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Die
vorliegende Erfindung betrifft neue halbsynthetische Makrolide mit
antimikrobieller Aktivität,
insbesondere antibakterieller Aktivität. Insbesondere betrifft die
Erfindung 15-gliedrige Makrolide, die in der 4''-Stellung substituiert
sind, Verfahren zu ihrer Herstellung, sie enthaltende Zusammensetzungen
und ihre Verwendung in der Medizin.
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Antibakterielle
Makrolidmittel sind als nützlich
in der Behandlung oder Prävention
von bakteriellen Infektionen bekannt (siehe zum Beispiel
US 4,518,590 oder
US 4,180,654 ). Jedoch hat
das Auftreten von Makrolidresistenten bakteriellen Stämmen zur
Notwendigkeit der Entwicklung neuer Makrolid-Verbindungen geführt.
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Erfindungsgemäß haben
wir neue 15-gliedrige Makrolide gefunden, die in der 4''-Stellung substituiert sind und antimikrobielle
Aktivität
besitzen.
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Somit
stellt die vorliegende Erfindung Verbindungen der allgemeinen Formel
(I) bereit:
worin:
A ein zweiwertiger
Rest ist, der aus -C(O)NH-, -NHC(O)-, -N(R
7)-CH
2- und
-CH
2-N(R
7)- ausgewählt ist;
R
1 -NHC(O)(CH
2)
dXR
8 ist;
R
2 Wasserstoff ist;
R
3 Wasserstoff,
C
1-4-Alkyl oder gegebenenfalls mit 9- bis
10-gliedrigem kondensiertem
bicyclischem Heteroaryl substituiertes C
3-6-Alkenyl ist;
R
4 Hydroxy, gegebenenfalls mit 9- bis 10-gliedrigem
kondensiertem bicyclischem Heteroaryl substituiertes C
3-6-Alkenyloxy
oder gegebenenfalls mit C
1-6-Alkoxy oder
-O(CH
2)
eNR
7R
9 substituiertes
C
1-6-Alkoxy ist;
R
5 Hydroxy
ist oder
R
4 und R
5 zusammen
mit den dazwischenliegenden Atomen eine cyclische Gruppe mit der
folgenden Struktur bilden:
worin Y ein zweiwertiger
Rest ist, der aus -CH
2-, -CH(CN)-, -O-,
-N(R
10)- und -CH(SR
10)-
ausgewählt
ist, mit der Maßgabe,
daß dann,
wenn A -NHC(O)-, -N(R
7)-CH
2-
oder -CH
2-N(R
7)-
ist, Y -O- ist;
R
6 Wasserstoff oder
Fluor ist;
R
7 Wasserstoff oder C
1-6-Alkyl ist;
R
8 eine
heterocyclische Gruppe mit der folgenden Struktur ist:
R
9 Wasserstoff
oder C
1-6-Alkyl ist;
R
10 Wasserstoff
oder C
1-4-Alkyl ist, das gegebenenfalls
mit einer Gruppe substituiert ist, die aus gegebenenfalls substituiertem
Phenyl, gegebenenfalls substituiertem 5- oder 6-gliedrigem Heteroaryl
und gegebenenfalls substituiertem 9- bis 10-gliedrigem kondensiertem
bicyclischem Heteroaryl ausgewählt
ist;
R
11 Wasserstoff, -C(O)OR
14, -C(O)NHR
14, -C(O)CH
2NO
2 oder -C(O)CH
2SO
2R
7 ist;
R
12 Wasserstoff, C
1-4-Alkyl,
das gegebenenfalls mit Hydroxy oder C
1-4-Alkoxy
substituiert ist, C
3-7-Cycloalkyl oder gegebenenfalls
substituiertes Phenyl oder Benzyl ist;
R
13 Halogen,
C
1-4-Alkyl, C
1-4-Thioalkyl,
C
1-4-Alkoxy, -NH
2,
-NH(C
1-4-Alkyl)
oder -N(C
1-4-Alkyl)
2 ist;
R
14 Wasserstoff,
C
1-6-Alkyl,
das gegebenenfalls mit bis zu drei Gruppen substituiert ist, die
unabhängig
aus Halogen, Cyano, gegebenenfalls mit Phenyl oder C
1-4-Alkoxy
substituiertem C
1-4-Alkoxy, -C(O)C
1-6-Alkyl, -C(O)OC
1-6-Alkyl, -OC(O)C
1-6-Alkyl, -OC(O)OC
1-6-Alkyl,
-C(O)NR
17R
81, -NR
17R
18 und gegebenenfalls
mit Nitro oder -C(O)OC
1-6-Alkyl substituiertem
Phenyl ausgewählt
sind,
-(CH
2)
wC
3-7-Cycloalkyl,
-(CH
2)
wHeterocyclyl,
-(CH
2)
wHeteroaryl,
-(CH
2)
wAryl,
C
3-6-Alkenyl
oder
C
3-6-Alkinyl ist;
R
15 Wasserstoff, C
1-4-Alkyl,
C
3-7-Cycloalkyl, gegebenenfalls substituiertes
Phenyl oder Benzyl, Acetyl oder Benzoyl ist;
R
16 Wasserstoff
oder R
13 ist oder R
16 und
R
12 unter Bildung des zweiwertigen Restes
-O(CH
2)
2- oder -(CH
2)
t- verbunden sind;
R
17 und R
18 jeweils
unabhängig
Wasserstoff oder gegebenenfalls mit Phenyl oder -C(O)OC
1-6-Alkyl
substituiertes C
1-6-Alkyl sind oder
R
17 und R
18 zusammen
mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, eine 5- oder 6-gliedrige
heterocyclische Gruppe bilden, die gegebenenfalls ein zusätzliches
Heteroatom enthält,
das aus Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel ausgewählt ist;
X
-U(CH
2)
vB-, -U(CH
2)
v- oder eine Gruppe
ist, die ausgewählt
ist aus:
U und B unabhängig ein
zweiwertiger Rest sind, der aus -N(R
15)-,
-O-, -S(O)
z-, -N(R
15)C(O)-,
-C(O)N(R
15)- und -N[C(O)R
15]-
ausgewählt
ist;
W -C(R
16)- oder ein Stickstoffatom
ist;
d 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist;
e eine
ganze Zahl von 2 bis 4 ist;
j und z jeweils unabhängig ganze
Zahlen von 0 bis 2 sind;
w eine ganze Zahl von 0 bis 4 ist;
t
2 oder 3 ist;
v eine ganze Zahl von 1 bis 8 ist;
und pharmazeutisch
akzeptable Derivate davon.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
stellt die vorliegende Erfindung Verbindungen der allgemeinen Formel
(IA) bereit:
worin
A ein zweiwertiger
Rest ist, der aus -C(O)NH-, -NHC(O)-, -N(R
7)-CH
2- und
-CH
2-N(R
7)- ausgewählt ist;
R
1 -NHC(O)(CH
2)
dXR
8 ist;
R
2 Wasserstoff ist;
R
3 Wasserstoff,
C
1-4-Alkyl oder gegebenenfalls mit 9- bis
10-gliedrigem kondensiertem
bicyclischem Heteroaryl substituiertes C
3-6-Alkenyl ist;
R
4 Hydroxy, gegebenenfalls mit 9- bis 10-gliedrigem
kondensiertem bicyclischem Heteroaryl substituiertes C
3-6-Alkenyloxy
oder gegebenenfalls mit C
1-5-Alkoxy oder
-O(CH
2)
eNR
7R
9 substituiertes
C
1-6-Alkoxy ist;
R
5 Hydroxy
ist oder
R
4 und R
5 zusammen
mit den dazwischenliegenden Atomen eine cyclische Gruppe mit der
folgenden Struktur bilden:
worin Y ein zweiwertiger
Rest ist, der aus -CH
2-, -CH(CN)-, -O-,
-N(R
10)- und -CH(SR
10)-
ausgewählt
ist, mit der Maßgabe,
daß dann,
wenn A -NHC(O)-, -N(R
7)-CH
2-
oder -CH
2-N(R
7)-
ist, Y -O- ist;
R
6 Wasserstoff oder
Fluor ist;
R
7 Wasserstoff oder C
1-6-Alkyl ist;
R
8 eine
heterocyclische Gruppe mit der folgenden Struktur ist:
R
9 Wasserstoff
oder C
1-6-Alkyl ist;
R
10 Wasserstoff
oder C
1-4-Alkyl ist, das mit einer Gruppe
substituiert ist, die aus gegebenenfalls substituiertem Phenyl,
gegebenenfalls substituiertem 5- oder 6-gliedrigem Heteroaryl und
gegebenenfalls substituiertem 9- bis 10-gliedrigem kondensiertem
bicyclischem Heteroaryl ausgewählt
ist;
R
11 Wasserstoff, -C(O)OR
14, -C(O)NHR
14 oder
-C(O)CH
2NO
2 ist;
R
12 Wasserstoff, C
1-4-Alkyl,
das gegebenenfalls mit Hydroxy oder C
1-4-Alkoxy
substituiert ist, C
3-7-Cycloalkyl oder gegebenenfalls
substituiertes Phenyl oder Benzyl ist;
R
13 Halogen,
C
1-4-Alkyl, C
1-4-Thioalkyl,
C
1-4-Alkoxy, -NH
2,
-NH(C
1-4-Alkyl)
oder -N(C
1-4-Alkyl)
2 ist;
R
14 Wasserstoff oder C
1-6-Alkyl
ist, das gegebenenfalls mit bis zu drei Gruppen substituiert ist,
die unabhängig aus
Halogen, C
1-4-Alkoxy, -OC(O)C
1-6-Alkyl
und -OC(O)OC
1-6-Alkyl ausgewählt sind;
R
15 Wasserstoff, C
1-4-Alkyl,
C
3-7-Cycloalkyl, gegebenenfalls substituiertes
Phenyl oder Benzyl, Acetyl oder Benzoyl ist;
R
16 Wasserstoff
oder R
13 ist oder R
16 und
R
12 unter Bildung des zweiwertigen Restes
-O(CH
2)
2- oder -(CH
2)
t- verbunden sind;
X
-U(CH
2)
vB-, -U(CH
2)
v- oder eine Gruppe
ist, die ausgewählt
ist aus:
U und B unabhängig ein
zweiwertiger Rest sind, der aus -N(R
15)-,
-O-, -S(O)
z-, -N(R
15)C(O)-,
-C(O)N(R
15)- und -N[C(O)R
15]-
ausgewählt
ist;
W -C(R
16)- oder ein Stickstoffatom
ist;
d 0 oder eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist;
e eine
ganze Zahl von 2 bis 4 ist;
j und z jeweils unabhängig ganze
Zahlen von 0 bis 2 sind;
t 2 oder 3 ist;
v eine ganze
Zahl von 1 bis 8 ist;
und pharmazeutisch akzeptable Derivate
davon.
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Der
Begriff "pharmazeutisch
akzeptabel" wie
hier verwendet bedeutet eine Verbindung, die für die pharmazeutische Verwendung
geeignet ist. Salze und Solvate von Verbindungen der Erfindung,
die zur Verwendung in der Medizin geeignet sind, sind diejenigen,
worin das Gegenion oder assoziierte Lösungsmittel pharmazeutisch
akzeptabel ist. Jedoch sind Salze und Solvate mit nicht pharmazeutisch
akzeptablen Gegenionen oder assoziierten Lösungsmitteln im Umfang der
vorliegenden Erfindung, zum Beispiel zur Verwendung als Zwischenstufen
in der Herstellung von anderen Verbindungen der Erfindung und ihren
pharmazeutisch akzeptablen Salzen und Solvaten.
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Der
Begriff "pharmazeutisch
akzeptable Derivate" wie
hier verwendet bedeutet jedes (jeden) pharmazeutisch akzeptable
Salz, Solvat oder Prodrug, z. B. Ester, einer Verbindung der Erfindung,
das/der bei Verabreichung an den Empfänger eine Verbindung der Erfindung
oder einen aktiven Metaboliten oder Rest davon (direkt oder indirekt)
bereitstellen kann. Solche Derivate sind für die Fachleute ohne unzumutbares
Experimentieren erkennbar. Dennoch wird auf die Lehre von Burger's Medicinal Chemistry
and Drug Discovery, 5. Auflage, Band 1: Principles and Practice,
verwiesen, das hier durch Verweis in dem Ausmaß der Lehre solcher Derivate
eingeführt
wird. Bevorzugte pharmazeutische akzeptable Derivate sind Salze,
Derivate, Ester, Carbamate und Phosphatester. Besonders bevorzugte
pharmazeutisch akzeptable Derivate sind Salze, Solvate und Ester.
Die am meisten bevorzugten pharmazeutisch akzeptablen Derivate sind
Salze und Ester, insbesondere Salze.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
in Form eines pharmazeutisch akzeptablen Salzes sein und/oder können als
ein solches verabreicht werden. Für eine Übersicht über geeignete Salze siehe Berge
et al., J. Pharm. Sci., 1977, 66, 1–19.
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Typischerweise
kann ein pharmazeutisch akzeptables Salz leicht unter Verwendung
einer gewünschten
Säure oder
Base, je nach Bedarf, hergestellt werden. Das Salz kann aus Lösung ausfallen
und kann durch Filtration aufgefangen werden oder kann durch Verdampfen
des Lösungsmittels
gewonnen werden. Zum Beispiel kann eine wäßrige Lösung einer Säure wie
Salzsäure
zu einer wäßrigen Suspension
einer Verbindung der Formel (I) hinzugegeben werden und die resultierende
Mischung zur Trockene eingeengt (lyophilisiert) werden, um das Säureadditionssalz
als Feststoff zu erhalten. Alternativ kann eine Verbindung der Formel
(I) in einem geeigneten Lösungsmittel
gelöst
werden, zum Beispiel einem Alkohol wie Isopropanol, und die Säure kann
im gleichen Lösungsmittel
oder einem anderen geeigneten Lösungsmittel
hinzugegeben werden. Das resultierende Säureadditionssalz kann dann
direkt oder durch Zugabe eines weniger polaren Lösungsmittels wie Diisopropylether
oder Hexan ausgefällt
und durch Filtration isoliert werden.
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Geeignete
Additionssalze werden aus anorganischen oder organischen Säuren gebildet,
die nicht-toxische Salze bilden, und Beispiele sind Hydrochlorid,
Hydrobromid, Hydroiodid, Sulfat, Eisulfat, Nitrat, Phosphat, Hydrogenphosphat,
Acetat, Trifluoracetat, Malest, Malst, Fumarat, Lactat, Tartrat,
Citrat, Formiat, Gluconat, Succinat, Pyruvat, Oxalat, Oxaloacetat,
Trifluoracetat, Saccharat, Benzoat, Alkyl- oder Alkylsulfonate (z. B.
Methansulfonat, Ethansulfonat, Benzolsulfonat oder p-Toluolsulfonat)
und Isethionat. Typische Beispiele schließen Trifluoracetat- und Formiatsalze ein,
zum Beispiel die Bis- oder Tristrifluoracetatsalze und die Mono- oder
Diformiatsalze.
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Pharmazeutisch
akzeptable Basensalze schließen
Ammoniumsalze, Alkalimetallsalze wie diejenigen von Natrium und
Kalium, Erdalkalimetallsalze wie diejenigen von Calcium und Magnesium
und Salze mit organischen Basen ein, einschließlich von Salzen von primären, sekundären und
tertiären
Aminen wie Isopropylamin, Diethylamin, Ethanolamin, Trimethylamin,
Dicyclohexylamin und N-Methyl-D-glucamin.
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Verbindungen
der Erfindung können
sowohl ein basisches als auch ein saures Zentrum haben und können deshalb
in Form von Zwitterionen sein.
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Die
Fachleute der organischen Chemie werden einsehen, daß viele
organische Verbindungen mit Lösungsmitteln,
in denen sie umgesetzt oder aus denen sie ausgefällt oder kristallisiert werden,
Komplexe bilden können.
Diese Komplexe sind als "Solvate" bekannt. Zum Beispiel
ist ein Komplex mit Wasser als ein "Hydrat" bekannt. Solvate der Verbindung der
Erfindung sind im Umfang der Erfindung. Die Salze der Verbindung
der Formel (I) können
Solvate (z. B. Hydrate) bilden, und die Erfindung schießt auch
alle solche Solvate ein.
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Der
Begriff "Prodrug" wie hier verwendet
bedeutet eine Verbindung, die im Körper, zum Beispiel durch Hydrolyse
im Blut, zu ihrer aktiven Form umgewandelt wird, die medizinische
Wirkungen besitzt. Pharmazeutisch akzeptable Prodrugs werden beschrieben
in T. Higuchi und V. Stella, "Prodrugs
as Novel Delivery Systems",
Bd. 14 der A.C.S. Symposium-Reihe, Edward B. Roche, Hrsg., "Bioreversible Carriers
in Drug Design", American
Pharmaceutical Association und Pergamon Press, 1987, und D. Fleisher,
S. Ramon und H. Barbra "Improved
oral drug delivery: solubility limitations overcome by the use of
Prodrugs", Advanced
Drug Delivery Reviews (1996) 19(2) 115–130, die hier jeweils durch
Verweis eingeführt
werden.
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Prodrugs
sind beliebige kovalent gebundene Träger, die eine Verbindung der
Struktur (I) in vivo freisetzen, wenn ein solcher Prodrug an einen
Patienten verabreicht wird. Prodrugs werden allgemein durch Modifizieren
funktioneller Gruppen in einer solchen Weise hergestellt, daß die Modifikation
entweder durch routinemäßige Manipulation
oder in vivo abgespalten wird, wodurch die Stammverbindung geliefert
wird. Prodrugs schließen
zum Beispiel Verbindungen dieser Erfindung ein, worin Hydroxy-,
Amin- oder Sulfhydryl-Gruppen an eine beliebige Gruppe gebunden
sind, die bei Verabreichung an einen Patienten abspaltet, um die
Hydroxy-, Amin- oder Sulfhydryl-Gruppen zu bilden. So schließen repräsentative
Beispiele für Prodrugs
(ohne Beschränkung)
Acetat-, Formiat- und Benzoat-Derivate von funktionellen Alkohol-,
Sulfhydryl- und Amin-Gruppen der Verbindungen der Struktur (I) ein.
Ferner können
Ester im Falle einer Carbonsäure
(-COOH) eingesetzt werden, wie Methylester, Ethylester und dgl.
Ester können
als solche aktiv sein und/oder unter Bedingungen in vivo im menschlichen
Körper
hydrolysierbar sein. Geeignete pharmazeutisch akzeptable und in
vivo hydrolysierbare Estergruppen schließen diejenigen ein, die leicht
im menschlichen Körper
auseinanderbrechen, wobei die Stammsäure oder ihr Salz zurückbleibt.
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Nachfolgende
Verweise auf eine erfindungsgemäße Verbindung
schließen
sowohl Verbindungen der Formel (I) als auch ihre pharmazeutisch
akzeptablen Derivate ein.
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In
bezug auf Stereoisomere haben die Verbindungen der Struktur (I)
mehr als ein asymmetrisches Kohlenstoffatom. In der allgemeinen
Formel (I) wie gezeichnet zeigt die ausgefüllte keilförmige Bindung an, daß die Bindung
oberhalb der Papierebene ist. Die gestrichelte Bindung zeigt an,
daß die
Bindung unterhalb der Papierebene ist. Die gewellte Bindung
zeigt
an, daß die
Bindung entweder oberhalb oder unterhalb der Papierebene sein kann.
Somit schließt
die vorliegende Erfindung beide Epimere am 4''-Kohlenstoff ein.
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Man
wird einsehen, daß die
Substituenten am Makrolid auch ein oder mehrere asymmetrische Kohlenstoffatome
aufweisen können.
Somit können
die Verbindungen der Struktur (I) als individuelle Enantiomere oder
Diastereomere auftreten. Alle solche isomeren Formen sind in der
vorliegenden Erfindung eingeschlossen, einschließlich von Mischungen davon.
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Wenn
eine Verbindung der Erfindung eine Alkenyl-Gruppe enthält, kann
auch eine cis-(Z)- und trans-(E)-Isomerie auftreten. Die vorliegende
Erfindung schließt
in die individuellen Stereoisomere der Verbindung der Erfindung
und, wenn zutreffend, die individuellen tautomeren Formen davon
zusammen mit Mischungen daraus ein.
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Die
Trennung von Diastereoisomeren oder cis- oder trans-Isomeren kann
durch herkömmliche
Techniken erreicht werden, zum Beispiel durch fraktionierte Kristallisation,
Chromatographie oder HPLC. Eine stereoisomere Mischung des Mittels
kann auch aus einer entsprechenden optisch reinen Zwischenstufe
oder durch Auftrennung wie HPLC der entsprechenden Mischung unter
Verwendung eines geeigneten chiralen Trägers oder durch fraktionierte
Kristallisation der diastereomeren Salze hergestellt werden, die
durch Reaktion der entsprechenden Mischung mit einer geeigneten
optisch aktiven Säure
oder Base, je nach Fall, gebildet werden.
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Die
Verbindungen der Struktur (I) können
in kristalliner oder amorpher Form sein. Ferner können einige
der kristallinen Formen der Verbindungen der Struktur (I) als Polymorphe
existieren, die in der vorliegenden Erfindung eingeschlossen sind.
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R6 ist Wasserstoff oder Fluor. Jedoch wird
man einsehen, daß R6 Wasserstoff ist, wenn A -C(O)NH- oder -CH2-N(R7)- ist.
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Wenn
R
8 eine heterocyclische Gruppe mit der folgenden
Struktur ist:
ist der Heterocyclus in der
5-, 6-, 7- oder 8-Stellung an die X-Gruppe wie oben definiert gebunden.
In einer Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der 6- oder 7-Stellung gebunden. In einer
anderen Ausführungsform ist
der Heterocyclus in der 5- oder 8-Stellung gebunden. Wenn vorhanden,
kann die R
13-Gruppe(n) in jeder Stellung
am Ring gebunden sein. In einer Ausführungsform ist eine R
13-Gruppe in der 7-Stellung gebunden.
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Wenn
R
8 eine heterocyclische Gruppe mit der folgenden
Struktur ist:
worin W -C(R
16)-
ist, worin R
16R
13 ist
oder R
16 und R
12 verbunden
sind, um den zweiwertigen Rest -O(CH
2)
2- oder -(CH
2)
t- zu bilden, ist der Heterocyclus in der
(i)-, (ii)- oder (iii)-Stellung an die X-Gruppe wie oben definiert gebunden.
In einer Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der (i)-Stellung gebunden. In einer anderen
Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der (ii)- oder (iii)-Stellung gebunden.
-
Wenn
R
8 eine heterocyclische Gruppe mit der folgenden
Struktur ist:
ist der Heterocyclus in der
5-, 6- oder 7-Stellung an die X-Gruppe wie oben definiert gebunden.
In einer Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der 6- oder 7-Stellung gebunden. In einer
anderen Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der 5-Stellung gebunden.
-
Wenn
R
8 eine heterocyclische Gruppe mit der folgenden
Struktur ist:
ist der Heterocyclus in der
6-, 7-, 8- oder 9-Stellung an die X-Gruppe wie oben definiert gebunden.
In einer Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der 7- oder 8-Stellung gebunden. In einer
anderen Ausführungsform ist
der Heterocyclus in der 6- oder 9-Stellung gebunden.
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Wenn
R
8 eine heterocyclische Gruppe mit der folgenden
Struktur ist:
worin W -C(R
16)-
ist, worin R
16R
13 ist
oder R
16 und R
12 verbunden
sind, um den zweiwertigen Reste -O(CH
2)
2- oder -(CH
2)
t- zu bilden, ist der Heterocyclus in der
(i)-, (ii)- oder (iii)-Stellung an die X-Gruppe wie oben definiert gebunden.
In einer Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der (i)-Stellung gebunden. In einer anderen
Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der (ii)- oder (iii)-Stellung gebunden.
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Wenn
R
8 eine heterocyclische Gruppe mit der folgenden
Struktur ist:
ist der Heterocyclus in der
2-, 3- oder 4-Stellung an die X-Gruppe wie oben definiert gebunden.
In einer Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der 2- oder 3-Stellung gebunden. In einer
anderen Ausführungsform
ist der Heterocyclus in der 4-Stellung gebunden.
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Der
Begriff "Alkyl" wie hier verwendet,
als Gruppe oder Teil einer Gruppe, bezeichnet eine lineare oder verzweigte
Kohlenwasserstoffkette, die die angegebene Anzahl von Kohlenstoffatomen
enthält.
Zum Beispiel bedeutet C1-10-Alkyl ein lineares
oder verzweigtes Alkyl, das wenigstens 1 und höchstens 10 Kohlenstoffatome enthält. Beispiele
für "Alkyl" wie hier verwendet
schließen
ohne Beschränkung
Methyl, Ethyl, n-Propyl, n-Butyl, n-Pentyl, Isobutyl, Isopropyl,
t-Butyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl und Decyl ein. Eine C1-4-Alkyl-Gruppe ist bevorzugt zum Beispiel
Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl oder t-Butyl.
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Der
Begriff "C3-7-Cycloalkyl"-Gruppe wie hier verwendet bezeichnet
einen nicht-aromatischen monocyclischen Kohlenwasserstoffring mit
3 bis 7 Kohlenstoffatomen wie zum Beispiel Cyclopropyl, Cyclobutyl,
Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl.
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Der
Begriff "Alkoxy" wie hier verwendet
bezeichnet eine lineare oder verzweigtkettige Alkoxy-Gruppe, die
die angegebene Anzahl von Kohlenstoffatomen enthält. Zum Beispiel bedeutet C1-6-Alkoxy ein lineares oder verzweigtes
Alkoxy, das wenigstens 1 und höchstens
6 Kohlenstoffatome enthält.
Beispiele für "Alkoxy" wie hier verwendet
schließen
ohne Beschränkung
Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Prop-2-oxy, Butoxy, But-2-oxy, 2-Methylprop-1-oxy, 2-Methylprop-2-oxy,
Pentoxy und Hexyloxy ein. Eine C1-4-Alkoxy-Gruppe
ist bevorzugt, zum Beispiel Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Prop-2-oxy,
Butoxy, But-2-oxy oder 2-Methylprop-2-oxy.
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Der
Begriff "Alkenyl" wie hier verwendet,
als Gruppe oder Teil einer Gruppe, bezeichnet eine lineare oder
verzweigte Kohlenwasserstoffkette, die die angegebene Anzahl von
Kohlenstoffatomen enthält
und wenigstens eine Doppelbindung enthält. Zum Beispiel bedeutet der
Begriff "C2-5-Alkenyl" ein lineares oder verzweigtes Alkenyl,
das wenigstens 2 und höchstens
6 Kohlenstoffatome enthält
und wenigstens eine Doppelbindung enthält. In ähnlicher Weise bedeutet der
Begriff "C3-6-Alkenyl" ein lineares oder verzweigtes Alkenyl, das
wenigstens 3 und höchstens
6 Kohlenstoffatome enthält
und wenigstens eine Doppelbindung enthält. Beispiele für "Alkenyl" wie hier verwendet
schließen
ohne Beschränkung
Ethenyl, 2-Propenyl, 3-Butenyl, 2-Butenyl, 2-Pentenyl, 3-Pentenyl,
3-Methyl-2-butenyl, 3-Methylbut-2-enyl, 3-Hexenyl und 1,1-Dimethylbut-2-enyl ein.
Man wird einsehen, daß in
Gruppen der Form -O-C2-5-Alkenyl die Doppelbindung
bevorzugt nicht benachbart zum Sauerstoff ist.
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Der
Begriff "Alkinyl" wie hier verwendet,
als Gruppe oder Teil einer Gruppe, bezeichnet eine lineare oder
verzweigte Kohlenwasserstoffkette, die die angegebene Anzahl von
Kohlenstoffatomen enthält
und wenigstens eine Dreifachbindung enthält. Zum Beispiel bedeutet der
Begriff "C3-6-Alkinyl" ein lineares oder verzweigtes Alkinyl,
das wenigstens 3 und höchstens
6 Kohlenstoffatome enthält
und wenigstens eine Dreifachbindung enthält. Beispiele für "Alkinyl" wie hier verwendet
schließen
ohne Beschränkung
Propinyl, 1-Butinyl, 2-Butinyl, 1-Pentinyl und 3-Methyl-1-butinyl
ein.
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Der
Begriff "Aryl" wie hier verwendet
bezeichnet eine aromatische carbocyclische Einheit wie Phenyl, Biphenyl
oder Naphthyl.
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Der
Begriff "Heteroaryl" wie hier verwendet,
wenn nicht anders definiert, bezeichnet einen aromatischen Heterocyclus
mit 5 bis 10 Gliedern, der wenigstens ein aus Stickstoff, Sauerstoff
und Schwefel ausgewähltes
Heteroatom aufweist und wenigstens ein Kohlenstoffatom enthält, einschließlich sowohl
mono- als auch bicyclischer Ringsysteme. Beispiele für Heteroarylringe
schließen
ohne Beschränkung
Furanyl, Thiophenyl, Pyrrolyl, Pyrazolyl, Imidazolyl, Oxazolyl,
Isoxazolyl, Thiazolyl, Isothiazolyl, Triazolyl, Oxadiazolyl, Tetrazolyl,
Thiadiazolyl, Pyridyl, Pyridazinyl, Pyrazinyl, Pyrimidinyl, Triazinyl,
Chinolinyl, Isochinolinyl, 1,2,3,4-Tetrahydroisochinolinyl, Benzofuranyl,
Benzimidazolyl, Benzothienyl, Benzoxazolyl, 1,3-Benzodioxazolyl,
Indolyl, Benzothiazolyl, Furylpyridin, Oxazolopyridyl und Benzothiophenyl
ein.
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Der
Begriff "5- oder
6-gliedriges Heteroaryl" wie
hier verwendet, als Gruppe oder Teil einer Gruppe, bezeichnet einen
monocyclischen 5- oder 6-gliedrigen
aromatischen Heterocyclus, der wenigstens ein Heteroatom enthält, das
unabhängig
aus Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel ausgewählt ist. Beispiele schließen ohne
Beschränkung
Furanyl, Thiophenyl, Pyrrolyl, Pyrazolyl, Imidazolyl, Oxazolyl,
Isoxazolyl, Thiazolyl, Isothiazolyl, Triazolyl, Oxadiazolyl, Tetrazolyl,
Pyridyl, Pyridazinyl, Pyrazinyl, Pyrimidinyl und Triazinyl ein.
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Der
Begriff "9- bis
10-gliedriges kondensiertes bicyclisches Heteroaryl" wie hier verwendet,
als Gruppe oder Teil einer Gruppe, bezeichnet Chinolinyl, Isochinolinyl,
1,2,3,4-Tetrahydroisochinolinyl, Benzofuranyl, Benzimidazolyl, Benzothienyl,
Benzoxazolyl, 1,3-Benzodioxazolyl,
Indolyl, Benzothiazolyl, Furylpyridin, Oxazolopyridyl oder Benzothiophenyl.
-
Der
Begriff "Heterocyclus" wie hier verwendet,
wenn nicht anders definiert, bezeichnet einen monocyclischen oder
bicyclischen 3- bis 10-gliedrigen,
gesättigten
oder nicht-aromatischen, ungesättigten
Kohlenwasserstoffring, der wenigstens ein Heteroatom enthält, das
aus Sauerstoff, Stickstoff und Schwefel ausgewählt ist. Bevorzugt hat der
Heterocyclring 5 oder 6 Ringatome. Beispiele für Heterocyclyl schließen ohne
Beschränkung
Pyrrolidinyl, Tetrahydrofuranyl, Tetrahydrothiophenyl, Imidazolidinyl,
Pyrazolidinyl, Piperidyl, Piperazinyl, Morpholino, Tetrahydropyranyl
und Thiomorpholino ein.
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Der
Begriff "Halogen" bezeichnet ein Fluor-,
Chlor-, Brom- oder Iodatom.
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Die
Begriffe "gegebenenfalls
substituiertes Phenyl", "gegebenenfalls substituiertes
Phenyl oder Benzyl", "gegebenenfalls substituiertes
5- oder 6-gliedriges Heteroaryl" oder "gegebenenfalls substituiertes
9- bis 10-gliedriges
kondensiertes bicyclisches Heteroaryl" wie hier verwendet bezeichnen eine
Gruppe, die mit 1 bis 3 Gruppen substituiert ist, die aus Halogen,
C1-4-Alkyl, C1-4-Alkoxy,
Hydroxy, Nitro, Cyano, Amino, C1-4-Alkylamino
oder Di-C1-4-alkylamino, Phenyl und 5- oder
6-gliedrigem Heteroaryl ausgewählt
sind.
-
In
einer Ausführungsform
ist A -N(R7)-CH2-
oder -CH2-N(R7)-.
Eine repräsentatives
Beispiel für
A ist -N(R7)-CH2-.
-
Ein
repräsentatives
Beispiel für
R2 ist Wasserstoff.
-
In
einer Ausführungsform
ist R3 Wasserstoff oder C1-4-Alkyl.
Ein repräsentatives
Beispiel für
R3 ist Wasserstoff.
-
In
einer Ausführungsform
sind R
4 und R
5 Hydroxy,
oder R
4 und R
5 bilden
zusammen mit dem dazwischenliegenden Atomen eine cyclische Gruppe
mit der folgenden Struktur:
worin Y ein zweiwertiger
Rest -O- ist. Ein repräsentatives
Beispiel für
R
4 und R
5 ist Hydroxy.
Alternativ bilden R
4 und R
5 zusammen
mit den dazwischenliegenden Atomen eine cyclische Gruppe mit der
folgenden Struktur:
worin Y ein aus -O- ausgewählter zweiwertiger
Rest ist.
-
Ein
repräsentatives
Beispiel für
R6 ist Wasserstoff.
-
Ein
repräsentatives
Beispiel für
R7 ist C1-6-Alkyl,
zum Beispiel C1-4-Alkyl, insbesondere Methyl.
-
Repräsentative
Beispiele für
R
8 schließen heterocyclische Gruppen
mit der folgenden Struktur ein:
worin der Heterocyclus in
der 6- oder 7-Stellung an die X-Gruppe wie oben definiert gebunden
ist. Insbesondere ist der Heterocyclus in der 6-Stellung gebunden.
-
In
einer Ausführungsform
ist R10 Wasserstoff oder C1-4-Alkyl,
das mit einer Gruppe substituiert ist, die aus gegebenenfalls substituiertem
Phenyl, gegebenenfalls substituiertem 5- oder 6-gliedrigem Heteroaryl
und gegebenenfalls substituiertem 9- bis 10-gliedrigem kondensiertem
bicyclischem Heteroaryl ausgewählt
ist.
-
In
einer Ausführungsform
ist R11 Wasserstoff, -C(O)OR14,
-C(O)NHR14 oder -C(O)CH2NO2. In einer anderen Ausführungsform ist R11 -C(O)OR14, -C(O)NHR14 oder
-C(O)CH2NO2. In
einer weiteren Ausführungsform ist
R11 -C(O)OR14. Ein
repräsentatives
Beispiel für
R11 ist -C(O)OR14,
worin R14 Wasserstoff ist. Ein weiteres
repräsentatives
Beispiel für
R11 ist -C(O)OR14,
worin R14 C1-4-Alkyl
ist.
-
Ein
repräsentatives
Beispiel für
R12 ist C3-7-Cycloalkyl,
insbesondere Cyclopropyl.
-
Ein
repräsentatives
Beispiel für
R13 ist Halogen, insbesondere Chlor.
-
In
einer Ausführungsform
ist R14 Wasserstoff oder C1-6-Alkyl,
das gegebenenfalls mit bis zu drei Gruppen substituiert ist, die
unabhängig
aus Halogen, C1-4-Alkoxy, -OC(O)C1-6-Alkyl und -OC(O)OC1-6-Alkyl
ausgewählt
sind. Repräsentative
Beispiele für
R14 schließen Wasserstoff und C1-4-Alkyl ein, insbesondere Wasserstoff und
Methyl.
-
In
einer Ausführungsform
ist R15 Wasserstoff oder C1-4-Alkyl.
Ein repräsentatives
Beispiel für
R15 ist Wasserstoff. Ein weiteres repräsentatives
Beispiel für
R15 ist Methyl.
-
Ein
repräsentatives
Beispiel für
R16 ist Wasserstoff.
-
In
einer Ausführungsform
ist X -U(CH
2)
vB-,
-U(CH
2)
v- oder eine
Gruppe, die ausgewählt
ist aus:
-
Ein
repräsentatives
Beispiel für
X ist -U(CH2)vB-.
-
Repräsentative
Beispiele für
U und B schließen
die zweiwertigen Reste -N(R15)- und -O-
ein. Insbesondere ist U -O- und B ist ein zweiwertiger Rest, der
aus -N(R15)- und -O- ausgewählt ist.
Alternativ sind U und B jeweils unabhängig der zweiwertige Rest -N(R15)-.
-
Ein
repräsentatives
Beispiel für
Y ist der zweiwertige Rest -O-.
-
Ein
repräsentatives
Beispiel für
d ist 1 bis 3, zum Beispiel 2.
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In
einer Ausführungsform
ist v eine ganze Zahl von 2 bis 8. Ein repräsentatives Beispiel für v ist
2 bis 4, zum Beispiel 2.
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In
einer Ausführungsform
ist j 0 oder 1. Ein repräsentatives
Beispiel für
j ist 1. Ein weiteres repräsentatives
Beispiel für
j ist 0.
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Es
versteht sich, daß die
vorliegende Erfindung alle Kombinationen von hier oben beschriebenen
besonderen und bevorzugten Gruppen umfaßt. Es versteht sich auch,
daß die
vorliegende Erfindung Verbindungen der Formel (I) umfaßt, in denen
eine besondere Gruppe oder ein besonderer Parameter, zum Beispiel
R7, R13, R15, R17, R18 und z, mehr als einmal auftreten kann.
In solchen Verbindungen wird man einsehen, daß jede Gruppe oder jeder Parameter
unabhängig
aus den aufgeführten
Werten ausgewählt
ist.
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Besonders
bevorzugte Verbindungen der Erfindung sind:
4''-(S)-{3-[2-(3-Carboxy-7-chlor-l-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-6-ylamino)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin,
4''-(R)-{3-[2-(3-Carboxy-7-chlor-l-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-6-ylamino)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin,
4''-(S)-{3-[2-(3-Carboxy-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-6-yloxy)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin;
und pharmazeutisch
akzeptable Derivate davon.
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Weitere
besonders bevorzugte Verbindungen der Erfindung sind:
4''-(S)-{3-[2-(3-Carboxy-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-6-yloxy)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin 11,12-cyclisches
Carbonat und
4''-(3-{[2-(7-Chlor-l-cyclopropyl-3-methoxycarbonyl-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-6-ylamino)-ethyl]-methyl-amino}-propionylamino)-4''-desoxyazithromycin;
und pharmazeutisch
akzeptable Derivate davon.
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Erfindungsgemäße Verbindungen
weisen auch ein breites Spektrum an antimikrobieller Aktivität auf, insbesondere
an antibakterieller Aktivität,
gegen einen weiten Bereich von klinischen pathogenen Mikroorganismen.
Unter Verwendung eines seriellen Verdünnungstest mit Standardmikrotiterbouillon
wurde festgestellt, daß Verbindungen
der Erfindung nützliche
Aktivitätswerte
gegen einen weiten Bereich von pathogenen Mikroorganismen aufweisen.
Insbesondere können
die Verbindungen der Erfindung aktiv gegen Stämme von Staphylococcus aureus,
Streptococcus pneumoniae, Moraxella catarrhalis, Streptococcus pyogenes,
Haemophilus influenzae, Enterococcus faecalis, Chlamydia pneumoniae,
Mycoplasma pneumoniae und Legionella pneumophila sein. Die Verbindungen
der Erfindung können
auch gegen resistente Stämme
aktiv sein, zum Beispiel Erythromycin-resistente Stämme. Insbesondere
können
die Verbindungen der Erfindung aktiv gegen Erythromycin-resistente
Stämme
von Streptococcus pneumoniae, Streptococcus pyogenes und Staphylococcus
aureus sein.
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Die
Verbindungen der Erfindung können
deshalb zur Behandlung einer Vielzahl von Krankheiten verwendet
werden, die durch pathogene Mikroorganismen, insbesondere Bakterien,
in Menschen und Tieren verursacht werden. Man wird einsehen, daß ein Verweis
auf die Behandlung die akute Behandlung oder Prophylaxe sowie die
Linderung von etablierten Symptomen einschließt.
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Somit
stellen wir gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Verbindung der Formel
(I) oder ein pharmazeutisch akzeptables Derivat davon zur Verwendung
in der Therapie bereit.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung stellen wir eine Verbindung der Formel
(I) oder ein pharmazeutisch akzeptables Derivat davon zur Verwendung
in der Therapie oder Prophylaxe von systemischen oder topischen
mikrobiellen Infektionen in einem menschlichen oder tierischen Patienten
bereit.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung stellen wir die Verwendung einer Verbindung
der Formel (I) oder eines pharmazeutisch akzeptablen Derivats davon
in der Herstellung eines Medikaments zur Verwendung in der Behandlung
oder Prophylaxe von systemischen oder topischen mikrobiellen Infektionen
in einem menschlichen oder tierischen Körper bereit.
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Gemäß noch einem
weiteren Aspekt der Erfindung stellen wir ein Verfahren zur Behandlung
des menschlichen oder nicht-menschlichen, tierischen Körpers zur
Bekämpfung
mikrobieller Infektionen bereit, das die Verabreichung einer wirksamen
Menge einer Verbindung der Formel (I) oder eines pharmazeutisch
akzeptablen Derivats davon an einen Körper umfaßt, der solcher Behandlung
bedarf.
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Obwohl
es möglich
ist, daß eine
Verbindung der Erfindung zur Verwendung in der Therapie als Rohchemikalie
verabreicht werden kann, ist es bevorzugt, den Wirkstoff als pharmazeutische
Formulierung anzubieten, zum Beispiel wenn das Mittel im Gemisch
mit einem geeigneten pharmazeutischen Exzipienten, Verdünnungsmittel
oder Träger
ist, der/das in bezug auf den beabsichtigten Verabreichungsweg und
pharmazeutische Standardpraxis ausgewählt wird.
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Entsprechend
stellt die vorliegende Erfindung in einem ersten Aspekt eine pharmazeutische
Zusammensetzung oder Formulierung bereit, die wenigstens eine Verbindung
der Erfindung oder ein pharmazeutisch akzeptables Derivat davon
in Verbindung mit einem pharmazeutisch akzeptablen Exzipienten,
Verdünnungsmittel
und/oder Träger
umfaßt.
Der Exzipient, das Verdünnungsmittel
und/oder der Träger
muß "akzeptabel" in dem Sinne sein,
daß er/es
mit den anderen Bestandteilen der Formulierung kompatibel und nicht
nachteilig für ihren
Empfänger
ist.
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In
einem anderen Aspekt stellt die Erfindung eine pharmazeutische Zusammensetzung
bereit, die als Wirkstoff wenigstens eine Verbindung der Erfindung
oder ein pharmazeutisch akzeptables Derivat davon in Verbindung
mit einem pharmazeutisch akzeptablen Exzipienten, Verdünnungsmittel
und/oder Träger
umfaßt, zur
Verwendung in der Therapie und insbesondere in der Behandlung von
menschlichen oder tierischen Patienten, die an einem Zustand leiden,
der der Linderung durch eine antimikrobielle Verbindung zugänglich ist.
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In
einem anderen Aspekt stellt die Erfindung eine pharmazeutische Zusammensetzung
bereit, die eine therapeutisch wirksame Menge der Verbindungen der
vorliegenden Erfindung und einen pharmazeutisch akzeptablen Exzipienten,
Verdünnungsstoff
und/oder Träger
(einschließlich
Kombinationen daraus) umfaßt.
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Es
wird ferner durch die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
einer pharmazeutischen Zusammensetzung bereitgestellt, wobei das
Verfahren das Vermischen wenigstens einer Verbindung der Erfindung
oder eines pharmazeutisch akzeptablen Derivats davon zusammen mit
einem pharmazeutisch akzeptablen Exzipienten, Verdünnungsmittel
und/oder Träger
umfaßt.
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Die
Verbindungen der Erfindung können
zur Verabreichung in jeder zweckmäßigen Weise zur Verwendung
in der Human- oder Veterinärmedizin
formuliert werden, und die Erfindung schließt deshalb in ihrem Umfang
pharmazeutische Zusammensetzungen ein, die eine Verbindung der Erfindung
umfassen, angepaßt
zur Verwendung in der Human- oder Veterinärmedizin. Solche Zusammensetzungen
können
zur Verwendung in einer herkömmlichen
Weise mit Hilfe eines oder mehrerer geeigneter Exzipienten, Verdünnungsmittel und/oder
Träger
angeboten werden. Akzeptable Exzipienten, Verdünnungsmittel und Träger zur
therapeutischen Verwendung sind auf dem pharmazeutischen Gebiet
wohlbekannt und werden zum Beispiel beschrieben in Remington's Pharmaceutical
Sciences, Mack Publishing Co. (A.R. Gennaro, Hrsg., 1985). Die Wahl
des pharmazeutischen Exzipienten, Verdünnungsmittels und/oder Trägers kann
in bezug auf den beabsichtigten Verabreichungsweg und pharmazeutische
Standardpraxis ausgewählt
werden. Die pharmazeutischen Zusammensetzungen können als Exzipient, Verdünnungsmittel
und/oder Träger – oder zusätzlich – alle geeigneten Bindemittel,
Schmiermittel, Suspendiermittel, Überzugsmittel und Solubilisierungsmittel
umfassen.
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Konservierungsmittel,
Stabilisatoren, Farbstoffe und sogar Aromen können in der pharmazeutischen Zusammensetzung
vorgesehen werden. Beispiele für
Konservierungsmittel schließen
Natriumbenzoat, Sorbinsäure
und Ester von p-Hydroxybenzoesäure
ein. Antioxidantien und Suspendiermittel können auch verwendet werden.
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Für einige
Ausführungsformen
können
die Mittel der vorliegenden Erfindung auch in Kombination mit einem
Cyclodextrin verwendet werden. Cyclodextrine sind dafür bekannt,
Einschluß-
und Nicht-Einschlußkomplexe
mit Wirkstoffmolekülen
zu bilden. Die Bildung eines Wirkstoff-Cyclodextrin-Komplexes kann die
Löslichkeit,
Auflösungsgeschwindigkeit,
Bioverfügbarkeit
und/oder Stabilitätseigenschaft
eines Wirkstoffmoleküls
modifizieren. Wirkstoff-Cyclodextrin-Komplexe sind allgemein nützlich für die meisten
Arzneiformen und Verabreichungswege. Als eine Alternative zur direkten
Komplexierung mit dem Wirkstoff kann das Cyclodextrin als Hilfsadditiv
verwendet werden, zum Beispiel als Träger, Verdünnungsmittel oder Solubili sator.
alpha-, beta- und gamma-Cyclodextrine werden am üblichsten erwendet, und geeignete
Beispiele werden in
WO 91/11172 ,
WO 94/02518 und
WO 98/55148 beschrieben.
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Die
Verbindungen der Erfindung können
unter Verwendung bekannter Mahlverfahren wie Naßmahlen gemahlen werden, um
eine für
die Tablettenformulierung und für
andere Formulierungstypen geeignete Teilchengröße zu erhalten. Feinzerteilte
(nanoteilchenförmige)
Zubereitungen der Verbindungen der Erfindung können durch fachbekannte Verfahren
hergestellt werden, siehe zum Beispiel
WO 02/00196 (SmithKline Beecham).
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Die
Verabreichungswege (Übertragung)
schließen
ohne Beschränkung
einen oder mehrere ein aus: oral (z. B. als Tablette, Kapsel oder
verzehrbare Lösung),
topisch, mukosal (z. B. als Nasenspray oder Aerosol zur Inhalation),
nasal, parenteral (z. B. durch eine injizierbare Form), gastrointestinal,
intraspinal, intraperitoneal, intramuskulär, intravenös, intrauterin, intraokular,
intradermal, intrakranial, intratracheal, intravaginal, intrazerebroventrikulär, intrazerebral,
subkutan, ophthalmisch (einschließlich intravitreal oder intrakameral), transdermal,
rektal, bukkal, epidural und sublingual.
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Es
kann unterschiedliche Zusammensetzungs/Formulierungserfordernisse
in Abhängigkeit
von unterschiedlichen Übertragungssystemen
geben. Zum Beispiel kann die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung
formuliert werden, um unter Verwendung einer Minipumpe oder auf
einem mukosalen Weg, zum Beispiel als Nasenspray oder Aerosol zur
Inhalation oder verzehrbare Lösung,
oder parenteral übertragen zu
werden, worin die Zusammensetzung durch eine injizierbare Form zur Übertragung
durch zum Beispiel einen intravenösen, intramuskulären oder
subkutanen Weg formuliert wird. Alternativ kann die Formulierung
geschaffen werden, um auf beiden Wegen übertragen zu werden.
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Wenn
das Mittel mukosal durch die gastrointestinale Schleimhaut übertragen
werden soll, sollte es stabil während
des Durchgangs durch den Magendarmtrakt bleiben; zum Beispiel sollte
es resistent gegen proteolytischen Abbau, stabil bei saurem pH und
resistent gegen Detergenseffekte der Galle sein.
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Nach
Bedarf können
die pharmazeutischen Zusammensetzungen durch Inhalation, in Form
eines Suppositoriums oder Pessars, topisch in Form einer Lotion,
Lösung,
Creme, Salbe oder Puders, durch Verwendung eines Hautpflasters,
oral in Form von Tabletten, die Exzipienten wie Stärke oder
Lactose enthalten, oder in Kapseln oder Ovuli entweder allein oder
im Gemisch mit Exzipienten oder in Form von Elixieren, Lösungen oder
Suspensionen, die Aromen oder Färbemittel
enthalten, verabreicht werden, oder sie können parenteral injiziert werden,
zum Beispiel intravenös,
intramuskulär
oder subkutan. Zur parenteralen Verabreichung können die Zusammensetzungen
am besten in Form einer sterilen wäßrigen Lösung verwendet werden, die
andere Stoffe enthalten kann, zum Beispiel ausreichend Salze oder
Monosaccharide, um die Lösung
isotonisch zum Blut zu machen. Zur bukkalen oder sublingualen Verabreichung
können
die Zusammensetzungen in Form von Tabletten oder Lutschtabletten
verabreicht werden, die in einer herkömmlichen Weise formuliert werden
können.
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Es
versteht sich, daß nicht
alle Verbindungen auf dem gleichen Weg verabreicht werden brauchen. Falls
die Zusammensetzung mehr als eine aktive Komponente umfaßt, können diese
Komponenten dann gleichsam auf unterschiedlichen Wegen verabreicht
werden.
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Die
Zusammensetzungen der Erfindung schließen diejenigen ein, die in
einer speziell zur parenteralen, oralen, bukkalen, rektalen, topischen,
Implatations-, ophthalmischen, nasalen oder urogenitalen Verwendung
formuliert sind. Für
einige Anwendungen werden die erfindungsgemäßen Mittel systemisch übertragen (wie
oral, bukkal, sublingual), besonders bevorzugt oral. Bevorzugt ist
das Mittel daher in einer Form, die zur oralen Übertragung geeignet ist.
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Falls
die erfindungsgemäße Verbindung
parenteral verabreicht wird, dann schließen Beispiele für eine solche
Verabreichung eines oder mehrere ein aus intravenöser, intraarterieller,
intraperitonealer, intrathekaler, intraventrikulärer, intraurethraler, intrasternaler,
intrakranialer, intramuskulärer
oder subkutaner Verabreichung des Mittels; und/oder unter Verwendung
von Infusionstechniken.
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Zur
parenteralen Verabreichung wird die Verbindung am besten in Form
einer sterilen wäßrigen Lösung verwendet,
die andere Stoffe enthalten kann, zum Beispiel ausreichend Salze
oder Glucose, um die Lösung
isotonisch zum Blut zu machen. Die wäßrigen Lösungen sollten, falls notwendig,
geeignet gepuffert werden (bevorzugt auf einen pH von 3 bis 9).
Die Zubereitung der geeigneten parenteralen Formulierungen unter sterilen
Bedingungen wird leicht durch pharmazeutische Standardtechniken
erreicht, die den Fachleuten wohlbekannt sind.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
zur Verwendung in der Human- oder Veterinärmedizin durch Injektion (z.
B. durch intravenöse
Bolusinjektion oder Infusion oder über intramuskuläre, subkutane
oder intra thekale Wege) formuliert werden und können in Einheitsdosisform,
in Ampullen oder anderen Einheitsdosisbehältern oder in Mehrfachdosisbehältern angeboten
werden, falls notwendig mit einem hinzugegebenen Konservierungsmittel.
Die Zusammensetzungen zur Injektion können in Form von Suspensionen,
Lösungen oder
Emulsionen in öligen
oder wäßrigen Trägern sein
und können
Formulierungsmittel wie Suspendier-, Stabilisierungs-, Solubilisierungs-
und/oder Dispergiermittel enthalten. Alternativ kann der Wirkstoff
in steriler Pulverform zur Wiederherrichtung mit einem geeigneten
Träger,
z. B. sterilem pyrogenfreiem Wasser, vor der Verwendung sein.
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Die
Verbindungen der Erfindung können
(z. B. oral oder topisch) in Form von Tabletten, Kapseln, Ovuli, Elixieren,
Lösungen
oder Suspensionen verabreicht werden, die Aromen oder Färbemittel
enthalten können, für Anwendungen
mit unmittelbarer, verzögerter,
modifizierter, nachhaltiger, gepulster oder kontrollierter Freisetzung.
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Die
Verbindungen der Erfindung können
auch zur humanen oder veterinärmedizinischen
Verwendung in einer Form angeboten werden, die zur oralen oder bukkalen
Verabreichung geeignet ist, zum Beispiel in Form von Lösungen,
Gelen, Sirupen, Mundspülungen
oder Suspensionen, oder in Form eines Pulvers zur Herrichtung mit
Wasser oder einem anderen geeigneten Träger vor der Verwendung, gegebenenfalls
mit Aromen und Färbemitteln.
Feste Zusammensetzungen wie Tabletten, Kapseln, Lutschtabletten,
Pastillen, Boli, Puder, Pasten, Granalien, Kugeln oder Vormischungszubereitungen
können
auch verwendet werden. Feste und flüssige Zusammensetzungen zur
oralen Verwendung können
gemäß allgemein
fachbekannten Verfahren hergestellt werden. Solche Zusammensetzungen
können
auch einen oder mehrere pharmazeutisch akzeptable Träger und
Exzipienten enthalten, die in fester oder flüssiger Form sein können.
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Die
Tabletten können
Exzipienten wie mikrokristalline Cellulose, Lactose, Natriumcitrat,
Calciumcarbonat, zweibasiges Calciumphosphat und Glycin, Tablettensprengmittel
wie Stärke
(bevorzugt Mais-, Kartoffel- oder Tapiokastärke), Natriumstärkeglycollat,
Croscarmellosenatrium und bestimmte komplexe Silicate und Granulierungsbindemittel
wie Polyvinylpyrrolidon, Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), Hydroxypropylcellulose
(HPC), Saccharose, Gelatine und Gummi arabicum enthalten.
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Zusätzlich können Schmiermittel
wie Magnesiumstearat, Stearinsäure,
Glycerylbehenat und Talkum eingeschlossen werden.
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Feste
Zusammensetzungen eines ähnlichen
Typs können
auch als Füllstoffe
in Gelatinekapseln eingesetzt werden. Bevorzugte Exzipienten in dieser
Hinsicht schließen
Lactose, Stärke,
eine Cellulose, Milchzucker oder Polyethylenglykole mit hohem Molekulargewicht
ein. Für
wäßrige Suspensionen
und/oder Elixiere kann das Mittel mit verschiedenen Süßungsmitteln
oder Aromen, Färbemitteln
oder Farbstoffen, mit Emulgatoren und/oder Suspendiermitteln und
mit Verdünnungsmitteln
wie Wasser, Ethanol, Propylenglykol und Glycerin und Kombinationen
daraus kombiniert werden.
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Die
Verbindungen der Erfindung können
auch oral in der Veterinärmedizin
in Form eines flüssigen Tranks,
wie zum Beispiel als Lösung,
Suspension oder Dispersion, des Wirkstoffs zusammen mit einem pharmazeutisch
akzeptablen Träger
oder Exzipienten verabreicht werden.
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Die
Verbindungen der Erfindung können
zum Beispiel auch als Suppositorien formuliert werden, die zum Beispiel
herkömmliche
Suppositorienbasen zur Verwendung in der Human- oder Veterinärmedizin
enthalten, oder als Pessare, die zum Beispiel herkömmliche
Pessarbasen enthalten.
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Die
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
zur topischen Verabreichung zur Verwendung in der Human- und/oder
Veterinärmedizin
in Form von Salben, Cremes, Gelen, Hydrogelen, Lotionen, Lösungen, Shampoos,
Pulvern (einschließlich
Spray- oder Stäubepulvern),
Pessaren, Tampons, Sprays, Dips, Aerosolen, Tropfen (z. B. Augen-,
Ohren- oder Nasentropfen) oder Mitteln zum Aufstreuen formuliert
werden.
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Zur
topischen Anwendung auf die Haut kann das erfindungsgemäße Mittel
als eine geeignete Salbe formuliert werden, die die aktive Verbindung
enthält,
die zum Beispiel in einer Mischung mit einem oder mehreren aus den
folgenden suspendiert oder gelöst
ist: Mineralöl,
flüssiges
Petrolatum, weißes
Petrolatum, Propylenglykol, Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Gemisch,
emulgierendes Wachs und Wasser.
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Alternativ
kann es als eine geeignete Lotion oder Creme formuliert werden,
die zum Beispiel in einer Mischung aus einem oder mehreren der folgenden
suspendiert oder gelöst
ist: Mineralöl,
Sorbitanmonostearat, ein Polyethylenglykol, flüssiges Paraffin, Polysorbat
60, Cetylesterwachs, Cetearylalkohol, 2-Octyldodecanol, Benzylalkohol
und Wasser.
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Die
Verbindungen können
auch dermal oder transdermal verabreicht werden, zum Beispiel unter
Verwendung eines Hautpflasters.
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Zur
ophthalmischen Verwendung können
die Verbindungen als mikronisierte Suspensionen in isotonischer,
pH-eingestellter, steriler Kochsalzlösung oder bevorzugt als Lösungen in
isotonischer, pH-eingestellter, steriler Kochsalzlösung formuliert
werden, gegebenenfalls in Kombination mit einem Konservierungsmittel
wie Benzylalkoniumchlorid. Alternativ können sie in einer Salbengrundlage
wie Petrolatum formuliert werden.
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Wie
angegeben kann die erfindungsgemäße Verbindung
intranasal oder durch Inhalation verabreicht werden und wird zweckmäßig in Form
eines Trockenpulverinhalators oder einer Aerosolspray-Darreichung
aus einem (einer) unter Druck stehenden Behälter, Pumpe, Spray oder Vernebler
unter Verwendung eines geeigneten Treibmittels übertragen, zum Beispiel mit
Dichlordifluormethan, Trichlorfluormethan, Dichlortetrafluorethan,
einem Hydrofluoralkan wie 1,1,1,2-Tetrafluorethan (HFA 134AT" ") oder 1,1,1,2,3,3,3-Heptafluorpropan (HFA
227EA), Kohlendioxid oder einem anderen geeigneten Gas. Im Fall
eines Druckaerosols kann die Dosierungseinheit durch Bereitstellen
eines Ventils bestimmt werden, um eine abgemessene Menge zu übertragen. Der
(die, das) unter Druck stehende Behälter, Pumpe, Spray oder Vernebler
kann eine Lösung
oder Suspension der aktiven Verbindung enthalten, zum Beispiel unter
Verwendung einer Mischung aus Ethanol und dem Treibmittel als Lösungsmittel,
die zusätzlich
ein Schmiermittel, z. B. Sorbitantrioleat, enthalten können.
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Kapseln
und Kartuschen (zum Beispiel hergestellt aus Gelatine) zur Verwendung
in einem Inhalator oder Insufflator können formuliert werden, um
eine Pulvermischung aus der Verbindung und eine geeignete Pulverbasis
wie Lactose oder Stärke
zu enthalten.
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Zur
topischen Verabreichung durch Inhalation können die erfindungsgemäßen Verbindungen
zur Verwendung in der Human- oder Veterinärmedizin über einen Vernebler übertragen
werden.
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Die
Verbindungen der Erfindung können
auch in Kombination mit anderen therapeutischen Mitteln verwendet
werden. Die Erfindung stellt somit in einem weiteren Aspekt eine
Kombination bereit, die eine Verbindung der Erfindung oder ein pharmazeutisch
akzeptables Derivat davon zusammen mit einem weiteren Therapeutikum
umfaßt.
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Wenn
eine Verbindung der Erfindung oder ein pharmazeutisch akzeptables
Derivat davon in Kombination mit einem zweiten Therapeutikum verwendet
wird, das aktiv gegen den gleichen Krankheitszustand ist, kann sich
die Dosis jeder Verbindung von derjenigen unterscheiden, wenn die
Verbindung allein verwendet wird. Geeignete Dosen werden den Fachleuten
leicht ersichtlich sein. Man wird einsehen, daß die Menge einer Verbindung
der Erfindung, die zur Verwendung in der Behandlung erforderlich
ist, mit der Natur des behandelten Zustands und dem Alter und Zustand
des Patienten variieren wird und letztlich in der Verantwortung
des behandelnden Arztes oder Tierarztes liegen wird. Die erfindungsgemäßen Verbindungen
können
zum Beispiel zur topischen Verabreichung mit anderen Wirkstoffen
wie Kortikosteroiden oder Antimykotika nach Bedarf verwendet werden.
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Die
oben bezeichneten Kombinationen können zweckmäßig zur Verwendung in Form
einer pharmazeutischen Formulierung angeboten werden, und somit
umfassen pharmazeutische Formulierungen, die eine Kombination wie
oben definiert zusammen mit einem pharmazeutisch akzeptablen Träger oder
Exzipienten umfassen, einen weiteren Aspekt der Erfindung. Die individuellen
Komponenten solcher Kombinationen können entweder sequentiell oder
gleichzeitig in getrennten oder kombinierten pharmazeutischen Formulierungen auf
jedem zweckmäßigen Weg
verabreicht werden.
-
Wenn
die Verabreichung sequentiell ist, kann entweder die Verbindung
der Erfindung oder das zweite Therapeutikum zuerst verabreicht werden.
Wenn die Verabreichung gleichzeitig ist, kann die Kombination entweder
in der gleichen oder einer unterschiedlichen pharmazeutische Zusammensetzung
verabreicht werden.
-
Bei
Kombination in der gleichen Formulierung wird man einsehen, daß die zwei
Verbindungen stabil und kompatibel zueinander und mit den anderen
Komponenten der Formulierung sein müssen. Bei separater Formulierung
können
sie in jeder zweckmäßigen Formulierung
bereitgestellt werden, zweckmäßigerweise
in einer solchen Art, wie sie für
solche Verbindungen fachbekannt ist.
-
Die
Zusammensetzungen können
0,01–99%
des Wirkstoffs enthalten. Zur topischen Verabreichung wird die Zusammensetzung
zum Beispiel allgemein 0,01–10%,
besonders bevorzugt 0,01–1%
des Wirkstoffs enthalten.
-
Typischerweise
wird ein Arzt die tatsächliche
Dosierung bestimmen, die am geeignetsten für einen individuellen Patienten
sein wird. Das spezifische Dosisniveau und die Häufigkeit der Dosierung für ein besonderes
Individuum kann variiert werden und wird von einer Vielzahl von
Faktoren abhängen,
die die Aktivität
der eingesetzten spezifischen Verbindung, die Stoffwechselstabilität und die
Länge der
Wirkung dieser Verbindung, das Alter, das Körpergewicht, die allgemeine
Gesundheit, das Geschlecht, die Ernährung, den Modus und die Zeit
der Verabreichung, die Ausscheidungsrate, die Wirkstoffkombination,
die Schwere des besonderen Zustands und den Patienten, der sich
der Therapie unterzieht, einschließen.
-
Zur
oralen und parenteralen Verabreichung an Menschen kann das tägliche Dosierungsniveau
des Mittels in einzelnen oder unterteilten Dosen sein.
-
Zur
systemischen Verabreichung wird die tägliche Dosis, wie sie für die Behandlung
eines erwachsenen Menschen eingesetzt wird, von 2–100 mg/kg
Körpergewicht
reichen, bevorzugt 5–60
mg/kg Körpergewicht,
was in 1 bis 6 täglichen
Dosen verabreicht werden kann, abhängig zum Beispiel vom Verabreichungsweg
und dem Zustand des Patienten. Wenn die Zusammensetzung Dosierungseinheiten
umfaßt,
wird jede Einheit bevorzugt 200 mg bis 1 g des Wirkstoffs enthalten.
Die Behandlungsdauer wird vielmehr durch die Reaktionsrate als durch
eine beliebige Anzahl von Tagen diktiert werden.
-
Verbindungen
der allgemeinen Formel (I) und Salze davon können durch die hier nachfolgend
umrissenen allgemeinen Verfahren hergestellt werden, wobei die Verfahren
einen weiteren Aspekt der Erfindung darstellen. In der folgenden
Beschreibung haben die Gruppen R1 bis R18, A, B, X, Y, U, W, d, e, j, t, v, w und
z die für
die Verbindungen der Formel (I) definierte Bedeutung, wenn nichts
anderes angegeben ist.
-
Die
Gruppe XaR8a ist
XR8 wie für Formel (I) definiert oder
eine zu XR8 umwandelbare Gruppe. In ähnlicher
Weise ist die Gruppe BaR8a BR8 wie für
Formel (I) definiert oder eine zu BR8 umwandelbare
Gruppe. Die Umwandlung einer Gruppe XaR8a oder BaR8a zu einer XR8-
oder BR8-Gruppe folgt typischerweise, falls
eine Schutzgruppe während
der nachfolgend beschriebenen Reaktionen benötigt wird. Eine umfassende
Erörterung
der Wege, auf denen solche Gruppen geschützt werden können, und
von Verfahren zur Spaltung der resultierenden geschützten Derivate
wird zum Beispiel bereitgestellt von T.W. Greene und P.G.M. Wuts,
Protective Groups in Organic Synthesis, 2. Auflage, John Wiley & Son, Inc. 1991
und von P.J. Kocienski, Protecting Groups, Georg Thieme Verlag 1994,
die hier durch Verweis eingeführt
werden. Beispiele für
geeignete Amino-Schutzgruppen schließen Schutzgruppen vom Acyltyp
(z. B. Formyl, Trifluoracetyl und Acetyl), Schutzgruppen vom aromatischen
Urethantyp (z. B. Benzyloxycarbonyl (Cbz) und substituiertes Cbz
und 9-Fluorenylmethoxycarbonyl (Fmoc)), aliphatische Urethan-Schutzgruppen
(z. B. t-Butyloxycarbonyl (Boc), Isopropyloxycarbonyl und Cyclohexyloxycarbonyl)
und Schutzgruppen vom Alkyltyp (z. B. Benzyl, Trityl und Chlortrityl)
ein. Beispiele für
geeignete Sauerstoff-Schutzgruppen können zum Beispiel Alkylsilyl-Gruppen
wie Trimethylsilyl oder tert-Butyldimethylsilyl, Alkylether wie
Tetrahydropyranyl oder tert-Butyl oder Ester wie Acetat einschließen. Hydroxy-Gruppen
können
durch Reaktion mit zum Beispiel Essigsäureanhydrid, Benzoesäureanhydrid oder
einem Trialkylsilylchlorid in einem aprotischen Lösungsmittel geschützt werden.
Beispiele für
aprotische Lösungsmittel
sind Dichlormethan, N,N-Dimethylformamid, Dimethylsulfoxid, Tetrahydrofuran
und dgl.
-
Verbindungen
der Formel (I), worin d eine ganze Zahl von 1 bis 5 ist, können durch
Reaktion einer 4''-Amin-Verbindung
der Formel (II) mit einer Carbonsäure-Verbindung der Formel (III)
oder mit einem geeigneten aktivierten und geschützten Derivat davon hergestellt
werden, nach Notwendigkeit gefolgt von anschließender Umwandlung der XaR8a-Gruppe zu XR8.
-
-
Geeignete
aktivierte Derivate der Carboxyl-Gruppe schließen das entsprechende Acylhalogenid,
das gemischte Anhydrid oder den aktivierten Ester wie einen Thioester
ein. Die Reaktion wird bevorzugt in einem geeigneten aprotischen
Lösungsmittel
wie einem Halogenkohlenwasserstoff (z. B. Dichlormethan) oder N,N-Dimethylformamid
durchgeführt,
gegebenenfalls in Gegenwart einer tertiären organischen Base wie Dimethylaminopyridin
oder Triethylamin oder in Gegenwart von anorganischer Base (z. B.
Natriumhydroxid), und bei einer Temperatur im Bereich von 0 bis
120°C. Die
Verbindungen der Formel (II) und (III) können auch in Gegenwart eines
Carbodiimids wie Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) umgesetzt werden.
-
Verbindungen
der Formel (I), worin die d 0 ist und U -C(O)N(R15)- ist, können durch
Reaktion des 4''-Amins der Formel
(II) mit einem geeigneten aktivierten Derivat der Carbonsäure HOC(O)C(O)N(R15)(CH2)vBaR8a (IV) hergestellt
werden, nach Notwendigkeit gefolgt von anschließender Entfernung der Hydroxyl-Schutzgruppe
R2 und Umwandlung der BaR8a-Gruppe zu BR8.
-
Verbindungen
der Formel (I), worin d 0 ist und U -NH- ist, können durch Reaktion des 4''-Amins der Formel (II) mit einem geeigneten
aktivierten Derivat wie dem Isocyanat OCN(CH2)vBaR8a hergestellt
werden.
-
Verbindungen
der Formel (I), worin d 0 ist und U -N(R15)-
ist, können
durch Reaktion des 4''-Amins der Formel
(II) mit einem geeigneten aktivierten Derivat wie dem Carbamoylchlorid
ClC(O)N(R15)(CH2)vBaR8a hergestellt
werden.
-
Verbindungen
der Formel (I), worin d 0 ist und U -O- ist, können durch Reaktion des 4''-Amins der Formel (II) mit einem geeigneten
aktivierten Derivat wie dem Chlorformiat ClOC(O)O(CH2)vBaR15a hergestellt
werden.
-
In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung können
Verbindungen der Formel (I), worin d eine ganze Zahl von 1 bis 5
ist und U eine Gruppe ist, die aus -N(R
15)-
und -S- ausgewählt
ist, durch Reaktion von Verbindungen der Formel (V)
worin d eine ganze Zahl von
1 bis 5 ist und L eine geeignete Abgangsgruppe ist, mit X
aR
8a (VI), worin
U eine aus -N(R
15)- und -S- ausgewählte Gruppe
ist, hergestellt werden. Die Reaktion wird bevorzugt in einem Lösungsmittel
wie einem Halogenkohlenwasserstoff (z. B. Dichlormethan), einem
Ether (z. B. Tetrahydrofuran oder Dimethoxyethan), Acetonitril oder
Ethylacetat und dgl., Dimethylsulfoxid, N,N-Dimethylformamid oder 1-Methylpyrrolidon
in Gegenwart von Base durchgeführt,
nach Wunsch gefolgt von Umwandlung der X
aR
8a-Gruppe zu XR
8.
Beispiele für
die Basen, die verwendet werden können, schließen organische
Basen wie Diisopropylethylamin, Triethylamin und 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en
und anorganische Basen wie Kaliumhydroxid, Cäsiumhydroxid, Tetraalkylammoniumhydroxid,
Natriumhydrid, Kaliumhydrid und dgl. ein. Geeignete Abgangsgruppen
für diese
Reaktion schließen
Halogenid (z. B. Chlorid, Bromid oder Iodid) oder eine Sulfonyloxy-Gruppe
(z. B. Tosyloxy oder Methansulfonyloxy) ein.
-
Verbindungen
der Formel (V) können
durch Reaktion einer Verbindung der Formel (II) mit einer Carbonsäure HOC(O)(CH2)dL (VII), worin
L eine geeignete Abgangsgruppe wie oben definiert ist, oder einem
geeigneten aktivierten Derivat davon hergestellt werden. Geeignete
aktivierte Derivate der Carboxyl-Gruppe sind die oben für Carbonsäure (III)
definierten. Die Reaktion wird unter Verwendung der oben für die Reaktion
einer Verbindung der Formel (II) mit Carbonsäure (III) beschriebenen Bedingungen
durchgeführt.
-
Verbindungen
der Formel (I) können
zu anderen Verbindungen der Formel (I) umgewandelt werden. So können Verbindungen
der Formel (I), worin U oder B -S(O)z- ist
und z 1 oder 2 ist, durch Oxidation der entsprechenden Verbindung
der Formel (I), worin z 0 ist, hergestellt werden. Die Oxidation
wird bevorzugt unter Verwendung einer Persäure, z. B. Peroxybenzoesäure, durchgeführt, gefolgt
von Behandlung mit einem Phosphin wie Triphenylphosphin. Die Reaktion
wird in geeigneter Weise in einem organischen Lösungsmittel wie Methylenchlorid
durchgeführt.
Verbindungen der Formel (I), worin U oder B -N(R15)-
ist und R15 C1-4-Alkyl
ist, können
aus Verbindungen, worin R15 Wasserstoff
ist, durch reduktive Alkylierung hergestellt werden.
-
Verbindungen
der Formel (II), worin A -C(O)NH- oder -NHC(O)- ist, R
4 oder
R
5 Hydroxy sind, R
3 Wasserstoff
ist und R
6 Wasserstoff ist, sind bekannte
Verbindungen, oder sie können
durch analoge Verfahren zu den fachbekannten hergestellt werden.
So können
sie gemäß den in
EP 507595 und
EP 503932 beschriebenen Verfahren hergestellt
werden.
-
Verbindungen
der Formel (II), worin A -C(O)NH- oder -NHC(O)- ist, R
4 oder
R
5 Hydroxy sind und R
3 C
1-4-Alkyl oder C
3-6-Alkenyl
ist, gegebenenfalls substituiert mit 9- bis 10-gliedrigem kondensiertem
bicyclischem Heteroaryl, und R
6 Wasserstoff
ist, sind bekannte Verbindungen, oder sie können durch analoge Verfahren
zu den fachbekannten hergestellt werden. So können sie gemäß den in
WO 99/51616 und
WO 00/63223 beschriebenen
Verfahren hergestellt werden.
-
Verbindungen
der Formel (II), worin A -C(O)NH- ist, R
4 und
R
5 zusammen mit den dazwischenliegenden
Atomen eine cyclische Gruppe mit der folgenden Struktur bilden:
R
3 C
1-4-Alkyl oder C
3-6-Alkenyl
ist, gegebenenfalls substituiert mit 9- bis 10-gliedrigem kondensiertem
bicyclischem Heteroaryl, und R
6 Wasserstoff
ist, sind bekannte Verbindungen, oder sie können durch analoge Verfahren
zu den fachbekannten hergestellt werden. So können sie gemäß den in
US 6,262,030 beschriebenen Verfahren
hergestellt werden.
-
Verbindungen
der Formel (II), worin A -C(O)NH-, -NHC(O)-, -N(CH
3)-CH
2-
oder -CH
2-N(CH
3)-
ist, R
4 oder R
5 Hydroxy
sind oder R
4 und R
5 zusammen
mit den dazwischenliegenden Atomen eine cyclische Gruppe mit der
folgenden Struktur bilden:
und R
6 Wasserstoff
ist, sind bekannte Verbindungen, oder sie können durch analoge Verfahren
zu den fachbekannten hergestellt werden. So können sie gemäß den Verfahren
hergestellt werden, die beschrieben werden in
EP 508699 , J. Chem. Res. Synop. (1988,
Seiten 152–153)
und
US 6,262,030 .
-
Verbindungen
der Formel (II), worin A -C(O)NH- ist, R
4 und
R
5 zusammen mit den dazwischenliegenden
Atomen eine cyclische Gruppe mit der folgenden Struktur bilden:
R
6 Wasserstoff
ist und R
3 C
1-4-Alkyl
ist, können
durch Decarboxylierung einer Verbindung der Formel (VIII), worin
R
19 eine Amino-Schutzgruppe ist, hergestellt werden,
gefolgt nach Bedarf von der Entfernung der Schutzgruppe R
19.
-
-
Die
Decarboxylierung kann in Gegenwart eines Lithiumsalzes wie Lithiumchlorid,
bevorzugt in einem organischen Lösungsmittel
wie Dimethylsulfoxid, durchgeführt
werden.
-
Verbindungen
der Formel (II), worin A -C(O)NH- ist, R
4 und
R
5 zusammen mit den dazwischenliegenden
Atomen eine cyclische Gruppe mit der folgenden Struktur bilden:
und R
3 C
1-4-Alkyl ist, können gemäß den in
WO 02/50091 und
WO 02/50092 beschriebenen Verfahren
hergestellt werden.
-
Verbindungen
der Formel (III), worin X -U(CH
2)
v- oder -U(CH
2)
vN(R
15)- ist, worin U -N(R
15)-, -O- oder -S- ist, oder X eine Gruppe
ist, die ausgewählt
ist aus:
können durch
Reaktion von X
aR
8a (VI),
worin X die oben definierte Bedeutung hat, mit R
20OC(O)(CH
2)
dL (IX) hergestellt
werden, worin R
20 eine Carboxyl-Schutzgruppe
ist und L eine geeignete Abgangsgruppe ist, gefolgt von der Entfernung
von R
20. Geeignete R
20-Carboxy-Schutzgruppen
schließen
t-Butyl, Allyl oder Benzyl ein.
-
Verbindungen
der Formel (III) können
auch durch Reaktion von XaR8a (VI)
mit Acrylnitril, gefolgt von Hydrolyse des Nitrils zur Säure, oder durch
Reaktion von XaR8a (VI)
mit t-Butylacrylat, gefolgt von Entfernung der t-Butyl-Gruppe, hergestellt
werden.
-
Verbindungen
der Formel (VI), worin X -U(CH
2)
vB- ist, worin B -N(R
15)-,
-O- oder -S- ist, oder X eine Gruppe ist, die ausgewählt ist
aus:
können durch Reaktion einer Verbindung
der Formel R
8aL (X), worin L eine geeignete
Abgangsgruppe wie Chlor, Fluor oder Brom ist, mit einer Verbindung
der Formel -U(CH
2)
vB-
(X), worin B -N(R
15)-, -O- oder -S- ist, oder
mit Piperazin oder mit Octahydro-1H-pyrrolo[3,4-b]pyridin hergestellt
werden.
-
Zum
besseren Verständnis
der Erfindung werden die folgenden Beispiele allein zur Veranschaulichung bereitgestellt.
-
Die
folgenden Abkürzungen
werden im Text verwendet: DBU für
1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en, DCC
für Dicyclohexylcarbodiimid,
DCM für
Dichlormethan, DMAP für
4-Dimethylaminopyridin, DMF für
N,N-Dimethylformamid, DMS für
Dimethylsulfid, DMSO für
Dimethylsulfoxid, EtOAc für
Ethylacetat, EtOH für
Ethanol, KOtBu für Kalium-tert-butoxid, MeOH
für Methanol
und i-PrOH für
Isopropanol.
-
Beispiele
-
4''-(S)- und 4''-(R)-Amino-9a-azithromycin
können
durch die in
EP 508 699 beschriebenen
Verfahren hergestellt werden. 4''-Keto-9a-azithromycin
kann unter Verwendung des Pfitzner-Moffat-Verfahrens (J. Am. Chem.
Soc., 97, 5670–5678,
1965) bei Raumtemperatur für
4 Stunden und Entschützen
in MeOH hergestellt werden.
-
Zwischenstufe 1
-
- 7-Chlor-1-cyclopropyl-6-(2-hydroxy-ethylamino)-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-3-carbonsäure (A)
und
- 1-Cyclopropyl-6-fluor-7-(2-hydroxy-ethylamino)-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-3-carbonsäure (B)
-
Zu
einer Lösung
aus Ethanolamin (55,5 ml) in N-Methylpyrrolidinon (500 ml) bei 95°C wurde langsam 7-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäure (50,0
g) unter kräftigem
Rühren
gegeben. Die Temperatur wurde auf 105°C erhöht, und die Reaktionsmischung
wurde bei dieser Temperatur für
22 Stunden gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde auf ca. 60°C abgekühlt und in MeOH (800 ml) gegossen.
Die Mischung wurde in einem Eisbad gerührt und die Ausfällung wurde
abfiltriert und getrocknet, was eine Mischung aus Zwischenstufe
1A und Zwischenstufe 1B (49 g) in einem 1:1-Verhältnis lieferte.
Zwischenstufe
1A: MS; m/z (ES); 322,99 [MH]+
Zwischenstufe
1B: MS; m/z (ES); 307,02 [MH]+
-
Zwischenstufe 2
-
- 7-Chlor-6-[2-(2-cyano-ethoxy)-ethylamino]-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäure (A)
und
- 7-[2-(2-Cyano-ethoxy)-ethylamino]-1-cyclopropyl-6-fluor-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäure (B)
-
Eine
Lösung
aus einer Mischung aus Zwischenstufe 1A und Zwischenstufe 1B (14
g) in Acrylnitril (140 ml) und DBU (14 ml) wurde für 16 Stunden
bei 70°C
gerührt.
Das Lösungsmittel
wurde verdampft und der Rückstand
in i-PrOH (50 ml) gelöst.
Wasser (50 ml) wurde hinzugegeben und der pH-Wert auf 4 eingestellt. Die
Ausfällung
wurde abfiltriert und dann mit Methanol verrieben. Nach Filtration
wurden 5,35 g von reiner Zwischenstufe 2A erhalten. Die Mutterlauge
wurde über
Nacht bei 4°C
stehengelassen, und 4,4 g der Zwischenstufe 2B fielen aus.
Zwischenstufe
2A: 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ: 8,56 (s,
1H), 8,23 (s, 1H), 7,40 (s, 1H), 5,93 (t, NH), 3,83 (qv, 1H), 3,72
(t, 2H), 3,67 (t, 2H), 3,46 (q, 2H), 2,79 (t, 2H), 1,30 (q, 2H),
1,18 (q, 2H).
13C-NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ:
176,52, 166,09, 145,72, 142,72, 132,17, 126,37, 125,38, 119,15,
118,99, 106,14, 102,76, 67,93, 65,05, 42,40, 35,77, 18,01, 7,32.
MS;
m/z (ES): 376,02 [MH]+.
Zwischenstufe
2B: 1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ: 8,55 (s,
1H), 7,76 (d, 1H), 7,22 (d, 1H), 3,74 (t, 2H+1H), 3,67 (t, 2H),
3,52 (q, 2H), 2,78 (t, 2H), 1,31 (m, 2H), 1,18 (m, 2H).
13C-NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ: 175,80,
166,20, 148,12, 146,89, 142,55, 140,30, 119,22, 108,79, 106,10, 96,68,
68,29, 65,17, 42,06, 35,70, 17,99, 7,48.
MS; m/z (ES): 360,04
[MH]+.
-
Zwischenstufe 3
-
6-[2-(2-Carboxy-ethoxy)-ethylamino]-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäure
-
Eine
Lösung
aus Zwischenstufe 2A (4,7 g) in 60 ml konz. H2SO4 und 60 ml H2O wurde
für 20
h bei 75°C
gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde in Wasser (150 ml) gegossen und der
pH-Wert auf 2 eingestellt. Filtration des erhaltenen Niederschlags
lieferte reine Zwischenstufe 3 (3,07 g);
1H-NMR
(500 MHz, DMSO-d6) δ: 8,56 (s, 1H), 8,23 (s, 1H),
7,39 (s, 1H), 3,82 (m, 1H), 3,66 (q, 2H+2H), 3,42 (t, 2H), 2,49
(t, 2H), 1,30 (q, 2H), 1,17 (m, 2H).
13C-NMR
(75 MHz, DMSO-d6) δ: 178,70, 174,73, 168,28, 147,89,
144,93, 134,34, 128,55, 127,56, 121,15, 118,99, 108,32, 104,90,
69,98, 68,16, 44,59, 37,95, 36,74, 9,50.
MS; m/z (ES): 395,05
[MH]+.
-
Zwischenstufe 4
-
- 7-Chlor-1-cyclopropyl-6-(2-hydroxy-ethoxy)-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-3-carbonsäure (A)
und
- 1-Cyclopropyl-6-fluor-7-(2-hydroxy-ethoxy)-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-3-carbonsäure (B)
-
Zu
einer Mischung aus DMSO (5 ml) und Ethylenglykol (6 ml) wurde KOtBu (1,6 g, 14,23 mmol) portionsweise über 10 min
gegeben und dann auf 90°C
erwärmt.
Zu der Mischung wurde 7-Chlor-1-cyclopropyl-6-fluor-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäure (1,0
g) portionsweise über
20 min gegeben, die Temperatur wurde auf 105°C erhöht und die Mischung wurde für 6 h gerührt. Wasser
(30 ml) wurde zur Reaktionslösung
gegeben und der pH der Lösung
auf pH = 5 eingestellt. Die resultierende Lösung wurde über Nacht im Kühlschrank
belassen. Der erhaltene Niederschlag wurde abfiltriert, mit kaltem
Wasser gewaschen und getrocknet, was eine 2:1-Mischung aus Zwischenstufe
4A und Zwischenstufe 4B (1,0 g) lieferte.
-
Ein
Teil des Rohprodukts (700 mg) wurde in EtOH (15 ml) durch Erwärmen zum
Rückfluß gelöst. Die resultierende
Lösung
wurde auf 30°C
abgekühlt,
und eine erste Ausfällung
erfolgte. Der Niederschlag wurde filtriert, mit kaltem EtOH gewaschen
und unter reduziertem Druck getrocknet. Zwischenstufe 4A (204 mg)
wurde als weißer
Feststoff erhalten.
1H-NMR (500 MHz,
DMSO-d6) δ:
15,06 (s, 1H), 8,71 (s, 1H), 8,40 (s, 1H), 7,86 (s, 1H), 4,97 (t,
1H), 4,25 (t, 2H), 3,87 (m, 1H), 3,82 (q, 2H), 1,32 (m, 2H), 1,20
(m, 2H).
13C-NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ:
176,61, 165,67, 152,47, 147,54, 135,34, 129,48, 124,95, 120,02,
106,90, 106,66, 71,22, 59,15, 35,99, 7,46.
MS; m/z (ES): [MH]+.
-
Zwischenstufe 5: 7-Chlor-6-[2-(2-cyano-ethoxy)ethoxy]-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäure
-
Zu
einer Suspension aus Zwischenstufe 4A (2 g) in Acrylnitril (40 ml)
wurde DBU (2,3 ml) gegeben. Die Reaktionsmischung wurde bei 80°C für 24 h gerührt. Das
Acrylnitril wurde unter reduziertem Druck verdampft. Isopropanol
(30 ml) wurde zum Rückstand
hinzugegeben und der pH der Lösung
durch Zugabe von 2M HCl auf pH = 5 eingestellt, wobei das Produkt
ausfiel. Der Niederschlag wurde filtriert, mit Wasser gewaschen
und getrocknet, was Zwischenstufe 5 (1,7 g) als weißen Feststoff
lieferte.
1H-NMR (500 MHz, DMSO-d6) δ:
8,68 (s, 1H), 8,38 (s, 1H), 7,84 (s, 1H), 4,38 (t, 2H), 3,91 (t,
2H), 3,86 (m, 1H), 3,75 (t, 2H), 2,79 (t, 2H), 1,32 (m, 2H), 1,20
(m, 2H).
13C-NMR (75 MHz, DMSO-d6) δ:
176,63, 165,65, 152,18, 147,61, 135,50, 129,44, 124,97, 120,04,
119,11, 106,96, 106,80, 69,02, 68,30, 65,49, 35,99, 18,06, 7,46.
MS;
m/z (ES): 377,03 [MH]+.
-
Zwischenstufe 6: 6-[2-(2-Carboxy-ethoxy)-ethoxy]-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäure
-
Eine
Lösung
aus Zwischenstufe 5 (1,10 g) in einer Mischung aus konz. H2SO4 (10 ml) und
H2O (20 ml) wurde bei 75°C für 24 h gerührt. Der pH der Reaktionsmischung
wurde auf 0,2 mit 40%igem NaOH eingestellt, wobei das Produkt ausfiel.
Der Niederschlag wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet,
was Zwischenstufe 6 (0,8 g) als weißen Feststoff lieferte.
1H-NMR (300 MHz, DMSO-d5) δ: 15,0 (s,
1H), 11,8 (s, 1H), 8,69 (s, 1H), 8,38 (s, 1H), 7,85 (s, 1H), 4,35
(m, 2H), 3,91–3,82
(m, 3H), 3,74 (dt, 2H), 2,49 (m, 2H), 1,31 (m, 2H), 1,19 (m, 2H).
MS;
m/z (ES): 396,02 [MH]+.
-
Zwischenstufe 7: 4''-Hydroxyimino-9a-azithromycin
-
4''-Keto-9a-azithromycin (5,2 g, 0,007
mol) wurde mit Hydroxylaminhydrochlorid (2,4 g) in MeOH (260 ml)
für 3,5
Stunden bei Raumtemperatur behandelt. Das Methanol wurde verdampft
und der Rückstand
in EtOAc (200 ml) gelöst.
Wasser wurde dann hinzugegeben (200 ml) und bei pH 9,8 extrahiert.
Das Lösungsmittel
wurde entfernt, was das Rohmaterial (5,39 g) lieferte. Nach Reinigung
durch Flash-Chromatographie (DCM-MeOH-NH4OH
= 90:9:0,5) wurde die Titelverbindung (2,4 g) erhalten;
MS
(ES+) m/z: [MH]+ = 762,33.
-
Zwischenstufen 8 und 9: 4''-(S)- und 4''-(R)-Amino-9a-azithromycin
-
Zwischenstufe
7 (2,0 g, 0,0026 mol) wurde in Essigsäure (100 ml) gelöst und über 2,0
g Platinoxid bei 1150 psi für
48 Stunden bei Raumtemperatur hydriert. Diesem folgte eine frische
Zugabe von 0,8 g Platinoxid, und die Reaktion wurde für weitere
24 Stunden unter 1150 psi fortgesetzt. Da DC etwas Ausgangsverbindung zeigte,
wurden weitere 0,8 g Platinoxid hinzugegeben und die Reaktion für weitere
24 Stunden bei dem gleichen Druck fortgesetzt. Die Reaktionsmischung
wurde filtriert und Essigsäure
unter Vakuum entfernt. Der Rückstand
wurde in 100 ml CHCl3 und 50 ml Wasser gelöst und bei
pH 5 und 10 extrahiert. Einengen des Extrakts bei pH 10 lieferte
eine Mischung aus den 4''-(S)- und 4''-(R)-Aminen (1,96 g).
-
Nach
Reinigung durch Säulenchromatographie
(DCM-MeOH-NH4OH = 90:9:1,5) wurden zwei
separate Isomere isoliert.
Zwischenstufe 8 mit Rf = 0,67, δ 4,10, dq,
H-5'',4''-(S)-Amin und
Zwischenstufe 9 mit
Rf = 0,63, δ 4,57,
dq, H-5'',4''-(R)-Amin.
MS (ES+) m/z: [MH]+ = 748,36.
-
Zwischenstufe 10: 4''-(S)-Amino-9a-azithromycin
11,12-cyclisches Carbonat
-
Zwischenstufe
8 (0,1 g, 0,13 mmol) wurde in Benzol (4 ml) gelöst und dann wurden Ethylencarbonat (0,09
g) und K2CO3 (0,11
g) zur Reaktionsmischung gegeben. Die Reaktionsmischung wurde über Nacht
auf 80°C
erwärmt.
Nach Filtration wurde das Filtrat zweimal mit H2O
gespült
und dann eingeengt, was 0,097 mg des Zielprodukts ergab.
MS
m/z = 774,4 (MH+).
-
Zwischenstufe 11: 4''-(R)-Amino-9a-azithromycin
11,12-cyclisches Carbonat
-
Ausgehend
von Zwischenstufe 9 (0,080 g) wurde die Titelverbindung gemäß dem für Zwischenstufe 10
beschriebenen Verfahren hergestellt.
MS m/z = 774,4 (MH+).
-
Zwischenstufe 12 und Zwischenstufe 13:
-
- 6-[(2-Amino-ethyl)amino]-7-chlor-1-cyclopropyl-1,4-dihydro-4-oxo-chinolin-3-carbonsäurehydrochlorid
(12) und
7-[(2-Amino-ethyl)amino]-1-cyclopropyl-1,4-dihydro-6-fluor-4-oxo-chinolin-3-carbonsäurehydrochlorid
(13)
-
7-Chlor-1-cyclopropyl-1,4-dihydro-6-fluor-4-oxo-chinolin-3-carbonsäure (56,3
g) und Ethylendiamin (36 g) wurden in N,N-Dimethylacetamid (650
ml) bei 100°C
gelöst
und für
8,5 h bei 115°C
gerührt.
Wasser (700 ml) wurde zur Reaktionsmischung hinzugegeben, abgekühlt auf
Raumtemperatur. Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur für 2 h gerührt, auf
0–5°C abgekühlt und
für 1 h
gerührt.
Der erhaltene Niederschlag wurde filtriert, mit kaltem Wasser und
kaltem EtOH gewaschen und bei 110°C
unter reduziertem Druck für
1 h getrocknet. Das Rohprodukt wurde mit HCl (6%ige wäßrige Lösung) unter
Erwärmen
für 1 h
in Gegenwart von Aktivkohle behandelt. Nach Filtration wurde die
Lösung
auf 35–40°C abgekühlt, und
eine erste Ausfällung
erfolgte. Der Niederschlag wurde filtriert, mit Wasser gewaschen
und bei 110°C
für 1 h
getrocknet. Zwischenstufe 12 (6,4 g) wurde als Hydrochloridsalz
erhalten. Die Mutterlaugen wurden nach einer ersten Ausfällung auf
Raumtemperatur abgekühlt
und über
Nacht gerührt.
Der Niederschlag wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und bei 110°C für 1 h getrocknet,
um eine Mischung zu ergeben, die die Zwischenstufen 12 und 13 (14,18
g) enthielt.
Zwischenstufe 12: 1H-NMR
(300 MHz, CF3COOD) d: 8,94 (s, 1H), 8,40
(s, 1H), 7,40 (s, 1H), 3,85 (m, 1H), 3,76 (m, 2H), 5,45 (m, 2H),
1,42 (m, 2H), 1,77 (m, 2H).
-
Zwischenstufe 14: 6-{2-[(2-Carboxy-ethyl)-methyl-amino]-ethylamino}-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäuremethylester
-
a) 6-(2-Amino-ethylamino)-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-3-carbonsäuremethylester
-
Eine
Suspension aus Zwischenstufe 12 (120 mg) in einer Lösung aus
HCl in MeOH (3%, 30 ml) wurde in einem Ultraschall-Wasserbad bei
60°C für 3 h und
dann bei Raumtemperatur für
48 h ultraschallbehandelt. Das Lösungsmittel
wurde unter reduziertem Druck verdampft und das Rohprodukt durch
Flash-Chromatographie gereinigt (Elutionsmittel: MeOH/DCM/NH4OH 9/5/0,5), was die Titelverbindung (80
mg) lieferte.
1H-NMR (300 MHz, DMSO-d6) d: 8,37 (s, 1H), 8,04 (s, 1H), 7,36 (s,
1H), 5,77 (t, 1H), 3,37 (s, 3H, O-Me), 3,64 (m, 1H), 3,20 (q, 2H),
2,85 (t, 2H), 1,23 (m, 2H), 1,08 (m, 2H).
-
b) 6-[2-(2-Carboxy-ethylamino)-ethylamino]-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäuremethylester
-
Zu
einer Lösung
aus Acrylsäure
(0,5 ml, 7,44 mmol) in 2-Propanol (120 ml) wurden Et3N
(2 ml), H2O (20 ml) und Zwischenstufe 14a
(2,5 g) gegeben, und die Mischung wurde für 24 h auf 60°C erwärmt. Et3N (3 ml) wurde zur Reaktionsmischung gegeben,
und die Mischung wurde für
zusätzliche
24 h auf 60°C
erwärmt. Die
Lösungsmittel
wurden unter reduziertem Druck aufkonzentriert, H2O
(70 ml) wurde zum Rückstand
gegeben, der pH wurde mit 2 M NaOH auf 9,5 eingestellt, und die
Mischung wurde mit EtOAc (2 x 30 ml) extrahiert. Das EtOAc wurde
verworfen, der pH der wäßrigen Lösung wurde
mit 2 M HCl auf 3 eingestellt, und die Lösung wurde mit EtOAc (2 × 30 ml)
extrahiert. Das Produkt befand sich in der wäßrigen Lösung. Daher wurde die wäßrige Lösung unter
reduziertem Druck aufkonzentriert, Methanol wurde zum Rückstand
hinzugegeben, und die Mischung wurde für 15 min gerührt, filtriert
und das Filtrat unter reduziertem Druck aufkonzentriert, was das Rohprodukt
lieferte. Ein Teil des Rohprodukts (1,0 g) wurde an einer SPE-Säule gereinigt, um die Titelverbindung
zu liefern.
-
c) 6-{2-[(2-Carboxy-ethyl)-methyl-amino]-ethylamino}-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-3-carbonsäuremethylester
-
Zum
Rest der rohen Zwischenstufe 14b wurden Aceton (60 ml), Formaldehyd
(0,60 ml, 36%ige Lösung)
und Ameisensäure
(0,60 ml) gegeben. Diese Mischung wurde für 24 Stunden auf 55°C erwärmt. Die wäßrige Lösung wurde
unter reduziertem Druck aufkonzentriert, Methanol wurde zum Rückstand
hinzugegeben und die Mischung für
15 min gerührt,
filtriert und das Filtrat unter reduziertem Druck aufkonzentriert.
Der Rückstand
wurde an einer SPE-Säule gereinigt,
um die Titelverbindung zu liefern (0,84 g).
13C-NMR
(75 MHz, DMSO) d ppm: 174,3, 172,0, 165,1, 146,6, 141,9, 131,4,
128,0, 124,6, 118,1, 107,8, 104,5, 57,7, 54,4, 53,1, 51,1, 41,3,
34,6, 33,2, 7,3. Beispiel
1: 4''-(S)-{3-[2-(3-Carboxy-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-6-ylamino)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin
-
Zu
einer DMF-(3 ml)-Lösung
von Zwischenstufe 3 (0,106 g, 0,268 mmol) wurden DCC (0,110 g, 0,53 mmol),
Zwischenstufe 8 (0,100 g, 0,134 mmol) und DMAP (10 mg) gegeben,
und die Reaktionsmischung wurde für 20 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt.
Wasser und EtOAc wurden hinzugegeben, und die Schichten wurden getrennt.
Die Wasserschicht wurde mit EtOAc extrahiert, und die vereinigten
organischen Schichten wurden über
K
2CO
3 getrocknet
und dann eingeengt. Der Rückstand
wurde aus EtOAc/n-Hexan ausgefällt,
was 80 mg des Rohprodukts lieferte, das durch Säulenchromatographie gereinigt
wurde (SPE-Säule,
Gradientenpolarität:
100% DCM zu DCM:MeOH:NH
3 = 90:9:0,5), was
50 mg des Produkts lieferte, das aus EtOAc:n-Hexan ausgefällt wurde,
um 30 mg reines Beispiel 1 zu liefern;
MS; m/z (ES): 1124,20
[MH]
+. Beispiel
2: 4''-(R)-{3-[2-(3-Carboxy-7-chlor-l-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-6-ylamino)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin
-
Zu
einer DMF-(3 ml)-Lösung
von Zwischenstufe 3 (0,106 g, 0,268 mmol) wurden DCC (0,110 g, 0,53 mmol),
Zwischenstufe 9 (0,100 g, 0,134 mmol) und DMAP (10 mg) gegeben,
und die Reaktionsmischung wurde für 20 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt.
Wasser und EtOAc wurden hinzugegeben, und die Schichten wurden getrennt.
Die Wasserschicht wurde mit EtOAc extrahiert, und die vereinigten
organischen Schichten wurden über
K
2CO
3 getrocknet
und dann eingeengt. Der Rückstand
wurde aus EtOAc/n-Hexan ausgefällt,
um 80 mg Rohprodukt zu liefern, das durch Säulenchromatographie gereinigt
wurde (SPE-Säule,
Gradientenpolarität:
100% DCM zu DCM:MeOH:NH
3 = 90:9:0,5), was
reines Beispiel 2 (60 mg) lieferte;
MS; m/z (ES): 1124,30 [MH]
+. Beispiel
3: 4''-(S)-{3-[2-(3-Carboxy-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-6-yloxy)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin
-
Zu
einer Lösung
aus Zwischenstufe 8 (75 mg, 0,01 mmol) in DCM (3 ml) wurde 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid
(0,082 g, 0,082 mmol) gegeben. Zwischenstufe 6 wurde hinzugegeben
(64 mg), gefolgt von DMAP (10 mg). Die Reaktionsmischung wurde bei
Raumtemperatur für
24 h gerührt.
H
2O (25 ml) wurde zur Reaktionsmischung
hinzugegeben. Die wäßrige Phase
wurde mit DCM (2 × 30
ml) gewaschen. Die vereinigten organischen Schichten wurden unter
reduziertem Druck aufkonzentriert und der Rückstand an Kieselgel unter Verwendung
von DCM/MeOH/NH
4OH 90/10/0,5 gereinigt,
was Beispiel 3 (37 mg) als weißen
Feststoff lieferte;
MS; m/z (ES): 1125,46 [MH]
+. Beispiel
4: 4''-(R)-{3-[2-(3-Carboxy-7-chlor-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-6-yloxy)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin
-
Zu
einer Lösung
aus Zwischenstufe 9 (0,20 g) in DCM (6 ml) wurden Zwischenstufe
6 (0,141 g), DMAP (0,013 g) und DCC (0,111 g) gegeben, und die Reaktionsmischung
wurde bei Raumtemperatur für
48 Stunden gerührt.
Das Lösungsmittel
wurde verdampft, was 0,480 g Rohprodukt lieferte. Nach Reinigung
durch Säulenchromatographie
(DCM-MeOH-NH
4OH = 90:9:1,5) wurde die Titelverbindung
isoliert. Beispiel
5: 4''-(R)-{3-[2-(3-Carboxy-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-6-yloxy)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin
-
Beispiel
4 (80 mg) wurde in Methanol (11 ml) gelöst, und 10% Pd/C (55 mg) wurde
hinzugegeben. Die Hydrierung wurde bei 4 × 10
5 Pa
für 4 h
durchgeführt.
Die Reaktionsmischung wurde filtriert und das Filtrat eingeengt,
was 0,09 g des Titelprodukts liefert.
MS m/z = 1091,6 (MH)
+. Beispiel
6: 4'-(R)-{3-[2-(3-Carboxy-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-6-yloxy)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin 11,12-cyclisches Carbonat
-
Zwischenstufe
11 (0,073 g, 0,094 mmol) wurde in DMS (2,6 ml) gelöst. Zur
Reaktionslösung
wurden DCC (0,052 g), DMAP (0,0065 g) und Zwischenstufe 6 (0,065
g) gegeben, und die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur über Nacht
gerührt.
Filtration und Verdampfen des Lösungsmittels
lieferte ein Rohprodukt. Das Rohprodukt wurde in EtOAc gelöst, H
2O wurde hinzugegeben und es wurde 3 × mit EtOAc
bei pH 9,3 extrahiert. Die vereinigten organischen Schichten wurden
unter reduziertem Druck zu einem Feststoff (0,099 g) eingeengt.
Reinigung durch Säulenchromatographie
(DCM-MeOH-NH
3 = 90:9:1,5) lieferte 0,047 g des Titelprodukts.
(M+2H)
2+ m/z = 577,51. Beispiel
7: 4''-(S)-{3-[2-(3-Carboxy-1-cyclopropyl-4-oxo-1,4-dihydrochinolin-6-yloxy)-ethoxy]-propionylamino}-4''-desoxyazithromycin 11,12-cyclisches Carbonat
-
Zwischenstufe
10 (0,097 g, 0,12 mmol) wurde in DMS (4 ml) gelöst. Zur Reaktionslösung wurden
DCC (0,069 g), DMAP (0,0086 g) und Zwischenstufe 6 (0,087 g) gegeben,
und die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur über Nacht
gerührt.
Filtration und Verdampfen des Lösungsmittels
lieferte ein Rohprodukt. Das Rohprodukt wurde in EtOAc gelöst, H
2O wurde hinzugegeben und es wurde 3-mal
mit EtOAc bei pH 9,05 extrahiert. Die vereinigten organischen Schichten
wurden unter reduziertem Druck zu einem Feststoff (0,114 g) eingeengt.
Reinigung durch Säulenchromatographie
(DCM-MeOH-NH
3 = 90:9:1,5) lieferte 0,041
g des Titelprodukts.
(M+2H)
2+ m/z =
577,52. Beispiel
8: 4''-{3-{[2-(7-Chlor-1-cyclopropyl-3-methoxycarbonyl-4-oxo-1,4-dihydro-chinolin-6-ylamino)-ethyl]methyl-amino}-propionylamino)-4''-desoxyazithromycin
-
Zu
einer Lösung
aus 4''-Amino-4''-desoxyazithromycin (0,11 mg, 0,26 mmol,
Mischung der Zwischenstufen 8 und 9) in DCM (2 ml) wurde 1,3-Dicyclohexylcarbodiimid
(0,108 g, 0,052 mmol) gegeben. Zwischenstufe 14c (80 mg) wurde dann
hinzugegeben, gefolgt von 4-Dimethylaminopyridin (10 mg). Die Reaktionsmischung
wurde bei Raumtemperatur für
24 Stunden gerührt.
H2O (25 ml) wurde zur Reaktionsmischung
gegeben, und die wäßrige Phase
wurde mit DCM (2 × 30
ml) gewaschen. Die vereinigten organischen Schichten wurden unter
reduziertem Druck aufkonzentriert, und der Rückstand wurde an Kieselgel
unter Verwendung von DCM/MeOH/NH4OH 90/10/0,5
gereinigt, was die Titelverbindung (12 mg) lieferte.
DC (DCM-MeOH-NH4OH = 90:9:1,5): Rf =
0,616.
MS m/z = 1152,2 (MH)+.
-
Biologische Daten
-
Unter
Verwendung eines Verdünnungsverfahrens
in Standardbouillon in Mikrotiter wurden Verbindungen auf antibakterielle
Aktivität
getestet. Die Verbindungen in den obigen Beispielen ergaben minimale
inhibitorische Konzentrationen (MICs) von weniger als 1 μg pro Milliliter
gegen Erythromycin-empfindliche und Erythromycin-resistente Stämme von
Streptococcus pneumoniae und Streptococcus pyogenes.
-
Zusätzlich wurde
der MIC-Wert (μg/ml)
der Testverbindungen gegen verschiede Organismen bestimmt, einschließlich: S.
aureus Smith ATCC 13709, S. pneumoniae SP030, S. pyogenes 3565,
E. faecalis ATCC 29212, H. influenzae ATCC 49247, M. catarrhalis
ATCC 23246.
-
Beispiele
1 bis 3 haben einen MIC-Wert von ≤ 1 μg/ml gegen
S. aureus Smith ATCC 13709, S. pneumoniae SP030, S. pyogenes 3565
und E. faecalis ATCC 29212.
-
Beispiele
1 bis 3 haben einen MIC-Wert von < 2 μg/ml gegen
H. influenzae ATCC 49247 und M. catarrhalis ATCC 23246.