DE60001510T2

DE60001510T2 - Regioselektive synthese von rapamycinderivaten

Info

Publication number: DE60001510T2
Application number: DE60001510T
Authority: DE
Inventors: Karen Cheal; Genevieve Fortier; Razzak Noureldin; Hamilton Sellstedt; Chia-Cheng Shaw
Original assignee: Wyeth LLC
Current assignee: Wyeth LLC
Priority date: 1999-09-29
Filing date: 2000-09-27
Publication date: 2003-10-02
Anticipated expiration: 2020-09-28
Also published as: HK1044774B; EP1216251A2; JP4289813B2; AU782234B2; HUP0202609A2; ES2189768T3; CZ300368B6; CN1176925C; WO2001023395A3; ATE233269T1; TWI256395B; CN1402731A; EA004331B1; WO2001023395A2; BR0014433A; DE60001510D1; JP2003510329A; HK1044774A1; ZA200201918B; CA2385461A1

Description

Hintergrund der Erfindung

Diese Erfindung betrifft die regioselektive Synthese von Derivaten von Rapamycin an der 42-Position, welche zum Herbeiführen von Immunsuppression und bei der Behandlung von Transplanta tionsabstoßung, Transplantat-gegen-Wirt Erkrankung, Autoimmunerkrankungen, Entzündungserkrankungen, Erwachsenen T-Zellen-Leu kämie/Lymphom, festen Tumoren, Pilzinfektionen und hyperproliferativen vaskulären Störungen brauchbar sind. Insbesondere sieht diese Erfindung ein im Wesentlichen selektives Verfahren zum Herstellen von 31-Silyl geschützten Ethern von Rapamycin vor, welche als Zwischenverbindungen für 42-Ester und Ether von Rapamycin brauchbar sind.
Rapamycin ist ein makrocyclisches Trien-Antibiotikum, hergestellt durch Streptomyces Hygroscopicus, von welchem befunden wurde, dass es Antipilzwirksamkeit aufweist, insbesondere gegen Candida albicans, und zwar in vitro, als auch in vivo [C. Vezina et al., J. Antibiot. 28, 721 (1975); S. N. Sehgal et al., J. Antibiot. 28, 727 (1975); H. A. Baker et al., J. Antibiot. 31, 539 (1978); US-Patent 3929992 und US-Patent 3993749].
Von Rapamycin allein (US-Patent 4885171) oder in Kombination mit Picibanil (US-Patent 4401653) ist gezeigt worden, dass es Antitumorwirksamkeit hat. R. Martel et al. [Can. J. Physiol. Pharmacol. 55, 48 (1977)] offenbarten, dass Rapamycin wirksam im experimentellen allergischen Enzephalomyelitismodell ist, einem Modell für Multiple Sklerose; im Adjuvanz-Arthritis-Modell, einem Model für Rheumatoidarthritis; und wirksam die Bildung von IgE-ähnlichen Antikörpern hemmte.
Die immunsuppressiven Wirkungen von Rapamycin sind in FASEB 3, 3411 (1989) offenbart worden. Von Cyclosporin A und FK-506, anderen makrocyclischen Molekülen, ist ebenfalls gezeigt worden, dass sie als Immunsuppressivmittel wirksam und daher brauchbar beim Verhindern von Transplantatabstoßung sind [FASEB 3, 3411 (1989); FASEB 3, 5256 (1989); R. Y. Calne et al., und Lancet 1183 (1978); und US-Patent 5100899]
Von Rapamycin ist ebenfalls gezeigt worden, dass es brauchbar beim Verhindern oder Behandeln von systemischem Lupus erythematosus [US-Patent 5078999], pulmonarer Entzündung [US-Patent 5080899], Insulin-abhängiger Diabetes mellitus [US-Patent 5321009], Glattmuskelzellen-Proliferation und intimaler Verdickung nach vaskulärer Verletzung [US-Patent 5516781], Erwachsenen T-Zellen-Leukämie/Lymphom [Europäische Patentanmeldung 525960 A1] und Augenentzündung [US-Patent 5387589] ist.
Es sind zahlreiche Rapamycin-42-Derivate bekannt, welche typischerweise Ester (auf Kohlenstoff und Schwefel basierend) oder Ether der 42-Hydroxylgruppe von Rapamycin sind, die durch Veresterung oder Veretherung der 42-Position hergestellt werden. Veresterung von Rapamycin an der 42-Position wurde gewöhnlich durch direktes Umsetzen von Rapamycin mit Acylierungsmitteln hergestellt, um das gewünschte Produkt zu ergeben. Die Chemie erschien ziemlich einfach. Jedoch, da Rapamycin zwei sekundäre Hydroxylgruppen an Positionen 31 und 42 enthält, stellten Versuche, zwischen diesen beiden funktionellen Zentren zu unterscheiden, um eine selektive Synthese von 42-monoacyliertem Produkt zu erreichen, eine schwierige Herausforderung dar. Diese Art von nicht-regioselektiver Umsetzung erzeugte ebenfalls ein 31,42- bis-acyliertes Nebenprodukt und etwas nicht umgesetztes Rapamycin verblieb ebenfalls im Umsetzungsgemisch. Das Endergebnis war eine niedrigere Ausbeute, die umfangreiche Reinigung erforderte, um reines 42-monoacyliertes Produkt zu erhalten. Die Probleme können mit Verweis auf die Synthese von 42-Monoester, wie Rapamycin-42-ester mit 2,2-Bis-(hydroxynnethyl)-propionsäure (hierin als Verbindung [C] bezeichnet) veranschaulicht werden. Zum Beispiel war die Synthese von Rapamycin-42-ester mit 2,2-Bis-(hydroxymethyl)-propionsäure, welche in US-Patent 5362718, Beispiel 10 beschrieben wurde, nicht-regioselektiv, das 31,42-Bisester- Nebenprodukt wurde ebenfalls erzeugt. Als Ergebnis enthält das Rohprodukt [B] nach Aufarbeitung das gewünschte Produkt [B], 31- 42-Bisester-Nebenprodukt und nicht umgesetztes Rapamycin. In einer Anstrengung, das verbleibende Ausgangsrapamycin zu verbrauchen, durfte sich die Umsetzung für einen längeren Zeitraum mit negativen Konsequenzen fortsetzen, die Menge des 31,42-Bisesters stieg signifikant. Das sich ergebende Rohprodukt [B] ist mit nicht umgesetztem Rapamycin und 31,42-Bisester verunreinigt und nachfolgende Reinigungsanstrengung durch Säulenchromatographie erwies sich als schwierig, da der 42,31-Bisester eine sehr nahe Retentionszeit mit Produkt [B] hat. Insgesamt scheint das Haupthindernis bei der Herstellung von Verbindung [B] in großem Maßstab die Nicht-Regiospezifizität zu sein, die durch Reinigungs schwierigkeiten weiter verkompliziert wird.
Es gibt daher einen Bedarf für eine regioselektive Synthese von 42-Estern oder Ethern von Rapamycin.
Es gibt einen Bedarf für ein Verfahren zum selektiven Herstellen von 42-Estern oder Ethern von Rapamycin, welches für eine Herstellung im industriellen oder großen Maßstab geeignet ist und welches effizient durchgeführt werden kann.

Beschreibung der Erfindung

In einem ersten Aspekt sieht diese Erfindung ein regioselektives Verfahren zum Herstellen eines 31-Silylethers von Rapamycin vor, zum Beispiel eine Verbindung der Formel IA
worin R', R" und R''' jeweils organische Gruppen darstellen, wie Alkylgruppen, welche vorzugsweise 1 bis 6 Kohlenstoffatome enthalten, z. B. 1 bis 4 Kohlenstoffatome, insbesondere bevorzugt Methyl, Ethyl und Propyl, welches umfasst:
(a) Behandeln von Rapamycin mit einem Silylierungsmittel, um Rapamycin-31,42-bis-silylethesr zu bilden; und
(b) Hydrolysieren der 42-Silylethergruppe in kalter, verdünnter Säure, um Rapamycin-31-silylether vorzusehen, zum Beispiel eine Verbindung der Formel (I) oben.
Der Rapamycin-31-silylether kann an der 42-Hydroxygruppe acyliert oder verethert werden, gefolgt von Entfernung der 31- Silylschutzgruppe und jeder anderen Schutzgruppe, die vorhanden sein kann, um gewünschte 42-Ester oder Ether von Rapamycin zu ergeben.
Entsprechend sieht diese Erfindung in einem zweiten Aspekt ein regioselektives Verfähren für die Herstellung eines 42-Esters oder Ethers von Rapamycin mit der Struktur (I) vor:
worin R einen Ester oder Ether darstellt, welches umfasst:
(a) Behandeln von Rapamycin mit einem Silylierungsmittel, um Rapamycin-31,42-bis-silylether zu bilden;
(b) Hydrolysieren des 42-Silylethers in kalter, verdünnter Säure, um Rapamycin-31-silylether vorzusehen;
(c) Behandeln des Rapamycin-31-silylethers mit einem geeigneten Veresterungs- oder Veretherungs-Reagenz, um Rapamycin-31-silylether-42-ester oder -ether zu bilden; und
(d) Hydrolysieren des 31-Silylethers in kalter, verdünnter Säure und falls gewünscht, Entfernen jeder Schutzgruppe an R gleichzeitig oder nachfolgend, um den gewünschten Rapamycin-42-ester oder -ether vorzusehen.
Bevorzugte 42-Ester und Ether von Rapamycin, welche durch das in dieser Erfindung vorgesehene Verfahren hergestellt werden können, werden in den folgenden Patenten offenbart, welche alle hierin durch Bezugnahme eingeschlossen werden: Alkylester (US- Patent 4316885); Aminoalkylester (US-Patent 4650803); fluorinierte Ester (US-Patent 5100883); Amidester (US-Patent-5118677); Carbamatester (US-Patent 5118678); Silylether (US-Patent 5120842); Aminoester (US-Patent 5130307); Acetale (US-Patent 551413); Aminodiester (US-Patent 5162333); Sulfonat- und Sulfatester (US-Patent 5177203); Ester (US-Patent 5221670); Alkoxyester (US-Patent 5233036); O-Aryl-, -alkyl-, -alkenyl- und -alkinylether (US-Patent 5258389); Carbonatester (US-Patent 5260300); Arylcarbonyl- und Alkoxycarbonyl-carbamate (US-Patent 5262423); Carbamate (US-Patent 5302584); Hydroxyester (US-Patent 5362718; WO-95/28406); gehinderte Ester (US-Patent 5385908); heterocyclische Ester (US-Patent 5385909); gem.-disubsituierte Ester (US- Patent 5385910); Aminoalkansäureester (US-Patent 5389639); Phosphorylcarbamatester (US-Patent 5391730); Carbamatester (US-Patent 5411967); Carbamatester (US-Patent 5434260); Amidinocarbamatester (US-Patent 5463048); Carbonatester (US-Patent 5480988); Carbamatester (US-Patent 5480989); Carbamatester (US-Patent 5489680); gehinderte N-Oxid-ester (US-Patent 5491231); Biotinester (US-Patent 5504092) und O-Alkyl-ether (US-Patent 5665772). Diese Patente offenbaren ebenfalls verschiedene Werte für das Äquivalent von R in Formel (I) oben und in Schritt (c) oben genutzte Verfahren zur Veresterung oder Veretherung.
Besonders bevorzugte Werte für R in Formel (I) oben sind:
(a) -O-C=O.CR&sup7;R&sup8;R&sup9;; (also Ester), worin:
R&sup7; Wasserstoff, Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Alkinyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, -(CR³R&sup4;)fOR¹&sup0;, -CF&sub3;, -F oder -CO&sub2;R¹¹ darstellt;
R&sup8; und R&sup9; jeweils unabhängig Wasserstoff, Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder -(CR³R&sup4;)fOR¹&sup0; darstellen, oder R&sup8; und R&sup9; zusammengenommen werden können, um X zu bilden;
R¹&sup0; Wasserstoff, Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Alkinyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Triphenylmethyl, Benzyl, Alkoxymethyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Chlorethyl oder Tetrahydropyranyl darstellt;
X für 5-(2,2-Di-(alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen))[1,3]-di- oxanyl, 5-(2-Spiro(cycloalkyl mit 3-8 Kohlenstoffatomen))[1,3]- dioxanyl, 4-(2,2-Di-(alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen))[1,3]-dioxanyl, 4-(2-Spiro(cycloalkyl mit 3-8 Kohlenstoffatomen))[1,3]- dioxanyl, 4-(2,2-Di-(alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen))[1,3]di- oxalanyl oder 4-(2-Spiro(cycloalkyl mit 3-8 Kohlenstoffatomen))- [1,3]dioxalanyl steht;
R³ und R&sup4; jeweils unabhängig Wasserstoff, Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Alkinyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Trifluormethyl oder -F darstellen; und
f = 0-6; unter der Bedingung, dass R mindestens eine -(CR³R&sup4;)fOR¹&sup0;- oder X-Gruppe enthält; und
(b) -OR¹ (also Ether), worin R¹ Alkyl, Thioalkyl, Arylalkyl, Hydroxyalkyl, Dihydroxyalkyl, Hydroxyalkylarylalkyl, Dihydroxyalkylarylalkyl, Alkoxyalkyl, Acyloxyalkyl, Aminoalkyl, Alkylaminoalkyl, Alkoxycarbonylaminoalkyl, Acylaminoalkyl, Arylsulfon-amidoalkyl, Allyl, Dihydroxyalkylallyl und Dioxolanylallyl, Carbalkoxyalkyl darstellt; worin "Alk-" oder "Alkyl" C&sub1;&submin;&sub6;-Alkyl bezeichnet, verzweigt oder linear, vorzugsweise C&sub1;&submin;&sub3;-Alkyl, worin die Kohlenstoffkette gegebenenfalls durch eine Ether-(O)-Bindung unterbrochen sein kann; "Acyl" für Alkylcarbonyl steht und "Aryl" 6-10 Kohlenstoffatome hat und. Phenyl, Naphthyl und Ähnliches einschließt.
Insbesondere bevorzugt wird R¹ ausgewählt aus Hydroxyalkyl, Hydroxyalkoxyalkyl, Acylaminoalkyl und Aminoalkyl; insbesondere 40-O-(2-Hydroxy)ethyl-rapamycin, 40-O-(3-Hydroxy)-propyl-rapamycin, 40-O-[2-(2-Hydroxy)ethoxy]ethyl-rapamycin und 40-O-(2-Acetaminoethyl)-rapamycin).
Insbesondere bevorzugt steht R in Formel I für 2,2-Bis(hydroxymethyl)propionyloxy oder 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan-5-carbonyloxy.
Hinsichtlich Schritt (a) kann die Silylierung in einem inerten Lösungsmittel durchgeführt werden, z. B. Ethylacetat, vorzugsweise in Gegenwart einer geeigneten Base, z. B. Imidazol. Die Umsetzung kann bei niedriger Temperatur durchgeführt werden, z. B. Raumtemperatur oder unter z. B. 0ºC, vorzugsweise 0-5ºC. Es wird bevorzugt, dass die 31- und 42-Hydroxylgruppen als Trialkylsilylether geschützt werden. Die 42-Silyl-geschützte Hydroxylgruppe des 31,42-bis-silylierten Rapamycin kann selektiv unter leicht sauren Bedingungen gespalten werden, um 31-Silyl-Rapamycin vorzusehen. Die für diese Umwandlung verwendeten Silylierungsmittel sind gewöhnliche, im Handel erhältliche Chloralkylsilane, wie Chlortrimethylsilan, Chlortriethylsilan oder Chlortripropylsilan. Jedoch, je massiger das Trialkyl-silan, je mehr Zeit wird benötigt, um in Säuremedium während dem vorletzten chemischen Schritt zu entschützen, um die 31-Hydroxylgruppe wieder zu erzeugen. Auch erzeugt eine längere Umsetzungszeit in dem Säuremedium mehr Zerfallsnebenprodukte. Obwohl Chlortrimethylsilan, Chlortriethylsilan oder Chlortripropylsilan für die Herstellung von Rapamycin-31-O-trialkylsilylethern verwendet werden können, ist Chlortrimethylsilan das bevorzugte Silylierungsmittel. Die Trimethylsilylgruppe ist Säure-labiler und daher während der Umwandlung leichter zu entschützen und als Folge minimiert dies die Bildung von Zerfallsprodukten. In einem bevorzugten Verfahren wird Rapamycin mit überschüssigem Chlortrimethylsilan in Ethylacetat bei 0-5ºC in Gegenwart einer organischen Base behandelt und die 42- und 31-Hydroxylgruppen von Rapamycin werden silyliert, um Rapamycin-31,42-bis-O-trimethylsilylether in quantitativer Ausbeute zu bilden. Die gewöhnlichen organischen Basen wie Imidazol, 1-Methylimidazol, Triethylamin und N,N-Diisopropylethylamin können für die allgemeine Silylierungsumsetzung verwendet werden. Jedoch wurde von Imidazol befunden, dass es die bevorzugte Base für die Silylierung von Rapamycin ist, da die Umsetzung innerhalb von 30 Minuten vervollständigt werden kann.
Bezüglich Schritt (b) haben wir überraschend herausgefunden, dass Entschützen, um die 42-Silylethergruppe von Rapamycin- 31,42-bis-O-silylether zu entfernen, um Rapamycin-31-O-silylether zu bilden, in kalter, verdünnter Säure durchgeführt werden kann, was im Wesentlichen quantitativ nur sehr kleine Mengen an Nebenprodukten wie Rapamycin (also das Produkt der vollständigen Entschützung) erzeugt, z. B. weniger als 20% aber im Allgemeinen weniger als 10% bezogen auf 31-Silylether. Wie hierin gezeigt, kann das Produkt des Entschützungsschritts (b) so viel wie ~80% oder mehr des 31-Silylether-geschützten Rapamycins und weniger als ~10% Rapamycin umfassen, mit der Möglichkeit, dass die Rapamycingrade auf so wenig wie ~1% reduziert werden. Diese selektive Entschützung wird bequem unter Verwendung verdünnter organischer oder anorganischer Säure, insbesondere anorganischer Säuren wie Schwefelsäure, Salzsäure oder Phosphorsäure, z. B. < 2,5 N, vorzugsweise 0,8 N bis etwa 2,5 N, insbesondere bevorzugt 0,1 N bis 1 N durchgeführt. Schwefelsäure wird besonders bevorzugt. Vorzugsweise wird die Umsetzung in einem zweiphasigen wässerige Säureorganisches Lösungsmittel-System durchgeführt, z. B. unter Verwendung von Ethylacetat als zweite Phase, insbesondere wo Trimethylsilyl als Schutzgruppe verwendet wird, welche in beispielsweise 2 bis 3 Stunden selektiv entfernt werden kann. Wünschenswert niedrige Umsetzungstemperaturen, z. B. etwa 25ºC oder darunter, vorzugsweise etwa 15ºC oder darunter werden verwendet, wie von etwa -5ºC bis +10ºC, insbesondere bevorzugt von 0 bis 5ºC. Insbesondere bevorzugt wird die Entschützung nach der Silylierungsumsetzung in situ bei 0-5ºC mit Ethanol, Ethanol-Wasser- Gemischen, Wasser und verdünnten anorganischen oder organischen Säuren bewirkt. Schwefelsäure (0,5 N) wird besonders bevorzugt, da die Umsetzung sauber ist und in 2-5 Stunden vollendet werden kann, was für industrielle Herstellung bequem ist. Jedoch sind längere Umsetzungszeiten als notwendig befunden worden, wo weniger reaktive Silyl-Schutzgrupppen eingesetzt werden, z. B. Triethylsilyl oder Tri-propylsilyl und in solchen Fällen kann ein einphasiges Lösungsmittelsystem verwendet werden, um selektiv zu entschützen, z. B. Säure/Aceton.
Eine Anzahl an organischen Lösungsmitteln kann zur Silylierung verwendet werden, und insbesondere DMF wird häufig in der Literatur erwähnt. Jedoch ist in dieser Erfindung Ethylacetat das bevorzugte Lösungsmittel für Schritt (a), so dass ein zweiphasiges Umsetzungsmedium für den nachfolgenden Entschützungsschritt (b) verwendet wird.
Bezüglich Schritt (c) kann die Veresterung oder Veretherung des 31-geschützten Rapamycin unter Bedingungen durchgeführt werden, welche in den oben aufgezählten. Patenten beschrieben werden. Zum Beispiel im hiernach gezeigten Schema I wurde die Acylierung von Rapamycin-31-trimethylsilylether unter Verwendung von 2,4,6-Trichlorbenzoyl gemischtem Anhydrid von 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure in Gegenwart von 4-Dimethyl-aminopyridin oder einem ähnlichen Reagenz erreicht. Zusätzlich wurde von 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäurechlorid ebenfalls befunden, dass es ein wirksames Acylierungsmittel in dieser Erfindung in Gegenwart von 4-Dimethylaminopyridin oder einem ähnlichen Reagenz ist. Für die Acylierungsbedingungen wird Methylenchlorid eher als Tetrahydrofuran bevorzugt, welches nach Stand der Technik beschrieben wurde. Die Umsetzung kann bei einer Temperatur von etwa -50ºC bis etwa +25ºC durchgeführt werden. Jedoch sehen niedrigere Umsetzungstemperaturen von weniger als 0ºC, wobei -20 bis -15ºC oder niedriger bevorzugt werden, bessere Ergebnisse vor, als die Acylierung bei Raumtemperatur, welche in US-Patent 5326718 beschrieben wird.
Bezüglich Schritt (d) kann die Entfernung der 31-Silyl- Schutzgruppe von dem 42-veresterten oder veretherten 31-Silyl- Rapamycin durch Hydrolysieren bewirkt werden, z. B. unter Verwendung einer verdünnten Säure, wie oben beschrieben, vorzugsweise einer verdünnten anorganischen Säure wie Schwefel-, Salz- oder Phosphorsäure. Jenachdem, ob es gewünscht wird, weitere Schutzgruppen gleichzeitig zu entfernen, kann die Säure etwa 0,1 N bis etwa 3 N, vorzugsweise etwa 0,2 N bis etwa 2 N, insbesondere bevorzugt etwa 0,5 N betragen. Schritt (d) wird bequem in einem einphasigen wässerige Säureorganisches Lösungsmittel-System durchgeführt, z. B. wo das organische Lösungsmittel Aceton ist. Die Umsetzung kann bei einer Temperatur von etwa 25ºC oder darunter, z. B. von etwa -5ºC bis etwa 10ºC, vorzugsweise von etwa 0ºC bis etwa 5ºC durchgeführt werden.
Im folgenden Schema I können die Acylierungsprodukte, 31-O- TMS, 42-(geschützte-Hydroxy)ester (Verbindung [E]) weiter mit verdünnter Säure behandelt werden, um sie in 42-(geschützte-Hydroxy)ester (Verbindung [B]) umzuwandeln, oder direkt verwendet werden, um Endprodukt 42-Hydroxyester (Endprodukt [C]) herzustellen. Diese Methodik kann verwendet werden, um andere Ester oder Ether von Rapamycin herzustellen, indem einfach das verwendete Veresterungs- oder Veretherungsmittel variiert wird.
Das folgende Schema veranschaulicht ebenfalls die regioselektive Herstellung von Rapamycin-42-ester mit 2,2-Bis-(hydroxymethyl)-propionsäure als repräsentativen 42-Ester von Rapamycin, welcher gemäß dem in dieser Erfindung vorgesehenen Verfahren hergestellt werden kann. Die Originalsynthese von Rapamycin-42- ester mit 2,2-Bis-(hydroxymethyl)-propionsäure wird in US-Patent 5362718 offenbart. Schema I:
In Schema I kann Umwandlung von Verbindung [B] in Rapamycin- 42-ester mit 2,2-Bis-(hydroxymethyl)propionsäure [C] unter leicht sauren Bedingungen erreicht werden. Es wird bevorzugt, dass wässerige Schwefelsäure verwendet wird, da es die Bildung von Unreinheiten minimiert, welche erzeugt werden, wenn wässerige Salzsäure verwendet wird, wie in US-Patent 5362718 beschrieben. Von der gebildeten Tetraen-Unreinheit unter Verwendung von Salzsäure ist berichtet worden, dass sie schwer von dem gewünschten Produkt durch Säulenchromatographie zu trennen ist (Caufield et al, Tetrahedron Lett., 1994, 37. 6835). Es ist ebenfalls zu bevorzugen, die Hydrolyse bei 0-5ºC statt bei Raumtemperatur durchzuführen, wie in US-Patent 5362718 beschrieben.
Entsprechend sieht diese Erfindung ebenfalls ein Verfahren zum Herstellen einer Verbindung der Formel (C) vor:
welches Hydrolysieren einer Verbindung der Formel (B) umfasst:
worin R² Wasserstoff oder -SiR'R"R''' darstellt, worin R', R" und R''' gleich oder unterschiedlich ausgewählt werden aus Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Phenyl und Benzyl, unter Verwendung verdünnter Schwefelsäure, z. B. unter Verwendung von 1 N bis 3 N Schwefelsäure. Vorzugsweise wird die Umsetzung bei einer Temperatur von -5ºC bis +10ºC durchgeführt. Tetrahydrofuran wird vorzugsweise als Lösungsmittel verwendet.
Der synthetische Weg, welcher in dieser Erfindung offenbart wird, sieht mehrere unterschiedliche Vorteile gegenüber der synthetischen Methodik vor, welche für die Herstellung von Rapamycin-Estern oder Ethern veröffentlicht worden ist, hauptsächlich bei der Ausbeute und Leichtigkeit der Reinigung der gewünschten 42-Ester oder Ether. Da dies eine regioselektive Synthese ist, wird die Gesamtausbeute der gewünschten 42-Ester oder Ether dramatisch verbessert. Zum Beispiel sieht die in US-Patent 5362718 gelehrte synthetische Methodik Verbindung [B] in einer 35% Ausbeute vor, während die Synthese von [B] unter Verwendung der hierin offenbarten Methodik in 85% Ausbeute erreicht wird. Zusätzlich wird die Umwandlung in Rapamycin-42-ester mit 2,2-Bis- (hydroxymethyl)propionsäure von [B] in etwa 75% Ausbeute unter Verwendung des hierin beschriebenen Verfahrens erreicht, während nur eine 20% Umwandlung unter Verwendung der Methodik von US-Patent 5362718 vorgesehen wird.
Unter Verwendung der gleichen Methodik können 42-Ether von Rapamycin auf eine regioselektive Weise hergestellt werden. Als Beispiel offenbart US-Patent 5665772 die Herstellung von 40-O- Alkylethern von Rapamycin auf eine nicht regioselektive Weise. Aufgrund von Unterschieden der Nomenklatur wird die 42-Position von Rapamycin (wie in dieser Erfindung benannt) in US-Patent 5665772 als die 40-Position bezeichnet. Diese Positionen sind identisch. Unter Verwendung der hierin offenbarten Methodik kann Rapamycin-31-O-trimethylsilylether mit zum Beispiel 2-(t-Butyldimethylsilyl)oxyethyltriflat) behandelt werden, um 31-O-Trimethylsilyl, 42-O-[2-(t-Butyldimethylsilyl)oxy]ethyl-rapamycin vorzusehen. Entfernung der Silyl-Schutzgruppen von der 31-Hydroxylgruppe von Rapamycin und von der 42-Hydroxyethyl-Komponente kann unter leicht sauren Bedingungen erreicht werden, wie verdünnter Schwefelsäure, um 42-O-(2-Hydroxy)ethyl-rapamycin vorzusehen. Die nicht regioselektive Bildung von anderen 42-Ethern von Rapamycin wird in US-Patent 5665772 offenbart. Sie können ebenfalls durch Rapamycin-31-O-trimethylsilylether regioselektiv hergestellt werden.
Diese Erfindung deckt ebenfalls 31-Silylether von Rapamycin und 31-Silylether von 42-veresterten oder veretherten Derivaten von Rapamycin ab, welche bei der Herstellung der 42-Ester und Ether von Rapamycin brauchbar sind, wie hierin offenbart. Die Silicon-Komponente, wie durch -SiR'R"R''' dargestellt, enthält 3 Gruppen, welche gleich oder unterschiedlich sein können. Typische Silylether dieser Erfindung enthalten R', R" der R'''-Komponenten, welche Alkyl mit 1-6 Kohlesnstoffatomen, Phenyl oder Benzylgruppen sind. Die Alkylgruppen können verzweigt- oder geradkettig sein. Es wird bevorzugt, dass R', R" und R''' Alkylgruppen darstellen und insbesondere bevorzugt, dass R', R" und R''' Methyl oder Ethyl darstellen. Es wird noch mehr bevorzugt, dass der 31-Silylether Rapamycin-31-O-trimethylsilylether ist.
Entsprechend sieht diese Erfindung 31-Silylether der Formel (IA) und (IB) vor:
in welchen Formeln
R eine Ester- oder Ethergruppe darstellt, wie oben beschrieben, und R', R" und R''' gleich oder unterschiedlich sind, ausgewählt aus Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Phenyl und Benzyl.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Herstellung von Rapamycin-31-silylethern und einem Rapamycin-42-ester, welcher repräsentativ für die Verbindungen ist, welche durch die Verfahren dieser Erfindung hergestellt werden können.

Beispiel 1

Rapamycin-31-O-trimethylsilylether

Eine Lösung aus Rapamycin (25,0 g, 92,4% Stärke; 25,28 mmol) in 750 ml Ethylacetat wurde auf 0-5ºC gekühlt; 7,5 g (110,20 mmol) Imidazol wurden zugegeben und gerührt, um eine Lösung zu bilden. Zu dieser kalten Lösung wurden 11,0 g (101,25 mmol) Chlortrimethylsilan tropfenweise über 30 min zugegeben und für weitere 30 min bei 0-5ºC gerührt, um die Bildung von Rapamycin- 31,42-bis-O-trimethylsilylether zu vervollständigen. Eine 50 ml Menge von 0,5 N Schwefelsäure wurde tropfenweise über einen 10 min Zeitraum zugegeben und das Gemisch wurde für 2,5 Std. bei 0- 5ºC gerührt. Das Umsetzungsgemisch wurde in einen Trenntrichter übertragen und die wässerige Schicht wurde abgetrennt und mit 125 ml Ethylacetat extrahiert. Die organischen Schichten wurden vereinigt und aufeinanderfolgend mit: Kochsalzlösung (125 ml), gesättigter Natriumbicarbonatlösung (100 ml), Wasser (125 ml · 2), dann Kochsalzlösung bis pH 6-7 gewaschen. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck eingedampft, tun eine beige-farbiges Schaumprodukt zu ergeben, 28,5 g (Theorie 24,94 g). HPLC-Analyse zeigt, dass es 86% (nach Bereichs-%) Rapamycin-31-O-trimethylsilylether und 7% Rapamycin enthielt. Das Produkt wurde-direkt für nachfolgende Umsetzung verwendet.
LC/MS Elektrospray (+) Modus (M-H) = 985. ¹H NMR (400 MHz, d-6 DMSO) δ 4,60 (m, 1H, (42C)OH), 4,10 (m, 1H, C (31)H), 3,09 (m, 1H, C(42)H), -0,027 (s, 9H, 31-O-TMS).

Beispiel 2

2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäurechlorid

Eine Lösung aus 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure (17,42 g, 0,1 mol) in 200 ml trockenem Toluol wurde auf 40ºC erwärmt und 26,0 ml Oxalylchlorid (37,83 g, 0,3 mol) wurden tropfenweise über einen Zeitraum von 30 min zugegeben und dann bei 40ºC für 2,5 Std. gerührt. Das Umsetzungsgemisch wurde unter reduziertem Druck eingedampft, um Lösungsmittel und überschüssiges Oxalylchlorid zu entfernen. Das rückständige Produkt wurde zweimal mit trockenem Toluol (200 ml) eingedampft, dann unter hohem Vakuum bei 40ºC für 2 Std. getrocknet, um 19,75 g Produkt als eine orange-farbige Flüssigkeit zu erhalten. ¹H NMR (300 MHz, CD- Cl&sub3;) δ 4,28 (2H, d, J = 10,5 Hz), 3,76 (2H, d, J = 10,5 Hz), 1,46 (3H, s), 1,29 (3H, s). ¹³C NMR (75 MHz, CDCl&sub3;) δ 176,43, 98,76, 66,06, 52,07, 25,82, 21,20, 18,10.

Beispiel 3

Rapamycin-31-O-trimethylsilylether, 42-Ester mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure

Verfahren A:

Zu einer Lösung aus der 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure (9,77 g, 56,08 mmol) und N,N-Diisopropylethylamin (12,00 g, 92,80 mmol) in 200 ml Methylenchlorid bei Raumtemperatur unter Stickstoff wurde 2,4,6-Trichlorbenzoylchlorid (13,35 g, 54,73 mmol) zugegeben und das sich ergebende Gemisch wurde für 5 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Das Umsetzungsgemisch wurde auf -20 bis -15ºC gekühlt und eine Lösung aus Rapamycin-31-Otrimethylsilylether (28,50 g, roh, hergestellt aus 25,28 mmol Rapamycin) in 120 ml Methylenchlorid wurde zugegeben. Eine Lösung aus 4-Dimethylaminopyridin (11,68 g, 95,60 mmol) in 110 ml Methylenchlorid wurde tropfenweise über einen Zeitraum von 2 Std. zugegeben. Das Umsetzungsgemisch wurde für 16 Stunden bei -15 bis -16ºC weiter gerührt. Das Umsetzungsgemisch wurde mit 100 ml Wasser gelöscht und die organische Schicht wurde abgetrennt und mit 0,5 N Schwefelsäure (180 ml) gewaschen, gefolgt von Kochsalzlösung (100 ml), gesättigter Natriumbicarbonatlösung (100 ml), Wasser (100 ml · 2), Kochsalzlösung (100 ml) bis pH 6- 7. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck eingedampft, um die Titelverbindung (33,18 g) als einen beige-farbigen Schaum zu ergeben.
LC/MS Elektrospray (+) Modus (M + NH&sub4;) = 1160. ¹H NMR (400 MHz, d-6 DMSO) δ 4,57 (m, 1H, C(42)H), 4,10 (m, 1H, C(31)H), 4,03 (d, 2H), 3,57 (d, 2H), 1,34 (s, 3H), 1,24 (s, 3H), 1,13 (s, 3H), -0,023 (s, 9H, 31-O-TMS).

Verfahren B:

Eine Lösung aus Rapamycin-31-O-trimethylsilylether (11,00 g; aus 10,0 g Rapamycin; 11,15 mmol) in 120 ml Methylenchlorid, welche 2 ml N,N-Dimethylformamid enthielt, wurde unter Stickstoff gerührt und auf -15ºC gekühlt, 4-Dimethyl-aminopyridin (4,80 g, 39,29 mmol) wurde zugegeben und das Gemisch gerührt, um eine Lösung zu bilden. Zu dieser kalten Lösung wurde eine 7,5% Lösung aus 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäurechlorid (42,18 g; 16,42 mmol) in Methylenchlorid tropfenweise über einen Zeitraum von 2 Std. zugegeben. Die Lösung wurde für 1 Std. bei -15ºC weiter gerührt und eine zusätzliche 7,5% Lösung aus Säurechlorid (14,06 g, 5,47 mmol) in Methylenchlorid wurde über einen Zeitraum von 30 min zugegeben. Das Umsetzungsgemisch wurde für 16 Std. bei -15ºC bis -16ºC weiter gerührt. Das Umsetzungsgemisch wurde mit 100 ml Kochsalzlösung gelöscht und die organische Schicht wurde abgetrennt und mit kalter 0,5 N Schwefelsäure (100 ml), Kochsalzlösung (100 ml), gesättigter Natriumbicarbonatlösung (100 ml), Wasser (100 ml), Kochsalzlösung (100 ml) gewaschen bis pH 6-7. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck eingedampft, um Produkt (12,15 g) als einen gelben Schaum zu ergeben.

Beispiel 4

Rapamycin-42-ester mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure

Eine Lösung aus Rapamycin-31-O-trimethylsilylether, 42-Estex mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure (33,18 g; von Beispiel 3, Verfahren A) in 100 ml Aceton wurde gerührt und auf 0- 5ºC gekühlt. Zu dieser kalten Lösung wurden 17 ml von 0,5 N Schwefelsäure tropfenweise über einen Zeitraum von 10 min zugegeben und das Gemisch wurde für 2,5 Std. bei 0-5ºC gerührt. Eine Lösung aus Natriumbicarbonat (1,44 g) in 20 ml Wasser wurde über einen Zeitraum von 20 min zugegeben, gefolgt von zusätzlichen 33 ml Wasser über einen Zeitraum von 30 min. das Produkt begann nach etwa 1 Std. Rühren auszufällen. Das Gemisch wurde über Nacht bei 0-5ºC gerührt und nach Filtration wurde das feste Produkt mit 60 ml Aceton-Wasser (1 : 1) gewaschen. Das Produkt wurde in einem Vakuumofen bei 30ºC getrocknet, um 28,85 g Produkt (83,9% Stärke, 89,3% Gesamtausbeute aus Rapamycin) zu erhalten. Die ¹H NMR des Produkts war mit dem Produkt identisch, welches in US-Patent 5362718, Beispiel 10 beschrieben wurde.

Beispiel 5

Rapamycin-42-ester mit 2,2-Bis-(hydroxymethyl)propionsäure

Verfahren A:

Eine Lösung aus Rapamycin-42-ester mit 2,2,5-Trimethyl[1,3- dioxan]-5-carbonsäure (28,85 g; von Beispiel 4) in 276 ml Tetrahydrofuran wurde gerührt und auf 0-5ºC gekühlt. Zu dieser kalten Lösung wurden 83 ml kalte 2 N Schwefelsäure tropfenweise über einen Zeitraum von 30 min zugegeben und das Gemisch wurde für 60 Std. bei 0-5ºC gerührt. Das Umsetzungsgemisch wurde mit 600 ml Ethylacetat verdünnt und mit 120 ml Kochsalzlösung gewaschen. Die wässerige Schicht wurde einmal mit 120 ml Ethylacetat extrahiert und die organischen Extrakte wurden vereinigt und mit wässeriger Natriumbicarbonatlösung (120 ml), Wasser (200 ml · 2) und Kochsalzlösung (120 ml) bis pH 6-7 gewaschen. Die organische Phase wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck bei Raumtemperatur eingedampft, um Produkt (28,42 g) als einen beige-farbigen Schaum zu erhalten. Das Rohprodukt wurde an einer Silica-Gel-Säule chromatographiert und mit 30% Aceton in Heptan eluiert, um 18,06 g reines Produkt zu ergeben, ein weißer Feststoff (69,4% insgesamt aus Rapamycin). Der ¹H NMR des Produkts ist identisch mit dem in US-Patent 5362718, Beispiel 11 beschriebenen Produkt.

Verfahren B:

Eine Lösung aus Rapamycin-31-O-trimethylsilylether, 42-Ester mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure (23,25 g, hergestellt aus 20,06 g Rapamycin, Stärke 92,7%, 20,34 mmol) in 230 ml Tetrahydrofuran wurde gerührt und auf 0-5ºC gekühlt. Zu dieser kalten Lösung wurden 115 ml kalte 2 N Schwefelsäure tropfenweise über einen Zeitraum von 45 min zugegeben und das Gemisch wurde für 88 Std. bei 0-5ºC gerührt. Das Umsetzungsgemisch wurde mit 500 ml Ethylacetat verdünnt und mit 100 ml Kochsalzlösung gewaschen. Die wässerige Schicht wurde einmal mit 100 ml Ethylacetat extrahiert und die organischen Extrakte wurden vereinigt und mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung (80 ml), Wasser (80 ml · 2) und Kochsalzlösung (100 ml) bis pH 6-7 gewaschen. Die organische Phase wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck bei Raumtemperatur eingedampft, um Produkt (22,48 g) als einen beige-farbigen Schaum zu erhalten. Das Rohprodukt wurde an einer Silica-Gel-Säule chromatographiert und mit 30% Aceton in Heptan eluiert, um 16,50 g reines Produkt als einen weißen Feststoff zu ergeben (78,4% insgesamt aus Rapamycin). Der ¹H NMR des Produkts ist identisch mit dem in US-Patent 5362718, Beispiel 11 beschriebenen Produkt.

Beispiel 6

Rapamycin-31,42-bis-O-trimethylsilylether

Eine Lösung aus Rapamycin (10,0 g, 94,3% Stärke; 10,3 mmol) in 150 ml Ethylacetat wurde auf 0-5ºC gekühlt; 3,0 g (44 mmol) Imidazol wurden zugegeben und gerührt, um eine Lösung zu bilden. Zu dieser kalten Lösung wurden 4,4 g (40,5 mmol) Chlortrimethylsilan tropfenweise über einen Zeitraum von 20 min zugegeben und hiernach wurde die Lösung bei 0-5ºC für weitere 30 min gerührt. Das Umsetzungsgemisch wurde filtriert, um das Imidazol HCl zu entfernen, und das Filtrat wurde unter reduziertem Druck eingedampft, um einen gelben Schaum zu erhalten. Heptan (200 ml) wurde zugegeben und bei Raumtemperatur für 20 min gerührt und das Gemisch wurde filtriert. Das Filtrat wurde mit 40 ml gesättigter Natriumbicarbonatlösung gewaschen, dann zweimal mit Wasser (80 ml), dann Kochsalzlösung (50 ml). Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und eingedampft, um das Produkt als einen gelben Schaum von 11,42 g (98,6%) zu erhalten.
LC/MS Elektrospray (-) Modus (M-H) = 1057. ¹H NMR (400 MHz, d-6 DMSO) δ 4,10 (m, 1H, C(31)H), 3,31 (m, 1H, C(42)H), 0,057 (s, 9H, 42-O-TMS), -0,027 (s, 9H, 31-O-TMS).

Beispiel 7

Rapamycin-31-O-triethylsilylether

Eine Lösung aus Rapamycin (5,00 g, 92,7% Stärke; 5,07 mmol) in 75 ml Ethylacetat wurde auf 0-5ºC' gekühlt; 1,50 g (22,03 mmol) Imidazol wurden zugegeben und gerührt, um eine Lösung zu bilden. Zu dieser kalten Lösung wurden 3,05 g (20,23 mmol) Chlortriethylsilan tropfenweise über einen Zeitraum von 10 Minuten zugegeben. Das Gemisch wurde für 30 min bei 0-5ºC gerührt, dann bei Raumtemperatur über Nacht gerührt, um die Bildung von Rapamycin-31,24-bis-O-triethylsilylether zu vollenden. Nach Filtration des Umsetzungsgemisches wurde das Filtrat unter reduziertem Druck bei Raumtemperatur eingedampft, um das meiste Lösungsmittel zu entfernen. Die rückständige Lösung (ca. 10 ml) wurde in 60 ml Aceton gelöst und 15 ml 0,15 N Schwefelsäure wurden zugegeben und das Gemisch wurde für 25 Std. bei 0-5ºC gerührt. Der Rapamycin-31,42-bis-O-triethylsilylether verschwand bei diesem Stadium. Das Umsetzungsgemisch wurde mit 80 ml Ethylacetat verdünnt und aufeinanderfolgend mit Kochsalzlösung (60 ml · 2), gesättigter Natriumbicarbonatlösung (40 ml), Wasser (60 ml · 2), Kochsalzlösung (60 ml) bis pH 6-7 gewaschen. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck eingedampft, um ein Produkt aus hellgelbem Gummi zu erhalten, 6,92 g (Theorie 5,21 g). HPLC- Analyse zeigte, dass es 95,2% (nach Bereichs-%) Rapamycin-31-Otriethylsilylether und 0,9% Rapamycin enthielt.

Beispiel 8

Rapamycin-31-O-tripropylsilylether

Eine Lösung aus Rapamycin (5,00 g, 92,7% Stärke; 5,07 mmol) in 75 ml Ethylacetat wurde auf 0-5ºC gekühlt; 1,50 g (22,03 mmol) Imidazol wurden zugegeben und gerührt, um eine Lösung zu bilden. Zu dieser kalten Lösung wurden 3,91 g (20,3 mmol) Chlortripropylsilan tropfenweise über einen Zeitraum von 10 min zugegeben. Das Gemisch wurde für 30 min bei 0-5ºC gerührt, dann bei Raumtemperatur für 21 Stunden, um die Bildung von Rapamycin- 31,24-bis-O-tripropylsilylether zu vollenden. Nach Filtration des Umsetzungsgemisches wurde das Filtrat unter reduziertem Druck bei Raumtemperatur eingedampft, um das meiste Lösungsmittel zu entfernen und die rückständige Lösung wurde in 60 ml Aceton gelöst. Eine Menge von 15 ml von 0,25 N Schwefelsäure wurde zugegeben und das Gemisch wurde für 45 Std. bei 0-5ºC gerührt; der Rapamycin-31,42-bis-O-tripropylsilylether verschwand bei diesem Stadium. Das Umsetzungsgemisch wurde mit 100 ml Ethylacetat verdünnt und aufeinanderfolgend mit Kochsalzlösung (40 ml · 2), gesättigter Natriumbicarbonatlösung (40 ml), Wasser (40 ml · 2), Kochsalzlösung (50 ml) bis pH 6-7 gewaschen. Die organische Schicht wurde über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter reduziertem Druck eingedampft, um ein Produkt aus hellgelbem Gummi zu erhalten, 8,07 g (Theorie 5,43 g). HPLC-Analyse zeigte, dass es 96,7% (nach Bereichs-%) Rapamycin-31-O-tripropylsilylether und 1% Rapamycin enthielt.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen von Rapamycin-31-silylether, welches umfasst:

(a) Umsetzen von Rapamycin mit einem Silylierungsmittel, um Rapamycin-31,42-bis-silylether zu bilden; und

(b) Hydrolysieren des 31,42-Bis-silylethers mit kalter, verdünnter Säure, um Rapamycin-31-silylether vorzusehen.

2. Verfahren zum Herstellen eines 42-Esters oder Ethers von Rapamycin mit der Struktur

worin R einen Ester oder Ether darstellt, welches umfasst:

(a) Umsetzen von Rapamycin mit einem Silylierungsmittel, um Rapamycin-31,42-bis-silylether zu bilden;

(b) Hydrolysieren des 31,42-Bis-silylethers in kalter, verdünnter Säure, um Rapamycin-31-silylether vorzusehen;

(c) Umsetzen des Rapamycin-31-silylethers mit einem geeigneten Veresterungs- oder Veretlherungs-Reagenz, um Rapamycin-31-silylether-42-ester oder -ether zu bilden; und

(d) Hydrolysieren des 31-Silylethers in kalter, verdünnter Säure, um den gewünschten Rapamycin-42-ester oder -ether vorzusehen; falls gewünscht mit aufeinanderfolgendem oder gleichzeitigem Entfernen jeder anderen vorhandenen Schutzgruppe.

3. Verfahren, wie in Anspruch 2 beansprucht, wobei R in der Verbindung der Formel (I) ausgewählt wird aus:

(i) -O-C=O.CR&sup7;R&sup8;R&sup9;; (also Estern) worin:

R&sup7; Wasserstoff, Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Alkinyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, -(CR³R&sup4;)fOR¹&sup0;, -CF³, -F oder -CO&sub2;R¹¹ darstellt;

R&sup8; und R&sup9; jeweils unabhängig Wasserstoff, Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen oder (CR³R&sup4;)fOR¹&sup0; darstellen, oder R&sup8; und R&sup9; zusammengenommen werden können, um X zu bilden;

R¹&sup0; Wasserstoff, Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Alkinyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Triphenylmethyl, Benzyl, Alkoxymethyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Chlorethyl oder Tetrahydropyranyl darstellt;

X für 5-(2,2-Di-(alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen))[1,3]-di- oxanyl, 5-(2-Spiro(cycloalkyl mit 3-8 Kohlenstoffatomen))[1,3]- dioxanyl, 4-(2,2-Di-(alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen))[1,3]-di- oxanyl, 4-(2-Spiro(cycloalkyl mit 3-8 Kohlenstoffatomen))[1,3]dioxänyl, 4-(2,2-Di-(alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen))[1,3]dioxalanyl oder 4-(2-Spiro(cycloalkyl mit 3-8 Kohlenstoffatomen))[1,3]dioxalanyl steht;

R³ und R&sup4; jeweils unabhängig Wasserstoff, Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Alkenyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Alkinyl mit 2-7 Kohlenstoffatomen, Trifluormethyl oder -F darstellen; und

f = 0-6; unter der Bedingung, dass R mindestens eine -(CR³R&sup4;)fOR¹&sup0;- oder X-Gruppe enthält; oder

(ii) -OR¹ (also Ether), worin R¹ Alkyl, Thioalkyl, Arylalkyl, Hydroxyalkyl, Dihydroxyalkyl, Hydroxyalkylarylalkyl, Dihydroxyalkylarylalkyl, Alkoxyalkyl, Acyloxyalkyl, Aminoalkyl, Alkylaminoalkyl, Alkoxycarbonylaminoalkyl, Acylaminoalkyl, Arylsulfonamidoalkyl, Allyl, Dihydroxyalkylallyl und Dioxolanylallyl, Carbalkoxyalkyl darstellt; worin "Alk-" oder "Alkyl" C&sub1;&submin;&sub6;- Alkyl bezeichnet, verzweigt oder linear, vorzugsweise C&sub1;&submin;&sub3;-Alkyl, worin die Kohlenstoffkette gegebenenfalls durch eine Ether-(O)- Bindung unterbrochen sein kann; "Acyl" für Alkylcarbonyl steht und "Aryl" 6-10 Kohlenstoffatome hat.

4. Verfahren wie in Anspruch 3 beansprucht, wobei R¹ ausgewählt wird aus Hydroxyalkyl, Hydroxyalkoxyalkyl, Acylaminoalkyl und Aminoalkyl.

5. Verfahren wie in Anspruch 4 beansprucht, wobei R¹ ausgewählt wird aus 2-Hydroxyethyl; 3-Hydroxypropyl; 2-[(2-Hydroxy)- ethoxy]ethyl und 2-Acetaminoethyl.

6. Verfahren, wie in Anspruch 2 beansprucht, wobei R in der Verbindung der Formel (I) für 2,2-Bis(hydroxymethyl)-propionyloxy oder 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonyloxy steht.

7. Verfahren wie in Anspruch 6 beansprucht, wobei der Veresterungsschritt (c) unter Verwendung von 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäurechlorid oder dem 2,4,6-Trichlorbenzoyl gemischten Anhydrid von 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure durchgeführt wird.

8. Verfähren wie in Anspruch 7 beansprucht, welches in einem Methylenchlorid umfassenden Lösungsmittel durchgeführt wird.

9. Verfahren, wie in Anspruch 7 oder Anspruch 8 beansprucht, welches bei einer Temperatur von etwa -50ºC bis etwa 25ºC durchgeführt wird.

10. Verfahren, wie in einem der Ansprüche 2 bis 9 beansprucht, wobei die Säure in Schritt (d) eine verdünnte anorganische Säure ist.

11. Verfahren gemäß Anspruch 10, wobei die Säure Schwefel-, Salz- oder Phosphorsäure ist.

12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 11, wobei die in Schritt (d) verwendete Säure von etwa 0,1 N bis etwa 3 N beträgt.

13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 11, wobei die in Schritt (d) verwendete Säure von etwa 0,2 N bis etwa 2 N beträgt.

14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 11, wobei die in Schritt (d) verwendete Säure etwa 0,5 N beträgt.

15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 14, wobei Schritt (d) in einem einphasigen wässerige Säure/organischen Lösungsmittel System durchgeführt wird.

16. Verfahren gemäß Anspruch 15, wobei das organische Lösungsmittel Aceton ist.

17. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 16, wobei Schritt (d) bei einer Temperatur von etwa 25ºC oder darunter durchgeführt wird.

18. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 16, wobei Schritt (d) bei einer Temperatur von etwa -5ºC bis etwa 10ºC durchgeführt wird.

19. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 2 bis 16, wobei Schritt (d) bei einer Temperatur von etwa 0ºC bis etwa 5ºC durchgeführt wird.

20. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei der in Schritt (b) hergestellte 31-Silylether die Formel IA aufweist:

worin R', R" und R''' gleich oder unterschiedlich sind, ausgewählt aus Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Phenyl und Benzyl.

21. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei das Silylierungsmittel in Schritt (a) ein Tri-(C&sub1;-C&sub6;)alkylsilylhalogenid ist.

22. Verfahren gemäß Anspruch 21, wobei das Silylierungsmittel in Schritt (a) Trimethylsilylchlorid ist.

23. Verfahren wie in einem der Ansprüche 1 bis 22 beansprucht, wobei der Silylierungsschritt (a) in einem inerten Lösungsmittel in Gegenwart einer geeigneten Base durchgeführt wird.

24. Verfahren gemäß Anspruch 23, wobei die Base Imidazol, 1-Methylimidazol, Triethylamin oder N,N-Diisopropylethylamin ist.

25. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei die Säure in Schritt (b) eine verdünnte organische Säure ist.

26. Verfahren gemäß Anspruch 25, wobei die Säure Schwefel-, Salz- oder Phosphorsäure ist.

27. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26, wobei die in Schritt (b) verwendete Säure von etwa 0,08 N bis etwa 2,5 N beträgt.

28. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26, wobei die Säurestärke in Schritt (b) von etwa 0,1 N bis etwa 1 N beträgt.

29. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 26, wobei die in Schritt (b) verwendete Säure etwa 0,5 N beträgt.

30. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 29, wobei Schritt (b) in einem zweiphasigen wässerige Säure/mit Wasser nicht mischbaren organischen Lösungsmittel System durchgeführt wird.

31. Verfahren gemäß Anspruch 30, wobei das mit Wasser nicht mischbare organische Lösungsmittel Ethylacetat ist.

32. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 31, wobei Schritt (b) bei einer Temperatur von etwa 25ºC oder darunter durchgeführt wird.

33. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 31, wobei Schritt (b) bei einer Temperatur von etwa -5ºC bis etwa 10ºC durchgeführt wird.

34. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 31, wobei Schritt (b) bei einer Temperatur von etwa 0ºC bis etwa 5ºC durchgeführt wird.

35. Verfahren zum Herstellen von Rapamycin-42-ester mit 2,2- Bis-(hydroxymethyl)propionsäure, welches umfasst:

(b) Selektives Hydrolysieren des 42-Silylethers in kalter verdünnter Säure, um Rapamycin-31-silylether vorzusehen;

(c) Acylieren des Rapamycin-31-silylethers mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäurechlorid oder dem 2,4,6- Trichlorbenzoyl gemischten Anhydrid von 2,2,5-Trimethyl- [1,3-dioxan]-5-carbonsäure, um Rapamycin-31-O-trimethylsilylether, 42-Ester mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5- carbonsäure zu ergeben; und

(d) entweder

(i) selektives Hydrolysieren des 31-Silylethers in kalter verdünnter Säure, um Rapamycin-42-ester mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure vorzusehen; gefolgt von Behandeln des Rapamycin-42-esters mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure mit verdünnter Säure, um 42-Ester mit 2,2- Bis-(hydroxymethyl)-propionsäure vorzusehen; oder

(ii) Behandeln von Rapamycin-31-O-trimethylsilylether, 42-Ester mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5-carbonsäure mit verdünnter Säure, um 42-Ester mit 2,2-Bis-(hydroxymethyl)- propionsäure vorzusehen.

36. Verfahren gemäß Anspruch 35, wobei der Acylierungsschritt (c) bei einer Temperatur von weniger als 0ºC durchgeführt wird.

37. Verfahren zum Herstellen von 42-O-(2-Hydroxy)ethyl-rapamycin, welches umfasst:

(c) Umsetzen des Rapamycin-31-silylethers mit einem Ethylenglycol-Äquivalent, welches eine Säure-instabile Hydroxyl-Schutzgruppe enthält, geschützt an einem Endpunkt des Ethylenglycol-Äquivalents, und eine zum Alkylieren einer Hydroxylgruppe geeignete Abgangsgruppe als anderen Endpunkt des Ethylenglycol-Äquivalents.

(d) Hydrolysieren der Schutzgruppen an der 31-Position und an der 42-Hydroxyethylposition unter leicht sauren Bedingungen.

38. Verfahren gemäß Anspruch 37, wobei das Silylierungsmittel ein Trialkylsilylhalogenid ist.

39. Verfahren gemäß Anspruch 38, wobei das Silylierungsmittel Chlortrimethylsilan ist.

40. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 37 bis 39, wobei das Ethylenglycol-Äquivalent 2-(t-Butyldimethylsilyl)oxyethyltriflat ist.

41. Verfahren gemäß Anspruch 40, wobei die in Schritten (b) und (d) verwendete Säure Schwefelsäure ist.

42. Verbindung, welche Rapamycin-31-O-silylether ist.

43. Verbindung gemäß Anspruch 42, welche die Formel IA oder IB aufweist:

in welchen Formeln

R einer Ester- oder Ethergruppe darstellt, und

R', R" und R''' gleich oder unterschiedlich sind, ausgewählt aus Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Phenyl und Benzyl.

44. Verbindung nach Anspruch 42, worin R wie in Anspruch 3 definiert ist.

45. Verbindung nach Anspruch 42 oder Anspruch 43, worin der 31- O-Silylether ein Tri-(C&sub1;-C&sub6;)-alkylsilylether ist.

46. Verbindung nach Anspruch 42, welcher Rapamycin-31-O-trimethylsilylether ist.

47. Verbindung nach Anspruch 42, welche die Formel (D) aufweist:

48. Verbindung nach Anspruch 42, welche Rapamycin-31-O-trimethylsilylether, 42-Ester mit 2,2,5-Trimethyl[1,3-dioxan]-5- carbonsäure ist.

49. Verfahren zum Herstellen einer Verbindung der Formel (C):

welches Hydrolysieren einer Verbindung der Formel (B):

umfasst, worin R² für Wasserstoff oder -SiR'R"R''' steht, worin R', R" und R''' gleich oder unterschiedlich sind, ausgewählt aus Alkyl mit 1-6 Kohlenstoffatomen, Phenyl und Benzyl;

unter Verwendung von verdünnter Schwefelsäure.

50. Verfahren, wie in Anspruch 49 beansprucht, welches unter Verwendung von 1 N bis 3 N Schwefelsäure durchgeführt wird.

51. Verfahren, wie in Anspruch 49 oder Anspruch 50 beansprucht, welches bei einer Temperatur von -5ºC bis +10ºC durchgeführt wird.

52. Verfahren, wie in einem der Ansprüche 49 bis 51 beansprucht, welches in Gegenwart von Tetrahydrofuran-Lösungsmittel durchgeführt wird.