DE60022890T4

DE60022890T4 - Naphthyridine derivate, verfahren zu ihrer herstellung, deren anwendung und sie enthaltende pharmazeutische zusammensetzungen

Info

Publication number: DE60022890T4
Application number: DE60022890T
Authority: DE
Inventors: Anuschirvan Peyman; Karl-Heinz Scheunemann; R. Thomas GADEK; Jean-François Gourvest; Jean-Marie Ruxer
Original assignee: Aventis Pharma Deutschland GmbH; Genentech Inc
Current assignee: Sanofi Aventis Deutschland GmbH; Genentech Inc
Priority date: 1999-07-02
Filing date: 2000-06-26
Publication date: 2007-03-29
Anticipated expiration: 2020-06-27
Also published as: HK1050003B; TR200103856T2; EP1065207A1; NZ516058A; EA200200122A1; YU92201A; HRP20010946A2; DE60022890D1; HK1050003A1; JP2003503496A; NO20016404D0; NO20016404L; CN1372559A; ES2250157T3; KR20020015996A; IL147248A0; EP1210348A1; EP1210348B9; UA73133C2; HUP0203539A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen der Formel I
in der G die unten angegebene Bedeutung hat, ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Prodrugs. Die Verbindungen der Formel I sind wertvolle pharmakologische Wirkstoffe. Sie sind Vitronectin-Rezeptor-Antagonisten und Zellanhaftungs-Hemmstoffe, und sie sind zur Therapie und Prophylaxe von Krankheiten, die auf der Wechselwirkung zwischen Vitronectin-Rezeptoren und ihren Liganden in Zelle-Zelle- oder Zelle-Matrix-Wechselwirkungsprozessen basieren, oder die durch Beeinflussung derartiger Wechselwirkungen verhindert, gelindert oder geheilt werden können, geeignet. Beispielsweise können sie angewendet werden zur Hemmung der Knochenresorption durch Osteoklasten und daher zur Behandlung und Verhinderung von Osteoporose, oder zur Hemmung unerwünschter Angiogenese oder Proliferation von Zellen der glatten Gefäßmuskulatur. Die Erfindung betrifft außerdem Verfahren zur Herstellung von Verbindungen der Formel I, ihre Verwendung, insbesondere als Wirkstoffe in Pharmazeutika, und pharmazeutische Zusammensetzungen, die sie enthaften.
Menschliche Knochen unterliegen einem konstanten dynamischen Erneuerungsprozeß mit Knochenresorption und Knochenbildung. Diese Prozesse werden von Zelltypen kontrolliert, die für diese Zwecke spezialisiert sind. Knochenresorption basiert auf der Zerstörung von Knochenmatrix durch Osteoklasten. Die Mehrheit der Knochenekrankungen basiert auf einem gestörten Gleichgewicht zwischen Knochenbildung und Knochenresorption. Osteoporose ist eine Krankheit, die durch geringe Knochenmasse und erhöhte Knochenbrüchigkeit gekennzeichnet ist, was zu einem erhöhten Risiko von Brüchen führt. Sie ist das Ergebnis eines Mangels an neuer Knochenbildung gegenüber Knochenresorption während des laufenden Umbildungsprozesses. Die konventionelle Osteoporose-Behandlung umfaßt, beispielsweise, die Verabreichung von Bisphosphonaten, Estrogenen, Estrogen/Progesteron (Hormonersatztherapie oder HRT (hormone replacement therapy)), Estrogen-Agonisten/Antagonisten (selektive Estrogenrezeptor-Modulatoren oder SERMs (selective estrogen receptor modulators)), Calcitonin, Vitamin D-Analogen, Nebenschilddrüsenhormon, Wachstumshormon-Sekretagoga oder Natriumfluorid (Jarinde et al., Annual Reports in Medicinal Chemistry 31 (1996) 211).
Aktivierte Osteoklasten sind mehrkernige Zellen mit einem Durchmesser von bis zu 400 μm, die Knochenmatrix entfernen. Aktivierte Osteoklasten werden an die Oberfläche der Knochenmatrix gebunden und sezernieren proteolytische Enzyme und Säuren in die sogenannte "Dichtungszone", den Bereich zwischen ihrer Zellmembran und der Knochenmatrix. Die saure Umgebung und die Proteasen bewirken die Zerstörung des Knochens. Die Verbindungen der Formel I hemmen die Knochenresorption durch Osteoklasten.
Studien haben gezeigt, dass die Anhaftung von Osteoklasten an den Knochen von Integrin-Rezeptoren an der Zelloberfläche von Osteoklasten kontrolliert wird. Integrine sind eine Überfamilie von Rezeptoren, zu denen unter anderem der Fibrinogen-Rezeptor α_IIbβ₃ auf den Blutplättchen und der Vitronectin-Receptor α_vβ₃ gehören. Der Vitronectin-Receptor α_vβ₃ ist ein Membranglycoprotein, das auf der Zelloberfläche einer Anzahl von Zellen wie Endothelzellen, Zellen der glatten Gefäßmuskulatur, Osteoklasten und Tumorzellen exprimiert wird. Der Vitronectin-Rezeptor α_vβ₃, der auf der Osteoklastenmembran exprimiert wird, kontrolliert den Prozeß des Anhaftens an die Knochen und der Knochenresorption, und trägt so zur Osteoporose bei. α_vβ₃ bindet in diesem Fall an Knochenmatrixproteine wie Osteopontin, Knochen-Sialoprotein und Thrombospondin, das das Tripeptid-Motiv Arg-Gly-Asp (oder RGD) enthält.
Horton und Mitarbeiter beschreiben RGD-Peptide und einen Anti-Vitronectin-Rezeptor-Antikörper (23C6), die die Zahnzerstörung durch Osteoklasten und die Wanderung von Osteoklasten hemmen (Horton et al., Exp. Cell. Res. 195/1991) 368). In J. Cell Biol. 111 (1990) 1713, beschreiben Sato et al. Echistatin, ein RGD-Peptid aus Schlangengift, als einen potenten Hemmstoff der Knochenresorption in einer Gewebekultur und als einen Hemmstoff der Osteoklasten-Anhaftung an den Knochen. Fisher et al. (Endocrinology 132 (1993) 1411) und Yamamoto et al. (Endocrinology 139 (1998) 1411) waren in der Lage, an Ratten zu zeigen, dass Echistatin auch die Knochenresorption in vivo hemmt.
Es wurde außerdem gezeigt, dass das Vitronectin α_vβ₃ an menschlichen Zellen der glatten Gefäßmuskulatur der Aorta die Wanderung dieser Zellen in die Neointima stimuliert, was schließlich zu Arteriosclerose und Restenose nach einer Gefäßplastik führt (Brown et al., Cardiovascular Res. 28 (1994) 1815). Yue et al. (Pharmacology Reviews and Communications 10 (1998) 9) zeigen die Hemmung von Neointima-Bildung unter Verwendung eines α_vβ₃-Antagonisten.
Brooks et al. (Cell 79 (1994) 1157) zeigten, dass Antikörper gegen α_vβ₃ oder α_vβ₃-Antagonisten ein Schrumpfen von Tumoren verursachen können, indem sie die Apoptose von Blutgefäßzellen während der Angiogenese einleiten. Der Vitronectin-Rezeptor α_vβ₃ ist auch am Fortschreiten einer Vielzahl anderer Arten von Krebs beteiligt und wird in malignen Melanomzellen überexprimiert (Engleman et al., Annual Reports in Medicinal Chemistry 31 (1996) 191). Die Melanom-Invasivität korrelierte mit dieser Überexpression (Stracke et al., Encylopedia of Cancer, volume III, 1855, Academic Press, 1997; Hillis et al., Clinical Science 91 (1996) 639). Carron et al. (Cancer Res. 58 (1998) 1930) beschreiben die Hemmung des Tumorwachstums, und die Hemmung der Malignom-Hypercalcämie unter Verwendung eines α_vβ₃-Antagonisten.
Friedlander et al. (Science 270, (1995) 1500) beschreiben Anti-α_vβ₃-Antikörper oder α_vβ₃-Antagonisten, die die bFGF-induzierten Angiogeneseprozesse im Rattenauge hemmen, eine Eigenschaft, die bei der Behandlung von Netzhauterkrankungen und bei der Behandlung von Psoriasis therapeutisch genutzt werden kann. Storgard et al. (J. Clin. Invest. 103 (1999) 47) beschreiben die Verwendung von α_vβ₃-Antagonisten bei der Behandlung arthritischer Krankheiten.
Eine Beeinflussung des Vitronectin-Rezeptors oder der Wechselwirkungen, an denen er beteiligt ist, bietet daher die Möglichkeit, verschiedene Krankheitszu stände zu beeinflussen, für deren Therapie und Prophylaxe nach wie vor ein Bedarf an geeigneten pharmazeutischen Wirkstoffen besteht.
EP-A-528586 und EP-A-528587 offenbaren Aminoalkyl-substituierte oder Heterocyclyl-substituierte Phenylalanin-Derivate, und WO-A-95/32710 offenbart Aryl-Derivate als Hemmstoffe der Knochenresorption durch Osteoklasten. In WO-A-95/28426 werden RGD-Peptide als Hemmstoffe der Knochenresorption, Angiogenese und Restenose beschrieben. Die internationale Patentanmeldung PCT/EP 98/08051 offenbart Carbaminsäureester-Derivate, und die internationale Patentanmeldung PCT/EP 99/00242 offenbart Sulfonamide, die Vitronectin-Rezeptor-Antagonisten sind. Weitere Vitronectin-Rezeptor-Antagonisten sind in WO-A-98/08840 und WO-A-98/18461 offenbart. Substituierte Purin-Derivate als Hemmstoffe der Knochenresorption sind in EP-A-853084 beschrieben. Weitere Untersuchungen haben gezeigt, dass die Verbindungen der Formel I besonders starke Hemmstoffe des Vitronectin-Rezeptors und der Knochenresorption durch Osteoklasten sind.
WO 98/31359 offenbart Integrin-Antagonist-Derivate und ihre Verwendung als Vitronectin-Rezeptor-Antagonisten, die α_vβ₃-Antagonisten, α_vβ₅-Antagonisten oder duale α_vβ₃/α_vβ₅-Antagonisten sind, die zur Hemmung von Knochenresorption, zur Behandlung und Verhinderung von Osteoporose und zur Hemmung von Restenose, diabetischer Netzhauterkrankung, Makuladegeneration, Angiogenese, Arteriosclerose, Entzündungen, Viruskrankheiten und Tumorwachstum brauchbar sind.
Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen der Formel I, in der G ein Rest der Formel II ist -(CR¹R²)_n-(CR¹R²)_m-(CR¹R³)_i-(CR¹R²)_q-R⁴ IIR¹ und R² Wasserstoff oder (C₁-C₂)-Alkyl sind, wobei alle Reste R¹ und R² unabhängig voneinander sind und gleich oder verschieden sein können;
R³ R⁶R^6'N-R⁷, R⁶S(O)₂N(R⁵)R⁷, R⁶OC(O)N(R⁵)R⁷ oder R⁶C(O)N(R⁵)R⁷ ist;
R⁴ -C(O)R⁸ ist;
R⁵ Wasserstoff oder (C₁-C₂)-Alkyl ist;
R⁶ und R^6' Wasserstoff, (C₁-C₁₂)-Alkyl, (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl, (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl-(C₁-C₈)-alkyl-, (C₅-C₁₄)-Aryl, (C₅-C₁₄)-Aryl-(C₁-C₈)-alkyl-, (C₅-C₁₄)-Heteroaryl oder (C₅-C₁₄)-Heteroaryl-(C₁-C₈)-alkyl- sind, wobei Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl und Alkyl einmal, zweimal oder dreimal mit gleichen oder verschiedenen Substituenten aus der Reihe, die aus Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Trifluormethyl (C₁-C₆)-Alkyl, (C₁-C₆)-Alkoxy, (C₁-C₆)-Alkylamino-, Di-((C₁-C₈)-alkyl-)amino-, (C₅-C₁₄)-Aryl und (C₅-C₁₄)-Heteroaryl besteht, substituiert sein können, und wobei die Reste R⁶ und R^6' unabhängig voneinander sind und gleich oder verschieden sein können;
R⁷ eine direkte Bindung ist;
R⁸ Hydroxy oder (C₁-C₄)-Alkoxy ist;
n 0, 1 oder 2 ist;
m 0 oder 1 ist;
i 0 oder 1 ist,
q 0 oder 1 ist;
in allen ihren stereoisomeren Formen und Gemische davon in allen Verhältnissen, und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen.
Alkyl-Reste können geradkettig oder verzweigt sein und können gesättigt oder einfach ungesättigt oder mehrfach ungesättigt sein. Dies trifft auch zu, wenn sie Substituenten tragen oder als Substituenten in anderen Resten auftreten, beispielsweise in Alkoxy-Resten, Alkoxycarbonyl-Resten oder Arylalkyl-Resten. Substituierte Alkyl-Reste können in jeder geeigneten Position substituiert sein. Beispiele für Alkyl-Reste, die von 1 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, sind Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Decyl, Undecyl, Dodecyl, Tetradecyl, Hexadecyl und Octadecyl, die n-Isomere aller dieser Reste, Isopropyl, Isobutyl, Isopentyl, Neopentyl, Isohexyl, Isodecyl, 3-Methylpentyl, 2,3,4-Trimethylhexyl, sec-Butyl, tert-Butyl, oder tert-Pentyl. Eine bevorzugte Gruppe von Alkyl- Resten wird von den Resten Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sec-Butyl, und tert-Butyl gebildet.
Ungesättigte Alkyl-Reste können eine oder mehrere, beispielsweise eine, zwei oder drei, Doppelbindungen und/oder Dreifachbindungen enthalten. Natürlich muß ein ungesättigter Alkyl-Rest mindestens zwei Kohlenstoffatome haben. Beispiele für ungesättigte Alkyl-Reste sind Alkenyl-Reste wie Vinyl, 1-Propenyl, Allyl-, Butenyl oder 3-Methyl-2-butenyl, oder Alkinyl-Reste wie Ethinyl, 1-Propinyl oder Propargyl. Alkyl-Reste können auch ungesättigt sein, wenn sie substituiert sind. Bevorzugt ist ein ungesättigter Alkyl-Rest einfach ungesättigt und enthält eine Doppelbindung oder Dreifachbindung.
Die obigen Feststellungen bezüglich Alkyl-Resten gelten entsprechend für zweiwertige Reste wie Alkandiyl-Reste, Alkendiyl-Reste, Alkindiyl-Reste, Alkylen-Reste, Alkenylen-Reste, Alkinylen-Reste. So können Alkandiyl-Reste, Alkendiyl-Reste und Alkindiyl-Reste ebenfalls geradkettig oder verzweigt sein. Die Bindungen, über die die zweiwertigen Reste mit ihren Nachbargruppen verbunden sind, können sich in jeder gewünschten Position befinden. Beispiele für Alkandiyl-Reste und Alkylen-Reste sind Methylen (-CH₂-), Methyl-methylen (1,1-Ethandiyl) (-C(CH₃)H-), Dimethyl-methylen (2,2-Propandiyl) (-C(CH₃)₂-), 1,2-Ethylen (-CH₂-CH₂-), 1,3-Propylen (-CH₂-CH₂-CH₂-) oder 1,4-Butylen (-CH₂-CH₂-CH₂-CH₂-). Beispiele für Alkenylen-Reste sind Vinylen oder Propenylen, Beispiele für Alkinylen-Reste sind Ethinylen oder Propinylen.
Cycloalkyl-Reste können monocyclisch, bicyclisch oder tricyclisch sein, d. h. sie können Monocycloalkyl-Reste, Bicycloalkyl-Reste und Tricycloalkyl-Reste sein, vorausgesetzt, sie haben eine geeignete Anzahl an Kohlenstoffatomen und die zugrundeliegenden Kohlenwasserstoffe sind stabil. Ein bicyclischer oder tricyclischer Cycloalkyl-Rest muß mindestens vier Kohlenstoffatome haben. Bevorzugt hat ein bicyclischer oder tricyclischer Cycloalkyl-Rest mindestens fünf Kohlenstoffatome, bevorzugter mindestens sechs Kohlenstoffatome, und bis zu der Anzahl von Kohlenstoffatomen, die in der jeweiligen Definition angegeben ist. Daher umfaßt (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl, aber ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise (C₃-C₁₄)-Monocycloalkyl, (C₆-C₁₄)-Bicycloalkyl und (C₆-C₁₄)-Tricycloalkyl, und (C₃-C₁₂)-Cycloalkyl umfaßt, aber ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise (C₃-C₁₂)-Monocycloalkyl, (C₈-C₁₂)-Bicycloalkyl und (C₆-C₁₂)-Tricycloalkyl.
Monocycloalkyl-Reste sind, beispielsweise, Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl, Cyclononyl, Cyclodecyl, Cycloundecyl, Cyclododecyl oder Cyclotetradecyl, die auch substituiert sein können, beispielsweise mit (C₁-C₄)-Alkyl. Beispiele für substituierte Cycloalkyl-Reste, die erwähnt werden können, sind 4-Methylcyclohexyl und 2,3-Dimethylcyclopentyl.
Bicycloalkyl-Reste und Tricycloalkyl-Reste können in gleicher Weise unsubstituiert oder in irgendeiner gewünschten, geeigneten Position substituiert sein, beispielsweise mit einer oder mehreren Oxo-Gruppen und/oder einer oder mehreren gleichen oder verschiedenen (C₁-C₄)-Alkyl-Gruppen, beispielsweise Methyl- oder Isopropyl-Gruppen, bevorzugt Methyl-Gruppen. Die Bindung, über die der bicyclische oder der tricyclische Rest verbunden ist, kann sich in irgendeiner gewünschten Position in dem Molekül befinden; der Rest kann daher über ein Brückenkopfatom oder ein Atom in einer Brücke gebunden sein. Die Bindung, über die der Rest gebunden ist, kann sich auch in irgendeiner gewünschten stereochemischen Position befinden, beispielsweise in einer exo-Position oder einer endo-Position.
Beispiele für Grundstrukturen bicyclischer Ringsysteme sind Norbornan (=Bicyclo[2.2.1]heptan), Bicyclo[2.2.2]octan und Bicyclo[3.2.1]octan. Ein Beispiel für ein System, das mit einer Oxo-Gruppe substituiert ist, ist Kampfer (=1,7,7-Trimethyl-2-oxobicyclo[2.2.1]heptan). Beispiele für Grundstrukturen tricyclischer Systeme sind Twistan (=Tricyclo[4.4.0.0^3,8]decan, Adamantan (=Tricyclo[3.3.1.1^3,7]decan), Noradamantan (=Tricyclo[3.3.1.0^3,7nonan), Tricyclo[2.2.1.0^2,6]heptan, Tricyclo[5.3.2.0^4,9]dodecan, Tricyclo[5.4.0.0^2,9]undecan oder Tricyclo[5.5.1.0^3,1]tridecan. Ein von Adamantan abgeleiteter Rest kann 1-Adamantyl oder 2-Adamantyl sein.
(C₅-C₁₄)-Aryl umfaßt heterocyclische (C₅-C₁₄)-Aryl-Reste (=(C₅-C₁₄)-Heteroaryl-Reste), in denen eines oder mehrere der 5 bis 14 Ring-Kohlenstoffatome durch Heteroatome wie Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel ersetzt ist, und carbocyclische (C₆-C₁₄)-Aryl-Reste. Beispiele für carbocyclische (C₆C₁₄)-Aryl-Reste sind Phenyl, Naphthyl wie 1-Naphthyl oder 2-Naphthyl, Biphenylyl wie 2-Biphenylyl, 3-Biphenylyl oder 4-Biphenylyl, Anthryl oder Fluorenyl, wobei (C₆-C₁₂)-Aryl-Reste, insbesondere 1-Naphthyl, 2-Naphthyl und Phenyl, bevorzugt sind. Wenn nichts anderes angegeben ist, können die Aryl-Reste, insbesondere die Phenyl-Reste, unsubstituiert sein oder mit einem oder mehreren, bevorzugt einem, zwei oder drei, gleichen oder verschiedenen Substituenten substituiert sein. Insbesondere substituierte Aryl-Reste Können mit gleichen oder verschiedenen Resten aus der Reihe, die aus (C₁-C₈)-Alkyl, insbesondere (C₁-C₄)-Alkyl, (C₁-C₈)-Alkoxy, insbesondere (C₁-C₄)-Alkoxy, Fluor, Chlor und Brom, Nitro, Amino, (C₁-C₄)-Alkylamino, Di-((C₁-C₄)-alkyl)amino, Trifluormethyl, Hydroxy, Methylendioxy, Cyano, Hydroxycarbonyl-Aminocarbonyl, (C₁-C₄)-Alkoxycarbonyl-, Phenyl, Phenoxy, Benzyl, Benzyloxy, Tetrazolyl, (R⁹O)₂P(O)- und (R⁹O)₂P(O)-O-, worin R⁹ Wasserstoff ist, (C₁-C₁₀)-Alkyl, (C₆-C₁₄)-Aryl oder (C₆-C₁₄)-Aryl-(C₁-C₈)-Alkyl, besteht, substituiert sein. Im allgemeinen können nur bis zu zwei Nitrogruppen in den Verbindungen der Formel I vorliegen, und in ähnlicher Weise können alle anderen Gruppen, Substituenten oder Heteroatome, die in der Definition der Verbindungen der Formel I erwähnt sind, in den Verbindungen der Formel I nur in solchen Positionen und in solchen Anzahlen und in solchen Kombinationen vorliegen, dass das sich ergebende Molekül stabil ist und keine Eigenschaften zeigt, die für den beabsichtigten Zweck nicht erwünscht sind.
In monosubstituierten Phenyl-Resten kann sich der Substituent in der 2-Stellung, der 3-Stellung oder der 4-Stellung befinden, wobei die 3-Stellung und die 4-Stellung bevorzugt sind. Wenn Phenyl disubstituiert ist, können die Substituenten in 2,3-Stellung, 2,4-Stellung, 2,5-Stellung, 2,6-Stellung, 3,4-Stellung oder 3,5-Stellung sein. Bevorzugt sind in disubstituierten Phenyl-Resten die zwei Substituenten in 3,4-Stellung bezüglich der Verbindungsstelle angeordnet. In trisubstituierten Phenyl-Resten können die Substituenten in 2,3,4-Stellung, 2,3,5-Stellung, 2,3,6-Stellung, 2,4,5-Stellung, 2,4,6-Stellung oder 3,4,5-Stellung sein. In ähnlicher Weise können Naphthyl-Reste und andere Aryl-Reste in jeder gewünschten Position substituiert sein, beispielsweise ein 1-Naphthyl-Rest in der 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- und 8-Stellung, ein 2-Naphthyl-Rest in der 1-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7- und 8-Stellung.
Neben carbocyclischen Systemen können (C₅-C₁₄)-Aryl-Gruppen auch monocyclische oder polycyclische, beispielsweise monocyclische, bicyclische oder tricyclische, aromatische Ringsysteme sein, in denen 1, 2, 3, 4 oder 5 Ring-Kohlenstoffatome durch Heteroatome ersetzt sind, insbesondere durch gleiche oder verschiedene Heteroatome aus der Reihe, die aus Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel besteht. Beispiele für heterocyclische (C₅-C₁₄)-Aryl-Gruppen und (C₅- C₁₄)-Heteroaryl-Gruppen sind Pyridyl wie 2-Pyridyl, 3-Pyridyl und 4-Pyridyl, Pyrrolyl wie 2-Pyrrolyl und 3-Pyrrolyl, Furyl wie 2-Furyl und 3-Furyl, Thienyl wie 2-Thienyl und 3-Thienyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Oxazolyl, Isoxazolyl, Thiazolyl, Isothiazolyl, Tetrazolyl, Pyridazinyl, Pyrazinyl, Pyrimidinyl, Indolyl, Isoindolyl, Indazolyl, Phthalazinyl, Chinolyl, Isochinolyl, Chinoxalinyl, Chinazolinyl, Cinnolinyl, 3-Carbolinyl, oder Benzo-kondensierte, Cyclopenta-kondensierte, Cyclohexa-kondensierte oder Cyclohepta-kondensierte Derivate dieser Reste. Die heterocyclischen Systeme können in jeder geeigneten Position mit den oben bezüglich carbocyclischer Aryl-Systeme aufgelisteten Substituenten substituiert sein.
In der Reihe dieser Heteroaryl-Gruppen sind monocyclische oder bicyclische aromatische Ringsysteme, die 1, 2 oder 3 Ring-Heteroatome, insbesondere 1 oder 2 Ring-Heteroatome, aus der aus Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel bestehenden Reihe haben, und die unsubstituiert sein können oder mit 1, 2 oder 3 Substituenten aus der Reihe, die aus (C₁-C₆)-Alkyl, (C₁-C₆)-Alkoxy, Fluor, Chlor, Nitro, Amino, Trifluormethyl, Hydroxy, (C₁-C₄)-Alkoxycarbonyl-, Phenyl, Phenoxy, Benzyloxy und Benzyl besteht, substituiert sein können, bevorzugt. Besonders bevorzugt sind hier monocyclische oder bicyclische aromatische 5-gliedrige bis 10-gliedrige Ringsysteme mit 1, 2 oder 3 Heteroatomen, insbesondere mit 1 oder 2 Ring-Heteroatomen, aus der aus Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel bestehenden Reihe, die mit 1 bis 2 Substituenten aus der Reihe, die aus (C₁-C₄)-Alkyl, (C₁-C₄)-Alkoxy, Phenyl, Phenoxy, Benzyl und Benzyloxy besteht, substituiert sein können. Noch bevorzugter sind 5-gliedrige oder 6-gliedrige monocyclische Heteroaryl-Gruppen und 9-gliedrige oder 10-gliedrige bicyclische Heteroaryl-Gruppen, die 1 oder 2, insbesondere 1, Ring-Heteroatom aus der Reihe, die aus Stockstoff, Sauerstoff und Schwefel besteht, enthalten, die unsubstituiert sind oder wie vorher beschrieben substituiert sind.
Die obigen Feststellungen bezüglich Aryl-Resten gelten entsprechend für zweiwertige Arylen-Reste, einschließlich für Heteroarylen-Reste. Arylen-Reste können über jede gewünschte, geeignete Position an ihre Nachbargruppen gebunden sind. Wenn ein Arylen-Rest von einem Benzolring abgeleitet ist, kann der Rest 1,2-Phenylen, 1,3-Phenylen oder 1,4-Phenylen sein, wobei die beiden letzteren Reste bevorzugt sind und 1,4-Phenylen besonders bevorzugt ist. Wenn ein Arylen- oder Heteroarylen-Rest von einem Pyridinring abgeleitet ist, können die zwei Bindungen, über die er verknüpft ist, in 1,2-Stellung, 1,3-Stellung oder 1,4-Stel lung bezüglich zueinander, und in jeder gewünschten Stellung bezüglich des Ring-Stickstoffatoms sein. So kann ein Pyridindiyl-Rest beispielsweise 2,3-Pyridindiyl, 2,4-Pyridindiyl, 2,5-Pyridindiyl, 2,6-Pyridindiyl oder 3,5-Pyridindiyl sein. Die obigen Feststellungen bezüglich Aryl-Resten gelten entsprechend auch für den Aryl-Teil in Gruppen wie, beispielsweise, Aryl-Alkyl-Beispiele für Aryl-Alkyl-Reste, die auch in dem Aryl-Teil die oben aufgelisteten Substituenten tragen können, sind Benzyl, 1-Phenylethyl oder 2-Phenylethyl.
In den Verbindungen der Formel I vorliegende, optisch aktive Kohlenstoffatome können unabhängig voneinander R-Konfiguration oder S-Konfiguration haben. Die Verbindungen der Formel I können in der Form reiner Enantiomere oder reiner Diastereomere oder in der Form von Gemischen von Enantiomeren vorliegen, beispielsweise in der Form von Racematen oder von Gemischen von Diastereomeren. Die vorliegende Erfindung betrifft sowohl reine Enantiomere als auch Gemische von Enantiomeren, sowie reine Diastereomere als auch Gemische von Diastereomeren. Die Erfindung umfaßt Gemische von zwei oder von mehr als zwei Stereoisomeren der Formel I, und sie umfaßt alle Verhältnisse von Stereoisomeren in den Gemischen. Verbindungen der Formel I, die entsprechende Baueinheiten enthalten, können auch als E-Isomere oder Z-Isomere (oder trans-Isomere oder cis-Isomere) vorliegen. Die Erfindung betrifft sowohl reine E-Isomere, reine Z-Isomere, reine cis-Isomere, reine trans-Isomere, als auch E/Z-Gemische und cis/trans-Gemische in allen Verhältnissen. Die Erfindung umfaßt auch alle tautomeren Formen der Verbindungen der Formel I. Diastereomere, wozu E/Z-Isomere gehören, können in die einzelnen Isomere getrennt werden, beispielsweise durch Chromatographie. Racemate können durch übliche Verfahren in die zwei Enantiomere getrennt werden, beispielsweise durch Chromatographie an chiralen Phasen oder durch Aufspaltung, beispielsweise durch Kristallisation diastereomerer Salze, die mit optisch aktiven Säuren oder Basen erhalten wurden. Stereochemisch einheitliche Verbindungen der Formel I können ebenfalls erhalten werden durch Verwendung stereochemisch einheitlicher Ausgangsmaterialien oder durch Verwendung stereoselektiver Reaktionen.
Physiologisch annehmbare Salze der Verbindungen der Formel I sind nicht-toxische Salze, die physiologisch akzeptabel sind, insbesonders pharmazeutisch verwendbare Salze. Derartige Salze von Verbindungen der Formel I, die saure Gruppen, beispielsweise Carboxyl, enthalten, sind, beispielsweise, Alkalimetall- Salze oder Erdalkalimetall-Salze wie, beispielsweise, Natriumsalze, Kaliumsalze, Magnesiumsalze und Calciumsalze, und auch Salze mit physiologisch annehmbaren quaternären Ammoniumionen und Säure-Adduktsalze mit Ammoniak und physiolgoisch annehmbaren organischen Aminen wie, beispielsweise, Triethylamin, Ethanolamin oder Tris-(2-hydroxyethyl)amin. Basische Gruppen in den Verbindungen der Formel I können Säure-Adduktsalze bilden, beispielsweise mit anorganischen Säuren wie Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure oder Phosphorsäure, oder mit organischen Carbonsäuren und Sulfonsäuren wie Essigsäure, Zitronensäure, Benzoesäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Weinsäure, Methansulfonsäure oder p-Toluolsulfonsäure. Verbindungen der Formel I, die gleichzeitig eine basische und eine saure Gruppe enthalten, beispielsweise eine Carboxylgruppe zusätzlich zu basischen Stickstoffatomen können als Zwitterionen (oder Betaine oder innere Salze) vorliegen, die gleichermaßen von der vorliegenden Erfindung umfaßt werden.
Salze von Verbindungen der Formel I können durch übliche Verfahren, die Fachleuten bekannt sind, erhalten werden, beispielsweise durch Vereinigen einer Verbindung der Formel I mit einer anorganischen oder organischen Säure oder Base in einem Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel, oder aus anderen Salzen durch Kationenaustausch oder Anionenaustausch. Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch alle Salze der Verbindungen der Formel I, die wegen geringer physiologischer Annehmbarkeit nicht unmittelbar zur Verwendung in Pharmazeutika geeignet sind, die aber, beispielsweise, als Zwischenstufen zur Durchführung weiterer chemischer Modifizierungen der Verbindungen der Formel I oder als Ausgangsmaterialien. zur Herstellung physiologisch annehmbarer Salze geeignet sind.
Die vorliegende Erfindung umfaßt darüber hinaus alle Solvate von Verbindungen der Formel I, beispielsweise Hydrate oder Addukte mit Alkoholen, und auch Derivate der Verbindungen der Formel I wie Ester, Prodrugs und andere physiologisch annehmbare Derivate, sowie aktive Metaboliten der Verbindungen der Formel I. Die Erfindung betrifft insbesondere Prodrugs der Verbindungen der Formel I, die unter physiologischen Bedingungen in Verbindungen der Formel I umgewandelt werden können. Geeignete Prodrugs für die Verbindungen der Formel I, d. h. chemisch modifizierte Derivate der Verbindungen der Formel I mit Eigenschaften, die in einer gewünschten Weise verbessert werden, sind Fachleu ten bekannt. Detailliertere Informationen bezüglich Prodrugs und ihre Herstellung sind beispielsweise in Fleisher et al., Advanced Drug Delivery Reviews 19 (1996) 115; Design of Prodrugs, H. Bundgaard (ed.), Elsevier, 1985; oder H. Bundgaard, Drugs of the Future 16 (1991) 443; die alle hierin durch Bezugnahme aufgenommen werden, zu finden. Geeignete Prodrugs für die Verbindungen der Formel I sind insbesondere Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen, insbesondere einer COOH-Gruppe, für die R⁴ steht, beispielsweise Alkylester, und auch Acyl-Prodrugs. In den Acyl-Produgs oder Carbamat-Prodrugs sind ein oder mehrere, beispielsweise ein oder zwei, Wasserstoffatome oder Stickstoffatome in solchen Gruppen durch eine Acyl-Gruppe oder eine Carbamatgruppe ersetzt. Geeignete Acyl-Gruppen für die Acyl-Prodrugs sind, beispielsweise, die Gruppen R¹⁰-C(O)- und R₁₁O-C(O)-, in denen R¹⁰ Wasserstoff, (C₁-C₁₈)-Alkyl, (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl, (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl-(C₁-C₈)-akyl-, (C₅-C₁₄)-Aryl ist, in denen 1 bis 5 Kohlenstoffatome durch Heteroatome wie Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel ersetzt sein können, oder (C₅-C₁₄)-Aryl-(C₁-C₈)alkyl-, worin 1 bis 5 Kohlenstoffatome in dem Aryl-Molekülteil durch Heteroatome wie Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel ersetzt sein können, und worin R¹¹ die für R¹⁰ angegebenen Bedeutungen, mit Ausnahme von Wasserstoff, hat.
Eine Gruppe von Verbindungen, die spezieller bevorzugt ist, wird beispielsweise von Verbindungen der Formel I gebildet, in denen
G ein Rest der Formel II ist -(CH₂)-(CHR³)-R⁴ IIR³ R⁶S(O)₂N(H)R⁷ oder R⁶OC(O)N(H)R⁷ ist;
R⁴ -C(O)R⁸ ist;
R⁶ (C₁-C₁₂)-Alkyl, (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl, (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl-(C₁-C₈)-alkyl-, (C₅-C₁₄)-Aryl, (C₅-C₁₄)-Aryl-(C₁-C₈)-alkyl-, (C₅-C₁₄)-Heteroaryl oder (C₅-C₁₄)-Heteroaryl-(C₁-C₈)-alkyl ist, wobei Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl und Alkyl einmal, zweimal oder dreimal mit gleichen oder verschiedenen Substituenten aus der Reihe, die aus Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Trifluormethyl, (C₁-C₆)-Alkyl, (C₁-C₆)-Alkoxy, (C₁-C₆)-Al kylamino-, Di-((C₁-C₆)-alkyl)amino-, (C₅-C₁₄)-Aryl und (C₅-C₁₄)-Heteroaryl besteht, substituiert sein können;
R⁷ eine direkte Bindung ist;
R⁸ Hydroxy oder (C₁-C₄)-Alkoxy ist;
in allen ihren stereoisomeren Formen und Gemische davon in allen Verhältnissen und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen;
wobei in dieser Gruppe von Verbindungen die Analoge der Verbindungen der Formel I mit einer 3-Deazapurin-Struktur, einer 7-Deazapurin-Struktur oder einer 7-Deaza-8-azapurin-Struktur nicht eingeschlossen sind.
Außerdem sind bevorzugte Verbindungen der Formel I jene, bei denen, falls die Zahl i eins ist, der Rest R¹ in der Gruppe (CR¹R³)_i Wasserstoff ist und der Rest R³ eine Aminogruppe oder eine substituierete Aminogruppe ist, das chirale Kohlenstoffatom, das den Rest R³ trägt, S-Konfiguration hat und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Prodrugs, wobei bezüglich anderen stereisomeren Zentren diese Verbindungen in allen ihren stereoisomeren Formen und Gemischen davon in allen Verhältnissen vorliegen können. Beispiele für Reste R³, die in diesen bevorzugten Verbindungen der Formel I vorliegen können, sind die Reste R⁶R^6'N-R⁷, R⁶S(O)₂N(R⁵)R⁷, R⁶OC(O)N(R⁵)R⁷ oder R⁶C(O)N(R⁵)R⁷, worin R⁷ eine direkte Bindung ist. Insbesondere in Verbindungen der Formel I, in denen die Ziffern m und q Null sind, die Ziffern i und n Eins sind, ist A eine direkte Bindung, R¹ und R² sind Wasserstoff, R³ ist einer der Reste R⁶R^6'N-R⁷, R⁶S(O)₂N(R⁵)R⁷, R⁶OC(O)N(R⁵)R⁷ oder R⁶C(O)N(R⁵)R⁷, und R⁷ ist eine direkte Bindung, d. h. beispielsweise in den Verbindungen, die die oben definierte Gruppe spezieller bevorzugter Verbindungen bilden, hat das chirale Kohlenstoffatom, das den Rest R³ trägt, bevorzugt S-Konfiguration.
Außerdem sind bevorzugte Verbindungen der Formel I jene, in denen G die bereits angegebene Bedeutung hat und R³ eine Benzyloxycarbonylamino-, Benzolsulfonylamino-, 4-Chlorbenzolsulfonylamino-, Napthalin-1-sulfonylamino-, 4-Trifluormethylbenzolsulfonylamino- oder Butan-1-sulfonylamino-Gruppe ist, in allen ihren stereoisomeren Formen und Gemische davon in allen Verhältnissen, und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen.
Unter diesen Verbindungen sind die bevorzugten Verbindungen:
(2S)-2-Benzyloxycarbonylamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure,
(2S)-2-Benzolsulfonamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure,
(2S)-2-(4-Chlorbenzolsulfonylamino)-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure,
(2S)-2-(Naphthalin-1-sulfonylamino)-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure,
(2S)-3-(6-(4-(5,6,7,8-Tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-2-(4-trifluormethylbenzolsulfonylamino)-propionsäure,
(2S)-2-(Butan-1-sulfonylamino)-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure,
in allen ihren stereoisomeren Formen und Gemische davon in allen Verhältnissen, und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäure-Gruppen.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch Herstellungsverfahren, durch die die Verbindungen der Formel I erhältlich sind und die die Ausführung eines oder mehrerer der unten beschriebenen Syntheseschritte umfassen. Die Verbindungen der Formel I können im allgemeinen, beispielsweise im Verlauf einer konvergenten Synthese, durch Verknüpfung von zwei oder mehr Fragmenten, die durch Retrosynthese aus der Formel I hergeleitet werden können, hergestellt werden. Bei der Herstellung der Verbindungen der Formel I kann es im allgemeinen im Laufe der Synthese vorteilhaft oder notwendig sein, funktionelle Gruppen, die in dem jewei ligen Syntheseschritt zu unerwünschten Reaktionen oder Nebenreaktionen führen könnten, in Form von Vorläufergruppen, die später in die gewünschten funktionellen Gruppen umgewandelt werden, einzuführen oder funktionelle Gruppen zeitweilig durch eine an das Syntheseproblem angepaßte Schutzgruppen-Strategie zu blockieren. Derartige Strategien sind Fachleuten wohl bekannt (siehe, beispielsweise, Greene and Wuts, Protective Groups in Organic Synthesis, Wiley, 1991). Als Beispiele für Vorläufergruppen können Nitrogruppen und Cyanogruppen erwähnt werden, die später durch Reduktion, beispielsweise durch katalytische Hydrierung, in Aminogruppen bzw. Aminomethyl-Gruppen umgewandelt werden können. Die Schutzgruppen, die oben beispielhaft im Hinblick auf funktionelle Gruppen in Aminosäure-Resten, die in den Verbindungen der Formel I vorliegen, erwähnt wurden, können entsprechend während der Synthese der Verbindungen der Formel I als Schutzgruppen für funktionelle Gruppen verwendet werden.
Beispielsweise kann zur Herstellung einer Verbindung der Formel I ein Aufbaublock der Formel IV
in der L¹ eine gebräuchliche nucleophil substituierbare austretende Gruppe ist, verwendet werden. Geeignete Gruppen L¹ sind Fachleuten bekannt und können, beispielsweise, Chlor, Brom, Iod oder eine Sulfonyloxy-Gruppe wie p-Toluolsulfonyloxy (-OTos), Methansulfonyloxy (-OMes) oder Trifluormethansulfonyloxy (-OTf), bevorzugt Chlor oder Brom, sein. Die Verbindung der Formel IV wird mit einem Aufbaublock der Formel V L²-(CR¹R²)_n-(CR¹R²)_m-(CR¹R³)_i-(CR¹R²)_q-R⁴ Vin der R¹, R², R³, R⁴, n, m, i und q wie oben definiert sind, aber in der funktionelle Gruppen gewünschtenfalls auch in der Form von Vorläufergruppen vorliegen können oder durch gebräuchliche Schutzgruppen geschützt sein können, zur Reaktion gebracht. Insbesondere die Gruppe R⁴ in einer Verbindung der Formel V kann eine Vorläufergruppe oder eine geschützte Form der endgültigen Gruppe R⁴, die in der herzustellenden Zielverbindung der Formel I vorliegen muß, sein. Beispielsweise ist eine Gruppe R⁴ in einer Verbindung der Formel I, die Hydroxycarbonyl (-COOH) bedeutet, in einer Verbindung der Formel V bevorzugt als eine tert-Butylester- oder eine Methylester- oder eine Ethylester-Gruppe vorhanden. Die Gruppe L² in den Verbindungen der Formel V ist Hydroxy oder eine gebräuchliche nucleophil substituierbare austretende Gruppe. Geeignete austretende Gruppen L² sind Fachleuten bekannt und können beispielsweise Chlor, Brom, Iod, -OTos, -OMes oder -OTf sein. Aus den Verbindungen der Formeln IV und V wird eine Verbindung der Formel VI
erhalten, in der G und L¹ wie oben definiert sind, aber in der funktionelle Gruppen gewünschtenfalls auch in der Form von Vorläufergruppen vorliegen können oder durch gebräuchliche Schutzgruppen geschützt sein können. Die Reaktion der Verbindungen der Formel IV und V kann nach Verfahren durchgeführt werden, die Fachleuten bekannt sind (siehe beispielsweise, J. March, Advanced Organic Chemistry, Fourth Edition, Wiley, 1992, und darin zitierte Quellenliteratur). Bevorzugt wird die Reaktion in einem geeigneten organischen Lösungsmittel oder Verdünnungsmittel, beispielsweise Dichlormethan (DCM), Chloroform, Tetrahydrofuran (THF), Diethylether, n-Heptan, n-Hexan, n-Pentan, Cyclohexan, Diisopropylether, Methyl-tert-butylether, Acetonitril, Dimethylformamid (DMF), Dimethylsulfoxid (DMSO), Dioxan, Toluol, Benzol, Ethylacetat oder einem Gemisch dieser Lösungsmittel durchgeführt, geeignetenfalls unter Zusatz einer Base wie, beispielsweise, Butyllithium, Lithium-diisopropylamid (LDA), Natriumhydrid, Natriumamid, Kalium-tert-butoxid, Calciumcarbonat, Cäsiumcarbonat, Triethylamin, N,N-Diisopropylethylamin oder komplexen Basen (beispielsweise Natriumamid zusammen mit einem Alkoholat R²⁵ONa, worin R²⁵ (C₂-C₆)-Alkyl oder CH₃CH₂OCH₂CH₂- ist). Mit Verbindungen der Formel V, in der L² Hydroxy ist, wird die Reaktion nach Aktivierung der Hydroxygruppe, beispielsweise durch Reaktion mit Triphenylphosphin und Diethyl-azodicarboxylat (DEAD), in THF unter den Bedingungen der wohl bekannten Mitsunobu-Reaktion durchgeführt.
Zur Herstellung einer Verbindung der Formel I, wird eine Verbindung der Formel VI dann mit einer Verbindung der Formel VIIa
zur Reaktion gebracht. Die Reaktion der Verbindungen der Formeln VI und VIIa kann nach Verfahren durchgeführt werden, die Fachleuten wohl bekannt sind (siehe, beispielsweise, J. March, Advanced Organic Chemistry, Fourth Edition, Wiley, 1992, und darin zitierte Quellenliteratur). Bei der Reaktion einer Verbindung der Formel VI mit einer Verbindung der Formel VIIa wird eine nucleophil substituierbare austretende Gruppe in einem Reaktionspartner durch ein nucleophiles Stickstoffatom in dem anderen Reaktionspartner ersetzt, wie in dem Fall der Reaktion der Verbindungen der Formeln IV und V. Die obigen Erläuterungen zu Lösungsmitteln oder Basen, die für die Reaktion der Verbindungen der Formel IV und V geeignet sind, gelten daher entsprechend für die Reaktion der Verbindungen VI und VIIa. Bei der Reaktion der Verbindungen der Formeln VI und VIIa kann als eine Base auch ein Überschuß der Verbindung der Formel VIIa verwendet werden.
Die Reaktion einer Verbindung der Formel VI mit einer Verbindung der Formel VIIa führt zu einer Verbindung der Formel VIII
in der G wie oben definiert ist. Schutzgruppen, die gewünschtenfalls noch in den Verbindungen der Formel VIII vorliegen, werden dann durch Standardverfahren entfernt. Beispielsweise können tert-Butylester-Gruppen, insbesondere eine tert-Butylester-Gruppe, die in der Gruppe G der Verbindung der Formel VIII die Gruppe R⁴ repräsentiert und die eine geschützte Form der Hydroxycarbonyl-Gruppe, die in der Zielverbindung der Formel I R⁴ repräsentiert, ist, durch Behandlung mit Trifluoressigsäure in die Carbonsäure-Gruppen umgewandelt werden. Benzylgruppen können durch Hydrierung entfernt werden. Fluorenylmethoxycarbonyl-Gruppen können durch sekundäre Amine entfernt werden. Gewünschtenfalls können dann weitere Reaktionen durch Standardverfahren ausgeführt werden, beispielsweise Acylierungsreaktionen oder Sulfonylierungsreaktionen von Aminogruppen oder Veresterungsreaktionen. Außerdem kann, beispielsweise, am Ende der oben beschriebenen Synthese der Verbindungen der Formel I auch ein Substituent X in 2-Stellung der Purin-Struktur mittels an sich bekannter Verfahren, eingeführt werden, wie sie beispielsweise beschrieben sind in D. A. Nugiel, J. Org. Chem. 62 (1997) 201 oder N. S. Gray, Tetrahedron Lett. 38 (1997) 1161 und den dann zitierten Literaturstellen, und ein Substituent Y kann in 8-Stellung mittels an sich bekannter Verfahren eingeführt werden, wie sie, beispielsweise, beschrieben sind in E. J. Reist et al., J. Org. Chem. 33 (1968) 1600; J. L. Kelley et al., J. Med. Chem. 33 (1990) 196 oder E. Vanotti et al., Eur. J. Chem. 29 (1994) 287, die alle durch Bezugnahme hierin aufgenommen werden. Zusätzlich kann gewünschtenfalls eine Verbindung der Formel VIII oder eine aus einer Verbindung der Formel VIII erhaltene Verbindung mittels Verfahren, die Fachleuten an sich bekannt sind, in ein physiologisch annehmbares Salz oder ein Prodrug umgewandelt werden.
Bei der Synthese einer Verbindung der Formel I ist es auch möglich, zuerst eine Verbindung der Formel IV mit einer Verbindung der Formel VIIa zur Reaktion zu bringen, was zum Ersetzen der Gruppe L¹ in der Formel IV durch den Naphthyridinyl-substituierten 6-gliedrigen Ring führt, und danach das sich ergebende Zwischenprodukt mit einer Verbindung der Formel V zur Reaktion zu bringen.
Die Ausgangsverbindungen der Formeln IV, V und VIIa, die verbunden werden, um die Verbindungen der Formel I zu ergeben, sind im Handel erhältlich oder können nach Verfahren, die unten oder in der Literatur beschrieben sind, oder analog zu solchen Verfahren, hergestellt werden.
Die Verbindungen der Formel I sind wertvolle pharmakologische Wirkstoffe, die beispielsweise zur Therapie und Prophylaxe von Knochenerkrankungen, Tumorkrankheiten, Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder entzündlichen Zuständen brauchbar sind. Die Verbindungen der Formel I und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen können Tieren, bevorzugt Säugetieren, und insbesondere Menschen als Pharmazeutika zur Therapie oder Prophylaxe, verabreicht werden. Sie können alleine oder in Gemischen miteinander oder in der Form pharmazeutischer Zusammensetzungen oder pharmazeutischer Zubereitungen, die eine enterale oder parenterale Verabreichung erlauben und die, als Wirkstoff, eine wirksame Dosis mindestens einer Verbindung der Formel I und/oder ihrer physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihrer Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen, zusätzlich zu gebräuchlichen pharmazeutisch akzeptablen Trägersubstanzen und/oder Zusätzen, enthalten, verabreicht werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft darüber hinaus pharmazeutische Zusammensetzungen (oder pharmazeutische Zubereitungen), die eine wirksame Dosis mindestens einer Verbindung der Formel I und/oder ihrer physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihrer Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen und einen gewöhnlichen pharmazeutisch akzeptablen Träger enthalten.
Die Pharmazeutika können oral, beispielsweise in der Form von Pillen, Tabletten, lackierten Tabletten, beschichteten Tabletten, Granalien, Hart- und Weichgelatine-Kapseln, Lösungen, Sirupen, Emulsionen, Suspensionen oder Aerosol-Gemischen, verabreicht werden. Die Verabreichung kann jedoch auch rektal, beispielsweise in der Form von Suppositorien, oder parenteral, beispielsweise intravenös, intramuskulär oder subkutan, in der Form von Injektionslösungen oder Infusionslösungen, Mikrokapseln, Implantaten oder Stäbchen, oder perkutan oder topisch, beispielsweise in der Form von Salben, Lösungen, Emulsionen oder Tinkturen, oder auf andere Arten, beispielsweise in der Form von Aerosolen oder Nasensprays, durchgeführt werden.
Die pharmazeutischen Zusammensetzungen gemäß der Erfindung werden in einer an sich bekannten und Fachleuten vertrauten Weise hergestellt, indem eine oder mehrere Verbindung(en) der Formel I und/oder ihre physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihre Prodrugs mit einer oder mehreren pharmazeutisch akzeptablen inerten anorganischen und/oder organischen Trägersubstanzen und/oder Zusatzstoffen und, gewünschtenfalls, einem oder mehreren anderen pharmazeutischen Wirkstoffen gemischt und in eine geeignete Verabreichungsform und Dosierungsform, die in der Human- oder Tiermedizin verwendet werden kann, gebracht werden. Zur Herstellung von Pillen, Tabletten, beschichteten Tabletten und Hartgelatine-Kapseln ist es möglich, beispielsweise Lactose, Maisstärke oder Derivate davon, Talk, Stearinsäure oder ihre Salze, etc., zu verwenden. Träger für Weichgelatine-Kapseln und Suppositorien sind, beispielsweise, Fette, Wachse, halbfeste und flüssige Polyole, natürliche oder gehärtete Öle, etc.. Geeignete Trägersubstanzen zur Herstellung von Lösungen, beispielsweise Injektionslösungen, oder von Emulsionen oder Sirupen sind, beispielsweise, Wasser, Alkohole, Glycerol, Polyole, Sucrose, Invertzucker, Glucose, Pflanzenöle, etc.. Geeignete Träger für Mikrokapseln, Implantate oder Stäbchen sind, beispielsweise, Copolymere von Glykolsäure und Milchsäure. Die pharmazeutischen Zusammensetzungen enthalten normalerweise etwa 0,5 bis 90 Gew.-% der Verbindungen der Formel I und/oder ihrer physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihrer Prodrugs. Die Menge des Wirkstoffs der Formel I und/oder seiner physiologisch annehmbaren Salze und/oder seiner Prodrugs in den pharmazeutischen Zusammensetzungen ist normalerweise etwa 0,2 mg bis etwa 500 mg, bevorzugt etwa 1 mg bis etwa 200 mg.
Zusätzlich zu den Wirkstoffen der Formel I und/oder ihren physiologisch annehmbaren Salzen und/oder ihren Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen und Trägern können die pharmazeutischen Zusammensetzungen Zusätze (oder Hilfsstoffe) wie, beispielsweise, Füllstoffe, Sprengmittel, Bindemittel, Gleitmittel, Netzmittel, Stabilisatoren, Emulgiermittel, Konservierungsmittel, Süßungsmittel, Farbstoffe, Geschmacksstoffe, Aromastoffe, Verdickungsmittel, Verdünnungsmittel, Puffersubstanzen, Lösungsmittel, Lösungsvermittler, Mittel zur Erzielung einer Depotwirkung, Salze zur Veränderung des osmotischen Drucks, Beschichtungsmittel oder Antioxidanzien enthalten. Sie können auch zwei oder mehr Verbindungen der Formel I und/oder ihrer physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihrer Prodrugs enthalten. Außerdem können sie auch zusätzlich zu mindestens einer Verbindung der Formel I und/oder ihrer physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihrer Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen einen oder mehrere andere therapeutische oder prophylaktische Wirkstoffe enthalten.
Die Verbindungen der Formel I sind Antagonisten des Vitronectin-Rezeptors und Zellanhaftungs-Inhibitoren. Sie haben, beispielsweise, die Fähigkeit, die Bindung von Osteoklasten an die Knochenoberfläche zu hemmen und dadurch die Knochenresorption durch Osteoklasten zu hemmen. Die Wirkung der Verbindungen der Formel I kann, beispielsweise, in einem Test gezeigt werden, in dem die Hemmung der Bindung des isolierten Vitronectin-Rezeptors oder von Zellen, die den Vitronectin-Rezeptor enthalten, an einen Liganden des Vitronectin-Rezeptors bestimmt wird. Einzelheiten eines derartigen Tests sind unten angegeben. Als Vitronectin-Rezeptor-Antagonisten sind die Verbindungen der Formel I und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Prodrugs allgemein geeignet zur Therapie und Prophylaxe von Krankheiten, die auf der Wechselwirkung zwischen Vitronectin-Rezeptoren und ihren Liganden in Zell-Zell-Wechselwirkungsprozessen oder in Zell-Matrix-Wechselwirkungsprozessen basieren, oder die durch eine Hemmung von Wechselwirkungen dieses Typs beeinflußt werden können, oder zu deren Verhinderung, Linderung oder Heilung eine Hemmung von Wechselwirkungen dieses Typs erwünscht ist. Wie zu Beginn erläutert wurde, nehmen derartige Wechselwirkungen, beispielsweise, an der Knochenresorption, an der Angiogenese oder an der Proliferation von Zellen der glatten Gefäßmuskulatur teil. Die Verbindungen der Formel I und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Prodrugs sind daher, beispielsweise, zur Verhinderung, Linderung oder Heilung von Krankheiten, die zumindest teilweise durch ein unerwünschtes Ausmaß an Knochenresorption, Angiogenese oder Proliferation von Zellen der glatten Gefäßmuskulatur verursacht werden, geeignet.
Knochenkrankheiten, für deren Behandlung und Verhinderung die Verbindungen der Formel I gemäß der Erfindung verwendet werden können, sind insbesondere Osteoporose, Hypercalcämie, Osteopenie, beispielsweise durch Metastasen verursacht, Zahnerkrankungen, Nebenschilddrüsenüberfunktion, periartikuläre Erosionen bei rheumatoider Arthritis und Paget-Krankheit. Zusätzlich können die Verbindungen der Formel I zur Linderung, Verhinderung oder Therapie von Knochenerkrankungen, die durch eine Glucocorticoid-, Steroid- oder Corticosteroid-Therapie oder durch einen Mangel an Geschlechtshormon(en) verursacht werden, verwendet werden. Alle diese Erkrankungen sind durch Knochenverlust gekennzeichnet, der auf der Unausgewogenheit zwischen Knochenbildung und Knochenzerstörung basiert, und der durch die Hemmung der Knochenresorption durch Osteoklasten günstig beeinflußt werden kann. Die Verbindungen der Formel I und/oder ihre physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen können auch günstig als Hemmstoff der Knochenresorption, beispielsweise bei der Therapie oder Prophylaxe von Osteoporose, in Kombination mit konventionellen Osteoporose-Behandlungen, verwendet werden, beispielweise in Kombination mit Mitteln wie Bisphosphonaten, Estrogenen, Estrogen/Progesteron, Estrogen-Agonisten/Antagonisten, Calcitonin, Vitamin D-Analogen, Nebenschilddrüsenhormon, Wachstumshormon-Sekretagoga, oder Natriumfluorid. Die Verabreichung der Verbindungen der Formel I und/oder ihrer physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihrer Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen und anderer Wirkstoffe, die bei der Behandlung oder Prophylaxe von Osteoporose wirksam sind, wie die vorher aufgelisteten, kann gleichzeitig oder nacheinander, in irgendeiner Reihenfolge, und gemeinsam oder getrennt erfolgen. Zur Verwendung in einer solchen Kombinationsbehandlung oder Prophylaxe können die Verbindungen der Formel I und/oder ihre physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen und einer oder mehrere andere Wirkstoffe, wie die vorher aufgelisteten, zusammen in einer einzigen pharmazeutischen Zusammensetzung, beispielsweise Tabletten, Kapseln oder Granalien, vorliegen, oder in zwei oder mehr getrennten pharmazeutischen Zusammensetzungen, die in einer einzigen Packung oder in zwei oder mehr getrennten Packungen enthalten sein können, vorliegen. Die Verwendung der Verbindungen der Formel I und/oder ihrer physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihrer Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen in einer solchen Kombinations-Therapie oder -Prophylaxe und ihre Verwendung bei der Herstellung von Pharmazeutika für eine solche Kombinations-Therapie oder -Prophylaxe sind ebenfalls Gegenstände der vorliegenden Erfindung. Die Erfindung betrifft darüber hinaus pharmazeutische Zusammensetzungen, die wirksame Mengen mindestens einer Verbindung der Formel I und/oder ihrer physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihrer Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen zusammen mit mindestens einem anderen Wirkstoff, der bei der Behandlung oder Prophylaxe von Osteoporose oder bei der Hemmung von Knochenresorption wirksam ist, wie die vorher aufgelisteten, zusammen mit einem gebräuchlichen pharmazeutisch akzeptablen Träger enthalten. Die obigen Erläuterungen zu pharmazeutischen Zusammensetzungen gelten entsprechend für solche pharmazeutischen Kombinationszusammensetzungen.
Abgesehen von der Verwendung als Hemmstoffe der Knochenresorption durch Osteklasten können die Verbindungen der Formel I und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen, beispielsweise, als Tumorwachstums- und Tumormetastase-Hemmstoffe, als Entzündungshemmstoffe, zur Therapie oder Prophylaxe rheumatoider Arthritis, zur Therapie von Psoriasis, zur Therapie oder Prophylaxe von Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Arteriosclerose oder Restenosen, zur Therapie oder Prophylaxe von Nierenerkrankungen oder Netzhauterkrankungen wie, beispielsweise, diabetischer Netzhauterkrankung, verwendet werden. Als Tumorwachstums- oder Tumormetastase-Hemmstoffe können die Verbindungen der Formel I und/oder ihre physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen auch günstig in Kombination mit einer konventionellen Krebstherapie verwendet werden. Beispiele für eine konventionelle Krebstherapie sind in Bertino (Herausgeber), Encyclopedia of Cancer, Academic Press, 1997, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird, angegeben. Alle obigen Erläuterungen bezüglich der Verwendung der Verbindungen der Formel I in Kombination mit einer konventionellen Osteoporose-Therapie, wie, beispielsweise, mögliche Arten der Verabreichung und pharmazeutische Kombinations-Zusammensetzungen, gelten entsprechend für die Verwendung der Verbindungen der Formel I in Kombination mit einer konventionellen Krebstherapie.
Bei der Verwendung der Verbindungen der Formel I kann die Dosis innerhalb breiter Grenzen schwanken und ist, wie es üblich ist, an die individuellen Bedingungen in jedem einzelnen Fall anzupassen. Sie hängt, beispielsweise, von der verwendeten Verbindung, von der Art und Schwere der zu behandelnden Krankheit oder davon ab, ob ein akuter oder chronischer Zustand behandelt wird oder ob eine Prophylaxe durchgeführt wird. Im Falle einer oralen Verabreichung beträgt die tägliche Dosis im allgemeinen von etwa 0,01 bis etwa 100 mg/kg, bevorzugt von etwa 0,1 bis 50 mg/kg, insbesondere von etwa 0,1 bis etwa 5 mg/kg, um bei einem etwa 75 kg wiegenden Erwachsenen wirkungsvolle Ergebnisse zu erzielen (in jedem Fall in mg pro kg Körpergewicht). Auch im Falle einer intravenösen Verabreichung beträgt die tägliche Dosis im allgemeinen von etwa 0,01 bis etwa 100 mg/kg, bevorzugt von etwa 0,05 bis etwa 10 mg/kg (in jedem Fall in mg pro kg Körpergewicht). Die tägliche Dosis kann, insbesondere im Falle der Verabreichung relativ großer Mengen, in mehrere, beispielsweise 2, 3 oder 4, Teilverabreichungen aufgeteilt werden. Wie üblich kann es in Abhängigkeit vom individuellem Verhalten erforderlich sein, nach oben oder nach unten von der angegebenen täglichen Dosis abzuweichen.
Abgesehen von der Verwendung als pharmazeutische Wirkstoffe können die Verbindungen der Formel I auch als Vehikel oder Träger anderer Wirkstoffe verwendet werden, um den Wirkstoff spezifisch zu der Wirkungsstelle zu transportieren (=Arzneimittel-Zielrichtung; siehe, beispielsweise, Targeted Drug Delivery, R. C. Juliano, Handbook of Experimental Pharmacology, Vol. 100, Ed. Born, G. V. R. et al., Springer Verlag, das hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird). Die zu transportierenden Wirkstoffe sind insbesondere jene, die für die Behandlung der oben angegebenen Krankheiten verwendet werden können.
Die Verbindungen der Formel I und ihre Salze können darüber hinaus für diagnostische Zwecke, beispielsweise bei in vitro-Diagnosen, und als Hilfsstoffe bei biochemischen Untersuchungen, bei denen eine Blockierung des Vitronectin-Rezeptors oder eine Beeinflussung der Zell-Zell- oder Zell-Matrix-Wechselwirkungen erwünscht ist, verwendet werden. Sie können darüber hinaus als Synthese-Zwischenprodukte zur Herstellung anderer Verbindungen, insbesondere anderer pharmazeutischer Wirkstoffe, die aus den Verbindungen der Formel I, beispielsweise durch Einführung von Substituenten oder Modifizierung von funktionellen Gruppen, erhältlich sind, verwendet werden.
Beispiele Beispiel 1 (2S)-2-Benzyloxycarbonylamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure
a) 4-([1,8]Naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-carbonsäure-tert-butylester
3,14 g 1-tert-Butoxycarbonyl-4-acetyl-piperidin und 1,83 g 2-Amino-3-formyl-pyridin wurden mit 0,25 g L-Prolin in n-Butanol 72 Stunden am Rückfluß gehalten. Nach Entfernung des Lösungsmittels im Vakuum wurde der Rückstand mit dem in einer identischen Reaktion erhaltenen Rückstand vereinigt und auf Silicagel mit Ethylacetat/n-Heptan (1:1) chromatographiert, um 1,08 g der Titelvebindung zu ergeben.
b) 4-(5,6,7,8-Tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-carbonsäure-tert-butylester
0.52 g der Verbindung aus Schritt a) wurden in 25 ml Ethylacetat gelöst, und 0,11 g künstliche Kohle mit 10% Palladium darauf wurden unter einer Inertgas-Atmosphäre zugegeben. Mit diesem Gemisch wurde unter Rühren bei Umgebungstemperatur eine Hydrierung durchgeführt, bis eine Dünnschicht-Chromatographie das Ausgangsmaterial nicht mehr zeigte. Der Katalysator wurde sorgfältig entfernt und zweimal mit Ethylacetat gewaschen. Die vereinigten Lösungen wurden erneut filtriert und die Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Ausbeute: 0,46 g.
c) 7-(Piperidin-4-yl)-1,2,3,4-tetrahydro-[1,8]naphthyridin
0,157 g der Verbindung aus Schritt b) wurden in 5 ml Methylenchlorid gelöst, und 1 ml Trifluoressigsäure wurde unter Rühren zugegeben. Das Rühren wurde 2,5 Stunden lang bei Raumtemperatur fortgesetzt. Nach dem Entfernen der Lösungsmittel im Vakuum wurde der ölige Rückstand mit Diethylether pulverisiert. Ausbeute: 0,145 g eines farblosen amorphen Feststoffs.
d) (2S)-2-Benzyloxycarbonylamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure-tert-butylester
0,44 g der Verbindung aus Schritt c) wurden in 5 ml wasserfreiem Dimethylformamid gelöst. 0,7 ml N,N-Diisopropylethylamin wurden zusammen mit 0,58 g (S)-2-Benzyloxycarbonylamino-3-(6-chlor-purin-9-yl)-propionsäure-tert-butylester zugegeben, und das Gemisch wurde bei Umgebungstemperatur über Nacht gerührt. Kontrolle mittels Dünnschicht-Chromatographie zeigte eine nur unvollständige Reaktion. Das Rühren wurde daher sechs Stunden lang bei 40°C fortgesetzt, bis die Reaktion vollständig war. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, und der Rückstand wurde in Dichlormethan gelöst und zweimal mit Wasser gewaschen. Die organische Phase wurde mit wasserfreiem Magnesiumsulfat getrocknet und, nach Filtration, im Vakuum konzentriert. Das Rohmaterial wurde auf Silicagel mit Ethylacetat und Ethylacetat/Methanol (1:10) chromatographiert. Ausbeute: 224 mg.
Der (2S)-2-Benzyloxycarbonylamino-3-(6-chlor-purin-9-yl)-propionsäure-tert-butylester kann aus 6-Chlorpurin und N-Benzyloxycarbonyl-L-serin-tert-butylester in Anwesenheit von Triphenylphosphin und Diethyl-azodicarboxylat nach dem in EP-A-853084 beschriebenen Verfahren, das durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird, hergestellt werden.
e) (2S)-2-Benzyloxycarbonylamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure
219 mg der Verbindung aus Schritt d) wurden in 12 ml Dichlormethan gelöst, und 2 ml Trifluoressigsäure wurden bei Umgebungstemperatur unter Rühren zugegeben. Nach 6 Stunden war die Reaktion abgeschlossen. Die Lösungsmittel wurden im Vakuum entfernt. Der Rückstand wurde mit Toluol gemischt, und dieses Gemisch wurde wieder eingedampft. Das sich ergebende Harz wurde mit Diethylether pulverisiert. Nach Filtration wurden 210 mg eines schwach gelben Feststoffs isoliert. MS (ES⁺): m/e = 557,2 (M + H)⁺.
Beispiel 2 (2S)-2-Benzolsulfonylamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure
a) (2S)-2-Amino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure-tert-butylester
878 mg der Verbindung von Beispiel 1, Schritt d) wurden in 50 ml Methanol und 0,4 ml Essigsäure gelöst. Unter einer Stickstoffatmosphäre wurden vorsichtig 350 mg einer künstlichen Kohle mit 10% Palladium darauf zugegeben, und die Hydrierung wurde unter Schütteln des Reaktionsgefäßes durchgeführt. Nach 5 Stunden war die Reaktion abgeschlossen. Die Lösungsmittel wurden nach Abfiltrieren des Katalysators entfernt. Ausbeute: 680 mg eines harzigen Produkts. MS (ES⁺): m/e = 479,3 (M + H)⁺.
b) (2S)-2-Benzolsulfonylamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure-tert-butylester
135 mg der Verbindung aus Schritt a) wurden in 2,2 ml Dimethylformamid gelöst, und eine Lösung von 44,2 mg Benzolsulfonylchlorid in 1,5 ml Dimethylformamid wurde zugegeben. Nach Rühren über Nacht war die Reaktion abgeschlossen. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, der Rückstand wurde in Dichlormethan gelöst und mit Wasser, einer 10%igen wässerigen Lösung von Natriumbicarbonat und wiederum mit Wasser gewaschen. Nach Trocknung der organischen Phase mit wasserfreiem Magnesiumsulfat und Filtration wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfernt, und der Rückstand wurde auf Silicagel mit Ethylacetat chromatographiert. Die Fraktionen, die die Titelverbindung enthielten, wurden gesammelt und eingedampft. Ausbeute: 38 mg. MS (ES⁺): m/e = 619,2 (M + H)⁺.
c) (2S)-2-Benzolsulfonylamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)piperidin-1-yl)purin-9-yl)-propionsäure
38 mg der Verbindung aus Schritt b) wurden in 1,5 ml Dichlormethan gelöst, und 1,5 ml Trifluoressigsäure wurden zugegeben. Nach 5 Stunden langem Rühren bei Umgebungstemperatur wurden zusätzliche 0,1 ml Trifluoressigsäure zugegeben und das Rühren wurde weitere 1,5 Stunden fortgesetzt. Die Lösungsmittel wurden im Vakuum entfernt, der Rückstand wurde in Essigsäure gelöst, und das Lösungsmittel wurde wiederum im Vakuum entfernt. Das verbleibende Harz wurde mit Diethylether pulverisiert und das Produkt durch Filtration isoliert. Ausbeute: 29 mg. MS (ES⁺): m/e = 563,1 (M + H)⁺.
Analog dem in Beispiel 2 beschriebenen Verfahren wurden die Verbindungen der Beispiele 3 bis 6 hergestellt.
Beispiel 3 (2S)-2-(4-Chlorbenzolsulfonylamino)-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure
Aus 135 mg der Verbindung von Beispiel 2, Schritt a) und 52,8 mg 4-Chlorbenzolsulfonylchlorid wurden 45 mg der Titelverbindung erhalten.
MS (ES⁺): m/e = 597,1 und 599,1 (M + H)⁺.
Beispiel 4 (2S)-2-(Naphthalin-1-sulfonylamino)-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure
Aus 135 mg der Verbindung von Beispiel 2, Schritt a) und 56,7 mg Naphthaün-1-sulfonylchlorid wurden 74 mg der Titelverbindung erhalten.
MS (ES⁺): m/e = 613,1 (M + H)⁺.
Beispiel 5 (2S)-3-(6-(4-(5,6,7,8-Tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-2-(4-trifluormethylbenzolsulfonylamino)-propionsäure
Aus 135 mg der Verbindung von Beispiel 2, Schritt a) und 61,2 mg 4-Trifluormethylbenzolfulfonylchlorid wurden 11,4 mg der Titelverbindung erhalten.
MS (FAB): m/e = 631,1 (M + H)⁺.
Beispiel 6 (2S)-2-(Butan-1-sulfonylamino)-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure
Aus 135 mg der Verbindung von Beispiel 2, Schritt a) und 21 mg Butan-1-sulfonylchlorid wurden 13 mg der Titelverbindung erhalten.
MS (ES⁺): m/e = 543,2 (M + H)⁺.
Pharmakologische Tests
1) Kistrin-Bindungsassay
Die Hemmung der Bindung von Kistrin an den menschlichen Vitronectin-Rezeptor (VnR), die unten beschrieben ist, ist ein Testverfahren, mit dem die antagonistische Wirkung der Verbindungen der Erfindung auf den Vitronectin-Rezeptor α_vβ₃ bestimmt werden kann (α_vβ₃-ELISA-Test; das Testverfahren ist in der Auflistung der Testergebnisse als "K/VnR" abgekürzt).
Reinigung von Kistrin
Kistrin wird nach den Verfahren von Dennis et al., wie beschrieben in Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87 (1989) 2471 und Proteins: Structure, Function and Genetics 15 (1993) 312, gereinigt.
Reinigung des menschlichen Vitronectin-Rezeptors (α_vβ₃)
Menschlicher Vitronectin-Rezeptor wird aus der menschlichen Placenta nach dem Verfahren von Pytela et al., Methods Enzymol. 144 (1987) 475, erhalten. Menschlicher Vitronectin-Rezeptor α_vβ₃ kann auch aus einigen Zelllinien (beispielsweise aus Zellen 293, einer menschlichen embryonalen Nieren-Zelllinie), die mit DNA-Sequenzen für beide Untereinheiten α_v und β₃ des Vitronectin-Rezeptors cotransfiziert werden, erhalten werden. Die Untereinheiten werden mit Octylglycosid extrahiert und dann durch Concanavalin A, Heparin-Sepharose und S-300 chromatographiert.
Monoclonale Antikörper
Monoclonale Mäuse-Antikörper, die spezifisch für die ?₃-Untereinheiten des Vitronectin-Rezeptors sind, werden nach dem Verfahren von Newman et al., Blood, 1985, 227, oder mittels eines ähnlichen Prozesses hergestellt. Das Fab 2 Anti-Maus Fc Konjugat von Kaninchen zu Meerrettichperoxidase (Anti-Maus Fc HRP) wurde von Pel Freeze (Katalog Nr. 715 305-1) erhalten.
ELISA-Test
Die Fähigkeit von Substanzen, die Bindung von Kistrin an den Vitronectin-Rezeptor zu hemmen, kann unter Verwendung eines ELISA-Tests bestimmt werden. Zu diesem Zweck werden Nunc-Mikrotiterplatten mit 96 Mulden nach dem Verfahren von Dennis et al., wie beschrieben in Proteins: Structure, Function and Genetics 15 (1993) 312, mit einer Lösung von Kistrin (0,002 mg/ml) beschichtet. Die Platten werden dann zweimal mit PBS/0,05% Tween-20 gewaschen und durch Inkubieren (60 min) mit Rinderserumalbumin (BSA, 0,5%, RIA-Qualität oder besser) in Pufferlösung (Tris-HCl (50 mM), NaCl (100 mM,), MgCl₂ (1 mM), CaCl₂ (1 mM), MnCl₂ (1 mM), pH 7) blockiert. Lösungen bekannter Hemmstoffe und der Testsubstanzen werden in Konzentrationen von 2 × 10^–12 bis 2 × 10^–6 mol/l in Assay-Puffer (BSA(0,5%, RIA-Qualität oder besser); Tris-HCl (50 mM), NaCl (100 mM), MgCl₂ (1 mM), CaCl₂ (1 mM), MnCl₂ (1 mM), pH7) hergestellt. Die blockierten Platten werden entleert, und in jedem Fall werden 0,025 ml dieser Lösung, die eine definierte Konzentration (2 × 10^–12 bis 2 × 10^–6 mol/l) entweder eines bekannten Hemmstoffs oder einer Testsubstanz enthält, zu jeder Mulde zugegeben. 0,025 ml einer Lösung des Vitronectin-Rezeptors in Assay-Puffer (0,03 mg/ml) werden in jede Mulde der Platte pipettiert, und die Platte wird auf einer Schüttelvorrichtung 60–180 Minuten lang bei Raumtemperatur inkubiert. In der Zwischenzeit wird eine Lösung (6 ml/Platte) eines für die β₃-Untereinheit des Vitronectin-Rezeptors spezifischen monoklonalen Mäuse-Antikörpers in Assay-Puffer (0,0015 mg/ml) hergestellt. Ein zweiter Kaninchen-Antikörper (0,001 ml Vorratslösung/6 ml der monoclonalen Mäuse-Anti-β₃-Antikörperlösung), der ein Anti-Maus-FcHRP-Antikörper-Konjugat ist, wird zu dieser Lösung zugegeben, und dieses Gemisch von Maus-Anti-β₃-Antikörper und Kaninchen-Anti-Maus-FcHRP-Antikörper-Konjugat wird während der Zeit der Rezeptor-Hemmstoff-Inkubation inkubiert. Die Testplatten werden viermal mit PBS-Lösung, die 0,05% Tween-20 enthält, gewaschen, und in jedem Fall werden 0,05 ml/Mulde des Antikörper-Gemisches in jede Mulde der Platte pipettiert und 60–180 Minuten lang inkubiert. Die Platte wird viermal mit PBS/0,05% Tween-20 gewaschen und dann mit 0,05 ml/Mulde einer PBS-Lösung, die 0,67 mg/ml o-Phenylendiamin und 0,012% H₂O₂ enthält, entwickelt. Alternativ dazu kann o-Phenylendiamin in einem Puffer (pH5), der Na₃PO₄ und Zitronensäure enthält, verwendet werden. Die Farbentwicklung wird unter Verwendung von 1 N H₂SO₄ (0,05 ml/Mulde) beendet. Die Absorption für jede Mulde wird bei 492–405 nm gemessen, und die Daten werden mittels Standardverfahren ausgewertet.
2) Vitronectin/Zellen 293-Test
In diesem Test wird die Hemmung der Bindung von Zellen 293 an menschliches Vitronectin (Vn) durch die Verbindungen der Erfindung bestimmt (das Testverfahren ist in der Auflistung der Testergebnisse als Vn/Zellen 293-Test abgekürzt).
Reinigung von menschlichen Vitronectin
Menschliches Vitronectin wurde aus menschlichem Plasma isoliert und durch Affinitätschromatographie nach dem Verfahren von Yatohgo et al., Cell Structure and Function 23 (1988) 281, gereinigt.
Zellen-Test
Zellen 293, eine menschliche embryonale Nieren-Zelllinie, die mit DNA-Sequenzen für die α_v und β₃-Untereinheiten des Vitronectin-Rezeptors α_vβ₃ cotransfiziert wurden, wurden nach dem FACS-Verfahren hinsichtlich einer hohen Expressionsrate (> 500.000 α_vβ₃-Rezeptoren/Zelle) selektiert. Die selektierten Zellen wurden kultiviert und erneut mittels FACS verlesen, um eine stabile Zelllinie (15 D) mit Expressionsraten > 1.000.000 Kopien von α_vβ₃ pro Zelle zu erhalten.
Eine Linbro-Gewebekulturplatte mit 96 Mulden mit einem flachen Boden wurde über Nacht bei 4°C mit menschlichem Vitronectin (0,01 mg/ml, 0,05 ml/Mulde) in phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS) beschichtet und dann mit BSA (Rinderserumalbumin) mit 0,5%iger Konzentration blockiert. Lösungen der Testsubstanzen von 10^–10 mol/l bis 2 × 10^–10 mol/l in Glucose enthaltendem DMEM-Medium wurden hergestellt, und in jedem Fall wurden 0,05 ml/Mulde der Lösung zu der Platte zugegeben. Die Zellen, die hohe Gehalte an α_vβ₃ exprimierten (beispielsweise 15 D) wurden in Glucose enthaltendem DMEM-Medium suspendiert, und die Suspension wurde auf einen Gehalt von 25.000 Zellen/0,05 ml Medium eingestellt. 0,05 ml dieser Zellensuspension wurden zu jeder Mulde zugegeben, und die Platte wurde bei 37°C 90 Minuten lang inkubiert. Die Platte wurde dreimal mit warmer PBS gewaschen, um ungebundene Zellen zu entfernen. Die gebundenen Zellen wurden in Citrat-Puffer (25 mM, pH 5,0), der 0,25% Triton X-100 enthielt, aufgelöst. Dann wurde das Hexoseamidase-Substrat p-Nitrophenyl-N-acetyl-?-D-glucosaminid zugegeben, und die Platte wurde bei 37°C 90 Minuten lang inkubiert. Die Reaktion wurde mit einem Glycin (50 mM)/EDTA (5 mM)-Puffer (pH 10,4) beendet, und die Absorption jeder Mulde wurde bei 405 bis 650 nm gemessen. Die Daten wurden nach Standardverfahren analysiert.
3) Pit-Assay
Die Hemmung der Knochenresorption durch die Verbindungen der Erfindung kann, beispielsweise, mit Hilfe eines Osteoklasten-Resorptionstests ("Pit-Assay") bestimmt werden, beispielsweise analog WO-A-95/32710, die hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird.
Die vorliegenden Testergebnisse (hemmende Konzentrationen IC₅₀) wurden erhalten.

Claims

Verbindung der Formel I
in der G ein Rest der Formel II ist -(CR¹R²)_n-(CR¹R²)_m-(CR¹R³)_i-(CR¹R²)_q-R⁴ IIR¹ und R² Wasserstoff oder (C₁-C₂)-Alkyl sind, wobei alle Reste R¹ und R² unabhängig von einander sind und gleich oder verschieden sein können; R³ R⁶R^6'N-R⁷, R⁶S(O)₂N(R⁵)R⁷, R⁶OC(O)N(R⁵)R⁷ oder R⁶C(O)N(R⁵)R⁷ ist; R⁴ -C(O)R⁸ ist; R⁵ Wasserstoff oder (C₁-C₂)-Alkyl ist; R⁶ und R^6' Wasserstoff, (C₁-C₁₂)-Alkyl, (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl, (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl-(C₁-C₈)-alkyl, (C₅-C₁₄)-Aryl, (C₅-C₁₄)-Aryl-(C₁-C₈)-alkyl-, (C₅-C₁₄)-Heteroaryl oder (C₅-C₁₄)-Heteroaryl-(C₁-C₈)-alkyl- sind, wobei Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl und Alkyl einmal, zweimal oder dreimal mit gleichen oder verschiedenen Substituenten aus der Reihe, die aus Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Trifluormethyl, (C₁-C₆)-Alkyl, (C₁-C₆)-Alkoxy, (C₁-C₆)-Alkylamino-, Di-((C₁-C₈)-alkyl-)amino-, (C₅-C₁₄)-Aryl und (C₅-C₁₄)-Heteroaryl besteht, substituiert sein können, und wobei die Reste R⁶ und R^6' unabhängig voneinander sind und gleich oder verschieden sein können; R⁷ eine direkte Bindung ist; R⁸ Hydroxy oder (C₁-C₄)-Alkoxy ist; n null, eins oder zwei ist; m null oder eins ist; i null oder eins ist; q null oder eins ist; in allen ihren stereoisomeren Formen und Gemische davon in allen Verhältnissen, und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen.
Verbindung der Formel I, wie in Anspruch 1 beansprucht, in der G ein Rest der Formel II ist -(CH₂)-(CHR³)-R⁴ IIR³ R⁶S(O)₂N(H)R⁷ oder R⁶OC(O)N(H)R⁷ ist; R⁴ -C(O)R⁸ ist; R⁶ (C₁-C₁₂)-Alkyl, (C₃-C₁₄)-Cycloalkyl, (C₁-C₁₄)-Cycloalkyl-(C₁-C₈)-alkyl-, (C₅-C₁₄)-Aryl, (C₅-C₁₄)-Aryl-(C₁-C₈)-alkyl-, (C₅-C₁₄)-Heteroaryl oder (C₅-C₁₄)-Heteroaryl-(C₁-C₈)-alkyl ist, wobei Aryl, Heteroaryl, Cycloalkyl und Alkyl einmal, zweimal oder dreimal mit gleichen oder verschiedenen Substituenten aus der Reihe, die aus Fluor, Chlor, Brom, Cyano, Trifluormethyl, (C₁-C₆)-Alkyl, (C₁-C₆)-Alkoxy, (C₁-C₆)-Alkylamino-, Di-((C₁-C₆)-alkyl)amino-, (C₅-C₁₄)-Aryl und (C₅-C₁₄)-Heteroaryl besteht, substituiert sein können; R⁷ eine direkte Bindung ist; R⁸ Hydroxy oder (C₁-C₄)-Alkoxy ist; in allen ihren stereoisomeren Formen und Gemische davon in allen Verhältnissen, und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen.
Verbindung der Formel I, wie in Anspruch 1 und/oder 2 beansprucht, in der G die bereits angegebene Bedeutung hat und R³ eine Benzyloxycarbanylamino-, Benzolsulfonylamino-, 4-Chlorbenzolsulfonylamino-, Naphthalin-1-sulfonylamino-, 4-Trifluormethylbenzolsulfonylamino- oder Butan-1-sulfonylamino-Gruppe ist, in allen ihren stereoisomeren Formen und Gemische davon in allen Verhältnissen, und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen.
Verbindungen der Formel I: (2S)-2-Benzyloxycarbonylamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure, (2S)-2-Benzolsulfonamino-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure, (2S)-2-(4-Chlorbenzolsulfonylamino)-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure, (2S)-2-(Naphthalin-1-sulfonylamino)-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure, (2S)-3-(6-(4-(5,6,7,8-Tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-2-(4-trifluormethylbenzolsulfonylamino)-propionsäure, (2S)-2-(Butan-1-sulfonylamino)-3-(6-(4-(5,6,7,8-tetrahydro-[1,8]naphthyridin-2-yl)-piperidin-1-yl)-purin-9-yl)-propionsäure, in allen ihren stereoisomeren Formen und Gemische davon in allen Verhältnissen, und ihre physiologisch annehmbaren Salze und ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung, wie in einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht, aufweisend das zur Reaktion Bringen einer Verbindung der Formel VI mit einer Verbindung der Formel VIIa
worin L¹ eine austretende Gruppe ist und G wie in den Ansprüchen 1 bis 3 definiert ist, aber worin auch funktionelle Gruppen in der Form von Vorläufergruppen oder in geschützter Form vorhanden sein können.
Pharmazeutische Zusammensetzung, aufweisend mindestens eine Verbindung der Formel I, wie in einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht, und/oder ihre physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen, und einen pharmazeutisch annehmbaren Träger.
Verbindung der Formel I, wie in einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4 beansprucht, und/oder ihre physiologisch annehmbaren Salze und/oder ihre Ester-Prodrugs von Carbonsäuregruppen zur Verwendung als ein Knochenresorptions-Hemmstoff, zur Therapie oder Prophylaxe von Osteoporose, als ein Tumorwachstums- oder Tumormetastase-Hemmstoff, als ein Entzündungshemmstoff oder zur Therapie oder zur Prophylaxe von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Restenosen, Arteriosklerose, Nierenerkrankungen, Netzhauterkrankungen, Psoriasis oder rheumatoider Arthritis.