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Diese
Erfindung betrifft neue RAR-selektive Retinoidagonisten, die Verwendung
von solchen Retinsäure-Rezeptoragonisten,
insbesondere Retinsäure-Rezeptor-γ-(RARγ)-selektive
Agonisten für
die Behandlung von Emphysem.
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Chronische
obstruktive pulmonale Erkrankung (COPD) ist eine bedeutende Krankheits-
und Todesursache, die auf Platz drei und vier als führende Todesursache
in der Europäischen
Union bzw. Nordamerika liegt. COPD zeichnet sich durch verminderten
maximalen Ausatmungsstrom aus, welcher sich über einige Monate nicht ändert und
welcher für
2 oder mehr aufeinander folgende Jahre anhält. Patienten mit der schwersten Form
von COPD haben im Allgemeinen einen deutlichen Grad an Emphysem.
Emphysem wird anatomisch durch permanente Luftraumvergrößerung distal
zu den terminalen Bronchiolen definiert. Es zeichnet sich durch
schrittweisen Verlust an Lungenrückstellkraft,
Zerstörung
von Alveolen, verminderter Oberfläche und Gasaustausch bei Alveolen
aus, was zu vermindertem FEV1 führt.
Diese zwei Merkmale, beeinträchtigter
Gasaustausch und Verminderung an Ausatmungstrom, sind charakteristische
physiologische Abnormalitäten,
unter denen die Patienten mit Emphysem leiden. Das Hauptsymptom
von Patienten mit schwerem Emphysem ist Kurzatmigkeit schon bei
minimaler physischer Aktivität.
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Die üblichste
Ursache für
Emphysem ist Zigarettenrauchen, obwohl andere potenzielle Umweltgifte auch
dazu beitragen können.
Diese verschiedenen verletzenden Erreger aktivieren Zerstörungsvorgänge in der
Lunge, einschließlich
Freisetzung von aktiven Proteasen und Oxidationsmitteln in Form
freier Radikale über
die Schutzmechanismen hinaus. Das Ungleichgewicht in Protease/anti-Protease-Spiegeln
führt zu
Zerstörung der
Elastinmatrix, Verlust an elastischer Rückstellkraft, Gewebsschädigung und
kontinuierlicher Abnahme in der Lungenfunktion. Entfernen von Schaderregern
(d.h. Verzicht auf Rauchen) verlangsamt die Geschwindigkeit der
Schädigung,
jedoch stellen sich die geschädigten
alveolaren Strukturen nicht wieder her und die Lungenfunktion wird
nicht wieder erreicht.
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Retinsäure ist
ein multifunktioneller Modulator von Zellverhalten, mit dem Potenzial
sowohl extrazellulären
Matrixmetabolismus als auch normale Epithelialdifferenzierung zu
verändern.
Es wurde gezeigt, dass Retinsäure
in der Lunge verschiedene Aspekte der Lungendifferenzierung moduliert
durch Wechselwirkung mit spezifischen Retinsäurerezeptoren (RAR), die temporär und räumlich selektiv
exprimiert werden. Koordinierte Aktivierung von RARβ und RARγ wurde mit
Lungenverzweigung und Alveolisierung/Septation in Verbindung gebracht.
Während
alveolarer Septation erhöhen
sich Retinsäurespeichergranulate
im fibroblastischen Mesenchym, das Alveolarwände umgibt und RARγ-Expression
in den Lungenspitzen. Die Verarmung an diesen Retinylesterablagerungen
verläuft
parallel zu der Abscheidung von neuer Elastinmatrix und Septation.
Zur Stütze
dieses Konzepts (Massaro et al., Am. J. Physiol., 1996, 270, L305-L310) wurde gezeigt,
dass postnatale Verabreichung von Retinsäure die Anzahl von Alveoli
in Ratten erhöht.
Weiterhin wurde die Fähigkeit
von Dexamethason, die Expression von CRBP und RARβ mRNA und
anschließende
alveolare Septation in sich entwickelnden Rattenlungen zu verhindern,
durch all-trans-Retinsäure
aufgehoben.
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Jüngste Untersuchungen
zeigten, dass all-trans-Retinsäure
die Bildung von neuen Alveoli induzieren und in Tiermodellen von
Emphysem die elastische Rückstellung
bis nahe zum Normalen zurückführen kann (D.
Massaro et al. Nature Medicine, 1997, 3, 675). Der Mechanismus,
durch den dies auftritt, bleibt jedoch unklar.
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Retinoide
sind eine Klasse von Verbindungen, die strukturell mit Vitamin A
verwandt ist, die natürliche und
synthetische Verbindungen umfassen. Verschiedene Reihen von Retinoiden
wurden gefunden, die bei der Behandlung von dermatologischen und
onkologischen Erkrankungen klinisch verwendbar sind. Solche Retinoide
sind beispielsweise die bi-aromatischen Retinoide, beschrieben in
WO-A-9206948. Retinsäure
und ihre anderen natürlich
vorkommenden Retinoidanalogen (9-cis-Retinsäure, all-trans-3,4-Didehydroretinsäure, 4-Oxo-retinsäure und
Retinol) sind pleiotrope regulatorische Verbindungen, die die Struktur
und Wirkung einer großen
Vielzahl von entzündlichen,
Immun- und Strukturzellen modulieren. Sie sind wichtige Regulatoren
von Epithelialzellenproliferation, -differenzierung und -morphogenese
in Lungen. Retinoide üben
ihre biologischen Wirkungen über
eine Reihe von Hormonkernrezeptoren aus, die Liganden induzierbare
Transkriptionsfaktoren darstellen, welche zu der Steroid/Thyroid-Rezeptor-Superfamilie
gehören.
Die Retinoidrezeptoren werden in zwei Familien eingeteilt, die Retinsäurerezeptoren
(RARs) und die Retinoid-X-Rezeptoren (RXRs), jeweils bestehend aus
drei verschiedenen Untertypen (α, β und γ). Jeder
Untertyp der RAR-Genfamilie codiert für eine variable Anzahl von
Isoformen, die von dem Differential-Splicing von zwei primären RNA-Transcripts
stammen. all-trans-Retinsäure ist
das physiologische Hormon für
die Retinsäurerezeptoren
und bindet mit ungefähr
gleicher Affinität
an alle drei RAR-Untertypen, bindet jedoch nicht an die RXR-Rezeptoren,
für die
9-cis-Retinsäure der
natürliche
Ligand darstellt.
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In
vielen nicht-pulmonalen Geweben haben Retinoide entzündungshemmende
Wirkungen, die den Fortschritt von Epithelialzellendifferenzierung
verändern
und stromale Zellmatrixerzeugung inhibieren. Diese Eigenschaften
haben zu der Entwicklung von örtlichen
und systemischen Retinoidtherapeutika gegen dermatologische Störungen,
wie Psoriasis, Akne und hypertrophe Hautnarben, geführt. Andere
Anwendungen schließen
die Bekämp fung
von akuter promyelocytischer Leukämie, Adeno- und squamösen Zellcarcinoma,
und hepatischer Fibrose ein. Eine Begrenzung der therapeutischen
Verwendung von Retinoiden außerhalb
von Krebs stammt von der verhältnismäßigen Toxizität, die bei
den natürlich
vorkommenden Retinoiden, all-trans-Retinsäure und 9-cis-Retinsäure beobachtet
wurde. Diese natürlichen
Liganden sind nicht-selektiv und haben deshalb pleiotrope Wirkungen
durch den Körper,
die häufig
toxisch sind. Vor kurzem wurden verschiedene Retinoide beschrieben,
die selektiv oder spezifisch mit den RAR- oder RXR-Rezeptoren oder
mit spezifischen Untertypen (α, β und γ) innerhalb
einer Klasse in Wechselwirkung treten.
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Somit
können
die erfindungsgemäßen Retinoide
außerdem
zur Therapie und Prophylaxe von dermatologischen Störungen,
die mit Epithelialläsionen,
beispielsweise Akne und Psoriasis, licht- und altersgeschädigter Haut
verbunden sind; sowie zur Förderung
von Wundheilung, beispielsweise von Schnittwunden, wie chirurgischen
Wunden, Wunden, die durch Verbrennungen verursacht wurden, und andere
Wunden, die durch Hautschädigung
verursacht wurden; und zur Therapie und Prophylaxe von malignen
und premalignen Epithelialläsionen,
Tumoren und precancerösen
Veränderungen
der Schleimhautmembran im Mund, Zunge, Kehlkopf, Oesophagus, Blase,
Cervix und Colon begleitet werden, verwendet werden.
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In
einem Aspekt stellt diese Erfindung neue RAR-selektive Retinoidagonisten der Formel
I bereit:
worin
die Punktlinie
entweder vorliegt und eine Doppelbindung bildet oder nicht vorliegt;
R1, R2, R3,
R4 | unabhängig voneinander
Wasserstoff oder Alkyl darstellen; |
X | für n = 1,
2 oder 3 R8R9C< darstellt; oder |
X | für n = 1
Sauerstoff darstellt; |
R8 und R9 | unabhängig voneinander
Wasserstoff oder Alkyl darstellen; |
R5 | Wasserstoff,
Alkyl, Alkoxy, Alkoxy-alkyl-, Alkylthio, Alkyl-NR10-,
Alkenyl, Alkenyloxy, Alkinyl, Benzyl, Cycloalkyl-alkyl, Phenyl-alkyl
darstellt, |
R10 | Wasserstoff
oder Alkyl darstellt; |
m | 0
ist, wenn die Punktlinie vorliegt; und |
m | 1
ist, wenn die Punktlinie nicht vorliegt; und |
A | einen
Rest der Formel |
worin
Ar | Phenyl
oder einen Heteroarylring darstellt; |
R6 | Wasserstoff,
Halogen, Alkoxy oder Hydroxy darstellt; |
R7 | Wasserstoff
oder Alkyl darstellt; und |
Y | -COO-,
-OCO-, -CONR10-, -NR10CO-,
-CH=CH-, -C≡C-,
-COCH=CH-, -CHOHCH=CH-, -CH2O-, -CH2S-, -CH2SO-, -CH2SO2-, -CH2NR10-, -OCH2-, -SCH2-, -SOCH2-, -SO2CH2- oder -NR10CH2- darstellt, mit der Maßgabe, dass, wenn Y -OCO-,
-NR10CO-, -OCH2-,
-SCH2-, -SOCH2-,
-SO2CH2- oder -NR10CH2- darstellt,
R5 Wasserstoff, Alkyl, Alkoxy-alkyl-, Alke |
| nyl,
Alkinyl, Benzyl, Cycloalkyl-alkyl oder Phenyl-alkyl darstellt; |
und die pharmazeutisch wirksamen Salze von Carbonsäuren der
Formel I.
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Der
wie hierin verwendete Begriff „Alkyl" bedeutet geradkettige
oder verzweigte Alkylreste, die 1 bis 10, vorzugsweise 1 bis 7 Kohlenstoffatome
enthalten, wie Methyl, Ethyl, Isobutyl, Pentyl, Amyl und 3-Pentyl, Hexyl,
Heptyl und dergleichen, wobei die Alkylkette mit Amino, Hydroxy,
Halogen substituiert sein kann. Solche Gruppen sind beispielsweise
Hydroxymethyl, 2-Hydroxyethyl, 3-Hydroxypropyl, 4-Hydroxybutyl,
Aminomethyl, 2-Aminoethyl und dergleichen.
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Der
wie hierin verwendete Begriff „Alkoxy" bezieht sich auf
eine gerade oder verzweigtkettige Kohlenwasserstoffoxygruppe, worin
der „Alkyl"teil eine Alkylgruppe,
wie vorstehend definiert, darstellt. Beispiele schließen Methoxy,
Ethoxy, n-Propoxy und dergleichen ein.
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Wie
hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „Alkoxyalkyl-" auf einen Dialkyletherrest,
wie Methoxymethyl, Methoxyethyl, Methoxypropyl, Ethoxymethyl, Ethoxyethyl,
Methoxyethoxymethyl und dergleichen.
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Wie
hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „Alkylthio" auf eine gerade oder verzweigtkettige
Kohlenwasserstoffthiogruppe, worin der „Alkyl"teil eine wie vorstehend definierte
Alkylgruppe darstellt. Beispiele schließen Methylthio, Ethylthio,
Propylthio und dergleichen ein.
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Wie
hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „Alkenyl" auf einen geraden oder verzweigten
Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
2 bis 4 Kohlenstoffatomen, und mit mindestens einer olefinischen
Doppelbindung, beispielsweise Allyl, Vinyl, usw.
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Wie
hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „Alkenyloxy" auf eine gerade
oder verzweigtkettige Kohlenwasserstoffoxygruppe, worin der „Alkenyl"teil eine wie vorstehend definierte
Alkenylgruppe darstellt. Beispiele schließen Allyloxy, 3-Butenyloxy
und dergleichen ein.
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Wie
hierin verwendet, bezieht sich der Begriff „Alkinyl" auf einen geraden oder verzweigten
Kohlenwasserstoffkettenrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise
2 bis 4 Kohlenstoffatomen, und mit mindestens einer Dreifachbindung.
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Der
wie hierin verwendete Begriff „Cycloalkylalkyl" bezieht sich auf
wie vorstehend definierte Alkylgruppen, die eine Cycloalkylgruppe
mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen trägt,
wie beispielsweise Cyclopropylmethyl, Cyclobutylmethyl, Cyclopentylmethyl,
Cyclohexylmethyl, Cyclopropylethyl, Cyclobutylethyl, Cyclopentylethyl, Cyclohexylethyl
und dergleichen.
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Der
wie hierin verwendete Begriff „Phenylalkyl" bezieht sich auf
eine wie vorstehend definierte Alkylgruppe mit einer Phenylgruppe,
die an das endständige
C-Atom gebunden ist, wie Benzyl, Phenethyl, Phenylpropyl und dergleichen,
wobei die Phenylgruppe unsubstituiert oder mit Alkyl oder Alkoxy
substituiert sein kann.
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Der
wie hierin verwendete Begriff „Heteroarylring" bezieht sich auf
einen 5- oder 6-gliedrigen Heteroarylring, der mindestens ein Heteroatom,
ausgewählt
aus Sauerstoff, Schwefel und Stickstoff, enthält, beispielsweise Pyridinyl,
Furanyl oder Thiophenyl.
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Die
Verbindungen der Formel I, worin R7 Wasserstoff
darstellt, bilden mit pharmazeutisch verträglichen Basen, wie Alkalisalzen,
beispielsweise Na- und K-Salzen, und Ammonium- oder substituierten Ammoniumsalzen,
wie Trimethylammoniumsalzen, Salze, die innerhalb des Umfangs der
Erfindung liegen.
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Bevorzugte
Verbindungen der Formel I sind die Verbindungen der Formel:
worin
die Punktlinie
vorliegt und eine Doppelbindung bildet oder nicht vorliegt;
R1, R2, R3,
R4 | unabhängig voneinander
Wasserstoff oder Alkyl darstellen; |
X | für n = 1,
2 oder 3 R8R9C< darstellt; oder |
X | für n = 1
Sauerstoff darstellt; |
R5 | Wasserstoff,
Alkyl, Alkoxy, Alkenyl, Alkenyloxy, Alkinyl, Benzyl, Cycloalkyl-alkyl
oder Phenyl-alkyl darstellt, |
m | 0
ist, wenn die Punktlinie vorliegt; oder |
m | 1
ist, wenn die Punktlinie nicht vorliegt; |
Ar | Phenyl
oder Heteroarylring darstellt; |
R6 | Wasserstoff,
Halogen, Alkoxy oder Hydroxy darstellt; |
R7 | Wasserstoff
oder Alkyl darstellt; |
R8 und R9 | unabhängig voneinander
Wasserstoff oder Alkyl darstellen; |
und
Y | -COO-,
-OCO-, -CONH-, -NHCO-, -CH=CH-, -C=C-, -COCH=CH-, -CHOHCH=CH-, -CH2O-, -CH2S- oder -CH2NH- darstellt, mit der Maßgabe, dass,
wenn Y -OCO- oder -NHCO- darstellt, R5 Wasserstoff,
Alkyl, Alkenyl, Alkinyl, Benzyl, Cycloalkyl-alkyl oder Phenyl-alkyl
darstellt; |
und pharmazeutisch wirksame Salze von Carbonsäuren der
Formel I-1.
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Besonders
bevorzugt sind die Verbindungen der Formeln:
worin
die Symbole wie vorstehend definiert sind, X
2 Sauerstoff
oder -NH- darstellt und Z Sauerstoff, Schwefel oder -NH- darstellt;
und
pharmazeutisch aktive Salze von Carbonsäuren der Formeln IA–IH.
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Die
Doppelbindung in Verbindungen der Formeln IB, IE und IF kann ein
E/Z-Gemisch bilden oder kann E- oder Z-konfiguriert, vorzugsweise
E-konfiguriert, sein.
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Bevorzugte
Verbindungen sind jene, worin X R8R9C< darstellt
und n eine ganze Zahl 1 oder 2 ist.
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Besonders
bevorzugt sind Verbindungen der Formel IA, worin X2 Sauerstoff
darstellt und n 2 ist, beispielsweise
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A
4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
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B
2,4,4,7,7-Pentamethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
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C
2-Ethyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
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D
4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
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E
2-Benzyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
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2-Propyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
2-Butyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
2-Hexyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
2-Phenethyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester.
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Weiterhin
bevorzugt sind Verbindungen der Formel IA, worin Ar Pyridin darstellt;
d.h.
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6-[(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonyl)-amino]-nicotinsäure
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Weiterhin
bevorzugt sind Verbindungen der Formel IA, worin n 1 ist und X R8R9C< darstellt:
4,4,6,6-Tetramethyl-2-pentyl-1,2,3,4,5,6-hexahydropentalen-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester;
und
Verbindungen, worin n 1 ist und X Sauerstoff darstellt,
1,1,3,3-Tetramethyl-5-pentyl-3,4,5,6-tetrahydro-1H-cyclopenta[c]furan-5-carbonsäure-4-carboxy-phenylester.
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Eine
weitere Gruppe von bevorzugten Verbindungen sind Verbindungen
- a) der Formel IB:
4-[2-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-vinyl]-benzoesäure;
- b) der Formel IC:
4-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-ylethinyl)-benzoesäure
- c) der Formel ID, worin Z Sauerstoff darstellt:
4-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-ylmethoxy)-benzoesäure;
von
Formel ID, worin Z Schwefel darstellt: 4-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-ylmethylsulfanyl)-benzoesäure; und
der
Formel ID, worin Z -NH- darstellt:
4-[-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-ylmethyl)-amino]-benzoesäure;
- d) von Formel IE
4-[3-Oxo-3-(4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-propenyl]-benzoesäure; und
- e) der Formel IF
4-[3-Hydroxy-3-(4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-propenyl]-benzoesäure.
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Weitere
bevorzugte Verbindungen der Formel I sind die Verbindungen der Formel
worin
die Punktlinie
vorliegt und eine Doppelbindung bildet oder nicht vorliegt;
R1, R2, R3,
R4 | unabhängig voneinander
Wasserstoff oder Alkyl darstellen; |
X | für n = 1,
2 oder 3 R8R9C< darstellt; oder |
X | für n = 1
Sauerstoff darstellt; |
R8 und R9 | unabhängig voneinander
Wasserstoff oder Alkyl darstellen; |
R8 | Wasserstoff,
Alkyl, Alkoxy, Alkenyl, Alkenyloxy, Alkinyl, Benzyl, Cycloalkyl-alkyl,
Phenyl-alkyl darstellt; |
m | 0
ist, wenn die Punktlinie vorliegt; oder |
m | 1
ist, wenn die Punktlinie nicht vorliegt; und |
R7 | Wasserstoff
oder Alkyl darstellt; |
und die pharmazeutisch wirksamen Salze von Carbonsäuren der
Formel I-2.
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Besonders
bevorzugte Verbindungen der Formel I-2 sind
(2E,4E,6E)-3-Methyl-7-(4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-hepta-2,4,6-triensäure;
und
(2Z,4E,6E)-3-Methyl-7-(4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-hepta-2,4,6-triensäure.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
in einer auf dem Fachgebiet bekannten Weise hergestellt werden.
Insbesondere Verbindungen der Formel IA, worin X
2 Sauerstoff
oder -NHdarstellt, können
beispielsweise gemäß Schema
1 hergestellt werden: Schema
1
worin
X, n, m und Ar wie vorstehend definiert
sind und R
5' Wasserstoff,
Alkyl, Alkoxy-alkyl-, Alkenyl, Alkinyl, Benzyl, Cycloalkyl-alkyl,
Phenyl-alkyl darstellt;
X
1 Halogen,
vorzugsweise Bromid oder Jodid, darstellt;
X
2' -OH oder NH
2 darstellt;
X
2 Sauerstoff
oder -NH- darstellt; und
R
10 R
7 oder eine Carbonsäureschutzgruppe, vorzugsweise
eine Allylgruppe, darstellt.
LDA Lithiumdiisopropylamid darstellt
und
DCC/DMAP Dicyclohexylcarbodiimid/Dimethylaminopyridin darstellt.
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Die
Säure 1,
worin die Punktlinie nicht vorliegt und somit m 1 ist, kann mit
einem geeigneten Alkylhalogenid, vorzugsweise einem Alkylbromid,
oder einem Alkyljodid, oder mit einem Alkylsulfonat, beispielsweise Tosylat
oder Mesylat, unter Anwendung einer starken Base, beispielsweise
Lithiumdiisopropylamid oder Kalium-tert-butylat, alkyliert werden,
unter Gewinnung der alkylierten Säure 2, die mit einem Hydroxy- oder Aminoarylcarbonsäureester
3 kondensiert wird, zur Gewinnung von Verbindung 4. In der Alternative
wird der Alkylierungsschritt für
Verbindungen der Formel IA weggelassen, worin die Punktlinie vorliegt,
und somit ist m 0. Als Kondensationsmittel kann Dicyclohexylcarbodiimid/4-Dimethylaminopyridin verwendet
werden. Alternativ kann die Säure
2 (bzw. 1) in das Säurechlorid
(Thionylchlorid, Oxalylchlorid) überführt werden
und dann mit Verbindungen 3 und in Gegenwart einer Base (Pyridin,
Triethylamin) umgesetzt werden. R10 in Verbindung
3 kann R7 sein, wenn X2' NH2 darstellt, oder muss eine Carbonsäureschutzgruppe,
wie Allyl-, β-Trimethylsilylethyl-,
tert-Butyl- oder
4-(Trimethylsilyl)-2-buten-1-yl- oder Benzyl, darstellen, wenn X2' -OH
darstellt. Die Carbonsäureschutzgruppe
kann im letzten Schritt, ohne Spaltung der inneren Amid- oder Esterbindung,
mit solchen Mitteln, wie Pd(0)/Morpholin oder Pd(0)/Bu3SnH,
für die
Allylgruppe, Bu4NF für die β-Trimethylsilylethylgruppe,
Ameisensäure
für die
tert-Butylgruppe, oder Pd(0) für
die 4-(Trimethylsilyl)-2-buten-1-yl-Gruppe oder katalytische Hydrierung
für die
Benzylgruppe, entfernt werden.
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Die
als Ausgangsmaterial verwendete Säure 1, worin die Punktlinie
nicht vorliegt und somit m 1 ist, kann in Analogie zu den in
EP 116 277 und
EP 115 274 angegebenen Beispielen hergestellt
werden. Die Säure 1,
worin die Punktlinie vorliegt und eine Doppelbindung bildet, wird
wie in nachstehendem Schema 1a angeführt hergestellt. Man geht von
dem Ester der Formel 1a aus, der zu der entsprechend ungesättigten
Verbindung 1b, wie in Schema 1a angeführt, überführt wird: Schema
1a:
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind,
R
7' Alkyl
darstellt, LDA Lithiumdiisopropylamid darstellt und Ph Phenyl darstellt.
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Verbindungen
der Formel I, worin Y -CH=CH- darstellt; d.h. Verbindungen der Formel
IB, können
gemäß Schema
2 hergestellt werden: Schema
2
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind
und Et Ethyl bedeutet.
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Die
Säure 2
kann zu dem Alkohol 5 (beispielsweise mit LiAlH4,
oder einem Borankomplex) reduziert werden, zu dem Aldehyd 6 durch
eine Swern- oder eine Dess-Martin-Oxidation oder mit Pyridiniumchlorochromat
oxidiert werden und dann in einer Wittig-Horner-Reaktion mit einem
geeigneten Phosphonat 7, unter Anwendung einer starken Base, wie
NaH oder Lithium-bis-(trimethylsilyl)-amid
(LiHMDS), kondensiert werden, unter Gewinnung der olefinischen Verbindungen
der Formel IB, worin R7 von Wasserstoff
verschieden ist und die, falls erwünscht, zu einer Verbindung
der Formel IB, worin R7 Wasserstoff darstellt,
hydrolysiert werden können.
Die Doppelbindung kann als E/Z-Gemisch
vorliegen, vorzugsweise in der E-Konfiguration.
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Verbindungen
der Formel I, worin Y eine Acetylengruppe (-C=C-) darstellt, nämlich Verbindungen
der Formel IC, können
gemäß Schema
3 hergestellt werden: Schema
3:
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind
und X
3 Halogen, vorzugsweise Brom oder Jod,
darstellt.
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Der
Aldehyd 6 kann gemäß dem Verfahren
von Corey und Fuchs durch Reaktion mit P (C
6H
5)
3/CBr
4 und
anschließend
mit Butyllithium in das Acetylenderivat 9 überführt werden. Das lithiierte
Produkt wird dann mit einem Brom- oder Jod-substituierten, aromatischen
Ester 8 in einer Pd(0)-katalysierten Reaktion gekuppelt, unter Gewinnung
einer Verbindung der Formel IC, worin R
7 von
Wasserstoff verschieden ist und welche, falls erwünscht, zu
dem Produkt, worin R
7 Wasserstoff darstellt,
hydrolysiert werden kann. Verbindungen der Formel I, worin Y -CH
2O-, -CH
2S- oder
-CH
2NR
10- darstellt;
d.h. Verbindungen der Formel ID, worin Z -O-, -S- oder -NH- darstellt,
können
gemäß Schema
4, unter Verwendung von Alkohol 5 als Ausgangsmaterial, synthetisiert
werden. Schema
4
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind
und X
2" -OH,
-SH oder -NH
2 darstellt.
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Die
Hydroxygruppe des Alkohols 5 kann zu dem halogenierten Derivat 10
mit PX3 3 oder CX3 4/(C6H5)3P, worin X3 ein Halogenid, vorzugsweise ein Chlorid
oder Bromid, darstellt, oder zu einem Sulfonat, unter Verwendung
von Mesylchlorid oder Tosylchlorid, gefolgt von Reaktion mit Verbindung
11, überführt werden,
unter Gewinnung des Produkts der Formel ID, die zu dem Produkt der
Formel ID, worin R7 Wasserstoff darstellt,
hydrolysiert werden kann.
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Verbindungen
der Formel ID, worin Z Schwefel darstellt, können zu dem Sulfoxid oder dem
Sulfon mit Peroxiden oxidiert werden. Ein alternatives Verfahren
für die
Synthese von Verbindungen der Formel ID, worin Z Sauerstoff oder
Schwefel darstellt, erfolgt gemäß Mitsunobu,
durch Umsetzen des Alkohols 5 mit Verbindung 11, worin X2" OH
oder SH darstellt.
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Verbindungen
der Formel I, worin Y -COCH=CH- darstellt;
d.h. Verbindungen
der Formel IE, können
gemäß Schema
5 synthetisiert werden. Schema
5
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind.
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Das
Keton 12 kann mit der höher
substituierten Position durch Verwendung von Natriumhydrid (NaH), Kaliumhydrid
(KH) oder Kalium-tert-butylat, als einer Base, alkyliert werden,
unter Gewinnung von Verbindungen 13, worin die gepunktete Bindung
nicht vorliegt und m 1 ist. Aldolkondensation von Verbindungen 12
bzw. 13 mit Formylverbindung 14, in Gegenwart katalytischer Mengen
Natriumhydroxid (NaOH), Piperidin, Piperidiniumacetat oder Piperidiniumtosylat,
ergibt Verbindungen der Formel IE, worin R7 von
Wasserstoff verschieden ist, die zu dem Endprodukt IE, worin R7 Wasserstoff darstellt, durch Hydrolyse
der Estergruppe überführt werden
können.
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Die
Verbindungen der Formel I, worin Y -CHOHCH=CH- darstellt; d.h. Verbindungen
der Formel IF, können
unter Anwendung von Schema 6 durch Reduktion einer Verbindung der
Formel IE mit beispielsweise NaBH
4 oder
mit NaBH
4/CeCl
3 hergestellt
werden. Schema
6
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind.
Verbindungen der Formel IF, worin R
7 von
Wasserstoff verschieden ist, können
zu dem Produkt IF, worin R
7 Wasserstoff
darstellt, durch Hydrolyse überführt werden.
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Die
Verbindungen der Formel I, worin Y -NR
10CO-
darstellt; d.h. Verbindungen der Formel IG, können gemäß Schema 7 hergestellt werden.
Verschiedene Verfahren sind für
die Überführung von
Säure 2
in Amin 15 bekannt. (Hofmann-, Lossen-, Curtius- oder Schmidt-Umlagerung) Schema
7
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind.
-
Das
Amin 15 kann beispielsweise mit einem Terephthalsäurechloridderivat
oder einem geeigneten Säurechlorid
16 in Gegenwart von Pyridin oder Triethylamin umgesetzt werden,
unter Gewinnung des Amids der Formel IG, worin R7 von
Wasserstoff verschieden ist. Hydrolyse der Estergruppe ergibt das
Produkt der Formel IG, worin R7 Wasserstoff
darstellt.
-
Alternativ
kann die innere Amidbindung auch durch Reaktion des Amins 15 mit
Terephthalsäurehalbester
und Dicyclohexylcarbodiimid gebildet werden.
-
Verbindungen
der Formel I, worin Y -OCO- darstellt; d.h. Verbindungen der Formel
IH, können
gemäß Schema
8 synthetisiert werden.
-
Verbindung
12 kann gemäß Baeyer-Villiger
mit einer Peroxysäure
oxidiert werden, unter Gewinnung der Hydroxyverbindung 17. Veresterung
wird unter Verwendung von bekannten Verfahren, wie beispielsweise durch
Reaktion eines Säurechlorids
16 und einer Base, ausgeführt. Schema
8
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind.
Verbindungen der Formel I-2 können
gemäß dem in
Schema 9 angeführten
Verfahren hergestellt werden:
worin
die Symbole wie vorstehend definiert sind.
-
Der
Aldehyd 6 wird mit dem Phosphonat 18 in einer Wittig-Horner-Reaktion
in Gegenwart einer starken Base, wie beispielsweise Natriumhydrid
oder Lithium-bis-(trimethylsilyl)-amid (LiHMDS), in einem inerten Lösungsmittel,
wie beispielsweise THF oder dem Ester der Formel I-2, worin R7 Alkyl darstellt, umgesetzt. Dieser Ester
kann anschließend
zu der Verbindung der Formel I-2, worin R7 Wasserstoff
darstellt, hydrolysiert werden.
-
Verbindungen
der Formel I, worin R
5 Alkoxy, Alkylthio
und Alkyl-NR
10- darstellt und Y von -OCO-,
-NHCO-, -OCH
2-, -SCH
2-,
-SOCH
2-, -SO
2CH
2- oder -NR
10CH
2- verschieden ist, können durch bekannte Verfahren hergestellt
werden, beispielsweise können
sie gemäß dem in
Schema 10 angeführten
Verfahren hergestellt werden. Schema
10
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind.
-
Der
Ester 1a kann in das Esterenolat 1b in Gegenwart einer starken,
nicht-nucleophilen Base, wie Lithiumdiisopropylamid, überführt werden,
wobei dieses Enolat dann umgesetzt werden kann mit:
- a) MoO5-Komplex, unter Gewinnung der
entsprechenden α-Hydroxyverbindung,
die dann mit einem Alkylhalogenid (R5X1) alkyliert werden kann, unter Bildung von
Verbindung 19, die dann gemäß einem
der vorstehenden Reaktionsschemata in die gewünschte Verbindung der Formel
I überführt wird;
- b) ein geeignetes Disulfidalkyl-S-S-alkyl, unter Gewinnung des
entsprechenden α-Thioesters
20;
- c) ein [NH2 ⊕]-Synthon
(für eine Übersicht
von solchen Synthons siehe G. Boche in Houben-Weyl, Methods of Organic
Chemistry, Band E21e, Seite 5133 (1995) oder D. Enders et al. in
Tetrahedron 1998, 54, 10069).
-
Verbindungen
der Formel IA, worin Y -OCH
2-, -SCH
2-, -SOCH
2-, -SO
2CH
2- oder -NR
10CH
2- darstellt und
R
5 Alkyl, Alkoxyalkyl-, Alkenyl, Alkinyl,
Benzyl, Cycloalkyl-alkyl, Phenylalkyl darstellt, können gemäß dem in
Schema 11 angeführten
Verfahren hergestellt werden: Schema
11:
worin die Symbole wie vorstehend definiert sind.
-
Die
Säure 22,
Synthese beschrieben in Beispiel 11, kann in eine Curtius-Reaktion
in das entsprechende Keton 23 überführt werden,
das mit Lawesson-Reagenz zu dem Thioketon 24 reagieren wird. Addition
eines Grignard-Reagenz wird zu Verbindungen 25 bzw. 26 führen. Alkylierung
von Verbindungen 15, 25 oder 26 mit Brommethylderivat 27 wird die
gewünschten
Produkte der Formel IA ergeben, worin Y -NHCH-, -OCH2-
oder -SCH2- darstellt.
-
In
einem weiteren Aspekt betrifft diese Erfindung die Verwendung von
RAR-selektivem Agonisten, wobei systemische Verabreichung ein bevorzugter
Abgabemodus zum Behandeln von Emphysem und damit verbundenen Luftwegserkrankungen
ist. Sie betrifft somit die Verwendung eines RAR-selektiven Agonisten
für die Herstellung
eines Arzneimittels für
die Behandlung von Emphysem und damit verbundenen Luftwegserkrankungen.
-
Eine „therapeutisch
wirksame Menge" bedeutet
die Menge einer Verbindung, die, wenn an einen Säuger zum Behandeln oder Verhindern
einer Erkrankung verabreicht, ausreichend ist, um solche Behandlung oder
Verhinderung der Erkrankung zu bewirken. Die „therapeutisch wirksame Menge" wird in Abhängigkeit
von der Verbindung, der Erkrankung und ihrer Schwere und dem Alter,
Gewicht, usw. des zu behandelnden Säugers variieren.
-
The
RARγ-Agonistenselektivität einer
Verbindung kann durch Routine-Ligandenbindungsassays, die dam Fachmann
bekannt sind, wie in C. Apfel et al. Proc. Nat. Sci. Acad. (USA),
89:7129–7133
(1992); M. Teng et al., J. Med. Chem., 40:2445-2451 (1997) und PCT-Veröffentlichung
WO 96/30009 beschrieben, bestimmt werden.
-
Die
Verwendungen von RAR-Agonisten, die hierin offenbart werden, können zum
Fördern
der Reparatur von geschädigten
Alveoli und Septation der neuen Alveoli, insbesondere für die Behandlung
von Emphysem, verwendet werden. Die Behandlung mit RAR-Agonisten,
insbesondere RARγ-selektiven
Agonisten, ist verwendbar, um die Reparatur von alveolarer Matrix
und Septation zu fördern.
Als solche sind die hierin offenbarten Verfahren zum Behandeln von
Erkrankungen, wie Emphysem, verwendbar.
-
Typischerweise
wird die Dosierung zwischen etwa 0,01 und 1,0 mg/kg Körpergewicht
pro Tag, vorzugsweise etwa 0,05 bis etwa 0,5 mg/kg Körpergewicht
pro Tag, liegen.
-
Eine
besondere Dosierung von RAR-selektiven Agonisten, die zum Behandeln
von Lungenemphysem erforderlich ist, wird von der Schwere des Zustands
abhängen.
Diese Dosierung kann in einer herkömmlichen pharmazeutischen Zusammensetzung
durch eine einzige Verabreichung, durch Mehrfachverabreichungen oder über gesteuerte
Freisetzung, wie zum Erreichen der wirksamsten Ergebnisse benötigt, freigesetzt
werden. Das Dosieren wird so lange, wie es medizinisch angezeigt
ist, fortgesetzt, was in Abhängigkeit
von der Schwere der Krankheit im Bereich von einigen Wochen bis
einigen Monaten sein kann.
-
Typischerweise
wird eine pharmazeutisch verträgliche
Zusammensetzung, wie ein Salz, von dem RAR-Agonisten der Formel
I in einem pharmazeutisch verträglichen
Träger
oder Verdünnungsmittel
verabreicht. In dem Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung
schließen
pharmazeutisch verträgliche
Salze jedes chemisch geeignete Salz, das auf dem Fachgebiet von
Retinoidagonisten als anwendbar für die Verabreichung an humane
Patienten bekannt ist, ein. Beispiele für herkömmliche Salze, die auf dem
Fachgebiet bekannt sind, schließen
die Alkalimetallsalze, wie Natrium- und Kaliumsalze, die Erdalkalimetallsalze,
wie Calcium- und Magnesiumsalze, und Ammonium- und Alkylammoniumsalze
ein.
-
Repräsentative
Abgabevorschriften schließen
oral, parenteral (einschließlich
subkutan, intramuskulär und
intravenös),
rektal, buccal (einschließlich
sublingual), transdermal, pulmonal und intranasal ein. Ein Verfahren
zur pulmonalen Verabreichung beinhaltet Aerosolbildung einer wässrigen
Lösung
eines RAR-Agonisten. Aerosolförmige
Zusammensetzungen können
die in Umkehrmicellen oder Liposomen verpackte Verbindung einschließen. Typische
pulmonale und Atmungsabgabesysteme werden in US-Patenten Nummern
5 607 915, 5 238 683, 5 292 499 und 5 364 615 beschrieben.
-
Die
RAR-Agonisten können
auch systemisch in gleichzeitiger oder aufeinander folgender Kombination mit
einem weiteren Wirkstoff verabreicht werden.
-
RAR-Agonisten
werden typischerweise als pharmazeutische Zusammensetzungen in Anmischung
mit einem pharmazeutisch verträglichen,
nicht-toxischen Träger
verabreicht. Wie vorstehend erwähnt,
können
solche Zusammensetzungen zur parenteralen (subkutanen, intramuskulären oder
intravenösen)
Verabreichung, insbesondere in Form von flüssigen Lösungen oder Suspensionen; zur
oralen oder buccal Verabreichung, insbesondere in Form von Tabletten
oder Kapseln; zur intranasalen Verabreichung, insbesondere in Form
von Pulvern, Nasentropfen oder Aerosolen; und zur rektalen oder
transdermalen Verabreichung, hergestellt werden. Beliebiges herkömmliches
Trägermaterial
kann angewendet werden. Das Trägermaterial
kann jedes organische oder anorganische Trägermaterial, wie Wasser, Gelatine,
Gummi arabicum, Lactose, Stärke,
Magnesiumstearat, Talkum, Polyalkylenglycole, weiße Vaseline
und dergleichen, sein.
-
Flüssige Formulierungen
zur parenteralen Verabreichung können
als Exzipienten steriles Wasser oder Salzlösung, Alkylenglycole, wie Propylenglycol,
Polyalkylenglycole, wie Polyethylenglycol, Öle von pflanzlichem Ursprung,
hydrierte Naphthaline und dergleichen, enthalten. Sie können leicht
saure Puffer in pH-Bereichen von etwa 4 bis etwa 6 anwenden. Geeignete
Puffer schließen
Acetat, Ascorbat und Citrat bei Konzentrationen im Bereich von etwa
5 mM bis etwa 50 mM ein. Zur oralen Verabreichung kann die Formulierung
durch die Zugabe von Bilesalzen oder Acylcarnitinen verstärkt werden.
-
Formulierungen
zur nasalen Verabreichung können
fest sein und können
Exzipienten, beispielsweise Lactose oder Dextran, enthalten, oder
können
wässrige
oder ölige
Lösungen
zur Verwendung in Form von Nasentropfen oder Dosierspray sein. Bestimmte
nasale Formulierungen schließen
trockene Pulver für
herkömmliche
Trockenpulverinhalatoren (DPI's),
flüssige
Lösungen
oder Suspensionen, die zur Zerstäubung
geeignet sind, und Treibmittelformulierungen, die zur Verwendung
bei Inhalatoren mit abgemessener Dosis (MDI's) geeignet sind, ein. Zur buccalen
Verabreichung schließen
typische Exzipienten Zucker, Calciumstearat, Magnesiumstearat, vorgelatinisierte
Stärke
und dergleichen ein.
-
Wenn
zur nasalen Verabreichung formuliert, kann die Absorption über die
nasale Schleimhaut durch Tensidsäuren,
wie beispielsweise Glycocholsäure,
Cholsäure,
Taurocholsäure,
Ethocholsäure,
Desoxycholsäure,
Chenodesoxycholsäure,
Dehydrocholsäure,
Glycodesoxycholsäure,
Cyclodextrine und derglei chen, in einer Menge im Bereich zwischen
etwa 0,2 und 15 Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen etwa 0,5
und 4 Gewichtsprozent, besonders bevorzugt etwa 2 Gewichtsprozent,
verstärkt
werden.
-
Feste
Formen zur oralen Verabreichung schließen Tabletten, Hart- und Weichgelatinekapseln,
Pillen, Säckchen,
Pulver, Granulate und dergleichen ein. Jede Tablette, Pille oder
jedes Säckchen
kann etwa 1 bis etwa 50 mg, vorzugsweise 5 bis etwa 10 mg, RAR-Agonist
enthalten. Bevorzugte feste orale Dosierungsformen schließen Tabletten,
zweiteilige Hartschalenkapseln und weiche elastische Gelatine-(SEG)-Kapseln
ein. SEG-Kapseln
sind von besonderem Interesse, weil sie verschiedene Vorteile gegenüber den
anderen zwei Formen bereitstellen (siehe Seager, H., "Soft gelatin capsules:
a solution to many tableting problems"; Pharmaceutical Technology, 9, (1985).
Einige der Vorteile der Verwendung von SEG-Kapseln sind: a) Dosis-Inhalt-Gleichförmigkeit
wird in SEG-Kapseln optimiert, weil der Arzneistoff in einer Flüssigkeit
gelöst
oder dispergiert ist, die in die Kapseln genau dosiert werden kann;
b) Arzneistoffe, formuliert als SEG-Kapseln, zeigen gute Bioverfügbarkeit,
weil der Arzneistoff in einer mit Wasser mischbaren oder öligen Flüssigkeit
gelöst,
solubilisiert oder dispergiert ist, und wenn deshalb in den Körper freigesetzt,
die Lösungen
sich auflösen
oder emulgiert werden, unter Herstellung von Arzneistoffdispersionen
von hoher Oberfläche;
und c) Abbau von Arzneistoffen, die auf Oxidation während Langzeitlagerung
empfindlich sind, wird verhindert, aufgrund der trockenen Schale.
-
Die
Abgabe der erfindungsgemäßen Verbindungen
an den Patienten über
längere
Zeiträume,
beispielsweise für
Zeiträume
von einer Woche oder einem Jahr, kann durch eine einzelne Verabreichung
eines gesteuerten Freisetzungssystems, das ausreichend Wirkstoff
für den
gewünschten
Freisetzungszeitraum enthält,
gesteuert werden. Verschiedene gesteuerte Freisetzungssysteme, wie
monolithische oder Reservoir-Typ-Mikrokapseln, Depotimplantate,
osmotische Pumpen, Vesicel, Micellen, Liposomen, transdermale Pflaster,
iontophoretische Vorrichtungen und alternativ injizierbare Dosierungsformen,
können
für diesen Zweck
angewendet werden. Die Lokalisation an der Stelle, an der die Freisetzung
des Wirkstoffs erwünscht ist,
ist ein zusätzliches
Merkmal von gesteuerten Freisetzungsvorrichtungen, das sich bei
der Behandlung von bestimmten Störungen
als vorteilhaft erweisen kann.
-
Das
Nachstehende sind repräsentative
pharmazeutische Formulierungen zur Verwendung von RAR-selektiven
Agonisten, wie hierin beschrieben, zum Fördern von Elastin-vermittelter
Matrixreparatur und alveolarer Septation.
-
Tablettenformulierung
-
Die
nachstehenden Bestandteile werden innig vermischt und in einzelne
eingeteilte Tabletten verpresst.
-
-
Kapselformulierung
-
Die
nachstehenden Bestandteile werden innig vermischt und in eine Hartschale-Gelatinekapsel
geladen.
-
-
Suspensionsformulierung
-
Die
nachstehenden Bestandteile werden unter Bildung einer Suspension
zur oralen Verabreichung vermischt.
-
-
Injizierbare Formulierung
-
Die
nachstehenden Bestandteile werden unter Bildung einer injizierbaren
Formulierung vermischt.
-
-
Nasale Formulierung
-
Die
nachstehenden Bestandteile werden vermischt, unter Bildung einer
Suspension zur nasalen Verabreichung.
-
-
Die
nachstehenden Herstellungen und Beispiele werden angegeben, um dem
Fachmann die Ausführung
der vorliegenden Er findung zu ermöglichen und zu verdeutlichen.
Sie sollten nicht als begrenzend für den Umfang der Erfindung
aufgefasst werden, sondern nur als erläuternd und repräsentativ
dafür.
-
Beispiel 1
-
1.1. Herstellung von 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure
-
13,6
g Diisopropylamin wurden in 200 ml absolutem THF (Tetrahydrofuran)
gelöst
und tropfenweise bei –10° mit 84 ml
Butyllithium (1,6 molar in Hexan) behandelt. Nach 15 Minuten Rühren bei
0°C wurde
eine Lösung
von 12 g 4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure in 40
ml THF eingetropft. Das Reaktionsgemisch wurde eine Stunde bei Raumtemperatur
gerührt,
erneut auf 0°C
gekühlt
und tropfenweise mit einer Lösung
von 26,4 g Pentyljodid in 30 ml THF behandelt. Nach Rühren für 90 Minuten
bei Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch auf Eis/Wasser gegossen,
mit 3N HCl angesäuert
und mit Essigsäureethylester
extrahiert. Die organische Phase wurde mit Wasser gewaschen, über Na2SO4 getrocknet und
eingedampft, unter Gewinnung eines schwach gelben, teilweise kristallinen Öls. Flash-Chromatographie
(SiO2, Hexan/Essigsäureethylester=6:1) und Kristallisation
aus Pentan ergab 12,9 g 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure als
weiße
Kristalle, Fp. 57–58°C.
-
In
Analogie zu Beispiel 1.1. wurden unter Verwendung eines entsprechenden
Alkyljodids die nachstehenden Verbindungen synthetisiert:
- 1.2. 2,4,4,7,7-Pentamethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure, Fp.
132–134°C
- 1.3. 2-Ethyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure, Fp.
108–109°C
- 1.4. 2-Benzyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure, Fp.
118–120°C
- 1.5. 2-Propyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure, Fp.
110–112°C
- 1.6. 2-Butyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure, Fp.
89–90°C
- 1.7. 2-Isobutyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure, Fp.
87–88°C
- 1.8. 2-Hexyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure, Fp.
68–69°C
- 1.9. 2-Phenethyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure, Fp.
121–122°C
-
Beispiel 2
-
2.1. Herstellung von 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester
-
14,5
g 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure wurden
in 200 ml Methylenchlorid gelöst.
Eine Lösung
von 9,7 g 4-Hydroxybenzoesäurealkylester
in 160 ml Methylenchlorid wurde zugegeben, gefolgt von 6 g 4-Dimethylaminopyridin.
Das Reaktionsgemisch wurde auf 0°C
gekühlt,
mit 11,3 g 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid behandelt und 2 Stunden bei
0°C und
2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt.
Das Reaktionsgemisch wurde filtriert, der Niederschlag mit Methylenchlorid
gewaschen, die organische Phase mit Wasser gewaschen, über Na2SO4 getrocknet und
eingedampft. Der teilweise kristalline Rückstand wurde mit 200 ml Hexan
für 1 Stunde
bei Raumtemperatur gerührt,
erneut filtriert und das Filtrat eingedampft. Das ölige Produkt
wurde durch Säulenchromatographie
(SiO2, Hexan/Essigsäureethylester 2%) gereinigt
und lieferte reinen 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-alkyloxycarbonyl-phenylester
als farbloses Öl.
-
In
Analogie zu Beispiel 2.1. wurden durch Verwendung der gemaß Beispiel
1 alkylierten Säuren
die nachstehenden Verbindungen synthetisiert:
- 2.2.
2,4,4,7,7-Pentamethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester,
Fp. 82-84°C
- 2.3. 2-Ethyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester,
Fp. 44–46°C
- 2.4. 2-Benzyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester,
Fp. 45–47°C
- 2.5. 2-Propyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester
als ein farbloses Öl.
- 2.6. 2-Butyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester
als ein farbloses Öl.
- 2.7. 2-Isobutyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester
als ein farbloses Öl.
- 2.8. 2-Hexyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester
als ein farbloses Öl.
- 2.9. 2-Phenethyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester
als ein farbloses Öl.
-
Beispiel 3
-
3.1. Herstellung von 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
-
19,2
g 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester
wurden in 460 ml THF gelöst.
Der Reaktionskolben wurde evakuiert und zweimal mit Argon ausgespült. 4,6
g Tetrakis(triphenylphosphin)palladium wurden zugegeben, gefolgt
von 37 g Morpholin. Das Reaktionsgemisch wurde 4 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt,
auf 1500 ml Eis/Wasser gegossen, mit 6N HCl an gesäuert und
mit Essigsäureethylester
extrahiert. Die organische Phase wurde mit Wasser gewaschen, über Na2SO4 getrocknet und
eingedampft, unter Gewinnung eines gelben Feststoffs. Reinigung
durch Säulenchromatographie
(SiO2, Hexan/Essigsäureethylester=1:3) und Kristallisation
aus Essigsäureethylester/Hexan lieferte
12,9 g 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester,
Fp. 156–158°C.
-
In
Analogie zu Beispiel 3.1. wurden unter Verwendung der Alkylester
von Beispiel 2 die nachstehenden Verbindungen synthetisiert:
- 3.2. 2,4,4,7,7-Pentamethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester,
Fp. 205–206°C
- 3.3. 2-Ethyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester, Fp.
175-176°C
- 3.4. 2-Benzyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester, Fp.
183-184°C
- 3.5. 4,4,7,7-Tetramethyl-2-propyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester, Fp.
156-157°C
- 3.6. 2-Butyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester, Fp.
172-173°C
- 3.7. 2-Isobutyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester, Fp.
194-196°C
- 3.8. 2-Hexyl-4,4,7,7-tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester, Fp.
149-150°C
- 3.9. 4,4,7,7-Tetramethyl-2-phenethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester,
Fp. 182–183°C.
-
Beispiel 4
-
4.1. Herstellung von 4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-allyloxycarbonyl-phenylester
-
In
Analogie zu Beispiel 2.1. durch Verwendung von 4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure als
Ausgangsmaterial wurde 4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-alkyloxycarbonyl-phenylester
mit einem Schmelzpunkt von 48–50°C synthetisiert.
-
Beispiel 5
-
5.1. Herstellung von 4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
-
In
Analogie zu Beispiel 3 durch Verwendung des Alkylesters von Beispiel
4.1. als Ausgangsmaterial wurde 4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure-4-carboxy-phenylester
mit einem Schmelzpunkt von 194–195°C synthetisiert.
-
Beispiel 6
-
Herstellung von 6-[(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonyl)-amino]-nicotinsäure
-
-
1
g 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure wurde
in 20 ml Methylenchlorid gelöst
und bei 0°C
mit 1 ml Oxalylchlorid und zwei Tropfen DMF (Dimethylformamid) behandelt. Nach
4 Stunden Rühren
bei Raumtemperatur wurde die Lösung
eingedampft, der ölige
Rückstand
für 1 Stunde im
Hochvakuum getrocknet, in 25 ml Pyridin gelöst und mit 570 mg 6-Amino-nicotinsäureethylester
behandelt. Nach Rühren
bei Raumtemperatur über
Nacht wurde das Reaktionsgemisch auf Eis/Wasser gegossen, mit 2 N
HCl angesäuert
und mit Essigsäureethylester
extrahiert. Die organische Phase wurde getrocknet (Na2SO4), das Lösungsmittel
verdampft und der Rückstand
durch Flash-Chromatographie (Kieselgel, Hexan/Essigsäureethylester=6:1)
gereinigt, unter Gewinnung von 0,9 g kristallinem 6-[(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonyl)-amino]-nicotinsäureethylester,
Fp. 92–93°C, nach Umkristallisation
aus Pentan.
-
Der
Ester wurde in 20 ml Ethanol gelöst
und mit einer Lösung
von 1 g KOH (Kaliumhydroxid) in 2 ml Wasser behandelt. Nach 2 Stunden
bei 40°C
wurde das Reaktionsgemisch auf Eis/Wasser gegossen, mit 2 N HCl
angesäuert
und mit Essigsäureethylester
extrahiert. Die organische Phase wurde getrocknet (Na2SO4) und das Lösungsmittel verdampft. Der
Rückstand
wurde aus Essigsäureethylester/Pentan
kristallisiert und ergab 0,6 g 6-[(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonyl)-amino]-nicotinsäure als
farblose Kristalle, Fp. 172–174°C.
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Beispiel 7
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Herstellung von 4-[2-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)vinyl]-benzoesäure
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3,5
g 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure wurden
in 35 ml THF gelöst
und tropfenweise bei Raumtemperatur mit einer Lösung von 1,4 ml Boranmethylsulfid
in 10 ml THF behandelt. Das Reaktionsgemisch wurde 2 Stunden gerührt, dann
tropfenweise mit 13 ml Methanol behandelt und eingedampft. Der gelbe, ölige Rückstand
wurde durch Flash-Chromatographie (Kieselgel, Hexan/Essigsäureethylester=5:1)
gereinigt, unter Gewinnung von 2,9 g (4,4,7,7-Te tramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-methanol
als farbloses Öl.
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2
ml Oxalylchlorid wurden in 100 ml Methylenchlorid gelöst und tropfenweise
bei –70°C mit 2,8
g Dimethylsulfoxid behandelt. Das Reaktionsgemisch wurde 5 Minuten
auf –35°C erwärmt, erneut
auf –60°C gekühlt und
tropfenweise mit einer Lösung
von 2,9 g (4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-methanol
in 20 ml Methylenchlorid behandelt. Nach 15 Minuten Rühren bei –50°C wurden
tropfenweise 5 ml Triethylamin zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde
3 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, dann
auf Eis/Wasser gegossen, mit Methylenchlorid extrahiert, getrocknet
(Na2SO4) und das
Lösungsmittel wurde
verdampft. Der gelbe, ölige
Rückstand
wurde durch Flash-Chromatographie (Kieselgel, Hexan/Essigsäureethylester=20:1)
gereinigt, unter Gewinnung von 2,8 g 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbaldehyd
als farbloses Öl.
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0,7
g 4-(Diethoxy-phosphorylmethyl)-benzoesäureethylester wurden in 10
ml THF gelöst
und bei –20°C mit 2,2
ml einer 1-molaren Lösung
von Lithiumbis(trimethylsilyl)amid in Hexan behandelt. Nach 15 Minuten
wurde eine Lösung
von 0,46 g 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbaldehyd in 5
ml THF zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 3 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt,
auf eiskalte, gesättigte
wässrige
Ammoniumchloridlösung
gegossen, mit Essigsäureethylester
extrahiert, die organische Phase wurde getrocknet (Na2SO4) und das Lösungsmittel verdampft. Der
gelbe, ölige
Rückstand
wurde durch Flash-Chromatographie (Kieselgel, Hexan/10%iger Essigsäureethylester)
gereinigt und ergab 0,73 g (E)-4-[2-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-vinyl]-benzoesäureethylester
als farbloses Öl.
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Der
Ester (0,7 g) wurde in 10 ml Ethanol gelöst und mit einer Lösung von
1,8 g KOH in 5 ml Wasser behandelt. Nachdem 4 ml THF zugegeben wurden,
wurde das Reaktionsgemisch 3 Stunden bei 40°C umgesetzt, auf Eis/Wasser
gegossen, mit 2N HCl ange säuert
und mit Essigsäureethylester
extrahiert. Die organische Phase wurde getrocknet (Na2SO4), das Lösungsmittel
verdampft und der kristalline Rückstand
aus Pentan umkristallisiert, unter Gewinnung von 0,4 g 4-[2-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-vinyl]-benzoesäure als
farblose Kristalle, Fp. 121–123°C.
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Beispiel 8
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Herstellung von 4-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl-ethinyl)benzoesäure
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4,9
g Tetrabromkohlenstoff wurden in 75 ml Methylenchlorid gelöst und tropfenweise
mit einer Lösung von
7,7 g Triphenylphosphin in 80 ml Methylenchlorid bei einer Temperatur
von –20°C versetzt.
Die leicht orange Lösung
wurde für
15 Minuten bei 0°C
gerührt,
dann mit einer Lösung
von 2 g 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbaldehyd in 20
ml Methylenchlorid behandelt. Das Reaktionsgemisch wurde 2 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt,
dann auf Eiswasser gegossen und mit wässriger Natriumbicarbonatlösung verdünnt und
mit Methylenchlorid extrahiert. Das gelbe Öl, das nach Trocknen der organischen Phase
und Verdampfung des Lösungsmittels
erhalten wurde, wurde durch Flash-Chromatographie (Kieselgel, Hexan/Essigsäureethylester=20:1)
gereinigt, unter Gewinnung von 2-(2,2-Dibrom-vinyl)-4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden
als ein hellgelbes Öl.
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0,6
g von diesem Dibromid wurden in 10 ml THF, gekühlt auf –78°C, gelöst und tropfenweise mit 1,8 ml
einer 1,6-molaren
Lösung
von Butyllithium in Hexan behandelt. Nach Rühren für 1 Stunde bei –78°C und 1 Stunde
bei Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch auf Eis/gesättigte wässrige Ammoniumchloridlösung gegossen
und mit Hexan extrahiert. Die organische Phase wurde getrocknet
(Na2SO4) und das
Lösungsmittel
eingedampft, unter Gewinnung von 0,4 g 2-Ethinyl-4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden
als gelbliches Öl.
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Ein
Reaktionskolben wurde nacheinander mit 456 mg Methyl-4-jod-benzoat,
10 ml DM F, 1 ml Triethylamin, 48 mg Bis-(triphenylphosphin)palladium(II)dichlorid
und 26 mg Kupfer(I)-jodid
gefüllt.
Der Kolben wurde zweimal evakuiert und erneut mit Argon gefüllt. Das
Reaktionsgemisch wurde tropfenweise mit einer Lösung von 380 mg des vorstehend
erwähnten
Acetylenderivats in 5 ml DMF behandelt. Nach Rühren für 2 Stunden bei Raumtemperatur
wurde das Reaktionsgemisch auf eine Eis/gesättigte wässrige NH4Cl-Lösung gegossen
und mit Ether extrahiert. Die organische Phase wurde getrocknet,
das Lösungsmittel
wurde verdampft und der rohe Rückstand
wurde mit Flash-Chromatographie (Kieselgel, Hexan/Essigsäureethylester
5%) gereinigt, unter Gewinnung von 0,4 g 4-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl-ethinyl)-benzoesäuremethylester
als ein farbloses Öl.
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0,4
g von diesem Methylester wurden in 10 ml Ethanol gelöst und mit
einer Lösung
von 0, 55 g KOH in 2 ml Wasser behandelt. Nach 2 Stunden bei 40°C wurde das
Reaktionsgemisch auf Eis/Wasser gegossen, mit 2N HCl angesäuert und
mit Ether extrahiert. Die organische Phase wurde getrocknet (Na2SO4) und das Lösungsmittel
verdampft. Der kristalline Rückstand
wurde aus Pentan umkristallisiert, unter Gewinnung von 240 mg 4-(4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-ethinyl)-benzoesäure als
weiße Kristalle,
Fp. 140–141°C.
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Beispiel 9
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Herstellung von (2E,4E,6E)-3-Methyl-7-(4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-hepta-2,4,6-triensäure
-
-
680
mg 6-(Diethoxyphosphoryl)-3-methyl-hexa-2,4-diensäureethylester
wurden in 10 ml THF gelöst und
tropfenweise mit 2,25 ml einer 1-molaren Lösung von Lithiumbis(trimethylsilyl)amid
in Hexan bei –78°C behandelt.
Nach 10 Minuten Rühren
wurde eine Lösung
von 500 mg 4,4,7,7-Tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbaldehyd
in 5 ml THF tropfenweise bei –78°C zugegeben.
Das Reaktionsgemisch wurde langsam auf –40°C erwärmt und bei dieser Temperatur
für 3 Stunden
gehalten. Das kalte Reaktionsgemisch wurde in Eis/Wasser gegossen,
mit 1 N HCl angesäuert
und mit Ether extrahiert. Die organische Phase wurde mit Wasser
gewaschen, getrocknet (Na2SO4)
und das Lösungsmittel
wurde verdampft. Das Rohöl
wurde durch Mitteldruckchromatographie (Kieselgel, Hexan/tert-Butylmethylether
1%) gereinigt, unter Gewinnung von 250 mg reinem (2Z,4E,6E)-3-Methyl-7-(4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-hepta-2,4,6-triensäureethylester
und 400 mg (2E,4E,6E)-3-Methyl-7-(4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-hepta-2,4,6-triensäureethylester
als farblose Öle.
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Die
zwei Ester wurden getrennt unter Verwendung von Ethanol/Wasser/Kaliumhydroxid
in Analogie zu dem in Beispiel 8 angegebenen Verfahren hydrolysiert.
Nach Umkristallisation aus Pentan/Essigsäureethylester wurde reine (2Z,4E,6E)-3-Me-thyl-7-(4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-hepta-2,4,6-triensäure, Fp.
141–142°C, und (2E,4E,6E)-3-Methyl-7-(4,4,7,7-tetramethyl-2-pentyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-yl)-hepta-2,4,6-triensäure, Fp.
125–126°C, als farblose
Kristalle erhalten.
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Beispiel 10
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Herstellung von 4-(4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-ylcarbonylamino)-benzoesäure
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500
mg 4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-carbonsäure wurden in 17 ml Methylenchlorid
gelöst
und bei 0°C
nacheinander mit 413 mg 4-Amino-benzoesäureethylester, gelöst in 2
ml CH2Cl2, 27 mg
4-Dimethylamino-pyridin und 515 mg 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid,
behandelt. Das Reaktionsgemisch wurde 2 Stunden bei 0°C und 2 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt,
dann auf Eis/Wasser gegossen und mit Essigsäureethylester extrahiert. Die
organische Phase wurde getrocknet (Na2SO4) und das Lösungsmittel wurde verdampft.
Der halb-kristalline Rückstand
wurde mit Ether verdünnt,
filtriert, das Filtrat eingedampft. Der Rückstand wurde mit Mitteldruckchromatographie
(Kieselgel, Hexan/Essigsäureethylester=4:1)
weiter gereinigt, unter Gewinnung, nach Kristallisation aus Essigsäureethylester,
von 370 mg 4-(4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-ylcarbonylamino)-benzoesäureethylester
als weiße
Kristalle, Fp. 154–155°C.
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320
mg dieses Esters wurden unter Verwendung von Ethanol/Wasser/THF/KOH,
in Analogie zu dem in Beispiel 8 angegebe nen Verfahren, hydrolysiert
und ergaben nach Kristallisation aus Essigsäureethylester reine 4-(4,4,7,7-Tetramethyl-2,3,4,5,6,7-hexahydro-1H-inden-2-ylcarbonylamino)-benzoesäure als
weiße
Kristalle, Fp. 261–262°C.
-
Beispiel 11
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Herstellung von 4-[(4,4,7,7-Tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-2-carbonyl)-amino)-benzoesäure
-
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Eine
Lösung
von 2,5 g 4,4,7,7-Tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-2-carbonsäureethylester
in 10 ml THF wurde langsam bei –78°C zu 1,2 Äquivalenten
Lithiumdiisopropylamid in THF (hergestellt auf dem gewöhnlichen
Weg aus Diisopropylamin und n-Butyllithium) gegeben. Nach 2 Stunden
Rühren
bei –78°C wurden 1,8
g Hexamethylphosphoramid zugegeben, gefolgt von der langsamen Zugabe
einer Lösung
von 3 g Phenylselenylbromid in 10 ml THF. Das Reaktionsgemisch wurde
für 1 Stunde
auf 0°C
erwärmt
und dann nacheinander mit 6,5 ml Wasser, 1,3 ml Essigsäure und
6 g 30%igem Wasserstoffperoxid behandelt. Nach 0,5 Stunden bei Raumtemperatur
wurde das Reaktionsgemisch auf eine kalte, gesättigte Natriumbicarbonatlösung gegossen,
mit Ether extrahiert. Die organische Phase wurde mit Natriumbicarbonatlösung und
Wasser gewaschen, über
MgSO4 getrocknet, filtriert und das Lösungsmittel
verdampft. Das Rohprodukt wurde durch eine Kieselgellage (Hexan/Ether
5%) filtriert und weiter gereinigt mit Mitteldruckchromatographie
(Kieselgel, Hexan/Essigsäureethylester
3%), unter Gewinnung nach Umkristallisation aus Hexan von 1,8 g
4,4,7,7-Tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-2-carbonsäureethylester
als weiße
Kristalle, Fp. 75–76°C.
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1,7
g dieses Esters wurden unter Verwendung von Ethanol/THF/KOH/Wasser,
in Analogie zu dem in Beispiel 8 angegebe nen Verfahren, hydrolysiert,
und ergaben nach Umkristallisation aus Hexan 1,2 g 4,4,7,7-Tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-2-carbonsäure als
weiße
Kristalle, Fp. 179–180°C.
-
1,1
g dieser Säure
wurden in 30 ml Methylenchlorid gelöst und nacheinander mit 1 g
4-Amino-benzoesäureethylester,
gelöst
in 30 ml Methylenchlorid, 60 mg 4-Dimethylamino-pyridin und 1,1
g 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid, bei 0°C gelöst. Nach 6 Stunden Rühren bei
Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch auf Eis/gesättigte Ammoniumchloridlösung gegossen
und mit Essigsäureethylester
extrahiert. Der orange, halb-kristalline Rückstand, der sich nach Trocknen
(Na2SO4) und Verdampfung
des organischen Lösungsmittels
ergab, wurde mit Ether verdünnt,
filtriert, das Filtrat eingedampft und der Rückstand mit Mitteldruckchromatographie
(Kieselgel, Hexan/Essigsäureethylester=3:2)
gereinigt, unter Gewinnung nach Kristallisation aus Hexan/Essigsäureethylester
von 1,3 g 4-[4,4,7,7-Tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-2-carbonyl)-amino]-benzoesäureethylester
als beige Kristalle, Fp. 212–213°C.
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Dieser
Ester wurde unter Verwendung von 10 Äquivalenten KOH in Ethanol/Wasser/THF
bei Raumtemperatur, in Analogie zu dem in Beispiel 8 angegebenen
Verfahren, hydrolysiert, und ergab nach Kristallisation aus Essigsäureethylester
4-[4,4,7,7-Tetramethyl-4,5,6,7-tetrahydro-1H-inden-2-carbonyl)-amino]-benzoesäureethylester
als weiße
Kristalle, Fp. 272–274°C.
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Beispiel 12
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Wirkungen von RAR-selektiven
Retinoiden auf die Reparatur von Alveoli in Elastase-induziertem
Emphysem
-
RAR-selektive
Agonisten wurden auf ihre Wirkungen auf die alveolare Reparatur
im Rattenmodell von Elastase-induziertem Emphysem bei Ratten (D.
Massaro et al. Nature Medicine (1997, 3, 675) bewertet. Die Tiere
wurden in Behandlungsgruppen von ungefähr acht geteilt. Lungenentzündung und
alveolare Schädigung wurde
bei männlichen
Sprague-Dawley-Ratten durch eine einzige Instillation von pankreatischer
Elastase (Schwein-abgeleitet, Calbiochem) 2 U/g Körpermasse
induziert. Drei Wochen nach Schädigung
wurden all-trans-Retinsäure
oder RAR-Agonist in Dimethylsulfoxid (20 mg/ml) gelöst und bei –20°C gelagert.
Frische Arbeitslösungen
wurden täglich
frisch durch Verdünnung
in PBS zu einer Endkonzentration von 2 mg/ml hergestellt. Die Tiere
wurden täglich
einmal mit dem Retinoid durch intraperitoneale Injektion, oder oral,
beginnend mit 21 Tagen nach Schädigung,
dosiert. Kontrollgruppen wurden Elastase exponiert und 21 Tage später mit Träger (DMSO/PBS)
für 14
Tage behandelt. Die Tiere wurden 24 Stunden nach der letzten Dosis
durch Exsanguination unter tiefer Anästhesie geopfert.
-
Die
Lungen wurden mit 10%igem neutralem, gepuffertem Formalin durch
intratracheale Instillation bei einer konstanten Geschwindigkeit
(1 ml/g Körpermasse/min)
entfaltet. Die Lunge wurde exzisiert und für 24 Stunden vor dem Verarbeiten
in Fixativ getaucht. Standardverfahren wurden zum Herstellen von
5 μm Paraffinabschnitten
angewendet. Die Abschnitte wurden mit Hämatoxylin und Eosin (H%E) angefärbt. Computerisierte
morphometrische Analyse wurde ausgeführt, um die mittlere alveolare
Größe und alveolare
Zahl (Tabelle 1) zu bestimmen. Tabelle
1
i.p. intraperitoneal
p.o. per os