DE19851375A1 - Use of cyclic diazadiazonia-dispiro-alkane derivatives for the treatment and prophylaxis of virus infections, especially herpes and HIV infections - Google Patents
Use of cyclic diazadiazonia-dispiro-alkane derivatives for the treatment and prophylaxis of virus infections, especially herpes and HIV infectionsInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung von bekannten sowie neuen Derivaten von Diazadispiro-Heterocyclen zur Prophylaxe und Therapie von Viruserkankungen. Die Verbindungen hemmen z. B. in starkem Maße die Vermehrung von Herpes viren und HIV. Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind demzufolge für die Herstellung von Arzneimitteln zur Behandlung von Viruserkrankungen geeignet. Durch die Entwicklung hochselektiver Nukleosid- und Nukleotidvirustatika wie z. B. Aciclovor, Penciclovir, Ganciclovir, Sorivudine und Cidofovir für Herpesviren bzw. Azidothymidin und Zidovudine für HIV wurde zwar ein bedeutender Fortschritt bei der Bekämpfung lebensbedrohlicher Infektionen erreicht, doch die genannten Therapeutika besitzen alle das gleiche Wirkprinzip. Sie hemmen die virale DNA- Polymerase. Ein Nachteil dieser Verbindungen besteht darin, daß sie auch in den DNA-Stoffwechsel der infizierten Zelle eingreifen und deshalb die Gefahr in sich bergen, mutagene, teratogene und onkogene Wirkungen hervorzurufen (Griffiths, P. D. Antiviral Chem. Chemother. (1995) 6(4): 191-209, Thust, R. et al. Antivir. Res. (1996) 31 : 105-113). Außerdem wurden bei Langzeitanwendung von Nukleo sid- und Nukleotidvirustatika sowohl in infizierten Zellkulturen als auch bei immunsuppremierten Patienten (z. B. nach Organtransplantation oder bei HIV- Infektierten) Resistenzentwicklungen gegenüber diesen Medikamenten nachge wiesen (Andrei, G. et al. Antimicrob. Agents Chemother. (1995) 39(7): 1632-1635, Griffiths, P. D. Antiviral Chem. Chemother. (1995) 6(4): 191-209, Pavic, I. et al. Antimicrob. Agents Chemother. (1997) 39(7): 2686-2692). Als alternatives Medika ment wird in diesen Fällen das Trinatriumsalz der Phosphonoameisensäure (Foscarnet) eingesetzt, welches jedoch wegen geringerer Selektivität starke toxische Nebenwirkungen hervorruft (Wutzler, P. et al. Internist. Prax. (1994) 34: 775-782). Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß keines dieser Nukleosid- und Nukleotidvirustatika die Virusübertragung hemmt. Deshalb müssen zusätzlich neue hochwirksame antivirale Prophylaktika und Therapeutika mit einem anderen Wirkmechanismus entwickelt werden. Sehr wichtig sind dabei Arzneimittel, die bereits in einem sehr frühen Stadium des viralen Vermehrungszyklus eingreifen und ein Anheften der Viren an die Zellen (Adsorption) verhindern. Damit könnten die ersten Zyklen der Virusvermehrung gehemmt, die Ausbreitung der Viren blockiert und Neuinfektionen vermieden werden.The invention relates to the use of known and new derivatives of Diazadispiro heterocycles for the prophylaxis and therapy of viral diseases. The connections inhibit z. B. to a large extent the multiplication of herpes viruses and HIV. The compounds of the invention are therefore for the Manufacture of medicinal products suitable for the treatment of viral diseases. By developing highly selective nucleoside and nucleotide viruses such as B. Aciclovor, penciclovir, ganciclovir, sorivudine and cidofovir for herpes viruses or Azidothymidine and zidovudine for HIV has been a major advance in fighting life-threatening infections, but the above mentioned Therapeutics all have the same principle of action. They inhibit the viral DNA Polymerase. A disadvantage of these compounds is that they also in the DNA metabolism of the infected cell intervenes and therefore the danger in itself cause mutagenic, teratogenic and oncogenic effects (Griffiths, P. D. Antiviral Chem. Chemother. (1995) 6 (4): 191-209, Thust, R. et al. Antivir. Res. (1996) 31: 105-113). In addition, with long-term use of Nucleo Sid and nucleotide viruses both in infected cell cultures and in immunosuppressed patients (e.g. after organ transplantation or in HIV- Infected) development of resistance to these drugs (Andrei, G. et al. Antimicrob. Agents Chemother. (1995) 39 (7): 1632-1635, Griffiths, P.D. Antiviral Chem. Chemother. (1995) 6 (4): 191-209, Pavic, I. et al. Antimicrobial. Agents chemother. (1997) 39 (7): 2686-2692). As an alternative medicine In these cases, the trisodium salt of phosphonoformic acid is used (Foscarnet) used, which, however, strong because of lower selectivity causes toxic side effects (Wutzler, P. et al. Internist. Prax. (1994) 34: 775-782). Another disadvantage is that none of these nucleoside and Nucleotide viruses inhibit virus transmission. Therefore, in addition new highly effective antiviral prophylactics and therapeutics with another Mechanism of action to be developed. Medicines that are very important intervene at a very early stage in the viral reproductive cycle and prevent the viruses from attaching to the cells (adsorption). So that could the first cycles of virus replication inhibited the spread of viruses blocked and new infections avoided.
Da die Voraussetzung für eine Herpesvirusinfektion in der Bindung der Viren an Heparansulfate von zellulären Oberflächenproteoglykanen besteht (Norkin, L. C. Clin. Mikrobiol. Rev. 1995, 8(2): 293-315) könnte theoretisch die Adsorption der Viren einerseits verhindert werden, wenn Substanzen an virale Oberflächenanti gene binden, die für die Interaktion mit den zellulären Rezeptoren verantwortlich sind. Die antivirale Wirkung von polyanionischen Verbindungen (Polysulfate Poly sulfonate und Polycarboxylate) wird z. B. auf eine Interaktion dieser Verbindungen mit viralen Glycoproteinen (gpB und gpC von HSV1, gp120 von HIV) zurückgeführt (Leydet, A. et al. J. Med. Chem. 1995, 38 : 2433-2440; Neyts, J. et al. Biochem. Pharmacol. 1995, 50(6): 734-751; Damonte, E. B. Rev. Argent. Microbiol. 1996, 28(4): 204-216; Ramos-Kuri, M. et al. Arch. Med. Res. 1996, 27(1): 43-48).As the prerequisite for a herpes virus infection in the binding of viruses Heparan sulfates consist of cellular surface proteoglycans (Norkin, L. C. Clin. Microbiol. Rev. 1995, 8 (2): 293-315) could theoretically be the adsorption of the Viruses can be prevented on the one hand if substances are bind genes that are responsible for the interaction with the cellular receptors are. The antiviral effect of polyanionic compounds (polysulfate poly sulfonates and polycarboxylates) z. B. on an interaction of these compounds with viral glycoproteins (gpB and gpC from HSV1, gp120 from HIV) (Leydet, A. et al. J. Med. Chem. 1995, 38: 2433-2440; Neyts, J. et al. Biochem. Pharmacol. 1995, 50 (6): 734-751; Damonte, E. B. Rev. Argent. Microbiol. 1996, 28 (4): 204-216; Ramos-Kuri, M. et al. Arch. Med. Res. 1996, 27 (1): 43-48).
Vorstellbar wäre andererseits auch eine Blockade der zellulären Rezeptoren, die für die Virusadsorption verantwortlich sind. Dieser Wirkmechanismus wurde zwar für die antivirale Wirkung von Lactoferrinen gegenüber HSV1 (Machetti, M. et al. Antivir. Res. 1996, 29 : 221-231) aber auch HIV und humanes Cytomegalievirus (Harmsen, M. C. et al. J. Infect. Disease 1995, 172: 380-388) vom Grundsatz nachgewiesen, ist allerdings bisher noch von keiner praktischen Bedeutung.On the other hand, it would also be conceivable to block the cellular receptors are responsible for virus adsorption. This mechanism of action was indeed for the antiviral effect of lactoferrins against HSV1 (Machetti, M. et al. Antivir. Res. 1996, 29: 221-231) but also HIV and human cytomegalovirus (Harmsen, M.C. et al. J. Infect. Disease 1995, 172: 380-388) of the principle proven, but has so far been of no practical importance.
Beide Hemmechanismen verhindern die Übertragung von Herpesvirus- und HIV- Infektionen. Zusätzlich können Verbindungen mit diesem Wirkmechanismus in Kombination mit bekannten Virustatika für die Therapie von Virusinfektionen von großer Bedeutung sein, indem sie erstens Resistenzentwicklungen verhindern, zweitens eine Reduktion der therapeutisch notwendigen Konzentration dieser Chemotherapeutika ermöglichen und dadurch drittens toxische Nebenwirkungen minimieren.Both inhibition mechanisms prevent the transmission of herpes virus and HIV Infections. In addition, compounds with this mechanism of action in Combination with known antivirals for the therapy of viral infections be of great importance by firstly preventing the development of resistance, secondly, a reduction in the therapeutically necessary concentration of these Thirdly, chemotherapeutic agents enable toxic side effects minimize.
Aufgabe ist es deshalb, strukturell neuartige Verbindungen bereit zu stellen, die als Virostatika zur wirksamen Prophylaxe und Therapie von Virusinfektionen geeignet sind und die keine toxischen Nebenwirkungen bei ihrer Anwendung zeigen. Damit soll die Palette an antiviralen Präparaten vergrößert werden.The task is therefore to provide structurally novel connections that as antivirals for effective prophylaxis and therapy of viral infections are suitable and which have no toxic side effects when used demonstrate. This is intended to enlarge the range of antiviral preparations.
Erfindungsgemäß werden Verbindungen vom Substanztyp der Spiroheterocyclen bereit gestellt, von denen bisher keine antivirale Wirksamkeit bekannt ist. Die Verbindungen besitzen einen völlig anderen Wirkmechanismus als die bisher z. B. bei HIV und Herpesviren angewandten Virostatika und zeigen eine hohe Wirksamkeit gegenüber resistenten Virusstämmen. Des weiteren könnten sie bei topischer Anwendung als Prophylaktika u. a. bei sexuell übertragbaren Infektionskrankheiten eingesetzt werden und die Virusübertragung verhindern.According to the invention compounds of the substance type of spiroheterocycles provided, of which no antiviral activity is known to date. The Connections have a completely different mechanism of action than the z. B. antivirals used in HIV and herpes viruses and show a high Efficacy against resistant virus strains. Furthermore, they could topical use as prophylactic and. a. in sexually transmitted Infectious diseases are used and prevent virus transmission.
Dementsprechend betrifft die Erfindung die Verwendung von Verbindungen der
Formel 1
Accordingly, the invention relates to the use of compounds of formula 1
worin n = 1 oder 2,
X = direkte Bindung oder NH,
Hal = Cl oder Br,
Het = substituiertes Pyrimidin-6-yl der Formel Het1,
where n = 1 or 2,
X = direct bond or NH,
Hal = Cl or Br,
Het = substituted pyrimidin-6-yl of the formula Het1,
worin R1 H, C1- bis C6-Alkyl, C1- bis C6-Alkylthio, Amino, Mono- oder Di-C1- bis C6-
Alkylamino, Hydroxy, Trifluoromethyl, Phenyl oder Styryl bedeutet, R2 NO2, NH2,
CHO, COOH oder CN ist, R3 Amino, Mono- oder Di-C1- bis C6-Alkylamino,
Pyrrolidino, Piperazino, N-C1- bis C6-Alkyl- oder N,N-Di-C1- bis C6-alkyl
carbamoyl,N'-Benzoyl- oder Acetylpiperazino, Hexahydrodiazepino, Morpholino,
Pyridino, Hydroxy, C1- bis C6-Alkoxy, eine Isocyanat-, Isothiocyanat-, Cyanat- oder
Thiocyanatgruppe, C1- bis C6-Alkylthio, Di-C1- bis C3-Alkyldithiocarbamoyl oder
Halogen wie F, Cl, Br, J; ist, oder
Het = gegebenenfalls substituiertes [1,2,5]Oxadiazolo[4,3-d]pyrimid-7-yl
Het2,
worin R4 H oder C1- bis C6-Alkyl, C1- bis C6-Alkylthio, Amino, Mono- oder Di-C1-
bis C6-Alkylamino, Hydroxy, Trifluoromethyl, Phenyl oder Styryl bedeutet; oder
Het = 1-Oxiranylmethyl Het3,
zur Prophylaxe und Therapie von Virusinfektionen.wherein R 1 is H, C 1 to C 6 alkyl, C 1 to C 6 alkylthio, amino, mono- or di-C 1 to C 6 alkylamino, hydroxy, trifluoromethyl, phenyl or styryl, R 2 Is NO 2 , NH 2 , CHO, COOH or CN, R 3 is amino, mono- or di-C 1 - to C 6 -alkylamino, pyrrolidino, piperazino, NC 1 - to C 6 -alkyl- or N, N-Di -C 1 - to C 6 -alkyl carbamoyl, N'-benzoyl or acetylpiperazino, hexahydrodiazepino, morpholino, pyridino, hydroxy, C 1 - to C 6 -alkoxy, an isocyanate, isothiocyanate, cyanate or thiocyanate group, C 1 to C 6 alkylthio, di-C 1 to C 3 alkyldithiocarbamoyl or halogen such as F, Cl, Br, J; is, or
Het = optionally substituted [1,2,5] oxadiazolo [4,3-d] pyrimid-7-yl Het2,
wherein R 4 is H or C 1 to C 6 alkyl, C 1 to C 6 alkylthio, amino, mono- or di-C 1 to C 6 alkylamino, hydroxy, trifluoromethyl, phenyl or styryl; or
Het = 1-oxiranylmethyl Het3,
for the prophylaxis and therapy of viral infections.
Die genannten Verbindungen der Formel 1 sind teilweise an sich bekannt, jedoch nicht im Zusammenhang mit einer antiviralen Wirkung.Some of the compounds of formula 1 mentioned are known per se, however not associated with an antiviral effect.
Die Erfindung bezieht sich auch auf neue Verbindungen der Formel 1, mit Ausnahme derjenigen Verbindungen, bei denen n = 1, X = direkte Bindung und Het = substituiertes Pyrimidin-6-yl der Formel Het1, worin R1 = H, R2 = NO2 und R3 = Cl, Diethyldithiocarbamoyl, Thiocyanat, Methoxy, Dimethylamino, Morpholino, Piperidino, N'-Methylpiperazino oder N'-Diethylcarbamoylpiperazino ist, oder bei denen R1 = Me, SMe, Styryl, R2 = NO2 und R3 = Cl ist, oder Het = unsubstituiertes [1,2,5]Oxadiazolo[4,3-d]pyrimid-7-yl Het2, oder Het = 1-Oxiranylmethyl Het3 bedeuten. Diese Verbindungen der Formel 1 sind auch an sich noch nicht bekannt.The invention also relates to new compounds of the formula 1, with the exception of those compounds in which n = 1, X = direct bond and Het = substituted pyrimidin-6-yl of the formula Het1, in which R 1 = H, R 2 = NO 2 and R 3 = Cl, diethyldithiocarbamoyl, thiocyanate, methoxy, dimethylamino, morpholino, piperidino, N'-methylpiperazino or N'-diethylcarbamoylpiperazino, or where R 1 = Me, SMe, styryl, R 2 = NO 2 and R 3 = Cl, or Het = unsubstituted [1,2,5] oxadiazolo [4,3-d] pyrimid-7-yl Het2, or Het = 1-oxiranylmethyl Het3. These compounds of formula 1 are also not known per se.
Ferner umfaßt die Erfindung auch die Verwendung tautomerer Formen von Verbindungen der Formel 1, in denen Het2 einen durch Hydroxy substituierten Pyrmidylrest darstellt.The invention also encompasses the use of tautomeric forms of Compounds of formula 1 in which Het2 is substituted by hydroxy Pyrmidylrest represents.
Im Vordergrund steht insbesondere die Verwendung der in den Beispielen genannten Verbindungen.The focus is particularly on the use of the in the examples mentioned connections.
Die Ringsysteme, sym-3,12-Diaza-6,9-diazoniadispiro(5,2,5,2)hexadecan- und as- 3,13-Diaza-7,10-diazoniadispiro-(6,2,6,2)oktadekandihalogenide, sind aus Pipera zin oder Hexahydrodiazepin nach der Methode von V. A. Mikhalev et al. (Khim. Farm. Zh. (Russ.), 1972, 6: 9-12) herstellbar. Die Struktur dieser Dispirosysteme (Formel 1) und ihre Stabilität wurde von Sheinker und Mitarbeitern beschrieben (K. F. Turchin et al. Dokl. Akad. Nauk USSR, 1987, 293: 379-382). Die Reaktionen der beschriebenen Dispirosysteme mit nukleophilen Reagentien wurden 1994 von Makarov et al. beschrieben (V. A. Makarov et al. Khim. Heterosikl. Soedin., 1994, 7: 971-975).The ring systems, sym-3,12-diaza-6,9-diazoniadispiro (5,2,5,2) hexadecane and as- 3,13-diaza-7,10-diazoniadispiro (6,2,6,2) octadecane dihalides are from Pipera zin or hexahydrodiazepine according to the method of V. A. Mikhalev et al. (Khim. Farm. Zh. (Russ.), 1972, 6: 9-12). The structure of these Dispiro systems (Formula 1) and its stability has been described by Sheinker and co-workers (K.F. Turchin et al. Dokl. Akad. Nauk USSR, 1987, 293: 379-382). The reactions of the described dispiro systems with nucleophilic reagents were developed in 1994 by Makarov et al. (V. A. Makarov et al. Khim. Heterosikl. Soedin., 1994, 7: 971-975).
Die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen hemmen überraschenderweise die Vermehrung von Herpesviren und HIV. Von besonderer Bedeutung ist, daß sie in einer sehr frühen Phase des viralen Vermehrungszyklus, der Adsorption, wirken und somit ein Anheften der Viren an die Zelle verhindern.The compounds used according to the invention surprisingly inhibit the multiplication of herpes viruses and HIV. It is particularly important that they act in a very early phase of the viral propagation cycle, the adsorption and thus prevent the viruses from attaching to the cell.
Die Verbindungen eignen sich, wie festgestellt, somit für Virostatika, die im Vergleich zu den im Stand der Technik genannten Virostatika einen völlig anderen Wirkmechanismus bei gleich guter bzw. wesentlich höherer antiviraler Wirkung besitzen, und können auf Grund dieser antiviralen Eigenschaften zur Herstellung von Arzneimitteln zur Bekämpfung viraler Infektionen dienen. Spezielle Verwendungen ergeben sich beispielsweise zur Prophylaxe und Therapie von Herpesvirus- und HIV-Infektionen. Sie können sowohl allein als auch in Kombination mit bekannten Virustatika oder mit physiologisch verträglichen Hilfs- und Trägerstoffen angewandt werden.The compounds are, as stated, therefore suitable for antivirals which in the A completely different comparison to the antivirals mentioned in the prior art Mechanism of action with equally good or significantly higher antiviral activity own, and can due to these antiviral properties for production of drugs to fight viral infections. Specific Uses arise, for example, for the prophylaxis and therapy of Herpes virus and HIV infections. You can use it both alone and in Combination with known antivirals or with physiologically compatible auxiliary agents and carriers are used.
Die folgenden Ausführungsbeispiele sollen die Erfindung näher erläutern, jedoch in keiner Weise einschränken.The following exemplary embodiments are intended to explain the invention in more detail, however do not restrict in any way.
3,12-Bis(4-ethoxy-5-nitropyrimidyl-6)-3,12-diaza-6,9-diazoniadispi ro(5,2,5,2)hexadecan dichlorid, Formel 1 mit n = 1, X = direkte Bindung, Hal = Cl, Het = 4-ethoxy-5-nitropyrimidyl-6, C22H36Cl2N10O6 (631,46).3,12-bis (4-ethoxy-5-nitropyrimidyl-6) -3,12-diaza-6,9-diazoniadispi ro (5,2,5,2) hexadecane dichloride, formula 1 with n = 1, X = direct bond, Hal = Cl, Het = 4-ethoxy-5-nitropyrimidyl-6, C 22 H 36 Cl 2 N 10 O 6 (631.46).
Zu der Suspension von 2,15 g (10,58 mmol) 4-Ethoxy-5-nitro-6-chloropyrimidine
(Methode von T. Kimura et al. (J. Med. Chem., 1993, 36: 1630) dargestellt) in 50 ml
Ethanol fügt man die Lösung von 1,5 g (5,23 mmol) 3,12-Diaza-6,9-
diazoniadispiro(5,2,5,2)hexadecandichlorid in 10 ml Wasser zu und tropfte
1,5 ccm (10,58 mol) Et3N (Temperatur nicht über 25°C). Nach 4 Stunden wurden
50 ccm Aceton, zugegeben. Den kristallinen Niederschlag filtriert man ab und
kristallisiert aus Wasser um. Ausbeute 2,1 g (65%), Fp. 253 bis 256°C unter
Zersetzung.
MS FAB (3NBA) [M+H]+: m/z = gef. 560,2;
IR (Öl): 1561, 1240,1001, 720 cm-1,
1H NMR (DMSO-D6): δ (ppm): 8,18 (2H, s, 2 CH-pyrimidine), 4,47 (4H, q, 2 CH2-
pyrimidine), 4,08 (breit) und 3,94-4,27 (24H, m, CH2-CH2 piperazin), 1,39 (6H, t,
2 CH3).To the suspension of 2.15 g (10.58 mmol) of 4-ethoxy-5-nitro-6-chloropyrimidine (method described by T. Kimura et al. (J. Med. Chem., 1993, 36: 1630)) in 50 ml of ethanol, the solution of 1.5 g (5.23 mmol) of 3,12-diaza-6,9-diazoniadispiro (5,2,5,2) hexadecane dichloride in 10 ml of water is added and 1.5 is added dropwise ccm (10.58 mol) Et 3 N (temperature not above 25 ° C). After 4 hours, 50 cc acetone was added. The crystalline precipitate is filtered off and recrystallized from water. Yield 2.1 g (65%), mp. 253 to 256 ° C with decomposition.
MS FAB (3NBA) [M + H] + : m / z = found 560.2;
IR (oil): 1561, 1240,1001, 720 cm -1 ,
1 H NMR (DMSO-D 6 ): δ (ppm): 8.18 (2H, s, 2 CH-pyrimidines), 4.47 (4H, q, 2 CH 2 -pyrimidines), 4.08 (broad) and 3.94-4.27 (24H, m, CH 2 -CH 2 piperazine), 1.39 (6H, t, 2 CH 3 ).
3,12-Bis(5-methyloxadiazolo[4,3-d]pyrimid-7-yl-1-oxid)-3,12-diaza- 6,9-diazonia-dispiro-(5,2,5,2)hexadecan dichlorid, Formel 1 mit n = 1, X = direkte Bindung, Hal = Cl, Het = 5-Methyl[1,2,5]oxadiazolo[4,3-d]pyrimid-7-yl-1-oxid, R4 = H, C21H28Cl2N12O4 (583,41).3,12-bis (5-methyloxadiazolo [4,3-d] pyrimid-7-yl-1-oxide) -3,12-diaza-6,9-diazonia-dispiro- (5,2,5,2) hexadecane dichloride, formula 1 with n = 1, X = direct bond, Hal = Cl, Het = 5-methyl [1,2,5] oxadiazolo [4,3-d] pyrimid-7-yl-1-oxide, R4 = H, C 21 H 28 Cl 2 N 12 O 4 (583.41).
Zu der Suspension von 1,6 g (2,38 mmol) 3,12-Bis(2-methyl-4-chloro-5-nitropyri
midyl-6)-3,12-diaza-6,9-diazonia-dispiro(5,2,5,2)hexadecandichlorid (gemäß dem
von V. A. Makarov et al. in Khim. Heterosikl. Soedin., (Russ.) 1994, 7: 971-975
beschriebenen Verfahren dargestellt) in 50 ml Methanol fügt man die Lösung von
0,3 g (4,6 mmol) Natriumazid in 5 ml Wasser zu und läßt 4 Stunden sieden. Den
kristallinen Niederschlag filtriert man ab und erhält eine farblose, kristalline
Substanz, die man mit Hilfe von Aceton aus wässeriger Lösung umfällt.
Ausbeute 1,1 g (64%), Fp. 271 bis 273°C unter Zersetzung.
MS FAB (3NBA) [M+H]+: m/z = gef. 514,4,
IR (Öl): 1555, 1218, 980, 827, 720 cm-1,
UV λmax(Ig ηο): 222 (4,38), 250 (Schulter), 320 bis 360 nm (3,96),
1H NMR (DMSO-D6): δ (ppm): 2,45 (6H, s, 2 CH3), 4,08 (breit) und 4,24 (24H, m,
CH2-CH2 piperazin).To the suspension of 1.6 g (2.38 mmol) of 3,12-bis (2-methyl-4-chloro-5-nitropyrimidyl-6) -3,12-diaza-6,9-diazonia-dispiro ( 5,2,5,2) hexadecane dichloride (according to the method described by VA Makarov et al. In Khim. Heterosikl. Soedin., (Russ.) 1994, 7: 971-975) in 50 ml of methanol, add the solution of 0.3 g (4.6 mmol) sodium azide in 5 ml water and let boil for 4 hours. The crystalline precipitate is filtered off and a colorless, crystalline substance is obtained, which is precipitated from aqueous solution with the aid of acetone.
Yield 1.1 g (64%), mp. 271 to 273 ° C with decomposition.
MS FAB (3NBA) [M + H] + : m / z = found 514.4,
IR (oil): 1555, 1218, 980, 827, 720 cm -1 ,
UV λ max (Ig η ο ): 222 (4.38), 250 (shoulder), 320 to 360 nm (3.96),
1 H NMR (DMSO-D 6 ): δ (ppm): 2.45 (6H, s, 2 CH 3 ), 4.08 (broad) and 4.24 (24H, m, CH 2 -CH 2 piperazine) .
3,13-Bis(β,γ-epoxypropyl)-as-3,13-diaza-7,10-diazonia-dispiro(6,2,6,2)oktadekan dibromid, Formel 1 mit n = 2, X = direkte Bindung, Hal = Br, Het = 1-Oxiranyl methyl, C20H38Br2N4O2 (526,35).3,13-bis (β, γ-epoxypropyl) -as-3,13-diaza-7,10-diazonia-dispiro (6,2,6,2) octadecane dibromide, formula 1 with n = 2, X = direct Binding, Hal = Br, Het = 1-oxiranyl methyl, C 20 H 38 Br 2 N 4 O 2 (526.35).
Zu der Lösung von 1 g (2,42 mmol) as-3,13-Diaza-7,10-diazoniadispiro(6,2,6,2)okta
dekandibromid, synthetisiert aus dem N-Benzoylhexahydrodiazepin analog
3,12-diaza-6,9-diazonia-dispiro(5,2,5,2)hexadecan-dichlorid in 2 ml Wasser, fügt
man die Lösung von 0,67 g (7,2 mmol) Epichlorhydrin in 2 ml Methanol während
3 Stunden zu, versetzt die Reaktionsmasse mit einer Alkalilösung und fällt das
Reaktionsprodukt mit Methanol aus. Die farblose kristalline Substanz fällt man
erneut mit dem Gemisch Aceton/Methanol (1 : 1) aus der wässerigen Lösung.
Ausbeute 2,5 g (63%), Fp. 241 bis 243°C,
MS FAB (3NBA) [M+H]+: m/z = gef. 337,2,
IR (Öl): 1660, 1276, 943, 863 cm-1,
1H NMR (D2O): δ (ppm): 4,07, 3,95, 3,93, 3,90, 3,20, 2,16 (28H, CH2 von Hexa
hydrodiazepin und Piperazin), 2,44, 3,05 (2H, s (breit), α-CH2), 3,28 (1H, s (breit),
β-CH) und 2,69, 2,95 (2H, s (breit), γ-CH2).To the solution of 1 g (2.42 mmol) as-3,13-diaza-7,10-diazoniadispiro (6,2,6,2) okta decanedibromide, synthesized from the N-benzoylhexahydrodiazepine analogously to 3,12-diaza- 6,9-diazonia-dispiro (5,2,5,2) hexadecane dichloride in 2 ml water, the solution of 0.67 g (7.2 mmol) epichlorohydrin in 2 ml methanol is added over 3 hours the reaction mass with an alkali solution and the reaction product precipitates with methanol. The colorless crystalline substance is again precipitated from the aqueous solution with the acetone / methanol mixture (1: 1).
Yield 2.5 g (63%), mp. 241 to 243 ° C,
MS FAB (3NBA) [M + H] + : m / z = found 337.2,
IR (oil): 1660, 1276, 943, 863 cm -1 ,
1 H NMR (D 2 O): δ (ppm): 4.07, 3.95, 3.93, 3.90, 3.20, 2.16 (28H, CH 2 of hexa hydrodiazepine and piperazine), 2 , 44, 3.05 (2H, s (broad), α-CH 2 ), 3.28 (1H, s (broad), β-CH) and 2.69, 2.95 (2H, s (broad) , γ-CH 2 ).
Von den Diazadispiro-Heterozyklen zur Prophylaxe und Therapie von
Virusinfektionen werden folgende Verbindungen beispielhaft benannt: a, b, c, d
und e:
The following compounds of the diazadispiro heterocycles for the prophylaxis and therapy of viral infections are named by way of example: a, b, c, d and e:
Vor den antiviralen Untersuchungen mit einem Aciclovir- und Phosphonoameisen säure-sensitivem HSV1 Stamm wurden die maximal tolerierte Dosis (MTD) und die 50%ig zytotoxische Konzentration (CC50) in Green monkey kidney (GMK) Zellen bestimmt, um unspezifische Substanzwirkungen ausschließen zu können. Anschließend wurde die antivirale Wirkung der Verbindungen im Plaquereduk tionstest (PRT) untersucht und die 50%ige Hemmdosis (IC50) ermittelt. Ausgehend von diesen Werten konnte der Selektionsindex der Substanzen als Quotient aus CC50 und IC50 berechnet werden. Zusätzlich wurde die antivirale Wirkung gegenüber Aciclovir- und Phosphonoameisensäure-resistenten HSV1 und HSV2 Stämmen überprüft. Letztendlich wurden Untersuchungen zur Wirkungsweise mittels modifiziertem PRT durchgeführt.Before the antiviral investigations with an aciclovir and phosphonoic acid sensitive HSV1 strain, the maximum tolerated dose (MTD) and the 50% cytotoxic concentration (CC 50 ) in green monkey kidney (GMK) cells were determined in order to be able to exclude non-specific substance effects . The antiviral effect of the compounds was then examined in the plaque reduction test (PRT) and the 50% inhibitory dose (IC 50 ) was determined. Based on these values, the selection index of the substances could be calculated as a quotient from CC 50 and IC 50 . In addition, the antiviral effect against acyclovir and phosphonoformic acid resistant HSV1 and HSV2 strains was checked. Ultimately, studies on the mode of action were carried out using modified PRT.
GMK Zellen werden in Mikrotiterplatten zu ca. 1,7 × 104 Zellen in 100 µl pro Vertie
fung ausgesät und im Brutschrank bei 5% CO2, 37°C und 95% Luftfeuchte
vorinkubiert. Als Medium wird Dulbecco Minimal Essential Medium (DMEM) mit
10% FCS, 100 U/ml Penicillin und 100 µg/ml Streptomycin eingesetzt. Nach 48 h
wird das Medium entfernt und die Substanz in verschiedenen Konzentrationen
(100 µl/well; 3 Parallelen/Konzentration) in DMEM mit 5% FKS aufgetragen. Für
die Kontrollwertbestimmung (sechs unbehandelte Zellkontollen) werden jeweils
nur 100 µl Medium eingesetzt. 72 h nach Substanzapplikation und Inkubation
erfolgt die Färbung der Zellen mit Kristallviolett/Methanol. Nach dem Herauslösen
des Farbstoffes wird die optische Dichte der einzelnen Vertiefungen in einem
Plattenphotometer der Firma Dynatech (550/630 nm) gemessen und mit dem
Mittelwert der Zellkontrollen verglichen. Der Mittelwert der Kontrollen wird als
100% angenommen. Die Substanzkonzentration im Schnittpunkt der Extinktions
kurve der Verdünnungsreihe mit der 90% Linie des Kontrollmittelwertes wird
bestimmt und als MTD definiert. Die CC50 stellt die Substanzkonzentration im
Schnittpunkt der Extinktionskurve der Verdünnungsreihe mit der 50% Linie des
Kontrollmittelwertes dar. MTD und CC50 wurden über lineare Interpolation im
EXCEL ermittelt.
GMK cells are sown in microtiter plates of approx. 1.7 × 10 4 cells in 100 µl per well and preincubated in the incubator at 5% CO 2 , 37 ° C and 95% humidity. Dulbecco Minimal Essential Medium (DMEM) with 10% FCS, 100 U / ml penicillin and 100 µg / ml streptomycin is used as the medium. After 48 h, the medium is removed and the substance is applied in various concentrations (100 μl / well; 3 parallels / concentration) in DMEM with 5% FCS. For the determination of the control value (six untreated cell controls), only 100 µl medium is used. 72 hours after substance application and incubation, the cells are stained with crystal violet / methanol. After the dye has been removed, the optical density of the individual wells is measured in a plate photometer from Dynatech (550/630 nm) and compared with the mean value of the cell controls. The average of the controls is assumed to be 100%. The substance concentration at the intersection of the extinction curve of the dilution series with the 90% line of the control mean is determined and defined as the MTD. The CC 50 represents the substance concentration at the intersection of the extinction curve of the dilution series with the 50% line of the control mean. MTD and CC 50 were determined via linear interpolation in the EXCEL.
48 h bei 5% CO2, 37°C und 95% vorinkubierte konfluente GMK Zellmonolayer wurden mit 100-150 Plaque-bildenden Einheiten (PFU) HSV1 in Anwesenheit von verschiedenen Substanzkonzentrationen infiziert (Doppelbestimmung/Kon zentration). Nach einstündiger Inkubation bei 37°C wurde das Infektionsmedium entfernt und die Zellmonolayer mit den bereits bei der Virusadsorption angewandten nichtzytotoxischen Substanzkonzentrationen in DMEM mit 0,5% Agarose und 5% FCS überschichtet. Die Anfärbung der Zellmonolayer und Auszählung der HSV1 Plaques erfolgte nach einer weiteren 72 h Inkubation. Als Kontrollen dienten nichtinfizierte sowie unbehandelte, infizierte GMK-Zellen.48 h at 5% CO 2 , 37 ° C and 95% pre-incubated confluent GMK cell monolayers were infected with 100-150 plaque-forming units (PFU) HSV1 in the presence of different substance concentrations (double determination / concentration). After incubation at 37 ° C. for one hour, the infection medium was removed and the cell monolayers were overlaid with the non-cytotoxic substance concentrations in DMEM with 0.5% agarose and 5% FCS, which had already been used for virus adsorption. The cell monolayers were stained and the HSV1 plaques counted after a further 72 h of incubation. Uninfected and untreated, infected GMK cells served as controls.
Die Berechnung der Plaquereduktion wurde anhand des Mittelwertes der ausgezählten Plaques von infizierten, unbehandelten Kontrollkavitäten die 100% gesetzt wurden, vorgenommen. Die 50% Hemmdosis der Verbindungen (IC50) wurde über lineare Interpolation im EXCEL aus der durchschnittlichen Plaquereduktion aus 3 Testen ermittelt. The calculation of the plaque reduction was made on the basis of the mean value of the counted plaques of infected, untreated control cavities which were set 100%. The 50% inhibitory dose of the compounds (IC 50 ) was determined via linear interpolation in the EXCEL from the average plaque reduction from 3 tests.
Die mit diesem Testsystem ermittelten CC50-Werte der als Arzneimittel zur Verfügung stehenden Kontrollsubstanzen Aciclovir und Phosphonoameisensäure (PFA) liegen bei 1,2 µg/ml und 25 µg/ml.The CC 50 values of the control substances aciclovir and phosphonoformic acid (PFA) available as drugs were determined with this test system at 1.2 µg / ml and 25 µg / ml.
Der Selektionsindex wurde als Quotient aus CC50 und IC50 berechnet.
The selection index was calculated as the quotient of CC 50 and IC 50 .
Die antivirale Wirkung der Diazadispiro-Heterozyklen gegenüber Aciclovir- und
PFA-resistenten HSV1 und HSV2 Stämmen wurde beispielhaft mit den
Verbindungen a und b im oben beschriebenen PRT untersucht. Als Aciciovir-
resistente Stämme wurden HSV1 K1r (IC50 = 212,9 µg/ml), HSV1 AngPr (IC50 =
325,5 µg/ml) und HSV2 P (IC50 = 164,0 µg/ml), als PFA resistenter Virusstamm
HSV1 AngPr (IC50 = 180,3 µg/ml) in die Testung einbezogen.
The antiviral effect of the diazadispiro heterocycles against acyclovir and PFA-resistant HSV1 and HSV2 strains was investigated, for example, with the compounds a and b in the PRT described above. The aciciovir-resistant strains were HSV1 K1r (IC 50 = 212.9 µg / ml), HSV1 AngPr (IC 50 = 325.5 µg / ml) and HSV2 P (IC 50 = 164.0 µg / ml) as PFA resistant virus strain HSV1 AngPr (IC 50 = 180.3 µg / ml) included in the test.
Die für die Verbindungen a und b gegenüber Aciclovir- und PFA-resistenten HSV1 und HSV2 Stämmen bestimmten IC50-Werte unterschieden sich nicht von denen, die gegenüber den Aciclovir- und PFA-sensitiven HSV1 und HSV2 Stämmen festgestellt wurden.The IC 50 values determined for the compounds a and b against acyclovir and PFA-resistant HSV1 and HSV2 strains did not differ from those which were found against the acyclovir and PFA-sensitive HSV1 and HSV2 strains.
Die Untersuchungen zum Wirkmechanismus der Substanz wurden mit dem
Aciclovir- und Phosphonoameisensäure-sensitivem HSV1 Stamm in einem modifi
ziertem PRT beispielhaft mit der Verbindung a durchgeführt. Hierbei erfolgte die
Substanzzugabe in verschiedenen Konzentrationen:
The investigations on the mechanism of action of the substance were carried out with the aciclovir- and phosphonoformic acid-sensitive HSV1 strain in a modified PRT, for example with the compound a. The substance was added in different concentrations:
- 1. nur zu zellfreiem Virus (105 pfu/ml), welches dann mit der Verbindung a für 6 h bei 37°C inkubiert und nach Ausverdünnen der Substanz in den PRT einbezogen wurde: keine Plaquereduktion im Dosisbereich bis 25 µg/ml (Ergebnisse nicht dargestellt)1. only to cell-free virus (10 5 pfu / ml), which was then incubated with compound a for 6 h at 37 ° C and after dilution of the substance was included in the PRT: no plaque reduction in the dose range up to 25 µg / ml (results not shown)
- 2. nur im Agar: keine Plaquereduktion im Dosisbereich 25-100 µg/ml (Ergebnisse nicht dargestellt),2. only in agar: no plaque reduction in the dose range 25-100 µg / ml (results not shown),
- 3. nur während der einstündigen Adsorption bei 37°C,3. only during the one hour adsorption at 37 ° C,
-
4. nur 1, 2, 4 h bei 37°C vor Virusapplikation.
4. only 1, 2, 4 h at 37 ° C before virus application.
Die Ergebnisse der Untersuchungen zum Wirkmechanismus zeigen, daß die Diazadispiroheterozyklen nicht viruzid wirken, denn eine Inaktivierung von zellfreiem Virus konnte nicht festgestellt werden. Voraussetzung für die Hemmung der Herpesvirusreplikation ist vielmehr die Anwesenheit der Substanz vor bzw. während der Virusadsorption an die Testzellen.The results of the studies on the mechanism of action show that the Diazadispiroheterocycles are not virucidal because inactivation of cell-free virus could not be detected. Prerequisite for the inhibition herpes virus replication is rather the presence of the substance before or during virus adsorption to the test cells.
Claims (5)
worin n = 1 oder 2,
X = direkte Bindung oder NH,
Hal = Cl oder Br,
Het = substituiertes Pyrimidin-6-yl der Formel Het1,
worin R1 H, C1- bis C6-Alkyl, C1- bis C6-Alkylthio, Amino, Mono- oder Di-C1- bis C6- Alkylamino, Hydroxy, Trifluoromethyl, Phenyl oder Styryl bedeutet, R2 NO2, NH2, CHO, COOH oder CN ist, R3 Amino, Mono- oder Di-C1- bis C6-Alkylamino, Pyrrolidino, Piperazino, N-C1- bis C6-Alkyl- oder N,N-Di-C1- bis C6- alkylcarbamoyl,N'-Benzoyl- oder Acetyl-piperazino, Hexahydrodiazepino, Morpho lino, Pyridino, Hydroxy, C1- bis C6-Alkoxy, eine Isocyanat-, Isothiocyanat-, Cyanat- oder Thiocyanatgruppe, C1- bis C6-Alkylthio, Di-C1- bis C3-Alkyldithiocarbamoyl oder Halogen ist, oder
Het = gegebenenfalls substituiertes [1,2,5]Oxadiazolo[4,3-d]pyrimid-7-yl Het2,
worin R4 H oder C1- bis C6-Alkyl, C1- bis C6-Alkylthio, Amino, Mono- oder Di-C1- bis C6-Alkylamino, Hydroxy, Trifluoromethyl, Phenyl oder Styryl bedeutet; oder
Het = 1-Oxiranylmethyl Het3,
zur Prophylaxe und Therapie von Virusinfektionen.1. Use of compounds of formula 1
where n = 1 or 2,
X = direct bond or NH,
Hal = Cl or Br,
Het = substituted pyrimidin-6-yl of the formula Het1,
wherein R 1 is H, C 1 - to C 6 -alkyl, C 1 - to C 6 -alkylthio, amino, mono- or di-C 1 - to C6-alkylamino, hydroxy, trifluoromethyl, phenyl or styryl, R 2 NO 2 , NH 2 , CHO, COOH or CN, R 3 is amino, mono- or di-C 1 - to C 6 -alkylamino, pyrrolidino, piperazino, NC 1 - to C 6 -alkyl- or N, N-di- C 1 - to C 6 - alkylcarbamoyl, N'-benzoyl or acetyl-piperazino, hexahydrodiazepino, morpholino, pyridino, hydroxy, C 1 - to C 6 -alkoxy, an isocyanate, isothiocyanate, cyanate or thiocyanate group, C Is 1 to C 6 alkylthio, di-C 1 to C 3 alkyldithiocarbamoyl or halogen, or
Het = optionally substituted [1,2,5] oxadiazolo [4,3-d] pyrimid-7-yl Het2,
wherein R 4 is H or C 1 to C 6 alkyl, C 1 to C 6 alkylthio, amino, mono- or di-C 1 to C 6 alkylamino, hydroxy, trifluoromethyl, phenyl or styryl; or
Het = 1-oxiranylmethyl Het3,
for the prophylaxis and therapy of viral infections.
3,12-Bis-(4-ethoxy-5-nitropyrimidyl-6)-3,12-diaza-6,9-diazoniadispiro(5, 2,5,2)- hexadecandichlorid,
3,12-Bis-(5-methyloxadiazolo[4,3-d]pyrimid-7-yl-1-oxid)-3,12-diaza-6,9-diazonia dispiro-(5,2,5,2)hexadecan-dichlorid und
3,13-Bis-(β,γ-epoxypropyl)-as-3,13-diaza-7,10-diazonia-dispiro(6,2,6,2)oktadekan dibromid
ausgewählt werden.3. Use according to claim 2, characterized in that the new compounds of formula 1
3,12-bis- (4-ethoxy-5-nitropyrimidyl-6) -3,12-diaza-6,9-diazoniadispiro (5, 2,5,2) - hexadecane dichloride,
3,12-bis- (5-methyloxadiazolo [4,3-d] pyrimid-7-yl-1-oxide) -3,12-diaza-6,9-diazonia dispiro- (5,2,5,2) hexadecane dichloride and
3,13-bis (β, γ-epoxypropyl) -as-3,13-diaza-7,10-diazonia-dispiro (6,2,6,2) octadecane dibromide
to be selected.
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19851375A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2308960A1 (en) * | 2008-06-18 | 2011-04-13 | Kyoto University | Cell adhesion promoting agent and method of promoting cell adhesion |
| WO2015167368A1 (en) * | 2014-04-30 | 2015-11-05 | Limited Liability Company "Nearmedic Plus" | 4, 6-di (3,12-diaza-6, 9-diazoniadispiro [5.2.5.2] hexandecan-1-yl) -2-methyl-5-nitropyrimidine tetrachloride dihydrochloride hexahydrate for the treatment of herpetic infection and a topical pharmaceutical composition |
-
1998
- 1998-11-07 DE DE1998151375 patent/DE19851375A1/en not_active Withdrawn
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| RU2573977C2 (en) * | 2014-04-30 | 2016-01-27 | Общество с ограниченной ответстсвенностью "НИАРМЕДИК ПЛЮС" | 4,6-di(3,12-diaza-6,9-diazoniadispiro[5,2,5,2]hexadecan-1-yl)-2-methyl-5-nitropyrimidine tetrachloride hydrochloride hexahydarate for treating herpetic infection, pharmaceutical composition for local application |
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| 8120 | Willingness to grant licenses paragraph 23 | ||
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