DE4224878A1 - Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung - Google Patents
Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre VerwendungInfo
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- DE4224878A1 DE4224878A1 DE19924224878 DE4224878A DE4224878A1 DE 4224878 A1 DE4224878 A1 DE 4224878A1 DE 19924224878 DE19924224878 DE 19924224878 DE 4224878 A DE4224878 A DE 4224878A DE 4224878 A1 DE4224878 A1 DE 4224878A1
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft neue amphiphile Di
nucleosidphosphatanaloga, deren Herstellung sowie deren
Verwendung bei der Behandlung von Krebserkrankungen und
virusbedingten Infektionskrankeiten.
Nucleosidanaloga, die bestimmte Strukturmerkmale aufweisen,
sind bewährte Arzneimittel in der Chemotherapie von Krebs
erkrankungen und von virusbedingten Infektionskrankheiten
(AIDS Res. Human Retroviruses 8, 119 (1992)). Die therapeu
tische Wirkung von Cytosinnucleosidanaloga beispielsweise
von araC ist dadurch limitiert, daß körpereigene Cytosin
desaminasen die Aminogruppe der Nucleobase zu schnell des
aminieren, und die dabei gebildeten Uracilnucleosidanaloga
in der Regel therapeutisch unwirksam sind (Biochem. Pharma
col. 33, 2159 (1984)). Zur Erzielung einer therapeutischen
Wirkung müssen Cytosinnucleosidanaloga daher in hohen Dosen
appliziert werden, die für den Patienten mit schwerwiegen
den Nebenwirkungen verbunden sind. Mit Cytosinnucleosid
analoga, deren Aminogruppen mit Schutzgruppen versehen ist,
versucht man die therapeutische Wirkung zu optimieren.
3′-Azido-2′,3′-didesoxythymidin (AZT) ist beispielsweise in
der Chemotherapie der AIDS-Erkrankung das am häufigsten an
gewendete Virusstatikum. Die antiretrovirale Wirkung ba
siert darauf, daß AZT nach der Zellaufnahme zum 5′-Triphos
phatderivat anabolisiert wird, das dann selektiv die Re
verse-Transkriptase des Humanen-Immundefizienz Virus (HIV)
bindet, durch das die AIDS-Erkrankung ausgelöst wird.
(Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1986, 38, 8333-8337). Mit
AZT-Derivaten, die von den infizierten Zellen besser aufge
nommen werden oder aufgrund einer behinderten Hydrolyse AZT
nur verzögert freisetzen (Depotwirkung), versucht man, die
Anti-HIV-Wirkung von AZT zu steigern und die schwerwiegen
den toxischen Nebenwirkungen zu mindern. Nach einem anderen
Konzept versucht man mit Liposomen, die AZT verkapselt oder
Glycerophöspholipid-AZT-Konjugate in ihrer Lipidmembran
eingebaut haben, das große HIV-Reservoir von Makrophagen
gezielt auszuschalten. Man hofft, daß die Makrophagen den
größten Teil der applizierten Liposomen bevor sie hydroly
sieren phagozitieren, so daß nur wenig freigesetztes AZT
von anderen Zellen aufgenommen wird und damit die toxischen
Nebenwirkungen verringert werden. In einem neuen Therapie
schema, mit dem der therapeutische Index von AZT verbessert
werden kann, wird AZT zusammen mit 2′,3′-Didesoxycytidin
(ddC) appliziert. Den Vorteil einer solchen Kombinations
therapie versucht man auch über Dinucleosidphosphatanaloga
zu erreichen, in denen AZT mit anderen antiretroviralen Di
desoxynucleosidanaloga kovalent verbunden ist, wobei aller
dings die wirksamsten Nucleoside AZT und ddC noch nicht
gekuppelt wurden (AIDS Res. Human, Retro. 1988, 4,
449-454; Antimicrob. Agents Chemother. 1990, 34, 1061-1067).
Die Dimerisierung unterschiedlicher antiretroviral wirksa
mer Verbindungen ist allerdings nur dann zweckmäßig, wenn
beide Reagenzien bei etwa der gleichen Konzentration ihre
Wirkung entfalten. Ein bedenklicher Nachteil der beschrie
benen Dimeren ist ihr zu hydrophiler Charakter. Hierdurch
werden die Passage durch die Zellmembran und der stabile
Einbau in Liposomen erschwert, sowie die enzymatische Hy
drolyse nicht verzögert.
Aufgabe dieser Erfindung ist es, neue Dinucleosidphosphat
analoga zu synthetisieren, mit denen Krebserkrankungen und
virusbedingten Infektionen noch wirksamer bekämpft werden
können.
Die Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß im Rahmen dieser Er
findung neue amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga synthe
tisiert wurden, die die Vorteile der genannten unterschied
lichen Konzepte vereinigen und die mit einem vertretbaren
Aufwand in präparativen Mengen zugänglich sind. Hierbei
wurden lipophile Nucleotidderivate an hydrophile therapeu
tisch wirksame Nucleosidanaloga über Phosphodiesterbrücken
kovalent verbunden oder lipophile therapeutisch wirksame
Nucleosidanaloga an hydrophile Nucleotidderivate gekuppelt.
Gegenstand der Erfindung sind amphiphile Dinucleosidphos
phatanaloga der Formel I
worin
R1 eine Hydroxyl-, Amino-, acylierte oder alkylierte Ami nogruppe ist, deren Acyl- oder Alkylrest 1 bis 24 C-Atome und 0 bis 2 Doppelbindungen aufweist, linear oder verzweigt ist, bedeutet, und
R2 Wasserstoff, Fluor, ein 2-Bromovinylrest oder ein C1 bis C24 linearer oder verzweigter Alkylrest ist, und
R3 und R4, die gleich oder verschieden sein können, Wasser stoff oder Hydroxyl, und
R5 ein Nucleosidderivat der Formel II, bedeutet,
R1 eine Hydroxyl-, Amino-, acylierte oder alkylierte Ami nogruppe ist, deren Acyl- oder Alkylrest 1 bis 24 C-Atome und 0 bis 2 Doppelbindungen aufweist, linear oder verzweigt ist, bedeutet, und
R2 Wasserstoff, Fluor, ein 2-Bromovinylrest oder ein C1 bis C24 linearer oder verzweigter Alkylrest ist, und
R3 und R4, die gleich oder verschieden sein können, Wasser stoff oder Hydroxyl, und
R5 ein Nucleosidderivat der Formel II, bedeutet,
worin
R6 eine Hydroxyl-, Amino-, acylierte oder alkylierte Amino gruppe ist, deren Acyl- oder Alkylrest 1 bis 24 C-Atome und 0 bis 2 Doppelbindungen aufweist, linear oder verzweigt ist, bedeutet,
aber R6 ungleich R1 gewählt wird, und
R7 Wasserstoff, Fluor, ein 2-Bromovinylrest oder ein C1 bis C24 linearer oder verzweigter Alkylrest ist, und genau ei ner der Reste
R8 bis R10, die gleich oder verschieden sein können, Sauer stoff, und die jeweils anderen Reste aus der Gruppe beste hend aus Wasserstoff oder Hydroxyl ausgewählt sind, bedeu ten.
R6 eine Hydroxyl-, Amino-, acylierte oder alkylierte Amino gruppe ist, deren Acyl- oder Alkylrest 1 bis 24 C-Atome und 0 bis 2 Doppelbindungen aufweist, linear oder verzweigt ist, bedeutet,
aber R6 ungleich R1 gewählt wird, und
R7 Wasserstoff, Fluor, ein 2-Bromovinylrest oder ein C1 bis C24 linearer oder verzweigter Alkylrest ist, und genau ei ner der Reste
R8 bis R10, die gleich oder verschieden sein können, Sauer stoff, und die jeweils anderen Reste aus der Gruppe beste hend aus Wasserstoff oder Hydroxyl ausgewählt sind, bedeu ten.
Ist R1 oder R6 eine alkylierte Aminogruppe, so kommen als
Alkylreste Hexadecyl und Oktadecyl in Betracht.
Ist R1 oder R6 eine acylierte Aminogruppe, so sind folgende
Acylreste bevorzugt: Palmitoyl, Oleoyl und Behenoyl
(Decasanoyl).
Für R2 sind Wasserstoff, Fluor, Ethyl; für
R3, R4′ R8 Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe; für
R7 Wasserstoff oder eine Methylgruppe und für
R9 und R10 sind Wasserstoff, Sauerstoff oder eine Hydroxyl gruppe bevorzugt.
R3, R4′ R8 Wasserstoff oder eine Hydroxylgruppe; für
R7 Wasserstoff oder eine Methylgruppe und für
R9 und R10 sind Wasserstoff, Sauerstoff oder eine Hydroxyl gruppe bevorzugt.
Die neuen amphiphilen Dinucleosidphosphatanaloga der Formel
I lassen sich herstellen, indem man
- a) aus Verbindungen der Formel III worin R1 bis R5 die angegebene Bedeutung hat, den chlorier ten Phenylrest abspaltet oder
- b) eine Verbindung der Formel IV worin R1 bis R5 die angegebene Bedeutung hat, oxidiert.
Die Abspaltung des chlorierten Phenylrestes gemäß a) ge
lingt besonders gut, wenn man auf die Verbindungen III, die
in einem organischen Lösungsmittelgemisch gelöst werden,
ein Gemisch aus Nitrobenzaldoxim und Tetramethylguanidin
während 0.5-2 Std. oder Tetrabutylammoniumfluorid 45 min.
bei Raumtemperatur einwirken läßt.
Die Oxidation der Verbindungen IV gemäß b) gelingt beson
ders gut bei Raumtemperatur mit Jod in organisch-wäßrigen
Lösungsmitteln.
Die so erhaltenen Reaktionsprodukte können durch Chromato
graphie gereinigt werden.
Die als Ausgangsmaterial verwendeten Verbindungen der
Formel III lassen sich durch Kondensation von Verbindungen
der Formel V
worin
R6, R7, R8 die angegebene Bedeutung hat, und
R11 und R12 4-Monomethoxytriphenylmethoxy, Acetyl oder 2- Chlorphenylphosphat bedeutet, mit Verbindung der Formel VI
R6, R7, R8 die angegebene Bedeutung hat, und
R11 und R12 4-Monomethoxytriphenylmethoxy, Acetyl oder 2- Chlorphenylphosphat bedeutet, mit Verbindung der Formel VI
worin R1 bis R4 die angegebene Bedeutung hat, unter Zuhilfenahme
von Kondensationsmitteln in an sich bekannter Weise
herstellen (Makromol. Chem. 188, 1313 (1987)). Der 4-Mono
methoxytriphenylmethylrest wird anschließend unter saueren
Bedingungen, der Acetylrest unter alkalischen Bedingungen
gegen Hydroxyl ausgetauscht.
Die als Ausgangsmaterial verwendeten Verbindungen der
Formel IV lassen sich durch Kondensation einer Verbindung
der Formel VII
worin
R6, R7, R8 die angegebene Bedeutung hat und
R13 und R14 4-Monomethoxytriphenylmethoxyl, Acetyl oder Hy drogenphosphonat bedeutet, mit einer Verbindung der Formel VI in Gegenwart eines Säurechlorids und anschließender Oxi dation in an sich bekannter Weise darstellen (Tetrahedron Lett. 27, 469 (1986)). Nach der Oxidation und chromatogra phischen Aufarbeitung wird der 4-Monomethoxytriphylmethyl und/oder Acetylrest gegen Hydroxyl ausgetauscht.
R6, R7, R8 die angegebene Bedeutung hat und
R13 und R14 4-Monomethoxytriphenylmethoxyl, Acetyl oder Hy drogenphosphonat bedeutet, mit einer Verbindung der Formel VI in Gegenwart eines Säurechlorids und anschließender Oxi dation in an sich bekannter Weise darstellen (Tetrahedron Lett. 27, 469 (1986)). Nach der Oxidation und chromatogra phischen Aufarbeitung wird der 4-Monomethoxytriphylmethyl und/oder Acetylrest gegen Hydroxyl ausgetauscht.
Die für die Umsetzungen benötigten Ausgangsmaterialien sind
bekannte Stoffe oder lassen sich in Analogie zu bekannten
Verfahren herstellen (J.C.S. Perkin I 1171 (1982); Makro
mol. Chem. 187, 809 (1986); Tetrahedron Lett. 27, 2661
(1986)).
Die Überführung der therapeutisch wirksamen Nucleosid
analoga in amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga bedingt
ein stark verändertes pharmakokinetisches Verhalten, wo
durch die zu applizierende Dosis im Vergleich zum jeweili
gen Monomer erhöht werden kann ohne daß es gleichzeitig zu
einer Verstärkung aller toxischen Nebeneffekte dieser hoch
potenten Medikamente führt.
Der amphilphile Charakter der erfindungsgemäßen Dinucleo
sidphosphatanaloga ermöglicht unterschiedliche Applika
tionsschemen. Die lipophile Nucleosidkomponente der Di
nucleosidphosphatanaloga bewirkt, daß die Dimeren zusammen
mit Matrixlipiden stabil in die Lipidmembran von Liposomen
eingebaut werden. Die hydrophile Nucleosidkomponente ermög
licht, daß die Dimeren vermutlich über eine Micellenbildung
auch wasserlöslich sind. Die lipophile Nucleosidkomponente
begünstigt die Zellaufnahme der in Wasser gelösten amphi
philen Dinucleosidphosphatanaloga und schützt sie gleich
zeitig vor einer zu schnellen enzymatischen Hydrolyse, so
daß die gewünschte Depotwirkung der Dimeren nicht nur in
einer Liposomendispersion sondern auch in wäßrigen Lösun
gen erreicht wird. Die alternative Applikationsmöglichkeit
der amphiphilen Dinucleosidphosphatanaloga hat den Vorteil,
daß man nicht ausschließlich auf die Liposomentechnologie
angewiesen ist, sie aber bei Bedarf nutzen kann, was wie
derum bei nur wasserlöslichen Dinucleosidphosphaten nicht
problemlos möglich ist.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen amphiphilen Di
nucleosidphosphatanaloga liegt darin, daß sie zusammen mit
einem oder mehreren anderen Wirkstoffen in unterschied
lichen Mengen in Liposomen eingebaut werden können, wobei
synergistische Wirkungen resultieren. Mit diesen amphiphi
len Dinucleosidphosphatanaloga und/oder in Zusammensetzung
mit einem biologisch verträglichen Träger und/oder mit Mit
teln, die die erfindungsgemäßen Verbindungen mindestens in
einer oder mehreren der Zusammensetzungen enthalten, kann
die Therapie von Krebserkrankungen und virusbedingten
Infektionskrankheiten optimiert werden.
Für eine möglichst wirksame Applikation der erfindungsge
mäßen Verbindungen werden weiterhin Zusammensetzungen ver
schiedener Art bereitgestellt. Allen diesen Zusammensetzun
gen ist gemeinsam, daß die erfindungsgemäßen Verbindungen
in Verbindung mit einem organischen Träger stehen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Zusammensetzung sieht
die Assoziation der erfindungsgemäßen Verbindungen in Form
von uni- bis oligolamellaren Liposomen mit einem Durchmes
ser von maximal 0.4 µm vor. Die erfindungsgemäßen Verbin
dungen werden dabei in die Lipiddoppelschicht der Liposomen
integriert. Zur Liposomenbildung können alle an sich be
kannten Verfahren der Liposomendarstellung verwendet werden
wie beispielsweise Ultraschall, Gelchromatographie, Deter
genzanalyse. Die jeweils eingeführten lipophilen Reste be
einflussen maßgeblich die Größe und Stabilität der Liposo
men, die sich aus den jeweiligen Dinucleosidphosphatanaloga
zusammen mit weiteren Lipidkomponenten bilden.
Eine weitere Möglichkeit, die erfindungsgemäßen Verbindun
gen mit einem organischen Träger zu verbinden, ist der Ein
schluß der Verbindungen in ein biologisch verträgliches Na
nopartikel. Als Nanopartikel werden organisch-chemische Po
lymere bezeichnet, denen bei der Polymerisation die er
findungsgemäßen Verbindungen zugesetzt werden, so daß sie
mit einer gewissen Effizienz in das Nanopartikel einge
schlossen werden.
Die Zusammensetzung wird in einer bevorzugten Ausführungs
form mit Komponenten ausgeführt, die sich in den zu thera
pierenden Zellen und/oder Organen spezifisch anreichern.
Dabei kann beispielsweise die Zusammensetzung der Liposomen
so gewählt werden, daß die Liposomen zusätzlich mit Molekü
len wie z. B. Antikörper, geladene Lipide, mit hydrophilen
Kopfgruppen modifizierte Lipide versehen werden, damit die
Zusammensetzung sich bevorzugt in den zu therapierenden
Zellen und/oder Organen anreichert. Eine solche Zusammen
setzung mit spezifisch gegen Tumorzellen, virusinfizierten
Zellen und/oder Organe gerichteten Molekülen erhöht die
therapeutische Wirkung der Arzneimittel und reduziert
gleichzeitig die Toxizität für nicht infiziertes Gewebe.
Die Zusammensetzungen können zu einem Mittel verarbeitet
werden, das neben den erfindungsgemäßen Verbindungen und
gegebenenfalls dem organischen Träger weiterhin übliche
Träger- und/oder Verdünnungsmittel und/oder Hilfsstoffe
enthält. Übliche Trägermittel sind beispielsweise Glucose,
Dextrose, Albumine oder ähnliches, während als Verdünnungs
mittel im wesentlichen physiologische Kochsalzlösungen oder
eine 5%ige Glucoselösung dient. Weiterhin ist es üblich,
die Lösungen mit geeigneten Reagenzien, beispielsweise
Phosphaten, abzupuffern. Darüber hinaus können alle weite
ren, für die Zubereitung von pharmazeutischen Mitteln üb
lichen Mittel hinzugesetzt werden, vorausgesetzt, sie grei
fen die Zusammensetzung aus dem organischen Träger und den
erfindungsgemäßen Verbindungen nicht an. Das Mittel kann
beispielsweise als Infusionslösung verabreicht werden.
Durch die Überführung in amphiphile Dinucleosidphosphat
analoga lassen sich aber nicht nur die enzymatische
Hydrolysebeständigkeit erhöhen und die Applikationsformen
deutlich erweitern, sondern überraschenderweise auch
zytostatische und virusstatische Wirkungen optimieren.
Die amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga lassen sich gegen
maligne Erkrankungen der blutbildenden Zellen und andere
Tumore einsetzen.
Es ist zu erwarten, daß durch die verbesserte zytostatische
Wirkung a) sehr viel weniger gravierende Nebenwirkungen
auftreten, b) höhere Dosen der zytostatisch wirksamen er
findungsgemäßen Verbindungen eingesetzt werden können und
c) in zeitlichen Intervallen therapiert werden kann.
Überraschenderweise zeigen die erfindungsgemäßen Dinucleo
sidphosphatanaloga auch virustatische Wirkungen, so daß sie
in der Chemotherapie von virusbedingten Infektionen wie
beispielweise der AIDS Erkrankung verwendbar sind.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
5.5 g (7.4 mmol) des Bariumsalzes von 5′-O-(4-Monometh
oxy)triphenylmethyl-2′-desoxyribothymidin-3′-O-(2-chlorphe
nyl)phosphat werden zusammen mit 2.2 g (4.9 mmol) N4-Palmi
toyl-2′,3′-didesoxycytidin in ca. 15 ml wasserfreiem Pyri
din gelöst. Unter Feuchtigkeitsausschluß werden der Lösung
zunächst 2.0 g (6.4 mmol) 2,4,6-Triisopropylbenzolsulfon
säurechlorid, wenige Minuten später 1.6 ml (19.7 mmol) N-
Methylimidazol zugegeben. Anschließend wird das Reaktions
gemisch unter Feuchtigkeitsausschluß 40 min. bei Raumtempe
ratur geschüttelt und dann mit 5 ml Wasser versetzt. Die
Lösung wird im Vakuum konzentriert, zweimal mit jeweils 50
ml Toluol abrotiert, in 50 ml Chloroform aufgenommen und an
schließend an einer Kieselgelsäule mit einem fünfstufigen
Chloroform/Methanol-Gradienten fraktioniert. Das Produkt
wird ab der 4. Gradientenstufe eluiert. Nach Trocknung des
isolierten Eluats erhält man 3.7 g 5′-O-(4-Monomethoxy)-
triphenyl-2′-desoxythymidylyl(2-chlorphenyl)-(3′-5′)-N4-
palmitoyl-2′,3′-didesoxycytidin als festen weißen Schaum.
Der gemäß a) erhaltene Schaum wird zu einer Lösung von
3,0 g (10 mmol) Tetrabutylammoniumfluorid in 180 ml Tetra
hydrofuran/Pyridin/Wasser; 8/1/1/; V/V/V gegeben und 45
min. bei Raumtemperatur gerührt. Die Lösung wird konzen
triert, zweimal mit je 50 ml Toluol abrotiert und in 200 ml
Ethylacetat aufgenommen. Es entsteht eine trübe Lösung, die
jedoch keinen Niederschlag enthält. Diese wird mit 100 ml
Wasser ausgeschüttelt. Aus der nun klaren organischen Phase
fällt beim Ausschütteln mit gesättigter NaCl-Lösung das
gewünschte Produkt als weißer, flockiger Niederschlag aus,
der über eine Fritte abgetrennt wird. Der Vorgang wird
wiederholt, bis kein Produkt mehr aus der Ethylacetatlösung
ausfällt. Nach der Trocknung des Niederschlags am Ölpumpen
vakuum erhält man 2.2 g 5′-O-(4-Monomethoxy)triphenyl
methyl-2′-desoxythymidylyl-(3′-5′)-N4-palmitoyl-2′,3′-
didesoxycytidin als weißes, kristallines Pulver.
Zum Austausch der 4-Monomethoxytriphenylmethylgruppe gegen
Hydroxyl wird das Produkt mit 50 ml Essigsäure/Wasser; 8/2;
V/V versetzt und ca. 20 min. unter gelegentlichem Durch
schütteln bei 50°C belassen. Die Lösung wird zum Öl konzen
triert, das in 20 ml Chloroform/Methanol; 8/2; V/V aufge
nommen und an einer Kieselgelsäule mit einem dreistufigen
Chloroform/Methanol-Gradienten fraktioniert wird. Das Pro
dukt wird ab der dritten Gradientenstufe eluiert. Nach
Trocknung des isolierten Eluats erhält man 1.3 g 2′-Desoxy
thymidylyl-(3′-5′)-N4-palmitoyl-2′,3′-didesoxycytidin als
weißes feinkristallines Pulver (Zers.< 210°C), das auf der
Kieselgeldünnschichtplatte im Laufmittelsystem Chloro
form/Methanol; 6/4; V/V einen Rf-Wert von 0.63 aufweist.
13.1 g (16.6 mmol) N4-Hexadecyl-5′-O-(4-monomethoxy)triphe
nylmethyl-2′-desoxycytidin-3′-O-hydrogenphosphonat und 5 g
(11.1 mmol) N4-Palmitoyl-2′,3′-didesoxycytidin werden in
30 ml wasserfreiem Pyridin mit 8 ml (64.5 mmol) Pivalin
säurechlorid unter Feuchtigkeitsausschluß versetzt. Die
Lösung wird bei Raumtemperatur 10 min. gerührt, zum Sirup
einrotiert, der dann zweimal mit 50 ml Toluol zum Öl
abrotiert wird.
Das gemäß a) erhaltene Öl wird mit 100 ml einer 0.2 M Jod
lösung (Tetrahydrofuran/Pyridin/Wasser; 18/1/; V/V/V) ver
setzt und 40 min. bei Raumtemperatur belassen. Nach dieser
Oxidation wird der Reaktionsansatz mit einem Gemisch aus
350 ml Chloroform und 350 ml 2%iger wäßriger NaHSO3-
Lösung ausgeschüttelt. Die organische Phase wird zweimal
mit 100 ml gesättigter NaCl-Lösung gewaschen, über Na2SO4
getrocknet, im Vakuum bis auf 100 ml konzentriert, die dann
an einer Kieselgelsäule in dreistufigem Chloroform/
Methanol-Gradienten fraktioniert werden. Das gewünschte
Produkt wird ab der dritten Gradientenstufe eluiert. Das
isolierte Eluat wird im Vacuum zum Sirup konzentriert.
Zum Austausch der 4-Monomethoxy)-triphenylmethylgruppe gegen
Hydroxyl wird der Sirup mit 50 ml Essigsäure/Wasser; 4/1;
V/V 12 h bei Raumtemperatur behandelt und anschließend an
einer Kieselgelsäule gereinigt. Das hierbei isolierte Eluat
wird wiederum zum Sirup konzentriert, in 50 ml Methanol,
das mit Ammoniak gesättigt ist, aufgenommen und verschlos
sen 12 h bei Raumtemperatur belasssen. Nach einer erneuten
chromatographischen Reinigung an Kieselgel und Aufarbeitung
des isolierten Eluats erhält man N4-Hexadecyl-2′-desoxy
cytidylyl-(3′-5′)-2′,3′-didesoxycytidin als weißes
feinkristallines Pulver, das sich oberhalb von 180°C
zersetzt und im Laufmittelsystem Chloroform/Methanol; 7/3;
V/V einen Rf-Wert von 0.39 aufweist.
5.1 g (5.4 mmol) des Natriumsalzes von N4-Hexadecyl-5′-O-
(4-monomethoxy)triphenylmethyl-2′-desoxycytidin-3′-O-(2-
chlorphenyl)phosphat werden zusammen mit 1.4 g (5.4 mmol)
5-Ethyl-2′-desoxyuridin in Analogie zu Beispiel 1 konden
siert. Das Kondensationsgemisch wird an einer Kieselgel
säule mit Chloroform chromatographisch gereinigt.
Der gemäß a) erhaltene Schaum wird 90 min. bei Raum
temperatur mit 20 ml einer Lösung behandelt, die folgende
Zusammensetzung aufweist. In 80 ml Chloroform/Methanol;
9/1; V/V werden 10 g Nitrobenzaldoxim und 5 ml Tetramethyl
guanidin gelöst. Nach der Reaktion wird das Gemisch an
einer Kieselgelsäule mit Chloroform/Methanol-Gradienten
fraktioniert. Das isolierte Eluat wird im Vacuum zum Sirup
konzentriert. Zum Austausch der 4-Monomethoxytriphenyl
methylgruppe gegen Hydroxyl wird der Sirup mit 50 ml
Essigsäure/Wasser; 4/1 12 h bei Raumtemperatur behandelt.
Die Lösung wird am Rotationsverdampfer zum Sirup konzen
triert, der in 5 ml Methanol aufgenommen wird. Durch Ein
tropfen in 100 ml Ether fällt das gewünschte Produkt aus.
Der Niederschlag wird abgenutscht, getrocknet, in 25 ml
Chloroform aufgenommen und wiederum an einer Kieselgelsäule
mit Chloroform/Methanol fraktioniert. Das hierbei isolierte
Produkt wird in 5 ml Wasser aufgenommen und an einer
Sephadex G-10 Säule mit Wasser chromatographiert. Das
Produkt enthaltende Eluat wird lyophilisiert, wobei
N4-Hexadecyl-2′-desoxycytidylyl-(3′-5′)-5-ethyl-2′-
desoxyuridin erhalten wird, das im Laufmittelsystem
chloroform/Methanol; 1/1; V/V einen Rf-Wert von 0.54 und
einen Zersetzungspunkt < 169°C aufweist.
Die zytostatische Wirkung der neuen amphiphilen Dinucleo
sidphosphatanaloga läßt sich in folgender Versuchsanordnung
zeigen:
DBA/2-Mäusen werden L1210 Tumorzellen intravenös injiziert,
wodurch eine Leukämie simuliert wird. Am Tag 3 und 7 nach
der Tumorzell-Injektion werden den tumortragenden Tieren
verschiedene Dosierungen der Testsubstanz oder Lösungsmit
tel verabreicht. Insgesamt ergibt sich folgende Einteilung
in die einzelnen Versuchsgruppen:
- - Kontrollgruppe (Lösungsmittel)
- - i.v. Applikation (2 Dosierungen)
- - i.p Applikation (2 Dosierungen)
- - i.v. AraC als Referenz (2 Dosierungen)
- - i.p. AraC als Referenz (2 Dosierungen).
Als Parameter für den Therapieerfolg wird die mediane Über
lebenszeit der einzelnen Versuchsgruppen (10 Tiere pro
Gruppe) berechnet. In diesen Versuchen zeigen die neuen am
phiphile Dinucleosidphosphatanaloga eine bessere Wirkung
als beispielsweise das bekannte Zytostatikum araC.
Die virusstatische Wirkung der neuen amphiphilen Dinucleo
sidphosphatanaloga läßt sich in folgender Versuchsanordnung
zeigen:
Mäuse-Embryo-Zellkulturen werden mit Herpes simplex Viren
(HSV-1 oder HSV-2) infiziert. Zu diesen Zellkulturen gibt
man die amphiphilen Dinucleosidphosphatanaloga, die im Me
dium in Konzentrationen von 500 µl/ml, 50 µl/ml und 5 µl/ml
gelöst sind. Nach 3 Tagen Inkubationszeit zeigt sich an der
Reduktion der Plaquezahl die virustatische Wirkung. Hierbei
zeigen die neuen Verbindungen bessere Wirkungen als bei
spielsweise das bekannte Virustatikum 5-Ethyl-2′-desoxy
uridin.
100 ml Liposomen enthalten: 4.0 g Phosphatidylcholin, 0.4 g
Cholesterol, 0.02 g α-DL-Tocopherol, 1.0 g Dinucleosidphos
phatanaloga dispergiert in 0.9% Kochsalzlösung, die, wenn
nötig, zum Beispiel mit Phosphatpuffer auf einen gewünsch
ten pH-Wert eingestellt ist. Anstelle der gegebenenfalls
gepufferten Kochsalzlösung kann auch ein 67 mM physiolo
gischer Phosphatpuffer oder eine 5%ige Glucoselösung ver
wendet werden.
Die Lipide (4.0 g Phosphatidylcholin, 0.4 g Cholesterol,
0.02 g α-DL-Tocopherol und 1.0 g amphiphile Dinucleosid
phosphatanaloga werden mit einer geeigneten Menge Methylen
chlorid/Methanol; 1/1; V/V (100 bis 500 ml) in einem 500 ml
Rundkolben gelöst. Die organischen Lösungsmittel werden bei
40°C in einem Rotationsverdampfer entfernt. Die entstan
dene, lösungsmittelfreie Lipid/Wirkstoff Mischung wird
durch Zugabe einer entsprechenden Menge von 0.9% Kochsalz
lösung, die zum Beispiel mit 10 mM Phosphatpuffer abgepuf
fert sein kann, in 100 ml solubilisiert. Anstelle der gege
benenfalls gepufferten Kochsalzlösung kann auch ein 67 mM
physiologischer Phosphatpuffer oder eine 5%ige Glucose
lösung verwendet werden. Die entstehenden, sogenannten mul
tilamellaren Liposomen können mit einem geeigneten Verfah
ren, z . B. Ultrabeschallung, Hochdruckfiltration, Detergens
dialyse, Mikroemulgation oder anderen geeigneten Methoden,
weiterverarbeitet werden.
Für die Herstellung von Liposomendispersionen werden pro ml
Chloroform/Methanol; 1/1; V/V jeweils 100 mg Soja-Phospha
tidylcholin, 10 mg Cholesterol, 1 mg α-DL-Tocopherol, 7 mg
N2-Palmitoyl-N6-succinoyl-L-lysin und 2 bis 12 mg der er
findungsgemäßen amphiphilen Dinucleosidphosphatanaloga ge
löst. 0.6 bis 2.4 ml dieser Lipidstammlösung werden in ei
nem Reagenzglas durch Verblasen mit Luft in einen Lipidfilm
überführt, der anschließend ca. 1 h bei 50°C im Vakuum ge
trocknet wird. Der Lipidfilm wird mit 3 ml 10 mM PBS (0.9%
NaCl und 10 mM NaH2PO4, pH 7.3) versetzt und mit Hilfe ei
ner Mikrospitze eines Desintegrators 30 min. mit 40 Watt
beschallt. Hierbei bildet sich eine opaleszente Liposomen
dispersion.
1.2 nmol eines Antikörpers werden als Lyophilisat mit 50 µl
des Liposomenpräparats aus Beispiel 7 und 7 mg (27 µmol)
N(3-Dimethylaminopropyl)-N′-ethylcarbodiimid X HCL (EDC)
versetzt und durch Zugabe von 30 µl PBS (pH 1) auf pH 4
eingestellt. Im einstündigen Abstand werden noch zweimal
jeweils 7 mg EDC zugegeben. Nach ca. 5 h Rühren bei Raum
temperatur wird der Reaktionsansatz auf eine Ultrogel ACA
22-Säule aufgetragen und mit PBS (pH 7.4) fraktioniert.
Fraktionen deren Absorptionsverhältnisse mit den Werten des
eingesetzten Liposomenpräparats übereinstimmen, werden ver
einigt und zum Zelltargeting verwendet.
Claims (16)
1. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga der Formel I
worin
R1 eine Hydroxyl-, Amino-, acylierte oder alkylierte Ami nogruppe ist, deren Acyl- oder Alkylrest 1 bis 24 C-Atome und 0 bis 2 Doppelbindungen aufweist, linear oder verzweigt ist, bedeutet, und
R2 Wasserstoff, Fluor, ein 2-Bromovinylrest oder ein C1 bis C24 linearer oder verzweigter Alkylrest, und
R3 und R4, die gleich oder verschieden sein können, Wasser stoff oder Hydroxyl, und
R5 ein Nucleosidderivat der Formel II, bedeutet, worin
R6 eine Hydroxyl-, Amino-, acylierte oder alkylierte Amino gruppe ist, deren Acyl- oder Alkylrest 1 bis 24 C-Atome und
0 bis 2 Doppelbindungen aufweist, linear oder verzweigt ist, bedeutet, aber
R6 ungleich R1 gewählt wird, und
R7 Wasserstoff, Fluor, ein 2-Bromovinylrest oder ein C1 bis C24 linearer oder verzweigter Alkylrest ist, und genau ei ner der Reste
R8 bis R10, die gleich oder verschieden sein können, Sauer stoff, und die jeweils anderen Reste aus der Gruppe beste hend aus Wasserstoff oder Hydroxyl ausgewählt sind, bedeu ten.
R1 eine Hydroxyl-, Amino-, acylierte oder alkylierte Ami nogruppe ist, deren Acyl- oder Alkylrest 1 bis 24 C-Atome und 0 bis 2 Doppelbindungen aufweist, linear oder verzweigt ist, bedeutet, und
R2 Wasserstoff, Fluor, ein 2-Bromovinylrest oder ein C1 bis C24 linearer oder verzweigter Alkylrest, und
R3 und R4, die gleich oder verschieden sein können, Wasser stoff oder Hydroxyl, und
R5 ein Nucleosidderivat der Formel II, bedeutet, worin
R6 eine Hydroxyl-, Amino-, acylierte oder alkylierte Amino gruppe ist, deren Acyl- oder Alkylrest 1 bis 24 C-Atome und
0 bis 2 Doppelbindungen aufweist, linear oder verzweigt ist, bedeutet, aber
R6 ungleich R1 gewählt wird, und
R7 Wasserstoff, Fluor, ein 2-Bromovinylrest oder ein C1 bis C24 linearer oder verzweigter Alkylrest ist, und genau ei ner der Reste
R8 bis R10, die gleich oder verschieden sein können, Sauer stoff, und die jeweils anderen Reste aus der Gruppe beste hend aus Wasserstoff oder Hydroxyl ausgewählt sind, bedeu ten.
2. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga gemäß Anspruch 1,
worin
R6 eine alkylierte Aminogruppe, deren Alkylrest Hexadecyl oder Oktadecyl, und
R7, R8 Wasserstoff bedeuten.
R6 eine alkylierte Aminogruppe, deren Alkylrest Hexadecyl oder Oktadecyl, und
R7, R8 Wasserstoff bedeuten.
3. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga gemäß Anspruch 2,
worin
R1 eine Aminogruppe,
R2 Wasserstoff,
R3, R4, R9, R10 aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Hydroxyl, Sauerstoff ausgewählt sind, und genau R9 oder R10 Sauerstoff bedeuten.
R1 eine Aminogruppe,
R2 Wasserstoff,
R3, R4, R9, R10 aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Hydroxyl, Sauerstoff ausgewählt sind, und genau R9 oder R10 Sauerstoff bedeuten.
4. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga gemäß der obigen
Ansprüche,
worin R3 und R4 Wasserstoff bedeuten.
5. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga gemäß Anspruch
1 bis 3
worin R3 und R4 Hydroxyl bedeuten.
6. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga gemäß Anspruch 2,
worin
R1, R4 Hydroxyl,
R2 Ethyl oder Fluor
R3 Wasserstoff, und genau
R9 oder R10 Sauerstoff bedeuten.
R1, R4 Hydroxyl,
R2 Ethyl oder Fluor
R3 Wasserstoff, und genau
R9 oder R10 Sauerstoff bedeuten.
7. Amphiphile Dinucleotidphosphatanaloga gemäß Anspruch 1,
worin
R6 eine acylierte Aminogruppe, deren Acylrest Palmitoyl, Oleoyl oder Behenoyl, und
R1, R4 Hydroxyl,
R2 Ethyl oder Fluor,
R3, R7, R8 Wasserstoff, und genau
R9 oder R10 Sauerstoff bedeuten.
R6 eine acylierte Aminogruppe, deren Acylrest Palmitoyl, Oleoyl oder Behenoyl, und
R1, R4 Hydroxyl,
R2 Ethyl oder Fluor,
R3, R7, R8 Wasserstoff, und genau
R9 oder R10 Sauerstoff bedeuten.
8. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga gemäß Anspruch 1,
worin
R6 eine Hydroxylgruppe,
R7 Methyl,
R2, R8 Wasserstoff,
R3, R4, R9, R10 aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Hydroxyl, Sauerstoff ausgewählt sind, und genau
R9 oder R10 Sauerstoff bedeuten.
R6 eine Hydroxylgruppe,
R7 Methyl,
R2, R8 Wasserstoff,
R3, R4, R9, R10 aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, Hydroxyl, Sauerstoff ausgewählt sind, und genau
R9 oder R10 Sauerstoff bedeuten.
9. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga gemäß Anspruch
1 und 8,
worin
R1 eine acylierte Aminogruppe, deren Acylrest Palmitoyl, Oleoyl oder Behenoyl, und genau
R3 und R4 entweder Wasserstoff oder Hydroxyl bedeuten.
R1 eine acylierte Aminogruppe, deren Acylrest Palmitoyl, Oleoyl oder Behenoyl, und genau
R3 und R4 entweder Wasserstoff oder Hydroxyl bedeuten.
10. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga gemäß Anspruch
1 und 8,
worin
R1 eine alkylierte Aminogruppe, deren Alkylrest Hexadecyl und Oktadecyl, und genau
R3 und R4 Hydroxyl bedeuten.
R1 eine alkylierte Aminogruppe, deren Alkylrest Hexadecyl und Oktadecyl, und genau
R3 und R4 Hydroxyl bedeuten.
11. Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga gemäß einem der
vorstehenden Ansprüche, wobei die Analoga in Form von Lipo
somenpräparaten vorliegen.
12. Mittel gemäß einem der vorstehenden Ansprüche zur Be
handlung von Infektionskrankheiten und/oder Krebserkrankun
gen dadurch gekennzeichnet, daß es eine der Verbindungen
gemäß einem der vorstehenden Ansprüche in einem üblich
pharmazeutisch verträglichen Träger oder Verdünnungsmittel,
gegebenenfalls in Verbindung mit einem pharmazeutisch ver
träglichen Formulierungsmittel oder in Liposomen eingebaut,
enthält.
13. Verfahren zur Herstellung der amphiphilen Dinucleosid
phosphatanaloga der Formel I gemäß Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß man aus den Verbindungen der Formel III
worin R1 bis R5 die angegebene Bedeutung hat, den chlorier
ten Phenylrest abspaltet.
14. Verfahren zur Herstellung der amphiphilen Dinucleosid
phosphatanaloga der Formel I gemäß Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß man Verbindungen der Formel IV
worin R1 bis R5 die angegebene Bedeutung hat, oxidiert.
15. Verwendung der amphiphilen Dinucleosidphosphatanaloga
gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Behandlung von In
fektionskrankheiten, insbesondere von virusbedingten Er
krankungen.
16. Verwendung der amphiphilen Dinucleosidphosphatanaloga
gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Behandlung von
Krebserkrankungen.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924224878 DE4224878A1 (de) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
CA002129986A CA2129986C (en) | 1992-02-13 | 1993-02-12 | Amphiphile nucleosidphosphatanaloga |
US08/284,683 US5679652A (en) | 1992-02-13 | 1993-02-12 | Amphiphilic nucleosidephosphate analogues |
DE59301421T DE59301421D1 (de) | 1992-02-13 | 1993-02-12 | Amphiphile nucleosidphosphatanaloga |
PCT/EP1993/000346 WO1993016093A1 (de) | 1992-02-13 | 1993-02-12 | Amphiphile nucleosidphosphatanaloga |
EP93905240A EP0642527B1 (de) | 1992-02-13 | 1993-02-12 | Amphiphile nucleosidphosphatanaloga |
AT93905240T ATE132873T1 (de) | 1992-02-13 | 1993-02-12 | Amphiphile nucleosidphosphatanaloga |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924224878 DE4224878A1 (de) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4224878A1 true DE4224878A1 (de) | 1994-02-03 |
Family
ID=6464277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924224878 Withdrawn DE4224878A1 (de) | 1992-02-13 | 1992-07-28 | Amphiphile Dinucleosidphosphatanaloga, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4224878A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004000330A1 (de) * | 2002-06-19 | 2003-12-31 | Eberhard-Karls-Universität Tübingen Universitätsklinikum | Verwendung von amphiphilen nucleosid-phosphonoameisensäure-derivaten zur behandlung von viralen infektionskrankheiten |
-
1992
- 1992-07-28 DE DE19924224878 patent/DE4224878A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004000330A1 (de) * | 2002-06-19 | 2003-12-31 | Eberhard-Karls-Universität Tübingen Universitätsklinikum | Verwendung von amphiphilen nucleosid-phosphonoameisensäure-derivaten zur behandlung von viralen infektionskrankheiten |
US7279465B2 (en) | 2002-06-19 | 2007-10-09 | Eberhard-Karls-Universitaet | Use of amphiphilic nucleoside phosphonoformic acid derivatives for the treatment of viral infectious diseases |
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