DE19654073A1

DE19654073A1 - Verwendung von Efomycinen

Info

Publication number: DE19654073A1
Application number: DE19654073A
Authority: DE
Inventors: Horst-Peter Dr Antonicek; Erwin Dr Bischoff; Daniel Dr Gondol; Oliver Dr Gutbrod; Thomas Dr Krahn; Maria-Luisa Dr Rodriguez; Helmut Dr Schuetz
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: KRAHN, THOMAS, DR., 58135 HAGEN, DE
Priority date: 1996-12-23
Filing date: 1996-12-23
Publication date: 1998-06-25
Also published as: US6291515B1; CA2265247A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von bekannten Efomycinen und Elaiophylinen zur Behandlung von Autoimmunerkrankungen, neue Naturstoffe Efomycin M und T, Verfahren zu ihrer Herstellung; insbesondere ihre Verwen dung als Arzneimittel bei der Psoriasistherapie.

Es ist bereits bekannt, daß Efomycine und Elaiophyline neben ihren wachstumsför dernden Eigenschaften auch eine antivirale, antibakterielle und entzündungs hemmende Wirkung besitzen [vgl. hierzu EP 461 499; DE 38 31 695 Al; The Journal of Antibiotics Vol. XLIII, No. 11, S. 1431-1440].

Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß Efomycine der allgemeinen Formel

in welcher
R¹, R², R³ und R⁴ gleich sind und für Wasserstoff oder für den Rest der Formel -CO-CH₃ stehen,
überraschenderweise eine stark hemmende Wirkung auf die Adhäsion von Leuko zyten, immunmodulatorische Effekte unter Beteiligung von Lymphozyten und keinerlei Zelltoxizität besitzen und somit geeignet sind zur Behandlung von Auto immunerkrankungen, insbesondere zur Behandlung von Psoriasis.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) können in stereoisomeren Formen, die sich entweder wie Bild und Spiegelbild (Enantiomere), oder die sich nicht wie Bild und Spiegelbild (Diastereomere) verhalten, existieren. Die Erfindung betrifft sowohl die Enantiomeren als auch Diastereomeren oder deren jeweiligen Mischun gen. Die Racemformen lassen sich ebenso wie die Diastereomeren in bekannter Weise in die stereoisomer einheitlichen Bestandteile trennen.

Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem die mit der hier angegebenen Konfi guration neuen Stoffe der allgemeinen Formeln (Ia) und (Ib)

Die bekannten erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen Formel (I) kön nen nach publizierten Methoden hergestellt werden.

Die neuen Verbindungen Efomycine M (Ia) und T (Ib) können hergestellt werden, indem zunächst das aus einen komplexen Makrodiolid isolierte Gemisch, beinhal tend Efomycin A und G, der allgemeinen Formel (II)

in welcher
R⁵ für Methyl steht
und
R⁶ für einen Rest der Formel

steht (Efomycin A),
oder
R⁵ für Methyl steht
und
R⁶ für einen Rest der Formel

steht (Efomycin G);
einer basenkatalysierten Deglycosylierung unter β-Eliminierung der Deoxyfucose-Seitenketten unterzieht (Efomycin M) und im Fall der Verbindung der Formel (IIb /Efomycin T) eine Acetylierung unter milden Bedingungen durchführt.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann durch folgendes Formelschema beispielhaft erläutert werden:

Als Lösemittel für die Herstellung von Efomycin M eignen sich Wasser und Alko hole wie beispielsweise Methanol, Ethanol, Propanol und/oder Ethylacetat und deren Gemische. Bevorzugt ist das System Wasser/Ethanol/Ethylacetat.

Als Basen eignen sich für diesen Schritt im allgemeinen die üblichen anorgani schen oder organischen Basen. Hierzu gehören bevorzugt Alkalihydroxide wie beispielsweise Natrium- oder Kaliumhydroxid, oder Alkalicarbonate wie Natrium- oder Kaliumcarbonat, oder Alkalihydrogencarbonate wie Natrium- oder Kalium hydrogencarbonat, oder Alkalialkoholate wie beispielsweise Natrium- oder Ka liumethanolat.

Die Base wird in einer Menge von 1 mol bis 5 mol, bevorzugt von 1 mol bis 2 mol, bezogen auf 1 mol der Verbindungen der allgemeinen Formel (II), einge setzt. Bevorzugt ist Kaliumhydrogencarbonat.

Die Reaktion kann bei normalen, erhöhtem oder bei erniedrigtem Druck durchge führt werden (z. B. 0,5 bis 5 bar). Im allgemeinen arbeitet man bei Normaldruck.

Die Reaktion wird bei der Rückflußtemperatur des entsprechenden Alkohols durchgeführt.

Die Acetylierung erfolgt unter Schutzgasatmosphäre in Pyridin mit Acetanhydrid, gegebenenfalls in Anwesenheit von 4-(N,N-Dimethylamino)pyridin bei Raumtem peratur.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel (II), Efomycin A und G sind bekannt [vgl. EP 197 360; EP 236 894 und EP 461 499].

Die Verbindungen der allgemeinen Formel (I) und die neuen Stoffe der Formeln (Ia)/(Ib) (Efomycine M und T) zeigen ein nicht vorhersehbares pharmakologi sches Wirkspektrum.

Ihre Wirkung besteht in der Verminderung oder vollständigen Inhibierung der Adhäsion von Leukozyten und dem immunmodulatorischen Effekt unter Beteili gung von Lymphozyten, insbesondere den T-Lymphozyten. Darüber hinaus besit zen sie eine ausgezeichnete Pharmakokinetik und zeigen bedingt durch das Fehlen des für diese Strukturen typischen Zuckerrestes keinerlei Zelltoxizität an Endothel zellen im MTT-Test [MTT = (3-[4,5-Dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazo liumbromid; bzw. Thiazolyl blue] bei wirksamen Konzentrationen.

Sie sind deshalb geeignet zur Prophylaxe und Behandlung von Autoimmunerkran kungen. Dazu gehören Psoriasis, akute und chronische Erkrankungen wie z. B. Schilddrüsenentzündung, entzündliche Darmerkrankungen, Entzündungen des Gastrointestinaltraktes, primäre Leberzirrhose, oder Psoriasis, Multiple Sklerose, Muskelschwäche, Lupus erythematodes, Basedow-Krankheit, Hashimoto-Krank heit, Transplantatabstoßung und autoimmune hämolytische Anämie. Bevorzugt ist die Prophylaxe und Behandlung von Psoriasis.

Hemmung der PMNL-Adhäsion an Hypoxiestimulierten Schweineaorten

Frisch isolierte Schweineaorten wurden in Sauerstoff-begaster, Phosphat-gepuffer ter Salzlösung (PBS) vom örtlichen Schlachthof ins Labor gebracht. Frisch gewon nenes Schweine- oder Humanblut wurde zur Präparation von polymorphkernigen neutrophilen Granulozyten (PMNL) genommen. Die Aorten wurden stimuliert, indem sie für 30 Minuten in PBS gelegt wurden, die mit Stickstoff begast wurde (Hypoxiestimulus). Danach wurden die Aorten zwischen einem Teflonblock (unten) und einer speziell angefertigten Stahlplatte (oben) mit Bohrlöchern (ähnlich einer Mikrotiterplatte) befestigt. PMNL und die potentiellen Adhäsionishibitoren wurden in Zellmedien (M199, Gibco) auf die lumiale Seite d. h. auf die stimulierte Endothelzellschicht gegeben. Nach einer 90-minütigen Koinkubation bei 37°C im Brutschrank wurden die Vertiefungen gewaschen. Die verbleibenden adhärenten PMNL wurden lysiert. In dem Lysat wurde die Aktivität der PMNL-spezifischen Myeloperoxidase (MPO) photometrisch bestimmt und zur unbehandelten Kontrolle (nur Lösemittel) in Bezug gesetzt.

Die Tabelle [A] zeigt die Hemmung die Wirkung der Efomycine. Es wird der Anteil der adhärenten PMNL im Vergleich zur Kontrolle angegeben.

Hemmung der Adhäsion von Schweine-PMNL bzw. Human-PMNL an Hypoxie stimulierter Schweineaorta durch Efomycine

Überraschenderweise war Efomycin M (Ia), welches die Adhäsion von PMNL an beschichteten Plastikoberflächen nicht hemmt, aktiv in dem beschriebenen Testmo dell. In einem MTT-Test zeigte Efomycin M (Ia) keine Zelltoxizität gegenüber kultivierten Endothelzellen.

Zur vorliegenden Erfindung gehören auch pharmazeutische Zubereitungen, die neben inerten, nicht-toxischen, pharmazeutisch geeigneten Hilfs- und Trägerstoffen eine oder mehrere Verbindungen der allgemeinen Formeln (I)/(Ia)/(Ib) enthalten, oder die aus einem oder mehreren Wirkstoffen der Formeln (I)/(Ia)/(Ib) bestehen, sowie Verfahren zur Herstellung dieser Zubereitungen.

Die Wirkstoffe der Formeln (I)/(Ia)/(Ib) sollen in diesen Zubereitungen in einer Konzentration von 0,1 bis 99,5 Gew.-%, bevorzugt von 0,5 bis 95 Gew.-%, der Ge samtmischung vorhanden sein.

Neben den Wirkstoffen der Formeln (I)/(Ia)/(Ib) können die pharmazeutischen Zubereitungen auch andere pharmazeutische Wirkstoffe enthalten.

Die oben aufgeführten pharmazeutischen Zubereitungen können in üblicher Weise nach bekannten Methoden hergestellt werden, beispielsweise mit dem oder den Hilfs- oder Trägerstoffen.

Im allgemeinen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den oder die Wirkstoffe der Formeln (I)/(Ia)/(Ib) in Gesamtmengen von etwa 0,01 bis etwa 100 mg/kg, be vorzugt in Gesamtmengen von etwa 1 mg/kg bis 50 mg/kg Körpergewicht je 24 Stunden, gegebenenfalls in Form mehrerer Einzelgaben, zur Erzielung des ge wünschten Ergebnisses zu verabreichen.

Es kann aber gegebenenfalls vorteilhaft sein, von den genannten Mengen abzu weichen, und zwar in Abhängigkeit von der Art und vom Körpergewicht des be handelten Objekts, vom individuellen Verhalten gegenüber dem Medikament der Art und Schwere der Erkrankung, der Art der Zubereitung und Applikation, sowie dem Zeitpunkt bzw. Intervall, zu welchem die Verabreichung erfolgt.

Für die beiden Verbindungen Beispiel 1 und 2 liegen ¹H-NMR- und ¹³C-Daten vor.

Beispiel 1 Efomycin M

1 g des Gemisches aus Efomycin A und G werden in 15 ml Wasser, 5 ml Ethanol und 7 ml Ethylacetat mit 2,5 g Kaliumhydrogencarbonat 6 Stunden unter Rückfluß gekocht. Die organischen Phasen werden zusammengegeben, einmal mit Wasser gewaschen und evaporiert. Der verbleibende Rückstand wird an Kieselgel mit Chloroform : Methanol 8 : 1 chromatographiert. Die Fraktionen werden mit Dünn schichtchromatographie überprüft. Die Titelverbindung wird aus einem Gemisch, bestehend aus zwei weiteren Komponenten isoliert und durch FAB-MS und ¹H-NMR-Daten charakterisiert.
FAB-MS = 728

³J-Kopplungskon- stanten	Efomycin M
H3-H4	11.0
H4-H5	14.5
H5-H6	9.7
H6-H7	10.5
H7-H8	1.2
H8-H9	6.5
H9-H10	3.5
H12-H13	16.0
H13-H14	9.5
H14-H15	7.0

Beispiel 2 Efomycin T

Die Titelverbindung wird durch Umsetzung von 2 mg der Verbindung aus Beispiel 1 in 300 µl Pyridin und Essigsäureanhyrid (1 : 1) versetzt und über Nacht bei Raumtemperatur gelassen. Anschließend wird das Lösemittel im Vakuum entfernt, und der verbleibende Rückstand durch ¹H-NMR und FAB-MS-Daten analysiert.
Ausbeute: (% d.Th.):

³J-Kopplungskon- stanten	Efomycin T
H3-H4	11.1
H4-H5	15.1
H5-H6	9.6
H6-H7	10.3
H7-H8	1.9
H8-H9	9.1
H9-H10	3.8
H12-H13	15.2
H13-H14	11.0
H14-H15	4.8

Claims

1. Verwendung von Efomycinen der allgemeinen Formel
in welcher
R¹, R², R³ und R⁴ gleich sind und für Wasserstoff oder für den Rest der Formel -CO-CH₃ stehen, sowie von deren Stereoisomeren und Ste reoisomerengemischen,
zur Herstellung von Arzneimitteln zur Behandlung von Autoimmunerkran kungen.

2. Verwendung von Verbindungen gemäß Anspruch 1 zur Herstellung von Arzneimitteln zur Behandlung von Psoriasis.

3. Efomycin M der Formel

4. Efomycin T der Formel

5. Verfahren zur Herstellung von Efomycin M (Ia) gemäß Anspruch 3 und/oder von Efomycin T (Ib) gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst ein Gemisch, beinhaltend Efomycin A und G der allge meinen Formel (II)
in welcher
R⁵ für Methyl steht
und
R⁶ für einen Rest der Formel
steht (Efomycin A),
oder
R⁵ für Methyl steht
und
R⁶ für einen Rest der Formel
steht (Efomycin G);
einer basenkatalysierten Deglycosylierung unter β-Eliminierung der Deoxy fucose-Seitenketten unterzieht und das so erhaltene Efomycin M gegebe nenfalls zur Herstellung von Efomycin T unter milden Bedingungen acety liert.

6. Verwendung von Efomycin M gemäß Anspruch 3 zur Herstellung von Arz neimitteln.

7. Verwendung von Efomycin T gemäß Anspruch 4 zur Herstellung von Arz neimitteln.