DE60112280T2

DE60112280T2 - Inhibitoren von peptid-deformylase

Info

Publication number: DE60112280T2
Application number: DE60112280T
Authority: DE
Inventors: M. Kelly AUBART; B. Siegfried CHRISTENSEN; Jacques Briand; David Maxwell CUMMINGS
Original assignee: SmithKline Beecham Corp
Current assignee: SmithKline Beecham Corp
Priority date: 2000-05-05
Filing date: 2001-05-04
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2021-05-05
Also published as: CA2408234A1; ES2243495T3; HUP0302504A2; MXPA02010844A; AR028075A1; EP1283709A4; PL365467A1; NO20025282D0; CZ20023617A3; EP1283709A1; WO2001085160A1; EP1283709B1; HK1054501A1; JP2003532673A; CN1431897A; DE60112280D1; IL151884A0; BR0110205A; ATE300294T1; NO20025282L

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung neuer antibakterieller Verbindungen und Arzneimittel, die diese Verbindungen enthalten, als Peptid-Deformylase-Inhibitoren.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Bakterielle Initiator-Methionyl-tRNA wird durch Methionyl-tRNA-Formyltransferase (FMT) modifiziert, wobei Formylmethionyl-tRNA erzeugt wird. Das Formylmethionin (f-met) wird dann an den N-Endstellen neu synthetisierter Polypeptide eingebaut. Polypeptiddeformylase (PDF oder Def) deformyliert dann primäre Translationsprodukte, wobei N-Methionylpolypeptide erzeugt werden. Die meisten intrazellulären Proteine werden durch Methioninaminopeptidase (MAP) weiter verarbeitet, wobei das ausgereifte Peptid und freies Methionin erhalten werden, das in den Kreislauf zurückgeführt wird. PDF und MAP sind beide für Bakterienwachstum essentiell, und PDF ist für MAP-Aktivität erforderlich. Diese Reaktionsfolge wird als Methioninzyklus (1) bezeichnet.
Figur 1: Der Methioninzyklus
Bis heute sind Polypeptiddeformylase-homologe Gene in Bakterien, in Chloroplast-haltigen Pflanzen, in Mäusen und in Menschen gefunden worden. Die Pflanzenproteine sind kernkodiert, aber scheinen ein Chloroplastlokalisierungssignal zu tragen. Dies ist mit der Beobachtung vereinbar, dass Chloroplast-RNA- und Proteinsyntheseverfahren denen von Eubakterien äußerst ähnlich sind. Bis heute ist keine Information über Proteinexpression von Säuger-PDF- Genhomologen oder die funktionelle Rolle für solche Proteine gezeigt worden (T. Meinnel, 2000, Parasitology Today, 16 (4), 165–168).
Polypeptiddeformylase wird in allen Eubakterien gefunden, für die Genomsequenzinformation mit großer Erfassung verfügbar ist. Die Sequenzmannigfaltigkeit unter den PDF-Homologen ist groß, mit höchstens 20% Identität zwischen entfernt verwandten Sequenzen. Jedoch ist die Erhaltung um die Wirkstelle herum sehr hoch, mit einigen vollständig erhaltenen Resten, einschließlich eines Cysteins und zweier Histidinreste, die erforderlich sind, um das Metall an der Wirkstelle zu koordinieren (T. Meinnel et al., 1997, Journal of Molecular Biology, 267, 749–761).
Man hat erkannt, dass PDF ein attraktives antibakterielles Ziel ist, da gezeigt worden ist, dass dieses Enzym für Bakterienwachstum in vitro essentiell ist (D. Mazel et al., EMBO J. 13 (4), 914–923, 1994), nicht an eukaryoter Proteinsynthese beteiligt ist (Rajagopalan et al., J. Am. Chem. Soc. 119, 12418–12419, 1997) und allgemein in Prokaryoten erhalten wird (M. Kozak, Microbiol. Rev. 47, 1–45, 1983). Deshalb können PDF-Hemmer potentiell als antibakterielle Mittel mit breitem Spektrum dienen.
WO99/06361A1 offenbart reverse Hydroxamat-haltige Verbindungen, die Matrixmetalloproteinasen hemmen und bei der Behandlung von Krebs verwendbar sind.
WO99/39704A1 offenbart N-Formylhydroxylaminderivate als antibakterielle Mittel.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung umfasst bestimmte neue antibakterielle Verbindungen und deren Verwendung als PDF-Hemmer.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner die Verwendung einer Verbindung der Formel (I), wie sie nachstehend angegeben ist, zur Herstellung eines Medikaments zur Verwendung bei der Behandlung bakterieller Infektionen bereit.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die in der vorliegenden Erfindung verwendbaren Verbindungen werden aus nachstehender Formel (I) ausgewählt:
wobei
X = O;
Ar₁ gegebenenfalls substituiertes Phenyl ist, wobei der Substituent unabhängig ein, zwei oder drei Substituenten ist, ausgewählt aus einem unsubstituierten Alkyl oder Cycloalkyl mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Halogen, Alkoxy mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Hydroxy, Hydroxyalkyl mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl, wobei die Alkyl- und Alkylenreste unabhängig 1 bis 9 Kohlenstoffatome aufweisen;
Y ausgewählt ist aus einer kovalenten Bindung, Sauerstoff, Alkylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkenylen mit 2 Kohlenstoffatomen, Alkinylen mit 2 Kohlenstoffatomen, S(O)_p, C(O), wobei p gleich 0 bis 2 ist;
Ar₂ ein Arylrest ist, ausgewählt aus Phenyl, Pyridyl, Pyrazinyl, Pyridazinyl, Furyl, Thienyl, Isoxazolyl, Oxazolyl, Thiazolyl und Isothiazolyl, so dass Ar₂ gegebenenfalls mit einem, zwei oder drei Substituenten substituiert sein kann, ausgewählt aus einem unsubstituierten Alkyl oder Cycloalkyl mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Halogen, Alkoxy mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Hydroxy, Hydroxyalkyl mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl, wobei die Alkyl- und Alkylenreste unabhängig 1 bis 9 Kohlenstoffatome aufweisen, und Cyano, mit der Maßgabe, dass die Verbindung gemäß Formel (I) eine andere als N-[2-[(4'-Cyano-[1,1'-biphenyl]-4-yl)oxy]ethyl]-N-hydroxyformamid ist.
Wie es hier verwendet wird, betrifft "Alkyl" einen gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest, der durch Kohlenstoff-Kohlenstoff-Einfachbindungen verbunden ist. Der Alkylkohlenwasserstoffrest kann linear, verzweigt oder cyclisch, gesättigt oder ungesättigt sein. Vorzugsweise ist der Rest linear. Vorzugsweise ist der Rest gesättigt. Bevorzugte Alkyleinheiten sind C_1-4-Alkyl, am stärksten bevorzugt die Methylgruppe.
Wie es hier verwendet wird, betrifft "Aryl" einen gegebenenfalls substituierten aromatischen Rest mit mindestens einem Ring mit einem konjugierten π-Elektronensystem, der bis zu zwei konjugierte oder kondensierte Ringsysteme enthält. "Aryl" umfasst carbocyclische Aryl-, heterocyclische Aryl- und Biarylreste, von denen alle gegebenenfalls substituiert sein können. Bevorzugte Aryleinheiten sind Phenyl oder Naphthyl, die unsubstituiert, monosubstituiert, disubstituiert oder trisubstituiert vorliegen können.
Bevorzugte Verbindungen, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, sind ausgewählt aus:
N-Formyl-N-hydroxy-2-(m-biphenoxy)ethylamin;
N-Formyl-N-hydroxy-2-[(4-phenoxy)phenoxy]ethylamin und
N-Formyl-N-hydroxy-2-(3-benzoylphenoxy)ethylamin.
Auch eingeschlossen in der vorliegenden Erfindung sind pharmazeutisch verträgliche Salze und Komplexe. Bevorzugt sind die Hydrochlorid-, Hydrobromid- und Trifluoracetatsalze. Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung können ein oder mehrere asymmetrische Kohlenstoffatome enthalten und können in racemischen und optisch aktiven Formen vorliegen. Alle dieser Verbindungen und Diastereomeren sollen innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegen.
Die Verbindungen und Verfahren der vorliegenden Erfindung werden in Zusammenhang mit den folgenden Syntheseschemata besser verstanden werden, die lediglich beispielhaft für die Verfahren sind, durch welche die Verbindungen der Erfindung hergestellt werden können, und die den Bereich der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, nicht begrenzen sollen. Repräsentative Verfahren sind in den folgenden Schemata 1 und 2 umrissen.
Abkürzungen, die in den Beschreibungen der Schemata und den Beispielen, die folgen, verwendet worden sind, sind: THF für Tetrahydrofuran und DMF für N,N-Dimethylformamid.
Schema 1
Wie in Schema 1 gezeigt, kann die Alkylierung des Phenols 1a-Schema 1 oder des Arylthiols 1b-Schema 1 mit Bromessigsäureethylester (2-Schema 1) in Gegenwart einer Base, vorzugsweise Kaliumcarbonat, in einem polaren Lösungsmittel, vorzugsweise DMF, ausgeführt werden, wobei 3-Schema 1 bereitgestellt wird, das anschließend durch Behandlung mit wässriger Base, vorzugsweise Lithiumhydroxid in einem Lösungsmittelgemisch, vorzugsweise Wasser und Dioxan, zu 4-Schema 1 hydrolysiert werden kann. Amid 5-Schema 1 kann durch Kupplung von N,O-Dimethylhydoxylaminhydrochlorid an 4-Schema 1 mit einem Kupplungsmittel, vorzugsweise Bis-(2-oxo-3-oxazolidinyl)phosphinsäurechlorid (BOP-Cl) hergestellt werden. Behandlung von 5-Schema 1 mit einem Reduktionsmittel, vorzugsweise überschüssigem Lithiumaluminiumhydrid oder Diisobutylaluminiumhydrid, in einem inerten Lösungsmittel, vorzugsweise THF, stellt Aldehyd 6-Schema 1 bereit. Dieser Aldehyd kann durch Behandlung mit Hydroxylaminhydrochlorid in einem hydroxylgruppenhaltigen Lösungsmittel, vorzugsweise Ethanol, mit einer katalytischen Menge Base, vorzugsweise Pyridin, in das entsprechende Oxim 7-Schema 1 umgewandelt werden. Behandlung von 7-Schema 1 mit einem Reduktionsmittel, vorzugsweise Boran-Pyridin-Komplex, in einem hydroxylgruppenhaltigen Lösungsmittel, vorzugsweise Ethanol, und Zusetzen überschüssiger wässriger Salzsäure stellt das entsprechende Hydroxylamin 8-Schema 1 bereit, das mit einem Formylierungsmittel, vorzugsweise Ameisensäureessigsäureanhydrid, in Lösungsmitteln, wie THF oder Dichlormethan, behandelt werden kann, wobei Hydroxamsäure 9-Schema 1 bereitgestellt wird. Die Verbindungen, bei denen X gleich S ist, können über Oxidation mit einem geeigneten Oxidationsmittel, wie m-Chlorperbenzoesäure oder Oxon, zu den Sulfonen 10-Schema 1 umgewandelt werden.
In Abhängigkeit von der Beschaffenheit der Substituentenreste von Ar₁ und Ar₂ können Schutz anderer reaktiver Reste und anschließende Schutzgruppenabspaltung daraus erforderlich sein, um die beschriebenen Synthesefolgen erfolgreich abzuschließen. Häufig verwendete Schutzgruppen sind in Greene, "Protective Groups in Organic Synthesis" (John Wiley & Sons, New York (1981)) offenbart.
Schema 2
Schema 2 veranschaulicht eine Alternativsynthese der Sulfone 6-Schema 2. Deprotonierung des Sulfons 2-Schema 2 mit einer Base, wie LDA, gefolgt von Zusatz zu einem Formaldehyd 1-Schema 2 ergibt Alkohol 3-Schema 2, der entweder durch Umsetzung mit Säure, wie Toluolsulfonsäure, oder durch ein schrittweises 2-Stufenverfahren (zuerst Umwandeln des Alkohols in eine Abgangsgruppe, wie Mesylat, über Behandlung mit Mesylchlorid und Triethylamin, dann Eliminieren mit einer Base, vorzugsweise 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en) dehydriert werden kann. Umsetzung des Olefins 4-Schema 2 mit einem O-geschützten Hydroxylamin, vorzugsweise O-Benzyl, ergibt das Addukt 5-Schema 2. Das Sulfon 5-Schema 2 kann auch direkt über die Deprotonierung des Sulfons 2-Schema 2 mit einer Base, wie n-BuLi, und anschließenden Zusatz, vorzugsweise in Gegenwart von Bortrifluoridetherat, zum O-geschützten Oxim 7-Schema 2 hergestellt werden. Formylierung von 5-Schema 2, wie vorstehend in Schema 1 beschrieben, gefolgt von Entfernung der Schutzgruppe vorzugsweise unter Hydrierbedingungen für die Verbindungen, bei denen P Benzyl ist, liefert das Sulfon 6-Schema 2.
Schema 3 veranschaulicht eine alternative neue Synthese der beanspruchten Verbindungen. Oxim 2-Schema 3 kann durch Behandlung des Aldehyds 1-Schema 3 mit Hydroxylaminhydrochlorid in einem Lösungsmittel, wie Pyridin, hergestellt werden. Reduktion des Oxims unter Verwendung von Natriumcyanoborhydrid unter sauren Bedingungen stellt Hydroxylamin 3-Schema 3 bereit und Formylierung unter Verwendung des gemischten Anhydrids, das aus Ameisensäure und Essigsäureanhydrid hergestellt wird, stellt N-Formyl-N-hydroxylamin 4-Schema 3 bereit. Das N-Formyl-N-hydroxylamin 4-Schema 3 wird dann unter Verwendung einer Base, wie Triethylamin, in einem Lösungsmittel, wie Dichlormethan, auf 2-Chlortritylharz geladen. Aus dem harzgebundenen 5-Schema 3 wird die Schutzgruppe dann unter Verwendung von Tetrabutylammoniumfluorid in Tetrahydrofuran abgespalten, wobei 6-Schema 3 bereitgestellt wird. Behandlung der freien Hydroxylgruppe mit aromatischen Alkoholen unter Mitsunobu-Bedingungen, gefolgt von Abspaltung aus dem Harz (5% TFA/Dichlormethan) stellt Aryl-N-formyl-N-hydroxylamine 8-Schema 3 bereit.
Schema 3
In einer anderen Ausführungsform können die Verbindungen der Formel I hergestellt werden, wie es in Schema 4 beschrieben ist. Oxim 2-Schema 4 kann durch Behandlung des Aldehyds 1-Schema 4 mit O-Benzylhydroxylaminhydrochlorid in einem Lösungsmittel, wie Pyridin, hergestellt werden. Reduktion des Oxims unter Verwendung von Natriumcyanoborhydrid unter sauren Bedingungen stellt O-Benzyloxyamin 3-Schema 4 bereit und Formylierung unter Verwendung des gemischten Anhydrids, das aus Ameisensäure und Essigsäureanhydrid hergestellt wird, stellt N-Formyl-N-(O-benzyloxy)amin 4-Schema 4 bereit. Die Schutzgruppe aus dem N-Formyl-N-(O-benzyloxy)amin 4-Schema 4 wird dann unter Verwendung von Tetrabutylammoniumfluorid in Tetrahydrofuran abgespalten, wobei 5-Schema 4 bereitgestellt wird. Behandlung der freien Hydroxylgruppe mit aromatischen Alkoholen unter Mitsunobu-Bedingungen, gefolgt von katalytischer Hydrierung unter Verwendung von Pd/C stellt Aryl-N-formyl-N-hydroxylamine 7-Schema 4 bereit.
Schema 4
Das Vorstehende kann durch Bezugnahme auf die folgenden Beispiele, welche die Verfahren, durch welche die Verbindungen der Erfindung hergestellt werden können, veranschaulichen und welche den Bereich der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, nicht begrenzen sollen, besser verstanden werden.
Beispiel 1
N-Formyl-N-hydroxy-2-(m-biphenoxy)ethylamin, 1a. Eine Lösung aus t-Butyldimethylsilyloxyacetaldehyd (500 mg) in Pyridin (5 ml) wurde mit O-Benzylhydroxylaminhydrochlorid (551 mg) behandelt und 90 min gerührt. Die Reaktionslösung wurde mit Dichlormethan verdünnt und mit 1 M HCl extrahiert. Die organischen Anteile wurden getrocknet und eingeengt, wobei das Oxim (784 mg) als 1:1-Gemisch aus cis- und trans-Isomeren als farbloses Öl bereitgestellt wurde.

1c. Einer Lösung aus dem vorstehenden Oxim (784 mg) in Methanol (14 ml) bei 0°C wurden 2 mg Methylorange zugesetzt. Unter Rühren wurde langsam Natriumcyanoborhydrid (230 mg) zugesetzt, während gleichzeitig tropfenweise eine Lösung aus 6 M HCl/Methanol (1/1) zugesetzt wurde, wie es notwendig war, um die rosa Farbe des Methylorange-Indikators aufrechtzuerhalten. Nach einstündigem Rühren bei 0°C wurde das Umsetzungsgemisch mit 6 M NaOH auf einen pH-Wert von 9 gebracht, und das Umsetzungsgemisch wurde mit Dichlormethan extrahiert. Die organischen Anteile wurden getrocknet und eingeengt, wobei das reduzierte Amin (780 mg) als farbloses Öl bereitgestellt wurde.
1d. Behandlung des O-Benzyloxyamins (460 mg) mit Triethylamin (280 mg) und dem gemischten Anhydrid, das aus Ameisensäure (127 mg) und Acetanhydrid (283 mg) hergestellt wurde, in Dichlormethan (8 ml), gefolgt von einer extraktiven Aufarbeitung unter Verwendung von 1 M HCl lieferte das N-Formyl-N-benzyloxyamin (490 mg).
1e. Einer Lösung aus dem vorstehenden N-Formyl-N-benzyloxyamin (490 mg) in THF (7 ml) wurde TBAF (1,67 ml einer 1 M THF-Lösung) zugesetzt. Nach 45 minütigem Rühren wurde das Umsetzungsgemisch mit Essigester und Wasser ausgeschüttelt, und die Phasen wurden getrennt. Die organischen Anteile wurden getrocknet und eingeengt, wobei der Alkohol (300 mg) bereitgestellt wurde.
1f. Einer Lösung aus dem vorstehenden Alkohol (70 mg) und m-Phenylphenol (61 mg) in THF (2 ml) wurde Azodicarbonsäurediisopropylester (80 mg), gefolgt von Triphenylphosphin (94 mg) zugesetzt. Nach Rühren über Nacht wurde das Umsetzungsgemisch über eine Kieselgelsäule (Eluieren mit 25% Essigester/Hexan) eluiert. Einengen der geeigneten gesammelten Fraktionen lieferte den Arylether (115 mg).
1g. Eine Suspension aus dem vorstehenden Arylether (115 mg) und Pd/C (20 mg) in Methanol (6 ml) wurde unter einer Wasserstoffatmosphäre 90 min gerührt. Filtration des Umsetzungsgemisches durch ein Celite-Kissen und Einengen des Filtrats lieferte das rohe N-Formyl-N-hydroxylamin. Reinigung durch Umkehrphasen-HPLC lieferte N-Formyl-N-hydroxy-2-(m-biphenoxy)ethylamin als weißen Feststoff.

Allgemeines Verfahren zur Synthese von N-Formyl-hydroxylaminethern

1a. Eine Lösung aus t-Butyldimethylsilyloxyacetaldehyd in Pyridin wurde mit Hydroxylaminhydrochlorid behandelt und über Nacht gerührt. Die Reaktionslösung wurde mit Dichlormethan verdünnt und mit 1 M HCl extrahiert. Die organischen Anteile wurden getrocknet und eingeengt, wobei das Oxim als 1:1-Gemisch aus cis- und trans-Isomeren als farbloses Öl bereitgestellt wurde.
1b. Einer Lösung aus dem vorstehenden Oxim in Methanol bei 0°C wurden 2 mg Methylorange zugesetzt. Unter Rühren wurde Natriumcyanoborhydrid langsam zugesetzt, während gleichzeitig tropfenweise eine Lösung aus 6 M HCl/Methanol (1/1) zugesetzt wurde, wie es notwendig war, um die rosa Farbe des Methylorange-Indikators aufrechtzuerhalten. Nach einstündigem Rühren bei 0°C wurde das Umsetzungsgemisch mit 6 M NaOH auf einen pH-Wert von 9 gebracht, und das Umsetzungsgemisch wurde mit Dichlormethan extrahiert. Die organischen Anteile wurden getrocknet und eingeengt, wobei das Hydroxylamin als farbloses Öl bereitgestellt wurde.
1c. Behandlung des Hydroxylamins mit 1 Äquivalent des gemischten Anhydrids, das aus Ameisensäure und Essigsäureanhydrid (1:1) hergestellt wird, und 1 Äquivalent Triethylamin in Dichlormethan, gefolgt von einer extraktiven Aufarbeitung unter Verwendung von Dichlormethan und 1 M HCl stellt das N-Formyl-N-hydroxylamin, wie es in 4-Schema 3 gezeigt ist, bereit. Beladen des N-Formyl-N-hydroxylamins auf Harz wird durch Schütteln einer Lösung aus 2-Chlortritylharz, dem N-Formyl-N-hydroxylamin und Triethylamin in Dichlormethan über Nacht erreicht. Das Harz wird dann mit Dichlormethan, Tetrahydrofuran und wieder mit Dichlormethan gewaschen. Behandlung des beladenen Harzes mit TBAF in THF und dreistündiges Schütteln, gefolgt von Waschen mit Tetrahydrofuran, Dichlormethan, Methanol und wieder mit Dichlormethan stellt den freien Alkohol auf dem Harz bereit. Behandlung des Alkohols mit dem geeigneten aromatischen Alkohol unter Mitsunobu-Bedingungen (DIAD, PPh₃, THF) über Nacht, gefolgt von Waschen mit Tetrahydrofuran (dreimal), Dichlormethan, DMF, Tetrahydrofuran und Dichlormethan stellt die aromatischen Ether wie in 7-Schema 3 bereit. Abspaltung der Produkte vom Träger wird durch 15 minütiges Behandeln des Harzes mit einer Lösung aus 5% TFA in Methanol, gefolgt von Waschen mit Dichlormethan, dann Methanol erreicht. Das Filtrat wird dann eingeengt und durch Umkehrphasen-HPLC mit hohem Durchsatz gereinigt, wobei die Ether wie 8-Schema 3 bereitgestellt werden.

Gemäß diesem Verfahren wurden die folgenden Verbindungen hergestellt:
N-Formyl-N-hydroxy-2-[(4-phenoxy)phenoxy]ethylamin, weißer Feststoff.
N-Formyl-N-hydroxy-2-(3-benzoylphenoxy)ethylamin, weißer Feststoff.
Mit geeigneter Manipulation und Schutz einer beliebigen chemischen Funktionalität wird die Synthese der restlichen Verbindungen der Formel (I) durch Verfahren erreicht, die den Vorstehenden und denen, die im experimentellen Teil beschrieben sind, analog sind.
Um eine Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon zur Behandlung von Menschen und anderen Säugern zu verwenden, wird sie normalerweise gemäß üblicher pharmazeutischer Praxis als Arzneimittel formuliert.
Die vorliegenden Verbindungen sind zur Behandlung bakterieller Infektionen verwendbar, die Atemwegsinfektionen und/oder Gram-positive Infektionen einschließen, aber nicht darauf beschränkt sind.
Verbindungen der Formel (I) und deren pharmazeutisch verträgliche Salze können in einer für Antibiotika üblichen Weise, zum Beispiel oral, parenteral, sublingual, dermal, transdermal, rektal, über Inhalation oder über bukkale Verabreichung verabreicht werden.
Zusammensetzungen der Formel (I) und deren pharmazeutisch verträgliche Salze, die wirksam sind, wenn sie oral gegeben werden, können als Sirups, Tabletten, Kapseln, Cremes und Pastillen formuliert werden. Eine Sirupformulierung wird im Allgemeinen aus einer Suspension oder Lösung der Verbindung oder des Salzes in einem flüssigen Träger, zum Beispiel Ethanol, Erdnussöl, Olivenöl, Glycerin oder Wasser, mit einem Geschmack- oder Farbstoff bestehen. Wenn die Zusammensetzung in Form einer Tablette vorliegt, kann ein beliebiger pharmazeutischer Träger, der routinemäßig zum Herstellen fester Formulierungen verwendet wird, verwendet werden. Beispiele solcher Träger schließen Magnesiumstearat, Terra alba, Talk, Gelatine, Gummi arabicum, Stearinsäure, Stärke, Lactose und Saccharose ein. Wenn die Zusammensetzung in Form einer Kapsel vorliegt, ist eine beliebige routinemäßige Verkapselung geeignet, zum Beispiel unter Verwendung der vorstehend erwähnten Träger in einer Hartgelatinekapselschale. Wenn die Zusammensetzung in Form einer Kapsel mit einer Weichgelatineschale vorliegt, kann ein beliebiger pharmazeutischer Träger, der routinemäßig zum Herstellen von Dispersionen oder Suspensionen verwendet wird, zum Beispiel wässrige Gummis, Cellulosen, Silikate oder Öle, in Erwägung gezogen werden und in eine Weichgelatinekapselschale eingelagert werden.
Typische parenterale Zusammensetzungen bestehen aus einer Lösung oder Suspension einer Verbindung oder eines Salzes in einem sterilen wässrigen oder nicht-wässrigen Träger, der gegebenenfalls ein parenteral verträgliches Öl, zum Beispiel Polyethylenglycol, Polyvinylpyrrolidon, Lecithin, Erdnussöl oder Sesamöl enthält.
Typische Zusammensetzungen zur Inhalation liegen in Form einer Lösung, Suspension oder Emulsion vor, die als trockenes Pulver oder in Form eines Aerosols unter Verwendung eines herkömmlichen Treibmittels, wie Dichlordifluormethan oder Trichlorfluormethan, verabreicht werden können.
Eine typische Zäpfchenformulierung umfasst eine Verbindung der Formel (I) oder ein pharmazeutisch verträgliches Salz davon, die/das wirksam ist, wenn sie/es auf diesem Weg verabreicht wird, mit einem Binde- und/oder Gleitmittel, zum Beispiel polymere Glycole, Gelatinen, Kakaobutter oder andere niedrig schmelzende pflanzliche Wachse oder Fette oder deren synthetische Analoga.
Typische dermale und transdermale Formulierungen umfassen ein herkömmliches wässriges oder nicht-wässriges Vehikel, zum Beispiel eine Creme, Salbe, Lotion oder Paste, oder liegen in Form eines medizinischen Pflasters, einer Auflage oder einer Membran vor.
Vorzugsweise liegt die Zusammensetzung in Einheitsdosierungsform vor, zum Beispiel in einer Tablette, Kapsel oder abgemessenen Aerosoldosis, so dass der Patient eine einzelne Dosis verabreichen kann.
Jede Dosierungseinheit zur oralen Verabreichung enthält geeigneterweise 0,1 mg bis 500 mg/kg, und vorzugsweise 1 mg bis 100 mg/kg, und jede Dosierungseinheit zur parenteralen Verabreichung enthält geeigneterweise 0,1 mg bis 100 mg/kg einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon, berechnet als freie Säure. Jede Dosierungseinheit zur intranasalen Verabreichung enthält geeigneterweise 1–400 mg und vorzugsweise 10 bis 200 mg pro Person. Eine topische Formulierung enthält geeigneterweise 0,01 bis 5,0% einer Verbindung der Formel (I).
Die tägliche Dosierungsvorschrift zur oralen Verabreichung ist geeigneterweise etwa 0,01 mg/kg bis 40 mg/kg einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon, berechnet als freie Säure. Die tägliche Dosierungsvorschrift zur parenteralen Verabreichung ist geeigneterweise etwa 0,001 mg/kg bis 40 mg/kg einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon, berechnet als freie Säure. Die tägliche Dosierungsvorschrift zur intranasalen Verabreichung und oralen Inhalation ist geeigneterweise etwa 10 bis etwa 500 mg/Person. Der Wirkstoff kann ein- bis sechsmal am Tag, ausreichend, um die gewünschte Wirkung zu zeigen, verabreicht werden.
Es werden keine unakzeptablen toxikologischen Wirkungen erwartet, wenn Verbindungen der vorliegenden Erfindung gemäß der vorliegenden Erfindung verabreicht werden.
Die biologische Wirksamkeit der Verbindungen der Formel (I) wird durch den folgenden Test gezeigt:
Biologischer Assay:
Die PDF-Aktivität von S. Aureus oder E. Coli wird bei 25°C unter Verwendung eines kontinuierlichen Enzym-gebundenen Assays, der von Lazennec & Meinnel, (1997) "Formate dehydrogenase-coupled spectrophotometric assay of peptide deformylase" Anal. Biochem. 244, S. 180–182 entwickelt wurde, mit kleineren Modifikationen gemessen. Das Umsetzungsgemisch ist in 50 μl mit 50 mM Kaliumphosphatpuffer (pH 7,6), 15 mM NAD, 0,25 U Formiatdehydrogenase enthalten. Das Substratpeptid, f-Met-Ala-Ser, ist bei der K_M-Konzentration eingeschlossen. Die Umsetzung wird mit der Zugabe von 10 nM Def1-Enzym getriggert, und das Absorptionsvermögen wird 20 min bei 340 nm überwacht.
Assay auf antimikrobielle Aktivität
Die antimikrobielle Gesamtzellaktivität wurde durch Mikroverdünnung der Kulturlösung unter Verwendung des vom National Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS) empfohlenen Verfahrens, Dokument M7-A4, "Methods for Dilution Susceptibility Tests for Bacteria that Grow Aerobically" (hier durch Bezugnahme aufgenommen), bestimmt. Die Verbindung wurde in aufeinanderfolgenden zweifachen Verdünnungen im Bereich von 0,06 bis 64 mcg/ml geprüft. Eine Platte mit 12 Stämmen wurde in dem Assay bewertet. Diese Platte bestand aus den folgenden Laborstämmen: Staphylococcus aureus Oxford, Streptococcus pneumoniae R6, Streptococcus pyogenes CN10, Enterococcus faecalis I, Haemophilus influenzae Q1, Escherichia coli DC0, E. coli EES, E. coli 7623 (AcrAB+), E. coli 120 (AcrAB–), Klebsiella pneumoniae E70, Pseudomonas aeruginosa K799wt und Candida albicans GRI 681. Die minimale hemmende Konzentration (MIC) wurde als die niedrigste Konzentration der Verbindung bestimmt, die das Wachstum sichtbar hemmte. Ein Spiegellesegerät wurde verwendet, um das Bestimmen des MIC-Endpunktes zu unterstützen.

Claims

Verwendung einer Verbindung der Formel (I)
wobei X = O; Ar₁ gegebenenfalls substituiertes Phenyl ist, wobei der Substituent unabhängig ein, zwei oder drei Substituenten ist, ausgewählt aus einem unsubstituierten Alkyl oder Cycloalkyl mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Halogen, Alkoxy mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Hydroxy, Hydroxyalkyl mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl, wobei die Alkyl- und Alkylenreste unabhängig 1 bis 9 Kohlenstoffatome aufweisen; Y ausgewählt ist aus einer covalenten Bindung, Sauerstoff, Alkylen mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkenylen mit 2 Kohlenstoffatomen, Alkinylen mit zwei Kohlenstoffatomen, S(O)_p, C(O), wobei p gleich 0 bis 2 ist; Ar₂ ein Arylrest ist, ausgewählt aus Phenyl, Pyridyl, Pyrazinyl, Pyridazinyl, Furyl, Thienyl, Isoxazolyl, Oxazolyl, Thiazolyl und Isothiazolyl, so dass Ar₂ gegebenenfalls mit einem, zwei oder drei Substituenten substituiert sein kann, ausgewählt aus einem unsubstituierten Alkyl oder Cycloalkyl mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Halogen, Alkoxy mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Hydroxy, Hydroxyalkyl mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl, wobei die Alkyl- und Alkylenreste unabhängig 1 bis 9 Kohlenstoffatome aufweisen und Cyano, oder pharmazeutisch verträgliche Salze oder Komplexe davon zur Herstellung eines Medikament zur Verwendung in der Behandlung von bakteriellen Infektionen.
Verbindung, ausgewählt aus: N-Formyl-N-hydroxy-2-(m-biphenoxy)ethylamin; N-Formyl-N-hydroxy-2-[(4-phenoxy)phenoxy]ethylamin; und N-Formyl-N-hydroxy-2-(3-benzoylphenoxy)ethylamin oder pharmazeutisch verträgliche Salze oder Komplexe davon.
Verbindung gemäß Anspruch 2 oder pharmazeutisch verträgliche Salze oder Komplexe davon, zur Verwendung als ein PDF-Hemmer.
Verbindung gemäß Anspruch 2 oder pharmazeutisch verträgliche Salze oder Komplexe davon, zur Verwendung in der Behandlung von bakteriellen Infektionen.
Verwendung einer Verbindung gemäß Anspruch 2 oder pharmazeutisch verträglicher Salze oder Komplexe davon, zur Herstellung eines Medikaments zur Verwendung in der Behandlung von bakteriellen Infektionen.
Verbindung gemäß Anspruch 4, wobei die bakterielle Infektion eine Atemwegsinfektion (RTI) und/oder Gram + TPP ist.
Verbindung gemäß Anspruch 6, wobei Gram + TPP Staphylokokken, Streptokokken und/oder Enterokokken sind.
Verwendung gemäß Anspruch 5, wobei die bakterielle Infektion eine Atemwegsinfektion (RTI) und/oder Gram + TPP ist.
Verwendung gemäß Anspruch 8, wobei Gram + TPP Staphylokokken, Streptokokken und/oder Enterokokken sind.
Arzneimittel, umfassend mindestens eine Verbindung gemäß Anspruch 2 oder pharmazeutisch verträgliche Salze oder Komplexe davon.