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Die
vorliegende Erfindung betrifft Mevinolinderivate, ein Verfahren
zu ihrer Herstellung, ihre Verwendung als Pharmazeutikum und diese
Derivate enthaltende pharmazeutische Zusammensetzungen.
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Insbesondere
bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Verbindung der Formel
I
worin
jedes a---b und α---β unabhängig entweder
für eine
Einzelbindung oder eine Doppelbindung steht;
R
1 steht
für
worin R
a für H, C
1-C
6-Alkyl, das optional
substituiert ist durch OH oder C
1-C
4-Alkoxy, für C
2-C
6-Alkenyl
oder Aryl-C
1-C
4-alkyl
steht,
R
2 steht für OH, -O-CO-R
5 ,
worin R
5 für C
1-C
8-Alkyl, C
3-C
7-Cycloalkyl, C
3-C
7-Cycloalkyl-C
1-C
4-alkyl,Aryl oder Aryl-C
1-C
4-alkyl steht, od er für -O-R
6 ,
worin R
6 der Rest einer α-Aminosäure ist, der an O über seine
Carbonylgruppe gebunden ist, oder für -CHR
7-COR
8 steht, worin R
7 für H, C
1-C
4-Alkyl, Hetero-C
1-C
4-alkyl, C
3-C
7-Cycloalkyl,
C
3-C
7-Cycloalkyl-C
1-C
4-alkyl, Aryl
oder Aryl-C
1-C
4-alkyl steht, und
R
8 steht für OH, C
1-C
4-Alkoxy oder NR
9R
10, worin jeweils R
9 und
R
10 unabhängig für H oder C
1-C
4-Alkyl stehen oder R
9 und
R
10 zusammen mit dem Stickstoffatom, an
das sie gebunden sind, eine Heteroarylgruppe bilden,
R
3 für
ein substituiertes Lactam, Piperidyl, linearen Aminoalkohol oder
cyclisches Carbamat steht,
R
4 für H oder
OR
19 steht, worin R
19 für C
1-C
6-Alkyl, Hydroxy-C
1-C
6-alkyl, C
1-C
4-Alkoxy-C
1-C
6-alkyl, Aryl-C
1-C
4-alkyl oder C
1-C
4-Alkoxycarbonyl-C
1-C
4-alkyl steht,
und
wo immer Aryl so wie es ist erscheint oder in den Bedeutungen Aryl-C
1-C
4-alkyl gemäß obiger
Definition, Phenyl oder Naphthyl ist, das optional substituiert
ist durch Halogen, OH, NR
11R
12,
COOH, CF
3, C
1-C
4-Alkoxy, C
1-C
4-Alkyl, Hydroxy-C
1-C
4-alkyl, Hydroxy-C
1-C
4-akoxy, C
1-C
4-Alkoxycarbonyl,
Cyano oder CONR
11R
12,
worin R
11 und R
12 unabhängig stehen
für Wasserstoff,
C
1-C
4-Alkyl, Phenyl,
Naphthyl, Phenyl-C
1-C
4-alkyl
oder Naphthyl-C
1-C
4-alkyl
stehen oder R
11 und R
12 zusammen
mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, Heteroaryl bilden
und wo immer Heteroaryl vorkommt, dieses dann für einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen Rest
steht, der optional mit einem Benzolring fusioniert ist, in freier
Form oder in Form eines Salzes.
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Die
Alkylgruppen oder Alkylreste können
verzweigt oder geradkettig sein. Die Cycloalkylgruppen oder Cycloalkylreste
sind vorzugsweise Cyclopentyl oder Cyclohexyl. Die Angabe Heteroalkyl
beinhaltet beispielsweise halogeniertes Alkyl, wie CF3-Polyhydroxy-C1-C4-alkyl, das bis
zu sechs Hydroxygruppen enthalten kann.
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Der
Phenyl- oder Naphthylrest in Aryl oder Aryl-C1-C4-alkyl kann bei Substitution bis zu drei
Substituenten gemäß obiger
Angabe enthalten, die bevorzugter ausgewählt sind aus C1-C4-Alkoxy, wie Me thoxy oder Ethoxy, Hydroxy-C1-C4-alkoxy, Hydroxy-C1-C4-alkyl und OH.
Ist der Phenylrest disubstituiert, dann befinden sich die beiden
Substituenten vorzugsweise in den Positionen meta und para. Aryl-C1-C4-alkyl ist vorzugsweise Benzyl,
Phenethyl oder Naphthyl-CH2- , wobei der
Phenyl- oder Naphthylrest optional wie oben angegeben substituiert
ist.
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Zu
Beispielen für
Heteroaryl gehören
Pyrrolyl, Imidazolyl, Furyl, Thienyl, Pyrrolidinyl, Piperidyl, Piperazinyl,
Morpholino, Pyridyl, Indolyl oder Chinolyl. Heteroaryl, wie es durch
R9 und R10 zusammen
mit dem Stickstoff gebildet wird, an den sie gebunden sind, kann
auch ein weiteres Heteroatom enthalten, wie O oder N, und ist vorzugsweise
Pyrrolidinyl, Piperidyl, Piperazinyl oder Morpholino. Im Heteroaryl-C1-C4-alkyl ist der Alkylrest vorzugsweise C1-Alkyl oder C2-Alkyl.
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Die
oben für
Aryl und Heteroaryl angegebenen Bedeutungen gelten auch für die Reste
der Formeln (a), (b), (c1) oder (c2), der später aufgeführten Formeln.
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Ist
R6 der Rest einer α-Aminosäure, dann kann es sich dabei
um den Rest einer natürlichen
oder nicht natürlichen α-Aminosäure handeln,
wie Ala, Leu, Ile, Val oder Pro, worin die terminale Aminogruppe
substituiert oder unsubstituiert sein kann, wie durch eine Aminoschutzgruppe.
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Ist
R
3 ein substituierter Lactamrest, dann handelt
es sich dabei vorzugsweise um einen 6-gliedrigen Ring, worin der Stickstoff
des Lactams substituiert sein und/oder einen weiteren Substituenten
am Ring enthalten kann, beispielsweise am gegenüber dem Stickstoffatom liegenden
Kohlenstoffatom. Vorzugsweise ist der Lactamrest disubstituiert.
Ein geeignetes Beispiel für
ein substituiertes Lactam als Rest R
3 ist
beispielsweise ein Rest der Formel (a)
worin
R
30 für C
1-C
8-Alkyl, C
3-C
7-Cycloalkyl,
Aryl, C
3-C
7-Cycloalkyl-C
1-C
4-alkyl, Aryl-C
1-C
4-alkyl, Heteroaryl
oder Heteroaryl-C
1-C
4-alkyl
steht,
R
31 für OH, C
1-C
4-Alkoxy, C
1-C
4-Alkyl, C
1-C
4-Alkoxycarbonyl-C
1-C
4-alkoxy, Hydroxy-C
1-C
5-alkoxy, C
1-C
4-Alkoxy-C
1-C
5-alkoxy, C
1-C
4-Alkoxycarbonyl-C
1-C
4-alkyl, Amino-C
1-C
4-alkoxy, HOOC-C
1-C
4-Alkoxy, HOOC-C
1-C
4-Alkyl, oder
NR
9aR
10a-C
1-C
5-Alkoxy steht,
worin jeweils R
9a und R
10a unabhängig eine
der für
R
9 und R
10 angegebenen
Bedeutungen haben kann.
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Ist
R
3 ein substituierter Piperidylrest, dann
kann der Stickstoff des Piperidyls substituiert sein und/oder einen
weiteren Substituenten am Ring enthalten, beispielsweise am dem
Stickstoff gegenüber
liegenden Kohlenstoffatom. Vorzugsweise ist der Piperidylrest disubstituiert.
Ein geeignetes Beispiel für
einen substituierten Piperidylrest ist beispielsweise ein Rest der
Formel (b)
worin
R
40 eine
der für
R
30 angegebenen Bedeutungen hat und
R
41 eine der für R
31 angegebenen
Bedeutungen hat oder für
-O-CO-C
1-C
8-Alkyl
steht.
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Ist
R
3 ein substituierter Aminoalkoholrest,
dann kann dessen Aminogruppe monosubstituiert sein, beispielsweise
durch einen Substituenten, wie Aryl-C
1-C
4-alkyl oder Aryl-C
1-C
4-alkylcarbonyl, und/oder einen weiteren
Substituenten an der Kette enthalten, beispielsweise am zur Alkoholgruppe
oder Aminogruppe benachbarten Kohlenstoffatom. Durch Cyclisierung
des substituierten Aminoalkoholrests ergibt sich ein entsprechend substituiertes
cyclisches Carbamat. Ein geeignetes Beispiel für einen substituierten Aminoalkohol
und das entsprechend substituierte cyclische Carbamat ist beispielsweise
ein Rest der Formel (c
1) oder (c
2)
worin
jeder der Substituenten
X und Y für
H steht oder X und Y zusammen die Gruppe
bilden,
jeder Substituent
R
50 unabhängig für H, C
1-C
8-Alkyl, C
3-C
7-Cycloalkyl, Aryl, C
3-C
7-Cycloalkyl-C
1-C
4-alkyl, Aryl-C
1-C
4-alkyl, Heteroaryl oder Heteroaryl-C
1-C
4-alkyl, C
1-C
4-Alkylcarbonyl,
Arylcarbonyl, Heteroarylcarbonyl, Aryl-C
1-C
4-alkylcarbonyl oder Heteroaryl-C
1-C
4-alkylcarbonyl
steht und
jeder Substituent R
51 unabhängig für H, C
1-C
4-Alkyl, Hydroxy-C
1-C
4-alkyl, Amino-C
1-C
4-alkyl, C
1-C
4-Alkoxy-C
1-C
4-alkyl, C
1-C
4-Alkoxycarbonyl-C
1-C
4-alkyl, worin C
1-C
4-Alkoxy optional substituiert ist durch
Amino, C
1-C
4-Alkylamsno
oder Di-(C
1-C
4-alkyl)-amino,
für HOOC-C
1-C
4-Alkyl oder R
23R
24N-CO-C
1-C
4-Alkyl steht, worin R
23 für H, C
1-C
4-Alkyl, Hydroxy-C
1-C
4-alkyl, Polyhydroxy-C
1-C
8-alkyl, Heteroaryl,
Heteroaryl-C
1-C
4-alkyl, Amino-C
1-C
4-alkyl, C
1-C
4-Alkylamino-C
1-C
4-alkyl, Di-(C
1-C
4-alkyl)amino-C
1-C
4-alkyl oder Aryl-C
1-C
4-alkyl steht, und
R
24 für
H, C
1-C
4-Alkyl oder
Hydroxy-C
1-C
4-alkyl steht,
wobei
wenigstens einer der Substituenten R
50 und
R
51 etwas anderes als H ist.
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Bevorzugte
Verbindungen der Formel I sind diejenigen, worin R3 für ein substituiertes
Lactam, einen substituierten linearen Aminoalkohol, ein substituiertes
cyclisches Carbamat, vorzugsweise ein substituiertes Lactam oder
ein substituiertes cyclisches Carbamat, steht, wie dies beispielsweise
oben beschrieben worden ist, und vorzugsweise ein Rest der Formeln
(a) oder (c1) oder (c2)
ist, worin X und Y für
-CO- stehen.
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In
den Verbindungen der Formel I sind die folgenden Bedeutungen einzeln
oder in irgendeiner Unterkombination bevorzugt:
- 1.
R1 ist H oder CH3 ,
vorzugsweise CH3,
- 2. R2 ist -O-CO-R5,
worin R5 vorzugsweise für C4-C8-Alkyl steht, insbesondere für -CH(CH3)-CH2-CH3, -CH(CH2-CH2-CH3)2,
-CH(CH2-CH3)2, -C(CH3)2-CH2-CH3 oder
-CH(CH2-CH3)-CH2-CH2-CH3.
- 3. a---b ist eine Doppelbindung,
- 4. α---β ist eine
Doppelbindung,
- 5. R4 ist H,
- 6. R3 ist ein Rest der Formel (a),
- 7. R30 in (a) ist Aryl-C1-C4-alkyl oder Heteroaryl-C1-C4-alkyl, vorzugsweise Benzyl- oder Naphthylmethyl,
worin der Phenyl- oder Naphthylring optional substituiert ist durch
OH, C1-C4-Alkoxy,
Hydroxy-C1-C4-alkoxy oder
Hydroxy-C1-C4-alkyl,
oder Morpholino, Pyridyl, Indolyl oder Chinolyl,
- 8. R31 in (a) ist OH, C1-C4-Alkoxy, Hydroxy-C1-C4-alkoxy, C1-C4-Alkoxycarbonyl-C1-C4-alkoxy oder HOOC-C1-C4-alkoxy,
- 9. R3 ist ein Rest der Formeln (c1) oder (c2), worin
X und Y zusammen für
-CO- stehen,
- 10. R50 in (c1)
oder (c2), worin X und Y zusammen für -CO- stehen,
ist Aryl-C1-C4-alkyl
oder Heteroaryl-C1-C4-alkyl,
vorzugsweise Benzyl- oder Naphthylmethyl, worin der Phenyl- oder
Naphthylring optional substituiert ist durch OH, C1-C4-Alkoxy, Hydroxy-C1-C4-alkoxy oder Hydroxy-C1-C4-alkyl,
- 11. R5 in (c1)
oder (c2), worin X und Y zusammen für -CO- stehen,
ist Hydroxy-C1-C4-alkyl,
Amino-C1-C4-alkyl, C1-C4-Alkoxy-C1-C4-alkyl, C1-C4-Alkoxycarbonyl-C1-C4-alkyl, HOOC-C1-C4-Alkyl oder R23R24N-CO-C1-C4-Alkyl.
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Die
Verbindungen der Formel I können
in freier Form oder in Form von Salzen vorkommen, beispielsweise
als Säureadditionssalze
mit beispielsweise organischen oder anorganischen Säuren, beispielsweise
als Hydrochloride, oder als Salze, wenn ein COOH vorhanden ist,
als Salze mit Basen, beispielsweise als Alkalisalze, wie Salze von
Natrium oder Kalium, oder als substituierte oder unsubstituierte
Ammoniumsalze.
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Selbstverständlich können die
Reste der Formeln (i), (a), (b), (c1) und
(c2) wenigstens ein asymmetrisches Kohlenstoffatom
enthalten, beispielsweise das Kohlenstoffatom, welches die Reste
R15 und R16, R31, R41 oder R51 trägt,
beispielsweise Reste der folgenden Formeln
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Ist
die Stereochemie irgendeines Teils einer erfindungsgemäßen Verbindung
nicht angegeben, dann ist es selbstverständlich, dass die vorliegende
Erfindung auch einzelne Enantiomere und deren Gemische umfasst. Ähnliche Überlegungen
gelten auch bezüglich
der Ausgangsmaterialien, welche asymmetrische Kohlenstoffatome der
oben erwähnten
Art enthalten. Existieren die erfindungsgemäßen Verbindungen in wie oben
erwähnter
isomerer Form, dann lassen sich die einzelnen Isomeren in herkömmlicher
Weise erhalten, beispielsweise durch Verwendung optisch aktiver
Ausgangsmaterialien oder durch Auftrennung der ursprünglich erhaltenen
Gemische, beispielsweise unter Anwendung herkömmlicher chromatographischer
Techniken.
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Zur
vorliegenden Erfindung gehört
auch ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel I
- a) zur Herstellung einer Verbindung der Formel
I, worin R3 für einen Rest der Formel (i)
steht, Unterwerfung von Mevinolin oder Compactin oder dem entsprechenden
Tetrahydromevinolin oder Tetrahydrocompactin, einer Ringöffnung,
beispielsweise durch Umsetzung mit einem entsprechenden Amin, wie
mit Arylamin, oder
- b) zur Herstellung einer Verbindung der Formel I, worin R3 für
einen Rest der Formel (c1) steht, worin
X und Y jeweils für
H stehen, Unterwerfung der Carbonylfunktion in R"3 in einer Verbindung
der Formel IV einer reduktiven Aminierung,
worin
R1, R2, R4, a---b und α---β sowie R1 wie
oben definiert sind und R"3 für
einen Rest der folgenden Formel (c1A) steht worin R51 wie
oben definiert ist, oder
- c) zur Herstellung einer Verbindung der Formel I, worin R3 ein Rest der Formel (c2)
ist, worin X und Y jeweils für
H stehen, Unterwerfung von Mevinolin oder Compactin, worin der Lactonring
in ein konjugiertes α,β-ungesättigtes
Lacton überführt worden
ist, einer 1,4-Addition, beispielsweise mit einem Amin, wie Veratrylamin,
und einer begleitenden Ringöffnung
mit einem Alkohol, wie Methanol, oder
- d) zur Herstellung einer Verbindung der Formel I, worin R3 ein Rest der Formel (c1)
oder (c2) ist, worin X und Y jeweils für -CO- stehen,
Unterwerfung einer Verbindung der Formel I, worin R3 für einen
Rest der Formel (c1) oder (c2)
steht, worin X und Y jeweils Wasserstoff ist, einer Cyclisierung,
oder
- e) zur Herstellung einer Verbindung der Formel I, worin R3 ein substituiertes Lactam ist, beispielsweise
ein Rest der Formel (a), Unterwerfung einer Verbindung der Formel
I, worin R3 ein Rest der Formel I ist, worin R13 für
OH steht, einer Oxidation zu einem Keton, und worin R16 für CONHR18 steht, einer reduktiven Aminierung unter
begleitendem Ringschluss, oder Umwandlung der freien OH Gruppe im
Rest R3 in einer Verbindung der Formel I,
worin R3 für einen Rest der Formel (i)
steht, worin R16 für CONHR18 steht,
in eine Abgangsgruppe, beispielsweise durch Mesylierung, und anschließende Unterwerfung
der erhaltenen Verbindung einer basischen Behandlung, oder
- f) zur Herstellung einer Verbindung der Formel I, worin R3 substituiertes Piperidyl ist, wie ein Rest
der Formel (b), Reduktion einer Verbindung der Formel I, worin R3 für
ein substituiertes Lactam steht, beispielsweise einen Rest der Formel
(a),
und erforderlichenfalls Entfernung der eventuell vorhandenen
Schutzgruppe und Umwandlung der erhaltenen Verbindung der Formel
I in die freie Form oder in die Form eines Salzes.
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Sind
OH Gruppen in den Ausgangsmaterialien vorhanden, die nicht an der
Reaktion teilnehmen sollen, dann können diese unter Anwendung
bekannter Methoden geschützt
werden. Schutzgruppen für
OH sind in der Technik bekannt, wobei ein Beispiel hierfür das tert.-Butyldimethylsilanyl
ist.
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Die
Verfahrensschritte (a) bis (f) können
in Analogie zu in der Technik bekannten Methoden oder entsprechend
der späteren
Beispiele durchgeführt
werden. Die Cyclisierung im Schritt (d) kann bequem in Anwesenheit
eines Cyclisierungsmittels, wie von Carbonyldiimidazol, durchgeführt werden.
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Die
Verbindungen der Formel IV können
hergestellt werden durch Öffnen
des am OH geschützten
Lactonrings unter Anwendung bekannter Verfahren, beispielsweise
durch Umsetzung mit einem Amin und anschließende Oxidation der erhaltenen
Hydroxygruppe zu einem Keton. Ist die Herstellung der Ausgangsmaterialien
nicht besonders beschrieben, dann sind die jeweiligen Verbindungen
entweder bekannt oder in Analogie zu bekannten Verfahren oder nach
der Beschreibung in WO 99 11 258 A herstellbar, beispielsweise ausgehend von
Mevinolin oder Compactin oder Tetrahydromevinolin oder Tetrahydrocompactin.
Das -O-CO-CH(CH3)-C2H5 von Mevinolin, Compactin oder Tetrahydromevinolin
oder Tetrahydrocompactin kann auch zu OH reduziert und dann zu einer
anderen Gruppe -O-CO-R5 verestert werden.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von Beispielen weiter erläutert. Die
darin verwendeten Abkürzungen
haben die folgenden Bedeutungen:
- Boc
- tert.-Butoxycarbonyl
- RT
- Raumtemperatur
- OMe
- Methoxy
- THF
- Tetrahydrofuran
- DMF
- Dimethylformamid
- DCC
- N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid
- Pro
- Prolin
- TBDMS
- tert.-Butyldimethylsilyl
- DMAP
- Dimethylaminopyridin
- CDI
- Carbonyldiimidazol
- TBME
- tert.-Butylmethylether
- CHX
- Cyclohexan
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Beispiel
1: (S)-2-Methylbuttersäure-(S)-(3R,7S,8aR)-8-{(S)-2-[(4R,6R)-3-(4-hydroxy-3-methoxybenzyl)-4-[(2-hydroxyethylcarbamoyl)methyl]-2-oxo-[1,3]oxazinan-6-yl]ethyl}-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydro-naphthalin-1-ylester
-
- a) Eine Lösung
von 40,4 g Mevinolin((S)-2-Methylbuttersäure-(1S,3R,7S,8S,8aR)-8-[2-((1R,3R)-4-hydroxy-6-oxo-tetrahydropyran-2yl)-ethyl]-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester) in 100 ml
CH2Cl2 wird zuerst
mit 24,4 g DMAP und dann langsam mit 15,0 g Ac2O
versetzt. Das Gemisch wird über
Nacht bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktion wird durch TLC mit TBME/CHX, 3:2, kontrolliert. Das
Reaktionsgemisch wird mit TBME verdünnt, der Reihe nach mit Wasser,
etwa 15%iger Citronensäure
und Kochsalzlösung
gewaschen, worauf über
Natriumsulfat getrocknet wird. Die organische Phase wird eingeengt,
und das Produkt wird durch Zugabe von Diisopropylether auskristallisiert.
Der Niederschlag wird abfiltriert, mit Diisopropylether gewaschen
und getrocknet, wodurch man das α,β-ungesättigte Lactonderivat(S)-2-Methylbuttersäure-(S)-(3R,7S,8aR)-7methyl-3-methyl-8-[(S)-2-((R)-6-oxo-3,6-dihydro-2H-pyran-2-yl}ethyl]-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester
erhält.
MS(FAB-MS):
387 (MH+).
- b) Man versetzt 15,5 g der Verbindung a) in 250 ml MeOH mit
14,4 g des 4-(tert-Butyldimethylsilanyloxy)-3-methoxybenzylamins
und rührt
das Gemisch über
Nacht. Die Reaktion wird durch TLC in TBME kontrolliert. Das Reaktionsgemisch
wird vollständig
verdampft, und das Rohprodukt wird durch Blitzchromatographie über Silicagel
(CHX → TBME → MeOH) abgetrennt,
wodurch man den gewünschten
Methylester-(S)-2-methylbuttersäure-(S)-(3R,7S,8aR)-8{(R)-(3R,5R)-5-[4-(tert.-butyldimethylsilanyl-oxy)3-methoxybenzylamino]-3-hydroxy-6-methylcarbamoylhexyl}-7-methyl-3-methyl-1,2,3,7,8,8a-hexa-hydronaphthalin-1-ylester
erhält.
MS,
(ESI): 686,5 (MH+).
- c) Eine Lösung
von 12,5 g der in b) erhaltenen Verbindung in 25 ml DMF wird mit
4,1 g CDI behandelt und während
etwa 5 h bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktion wird durch TLC in TBME/CHX, 3:2, kontrolliert. Das
Reaktionsgemisch wird mit TBME verdünnt, mit Wasser und dann mit
Kochsalzlösung
extrahiert, worauf die organische Phase über Natriumsulfat getrocknet
und eingedampft wird. Das Rohprodukt wird durch Chromatographie
mit RP-18, MeOH/H2O → MeOH, gereinigt. Nach einer
Rechromatographie über Silicagel,
TBME/CHX TBME, erhält man
das cyclische Carbamat (S)-2-Methylbuttersäure-(S)-(3R,7S,8aR)-8-((S)-2-{(4R,6R)-3-[4-(tert.-butyldimethylsilanyloxy)-3-methoxy-benzyl]-4-methylcarbamoylmethyl-2-oxo-[1,3]oxazinan-6-yl}ethyl)-7-methyl-3-methyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester
als Schaum.
MS (ESI): 712,5 (MH+).
- d) Eine Lösung
von 6,0 g der in c) erhaltenen Verbindung in 25 ml MeOH wird mit
insgesamt 5,5 g 2-Aminoethanol versetzt, worauf das Gemisch während etwa
40 h auf Rückflusstemperatur
erhitzt wird, bis die Umsetzung beendet ist (Kontrolle durch TLC
in feuchtem Ethylacetat). Das Reaktionsgemisch wird mit Ethylacetat
verdünnt,
mit Citronensäure
und Kochsalzlösung
extrahiert, über
Natriumsulfat getrocknet und dann eingedampft. Das erhaltene Rohprodukt
wird zur Reinigung wie oben beschrieben zuerst mit RP-18 und dann über Silicagel
chromatographiert, wodurch man das Titelprodukt als weißen Schaum
erhält.
MS
(ESI): 712,5 (MH+).
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Beispiel
2: (S)-2-Methylbuttersäure(S)-(3R,7S,8aR)-8-{(S)-2-[(4R,6R)-3-(4-hydroxy-3-methoxybenzyl)-4-methylcarbamoylmethyl-2-oxo-[1,3]oxazinan-6-yl]ethyl}-7-methyl-3-methyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester
-
Man
löst 3,6
g der gemäß Beispiel
1 c) erhaltenen Verbindung in 100 ml einer Lösung von etwa 30% Methylamin
in MeOH und rührt
das Ganze etwa 24 h. (TLC Kontrolle in feuchtem Ethylacetat). Das
Reaktionsgemisch wird eingedampft, und das erhaltene Rohprodukt
durch Chromatographie über
Silicagel (TMBE/CHX → Ethylacetat)
gereinigt. Die reinen Fraktionen werden vereinigt und eingedampft,
wodurch man die Titelverbindung als Schaum erhält.
MS (ESI): 597,4 (MH+)
[α]20 D=+234,7° (c=1 in
Methanol)
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Unter
Befolgung des gleichen Verfahrens, aber Verwendung des geeigneten
Ausgangsmaterials, wird auch das „Diastereoisomer erhalten,
worin der Carbamatring die folgende Konfiguration hat
-
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Unter
Befolgung des in den Beispielen 1 und 2 beschriebenen Verfahrens
können
die Verbindungen der Formel X hergestellt werden
worin R
50 und
R
51 wie in der folgenden Tabelle 1 definiert
sind. Tabelle
1
wird ebenfalls durch das
gleiche Verfahren hergestellt.
-
Durch
Befolgung des folgenden Verfahrens können die Verbindungen der Formel
X
1 hergestellt werden. Der am OH geschützte Lactonring
von Mevinolin oder Compactin kann auch einer Ringöffnung unterzogen
werden, beispielsweise durch Umsetzung mit einem Amin und anschließende Behandlung
des erhaltenen Hydroxyamins mit Carbonyldiimidazol unter Bildung
des Carbamats der folgenden Formel
worin R
50 und
R
51 wie in der folgenden Tabelle 2 definiert
sind. Tabelle
2
kann auch unter Befolgung
des gleichen Verfahrens hergestellt werden.
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Beispiel 27
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(S)-2-Methylbuttersäure-(S)-(3S,4aS,7S,5S,8S,8aS)-8-{(S)-2-[(4R,6R)-3-(4-hydroxy-3-methoxybenzyl)-4-[(2-hydroxyethylcarbamoyl)methyl]-2-oxo-[1,3]oxazinan-6-yl]ethyl}-3,7-dimethyldecahydronaphthalin-1-ylester
-
Unter
Befolgung des ersten Schritts des Verfahrens von Beispiel 28 (unter
Bildung von trans-Tetrahydromevinolin)
und anschließend
des Verfahrens (Stufen a) bis d)) gemäß Beschreibung im Beispiel
1, wird die Verbindung der folgenden Formel hergestellt.
MS
(ESI): 629 [M–H].
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-
Beispiel
28 – Vergleich: (S)-2-Methylbuttersäure-(S)-(3S,4aS,7S,8S,8aS)-8-[(3R,5R)-6-(3,4-dimethoxybenzylcarbamoyl)-3,5-dihydroxyhexyl]-3,7dimethyldecahydronaphthalin-1-ylester
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- a) Eine Lösung
von 40 g (0,098 mol) Mevinolin in 3 l Ethylacetat wird mit 10 g
Pt/Al2O3 versetzt
und das erhaltene Gemisch wird unter einer H2 Atmosphäre bei einem
Druck von 2,6 bar während
16 h hydriert. Das Gemisch wird filtriert und durch Eindampfung
vom Lösemittel
befreit. Der Rückstand
wird zur Reinigung einer Chromatographie mit Silicagel unter Verwendung
von Ethylacetat:Cyclohexan 8:2 als Lösemittel unterzogen. Dabei
wird zuerst das nicht gewünschte
cis-Isomer und dann ein Nebenprodukt mit einer Doppelbindung eluiert.
Schließlich
wird das gewünschte
trans-Isomer eluiert. Durch mehrere Kristallisationen gelangt man
schließlich
zum gewünschten trans-Tetrahydromevinolin-((S)-2-methyl-buttersäure-(S)-(3S,4aS,7S,5S,8S,8aS)-8-[2-((2R,4R)-4-hydroxy-6-oxotetrahydropyran-2yl)-ethyl]-3-methyl-7-methyldecahydronaphthalin-1-ylester).
- b) Eine Lösung
von 2 g (5,0 mmol) des im Schritt a) erhaltenen trans-Tetrahydromevinolins
in 12 ml Ethanol wird mit 3,7 ml (25,0 mmol) 3,4-Dimethoxybenzylamin
versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 20 h bei RT gerührt, worauf
das Ganze mit 300 ml Diethylether verdünnt und dann mit 100 ml Wasser
gewaschen wird. Der organische Extrakt wird mit MgSO4 getrocknet
und eingedampft. Der Rückstand
wird durch Chromatographie über
Silicagel unter Verwendung von Ethylacetat als Eluiermittel gereinigt,
wodurch sich die Titelverbindung ergibt.
MS (ESI): 598 (M+Na),
574 (M–H).
-
Die
Verbindung des folgenden Beispiels 29 wird erhalten durch Silylierung
von Mevinolin unter Befolgung des Schritts b) des Verfahrens von
Beispiel 28, Umsetzung mit Ethylisocyanat und Desilylierung unter Anwendung
herkömmlicher
Methoden. Die Verbindung des Beispiels 30 wird erhalten durch Umsetzung
von Mevinolin mit Ethyldiazoacetat und Rhodiumacetat unter anschließender Befolgung
des Schritts b) des Verfahrens des Vergleichsbeispiels 28.
-
-
Die
Verbindung des Beispiels 31 wird hergestellt durch Befolgung der
Schritte a) und b) des Verfahrens des Beispiels 1 und Desilylierung
der durch den Schritt b) erhaltenen Verbindung. Die Verbindungen
der Beispiele 32 und 33 werden erhalten durch Umsetzung der geeigneten
Ausgangsmaterialien entsprechend dem Schritt a) und einer abgewandelten
Version des Schritts b) (in Abwesenheit von Methanol):
-
-
Beispiel
34: (S)-2-Methylbuttersäure-(1S,3R,7S,8S,8aR)-8-{2-[(2S,4R)-4-hydroxy-1-(5-hydroxymethyl-6-methoxynaphthalin-2-ylmethyl)-6-oxopiperdin-2-yl]ethyl}-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester
-
- a) Eine Lösung
von 22 g (37 mmol) an silyliertem Mevinolin (erhalten durch übliche Silylierung
von Mevinolin in der Position 4) ((S)-2-Methylbuttersäure-(3R,7S,8S,8aR)-8-{2-[(2R,4R)-4-(tert.-butyldimethylsilanyloxy)-6-oxotetrahydropyran-2-yl]ethyl}-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester)
in 65 ml THF wird bei RT mit 18 g (56 mmol) C-[5-(tert.-Butyldimethylsilanyloxymethyl)-6-methoxynaphthalin-2yl]methylamin
(hergestellt aus 2-Brom-6-methoxynaphthalin) versetzt. Nach 18 h
wird das Reaktionsgemisch mit 250 ml Methyl-t-butylether versetzt
und der Reihe nach gewaschen mit 10%iger wässriger Citronensäure, gesättigtem
wässrigem
Natriumbicarbonat und Kochsalzlösung.
Die organische Phase wird über
Natriumsulfat getrocknet und das Lösemittel verdampft. Das Rohprodukt
wird durch Chromatographie mit Silicagel (Hexan:Ethylactat, 4:1
bis 3:2) gereinigt, wodurch man den Hydroxyamid-2-methylbuttersäure-8-(5-(tert.-butyldimethylsilanyloxy)-6-{[-5-terf.-butyldimethylsilanyloxymethyl)-6-methoxynaphthalin-2-ylmethyl]carbamoyl}-3-hydroxyhexyl)-3,7-dimethyl-1,2,3,
7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester als weißen Schaum erhält.
MS
(ESI, –Q1
MS): 894,6; 884,3; 848,5
- b) Eine Lösung
von 4,3 g (5,0 mmol) der nach obigem Beispiel 34a) erhaltenen Verbindung
und von 1,4 ml (10 mmol) Triethylamin wird unter Kühlung (0°C) und Rührung mit
0,51 ml (6,6 mmol) Methansulfonylchlorid versetzt. Nach 30 min werden
6,5 ml (13 mmol) einer 2 molaren Lösung von Natriumbis(trimethylsilyl)amid in
THF zugegeben. Das Gemisch wird 1 h bei 0°C gerührt, worauf das Reaktionsgemisch
mit 10%iger wässriger
Citronensäure
abgeschreckt und mit Methyl-t-butylether
verdünnt
wird. Die Phasen werden aufgetrennt, und die wässrige Phase wird zweimal mit
Methyl-t-butylether extrahiert. Die organischen Phasen werden vereinigt,
der Reihe nach mit gesättigter
wässriger
Natriumbicarbonatlösung
und mit Kochsalzlösung
gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet und durch Verdampfung vom Lösemittel
befreit. Das Rohprodukt wird durch Chromatographie über Silicagel
(Hexan:Ethylacetat, 95:5 bis 4:1) gereinigt, wodurch man das Lactam 2-Methylbuttersäure-8-(2-{4-(tert.-butyldimethylsilanyloxy)-1-[5-(terf.-butyldimethylsilanyloxymethyl)-6-methoxynaphthalin-2-ylmethyl]-6-oxopiperidin-2-yl}ethyl)-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1 ylester
als weißen
Schaum erhält.
MS
(ESI, +Q1 MS): 832,6; 598,4
- c) Eine Lösung
von 106 mg (0,13 mmol) der gemäß obigem
Beispiel 34b) erhaltenen Verbindung in 2 ml THF wird unter Rührung bei
Raumtemperatur mit 606 μl
(0,62 mmol) einer 1 normalen wässrigen
HCl Lösung
versetzt. Nach 18 h wird die Reaktion mit gesättigtem wässrigen Natriumbicarbonat gestoppt
und mit Methyl-t-butylether verdünnt.
Die Phasen werden aufgetrennt, und die wässrige Phase wird zweimal mit Methyl-t-butylether
extrahiert. Die vereinigten organischen Phasen werden mit Kochsalzlösung gewaschen, über Natriumsulfat
getrocknet und durch Verdampfung vom Lösemittel befreit. Das Rohprodukt
wird durch Chromatographie über
Silicagel (Hexan:Ethylacetat, 1:1 bis 1:4) gereinigt, wodurch man
die reine Titelverbindung als weißen Schaum erhält.
MS
(ESI, –Q1
MS): 648,4; 602,5; [α]20 D = +119,3° (c = 1 in
Methanol) Smp. ~145°C.
-
Die
Verbindungen der folgenden Formel X
2 worin R
30 und
R
31 die in der Tabelle 3 angegebenen Bedeutungen
haben, werden in Analogie zu dem im obigen Beispiel 34 beschriebenen
Verfahren hergestellt.
-
-
-
Die
Synthese der Verbindungen der Beispiele 61 bis 64 umfasst
zusätzlich
auch eine Behandlung mit Ethyldiazoacetat und Rhodiumacetat, gefolgt
von einer Reduktion der Verbindungen der Beispiele 62 und
63 .
-
Unter
Befolgung des Verfahrens von Beispiel 34, aber Verwendung des entsprechenden
Tetrahydromevinolinderivats und von 3,4-Dimethoxybenzylamin als
Ausgangsmaterial, wird die folgende Verbindung hergestellt:
-
-
Die
Verbindungen der Beispiele 66 und 67 können aus Mevinolin erhalten
werden durch Esterspaltung von Mevinolin und Oxidation der neu gebildeten
Hydroxyposition zur Oxoverbindung. Sodann wird der benachbarte Hydroxysubstituent
durch Bildung des Silylenolats und Behandlung mit meta-Chlorperbenzoesäure eingeführt. Eine
selektive Alkylierung der neu gebildeten Hydroxyposition wird erreicht
durch Behandlung mit einem Meerwein-Salz. Die Estergruppe wird über das
Anhydrid eingeführt.
Anschließend
wird das im Beispiel 34 beschriebene Verfahren befolgt.
-
-
Beispiel 68:
-
(S)-2-Methylbuttersäure-(1S,3R,7S,8S,8aR)-8-[2-((R)-1-benzyl-4-methyl-6-oxopiperidin-2-yl)-ethyl]-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester
-
Mevinolin
wird mit Essigsäureanhydrid
behandelt, wodurch sich das α,β-ungesättigte Lacton
ergibt. Dieses wird dann mit einem Komplex aus Kupfer(I)-bromid
und Dimethylsulfid und mit Methyllithium behandelt, um eine Konjugataddition
zu bewirken. Die methylierte Lactonverbindung wird mit Methanol
und Diazabicycloundecan behandelt, wodurch man zum ringgeöffneten
methylierten Hydroxyester gelangt. Die Hydroxygruppe dieses Esters
wird dann mit einem Komplex aus Schwefeltrioxid und Pyridin oxidiert,
wodurch sich das entsprechende Keton ergibt. Das Keton wird einer
reduktiven Aminierung (gemäß Beschreibung
des Beispiels 76b) unterzogen, wodurch man die Titelverbindung erhält.
MS(EI):
491 (M)
-
Unter
Befolgung des Verfahrens von Beispiel 68, aber Verwendung geeigneter
Ausgangsmaterialien, lassen sich die folgenden Verbindungen der
Formel X
3 herstellen
worin R
1 und
Y–Z wie
in der folgenden Tabelle 4 definiert sind:
-
-
Beispiel 71:
-
(S)-2-Methylbuttersäure-(1S,3R,7S,8S,8aR)-8-{2-[(2S,4S)-1-(3,4-dimethoxybenzyl)-4-hydroxy-6-oxopiperidin-2-yl]ethyl}-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester.
-
- a) Eine Lösung
von 600 mg (1,1 mmol) 2-Methylbuttersäure-8{2-[1-(3,4-dimethoxybenzyl)-4-hydroxy-6-oxopiperidin-2-yl]ethyl}-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester
in 15 ml THF wird unter Rührung
bei RT mit 2 ml einer Lösung
von 65% RedAl® in
Toluol versetzt. Nach 3 h Umsetzung wird die Reaktion durch Zugabe
von 1 ml Methanol gestoppt. Die organische Phase wird zweimal mit
15 ml 2 normaler HCl extrahiert. Die wässrigen Phasen werden vereinigt
mit 1N NaOH, auf pH 12 gebracht und dreimal mit Ethylacetat extrahiert.
Die organischen Phasen werden vereinigt, über Natriumsulfat getrocknet
und durch Verdampfung vom Lösemittel
befreit. Der Rückstand
wird durch Chromatographie mittels Silicagel (t-Butylmethylether:Methanol, 9:1) gereinigt, wodurch
sich reines 1-(3,4-Dimethoxybenzyl)-2-[2-(8-hydroxy-2,6-dimethyl-1,2,6,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-yl)ethyl]-piperidin-4-ol
als weißer
Schaum ergibt.
MS (ESI) 456 (M+H)
- b) Die obige Verbindung wird mit Diethylessigsäureanhydrid
in Gegenwart katalytischer Mengen von 4-Dimethylaminopyridin in
Dichlormethan bei RT während
16 h behandelt, wodurch sich eine diacylierte Verbindung ergibt.
Die unerwünschte
Acylgruppe am Lactonrest wird durch Umesterung mit Methanol bei
55°C während 5
h gespalten, wodurch man die Titelverbindung erhält – siehe Formel in der folgenden
Tabelle 5.
MS (ESI): 554 (M+H).
-
Unter
Befolgung des Verfahrens von Beispiel 71, aber Verwendung geeigneter
Ausgangsmaterialien, lassen sich auch die Verbindungen der folgenden
Formel X
4 herstellen
worin R
1 bis
R
3 und Y–Z wie in der folgenden Tabelle
5 definiert sind:
-
-
Die
Verbindung von Beispiel 73 kann aus einer Verbindung von Beispiel
71, ausgehend von einer Verbindung von Beispiel 47, erhalten werden.
Die Verbindung von Beispiel 74 kann erhalten werden aus einer Verbindung
von Beispiel 72, ausgehend vom Diastereoisomer des Beispiels 50.
-
Beispiel 76:
-
(S)-2-Methylbuttersäure-(1S,3R,7S,8S,8aR)-8-[(3R,5R)-3-(3,4-dimethoxybenzylamino)-5-hydroxy-6-methylcarbamoylhexyl]-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester
-
- a) Eine Lösung
von 900 mg (1,65 mmol) 2-Methylbuttersäure-8-[5-(tert.-butyldimethylsilanyloxy)-6-methylcarbamoyl-3-oxohexyl]-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1ylester
in 5 ml THF wird mit 700 mg (11,7 mmol) Essigsäure und 1,0 g (3,2 mmol) Tetrabutylammoniumfluoridtrihydrad
versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 3 h bei RT gerührt. Hierauf
wird es mit 30 ml Ethylacetat verdünnt und der Reihe nach mit
einer gesättigten
wässrigen
Natriumbicarbonatlösung
und mit Wasser gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat
getrocknet und das Lösemittel
verdampft. Der Rückstand
wird aus Diethylether umkristallisiert, wodurch sich der als Produkt
gewünschte
2-Methylbuttersäure-8-(5-hydroxy-6-methylcarbamoyl-3-oxohexyl)-3,7-dimethyl-1,2,3,7,8,8a-hexahydronaphthalin-1-ylester
in Form weißer
Kristalle ergibt. MS (FAB) 440 (M+Li)
- b) Eine Lösung
von 300 mg (0,69 mmol) der Verbindung der Formel 76a) in 2 ml Dichlorethan
wird mit 200 mg (1,2 mmol) Veratrylamin, 244 mg (1,15 mmol) Natriumtriacetoxyborhydrid
und 60 mg (1,0 mmol) Essigsäure
versetzt. Das Reaktionsgemisch wird über Nacht bei RT gerührt. Sodann
wird es mit 20 ml Ethylacetat verdünnt und der Reihe nach mit
einer gesättigten
wässrigen
Natriumbicarbonatlösung,
Wasser und Kochsalzlösung
gewaschen. Die organische Phase wird über Natriumsulfat getrocknet
und das Lösemittel verdampft.
Der Rückstand
wird durch Chromatographie mittels Silicagel (tert.-Butylmethylether:Methanol:NH4OHaq, 90:9:1) gereinigt,
wodurch man die Titelverbindung als weißen Schaum erhält.
MS
(ESI): 585 (M+H).
-
Durch
Befolgung des Verfahrens von Beispiel 76, aber unter Verwendung
der geeigneten Ausgangsmaterialien, werden die Verbindungen der
folgenden Formel X
5 hergestellt
worin R
1 und
R
2 wie in der Tabelle 6 definiert sind.
-
-
Die
Verbindungen der Formel I zeigen in freier Form oder in Form eines
pharmazeutisch annehmbaren Salzes wertvolle pharmakologische Eigenschaften.
Sie hemmen beispielsweise die Wirksamkeit von Wechselwirkungen zwischen
LFA-1/ICAM-1 oder ICAM-3 oder eine Entzündung, wie sich beispielsweise
in in vitro und in vivo Versuchen gezeigt hat, und sind daher für therapeutische
Zwecke angezeigt.
-
A. In vitro Versuche:
-
- i) Von Zellen befreiter Assay
Bei diesem
Assay wird die Bindung von löslichem
humanen ICAM-1 an immobilisiertes humanes LFA-1 gemessen. Hierzu
wird LFA-1 von JY Zellen, nämlich
einer humanen lymphoblastoiden B Zelllinie, durch Immunaffinitätschromatographie
nach der Beschreibung von Dustin et al. (J. Immunol. 148, 2654 bis
2663, 1992) gereinigt. Das ICAM-1 CK Fusionsprotein
der Maus (ICAM-1) wird unter Verwendung des Baculovirussystems gemäß der Beschreibung
von Weitz-Schmidt et al. (Anal. Biochem. 238, 184 bis 190, 1996)
hergestellt.
Gereinigtes LFA-1 wird in einer mit Phosphat gepufferten
Kochsalzlösung
(PBS), die 2 mM MgCl2 enthält, und
einen pH Wert von 7,4 hat, auf 1:20 verdünnt und bei 37°C für 3 h auf
Mikrotiterplat ten (Nunc) aufgetragen. Die Platten werden mit 1%igem
mit Wärme
behandelten BSA in PBS während
2 h bei 37°C
blockiert und dann unter Verwendung von PBS, 2 mM MgCl2,
1% fötales
Kälberserum,
pH 7,4 (Assaypuffer) einem Waschschritt unterzogen. Die in einer
Konzentration von 10 mM in DMSO gelösten Verbindungen werden im
Assaypuffer verdünnt
und auf die Platten gegeben. Sodann gibt man biotinyliertes rekombinantes ICAM-1
im Assaypuffer (6 μg/ml)
zu und lässt
das Ganze bei 37°C
während
1 h binden. Nach dieser Inkubation werden die Löcher der Platten mit Assaypuffer
gewaschen. Hierauf wird Streptavidinperoxidase, die in Assaypuffer
auf 1:5000 verdünnt
worden ist, zugegeben und das Ganze 45 min lang bei 37°C inkubiert. Hierauf
werden die Platten mit Assaypuffer gewaschen und die jeweiligen
Löcher
mit einer Substratlösung von
2.2'-Azinobis(3-ethylbenzothiazolin-6-sulfonsäure)diammoniumsalz
versetzt. Nach 20 min wird die Reaktion gestoppt und die Bindung
von ICAM-1 durch Messung der optischen Dichte bei 405 nm in einem
Mikrotiterplattenablesegerät
bestimmt. Bei diesem Assay zeigen die Verbindungen der Formel I
eine Adhäsion
von LFA-1 an ICAM-1 mit einem IC50 Wert
von ≤ 30 μM, vorzugsweise
von 0,05 bis 30 μm.
- ii) Humane gemischte Lymphozytenreaktion (MLR)
Periphere
mononukleäre
Blutzellen (PBMC) werden aus humanen Buffyschichten isoliert. Bei
jedem Versuch werden PBMC von drei unterschiedlichen Spendern (A,
B und C) in drei einzelnen Zweiwegreaktionen (A-B, A-C, B-C) angesetzt.
Die Zellen werden sechs Tage zusammen gezüchtet, worauf die Proliferation durch
Pulsierung der Zellen mit 3H-Thymidin bestimmt
wird. Hierauf wird die Konzentration der Verbindungen der Formel
I berechnet, die eine 50%ige Hemmung der Zellproliferation (IC50 Wert) ergibt. Bei diesem Assay hemmen
die Verbindungen der Formel I die MLR mit einem IC50 Wert
im Bereich von 0,2 bis 4 μM.
-
B. In vivo Versuche:
-
- i) Durch Thioglycolat an der Maus eingeleitete
Peritonitis
Man injiziert Thioglycolat intraperitoneal einer
Maus und verabreicht dieser unmittelbar darauf subkutan die zu prüfende Verbindung.
Nach 4 h tötet
man die Maus, nimmt eine Peritonealkavitätslavage vor, und bestimmt
die Gesamtzahl der Neutrophilen in der Lavageflüssigkeit.
Bei diesem Assay
hemmen die Verbindungen der Formel I die durch Thioglycolat induzierte
Neutrophilenmigration bei subkutaner Verabreichung in einer Dosis
von 0,001 bis 50 μg/kg.
- ii) Allergische Kontaktdermatitis (ACD)
Gruppen von mit
Oxazolon sensitisierten Mäusen
werden mit 10 μl
0,2%igem oder 2,0%igem Oxazolon an der Innenfläche der rechten Ohren behandelt,
um eine ACD hervorzurufen. Die niedrige Konzentration an Oxazolon
wird dabei zur Prüfung
von Verbindungen auf ihre systemische Wirksamkeit verwendet, während die
hohe Konzentration zur topischen Prüfung angewandt wird. Die nicht
behandelten linken Ohren der Mäuse
dienen dabei als normale Kontrollen, wobei die Dermatitis anhand
der individuellen Unterschiede des Gewichts der Ohrmuschel beurteilt
wird, welches als Maßzahl
für die
Zunahme der durch die Anschwellung nach 24 h nach der Behandlung
genommen wird. Die Dermatitis wird bei den zu prüfenden Gruppen und den als
Vergleich dienenden Kontrollen ermittelt. Die zu prüfenden Kontrollen
werden mit den zu prüfenden
Verbindungen entweder oral (zweimal, 2 h und unmittelbar vor der
Behandlung) oder subkutan (unmittelbar vor der Behandlung) oder
topisch (30 min nach der Behandlung an der Stelle der Hervorrufung einer
ACD) behandelt. Die Kontrollen werden in ähnlicher Weise behandelt, aber
nur mit Trägermitteln.
Zur oralen und subkutanen Verabreichung werden die Verbindungen
in einer Emulsion aus Öl
und Wasser verabreicht, während
die Verbindungen zur topischen Verabreichung in einem Gemisch aus
Ethanol, Aceton und Dimethylacetamid zubereitet werden. Die Daten
der zu prüfenden
Gruppen und der mit Träger
behandelten Kontrollgruppen werden statistisch analysiert durch
ANOVA, gefolgt vom T-Test nach Dunnet (normale Verteilung oder Daten)
oder durch den H- und U-Test. Bei peroraler Verabreichung einer
Dosis von 0,1 bis 10 mg/kg ergeben die Verbindungen der Formel I
eine Hemmung der Elizitationsphase einer allergischen Kontaktdermatitis.
- iii) Transplantation: Heterotopes Allotransplantat des Herzens
einer Maus Es wird eine Stammkombination verwendet von BALB/c → C3H (H–2d → H–2k), die
MHC und Nicht-MHC Mismatch umfasst. Weibliche Tiere werden unter
Verwendung von inhalierbarem Isofluoran anästhesiert. Nach einer Heparinisierung
der Spender BALB/c Maus durch die abdominale Vena cava inferior
unter gleichzeitigem Ausbluten lassen über die Aorta, worauf der Brustkorb
geöffnet
und das Herz rasch gekühlt
wird. Die Aorta wird ligatiert und distal zum ersten Zweig aufgeteilt,
während
der brachüozephale
Rumpf an der ersten Bifurkation unterteilt wird. Die linke Pulmonararterie
wird ligiert und unterteilt, und die rechte Seite wird offen belassen.
Alle anderen Gefäße werden
frei dissektiert, ligiert und unterteilt, und das Spenderherz wird
entfernt und in geeiste Kochsalzlösung gegeben.
-
Der
C3H Empfänger
wird vorbereitet durch Dissektion und Kreuzklemmung der infrarenalen
abdominalen Aorta und Vena cava. Das Transplantat wird durch eine
Ende-an-Seite Anastomose unter Verwendung eines 11/0 Monofilamentnahtmaterials
zwischen den brachüozephalen
Stamm des Spenders und die Aorta des Empfängers und die rechte Pulmonararterie
des Spenders an die Vena cava des Empfängers implantiert. Sodann entfernt
man die Klemmen, befestigt das Transplantat am Abdomen, wäscht den
Inhalt des Abdomens mit warmer Kochsalzlösung, verschließt das Tier
und lässt
es sich unter einer Wärmelampe
erholen. Das Überleben
des Transplantats wird durch tägliche
Palpation des schlagenden Herzens des Spenders durch die Abdominalwand überwacht.
Eine Abstoßung
wird als vollständig
angesehen, wenn das Herz zu schlagen aufhört. Verbesserungen der Funktion
des Transplantats ergeben sich bei Tieren, die mit einer Verbindung
der Formel I bei oraler Verabreichung in einer Tagesdosis von 30
mg/kg erreicht werden. Eine signifikante Verbesserung lässt sich
erzielen durch Verabreichung der Verbindung der Formel I zusammen
mit einem immunsuppressiven Mittel, wie Cyclosporin A, in einer
Tagesdosis von 10 mg/kg.
-
Aus
obigen Versuchen ergibt sich, dass sich die Verbindungen der Formel
I zur Behandlung und/oder Prävention
von Krankheiten oder Störungen
eignen, die durch Wechselwirkungen von LFA-1 mit ICAM-1 oder mit
ICAM-3 mediiert werden, wie einer Ischämie/Reperfusion, wie durch
Myokardinfarkt, Schlaganfall, Darmischämie, Nierenversagen oder hämorrhagischem
Schock, akute oder chronische Organabstoßung, Gewebeallotransplantate
oder Gewebexenotransplantate, beispielsweise von Herz, Lunge, Kombinationen
aus Herz und Lunge, Niere, Leber, Darm, Knochenmark oder Pankreasinseln,
Infektionskrankheiten, wie septischem Schock, Atmungsstresssyndrom
beim Erwachsenen oder trauma tischer Schock. Die Verbindungen der Formel
I eignen sich auch zur Behandlung und/oder Prävention akuter oder chronischer
inflammatorischer Erkrankungen oder Störungen oder von Autoimmunkrankheiten,
wie rheumatoide Arthritis, systemischer Lupus erythematodes, Hashimoto-Thyroiditis,
multiple Solerose, Myasthenia gravis, Diabetes Typ I und Uveitis,
kutane Manifestationen immunologisch mediierter Erkrankungen, inflammatorische
und hyperproliferative Erkrankungen der Haut (wie Psoriasis, atopische
Dermatitis, Alopecia aerata, allergische Kontaktdermatitis, reizende Kontaktdermatitis
und weitere ekzematische Hautkrankheiten, seborrhoeische Dermatitis,
Lichen planus, Pemphigus, bullöses
Pemphigoid, Epidermolysis bullosa, Urticaria, Angioödem, Vaskulitis,
Erythema multiforma, kutane Eosinophilie, Lupus erythematodes, Akne,
Granuloma anulare, Pyoderma gangraenosum, Sonnenbrand oder toxische
epidermale Nekrolyse), inflammatorische Darmkrankheit, ophthalmische
inflammatorische Krankheiten oder immunmediierte Zustände des
Auges, wie Autoimmunkrankheiten, beispielsweise Keratoplastie und
chronische Keratitis, allergische Zustände, wie Conjunctivitis vernalis,
inflammatorische Zustände
und Corneatransplantate. Die Verbindungen der Formel I sind daher
als immunsuppressive Mittel brauchbar.
-
Die
für die
obigen Anwendungen erforderlichen Dosierungen sind natürlich abhängig von
der Art der Verabreichung, dem zu behandelnden besonderen Zustand
und der gewünschten
Wirkung. Im Allgemeinen sollten sich zufrieden stellende Ergebnisse
erhalten lassen durch systematische Tagesdosen von etwa 0,1 bis etwa
10 mg/kg Körpergewicht.
Eine für
größere Säugetiere
indizierte Tagesdosis liegt im Bereich von etwa 0,5 mg bis etwa
80 mg, zweckmäßigerweise
verabreicht beispielsweise in unterteilten Dosen von bis zu viermal täglich oder
in Redardform.
-
Für topische
Anwendungen lassen sich zufrieden stellende Ergebnisse erzielen
durch eine lokale Verabreichung der Wirksubstanz in einer Konzentration
von 1 bis 3% mehrmals täglich,
beispielsweise zwei- bis fünfmal
täglich.
-
Die
Verbindungen der Formel I können
systemisch oder topisch nach irgendeinem herkömmlichen Weg verabfolgt werden,
insbesondere enteral, beispielsweise oral, wie in Form von Tabletten
oder Kapseln, topisch, wie in Form von Lotionen, Gelen, Salben oder
Cremes, oder in einer nasalen Form oder in Form eines Suppositoriums.
Eine perkutane Verabreichung mittels Pflastern oder sonstigen Spendersystemen
ist ebenfalls ein möglicher
Weg zur Verhinderung oder Behandlung der obigen Krankheiten.
-
Pharmazeutische
Zusammensetzungen, die eine Verbindung der Formel I in Assoziation
mit wenigstens einem pharmazeutisch annehmbaren Träger oder
Verdünnungsmittel
enthalten, können
herkömmlicherweise
hergestellt werden durch Vermischung mit einem pharmazeutisch annehmbaren
Träger
oder Verdünnungsmittel.
Geeignete Einheitsdosierungsformen enthalten beispielsweise etwa
0,1 mg bis etwa 40 mg Wirkstoff.
-
Eine
topische Verabreichung ist beispielsweise eine Anwendung auf der
Haut. Eine weitere topische Verabreichung ist eine entsprechende
Behandlung des Auges.
-
Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
in freier Form oder in Form eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes
verabfolgt werden, wie dies beispielsweise oben angegeben worden
ist. Solche Salze lassen sich in herkömmlicher Weise herstellen und
weisen größenordnungsmäßig die
gleiche Wirksamkeit auf, wie die freien Verbindungen.
-
Entsprechend
der obigen Ausführungen
umfasst die vorliegende Erfindung daher die folgenden Gegenstände.
- 1.1 Ein Verfahren zur Verhinderung oder Behandlung
von Störungen
oder Erkrankungen, die durch Wechselwirkungen zwischen LFA-1 und
ICAM-1 mediiert werden, wie dies beispielsweise oben angegeben ist, bei
einem Patienten, der einer solchen Behandlung bedarf, durch Verabreichung
einer wirksamen Menge einer Verbindung der Formel I oder eines pharmazeutisch
annehmbaren Salzes hiervon an den jeweiligen Patienten.
- 1.2 Ein Verfahren zur Verhinderung oder Behandlung akuter oder
chronischer inflammatorischer Krankheiten oder Störungen oder
von Autoimmunkrankheiten, wie sie beispielsweise oben ebenfalls
angegeben sind, bei einem Patienten, der einer solchen Behandlung
bedarf, durch Verabreichung einer wirksamen Menge einer Verbindung
der Formel I oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes hiervon
an den jeweiligen Patienten.
- 2. Eine Verbindung der Formel I in freier Form oder in Form
eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes zur Verwendung als Pharmazeutikum,
beispielsweise bei irgendeinem der oben unter 1.1 und 1.2 angegebenen
Verfahren.
- 3. Eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Verwendung bei irgendeinem
der oben unter 1.1 und 1.2 angegebenen Verfahren, enthaltend eine
Verbindung der Formel I in freier Form oder in Form eines pharmazeutisch
annehmbaren Salzes in Assoziation mit einem pharmazeutisch annehmbaren
Verdünnungsmittel
oder Träger
hierfür.
- 4. Eine Verbindung der Formel I oder ein pharmazeutisch annehmbares
Salz hiervon zur Verwendung bei der Herstellung einer pharmazeutischen
Zusammensetzung für
die Anwendung bei einem der oben unter 1.1 und 1.2 angegebenen Verfahren.
Die
Verbindungen der Formel I können
als einziger Wirkstoff oder in Verbindung mit, beispielsweise einem Hilfsstoff
dafür,
anderen Wirkstoffen in immunmodulierenden Regimen oder sonstigen
antiinflammatorischen Mitteln zur Behandlung oder Prävention
akuter oder chronischer Abstoßungen
von Allotransplantaten oder Xenotransplantaten oder von inflammatorischen
oder autoimmunen Störungen
verwendet werden. So können
die Verbindungen der Formel I beispielsweise verwendet werden in
Kombination mit Cyclosporinen, Rapamycinen oder Ascomycinen oder
immunsuppressiven Analogen hiervon, wie Cyclosporin A, Cyclosporin
G, FK-506, ABT-281, ASM 981, Rapamycin, 40-O-(2-Hydroxy)ethylrapamycin und dergleichen, Corticosteroiden,
Cyclophosphamid, Azathiopren, Methotrexat, FTY 720, Leflunomid,
Mizoribin, Mycophenolsäure,
Mycophenolatmofetil, 15-Deoxyspergualin, immunsuppressiven monoklonalen
Antikörpern,
wie monoklonalen Antikörpern
für Leukozytenrezeptoren,
wie MHC, CD2, CD3, CD4, CD7, CD25, CD28, B7, CD40, CD45 oder CD58
oder deren Liganden, oder sonstigen immunmodulatorischen Verbindungen,
wie CTLA4Ig, oder anderen Adhäsionsmolekülinhibitoren,
wie mAbs oder niedermolekularen Inhibitoren unter Einschluss von
Antagonisten für
Selectin und VLA-4. Eine bevorzugte Zusammensetzung ist mit Cyclosporin
A, FK-506, Rapamycin oder 40-O-(2-Hydroxy)ethylrapamycin.
Werden
die Verbindungen der Formel I in Verbindung mit einer anderen immunsuppressiven/immunmodulatorischen
oder antiinflammatorischen Therapie verabreicht, beispielsweise
zur Verhinderung oder Behandlung einer chronischen Abstoßung der
oben beschriebenen Art, dann können
die Dosen der gleichzeitig verabreichten immunsuppressiven, immunmodulatorischen
oder antiinflammatorischen Verbindung natürlich schwanken in Abhängigkeit
von der Art des zusätzlich
verwendeten Wirkstoffs, nämlich
beispielsweise davon, ob es sich dabei um ein Steroid oder ein Cyclosporin
handelt, von dem speziell verwendeten Wirkstoff, oder vom zu behandelnden
Zustand und dergleichen. In Übereinstimmung
damit beinhaltet die vorliegende Erfindung daher auch die folgenden
weiteren Aspekte:
- 5. Ein Verfahren gemäß obiger
Definition durch eine Coverabreichung, beispielsweise eine gleichzeitige oder
aufeinander folgende Verabreichung, einer therapeutisch wirksamen
Menge einer Verbindung der Formel I in freier Form oder in Form
eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes und eines zweiten Wirkstoffs, wobei
der zweite Wirkstoff ein immunsuppressives, immunmodulatorisches
oder antiinflammatorisches Arzneimittel ist, wie es beispielsweise
oben angegeben worden ist.
- 6. Eine therapeutische Kombination, beispielsweise ein Kit,
zur Verwendung bei irgendeinem der oben unter 1.1 oder 1.2 definierten
Verfahren, umfassend eine Verbindung der Formel I in freier Form
oder in Form eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes mit wenigstens
einer pharmazeutischen Zusammensetzung, umfassend ein immunsuppressives,
immunmodulatorisches oder antiinflammatorisches Arzneimittel. Der Kit
kann auch Instruktionen für
die Verabreichung enthalten.
Die Verbindungen der Beispiele
2, 28 und 34 sind bevorzugt, und zwar insbesondere für die Verwendung zur
Behandlung inflammatorischer Hautkrankheiten, wie sie beispielsweise
oben angegeben worden sind. Bei einem Versuchslauf sind die folgenden
Ergebnisse erhalten worden: IC50 Werte von
0,05, 0,79 und 0,19 μM
für die
Verbindungen der Beispiele 2, 28 und 34 beim Versuch Ai), ein IC50 Wert von 0,2 μM für die Verbindung von Beispiel
2 beim MLR Test Aii), ein ED50 Wert von
0,1 μg/kg
p.o. für
die Verbindung von Beispiel 2 beim Versuch Bi), wobei sich beim
Versuch Bii) für
die Verbindung von Beispiel 2 ein Hemmwert von 41 % bei einer peroralen
Verabreichung in einer Dosis von 2 × 3 mg/kg ergeben hat und sich
für die
Verbindung von Beispiel 34 eine Hemmung der inflammatorischen Schwellung
um 41 % bei einer peroralen Verabreichung in einer Dosis von 2 × 1 mg/kg
gezeigt hat.
Bevorzugt sind die Verbindungen der Formel I,
welche die Reduktaseaktivität
von HMG CoA beim Mikrosomenversuch in vitro gemäß WO 99 11 258 A1 unter einem
Wert IC50 ≥ 1 μM, beispielsweise ≥ 50 μM, hemmen.