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Gegenstand
der vorliegenden Anmeldung sind neue 2-Arylimino-2,3-dihydrothiazol-Derivate
und ihre Herstellungsverfahren. Diese Produkte haben eine gute Affinität gegenüber gewissen
Untertypen von Somatostatinrezeptoren und besitzen deshalb interessante
pharmakologische Eigenschaften. Die Erfindung betrifft ferner eben
diese Produkte in Form von Medikamenten, diese enthaltende pharmazeutische
Zusammensetzungen und ihre Verwendung für die Herstellung eines Medikaments,
das für
die Behandlung von pathologischen Zuständen oder Krankheiten bestimmt
ist, an denen ein (oder mehrere) Somatostatinrezeptoren beteiligt
sind.
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Somatostatin
(SST) ist ein cyclisches Tetradecapeptid, das zum ersten Mal aus
dem Hypothalamus als das Wachstumshormon hemmende Substanz isoliert
wurde (Brazeau P. et al., Science 1973, 179, 77–79). Es tritt auch im Gehirn
als Neurotransmitter auf (Reisine T. et al., Neuroscience 1995,
67, 777–790;
Reisine et al., Endocrinology 1995, 16, 427–442). Durch molekulare Klonierung
konnte nachgewiesen werden, dass die Bioaktivität des Somatostatins direkt
von einer Familie von fünf
mit der Membran verbundenen Rezeptoren abhängt.
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Die
Heterogenität
der biologischen Funktionen des Somatostatins hat zu Untersuchungen
geführt,
bei denen man versuchte, die Struktur-Wirkungs-Beziehungen der Peptidanaloga
gegenüber
den Somatostatinrezeptoren zu identifizieren, was zur Entdeckung
von 5 Untertypen von Rezeptoren geführt hat (Yamada et al., Proc.
Natl. Acad. Sci. USA 89, 251–255,
1992; Raynor, K. et al., Mol. Pharmacol., 44, 385–392, 1993).
Die funktionellen Rollen dieser Rezeptoren werden zur Zeit intensiv
untersucht. Den Affinitäten
zu den verschiedenen Untertypen von Somatostatinrezeptoren wurde
der Behandlung der folgenden Störungen/Krankheiten zugeordnet.
Der Aktivierung der Untertypen 2 und 5 wurde die Unterdrückung des
Wachstumshormons (GH) und insbesondere die der GH sekretierenden
Adenome (Akromegalie) und der das Hormon TSH sekretierenden Adenome
zugeordnet. Der Aktivierung der Untertype 2, jedoch nicht der Untertype
5, wurde die Behandlung der der Prolactin sekretierenden Adenome
zugeordnet. Andere Indikationen, die der Aktivierung der Untertypen
von Somatostatinrezeptoren zugeordnet sind, sind die Restenose,
die Inhibition der Insulinsekretion und/oder Glucagonsekretion und
insbesondere Diabetes Mellitus, Hyperlipidämie, Insulinunempfindlichkeit, X-Syndrom,
Angiopathie, proliferative Retinopathie, Down-Syndrom und Nephropathie;
Hemmung der Magensäuresekretion
und insbesondere Ulcus Pepticus, enterokutane und pankreatikokutane
Fisteln, Reizdarmsyndrom, Dumping-Syndrom, Syndrom der wässrigen
Diarrhöe,
mit Aids verbundene Diarrhöe,
durch Chemotherapie induzierte Diarrhöe, akute oder chronische Pankreatitis
und sekretierende Magen-Darm-Tumore; Behandlung von Krebs, wie Hepatome;
Hemmung der Angiogenese, Behandlung von entzündlichen Störungen, wie Arthritis; chronische
Abstoßung
von Alloimplantaten; Angioplastie; Verhütung von Blutungen von Gefäßimplantaten
und Magen-Darm-Blutungen. Die Somatostatinagonisten können auch
zur Verringerung des Gewichts eines Patienten verwendet werden.
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Von
den pathologischen Störungen,
die dem Somatostatin zugeordnet sind (Moreau J. P. et al., Life Sciences,
1987, 40, 419; Harris A. G. et al., The European Journal of Medicine, 1993,
2, 97–105),
kann man beispielsweise nennen: Akromegalie, hypophysäre Adenome,
Cushing-Krankheit, Gonadotropinome und Prolaktinome, katabolische
Nebenwirkungen der Glukokortikoide, insulinabhängiger Diabetes, diabetische
Retinopathie, diabetische Nephropathie, Hyperthyroidie, Gigantismus,
endokrine gastroenteropankreatische Tumore, darunter Karzinoidsyndrom,
VIPom, Insulinom, Nesidioblastose, Hyperinsulinämie, Glukagonom, Gastrinom
und Zollinger-Ellison-Syndrom,
GFR-Syndrom sowie akute Blutung der Ösophagusvarizen, gastroösophagealer
Reflux, gastroduodenaler Reflux, Pankreatitis, enterokutane und
pankreatische Fisteln, aber auch Diarrhoen, refraktäre Diarrhoen
des erworbenen Immundepressionssyndroms, chronische sekretorische
Diarrhoe, mit Reizdarmsyndrom verbundene Diarrhoe, mit Chemotherapie
verbundene Diarrhoen, mit dem Gastrin-freisetzenden Peptid verbundene
Störungen,
durch Darmtransplantationen bedingte Krankheiten, Portale Hypertonie
sowie Hämorrhagien
der Varizen bei Zirrhose-Patienten, gastrointestinale Hämorrhagie,
Hämorrhagie
des Gastroduodenalgeschwürs,
Crohn-Krankheit,
systemische Sklerosen, Dumping-Syndrom, Dünndarmsyndrom, Hypotonie, Sklerodermie
und medulläres
Thyroidkarzinom, mit einer Zellenhyperproliferation verbundene Krankheiten,
wie Krebs und insbesondere Brustkrebs, Prostatakrebs, Thyroidkrebs
sowie Pankreaskrebs und Kolorektalkrebs, Fibrosen und insbesondere
Nierenfibrose, Leberfibrose, Lungenfibrose, Hautfibrose, auch Fibrose
des Zentralnervensystems sowie der Nase und mit Chemotherapie induzierte
Fibrose und andere therapeutische Bereichen, wie z.B. Kopfschmerzen
einschließlich
mit Hypophysentumoren verbundene Kopfschmerzen, Schmerzen, Panikattacken,
Chemotherapie, Wundvernarbung, Niereninsuffizienz infolge von Wachstumsverzögerung,
Fettleibigkeit und Wachstumsverzögerung
infolge Fettleibigkeit, intrauterinäre Wachstumsverzögerung,
Skelettdysplasie, Noonan-Syndrom, Atemstillstand während des
Schlafs, Graves-Krankheit, polyzystisches Ovarialsyndrom, pankreatische
Pseudozysten und Asziten, Leukämie,
Meningiom, krebsbedingte Kachexie, H.pylori-Hemmung, Psoriasis sowie
Alzheimer-Krankheit. Ferner ist Osteoporose zu nennen.
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Die
Einreichende hat festgestellt, dass die im Nachstehenden beschriebenen
Verbindungen der allgemeinen Formeln (i) und (xv) eine Affinität und eine
Selektivität
gegenüber
den Somatostatinrezeptoren besitzen. Da Somatostatin und seine Peptidanaloga
häufig
eine schlechte Bioverfügbarkeit
auf oralem Weg und eine geringe Selektivität besitzen (Robinson, C., Drugs
of the Future, 1994, 19, 992; Reubi, J. C. et al., TIPS, 1995, 16,
110), können
diese Verbindungen, Agonisten oder Nicht-Peptid-Antagonisten des
Somatostatins, in vorteilhafter Weise zur Behandlung der pathologischen
Zustände
oder Krankheiten verwendet werden, wie sie oben aufgeführt werden
und bei denen ein (oder mehrere) Somatostatinrezeptoren beteiligt
sind. Diese Verbindungen können
vorzugsweise für
die Behandlung von Akromegalie, hypophysären Adenomen oder endokrinen
gastroenteropankreatischen Tumoren, darunter Karzinoidsyndrom, verwendet
werden.
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Die
Patentanmeldung PCT WO 01/07424, die vor dem Prioritätsdatum
der vorliegenden Anmeldung datiert, jedoch nach diesem Prioritätsdatum
veröffentlicht
wurde, beschreibt Verbindungen, die der allgemeinen Formel (I)
entsprechen, in racemischer
Form, Enantiomerform und allen Kombinationen dieser Formen, in der:
R1
einen der Reste Amino-(C
2-C
7)-Alkyl,
Aminoalkylarylalkyl, Aminoalkylcycloalkylalkyl, (C
1-C
15)-Alkyl, (C
3-C
7)-Cycloalkyl, (C
1-C
6)-Alkyl-(C
3-C
6)-Cycloalkyl, (C
3-C
6)-Cycloalkylalkyl,
Cyclohexenylalkyl, Alkenyl, Alkinyl, carbocyclisches Aryl mit mindestens
zwei Ringen, von denen mindestens einer nicht aromatisch ist, carbocyclisches
oder heterocyclisches Aralkyl, das gegebenenfalls an der Arylgruppe
substituiert ist, bis-Arylalkyl, Alkoxyalkyl, Furanylalkyl, Tetrahydrofuranylalkyl,
Dialkylaminoalkyl, N-Acetamidoalkyl, Cyanoalkyl, Alkylthioalkyl,
Arylhydroxyalkyl, Aralkoxyalkyl, Morpholinoalkyl, Pyrrolidonoalkyl,
Piperidinoalkyl, N-Alkylpyrrolidinoalkyl, N-Alkylpiperazinylalkyl
oder Oxopyrrolidinoalkyl darstellt,
oder R1 einen der im Nachstehenden
dargestellten Reste darstellt:
oder R1
einen -C(R11)(R12)-CO-R10-Rest darstellt;
R2 einen gegebenenfalls
substituierten carbocyclischen oder heterocyclischen Arylrest darstellt,
oder
R2 einen der im Nachstehenden dargestellten Reste darstellt:
R3 einen
der Reste Alkyl, Adamantyl, gegebenenfalls substituiertes carbocyclisches
oder heterocyclisches Aryl, gegebenenfalls an der Arylgruppe substituiertes
carbocyclisches oder heterocyclisches Aralkyl darstellt,
oder
R3 einen der im Nachstehenden dargestellten Reste darstellt:
oder R3 einen -CO-R5-Rest
darstellt;
R4 H, Alkyl, gegebenenfalls an dem Arylrest angeordnetes
carbocyclisches oder heterocyclisches Aralkyl darstellt; oder der
Rest
einen Rest der allgemeinen
Formel
darstellt, in der i eine
ganze Zahl von 1 bis 3 darstellt;
R5 den Rest N(R6)(R7) darstellt;
R6
einen der Reste (C
1-C
16)-Alkyl,
Cycloalkylalkyl, Hydroxyalkyl, Aryloxyalkyl, gegebenenfalls an der
Arylgruppe substituiertes carbocyclisches oder heterocyclisches
Alkyl, Aralkoxyalkyl, Arylhydroxyalkyl, Alkoxyalkyl, Alkylthioalkyl,
Alkenyl, Alkinyl, Cyclohexenyl, Cyclohexenylalkyl, Alkylthiohydroxyalkyl,
Cyanoalkyl, N-Acetamidoalkyl, gegebenenfalls an den Arylgruppen
substituiertes bis-Arylalkyl, gegebenenfalls an den Arylgruppen substituiertes
Di-arylalkyl, Morpholinoalkyl, Pyrrolidinoalkyl, Piperidinoalkyl,
N-Alkylpyrrolidinoalkyl, Oxopyrrolidinoalkyl, Tetrahydrofuranylalkyl,
N-Benzylpyrrolidinoalkyl, N-Alkylpiperazinylalkyl, N-Benzylpiperazinylalkyl, N-Benzylpiperidinylalkyl
oder N-Alkoxycarbonylpiperidinyl darstellt,
oder R6 einen (C
3-C
8)-Cycloalkylrest
darstellt, der gegebenenfalls durch einen Rest substituiert ist,
der aus der Gruppe ausgewählt
ist, die aus dem Hydroxyrest und einem Alkylrest besteht,
oder
R6 einen der im Nachstehenden dargestellten Reste darstellt:
R7 H oder
einen der Reste Alkyl, Hydroxyalkyl, Mono- oder Di-aminoalkyl oder
Aralkyl darstellt;
oder der Rest -N(R6)(R7) den Rest der folgenden
allgemeinen Formel darstellt:
in der:
R8 H, Alkyl,
Hydroxyalkyl, gegebenenfalls substituiertes carbocyclisches oder
heterocyclisches Aryl, gegebenenfalls an der Arylgruppe substituiertes
Aralkyl, Alkenyl, Alkoxyalkyl, Cycloalkyl, Cycloalkylalkyl, bis-Arylalkyl, Piperidinyl,
Pyrrolidinyl, Hydroxy, Arylalkenyl darstellt;
oder R8-X-(CH
2)
b-R9 darstellt;
R9
H oder einen der Reste Alkyl, Alkoxy, Aryloxy, gegebenenfalls substituiertes
carbocyclisches oder heterocyclisches Aryl, Morpholinyl, Pyrrolidinyl,
Alkylamino oder N,N'-(Alkyl)(aryl)amino
darstellt.
X CO, CO-NH oder SO
2 darstellt;
Y
CH oder N darstellt;
a 1 oder 2 darstellt;
b eine ganze
Zahl von 0 bis 6 darstellt;
oder der Rest N(R6)(R7) einen Rest
der allgemeinen Formel
darstellt, in der:
Z
CH, O oder S darstellt;
c eine ganze Zahl von 0 bis 4 darstellt;
oder
der Rest N(R6)(R7) einen der im Nachstehenden dargestellten Reste
darstellt:
R10 einen
der Reste Amino-(C
2-C
7)-Alkylamino,
((Aminoalkyl)aryl)alkylamino, ((Aminoalkyl)cycloalkyl)alkylamino,
Piperazinyl, Homopiperazinyl darstellt,
oder R10 den im Nachstehenden
dargestellten Rest darstellt:
R11 H darstellt;
R12
H oder einen der Reste Alkyl, (C
3-C
7)-Cycloalkyl, gegebenenfalls substituiertes
carbocyclisches oder heterocyclisches Aralkyl, Propargyl, Allyl,
Hydroxyalkyl, Alkylthioalkyl, Arylalkylalkoxyalkyl, Arylalkylthioalkoxyalkyl
darstellt;
und die Salze dieser Verbindungen, soweit sie eine
Affinität
zu den Somatostatinrezeptoren besitzen.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verbindung, die dadurch gekennzeichnet
ist, dass sie
- • der Formel entspricht, in der
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt, oder
- – R2
den Restund R5 den Restdarstellt,
- • oder
der Formel in der
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt;
oder
ein Salz einer dieser Verbindungen.
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Die
Erfindung betrifft vorzugsweise eine Verbindung, dadurch gekennzeichnet,
dass sie der Formel
entspricht, in der
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt,
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt, oder
- – R1darstellt, R2darstellt und R5darstellt;
oder
ein Salz einer dieser Verbindungen.
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Mit
anderen Worten, die in den Beispielen 1 bis 49 beschriebenen Verbindungen
oder die Salze dieser Verbindungen werden bevorzugt. Besonders bevorzugt
werden die Verbindungen der Beispiele 40 bis 49 oder ihre Salze.
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Gegenstand
der Erfindung sind ferner die oben beschriebenen Verbindungen der
allgemeinen Formel (i) und (xv) oder ihre pharmazeutisch annehmbaren
Salze in Form von Medikamenten. Sie betrifft auch pharmazeutische
Zusammensetzungen, die diese Verbindungen oder ihre pharmazeutisch
annehmbaren Salze enthalten, und ihre Verwendung für die Herstellung
eines Medikaments, das für
die Behandlung von pathologischen Zuständen oder Krankheiten bestimmt
ist, an denen ein oder mehrere Somatostatinrezeptoren beteiligt
sind.
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Die
oben beschriebenen Verbindungen der allgemeinen Formeln (i) und
(xv) oder ihre pharmazeutisch annehmbaren Salze können für die Herstellung
eines Medikaments verwendet werden, das für die Behandlung von pathologischen
Zuständen
oder Krankheiten bestimmt ist, die aus der Gruppe ausgewählt sind,
die aus den folgenden pathologischen Zuständen oder Krankheiten besteht:
Akromegalie, hypophysäre
Adenome, Cushing-Krankheit, Gonadotrophinome und Prolaktinome, katabolische
Nebenwirkungen der Glukokortikoide, insulinabhän giger Diabetes, diabetische
Retinopathie, diabetische Nephropathie, X-Syndrom, Dawn-Syndrom,
Angiopathie, Angioplastie, Hyperthyroidie, Gigantismus, endokrine
gastroenteropankreatische Tumore, darunter das Karzinoidsyndrom,
VIPom, Insulinom, Nesidioblastose, Hyperinsulinämie, Glukagonom, Gastrinom
und Zollinger-Ellison-Syndrom, GFR-Syndrom sowie akute Blutung der Ösophagusvarizen,
Geschwüre, gastroösophagealer
Reflux, gastroduodenaler Reflux, Pankreatitis, enterokutane und
pankreatische Fisteln, aber auch Diarrhoen, refraktäre Diarrhoen
des erworbenen Immundepressionssyndroms, chronische sekretorische
Diarrhoe, mit Reizdarmsyndrom verbundene Diarrhoe, mit Chemotherapie
induzierte Diarrhoen, mit dem Gastrin-freisetzenden Peptid verbundene
Störungen,
durch Darmtransplantationen bedingte Krankheiten, portale Hypertonie
sowie Hämorrhagien
der Varizen bei Zirrhose-Patienten, gastrointestinale Hämorrhagie,
Hämorrhagie
des Gastroduodenalgeschwürs,
Blutung bei implantierten Gefäßen, Crohn-Krankheit,
systemische Sklerosen, Dumping-Syndrom, Dünndarmsyndrom, Hypotonie, Sklerodermie
und medulläres
Thyroidkarzinom, mit einer Zellenhyperproliferation verbundene Krankheiten
wie Krebs und insbesondere Brustkrebs, Prostatakrebs, Thyroidkrebs
sowie Pankreaskrebs und Kolorektalkrebs, Fibrosen und insbesondere
Nierenfibrose, Leberfibrose, Lungenfibrose, Hautfibrose, auch Fibrose
des Zentralnervensystems sowie der Nase und mit Chemotherapie induzierte
Fibrose und, in anderen therapeutischen Bereichen, Kopfschmerzen
einschließlich
mit Hypophysentumoren verbundene Kopfschmerzen, Schmerzen, entzündliche
Störungen
wie Arthritis, Panikattacken, Chemotherapie, Wundvernarbung, Niereninsuffizienz
infolge einer Wachstumsverzögerung, Hyperlipidämie, Fettleibigkeit
und Wachstumsverzögerung
infolge Fettleibigkeit, intrauterinäre Wachstumsverzögerung,
Skelettdysplasie, Noonan-Syndrom, Atemstillstand während des
Schlafs, Graves-Krankheit, poly zystisches Ovarialsyndrom, pankreatische
Pseudozysten und Asziten, Leukämie,
Meningiom, krebsbedingte Kachexie, H.pylori-Hemmung, Psoriasis,
chronische Abstoßung
von Alloimplantaten sowie Alzheimer-Krankheit und schließlich Osteoporose.
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Die
oben beschriebenen Verbindungen der allgemeinen Formel (i) und (xv)
oder ihre pharmazeutisch annehmbaren Salze können vorzugsweise für die Herstellung
eines Medikaments verwendet werden, das für die Behandlung von pathologischen
Zuständen
oder Krankheiten bestimmt ist, die aus der Gruppe ausgewählt sind,
die aus folgenden pathologischen Zuständen oder Krankheiten besteht:
Akromegalie, hypophysäre
Adenome oder endokrine gastoenteropankreatische Tumore, darunter
das Karzinoidsyndrom, und Magen-Darm-Blutungen.
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Unter
pharmazeutisch annehmbarem Salz versteht man insbesondere Additionssalze
von anorganischen Säuren,
wie Chlorhydrat, Sulfat, Phosphat, Diphosphat, Bromhydrat und Nitrat,
oder von organischen Säuren,
wie Acetat, Maleat, Fumarat, Tartrat, Succinat, Citrat, Lactat,
Methansulfonat, p-Toluolsulfonat, Pamoat, Oxalat und Stearat. Unter
den Bereich der vorliegenden Erfindung fallen auch, wenn sie verwendbar
sind, die aus Basen, wie Natrium- oder Kaliumhydroxid gebildeten
Salze. Für
weitere Beispiele von pharmazeutisch annehmbaren Salzen wird verwiesen
auf "Pharmaceutical
salts", J. Pharm.
Sci. 66: 1 (1977).
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung kann in Form eines Feststoffs vorliegen,
beispielsweise in Form von Pulvern, Granulaten, Tabletten, Gelatinekapseln,
Liposomen oder Suppositorien. Die geeigneten festen Träger können beispielsweise
Calciumphosphat, Magnesiumstearat, Talk, Zucker, Lactose, Dextrin, Stärke, Gelatine,
Cellulose, Methylcellulo se, Natriumcarboxymethylcellulose, Polyvinylpyrrolidin
und Wachs sein. Die Suspensionen umfassen insbesondere die Suspensionen
von mit Wirkstoff gefüllten
Mikroteilchen mit anhaltender Freisetzung (insbesondere Mikroteilchen
aus Polylactid-co-glycolid oder PLGA – vgl. beispielsweise die Patente
US 3,773,919, EP 52 510 oder EP 58 481 oder die Patentanmeldung
PCT WO 98/47489), die die Verabreichung einer bestimmten Tagesdosis über einen
Zeitraum von mehreren Tagen bis mehreren Wochen gestatten.
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Die
pharmazeutischen Zusammensetzungen, die eine erfindungsgemäße Verbindung
enthalten, können
auch in flüssiger
Form vorliegen, beispielsweise in Form von Lösungen, Emulsionen, Suspensionen
oder Sirups. Die geeigneten flüssigen
Träger
können
beispielsweise Wasser, organische Lösungsmittel, wie Glycerin oder
Glycole, sowie ihre Mischungen in unterschiedlichen Verhältnissen
in Wasser sein.
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Die
Verabreichung eines erfindungsgemäßen Medikaments kann auf topischem,
oralem, parenteralem Weg, durch intramuskuläre Injektion usw. statfinden.
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Die
für ein
erfindungsgemäßes Medikament
vorgesehene Verabreichungsdosis beträgt je nach dem Typ der verwendeten
aktiven Verbindung 0,1 mg bis 10 g.
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Diese
Verbindungen können
nach den im Nachstehenden beschriebenen Methoden hergestellt werden.
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HERSTELLUNG
DER ERFINDUNGSGEMÄSSEN
VERBINDUNGEN
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I) Herstellung von α-Bromacetonen
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ERSTE METHODE
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Diese
Methode geht von Protokollen aus, die in den folgenden Veröffentlichungen
beschrieben werden: Macholan, L.; Skursky, L. Chem. Listy 1955,
49, 1385–1388;
Bestman, H. J.; Seng. F. Chem. Ber. 1963, 96, 465–469; Jones,
R. G., Kornfeld, E. C.; McLaughlin, K. C. J. Am. Chem. Soc. 1950,
72, 4526–4529;
Nimgirawath, S.; Ritchie, E.; Taylor, W. C. Aust. J. Chem. 1973,
26, 183–193).
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Zunächst wird
eine Carbonsäure
in ein Säurechlorid überführt, indem
Oxalyl- oder Thionylchlorid verwendet wird oder indem sie in Form
eines Anhydrids mit Hilfe eines Alkylchlorformiats aktiviert wird
(beispielsweise ein Isobutylchlorformiat, vgl. Krantz, A.; Copp,
L. J. Biochemistry 1991, 30, 4678–4687; oder ein Ethylchlorformiat,
vgl. Podlech, J.; Seebach, D. Liebigs Ann. 1995, 1217–1228) und
zwar in Gegenwart einer Base (Triethylamin oder N-Methylmorpholin).
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Die
aktivierte Carboxylgruppe wird dann mit Hilfe von Diazomethan in
etherischer Lösung
oder einer handelsüblichen Lösung von
Trimethylsilyldiazomethan (Aoyama, T.; Shiori, T. Chem. Pharm. Bull.
1981, 29, 3249–3255)
in einem aprotischen Lösungsmittel,
wie Diethylether, Tetrahydrofuran (THF) oder Acetonitril, in Diazoketon überführt.
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Dann
wird die Bromierung durchgeführt,
indem ein Bromierungsmittel, wie Hydrobromsäure in Essigsäure, wässrige Hydrobromsäure in Diethylether
oder Dichlormethan, verwendet wird.
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Herstellung 1
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2-(4-Brom-3-oxobutyl)-1H-Isoindol-1,3(2H)-dion
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- (C12H10BrNO3, MM = 296,12):
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Oxalylchlorid
(5,8 ml; 66,7 mmol) wird zu Pht-β-Ala-OH
(9,96 g; 44,5 mmol), das in Dichlormethan (120 ml) und 3 Tropfen
Dimethylformamid (DMF) gelöst
ist, zugesetzt. Die Mischung wird während 3 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt.
Nach Entfernung des Lösungsmittels
wird der weiße
Feststoff in einer 1:1-Mischung von wasserfreiem Tetrahydrofuran
und Acetonitril (200 ml) aufgenommen und dann werden 49 ml 2 M (Trimethylsilyl)diazomethanlösung in
Hexan (97,9 mmol) tropfenweise bei 0°C zugesetzt. Die Lösungsmittel
werden nach einer Nacht unter Rühren
bei 0°C
entfernt. Der blassgelbe Feststoff wird dann in Dichlormethan (60
ml) gelöst
und 12 ml wässrige
Hydrobromsäure
(48%) werden bei 0°C
tropfenweise zugesetzt. Die Mischung wird gerührt, bis die Temperatur wieder
auf 15°C
steigt, und es werden 50 ml gesättigte
Natriumbicarbonatlösung zugesetzt.
Die organische Phase wird mit Salzlösung gewaschen und dann über Natriumsulfat
getrocknet. Durch Kristallisation in Diethylether erhält man einen
weißen
Feststoff (11,39 g; Ausbeute = 86%).
1H-NMR
(DMSO D6, 100 MHz, δ):
7,83 (s, 4H); 4,36 (s, 2H, CH2Br); 3,8 (t,
2H, J = 7,1 Hz, NCH2); 2,98 (t, 2H, J =
6,9 Hz, CH2CO).
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Herstellungen 2–11
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Die
folgenden Verbindungen wurden analog zu dem in Herstellung 1 beschriebenen
Verfahren hergestellt:
- *
Bereits in der Literatur beschriebene Verbindungen.
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ZWEITE METHODE
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Das
Ausgangsprodukt ist ein Arylmethylketon oder ein Heteroarylmethylketon.
-
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Das
Arylmethylketon oder das Heteroarylmethylketon, von dem ausgegangen
wird, wird in das entsprechende α-Bromketon überführt, indem
verschiedene Bromierungsmittel verwendet werden:
- – CuBr2 (King, L. C.; Ostrum G. K. J. Org. Chem.
1964, 29, 3459–3461),
das in Ethylacetat oder Dioxan erhitzt wird;
- – N-Bromsuccinimid
in CCl4 oder wässrigem Acetonitril (Morton,
H. E.; Leanna, M. R. Tetrahedron Lett. 1993, 34, 4481–4484);
- – Brom
in Eisessig oder Schwefelsäure;
- – Phenyltrimethylammoniumtribromid
(Sanchez, J. P.; Parcell, R. P. J. Heterocyclic Chem, 1988, 25, 469–474) mit
20–80°C in einem
aprotischen Lösungsmittel,
wie THF oder Tetrabutylammoniumtribromid (Kajigaeshi, S.; Kakinami,
T.; Okamoto, T.; Fujisaki, S. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1987, 60, 1159–1160) in
einer Mischung aus Dichlormethan/Methanol bei Raumtemperatur;
- – Bromierungsmittel
auf einem polymeren Träger,
wie Perbromid auf einem Harz Amberlyst A-26, Poly(vinylpyridiniumhydrobromidperbromid)
(Frechet, J. M. J.; Farrall, M. J. J. Macromol. Sci. Chem. 1977, 507–514) in
einem protischen Lösungsmittel,
wie Methanol bei etwa 20–35°C während etwa
2–10 h.
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Herstellung 12
-
1-(1-Benzofuran-2-yl)-2-brom-1-ethanon
-
- (C10H7BrO2, MM = 239,06):
-
Einer
Lösung
von (Benzofuran-2-yl)methylketon (2 g; 12,5 mmol) in Methanol (40
ml) wird ein Pyridinhydrobromidperbromidpolymer (8,75 g; 17,5 mmol;
1,4 Äquivalent)
zugesetzt. Die gebildete Mischung wird während 7 Stunden bei Raumtemperatur
gerührt
und die Reaktion wird durch Filtration gestoppt. Das Methanol wird
unter vermindertem Druck entfernt und ein weiterer Zusatz von Diethylether
gestattet die Kristallisierung des erwarteten Produkts (3,6 g; Ausbeute
= 60%).
1H-NMR (DMSO D6, 100 MHz, δ): 8,09 (s,
1H); 7,98 (d, 1H, J = 6,6 Hz); 7,75 (d, 1H, J = 8,4 Hz); 7,58 (t,
1H, J = 8,4 Hz); 7,4 (t, 1H; J = 7 Hz); 4,83 (s, 2H, CH2Br).
-
Herstellungen 13–18
-
Die
folgenden Verbindungen wurden analog zu dem in Herstellung 12 beschriebenen
Verfahren hergestellt:
- *
In der Literatur bereits beschriebene Verbindung
-
II)
Synthese von 2-Arylimino-2,3-dihydrothiazolen über Synthese in trockener Phase Herstellung
des Wang-Harzes p-Nitrophenylcarbonat
-
Dieses
Harz wurde aus Wang-Harz, das bei Bachem oder Novabiochem bezogen
wurde, mit einer Charge von mehr als 0,89 mmol/g in einem allgemeinen
Verfahren hergestellt, das ausführlich
beschrieben ist (vgl. Bunin, B. A. The Combinatorial Index, Academic
Press, 1998, S. 62–63;
Dressman, B. A.; Spangle, L. A.; Kaldor, S. W. Tetrahedron Lett.
1996, 37, 937–940;
Hauske, J. R.; Dorff, P. Tetrahedron Lett. 1995, 36, 1589–1592; Cao,
J.; Cuny, G. D.; Hauske, J. R. Molecular Diversity 1998, 3, 173–179): N-Methylmorpholin
oder Pyridin als Base und 4-Nitrophenylchlorformiat werden nacheinander
einem vorgequollenen Wang-Harz in Dichlormethan (DCM) oder Tetrahydrofuran
(THF) bei Raumtemperatur zugesetzt. Die Mischung wird während der
Nacht gerührt.
Das Harz wird dann nacheinander mit THF, Diethylether und DCM gewaschen
und dann unter vermindertem Druck bei 50°C während einer Nacht getrocknet.
-
METHODE
A Herstellung
von monogeschützten
symmetrischen Diaminen
-
Allgemeines
Verfahren: wie in der Literatur bereits beschrieben wurde (Dixit,
D. M.; Leznoff, C. C. J. C. S. Chem. Comm. 1977, 798–799; Dixit,
D. M.; Leznoff, C. C. Israel J: Chem. 1978, 17, 248–252; Kaljuste K.;
Unden, A. Tetrahedron Lett. 1995, 36, 9211–9214; Munson, M. C.; Cook,
A. W.; Josey, J. A.; Rao, C. Tetrahedron Lett. 1998, 39, 7223–7226),
wird ein Wang-Harz p-Nitrophenylcarbonat mit einem reichlichen Überschuss
an symmetrischem Diamin (10–20 Äquivalente)
in einem aprotischen Lösungsmittel,
wie DCM oder DMF, behandelt, um nach Rühren während einer Nacht ein monogeschütztes Diaminharz
zu ergeben.
-
Herstellung
von Thioharnstoffharzen
-
Allgemeines
Verfahren: aromatische und heteroaromatische Isothiocyanate (5–10 Äquivalente)
werden monogeschützten
symmetrischen Diaminen in einem Lösungsmittel, wie DCM oder DMF
zugesetzt, das während
einer Nacht bei Raumtemperatur gerührt wird (Smith, J.; Liras,
J. L.; Schneider, S. E.; Anslyn, E. V. J. Org. Chem. 1996, 61, 8811–8818).
Nach Waschen nacheinander mit DMF und DCM wird das Thioharnstoffharz
isoliert und dann unter vermindertem Druck bei 50°C während einer
Nacht getrocknet.
-
Herstellung
19 Wang-Harz
(Phenylaminothioyl)ethylcarbamat
-
Einem
Wang-Harz N-Ethylcarbamatdiamin (2 g; 1,72 mmol; 0,86 mmol/g), das
in DCM (50 ml) gequollen ist, wird Phenylisothiocyanat (1 ml; 8,5
mmol; 5 Äqu.)
zugesetzt. Nach Rühren
während
einer Nacht bei Raumtemperatur wird das Harz nacheinander mit DMF
(5 × 20
ml) und DCM (5 × 20
ml) gewaschen. Das Gelingen der Kopplung wird mit Hilfe des Ninhydrintests
von Kaiser verfolgt (Kaiser, E.; Colescott, R. L.; Bossinger, C.
D.; Cook, P. I. Anal. Biochem. 1970, 34, 595–598). Man erhält ein blassgelbes
Harz (1,79 g) mit einer aus der Elementaranalyse des Schwefels errechneten
Charge von 0,648 mmol/g.
-
METHODE
B Herstellung
von Wang-Harzen Carbamaten aus Aminoalkylanilinen
-
Allgemeines
Verfahren: wie bereits beschrieben wurde, (Hulme, C.; Peng, J.;
Morton, G.; Salvino, J. M.; Herpin, T.; Labaudiniere, R. Tetrahedron
Lett. 1998, 39, 7227–7230),
wird ein Wang-Harz p-Nitrophenylcarbonat mit einem Überschuss
an Aminoalkylanilin (5–10 Äqu.) in
DCM oder DMF behandelt und während einer
Nacht bei Raumtemperatur gerührt.
Das Harz wird nacheinander mit DMF, Methanol und DCM gewaschen und
dann eine Nacht unter vermindertem Druck bei 50°C getrocknet.
-
Herstellung
20 Wang-Harz
4-Aminophenylethylcarbamat
-
Einem
in 50 ml wasserfreiem DMF vorgequollenem Wang-Harz p-Nitrophenylcarbamat
(4,05 g; 3,47 mmol; Charge von 0,857 mmol/g) wird eine Lösung von
2-(4-Aminophenyl)ethylamin (2,48 g; 17,3 mmol; 5 Äqu.) in
30 ml wasserfreiem DMF zugesetzt. Die Mischung wird bei Raumtemperatur
während
einer Nacht gerührt
und filtriert. Das Harz wird nacheinander mit DMF (10 × 30 ml),
Methanol (5 × 30
ml) und DCM (5 × 30 ml)
gewaschen. 3,7 g gelbes Harz (Charge von 0,8 mmol/g, errechnet aus
der Elementaranalyse des Stickstoffs), das einen positiven Ninhydrintest
von Kaiser ergibt, werden nach Trocknung während einer Nacht unter vermindertem
Druck bei 50°C
isoliert.
-
Herstellung
von Thioharnstoffharzen mit aliphatischen Isothiocyanaten
-
Allgemeines
Verfahren: aliphatische Isothiocyanate (5–10 Äquivalente) werden einem Harz
Aminoalkylanilin in einem Lösungsmittel,
wie DCM oder DMF, zugesetzt und während einer Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Nach
Waschen nacheinander mit DMF und DCM wird das Thioharnstoffharz
isoliert und bei 50°C
während
einer Nacht unter vermindertem Druck getrocknet.
-
Herstellung
21 Wang-Harz
4-{[(Phenylethylamino)carbothioyl]amino}-phenylethylcarbamat
-
10
ml wasserfreies DMF und Phenylethylisothiocyanat (624 μl, 4 mmol,
10 Äqu.)
werden unter Argonatmosphäre
dem oben beschriebenen Harz (0,5 g; 0,4 mmol; Charge von 0,8 mmol/g)
zugesetzt. Nach Rühren
während
einer Nacht bei Raumtemperatur erhält man einen negativen Ninhydrintest
von Kaiser. Das Harz wird nun nacheinander mit DMF (5 × 20 ml)
und DCM (5 × 20
ml) gewaschen. Eine Trocknung unter vermindertem Druck bei 50°C ergibt
488 mg Harz mit einer Charge von 0,629 mmol/g, errechnet aus der
Elementaranalyse des Schwefels.
-
METHODE
C Synthese
von 2-Arylimino-1,3-thiazol-4(3H)-carboxamiden
-
Allgemeines
Verfahren: es wird eine regioselektive Zyklisierung mit Hilfe von α-Brombrenztraubensäurepyruvinsäure (2–5 Äqu.) ausgehend
von dem in Methode A hergestellten Thioharnstoffharz in aprotischen Lösungsmitteln,
wie Dioxan oder DMF, bei 80°C
während
2–3 Stunden
vorgenommen. Das Harz wird dann nacheinander mit DMF, Methanol und
DCM gewaschen und dann unter vermindertem Druck getrocknet. Die Peptidkopplung
(Knorr, R.; Trzeciak, A.; Bannwarth, W.; Gillessen, D. Tetrahedron
Lett. 1989, 30, 1927–1930) findet
in DMF bei Raumtemperatur während
1–24 Stunden
mit verschiedenen gebräuchlichen
Kopplungsmitteln (4–5 Äqu.) statt,
wie Dicyclohexylcarbodiimid (DCC), Diisopropylcarbodiimid (DIC),
eine Mischung DIC/N-Hydroxybenzotriazol (HOBt), Benzotriazolyloxytris(dimethylamino)phosphoniumhexafluorphosphat (PyBOP),
2-(1H-Benzotriazol-1-yl)-1,1,3,3,-tetramethyluroniumhexafluorphosphat
(HBTU) oder 2-(1H-Benzotriazol-1-yl)-1,1,3,3-tetramethyluroniumtetrafluorborat
(TBTU) und aminierte Verbindungen (4–5 Äqu.). Das Harz 2-Arylimino-1,3-thiazol-4(3H)-carboxamid
wird durch Behandlung bei sauren Bedingungen (DCM/50%-ige Trifluoressigsäure) während 1–2 Stunden
und dann Spülen
mit DCM abgespalten. Das Lösungsmittel
wird abgedampft und die freie Base wird nach Behandlung bei basischen
Bedingungen (mit Natriumbicarbonat gesättigte Lösung), Extraktion mit DCM oder
Elution mit Methanol in einer basischen Aluminiumoxidkartusche (500
mg, Interchim) isoliert.
-
Herstellung 22
-
3-(4-Aminobutyl)-N-benzhydryl-2-[(4-bromphenyl)imino]-1,3-thiazol-4(3H)-carboxamid
-
- (C27H27BrN4OS, MM = 535,51):
-
50
mg (27,5 μmol,
Ladung von 0,55 mmol/g) Carbonsäureharz
wird während
15 Minuten mit 14,8 mg (0,11 mmol, 4 Äqu.) N-Hydroxybenzotriazol und 35,3 mg (0,11
mmol, 4 Äqu.)
TBTU in 800 μl
wasserfreiem DMF aktiviert, 20,7 mg (0,11 mmol, 4 Äqu.) in
200 μl wasserfreiem
DMF gelöstes
Aminodiphenylmethan werden dann zugesetzt und das Harz wird nach
Rühren
während
einer Nacht bei Raumtemperatur filtriert. Eine sequentielle Waschung
mit DMF (5 × 1
ml), Methanol (5 × 1
ml) und DCM (5 × 1
ml) ergibt ein Harz, das während
eineinhalb Stunden bei sauren Bedingungen (DCM/50%-ige Trifluoressigsäure) behandelt
wird. Das Harz wird mit DCM (5 × 1
ml) gespült
und das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der in
Methanol aufgenommene Rückstand
wird in einer basischen Aluminiumoxidkartusche (500 mg, Interchim)
eluiert, um einen blassgelben Feststoff zu ergeben (8,2 mg; Ausbeute
55,7%; UV-Reinheit 94% bei 220 nm).
1H
NMR (DMSO D6, 100 MHz, δ):
9,6 (d; 1H; J = 8,6 Hz; NH); 7,49 (d; 2H; J = 8,6 Hz); 7,35 (s;
10h); 6,92 (s; 1H; H Azol); 6,91 (d; 2H; J = 8,5 Hz); 6, 27 (d;
1H; J = 8,5 Hz; NHCH); 4,02 (m; 2H; NCH2);
3,45 (m breit; 2H + 2H; NH2 und NCH2); 1,55–1,24
(m breit; 4H). SM/CL: m/z = 535 (M + H).
-
METHODE
D Synthese
von 2-Arylimino-1,3-thiazol-4(3H)-carboxamiden
-
Allgemeines
Verfahren: eine regioselektive Cyclisierung mit Hilfe von α-Brompyruvinsäure (2–5 Äqu.) wird
ausgehend von in Methode B hergestelltem Thioharnstoffharz in aprotischen
Lösungsmitteln,
wie Dioxan oder DMF, bei 80°C
während
2–3 Stunden
durchgeführt.
Das Harz wird dann nacheinander mit DMF, Methanol und DCM gewaschen
und dann unter vermindertem Druck getrocknet. Die Peptidkopplung
(Knorr, R.; Trzeciak, A.; Bannwarth, W.; Gillessen, D. Tetrahedron
Lett. 1989, 30, 1927–1930)
findet in DMF bei Raumtemperatur während 1– 24 Stunden mit verschiedenen
gebräuchlichen
Kopplungsmitteln (4–5 Äqu.) statt,
wie Dicyclohexylcarbodiimid (DCC), Diisopropylcarbodiimid (DIC),
einer Mischung DIC/N-Hydroxybenzotriazol (HOBt), Benzotriazolyloxytris(dimethylamino)phosphoniumhexafluorphosphat
(PyBOP), 2-(1H-Benzotriazol-1-yl)-1,1,3,3,-tetramethyluroniumhexafluorphosphat
(HBTU) oder 2-(1H-Benzotriazol-1-yl)-1,1,3,3-tetramethyluroniumtetrafluorborat
(TBTU) und aminierten Verbindungen (4–5 Äqu.). Das Harz 2-Arylimino-1,3-thiazol-4(3H)-carboxamid
wird durch Behandlung bei sauren Bedingungen (DCM/50%-ige Trifluoressigsäure) während 1–2 Stunden
und dann Spülen
mit DCM abgespalten. Das Lösungsmittel
wird abgedampft und die freie Base wird nach Behandlung bei basischen
Bedingungen (mit Natriumbicarbonat gesättigte Lösung) und darauffolgende Extraktion
mit DCM oder Elution mit Methanol in einer basischen Aluminiumoxidkartusche
(500 mg, Interchim) isoliert.
-
Herstellung 23
-
(2Z)-2-{[4(2-Aminoethyl)phenyl]imino}-N-(4-chlorbenzyl)-3-(2-phenylethyl)-2,3-dihydro-1,3-thiazol-4-carboxamid
-
- (C27H27ClN4OS, MM = 491,05):
-
200
mg (190 μmol,
Ladung von 0,946 mmol/g) aminiertes Harz (vgl. Herstellung 20) wird
mit Phenylethylisothiocyanat (310 mg; 1,9 mmol; 10 Äqu.) in
3 ml Dimethylformamid versetzt. Nach Rühren während einer Nacht bei Raumtemperatur
erhält
man einen negativen Kaiser-Ninhydrintest. Das Harz wird dann nacheinander
mit DMF (5 × 3
ml) und DCM (5 × 3
ml) gewaschen und unter Vakuum während
einer Stunde getrocknet, bevor Brombrenztraubensäure (63,4 mg; 380 μmol; 2 Äqu.) zugesetzt
wird, die zuvor in 3 ml Dimethylformamid verdünnt wurde. Die Mischung wird
während
2,5 Stunden bei 80°C
gerührt.
Das Harz wird filtriert und mit DMF (5 × 3 ml), Methanol (3 × 3 ml)
und dann DCM (5 × 3
ml) gewaschen. Das Carbonsäureharz
wird während
1 Stunde mit 244 mg (0,76 mmol; 4 Äqu.) in 2 ml wasserfreiem DMF
verdünntem
TBTU voraktiviert. Dann werden 110 mg (0,76 mmol; 4 Äqu.) 4-Chlorbenzylamin,
das in 1 ml wasserfreiem DMF gelöst
ist, zugesetzt, und das Harz wird nach einer Nacht Rühren bei
Raumtemperatur filtriert. Eine sequentielle Waschung mit DMF (5 × 3 ml),
Methanol (3 × 3
ml) und DCM (3 × 3
ml) ergibt ein Harz, das während
eineinhalb Stunden bei sauren Bedingungen (DCM/50%-ige Trifluoressigsäure) behandelt
wird. Das Harz wird mit DCM (5 × 1
ml) gespült
und das Filtrat wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der in
DCM aufgenommene Rückstand wird
mit einer gesättigten
Natriumbicarbonatlösung
neutralisiert, um nach Eindampfung einen Feststoff zu ergeben (38,2
mg; Ausbeute 41%; UV-Reinheit
90% bei 210 nm).
1H-NMR (DMSO D6, 400
MHz, δ):
9,1 (m, 1H); 7,39 (d, 2H, J = 8,4 Hz); 7,33 (d, 2H, J = 8,4 Hz);
7,25 (q, 2H, J = 6,8 Hz); 7,19 (q, 1H, J = 7,2 Hz); 7,11 (m, 4H);
6,8 (d, 2H, J = 8 Hz); 6,75 (s, 1H, H Azol); 4,34 (d, 2H, J = 6
Hz); 4,27 (t, 2H, J = 6,8 Hz); 3,14 (m, 1H); 2,89 (t, 2H, J = 68 Hz);
2,73 (t, 1H, J = 7,2 Hz); 2,62 (m, 2H). SM/CL: m/z = 491,24 (M +
H)+.
-
BEISPIELE
-
Im
Nachstehenden sind in Tabellen Beispiele angeführt, die nach den oben beschriebenen
Methoden A, B, C und D erhalten werden. Diese Beispiele dienen zur
Veranschaulichung der vorstehenden Verfahren und dürfen auf
keinen Fall als eine Begrenzung der Reichweite der Erfindung betrachtet
werden.
-
Die
erhaltenen Verbindungen wurden durch ihre Retentionszeit (tr) und
die Massenspektrometrie (M + H)+ charakterisiert.
-
Die
Chromatogramme wurden mit einer Hochleistungsflüssigchromatographie-Vorrichtung
(Hewlett-Packard 1100), die mit einem Abtastungs-UV-Detektor ausgerüstet war,
erhalten. Die folgenden Bedingungen wurden für die Messungen der Retentionszeiten
durch Hochleistungsflüssigchromatographie
verwendet, wobei die Extraktionswellenlänge jedes der Chromatogramme
220 nm betrug:
- Eluierungsmittel
A: Wasser + 0,02% Trifluoressigsäure;
- Eluierungsmittel B: Acetonitril.
- Durchsatz: 1 ml/min; eingeführtes
Volumen: 5 μl;
Temperatur: 40°C.
Säule:
Uptisphere 3 μm
ODS, 50 × 4,5 mm
i.d. (Interchim).
-
Die
Massenspektren wurden aus einem einfachen Vierpol-Massenspektrometer
erhalten, das mit einer Elektrospray-Quelle (Micromass, Plattform II) ausgerüstet war.
-
-
-
-
-
Manche
erfindungsgemäßen Verbindungen
können
nach der im Nachstehenden beschriebenen Methode E erhalten werden.
-
METHODE
E Synthese
von 2-Iminothiazol-4-carboxamidderivaten aus symmetrischen monogeschützten Diaminen(Boc)
in Lösung
-
Allgemeines Verfahren:
-
Das
monogeschützte
symmetrische Diamin (Boc) (1 Äqu.)
wird während
einer Nacht mit einem aromatischen Isothiocyanat (1 Äqu.) mit
Raumtemperatur in einem wasserfreien Lösungsmittel, wie Dioxan, Dimethylformamid
oder Chloroform, gerührt.
Dem Isothioharnstoff-Rohzwischenprodukt setzt man nacheinander 1 Äquivalent
einer anorganischen Base, wie Natrium- oder Kaliumbicarbonat, und
1 Äquivalent
Ethylbrompyruvat zu, das zuvor in einem wasserfreien Lösungsmittel,
wie Dioxan oder Dimethylformamid, gelöst wurde. Die Mischung wird
dann während
1 bis 3 Stunden auf 80°C
erhitzt und die anorganischen Salze werden durch Filtration entfernt.
Die Lösungsmittel
werden unter Vakuum abgedampft und der Rückstand wird durch Flashchromatographie über Silica gel
unter Verwendung eines Gradienten Ethylacetat/Heptan gereinigt.
Die Verseifung des Zwischenesters wird in einem Lösungsmittel,
wie Tetrahydrofuran, mit Hilfe einer 1 N KOH-LiOH- oder NaOH-Lösung durchgeführt. Die
Mischung wird während
6 bis 20 Stunden bei Raumtemperatur kräftig gerührt und dann mit einer wässrigen
Salzsäurelösung 1 N
bis zu einem pH von 2,5 angesäuert.
Die organische Phase wird mehrere Male mit Dichlormethan extrahiert,
dann werden die organischen Phasen mit Wasser bis zu einem neutralen
pH-Wert gewaschen und über
Natriumsulfat getrocknet.
-
Einer
Lösung
des Carbonsäurezwischenprodukts
(1 Äqu.)
und eines Peptidkopplungsmittels, wie DIC, DIC/HOBt, HATU oder TBTU
(1,1 bis 2 Äqu.),
das zuvor in einem wasserfreien Lösungsmittel wie Dimethylformamid
gelöst
wurde, wird unter Argon ein primäres
oder sekundäres
Amin (1,1 bis 2 Äqu.)
zugesetzt, das in einem wasserfreien Lösungsmittel wie Dimethylformamid
vorgelöst
ist. Die Mischung wird über
Nacht bei Raumtemperatur gerührt.
Das Lösungsmittel
wird unter Vakuum abgedampft und der Rückstand wird durch Flashchromatographie über Silicagel
unter Verwendung eines Gradienten Ethylacetat/Heptan gereinigt.
Das Carboxamid-Zwischenprodukt wird in einem Lösungsmittel, wie Dichlormethan
oder Ethylacetat, verdünnt
und nach Durchgang in der Lösung
eines trockenen Chlorwasserstoffstroms während 1 bis 6 Stunden bei Raumtemperatur
entschützt.
Das entsprechende Dichlorhydrat wird durch Filtration des Niederschlags
oder nach Abdampfung des Lösungsmittels
unter Vakuum, zur besseren Kristallisierung durch Zusatz von Diethylether, isoliert.
-
Herstellung 24
-
(2Z)-3-{5-[(tert-Butoxycarbonyl)amino]pentyl}-2-[(3,5-dimethylphenyl)imino]-2,3-dihydro-1,3-thiazol-4-ethylcarboxylat
-
- (C24H35N3O4S; MM = 461,63)
-
N-Boc-1,5-diaminopentan
(1,04 g; 5 mmol) wird mit 3,5-Dimethylisothiocyanat
(824 mg; 5 mmol) in 10 ml wasserfreiem Dioxan gerührt. Dem
Isothioharnstoff-Rohzwischenprodukt setzt man nacheinander 420 mg (5
mmol) Natriumbicarbonat und 1,08 g (5 mmol) zuvor in 2 ml wasserfreiem
Dioxan gelöstes
Ethylbrompyruvat zu. Die Mischung wird dann eine Stunde auf 80°C erhitzt
und die anorganischen Salze werden durch Filtration entfernt. Das
Dioxan wird unter Vakuum abgedampft und der gelbe Rückstand
wird durch Flashchromatographie über
Silicagel (Eluierungsmittel: Ethylacetat/Heptan 2:8 und dann 3:7)
gereinigt. Dabei wird ein der erwarteten Verbindung entsprechendes
gelbes Öl
(1,8 g; Ausbeute 77,9%) isoliert.
1H-NMR
(DMSO-d6, 400 MHz)δ: 7,23 (s, 1H); 6,71 (s breit,
1H); 6,65 (s, 1H); 6,54 (s, 2H); 4,26 (q, 2H, J = 6,4 Hz); 4,13
(t, 2H, J = 6,4 Hz); 2,9 (q, 2H, J = 6 Hz); 2,22 (s, 6H); 1,63 (m,
2H); 1,4 (m, 2H); 1,36 (s, 9H); 1,29–1,23 (m, 2H + 3H). SM/CL:
m/z = 462,3 (M + H)+.
-
Herstellung 25
-
(2Z)-3-{5-[(tert-Butoxycarbonyl)amino]pentyl}-2-[(3,5-dimethylphenyl)imino]-2,3-dihydro-1,3-thiazol-4-carbonsäure
-
- (C22H31N3O4S; MM = 433,57)
-
Die
Verbindung der Herstellung 25 (1,77 g; 3,83 mmol) wird in 20 ml
Tetrahydrofuran gelöst
und mit 15 ml wässriger
1 N NaOH-Lösung
behandelt. Die Mischung wird während
6 Stunden bei Raumtemperatur kräftig gerührt. Das
Carboxylat wird dann mit einer wässrigen
1 N Salzsäurelösung bis
zu einem pH von 2,5 angesäuert.
Die wässrige
Phase wird mit Dichlormethan (4 × 50 ml) extrahiert und die
organischen Phasen werden mit Wasser bis zu einem neutralen pH-Wert
gewaschen und über
Natriumsulfat getrocknet. Nach Abdampfung der Lösungsmittel unter Vakuum wird
ein blassgelber Feststoff isoliert (1,51 g; Ausbeute 90,9%).
1H-NMR (DMSO-d6,
400 MHz)δ;
13,28 (s breit, 1H); 7,16 (s, 1H); 6,69 (s breit, 1H); 6,65 (s,
1H); 6,54 (s, 2H); 4,17 (t, 2H, J = 7,2 Hz); 2,89 (q, 2H, J = 6,4
Hz); 2,22 (s, 6H); 1,63 (q, 2H, J = 6,8 Hz); 1,41 (m, 2H); 1,36
(s, 9H); 1,25 (m, 2H). SM/CL = m/z = 434,27 (M + H)+.
-
Herstellung 26
-
5-[(2Z)-2-[(3,5-Dimethylphenyl)imino]-4-{[(1-phenylpropyl)amino]carbonyl}-1,3-thiazol-3-(2H)-yl]pentyl-tertbutylcarbamat
-
- (C31H42N4O3S; MM = 550,76)
-
600
mg (1,38 mmol) Carbonsäure
der Herstellung 26 werden zuvor mit 888 mg (2,76 mmol; 2 Äqu.) TBTU
in 10 ml wasserfreiem Dimethylformamid während einer Stunde aktiviert.
Dann werden 410 μl
(2,76 mmol; 2 Äqu.) α-Ethylbenzylamin
zugesetzt und die Mischung wird über
Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Nach
Abdampfung des Dimethylformamids wird der Rohrückstand durch Flashchromatographie über Silicagel gereinigt
(Eluierungsmittel: Ethylacetat/Heptan 4:6), um einen weißen Feststoff
zu ergeben (498 mg; Ausbeute 65,5%).
1H-NMR
(DMSO-d6, 400 MHz) δ: 9,00 (d, 1H, J = 8,4 Hz);
7,36–7,30
(m, 4H); 7,25–7,21
(m, 1H); 6,72 (t, 1H, J = 5,4 Hz); 6,67 (s, 1H); 6,63 (s, 1H); 6,53
(s, 2H); 4,77 (q, 1H, J = 8,8 Hz); 3,95 (m, 2H); 2,84 (q, 2H, J
= 6 Hz); 2,21 (s, 6H); 1,74 (m, 2H); 1,51 (m, 2H); 1,36 (s, 9H);
1,31 (q, 2H, J = 7,2 Hz); 1,13 (m, 2H); 0,89 (t, 3H, J = 7,2 Hz).
SM/CL:
m/z = 551,44 (M + H)+.
-
Beispiel 39
-
(2Z)-3-(5-Aminopentyl)-2-[(3,5-dimethylphenyl)imino]-N-(1-phenylpropyl)-2,3-dihydro-1,3-thiazol-4-carboxamiddichlorhydrat
-
- (C26H34N4OS·2HCl;
MM = 523,57)
-
300
mg (0,54 mmol) 5-[(2Z)-2-[(3,5-Dimethylphenyl)imino]-4-{[(1-phenylpropyl)amino]carbonyl}-1,3-thiazol-3(2H)-yl]pentyl-tert-butylcarbamat
werden in 15 ml Ethylacetat gelöst.
Nach Durchblasen von wasserfreiem Chlorwasserstoff während einer
Stunde bei Raumtemperatur wird das entsprechende Dichlorhydrat ausgefällt. Es
wird durch Filtration gewonnen und mit Diethylether gewaschen, um
einen weißen
Feststoff zu ergeben (268 mg; Ausbeute 94,8%).
1H-NMR
(DMSO-d6, 400 MHz)δ: 9,48 (s breit, 1H); 8,03 (s
breit, 3H); 7,39–7,32
(m, 5H); 7,25 (t, 1H, J = 7,2 Hz); 7,00 (m, 3H); 4,80 (q, 1H, J
= 8,4 Hz); 4,33 (s breit, 2H); 2,70 (q, 2H, J = 6,8 Hz); 2,29 (s,
6H); 1,77 (m, 2H); 1,65 (m, 2H); 1,52 (m, 2H); 1,27 (m, 2H); 0,89
(t, 3H, J = 7,2 Hz).
SM/CL: m/z = 451,35 (M + H)+.
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Die
in der nachstehenden Tabelle aufgenommenen Verbindungen wurden unter
Verwendung der Methode E synthetisiert.
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PHARMAKOLOGISCHE
EIGENSCHAFTEN DER ERFINDUNGSGEMÄSSEN
PRODUKTE
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung können hinsichtlich ihrer Affinität zu verschiedenen
Untertypen von Somatostatinrezeptoren gemäß den im Nachstehenden beschriebenen
Verfahren getestet werden und wurden getestet.
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Untersuchung der Affinität zu den
Untertypen von Rezeptoren des menschlichen Somatostatins:
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Die
Affinität
einer erfindungsgemäßen Verbindung
gegenüber
den Untertypen von Rezeptoren von Somatostatin 1 bis 5 (sst1, sst2, sst3, sst4 bzw. sst5) wird durch die Messung der Hemmung der
Bindung von [125I-Tyr11]SRIF-14
an transfizierte Zellen CHO-K1 bestimmt.
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Das
Gen des Rezeptors sst1 des menschlichen
Somatostatins wurde in Form eines Genomfragments kloniert. Ein Segment
PstI-XmnI von 1,5 Kb, das 100 pb der nicht transkribierten Region
5' enthält, sowie
1,17 Kb der vollständig
kodierenden Region und 230 bp der nicht transkribierten Region 3' wird durch Zusatz
des Linkers BG1II modifiziert. Das resultierende DNA-Fragment wird
an der Stelle BamHI eines pCMV-81
subkloniert, um das Expressionsplasmid bei Säugetieren zu ergeben (geliefert
von Dr. Graeme Bell, Univ. Chicago). Eine den Rezeptor sst1 stabil exprimierende klonierte Zelllinie
wird durch Transfektion in Zellen CHO-K1 (ATCC) mit Hilfe der Methode
der Calciumphosphat-Kopräzipitation
erhalten. Das Plasmid pRSV-neo (ATCC) wird als Selektionsmarker
eingeschlossen. Klonierte Zelllinien wurden in einem 0,5 mg/ml G418
(Gibco) enthaltenden Medium RPMI 1640 selektioniert, im Kreis kloniert
und in Kultur vervielfältigt.
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Das
Gen des Rezeptors sst2 des menschlichen
Somatostatins, das in Form eines DNA-Genomfragments von 1,7 Kb BamHI-HindIII isoliert
ist und in einem Plasmidvektor pGEM3Z (Promega) subkloniert ist, wurde
von Dr. G. Bell (Univ. of Chicago) geliefert. Der Expressionsvektor
der Säugetierzellen
wird konstruiert, indem das Fragment BamH1-HindII von 1,7 Kb in
kompatible Endonucleaserestriktionsstellen des Plasmids pCMV5 eingeführt wird.
Man erhält
eine klonierte Zelllinie durch Transfektion in Zellen CHO-K1 mit
Hilfe der Methode der Calciumphosphat-Kopräzipitation. Das Plasmid pRSV-neo
wird als Selektionsmarker eingeführt.
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Der
Rezeptor sst3 wird als Genomfragment isoliert
und die vollständige
kodierende Sequenz ist in einem Fragment BamH1HindIII von 2,4 Kb
enthalten. Das Expressionsplasmid bei Säugetieren, pCMV-h3, wird durch
Insertion des Fragments NcoI-HindIII von 2,0 Kb in die Stelle EcoR1
des Vektors pCMV nach Modifizierung der Enden und Zusatz von Linker
EcoR1 konstruiert. Eine den Rezeptor sst3 stabil
exprimierende Linie von klonierten Zellen wird durch Transfektion
in Zellen CHO-K1 (ATCC) durch die Methode der Calciumphosphat-Kopräzipitation
erhalten. Das Plasmid pRSV-neo (ATCC) wird als Selektionsmarker
eingeschlossen. Linien von klonierten Zellen wurden in einem 0,5
mg/ml G418 (Gibco) enthaltenden Medium RPMI 1640 selektiert, im
Kreis kloniert und in Kultur vervielfältigt.
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Das
Expressionsplasmid des menschlichen Rezeptors sst4,
pCMV-HX wurde von Dr. Graeme Bell (Univ. Chicago) geliefert. Dieser
Vektor enthält
das für
den menschlichen Rezeptor sst4 codierende
Genomfragment von 1,4 Kb NheI-NheI, 456 pb der nicht-transkribierten
Region 5' und 200
pb der nicht-transkribierten Region 3', kloniert in den Stellen XbaI/EcoR1
von PCMV-HX. Eine Linie von den Rezeptor sst4 stabil
exprimierenden klonierten Zellen wird durch Transfektion in Zellen
CHO-K1 (ATCC) durch die Methode der Calciumphosphat-Kopräzipitation
erhalten. Das Plasmid pRSV-neo (ATCC) wird als Selektionsmarker
eingeschlossen. Linien von klonierten Zellen wurden in einem 0,5
mg/ml G418 (Gibco) enthaltenden Medium RPMI 1640 selektiert, im
Kreis kloniert und in Kultur vervielfältigt.
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Das
dem menschlichen Rezeptor sst5 entsprechende
Gen, das durch die PCR-Methode unter Verwendung eines genomischen
Klons λ als
Sonde erhalten wurde, wurde von Dr. Graeme Bell (Univ. Chicago)
geliefert. Das aus 1,2 Kb resultierende PCR-Fragment enthält 21 Basenpaare
der nicht-transkribierten Region 5', die gesamten kodierende Region und
55 pb der nicht-transkribierten Region 3'. Der Klon wird in eine Stelle EcoR1
des Plasmids pBSSK(+) eingeführt.
Der Insert wird in Form eines Fragments HindIII-XbaI von 1,2 Kb zur
Subklonierung in einen Expressionsvektor bei Säugetieren, pCVM5, gewonnen.
Eine Linie von dem Rezeptor sst5 stabil
exprimierenden klonierten Zellen wird durch Transfektion in Zellen
CHO-K1 (ATCC) durch die Methode der Calciumphosphat-Kopräzipitation
erhalten. Das Plasmid pRSV-neo (ATCC) wird als Selektionsmarker
eingeschlossen. Linien von klonierten Zellen wurden in einem 0,5
mg/ml G418 (Gibco) enthaltenden Medium RPMI 1640 selektiert, im
Kreis kloniert und in Kultur vervielfältigt.
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Die
einen der menschlichen Rezeptoren sst stabil exprimierenden Zellen
CHO-K1 werden in einem 10% Kalbsfötusserum und 0,4 mg/ml Geniticin
enthaltenden Medium RPMI 1640 kultiviert. Die Zellen werden mit
EDTA 0,5 mM gesammelt und während
etwa 5 min bei etwa 4°C
mit 500 g zentrifugiert. Das Zentrifugat wird in einem Puffermedium
50 mM Tris mit pH 7,4 in Suspension gebracht und zweimal während etwa 5
min bei etwa 4°C
mit 500 g zentrifugiert. Die Zellen werden durch Ultraschallbehandlung
lysiert und während
etwa 10 min bei 4°C
mit 39000 g zentrifugiert. Das Zentrifugat wird in demselben Puffermedium
wieder in Suspension gebracht und während 10 min bei etwa 4°C mit 50000
g zentrifugiert und die Membranen in dem erhaltenen Zentrifugat
werden bei –80°C gelagert.
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Tests
der kompetitiven Hemmung der Bindung mit [125I-Tyr11]SRIF-14
werden zweifach mit Hilfe von Polypropylenschalen mit 95 Vertiefungen
durchgeführt.
Die Zellmembranen (10 μg
Protein/Vertiefung) werden mit [125I-Tyr11]SRIF-14 (0,05 nM) während etwa 60 min bei etwa
37°C in
einem Puffermedium 50 mM HEPES (pH 7,4) inkubiert, das 0,2% BSA,
5 mM MgCl2, 200 KIU/ml Trasylol, 0,02 mg/ml
Bacitracin und 0,02 mg/ml Phenylmethylsulphonylfluorid enthält.
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Das
gebundene [125I-Tyr11]
SRIF-14 wird von dem freien [125I-Tyr11]SRIF-14
durch unmittelbare Filtration durch Filterplatten aus Glasfaser
GF/C (Unifilter, Packard) getrennt, die mit 0,1% Polyethylenimin
(P. E. I.) vorimprägniert
ist, und zwar unter Verwendung eines Filtermate 196 (Packard). Die
Filter werden während
etwa 4 Sekunden bei etwa 0–4°C mit Puffer
50 mM HEPES gewaschen und ihre Radioaktivität wird mit Hilfe eines Zählers (Packard
Top Count) bestimmt.
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Die
spezifische Bindung wird erhalten, indem man die nicht spezifische
Bindung (in Gegenwart von 0,1 μM
SRIF-14 bestimmt) von der gesamten Bindung subtrahiert. Die Daten über die
Bindung werden durch rechnergestützte
Analyse durch nichtlineare Regression analysiert und die Werte der
gültigen
Inhibitionskonstanten (Ki) werden bestimmt.
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Die
Bestimmung des agonistischen oder antagonistischen Charakters einer
Verbindung der vorliegenden Erfindung wird mit Hilfe des im Nachstehenden
beschriebenen Tests durchgeführt.
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Funktionstest: Hemmung
der Erzeugung von intrazellulären
AMPc:
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Zellen
CHO-K1, die die Untertypen von Rezeptoren des menschlichen Somatostatins
(SRIF-14) exprimieren, werden in Schalen mit 24 Vertiefungen in
einem Medium RPMI 1640 mit 10% Kalbsfötusserum und 0,4 mg/ml Geneticin
kultiviert. Das Medium wird am Tag vor dem Test gewechselt.
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Die
Zellen werden in einer Menge von 105 Zellen/Vertiefung
2 mal mit 0,5 ml neuem Medium RPMI, das 0,2% BSA ergänzt mit
0,5 mM 3-Isobutyl-1-methylxanthin (IBMX) enthält, gewaschen und während etwa 5
min bei etwa 37°C
inkubiert.
- – Die Erzeugung von cyclischem
AMP wird durch Zusatz von 1 mM Foskolin (FSK) während 15–30 Minuten bei etwa 37°C stimuliert.
- – Die
hemmende Wirkung des Somatostatins einer agonistischen Verbindung
wird durch gleichzeitigen Zusatz von FSK (1 μM), SRIF-14 (10–12 M
bis 10–6 M)
und der Testverbindung (10–10 M bis 10–5 M)
gemessen.
- – Die
antagonistische Wirkung einer Verbindung wird durch gleichzeitigen
Zusatz von FSK (1 μM),
SRIF-14 (1 bis 10 nM) und der Testverbindung (10–10 M
bis 10–5 M)
gemessen.
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Das
Reaktionsmediuim wird entfernt und 200 ml 0,1 N HCl werden zugesetzt.
Die Menge an AMPc wird durch einen radio immunologischen Test gemessen
(Kit FlashPlate SMP001A, New England, Nuclear).
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Ergebnisse:
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Aufgrund
der Tests, die nach den oben beschriebenen Protokollen durchgeführt wurden,
konnte nachgewiesen werden, dass jede der Verbindungen der Beispiele
40 bis 49 eine Kostante Ki von weniger als
200 nM besitzt.