DE60214578T2

DE60214578T2 - Polymaleinimid-verbindungen und ihre medizinische verwendung

Info

Publication number: DE60214578T2
Application number: DE60214578T
Authority: DE
Inventors: SSL International plc Suren Cambridge SOLANKI; William Duncan Stapleford POTTER; MRC Technology Lorraine ANDERSON
Original assignee: SSL International PLC
Current assignee: SSL International PLC
Priority date: 2001-10-25
Filing date: 2002-10-24
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2022-10-25
Also published as: EP1438042B1; EP1438042A2; ATE338545T1; AU2002334233A1; WO2003035058A2; DE60214578D1; GB0125658D0; WO2003035058A3; ES2269814T3; US20050148653A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verwendung von Polymaleimid-Derivaten als mikrobizide Agentien. Sie bezieht sich insbesondere auf die Verwendung von Polymaleimid-Derivaten, vorzugsweise Bis-maleimid-Verbindungen, bei der Behandlung von mikrobiellen Infektionen des reproduktiven Trakts (Fortpflanzungssystems), beispielsweise von Bakterien-, Fungi-, Protozoen- und Virus-Infektionen.
Trotz der Bemühungen, die Anzahl der durch Geschlechtsverkehr übertragenen Infektionen (STIs) zu verringern, beispielsweise durch Bereitstellung einschlägiger Informationen und eine entsprechende Erziehung und durch Förderung der Verwendung von Empfängnis-Verhütungsmitteln, wie z.B. Kondomen, steigt die Anzahl derartiger Infektionen weltweit an. Es besteht daher weiterhin ein Bedarf für sichere und wirksame therapeutische Agentien für die Prophylaxe und Behandlung von STIs, insbesondere für Agentien, die zum Zeitpunkt eines sexuellen Kontakts leicht verabreicht oder angewendet werden können. Maleimide stellen eine allgemein bekannte Klasse von chemischen Verbindungen dar.
Maleimid-Derivate sind dafür bekannt, dass sie eine große Vielzahl von Verwendungsmöglichkeit haben und auf dem biologischen und medizinischen Gebiet Verwendung finden ebenso wie in der allgemeinen Industrie, beispielsweise bei der Herstellung von Polymeren und Druckfarben bzw. Tinten.
So sind beispielsweise in dem US-Patent 3 129 225 (United States Vitamin and Pharmaceutical Corporation) Maleimidbetaine beschrieben, von denen gesagt wird, dass sie eine antimikrobielle und antiparasitische Aktivität sowie eine pharmakologische Aktivität, insbesondere in Bezug auf die Verminderung des Serum-Cholesterins, aufweisen.
In DE-A 1 140 192 (United States Rubber Company) sind ein neues Bismaleimid mit einer CH₂-O-CH₂-Brücke und dessen Verwendung bei der Vulkanisation, bei der Vernetzung von Polymeren und als Fungizid für Tomaten beschrieben.
In dem US-Patent 4 876 358 (Texaco Inc.) sind neue Bismaleimide, die eine (Poly)Oxyethylen-Brücke aufweisen, für die Verwendung bei der Herstellung von Polymeren beschrieben.
In dem US-Patent 5 552 396 und in WO-A-97/19080 (Eli Lilly) sind Klassen von Bisindolylmaleimiden mit einer N,N-Brückenbindung beschrieben, von denen gesagt wird, dass sie Inhibitoren für die Protein-Kinase C darstellen und geeignet sind für die Behandlung von Diabetes, Ischämie, Entzündungen, Störungen des Zentralnervensystems, cardiovasculären Erkrankungen, dermatologischen Erkrankungen und Krebs.
In dem US-Patent 5 380 764 (Goedecke AG) sind Bisindol-maleinimide beschrieben, von denen gesagt wird, dass sie Protein-Kinase C-Inhibitoren darstellen, die geeignet sind für die Behandlung von Herz- oder Blutgefäß-Erkrankungen, entzündlichen Prozessen, Allergien, Krebs und einer degenerativen Schädigung des Zentralnervensystems, von Erkrankungen des Immunsystems und von Virus-Erkrankungen einschließlich der Erkrankungen, die durch Retroviren, wie HTLV-I, -II, -III, hervorgerufen werden.
In WO-A-96/09406 (The Government of the United States of America, repräsentiert durch den Secretary of the Department of Health and Human Services) ist die Verwendung von Disulfiden, Maleimiden und einer Vielzahl von anderen Elektronenakzeptor-Verbindungen für die Inaktivierung von HIV-1 und anderen Retroviren beschrieben.
Igarashi et al. berichten in "J. Industrial Microbiology", 6 (1990) Seiten 223–225, darüber, dass verschiedene N-Alkylmaleimide eine Antibakterien- und Antifungi-Aktivität aufweisen.
Es wurde nun gefunden, dass Polymaleimid-Derivate der weiter unten angegebenen Formel (I) das Infektionsvermögen des Human HIV-1-Virus hemmen bzw. verhindern. Diese Maleimide der Formel (I) sind geeignet für die Prophylaxe und/oder Behandlung einer Vielzahl von durch Geschlechtsverkehr übertragenen Infektionen und anderen Infektionen, die das reproduktive System (Fortpflanzungssystem) beeinflussen (schädigen), z.B. die Fortpflanzungsorgane und den Fortpflanzungstrakt beenflussen bzw. schädigen.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung daher die Verwendung eines Polymaleimid-Derivats der nachstehend angegebenen Formel (I) bei der Herstellung eines Arzneimittels für die Prophylaxe und/oder Behandlung von mikrobiellen Infektionen, insbesondere durch Geschlechtsverkehr übertragenen Infektionen und anderen Infektionen, die das Fortpflanzungssystem beeinflussen (schädigen). Zu den mikrobiellen STIs und anderen Infektionen, die das Fortpflanzungssystem beeinflussen bzw. schädigen, gehören Bakterien-, Fungi-, Protozoen- und Virus-Infektionen.
Die Bakterien-Infektionen umfassen Schanker, Chlamydien, Gonorrhoe, Syphylis und bakterielle Vaginosis. Zu den Agentien, die solche Infektionen verursachen, gehören H. ducreyi, C. trachomatis, N. gonorrhoea, T. pallidum und anaerobe Bakterien, wie z.B. G. vaginalis.
Zu Fungi-Infektionen gehören die Candidiasis (allgemein als Soor oder Mundfäule bezeichnet), die durch C. albicans hervorgerufen wird.
Zu Protozoen-Infektionen gehören die Trichomoniasis, hervorgerufen durch T. vaginalis.
Die viralen STIs umfassen solche, die hervorgerufen werden durch ein Virus, ausgewählt aus der Gruppe HIV (AIDS), HSV (Herpes simplex), HPV (Human-Papilloma-Virus) und HBV (Hepatitis B).
Die vorliegende Erfindung betrifft daher die Verwendung einer Polymaleimid-Verbindung der nachstehend angegebenen Formel (I) bei der Herstellung eines Arzneimittels für die Prophylaxe und/oder Behandlung einer Bakterien-, Fungi- oder Protozoen-Infektion des Fortpflanzungssystems. Der hier verwendete Ausdruck „Polymaleimid-Verbindung oder -Derivat" umfasst alle Derivate, Salze und substituierten Maleimide einschließlich der gegebenenfalls substituierten Bismaleimide und Polymaleimide. Er bezieht sich nicht auf Monomaleimid-Verbindungen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist außerdem die Verwendung eines Maleimid-Derivats der unten angegebenen Formel (I) bei der Herstellung eines Arzneimittels für die Prophylaxe und/oder Behandlung einer Virus-Infektion.
Die Maleimid-Verbindung kann vorzugsweise dargestellt werden durch die allgemeine Formel (I):
worin:
A steht für (R¹)_n-(R²)_p-(R³)_q, worin R¹, R² und R³ jeweils unabhängig voneinander ausgewählt sind aus:
einer acyclischen aliphatischen Gruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen;
einer Polyalkylenglycol-Gruppe mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht in dem Bereich von 100 bis 1000;
einer cyclischen aliphatischen Gruppe mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen;
einer monocyclischen oder polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffgruppe mit 6 bis 18 Ring-Kohlenstoffatomen;
einer nicht-aromatischen heterocyclischen Gruppe mit 3 bis 8 Ring-Atomen oder
einer monocyclischen oder polycyclischen aromatischen heterocyclischen Gruppe mit 5 bis 20 Ring-Atomen; und
n, p und q jeweils stehen für die Zahl 0 oder 1, sodass die Summe n + p + q = 1 bis 3; oder worin
A substituiert ist durch eine oder mehrere Gruppen, die unabhängig voneinander ausgewählt sind aus solchen der Formeln
worin A', das mit A identisch oder davon verschieden sein kann, steht für eine Gruppe (R¹)_n-(R²)_p-(R³)_q, worin R¹, R², R³, n, p und q wie oben definiert sind, und
x steht für die Zahl 0 oder 1 und y steht für eine Zahl von 1 bis 6;
oder ein Salz oder einen Ester oder ein anderes physiologisch äquivalentes Derivat davon.
Bei den Verbindungen der Formel (I) ist es bevorzugt, dass die Gesamtanzahl der Atome in den Resten A und A' 50 nicht übersteigt.
In den oben genannten Verbindungen der Formel (I) kann eine acyclische aliphatische Gruppe oder Rest sein ein verzweigtes oder unverzweigtes Alkyl, wobei die Alkylgruppe gegebenenfalls durch ein oder mehr Sauerstoffatome unterbrochen sein kann; Alkenyl; oder Alkinyl; wobei jede dieser Gruppen ge gebenenfalls substituiert sein kann durch einen oder mehr Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Halogen, Cyano, Nitro, -C(O)R⁴, -CO₂R⁴, -OR⁴, -SR⁴, SOR⁴, -SO₂R⁴, -NR⁴R⁵, -C(O)NR⁴R⁵, worin R⁴ und R⁵ unabhängig voneinander stehen für Wasserstoff, C_1-8-Alkyl, Aryl oder Aryl-C_1-8-alkyl.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung können die Alkylgruppen 1 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 1 bis 15 Kohlenstoffatome, besonders bevorzugt 1 bis 10 Kohlenstoffatome, enthalten. Die Alkenylgruppen können 2 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 15 Kohlenstoffatome, besonders bevorzugt 2 bis 10 Kohlenstoffatome, enthalten. Die Alkinylgruppen können 2 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 2 bis 15 Kohlenstoffatome, besonders bevorzugt 2 bis 10 Kohlenstoffatome, enthalten.
Eine Polyalkylenglycol-Gruppe kann sein ein Polyethylenglycol (PEG) oder ein Polypropylenglycol, das dargestellt werden kann durch die Formel -(OCH₂CH₂)_mOH, -(OCH(CH₃)CH₂)_mOH Oder -(OCH₂CH₂CH₂)_mOH, worin m steht für eine Zahl in dem Bereich von 4 bis 20. Es sei darauf hingewiesen, dass Polyalkylenglycole im Allgemeinen eine Mischung von Kettenlängen darstellen und deshalb konventionell beschrieben werden durch ihr durchschnittlichen Molekulargewicht und durch die durchschnittlichen Werte von m. So hat beispielsweise PEG 200 ein Molekulargewicht in dem Bereich von 190 bis 210 und einen durchschnittlichen Wert von m = 4 ("The Merck Index", 11. Auflage).
Aryl steht für Phenyl, das gegebenenfalls substituiert ist durch einen oder mehrere Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Halogen, Cyano, Nitro, -C(O)R⁶, -CO₂R⁶, -OR⁶, -SR⁶, SOR⁶, -SO₂R⁶, -NR⁶R⁷, -C(O)NR⁶R⁷, worin R⁶ und R⁷ unabhängig voneinander stehen für Wasserstoff oder C_1-8-Akyl.
Eine cyclische aliphatische Gruppe oder Rest kann sein ein Cycloalkyl oder Cycloalkenyl, das jeweils gegebenenfalls substituiert sein kann durch einen oder mehrere Substituenten, ausgewählt aus der Gruppe, die besteht aus Halogen, Cyano, Nitro, -C(O)R⁴, -CO₂R⁴, -OR⁴, -SR⁴, SOR⁴, -SO₂R⁴, -NR⁴R⁵, -C(O)NR⁴R⁵; worin R⁴ und R⁵ wie oben definiert sind.
Die erfindungsgemäßen Cycloalkyl-Gruppen können 3 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 3 bis 10 Kohlenstoffatome, besonders bevorzugt 3 bis 6 Kohlenstoffatome, enthalten. Die erfindungsgemäßen Cycloalkenyl-Gruppen können 3 bis 20 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 3 bis 10 Kohlenstoffatome, besonders bevorzugt 3 bis 6 Kohlenstoffatome, enthalten.
Zu aromatischen Kohlenwasserstoff-Gruppen und -Resten gehören beispielsweise gegebenenfalls substituierte ungesättigte monocyclische, kondensierte bicyclische oder tricyclische Ringe mit bis zu 18 Kohlenstoffatomen, wie z.B. Phenyl und Naphthyl, und teilweise gesättigte bicyclische oder tricyclische Ringe, wie z.B. Tetrahydronaphthyl. Die aromatischen Gruppen umfassen außerdem miteinander verbundene aromatische Ringe, wie z.B. eine Biphenyl-Gruppe. Die aromatischen Ringe können auch durch Heteroatome, beispielsweise durch O, S oder NR⁴, miteinander verbunden sein. Zu Beispielen für Substituenten, die an einer aromatischen Gruppe oder an einem aromatischen Rest vorhanden sein können, gehören ein oder mehr Reste aus der Gruppe Halogen, Alkyl, Halogenalkyl, Cyano, Nitro, -C(O)R⁴, -CO₂R⁴, -OR⁴, -SR⁴, -SOR⁴, -SO₂R⁴, -NR⁴R⁵ oder -C(O)NR⁴R⁵. Die Substituenten an dem aromatischen Ring liegen vorzugsweise in der ortho- oder para-Stellung, bezogen auf die Maleimido-Gruppe, vor.
Eine aromatische heterocyclische Gruppe oder Rest kann ungesättigt oder teilweise gesättigt sein, wie z.B. ein gegebenenfalls substituierter 5- oder 6-gliedriger heterocyclischer aromatischer Ring, der 1 bis 4 Heteroatome, ausgewählt aus der Gruppe O, N und S, enthalten kann. Der heterocyclische Ring kann gegebenenfalls an einen oder mehrere Phenylringe ankondensiert sein. Zu Beispielen für Heteroarylgruppen gehören Furyl, Thienyl, Pyrrolyl, Oxazolyl, Oxazinyl, Thiazolyl, Imidazolyl, Oxadiazolyl, Thiadiazolyl, Pyridyl, Triazolyl, Triazinyl, Pyridazyl, Pyrimidinyl, Pyrazolyl, Indolyl, Indazolyl, Benzofuranyl, Ben zothienyl, Benzimidazolyl, Benzoxazolyl, Benzoxazinyl, Chinoxalinyl, Chinolinyl, Chinazolinyl, Cinnolinyl, Benzothiazolyl, Pyridopyrrolyl. Zu Beispielen für Substituenten, die an einer heterocyclischen aromatischen Gruppe vorhanden sein können, gehören ein oder mehr Reste aus der Gruppe Halogen, Oxo, Nitro, Cyano, Alkyl, Halogenalkyl, -C(O)R⁴, -CO₂R⁴, -OR⁴, -SR⁴, -SOR⁴, -SO₂R⁴, -NR⁴R⁵ oder -C(O)NR⁴R⁵, worin R⁴ und R⁵ wie oben definiert sind. Zu teilweise gesättigten Derivaten der oben genannten Heteroarylgruppen gehören 3-Pyrrolin und 1,2-Dihydrochinolin.
Zu nicht-aromatischen heterocyclischen Gruppen gehören Pyrrolidinyl, Tetrahydrofuryl, Tetrahydrothienyl und Piperidinyl.
In den Verbindungen der Formel (I) steht R¹ vorzugsweise für eine aromatische Kohlenwasserstoffgruppe, beispielsweise für Phenyl oder Naphthyl; oder für eine aromatische heterocyclische Gruppe, z.B, für Thienyl oder Acridin. Die gegebenenfalls vorhandenen Substituenten an der Phenylgruppe liegen vorzugsweise in der ortho- oder para-Stellung (bezogen auf Maleimido) vor und können beispielsweise ausgewählt sein aus der Gruppe Amino, Halogen, z.B. Chlor, C_1-4-Alkyl, Nitro, Phenoxy und Phenylamino.
Wenn A für Phenyl steht, befinden sich die Maleimido-Reste vorzugsweise in der para-Stellung relativ zueinander. Wenn A für Biphenyl steht, liegen die Bindungen zwischen den Maleimido- und Phenyl-Gruppen und die Bindung zwischen den beiden Phenyl-Gruppen ebenfalls vorzugsweise in den para-Stellungen vor.
Eine bevorzugte Klasse von Verbindungen für die erfindungsgemäße Verwendung ist diejenige von Bismaleimid-Derivaten der nachstehend angegebenen Formel (II):
worin A, A' und x wie oben definiert sind.
In den Verbindungen der Formel (II) steht x vorzugsweise für die Zahl 0 und A ist wie oben definiert.
In der Gruppe A werden R¹, R², R³, n, p und q vorzugsweise so ausgewählt, dass A steht für
eine C_1-8-Alkylgruppe, die gegebenenfalls durch ein Sauerstoffatom unterbrochen ist;
eine Polyalkylenglycolgruppe, die ein durchschnittliches Molekulargewicht in dem Bereich von 100 bis 1000 aufweist; oder für
eine Phenylgruppe; oder
n und q stehen vorzugsweise jeweils für die Zahl 1, p steht vorzugsweise für die Zahl 0 oder 1, R¹ und R³ stehen jeweils vorzugsweise für Phenyl und dann, wenn p = 1, steht R² vorzugsweise für eine C_1-8-Alkylgruppe, die gegebenenfalls durch ein Sauerstoffatom unterbrochen ist; oder
eine Polyalkylenglycolgruppe, die ein durchschnittliches Molekulargewicht in dem Bereich von 100 bis 1000 aufweist.
Wenn A für Phenyl steht, liegen die Maleimido-Reste vorzugsweise in der para-Stellung relativ zueinander vor. Wenn A für Biphenyl steht, liegen die Bindungen zwischen den Maleimido- und Phenylgruppen und die Bindung zwischen den beiden Phenylgruppen ebenfalls vorzugsweise in den para-Stellung vor.
Die Maleimid-Derivate für die erfindungsgemäße Verwendung sind im Handel erhältlich oder können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden.
Ein Maleimid-Derivat für die erfindungsgemäße Verwendung kann als einziger aktiver Bestandteil verabreicht werden, oder es kann in Kombination mit einem oder mehreren anderen Maleimid-Derivaten, wie sie hier definiert sind, und/oder in Kombination mit einem oder mehreren anderen therapeutischen Agentien verabreicht werden. In diesem Zusammenhang bedeutet der Ausdruck "in Kombination mit", dass die Verbindungen gleichzeitig oder nacheinander verabreicht werden können und es kann ein Zeitintervall zwischen der Verabreichung der zwei oder mehr Verbindungen vorliegen. Zu anderen (weiteren) therapeutischen Agentien, die in Kombination mit einem oder mehreren Maleimid-Derivaten verabreicht werden können, gehören Antibakterien-, Antifungi- und Antivirus-Agentien.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Verbindung der Formel (I) und vorzugsweise die Verwendung einer Verbindung der Formel (II) für die Prophylaxe und/oder Behandlung von Retroviren-Infektionen des Fortpflanzungstrakts, insbesondere einer HIV-Infektion.
Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine pharmazeutische Formulierung, die eine Verbindung, wie sie in dem ersten Aspekt definiert worden ist, und einen pharmazeutisch akzeptablen Exzipienten enthält.
Für die Verwendung bei der Behandlung von STIs können die Verbindungen formuliert werden für die Verabreichung an die Fortpflanzungsorgane oder den Fortpflanzungstrakt (Vaginal-, Zervikal- oder Uterin-Trakt) oder für die rektale, bukkale oder orale Verabreichung. Für die Verabreichung an die Fortpflanzungsorgane oder den Fortpflanzungstrakt oder für die rektale Verabreichung können die Verbindungen formuliert werden unter Anwendung konventioneller, allgemein bekannter Verfahren. Sie können beispielsweise formuliert werden in Form von Cremes, Gelen, die thermoreversible Gele einschließen, Gleitmitteln, Pessaren, Schaumtabletten, Aerosolschäumen, Sprays, Duschen (Brausebädern) oder Filmen. Die Verbindungen können Formulierungen mit anhaltender Freisetzung einverleibt werden, beispielsweise durch Mikroeinkapselung, durch Formulierung mit einem bioadhäsiven Material, wie z.B. einem Polycarbophil, oder auf eine andere konventionelle Weise. Gele, Cremes und Pessare können je nach Umständen unter Verwendung einer geeigneten Einführungs- bzw. Auftragseinrichtung verabreicht werden. Die Formulierungen, insbesondere die Gele, Cremes und Pessare, können zur Erleichterung der Verabreichung zusammen mit einer geeigneten Einführungs- bzw. Auftragseinrichtung abgepackt sein.
Die erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen und Zusammensetzungen können auch in Empfängnisverhütungs-Einrichtungen eingearbeitet werden. Sie können beispielsweise eingearbeitet werden in Vaginal-, Zervikal- oder Uterin-Einrichtungen, wie z.B. Vaginal-Schwämme oder -Ringe und Diaphragmen, oder sie können zum Gleitfähigmachen und/oder Beschichten von Kondomen verwendet werden. Für die bukkale und orale Verabreichung können die Verbindungen in Form von Pastillen, kaubaren Tabletten, Wafern, Mundduschen und dgl. formuliert werden.
Für die erfindungsgemäße Verwendung kann ein Maleimid-Derivat in einer Dosierung in dem Bereich von 10 bis 1000 mg, beispielsweise von 30 bis 1000 mg, verabreicht werden.
Gemäß einem vierten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Verbindung der Formel (V)
worin R¹¹ steht für
und R¹⁰ steht für C_2-10-Alkyl, wobei die Alkylgruppe vorzugsweise 2, 3, 4 oder 5 Kohlenstoffatome aufweist, oder für eine Gruppe R²⁰-R²¹-R²², worin
R²⁰ steht für Aryl, vorzugsweise für Phenyl;
R²¹ steht für -(OCH₂CH₂)_n-, worin n steht für eine Zahl von 3 bis 15, vorzugsweise steht für eine der Zahlen 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 und 13; und
R²³ steht für C_1-10-Alkyl; oder
R²¹ steht für -(OCH₂-CH₂)_n und
R²² steht für eine -O-R²³-Gruppe, worin R²³ für Aryl steht.
Bevorzugte Verbindungen des vierten Aspekts der vorliegenden Erfindung sind in der nachstehenden Tabelle angegeben.
Der vierte Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft auch Salze, Ester, Amide oder Prodrugs der Verbindungen der Formel (V).
Die Verbindungen des vierten Aspekts der vorliegenden Erfindung können nach Verfahren synthetisiert werden, wie sie allgemein bekannt sind. Insbesondere wird PEG mit einer geeigneten Kettenlänge zuerst unter Anwendung einer konventionellen chemische Synthese in das Aminoaryl-Derivat umgewandelt. Ein Beispiel für eine solche chemische Synthese ist die Kupplung von PEG mit p-Fluornitrobenzol in Gegenwart von Natriumhydrid und DMF zur Bildung eines Nitro-substituierten Aryl-PEG-Restes. Der Nitro-substituierte Aryl-PEG-Rest wird dann mit einem Reduktionsmittel, beispielsweise mit Palladium/Kohlenstoff, reduziert zur Bildung der erforderlichen Amin-Verbindung. Die Amin-Verbindung kann dann in die Maleimid-Verbindung der Formel (V) umgewandelt werden unter Anwendung einer Reihe von Verfahren, die allgemein bekannt sind. Ein Beispiel für ein solches Verfahren ist die Umsetzung des Amins mit Maleinsäureanhydrid.
Gemäß einem fünften Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Verbindung der Formel (V), wie sie in dem vierten Aspekt der Erfindung definiert worden ist, für die Verwendung in der Medizin. Die Verbindung der Formel (V) wird vorzugsweise verwendet für die Prävention oder Behandlung von mikrobiellen Erkrankungen, die den Fortpflanzungstrakt beeinflussen bzw. schädigen. Die Verbindungen können verwendet werden, um durch Geschlechtsverkehr übertragene Infektionen oder andere Infektionen, die den Fortpflanzungstrakt beeinflussen (beeinträchtigen), zu verhindern oder zu behandeln.
Alle bevorzugten Merkmale der verschiedenen Aspekte der Erfindung gelten mutatis mutandis für jeden dieser Aspekte.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.
Biologischer Test
Die 1 zeigt optische Dichtemessungen in Abhängigkeit von variierenden Konzentrationen der erfindungsgemäßen Verbindungen.
Verfahren
Chlamydien-Assay(-Test)
250 μl gereinigte Chlamydia trachomatis wurden zu 250 μl jeder Verbindungskonzentration zugegeben und die Mischungen wurden 5 min lang bei Raumtemperatur inkubiert. Die Reagenzgläschen wurden dann (15 min lang bei 15000 UpM) zentrifugiert, die überstehende Flüssigkeit wurde dekantiert und das erhaltene Pellet wurde mit MEM (0,5 ml) serumfrei gewaschen. Diese Stufe wurde wiederholt und das resultierende Pellet wurde wiederum in MEM (0,5 ml) suspendiert und in kofluente Hüllen-Phiolen (Coverslip)-Kulturen von Mc-Coy-Zellen inokuliert. Die Kulturen wurden zentrifugiert (1 h bei 37 °C mit 3000 UpM) und weitere 2 h lang inkubiert, bevor sie umgewandelt wurden in MEM mit einem 10 %igen fetalen Kalbsserum, 1 μg/ml Cycloheximid, 0,5 % zugegebener Glucose, Vancomycin, Streptomycin und Amphoteracin B (Fungizone). Die Kulturen wurden 68 h lang inkubiert, in Methanol fixiert und mit Lugol-Iod angefärbt. Jede positive Kontrolle (mit und ohne DMSO) wurde dreimal wiederholt, ebenso wurden 2 nicht inokulierte Zellkontrollen verwendet. Jede Coverslip-Kultur wurde unter Anwendung einer niedrigen Objektiv-Vergrößerung (10-fach) geprüft, um zu gewährleisten, dass die Einschlüsse gleichmäßig verteilt werden, und es wurden 5 Felder bei starker Vergrößerung (40-fach) in statistischer Weise ausgewählt aus verschiedenen Bereichen des Coverslip. Die mit Iod gefärbten Einschlüsse wurden ausgezählt. Wenn keine Einschlüsse in dem Feld mit starker Vergrößerung erkennbar waren, wurde die Kultur in einem Feld mit geringer Vergrößerung erneut geprüft.
Anti-Virus-Assay(-Test)
HIV-Viren wurden an der Oberfläche von Zellkulturplatten mit 96 Vertiefungen verankert unter Verwendung von 100 μl von 50 μg/ml Poly-L-lysinhydrobromid (PLL) mit einem Molekulargewicht von > 300 K für 1 h bei Raumtemperatur (RT). Die äußeren Vertiefungen wurden unbeschichtet belassen und mit 250 μl PBS gefüllt, um den Verdampfungseffekten entgegenzuwirken. Die beschichteten Vertiefungen wurden zweimal mit PBS gewaschen und 25 μl RPMI 1640- Medium, enthaltend 5 × 10³ TCID₅₀ HIV-1_RF, wurden zugegeben und 1 h bei RT inkubiert. Dann wurden die Vertiefungen zweimal mit PBS gewaschen und 25 μl von variierenden Konzentrationen der Testverbindungen, hergestellt mit einem serumfreien Medium (enthaltend konstant 10 % DMSO), wurden zu den Vertiefungen in vierfacher Ausfertigung zugegeben und die Platten wurden 10 min lang bei 37 °C inkubiert. Die Vertiefungen wurden erneut zweimal mit PBS gewaschen und 5 × 10⁴ C8166-Zellen wurden in einem Volumen von 300 μl verteilt auf jede Vertiefung, und die Platten wurden jeweils 5 und 6 Tage lang inkubiert. An den Tagen 5 und 6 wurden die Zellen in Bezug auf einen cytopathischen (zellenschädigenden) Effekt (Synzytium-Bildung bzw. Zellverschmelzung) mikroskopisch bewertet und aufgezeichnet. Um den cytophatischen Effekt quantitativ zu bestimmen, wurde XTT, das durch lebensfähige, nicht jedoch durch tote Zellen verstoffwechselt wird, zugegeben und es wurde nach 3 bis 4-stündiger Inkubation bei 37 °C die Extinktion bei 450 nm abgelesen.
Testverbindungen
Die folgenden erfindungsgemäßen Verbindungen wurden wie in den vorstehend beschriebenen Verfahren angegeben getestet.
Die Vergleichsverbindungen, Ethylmaleimid und PEG(5)PhMA, wurden in den oben genannten Verfahren ebenfalls verwendet.
Ergebnisse
Chlamydien-Assay(-Test): Tabelle 1
Es war offensichtlich kein Unterschied in Bezug auf die Anzahl der Einschlüsse erkennbar, die in den McCoy-Zellen gefunden wurden, die Chlamydien ausgesetzt worden waren, die vorübergehend mit einem Medium (DMEM) behandelt worden waren, oder die mit einem Vehiculum behandelten Chlamydien (DMSO, 10 % Endkonzentration) ausgesetzt worden waren, was vermuten lässt, dass diese Konzentration von DMSO die Fähigkeit der Chlamydien, Mc-Coy-Zellen zu infizieren, nicht beeinträchtigt. Die vorübergehende Einwirkung der Verbindungen 4,1, 3 und 2 auf Chlamydien führte zu einer Dosisabhängigen Inhibierung (Verhinderung) der Infizierung von McCoy-Zellen mit Chlamydien. Dabei war Ethylmaleimid (4) weniger aktiv als sein Bismaleimid-Äquivalent, das Ethyl-bis-maleimid (1). In entsprechender Weise war PEG(5)-Phenylmaleimid (3) weniger aktiv als sein PEG Bis(phenylmaleimid)-Äquivalent, das PEG(5)-Bisphenyl-bismaleimid (2).
Tabelle 1 Mit Iod angefärbte Einschlüsse/Feld
Table 1: Effekt einer vorübergehenden Behandlung mit Maleimiden bei einer Chlamydien-Infektion von McCoy-Zellen in vitro. Die Chlamydien wurden mit den jeweils angegebenen Maleimiden 5 min lang vorbehandelt und die Verbindung wurde durch Zentrifugieren entfernt. Dann wurden die McCoy-Zellen den mit der Verbindung vorbehandelten Chlamydien 68 h lang ausgesetzt und es wurden die Einschlüsse ausgezählt nach dem Anfärben der Zellen mit Lugollod.
Anti-Virus-Assay(-Test)
Ergebnisse
Eine Bewertung des viralen cytopathischen Effekts wurde mikroskopisch an den Tagen 5 und 6 vorgenommen, der Endpunkt des Versuchs war jedoch am Tag 6, wenn der Grad der Virus-Infektion (bestimmt durch die Lebensfähigkeit der Zellen) unter Verwendung von XTT quantitativ bestimmt wurde. Es bestand eine gute Korrelation zwischen den mikroskopischen Bewertungen in Bezug auf die Synzytium-Bildung und die OD-Werte, die durch XTT am Tage 6 erhalten wurden, und die Anwendung von 10 % DMSO in den zum Behandeln des Virus verwendeten Medien schienen keinen Einfluss auf die Ergebnisse zu haben.
Die Ergebnisse dieses Versuchs zeigen, dass die stärkste virizide Verbindung der Reihe die Verbindung 1 war (IC₅₀ = 1,0 mM), gefolgt, in der Reihenfolge in Bezug auf die Aktivität, von der Verbindung 2 (nahezu 50 % Inhibierung bei 1 mM), der Verbindung 4 (IC₅₀ = 1,9 mM) und der Verbindung 3 (die keine virizide Aktivität bei Konzentrationen bis zu 1,0 mM aufwies.
Tabelle 2
Bewertungsskala:

0 = keine Synzytia; + < 10 % Synzytia; ++ 10 bis 25 % Synzytia; +++ 25 bis 50 % Synzytia; ++++ 50 bis 100 % Synzytia.

Tabelle 3 Mittlere optische Ablesungen bei 450 nm

nd = nicht bestimmt

Tabelle 4
In der vorstehenden Beschreibung sind spezifische Verbindungen, Zusammensetzungen, Verfahren und Verwendungen im Detail beschrieben, die für die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung angewendet werden können.

Claims

Verwendung eines Polymaleimid-Derivats bei der Herstellung eines Arzneimittels für die Prophylaxe und/oder Behandlung einer mikrobiellen Infektion, die das reproduktive (Fortpflanzungs-)System beeinflusst, wobei es sich bei der Maleimid-Verbindung um eine Verbindung der allgemeinen Formel (I) handelt:
worin bedeuten: A (R¹)_n-(R²)_p-(R³)_q, worin jeder der Reste R¹, R² und R³ unabhängig voneinander ausgewählt ist aus einer acyclischen aliphatischen Gruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen; einer Polyalkylenglycol-Gruppe mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht in dem Bereich von 100 bis 1000; einer cyclischen aliphatischen Gruppe mit 4 bis 20 Kohlenstoffatomen; einer monocyclischen oder polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 6 bis 18 Ring-Kohlenstoffatomen; einer nicht-aromatischen heterocyclischen Gruppe mit 3 bis 8 Ringatomen, oder einer monocyclischen oder polycyclischen aromatischen heterocyclischen Gruppe mit 5 bis 20 Ringatomen; und n, p und q stehen für die Zahl 0 oder 1, mit der Maßgabe, dass die Summe von n + p + q = 1 bis 3; oder worin A substituiert ist durch eine oder mehrere Gruppen, die unabhängig voneinander ausgewählt sind aus
worin A', das mit A identisch oder davon verschieden sein kann, steht für eine Gruppe (R¹)_n-(R²)_p-(R³)_q, worin R¹, R², R³, n, p und q die oben angegebenen Bedeutungen haben und x steht für 0 oder 1 und y steht für eine Zahl von 1 bis 6; oder ein Salz oder einen Ester davon.
Verwendung nach Anspruch 1, bei der die Infektion eine durch Bakterien, Fungi oder Protozoen verursachte Infektion ist.
Verwendung nach Anspruch 1, bei der die Infektion eine Virus-Infektion ist.
Verwendung nach Anspruch 3, bei der die Virus-Infektion durch ein Retrovirus, wie z.B. HIV, hervorgerufen worden ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Infektion eine durch Geschlechtsverkehr übertragene Infektion ist.
Verwendung nach den Ansprüchen 1 bis 5, bei der das Maleimid eine Verbindung der Formel (II) ist:
worin A, A' und x die in Anspruch 1 angegebenen Bedeutungen haben.
Pharmazeutische Formulierung, die ein Maleimid-Derivat umfasst, wie es in Anspruch 1 oder 6 definiert ist.
Verbindung der Formel (V)
worin R¹¹ steht für
und R¹⁰ steht für eine Gruppe R²⁰-R²¹-R²², worin bedeuten: R²⁰ Aryl; R²¹ -(OCH₂CH₂)_n-, worin n steht für eine Zahl von 3 bis 15; und R²² eine Gruppe O-R²³, worin R²³ ein C_1-10-Alkyl darstellt; oder R²¹ -(OCH₂CH₂)_n, worin n für die Zahl 15 steht; und R²² eine Gruppe O-R²³, worin R²³ für Aryl steht.
Verbindung der Formel (V)
worin R¹¹ steht für
und R¹⁰ steht für C_2-10-Alkyl oder eine Gruppe R²⁰-R²¹-R²², worin bedeuten: R²⁰ Aryl; R²¹ -(OCH₂CH₂)_n-, worin n steht für eine Zahl von 3 bis 15; und R²² eine Gruppe O-R²³, worin R²³ für Aryl oder C_1-10-Alkyl steht, für die Verwendung in der Medizin.
Verbindung nach Anspruch 9, ausgewählt aus
Verbindung nach Anspruch 9 oder 10 zur Prävention oder Behandlung einer mikrobiellen Infektion, die das reproduktive (Fortpflanzungs-)System beeinflusst.