgenen, wie z.
B. Erythropoetin, und der hierdurch verursachten biologischen Prozesse,
wie z. B. Erythropoese, herbeiführen.
-
2-Heteroaryl-4-aryl-1,2-dihydropyrazolone
mit bakterizider und/oder fungizider Wirkung werden in
EP 165 448 und
EP 212 281 offenbart. Die Verwendung
von 2-Heteroaryl-4-aryl-1,2-dihydropyrazolonen als Lipoxygenase-Inhibitoren
zur Behandlung von Atemwegs-, Herz-Kreislauf- und Entzündungserkrankungen
wird in
EP 183 159 beansprucht.
2,4-Diphenyl-1,2-dihydropyrazolone mit herbizider Aktivität
werden in
DE 2 651 008 beschrieben. Über
die Herstellung und pharmakologischen Eigenschaften bestimmter 2-Pyridyl-1,2-dihydropyrazolone
wird in
Helv. Chim. Acta 49 (1), 272-280 (1966) berichtet.
In
WO 96/12706 ,
WO 00/51989 und
WO 03/074550 werden Verbindungen
mit Dihydropyrazolon-Partialstruktur zur Behandlung unterschiedlicher
Erkrankungen beansprucht. Substituierte Pyrazolylpyrimidine und
deren Verwendung als Pestizide werden in
WO 02/068413 beschrieben. In
WO 03/051315 und
WO 2004/089306 werden
Di(hetero)aryl-substituierte Triazole als mGluR5-Modulatoren zur
Behandlung psychiatrischer Erkrankungen offenbart. Zwischenzeitlich
sind in
WO 2006/114213 2,4-Dipyridyl-1,2-dihydropyrazolone
als Inhibitoren von HIF-Prolyl-4-Hydroxylasen beschrieben worden.
-
Gegenstand
der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen der allgemeinen Formel
(I)
in welcher
A
für O oder S steht,
D für N oder C-R
3 steht, worin
R
3 Wasserstoff,
(C
1-C
6)-Alkyl oder
(C
3-C
7)-Cycloalkyl
bedeutet,
R
1 für Phenyl oder
5- oder 6-gliedriges Heteroaryl steht, welche jeweils ein- bis dreifach,
gleich oder verschieden, mit einem Rest ausgewählt aus
der Reihe Halogen, Cyano, Nitro, (C
1-C
6)-Alkyl, Trifluormethyl, Hydroxy, (C
1-C
6)-Alkoxy, Trifluormethoxy,
(C
1-C
6)-Alkylsulfonyl,
Amino, Mono-(C
1-C
6)-alkylamino,
Di-(C
1-C
6)-alkylamino, (C
1-C
6)-Acylamino,
Hydroxycarbonyl, (C
1-C
6)-Alkoxycarbonyl,
Aminocarbonyl, Mono-(C
1-C
6)-alkylaminocarbonyl,
Di-(C
1-C
6)-alkylaminocarbonyl,
Phenyl und 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl substituiert sein können,
wobei
die zuletzt genannten Phenyl- und Heteroaryl-Gruppen ihrerseits
jeweils ein- bis dreifach, gleich oder verschieden, mit einem Rest
ausgewählt aus der Reihe Halogen, Cyano, Nitro, (C
1-C
6)-Alkyl, Trifluormethyl, Hydroxy,
(C
1-C
6)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, (C
1-C
6)-Alkylsulfonyl,
Amino, Mono-(C
1-C
6)-alkylamino,
Di-(C
1-C
6)-alkylamino,
(C
1-C
6)-Acylamino,
Hydroxycarbonyl, (C
1-C
6)-Alkoxycarbonyl,
Aminocarbonyl, Mono-(C
1-C
6)-alkylaminocarbonyl
und Di-(C
1-C
6)-alkylaminocarbonyl
substituiert sein können,
oder
R
1 für
Naphthyl oder 8- bis 10-gliedriges Heteroaryl steht, welche jeweils
ein- bis dreifach, gleich oder verschieden, mit einem Rest ausgewählt
aus der Reihe Halogen, Cyano, Nitro, (C
1-C
6)-Alkyl, Trifluormethyl, Hydroxy, (C
1-C
6)-Alkoxy, Trifluormethoxy,
(C
1-C
6)-Alkyl sulfonyl,
Amino, Mono-(C
1-C
6)-alkylamino,
Di-(C
1-C
6)-alkylamino, (C
1-C
6)-Acylamino,
Hydroxycarbonyl, (C
1-C
6)-Alkoxycarbonyl,
Aminocarbonyl, Mono-(C
1-C
6)-alkylaminocarbonyl
und Di-(C
1-C
6)-alkylaminocarbonyl
substituiert sein können,
m und n jeweils für
die Zahl 0, 1, 2 oder 3 stehen, wobei die Summe aus m und n nicht
größer als die Zahl 4 ist,
R
2A,
R
2B, R
2C und R
2D unabhängig voneinander für
einen Rest ausgewählt aus der Reihe Wasserstoff, Fluor, (C
1-C
4)-Alkyl, Trifluormethyl,
Hydroxy, (C
1-C
4)-Alkoxy
und Amino stehen,
wobei im Falle, dass die Gruppierungen -CR
2AR
2B- und/oder -CR
2CR
2D- mehrfach auftreten,
die jeweiligen Bedeutungen von R
2A und R
2B bzw. R
2C und R
2D gleich oder verschieden sein können,
L
für eine Gruppe der Formel -CR
4AR
4B-, -O-, -NR
5-,
-S-, -SO
2-, -C(=O)-O-, -O-C(=O)-, -C(=O)-NR
5A-, -NR
5A-C(=O)-,
NR
5A-SO
2-, SO
2-NR
5A-, -O-C(=O)-NR
5A-, -NR
5A-C(=O)-O-
oder -NR
5B-C(=O)-NR
5C-
steht, worin
R
4A, R
4B,
R
5A, R
5B und R
5C unabhängig voneinander Wasserstoff
oder (C
1-C
4)-Alkyl
bedeuten
und
R
5 Wasserstoff, (C
1-C
6)-Alkyl, Phenyl
oder 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl bedeutet, worin (C
1-C
6)-Alkyl seinerseits mit (C
3-C
7)-Cycloalkyl, Phenyl oder 5- oder 6-gliedrigem
Heteroaryl substituiert sein kann,
Het
1 für
eine Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht,
worin
# die Verknüpfungsstelle mit dem angrenzenden
Heterocyclus bedeutet,
E bei jedem einzelnen Auftreten C-R
6 oder N bedeutet, wobei maximal zwei Ringglieder
E zugleich für N stehen,
G jeweils C-R
6 oder
N bedeutet, wobei mindestens ein Ringglied G für C-R
6 steht,
M O, S oder N-R
7 bedeutet
und
Q
bei jedem einzelnen Auftreten C-R
8 oder
N bedeutet, wobei maximal zwei Ringglieder Q zugleich für
N stehen,
worin
entweder einer der Reste R
6 oder,
sofern vorhanden, einer der Reste R
8 für
die in Formel (I) wiedergegebene Gruppierung R
1-(CR
2AR
2B)
m-L-(CR
2CR
2D)
n-
steht,
die gegebenenfalls darüber hinaus auftretenden
Reste R
6 und R
8 in
jedem einzelnen Fall, unabhängig voneinander, für
Wasserstoff oder einen Substituenten ausgewählt aus der
Reihe Halogen, Cyano, Nitro, (C
1-C
6)-Alkyl, Trifluormethyl, Hydroxy, (C
1-C
6)-Alkoxy, Trifluormethoxy,
Amino, Mono-(C
1-C
6)-alkylamino,
Di-(C
1-C
6)-alkylamino,
Hydroxycarbonyl und (C
1-C
6)-Alkoxycarbonyl
stehen
und
R
7 für Wasserstoff,
(C
1-C
6)-Alkyl oder
Trifluormethyl steht,
und
Het
2 für
eine Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht, worin
* die Verknüpfungsstelle
mit dem angrenzenden Heterocyclus bedeutet,
T bei jedem einzelnen
Auftreten C-R
9 oder N bedeutet, wobei maximal
zwei Ringglieder T zugleich für N stehen,
U O, S oder
N-R
10 bedeutet
und
V bei jedem
einzelnen Auftreten C-R
11 oder N bedeutet,
wobei maximal zwei Ringglieder V zugleich für N stehen,
worin
R
9 in jedem einzelnen Fall, unabhängig
voneinander, für Wasserstoff oder einen Substituenten ausgewählt
aus der Reihe Halogen, Cyano, Nitro, (C
1-C
6)-Alkyl, (C
3-C
7)-Cycloalkyl, 4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl,
Phenyl, 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl, -C(=O)-R
12,
-C(=O)-OR
13, -C(=O)-NR
14R
15, -O-C(=O)-R
16,
-O-C(=O)-NR
17R
18, -NR
19-C(=O)-R
20, -NR
21-C(=O)-OR
22, -NR
23-C(=O)-NR
14R
15, -NR
26-SO
2-R
27, -SO
2-R
28, -SO
2-NR
29R
30,
-OR
31, -SR
32 und
-NR
33R
34 steht,
worin
- (i) (C1-C6)-Alkyl seinerseits ein- bis dreifach, gleich
oder verschieden, mit Resten ausgewählt aus der Reihe Halogen,
Cyano, Oxo, (C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl, Phenyl, 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl,
-C(=O)-R12, -C(=O)-OR13,
-C(=O)-NR14R15,
-O-C(=O)-R16, -O-C(=O)-NR17R18, -NR19-C(=O)-R20, -NR21-C(=O)-OR22, -NR23-C(=O)-NR24R25, -NR26-SO2-R27,
-SO2-R28, -SO2-NR29R30,
-OR31, -SR32 und -NR33R34 substituiert
sein kann,
wobei die letztgenannten Cycloalkyl-, Heterocycloalkyl-,
Phenyl- und Heteroaryl-Reste ihrerseits jeweils bis zu dreifach,
gleich oder verschieden, mit Halogen, Cyano, (C1-C4)-Alkyl, Trifluormethyl, Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy, Trifluormethoxy,
Oxo, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino,
Di-(C1-C4)-alkylamino,
Hydroxycarbonyl und/oder (C1-C4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein können,
- (ii) (C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl, Phenyl und 5- oder 6-gliedriges
Heteroaryl ihrerseits jeweils ein- bis dreifach, gleich oder verschieden,
mit Resten ausgewählt aus der Reihe (C1-C6)-Alkyl, Halogen, Cyano, Oxo, -C(=O)-R12, -C(=O)-OR13,
-C(=O)-NR14R15,
-O-C(=O)-R16, -O-C(=O)-NR17R18, -NR19-C(=O)-R20, -NR21-C(=O)-OR22, -NR23-C(=O)-NR24R25, -NR26-SO2-R27,
-SO2-R28, -SO2-NR29R30,
-OR31, -SR32 und
-NR33R34 substituiert
sein können,
wobei der letztgenannte Alkyl-Rest seinerseits
bis zu dreifach, gleich oder verschieden, mit Halogen, Cyano, Hydroxy,
Trifluormethoxy, (C1-C4)-Alkoxy,
Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino,
Di-(C1-C4)-alkylamino,
Hydroxycarbonyl, (C1-C4)-Alkoxycarbonyl,
(C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedrigem Heterocycloalkyl, Phenyl und/oder 5- oder 6-gliedrigem
Heteroaryl substituiert sein kann,
- (iii) R12, R13,
R14, R16, R17, R20, R22, R24, R27, R28, R29, R31, R32 und R33 unabhängig
voneinander bei jedem einzelnen Auftreten für einen Rest
ausgewählt aus der Reihe Wasserstoff, (C1-C6)-Alkyl, (C3-C7)-Cycloalkyl, 4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl,
Phenyl und 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl stehen, wobei
(C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl, Phenyl und 5- oder 6-gliedriges
Heteroaryl ihrerseits jeweils bis zu dreifach, gleich oder verschieden,
mit Halogen, Cyano, (C1-C4)-Alkyl,
Trifluormethyl, Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, Oxo, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino, Di-(C1-C4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und/oder (C1-C4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein können
und
(C1-C6)-Alkyl ein- bis dreifach, gleich oder verschieden,
mit Halogen, Cyano, Hydroxy, Trifluormethoxy, (C1-C4)-Alkoxy, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino, Di-(C1-C4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl, (C1-C4)-Alkoxycarbonyl,
(C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedrigem Heterocycloalkyl, Phenyl und/oder 5- oder 6-gliedrigem Heteroaryl
substituiert sein kann,
- (iv) R15, R18,
R19, R21, R23, R25, R26, R30 und R34 unabhängig voneinander bei jedem
einzelnen Auftreten für einen Rest ausgewählt
aus der Reihe Wasserstoff und (C1-C6)-Alkyl stehen,
wobei (C1-C6)-Alkyl ein- bis dreifach, gleich oder verschieden,
mit Halogen, Cyano, Hydroxy, Trifluormethoxy, (C1-C4)-Alkoxy, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino, Di-(C1-C4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und/oder (C1-C4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein kann,
und/oder worin
- (v) R14 und R15,
R17 und R18, R19 und R20, R21 und R22, R23 und R24, R24 und R25, R26 und R27, R29 und R30 sowie R33 und R34 jeweils
paarweise zusammen mit den Atomen, an die sie gebunden sind, einen
5- oder 6-gliedrigen Heterocycloalkyl-Ring bilden können,
welcher ein- bis dreifach, gleich oder verschieden, mit Halogen, Cyano,
(C1-C4)-Alkyl, Trifluormethyl,
Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, Oxo, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino, Di-(C1-C4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und/oder (C1-C4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein kann,
R10 für
Wasserstoff oder einen Substituenten ausgewählt aus der
Reihe (C1-C6)-Alkyl,
(C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl, Phenyl und 5- oder 6-gliedriges
Heteroaryl steht, worin - (i) (C1-C6)-Alkyl seinerseits ein- bis dreifach, gleich
oder verschieden, mit Resten ausgewählt aus der Reihe Halogen,
Cyano, Oxo, (C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl, Phenyl, 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl,
-C(=O)-R12, -C(=O)-OR13,
-C(=O)-NR14R15,
-O-C(=O)-R16, -O-C(=O)-NR17R18, -NR19-C(=O)-R20, -NR21-C(=O)-OR22, -NR23-C(=O)-NR24R2 5,
-NR26-SO2-R27, -SO2-R28, -SO2-NR29R30, -OR31, -SR32 und -NR33R34 substituiert
sein kann,
wobei die letztgenannten Cycloalkyl-, Heterocycloalkyl-,
Phenyl- und Heteroaryl-Reste ihrerseits jeweils bis zu dreifach,
gleich oder verschieden, mit Halogen, Cyano, (C1-C4)-Alkyl, Trifluormethyl, Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy, Trifluormethoxy,
Oxo, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino,
Di-(C1-C4)-alkylamino,
Hydroxycarbonyl und/oder (C1-C4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein können,
und
- (ii) (C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl, Phenyl und 5- oder 6-gliedriges
Heteroaryl ihrerseits jeweils ein- bis dreifach, gleich oder verschieden,
mit Resten ausgewählt aus der Reihe (C1-C6)-Alkyl, Halogen, Cyano, Oxo, -C(=O)-R12, -C(=O)-OR13,
-C(=O)-NR14R15,
-O-C(=O)-R16, -O-C(=O)-NR17R18, -NR19-C(=O)-R20, -NR21-C(=O)-OR22, -NR23-C(=O)-NR24R25, -NR26-SO2-R27,
-SO2-R28, SO2-NR29R30,
-OR31, -SR32 und
-NR33R34 substituiert
sein können,
wobei der letztgenannte Alkyl-Rest seinerseits
bis zu dreifach, gleich oder verschieden, mit Halogen, Cyano, Hydroxy,
Trifluormethoxy, (C1-C4)-Alkoxy,
Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino,
Di-(C1-C4)-alkylamino,
Hydroxycarbonyl, (C1-C4)-Alkoxycarbonyl,
(C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedrigem Heterocycloalkyl, Phenyl und/oder 5- oder 6-gliedrigem
Heteroaryl substituiert sein kann,
worin - (a) R12, R13,
R14, R16, R17, R20, R22, R24, R27, R28, R29, R31, R32 und R33 unabhängig
voneinander bei jedem einzelnen Auftreten für einen Rest
ausgewählt aus der Reihe Wasserstoff, (C1-C6)-Alkyl, (C3-C7)-Cycloalkyl, 4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl,
Phenyl und 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl stehen, wobei
(C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl, Phenyl und 5- oder 6-gliedriges
Heteroaryl ihrerseits jeweils bis zu dreifach, gleich oder verschieden,
mit Halogen, Cyano, (C1-C4)-Alkyl,
Trifluormethyl, Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, Oxo, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino, Di-(C1-C4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und/oder (C1-C4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein können
und
(C1-C6)-Alkyl ein- bis dreifach, gleich oder verschieden,
mit Halogen, Cyano, Hydroxy, Trifluormethoxy, (C1-C4)-Alkoxy, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino, Di-(C1-C4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl, (C1-C4)-Alkoxycarbonyl,
(C3-C7)-Cycloalkyl,
4- bis 7-gliedrigem Hetero cycloalkyl, Phenyl und/oder 5- oder 6-gliedrigem Heteroaryl
substituiert sein kann,
- (b) R15, R18,
R19, R21, R23, R25, R26, R30 und R34 unabhängig voneinander bei jedem
einzelnen Auftreten für einen Rest ausgewählt
aus der Reihe Wasserstoff und (C1-C6)-Alkyl stehen,
wobei (C1-C6)-Alkyl ein- bis dreifach, gleich oder verschieden,
mit Halogen, Cyano, Hydroxy, Trifluormethoxy, (C1-C4)-Alkoxy, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino, Di-(C1-C4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und/oder (C1-C4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein kann,
und/oder
- (c) R14 und R15,
R17 und R18, R19 und R20, R21 und R22, R23 und R24, R24 und R25, R26 und R27, R29 und R30 sowie R33 und R34 jeweils
paarweise zusammen mit den Atomen, an die sie gebunden sind, einen
5- oder 6-gliedrigen Heterocycloalkyl-Ring bilden können,
welcher ein- bis dreifach, gleich oder verschieden, mit Halogen, Cyano,
(C1-C4)-Alkyl, Trifluormethyl,
Hydroxy, (C1-C4)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, Oxo, Amino, Mono-(C1-C4)-alkylamino, Di-(C1-C4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und/oder (C1-C4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein kann,
und
R11 in
jedem einzelnen Fall, unabhängig voneinander, für
Wasserstoff oder einen Substituenten ausgewählt aus der
Reihe Halogen, Cyano, Nitro, (C1-C6)-Alkyl, Trifluormethyl, Hydroxy, (C1-C6)-Alkoxy, Trifluormethoxy, Amino,
Mono-(C1-C6)-alkylamino,
Di-(C1-C6)-alkylamino,
Hydroxycarbonyl und (C1-C6)-Alkoxycarbonyl
steht,
sowie ihre Salze, Solvate und Solvate der Salze.
-
Erfindungsgemäße
Verbindungen sind die Verbindungen der Formel (I) und deren Salze,
Solvate und Solvate der Salze, die von Formel (I) umfassten Verbindungen
der nachfolgend genannten Formeln und deren Salze, Solvate und Solvate
der Salze sowie die von Formel (I) umfassten, nachfolgend als Ausführungsbeispiele
genannten Verbindungen und deren Salze, Solvate und Solvate der
Salze, soweit es sich bei den von Formel (I) umfassten, nachfolgend
genannten Verbindungen nicht bereits um Salze, Solvate und Solvate
der Salze handelt.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen können
in Abhängigkeit von ihrer Struktur in stereoisomeren Formen
(Enantiomere, Diastereomere) existieren. Die Erfindung umfasst deshalb
die Enantiomeren oder Diastereomeren und ihre jeweiligen Mischungen.
Aus solchen Mischungen von Enantiomeren und/oder Diastereomeren
lassen sich die stereoisomer einheitlichen Bestandteile in bekannter
Weise isolieren.
-
Sofern
die erfindungsgemäßen Verbindungen in tautomeren
Formen vorkommen können, umfasst die vorliegende Erfindung
sämtliche tautomere Formen.
-
Als
Salze sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung physiologisch unbedenkliche
Salze der erfindungsgemäßen Verbindungen bevorzugt.
Umfasst sind auch Salze, die für pharmazeutische Anwendungen selbst
nicht geeignet sind, jedoch beispielsweise für die Isolierung
oder Reinigung der erfindungsgemäßen Verbindungen
verwendet werden können.
-
Physiologisch
unbedenkliche Salze der erfindungsgemäßen Verbindungen
umfassen Säureadditionssalze von Mineralsäuren,
Carbonsäuren und Sulfonsäuren, z. B. Salze der
Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure,
Phosphorsäure, Methansulfonsäure, Ethansulfonsäure,
Toluolsulfonsäure, Benzolsulfonsäure, Naphthalindisulfonsäure,
Essigsäure, Trifluoressigsäure, Propionsäure,
Milchsäure, Weinsäure, Äpfelsäure,
Zitronensäure, Fumarsäure, Maleinsäure
und Benzoesäure.
-
Physiologisch
unbedenkliche Salze der erfindungsgemäßen Verbindungen
umfassen auch Salze üblicher Basen, wie beispielhaft und
vorzugsweise Alkalimetallsalze (z. B. Natrium- und Kaliumsalze),
Erdalkalisalze (z. B. Calcium- und Magnesiumsalze) und Ammoniumsalze,
abgeleitet von Ammoniak oder organischen Aminen mit 1 bis 16 C-Atomen,
wie beispielhaft und vorzugsweise Ethylamin, Diethylamin, Triethylamin,
Ethyldiisopropylamin, Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin,
Dicyclohexylamin, Dimethylaminoethanol, Prokain, Dibenzylamin, N-Methylmorpholin,
Arginin, Lysin, Ethylendiamin und N-Methylpiperidin.
-
Als
Solvate werden im Rahmen der Erfindung solche Formen der erfindungsgemäßen
Verbindungen bezeichnet, welche in festem oder flüssigem
Zustand durch Koordination mit Lösungsmittelmolekülen
einen Komplex bilden. Hydrate sind eine spezielle Form der Solvate,
bei denen die Koordination mit Wasser erfolgt. Als Solvate sind
im Rahmen der vorliegenden Erfindung Hydrate bevorzugt.
-
Außerdem
umfasst die vorliegende Erfindung auch Prodrugs der erfindungsgemäßen
Verbindungen. Der Begriff "Prodrugs" umfasst Verbindungen, welche
selbst biologisch aktiv oder inaktiv sein können, jedoch während
ihrer Verweilzeit im Körper zu erfindungsgemäßen
Verbindungen umgesetzt werden (beispielsweise metabolisch oder hydrolytisch).
-
Im
Rahmen der vorliegenden Erfindung haben die Substituenten, soweit
nicht anders spezifiziert, die folgende Bedeutung:
(C1-C6)-Alkyl und (C1-C4)-Alkyl stehen
im Rahmen der Erfindung für einen geradkettigen oder verzweigten
Alkylrest mit 1 bis 6 bzw. 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Bevorzugt
ist ein geradkettiger oder verzweigter Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Beispielhaft und vorzugsweise seien genannt: Methyl, Ethyl, n-Propyl,
Isopropyl, n-Butyl, iso-Butyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl, 1-Ethylpropyl,
n-Pentyl und n-Hexyl.
-
(C1-C6)-Alkoxy und
(C1-C4)-Alkoxy stehen
im Rahmen der Erfindung für einen geradkettigen oder verzweigten
Alkoxyrest mit 1 bis 6 bzw. 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Bevorzugt
ist ein geradkettiger oder verzweigter Alkoxyrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Beispielhaft und vorzugsweise seien genannt: Methoxy, Ethoxy, n-Propoxy,
Isopropoxy, n-Butoxy, tert.-Butoxy, n-Pentoxy und n-Hexoxy.
-
(C1-C6)-Alkylsulfonyl
und (C1-C4)-Alkylsulfonyl
stehen im Rahmen der Erfindung für einen geradkettigen
oder verzweigten Alkylsulfonyl-Rest mit 1 bis 6 bzw. 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Bevorzugt ist ein geradkettiger oder verzweigter Alkylsulfonyl-Rest
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Beispielhaft und vorzugsweise seien
genannt: Methylsulfonyl, Ethylsulfonyl, n-Propylsulfonyl, Isopropylsulfonyl,
n-Butylsulfonyl, tert.-Butylsulfonyl, n-Pentylsulfonyl und n-Hexylsulfonyl.
-
Mono-(C1-C6)-alkylamino
und Mono-(C1-C4)-alkylamino
stehen im Rahmen der Erfindung für eine Amino-Gruppe mit
einem geradkettigen oder verzweigten Alkylsubstituenten, der 1 bis
6 bzw. 1 bis 4 Kohlenstoffatome aufweist. Bevorzugt ist ein geradkettiger
oder verzweigter Monoalkylamino-Rest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.
Beispielhaft und vorzugsweise seien genannt: Methylamino, Ethylamino,
n-Propylamino, Isopropylamino, n-Butylamino, tert.-Butylamino, n-Pentylamino
und n-Hexylamino.
-
Di-(C1-C6)-alkylamino
und Di-(C1-C4)-alkylamino
stehen im Rahmen der Erfindung für eine Amino-Gruppe mit
zwei gleichen oder verschiedenen geradkettigen oder verzweigten
Alkylsubstituenten, die jeweils 1 bis 6 bzw. 1 bis 4 Kohlenstoffatome
aufweisen. Bevorzugt sind geradkettige oder verzweigte Dialkylamino-Reste
mit jeweils 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Beispielhaft und vorzugsweise
seien genannt: N,N-Dimethylamino, N,N-Diethylamino, N-Ethyl-N-methylamino,
N-Methyl-N-n-propylamino, N-Isopropyl-N-n-propylamino, N,N-Diisopropylamino,
N-n-Butyl-N- methylamino, N-tert.-Butyl-N-methylamino, N-Methyl-N-n-pentylamino und
N-n-Hexyl-N-methylamino.
-
(C1-C6)-Acyl und (C1-C4)-Acyl [(C1-C6)-Alkanoyl und
(C1-C4)-Alkanoyl]
stehen im Rahmen der Erfindung für einen geradkettigen
oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 6 bzw. 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
der in der 1-Position ein doppelt gebundenes Sauerstoffatom trägt
und über die 1-Position verknüpft ist. Bevorzugt
ist ein Acylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen. Beispielhaft und
vorzugsweise seien genannt: Formyl, Acetyl, Propionyl, n-Butyryl,
iso-Butyryl, n-Pentanoyl, Pivaloyl und n-Hexanoyl.
-
(C1-C6)-Acylamino und
(C1-C4)-Acylamino
stehen im Rahmen der Erfindung für eine Amino-Gruppe mit einem
geradkettigen oder verzweigten Acyl-Substituenten, der 1 bis 6 bzw.
1 bis 4 Kohlenstoffatome aufweist und über die Carbonylgruppe
mit dem N-Atom verknüpft ist. Beispielhaft und vorzugsweise
seien genannt: Formylamino, Acetylamino, Propionylamino, n-Butyrylamino,
iso-Butyrylamino und Pivaloylamino.
-
(C1-C6)-Alkoxycarbonyl
und (C1-C4)-Alkoxycarbonyl
stehen im Rahmen der Erfindung für einen geradkettigen
oder verzweigten Alkoxyrest mit 1 bis 6 bzw. 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
der über eine Carbonylgruppe verknüpft ist. Bevorzugt
ist ein geradkettiger oder verzweigter Alkoxycarbonyl-Rest mit 1
bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkoxygruppe. Beispielhaft und vorzugsweise
seien genannt: Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl, n-Propoxycarbonyl,
Isopropoxycarbonyl, n-Butoxycarbonyl und tert.-Butoxycarbonyl.
-
Mono-
bzw. Di-(C1-C6)-alkylaminocarbonyl
und Mono- bzw. Di-(C1-C4)-alkylaminocarbonyl
stehen im Rahmen der Erfindung für eine Amino-Gruppe, die über
eine Carbonylgruppe verknüpft ist und die einen geradkettigen
oder verzweigten bzw. zwei gleiche oder verschiedene geradkettige
oder verzweigte Alkylsubstituenten mit jeweils 1 bis 6 bzw. 1 bis
4 Kohlenstoffatomen aufweist. Bevorzugt ist ein Mono- bzw. Dialkylaminocarbonyl-Rest
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen in der Alkylgruppe. Beispielhaft und
vorzugsweise seien genannt: Methylaminocarbonyl, Ethylaminocarbonyl,
n-Propylaminocarbonyl, Isopropylaminocarbonyl, n-Butylaminocarbonyl,
tert.-Butylaminocarbonyl, N,N-Dimethylaminocarbonyl, N,N-Diethylaminocarbonyl,
N-Ethyl-N-methylaminocarbonyl, N-Methyl-N-n-propylaminocarbonyl,
N-n-Butyl-N-methylaminocarbonyl und N-tert.-Butyl-N-methylaminocarbonyl.
-
(C3-C7)-Cycloalkyl
und (C3-C6)-Cycloalkyl
stehen im Rahmen der Erfindung für einen monocyclischen, gesättigten
Carbocyclus mit 3 bis 7 bzw. 3 bis 6 Ring-Kohlenstoffatomen. Beispielhaft
und vorzugsweise seien genannt: Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl,
Cyclohexyl und Cycloheptyl.
-
4-
bis 7-gliedriges Heterocycloalkyl steht im Rahmen der Erfindung
für einen monocyclischen, gesättigten Heterocyclus
mit insgesamt 4 bis 7 Ringatomen, der ein oder zwei Ring-Heteroatome
aus der Reihe N, O und/oder S enthält und über
ein Ring-Kohlenstoffatom oder gegebenenfalls ein Ring-Stickstoffatom
verknüpft ist. Beispielhaft seien genannt: Azetidinyl,
Oxetanyl, Thietanyl, Pyrrolidinyl, Pyrazolidinyl, Tetrahydrofuranyl,
Thiolanyl, 1,3-Oxazolidinyl, Piperidinyl, Piperazinyl, Tetrahydropyranyl,
Tetrahydrothiopyranyl, 1,3-Dioxanyl, 1,4-Dioxanyl, Morpholinyl,
Thiomorpholinyl, Hexahydroazepinyl, Hexahydro-1,4-diazepinyl. Bevorzugt ist
ein 4- bis 6-gliedriger Heterocycloalkyl-Rest mit insgesamt 4 bis
6 Ringatomen, der ein oder zwei Ring-Heteroatome aus der Reihe N
und/oder O enthält, wie beispielsweise Pyrrolidinyl, Tetrahydrofuranyl,
Piperidinyl, Piperazinyl, Tetrahydropyranyl und Morpholinyl.
-
5-
oder 6-gliedriges Heteroaryl steht im Rahmen der Erfindung für
einen aromatischen Heterocyclus (Heteroaromaten) mit insgesamt 5
bzw. 6 Ringatomen, der bis zu vier gleiche oder verschiedene Ring-Heteroatome
aus der Reihe N, O und/oder S enthält und über
ein Ring-Kohlenstoffatom oder gegebenenfalls über ein Ring-Stickstoffatom
verknüpft ist. Beispielhaft seien genannt: Furyl, Pyrrolyl,
Thienyl, Pyrazolyl, Imidazolyl, Thiazolyl, Oxazolyl, Isoxazolyl,
Isothiazolyl, Triazolyl, Oxadiazolyl, Thiadiazolyl, Tetrazolyl,
Pyridyl, Pyrimidinyl, Pyridazinyl, Pyrazinyl, Triazinyl. Bevorzugt
sind 5- oder 6-gliedrige Heteroaryl-Reste mit bis zu drei Ring-Heteroatomen
aus der Reihe N, O und/oder S, wie beispielsweise Furyl, Thienyl,
Thiazolyl, Oxazolyl, Isothiazolyl, Isoxazolyl, Pyrazolyl, Imidazolyl,
Triazolyl, Oxadiazolyl, Thiadiazolyl, Pyridyl, Pyrimidinyl, Pyridazinyl,
Pyrazinyl.
-
8-
bis 10-gliedriges Heteroaryl steht im Rahmen der Erfindung für
einen bicyclischen aromatischen Heterocyclus (Heteroaromaten) mit
insgesamt 8 bis 10 Ringatomen, der bis zu vier gleiche oder verschiedene Ring-Heteroatome
aus der Reihe N, O und/oder S enthält und über
ein Ring-Kohlenstoffatom oder gegebenenfalls über ein Ring-Stickstoffatom
verknüpft ist. Bevorzugt sind 9- oder 10-gliedrige Heteroaryl-Reste
mit bis zu drei Ring-Heteroatomen aus der Reihe N, O und/oder S,
wie beispielsweise Benzofuranyl, Benzothienyl, Benzimidazolyl, Benzoxazolyl,
Benzothiazolyl, Benzotriazolyl, Indolyl, Indazolyl, Chinolinyl,
Isochinolinyl, Naphthyridinyl, Chinazolinyl, Chinoxalinyl, Phthalazinyl,
Pyrazolo[3,4-b]pyridinyl.
-
Halogen
schließt im Rahmen der Erfindung Fluor, Chlor, Brom und
Iod ein. Bevorzugt sind Fluor, Chlor und Brom, besonders bevorzugt
Fluor und Chlor.
-
Wenn
Reste in den erfindungsgemäßen Verbindungen substituiert
sind, können die Reste, soweit nicht anders spezifiziert,
ein- oder mehrfach substituiert sein. Im Rahmen der vorliegenden
Erfindung gilt, dass für alle Reste, die mehrfach auftreten,
deren Bedeutung unabhängig voneinander ist. Eine Substitution
mit ein, zwei oder drei gleichen oder verschiedenen Substituenten
ist bevor zugt. Besonders bevorzugt ist die Substitution mit einem
oder zwei gleichen oder verschiedenen Substituenten.
-
Bevorzugt
im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen der Formel
(I), in welcher
A für O oder S steht,
D für
N oder C-R
3 steht, worin
R
3 Wasserstoff
oder Methyl bedeutet,
R
1 für
Phenyl, 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl oder Biphenyl steht, welche
jeweils ein- bis dreifach, gleich oder verschieden, mit einem Rest
ausgewählt aus der Reihe Fluor, Chlor, Brom, Cyano, (C
1-C
4)-Alkyl, Trifluormethyl,
Hydroxy, (C
1-C
4)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, (C
1-C
4)-Alkylsulfonyl,
Amino, Mono-(C
1-C
4)-alkylamino, Di-(C
1-C
4)-alkylamino,
(C
1-C
4)-Acylamino,
Hydroxycarbonyl, (C
1-C
4)-Alkoxycarbonyl,
Aminocarbonyl, Mono-(C
1-C
4)-alkylaminocarbonyl
und Di-(C
1-C
4)-alkylaminocarbonyl
substituiert sein können,
m und n jeweils für
die Zahl 0, 1 oder 2 stehen,
R
2A, R
2B, R
2C und R
2D unabhängig voneinander für
einen Rest ausgewählt aus der Reihe Wasserstoff, Fluor
und Methyl stehen,
wobei im Falle, dass die Gruppierungen -CR
2AR
2B- und/oder -CR
2CR
2D- mehrfach auftreten,
die jeweiligen Bedeutungen von R
2A und R
2B bzw. R
2C und R
2D gleich oder verschieden sein können,
L
für eine Gruppe der Formel -CR
4AR
4B-, -O-, -NR
5-,
-NR
5A-SO
2-, -SO
2-NR
5A-, -O-C(=O)-NR
5A-, -NR
5A-C(=O)-O- oder
-NR
5B-C(=O)-NR
5C-
steht, worin
R
4A, R
4B,
R
5A, R
5B und R
5C unabhängig voneinander Wasserstoff
oder (C
1-C
4)-Alkyl
bedeuten
und
R
5 Wasserstoff, (C
1-C
4)-Alkyl, Phenyl
oder 5- oder 6-gliedriges Heteroaryl bedeutet, worin (C
1-C
4)-Alkyl seinerseits mit (C
3-C
6)-Cycloalkyl, Phenyl oder 5- oder 6-gliedrigem
Heteroaryl substituiert sein kann,
Het
1 für
eine Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht,
worin
# die Verknüpfungsstelle mit dem angrenzenden
Heterocyclus bedeutet,
## die Verknüpfungsstelle mit
der Gruppierung R
1-(CR
2AR
2B)
m-L-(CR
2CR
2D)
n-
bedeutet,
E und G jeweils C-R
6A oder
N bedeuten, worin
R
6A für
Wasserstoff, Fluor, Chlor, Brom, Cyano, (C
1-C
4)-Alkyl, Trifluormethyl, (C
1-C
4)-Alkoxy oder Trifluormethoxy steht,
und
M
O oder S bedeutet,
und
Het
2 für
eine Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht, worin
* die Verknüpfungsstelle
mit dem angrenzenden Heterocyclus bedeutet,
T bei jedem einzelnen
Auftreten C-R
9 oder N bedeutet, wobei maximal
zwei Ringglieder T zugleich für N stehen,
U O, S oder
N-R
10 bedeutet, worin
R
10 für
Wasserstoff oder (C
1-C
6)-Alkyl
steht,
und
R
9 in jedem einzelnen
Fall, unabhängig voneinander, Wasserstoff oder einen Substituenten
ausgewählt aus der Reihe Fluor, Chlor, Brom, Cyano, (C
1-C
6)-Alkyl, Hydroxy,
(C
1-C
6)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, Amino, Mono-(C
1-C
6)-alkylamino, Di-(C
1-C
6)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und (C
1-C
6)-Alkoxycarbonyl
bedeutet,
wobei der genannte (C
1-C
6)-Alkylrest seinerseits bis zu dreifach,
gleich oder verschieden, mit Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Hydroxy,
(C
1-C
4)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, Amino, Mono-(C
1-C
4)-alkylamino, Di-(C
1-C
4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und/oder (C
1-C
4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein kann,
sowie ihre Salze, Solvate und Solvate
der Salze.
-
Bevorzugt
im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen der
Formel (I), in welcher
A für O oder S steht,
D
für N oder C-R
3 steht, worin
R
3 Wasserstoff oder Methyl bedeutet,
R
1 für Phenyl, 5- oder 6-gliedriges
Heteroaryl oder Biphenyl steht, welche jeweils ein- bis dreifach,
gleich oder verschieden, mit einem Rest ausgewählt aus
der Reihe Fluor, Chlor, Brom, Cyano, (C
1-C
4)-Alkyl, Trifluormethyl, Hydroxy, (C
1-C
4)-Alkoxy, Trifluormethoxy,
(C
1-C
4)-Alkylsulfonyl,
Amino, Mono-(C
1-C
4)-alkylamino, Di-(C
1-C
4)-alkylamino,
(C
1-C
4)-Acylamino,
Hydroxycarbonyl, (C
1-C
4)-Alkoxycarbonyl,
Aminocarbonyl, Mono-(C
1-C
4)-alkylaminocarbonyl
und Di-(C
1-C
4)-alkylaminocarbonyl
substituiert sein können,
m und n jeweils für
die Zahl 0, 1 oder 2 stehen,
R
2A, R
2B, R
2C und R
2D unabhängig voneinander für
einen Rest ausgewählt aus der Reihe Wasserstoff, Fluor
und Methyl stehen,
wobei im Falle, dass die Gruppierungen -CR
2AR
2B- und/oder -CR
2CR
2D- mehrfach auftreten,
die jeweiligen Bedeutungen von R
2A und R
2B bzw. R
2C und R
2D gleich oder verschieden sein können,
L
für eine Gruppe der Formel -C(=O)-NR
5A-
oder -NR
5A-C(=O)- steht, worin
R
5A Wasserstoff oder (C
1-C
4)-Alkyl bedeutet,
Het
1 für
eine Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht,
worin
# die Verknüpfungsstelle mit dem angrenzenden
Heterocyclus bedeutet,
## die Verknüpfungsstelle mit
der Gruppierung R
1-(CR
2AR
2B)
m-L-(CR
2CR
2D)
n-
bedeutet,
G C-R
6A oder N bedeutet,
worin
R
6A für Wasserstoff,
Fluor, Chlor, Brom, Cyano, (C
1-C
4)-Alkyl, Trifluormethyl, (C
1-C
4)-Alkoxy oder Trifluormethoxy steht,
und
M
O oder S bedeutet,
und
Het
2 für
eine Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht, worin
* die Verknüpfungsstelle
mit dem angrenzenden Heterocyclus bedeutet,
T bei jedem einzelnen
Auftreten C-R
9 oder N bedeutet, wobei maximal
zwei Ringglieder T zugleich für N stehen,
U O, S oder
N-R
10 bedeutet, worin
R
10 für
Wasserstoff oder (C
1-C
6)-Alkyl
steht,
und
R
9 in jedem einzelnen
Fall, unabhängig voneinander, Wasserstoff oder einen Substituenten
ausgewählt aus der Reihe Fluor, Chlor, Brom, Cyano, (C
1-C
6)-Alkyl, Hydroxy,
(C
1-C
6)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, Amino, Mono-(C
1-C
6)-alkylamino, Di-(C
1-C
6)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und (C
1-C
6)-Alkoxycarbonyl
bedeutet,
wobei der genannte (C
1-C
6)-Alkylrest seinerseits bis zu dreifach,
gleich oder verschieden, mit Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Hydroxy,
(C
1-C
4)-Alkoxy,
Trifluormethoxy, Amino, Mono-(C
1-C
4)-alkylamino, Di-(C
1-C
4)-alkylamino, Hydroxycarbonyl und/oder (C
1-C
4)-Alkoxycarbonyl
substituiert sein kann,
sowie ihre Salze, Solvate und Solvate
der Salze.
-
Besonders
bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen
der Formel (I), in welcher
A für O steht,
D für
CH steht,
R
1 für Phenyl, Thienyl,
Pyridyl oder Biphenyl steht, welche jeweils ein- bis dreifach, gleich
oder verschieden, mit einem Rest ausgewählt aus der Reihe
Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Methyl, Ethyl, Trifluormethyl, Methoxy, Ethoxy
und Trifluormethoxy substituiert sein können,
m für
die Zahl oder 1 steht,
n für die Zahl 1 steht,
R
2A, R
2B, R
2C und R
2D unabhängig
voneinander für Wasserstoff oder Methyl stehen,
L
für die Gruppe -CR
4AR
4B-,
-O-, -NR
5-, -O-C(=O)-NH-, -NH-C(=O)-O- oder
-NH-C(=O)-NH- steht, worin
R
4A und
R
4B unabhängig voneinander Wasserstoff
oder Methyl
und
R
5 Wasserstoff,
(C
1-C
4)-Alkyl oder
Benzyl
bedeuten,
Het
1 für
eine Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht,
worin
# die Verknüpfungsstelle mit dem angrenzenden
Heterocyclus
und
## die Verknüpfungsstelle mit
der Gruppierung R
1-(CR
2AR
2B)
m-L-(CR
2CR
2D)
n-
bedeutet,
und
Het
2 für
eine Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht, worin
* die Verknüpfungsstelle
mit dem angrenzenden Heterocyclus
und
R
9 Wasserstoff,
Fluor, Cyano, Methyl, Ethyl, Trifluormethyl, Hydroxymethyl, Methoxy,
Trifluormethoxy oder Hydroxycarbonyl bedeutet,
sowie ihre Salze,
Solvate und Solvate der Salze.
-
Besonders
bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind auch Verbindungen
der Formel (I), in welcher
A für O steht,
D für
CH steht,
R
1 für Phenyl, Thienyl,
Pyridyl oder Biphenyl steht, welche jeweils ein- bis dreifach, gleich
oder verschieden, mit einem Rest ausgewählt aus der Reihe
Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Methyl, Ethyl, Trifluormethyl, Methoxy, Ethoxy
und Trifluormethoxy substituiert sein können,
m für
die Zahl oder 1 steht,
n für die Zahl 1 steht,
R
2A, R
2B, R
2C und R
2D unabhängig
voneinander für Wasserstoff oder Methyl stehen,
L
für die Gruppe -C(=O)-NH- oder -NH-C(=O)- steht,
Het
1 für eine Heteroaryl-Gruppe der
Formel
steht,
worin
# die Verknüpfungsstelle mit dem angrenzenden
Heterocyclus
und ## die Verknüpfungsstelle mit der
Gruppierung R
1-(CR
2AR
2B)
m-L-(CR
2CR
2D)
n-
bedeutet,
und Het
2 für eine
Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht, worin
* die Verknüpfungsstelle
mit dem angrenzenden Heterocyclus
und R
9 Wasserstoff,
Fluor, Cyano, Methyl, Ethyl, Trifluormethyl, Hydroxymethyl, Methoxy,
Trifluormethoxy oder Hydroxycarbonyl bedeutet,
sowie ihre Salze,
Solvate und Solvate der Salze.
-
Ganz
besonders bevorzugt im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind Verbindungen
der Formel (I), in welcher
A für O steht,
D für
CH steht, R
1 für Phenyl, Thienyl,
Pyridyl oder Biphenyl steht, welche jeweils ein- bis dreifach, gleich
oder verschieden, mit einem Rest ausgewählt aus der Reihe
Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Methyl, Ethyl, Trifluormethyl, Methoxy,
Ethoxy und Trifluormethoxy substituiert sein können,
m
für die Zahl 1 steht,
n für die Zahl 1 steht,
R
2A, R
2B, R
2C und R
2D unabhängig
voneinander für Wasserstoff oder Methyl stehen,
L
für die Gruppe -NR
5- steht, worin
R
5 Wasserstoff, (C
1-C
4)-Alkyl oder Benzyl bedeutet,
Het
1 für eine Heteroaryl-Gruppe der
Formel
steht,
worin
# die Verknüpfungsstelle mit dem angrenzenden
Heterocyclus und
## die Verknüpfungsstelle mit der
Gruppierung R
1-(CR
2AR
2B)
m-L-(CR
2CR
2D)
n-
bedeutet,
und
Het
2 für
eine Heteroaryl-Gruppe der Formel
steht, worin
* die Verknüpfungsstelle
mit dem angrenzenden Heterocyclus
und
R
9 Wasserstoff,
Fluor, Cyano, Methyl, Ethyl, Trifluormethyl, Hydroxymethyl, Methoxy,
Trifluormethoxy oder Hydroxycarbonyl bedeutet,
sowie ihre Salze,
Solvate und Solvate der Salze.
-
Die
in den jeweiligen Kombinationen bzw. bevorzugten Kombinationen von
Resten im einzelnen angegebenen Reste-Definitionen werden unabhängig
von den jeweiligen angegebenen Kombinationen der Reste beliebig
auch durch Reste-Definitionen anderer Kombinationen ersetzt.
-
Ganz
besonders bevorzugt sind Kombinationen von zwei oder mehreren der
oben genannten Vorzugsbereiche.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel (I)
können auch in der tautomeren Form (I') vorliegen (siehe
nachfolgendes Schema 1); beide tautomeren Formen werden von der
vorliegenden Erfindung ausdrücklich umfasst.
-
-
Weiterer
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Verbindungen der Formel (I), in welcher D für C-R
3 steht, dadurch gekennzeichnet, dass man
eine Verbindung der Formel (II)
in welcher Het
2 und
R
3 die oben angegebenen Bedeutungen aufweisen
und
Z
1 für Methyl oder Ethyl
steht,
in einem inerten Lösungsmittel gegebenenfalls
in Gegenwart einer Säure mit einer Verbindung der Formel
(III)
in welcher Het
1 die
oben angegebene Bedeutung aufweist und
R
## für
die in Formel (I) wiedergegebene Gruppierung R
1-(CR
2AR
2B)
m-L-(CR
2CR
2D)
n-
steht,
zu Verbindungen der Formel (IV)
in welcher
Z
1, Het
1, Het
2, R
## und R
3 die oben angegebenen Bedeutungen aufweisen,
umsetzt,
welche bereits unter diesen Reaktionsbedingungen oder in einem nachfolgenden
Reaktionsschritt unter dem Einfluss einer Base zu den Verbindungen
der Formel (I-A)
in welcher Het
1,
Het
2, R
## und R
3 die oben angegebenen Bedeutungen aufweisen,
cyclisieren,
und
gegebenenfalls die Verbindungen der Formel (I-A) in einem inerten
Lösungsmittel mit einem Phosphorsulfid, wie z. B. Phosphorpentasulfid
oder 2,4-Bis-(4-methoxyphenyl)-1,3-dithia-2,4-diphosphetan-2,4-disulfid (Lawesson-Reagens),
in Verbindungen der Formel (I-B)
in welcher Het
1,
Het
2, R
## und R
3 die oben angegebenen Bedeutungen aufweisen,
überführt
und
die resultierenden Verbindungen der Formel (I-A) bzw. (I-B) gegebenenfalls
mit den entsprechenden (i) Lösungsmitteln und/oder (ii)
Basen oder Säuren zu ihren Solvaten, Salzen und/oder Solvaten
der Salze umsetzt.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel (I-A),
in welcher R
3 für Wasserstoff steht,
können auch dadurch hergestellt werden, dass man zunächst
eine Verbindung der Formel (V)
in welcher Het
2 die
oben angegebene Bedeutung aufweist und
Z
1 für
Methyl oder Ethyl steht,
mit einer Verbindung der Formel (VI)
in welcher
Z
2 für Methyl oder Ethyl steht,
zu
Verbindungen der Formel (VII)
in welcher Z
1 und
Het
1 die oben angegebenen Bedeutungen aufweisen,
kondensiert
und anschließend in Gegenwart einer Säure mit
einer Verbindung der Formel (III) zu Verbindungen der Formel (IV-A)
in welcher
Z
1, Het
1, Het
2 und R
## die oben
angegebenen Bedeutungen aufweisen,
umsetzt, welche bereits
unter diesen Reaktionsbedingungen oder in einem nachfolgenden Reaktionsschritt unter
dem Einfluss einer Base zu den Verbindungen der Formel (I-A), worin
R
3 für Wasserstoff steht, cyclisieren.
-
Weiterer
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Verbindungen der Formel (I), in welcher D für N steht,
dadurch gekennzeichnet, dass man eine Verbindung der Formel (V)
in welcher Het
2 die
oben angegebene Bedeutung aufweist und
Z
1 für
Methyl oder Ethyl steht,
in einem inerten Lösungsmittel
in Gegenwart einer Base mit einer Verbindung der Formel (VIII)
in welcher Het
1 die
oben angegebene Bedeutung aufweist und
R
## für
die in Formel (I) wiedergegebene Gruppierung R
1-(CR
2AR
2B)
m-L-(CR
2CR
2D)
n-
steht,
zu den Verbindungen der Formel (I-C)
in welcher Het
1,
Het
2 und R
## die
oben angegebenen Bedeutungen aufweisen,
umsetzt und gegebenenfalls
diese in einem inerten Lösungsmittel mit einem Phosphorsulfid,
wie z. B. Phosphorpentasulfid oder 2,4-Bis-(4-methoxyphenyl)-1,3-dithia-2,4-diphosphetan-2,4-disulfid
(Lawesson-Reagens), in Verbindungen der Formel (I-D)
in welcher Het
1,
Het
2 und R
## die
oben angegebenen Bedeutungen aufweisen,
überführt
und
die resultierenden Verbindungen der Formel (I-C) bzw. (I-D) gegebenenfalls
mit den entsprechenden (i) Lösungsmitteln und/oder (ii)
Basen oder Säuren zu ihren Solvaten, Salzen und/ oder Solvaten
der Salze umsetzt.
-
Weitere
erfindungsgemäße Verbindungen können
gegebenenfalls auch hergestellt werden durch Umwandlungen von funktionellen
Gruppen einzelner Substituenten, insbesondere den zu Het1, Het2 und R1 aufgeführten, ausgehend von den
nach obigen Verfahren erhaltenen Verbindungen der Formel (I). Diese
Umwandlungen werden nach üblichen, dem Fachmann bekannten
Methoden durchgeführt und umfassen beispielsweise Reaktionen
wie nukleophile oder elektrophile Sub stitution, Oxidation, Reduktion,
Hydrierung, Übergangsmetall-katalysierte Kupplungsreaktionen,
Alkylierung, Acylierung, Aminierung, Veresterung, Esterspaltung,
Veretherung, Etherspaltung, Bildung von Carbonamiden, Sulfonamiden,
Carbamaten und Harnstoffen, sowie die Einführung und Entfernung
temporärer Schutzgruppen.
-
Als
inerte Lösungsmittel für die Verfahrensschritte
(II) + (III) → (IV), (IV) → (I-A), (VII) + (III) → (IV-A)
und (IV-A) → (I-A) eignen sich insbesondere Alkohole wie
Methanol, Ethanol, n-Propanol, iso-Propanol, n-Butanol oder tert.-Butanol.
Bevorzugt werden Methanol oder Ethanol verwendet.
-
Der
Verfahrensschritt (V) + (VI) → (VII) wird bevorzugt in
Dimethylformamid als Lösungsmittel oder auch in Gegenwart
eines Überschusses an (VI) ohne weiteres Lösungsmittel
durchgeführt. Gegebenenfalls kann die Reaktion auch vorteilhaft
unter Mikrowellen-Bestrahlung erfolgen. Die Umsetzung geschieht
im Allgemeinen in einem Temperaturbereich von +20°C bis
+150°C, bevorzugt bei +80°C bis +120°C
[vgl. auch J. P. Bazureau et al., Synthesis 1998, 967; ibid.
2001 (4), 581].
-
Die
Verfahrensschritte (II) + (III) → (IV) und (VII) + (III) → (IV-A)
können gegebenenfalls vorteilhaft unter Zusatz einer Säure
durchgeführt werden. Hierfür eignen sich übliche
anorganische oder organische Säuren wie beispielsweise
Chlorwasserstoff Essigsäure, Trifluoressigsäure,
Methansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure oder Campher-10-sulfonsäure.
Bevorzugt werden Essigsäure oder insbesondere Campher-10-sulfonsäure verwendet.
-
Die
Umsetzung (II) + (III) → (IV) erfolgt im Allgemeinen in
einem Temperaturbereich von 0°C bis +100°C, bevorzugt
bei +10°C bis +50°C. Die Reaktion (VII) + (III) → (IV-A)
wird im Allgemeinen in einem Temperaturbereich von +20°C
bis +120°C, bevorzugt bei +50°C bis +100°C
durchgeführt.
-
Die
Verfahrenssequenzen (II) + (III) → (IV) → (I-A)
und (VII) + (III) (IV-A) → (I-A) können unter
zweistufiger Reaktionsführung oder auch als Eintopf-Reaktion,
ohne Isolierung der Zwischenstufe (IV) bzw. (IV-A), durchgeführt
werden. Teilweise tritt ein Ringschluss zu (I-A) bereits schon bei
der Herstellung von (IV) bzw. (IV-A) ein; die Cyclisierung kann
dann gegebenenfalls durch in situ-Behandlung des Reaktionsgemisches
mit einer Base vervollständigt werden.
-
Als
Base für einen solchen separaten Cyclisierungsschritt (IV) → (I-A)
bzw. (IV-A) → (I-A) eignen sich übliche anorganische
oder organische Basen. Hierzu gehören insbesondere Alkalihydroxide
wie beispielsweise Natrium- oder Kaliumhydroxid, Alkali- oder Erdalkalicarbonate
wie Natrium-, Kalium-, Calcium- oder Cäsiumcarbonat, Alkali-Alkoholate
wie Natrium- oder Kaliummethanolat, Natrium- oder Kaliumethanolat
oder Natrium- oder Kalium-tert.-butylat, oder Alkalihydride wie
Natriumhydrid. Bevorzugt werden Natriummethanolat oder -ethanolat
verwendet.
-
Die
Umsetzung (IV) → (I-A) bzw. (IV-A) → (I-A) erfolgt
im Allgemeinen in einem Temperaturbereich von 0°C bis +60°C,
bevorzugt bei 0°C bis +30°C.
-
Die
Verbindungen der Formel (II) können nach literaturüblichen
Methoden zur C-Acylierung von Carbonsäureestern aus Verbindungen
der Formel (V) hergestellt werden. Die Verbindungen der Formeln
(III), (V) und (VI) sind kommerziell erhältlich, literaturbekannt
oder können in Analogie zu in der Literatur beschriebenen Verfahren
hergestellt werden [zu den Verbindungen (V) vgl. z. B. R.
Troschuetz et al., J. Heterocycl. Chem. 33, 1815 (1996)].
-
Die
Umsetzung (V) + (VIII) → (I-C) erfolgt im Allgemeinen in
Analogie zu literaturbeschriebenen Verfahren [vgl. z. B. G.
Primofiore et al., J. Med. Chem. 48, 2936 (2005)]. Als
inerte Lösungsmittel für diesen Verfahrensschritt
eignen sich insbesondere Alkohole wie Methanol, Ethanol, n-Propanol,
iso-Propanol, n-Butanol oder tert.-Butanol. Bevorzugt wird Ethanol
verwendet. Die Reaktion wird im Allgemeinen in einem Temperaturbereich
von –20°C bis +120°C, bevorzugt bei 0°C
bis +100°C durchgeführt.
-
Als
Base für den Verfahrensschritt (V) + (VIII) → (I-C)
eignen sich übliche anorganische oder organische Basen.
Hierzu gehören insbesondere Aminbasen wie Triethylamin
oder Diisopropylamin, Alkali-Alkoholate wie Natrium- oder Kaliummethanolat,
Natrium- oder Kaliumethanolat oder Natrium- oder Kalium-tert.-butylat,
oder Alkalihydride wie Natriumhydrid. Bevorzugt wird Natriumethanolat
eingesetzt.
-
Die
Verbindungen der Formel (VIII) können in Analogie zu literaturbekannten
Methoden hergestellt werden [vgl. z. B. R. A. Evans et al.,
J. Am. Chem. Soc. 118, 4009 (1996); A. S. Kiselyov
et al., J. Heterocycl. Chem. 30, 1361 (1993); D.
M. Andrews et al., J. Chem. Soc. Perkin Trans. I, 1045 (1995)].
-
Als
inerte Lösungsmittel für die Verfahrensschritte
(I-A) → (I-B) und (I-C) → (I-D) eignen sich Kohlenwasserstoffe
wie Hexan, Cyclohexan, Benzol, Toluol oder Xylol. Bevorzugt wird
Toluol verwendet. Die Umsetzungen erfolgen im Allgemeinen in einem
Temperaturbereich von +50°C bis +150°C, bevorzugt
bei +80°C bis +120°C.
-
Alle
genannten Verfahrensschritte können bei normalem, erhöhtem
oder bei erniedrigtem Druck durchgeführt werden (z. B.
von 0.5 bis 5 bar). Im Allgemeinen arbeitet man bei Normaldruck.
-
Die
Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen
kann durch die folgenden Reaktionsschemata 2-4 veranschaulicht werden: Schema
2
- [a): DMF, +100°C; b): Ethanol,
cat. Campher-10-sulfonsäure, +78°C; c): NaOEt,
Ethanol, RT].
Schema
3 - [d): NaOEt, Ethanol, 0°C bis +100°C].
Schema
4 - [e): Lawesson-Reagens, Toluol, +110°C].
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen zeigen ein nicht
vorhersehbares, wertvolles pharmakologisches Wirkspektrum. Sie eignen
sich daher zur Verwendung als Arzneimittel zur Behandlung und/oder
Prophylaxe von Krankheiten bei Menschen und Tieren.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen zeichnen sich als
spezifische Hemmstoffe der HIF-Prolyl-4-Hydroxylasen aus.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen können
aufgrund ihrer pharmakologischen Eigenschaften zur Behandlung und/oder
Prophylaxe von kardiovaskulären Krankheiten, insbesondere
von Herzinsuffizienz, koronarer Herzkrankheit, Angina pectoris,
Myokardinfarkt, Schlaganfall, Arteriosklerose, essentieller, pulmonaler und
maligner Hypertonie sowie peripherer arterieller Verschlusskrankheit
eingesetzt werden.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen eignen sich weiterhin
zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Störungen der Blutbildung,
wie z. B. idiopathischen Anämien, renaler Anämie
und Anämien in Begleitung einer Tumor-Erkrankung (insbesondere
einer Chemotherapie-induzierten Anämie), einer Infektion
(insbesondere HIV-Infektion) oder einer anderen entzündlichen
Erkrankung wie z. B. rheumatoider Arthritis. Die erfindungsgemäßen
Verbindungen sind darüber hinaus geeignet zur unterstützenden
Behandlung von Anämien infolge Blutverlust, Eisenmangel-Anämie,
Vitaminmangel-Anämie (z. B. infolge Vitamin B12-Mangel
oder infolge Folsäure-Mangel), hypoplastischer und aplastischer
Anämie, hämolytischer Anämie oder zur
unterstützenden Behandlung von An ämien in Folge
von Eisenverwertungsstörungen (sideroachrestische Anämie)
oder infolge anderer endokriner Störungen (z. B. Hypothyreose).
-
Die
Verbindungen sind ferner geeignet zur Steigerung des Hämatokrits
mit dem Ziel der Gewinnung von Blut zur Eigenblutspende vor Operationen.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen können
außerdem zur Behandlung und/oder Prophylaxe von operationsbedingten
Ischämiezuständen und deren Folgeerscheinungen
nach chirurgischen Eingriffen, insbesondere Eingriffen am Herzen
unter Verwendung einer Herz-Lungenmaschine (z. B. Bypass-Operationen, Herzklappen-Implantationen),
Eingriffen an den Halsschlagadern, Eingriffen an der Körperschlagader
(Aorta) und Eingriffen mit instrumenteller Öffnung oder
Durchdringung der Schädelkalotte verwendet werden. Die
Verbindungen eignen sich ferner zur allgemeinen Behandlung und/oder
Prophylaxe bei chirurgischen Eingriffen mit dem Ziel einer Beschleunigung
der Wundheilung und Verkürzung der Rekonvaleszenzzeit.
-
Die
Verbindungen sind darüber hinaus zur Behandlung und Prophylaxe
von Folgeerscheinungen akuter und protrahierter Ischämiezustände
des Gehirns geeignet (z. B. Schlaganfall, Geburtsasphyxie).
-
Die
Verbindungen können ferner zur Behandlung und/oder Prophylaxe
von Krebs und zur Behandlung und/oder Prophylaxe einer im Zuge der
Behandlung von Krebs auftretenden Beeinträchtigung des
Gesundheitszustandes insbesondere nach Therapie mit Zytostatika,
Antibiotika und Bestrahlungen eingesetzt werden.
-
Die
Verbindungen eignen sich ferner zur Behandlung und/oder Prophylaxe
von Erkrankungen des rheumatischen Formenkreises und anderen den
Autoimmunerkrankungen zuzurechnenden Krankheitsformen und insbesondere
zur Behandlung und/oder Prophylaxe einer im Zuge der medikamentösen
Behandlung derartiger Erkrankungen auftretenden Beeinträchtigung
des Gesundheitszustandes.
-
Weiterhin
können die erfindungsgemäßen Verbindungen
eingesetzt werden zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Erkrankungen
des Auges (z. B. Glaukom), des Gehirns (z. B. Morbus Parkinson,
Morbus Alzheimer, Demenz, chronisches Schmerzempfinden), von chronischen
Nierenerkrankungen, Niereninsuffizienz und akutem Nierenversagen
sowie zur Förderung der Wundheilung.
-
Weiterhin
eignen sich die Verbindungen zur Behandlung und/oder Prophylaxe
einer insbesondere im höheren Lebensalter gehäuft
auftretenden allgemeinen körperlichen Schwäche
bis hin zur Kachexie.
-
Ferner
eignen sich die Verbindungen zur Behandlung und/oder Prophylaxe
sexueller Dysfunktion.
-
Außerdem
sind die Verbindungen zur Behandlung und/oder Prophylaxe von Diabetes
mellitus und seinen Folgeerkrankungen, wie z. B. diabetischer Makro-
und Mikroangiopathie, diabetischer Nephropathie und Neuropathie,
geeignet.
-
Weiterhin
eignen sich die erfindungsgemäßen Verbindungen
zur Behandlung und/oder Prophylaxe von fibrotischen Erkrankungen
z. B. des Herzens, der Lunge und der Leber.
-
Insbesondere
sind die erfindungsgemäßen Verbindungen auch zur
Prophylaxe und Behandlung der Frühgeborenenretinopathie
(Retinopathia praematurorum) geeignet.
-
Weiterer
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen
Verbindungen zur Behandlung und/oder Prävention von Erkrankungen,
insbesondere der zuvor genannten Erkrankungen.
-
Weiterer
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung der erfindungsgemäßen
Verbindungen zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung
und/oder Prävention von Erkrankungen, insbesondere der
zuvor genannten Erkrankungen.
-
Weiterer
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Behandlung
und/oder Prävention von Erkrankungen, insbesondere der
zuvor genannten Erkrankungen, unter Verwendung einer wirksamen Menge
von mindestens einer der erfindungsgemäßen Verbindungen.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen können
allein oder bei Bedarf in Kombination mit anderen Wirkstoffen eingesetzt
werden. Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Arzneimittel,
enthaltend mindestens eine der erfindungsgemäßen
Verbindungen und einen oder mehrere weitere Wirkstoffe, insbesondere
zur Behandlung und/oder Prävention der zuvor genannten
Erkrankungen. Als geeignete Kombinationswirkstoffe seien beispielhaft
und vorzugsweise genannt: ACE-Inhibitoren, Angiotensin II-Rezeptor-Antagonisten,
Beta-Rezeptor-Blocker, Calcium-Antagonisten, PDE-Inhibitoren, Mineralocorticoid-Rezeptor-Antagonisten,
Diuretika, Aspirin, Eisen-Supplements, Vitamin B12- und Folsäure-Supplements,
Statine, Digitalis(Digoxin)-Derivate, Tumor-Chemotherapeutika sowie
Antibiotika.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem ACE-Inhibitor, wie beispielhaft und vorzugsweise Enalapril,
Captopril, Lisinopril, Ramipril, Delapril, Fosinopril, Quinopril,
Perindopril oder Trandopril, verabreicht.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem Angiotensin All-Antagonisten, wie beispielhaft und vorzugsweise
Losartan, Candesartan, Valsartan, Telmisartan oder Embusartan, verabreicht.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem beta-Rezeptoren-Blocker, wie beispielhaft und vorzugsweise
Propranolol, Atenolol, Timolol, Pindolol, Alprenolol, Oxprenolol,
Penbutolol, Bupranolol, Metipranolol, Nadolol, Mepindolol, Carazalol, Sotalol,
Metoprolol, Betaxolol, Celiprolol, Bisoprolol, Carteolol, Esmolol,
Labetalol, Carvedilol, Adaprolol, Landiolol, Nebivolol, Epanolol
oder Bucindolol, verabreicht.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem Calcium-Antagonisten, wie beispielhaft und vorzugsweise
Nifedipin, Amlodipin, Verapamil oder Diltiazem, verabreicht.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem Phosphodiesterase(PDE)-Inhibitor, wie beispielhaft und
vorzugsweise Milrinone, Amrinone, Pimobendan, Cilostazol, Sildenafil,
Vardenafil oder Tadalafil, verabreicht.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem Mineralocorticoid-Rezeptor-Antagonisten, wie beispielhaft
und vorzugsweise Spironolacton, Eplerenon, Canrenon oder Kalium-Canrenoat,
verabreicht.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem Diuretikum, wie beispielhaft und vorzugsweise Furosemid,
Bumetanid, Torsemid, Bendroflumethiazid, Chlorthiazid, Hydrochlorthiazid,
Hydroflumethiazid, Methyclothiazid, Polythiazid, Trichlormethiazid,
Chlorthalidon, Indapamid, Metolazon, Quinethazon, Acetazolamid,
Dichlorphenamid, Methazolamid, Glycerin, Isosorbid, Mannitol, Amilorid
oder Triamteren, verabreicht.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem HMG-CoA-Reduktase-Inhibitor aus der Klasse der Statine,
wie beispielhaft und vorzugsweise Lovastatin, Simvastatin, Pravastatin,
Fluvastatin, Atorvastatin, Rosuvastatin, Cerivastatin oder Pitavastatin,
verabreicht.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem Tumor-Chemotherapeutikum verabreicht, beispielhaft und
vorzugsweise aus der Gruppe der Platin-Komplexe, wie z. B. Cisplatin
und Carboplatin, der Alkylan tien, wie z. B. Cyclophosphamid und
Chlorambucil, der Antimetabolite, wie z. B. 5-Fluoruracil und Methotrexat,
der Topoisomerase-Hemmer, wie z. B. Etoposid und Camptothecin, der
Antibiotika, wie z. B. Doxorubicin und Daunorubicin, oder der Kinase-Inhibitoren,
wie z. B. Sorafenib und Sunitinib.
-
Bei
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden
die erfindungsgemäßen Verbindungen in Kombination
mit einem Antibiotikum verabreicht, beispielhaft und vorzugsweise
aus der Gruppe der Penicilline, Cephalosporine oder Chinolone, wie
z. B. Ciprofloxacin und Moxifloxacin.
-
Weiterer
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Arzneimittel, die mindestens
eine erfindungsgemäße Verbindung, üblicherweise
zusammen mit einem oder mehreren inerten, nichttoxischen, pharmazeutisch
geeigneten Hilfsstoffen enthalten, sowie deren Verwendung zu den
zuvor genannten Zwecken.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen können
systemisch und/oder lokal wirken. Zu diesem Zweck können
sie auf geeignete Weise appliziert werden, wie z. B. oral, parenteral,
pulmonal, nasal, sublingual, lingual, buccal, rectal, dermal, transdermal,
conjunctival, otisch oder als Implantat bzw. Stent.
-
Für
diese Applikationswege können die erfindungsgemäßen
Verbindungen in geeigneten Applikationsformen verabreicht werden.
-
Für
die orale Applikation eignen sich nach dem Stand der Technik funitionierende,
die erfindungsgemäßen Verbindungen schnell und/oder
modifiziert abgebende Applikationsformen, die die erfindungsgemäßen Verbindungen
in kristalliner und/oder amorphisierter und/oder gelöster
Form enthalten, wie z. B. Tabletten (nicht-überzogene oder überzogene
Tabletten, beispielsweise mit magensaftresistenten oder sich verzögert auflösenden
oder unlöslichen Überzügen, die die Freisetzung
der erfindungsgemäßen Verbindung kontrollieren),
in der Mundhöhle schnell zerfallende Tabletten oder Filme/Oblaten,
Filme/Lyophylisate, Kapseln (beispielsweise Hart- oder Weichgelatinekapseln),
Dragees, Granulate, Pellets, Pulver, Emulsionen, Suspensionen, Aerosole
oder Lösungen.
-
Die
parenterale Applikation kann unter Umgehung eines Resorptionsschrittes
geschehen (z. B. intravenös, intraarteriell, intrakardial,
intraspinal oder intralumbal) oder unter Einschaltung einer Resorption
(z. B. intramuskulär, subcutan, intracutan, percutan oder
intraperitoneal). Für die parenterale Applikation eignen
sich als Applikationsformen u. a. Injektion- und Infusionszubereitungen
in Form von Lösungen, Suspensionen, Emulsionen, Lyophilisaten
oder sterilen Pulvern.
-
Für
die sonstigen Applikationswege eignen sich z. B. Inhalationsarzneiformen
(u. a. Pulverinhalatoren, Nebulizer), Nasentropfen, -Lösungen
oder -sprays, lingual, sublingual oder buccal zu applizierende Tabletten, Filme/Oblaten
oder Kapseln, Suppositorien, Ohren- oder Augenpräparationen,
Vaginalkapseln, wäßrige Suspensionen (Lotionen,
Schüttelmixturen), lipophile Suspensionen, Salben, Cremes,
transdermale therapeutische Systeme (z. B. Pflaster), Milch, Pasten,
Schäume, Streupuder, Implantate oder Stents.
-
Bevorzugt
sind die orale oder parenterale Applikation, insbesondere die orale
und die intravenöse Applikation.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen können
in die angeführten Applikationsformen überführt
werden. Dies kann in an sich bekannter Weise durch Mischen mit inerten,
nichttoxischen, pharmazeutisch geeigneten Hilfsstoffen geschehen.
Zu diesen Hilfsstoffen zählen u. a. Trägerstoffe
(beispielsweise mikrokristalline Cellulose, Lactose, Mannitol),
Lösungsmittel (z. B. flüssige Polyethylenglycole),
Emulgatoren und Dispergier- oder Netzmittel (beispielsweise Natriumdodecylsulfat,
Polyoxysorbitanoleat), Bindemittel (beispielsweise Polyvinylpyrrolidon),
synthetische und natürliche Polymere (beispielsweise Albumin),
Stabilisatoren (z. B. Antioxidantien wie beispielsweise Ascorbinsäure),
Farbstoffe (z. B. anorganische Pigmente wie beispielsweise Eisenoxide)
und Geschmacks- und/oder Geruchskorrigentien.
-
Im
Allgemeinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, bei parenteraler
Applikation Mengen von etwa 0.001 bis 1 mg/kg, vorzugsweise etwa
0.01 bis 0.5 mg/kg Körpergewicht zur Erzielung wirksamer
Ergebnisse zu verabreichen. Bei oraler Applikation beträgt
die Dosierung etwa 0.01 bis 100 mg/kg, vorzugsweise etwa 0.01 bis
20 mg/kg und ganz besonders bevorzugt 0.1 bis 10 mg/kg Körpergewicht.
-
Trotzdem
kann es gegebenenfalls erforderlich sein, von den genannten Mengen
abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit von Körpergewicht,
Applikationsweg, individuellem Verhalten gegenüber dem
Wirkstoff, Art der Zubereitung und Zeitpunkt bzw. Intervall, zu
welchem die Applikation erfolgt. So kann es in einigen Fällen
ausreichend sein, mit weniger als der vorgenannten Mindestmenge
auszukommen, während in anderen Fällen die genannte
obere Grenze überschritten werden muss. Im Falle der Applikation
größerer Mengen kann es empfehlenswert sein, diese
in mehreren Einzelgaben über den Tag zu verteilen.
-
Die
nachfolgenden Ausführungsbeispiele erläutern die
Erfindung. Die Erfindung ist nicht auf die Beispiele beschränkt.
-
Die
Prozentangaben in den folgenden Tests und Beispielen sind, sofern
nicht anders angegeben, Gewichtsprozente; Teile sind Gewichtsteile.
Lösungsmittelverhältnisse, Verdünnungsverhältnisse
und Konzentrationsangaben von flüssig/flüssig-Lösungen
beziehen sich jeweils auf das Volumen.
-
A. Beispiele
-
Abkürzungen und Akronyme:
-
-
- aq.
- wässrige
Lösung
- cat.
- katalytisch
- d
- Tag(e)
- DCI
- direkte chemische
Ionisation (bei MS)
- DMF
- Dimethylformamid
- DMSO
- Dimethylsulfoxid
- d. Th.
- der Theorie (bei Ausbeute)
- EI
- Elektronenstoß-Ionisation
(bei MS)
- ESI
- Elektrospray-Ionisation
(bei MS)
- Et
- Ethyl
- h
- Stunde(n)
- HPLC
- Hochdruck-, Hochleistungsflüssigchromatographie
- konz.
- konzentriert
- LC-MS
- Flüssigchromatographie-gekoppelte
Massenspektroskopie
- Meth.
- Methode
- min
- Minute(n)
- MS
- Massenspektroskopie
- NMR
- Kernresonanzspektroskopie
- rac
- racemisch
- Rt
- Retentionszeit (bei
HPLC)
- RT
- Raumtemperatur
- TFA
- Trifluoressigsäure
- THF
- Tetrahydrofuran
-
LC-MS- und HPLC-Methoden:
-
Methode 1:
-
Instrument:
Micromass Platform LCZ mit HPLC Agilent Serie 1100; Säule:
Thermo Hypersil GOLD 3 μ, 20 mm × 4 mm; Eluent
A: 1 l Wasser + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure, Eluent B:
1 l Acetonitril + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure; Gradient:
0.0 min 100% A → 0.2 min 100% A → 2.9 min 30%
A 3.1 min 10% A 5.5 min 10% A; Ofen: 50°C; Fluss: 0.8 ml/min;
UV-Detektion: 210 nm.
-
Methode 2:
-
Gerätetyp
MS: Micromass ZQ; Gerätetyp HPLC: HP 1100 Series; UV DAD;
Säule: Phenomenex Synergi 2 μ Hydro-RP Mercury
20 mm × 4 mm; Eluent A: 1 l Wasser + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure,
Eluent B: 1 l Acetonitril + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure;
Gradient: 0.0 min 90% A → 2.5 min 30% A → 3.0
min 5% A → 4.5 min 5% A; Fluss: 0.0 min 1 ml/min → 2.5
min/3.0 min/4.5 min 2 ml/min; Ofen: 50°C; UV-Detektion:
210 nm.
-
Methode 3:
-
Instrument
MS: Micromass TOF (LCT); Instrument HPLC: Waters 2690; Autosampler:
Waters 2700; Säule: YMC-ODS-AQ, 50 mm × 4.6 mm,
3.0 μm; Eluent A: Wasser + 0.1% Ameisensäure,
Eluent B: Acetonitril + 0.1% Ameisensäure; Gradient: 0.0
min 100% A → 0.2 min 95% A → 1.8 min 25% A → 1.9
min 10% A → 2.0 min 5% A → 3.2 min 5% A → 3.21
min 100% A → 3.35 min 100% A; Ofen: 40°C; Fluss:
3.0 ml/min; UV-Detektion: 210 nm.
-
Methode 4:
-
Instrument
MS: Waters ZQ 2000; Instrument HPLC: Agilent 1100, 2-Säulen-Schaltung;
Autosampler: HTC PAL; Säule: YMC-ODS-AQ, 50 mm × 4.6
mm, 3.0 μm; Eluent A: Wasser + 0.1% Ameisensäure,
Eluent B: Acetonitril + 0.1% Ameisensäure; Gradient: 0.0
min 100% A → 0.2 min 95% A → 1.8 min 25% A → 1.9
min 10% A → 2.0 min 5% A → 3.2 min 5% A → 3.21
min 100% A → 3.35 min 100% A; Ofen: 40°C; Fluss:
3.0 ml/min; UV-Detektion: 210 nm.
-
Methode 5:
-
Instrument:
Micromass Quattro LCZ mit HPLC Agilent Serie 1100; Säule:
Phenomenex Onyx Monolithic C18, 100 mm × 3 mm; Eluent A:
1 l Wasser + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure, Eluent B: 1 l
Acetonitril + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure; Gradient: 0.0
min 90% A → 2 min 65% A → 4.5 min 5% A → 6
min 5% A; Fluss: 2 ml/min; Ofen: 40°C; UV-Detektion: 208–400
nm.
-
Methode 6:
-
Gerätetyp
MS: Waters ZQ; Gerätetyp HPLC: Waters Alliance 2795; Säule:
Phenomenex Onyx Monolithic C18, 100 mm × 3 mm; Eluent A:
1 l Wasser + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure, Eluent B: 1 l
Acetonitril + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure; Gradient: 0.0
min 90% A → 2 min 65% A → 4.5 min 5% A → 6
min 5% A; Fluss: 2 ml/min; Ofen: 40°C; UV-Detektion: 210
nm.
-
Methode 7:
-
Instrument:
Micromass Quattro Micro MS mit HPLC Agilent Serie 1100; Säule:
Thermo Hypersil GOLD 3 μ 20 mm × 4 mm; Eluent
A: 1 l Wasser + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure, Eluent B:
1 l Acetonitril + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure; Gradient:
0.0 min 100% A → 3.0 min 10% A → 4.0 min 10% A → 4.01
min 100% A (Fluss 2.5 ml/min) → 5.00 min 100% A; Fluss:
2 ml/min; Ofen: 50°C; UV-Detektion: 210 nm.
-
Methode 8:
-
Gerätetyp
MS: Micromass ZQ; Gerätetyp HPLC: Waters Alliance 2795;
Säule: Phenomenex Synergi 2 μ Hydro-RP Mercury
20 mm × 4 mm; Eluent A: 1 l Wasser + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure,
Eluent B: 1 l Acetonitril + 0.5 ml 50%-ige Ameisensäure;
Gradient: 0.0 min 90% A → 2.5 min 30% A → 3.0
min 5% A → 4.5 min 5% A; Fluss: 0.0 min 1 ml/min → 2.5
min/3.0 min/4.5 min 2 ml/min; Ofen: 50°C; UV-Detektion:
210 nm.
-
Ausgangsverbindungen und Intermediate:
-
Beispiel 1A
-
2-Hydrazino-isonicotinsäurenitril
-
20.0
g (144 mmol) 2-Chlorisonicotinsäurenitril werden in 150
ml 1-Butanol vorgelegt, mit 303 ml (303 mmol) einer 1 M Lösung
von Hydrazinhydrat in THF versetzt und 16 h lang erhitzt (110°C
Badtemperatur). Es wird eingeengt und der Rückstand mittels
Flash-Chromatographie an Kieselgel (Laufmittel: Dichlormethan/Methanol
10:1) gereinigt.
Ausbeute: 9.48 g (49% d. Th.)
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ =
8.15 (d, 1H), 8.05 (s, 1H), 7.01 (s, 1H), 6.83 (dd, 1H), 4.30 (s,
2H).
LC-MS (Methode 1): Rt = 0.52 min;
MS (ESIpos): m/z = 135 [M+H]+.
-
Beispiel 2A
-
3-(Dimethylamino)-2-pyridin-3-yl-acrylsäureethylester
-
37.4
g (226 mmol) Pyridin-3-ylessigsäureethylester werden in
100 g (679 mmol) Dimethylformamid-diethylacetal über Nacht
bei 100°C erhitzt. Nach dem Abkühlen engt man
ein und reinigt den Rückstand mittels Flash-Chromatographie
an Kieselgel vor (Laufmittel: Gradient Cyclohexan/Essigsäureethylester
1:1 → Essigsäureethylester/Ethanol 9:1). Das erhaltene
Produkt wird durch Vakuumdestillation (1 mbar, 200°C Badtemperatur)
feingereinigt.
Ausbeute: 35.0 g (70% d. Th.)
1H-NMR
(400 MHz, DMSO-d6): δ = 8.37 (dd,
1H), 8.31 (dd, 1H), 7.59 (s, 1H), 7.51 (dt, 1H), 7.29 (ddd, 1H),
4.00 (q, 2H), 2.67 (s, 6H), 1.11 (t, 3H).
LC-MS (Methode 1):
Rt = 2.38 min; MS (ESIpos): m/z = 221 [M+H]+.
-
Beispiel 3A
-
(6-Hydrazinopyridin-3-yl)methanol
-
20.0
g (139 mmol) (6-Chlorpyridin-3-yl)methanol werden in 400 ml einer
35%-igen wässrigen Hydrazinhydrat-Lösung über
Nacht unter Rückfluss erhitzt. Es wird eingeengt, mit Toluol
versetzt, erneut eingeengt und der Rückstand mit einer
Mischung aus Dichlormethan, Methanol und Diethylether verrührt.
Man filtriert den kristallinen Rückstand (Hydrazin-Hydrochlorid)
ab, engt das Filtrat ein und trocknet im Vakuum.
Ausbeute:
19.3 g (99% d. Th.)
1H-NMR (400 MHz,
DMSO-d6): δ = 7.91 (d, 1H), 7.40
(dd, 1H), 7.29 (s, 1H), 6.66 (d, 1H), 4.93 (s, 1H), 4.31 (s, 2H),
4.14 (s, 2H).
LC-MS (Methode 1): Rt =
0.50 min; MS (ESIpos): m/z = 140 [M+H]+.
-
Beispiel 4A
-
2-(4-Cyanopyridin-2-yl)-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on
-
545
mg (4.06 mmol) der Verbindung aus Beispiel 1A und 1.07 g (4.88 mmol)
der Verbindung aus Beispiel 2A werden in 15 ml Eisessig 2 h lang
bei RT gerührt. Der Ansatz wird eingeengt, der Rückstand
in 300 ml Essigsäureethylester aufgenommen und mehrfach
mit gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung
gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat
getrocknet, filtriert und eingeengt. Der Rückstand wird
in 30 ml Ethanol aufgenommen, bei RT mit 1.33 g (4.88 mmol) einer
25%-igen Lösung von Natriumethanolat in Ethanol versetzt
und 30 min gerührt. Durch Zugabe von 1 M Salzsäure
stellt man einen pH-Wert von 5 ein, saugt den entstandenen Feststoff
ab, wäscht ihn mit Diethylether und trocknet im Hochvakuum.
Ausbeute:
890 mg (83% d. Th.)
1H-NMR (400 MHz,
DMSO-d6): δ = 9.01-8.98 (m, 2H),
8.54 (dd, 1H), 8.18 (dt, 1H), 8.01 (dd, 1H), 7.85 (s, 1H), 7.39
(dd, 1H), 7.14 (dd, 1H).
LC-MS (Methode 2): Rt =
1.13 min; MS (ESIpos): m/z = 264 [M+H]+.
-
Beispiel 5A
-
2-[4-(Aminomethyl)pyridin-2-yl]-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on-Dihydrochlorid
-
100
mg (380 μmol) der Verbindung aus Beispiel 4A werden in
10 ml Eisessig gelöst, mit 50.0 mg Katalysator (10% Palladium
auf Kohle) versetzt und über Nacht unter Wasserstoffatmosphäre
bei Normaldruck und RT gerührt. Anschließend wird
die Reaktionsmischung filtriert, eingeengt und der Rückstand
mittels präparativer HPLC (RP18-Säule; Laufmittel:
Acetonitril/Wasser-Gradient unter Zusatz von 0.1% konz. Salzsäure) gereinigt.
Ausbeute:
64 mg (49% d. Th.)
1H-NMR (400 MHz,
DMSO-d6): δ = 9.38 (s, 1H), 8.93
(d, 1H), 8.79 (s, 1H), 8.75 (s, 3H), 8.64 (d, 1H), 8.56 (d, 1H),
8.48 (s, 1H), 7.99 (dd, 1H), 7.54 (d, 1H), 4.21 (q, 2H).
LC-MS
(Methode 1): Rt = 1.39 min; MS (ESIpos):
m/z = 268 [M+H]+.
-
Beispiel 6A
-
2-(5-Hydroxymethyl-pyridin-2-yl)-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on-Hydrochlorid
-
4.00
g (18.2 mmol) der Verbindung aus Beispiel 2A, 2.70 g (19.4 mmol)
der Verbindung aus Beispiel 3A und 450 mg (1.94 mmol) Campher-10-sulfonsäure
werden in 120 ml wasserfreiem Ethanol gelöst und der Ansatz über
Nacht unter Rückfluss erhitzt. Nach dem Abkühlen
wird der entstandene Niederschlag abgesaugt, mit Ethanol und Diethylether
gewaschen, in Methanol suspendiert, mit einem Überschuss
einer 4 N Lösung von Chlorwasserstoff in 1,4-Dioxan versetzt
und erneut eingeengt. Der Rückstand wird mit einer Mischung
aus Methanol und Dichlormethan verrührt, abgesaugt und
getrocknet.
Ausbeute: 3.23 g (66% d. Th.)
1H-NMR
(400 MHz, DMSO-d6): δ = 9.36 (s,
1H), 8.91 (d, 1H), 8.72 (s, 1H), 8.61 (d, 1H), 8.45-8.43 (m, 1H),
8.36 (d, 1H), 8.04 (dd, 1H), 7.98 (dd, 1H), 4.58 (s, 2H).
LC-MS
(Methode 1): Rt = 2.12 min; MS (ESIpos):
m/z = 269 [M+H]+.
-
Beispiel 7A
-
5-[(Benzyloxy)methyl]-2-chlorpyridin
-
6.0
g (41.8 mmol) (6-Chlorpyridin-3-yl)methanol und 10.8 g (62.7 mmol)
Benzylbromid werden in 100 ml THF gelöst. Man gibt unter
Rühren bei RT portionsweise 5.2 g (46.9 mmol) Kalium-tert.-butylat
hinzu und rührt 16 h bei RT. Man engt danach am Rotationsverdampfer
ein, nimmt den Rückstand in Dichlormethan auf und wäscht
die organische Phase zweimal mit Wasser. Man trocknet die organische
Phase über Magnesiumsulfat und engt ein. Man reinigt den
Rückstand an wenig Kieselgel vor (Laufmittel: Cyclohexan/Essigsäureethylester
90:10) und reinigt anschließend noch einmal säulenchromatographisch
an Kieselgel (Laufmittel: Cyclohexan/Essigsäureethylester
90:10).
Ausbeute: 7.8 g (80% d. Th.)
LC-MS (Methode 5):
Rt = 3.53 min; MS (ESIpos): m/z = 234 [M+H]+;
1H-NMR (400
MHz, DMSO-d6): δ = 8.40 (d, 1H),
7.84 (dd, 1H), 7.51 (d, 1H), 7.38-7.26 (m, 5H), 4.57 (d, 4H).
-
Beispiel 84
-
2-Chlor-5-{[(3-chlorbenzyl)oxy]methyl}pyridin
-
1.1
g (9.9 mmol) Kalium-tert.-butylat werden in 20 ml THF vorgelegt.
Man gibt 1.3 g (9.0 mmol) (6-Chlorpyridin-3-yl)methanol hinzu und
rührt 5 min bei RT. Anschließend gibt man 2.8
g (13.5 mmol) 1-(Brommethyl)-3-chlorbenzol hinzu und rührt
weitere 15 min bei RT. Man engt danach am Rotationsverdampfer ein, nimmt
den Rückstand in Dichlormethan auf und wäscht
zweimal mit Wasser. Man trocknet die organische Phase über
Magnesiumsulfat, engt ein und reinigt den Rückstand säulenchromatographisch
an Kieselgel (Biotage-Chromatographie, Laufmittel: Cyclohexan/Essigsäureethylester
90:10).
Ausbeute: 2.0 g (82% d. Th.)
LC-MS (Methode 5):
Rt = 3.85 min; MS (ESIpos): m/z = 268 [M+H]+;
1H-NMR (400
MHz, CDCl3): δ = 8.35 (d, 1H),
7.67 (dd, 1H), 7.36-7.20 (m, 5H), 4.55 (d, 4H).
-
Beispiel 9A
-
4-[(Benzyloxy)methyl]-2-chlorpyridin
-
1.5
g (10.4 mmol) (2-Chlorpyridin-4-yl)methanol werden analog zu Beispiel
8A mit den entsprechenden Mengen Kalium-tert.-butylat und Benzylbromid
zu der Titelverbindung umgesetzt.
Ausbeute: 857 mg (35% d.
Th.)
LC-MS (Methode 5): Rt = 3.57 min;
MS (ESIpos): m/z = 234 [M+H]+;
1H-NMR (400 MHz, CDCl3): δ =
8.33 (d, 1H), 7.40-7.30 (m, 6H), 7.19 (d, 1H), 4.61 (s, 2H), 4.55
(s, 2H).
-
Beispiel 10A
-
2-Chlor-4-{[(3-chlorbenzyl)oxy]methyl}pyridin
-
1.5
g (10.4 mmol) (2-Chlorpyridin-4-yl)methanol werden analog zu Beispiel
8A mit den entsprechenden Mengen Kalium-tert.-butylat und 1-(Brommethyl)-3-chlorbenzol
zu der Titelverbindung umgesetzt.
Ausbeute: 557 mg (20% d.
Th.)
LC-MS (Methode 5): Rt = 3.87 min;
MS (ESIpos): m/z = 268 [M+H]+;
1H-NMR (400 MHz, CDCl3): δ =
8.36 (d, 1H), 7.38-7.21 (m, 5H), 7.19 (d, 1H), 4.57 (s, 2H), 4.54
(s, 2H).
-
Beispiel 11A
-
5-[(Benzyloxy)methyl]-2-hydrazinopyridin
-
1.5
g (6.4 mmol) der Verbindung aus Beispiel 7A werden mit 3.2 g (64.2
mmol) Hydrazinhydrat versetzt und 16 h unter Rückfluss
gerührt (Badtemperatur 150°C). Man lässt
das Gemisch anschließend drei Tage bei RT stehen, wobei
sich ein Öl absetzt. Man versetzt mit 20 ml Wasser und
verrührt 30 min. Der überwiegende Teil der wässrigen
Phase wird anschließend von dem Öl abdekantiert.
Man versetzt erneut mit 20 ml Wasser, verrührt und dekantiert
wiederum den überwiegenden Teil der wässrigen
Phase von dem Öl ab. Man löst das Öl
dann in Essigsäureethylester und wäscht jeweils
einmal mit gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung und
gesättigter Natriumchlorid-Lösung. Man trocknet
die organische Phase über Magnesiumsulfat, engt ein und
trocknet den Rückstand im Hochvakuum.
Ausbeute: 1.1
g (68% d. Th.)
LC-MS (Methode 1): Rt =
2.32 min; MS (ESIpos): m/z = 230 [M+H]+;
1H-NMR (400 MHz, CDCl3): δ =
8.09 (s, 1H), 7.53 (dd, 1H), 7.40-7.25 (m, 5H), 6.70 (d, 1H), 5.93
(br. s, 1H), 4.52 (s, 2H), 4.42 (s, 2H), 3.45 (br. s, 2H).
-
Beispiel 12A
-
5-{[(3-Chlorbenzyl)oxy]methyl}-2-hydrazinopyridin
-
3.8
g (14.0 mmol) der Verbindung aus Beispiel 8A werden mit 7.0 g (140.0
mmol) Hydrazinhydrat versetzt und 16 h unter Rückfluss
gerührt (Badtemperatur 150°C). Man gibt danach
erneut 7.0 g (140.0 mmol) Hydrazinhydrat hinzu und rührt
weitere 48 h unter Rückfluss. Nach Abkühlen auf
RT setzt sich ein Öl ab. Man versetzt mit 20 ml Wasser
und verrührt 30 min. Anschließend wird der überwiegende
Teil der wässrigen Phase von dem Öl abdekantiert,
erneut 20 ml Wasser zugegeben, verrührt und wiederum der überwiegende
Teil der wässrigen Phase vom Öl abdekantiert.
Das Öl wird dann in Essigsäureethylester gelöst
und jeweils einmal mit Wasser und gesättigter Natriumchlorid-Lösung
gewaschen. Man trocknet die organische Phase über Magnesiumsulfat
und engt am Rotationsverdampfer ein. Der Rückstand wird
im Hochvakuum getrocknet.
Ausbeute: 3.3 g (90% d. Th.)
LC-MS
(Methode 1): Rt = 2.63 min; MS (ESIpos):
m/z = 264 [M+H]+;
1H-NMR
(400 MHz, CDCl3): δ = 8.09 (d,
1H), 7.53 (dd, 1H), 7.32 (s, 1H), 7.31-7.20 (m, 3H), 6.71 (d, 1H),
5.90 (br. s, 1H), 4.49 (s, 2H), 4.43 (s, 2H), 3.70 (br. s, 2H).
-
Beispiel 13A
-
4-[(Benzyloxy)methyl]-2-hydrazinopyridin
-
850
mg (3.6 mmol) der Verbindung aus Beispiel 9A werden analog zu Beispiel
12A mit der entsprechenden Menge Hydrazinhydrat zu der Titelverbindung
umgesetzt.
Ausbeute: 688 mg (83% d. Th.)
LC-MS (Methode
6): Rt = 1.07 min; MS (ESIpos): m/z = 230
[M+H]+;
1H-NMR
(400 MHz, CDCl3): δ = 8.09 (d,
1H), 7.40-7.26 (m, 5H), 6.72 (s, 1H), 6.65 (d, 1H), 5.82 (br. s,
1H), 4.59 (s, 2H), 4.48 (s, 2H), 3.80 (br. s, 2H).
-
Beispiel 14A
-
4-{[(3-Chlorbenzyl)oxy]methyl}-2-hydrazinopyridin
-
550
mg (2.1 mmol) der Verbindung aus Beispiel 10A werden analog zu Beispiel
12A mit der entsprechenden Menge Hydrazinhydrat zu der Titelverbindung
umgesetzt.
Ausbeute: 490 mg (91% d. Th.)
LC-MS (Methode
6): Rt = 1.50 min; MS (ESIpos): m/z = 264
[M+H]+;
1H-NMR
(400 MHz, CDCl3): δ = 8.09 (d,
1H), 7.38 (s, 1H), 7.32-7.22 (m, 3H), 6.72 (s, 1H), 6.63 (d, 1H),
5.89 (br. s, 1H), 4.55 (s, 2H), 4.50 (s, 2H), 3.70 (br. s, 2H).
-
Beispiel 15A
-
4-Chlor-6-hydrazinopyrimidin
-
In
eine Lösung von 20.0 g (134.3 mmol) 4,6-Dichlorpyrimidin
in 300 ml Ethanol werden bei RT unter Rühren 11.8 ml (12.1
g, 241.6 mmol) Hydrazinhydrat getropft. Tritt während der
Zugabe des Hydrazinhydrats eine Trübung der Lösung
auf, gibt man weiteres Lösungsmittel (ca. 400 ml Ethanol)
hinzu. Die Reaktionslösung wird 12 h bei RT gerührt.
Zur Aufarbeitung wird der ausgefallene Feststoff abfiltriert, der
Filterrückstand zweimal mit je 150 ml Wasser und zweimal
mit je 100 ml Diethylether gewaschen und das Produkt im Vakuum getrocknet.
Aus der eingeengten Mutterlauge wird eine weitere kristalline Produktfraktion
erhalten.
Ausbeute: 16.8 g (87% d. Th.)
LC-MS (Methode
7): Rt = 1.17 min; MS (ESIpos): m/z = 145
[M+H]+;
1H-NMR
(400 MHz, DMSO-d6): δ = 8.81 (s,
1H), 8.17 (br. s, 1H), 6.75 (s, 1H), 4.48 (br. s, 2H).
-
Beispiel 16A
-
2-(6-Chlorpyrimidin-4-yl)-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on
-
30.0
g (207.5 mmol) der Verbindung aus Beispiel 15A und 50.3 g (228.3
mmol) der Verbindung aus Beispiel 2A werden in 1000 ml Eisessig
16 h bei RT gerührt. Zur Aufarbeitung wird das Lösungsmittel
am Rotationsverdampfer entfernt, der Rückstand in Essigsäureethylester
aufgenommen, mit gesättigter Natriumhydrogencarbonat-Lösung
neutral gewaschen und die organische Phase im Vakuum eingeengt.
Man löst den Rückstand in 1000 ml Ethanol, gibt
42.8 ml (41.1 g, 228.3 mmol) 30%-ige methanolische Natriummethylat-Lösung
hinzu und rührt 2 h bei RT. Die Reaktionsmischung wird
dann mit 1 N Salzsäure auf pH 5 gestellt und 16 h gerührt.
Der Niederschlag wird abfiltriert, der Filterrückstand
mit Wasser und Ethanol gewaschen und das Produkt im Vakuum getrocknet.
Ausbeute:
43.5 g (77% d. Th.)
LC-MS (Methode 1): Rt =
2.19 min; MS (ESIpos): m/z = 274 [M+H]+;
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ =
9.18 (s, 1H), 8.78 (s, 1H), 8.70 (s, 1H), 8.20 (d, 1H), 8.08 (d,
1H), 8.02 (s, 1H), 7.22 (t, 1H).
-
Ausführungsbeispiele:
-
Beispiel 1
-
1-Benzyl-3-{[2-(5-oxo-4-pyridin-3-yl-2,5-dihydro-1H-pyrazol-1-yl)pyridin-4-yl]methyl}harnstoff
-
13.3
mg (100 μmol) Benzylisocyanat werden vorgelegt, mit 34.0
mg (100 μmol) der Verbindung aus Beispiel 5A, gelöst
in 0.6 ml 1,2-Dichlorethan, sowie 25.8 mg (200 μmol) Diisopropylethylamin
versetzt und über Nacht bei RT gerührt. Anschließend
engt man ein, nimmt den Rückstand in DMSO auf, filtriert
den Niederschlag ab und reinigt das Filtrat über präparative
HPLC (Methode 3).
Ausbeute: 2.7 mg (7% d. Th.)
LC-MS (Methode
3): Rt = 1.25 min; MS (ESIpos): m/z = 401
[M+H]+.
-
Die
in Tabelle 1 aufgeführten Verbindungen werden analog zu
Beispiel 1 durch Umsetzung der Verbindung aus Beispiel 5A mit den
entsprechenden Isocyanaten hergestellt: Tabelle
1
-
Beispiel 11
-
4-Pyridin-3-yl-2-(4-{[(pyridin-2-ylmethyl)amino]methyl}pyridin-2-yl)-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on
-
10.7
mg (100 μmol) 2-Pyridincarbaldehyd werden vorgelegt, mit
34.0 mg (100 μmol) der Verbindung aus Beispiel 5A, gelöst
in 0.6 ml Ethanol, sowie 25.8 mg (200 μmol) Diisopropylethylamin
versetzt und über Nacht bei RT gerührt. Anschließend
gibt man 5.7 mg (150 μmol) Natriumborhydrid hinzu und schüttelt
3 h bei RT. Danach setzt man 100 μl Wasser hinzu und engt
ein. Man nimmt den Rückstand in DMSO auf, filtriert den Niederschlag
ab und reinigt das Filtrat mittels präparativer HPLC (Methode
4).
Ausbeute: 0.8 mg (2% d. Th.)
LC-MS (Methode 4): Rt = 1.56 min; MS (ESIpos): m/z = 359 [M+H]+.
-
Die
in Tabelle 2 aufgeführten Verbindungen werden analog zu
Beispiel 11 durch Umsetzung der Verbindung aus Beispiel 5A mit den
entsprechenden Aldehyden hergestellt: Tabelle
2
-
Beispiel 19
-
2-{4-[(Benzylamino)methyl]pyridin-2-yl}-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on-Trifluoracetat
-
4.00
g (11.8 mmol) der Verbindung aus Beispiel 5A werden in 150 ml Ethanol
vorgelegt, mit 1.25 g (11.8 mmol) Benzaldehyd und 3.04 g (23.5 mmol)
Diisopropylethylamin versetzt und über Nacht bei RT gerührt.
Anschließend gibt man 667 mg (17.6 mmol) Natriumborhydrid
hinzu und rührt 2 h bei RT. Danach setzt man 3 ml Wasser
hinzu und engt ein. Man nimmt den Rückstand in Dichlormethan
auf, saugt den Niederschlag ab und engt das Filtrat ein. Zur Vervollständigung
des Umsatzes wird der Rückstand in 100 ml Ethanol gelöst, erneut
mit 667 mg (17.6 mmol) Natriumborhydrid versetzt und über
Nacht bei RT gerührt. Anschließend gibt man 3
ml Wasser hinzu, rührt 1 h bei RT, engt ein und reinigt
den Rückstand mittels präparativer HPLC (RP18-Säule;
Laufmittel: Acetonitril/Wasser-Gradient unter Zusatz von 0.1% konz.
Trifluoressigsäure).
Ausbeute: 1.05 g (19% d. Th.)
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ =
9.49 (s, 2H), 9.22 (s, 1H), 8.65-8.46 (m, 5H), 7.67-7.61 (m, 1H),
7.55-7.43 (m, 6H), 4.38 (s, 2H), 4.28 (s, 2H).
LC-MS (Methode
1): Rt = 2.10 min; MS (ESIpos): m/z = 358
[M+H]+.
-
Beispiel 20
-
2-(4-{[Benzyl(propyl)amino]methyl}pyridin-2-yl)-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on
-
5.8
mg (100 μmol) Propionaldehyd werden vorgelegt, mit 47.1
mg (100 μmol) der Verbindung aus Beispiel 19, gelöst
in 0.6 ml Ethanol, sowie 6.0 mg (100 μmol) Essigsäure
versetzt und über Nacht bei RT gerührt. Anschließend
gibt man 4.2 mg (110 μmol) Natriumborhydrid hinzu und schüttelt
2 h bei RT. Danach setzt man 100 μl Wasser hinzu und engt
ein. Man nimmt den Rückstand in DMSO auf, filtriert den
Niederschlag ab und reinigt das Filtrat über präparative
HPLC (Methode 4).
Ausbeute: 3.5 mg (9% d. Th.)
LC-MS (Methode
4): Rt = 1.36 min; MS (ESIpos): m/z = 400
[M+H]+.
-
Die
in Tabelle 3 aufgeführten Verbindungen werden analog zu
Beispiel 20 durch Umsetzung der Verbindung aus Beispiel 19 mit den
entsprechenden Aldehyden hergestellt: Tabelle
3
-
Beispiel 24
-
[6-(5-Oxo-4-pyridin-3-yl-2,5-dihydro-1H-pyrazol-1-yl)pyridin-3-yl]methyl-N-phenyl-carbamat
-
11.9
mg (100 μmol) Phenylisocyanat werden vorgelegt, mit 30.5
mg (100 μmol) der Verbindung aus Beispiel 6A, gelöst
in 0.6 ml 1,2-Dichlorethan, sowie 25.8 mg (200 μmol) Diisopropylethylamin
versetzt und über Nacht bei RT gerührt. Anschließend
engt man ein, nimmt den Rückstand in DMSO auf, filtriert
den Niederschlag ab und reinigt das Filtrat über präparative
HPLC (Methode 4).
Ausbeute: 0.5 mg (1% d. Th.)
LC-MS (Methode
4): Rt = 1.48 min; MS (ESIpos): m/z = 388
[M+H]+.
-
Die
in Tabelle 4 aufgeführten Verbindungen werden analog zu
Beispiel 24 durch Umsetzung der Verbindung aus Beispiel 6A mit den
entsprechenden Isocyanaten hergestellt: Tabelle
4
-
Beispiel 32
-
2-{4-[(Benzyloxy)methyl]pyridin-2-yl}-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on-Hydrochlorid
-
220
mg (1.0 mmol) der Verbindung aus Beispiel 2A und 229 mg (1.0 mmol)
der Verbindung aus Beispiel 13A werden in 5 ml Ethanol vorgelegt.
Man gibt 46 mg (0.2 mmol) Campher-10-sulfonsäure hinzu
und rührt 16 h unter Rückfluss. Man lässt
danach auf RT abkühlen, kühlt anschließend
auf 0°C und filtriert den gebildeten Feststoff ab. Man
verrührt den Feststoff für 10 min in 5 ml einer
4 N Lösung von Chlorwasserstoff in Dioxan, filtriert dann
ab und trocknet im Hochvakuum.
Ausbeute: 95 mg (24% d. Th.)
LC-MS
(Methode 1): Rt = 2.93 min; MS (ESIpos):
m/z = 359 [M+H]+;
1H-NMR
(400 MHz, DMSO-d6): δ = 9.36 (s,
1H), 8.93 (d, 1H), 8.72 (s, 1H), 8.60 (d, 1H), 8.46 (d, 1H), 8.42
(s, 1H), 8.00 (dd, 1H), 7.45-7.31 (m, 6H), 4.72 (s, 2H), 4.65 (s,
2H).
-
Beispiel 33
-
2-{5-[(Benzyloxy)methyl]pyridin-2-yl}-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on-Hydrochlorid
-
220
mg (1.0 mmol) der Verbindung aus Beispiel 2A und 229 mg (1.0 mmol)
der Verbindung aus Beispiel 11A werden in 5 ml Ethanol vorgelegt.
Man gibt 46 mg (0.2 mmol) Campher-10-sulfonsäure hinzu
und rührt 16 h unter Rückfluss. Man engt danach
am Rotationsverdampfer ein und reinigt den Rückstand mittels präparativer
HPLC (RP18-Säule; Laufmittel: Acetonitril/Wasser-Gradient
unter Zusatz von 0.1% TFA im Wasser). Die produkthaltigen Fraktionen
werden vereinigt und am Rotationsverdampfer eingeengt. Man verrührt den
Rückstand in einer 4 N Lösung von Chlorwasserstoff
in Dioxan, filtriert dann ab und trocknet den Feststoff im Hochvakuum.
Ausbeute:
140 mg (35% d. Th.)
LC-MS (Methode 1): Rt =
2.96 min; MS (ESIpos): m/z = 359 [M+H]+;
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ =
9.41 (s, 1H), 9.01 (d, 1H), 8.80 (s, 1H), 8.65 (d, 1H), 8.48 (s,
1H), 8.42 (d, 1H), 8.11-8.02 (m, 2H), 7.40-7.28 (m, 5H), 4.63 (s,
2H), 4.58 (s, 2H).
-
Beispiel 34
-
2-(4-{[(3-Chlorbenzyl)oxy]methyl}pyridin-2-yl)-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on-Hydrochlorid
-
220
mg (1.0 mmol) der Verbindung aus Beispiel 2A und 264 mg (1.0 mmol)
der Verbindung aus Beispiel 14A werden in 5 ml Ethanol vorgelegt.
Man gibt 46 mg (0.2 mmol) Campher-10-sulfonsäure hinzu
und rührt 16 h unter Rückfluss. Man kühlt
dann auf 0°C ab und filtriert den gebildeten Feststoff
ab. Man verrührt diesen für 10 min in 5 ml einer
4 N Lösung von Chlorwasserstoff in Dioxan, filtriert wiederum
ab und trocknet den Feststoff im Hochvakuum.
Ausbeute: 159
mg (37% d. Th.)
LC-MS (Methode 8): Rt =
1.94 min; MS (ESIpos): m/z = 393 [M+H]+;
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ =
9.40 (s, 1H), 9.00 (d, 1H), 8.75 (s, 1H), 8.62 (d, 1H), 8.46 (d,
1H), 8.43 (s, 1H), 8.04 (dd, 1H), 7.49 (s, 1H), 7.48-7.34 (m, 4H),
4.74 (s, 2H), 4.65 (s, 2H).
-
Beispiel 35
-
2-(5-{[(3-Chlorbenzyl)oxy]methyl}pyridin-2-yl)-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on-Hydrochlorid
-
330
mg (1.5 mmol) der Verbindung aus Beispiel 2A und 396 mg (1.5 mmol)
der Verbindung aus Beispiel 12A werden in 10 ml Ethanol vorgelegt.
Man gibt 70 mg (0.3 mmol) Campher-10-sulfonsäure hinzu
und rührt 16 h unter Rückfluss. Man engt dann
am Rotationsverdampfer ein und reinigt den Rückstand mittels
präparativer HPLC (RP18-Säule; Laufmittel: Acetonitril/Wasser-Gradient
unter Zusatz von 0.1% TFA im Wasser). Man vereinigt die produkthaltigen
Fraktionen und engt am Rotationsverdampfer ein. Der dabei ausfallende Feststoff
wird abfiltriert und an der Luft getrocknet. Man verrührt
den Feststoff in einer 4 N Lösung von Chlorwasserstoff
in Dioxan, filtriert ab und trocknet im Hochvakuum.
Ausbeute:
334 mg (52% d. Th.)
LC-MS (Methode 8): Rt =
1.98 min; MS (ESIpos): m/z = 393 [M+H]+;
1H-NMR (400 MHz, DMSO-d6): δ =
9.41 (s, 1H), 9.01 (d, 1H), 8.81 (s, 1H), 8.66 (d, 1H), 8.50 (s,
1H), 8.41 (d, 1H), 8.12-8.02 (m, 2H), 7.45-732 (m, 4H), 4.65 (s,
2H), 4.51 (s, 2H).
-
Beispiel 36
-
2-[4-({[(5-Methylthiophen-3-yl)methyl]amino}methyl)pyridin-2-yl]-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on
-
2.7
g (10 mmol) der Verbindung aus Beispiel 5A werden in 60 ml Ethanol
gelöst und als Stammlösung bereitgestellt.
-
13
mg (0.1 mmol) 5-Methylthiophen-3-carbaldehyd werden vorgelegt und
mit 600 μl (0.1 mmol) der obigen Stammlösung sowie
26 mg (0.2 mmol) N,N-Diisopropylethylamin versetzt. Man rührt
die Reaktionsmischung 16 h bei RT, gibt dann 4 mg (0.1 mmol) Natriumborhydrid
hinzu und schüttelt weitere 3 h bei RT. Zur Aufarbeitung
gibt man 100 μl Wasser hinzu, entfernt dann das Lösungsmittel
im Vakuum und löst den Rückstand in DMSO. Nach
Filtration wird das Filtrat mittels präparativer LC-MS
(Methode 4) aufgereinigt. Die Produktfraktionen werden im Vakuum
aufkonzentriert und der Rückstand getrocknet.
Ausbeute:
2.6 mg (7% d. Th.)
LC-MS (Methode 4): Rt =
1.29 min; MS (ESIpos): m/z = 378 [M+H]+.
-
Analog
zur Arbeitsvorschrift von Beispiel 36 werden die in Tabelle 5 aufgeführten
Verbindungen aus 0.1 mmol der Verbindung aus Beispiel 5A und 0.1
mmol des entsprechenden Aldehyds hergestellt: Tabelle
5
-
Beispiel 58
-
2-(6-{[3-(4-Chlorphenyl)propyl]amino}pyrimidin-4-yl)-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on
-
2.7
g (10.0 mmol) der Beispielverbindung 16A werden in 60 ml n-Butanol
gelöst und als Stammlösung bereitgestellt.
-
17
mg (0.1 mmol) 3-(4-Chlorphenyl)propan-1-amin werden vorgelegt und
nacheinander mit 600 μl (0.1 mmol) der obigen Stammlösung
sowie 35 μl (26 mg, 0.2 mmol) N,N-Diisopropylethylamin
versetzt. Man rührt die Reaktionsmischung 16 h bei 120°C.
Zur Aufarbeitung lässt man das n-Butanol abdampfen. Der
Rückstand wird in DMSO aufgenommen und filtriert. Das Filtrat
wird mittels präparativer LC-MS (Methode 4) aufgereinigt. Die
Produktfraktionen werden im Vakuum aufkonzentriert und der Rückstand
getrocknet.
Ausbeute: 7 mg (13% d. Th.)
LC-MS (Methode
4): Rt = 1.72 min; MS (ESIpos): m/z = 407
[M+H]+.
-
Analog
zur Arbeitsvorschrift von Beispiel 58 werden die in Tabelle 6 aufgeführten
Verbindungen aus 0.1 mmol der Beispielverbindung 16A und 0.1 mmol
des entsprechenden Amins hergestellt: Tabelle
6
-
Beispiel 106
-
2-{6-[2-(3,4-Dimethoxyphenyl)ethoxy]pyrimidin-4-yl}-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on
-
2.7
g (10.0 mmol) der Beispielverbindung 16A werden in 30 ml THF gelöst
und als Stammlösung bereitgestellt.
-
Eine
Lösung von 18 mg (0.1 mmol) 2-(3,4-Dimethoxyphenyl)ethanol
in 300 μl THF wird mit 5 mg (0.1 mmol) Natriumhydrid (60%-ig
in Mineralöl) versetzt und 10 min bei RT geschüttelt.
Nach Zugabe von 300 μl (0.1 mmol) der obigen Stammlösung
und 2 mg (0.1 mmol) Tetra-n-butylammoniumiodid wird die Reaktionsmischung
16 h bei RT gerührt. Zur Aufarbeitung lässt man
das Lösungsmittel abdampfen. Der Rückstand wird
in DMSO aufgenommen und filtriert. Das Filtrat wird mittels präparativer
LC-MS (Methode 4) aufgereinigt. Die Produktfraktionen werden im
Vakuum aufkonzentriert und der Rückstand getrocknet.
Ausbeute:
1 mg (2% d. Th.)
LC-MS (Methode 4): Rt =
1.67 min; MS (ESIpos): m/z = 420 [M+H]+.
-
Analog
zur Arbeitsvorschrift von Beispiel 106 werden die in Tabelle 7 aufgeführten
Verbindungen aus 0.1 mmol der Beispielverbindung 16A und 0.1 mmol
des entsprechenden Alkohols hergestellt: Tabelle
7
-
Beispiel 117
-
2-(4-{[Benzyl(3,5-dimethylbenzyl)amino]methyl}pyridin-2-yl)-4-pyridin-3-yl-1,2-dihydro-3H-pyrazol-3-on
-
3.6
g (10 mmol) der Verbindung aus Beispiel 19 werden in 20 ml Ethanol
gelöst und als Stammlösung bereitgestellt.
-
13
mg (0.1 mmol) 3,5-Dimethylbenzaldehyd werden vorgelegt und mit 200 μl
(0.1 mmol) der obigen Stammlösung sowie 26 mg (0.2 mmol)
N,N-Diisopropylethylamin versetzt. Man rührt die Reaktionsmischung 16
h bei RT, gibt dann 4 mg (0.1 mmol) Natriumborhydrid hinzu und schüttelt
weitere 3 h bei RT. Zur Aufarbeitung gibt man 100 μl Wasser
hinzu, entfernt dann das Lösungsmittel im Vakuum und löst
den Rückstand in DMSO. Nach Filtration wird das Filtrat
mittels präparativer LC-MS (Methode 4) aufgereinigt. Die
Produktfraktionen werden im Vakuum aufkonzentriert und der Rückstand
getrocknet.
Ausbeute: 1 mg (1% d. Th.)
LC-MS (Methode
4): Rt = 2.21 min; MS (ESIpos): m/z = 476
[M+H]+.
-
Analog
zur Arbeitsvorschrift von Beispiel 117 werden die in Tabelle 8 aufgeführten
Verbindungen aus 0.1 mmol der Verbindung aus Beispiel 19 und 0.1
mmol des entsprechenden Aldehyds hergestellt: Tabelle
8
-
Beispiel 129
-
1-(4-Methoxybenzyl)-3-{[2-(5-oxo-4-pyridin-3-yl-2,5-dihydro-1H-pyrazol-1-yl)pyridin-4-yl]methyl}harnstoff
-
2.7
g (10 mmol) der Verbindung aus Beispiel 5A werden in 60 ml 1,2-Dichlorethan
gelöst und als Stammlösung bereitgestellt.
-
16
mg (0.1 mmol) 1-(Isocyanatomethyl)-4-methoxybenzol werden vorgelegt
und mit 600 μl (0.1 mmol) der obigen Stammlösung
sowie 26 mg (0.2 mmol) N,N-Diisopropylethylamin versetzt. Man rührt
die Reaktionsmischung 16 h bei RT. Zur Aufarbeitung wird das Lösungsmittel
im Vakuum entfernt, der Rückstand in DMSO aufgenommen,
filtriert und das Filtrat direkt mittels präparativer LC-MS
(Methode 3) aufgereinigt. Die Produktfraktionen werden im Vakuum
aufkonzentriert und der Rückstand getrocknet.
Ausbeute:
2 mg (5% d. Th.)
LC-MS (Methode 3): Rt =
1.26 min; MS (ESIpos): m/z = 431 [M+H]+.
-
B. Bewertung der pharmakologischen Wirksamkeit
-
Die
pharmakologischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen
Verbindungen können in folgenden Assays gezeigt werden:
-
Abkürzungen:
-
-
- DMEM
- Dulbecco's Modified
Eagle Medium
- FCS
- Fetal Calf Serum
- TMB
- 3,3',5,5'-Tetramethylbenzidin
- Tris
- Tris(hydroxymethyl)-aminomethan
-
1. In vitro-Tests zur Bestimmung der Aktivität
und Selektivität von HIF-Prolyl-4-Hydroxylase-Inhibitoren
-
1.a) Hemmung der Aktivität von
HIF-Prolylhydroxylase:
-
Hydroxylierter
HIF bindet spezifisch an den von Hippel-Lindau Protein-Elongin B-Elongin
C-Komplex (VBC-Komplex). Diese Interaktion tritt nur auf, wenn HIF
an einem konservierten Prolylrest hydroxyliert ist. Sie ist die
Grundlage für die biochemische Bestimmung der HIF-Prolylhydroxylase-Aktivität.
Der Test wird wie beschrieben durchgeführt [Oehme
F., Jonghaus W., Narouz-Ott L., Huetter J., Flamme I., Anal. Biochem.
330 (1), 74-80 (2004)]:
Eine klare, mit NeutrAvidin
HBC beschichtete 96-Loch-Mikrotiterplatte (Fa. Pierce) wird für
30 Minuten mit Blocker-Casein inkubiert. Anschließend wird
die Platte dreimal mit je 200 μl Waschpuffer (50 mM Tris,
pH 7.5, 100 mM NaCl, 10% (v/v) Blocker-Casein, 0.05% (v/v) Tween
20) pro Loch gewaschen. Das Peptid Biotin-DLDLEMLAPYIPMDDDFQL (Fa.
Eurogentec, 4102 Seraing, Belgien) wird in einer Konzentration von
400 nM in 100 μl Waschpuffer zugegeben. Dieses Peptid dient
als Substrat für die Prolylhydroxylierung und wird an die
Mikrotiterplatte gebunden. Nach 60 Minuten Inkubation wird die Platte
dreimal mit Waschpuffer gewaschen, 30 Minuten mit 1 mM Biotin in
Blocker-Casein inkubiert und dann erneut dreimal mit Waschpuffer
gewaschen.
-
Zur
Durchführung der Prolylhydroxylase-Reaktion wird das an
die Platte gebundene Peptidsubstrat 1 bis 60 Minuten mit einem Prolylhydroxylase-haltigen
Zelllysat inkubiert. Die Reaktion findet in 100 μl Reaktionspuffer
(20 mM Tris, pH 7.5, 5 mM KCl, 1.5 mM MgCl2,
1 μM-1 mM 2-Oxoglutarat, 10 μM FeSO4,
2 mM Ascorbat) bei Raumtemperatur statt. Die Reaktionsmischung enthält
außerdem den zu testenden Hemmstoff der Prolylhydroxylase
in verschiedenen Konzentrationen.
-
Die
Testsubstanz wird bevorzugt, aber nicht ausschließlich
bei Konzentrationen zwischen 1 nM und 100 μM eingesetzt.
Durch dreimaliges Waschen der Platte mit Waschpuffer wird die Reaktion
gestoppt.
-
Zur
quantitativen Bestimmung der Prolylhydroxylierung wird ein Fusionsprotein,
das sowohl Thioredoxin aus E. coli als auch den VBC-Komplex enthält,
in 80 μl Bindungspuffer (50 mM Tris, pH 7.5, 120 mM NaCl) zugegeben.
Nach 15 Minuten werden 10 μl einer Lösung von
polyklonalem Anti-Thioredoxin-Antikörper aus Kaninchen
in Bindungspuffer zugefügt. Nach weiteren 30 Minuten setzt
man 10 μl einer Lösung von mit Meerrettich-Peroxidase
gekoppeltem Anti-Kaninchen-Immunglobulin in Bindungspuffer hinzu.
Nach 30 Minuten Inkubation bei Raumtemperatur wird dreimal mit Waschpuffer
gewaschen, um ungebundenen VBC-Komplex und Antikörper zu
entfernen. Um die Menge an gebundenem VBC-Komplex zu bestimmen,
wird 15 Minuten mit TMB inkubiert. Die Farbreaktion wird durch Zugabe
von 100 μl 1 M Schwefelsäure beendet. Durch Messung
der optischen Dichte bei 450 nm wird die Menge an gebundenem VBC-Komplex
bestimmt. Sie ist proportional zur Menge an hydroxyliertem Prolin
im Peptidsubstrat.
-
Zur
Detektion der Prolylhydroxylierung kann alternativ ein mit Europium
(Fa. Perkin Elmer) gekoppelter VBC-Komplex verwendet werden. In
diesem Fall wird die Menge an gebundenem VBC-Komplex durch zeitaufgelöste
Fluoreszenz bestimmt. Außerdem ist die Verwendung von mit
[35S]-Methionin markiertem VBC-Komplex möglich.
Hierfür kann der radioaktiv markierte VBC-Komplex durch
in vitro-Transkription-Translation in Retikulozytenlysat hergestellt
werden.
-
Die
Ausführungsbeispiele hemmen die Aktivität der
HIF-Prolylhydroxylase in diesem Test mit einem IC50-Wert
von ≤ 30 μM.
-
1.b) Zellulärer, funktioneller
in vitro-Test:
-
Die
Quantifizierung der Wirksamkeit der erfindungsgemäßen
Verbindungen erfolgt mit Hilfe einer rekombinanten Zelllinie. Die
Zelle leitet sich ursprünglich von einer humanen Lungencarcinom-Zelllinie
ab (A549, ATCC: American Type Culture Collection, Manassas, VA 20108,
USA). Die Testzelllinie wird stabil mit einem Vektor transfiziert,
der das Reportergen der Photinus pyralis-Luciferase (im folgenden
Luciferase genannt) unter der Kontrolle eines artifiziellen Minimalpromotors
enthält. Der Minimalpromotor besteht aus zwei Hypoxie-responsiblen
Elementen stromaufwärts einer TATA-Box [Oehme F.,
Ellinghaus P., Kolkhof P., Smith T. J., Ramakrishnan S., Hütter
J., Schramm M., Flamme I., Biochem. Biophys. Res. Commun. 296 (2),
343-9 (2002)]. Unter Einwirkung von Hypoxie (z. B. Kultivierung
in Gegenwart von 1% Sauerstoff für 24 Stunden) oder unter
Einwirkung unselektiver Dioxygenase-Inhibitoren (z. B. Desferroxamin
in einer Konzentration von 100 μM, Cobaltchlorid in einer
Konzentration von 100 μM oder N-Oxalylglycindiethyl ester
in einer Konzentration von 1 mM) produziert die Testzelllinie Luciferase,
die mit Hilfe geeigneter Biolumineszenz-Reagenzien (z. B. Steady-Glo® Luciferase Assay System, Promega
Corporation, Madison, WI 53711, USA) und eines geeigneten Luminometers
detektiert und quantifiziert werden kann.
-
Testablauf:
-
Die
Zellen werden am Tag vor dem Test in einer exakt bemessenen Menge
Kulturmedium (DMEM, 10% FCS, 2 mM Glutamin) in 384- oder 1536-Loch-Mikrotiterplatten
ausplattiert und in einem Zellinkubator (96% Luftfeuchtigkeit, 5%
v/v CO2, 37°C) gehalten. Am Testtag
werden dem Kulturmedium die Testsubstanzen in abgestuften Konzentrationen
zugesetzt. In als Negativkontrolle dienenden Ansätzen wird
den Zellen keine Testsubstanz zugesetzt. Als Positivkontrolle zur
Bestimmung der Empfindlichkeit der Zelle für Inhibitoren
wird z. B. Desferroxamin in einer Endkonzentration von 100 μM
zugesetzt. Sechs bis 24 Stunden nach Übertragung der Testsubstanzen
in die Löcher der Mikrotiterplatten wird das resultierende
Lichtsignal im Luminometer gemessen. Anhand der Meßwerte
wird eine Dosiswirkungsbeziehung aufgestellt, die als Grundlage
für die Ermittlung der halbmaximalen Wirkkonzentration
(als EC50-Wert bezeichnet) dient.
-
1.c) Zellulärer, funktioneller
in vitro-Test zur Veränderung der Genexpression:
-
Um
die Veränderung der Expression spezifischer mRNAs in menschlichen
Zelllinien nach Behandlung mit Testsubstanzen zu untersuchen, werden
folgende Zelllinien auf 6- oder 24-Lochplatten kultiviert: humane Hepatomzellen
(HUH, JCRB Cell Bank, Japan), humane embryonale Nierenfibroblasten
(HEK/293, ATCC, Manassas, VA 20108, USA), humane Cervixcarcinomzellen
(HeLa, ATCC, Manassas, VA 20108, USA), humane Nabelschnurvenenendothelzellen
(HUVEC, Cambrex, East Rutherford, New Jersey 07073, USA). 24 Stunden nach
Zugabe der Testsubstanzen werden die Zellen mit Phosphat-gepufferter
Saline gewaschen und aus ihnen die Gesamt-RNA unter Verwendung einer
geeigneten Methode gewonnen (z. B. Trizol®-Reagenz,
Invitrogen GmbH, 76131 Karlsruhe, Deutschland).
-
Für
ein typisches Analyseexperiment wird je 1 μg der so gewonnenen
Gesamt-RNA mit DNase I verdaut und unter Verwendung einer geeigneten
Reversen-Transkriptase-Reaktion (ImProm-II Reverse Transcription
System, Promega Corporation, Madison, WI 53711, USA) in eine komplementäre
DNA (cDNA) übersetzt. 2.5% des so gewonnenen cDNA-Ansatzes
werden jeweils für die Polymerase-Kettenreaktion verwendet. Das
Expressionsniveau der mRNA der zu untersuchenden Gene wird mittels
der real time quantitative polymerase chain reaction [TaqMan-PCR;
Heid C. A., Stevens J., Livak K. J., Williams P. M., Genome Res.
6 (10), 986-94 (1996)] unter Verwendung eines ABI Prism
7700 Sequenz-Detektionsinstruments (Fa. Applied Biosystems, Inc.)
untersucht. Die hierbei benutzten Primer-Sonden-Kombinationen werden
mittels der Primer Express 1.5 Software (Fa. Applied Biosystems,
Inc.) generiert. Im einzelnen werden die mRNAs von Erythropoetin,
Carboanhydrase IX, Lactatdehydrogenase A und vaskulärem
Endothelzellwachstumsfaktor untersucht.
-
Substanzen
gemäß der vorliegenden Erfindung führen
zu einem signifikanten, dosisabhängigen Anstieg der mRNA
Hypoxie-induzierter Gene in Zellen menschlichen Ursprungs.
-
2. In vivo-Tests zum Nachweis
der Wirkung im Kardiovaskularsystem
-
2.a) In vivo-Test zur Veränderung
der Genexpression:
-
Mäusen
oder Ratten werden die in geeigneten Lösungsmitteln gelösten
Prüfverbindungen entweder oral durch Schlundsonden-Applikation,
intraperitoneal oder intravenös verabfolgt. Typische Dosierungen
sind 0.1, 0.5, 1, 5, 10, 20, 50, 100 und 300 mg Substanz pro kg
Körpergewicht und Verabfolgung. Kontrolltiere erhalten
nur Lösungsmittel. 4, 8 oder 24 Stunden nach Gabe der Prüfsubstanz
werden die Tiere mit einer Überdosis Isofluran und anschließendem
Genickbruch getötet und die zu untersuchenden Organe entnommen.
Teile der Organe werden in flüssigem Stickstoff schockgefroren.
Aus den Organteilen wird wie unter B.1.a) beschrieben Gesamt-RNA
gewonnen und diese in eine cDNA übersetzt. Das Expressionsniveau
der mRNA der zu untersuchenden Gene wird mittels der real time quantitative
polymerase chain reaction [TaqMan-PCR; Heid C. A., Stevens
J., Livak K. J., Williams P. M., Genome Res. 6 (10), 986-94 (1996)]
unter Verwendung eines ABI Prism 7700 Sequenz-Detektionsinstruments
(Fa. Applied Biosystems, Inc.) untersucht.
-
Substanzen
gemäß der vorliegenden Erfindung führen
im Vergleich mit der Placebo-Kontrolle nach oraler oder parenteraler
Verabreichung zu einem signifikanten, dosisabhängigen Anstieg
der mRNA des Erythropoetins in der Niere.
-
2.b) Bestimmung des Erythropoetin-Spiegels
im Serum:
-
Mäusen
oder Ratten wird die Prüfsubstanz in einem geeigneten Lösungsmittel
entweder intraperitoneal oder oral einmal oder zweimal täglich
verabreicht. Typische Dosierungen sind 0.1, 0.5, 1, 5, 10, 20, 50, 100
und 300 mg Substanz pro kg Körpergewicht und Verabfolgung.
Placebo-Kontrolltiere erhalten nur Lösungsmittel. Vor der
Applikation und vier Stunden nach der letzten Substanzgabe wird
den Tieren in Kurznarkose aus dem retroorbitalen Venenplexus oder
der Schwanzvene 50 μl Blut entnommen. Das Blut wird durch Zusatz
von Lithium-Heparin ungerinnbar gemacht. Durch Zentrifugieren wird
das Blutplasma gewonnen. In dem Blutplasma wird mit Hilfe eines
Erythropoetin-ELISA (Quantikine® mouse
Epo Immunoassay, R&D
Systems, Inc., Minneapolis, USA) entsprechend der Anleitung des
Herstellers der Gehalt an Erythropoetin bestimmt. Die Meßwerte
werden anhand einer für Maus-Erythropoetin erhobenen Referenzmessung
in pg/ml umgerechnet.
-
Substanzen
gemäß der vorliegenden Erfindung führen
nach oraler und parenteraler Verabreichung zu einem signifikanten,
dosisabhängigen Anstieg des Plasma-Erythropoetins gegenüber
dem Ausgangswert und der Placebo-Kontrolle.
-
2.c) Bestimmung der zellulären
Zusammensetzung des peripheren Blutes:
-
Mäusen
oder Ratten wird die Prüfsubstanz in einem geeigneten Lösungsmittel
entweder intraperitoneal oder oral einmal oder zweimal täglich über
mehrere Tage verabreicht. Typische Dosierungen sind z. B. 0.1, 0.5,
1, 5, 10, 20, 50, 100 und 300 mg Substanz pro kg Körpergewicht
und Verabfolgung. Kontrolltiere erhalten nur Lösungsmittel.
Am Versuchsende wird den Tieren in Kurznarkose aus dem Venenplexus
des Augenwinkels oder der Schwanzvene Blut entnommen und durch Zusatz
von Natriumcitrat ungerinnbar gemacht. In einem geeigneten elektronischen
Messgerät werden in den Blutproben die Konzentrationen
von Erythrozyten, Leukozyten und Thrombozyten bestimmt. Die Konzentration
der Retikulozyten wird anhand von Blutausstrichen, die mit einer
dafür geeigneten Farblösung (Fa. KABE Labortechnik,
Nümbrecht) gefärbt werden, durch mikroskopische
Durchmusterung von je 1000 Erythrozyten bestimmt. Für die
Bestimmung des Hämatokrits wird Blut aus dem retroorbitalen
Venenplexus mittels einer Hämatokritkapillare entnommen
und der Hämatokritwert nach Zentrifugieren der Kapillare
in einer dafür geeigneten Zentrifuge manuell abgelesen.
-
Substanzen
gemäß der vorliegenden Erfindung führen
nach oraler und parenteraler Verabreichung zu einem signifikanten,
dosisabhängigen Anstieg des Hämatokrits, der Erythrozytenzahl
und der Retikulozyten gegenüber dem Ausgangswert und der
Placebo-Kontrolle.
-
C. Ausführungsbeispiele für
pharmazeutische Zusammensetzungen
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen können
folgendermaßen in pharmazeutische Zubereitungen überführt
werden:
-
Tablette:
-
Zusammensetzung:
-
100
mg der erfindungsgemäßen Verbindung, 50 mg Lactose
(Monohydrat), 50 mg Maisstärke (nativ), 10 mg Polyvinylpyrrolidon
(PVP 25) (Fa. BASF, Ludwigshafen, Deutschland) und 2 mg Magnesiumstearat.
Tablettengewicht
212 mg. Durchmesser 8 mm, Wölbungsradius 12 mm.
-
Herstellung:
-
Die
Mischung aus erfindungsgemäßer Verbindung, Lactose
und Stärke wird mit einer 5%-igen Lösung (m/m)
des PVPs in Wasser granuliert. Das Granulat wird nach dem Trocknen
mit dem Magnesiumstearat 5 Minuten gemischt. Diese Mischung wird
mit einer üblichen Tablettenpresse verpresst (Format der
Tablette siehe oben). Als Richtwert für die Verpressung
wird eine Presskraft von 15 kN verwendet.
-
Oral applizierbare Suspension:
-
Zusammensetzung:
-
1000
mg der erfindungsgemäßen Verbindung, 1000 mg Ethanol
(96%), 400 mg Rhodigel® (Xanthan gum
der Fa. FMC, Pennsylvania, USA) und 99 g Wasser.
-
Einer
Einzeldosis von 100 mg der erfindungsgemäßen Verbindung
entsprechen 10 ml orale Suspension.
-
Herstellung:
-
Das
Rhodigel wird in Ethanol suspendiert, die erfindungsgemäße
Verbindung wird der Suspension zugefügt. Unter Rühren
erfolgt die Zugabe des Wassers. Bis zum Abschluß der Quellung
des Rhodigels wird ca. 6 h gerührt.
-
Oral applizierbare Lösung:
-
Zusammensetzung:
-
500
mg der erfindungsgemäßen Verbindung, 2.5 g Polysorbat
und 97 g Polyethylenglycol 400. Einer Einzeldosis von 100 mg der
erfindungsgemäßen Verbindung entsprechen 20 g
orale Lösung.
-
Herstellung:
-
Die
erfindungsgemäße Verbindung wird in der Mischung
aus Polyethylenglycol und Polysorbat unter Rühren suspendiert.
Der Rührvorgang wird bis zur vollständigen Auflösung
der erfindungsgemäßen Verbindung fortgesetzt.
-
i. v.-Lösung:
-
Die
erfindungsgemäße Verbindung wird in einer Konzentration
unterhalb der Sättigungslöslichkeit in einem physiologisch
verträglichen Lösungsmittel (z. B. isotonische
Kochsalzlösung, Glucoselösung 5% und/oder PEG
400-Lösung 30%) gelöst. Die Lösung wird
steril filtriert und in sterile und pyrogenfreie Injektionsbehältnisse
abgefüllt.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste
der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert
erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information
des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen
Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt
keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 165448 [0013]
- - EP 212281 [0013]
- - EP 183159 [0013]
- - DE 2651008 [0013]
- - WO 96/12706 [0013]
- - WO 00/51989 [0013]
- - WO 03/074550 [0013]
- - WO 02/068413 [0013]
- - WO 03/051315 [0013]
- - WO 2004/089306 [0013]
- - WO 2006/114213 [0013]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - Eder, Gedigk
(Hrsg.), Allgemeine Pathologie und pathologische Anatomie, 33. Aufl.,
Springer Verlag, Berlin, 1990 [0002]
- - Schmidt, Thews (Hrsg.), Physiologie des Menschen, 27. Aufl.,
Springer Verlag, Berlin, 1997 [0003]
- - Löffler, Petrides (Hrsg.), Biochemie und Pathobiochemie,
7. Aufl., Springer Verlag, Berlin, 2003 [0003]
- - Simon und Ware, Therapeutic angiogenesis in cardiovascular
disease, Nat. Rev. Drug. Discov. 2 (11), 863-71 (2003) [0004]
- - Eckardt, The potential of erythropoietin and related strategies
to stimulate erythropoiesis, Curr. Opin. Investig. Drugs 2(8), 1081-5
(2001) [0005]
- - Berns, Should the target hemoglobin for patients with chronic
kidney disease treated with erythropoietic replacement therapy be
changed?, Semin. Dial. 18 (1), 22-9 (2005) [0005]
- - Caiola und Cheng, Use of erythropoietin in heart failure management,
Ann. Pharmacother. 38 (12), 2145-9 (2004) [0005]
- - Katz, Mechanisms and treatment of anemia in chronic heart
failure, Congest. Heart. Fail. 10 (5), 243-7 (2004) [0005]
- - Semenza, Hypoxia-inducible factor 1: Oxygen homeostasis and
disease pathophysiology, Trends Mol. Med. 7 (8), 345-50 (2001) [0006]
- - Wenger und Gassmann, Oxygen(es) and the hypoxia-inducible
factor-1, Biol. Chem. 378 (7), 609-16 (1997) [0006]
- - Epstein et al., C. elegans EGL-9 and mammalian homologs define
a family of dioxygenases that regulate HIF by prolyl hydroxylation,
Cell 107 (1), 43-54 (2001) [0007]
- - Bruick und Mcknight, A conserved family of prolyl-4-hydroxylases
that modify HIF, Science 294 (5545), 1337-40 (2001) [0007]
- - Iwan et al., Biochemical purification and pharmacological
inhibition of a mammalian prolyl hydroxylase acting an hypoxia-inducible
factor, Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 99 (21), 13459-64 (2002) [0007]
- - Aravind und Koonin, The DNA-repair Protein AlkB, EGL-9, and
leprecan define new families of 2-oxoglutarate- and irondependent
dioxygenases, Genome Biol. 2 (3), research0007.1-0007.8, Epub 2001
Feb 19 [0007]
- - Schofield und Ratcliffe, Oxygen sensing by HIF hydroxylases,
Nat. Rev. Mol. Cell. Biol. 5 (5), 343-54 (2004) [0008]
- - Helv. Chim. Acta 49 (1), 272-280 (1966) [0013]
- - J. P. Bazureau et al., Synthesis 1998, 967; ibid. 2001 (4),
581 [0051]
- - R. Troschuetz et al., J. Heterocycl. Chem. 33, 1815 (1996) [0057]
- - G. Primofiore et al., J. Med. Chem. 48, 2936 (2005) [0058]
- - R. A. Evans et al., J. Am. Chem. Soc. 118, 4009 (1996) [0060]
- - A. S. Kiselyov et al., J. Heterocycl. Chem. 30, 1361 (1993) [0060]
- - D. M. Andrews et al., J. Chem. Soc. Perkin Trans. I, 1045
(1995) [0060]
- - Oehme F., Jonghaus W., Narouz-Ott L., Huetter J., Flamme I.,
Anal. Biochem. 330 (1), 74-80 (2004) [0157]
- - Oehme F., Ellinghaus P., Kolkhof P., Smith T. J., Ramakrishnan
S., Hütter J., Schramm M., Flamme I., Biochem. Biophys.
Res. Commun. 296 (2), 343-9 (2002) [0163]
- - TaqMan-PCR; Heid C. A., Stevens J., Livak K. J., Williams
P. M., Genome Res. 6 (10), 986-94 (1996) [0166]
- - TaqMan-PCR; Heid C. A., Stevens J., Livak K. J., Williams
P. M., Genome Res. 6 (10), 986-94 (1996) [0168]