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Die
vorliegende Erfindung betrifft 2-(substituierte Amino)-Benzothiazolsulfonamide,
ihre Anwendung als Aspartat-Proteasehemmstoffe, insbesondere als
Breitspektrum HIV-Proteasehemmstoffe, Verfahren für ihre Herstellung,
sowie sie umfassende pharmazeutische Verbindungen und diagnostische
Kits. Die vorliegende Erfindung betrifft auch Kombinationen der
vorliegenden 2-(substituierten Amino)-Benzothiazolsulfonamide mit
einem weiteren anti-retroviralen Wirkstoff. Weiterhin betrifft es
ihre Anwendung in Tests als Referenz-Verbindungen oder als Reagentien.
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Das
Virus, welches das erworbene Immunabwehrschwäche-Syndrom (AIDS) verursacht, ist unter
verschiedenen Namen bekannt, einschließlich T-Lymphozyten-Virus III
(HTLV III) oder Lymphadenopathie-assoziiertes Virus (LAV) oder AIDS-spezifischer
Virus (ARV) oder menschliches Immunschwäche-Virus (HIV). Bis jetzt
sind zwei unterschiedliche Familien identifiziert worden, d.h. HIV-I
und HIV-2. Nachfolgend wird HIV verwendet werden, um diese Viren
generell zu bezeichnen.
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Einer
der kritischen Wege in einem retroviralen Lebenszyklus ist das Aufbereiten
von Polyprotein-Vorstufen durch die Aspartat-Protease. Zum Beispiel
wird bei dem HIV-Virus das gag-pol-Protein durch die HIV-Protease
prozessiert. Das korrekte Prozessieren der Polyprotein-Vorstufen durch die
Aspartat-Protease wird für
den Zusammenbau des infektiösen
Virions benötigt,
was somit die Aspartat-Protease zu einem attraktiven Ziel für die antivirale
Therapie macht. Insbesondere für
die HIV-Behandlung
ist die HIV-Protease ein attraktives Ziel.
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HIV-Proteasehemmstoffe
(PIs) werden gewöhnlich
AIDS-Patienten in
Kombination mit anderen anti-HIV-Verbindungen verabreicht, wie zum
Beispiel Nukleosid-Reverse-Transkriptase-Hemmstoffe
(NRTIs), Nicht-Nukleosid-Reverse-Transkriptase-Hemmstoffe
(NNRTIs) oder andere Proteasehemmstoffe. Ungeachtet der Tatsache,
dass diese antiretroviralen Stoffe sehr nützlich sind, haben sie eine
gemeinsame Einschränkung, nämlich, dass
die als Ziel gesetzten Enzyme in dem HIV-Virus fähig sind, solchermaßen zu mutieren,
dass die bekannten Arzneistoffe weniger wirksam oder sogar unwirksam
gegen die mutierten HIV-Viren werden. Oder, in anderen Worten, das
HIV-Virus erzeugt eine ständig
zunehmende Resistenz gegenüber
den verfügbaren Arzneistoffen.
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Die
Resistenz von Retroviren, und insbesondere des HIV-Virus, gegenüber Hemmstoffen
ist eine Hauptursache des Therapie-Misserfolges. Zum Beispiel reagieren
die Hälfte
der Patienten, die eine anti-HIV-Kombinationstherapie erhalten,
nicht voll auf die Behandlung, hauptsächlich auf Grund der Resistenz des
Virus gegenüber
einem oder mehreren der benutzten Arzneistoffe. Außerdem ist
gezeigt worden, dass resistenter Virus auf neu infizierte Individuen übertragen
wird, was in sehr stark limitierten Therapieoptionen für diese
Arzneistoff-naiven Patienten resultiert. Deshalb gibt es einen Bedarf
auf dem Fachgebiet für
neue Verbindungen zur Retrovirus-Therapie, spezieller zur AIDS-Therapie.
Der Bedarf auf dem Fachgebiet ist besonders akut für Verbindungen,
die nicht nur bei dem Wildtyp-HIV-Virus aktiv sind, sondern auch
bei den zunehmend häufigeren
resistenten HIV-Viren.
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Bekannte
antiretrovirale Wirkstoffe, oft in Kombinationstherapieregimen verabreicht,
werden eventuell wie oben angegeben Resistenz verursachen. Dies
kann oft den Arzt zwingen, die Plasmakonzentrationen der aktiven
Arzneistoffe enorm zu erhöhen,
um für
die antiretroviralen Wirkstoffe wieder eine Wirksamkeit gegen die
mutierten HIV-Viren zu erhalten. Die Konsequenz daraus ist eine
hohe unerwünschte
Zunahme in der Tablettenbelastung. Das enorme Erhöhen der
Plasmakonzentrationen kann auch zu einem erhöhten Risiko der Nichtübereinstimmung
mit der verschriebenen Therapie führen. Somit ist es nicht nur
wichtig, Verbindungen zu haben, die Aktivität für einen großen Bereich von HIV-Mutanten
aufweisen, sondern es ist auch wichtig, dass es nur geringe oder
keine Varianz in dem Verhältnis
zwischen der Aktivität
gegenüber
dem mutierten HIV-Virus und der Aktivität gegenüber dem Wildtyp-HIV-Virus (auch
definiert als -fache Resistenz oder FR) über einen breiten Bereich von
mutierten HIV-Stämmen
gibt. Als solcher kann ein Patient bei demselben Kombinationstherapie-Regimen für eine längere Zeitspanne
bleiben, da die Chance erhöht
ist, dass ein mutierter HIV-Virus empfindlich gegenüber den
aktiven Inhaltsstoffen sein wird.
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Das
Entdecken von Verbindungen mit einer hohen Wirksamkeit auf den Wildtyp
und auf eine große Anzahl
von Mutanten ist auch von Bedeutung, da die Tablettenbelastung reduziert
werden kann, falls die therapeutischen Konzentrationen auf einem
Minimum gehalten werden. Ein Weg der Reduktion dieser Tablettenbelastung
ist das Entdecken von anti-HIV-Verbindungen mit guter biologischer
Verfügbarkeit,
d.h. einer günstigen
Pharmakokinetik und metabolischem Profil, so dass die tägliche Dosis
minimiert werden kann und folglich auch die Anzahl der einzunehmenden
Tabletten.
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Eine
weitere wichtige Eigenschaft von einer guten anti-HIV-Verbindung ist,
dass die Plasmaproteinbindung von dem Hemmstoff minimalen oder sogar
keinen Einfluss auf seine Wirksamkeit hat.
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Somit
besteht ein hoher medizinischer Bedarf für Proteasehemmstoffe, die fähig sind,
ein breites Spektrum an Mutanten des HIV-Virus mit geringer Abweichung
in der x-fachen Resistenz zu bekämpfen,
eine gute biologische Verfügbarkeit
haben und einen geringen oder keinen Einfluss auf ihre Wirksamkeit
aufgrund der Plasmaproteinbindung erfahren.
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Bis
heute sind mehrere Proteasehemmstoffe auf dem Markt oder werden
entwickelt. Eine besondere Kernstruktur (nachfolgend abgebildet)
ist in einer Zahl von Verweisen offengelegt worden wie zum Beispiel
WO 95/06030, WO 96/22287, WO 96/28418, WO 96/28463, WO 96/28464,
WO 96/28465 und WO 97/18205. Die hierin offengelegten Verbindungen
sind als retrovirale Proteasehemmstoffe beschrieben.
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WO
99/67254 offenbart 4-substituerte Phenylsulfonamide, fähig zur
Hemmung von gegenüber
multiplen Arzneistoffresistenten retroviralen Proteasen.
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Überraschenderweise
wurde für
die 2-(substituierten Amino)-Benzothiazolsulfonamide der vorliegenden
Erfindung gefunden, dass sie ein vorteilhaftes pharmakologisches
und pharmakokinetisches Profil haben. Nicht nur, dass sie gegenüber dem
Wildtyp-HIV-Virus aktiv sind, sie weisen aber auch eine Breitbandspektrum-Aktivität gegenüber verschiedenen
mutierten HIV-Viren auf, die Resistenz gegenüber bekannten Proteasehemmstoffen
zeigen.
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Obwohl
einige der vorliegenden 2-(substituierten Amino)-Benzothiazolsulfonamide
innerhalb der generellen Beschreibung von einigen der oben zitierten
Patentpublikationen zu fallen scheinen, sind sie nicht spezifisch
offenbart, vorgeschlagen oder darin beansprucht, noch wurde ein
Fachmann motiviert, sie als Breitbandspektrum-Proteasehemmstoffe
zu entwickeln.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft 2-(substituierte Amino)-Benzothiazol-Proteasehemmstoffe,
mit der Formel
und N-Oxide, Salze, stereoisomere
Formen, racemische Gemische, Pro-Arzneistoffe, Ester und Metabolite
davon,
wobei
R
1 und R
8 jeweils
unabhängig
für Wasserstoff,
C
1-6-Alkyl, C
2-6-Alkenyl,
Aryl-C
1-6-alkyl, C
3-7-Cycloalkyl,
C
3-7-Cycloalkyl-C
1-6-alkyl, Aryl, Het
1,
Het
1-C
1-6-Alkyl,
Het
2 oder Het
2-C
1-6-Alkyl stehen;
R
1 auch
für einen
Rest der Formel
stehen kann, wobei
R
9, R
10a und R
10b jeweils unabhängig für Wasserstoff, C
1-4-Alkyloxycarbonyl,
Carboxyl, Aminocarbonyl, Mono- oder Di(C
1-9-alkyl)aminocarbonyl,
C
3-7-Cycloalkyl, C
2-6-Alkenyl,
C
2-6-Alkinyl oder C
1-4-Alkyl, gegebenenfalls
substituiert mit Aryl, Het
1, Het
2, C
3-7-Cycloalkyl,
C
1-4-Alkyloxycarbonyl, Carboxyl, Aminocarbonyl,
Mono- oder Di(C
1-4-alkyl)aminocarbonyl,
Aminosulfonyl, C
1-4-Alkyl-S(O)
t,
Hydroxy, Cyano, Halogen oder Amino gegebenenfalls ein- oder zweifach
substituiert, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus C
1-4-Alkyl,
Aryl, Aryl-C
1-4-alkyl, C
3-7-Cycloalkyl, C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl,
Het
1, Het
2, Het
1-C
1-4-Alkyl und
Het
2-C
1-4-Alkyl
stehen; wobei R
9, R
10a sowie
die Kohlenstoffatome, an die sie gebunden sind, ebenso einen C
3-7-Cycloalkylrest bilden können; R
9 auch für
oxo stehen kann, wenn L für
-O-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)- oder -NR
8-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)- steht;
R
11a für
Wasserstoff, C
2-6-Alkenyl, C
2-6-Alkinyl,
C
3-7-Cycloalkyl,
Aryl, Aryl-C
1-4-Alkyl, gegebenenfalls ein-
oder zweifach substituiertes Aminocarbonyl, gegebenenfalls ein-
oder zweifach substituiertes Amino-C
1-4-Alkylcarbonyloxy,
C
1-4-Alkyloxycarbonyl,
Aryloxycarbonyl, Het
1-Oxycarbonyl, Het
2-Oxycarbonyl, Aryloxycarbonyl-C
1-4-alkyl,
Aryl-C
1-4-alkyloxycarbonyl, C
1-4-alkylcarbonyl,
C
3-7-Cycloalkylcarbonyl, C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyloxycarbonyl, C
3-7-Cycloalkylcarbonyloxy,
Carboxyl-C
1-4-alkylcarbonyloxy, C
1-4-Alkylcarbonyloxy, Aryl-C
1-4-alkylcarbonyloxy,
Arylcarbonyloxy, Aryloxycarbonyloxy, Het
1-Carbonyl,
Het
1-Carbonyloxy, Het
1-C
1-4-Alkyloxycarbonyl,
Het
2-Carbonyloxy, Het
2-C
1-4-Alkylcarbonyloxy,
Het
2-C
1-4-Alkyloxycarbonyloxy
oder C
1-4-Alkyl, gegebenenfalls substituiert
mit Aryl, Aryloxy, Het
2, Halogen oder Hydroxy;
worin die Substituenten an den Aminogruppen jeweils unabhängig ausgewählt sind
aus C
1-4-Alkyl, Aryl, Aryl-C
1-4-alkyl,
C
3-7-Cycloalkyl, C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl, Het
1,
Het
2, Het
1-C
1-4-Alkyl und Het
2-C
1-4-Alkyl steht;
R
11b für Wasserstoff,
C
3-7-Cycloalkyl, C
2-6-Alkenyl,
C
2-6-Alkinyl, Aryl, C
1-6-Alkyloxycarbonyl,
Het
1, Het
2 oder C
1-4-Alkyl gegebenenfalls substituiert mit
Halogen, Hydroxy, C
1-4-Alkyl-S(=O)
t, Aryl, C
3-7-Cycloalkyl,
Het
1, Het
2, gegebenenfalls
ein- oder zweifach
substituiertem Amino, wobei die Substituenten ausgewählt sind
aus C
1-4-Alkyl, Aryl, Aryl-C
1-4-alkyl,
C
3-7-Cycloalkyl, C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl, Het
1,
Het
2, Het
1-C
1-4-Alkyl und Het
2-C
1-4-Alkyl, steht;
wobei R
11b mit
dem Rest des Moleküls
mit der Sulfonylgruppe verknüpft
sein kann;
t jeweils unabhängig
gleich 0, 1 oder 2 ist;
R
2 für Wasserstoff
oder C
1-6-Alkyl steht;
L für -C(=O)-,
-O-C(=O)-, -NR
8-C(=O)-, -O-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-, -NR
8-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-,
-S(=O)
2-, -O-S(=O)
2-, -NR
8-S(=O)
2 steht, wobei
entweder die C(=O)-Gruppe oder die S(=O)
2-Gruppe
an die NR
2-Gruppierung gebunden ist; und wobei
die Alkandiyl-gruppierung
gegebenenfalls substituiert ist mit Aryl, Aryl-C
1-4-alkyl,
C
3-7-Cycloalkyl, C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl, Het
1,
Het
2, Het
1-C
1-4-Alkyl und Het
2-C
1-4-Alkyl;
R
3 für C
1-6-Alkyl, Aryl, C
3-7-Cycloalkyl,
C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl oder
Aryl-C
1-4-alkyl steht;
R
4 für Wasserstoff,
C
1-4-Alkyloxycarbonyl, Carboxyl, Aminocarbonyl,
Mono- oder Di(C
1-4-alkyl)aminocarbonyl, C
3-7-Cycloalkyl, C
2-6-Alkenyl,
C
2-6-Alkinyl oder C
1-6-Alkyl
gegebenenfalls substituiert mit Aryl, Het
1,
Het
2, C
3-7-Cycloalkyl,
C
1-4-Alkyloxycarbonyl, Carboxyl, Aminocarbonyl,
Mono- oder Di(C
1-4-alkyl)aminocarbonyl, Aminosulfonyl,
C
1-4-Alkyl-S(=O)
t, Hydroxy,
Cyano, Halogen oder gegebenenfalls ein- oder zweifach substituiertem
Amino, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus C
1-4-Alkyl,
Aryl, Aryl-C
1-4-alkyl, C
3-7-Cycloalkyl,
C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl, Het
1, Het
2, Het
1-C
1-4-Alkyl und
Het
2-C
1-4-Alkyl, steht;
A
für C
1-6-Alkandiyl, -C(=O)-, -C(=S)-, -S(=O)
2-, C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-,
C
1-6-Alkandiyl-C(=S)– oder C
1-6-Alkandiyl-S(=O)
2- steht; wobei es sich bei der Bindung an
das Stickstoffatom um die C
1-6-Alkandiylgruppe
in denjenigen Gruppierungen, die diese Gruppe enthalten, handelt;
R
5 für
Wasserstoff, Hydroxy, C
1-6-Alkyl, Het
1-C
1-6-Alkyl, Het
2-C
1-6-Alkyl, Amino-C
1-6-alkyl steht, wobei die Aminogruppe gegebenenfalls
ein- oder zweifach mit C
1-4-Alkyl substituiert
sein kann;
R
6 für C
1-6-Alkyloxy,
Het
1, Het
1-Oxy,
Het
2, Het
2-Oxy,
Aryl, Aryloxy oder Amino steht; und R
6,
falls -A- von C
1-6-Alkandiyl verschieden
ist, auch für
C
1-6-Alkyl,
Het
1-C
1-4-Alkyl,
Het
1-Oxy-C
1-4-alkyl,
Het
2-C
1-4-Alkyl, Het
2-Oxy-C
1-4-alkyl,
Aryl-C
1-4-alkyl, Aryloxy-C
1-4-alkyl
oder Amino-C
1-4-alkyl stehen kann; wobei
die Aminogruppen in der Definition von R
6 jeweils
gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, ausgewählt aus C
1-4-Alkyl, C
1-4-Alkylcarbonyl,
C
1-4-Alkyloxycarbonyl, Aryl, Arylcarbonyl,
Aryloxycarbonyl, Het
2, Het
2, Aryl-C
1-4-alkyl, Het
1-C
1-4-Alkyl oder Het
2-C
1-4-Alkyl substituiert sein kann; und
R
5 und -A-R
6 zusammengenommen
mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, auch Het
1 oder Het
2 bilden
können.
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Gemäß einer
Ausführungsform
betrifft die vorliegende Erfindung 2-(substituierte Amino)-Benzthiazol-Proteasehemmstoffe
der Formel (I) und N-Oxide, Salze, stereoisomere Formen, racemische
Gemische, Pro-Arzneistoffe, Ester und Metabolite davon, wobei
R
1 und R
8 jeweils
unabhängig
für Wasserstoff,
C
1-6-Alkyl, C
2-6-Alkenyl,
Aryl-C
1-6-alkyl, C
3-7-Cycloalkyl,
C
3-7-Cycloalkyl-C
1-6-alkyl, Aryl, Het
1,
Het
1-C
1-6-Alkyl,
Het
2 oder Het
2-C
1-6-Alkyl stehen;
R
1 auch
für einen
Rest der Formel
stehen kann, wobei
R
9, R
10a und R
10b jeweils unabhängig für Wasserstoff, C
1-4-Alkyloxycarbonyl,
Carboxyl, Aminocarbonyl, Mono- oder Di(C
1-4-alkyl)aminocarbonyl,
C
3-7-Cycloalkyl, C
2-6-Alkenyl,
C
2-6-Alkinyl oder C
1-4-Alkyl, gegebenenfalls
substituiert mit Aryl, Het
1, Het
2, C
3-7-Cycloalkyl,
C
1-4-Alkyloxycarbonyl, Carboxyl, Aminocarbonyl,
Mono- oder Di(C
1-4-alkyl)aminocarbonyl,
Aminosulfonyl, C
1-4-Alkyl-S(O)
t,
Hydroxy, Cyano, Halogen oder Amino gegebenenfalls ein- oder zweifach
substituiert, wobei die Substituenten ausgewählt sind aus C
1-4-Alkyl,
Aryl, Aryl-C
1-4-alkyl, C
3-7-Cycloalkyl, C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl,
Het
1, Het
2, Het
1-C
1-4-Alkyl und
Het
2-C
1-4-Alkyl
stehen; wobei R
9, R
10a und
die Kohlenstoffatome, an die sie gebunden sind, ebenso einen C
3-7-Cycloalkylrest bilden können, steht;
R
11a für
Wasserstoff, C
2-6-Alkenyl, C
2-6-Alkinyl,
C
3-7-Cycloalkyl,
Aryl, Aminocarbonyl, gegebenenfalls ein- oder zweifach substituiert,
gegebenenfalls ein- oder zweifach substituiertes Amino-C
1-4-Alkylcarbonyloxy,
C
1-4-Alkyloxycarbonyl, Aryloxycarbonyl,
Het
1-Oxycarbonyl, Het
2-Oxycarbonyl,
Aryloxycarbonyl-C
1-4-alkyl, Aryl-C
1-4-alkyloxycarbonyl,
C
1-4-alkylcarbonyl, C
3-7-Cycloalkylcarbonyl,
C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyloxycarbonyl,
C
3-7-Cycloalkylcarbonyloxy, Carboxyl-C
1-4-alkylcarbonyloxy, C
1-4-Alkylcarbonyloxy,
Aryl-C
1-4-alkylcarbonyloxy, Arylcarbonyloxy,
Aryloxycarbonyloxy, Het
1-Carbonyl, Het
1-Carbonyloxy,
Het
1-C
1-4-Alkyloxycarbonyl,
Het
2-Carbonyloxy, Het
2-C
1-4-Alkylcarbonyloxy,
Het
2-C
1-4-Alkyloxycarbonyloxy
oder C
1-4-Alkyl, gegebenenfalls substituiert
mit Aryl, Aryloxy, Het
2 oder Hydroxy; worin
die Substituenten an den Aminogruppen jeweils unabhängig ausgewählt sind
aus C
1-4-Alkyl, Aryl, Aryl-C
1-4-alkyl,
C
3-7-Cycloalkyl,
C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl,
Het
1, Het
2, Het
1-C
1-4-Alkyl und Het
2-C
1-4-Alkyl, steht;
R
11b für
Wasserstoff, C
3-7-Cycloalkyl, C
2-6-Alkenyl, C
2-6-Alkinyl, Aryl, Het
1,
Het
2 oder C
1-4-Alkyl
gegebenenfalls substituiert mit Halogen, Hydroxy, C
1-4-Alkyl-S(=O)
t, Aryl, C
3-7-Cycloalkyl,
Het
1, Het
2, gegebenenfalls
ein- oder zweifach substituiertem Amino, wobei die Substituenten
ausgewählt
sind aus C
1-4-Alkyl, Aryl, Aryl-C
1-4-alkyl, C
3-7-Cycloalkyl,
C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4alkyl, Het
1, Het
2, Het
1C
1-4alkyl
und Het
2C
1-4alkyl,
steht;
wobei R
11b mit dem Rest des
Moleküls
mit der Sulfonylgruppe verknüpft
sein kann;
t jeweils unabhängig
gleich 0, 1 oder 2 ist;
R
2 für Wasserstoff
oder C
1-6-Alkyl steht;
L für -C(=O)-,
-O-C(=O)-, -NR
8-C(=O)-, -O-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-, -NR
8-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-,
-S(=O)
2-, -O-S(=O)
2-, -NR
8-S(=O)
2 steht, wobei
entweder die C(=O)-Gruppe oder die S(=O)
2-Gruppe
an die NR
2-Gruppierung gebunden ist,
R
3 für
C
1-6-Alkyl, Aryl, C
3-7-Cycloalkyl,
C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl oder
Aryl-C
1-4-alkyl steht;
R
4 für Wasserstoff,
C
1-4-Alkyloxycarbonyl, Carboxyl, Aminocarbonyl,
Mono- oder Di(C
1-4-alkyl)-aminocarbonyl, C
3-7-Cycloalkyl, C
2-6-Alkenyl,
C
2-6-Alkinyl
oder C
1-6-Alkyl, gegebenenfalls substituiert
mit Aryl, Het
1, Het
2, C
3-7-Cycloalkyl, C
1-4-Alkyloxycarbonyl,
Carboxyl, Aminocarbonyl, Mono- oder
Di(C
1-4alkyl)aminocarbonyl, Aminosulfonyl,
C
1-4-Alkyl-S(=O)
t,
Hydroxy, Cyano, Halogen oder gegebenenfalls ein- oder zweifach substituiertem Amino,
wobei die Substituenten ausgewählt
sind aus C
1-4-Alkyl, Aryl, Aryl-C
1-4-alkyl, C
3-7-Cycloalkyl,
C
3-7-Cycloalkyl-C
1-4-alkyl,
Het
1, Het
2, Het
1-C
1-4-Alkyl und Het
2-C
1-4-Alkyl, steht;
A
für C
1-6-Alkandiyl, -C(=O)-, -C(=S)-, -S(=O)
2-, C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-,
C
1-6-Alkandiyl-C(=S)- oder C
1-6-Alkandiyl-S(=O)
2- steht; wobei es sich bei der Bindung an
das Stickstoffatom um die C
1-6-Alkandiylgruppe in
denjenigen Gruppierungen, die diese Gruppe enthalten, handelt;
R
5 für
Wasserstoff, Hydroxy, C
1-6-Alkyl, Het
1-C
1-6-Alkyl, Het
2-C
1-6-Alkyl, Amino-C
1-6-alkyl steht, wobei die Aminogruppe gegebenenfalls
ein- oder zweifach mit C
1-4-Alkyl substituiert
sein kann;
R
6 für C
1-6-Alkyloxy,
Het
1, Het
1-Oxy,
Het
2, Het
2-Oxy,
Aryl, Aryloxy oder Amino steht; und R
6,
falls -A- von C
1-6-Alkandiyl verschieden
ist, auch für
C
1-6-Alkyl,
Het
1-C
1-4-Alkyl,
Het
1-Oxy-C
1-4-alkyl,
Het
2-C
1-4-Alkyl, Het
2-Oxy-C
1-4-alkyl,
Aryl-C
1-4-alkyl, Aryloxy-C
1-4-alkyl
oder Amino-C
1-4-alkyl stehen kann; wobei
jede der Aminogruppen in der Definition von R
6 jeweils
gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, ausgewählt aus
C
1-4-Alkyl, C
1-4-Alkylcarbonyl, C
1-4-Alkyloxycarbonyl, Aryl, Arylcarbonyl,
Aryloxycarbonyl, Het
1, Het
2, Aryl-C
1-4-alkyl,
Het
1-C
1-4-Alkyl
oder Het
2-C
1-4-Alkyl
substituiert sein kann; und
R
5 und
-A-R
6 zusammengenommen mit dem Stickstoffatom,
an das sie gebunden sind, auch Het
1 oder
Het
2 bilden können.
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Diese
Erfindung sieht auch die Quatärnisierung
des Stickstoffatoms der vorliegenden Verbindungen vor. Ein basischer
Stickstoff kann mit jedem Wirkstoff, der dem Durchschnittsfachmann
bekannt ist, quatärnisiert
werden, einschließlich,
zum Beispiel, niedrigen Alkylhalogeniden, Dialkylsulfaten, langkettigen
Halogeniden und Aralkylhalogeniden.
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Wann
immer die Bezeichnung „substituiert" in der Definition
der Verbindungen der Formel (I) verwendet ist, ist gemeint, darauf
hinzuweisen, dass ein oder mehrere Wasserstoffe an dem Atom, auf
das durch Verwendung des Ausdrucks „substituiert" hingewiesen ist,
mit einer Auswahl der bezeichneten Gruppe ersetzt ist/sind, vorausgesetzt,
dass die normale Valenz des bezeichneten Atoms nicht überschritten
wird, und dass die Substitution in einer chemisch stabilen Verbindung
resultiert, d.h. eine Verbindung, die ausreichend stabil ist, um
die Isolierung auf einen verwendbaren Grad der Reinheit aus einem
Reaktionsgemisch und die Formulierung in einen therapeutischen Wirkstoff
zu überstehen.
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Wie
hierin verwendet, steht die Bezeichnung „Halo" oder „Halogen" als Gruppe oder Teil einer Gruppe allgemein
für Fluor,
Chlor, Brom oder Iod.
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Die
Bezeichnung „C1-4Alkyl" als
eine Gruppe oder Teil einer Gruppe definiert gerad- und verzweigt-kettige,
gesättigte
Kohlenwasserstoffreste, die 1 bis 4 Kohlenstoffatome haben, wie,
zum Beispiel, Methyl, Ethyl, Propyl, Butyl und 2-Methyl-propyl und
dergleichen.
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Die
Bezeichnung „C1-6Alkyl" als
eine Gruppe oder Teil einer Gruppe definiert gerad- und verzweigt-kettige,
gesättigte
Kohlenwasserstoffreste, die 1 bis 6 Kohlenstoffatome haben, wie
die für
C1-4Alkyl definierten Gruppen und Pentyl,
Hexyl, 2-Methybutyl, 3-Methylpentyl und dergleichen.
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Die
Bezeichnung „C1-6Alkandiyl" als eine Gruppe oder Teil einer Gruppe
definiert bivalente gerad- und verzweigt-kettige, gesättigte Kohlenwasserstoffreste,
die 1 bis 6 Kohlenstoffatome haben, wie, zum Beispiel, Methylen,
Ethan-1,2-diyl, Propan-1,3-diyl, Propan-1,2-diyl, Butan-1,4-diyl, Pentan-1,5-diyl,
2-Methylbutan-1,4-diyl,
3-Methylpentan-1,5-diyl und dergleichen.
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Die
Bezeichnung „C2-6Alkenyl" als eine Gruppe oder Teil einer Gruppe
definiert gerad- und verzweigt-kettige, gesättigte Kohlenwasserstoffreste,
die 2 bis 6 Kohlenstoffatome haben, die mindestens eine Doppelbindung
haben wie, zum Beispiel, Ethenyl, Propenyl, Butenyl, Pentenyl, Hexenyl
und dergleichen.
-
Die
Bezeichnung „C2-6Alkinyl" als eine Gruppe oder Teil einer Gruppe
definiert gerad- und verzweigt-kettige, gesättigte Kohlenwasserstoffreste,
die 2 bis 6 Kohlenstoffatome haben, die mindestens eine Dreifachbindung
haben wie, zum Beispiel, Ethinyl, Propinyl, Butinyl, Pentinyl, Hexinyl
und dergleichen.
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Die
Bezeichnung „C3-7Cycloalkyl" als eine Gruppe oder Teil einer Gruppe
steht allgemein für
Cyclopropyl, Cyclobutyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl oder Cycloheptyl.
Die Bezeichnung „Aryl" als eine Gruppe
oder Teil einer Gruppe besagt, Phenyl und Naphtyl einzuschließen, die
beide gegebenenfalls substituiert sein können mit einem oder mehreren
Substituenten, unabhängig
ausgewählt
aus C1-6-Alkyl, C1-6-Alkyloxy,
Halogen, Hydroxy, gegebenenfalls ein- oder zweifach substituiertes
Amino, Nitro, Cyano, Halo-C1-6-alkyl, Carboxyl,
C1-6-Alkoxycarbonyl, C3-7-Cycloalkyl, Het1, gegebenenfalls ein- oder zweifach substituiertes
Aminocarbonyl, gegebenenfalls ein- oder zweifach substituiertes
Amino-C1-6-alkyl, Methylthio, Methylsulfonyl
und Phenyl, gegebenenfalls substituiert mit einem oder mehreren
Substituenten ausgewählt
aus C1-6-Alkyl,
C1-6-Alkyloxy, Halogen, Hydroxy, gegebenenfalls
mit einem ein- oder zweifach substituierten Amino, Nitro, Cyano,
Halo-C1-6-Alkyl, Carboxyl, C1-6-Alkoxycarbonyl,
C3-7-Cycloalkyl, Het1,
gegebenenfalls mit einem ein- oder zweifach substituierten Aminocarbonyl,
Methylthio und Methylsulfonyl; wobei die gegebenenfalls vorliegenden
Substituenten an einer beliebigen Aminofunktion unabhängig ausgewählt sind
aus C1-6-Alkyl, C1-6-Alkylcarbonyl, C1-6-Alkyloxy-A-, Het1-A-,
Het1-C1-6-Alkyl,
Het1-C1-6-Alkyl-A-,
Het1-Oxy-A-, Het1-Oxy-C1-4-alkyl-A-, Phenyl-A-, Phenyl-Oxy-A-, Phenyloxy-C1-4-Alkyl-A-, Phenyl-C1-6-Alkyl-A-,
C1-6-Alkyloxycarbonylamino-A-, Amino-A-,
Amino-C1-6-Alkyl und Amino-C1-6alkyl-A-,
wobei jede der Aminogruppen jeweils gegebenenfalls ein- oder, wo
möglich,
zweifach mit C1-4-Alkyl substituiert sind
und wobei A die oben angegebene Bedeutung hat.
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Die
Bezeichnung „Halo-C1-6-Alkyl" als
eine Gruppe oder Teil einer Gruppe ist definiert als C1-6-Alkyl substituiert
mit einem oder mehreren Halogenatomen, bevorzugt Chlor- oder Fluoratome,
insbesondere Fluoratome. Bevorzugte Halo-C1-6-Alkylgruppen
schließen
zum Beispiel Trifluormethyl- und Difluormethyl- ein.
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Die
Bezeichnung „Het1" als
Gruppe oder Teil einer Gruppe ist definiert als ein gesättigter
oder teilweise ungesättigter
monocyclischer, bicyclischer oder tricyclischer Heterocyclus mit
vorzugsweise 3 bis 14 Ringmitgliedern, stärker bevorzugt 5 bis 10 Ringmitgliedern
und stärker
bevorzugt 5 bis 8 Ringmitgliedern, der ein oder mehrere Heteroatomringmitglieder,
ausgewählt
aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel enthält und der gegebenenfalls an
einem oder mehreren Kohlenstoffatomen mit C1-6-Alkyl,
C1-6-Alkyloxy, Halogen, Hydroxy, Oxo, gegebenenfalls
ein- oder zweifach substituiertem Amino, Nitro, Cyano, Halo-C1-6-alkyl, Carboxyl, C1-6-Alkoxycarbonyl,
C3-7-Cycloalkyl, gegebenenfalls ein- oder
zweifach substituiertem Aminocarbonyl, gegebenenfalls ein- oder
zweifach substituiertem Amino-C1-6-Alkyl,
Methylthio, Methylsulfonyl, Aryl substituiert ist, und als ein gesättigter
oder teilweise ungesättigter
monocyclischer, bicyclischer oder tricyclischer Heterocyclus mit
3 bis 14 Ringmitgliedern, der ein oder mehrere Heteroatomringmitglieder,
ausgewählt
aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel enthält, und wobei die gegebenenfalls
vorliegenden Substituenten an einer beliebigen Aminofunktion unabhängig ausgewählt sind
aus C1-6-Alkyl, C1-6-Alkylcarbonyl,
C1-6-Alkyloxy-A-, Het2-A-,
Het2-C1-6-Alkyl, Het2-C1-6-Alkyl-A-,
Het2-Oxy-A-, Het2-Oxy-C1-4-alkyl-A-,
Aryl-A-, Aryloxy-A-, Aryloxy-C1-4-alkyl-A-,
Aryl-C1-6-alkyl-A-, C1-6-Alkyloxycarbonylamino-A-,
Amino-A-, Amino-C1-6-alkyl und Amino-C1-6-alkyl-A-,
wobei jede der Aminogruppen jeweils gegebenenfalls ein- oder, wo
möglich,
zweifach mit C1-4-Alkyl substituiert sein
kann und wobei A die oben angegebene Bedeutung hat.
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Die
Bezeichnung „Het2" als
Gruppe oder Teil einer Gruppe ist definiert als ein aromatischer
monocyclischer, bicyclischer oder tricyclischer Heterocyclus mit
vorzugsweise 3 bis 14 Ringmitgliedern, stärker bevorzugt 5 bis 10 Ringmitgliedern
und stärker
bevorzugt 5 bis 6 Ringmitgliedern, der ein oder mehrere Heteroatomringmitglieder,
ausgewählt
aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel enthält und der gegebenenfalls an
einem oder mehreren Kohlenstoffatomen substituiert ist mit C1-6-Alkyl, C1-6-Alkyloxy,
Halogen, Hydroxy, gegebenenfalls ein- oder zweifach substituiertem
Amino, Nitro, Cyano, Halogen-C1-6-alkyl,
Carboxyl, C1-6-Alkoxycarbonyl, C3-7-Cycloalkyl,
gegebenenfalls ein- oder
zweifach substituiertem Aminocarbonyl, gegebenenfalls ein- oder zweifach
substituiertem Amino-C1-6-alkyl, Methylthio,
Methylsulfonyl, Aryl, Het1 und einem aromatischen
monocyclischen, bicyclischen oder tricyclischen Heterocyclus mit
3 bis 14 Ringmitgliedern substituiert ist; wobei die gegebenenfalls
vorliegenden Substituenten an einer beliebigen Aminofunktion unabhängig ausgewählt sind
aus C1-6-Alkyl, C1-6-Alkylcarbonyl, C1-6-Alkyloxy-A-, Het1-A-,
Het1-C1-6-Alkyl,
Het1-C1-6-Alkyl-A-, Het1-Oxy-A-, Het1-Oxy-C1-4-alkyl-A-, Aryl-A-, Aryloxy-A-, Aryloxy-C1-4-alkyl-A-, Aryl-C1-6-alkyl-A-, C1-6-Alkyloxycarbonylamino-A-, Amino-A-, Amino-C1-6-alkyl und Amino-C1-6-alkyl-A-,
wobei die Aminogruppen jeweils gegebenenfalls ein- oder, wo möglich, zweifach
mit C1-4-Alkyl substituiert sind und wobei
A die oben angegebene Bedeutung hat.
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Wie
hierin verwendet, formt die Bezeichnung (=O) eine Carbonyl-Gruppierung
mit einem Kohlenstoffatom, mit dem es verbunden ist.
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Wie
hierin zuvor verwendet, umfasst die Bezeichnung „ein oder mehrere" die Möglichkeit,
dass von allen verfügbaren
C-Atomen, wo es passend ist, bevorzugt eines, zwei oder drei substituiert
werden.
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Wenn
irgendeine Variable (z. B. Halogen oder C1-4-Alkyl)
in irgendeiner Komponente mehr als einmal auftritt, so ist jede
Definition unabhängig.
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Die
Bezeichnung „Prodrug", wie überall in
diesem Text verwendet, meint die pharmakologisch brauchbaren Derivate
wie Ester, Amide und Phosphate, so dass das sich ergebende in-vivo-Biotransformationprodukt des
Derivats den aktiven Arzneistoff ergibt, wie in den Verbindungen
der Formel (I) definiert. Der Verweis bei Goodman und Gilman (The
Pharmacological Basis of Therapeutics, 8. Ausgabe, McGraw-Hill,
Int. Ed. 1992, „Biotransformation
of Drugs", Seite
13–15),
der Prodrugs allgemein beschreibt, ist hiermit integriert. Prodrugs von
einer Verbindung der vorliegenden Erfindung werden hergestellt durch
Modifizieren von in der Verbindung vorhandenen funktionellen Gruppen
auf solche Weise, dass die Modifikationen entweder in Routinemanipulationen
oder in vivo zu der Ausgangsverbindung gespalten werden. Prodrugs
schließen
Verbindungen der vorliegenden Erfindung ein, in denen eine Hydroxygruppe,
zum Beispiel die Hydroxygruppe an dem asymmetrischen Kohlenstoffatom,
oder eine Aminogruppe an irgendeine Gruppe gebunden ist, die, wenn
die Prodrug einem Patienten verabreicht wird, sich spaltet, um ein
freies Hydroxyl oder beziehungsweise ein freies Amino zu bilden.
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Typische
Beispiele von Prodrugs sind beschrieben zum Beispiel in WO 99/33795,
WO 99/33815, WO 99/33793 und WO 99/33792, alle hierin als Literaturverweis
integriert.
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Prodrugs
sind gekennzeichnet durch ausgezeichnete Wasserlöslichkeit, erhöhte biologische
Verfügbarkeit
und werden in vivo schnell zu den aktiven Hemmstoffen metabolisiert.
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Die
Salze der Verbindungen der Formel (I) für die therapeutische Verwendung
sind solche, in denen das Gegenion pharmazeutisch oder physiologisch
brauchbar ist. Jedoch können
Salze, die ein pharmazeutisch nicht-brauchbares Gegenion haben, auch Verwendung
finden, zum Beispiel, in der Herstellung oder Reinigung einer pharmazeutisch
brauchbaren Verbindung der Formel (I). Alle Salze, ob pharmazeutisch
brauchbar oder nicht, sind innerhalb des Bereiches der vorliegenden
Erfindung eingeschlossen.
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Die
pharmazeutisch brauchbaren oder physiologisch verträglichen
Formen der Additionssalze, welche die Verbindungen der vorliegenden
Erfindung zu bilden fähig
sind, können
praktisch hergestellt werden unter Nutzung der geeigneten Säuren, wie
zum Beispiel anorganische Säuren
wie Wasserstoffhalogen-Säuren,
z. B. Salz- oder Bromsäure;
Schwefel-, Salpeter-, Phosphor-Säuren
und dergleichen oder organische Säuren, wie zum Beispiel Essig-,
Propan-, Hydroxyessig-, Milch-, Brenztrauben-, Oxal-, Malon-, Bernstein-,
Malein-, Fumar-, Äpfel-,
Wein-, Zitronen-, Methansulfon-, Ethansulfon-, Benzensulfon-, p-Toluensulfon-,
Cyclam-, Salicyl-, p-Aminosalicyl-, Pamoin-Säuren und dergleichen.
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Umgekehrt
können
die sauren Formen der Additionssalze durch Behandlung mit einer
geeigneten Base in die freie Basenform umgewandelt werden.
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Die
Verbindungen der Formel (I), die ein saures Proton enthalten, können auch
in ihre nicht-toxischen Formen der Metall- oder Amin-Additionssalze
durch Behandlung mit geeigneten organischen oder anorganischen Basen
umgewandelt werden. Geeignete Basensalzformen umfassen zum Beispiel
die Ammoniumsalze, die Alkali- und die Erdalkalimetallsalze, z.
B. die Lithium-, Natrium-, Kalium-, Magnesium-, Calciumsalze und dergleichen;
Salze mit organischen Basen, z. B. die Benzathin-, N-Methyl-, D-Glucamin-,
Hydrabaminsalze, und Salze mit Aminosäuren wie zum Beispiel Arginin-,
Lysin- und dergleichen.
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Umgekehrt
können
die basischen Formen der Additionssalze durch Behandlung mit einer
geeigneten Säure
in die freie Säurenform
umgewandelt werden.
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Die
Bezeichnung „Salze" umfasst auch die
Hydrate und die Lösungsmittel-Additionsformen,
welche die Verbindungen der vorliegenden Erfindung zu bilden fähig sind.
Beispiele für
solche Formen sind z. B. Hydrate, Alkoholate und dergleichen.
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Die
N-Oxid-Formen der vorliegenden Verbindungen besagen, dass sie die
Verbindungen der Formel (I) umfassen, in denen ein oder mehrere
Stickstoffatome zu den sogenannten N-Oxiden oxidiert sind.
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Die
vorliegenden Verbindungen können
auch in ihren tautomeren Formen existieren. Solche Formen, obwohl
nicht ausdrücklich
in den obigen Formeln darauf hingewiesen, sind bestimmt, innerhalb
des Geltungsbereiches der vorliegenden Erfindung eingeschlossen
zu sein.
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Die
Bezeichnung stereochemische isomere Formen der Verbindungen der
vorliegenden Erfindung, wie hierin zuvor verwendet, definiert alle
möglichen
Verbindungen, die aus denselben Atomen aufgebaut, über die
selbe Sequenz von Bindungen gebunden sind, aber unterschiedliche
dreidimensionale Strukturen haben, die nicht austauschbar sind,
welche die Verbindungen der vorliegenden Erfindung besitzen können. Sofern nichts
anderes erwähnt
oder angedeutet wird, schließt
die chemische Bezeichnung von einer Verbindung das Gemisch aller
möglichen
stereochemischen isomeren Formen ein, welche die Verbindung besitzen
kann. Das Gemisch kann alle Diastereomere und/oder Enantiomere der
grundlegenden molekularen Struktur der Verbindung enthalten. Alle
stereochemisch isomeren Formen der Verbindungen der vorliegenden
Erfindung, sowohl in reiner Form oder in Mischung miteinander, sind
bestimmt, innerhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung eingeschlossen
zu sein.
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Reine
stereoisomere Formen von den Verbindungen und Zwischenstufen, wie
hierin erwähnt,
sind definiert als Isomere grundsätzlich frei von anderen enantiomeren
oder diastereomeren Formen derselben grundlegenden molekularen Struktur
der Verbindungen oder Zwischenstufen. Speziell betrifft die Bezeichnung
,stereoisomerisch rein' Verbindungen
oder Zwischen stufen, die einen stereoisomerischen Überschuß von mindestens
80% (d. h. minimal 90% von einem Isomer und maximal 10% von anderen
möglichen
Isomeren) bis zu einem stereoisomerischen Überschuß von 100% (d. h. 100% von
einem Isomer und keines der anderen) haben, spezieller für Verbindungen
oder Zwischenstufen, die einen stereoisomerischen Überschuß von 90%
bis zu 100% haben, noch spezieller für einen stereoisomerischen Überschuß von 94%
bis zu 100% und am meisten speziell für einen stereoisomerischen Überschuß von 97%
bis zu 100%. Die Bezeichnungen ,enantiomerisch rein' und ,diastereomerisch
rein' sollte in
einer ähnlicher
Weise verstanden werden, aber dann bezogen auf den enatiomerischen Überschuß, beziehungsweise
den diastereomerischen Überschuß der in
Frage kommenden Mischung.
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Reine
stereoisomerische Formen der Verbindungen und Zwischenstufen von
dieser Erfindung können erhalten
werden durch die Anwendung von bekannten Verfahren des Fachgebietes.
Zum Beispiel können
Enantiomere voneinander getrennt werden durch selektive Kristallisation
von ihren diastereomeren Salzen mit optisch aktiven Säuren. Ersatzweise
können
Enantiomere durch chromatographische Techniken, die chirale stationäre Phasen
verwenden, getrennt werden. Die reinen stereochemisch Isomeren Formen
können
auch aus den entsprechenden reinen stereochemisch Isomeren Formen
der geeigneten Ausgangsmaterialien erhalten werden, vorausgesetzt,
dass die Reaktion stereospezifisch stattfindet. Bevorzugt wird die
Verbindung, falls ein spezifisches Stereoisomer gewünscht ist,
durch stereospezifische Verfahren der Herstellung synthetisiert.
Diese Verfahren werden vorteilhafterweise enantiomerisch reine Ausgangsmaterialien
verwenden.
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Die
diastereoisomeren Racemate der Formel (I) können getrennt durch konventionelle
Verfahren erhalten werden. Geeignete physikalische Trennverfahren,
die vorteilhaft eingesetzt werden können, sind zum Beispiel selektive
Kristallisation und Chromatographie, z. B. Säulenchromatographie.
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Es
ist für
den Fachmann offensichtlich, dass die Verbindungen der Formel (I)
mindestens ein asymmetrisches Zentrum enthalten und somit als unterschiedliche
stereoisomere Formen existieren können. Dieses asymmetrische
Zentrum ist mit einem Stern (*) in der nachfolgenden Figur gekennzeichnet.
-
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Die
absolute Konfiguration von jedem asymmetrischen Zentrum, das in
den Verbindungen der Formel (I) vorhanden sein kann, kann durch
die stereochemischen Deskriptoren R und S gekennzeichnet werden,
diese R- und S-Formelzeichen
entsprechen den in Pure Appl. Chem. 1976, 45, 11–30 beschriebenen Regeln. Das mit
dem Stern (*) gekennzeichnete Kohlenstoffatom hat bevorzugt die
R-Konfiguration.
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Die
vorliegende Erfindung beabsichtigt auch alle Isotope der Atome einzuschließen, die
in den vorliegenden Verbindungen vorkommen. Isotope schließen solche
Atome ein, welche dieselbe Atomzahl, aber unterschiedliche Massenzahlen
haben. Als allgemeines Beispiel und ohne Begrenzung schließen Isotope
von Wasserstoff Tritium und Deuterium ein. Isotope von Kohlenstoff
schließen
C-13 und C-14 ein.
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Wann
immer die Bezeichnung „Verbindungen
der Formel (I)" oder „die vorliegenden
Verbindungen" oder ähnliche
Bezeichnungen nachfolgend hierin verwendet werden, besagt das, dass
die Verbindungen der allgemeinen Formel (I), ihre N-Oxide, Salze,
stereoisomeren Formen, racemischen Gemische, Prodrugs, Ester und
Metabolite, sowie ihre quaternisierten Stickstoffanaloge eingeschlossen
sind.
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Eine
spezielle Gruppe von Verbindungen sind solche Verbindungen der Formel
(I), für
die eine oder mehrere der folgenden Einschränkungen gelten:
R1 für
Wasserstoff, Het1, Het2,
Aryl, Het1-C1-6-Alkyl,
Het2-C1-6-Alkyl
Aryl-C1-6-alkyl steht; spezieller steht
R1 für Wasserstoff,
einen gesättigten
oder teilweise ungesättigten
monocyclischen oder bicyclischen Heterocyclus mit 5 oder 8 Ringmitgliedern,
der ein oder mehrere Heteroatomringmitglieder, ausgewählt aus
Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel, enthält und der gegebenenfalls an
einem oder mehreren Kohlenstoffatomen substituiert ist, ein gegebenenfalls
mit einem oder mehreren Substituenten substituiertes Phenyl, einen
aromatischen monocyclischen Heterocyclus mit 5 bis 6 Ringmitgliedern,
der ein oder mehrere Heteroatomringmitglieder, ausgewählt aus
Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel, enthält und der gegebenenfalls an
einem oder mehreren Kohlenstoffatomen substituiert ist oder für C1-6-Alkyl, substituiert mit einem aromatischen
monocyclischen Heterocyclus mit 5 bis 6 Ringmitgliedern, der ein
oder mehrere Heteroatomringmitglieder, ausgewählt aus Stickstoff, Sauerstoff
oder Schwefel, enthält
und der gegebenenfalls an einem oder mehreren Kohlenstoffatomen substituiert
ist;
R11a für Wasserstoff, Alkyloxycarbonyl
steht;
R11b für C1-4-Alkyl,
gegebenenfalls mit Aryl substituiert, steht;
R2 für Wasserstoff
steht;
L für
-C(=O)-, -O-C(=O)-, -O-C1-6-Alkandiyl-C(=O)-,
-NR8-C1-6-Alkandiyl-C(=O)-
steht, spezieller L für
-C(=O)-, -O-C(=O)-, -O-CH2-C(=O)- steht,
wobei in jedem Fall die C(=O)-Gruppe an die NR2-Gruppierung
gebunden ist;
R3 für ArylC1-4-alkyl,
speziell Arylmethyl, spezieller Phenylmethyl steht;
R4 für
gegebenenfalls substituiertes C1-6-Alkyl,
speziell C1-6-Alkyl gegebenenfalls substituiert
mit Aryl, Het1, Het2,
C3-7-Cycloalkyl oder Amino, gegebenenfalls
ein- oder zweifach substituiert steht, wobei die Substituenten ausgewählt sind
aus C1-4-Alkyl, Aryl, Het1 und
Het2;
A für C1-6-Alkandiyl,
-C(=O)-, oder C1-6-Alkandiyl-C(=O)- steht,
speziell steht A für
Methylen, 1,2-Ethandiyl, 1,3-Propandiyl,
-C(=O)- oder -CH2-C(=O)-;
R5 für
Wasserstoff, C1-6-Alkyl, Het1-C1-6-Alkyl, Amino-C1-6-alkyl steht, wobei
die Aminogruppe gegebenenfalls ein- oder zweifach mit C1-4-Alkyl
substituiert sein kann;
R6 für C1-6-Alkyloxy, Het1,
Aryl, Amino; und R6, falls -A- von C1-6-Alkandiyl verschieden ist, auch für C1-6-Alkyl, Het1-C1-4-Alkyl, Aryloxy-C1-4-alkyl oder Amino-C1-4-alkyl
steht; wobei die Aminogruppen jeweils gegebenenfalls substituiert
sein können;
oder
R5 und -A-R6 zusammengenommen
mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, auch Het1 bilden können.
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Eine
spezielle Gruppe von Verbindungen sind solche Verbindungen der Formel
(I), in denen R1 für Het1,
Aryl, Het2-C1-6-Alkyl
steht; R2 für Wasserstoff steht; L für -C(=O)-,
-O-C(=O)-, -O-CH2-C(=O)- steht, wobei jeweils
die C(=O)-Gruppe an die NR2-Gruppierung
gebunden ist; R3 für Phenylmethyl steht; und R4 für
C1-6-Alkyl steht.
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Auch
eine spezielle Gruppe von Verbindungen sind solche Verbindungen
der Formel (I), in denen A für
C1-6-Alkandiyl
oder -C(=O)- steht; R5 für Wasserstoff, Methyl, Het1-C1-6-Alkyl, Amino-C1-6-alkyl steht, wobei gegebenenfalls die
Aminogruppe ein- oder zweifach substituiert sein kann mit C1-4-Alkyl; R6 für C1-6-Alkyloxy, Het1, Amino steht; und R6,
falls -A- von C1-6-Alkandiyl verschieden ist, auch für C1-6-Alkyl, Het1-C1-4- Alkyl,
oder Amino-C1-4-alkyl stehen kann; wobei
gegebenenfalls jeweils die Aminogruppen substituiert sein können.
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Eine
interessante Gruppe von Verbindungen sind solche Verbindungen der
Formel (I), in denen -A- für Carbonyl
steht und R6 für Aryl, Het1-C1-4-Alkyl, Aryloxy-C1-4-alkyl
oder Amino-C1-4-alkyl steht, wobei gegebenenfalls
die Aminogruppen substituiert sein können, oder -A- für Carbonyl
steht, R6 für C1-4-Alkyl
steht und R5 für Het1-C1-6-Alkyl
oder Amino-C1-6-alkyl steht, wobei gegebenenfalls
die Aminogruppe ein- oder zweifach substituiert sein kann mit C1-4-Alkyl.
-
Eine
weitere interessante Gruppe von Verbindungen sind solche Verbindungen
der Formel (I), in denen -A- für
C1-6-Alkandiyl
steht und R6 für Amino und Het1 steht,
wobei die Aminogruppe gegebenenfalls ein- oder zweifach mit C1-4-Alkyl substituiert sein kann.
-
Eine
weitere interessante Gruppe von Verbindungen sind solche Verbindungen
der Formel (I), in denen R1 für Wasserstoff,
C1-6-Alkyl, C2-6-Alkenyl,
Aryl-C1-6-alkyl, C3-7-Cycloalkyl,
C3-7-Cycloalkyl-C1-6-alkyl,
Aryl, Het1, Het1-C1-6-Alkyl, Het2,
Het2-C1-6-Alkyl
steht; wobei Het1 für einen gesättigten oder teilweise ungesättigten monocyclischen
Heterocyclus mit 5 oder 6 Ringmitgliedern steht, der ein oder mehrere
Heteroatomringmitglieder, ausgewählt
aus Stickstoff, Sauerstoff oder Schwefel, enthält und der gegebenenfalls an
einem oder mehreren Kohlenstoffatomen substituiert ist.
-
Eine
weitere interessante Gruppe von Verbindungen sind solche Verbindungen
der Formel (I), in denen L für
-O-C1-6-Alkandiyl-C(=O)-
steht.
-
Eine
weitere interessante Gruppe von Verbindungen sind solche Verbindungen
der Formel (I), in denen
A für C1-6-Alkandiyl,
-C(=O)- oder C1-6-Alkandiyl-C(=O)- steht,
wobei es sich bei der Bindung an das Stickstoffatom um die C1-6-Alkandiylgruppe in denjenigen Gruppierungen,
die diese Gruppe enthalten, handelt;
R5 für Wasserstoff,
C1-6-Alkyl, Het1-C1-6-Alkyl, Het2-C1-6-Alkyl,
Amino-C1-6-alkyl steht, wobei die Aminogruppe gegebenenfalls
ein- oder zweifach mit C1-4-Alkyl substituiert
sein kann; und
falls -A- für
-C(=O)- steht, dann steht R6 für C1-6-Alkyloxy,
Het1, Het1-Oxy oder
Het2-Oxy, Aryl, Het1-C1-4-Alkyl, Het1-Oxy-C1-4-alkyl,
Het2-C1-4-Alkyl,
Het2-Oxy-C1-4-alkyl,
Aryl-C1-4-alkyl, Aryloxy-C1-4-alkyl oder Amino-C1-4-alkyl; und
falls -A- für C1-6-Alkandiyl steht, dann steht R6 für
Amino, C1-6-Alkyloxy, Het1,
Het1-Oxy oder Het2-Oxy;
und
falls -A- für
C1-6-Alkandiyl-C (=O) – steht, dann steht R6 für
C1-6-Alkyloxy, Het1,
Het1-Oxy oder Het2-Oxy,
Aryl, C1-6-Alkyl, Het1-C1-4-Alkyl, Het1-Oxy-C1-4-alkyl,
Het2-C1-4-Alkyl,
Het2-Oxy-C1-4-alkyl,
Aryl-C1-4-alkyl, Aryloxy-C1-4-alkyl
oder Amino-C1-4-alkyl;
wobei jede der
Aminogruppen in der Definition von R6 jeweils
gegebenenfalls mit einem oder mehreren Substituenten, ausgewählt aus
C1-4-Alkyl, C1-4-Alkylcarbonyl, C1-4-Alkyloxycarbonyl, Aryl, Arylcarbonyl,
Aryloxycarbonyl, Het1, Het2,
Aryl-C1-4-alkyl, Het1-C1-4-Alkyl oder Het2-C1-4-Alkyl substituiert sein kann; und
R5 und -A-R6 zusammengenommen
mit dem Stickstoffatom, an das sie gebunden sind, auch Het1 bilden können, wobei Het1 mindestens
mit einer Oxo-Gruppe substituiert ist.
-
Interessante
Verbindungen sind solche Verbindungen, in
denen L für -O-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)- oder -NR
8-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-
steht und R
1 für einen Rest der Formel
stehen kann, wobei
R
9 für
Oxo steht;
R
10a und R
10b jeweils
unabhängig
stehen für
Wasserstoff oder für
C
1-4-Alkyl, gegebenenfalls substituiert
mit Aryl, Het
1, Het
2,
C
1-4-Alkyloxycarbonyl,
Carboxyl, Aminocarbonyl, Hydroxy oder Amino, gegebenenfalls ein-
oder zweifach substituiert, wobei die Substituenten ausgewählt sind
aus C
1-4-Alkyl;
R
11a für Aryl-C
1-4-alkyl oder C
1-4-Alkyl
steht, gegebenenfalls mit Aryl oder Halogen substituiert, und
R
11b für
Wasserstoff oder C
1-6-Alkyloxycarbonyl steht.
-
Ebenfalls
interessante Verbindungen sind solche, in
denen L für -O-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)- oder -NR
8-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-
steht und R
1 für einen Rest der Formel
steht, wobei
R
9 für
Oxo steht; R
10a und R
10b für Wasserstoff
stehen,
R
11a für Aryl-C
1-4-Alkyl
steht, wobei die Arylgruppe gegebenenfalls mit Halogen substituiert
ist und
R
11b für Wasserstoff oder C
1-6-Alkyloxycarbonyl steht.
-
Andere
interessante Verbindungen sind solche, in denen
L für -O-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)- oder -NR
8-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-
steht und R
1 für einen Rest der Formel
steht, worin R
9 für Oxo steht,
R
10a und R
10b für Wasserstoff
stehen, R
11a für m-Fluorbenzyl und R
11b für
Wasserstoff oder C
1-6-Alkyloxycarbonyl steht.
-
Noch
andere interessante Verbindungen sind solche, in
denen L für -O-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)- oder -NR
8-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-
steht und R
1 für einen Rest der Formel
steht, worin R
9 für Oxo steht,
R
10a und R
10b für Wasserstoff
stehen, R
11a für m-Fluorbenzyl und R
11b für
Wasserstoff steht.
-
Andere
interessante Verbindungen sind solche, in denen
L für -O-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)- oder -NR
8-C
1-6-Alkandiyl-C(=O)-
steht und R
1 für einen Rest der Formel
steht, worin R
9 für Oxo steht,
R
10a und R
10b für Wasserstoff
stehen, R
11a für m-Fluorbenzyl und R
11b für
tert-Butyloxycarbonyl steht.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung können interessanterweise chemisch
reaktive Gruppierungen umfassen, die zur Bildung von kovalenten
Bindungen zu örtlich
begrenzten Stellen fähig
sind, so dass die Verbindungen erhöhte Geweberetention und pharmakologische
Halbwertszeiten haben. Die Bezeichnung „chemisch reaktive Gruppe", wie hierin gebraucht,
bezieht sich auf chemische Gruppen, die zur Bildung einer kovalenten
Bindung fähig
sind. Reaktive Gruppen sind allgemein in einer wässrigen Umgebung stabil und
sind gewöhnlich
Carboxy-, Phosphoryl- oder geeignete Acylgruppen, entweder als ein
Ester oder ein gemischtes Anhydrid oder ein Imidat oder ein Maleimidat,
dadurch fähig
zur Bildung einer kovalenten Bindung mit funktionellen Gruppen wie
einer Aminogruppe, einer Hydroxy- oder einer Thiolgruppe an der
Zielstelle von zum Beispiel Blutbestandteilen.
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Nach
der Verabreichung an einen Patienten, der sie benötigt, ist
die Verbindung fähig,
kovalente Bindungen zu begrenzten Stellen, zum Beispiel mit Blutbestandteilen,
zu bilden, so dass die Verbindung gemäß der Erfindung eine erhöhte Geweberetention
und pharmakologische Halbwertszeiten hat. Gewöhnlich sollte die gebildete
kovalente Bindung während
der Lebenszeit des Blutbestandteils beibehalten werden können, es sei
denn, es ist eine Freisetzungsstelle. Ein Hauptvorteil der neuen
Verbindung ist die geringe Menge der Verbindung, die nötig ist,
um einen wirksamen Effekt bereitzustellen. Die Gründe für diesen
Vorteil werden erklärt durch
die zielgerichtete Beförderung,
die hohe Ausbeute der Reaktion zwischen der reaktiven Gruppierung
Y und der reaktiven Funktionalität
und der irreversiblen Natur der nach der Reaktion gebildeten Bindung.
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Weiterhin
ist die Verbindung, einmal an die Membran oder das Gewebe gebunden,
gemäß der Erfindung
nicht mehr zugänglich
für den
Metabolismus in der Leber, der Filtration durch die Niere und Ausscheidung und
kann sogar geschützt
sein vor Proteaseaktivität
(einschließlich
Endopeptidaseaktivität),
was gewöhnlich zum
Verlust der Aktivität
und beschleunigter Eliminierung führt.
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„Blutbestandteile", wie hierin verwendet,
bezieht sich auf feststehende oder bewegliche Blutbestandteile.
Feststehende Blutbestandteile sind nicht-bewegliche Blutbestandteile
und schließen
Gewebe, Membranrezeptoren, interstitielle Proteine, Fibrinproteine,
Collagene, Blutplättchen,
Endothelzellen, Epithelzellen und ihre assoziierten Membranen und
Membranrezeptoren, somatische Zellkörper, Skelett- und glatte Muskelzellen,
neuronale Bestandteile, Osteozyten und Osteoclasten und alle Körpergewebe
ein, besonders solche, die mit dem Kreislauf- und lymphatischen
System verbunden sind. Bewegliche Blutbestandteile sind Blutbestandteile,
die keinen festen Standort in irgendeinem längeren Zeitraum haben, der
allgemein 5 Minuten nicht übersteigt,
eher gewöhnlich
eine Minute ist. Diese Blutbestandteile sind nicht membrangebunden
und sind im Blut für
längere
Zeiträume
anwesend und in einer Mindestkonzentration von mindestens 0,1 μg/ml vorhanden.
Bewegliche Blutbestandteile schließen Serumalbumin, Transferrin,
Ferritin und Immunglobuline wie IgM und IgG ein. Die Halbwertszeit
von beweglichen Blutbestandteilen ist mindestens etwa 12 Stunden.
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Die
Verbindungen der Formel (I) können
allgemein hergestellt werden unter Verwendung von Verfahren entsprechend
zu solchen Verfahren, die in WO 95/06030, WO 96/22287, WO 96/28418,
WO 96/28463, WO 96/28464, WO 96/28465 und WO 97/18205 beschrieben
wurden.
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Spezielle
Reaktionsverfahren zum Herstellen der vorliegenden Verbindungen
sind nachfolgend beschrieben. In den nachfolgend beschriebenen Herstellungsverfahren
können
die Reaktionsprodukte aus dem Medium isoliert werden und, wenn nötig, weiter
gemäß den allgemein
in dem Fachgebiet bekannten Methodiken wie, zum Beispiel, Extraktion,
Kristallisation, Trituration und Chromatographie gereinigt werden.
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Das
2-Acetamido-6-chlorosulfonylbenzothiazol (Zwischenstufe a-2) wurde
dem in EP-A-0.445.926 beschriebenen Verfahren folgend hergestellt.
Die Zwischenstufen a-4 wurden hergestellt durch Reaktion einer Zwischenstufe
a-3, hergestellt gemäß dem Verfahren
beschrieben in WO 97/18205 und auch in Schema F abgebildet, mit
einer Zwischenstufe a-2 in einem Reaktions-inerten Lösungsmittel
wie Dichlormethan und in der Gegenwart einer Base wie Triethylamin
und bei niedriger Temperatur, zum Beispiel 0°C. Die Boc-Gruppe in Zwischenstufe
a-3 ist eine schützende
tert-Butyloxycarbonylgruppe.
Sie kann zweckmäßig durch
eine andere geeignete schützende
Gruppe wie Phthalimido oder Benzyloxycarbonyl ersetzt werden. Unter
Verwendung von Zwischenstufe a-4 als Ausgangsmaterial wurde Zwischenstufe
a-5 unter Verwendung einer Säure
wie Trifluoressigsäure
in einem geeigneten Lösungsmittel
wie Dichlormethan entschützt.
Die resultierende Zwischenstufe kann weiter umgesetzt werden mit
einer Zwischenstufe der Formel R1-L-(Abgangsgruppe)
in der Gegenwart einer Base wie Triethylamin und gegebenenfalls
in der Gegenwart von 1-(3-dimethylaminopropyl)-3-Ethylcarbodiimid-Salzsäure (EDC)
oder einem Alkohol wie tert-Butanol und in einem geeigneten Lösungsmittel
wie Dichlormethan, somit Zwischenstufe a-6 bildend. Besonders die
Zwischenstufen der Formel R1-C(=O)-OH sind
geeignet, um weiter mit einer Zwischenstufe a-5 zu reagieren.
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Alternativ
kann Zwischenstufe a-4 mit einer starken Säure wie Salzsäure in Isopropanol
entschützt werden,
in einem geeigneten Lösungsmittel
wie ein Gemisch aus Ethanol und Dioxan, dadurch Zwischenstufe a-7
herstellend. Die Zwischenstufen a-8 können entsprechend dem für die Herstellung
von Zwischenstufen a-6 beschriebenen Verfahren hergestellt werden.
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Zwischenstufe
b-5 kann gemäß dem in
Schema A beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Das Aminobenzothiazol-Derivat
b-5 kann deaminiert werden zum Beispiel durch Behandlung mit Natriumnitrit
in Kombination mit Phosphorsäure
und anschließend
mit Kupfersulfat und Natriumchlorid, wodurch eine Zwischenstufe
b-6 erhalten wird. Zwischenstufe b-6 kann dann umgesetzt werden
mit einer Zwischenstufe der Formel R1-L-(Abgangsgruppe)
in der Gegenwart einer Base wie Triethylamin und gegebenenfalls
in der Gegenwart von EDC oder einem Alkohol wie t-Butanol und in
einem geeigneten Lösungsmittel
wie Dichlormethan, wodurch eine Zwischenstufe b-8 erhalten wird.
Zwischenstufe b-8 kann weiter derivatisiert werden mit einem Amin
der Formel H2N-A-R6 in
einem geeigneten Lösungsmittel
wie Acetonitril, um Zwischenstufe b-9 zu erhalten. Alternativ kann
Zwischenstufe b-6 zuerst mit H2N-A-R6 umgesetzt werden und dann mit einer Zwischenstufe
der Formel R1-L-(Abgangsgruppe), wie in
Schema B gezeigt. Zwischenstufe b-9 kann zum Schluß weiter mit
R5COCl oder einem funktionellen Äquivalent
davon in der Gegenwart einer Base wie Triethylamin und in einem
geeigneten Lösungsmittel
wie Dichlormethan umgesetzt werden. Zweckmäßig wird die Reaktion unter einer
inerten Atmosphäre
durchgeführt.
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Ein
alternativer Weg zum Herstellen der Verbindungen der Formel (I)
ist beispielhaft in Schema C dargestellt. Zwischenstufe c-1, hergestellt
gemäß dem in
US 6;140;505 beschriebenen
Verfahren, wurde mit Thiocarbonyldiimidazol in einem Reaktions-inerten
Lösungsmittel
wie Tetrahydrofuran umgesetzt und die resultierende Zwischenstufe
weiter umgesetzt mit einem Amin wie zum Beispiel Dimethylethylamin,
wodurch das Thioharnstoffderivat c-2 erhalten wird. Die Zwischenstufe
c-2 wurde dann mit Brom in der Gegenwart einer Säure wie Essigsäure cyclisiert,
wodurch ein Benzthiazolderivat c-3 erhalten wurde. Die folgenden
zwei Schritte in Schema C entsprechen den für das Herstellen der Zwischenstufen
a-5 und a-6 in Schema A beschriebenen. Falls so gewünscht, kann
Zwischenstufe c-5 in das N-Oxid überführt werden
unter Verwendung von zum Beispiel meta-Chlorperbenzoesäure in Dichlormethan.
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Ein
spezieller Weg des Herstellens Acetamidsubstituierter Benzthiazole
ist in Schema D dargestellt.
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Zwischenstufe
d-1, dem in Schema A beschriebenen Verfahren folgend hergestellt,
kann mit Chloracetylchlorid, oder einem funktionellen Analogon,
in der Gegenwart einer Base wie Triethylamin und in einem Lösungsmittel
wie 1,4-Dioxan umgesetzt werden, um ein Amid der Formel d-2 zu erhalten.
Die Zwischenstufe d-2 kann weiter mit einem Amin der Formel NRaRb umgesetzt werden, wobei Ra und
Rb in der Variablen R6 definiert
sind als die möglichen
Substituenten an einer Aminogruppe.
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Ein
weiterer spezieller Weg des Herstellens Acetamidsubstituierter Benzthiazole
ist in Schema E dargestellt.
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Zwischenstufe
e-2 kann hergestellt werden durch Behandlung von Zwischenstufe e-1,
dem in Schema A beschriebenen Verfahren folgend hergestellt, mit
einer Base wie Natriumbicarbonat in einem wässrigen Medium wie einer Wasser-Dioxan-Mischung.
Die Syntheseschritte, die in Schema E zum Erhalten von Zwischenstufe
e-6 dargestellt sind, sind alle entsprechend zu den in den obigen
Syntheseschemen beschriebenen Reaktionsverfahren.
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Eine
Anzahl der Zwischenstufen und Ausgangsmaterialien, die in den vorangegangenen
Herstellungsprozessen verwendet wurden, sind bekannte Verbindungen,
während
andere hergestellt werden können
gemäß den fachbekannten
Methodiken der Herstellung dieser oder ähnlicher Verbindungen.
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Zwischenstufe
f-2, entsprechend zu Zwischenstufe a-3 in Schema A, kann durch Zusatz
eines Amins der Formel H2N-R4 zu
einer Zwischenstufe f-1 in einem geeigneten Lösungsmittel wie Isopropanol
hergestellt werden.
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Die
Verbindungen gemäß der vorliegenden
Erfindung können
auch gemäß dem in
Schema G dargestellten Verfahren hergestellt werden.
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Das
Benzothiazolderivat g-1 kann mit Chlorsulfonsäure und anschließend mit
Thionylchlorid unter Erhalt der Zwischenstufe g-2 umgesetzt werden.
Die Zwischenstufe g-2 kann weiter mit der Zwischenstufe g-3 unter
Erhalt einer Zwischenstufe g-4, worin PG für eine geeignete Schutzgruppe
wie zum Beispiel Boc steht, umgesetzt werden. Die Reaktion kann
in einem geeigneten Lösungsmittel
wie zum Beispiel 2-Methyltetrahydrofuran und gegebenenfalls in der
Gegenwart einer geeigneten Base wie Triethylamin durchgeführt werden.
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Die
Zwischenstufe g-4 kann dann mit einem geeigneten Reagenz wie meta-Chlorperbenzoesäure (mCPBA)
oder Magnesium-Monoperoxyphtalat-Hexahydrat (MMPP) in der Gegenwart
eines geeigneten Lösungsmittels
wie 2-Methyltetrahydrofuran
in Ethanol umgesetzt werden, um die Zwischenstufen g-5 und g-6 herzustellen.
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Die
Zwischenstufen g-5 und g-6 können
weiter mit einer Verbindung der Formel HN(R5)-A-R6 nach einer Entschützungsreaktion unter Erhalt
der Zwischenstufe g-7
derivatisiert werden. Zwischenstufe g-7 kann dann mit einer Zwischenstufe
der Formel R1-L-(Abgangsgruppe) in der Gegenwart
einer Base wie Triethylamin und gegebenenfalls in der Gegenwart
von EDC oder einem Alkohol wie t-Butanol und in einem geeigneten
Lösungsmittel
wie Dichlormethan umgesetzt werden, um so die Verbindung g-8, die
eine Verbindung der Formel (I) ist, zu erhalten.
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Ein
weiterer spezieller Weg zum Herstellen einiger Verbindungen gemäß der Erfindung
ist in Schema H dargestellt.
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Nach
Entschützen
der Schutzgruppe h-1, unter Verwenden von Verfahren, die in dem
Fachgebiet bekannt sind, wie zum Beispiel Salzsäure in Isopropanol, wenn PG
für eine
Boc-Gruppe steht, wird das freie Amin mit einer Carbonsäure, in
der Gegenwart eines Kopplungsreagenzes wie EDC und HOBt, in einem
organischen Lösungsmittel
wie Dichlormethan umgesetzt, um h-2 zu erhalten.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Carbonsäure
das Boc-geschützte
L-tert-Leucin.
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h-2
wird dann wie vorher beschrieben entschützt und mit Chloressigsäure in der
Gegenwart von EDC oder HOBt, in Dichlormethan umgesetzt, um Zwischenstufe
h-3 zu ergeben, welche weiter durch ein primäres Amin in einem organischen
Lösungsmittel,
wie Dimethylformamid (DMF), unter Erhitzen substituiert wird, und dann
durch eine entsprechende Schutzgruppe wie Boc geschützt wird,
um Zwischenstufe h-4 zu ergeben.
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Die
Zwischenstufe h-4 wird mit meta-Chlorperbenzoesäure in Dichlormethan umgesetzt,
um das Sulfoxid h-5 zu ergeben, weiter unter Erhitzen durch ein
Amin der Formel NHR3R4 in
einem organischen Lösungsmittel
wie Acetonitril substituiert. Die Endverbindung h-6 wird nach Entfernen
der Schutzgruppe, wie vorher beschrieben, erhalten.
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Die
Verbindungen der Formel (I) können
auch in die entsprechenden N-Oxid-Formen umgewandelt werden, den
fachbekannten Verfahren zur Umwandlung eines dreiwertigen Stickstoffes
in seine N-Oxid-Form folgend, wie es zum Beispiel für Zwischenstufe
c-6 in Schema C gezeigt ist. Die N-Oxidationsreaktion kann allgemein
durch Umsetzen des Ausgangsmaterials der Formel (I) mit einem geeigneten
organischen oder anorganischen Peroxid durchgeführt werden. Geeignete anorganische
Peroxide umfassen zum Beispiel Wasserstoffperoxid, Alkalimetall- oder Erdalkalimetall-Peroxide,
z. B. Natriumperoxid, Kaliumperoxid; geeignete organische Peroxide
können
umfassen Peroxisäuren
wie zum Beispiel Benzencarboperoxosäure oder Halo-substituierte
Benzencarboperoxosäure,
z.B. 3-Chlor-Benzencarboperoxosäure,
Peroxoalkansäuren,
z.B. Peroxoessigsäure,
Alkylhydro peroxide, z.B. tert-Butylhydroperoxid. Passende Lösungsmittel
sind zum Beispiel Wasser, niedrige Alkanole, z. B. Ethanol und dergleichen,
Kohlenwasserstoffe, z.B. Toluol, Ketone, z.B. 2-Butanon, halogenierte Kohlenwasserstoffe,
z. B. Dichlormethan und Mischungen dieser Lösungsmittel.
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Eine
interessante Gruppe von Zwischenstufen sind solche Zwischenstufen
der Formel a-8, b-9 oder d-1, wobei -A-R6 für Wasserstoff
steht. Die Zwischenstufen können
auch pharmakologische Eigenschaften haben, ähnlich zu denjenigen pharmakologischen
Eigenschaften der Verbindungen der Formel (I).
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Die
vorliegenden Verbindungen können
daher in Tieren, bevorzugt in Säugetieren,
und speziell in Menschen als Pharmazeutika per se, in Mischungen
miteinander oder in der Form von pharmazeutischen Präparationen
verwendet werden.
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Weiterhin
betrifft die vorliegende Erfindung pharmazeutische Präparationen,
die als aktive Bestandteile eine effektive Dosis von mindestens
einer der Verbindungen der Formel (I) enthalten, außerdem noch
gebräuchliche,
pharmazeutisch unschädliche
Arzneistoffträger
und Hilfsmittel. Die pharmazeutischen Präparationen enthalten normalerweise
0,1 bis 90 Gew.-% von einer Verbindung der Formel (I). Die pharmazeutischen Präparationen
können
in einer Weise; die dem Fachmann an sich bekannt ist, hergestellt
werden. Zu diesem Zweck wird mindestens eine der Verbindungen der
Formel (I), zusammen mit einem oder mehreren festen oder flüssigen pharmazeutischen
Arzneistoffträgern
und/oder Hilfsmitteln und, falls gewünscht, in Kombination mit anderen
pharmazeutisch aktiven Verbindungen, in eine geeignete Verabreichungsform
oder Dosisform gebracht, die dann als ein Pharmakon in der Human-
oder Veterinärmedizin
verwendet werden kann.
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Pharmazeutika,
die eine Verbindung gemäß der Erfindung
enthalten, können
oral, parenteral, z. B. intravenös,
rektal, durch Inhalation oder topisch verabreicht werden, wobei
die bevorzugte Verabreichung von dem einzelnen Fall abhängt, z.
B. dem besonderen Verlauf der zu behandelnden Erkrankung. Orale
Verabreichung ist jedoch bevorzugt.
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Der
Fachmann ist auf der Basis seines Expertenwissens vertraut mit den
Hilfsmitteln, die geeignet sind für die gewünschten pharmakologischen Formulierungen.
Neben Lösungsmitteln
sind auch Gel-bildende Stoffe, Zäpfchengrundlagen,
Tablettenhilfsmittel und andere aktive Verbindungsträger, Antioxidationsmittel,
Dispersionsmittel, Emulgatoren, Antischaummittel, Geschmackskorrigiermittel,
Konservierungsmittel, Lösungsvermittler,
Stoffe zur Erzielung eines Depoteffektes, Puffersubstanzen oder
Farbstoffe brauchbar.
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Aufgrund
ihrer vorteilhaften pharmakologischen Eigenschaften, besonders ihrer
Aktivität
gegenüber den
für mehrere
Arzneistoffe resistenten HIV-Proteaseenzymen, sind die Verbindungen
der vorliegenden Erfindung nützlich
in der Behandlung von HIV-infizierten
Patienten und für
die Prophylaxe dieser Patienten. Im Allgemeinen können die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung nützlich in der Behandlung von
warmblütigen
Tieren sein, die mit Viren infiziert sind, deren Existenz durch
das Proteaseenzym vermittelt wird oder davon abhängt. Erkrankungen, die mit
den Verbindungen der vorliegenden Erfindung verhindert oder behandelt
werden können,
besonders Erkrankungen verbunden mit HIV und anderen pathogenen
Retroviren, schließen AIDS,
AIDS-verwandter Komplex (ARC), progressive generalisierte Lymphadenopathie
(PGL), sowie durch Retroviren verursachte chronische ZNS-Krankheiten, wie
zum Beispiel HIV-vermittelte Demenz und Multiple Sklerose, ein.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung oder irgendeine Untergruppe
davon können
daher als Arzneimittel gegen die oben angeführten Erkrankungen verwendet
werden. Die Verwendung als Arzneimittel oder Verfahren zur Behandlung
umfasst die systemische Verabreichung an HIV-infizierte Personen
in einer Menge, die wirksam ist, die mit HIV und anderen pathogenen
Retroviren verbundenen Erkrankungen, besonders HIV-1, zu bekämpfen. Folglich
können
die Verbindungen der vorliegenden Erfindung in der Herstellung eines
Medikamentes verwendet werden, das nützlich ist in der Behandlung
von Erkrankungen, die mit HIV und anderen pathogenen Retroviren
verbunden sind, insbesondere Medikamente nützlich für die Behandlung von Patienten,
die mit einem gegen mehrere Arzneistoffe resistenten HIV-Virus infiziert
sind.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
bezieht sich die Erfindung auf die Verwendung einer Verbindung der
Formel (I), oder jeder Untergruppe davon, in der Herstellung eines
Medikamentes zur Behandlung oder Bekämpfung einer Infektion oder
Krankheit im Zusammenhang mit einer Infektion durch einen gegen mehrere
Arzneistoffe resistenten Retrovirus in einem Säuger, insbesondere HIV-1-Infektion.
Somit betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Behandlung einer
retroviralen Infektion, oder einer Krankheit verbunden mit einer
Infektion durch einen gegen mehrere Arzneistoffe resistenten Retrovirus,
umfassend die Verabreichung an ein Säugetier, das dies benötigt, einer
wirksamen Menge einer Verbindung der Formel (I) oder einer Untergruppe
davon.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der Formel (I),
oder jeder Untergruppe davon, in der Herstellung eines Medikamentes
zur Hemmung einer Protease eines gegen mehrere Arzneistoffe resistenten
Retrovirus in einem mit diesem Retrovirus infizierten Säugetier,
insbesondere HIV-1-Retrovirus.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der Formel (I),
oder jeder Untergruppe davon, in der Herstellung eines Medikamentes
zur Hemmung einer gegen mehrere Arzneistoffe resistenten retroviralen
Replikation, insbesondere HIV-1-Replikation.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung können auch Verwendung finden
in der Hemmung von ex-vivo-Proben, die HIV enthalten oder von denen
angenommen wird, dass sie HIV ausgesetzt waren. Daher können die
vorliegenden Verbindungen verwendet werden, HIV in einer Körperflüssigkeitsprobe,
welche es enthält
oder von der vermutet wird, es zu enthalten oder die HIV ausgesetzt
war, zu hemmen.
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Auch
die Kombination einer antiretroviralen Verbindung und einer Verbindung
der vorliegenden Erfindung kann als ein Arzneimittel benutzt werden.
Somit betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Produkt, dass (a)
eine Verbindung der vorliegenden Erfindung und (b) eine weitere
antiretrovirale Verbindung enthält,
als ein kombiniertes Präparat
für die
gleichzeitige, getrennte oder aufeinanderfolgende Verwendung in
der Behandlung retroviraler Infektionen, insbesondere in der Behandlung
von Infektionen durch gegen mehrere Arzneistoffe resistente Retroviren.
Somit können
die Verbindungen der vorliegenden Erfindung, um HIV-Infektionen zu
bekämpfen
oder zu behandeln, oder die Infektion und die mit HIV-Infektionen
verbundenen Krankheiten, wie Erworbene Immunabwehrschwäche (AIDS)
oder AIDS-verwandter Komplex (ARC), zusammen verabreicht werden
in Kombination mit zum Beispiel Bindungshemmstoffen, wie zum Beispiel
Dextransulfat, Suramin, Polyanionen, lösliches CD4; Fusionshemmstoffen,
wie zum Beispiel T20, T1249, SHC-C, PR0542; Corezeptor-Bindungshemmstoffen,
wie zum Beispiel AMD 3100 (Bicyclams), TAK 779; RT-Hemmstoffen (RTIs), wie
zum Beispiel Foscarnet und Prodrugs, MIV-310; Nucleosid-RTIs, wie zum Beispiel
AZT, 3TC, DDC, DDI, D4T, Abacavir, FTC, DAPD, dOTC; Nucleotid-RTIs,
wie zum Beispiel PMEA, PMPA, Tenofovir; NNRTIs, wie zum Beispiel
Nevirapin, Delavirdin, Efavirenz, 8- und 9-C1 TIBO (Tivirapine),
Lovirid, TMC-125, TMC-120, MKC-442, UC 781, Capravirin, DPC 961,
DPC963, DPC082, DPC083, Calanolid A, SJ-3366, TSAO, 4''-deaminiertes TSAO; RNAse-H-Hemmstoffe,
wie zum Beispiel SP1093V, PD126338; TAT-Hemmstoffe, wie zum Beispiel
RO-5-3335, K12, K37; Integrase-Hemmstoffe, wie zum Beispiel L 708906,
L 731988; Protease-Hemmstoffe, wie zum Beispiel Amprenavir, Ritonavir,
Nelfinavir, Saquinavir, Indinavir, Lopinavir, BMS 232632, BMS 186316,
DPC 681, DPC 684, Tipranavir, AG1776, DMP 450, L 756425, PD178390,
PNU 140135; Glycosylierungs-Hemmstoffe, wie zum Beispiel Castanospermin,
Deoxynojirimycin.
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Die
Kombination kann einen synergistischen Effekt bereitstellen, wodurch
virale Infektiosität
und ihre verbundenen Symptome verhindert, substantiell reduziert
oder komplett beseitigt werden können.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung können auch verabreicht werden
in Kombination mit Immunomodulatoren (z. B. Bromopirimin, anti-humaner
Interferon-Alpha-Antikörper, IL-2,
Methionin-Enkephalin, Interferon-Alpha
und Naltrexon), Antibiotika (z. B. Pentamidin Isothiorat), Impfstoffen
oder Hormonen (z. B. Wachstumshormon), um HIV-Infektionen und ihre
Symptome zu verbessern, zu bekämpfen
oder zu beseitigen.
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Für eine orale
Verabreichungsform werden die Verbindungen der vorliegenden Erfindung
mit geeigneten Zusätzen,
wie Arzneistoffträgern,
Stabilisatoren oder inerten Verdünnungsmitteln,
gemischt und mittels der gebräuchlichen
Methoden in geeignete Verabreichungsformen, wie Tabletten, Dragees,
harte Kapseln, wässrige,
alkoholische oder ölige
Lösungen,
gebracht. Beispiele von geeigneten inerten Trägern sind Gummi arabicum, Magnesia,
Magnesiumcarbonat, Kaliumphosphat, Lactose, Glucose oder Stärke, insbesondere
Maisstärke.
In diesem Fall kann das Präparat
sowohl als trockenes und als feuchtes Granulat ausgeführt werden. Geeignete ölige Arzneistoffträger oder
Lösungsmittel
sind pflanzliches oder tierisches Öl, wie Sonnenblumenöl oder Dorschleberöl. Geeignete
Lösungsmittel
für wässrige oder
alkoholische Lösungen
sind Wasser, Ethanol, Zuckerlösungen
oder Gemische daraus. Polyethylenglykole und Polypropylenglykole
sind auch verwendbar als weitere Hilfsstoffe für andere Verabreichungsformen.
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Zur
subkutanen oder intravenösen
Verabreichung werden die aktiven Verbindungen, falls gewünscht mit
den dafür
gebräuchlichen
Substanzen wie Lösungsvermittler,
Emulgatoren oder weiteren Hilfsstoffen, in eine Lösung, Suspension
oder Emulsion gebracht. Die Verbindungen der Formel (I) können auch
lyophilisiert werden und die erhaltenen Lyophilisate verwendet werden,
zum Beispiel, für
die Herstellung von Injektions- oder Infusionspräparaten. Geeignete Lösungsmittel
sind, zum Beispiel, Wasser, physiologische Salzlösungen oder Alkohole, z. B.
Ethanol, Propanol, Glycerol, und zusätzlich auch Zuckerlösungen wie
Glucose- oder Mannitollösungen
oder alternativ Mischungen der verschiedenen erwähnten Lösungsmittel.
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Geeignete
pharmazeutische Formulierungen zur Verabreichung in der Form von
Aerosolen oder Sprays sind, zum Beispiel, Lösungen, Suspensionen oder Emulsionen
der Verbindungen der Formel (I) oder ihrer physiologisch verträglichen
Salze in einem pharmazeutisch brauchbaren Lösungsmittel, wie Ethanol oder Wasser,
oder einem Gemisch dieser Lösungsmittel.
Falls benötigt,
kann die Formulation auch zusätzlich
andere pharmazeutische Hilfsstoffe, wie Tenside, Emulgatoren und
Stabilisatoren, sowie ein Treibgas enthalten. Solch ein Präparat enthält herkömmlich die
aktive Verbindung in einer Konzentration von ungefähr 0,1 bis
50%, insbesondere von ungefähr
0,3 bis 3% nach Gewicht.
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Um
die Löslichkeit
und/oder die Stabilität
der Verbindungen der Formel (I) in pharmazeutischen Zusammensetzungen
zu erhöhen,
kann es vorteilhaft sein, α-, β-, oder γ-Cyclodextrine
oder ihre Derivate zu verwenden. Auch können Co-Lösungsmittel, wie Alkohole,
die Löslichkeit
und/oder die Stabilität
der Verbindungen der Formel (I) in pharmazeutischen Zusammensetzungen
verbessern. In der Herstellung von wässrigen Zusammensetzungen sind
Additionssalze der entsprechenden Verbindungen aufgrund ihrer erhöhten Wasserlöslichkeit
offensichtlich geeigneter.
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Zweckmäßige Cyclodextrine
sind α-, β-, oder γ-Cyclodextrine (CDs)
oder Ether und gemischte Ether davon, wobei ein oder mehrere der
Hydroxygruppen der nicht-hydrierten Glucoseeinheiten der Cyclodextrine substituiert
sind mit C1-6-Alkyl, besonders Methyl, Ethyl
oder Isopropyl, z.B. RAMEB (randomly methylated β-CD); Hydroxy-C1-6-alkyl,
insbesondere Hydroxyethyl, Hydroxypropyl oder Hydroxybutyl; Carboxy-C1-6-alkyl, insbesondere Carboxymethyl oder
Carboxyethyl; C1-6-alkylcarbonyl, insbesondere Acetyl;
C1-6-Alkyloxycarbonyl-C1-6-alkyl
oder Carboxy-C1-6-alkyloxy-C1-6-alkyl,
insbesondere Carboxymethoxypropyl oder Carboxyethoxypropyl; C1-6-Alkylcarbonyloxy-C1-6-alkyl,
insbesondere 2-Acetyloxypropyl. Besonders erwähnenswert als Komplexbildner
und/oder Lösungsvermittler
sind β-CD,
RAMEB (randomly methylated β-CD),
2,6-Dimethyl-β-CD, 2-Hydroxyethyl-β-CD, 2-Hydroxyethyl-γ-CD, 2-Hydroxypropyl-γ-CD und (2-carboxymethoxy)Propyl-β-CD, und insbesondere
2-Hydroxypropyl-β-CD
(2-HP-β-CD).
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Die
Bezeichnung gemischter Ether bezeichnet Cyclodextrin-Derivate, in
denen mindestens zwei Cyclodextrin-Hydroxygruppen mit verschiedenen
Gruppen wie zum Beispiel Hydroxypropyl und Hydroxyethyl verethert
sind.
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Ein
interessanter Weg der Formulierung der vorliegenden Verbindungen
in Kombination mit einem Cyclodextrin oder einem Derivat davon,
ist in EP-A-721.331 beschrieben worden. Obwohl die darin beschriebenen
Formulierungen Antipilzwirkstoffe enthalten, sind sie für die Formulierungen
der Verbindungen der vorliegenden Erfindung gleichermaßen interessant.
Die darin beschriebenen Formulierungen sind insbesondere für die orale
Verabreichung geeignet und umfassen ein Antipilzmittel als aktiven
Inhaltsstoff, eine ausreichende Menge von einem Cyclodextrin oder
einem Derivat davon als Lösungsvermittler,
ein wässriges,
saures Medium als Hauptflüssigkeitsträger und
ein alkoholisches Zusatzlösungsmittel,
das sehr stark die Herstellung der Zusammensetzung vereinfacht.
Die Formulierungen können
auch durch Zusatz pharmazeutisch brauchbarer Süßstoffe und/oder Aromastoffe
wohlschmeckender gemacht werden.
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Andere
geeignete Wege zum Erhöhen
der Löslichkeit
der Verbindungen der vorliegenden Erfindung in pharmazeutischen
Zusammensetzungen sind beschrieben in WO-94/05263, PCT Anmeldung
Nr. PCT/EP98/01773, EP-A-499,299
und WO 97/44014, alle hierin eingeschlossen durch Verweis.
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Spezieller,
die vorliegenden Verbindungen können
in eine pharmazeutische Zusammensetzung formuliert werden, die eine
therapeutisch wirksame Menge der Partikel beinhaltet, bestehend
aus einer soliden Dispersion umfassend (a) eine Verbindung der Formel
(I) und (b) ein oder mehrere pharmazeutisch brauchbare wasserlösliche Polymere.
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Die
Bezeichnung „eine
feste Dispersion" definiert
ein System in einem festen Zustand (im Gegensatz zu einem flüssigen oder
gasförmigen
Zustand), der mindestens zwei Bestandteile umfasst, wobei ein Bestandteil
mehr oder weniger gleichmäßig in dem
gesamten anderen Bestandteil oder Bestandteilen verteilt ist. Wenn die
Dispersion der Bestandteile so ist, dass das System chemisch und
physikalisch einheitlich oder insgesamt homogen ist oder aus einer
Phase besteht, wie in der Thermodynamik definiert, wird solch eine
Dispersion als „eine
feste Lösung" bezeichnet. Feste
Lösungen
sind bevorzugte physikalische Systeme, da die Bestandteile darin
gewöhnlich
sofort für
die Organismen biologisch verfügbar
sind, denen sie verabreicht werden.
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Die
Bezeichnung „eine
feste Dispersion" umfasst
auch Dispersionen, die insgesamt weniger homogen sind als feste
Lösungen.
Solche Dispersionen sind insgesamt nicht chemisch und physikalisch
einheitlich oder umfassen mehr als eine Phase.
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Das
wasserlösliche
Polymer in den Partikeln ist zweckmäßig ein Polymer, das eine apparente
Viskosität
von 1 bis 100 mPa·s
hat, wenn es in einer 2%-igen wässrigen
Lösung
bei 20°C
gelöst
ist.
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Bevorzugte
wasserlösliche
Polymere sind Hydroxypropylmethylcellulosen oder HPMC. HPMC, die
einen Grad der Substitution mit Methoxy von etwa 0,8 bis etwa 2,5
haben und eine molare Hydroxypropyl-Substitution von etwa 0,05 bis
etwa 3,0 sind allgemein wasserlöslich.
Grad der Substitution mit Methoxy bezieht sich auf die Durchschnittszahl
der vorhandenen Methylethergruppen pro Anhydroglucoseeinheit des
Cellulosemoleküls.
Molare Hydroxypropyl-Substitution bezieht sich auf die Durchschnittszahl
der vorhandenen Mole Propylenoxid, die mit jeder Anhydroglucoseeinheit
des Cellulosemoleküls
reagiert haben.
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Die
Partikel, wie hierin vorher definiert, können hergestellt werden, indem
zuerst eine feste Dispersion der Bestandteile hergestellt wird und
dann gegebenenfalls diese Dispersion zerrieben oder gemahlen wird.
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Verschiedene
Techniken existieren für
die Herstellung fester Dispersionen, einschließlich Schmelzextrusion, Sprühtrocknung
und Lösungsmittel-Verdampfung,
wobei Schmelzextrusion bevorzugt ist.
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Es
kann weiterhin zweckmäßig sein,
die vorliegenden Verbindungen in der Form von Nanopartikeln zu formulieren,
die einen Flächenmodifikator
an ihrer Fläche
in einer Menge adsorbiert haben, die ausreicht, eine effektive mittlere
Partikelgröße von weniger
als 1000 nm zu behalten. Es ist anzunehmen, dass benutzbare Flächenmodifikatoren
solche einschließen,
die physikalisch an der Fläche
des antiretroviralen Wirkstoffes haften, aber nicht chemisch an
den antiretroviralen Wirkstoff binden.
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Geeignete
Flächenmodifikatoren
können
bevorzugt ausgewählt
werden aus bekannten organischen und anorganischen pharmazeutischen
Arzneistoffträgern.
Solche Arzneistoffträger
schließen
verschiedene Polymere, Oligomere mit niedrigem Molekulargewicht,
natürliche
Produkte und Tenside ein. Bevorzugte Flächenmodifikatoren schließen nicht-ionische
und anionische Tenside ein.
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Noch
ein weiterer interessanter Weg der Rezeptur der vorliegenden Verbindungen
involviert eine pharmazeutische Zusammensetzung, wobei die vorliegenden
Verbindungen in hydrophile Polymere eingeschlossen sind und dieses
Gemisch als Filmüberzug über viele
kleine Beads verteilt wird und somit eine Zusammensetzung mit guter
biologischer Verfügbarkeit
erhalten wird, die in geeigneter Weise hergestellt werden kann und
die zur Herstellung pharmazeutischer Dosisformen für die orale
Verabreichung geeignet ist.
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Die
Beads umfassen (a) einen zentralen, gerundeten oder sphärischen
Kern, (b) einen Filmüberzug aus
einem hydrophilen Polymer und einen antiretroviralen Wirkstoff und
(c) eine Polymerschicht als Siegelüberzug.
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Materialien,
die geeignet sind für
die Verwendung als Kerne in den Beads sind mannigfaltig, vorausgesetzt,
dass die Materialien pharmazeutisch brauchbar sind und entsprechende
Dimensionen und Festigkeit haben. Beispiele für solche Materialien sind Polymere,
anorganische Substanzen, organische Substanzen und Saccharide und
deren Derivate.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Kit oder
ein Gefäß, umfassend
eine Verbindung der Formel (I) in einer Menge wirksam für die Verwendung
als ein Standard oder Reagenz in einem Test oder Assay zur Bestimmung
der Fähigkeit
von einem potentiellen Pharmazeutikum, die HIV-Protease, das HIV-Wachstum
oder beides zu hemmen. Dieser Aspekt der Erfindung kann seine Verwendung
in pharmazeutischen Forschungsprogrammen finden.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung können in Hochdurchsatz-Zielanalyt-Assays,
wie solche zur Messung der Wirksamkeit der Verbindung in der HIV-Behandlung,
verwendet werden.
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Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung können in phänotypischen Resistenzmonitoring-Assays,
wie die bekannten rekombinanten Assays, im klinischen Management
der Resistenz entwickelnden Krankheiten, wie HIV, verwendet werden.
Ein besonders nützliches
Resistenz-Monitoringsystem ist ein rekombinanter Assay, bekannt
als AntivirogramTM. Das Antivirogram TM
ist ein hoch automatisierter Hochdurchsatz-Rekombinationsassay der
zweiten Generation, der die Empfindlichkeit, speziell die virale
Empfindlichkeit, auf die Verbindungen der vorliegenden Erfindung
messen kann. (Hertogs K, de Bethune MP, Miller V et al. Antimicrob
Agents Chemother, 1998; 42(2): 269–276, eingeschlossen als Verweis).
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Die
Dosierung der vorliegenden Verbindungen oder von ihrem(n) zu verabreichenden
physiologisch verträglichen
Salz(en), hängt
von dem individuellen Fall ab und muss, wie gebräuchlich, für eine optimale Wirkung an
die Bedingungen des individuellen Falles angepaßt werden. Somit hängt es natürlich von
der Frequenz der Verabreichung und von der Wirksamkeit und der Dauer
der Wirkung der eingebundenen Verbindungen in jedem Fall der Therapie
oder Prophylaxe ab, aber auch von der Natur und der Schwere der
Infektion und Symptome und von dem Geschlecht, dem Alter, dem Gewicht
und der individuellen Reaktionsbereitschaft des zu behandelnden
Menschen oder Tieres und davon, ob die Therapie akut oder prophylaktisch
ist. Üblicherweise
ist die tägliche
Dosis einer Verbindung der Formel (I) im Falle der Verabreichung
an einen Patienten, der ungefähr
75 kg wiegt, 1 mg bis 1 g, bevorzugt 3 mg bis 0,5 g. Die Dosis kann
in der Form einer einzelnen Dosis, oder aufgeteilt in mehrere, z.
B. zwei, drei oder vier individuelle Dosen, verabreicht werden.
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EXPERIMENTELLER
TEIL
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Herstellen der Verbindungen
der Formel (I) und ihrer Zwischenstufen
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Beispiel
1: Herstellen von Verbindung 29
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Eine
Mischung aus 1,56 g Zwischenstufe a-3 (R2 =
H und R4 = -CH2-CH2-NH-(2-pyridinyl)) und 0, 59 g Triethylamin
in 50 ml Dichlormethan wurde bei 0°C gerührt. Dann wurden 1,25 g 2-(Acetylamino)-6-Benzothiazolsulfonylchlorid
hinzugegeben und die Reaktionsmischung über Nacht bei Raumtemperatur
gerührt.
Nach Waschen mit Wasser wurde die organische Phase abgetrennt, getrocknet
und das Lösungsmittel
verdampft. Die erhaltene braune Festsubstanz wurde in Methanol bei
70°C aufgelöst, abgekühlt und
abgefiltert, eine Ausbeute von 1,9 g (75%) von Zwischenstufe a-4
(R2 = H, R4 = -CH2-CH2-NH-(2-pyridinyl) und -A-R6 =
H) ergebend.
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Zu
einer Mischung von 6 g Zwischenstufe a-4 (R2 =
H, R4 = -CH2-CH2-NH-(2-pyridinyl) and -A-R6 =
H) in 50 ml Dichlormethan werden 7,3 ml Trifluoressigsäure hinzugegeben.
Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur für 6 Stunden gerührt. Zusätzliches
Dichlormethan wurde hinzugegeben und mit NaHCO3-Lösung gewaschen.
Die organische Phase wurde getrocknet und das Lösungsmittel unter reduziertem
Druck verdampft, eine Ausbeute von 4,1 g (81%) von Zwischenstufe
a-5 (R2 = H, R4 =
-CH2-CH2-NH-(2-pyridinyl)
und -A-R6 = H) ergebend.
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Eine
Mischung von 0,60 g Zwischenstufe a-5 (R2 =
H, R4 = -CH2-CH2-NH-(2-pyridinyl) und -A-R6 =
H), 0,29 g 1-[[[[(3S,3aR,6aS)+(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]-furan-3-yl]oxy]carbonyl]oxy]-2,5-pyrrolidindion (entsprechend
dem in WO 9 967 417 beschriebenen Verfahren hergestellt) und 0,33
g Triethylamin in 15 ml Dichlormethan wurde bei Raumtemperatur für 24 Stunden gerührt. Die
Lösungsmittel
wurden verdampft und die erhaltene Festsubstanz wurde in Methanol
bei 70°C
wieder aufgelöst,
abgekühlt
und abgefiltert, eine Ausbeute von 0,53 g (69%) von Verbindung 29
ergebend. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 711 (M + H)
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Beispiel
2: Herstellen von Verbindung 31
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Eine
Mischung von 540 mg Zwischenstufe a-5 (R2 =
H, R4 = -CH2-(2-pyridinyl)
und -A-R6 = H), 135 mg tert-Butanol, 192
mg EDC und 101 mg Triethylamin in 5 ml Dichlormethan wurden über Nacht
bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde dann mit einer Na2CO3-Lösung
und Salzlauge gewaschen. Die organische Phase wurde abgetrennt,
getrocknet und das Lösungsmittel
verdampft. Der Rückstand
wurde über präparative
HPLC gereinigt, eine Ausbeute von 184 mg (26%) von Verbindung 31
ergebend. Massenspektrometrie-Daten:
m/z = 702 (M + H).
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Beispiel
3: Herstellen von Verbindung 33
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Eine
Mischung von 540 mg Zwischenstufe a-5 (R2 =
H, R4 = -CH2-(2-pyridinyl)
und -A-R6 = H), 271 mg 1-[[[[(3S,3aR,6aS)+(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl]oxy]carbonyl]oxy]-2,5-pyrrolidindion
und 101 mg Triethylamin in 5 ml Dichlormethan wurde bei Raumtemperatur
für 24
Stunden gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde dann mit einer Na2CO3-Lösung
und Salzlauge gewaschen. Die organische Phase wurde abgetrennt,
getrocknet und das Lösungsmittel
verdampft. Der Rückstand
wurde über
präparative
HPLC gereinigt, eine Ausbeute von 161 mg (23%) von Verbindung 33
ergebend. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 696 (M + H).
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Beispiel
4: Herstellen von Verbindung 2
-
Zu
einer Mischung von 0,3 g racemische Zwischenstufe a-8 (R2 =
H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H und -L-R1 = [[Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl]oxy]carbonyl)
und 0,061 g Triethylamin in wasserfreiem Dichlormethan wird 0,18
g Ethylchlorformiat in mehreren Portionen hinzugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde über
Nacht bei 60°C
erhitzt. Der Mischung wird dann 10 ml Wasser und 0,4 g Kaliumcarbonat
hinzugegeben, gefolgt von Rühren
für 2 Stunden.
Dioxan wurde unter Vakuum entfernt. Die wässrige Phase wurde mit Dichlormethan
extrahiert. Die vereinten organischen Phasen wurden konzentriert
und der erhaltene Rückstand
durch Chromatographie gereinigt, eine Ausbeute von 0,23 g (68%)
von Verbindung 2 ergebend.
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Beispiel
5: Herstellen von Verbindung 56
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Eine
Mischung von 19,66 g [2R-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)amino]-15-(phenylmethyl)-propyl]-Carbaminsäure, 1,1-Dimethylethylester
(beschrieben in WO 97/18205) und 17,76 g Triethylamin in 200 ml
Dichlormethan wird bei 0°C
für 20
Minuten unter einer inerten Atmosphäre gerührt. 18,72 g 2-(Acetylamino)-6-benzothiazolsulfonylchlorid
wurde in kleinen Portionen hinzugegeben und die Mischung dann bei
Raumtemperatur für
2 Stunden gerührt.
Nach Waschen mit einer 5%igen Salzsäurelösung, gesättigter Natriumbicarbonatlösung und
Salzlauge, wurde die organische Schicht getrocknet und das Lösungsmittel
unter reduziertem Druck verdampft. Das Rohprodukt wurde über Kieselgel
durch Elution mit 4% Methanol in Dichlormethan gereinigt, eine Ausbeute
von 30,82 g (90%) von Zwischenstufe b-4 (R2 =
H und R4 = Isobutyl) ergebend.
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Zu
einer Mischung von 13,75 g Zwischenstufe b-4 (R2 =
H und R4 = Isobutyl) in 130 ml Ethanol/Dioxan (1:1)
wurden 65 ml Salzsäure
(5 bis N in Isopropanol) hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde
bei 50°C für 22 Stunden
gerührt.
Nach Verdampfen wurde das Salz mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung behandelt und
mit Dichlormethan extrahiert. Die organische Schicht wurde getrocknet,
das Lösungsmittel
verdampft und der Rückstand über Kieselgel
durch Elution mit 3% Methanol in Dichlormethan gereinigt, eine Ausbeute
von 18,36 g (72%) von Zwischenstufe b-5 (R2 =
H und R4 = Isobutyl) ergebend.
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Eine
Lösung
von 1,81 g Natriumnitrit in 10 ml Wasser wurde über eine Zeit von 40 Minuten
zu einer Mischung aus 9,80 g Zwischenstufe b-5 (R2 =
H und R4 = Isobutyl) in 180 ml 85%iger Phosphorsäure, auf –10°C gehalten,
hinzugegeben. Nach Rühren
für 1,5
Stunden wurde die Mischung zu einer gerührten Lösung von 10,90 g Kupfersulfatpentahydrat
und 12,67 g Natriumchlorid in 80 ml Wasser bei –10°C hinzugegeben. Die Mischung
wurde für 1,5
Stunden gerührt,
auf Raumtemperatur erwärmen
gelassen und dann unter Kühlen
mit einer Ammoniumhydroxidlösung
alkalisch (pH = 8) gemacht. Die resultierende Lösung wurde mit Ethylacetat extrahiert.
Nach Trocknen und Verdampfen des Lösungsmittels wurden 7,59 g
(74%) Zwischenstufe b-6 (R2 = H und R4 = Isobutyl) erhalten.
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Eine
Mischung von 1,63 g Zwischenstufe b-6 (R2 =
H und R4 = Isobutyl), 0,80 g 1-[[[[(3S)-Tetrahydro-3-furanyl]oxy]carbonyl]oxy]-2,5-pyrrolidindion
und 0,53 g Triethylamin in 50 ml Dichlormethan wurden für 5 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt.
Nach Verdampfen von Dichlormethan unter reduziertem Druck wurde das
Rohprodukt über
Kieselgel durch Elution mit 3% Methanol in Dichlormethan gereinigt,
eine Ausbeute von 0,58 g (29%) von Zwischenstufe b-8 (R2 =
H, R4 = Isobutyl, R1-L-
= [[(3S)-Tetrahydro-3-furanyl]oxy]carbonyl) ergebend.
-
Zu
einer Mischung von 0,23 g Zwischenstufe b-8 (R2 =
H, R4 = Isobutyl, R1-L-
= [[(3S)-Tetrahydro-3-furanyl]oxy]carbonyl) in 30 ml Acetonitril
wurden 0,20 g N,N-Dimethylethylendiamin hinzugegeben. Diese Lösung wurde
bei 80°C
für 4 Stunden
gerührt.
Nach Verdampfen von Acetonitril unter reduziertem Druck wurde das
Rohprodukt über
Kieselgel durch Elution mit 2% Methanol in Dichlormethan gereinigt,
eine Ausbeute von 0,12 g (50%) von Verbindung 56 ergebend. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 634
(M + H).
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Beispiel
6: Herstellen von Verbindung 44
-
Zu
einer Lösung
von 0,90 g Zwischenstufe b-6 (R2 = H und R4 = Isobutyl) in 20 ml Acetonitril wurden 0,
85 g N,N-Dimethylethylendiamin
hinzugegeben. Diese Lösung
wurde bei 80°C
für 3 Stunden
gerührt.
Nach Verdampfen von Acetonitril unter reduziertem Druck wurde das
Produkt mit 2% Natriumcarbonat gewaschen und mit Ethylacetat extrahiert.
Die organische Schicht wurde getrocknet, das Lösungsmittel unter reduziertem Druck
verdampft und über
Kieselgel durch Elution mit 1% Ammoniak in Dichlormethan gereinigt,
eine Ausbeute von 0,57 g (58%) von Zwischenstufe b-7 (R2 =
H, R4 = Isobutyl und -A-R6 =
CH2CH2N(CH3)2) ergebend.
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Eine
Mischung von 0,65 g (± trans)-4-(Dimethylamino)tetrahydro-3-furanol
(Synthese in
US 3,265,711 beschrieben),
3,78 g Disuccinimidylcarbonat und 1,50 g Triethylamin in 30 ml Dichlormethan
wurde bei Raumtemperatur für
24 Stunden gerührt.
Nach Waschen der resultierenden Lösung mit gesättigter
Natriumbicarbonatlösung
wurde die organische Schicht getrocknet und das Lösungsmittel
unter reduziertem Druck verdampft, um 0,52 g (38%) von (± trans)-1-[[[[4-(Dimethylamino)-tetrahydro-furan-3-yl]oxy]-carbonyl]oxy]-2,5- pyrrolidindion zu
ergeben.
-
Eine
Mischung von 0,25 g Zwischenstufe b-7 (R1 =
H, R2 = CH2CH2N(Me)2), 0,13 g
(± trans)-1-[[[[4-(Dimethylamino)-tetrahydro-furan-3-yl]oxy]-carbonyl]oxy]-2,5-pyrrolidindion
und 0,07 g Triethylamin in 15 ml Dichlormethan wurden für 24 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt.
Nach Verdampfen von Dichlormethan unter reduziertem Druck wurde
das Rohprodukt über
Kieselgel durch Elution mit 4% Ammoniak in Dichlormethan gereinigt,
eine Ausbeute von 0,14 g (43%) von Verbindung 44 ergebend. Massenspektrometrie-Daten:
m/z = 677 (M + H).
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Beispiel
7: Herstellen von Verbindung 19
-
Zu
einer Lösung
von 0,83 g Zwischenstufe b-6 (R2 = H und
R4 = Isobutyl) in 20 ml Acetonitril wurden 0,40
g N-(2-Aminoethyl)-pyrrolidin
hinzugegeben. Diese Lösung
wurde bei 80°C
für 4 Stunden
gerührt.
Nach Verdampfen von Acetonitril unter reduziertem Druck wurde das
Produkt mit 2% Natriumcarbonat gewaschen und mit Ethylacetat extrahiert.
Die organische Schicht wurde getrocknet, das Lösungsmittel unter reduziertem Druck
verdampft und über
Kieselgel durch Elution mit 1% Ammoniak in Dichlormethan gereinigt,
eine Ausbeute von 0,47 g (49%) von Zwischenstufe b-7 (R2 =
H, R4 = Isobutyl und -A-R6 =
CH2CH2-(1-pyrrolidinyl))
ergebend.
-
Eine
Mischung von 0,47 g Zwischenstufe b-7 (R2 =
H, R4 = Isobutyl und -A-R6 =
CH2-CH2-(1-pyrrolidinyl)),
0,24 g 1-[[[[(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl]oxy]-carbonyl]oxy]-2,5-pyrrolidindion
und 0,10 g Triethylamin in 20 ml Dichlormethan wurde bei Raumtemperatur
für 24
Stunden gerührt.
Nach Verdampfen von Dichlormethan unter reduziertem Druck wurde
das Rohprodukt über
Kieselgel durch Elution mit 2% Ammoniak in Dichlormethan gereinigt,
eine Ausbeute von 0,54 g (88%) von Zwischenstufe b-9 (R2 =
H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
CH2-CH2-(1-pyrrolidinyl)
und -L-R1 = [[(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]-furan-3-yl]oxy]carbonyl)
ergebend.
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Zu
einer Lösung
von 0,54 g Zwischenstufe b-9 (R2 = H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
CH2-CH2-(1-pyrrolidinyl)) und
-L-R1 = [[(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]-furan-3-yl]oxy]carbonyl)
und 0,16 g Triethylamin in 40 ml Dichlormethan wurde unter inerter
Atmosphäre
0,22 g Acetylchlorid hinzugegeben. Nach Rühren bei Raumtemperatur für 2 Stunden
und Waschen mit Wasser wurde die organische Schicht getrocknet und
unter reduziertem Druck verdampft, um 0, 50 g (87%) von Verbindung
19 zu ergeben. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 744 (M + H).
-
Beispiel
8: Herstellen von Verbindung 16
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Zu
einer Lösung
von 4,91 g [(1S,2R)-3-[[(4-aminophenyl)sulfonyl](2-methylpropyl)-amino]-2-hydroxy-1-(phenylmethyl)propyl]-Carbaminsäure und
1,1-Dimethylethylester (hergestellt wie in
US 6,140,505 beschrieben) in 40 ml
wasserfreiem Tetrathydrofuran wurden 1,78 g 1,1'-Thiocarbonyldiimidazol
hinzugegeben. Die Lösung
wurde 4 Stunden unter Rückfluß erhitzt.
Nach Abkühlen
auf 25°C
wurden 0,88 g N,N-Dimethylethylamin hinzugegeben und dann diese
Lösung
wieder für
16 Stunden unter Rückfluß erhitzt.
Nach Abkühlen auf
25°C und
Verdampfen von Tetrahydrofuran unter reduziertem Druck wurde Dichlormethan
hinzugegeben, mit Wasser gewaschen und die organische Phase wurde
getrocknet und konzentriert. Dieses Rohprodukt wurde über Kieselgel
durch Elution mit 5% Methanol in Dichlormethan gereinigt, eine Ausbeute
von 3,8 g (62%) von Zwischenstufe c-2 (R
2 =
H, R
4 = Isobutyl) ergebend. Massenspektrometrie-Daten:
m/z = 622 (M + H), 566, 532.
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Zu
einer Lösung
von 2,5 g Zwischenstufe c-2 (R2 = H, R4 = Isobutyl) in 10 ml Essigsäure wurde
eine Lösung
von 0,64 g Brom in 10 ml Essigsäure
hinzugegeben. Nach 2 Stunden wurde dieses Rohprodukt konzentriert,
Dichlormethan hinzugegeben und diese organische Phase mit einer
gesättigten
Kaliumcarbonatlösung
gewaschen. Die organische Phase wurde an Magnesiumsulfat getrocknet,
filtriert und konzentriert, Zwischenstufe c-3 (R2 =
H, R4 = Isobutyl) erhaltend. Massenspektrometrie-Daten:
m/z = 620 (M + H), 564, 520, 261.
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Die
Zwischenstufe c-3 (R2 = H, R4 =
Isobutyl) wurde mit 20 ml Dichlormethan verdünnt und 5 ml Trifluoressigsäure hinzugegeben.
Diese Lösung
wurde für
1 Stunde gerührt
und dann konzentriert. Dieser Rückstand
wurde mit Kaliumcarbonatlösung
gewaschen und mit Dichlormethan extrahiert. Dieses Rohprodukt wurde über Kieselgel
durch Elution mit 5% Methanol in Dichlormethan gereinigt, eine Ausbeute
von 1,5 g (72%) von Zwischenstufe c-4 (R2 =
H, R4 = Isobutyl) ergebend.
-
1,5
g von Zwischenstufe c-4 (R2 = H, R4 = Isobutyl), 0,81 g 1-[[[[(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl]oxy]carbonyl]oxy]-2,5-pyrrolidindion
und 0,67 g Triethylamin in 5 ml Dichlormethan wurden für 4 Stunden
bei Raumtemperatur gerührt.
Dieses Rohprodukt wurde direkt über
Kieselgel durch Elution mit 5% Methanol in Dichlormethan gereinigt,
eine Ausbeute von 0,80 g (39%) von Verbindung 16 ergebend.
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Beispiel
9: Herstellen von Verbindung 27
-
Zu
0,34 g Verbindung 16 in 5 ml Dichlormethan wurden 0,08 g Natriumbicarbonat
und 0,15 g (75%) meta-Chlorperbenzoesäure hinzugegeben. Diese Lösung wurde
bei Raumtemperatur für
2 Stunden gerührt. Wasser
wurde hinzugegeben und der Rückstand
mit Dichlormethan extrahiert. Die organische Phase wurde an Magnesiumsulfat
getrocknet, filtriert und konzentriert. Dieses Rohmaterial wurde über Kieselgel
durch Elution mit 5% Methanol in Dichlormethan gereinigt, eine Ausbeute
von 0,09 g (26%) von Verbindung 27 ergebend. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 692
(M + H).
-
Beispiel
10: Herstellen von Verbindung 11
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Zu
einer Mischung aus 2,32 g 2-Amino-N-[(2R,3S)-3-amino-2-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-(2-methylpropyl)-6-Benzothiazolsulfonamid
und 1,0 g Triethylamin in Dichlormethan wurden 1,47 g 1-[[[[(3R,3aS,6aR)-hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl]oxy]carbonyl]-oxy]-2,5-pyrrolidindion
hinzugegeben. Nach Rühren
der Reaktionsmischung über
Nacht wurde mit gesättigter
Natriumbicarbonatlösung
gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und konzentriert. Der erhaltene
Rückstand
wurde über
eine Säule
(Dichlormethan:Methanol 95:5) gereinigt, um 2,76 g (88%) Zwischenstufe
d-1 (R2 = H, R4 =
Isobutyl, -A-R6 = H und -L-R1 = [[(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]-furan-3-yl]oxy]carbonyl)
zu ergeben.
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Zu
einer Mischung von Zwischenstufe d-1 (R2 =
H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H und -L-R1 = [[(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl]oxy]carbonyl)
(2,0 g; 3,3 mmol) und Triethylamin (1,16 g; 11,5 mmol) in wasserfreiem
1,4-Dioxan wird Chloroacetylchlorid (429 mg; 3,8 mmol) hinzugegeben.
Die resultierende Mischung wurde bei rt (Raumtemperatur) für 3 Stunden
gerührt.
Eine weitere Portion Chloroacetylchlorid (180 mg; 1,5 mmol) wurde
hinzugegeben und das Rühren
für 3 Stunden
fortgeführt.
Nach Verdampfen des Lösungsmittels
wurde der Rückstand
durch Chromatographie (Dichlormethan Methanol 98:2) gereinigt, um 1,57
g (70%) von Zwischenstufe d-2 (R2 = H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H und -L-R1 = [[(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]-furan-3- yl]oxy]carbonyl)
zu ergeben. Massenspektrometrie-Daten: (ES+): 681/683 (M + H).
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Zu
einer Lösung
von Zwischenstufe d-2 (R2 = H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H und -L-R1 = [[(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl]oxy]carbonyl)
(0,45 g; 0,66 mmol) in Tetrahydrofuran wurden 4,6 ml einer 40%igen
(Gew.-%) wässrigen
Dimethylaminlösung
hinzugegeben. Nach Rühren
für zwei
Stunden wurde das Tetrahydrofuran verdampft. Die wässrige Phase
wurde mit Dichlormethan extrahiert. Die vereinten organischen Phasen
wurden über
Magnesiumsulfat getrocknet. Die Konzentrierung unter Vakuum ergab
eine Ausbeute von 0,42 g (92%) von Verbindung 11. Massenspektrometrie-Daten: (ES+): 690
(M + H), 560.
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Beispiel
11: Herstellen von Verbindung 12
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Zu
einer Lösung
von Zwischenstufe d-2 (R2 = H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H und -L-R1 = [[(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl]oxy]carbonyl)
in Dichlormethan wurden 1,5 Äquivalente
Pyrrolidin, zusammen mit Natriumcarbonat als Base, hinzugegeben.
Nach Rühren
bei Raumtemperatur über
Nacht wurde das Lösungsmittel
unter Vakuum entfernt. Der Rückstand
wurde durch Chromatographie (Dichlormethan:Methanol) gereinigt,
um eine Ausbeute von 76% von Verbindung 12 zu ergeben. Massenspektrometrie-Daten:
(ES+): 715 (M + H).
-
Beispiel
12: Herstellen von Verbindung 43
-
Eine
Mischung von 6,13 g Zwischenstufe e-1 (R2 =
H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H ) und 10 g Natriumcarbonat in Wasser/Dioxan (1/2) wurde bei 80°C für 48 Stunden
erhitzt. Dioxan wurde unter Vakuum entfernt. Die resultierende wässrige Phase
wurde zweifach mit Ethylacetat extrahiert. Nach Trocknen über Magnesiumsulfat
und Filtrieren wurde die vereinte organische Phase konzentriert,
um eine Ausbeute von 5,08 g von Zwischenstufe e-2 (R2 =
H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H ) zu ergeben. Massenspektrometrie-Daten: (ES+): 549 (M + H), 449.
-
Zu
einer Mischung aus 3,0 g 2-Aminobenzothiazol Zwischenstufe e-2 (R2 = H, R4 = Isobutyl,
-A-R6 = H) und 1,1 g Triethylamin in wasserfreiem
1,4-Dioxan wurden 0,77 g Chloracetylchlorid hinzugegeben. Die resultierende
Mischung wurde über
Nacht gerührt.
Nach Verdampfen des Lösungsmittels
wurde der Rückstand durch
Chromatographie (Dichlormethan:Methanol: 98:2) gereinigt, um 2,7
g (78%) von Zwischenstufe e-3 (R2 = H, R4 = Isobutyl und -A-R6 =
H) zu ergeben. Massenspektrometrie-Daten: (ES+): 625/627 (M + H).
-
Zu
einer Lösung
von 0,8 g Zwischenstufe e-3 (R2 = H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H) in Tetrahydrofuran wurden 8 ml einer 40 Gew.-%igen wässrigen
Dimethylaminlösung
hinzugegeben. Nach Rühren
für drei
Stunden wurde das Tetrahydrofuran verdampft. Die wässrige Phase
wurde mit Dichlormethan extrahiert. Die vereinten organischen Phasen
wurden über
Magnesiumsulfat getrocknet. Konzentrieren unter Vakuum lieferte
0,58 g (85%) von Zwischenstufe e-4 (R2 =
H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H und Ra = Rb =
CH3). Massenspektrometrie-Daten: (ES+):
634 (M + H), 534.
-
Zu
einer Lösung
von Zwischenstufe e-4 (R2 = H, R4 = Isobutyl, -A-R6 =
H und Ra = Rb =
CH3) in Dichlormethan wurde Trifluoressigsäure (10 Äquivalente)
hinzugegeben. Nach Rühren über Nacht
wurde die organische Phase mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung und
Salzlauge gewaschen, über
Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und konzentriert, um die Zwischenstufe
e-5 (R2 = H, R4 =
Isobutyl, -A-R6 = H und Ra =
Rb = CH3) zu ergeben.
-
Zu
einer Lösung
von 0,35 g 4-Amino-2-methylbenzoesäure in Dichlormethan wurden
bei 0°C
0,09 g 1-Hydroxybenzotriazol und 0,13 g EDC hinzugegeben. Nach Rühren für eine halbe
Stunde wurde die Temperatur auf Raumtemperatur steigen lassen und
das Rühren
für eine
weitere Stunde fortgesetzt. Nach Hinzufügen von Zwischenstufe e-5 (R2 = H, R4 = Isobutyl,
-A-R6 = H und Ra =
Rb = CH3) wurde
die Reaktionsmischung bei Raumtemperatur für zwei Tage gerührt. Dann
wurde das Lösungsmittel
unter Vakuum entfernt und der erhaltene Rückstand wurde durch Chromatographie
(Dichlormethan:Methanol 97:3) gereinigt, um 0,12 g (29%) von Verbindung
43 zu ergeben. Massenspektrometrie-Daten: (ES+): 667 (M + H).
-
Beispiel
13: Herstellen von Zwischenstufe f-2 (R
2 =
H und R
4 = -CH
2-(2-pyridinyl))
-
25
g 2-Pyridylmethylamin wurden unter Rückfluß in 400 ml Isopropanol gerührt. Dann
wurde eine Lösung
aus 21 g handelsüblichem
2S,3S-1,2-Epoxy-3-(tert-butoxycarbonyl amino)-4-Phenylbutan in 200
ml Isopropanol tropfenweise hinzugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde über
Nacht unter Rückfluß gerührt. Nach Verdampfen
des Lösungsmittels
wurde der Rückstand
in Dichlormethan neu aufgelöst
und viermal mit Wasser gewaschen. Die organische Phase wurde getrocknet
und verdampft. Der Rückstand
wurde durch Chromatographie (Dichlormethan:7 N NH3 in Methanol:
98:2) gereinigt, um 24 g (84%) von Zwischenstufe f-2 (R2 =
H und R4 = -CH2-(2-pyridinyl)
zu ergeben.
-
Beispiel 14: Herstellen
von Verbindung 20
-
Verbindung
20 kann auch gemäß zu dem
in Schema G dargestellten Verfahren hergestellt werden. Die spezifische
Methode ist hier nachfolgend in Schema I geschildert.
-
-
Chlorsulfonsäure (0,193
kg; 1,65 mol) wurde bei 10°C unter
Stickstoff gerührt,
Zwischenstufe i-1 wurde vorsichtig hinzugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde für
3 Stunden bei 90°C
gerührt.
Das Erhitzen wurde gestoppt und Thionylchlorid (0,079 kg; 0,66 mol)
langsam hinzugegeben. Die Reaktionsmischung wurde für eine weitere
Stunde bei 90°C
gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde bis auf 35°C abgekühlt, und dann 200 ml Ethylacetat
langsam hinzugegeben. Weitere 200 ml Ethylacetat wurden schnell
nach dem Beginn der Produktpräzipitation
hinzugegeben. Das Präzipitat
wurde filtriert und zweimal mit 200 ml Ethylacetat und zweimal mit 1000
ml kaltem Wasser gewaschen. Das Präzipitat wurde dann in einer
NaHCO3-Lösung
bis zu pH = 7 gerührt. Diese
Mischung wurde filtriert und die weiße Festsubstanz i-2 in einem
Vakuumofen bei 50°C
getrocknet (0,123 kg; 80%). (LC/MS MW1+;
280,282)
-
Eine
Mischung von 0,120 kg (0,36 mol) von Zwischenstufe i-3 und 0,073
kg (0,72 mol) Triethylamin in 2-Methyltetrahydrofuran (1,150 kg)
wurde bei 35°C
bis zur Auflösung
der Reaktanten gerührt.
Dann wurden 0,100 kg (0,36 mol) von Zwischenstufe i-2 hinzugegeben
und die Reaktionsmischung wurde für 1,5 Stunden bei 55°C gerührt. Nach
Waschen der Reaktionsmischung mit Wasser (0,500 kg) wurde die organische
Schicht abgetrennt und mit 0,500 kg 1,5 N HCl-Lösung gewaschen. Die organische
Phase wurde dann abgetrennt, getrocknet und verdampft, dadurch 0,208
kg (100%) i-4 ergebend. (LC/MS MW+; 480,481,482)
-
0,208
kg (0,36 mol) Zwischenstufe i-4 wurde in eine Mischung von 1 kg
2-Methyltetrahydrofuran, 0, 060 kg H2O und
0,110 kg Ethanol bei 40°C
bis zur Auflösung
aller Reaktanten eingerührt.
Dann wurden 0,200 kg (0,4 mol) Magnesiummonoperoxyphtalat-Hexahydrat
hinzugegeben. Die Mischung wurde gerührt und für 15 Minuten bei 60°C erhitzt.
Die Reaktionsmischung wurde dann mit 0,400 kg Na2CO3 bis auf pH = 10 alkalisch gemacht. Zwischenstufen
i-5 und i-6 (ungefähr
70% i-5 und 30% i-6). (LC/MS MW+ i-5; 496,497,498
MW+ i-6; 511,513). Zu dieser Reaktionsmischung
wurden bei 60°C
0,050 kg (0,43 mol) N-(2-Aminoethyl)-Pyrrolidin
hinzugegeben. Diese Mischung wurde für 20 Stunden bei 70°C gerührt. Dann
wurde die Aufschlämmung
auf 40°C abgekühlt und
konzentrierte HCl (12 N) tropfenweise bis auf pH = 7–8 hinzugegeben.
Eine Phasenfällung
wurde dann beobachtet. Die organische Schicht wurde abgetrennt,
verdampft und im Vakuumofen bei 50°C getrocknet, eine Boc-N-geschützte Zwischenstufe
i-7 ergebend; 0,217 kg (93%). (LC/MS MW+;
646, 647, 648)
-
0,217
kg (0,36 mol) der Boc-N-geschützten
Zwischenstufe i-7 wurden in 1,4 kg Isopropanol bei 50°C aufgelöst. Dann
wurden 0, 370 1 HCl 5 bis 6 N (2 mol) hinzugegeben und die Mischung
erhitzt und für
2,5 Stunden bei 70°C
gerührt.
Diese heiße
Reaktionsmischung wurde tropfenweise zu 0, 50 kg kaltem (0°C–15°C) Isopropanol
gegeben. Das Präzipitat
wurde filtriert und mit Diisopropylether gewaschen. Die leicht braune
Festsubstanz wurde in einer DIPE/Toluol (50/50)-Mischung trituriert
und dann filtriert und in einem Vakuumofen bei 50°C getrocknet,
0,170 kg (76%) des i-7-HCl-Salzes
ergebend. (LC/MS MW+; 546,547,548).
-
Eine
Mischung von 1,3 g Zwischenstufe i-7, 0,774 g 1-[[[[(3S,3aR,6aS)+(3R,3aS,6aR)-Hexahydrofuro[2,3-b]furan-3-yl]oxy]carbonyl]oxy]-2,5-pyrrolidindion
(entsprechend dem in WO 9 967 417 beschriebenen Verfahren hergestellt)
und 0,33 g Triethylamin in 100 ml Dichlormethan wurde bei Raumtemperatur
für 24
Stunden gerührt.
Dieses Rohprodukt wurde mit NaHCO3-Lösung gewaschen.
Die organische Phase wurde getrocknet und das Lösungsmittel unter reduziertem
Druck verdampft. Der Rückstand
wurde über
Kieselgel gereinigt, eine Ausbeute von 0,74 g (45%) von Verbindung
20 ergebend. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 702 (M + H).
-
Beispiel
15: Herstellen der Verbindung 85 und ihrer Zwischenstufen (R
1 = Isobutyl)
-
Diese
Verbindung wurde dem in Schema H dargestellten Verfahren folgend
hergestellt.
-
11
g von Zwischenstufe h-1 (PG = Boc, R1 =
Isobutyl) [(1S,2R)-2-hydroxy-3-[(2-methylpropyl)[[2-(methylthio)benzothiazol-6-yl]sulfonyl]amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-Carbaminsäure, 1,1-Dimethylethylester wurden
in 300 ml HCl in Isopropanol und 100 ml Dichlormethan aufgelöst und die
Lösung
bei Raumtemperatur über
Nacht gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde dann konzentriert und mit einer Mischung
aus Dichlormethan und Natriumhydroxid in Wasser behandelt. Die organische
Schicht wurde dann über
MgSO4 getrocknet und verdampft, um 8,8 g
(97%) der entschützten
Zwischenstufe N-[(2R,3S)-3-Amino-2-hydroxy-4-phenylbutyl]-N-(2-methylpropyl)(2-(methylthio)-benzothiazol-6-yl]sulfonamid
als freie Base zu geben. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 480 (M
+ H).
-
4,15
g der vorhergehenden Zwischenstufe, 2 g Boc-L-tert-Leucin, 1,17 g HOBt und 1,66 g
EDC wurden in 150 ml Dichlormethan aufgelöst und über Nacht bei Raumtemperatur
gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde dann nacheinander mit einer Lösung von
NaHCO3 in Wasser und Salzlauge gewaschen, über MgSO4 getrocknet und verdampft, um 6 g (100%)
von Zwischenstufe h-2 [(1S)-1-[[[(1S,2R)-2-Hydroxy-3-[(2-methylpropyl)[(2-(methylthio)-benzothiazol-6-yl)sulfonyl]amino]-1-(phenylmethyl)propyl]amino]-carbonyl]-2,2-dimethylpropyl]carbaminsäure, 1,1-Dimethylethylester
zu geben. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 693 (M + H).
-
6
g von Zwischenstufe h-2 wurden in 100 ml HCl in Isopropanol aufgelöst und bei
Raumtemperatur während
2 Stunden gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde dann konzentriert und mit einer Mischung
aus Dichlormethan und einer Lösung
von Natriumcarbonat in Wasser behandelt. Die organische Phase wurde
dann mit Salzlauge gewaschen, über
MgSO4 getrocknet und verdampft, um 3,9 g
(76%) der entschützten
Zwischenstufe als eine freie Base zu geben. Massenspektrometrie-Daten:
m/z = 593 (M + H).
-
3,9
g der vorhergehenden Zwischenstufe, 0,69 g Chloressigsäure, 0,98
g HOBt und 1,38 g EDC wurden in 100 ml Dichlormethan aufgelöst und über Nacht
bei Raumtemperatur gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde dann mit Salzlauge gewaschen, über MgSO4 getrocknet und verdampft. Die Rohverbindung
wurde über Kieselgel
durch Elution mit 0 bis 5% Methanol in Dichlormethan gereinigt,
eine Ausbeute von 3,72 g (85%) der gewünschten Zwischenstufe h-3 2-[(Chloracetyl)amino]-3,3-dimethyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[(2-methylpropyl)[[2-(methylthio)-benzothiazol-6-yl]sulfonyl]amino]-1-(phenylmethyl)propyl)-(2S)-butanamid
zu geben. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 669 (M + H).
-
3,72
g von Zwischenstufe h-3 und 1,27 ml meta-Fluorbenzylamin wurden
in DMF gelöst
und bei 60°C während 2
Stunden gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde dann konzentriert und mit einer Mischung
aus Dichlormethan und einer Lösung
von Natriumcarbonat in Wasser behandelt. Die organische Phase wurde
dann über
MgSO4 getrocknet und verdampft, um eine
Ausbeute von 4,3 g (100) der gewünschten
Zwischenstufe N'-[(3-Fluorphenyl)methyl]glycyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[(2-methylpropyl)[[2-(methylthio)benzothiazol-6-yl]sulfonyl]amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-3-methyl-L-Valinamid
zu geben. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 758 (M + H).
-
4,2
g der vorhergehenden Zwischenstufe, 1,2 g Boc2O
und 0,77 ml Triethylamin wurden in 50 ml Dichlormethan aufgelöst. Die
Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur über Nacht gerührt und
1,2 g Boc2O wurden hinzugegeben. Die Reaktionsmischung
wurde nach 5 Stunden nacheinander mit einer Lösung von Natriumcarbonat in
Wasser, Salzlauge gewaschen, über
MgSO4 getrocknet und verdampft. Die Rohverbindung
wurde über
Kieselgel durch Elution mit 2 bis 5% Methanol in Dichlormethan gereinigt,
eine Ausbeute von 3,2 g (67%) der gewünschten Zwischenstufe h-4 N'-[(1,1-dimethylethoxy)carbonyl]-N'-[(3-fluorophenyl)methyl)glycyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[(2-methylpropyl)[[2-(methylthio)benzothiazol-6-yl]sulfonyl]amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-3-methyl-L-Valinamid ergebend. Massenspektrometrie-Daten:
m/z = 858 (M + H).
-
3,2
g von Zwischenstufe h-4 und 0,92 g meta-Chlorperoxybenzoesäure (mCPBA)
wurden in 100 ml Dichlormethan bei Raumtemperatur für 1,5 Stunden
umgesetzt. Die Reaktionsmischung wurde dann mit einer Lösung von
Natriumcarbonat in Wasser gewaschen, über MgSO4 getrocknet
und verdampft, um eine Ausbeute von 3,45 g (100%) der gewünschten
Zwischenstufe h-5 N'-[(1,1-Dimethylethoxy)carbonyl]-N'-[(3-fluorophenyl)methyl]glycyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[(2-methylpropyl)[[2-(methylsulfinyl)benzothiazol-6-yl]sulfonyl]amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-3-methyl-L-Valinamid zu geben. Massenspektrometrie-Daten:
m/z = 874 (M + H).
-
0,5
g von Zwischenstufe h-5 wurden
mit 0,16 ml N-(2-Aminoethyl)pyrrolidin
in 10 ml Acetonitril bei 60°C
für 1,5
Stunden umgesetzt. Die Reaktionsmischung wurde dann verdampft und
durch Elution mit 5 bis 10% Methanol in Dichlormethan über Kieselgel
gereinigt, um eine Ausbeute von 0,24 g (46%) der gewünschten
Zwischenstufe N'-[(1,1-dimethylethoxy)carbonyl]-N'-[(3-fluorophenyl)methyl]glycyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[(2-methyl propyl)[[(2-[2-(pyrrolidin-1-yl)ethylamino]benzothiazol-6-yl]sulfonyl]amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-3-methyl-L-Valinamid
zu geben. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 924 (M + H).
-
0,15
g der vorhergehenden Zwischenstufe wurden in 5 ml HCl in Isopropanol
aufgelöst.
Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur während 2 Stunden gerührt, dann
verdampft. Die Rohverbindung wurde durch präparative HPLC gereinigt, mit
einer Ausbeute von 60 mg der gewünschten
Endverbindung 85 N'-[(3-Fluorphenyl)methyl]glycyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[(2-methylpropyl)[[2-[2-(pyrrolidin-1-yl)ethylamino]benzothiazol-6-yl]sulfonyl]amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-3-methyl-L-Valinamid, bis-Trifluoracetat,
erhalten als ein TFA-Salz.
Massenspektrometrie-Daten: m/z = 824 (M + H).
-
Beispiel
16: Herstellen von Verbindung 86 (R
1 = Isobutyl)
-
0,5
g von Zwischenstufe h-5 wurden mit 0,16 ml 3-(Dimethylamino)propylamin
in 10 ml Acetonitril bei 60°C
für 2 Stunden
umgesetzt. Die Reaktionsmischung wurde dann verdampft, eine Ausbeute
von 0,54 g (100%) der gewünschten
Zwischenstufe N'-[(1,1-Dimethylethoxy)carbonyl]-N'-[(3-fluorophenyl)methyl]glycyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[[[2-[3-(dimethylamino)propylamino]benzothiazol-6-yl]sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-3-methyl-L-Valinamid
zu ergeben. Massenspektrometrie-Daten: m/z = 912 (M + H).
-
0,54
g der vorhergehenden Zwischenstufe wurden in 10 ml HCl in Isopropanol
aufgelöst.
Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur während 2 Stunden gerührt, dann
verdampft. Die Rohverbindung wurde durch präparative HPLC gereinigt, mit
einer Ausbeute von 83 mg der gewünschten
Endverbindung 86 N'-[(3-Fluorophenyl)methyl]glycyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[[[2-[3-(dimethylamino)propylamino]benzothiazol-6-yl]sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-3-methyl-L-Valinamid, bis-Trifluoracetat,
erhalten als ein TFA-Salz.
Massenspektrometrie-Daten: m/z = 812 (M + H).
-
Beispiel
17: Herstellen von den Verbindungen 87 (R
1 =
Isobutyl)
-
0,5
g von Zwischenstufe h-5 wurden mit 0,18 mg N-Methyl, N-(2-morpholin-4-ylethyl)amin
in 10 ml Acetonitril bei 60°C über Nacht
umgesetzt. 0,9 g von N-Methyl,N-(2-morpholin-4-ylethyl)amin wurde
dann nochmals zu der Reaktionsmischung hinzugegeben, die während zweier
Tage weiter gerührt
wurde. Die Reaktionsmischung wurde dann verdampft und durch Elution
mit 5% Methanol in Dichlormethan über Kieselgel gereinigt, mit
einer Ausbeute von 0,6 g (100%) der gewünschten Zwischenstufe N'-[(1,1-dimethylethoxy)carbonyl]-N'-[(3-fluorophenyl)methyl]glycyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[[[2-[N-methyl,N-(2-morpholin-4-ylethyl)amino]benzothiazol-6-yl]sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-3-methyl-L-Valinamid. Massenspektrometrie-Daten:
m/z = 954 (M + H).
-
0,6
g der vorhergehenden Zwischenstufe wurden in 100 ml HCl in Isopropanol
aufgelöst.
Die Reaktionsmischung wurde bei Raumtemperatur während 2 Stunden gerührt, dann
verdampft und mit einer Mischung aus Dichlormethan und einer Lösung von
Natriumcarbonat in Wasser behandelt. Die organische Phase wurde über MgSO4 getrocknet und verdampft. Die Rohverbindung
wurde durch präparative
HPLC gereinigt, mit einer Ausbeute von 424 mg (60%) der gewünschten
Endverbindung 87 N'-[(3-Fluorphenyl)methyl]glycyl-N-[(1S,2R)-2-hydroxy-3-[[[2-[N-methyl,N-(2-morpholin-4-ylethyl)amino]benzothiazol-6-yl]sulfonyl](2-methylpropyl)amino]-1-(phenylmethyl)propyl]-3-methyl-L-Valinamid,
bis-Trifluoracetat, erhalten als ein TFA-Salz. Massenspektrometrie-Daten:
m/z = 854 ( M + H).
-
Die
folgenden Tabellen listen die Verbindungen der Formel (I) auf, die
einem der obigen Reaktionsschemata folgend, hergestellt wurden.
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Beispiele
für Verbindungen
gemäß der Erfindung
sind in Tabelle 5 gezeigt.
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Tabelle 6
-
Die
folgenden Verbindungen wurden auch hergestellt. Die Verbindungen
wurden gemäß den nachfolgend
beschriebenen Verfahren ausgewertet. Spalte 3 gibt die Ergebnisse
als pEC50 gegen den Wildtypvirus (IIIB) wieder. Spalte 4 gibt die
Ergebnisse als, pEC50 gegen den Wildvirusstamm F (R13025) wieder.
Spalte 5 gibt die Ergebnisse als pEC50 gegen den Wildvirusstamm
S (R13080) wieder.
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Antivirale Analysen:
-
Die
Verbindungen der vorliegenden Erfindung wurden in einem zellbasierten
Assay auf anti-virale Aktivität
untersucht. Der Assay wies nach, dass diese Verbindungen eine wirksame
anti-HIV-Aktivität
gegen einen Wildtyp-HIV-Laborstamm (HIV-1-Stamm LAI) zeigten. Der
zellbasierte Assay wurde gemäß der folgenden
Vorgehensweise durchgeführt.
-
Experimentelles
Verfahren des zellbasierten Assays
-
HIV-
oder Pseudo-infizierte MT4-Zellen wurden für fünf Tage in der Gegenwart verschiedener
Konzentrationen des Hemmstoffes inkubiert. Am Ende der Inkubationsperiode
sind alle HIV-infizierten Zellen durch den replizierenden Virus
in den Kontrollkulturen in Abwesenheit irgendeines Hemmstoffes getötet worden.
Die Zelllebensfähigkeit
wird erfaßt
durch Messen der Konzentration von MTT, einem gelben, wasserlöslichen
Tetrazoliumfarbstoff, der in ein violettes, Wasser-unlösliches
Formazan nur in den Mitochondrien lebender Zellen umgewandelt wird.
Nach Solubilisieren der resultierenden Formazankristalle mit Isopropanol
wird die Absorption der Lösung
bei 540 nm gemessen. Die Werte korrelieren direkt mit der Zahl der
lebenden Zellen, die in der Kultur nach Abschluß der fünf Tage Inkubation verbleiben.
Die hemmende Aktivität
der Verbindung wurde an den Virus-infizierten Zellen kontrolliert
und wurde als EC50 und EC90 angegeben.
Diese Werte bedeuten die Menge der Verbindung, die benötigt wird,
um 50%, beziehungsweise 90% der Zellen vor der cytopathogenen Wirkung
des Virus zu schützen.
Die Toxizität
der Verbindung wurde an Pseudo-infizierten Zellen gemessen und wurde
als CC50 angegeben, was die Konzentration
der Verbindung bedeutet, die benötigt
wird, um das Wachstum der Zellen um 50% zu hemmen. Der Selektivitäts-Index
(SI) (Verhältnis
CC50/EC50) ist eine
Angabe für
die Selektivität
der anti-HIV-Aktivität
des Hemmstoffes.
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Die
Verbindungen 1–4,
7, 9–19,
21, 24–26,
28, 33–35,
37–43,
45, 46, 49, 50, 56, 61–64,
66, 68, 70, 71, 75, 79–83,
und 88–93
hatten alle einen EC50-Wert gegen den HIV-1-Stamm
LAI von weniger als 50 nM. Der SI für diese Verbindungen erstreckt
sich zwischen etwa 400 bis zu mehr als 47.000.
-
Die
Verbindungen 5, 6, 20, 22, 23, 29, 36, 44, 47, 48, 51–55, 58,
59, 69, 72–74,
76–78
und 84 hatten alle einen EC50-Wert gegen
den HIV-1-Stamm LAI zwischen 50 nM und 500 nM. Der SI für diese
Verbindungen erstreckt sich zwischen etwa 26 bis zu mehr als 1.900.
-
Die
Verbindungen 27, 30, 31, 57 und 60 haben einen EC50 gegen
HIV-1-Stamm LAI von mehr als 500 nM. Der SI für diese Verbindungen erstreckt
sich zwischen mehr als 13 bis zu mehr als 183.
-
Antivirales
Spektrum
-
Aufgrund
des zunehmenden Auftauchens von Arzneistoffresistenten HIV-Stämmen wurden
die vorliegenden Verbindungen auf ihre Wirksamkeit gegenüber klinisch
isolierten HIV-Stämmen
getestet, die mehrere Mutationen besitzen. Diese Mutationen sind
mit der Resistenz gegen Proteasehemmstoffe verbunden und resultieren
in Viren, die verschiedene Grade von phänotypischer Kreuzresistenz
zu den gegenwärtig
marktüblichen
Arzneistoffen wie zum Beispiel Saquinavir, Ritonavir, Nelfinavir,
Indinavir und Amprenavir zeigen.
-
Ergebnisse:
-
Als
ein Maß der
Breitspektrum-Aktivität
der vorliegenden Verbindungen diente die -fache Resistenz (FR) (fold
resistance), definiert als FR = EC50 (Mutantenstamm)/EC50 (HIV-1-Stamm LAI). Tabelle 7 zeigt die Ergebnisse
der antiviralen Untersuchung bezogen auf die -fache Resistenz. Wie
aus dieser Tabelle ersichtlich, sind die vorliegenden Verbindungen
wirksam in der Hemmung einer breiten Auswahl an Mutantenstämmen.
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Die
für die
Stämme
benutzten Codes sind wie folgt
-
Biologische Verfügbarkeit:
-
Die
biologische Verfügbarkeit
der vorliegenden Verbindungen wurde an Ratten gemessen, Die Verbindungen
wurden oral oder intraperitoneal verabreicht, Die Tiere wurden zu
verschiedenen Zeitpunkten nach der Verabreichung getötet, das
Gesamtblut gesammelt und Serum durch Standardmethoden hergestellt,
Die Konzentration der Verbindung im Serum wurde durch Titration
der in der Probe vorhandenen anti-HIV-Aktivität gemäß dem oben beschriebenen Verfahren
bestimmt, Die Serumkonzentrationen wurden auch mittels HPLC-MS gemessen,
-
Proteinbindungs-Analyse
-
Humane
Serumproteine wie Albumin (HSA) oder Alpha-1-Acid-Glykoprotein (AAG) sind bekannt,
viele Arzneistoffe zu binden, was in einer möglichen Reduzierung in der
Wirksamkeit dieser Verbindungen resultiert, Um zu bestimmen, ob
die vorliegenden Verbindungen durch diese Bindung nachteilig beeinflusst
werden, wurde die anti-HIV-Aktivität der Verbindungen in der Gegenwart
von Humanserum gemessen, um dadurch den Effekt der Bindung der Proteasehemmstoffe
an solche Proteine zu untersuchen,
-
Pharmakokinetische
Daten
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Die
pharmakokinetischen Eigenschaften der Verbindungen 20, 88 und 90
wurde an Ratten und Hunden getestet, Die Verbindungen wurden an
Whistar-Ratten, Quelle Iffa Credo, die ungefähr 350 g wogen, untersucht,
Vor der Dosierung wurden die Tiere über Nacht fasten gelassen (ungefähr 12 Stunden
Fastenzeit), Die Verbindungen wurden in DMSO aufgelöst, Die
in der Tabelle wiedergegebenen Ergebnisse betreffen die Ergebnisse
der oralen Dosierung der Verbindungen, Blutproben wurden abgenommen
bei 30 Minuten, 1, 2, und 3 Stunden, vor der Dosierung wurde keine
Probe genommen, Die Menge der Verbindung in der biologischen Probe
wurde unter Verwendung von LC-MS bestimmt, In der nachfolgenden
Tabelle bedeutet „or" orale Dosierung, „mpk" bedeutet mg pro
Kilogramm,
-
Die
Ergebnisse sind in Tabelle 8 dargestellt,
-
-
Ein
hoher Plasmaspiegel kann für
diese Verbindungen beobachtet werden und insbesondere für eine Verbindung
wie Verbindung 20, was zurückzuführen ist
auf die gute Löslichkeit
der Verbindungen in Wasser,