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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Serie von Indol-Derivaten. Spezifischer,
die vorliegende Erfindung betrifft eine Serie von substituierten
3-Aminoindolcarbonsäure-Derivaten.
Die Ausgangsverbindungen sind in der Lage, T-Helferzellen (Th) zu
modulieren, somit die Transkription der Interleukin-4 (IL-4) Boten,
die IL-4-Freisetzung oder die IL-4 Produktion kontrollieren und
dadurch eine große
Vielseitigkeit an therapeutischem Nutzen aufweisen.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Es
ist allgemein bekannt, dass Lymphozyten, die in dem Knochenmark
produziert werden, eine Klasse von Zellen sind, die das Immunsystem
kontrollieren. Es ist ebenfalls auf dem Fachgebiet bekannt, dass
eine Klasse von Lymphozyten, bekannt als T-Zellen, die im Thymus
erzogen werden, weiter unterteilt werden in T-Helferzellen, welche
die Reaktionen von anderen weißen
Blutzellen, wie zum Beispiel Makrophagen oder B-Zellen, durch Sezernieren
einer Vielfalt von lokalen Mediatoren, Lymphokinen, Interleukinen
und/oder Cytokinen verstärken
oder aktivieren. Innerhalb dieser Klasse von T-Zellen gibt es zwei T-Zell-Untergruppen,
normalerweise als Th1- und Th2-Zellen bezeichnet, die sich durch
die Ausstattung an Cytokingenen unterscheiden, die von jedem Zelltyp
exprimiert werden und jede Zelle scheint in unterschiedlichen Typen
der Immunantworten eingebunden zu sein.
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Wenn
sie nicht kontrolliert werden, sind Th1-Zellen mit der Pathogenese
von Autoimmunerkrankungen verwickelt, wie Typ-1 Diabetes, rheumatoide
Arthritis und Multiple Sklerose (MS). Ebenfalls ist es bekannt, dass
Th2-Zellen wichtig
sind für
die Ausrottung von Helminthen und anderen extrazellulären Parasiten
und in allergi schen und atopischen Reaktionen involviert sind. Cytokine,
die durch die Th2-Zellen produziert werden, können eine Hyperreaktivität der Atemwege
sowie eine Produktion von IgE induzieren. Die Th2-Zellen exprimieren
die Cytokine IL-4, IL-5 und IL-13 und können Mastzellen und Eosinophile
aktivieren. Th2-Zellen stimulieren B-Zellen zu proliferieren und
Antikörper
effektiv zu sezernieren (humorale Immunität).
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IL-4
ist ein pleiotropes Typ-I Cytokin, was durch Th2-Zellen, Basophile und Mastzellen als
Reaktion auf Rezeptor-vermittelte Aktivierungsereignisse produziert
wird. IL-4 wird auch durch eine spezialisierte Untergruppe von T-Zellen
produziert, von denen einige NK 1,1 exprimieren und spezifische
für CD-1
zu sein scheinen (NK T-Zellen), Yoshimoto, T., et al., Science (1995)
270: 1845–1847.
Von T-Zellen ist berichtet worden, dass sie IL-4 produzieren und,
dass Mäuse,
denen diese Zellen fehlen, es nicht fertig bringen, eine IL-4-abhängige Atemwegssensibilität nach Immunisierung
mit Ovalbumin in Alaun zu entwickeln. Für Eosinophile ist ebenfalls
berichtet worden, dass sie in der Lage sind, IL-4 zu produzieren.
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IL-4
spielt eine zentrale Rolle in der Regulation der Differenzierung
von antigen-stimulierten naiven T-Zellen. IL-4 veranlasst solche Zellen,
sich zu Zellen zu entwickeln, die zu der Produktion von IL-4 und
einer Reihe von anderen Cytokinen einschließlich IL-5, IL-10 und IL-13
in der Lage sind (d. h. Th2-artige Zellen). IL-4 unterdrückt wirksam
das Auftreten von IFN-γ-produzierenden
CD4+ T-Zellen, z. B. TH1-Zellen.
Eine zweite Funktion mit größerer physiologischer
Bedeutung von IL-4
ist die Kontrolle der Spezifität
des Wechsels der Immunglobulinklassen. IL-4 bestimmt, dass menschliche
B-Zellen zu der Expression von IgE und IgG4 wechseln und die B-Zellen
der Mäuse
zu IgE und IgG1. In IL-4- und
IL-4-Rezeptor Knockout-Mäusen
sowie in Mäusen, denen
ein prinzipielles Substrat von dem IL-4-Rezeptor, Stat-6, fehlt,
ist die IgE-Produktion mit einem Faktor von 100-fach oder mehr verringert.
IL-4-Rezeptor Knockout-Mäuse
und Stat-6 Knockout-Mäuse
wiesen ebenfalls einen Mangel in der Entwicklung von IL-4 produzierenden
T-Zellen in Mäusen
auf, die mit dem helminthischen Parasiten Nippostrongylus brasiliensis
infiziert waren. Diese physiologischen Funktionen von IL-4 geben ihm
eine überragende
Rolle in der Regulation von allergischen Bedingungen; es spielt
auch eine größere Rolle in
der Entwicklung von schützenden
Immunantworten auf Helminthen und andere extrazelluläre Parasiten.
In experimentellen und klinischen Situationen scheint IL-4 in der
Lage zu sein, die Wirkungen der gewebezerstörenden Autoimmunität zu verbessern.
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Demzufolge
ist es eine Aufgabe von dieser Erfindung eine Serie von Verbindungen
bereitzustellen, die in der Behandlung von einer großen Vielzahl
von Krankheitsstadien nützlich
sind, die durch ein Ungleichgewicht der Th1-/Th2-Zellen verursacht
werden. Solche Krankheitsstadien beinhalten, sind aber nicht darauf
beschränkt,
Allergie, Asthma, Rhinitis, Dermatitis, B-Zell-Lymphome, Tumore und Erkrankungen, die
mit bakteriellen Infektionen, Rhinovirus- oder Respiratorischer
Syncitium-Virus-(RSV) Infektionen verbunden sind.
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Es
ist auch eine Aufgabe von dieser Erfindung, Verbindungen bereitzustellen,
die in der Lage sind, T-Helferzellen (Th-Zellen) Th1/Th2 zu modulieren,
und dadurch die Anzahl der Th2-Zellen in Bezug auf die Th1-Zellen
zu vermindern.
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Es
ist weiterhin eine Aufgabe von dieser Erfindung, Verbindungen bereitzustellen,
die in der Lage sind, die Transkription von Interleukin-4 (IL-4)
Boten, die IL-4-Freisetzung
oder die IL-4 Produktion zu inhibieren.
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Schließlich ist
es eine Aufgabe von dieser Erfindung, Verbindungen bereitzustellen,
welches Indol-Derivate sind, die alle hierin vorangehend beschriebenen
Aufgaben befriedigen.
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Andere
Aufgaben und der weitere Bereich von der Anwendbarkeit von der vorliegenden
Erfindung werden aus der detaillierten Beschreibung, die folgt,
offensichtlich.
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WO 00/46199 offenbart 3-substituierte
Amino-1H-indol-2-carbonsäure-Derivate
als entzündungshemmende
Wirkstoffe, die für
die Behandlung von Asthma, Psoriasis und hypersensibler Reaktionen
der Haut nützlich
sind.
EP-B-0 186 367 offenbart
2-Carboxamidotetrazol-substituierte Indol-Derivate als nützliche
entzündungshemmende
Wirkstoffe für
die Behandlung von z. B. Dermatitis, Asthma und Rhinitis.
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KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Demzufolge
wird gemäß der Praxis
dieser Erfindung eine Verbindung der Formel (I) bereitgestellt:
wobei
X und Y gleich
oder unterschiedlich sind und unabhängig ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend
aus Halogen, Amino, Hydroxy, C
1-6-Alkoxy,
C
1-6-Perfluoralkoxy und Phenyl, wobei Phenyl
wahlweise substituiert ist mit ein oder zwei Substituenten, die
unabhängig
ausgewählt
sind aus C
1-6-Alkyl, C
1-6-Perfluoralkyl,
Halogen, Hydroxy oder C
1-6-Perfluoralkyl
oder C
1-6-Perfluoralkoxy;
Z für N-R steht,
wobei R ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, C
1-6-Alkyl
und C
1-6-Alkylcarbonyl;
R
1 für Wasserstoff
steht;
steht;
R
2 für C
1-6-Alkyl steht;
oder ein pharmazeutisch
unbedenkliches Salz davon.
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In
einem weiteren Aspekt von dieser Erfindung sind verschiedenartige
Prozesse, die zur Herstellung einer Vielzahl von Verbindungen dieser
Erfindung verwendet wurden, ebenfalls offenbart und beansprucht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Säulendiagramm,
dass die Wirkungen von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) auf die Cytokine der bronchoalveolären Waschflüssigkeit (BALF) und die Lungenentzündung in Mäusen zeigt.
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2 ist
ein Säulendiagramm,
dass die Inhibierung der Allergen-induzierten Lungenentzündung in
der Ratte durch 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) darstellt.
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3A ist ein Diagramm, dass die Wirkung
von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) auf die Antigen-induzierten frühen und späten Bronchialantworten darstellt.
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3B ist ein Säulendiagramm, dass die Wirkung
von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) (3 mg/kg) auf die Atemwegsreaktionen nach der Belastung darstellt.
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4 ist
eine Auflistung von der Sequenz, SEQ ID NO:1, einem 6,7 kb Fragment,
das die Nukleotide –6635
bis +66 des Promotors des menschlichen IL-4 Gens umfasst.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Bezeichnungen, wie hierin verwendet, besitzen folgende Bedeutung:
Wie
hierin verwendet, schließt
der Ausdruck „C1-6-Alkyl" Methyl-
und Ethylgruppen und geradkettige oder verzweigte Propyl-, Butyl-,
Pentyl- und Hexyl-Gruppen ein. Besondere Alkylgruppen sind Methyl,
Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, tert-Butyl und Amyl.
Hergeleitete Ausdrücke
wie zum Beispiel "C1-6-Alkoxy", "C1-6-Alkoxy-C1-6-alkyl", "Hydroxy-C1-6-alkyl", "C1-6-Alkylcarbonyl", "C1-6-Alkoxycarbonyl-C1-6-alkyl", "C1-6-Alkoxycarbonyl", "Amino-C1-6-alkyl", "C1-6-Alkylcarbamoyl-C1-6-alkyl", "C1-6-Dialkylcarbamoyl-C1-6-alkyl", "Mono- oder Di-C1-6-Alkylamino-C1-6-alkyl", "Amino-C1-6-alkylcarbonyl" "Diphenyl-C1-6-alkyl", "Phenyl-C1-6-alkyl", "Phenylcarboyl-C1-6-alkyl" und "Phenoxy-C1-6-alkyl" sind
entsprechend auszulegen.
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Wie
hierin verwendet, schließt
der Ausdruck „C2-6-Alkenyl" Ethenyl und geradkettige oder verzweigte Propenyl-,
Butenyl-, Pentenyl- und Hexenyl-Gruppen ein. Ähnlich schließt der Ausdruck „C2-6-Alkinyl" Ethinyl und Propinyl und geradkettige
oder verzweigte Butinyl-, Pentinyl- und Hexinyl-Gruppen ein.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck „C1-6-Perfluoralkyl", dass alle Wasserstoffatome
in der Alkylgruppe durch Fluoratome ersetzt sind. Veranschaulichende
Beispiele schließen
Trifluormethyl und Pentafluorethyl und geradkettige oder verzweigte
Heptafluorpropyl-, Nonafluorbutyl-, Undecafluorpentyl- und Tridecafluorhexyl-Gruppen
ein. Der abgeleitete Ausdruck "C1-6-Perfluoralkoxy" ist entsprechend auszulegen.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck "C3-8-Cycloalkyl" Cyclopropyl, Cyclobutyl,
Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl und Cyclooctyl.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck "C3-8-Cycloalkyl-C1-6-alkyl",
dass das wie hierin definierte C3-8-Cycloalkyl ferner
an C1-6-Alkyl, wie hierin definiert, angehängt ist.
Repräsentative
Beispiele schließen
Cyclopropylmethyl, 1-Cyclobutylethyl, 2-Cyclopentylpropyl, Cyclohexylmethyl,
2-Cycloheptylethyl und 2-Cyclooctylbutyl und dergleichen ein.
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Wie
hierin verwendet, soll der Ausdruck "C1-6-Acyl" dieselbe Bedeutung
besitzen wie "C1-6-Alkanoyl", was strukturell auch als „R-CO-" Gruppe repräsentiert
werden kann, wobei R ein wie hierin definiertes C2-6-Alkyl bedeutet. Zusätzlich soll "C1-6-Alkylcarbonyl" dasselbe bedeuten
wie C2-6-Acyl. Spezifisch soll "C1-6-Acyl" Formyl, Acetyl oder
Ethanoyl, Propanoyl, n-Butanoyl usw. bedeuten. Abgeleitete Ausdrücke wie
zum Beispiel "C2-6-Acyloxymethyl" und "C2-6-Acyloxyalkyl" sind entsprechend
auszulegen.
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„CsA" bedeutet Cyclosporin
A.
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„Halogen" oder „Halo" bedeutet Chlor,
Fluor, Brom und Iod.
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„IL" bedeutet Interleukin.
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„Luc" bedeutet Luciferase.
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Wie
hierin verwendet, ist für
die verschiedenen Formen von dem Begriff „Modulation" beabsichtigt, Stimulation
(z. B. Verstärkung
oder Hochregulation einer bestimmten Reaktion oder Aktivität) und Inhibierung
(z. B. Abnahme oder Herunterregulation einer Reaktion oder Aktivität) einzuschließen.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet „Patient" ein warmblütiges Tier,
wie zum Beispiel Ratten, Mäuse,
Hunde, Katzen, Meerschweinchen und Primaten wie Menschen.
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Wie
hierin verwendet, bedeutet der Ausdruck „pharmazeutisch unbedenklicher
Träger" ein nicht-toxisches
Lösemittel,
Dispersionsmittel, Hilfsstoff, Adjuvant oder ein anderes Material,
das mit der Verbindung der vorliegenden Erfindung gemischt wird,
um die Bildung von einer pharmazeutischen Zusammensetzung zu ermöglichen,
d. h. einer Dosierungsform, die geeignet ist, an den Patienten verabreicht
zu werden. Ein Beispiel für
solch einen Träger
ist ein pharmazeutisch unbedenkliches Öl, das typischerweise für die parenterale
Verabreichung verwendet wird.
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Die
Bezeichnung „pharmazeutisch
unbedenkliches Salz" bedeutet,
wie hierin verwendet, dass die Salze von den Verbindungen der vorliegenden
Erfindung in der Herstellung von Arzneimitteln verwendet werden können. Andere
Salze können
jedoch verwendbar sein in der Herstellung von den Verbindungen gemäß der Erfindung
oder von ihren pharmazeutisch unbedenklichen Salzen. Geeignete pharmazeutisch
unbedenkliche Salze von den Verbindungen der Erfindung schließen saure
Additionssalze ein, die zum Beispiel durch Mischen einer Lösung von
der Verbindung gemäß der Erfindung
mit einer Lösung
von einer pharmazeutisch unbedenklichen Säure wie Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Methansulfonsäure, 2-Hydroxyethansulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Fumarsäure, Maleinsäure, Hydroxymaleinsäure, Apfelsäure, Ascorbinsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Essigsäure, Salicylsäure, Zimtsäure, 2-Phenoxybenzoesäure, Hydroxybenzoesäure, Phenylessigsäure, Benzoesäure, Oxalsäure, Citronensäure, Weinsäure, Glycolsäure, Milchsäure, Brenztraubensäure, Malonsäure, Carbonsäure oder
Phos phorsäure
gebildet werden können.
Die sauren Metallsalze wie zum Beispiel Natriummonohydrogen-Orthophosphat
und Kaliumhydrogensulfat können
auch gebildet werden. Ebenfalls sind die derart geformten Salze
entweder als Mono- oder Di-Säuresalze
vorhanden und können
entweder hydratisiert oder grundsätzlich unhydratisiert existieren.
Weiterhin können,
wo die Verbindungen der Erfindung einen sauren Rest tragen, geeignete
pharmazeutisch unbedenkliche Salze davon Alkalimetallsalze, z. B.
Natrium- oder Kalium-Salze, Alkalierdmetall-Salze, z. B. Calcium-
oder Magnesium-Salze und
Salze, die mit geeigneten organischen Liganden gebildet werden,
z. B. quaternäre
Ammoniumsalze, einschließen.
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Der
Ausdruck „Stereoisomere" ist eine allgemeine
Bezeichnung für
alle Isomere von den individuellen Molekülen, die sich nur in der Orientierung
ihrer Atome im Raum unterscheiden. Typischerweise schließt er Spiegelbildisomere
ein, die gewöhnlich
aufgrund von mindestens einem asymmetrischen Zentrum gebildet werden
(Enantiomere). Wo die Verbindungen gemäß der Erfindung zwei oder mehr
asymmetrische Zentren besitzen, können sie zusätzlich als
Diastereoisomere existieren, auch bestimmte einzelne Moleküle können als
geometrische Isomere (cis/trans-) existieren. Es ist zu verstehen,
dass alle solchen Isomere und Mischungen in irgendeinem Verhältnis davon
innerhalb des Anwendungsbereiches der vorliegenden Erfindung eingeschlossen
sind.
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„Substituiert" bedeutet substituiert
durch 1 bis 2 Substituenten, die unabhängig aus der Gruppe bestehend
aus C1-6-Alkyl, C1-6-Perfluoralkyl,
Hydroxy, -CO2H, einem Ester, einem Amid,
C1-C6-Alkoxy, C1-C6-Perfluoralkoxy,
-NH2, Cl, Br, I, F, -NH-niederes Alkyl und
-N(niederes Alkyl)2 ausgewählt wurden.
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„Therapeutisch
wirksame Menge" bedeutet
eine Menge von der Verbindung, welche in der Behandlung der genannten Krankheit
oder der Erkrankung wirksam ist.
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Wie
in den Beispielen und Präparationen,
die folgen, verwendet, sollen die dort verwendeten Bezeichnungen
die angegebene Bedeutung besitzen. "kg" bedeutet
Kilogramm, "g" bedeutet Gramm, "mg" bedeutet Milligramm, "μg" bedeutet Mikrogramm, "pg" bedeutet Pikogramm, "mol" bedeutet Mol, "mmol" bedeutet Millimol, "nmol" bedeutet Nanomol, "L" bedeutet Liter, "mL" oder "ml" bedeutet Milliliter, "μL" bedeutet Mikroliter, "°C" bedeutet Grad Celsius, "Rf" bedeutet Retentionsfaktor, "mp" oder "m.p." bedeuten Schmelzpunkt, "dec" bedeutet Zerfall, "bp" oder "b.p." bedeutet Siedepunkt, "mm Hg" bedeutet Druck in
Millimeter Quecksilber, "cm" bedeutet Zentimeter, "nm" bedeutet Nanometer, "[α]20 D" bedeutet
spezifische Rotation der D-Linie von Natrium bei 20°C, erhalten
in einer 1-Dezimeter Zelle, "c" bedeutet Konzentration
in g/mL, "THF" bedeutet Tetrahydrofuran, "DMF" bedeutet Dimethylformamid, "NMP" bedeutet 1-Methyl-2-pyrrolidinon, "Salzlake" bedeutet eine gesättigte wässrige Natriumchlorid-Lösung, "M" bedeutet Molar, "mM" bedeutet
Millimolar, "μM" bedeutet Mikromolar, "nM" bedeutet Nanomolar, "TLC" bedeutet Dünnschicht-Chromatographie, "HPLC" bedeutet Hochdruck-Flüssigkeitschromatographie, "HRMS" bedeutet Hochauflösungs-Massenspektrum, "lb" bedeutet Pfund, "gal" bedeutet Gallone, "L.O.D." bedeutet Verlust
bei Trocknen, "μCi" bedeutet Mikrocurie, "i.p." bedeutet intraperitoneal, "i.v." bedeutet intravenös.
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In
einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Serie von Verbindungen
bereitgestellt, die als Prodrugs (d. h. R2 bedeutet
etwas anderes als Wasserstoff in der Verbindung von Formel (I) und
den folgenden Definitionen) wirksam sind. Die Prodrugs dieser Erfindung
sind im Allgemeinen Ester von der aktiven Verbindung. Diese Prodrugs
bieten einen Zugang zu verbesserter Arzneimittelwirksamkeit. Im
Allgemeinen werden die Prodrugs dieser Erfindung zu dem aktiven
Ausgangs-Arzneimittel (d. h. R2 = Wasserstoff
in Formel (I)) in vivo durch enzymatische Hydrolyse umgewandelt
(z. B. wandelt eine Esterase einen Ester in eine Carbonsäure um,
eine Amidase wandelt ein Amid in eine Carbonsäure um, usw.). Im Allgemeinen
bieten Prodrugs eine Anzahl von Vorteilen gegenüber den Ausgangs-Arzneimitteln.
Zum Beispiel können,
ohne irgendwelche Einschränkungen,
einige der Vorteile von den Prodrugs dieser Erfindung wie folgt
spezifiziert werden:
- 1. Gesteigerte physiko-chemische
Eigenschaften, wie zum Beispiel verbesserte Löslichkeit usw.
- 2. Verbesserte Absorption und Verteilung unter physiologischen
Bedingungen,
- 3. Seitenspezifität,
- 4. Stabilität,
- 5. Verlängerte
Freisetzung,
- 6. Geringe Toxizität,
wenn verglichen mit dem aktiven Ausgangsmolekül,
- 7. Annehmbarkeit durch Patienten und
- 8. Verbesserte Formulierungseigenschaften.
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Die
Verbindungen von dieser Erfindung sind im Allgemeinen Carbonsäure- und
Esterderivate von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure. Die
freie Säure,
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure, zeigt
im Allgemeinen geringe Löslichkeit
und niedrige orale Bioverfügbarkeit.
Die Ester der Prodrugs, die davon erhalten wurden, weisen auf der
anderen Seite eine erhöhte
Löslichkeit
sowie verbesserte Bioverfügbarkeit auf,
insbesondere wenn sie oral verabreicht werden. Die Verbindungen
dieser Erfindung werden durch die folgende Formel (I) repräsentiert:
wobei
X und Y identisch
oder unterschiedlich sind und unabhängig ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend
aus
Halogen, Amino, Hydroxy, C
1-6-Alkoxy,
C
1-6-Perfluoralkoxy und Phenyl, wobei Phenyl
wahlweise substituiert ist mit ein oder zwei Substituenten, die
jeweils unabhängig
ausgewählt
sind aus C
1-6-Alkyl, C
1-6-Perfluoralkyl, Halogen,
Hydroxy oder C
1-6-Perfluoralkyl oder C
1-6-Perfluoralkoxy;
Z für N-R steht,
wobei R ausgewählt
ist aus der Gruppe bestehend aus Wasserstoff, C
1-6-Alkyl
und C
1-6-Alkylcarbonyl;
R
1 für Wasserstoff
steht;
R
3 für
steht; und
R
2 für
C
1-6-Alkyl oder ein pharmazeutisch unbedenkliches
Salz davon steht.
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Spezifische
Verbindungen, die zu dieser Ausführungsform
gehören,
schließen
5,6-Dimethoxy-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-ethylester ein.
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Wie
oben erwähnt,
sind einige von den durch die oben erwähnte generische Formel (I)
eingeschlossenen Verbin dungen in der Literatur bekannt. Insbesondere
die freie Carbonsäure
und die Alkylester von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure von
Formel (IA):
sind in der Literatur bekannt.
Siehe
US-Patentschriften Nr.
5,177,088 und
5,328,920 .
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Im
Allgemeinen können
die Verbindungen dieser Erfindung leicht durch irgendeines der dem
Fachmann bekannten Verfahren synthetisiert werden. Speziell können die
bekannten Verbindungen, die in dem Verfahren von dieser Erfindung
verwendet werden, gemäß den in
den
US-Patentschriften Nr. 5,177,088 ;
5,189,054 ;
5,328,920 ;
5,491,153 ; und
5,675,018 bekannt gemachten Prozeduren
hergestellt werden.
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Spezifischer,
die hierin offenbarten Verbindungen können gemäß den folgenden Prozeduren
der Schemata A–H
synthetisiert werden, wobei die X-, Y-, Z-, R1-,
R2- und
R3-Substituenten definiert sind wie für Formel
(I) oben, sofern nichts anderes angegeben ist.
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Im
Allgemeinen kann für
die Indol-Derivate, die in dem Verfahren von dieser Erfindung verwendet
werden, das startende 3-Aminoindol durch Folgen der Prozeduren in
den Schemata A–D
hergestellt werden.
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In
Schema A, Schritt A1, wird das substituierte 2-Fluorbenzonitril 1 mit dem α-Aminocarbonsäureester 2
umgesetzt, um das 3-Aminoindol-Derivat 3 zu bilden. Die Reaktion
wird im Allgemeinen pur durchgeführt oder
in der Gegenwart von einem geeigneten organischen Lösemittel
unter basischen Reaktionsbedingungen. Geeignete Basen beinhalten
alkalische Hydroxide wie beispielsweise Natrium- oder Kaliumhydroxid,
alkalische Carbonate wie Natrium- oder Kaliumcarbonat, Ammoniak
oder Ammoniumhydroxid und dergleichen. Die Reaktion wird im Allgemeinen
bei Umgebungs- oder erhöhten
Temperaturen in dem Bereich von etwa 80°C bis 150°C unter einer inerten Atmosphäre wie Stickstoff
oder Argon durchgeführt.
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Schema
B zeigt einen weiteren Zugang zur Synthese der 3-Aminoindol-Derivate
3, was 5 Schritte einschließt,
beginnend mit der substituierten 2-Aminobenzoesäure 4. In diesem Verfahren
wird zuerst in den Schritten B1 und B2 die Carboxylgruppe zu der
Nitrilgruppe umgewandelt.
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Jegliche
der Prozeduren, die auf dem Fachgebiet bekannt sind, solche Umwandlungen
zu fördern, kann
eingesetzt werden. Somit wird zum Beispiel in Schritt B1 von Schema
B die substituierte 2-Aminobenzoesäure 4 mit aktivierenden Resten
wie N-Hydroxysuccinimid in der Gegenwart von einem geeigneten dehydrierenden
Reagenz in einem geeigneten organischen Lösemittel behandelt. Das aktivierte
Carbonsäure-Derivat
wird dann mit einem Amin wie zum Beispiel tert-Butylamin umgesetzt,
um das Benzamid-Derivat 5 zu bilden. Geeignete dehydratisierende
Reagenzien schließen
Dicyclocarbodiimid, Cyanurchlorid und dergleichen ein. Die Reaktion
kann bei Umgebungs- oder Subumgebungs-Temperaturen, zum Beispiel
bei –20°C bis 25°C durchgeführt werden.
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In
Schritt B2, Schema B, wird das in Schritt B1 gebildete Benzamid
5 weiter umgesetzt, um das Benzonitril-Derivat 6 zu bilden. Im Allgemeinen
kann dies durch Umsetzen des Benzamids 5 mit einem geeigneten Carbonsäureanhydrid,
wie zum Beispiel Trifluoressigsäureanhydrid
bewirkt werden, um das Benzonitril-Derivat 6 zu bilden. Die Reaktion kann
in diesem Schritt in einem geeigneten organischen Lösemittel
wie Dichlormethan bei Umgebungs- bis Subumgebungs-Temperatur, bevorzugt
bei ungefähr
0°C durchgeführt werden.
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In
Schritt B3, Schema B, wird das Benzonitril-Derivat 6 weiter mit
einem erwünschten α-Halocarbonsäureester
7 in der Gegenwart von einer geeigneten Base in einem organischen
Lösemittel
wie beispielsweise DMF umgesetzt. Geeignete Basen schließen Alkalihydride
wie Natriumhydrid oder Alkylalkali-Verbindungen wie Butyllithium
und dergleichen ein. Die Reaktion wird im Allgemeinen in einer inerten
Atmosphäre,
wie Stickstoff oder Argon, und bei Subumgebungs-Temperaturen, wie
zum Beispiel 0°C
durchgeführt,
es können
jedoch auch Umgebungs- bis oberhalb der Umgebungstemperatur liegende
Reaktions-Temperaturen verwendet werden.
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In
Schritt B4, Schema B wird das Additionsprodukt 8 aus Schritt B3
in der Gegenwart einer Base unter inerten Reaktionsbedingungen typischerweise
bei Subumgebungs-Temperaturen
wie 0°C
cyclisiert. Jede Base, die wirksam ist, die Cyclisierungsreaktion
durchzuführen,
kann eingesetzt werden und solche Beispiele schließen Alkalihydroxide
wie Natrium- oder Kaliumhydroxid, Alkalicarbonate wie Natrium- oder
Kaliumcarbonat, alkalische Alkoxide wie Kalium-tert-butoxid, Ammoniak
oder Ammoniumhydroxid und dergleichen ein. Insbesondere ist Kalium-tert-butoxid
bevorzugt.
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Schließlich wird
in Schritt B5, Schema B, die startende Indolverbindung 3 durch Abspalten
der Trifluoracetyl-Gruppe
an der Aminogruppe von der Indolverbindung 8 hergestellt. Diese
Spaltung kann durch die Verwendung von irgendeiner der auf dem Fachgebiet
bekannten Verfahren bewirkt werden. Zum Beispiel kann die Spaltung
durch Behandeln des Produktes 8 aus B4 mit einer Base wie Kaliumcarbonat
bei Umgebungstemperatur oder Reaktionstemperaturen oberhalb der
Umgebung bewirkt werden; eine Temperatur in dem Bereich von 50 bis
80°C ist
besonders bevorzugt. Schema
C
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Schema
C veranschaulicht eine Synthese von einem bestimmten Typ des substituierten
3-Aminoindol-Derivates 3A, in welchem der Substituent an dem Indolring
Phenyl ist. Verschiedene andere Mono- oder Diaryl-substituierte
3-Aminoindol-Derivate können
durch Folgen der Schritte von Schema C synthetisiert werden. In
Schritt C1, Schema C, wird die Aminogruppe von dem 2-Amino-4-chlorbenzonitril
9A mit einer Acetylgruppe durch die Behandlung mit Essigsäureanhydrid
geschützt.
Verschiedene andere schützende
Gruppen können
in einer ähnlichen
Art und Weise eingesetzt werden. In Schritt C2, Schema C, wird die
geschützte
Aminoverbindung 6A unter Verwendung eines Phenylierungsreagenzes
wie Phenylborsäure
in der Gegenwart von einem Übergangsmetall-Katalysator
wie Palladiumacetat phenyliert. In Schritt C3, Schema C, wird die
phenylierte Verbindung 6B mit einem α-Halocarbonsäureester unter Verwendung der
Prozeduren ähnlich
zu jenen, die für
die Schritte B3 und B4 von Schema B beschrieben wurden, umgesetzt.
Interessanterweise kann in diesem Schritt sowohl Addition als auch
Cyclisierung in einem einzigen Schritt durchgeführt werden, um das Indol-Derivat
8B zu bilden. Diese Kombination von Reaktionen können typischerweise in der
Gegenwart von einer geeigneten Base wie Kalium-tert-butoxid ausgeführt werden.
Die Reaktion wird typischerweise in einem organischen Lösemitteln
wie NMP, THF oder Mischungen davon bei Temperaturen in dem Bereich
von etwa 0°C
bis 40°C
durchgeführt.
Schließlich
wird in Schritt C4, Schema C, das Acetylindol-Derivat 8B durch Folgen der
Prozeduren von Schritt B5, Schema B, entschützt.
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Schema
D veranschaulicht eine weitere Variante von der Synthese von den
3-Aminoindol-Derivaten, die in der Synthese der Verbindungen von
dieser Erfindung verwendbar sind. Die Schritte D3 bis D5, Schema D,
sind ähnlich
zu denjenigen, die oben in den Schemata B und C beschrieben wurden.
Somit können
Syntheseprozeduren, wie die oben beschriebenen, in den Schritten
D3 bis D5 verwendet werden. In einigen Fällen braucht die Aminogruppe
jedoch nicht geschützt
zu werden und kann direkt mit dem gewünschten α-Halocarbonsäureester umgesetzt werden,
um das 3-Aminoindol-Derivat 3 zu bilden, wobei den Schritten D1
und D2 in Schema D gefolgt wird. Demzufolge kann in Schritt D1,
Schema D, die Reaktion durch Behandeln des substituierten 2-Aminobenzonitrils
9 mit α-Halocarbonsäureester
in der Gegenwart von einer geeigneten Base wie Kalium- oder Natriumcarbonat
durchgeführt
werden, um das Produkt 10 zu bilden, welches anschließend zu der
Indolverbindung 3 in der Gegenwart einer Base wie Kalium-tert-butoxid cyclisiert
wird.
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Schema
E veranschaulicht die Herstellung von verschiedenen Indolverbindungen
von dieser Erfindung. In Schritt E1, Schema E, wird das 3-Aminoindol-Derivat
3, welches gemäß einem
von den Schemata A bis D wie hierin beschrieben hergestellt wurde,
mit einer geeigneten Halo-substituierten R
3-Verbindung
in der Gegenwart von einem geeigneten organischen Lösemittel,
wie in der
US-Patentschrift Nr. 5,328,920 beschrieben,
umgesetzt. Die Reaktion wird typischerweise bei Umgebungs- bis oberhalb
der Umgebungstemperatur liegenden Temperaturbedingungen durchgeführt, typischerweise
in dem Temperaturbereich von 20°C
bis 150°C.
Schema E ist insbesondere geeignet für die Herstellung von Verbindungen
von dem Verfahren dieser Erfindung, wobei R
2 C
1-6-Alkyl oder C
1-6-Perfluoralkyl ist;
C
1-4-Alkyl sind bevorzugt, Ethyl oder t-Butyl
sind mehr bevorzugt.
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Schema
F zeigt verschiedene andere synthetische Zugänge zu der Herstellung von
den Verbindungen dieser Erfindung. Zusammengefasst stellt Schema
F zwei Methoden für
die Herstellung von verschiedenen Verbindungen dieser Erfindung
durch Umesterungsreaktionen dar. Jede von den anderen bekannten
Umesterungsreaktionen kann für
die Herstellung von diesen Verbindungen verwendet werden. Schließlich veranschaulicht
Schema F, in Schritt F8, auch die Herstellung von N-substituierten
Indolen.
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In
Schritt F1, Schema F, werden die Carbonsäureester, bevorzugt die Alkylester
der Indolderivate 11 unter Verwendung einer geeigneten Base wie
Kaliumhydroxid hydrolysiert, um das korrespondierende Salz 12 zu
bilden. Typischerweise ist die Hydrolyse in einem wässrigen
Medium, alkoholischen Medium oder einer Mischung davon ausgeführt. Die
Reaktion wird im Allgemeinen bei Umgebungstemperatur oder oberhalb
davon durchgeführt,
typischerweise in dem Temperaturbereich von etwa 25°C bis 80°C.
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In
Schritt F2, Schema F, wird das Kaliumsalz 12, das so in Schritt
F1, Schema F, hergestellt wurde, mit einer geeigneten Halogenverbindung
umgesetzt, um die gewünschte
umgeesterte Indolverbindung 11A herzustellen, die in dem Verfahren
dieser Erfindung verwendet wurde. Die Reaktion wird typischerweise
in einem polaren oder in einem nicht-polaren nichtwässrigen
Lösemittel
durchgeführt.
Geeignete Lösemittel
beinhalten ätherische
Lösemittel
wie zum Beispiel Tetrahydrofuran oder polare Lösemittel wie Dimethylformamid
(DMF). Die Reaktion kann bei Umgebungstemperatur oder oberhalb davon
durchgeführt
werden, typischerweise ist eine Temperatur in dem Bereich von 30°C bis 100°C bevorzugt.
Die Reaktion kann auch in der Gegenwart von einem Katalysator wie
Kaliumiodid durchgeführt
werden.
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Die
Schritte F3 und F4 von Schema F stellen eine alter native Methode
für die
Herstellung von der umgeesterten Indolverbindung 11A von dieser
Erfindung dar. In Schritt F3, Schema F, wird das Esterderivat von einer
Indolverbindung 11 unter sauren Reaktionsbedingungen unter Reaktionstemperaturen
von Umgebungs-, Subumgebungs-Temperaturen oder oberhalb der Umgebungstemperatur
hydrolysiert, um die freie Säure
des Carbonsäure-Derivates 13 zu bilden.
Geeignete saure Katalysatoren schließen Mineralsäuren wie
Salzsäure oder
Schwefelsäure,
organische Sulfonsäuren
wie Methansulfonsäure,
Trifluormethansulfonsäure
oder para-Toluolsulfonsäure
und Carbonsäuren
wie Essigsäuren
oder Trifluoressigsäure
und dergleichen ein. Feste saure Katalysatoren wie zum Beispiel
H-ZSM-5 können
auch eingesetzt werden. Typische Reaktionstemperaturen sind in dem
Bereich von etwa 0°C
bis 50°C.
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In
Schritt F4, Schema F, wird das Carbonsäurederivat 13, hergestellt
in Schritt F3, Schema F, verestert, um die gewünschte Indolverbindung 11A
dieser Erfindung zu erhalten. Die Bedingungen für die Veresterungsreaktion
werden abhängig
von dem Ester, der gebildet wird, verändert. Solche Variationen in
den Reaktionsbedingungen werden bereitwillig durch den Fachmann
gewürdigt.
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Zum
Beispiel wird die Veresterungsreaktion unter essentiell neutralen
Bedingungen in der Gegenwart eines Carbonsäure-aktivierenden Reagenzes
durchgeführt,
wobei das resultierende Produkt einen hydrolytisch zugänglichen
Rest enthält.
Wahlweise kann die Veresterung jedoch in der Gegenwart von einer
gehinderten Base wie Diethylisopropylamin durchgeführt werden.
Geeignete Reagenzien zur Aktivierung der Veresterung schließen Benzotriazol-1-yloxytris(dimethylamino)phosphoniumhexafluorphosphat
(BOP) oder Benzotriazol-1-yloxytris(pyrrolidino)phosphoniumhexafluorphosphat
(PYBOP) ein. Die Reaktion wird typischerweise in einem polaren Lösemittel
wie 1-Methyl-2-pyrrolidinon (NMP) oder DMF durchgeführt. Die
Reaktion wird im Allgemeinen bei Subumgebungs- bis Umgebungstemperatur
durchgeführt,
d. h. in dem Temperaturbereich von etwa –20°C bis 25°C.
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Alternativ
kann in Schritt F4, Schema F, die Veresterungsreaktion auch unter
milden basischen Bedingungen in der Gegenwart von einem geeigneten
Katalysator durchgeführt
werden. Eine geeignete Base schließt Cäsiumcarbonat oder Kaliumcarbonat
ein. Fakultative Katalysatoren schließen Kaliumiodid ein. Die Reaktion
wird typischerweise in einem Temperaturbereich von etwa 40°C bis 80°C durchgeführt.
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In
noch einem alternativen Zugang, veranschaulichen in Schema F, die
Schritte F5 und F7 eine weitere Methode für die Herstellung der Indolverbindung
11A dieser Erfindung. In Schritt F5, Schema F, wird das Carbonsäurederivat
zuerst verestert, um das Pentafluorphenylester-Derivat 14 zu bilden.
Die Reaktion wird typischerweise in der Gegenwart von einer organischen
Base wie Pyridin und Pentafluorphenyltrifluoracetat als dem veresternden
Reagenz durchgeführt.
Die Reaktion wird typischerweise bei Umgebungstemperaturen wie zum
Beispiel 20°C
bis 30°C
durchgeführt.
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In
Schritt F7, Schema F, wird der Pentafluorphenylester mit dem gewünschten
veresternden Reagenz umgesetzt, um die gewünschte Indolverbindung 11A
in der Gegenwart von einer Base wie Natriumhydroxid zu bilden. Typische
Lösemittel,
die für
diese Reaktion geeignet sind, schließen NMP oder DMF ein. Die Reaktion wird
im Allgemeinen bei Subumgebungstemperaturen durchgeführt, typischerweise
in dem Bereich von etwa –20°C bis 0°C.
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In
Schritt F8, Schema F, wird die Indolverbindung 11A an dem 1-Stickstoff
mit einer R-Restgruppe wie hierin definiert substituiert, um die
gewünschte
Indolverbindung 15 zu bilden. Jede der bekannten N-Substitutionsreaktionen
kann für
diesen Zweck eingesetzt werden.
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Spezifisch,
die N-Alkylierung kann durch Umsetzen der unsubstituierten Indolverbindung
mit einem geeigneten Alkylierungsreagenz wie Iodalkan oder Alkylsulfat
durchgeführt
werden. Spezifische Beispiele solcher Alkylierungsreagenzien schließen Iodmethan,
Iodethan, Dimethylsulfat, Diethylsulfat, Methyltriflat und dergleichen
ein. Die Reaktion wird typischerweise in der Gegenwart von einer
Base wie Kalium-tert-butoxid bei etwa 0°C in einem geeigneten polaren
Lösemittel
wie DMF durchgeführt.
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Schema
G veranschaulicht ein weiteres bevorzugtes Verfahren für die Herstellung
von einer Vielzahl von Indolverbindungen von dieser Erfindung. In
Schritt G1, Schema G, wird das gewünschte substituierte 2-Aminobenzonitril
mit einem α-Halogencarbonsäureester,
wie beispielsweise Ethylbromacetat, in der Gegenwart von einer geeigneten
Base wie Natriumbicarbonat und in der Gegenwart von einem Katalysator
wie Natriumiodid in einem geeigneten organischen Lösemittel
wie Ethanol umgesetzt. Die Reaktion wird im Allgemeinen in einem
Temperaturbereich von etwa 60°C
bis 120°C
durchgeführt.
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Höher siedende
Lösemittel
können
eingesetzt werden, wenn höhere
Reaktionstemperaturen wünschenswert
sind. Im Allgemeinen beschleunigen höhere Temperaturen die Reaktionsgeschwindigkeiten,
womit kürzere
Reaktionszeiten benötigt
werden.
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In
Schritt G2, Schema G, wird die N-substituierte Benzonitrilverbindung
10 einer Zyklisierungsreaktion in der Gegenwart von einer geeigneten
Base wie Kalium-tert-butoxid
in Lösemitteln
wie THF unter einer inerten Atmosphäre, wie zum Beispiel Stickstoff,
unterworfen. Typischerweise wird die Reaktionstemperatur bei oder unterhalb
der Umgebungstemperaturen gehalten, d. h. bei etwa 25°C durch Kühlen der
Reaktionsmischung mit einem geeigneten Kühlungsmittel wie Eis. Das resultierende
substituierte Indolderivat 3 wird isoliert.
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In
Schritt G3, Schema G, wird das substituierte Indolderivat 3 einer
N-Substitutionsreaktion unterworfen, wie in Schema E beschrieben.
Dies kann typischerweise durch Umsetzen des Indolderivats 3 mit
einer geeigneten Halogenverbindung wie 4-Chlorpyridin bewirkt werden,
um die korrespondierende Pyridinylamino-Verbindung 11 zu bilden.
Diese Substitutionsreaktion wird typischerweise in einem geeigneten
organischen Lösemittel
wie NMP durchgeführt.
Die Reaktion wird typischerweise bei erhöhten Temperaturen durchgeführt, im
Allgemeinen in dem Bereich von etwa 80°C bis 120°C.
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In
Schritt G4, Schema G, wird die N-substituierte Verbindung 11 hydrolysiert,
um das Kaliumsalz der Indolverbindung 12 zu bilden. Dieser Schritt
ist ähnlich
zu dem, der oben in Schritt F1 von Schema F beschrieben wurde. Die
Hydrolyse wird bevorzugt unter Verwendung von Kaliumhydroxid in
Ethanol als Lösemittel durchgeführt.
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In
Schritt G5, Schema G, wird das Kaliumsalz 11 mit einer geeigneten
Säure wie
Salzsäure
behandelt, um die freie Carbonsäure
13 bei Umgebungsreaktionstemperaturen herzustellen.
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Schema
H zeigt zwei Prozeduren für
die Herstellung von den Benzo(b)thiophen-Verbindungen 16 und 17
(Vergleichsverbindungen). Die substituierte Ausgangssubstanz 3-Aminobenzo(b)thiophen
15 kann durch verschiedenartige Methoden, die auf dem Fachgebiet
bekannt sind, hergestellt werden. Zum Beispiel beschreibt, wie oben
erwähnt,
die
US-Patentschrift Nr. 5,328,920 ein
paar solcher Prozeduren.
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In
Schritt H1, Schema H, wird das substituierte 3-Aminobenzo(b)thiophen 15 mit einer geeigneten Base
wie Lithiumdiisopropylamid umgesetzt, um ein in situ-Anion der Verbindung
15 zu generieren. Diese Reaktion wird typischerweise bei Reaktionstemperaturen
unterhalb der Umgebungstemperatur allgemein bei ungefähr –120°C bis 0°C durchgeführt. Die
Reaktion wird auch in einer inerten Atmosphäre wie Stickstoff und in einem
nicht-polaren Lösemittel
wie etherhaltigen Lösemitteln
einschließlich
Diethylether, THF, Alkanlösemitteln
einschließlich
Heptan, Hexan usw. und aromatischen Kohlenwasserstoffen wie Ethylbenzol
oder Kombinationen davon durchgeführt. Das Anion von Verbindung
15, was so in diesem Schritt gebildet wurde, wird dann mit jedem
gewünschten
Ester von Carbonsäuren
einschließlich
Dialkylcarbonaten wie Diethylcarbonat umgesetzt. Dies führt zu Verbindung
16.
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Alternativ
wird in Schritt H2, Schema H, die Verbindung 15 mit einer geeigneten
Base wie beispielsweise Alkyllithium umgesetzt, um das Anion zu
erzeugen, welches dann mit Kohlendioxid umgesetzt wird, um die freie
Carbonsäureverbindung
17 zu bilden. Das Anion von Verbindung 15 wird typischerweise bei
Reaktionsbedingungen unterhalb der Umgebungstemperatur wie oben
beschrieben gebildet und dann mit Trockeneis, d. h. der festen Form
von Kohlendioxid, umgesetzt.
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Die
Erfindung stellt auch pharmazeutische Zusammensetzungen bereit,
die ein oder mehr Verbindungen gemäß dieser Erfindung in Zusammenhang
mit einem pharmazeutisch unbedenklichen Träger umfassen. Bevorzugt sind
diese Zusammensetzungen in Einheitsdosisformen wie Tabletten, Pillen,
Kapseln, Pulver, Granulaten, sterilen parenteralen Lösungen oder
Suspensionen, Dosieraerosole oder flüssigen Sprays, Tropfen, Ampullen,
Auto-Injektionsvorrichtungen oder Zäpfchen für die orale, parenterale, intranasale,
sublinguale oder rektale Verabreichung oder für die Verabreichung durch Inhalation
oder Insufflation. Alternativ können
die Zusammensetzungen in einer Form präsentiert werden für die Verabreichung
einmal in der Woche oder einmal im Monat, zum Beispiel kann ein
unlösliches
Salz von der aktiven Verbindung wie beispielsweise das Decanoat-Salz, angepasst werden,
um eine Depotpräparation
für die
intramuskuläre
Injektion bereitzustellen. Ein erodierbares Polymer, das die aktiven
Inhaltsstoffe enthält,
kann in Betracht kommen. Für
die Herstellung fester Zusammenstellungen wie Tabletten, wird der
prinzipielle aktive Inhaltsstoff mit einem pharmazeutischen Träger gemischt,
z. B. konventionellen Tabletteninhaltsstoffen wie Maisstärke, Laktose,
Saccharose, Sorbitol, Talk, Stearinsäure, Magnesiumstearat, Dicalciumphosphat
oder Gummi, und anderen pharmazeutischen Verdünnungsmitteln, z. B. Wasser,
um eine feste Vorformulierung der Zusammensetzung zu bilden, die
eine homogene Mischung einer Verbindung der vorliegenden Erfindung
oder eines pharmazeutisch unbedenklichen Salzes davon enthält. Wenn
sich auf diese Vorformulierungs-Zusammensetzungen als homogen bezogen wird,
so bedeutet das, dass der aktive Inhaltsstoff gleichmäßig durch
die ganze Zusammensetzung verteilt ist, sodass die Zusammensetzung
leicht in gleich wirksame Einheitsdosisformen wie Tabletten, Pillen
und Kapseln unterteilt werden kann. Diese feste Vorformulierungs-Zusammensetzung
wird dann in Einheitsdosisformen von dem oben beschriebenen Typ
unterteilt, die von 0,1 bis etwa 500 mg von dem aktiven Inhaltsstoff
der vorliegenden Erfindung enthalten. Mit einem Geschmacksstoff
versehene Einheitsdosisformen enthalten von 1 bis 100 mg, zum Beispiel
1, 2, 5, 10, 25, 50 oder 100 mg, von dem aktiven Inhaltsstoff. Die
Tabletten oder Pillen von der neuartigen Zusammensetzung können überzogen
sein oder anderweitig kompoundiert, um eine Dosierungsform bereitzustellen,
die den Vorteil der verlängerten
Wirkung hervorbringt. Zum Beispiel kann die Tablette oder Pille
eine innere Dosis- und eine äußere Dosiskomponente
umfassen, wobei die letztere in der Form einer Umhüllung über der
vorherigen vorliegt. Die zwei Komponenten können durch eine magensaftresistente
Schicht getrennt sein, welche dazu dient, dem Zerfall im Magen zu
widerstehen und gestattet es der inneren Komponente intakt in das
Duodenum zu gelangen oder in der Freisetzung verzögert zu
sein. Eine Vielzahl von Materialien können für solche magensaftresistenten
Schichten und Überzüge verwendet
werden, solche Materialien schließen eine Anzahl von Polymersäuren und
Mischungen von Polymersäuren
mit Materialien wie Schellack, Cetylalkohol und Celluloseacetat
ein.
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Die
flüssigen
Formen, in welche die neuartigen Zusam mensetzungen der vorliegenden
Erfindung für die
orale Verabreichung oder der Verabreichung durch Injektion eingebaut
sein können,
schließen
wässrige Lösungen,
geeignete mit Geschmacksstoffen versetzte Sirupe, wässrige oder ölige Suspensionen
und mit Geschmacksstoffen versetzte Emulsionen mit essbaren Ölen wie
Baumwollsamenöl,
Sesamöl,
Kokosnussöl
oder Erdnussöl,
sowie Elixiere und ähnliche
pharmazeutische Hilfsstoffe ein. Geeignete dispergierende oder suspendierende
Reagenzien für
wässrige
Suspensionen schließen
synthetische und natürliche
Gummi wie Traganth-Gummi, Acacia, Alginat, Dextran, Natrium-Carboxymethylcellulose,
Methylcellulose, Polyvinylpyrrolidon oder Gelatine ein.
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Die
bevorzugte Verabreichung von der pharmazeutischen Zusammensetzung
dieser Erfindung ist durch eine intranasale Route. Jede der bekannten
Methoden zur Verabreichung pharmazeutischer Zusammensetzungen durch
eine intranasale Route kann verwendet werden, um die Zusammensetzung
dieser Erfindung zu verabreichen.
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In
der Behandlung von verschiedenen Krankheitsstadien wie hierin beschrieben,
ist ein geeignetes Dosislevel etwa 0,01 bis 250 mg/kg pro Tag, vorzugsweise
etwa 0,05 bis 100 mg/kg pro Tag und insbesondere etwa 0,05 bis 20
mg/kg pro Tag. Die Verbindungen können mit einem Regimen von
1 bis 4 mal pro Tag verabreicht werden.
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Biologische Beispiele:
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Die
folgenden Testprotokolle werden verwendet, um die biologischen Eigenschaften
von den Verbindungen abzusichern.
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Die
erste Methode beinhaltet das Hinzufügen der Verbindung zu einer
Zelle, die einen Vektor enthält, der
mindestens 100 zusammenhängende
Nukleotide von einem menschlichen Interleukin-4-Promotor umfasst,
der funktionsmäßig mit
einem Gen verbunden ist, das ein nachweisbares Protein kodiert,
unter Bedingungen, welche die Expression des nachweisbaren Proteins
zulassen, und das Nachweisen des nachweisbaren Proteins.
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Geeignete
nachweisbare Proteine schließen
Proteine ein, die durch Standardlabortechniken wie Anfärbemethoden
gemessen werden können,
zum Beispiel β-Galaktosidase,
Immunoassays wie solche, die FLAG-markierte Proteine, lumineszente
Proteine, wie Luciferase oder GFP einschließen.
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Die
relative Menge des nachweisbaren Proteins kann direkt bestimmt werden
wie durch Verwendung von Standardlabortechniken, die geeignet sind
für das
nachweisbare Protein, zum Beispiel durch Immunchemie oder Lumineszenz.
Alternativ kann die relative Menge von dem nachweisbaren Protein
indirekt bestimmt werden durch Messen der mRNA- oder cDNA-Mengen,
die dem nachweisbaren Protein entsprechen.
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Es
wird bevorzugt, dass die Zelle, die in der vorliegenden Methode
verwendet wird, nicht das nachweisbare Protein endogen exprimiert.
In einer alternativen Ausführungsform
können
jedoch die Testbedingungen derart verändert werden, dass das endogene
Protein nicht exprimiert wird, wenn die Verbindung zu der Zelle
hinzugefügt
wird.
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Es
wird bevorzugt, dass Zellen, die in der vorliegenden Methode verwendet
werden, in der Lage sind, unter Zellkulturbedingungen kultiviert
zu werden. Handelsübliche
Quellen für
geeignete Zellen sind gut bekannt und schließen American Type Culture Collection
(ATCC) und andere Händler
ein. Beispiele für
geeignete Zellen schließen
Standardkulturzellen wie Ovarzellen des Goldhamsters (CHO), Lymphozyten,
T-Zellen, naive T-Zellen,
Th1-Zellen, Th2-Zellen, Makrophagen oder andere Zellen ein, die
von dem Immunsystem erhalten wurden. Im allgemeinen sind menschliche
Zellen bevorzugt. Primäre
Zellen können
auch in dem vorliegenden Verfahren ver wendet werden.
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Die
Verwendung von Säugetierzellen
wird bevorzugt in dem Aufbau von Tests zur Identifizierung von Verbindungen,
die in der Lage sind, ein oder mehrere Th2-Cytokine zu modulieren.
Die Verwendung von Primatenzellen wird eher bevorzugt in solchen
Tests und die Verwendung von menschlichen Zellen wird insbesondere
in solchen Tests bevorzugt.
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Zellen
können
von jedem Gewebe des Körpers
abstammen, aber es wird im Allgemeinen bevorzugt, dass die Zellen
aus dem Immunsystem stammen, wie Lymphozyten, T-Zellen, naive T-Zellen,
Th1-Zellen, Th2-Zellen, Makrophagen oder andere Zellen, die aus
dem Immunsystem stammen.
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Das
nachweisbare Protein kann ein direkt messbares oder nachweisbares
Protein sein, wie oben beschrieben, zum Beispiel β-Galaktosidase,
FLAG-markierte Proteine, Luciferase oder GFP. Wahlweise kann das
nachweisbare Protein indirekt messbar sein, wie beispielsweise ein
Protein, das einen Signalweg initiiert, wobei diese Initiierung
nachweisbar ist. Ein Beispiel für
das letztere ist ein Transkriptionsfaktor, dessen Expression die
nachweisbare Hoch- oder Herunterregulation der Transkription von
einem zweiten Gen erlaubt. Ein indirekt messbares nachweisbares
Protein kann eine Änderung
in dem Phänotyp
beinhalten, zum Beispiel Apoptose.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung wird der Level des nachweisbaren Proteins mit dem
Level des nachweisbaren Proteins in der Abwesenheit der Verbindung
verglichen.
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In
einer alternativen Ausführungsform
der Erfindung wird der Level des nachweisbaren Proteins mit dem
Level des nachweisbaren Proteins in der Gegenwart der Verbindung
verglichen. Referenzverbindungen können bekannte Modulatoren von
einem Th2-Cytokin sein wie beispielsweise Cyclosporin-A, FK-506
und Rapamycin usw., oder können
vorher unbekannte Modulatoren von einem Th2-Cytokin sein.
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Die
Th2-Cytokine in der vorliegenden Erfindung sind IL-4, IL-5 und IL-13.
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In
den nachfolgenden biologischen Beispielen werden die folgenden Abkürzungen
verwendet:
- Al(OH)3
- Aluminiumhydroxid
- Anti-DNP
- Anti-Dinitrophenyl-Antikörper
- Anti-OVA
- Anti-Ovalbumin-Antikörper
- BALF
- Bronchoalveoläre Waschflüssigkeit
- CsA
- Cyclosporin-A
- DMSO
- Dimethylsulfoxid
- DNP-KLH
- Dinitrophenyl-Keyhole
Limpet Hämocyanin
- ED50
- Mittlere wirksame
Dosis
- ELISA
- Enzymgekoppelter Immunadsorptionstest
- GFP
- Grün fluoreszierendes Protein
- IC50
- Inhibitorische Konzentration,
50%
- IFN-γ
- Interferon-gamma
- IgE
- Immunglobulin E
- IgG1
- Immunglobulin G1
- IgG2a
- Immunglobulin G2a
- IL-4
- Interleukin-4
- IL-5
- Interleukin-5
- IL-I3
- Interleukin-13
- i.n.
- Intranasal
- i.p.
- Intraperitoneal
- i.v.
- Intravenös
- LD50
- Mittlere tödliche Dosis
- NY-1
- Eine NY-Th1 genannte
Th1-Zelllinie
- NY-2
- Eine NY-Th2 genannte
Th2-Zelllinie
- PC400
- Post-Carbacholkonzentration,
die SRL 400% über den Ausgangswert erhöht
- p.o.
- Durch den Mund (per
os)
- PHA
- Phytohaemagglutinin
- RL
- Widerstand in der
Lunge (pulmonal)
- SD
- Standardabweichung
- SE
- Standardfehler
- SEM
- Mittlerer Standardfehler
- STAT-6
- Signalvermittler und
Transkriptionsaktivator-6
- SRL
- Spezifischer Widerstand
in der Lunge
- s.c.
- Subkutan
- Th
- T-Helferzellen
- Th1
- T-Helferzellen-1
- Th2
- T-Helferzellen-2
-
IL-4 Luciferasetest in Jurkat Zellen
-
Ein
IL-4 Luciferasetest kann verwendet werden, um nach Verbindungen
zu suchen, welche die Höhe der
IL-4 Transkription modulieren. Einige Luciferasetests sind entwickelt
worden, um Verbindungen zu überprüfen, die
in der transkriptionellen Modulation von dem Gen wirksam sind und
somit den Level des Proteins beeinflussen, das durch das Gen, welches
durch die Zelle exprimiert wird, kodiert wird. Zum Beispiel wird
eine transkriptionelle Testmethode verwendet, um zu zeigen, dass
ein 11 Basenpaar langes DNA-Sequenzmotif an dem menschlichen IL-4
Gen beteiligt ist, das für
die T-Zell-aktivierenden Signale verantwortlich ist, siehe Abe, E.,
et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, (1992), 89, 2864–2868. Es
ist auch durch Überprüfen einer
Expressionsbibliothek von Jurkat T-Zellen und der Isolierung einer
cDNA, die NF-IL-6 kodiert, gezeigt worden, dass der Nukleäre Faktor-IL-6
(NF-IL-6) an der transkriptionellen Aktivierung von dem menschlichen
IL-4 Promotor in T-Zellen beteiligt ist, siehe Davydov, I. V., et
al., J. Immunol., (1995), 155(11), 5273–5279.
-
Der
Beitrag zu der T-Zell-spezifischen Expression durch andere Promotorstellen
ist in einem transienten Expressionstest mit IL-13 Promotor-Konstrukten,
die mit einem Luciferasegen verbunden sind, überprüft worden, die sich anfänglich auf
die Core-binding-factor-(CBF) Stelle richteten, die nach der in vivo
T-Zellaktivierung prägend
ist, siehe Taylor, D. S., et al., J. Biol. Chem. (1996), 271(14),
14020–14027.
Es ist kürzlich berichtet
worden, dass der menschliche IL-4 Promotor in multiplen Allelformen
existiert, die unterschiedliche Transkriptionsaktivitäten in IL-4-positiven
Zellen aufweisen, siehe Song, Z. et al., J. Immunol., (1996), 156(2), 424–429. Erst
ganz kürzlich
offenbarten die
US-Patenschriften Nr.
5,863,733 und
5,976,793 Verfahren
zur transkriptionellen Modulation der Genexpression und der Entdeckung
von Chemikalien, die als Genexpressionsmodulatoren wirken können.
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Isolation des menschlichen IL-4 Promotors:
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Ein
6,7 kb Fragment, das die Nukleotide –6635 bis +66 von dem IL-4
Promotor (4, SEQ ID NO:1) umfasst, wurde
von einer menschlichen genomischen P-1 Bibliothek, Klon F0178, erhalten
von BIOS Laboratories (New Hauen, CT), unter Verwendung einer IL-4
spezifischen, 5'-Ende
ausgerichteten Sonde isoliert (Arai et al., J. of Immunol., (1989),
142, 274–282).
Das Promotorkonstrukt wurde durch Ligieren von zwei EcoRI-Restriktionsfragmenten
von 5,5, beziehungsweise 1,2 KB erzeugt. Eine HindIII-Restriktionsstelle
wurde an dem 3'-Ende
von dem 1,2 KB EcoRI-Fragment angefügt und in eine ähnliche
Stelle auf der multiplen Klonierungsregion von pGL3Neo kloniert. Ähnlich wurde
eine XhoI-Restriktionsstelle an dem 5'-Ende von dem 5,5 KB EcoRI-Fragment
angefügt
und in die XhoI-Stelle von pGL3Neo kloniert. Das IL-4 Promotorkonstrukt
wurde durch Sequenzieren nachgeprüft.
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Jurkat-Zellen
werden in RPMI 1640, Gibco/BRL, Katalog Nr: 11875-093; 10% FBS Gibco/BRL,
Katalog Nr:16000-096; 1% Antibiotika/Antimykotika, Gibco/BRL, Katalog
Nr:15240-096) wachsen gelassen und mit der oben angeführten DNA
transfiziert, wobei dem Protokoll beschrieben bei Staynov et al.,
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, (1995), 92, 3606–3610, gefolgt wird und gegen
800 μg/ml
G418 (Geneticin, Gibco/BRL, Katalog Nr:10131-035) selektiert. Die
monoklonalen Linien 1F7, F8 und C5 werden von der stabil transfizierten
polyklonalen Population durch die limitierende Verdünnungsmethode
erhalten und für
den Test verwendet. Die monoklonalen Zelllinien werden in dem oben
beschriebenen Medium in der Gegenwart von 400 μg/ml G418 kultiviert.
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Die
IL-4 6,7-Luc monoklonalen Zelllinien, die bei 100.000 Zellen/ml
ausgesät
wurden, werden in 150 cm belüfteten
T-Flaschen für
zwei Tage wachsen lassen. Die Zellen werden geerntet, in frischem
Medium resuspendiert und bei einer Dichte von 50.000 Zellen/Vertiefung
in einem Volumen von 120 μl
ausplattiert und für
16 Stunden wachsen lassen. Die Testverbindungen werden zu der Kultur
in Replikaten von 3 oder 4 in einem 15-μL Volumen hinzugefügt (in DMSO,
Endkonzentration von 0,5%). Typischerweise werden die Dosis-Wirkungs-Kurven
durch Verwendung von drei (10, 1 und 0,1 μM) oder fünf Konzentrationen (10, 1,
0,1, 0,01 und 0,001 μM)
erzeugt. Die Kulturen werden dann mit 50 ng/ml Phorbol 12-Myristat-13-acetat
(PMA, Sigma, Katalog-Nr. P-8139) und 1,0 μM Calciumionophor (A23187, Sigma, Katalog-Nr. C-7522) in 25 μL Medium
für 8 Stunden
stimuliert. Der Stimulationsprozess wird durch die Zugabe von 50 μL 1 × Lysispuffer
(25 mM Tris Phosphat, pH 7,8, 2,0 mM DTT, 2,0 mM EDTA, 100 ml/L
Glycerol, 1,0% Triton X-100 (v/v)) beendet. Die Zellen werden in
der Gegenwart von Lysispuffer für
5 Minuten inkubiert und hoch und runter pipettiert, 5x, um die vollständige Lyse
sicherzustellen. Ein 100-μl
Aliquot von dem Zelllysat wird in weiße Luminometerplatten (Dynatech)
transferiert und auf Luciferaseaktivität mit einem Dynatech Luminometer
untersucht. Das Substrat, Luciferase-Reagenz (470 μM Luciferin,
530 μM ATP,
270 μM Coenzyme
A und 33,3 mM DTT) wird in 2 × Luciferase-Testpuffer
(20 mM Tricin, 1,07 mM (MgCO3)4Mg(OH)2·5H2O, 2,67 mM MgSO4,
0,1 mM EDTA, pH 7,8) aufgelöst.
-
Alle
experimentellen Platten enthielten nicht-induzierte und induzierte
Kontrollvertiefungen. Zusätzlich wird
CsA (Cyclosporin A, Sigma Katalog-Nr.: C-3662) bei Konzentrationen
von 1, 0,3, 0,1, 0,03 & 0,01 μM auf den
Platten als eine positive Kontrolle einbezogen.
-
ANALYSE
DER ERGEBNISSE: Eine fünf-
bis sechs-fache Induktion (bestimmt durch das Verhältnis von
stimuliert zu nicht-stimuliert) wird in den 6,7 IL-4 Luc-Zellen
beobachtet. Die durch den Test erzeugten Ergebnisse werden in Prozent
Aktivität
ausgedrückt.
-
Der
primäre
Test maß die
Wirkungen von der Fähigkeit
einer Verbindung, die Menge von einem Reportergen, Luciferase, zu
modulieren, das an einen menschlichen IL-4 Promotor gekoppelt in
eine menschliche Jurkat-Zelllinie
transfiziert wurde. Durch die Verwendung von diesem Test wurden
250 positive Verbindungen gefunden, die in der Lage waren, die Mengen
an IL-4 zu modulieren.
-
Zusätzliche
Tests können
verwendet werden, um ferner die Fähigkeit der Verbindung zu charakterisieren,
andere Th2-Cytokine, zum Beispiel IL-13, zu modulieren oder alternativ
die Fähigkeit
zu charakterisieren, Th1-Cytokine,
zum Beispiel IFN-γ zu
modulieren.
-
In
Tabelle 1 werden die Wirkungen von der Verbindung der vorliegenden
Erfindung auf die Genexpression von Jurkat-Zellen, die mit IL-4,
IL-13 und IFN-γ transfiziert
sind dargestellt. Tabelle 1 (Vergleichend) Inhibierung der IL-4 und IL-13 Genexpression
in einer Jurkat-Zelllinie durch die Verbindung der vorliegenden Erfindung
Verbindung | 6,7-IL-4-Luc
(% Kontrolle) | 2,1-IL-13-Luc
(% Kontrolle) | 2,7-IFN-γ-Luc (% Kontrolle) |
3-(4-Pyridinyl-amino-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) | 62 ± 29 | 50 ± 12 | 100 ± 15 |
CsA
(IC50 μM) | 0,06 ± 0,01 | 0,06 ± 0,001 | 0,06 ± 0,001 |
-
IFN-γ Luc
Test:
-
Das
Fragment des menschlichen IFN-γ Promotorfragmentes,
das die Nukleotide –3218
bis +128 umfasst, wurde in pGL3NEO (SstI/HindIII) kloniert, um IFN-γ Luc zu ergeben.
Die Jurkat-Zellen (gewachsen in RPMI 1640, 10% FBS, 1% Antibiotika/Antimykotika)
wurden mit der obigen DNA transfiziert (Protokoll beschrieben bei
Staynov et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, (1995), 92, 3606–3610) und
gegen 800 μg/ml
G418 (Geneticin) selektiert. Die monoklonalen Linien wurden von
den stabil transfizierten polyklonalen Populationen erhalten und
für den
Test verwendet. Die monoklonalen Zelllinien werden in dem oben beschriebenen
Medium in der Gegenwart von 400 μg/ml
G418 kultiviert.
-
Jurkat-Zellen,
die 2,3IFN-γ Luc
enthalten (monoklonale Linien) wurden bei einer Dichte von 50.000 Zellen
in 120 μl
pro Vertiefung ausplattiert und für 16 Stunden wachsen lassen.
Die Kulturen wurden dann mit 10 ng/ml Phorbol-12-Myristat-13-acetat
(PMA) und 1,0 μM
Calciumionophor A23187 in 10 μl Medium
für 8 Stunden
stimuliert. Der Stimulationsprozess wurde durch die Zugabe von 50 μl 1 × Lysispuffer
(25 mM Tris-Phosphat, pH 7,8, 2,0 mM DTT, 2 mM EDTA, 100 ml/L Glycerol,
1,0% Triton X-100 (v/v)) beendet. Die Zellen wurden in der Gegenwart
von Lysispuffer für
5 Minuten inkubiert und hoch und runter pipettiert, 5x, um die vollständige Lyse
sicherzustellen. Ein 100-μl
Aliquot von dem Zelllysat wurde in weiße Luminometerplatten (Dynatech) transferiert
und auf Luciferaseaktivität
mit einem Dynatech Luminometer untersucht. Das Substrat, Luciferase-Reagenz
(7,1 mg Luciferin, 14,6 mg ATP, 10,4 mg Coenzyme A und 250 mg DTT)
wurde in 2x Luciferase-Testpuffer (14,33 g Tricin, 2,07 g (MgCO3)4Mg(OH)2·5H2O, 2,63 g MgSO4,
0,15 g EDTA, in 2 L Wasser und der pH-Wert wurde auf pH 7,8 eingestellt)
aufgelöst.
-
Um
diesen Test für
das Überprüfen auf
Agonisten oder Antagonisten von einer chemischen Bibliothek zu verwenden,
wurden gewünschte
Dosen von einer Verbindung direkt zusammen mit der PMA/A23187-Mischung hinzugefügt.
-
Eine
mehr als zwanzigfache Induktion (bestimmt durch das Verhältnis von
stimuliert zu nicht-stimuliert) wurde in den IFN-γ Luc-Zellen
beobachtet. Die Ergebnisse von dem HTPS werden als Prozent der Kontrolle bei
gegebenen Konzentrationen (nämlich
0,1 μM,
1 μM, 10 μM) dargestellt.
- LITERATURVERZEICHNIS: Staynov, D. Z., Cousins, D. J., und Lee,
T. K., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, (1995), 92, 3606–3610.
-
IL-13 Luc Test
-
Das
menschliche IL-13 Promotorfragment, das die Nukleotide –2154 bis
+53 umfasst (wie bei Dulganov et al., Blond, (1996), 87, 3316–3326 beschrieben)
wurde in pGL3NEO (KpNI/HindIII) kloniert, um 2,1IL-13 Luc zu ergeben.
Jurkat cells wurden in RPMI 1640, 10% FBS, 1% Antibiotikum/Antimykotikum)
wachsen lassen, mit der obigen DNA transfiziert (Protokoll beschrieben
durch Staynov et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, (1995), 92, 3606–3610) und
gegen 800 μg/ml
G418 (Geneticin) selektiert. Monoklonale Linien wurden durch die
stabil transfizierte polyklonale Population erhalten und für den Test
verwendet. Die monoklonalen Zelllinien wurden in dem oben beschriebenen
Medium in der Gegenwart von 400 μg/ml
G418 kultiviert.
-
Jurkat-Zellen,
die 2,1IL-13 Luc enthalten (monoklonale Linien) wurden bei einer
Dichte von 50.000 Zellen in 120 μl
pro Vertiefung ausplattiert und für 16 Stunden wachsen lassen.
Die Kulturen wurden dann mit 10 ng/ml Phorbol-12-myristat-13-acetat
(PMA) und 1,0 μM
Calciumionophor A23187 in 10 μL Medium
für 8 Stunden stimuliert.
Der Stimulationsprozess wurde durch die Zugabe von 50 μl 1 × Lysispuffer
(25 mM Tris-Phosphat, pH 7,8, 2,0 mM Dithiothreitol (DTT), 2 mM
Ethylendiamintetraessigsäure
(EDTA), 100 ml/L Glycerol, 1,0% Triton X-100 (v/v)) beendet. Die
Zellen wurden in der Gegenwart von Lysispuffer für 5 Minuten inkubiert und hoch und
runter pipettiert, 5 ×,
um die vollständige
Lyse sicherzustellen. Ein 100-μl
Aliquot von dem Zelllysat wurde in weiße Luminometerplatten (Dynatech)
transferiert und auf Luciferaseaktivität mit einem Dynatech Luminometer
untersucht. Das Substrat, Luciferase-Reagenz (7,1 mg Luciferin,
14,6 mg ATP, 10,4 mg Coenzyme A und 250 mg DTT) wurde in 2 × Luciferase-Testpuffer
(14,33 g Tricin, 2,07 g (MgCO3)4Mg(OH)2·5H2O, 2,63 g MgSO4,
0,15 g EDTA, in 2 L Wasser und der pH-Wert wurde auf pH 7,8 eingestellt)
aufgelöst.
-
Um
diesen Test für
das Überprüfen auf
Agonisten oder Antagonisten von einer chemischen Bibliothek zu verwenden,
wurden gewünschte
Dosen von einer Verbindung direkt zusammen mit der PMA/A23187-Mischung hinzugefügt.
-
Eine
mehr als fünfzehnfache
Induktion (bestimmt durch das Verhältnis von stimuliert zu nicht-stimuliert)
wurde in den IL-13 Luc-Zellen beobachtet. Die Ergebnisse von dem
Hochdurchsatz-Screening (HTPS) werden als Prozent der Kontrolle
bei gegebenen Konzentrationen (nämlich
0,1 μM,
1 μM, 10 μM) dargestellt.
- LITERATURVERZEICHNIS: Staynov, D. Z., Cousins, D. J., und Lee,
T. K., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, (1995), 92, 3606–3610.
-
Die
zweite Methode bezieht das Hinzufügen der Verbindung zu einer
primären
menschlichen Zelle ein, die nachweisbare Cytokine, insbesondere
IL-4 Protein unter Bedingungen sezerniert, welche die Expression von
dem nachweisbaren Protein zulassen und das Nachweisen des nachweisbaren
Proteins.
-
Erzeugung und Verwendung von menschlichen
primären
Th1- und Th2-Zellen:
-
Die
hierin beschriebenen Methoden erlauben die Polarisation von primären humanen
peripheren Blutzellen zu Th1- und Th2-Zellen und der Erzeugung von
ausreichend großen
Mengen von Th1- und Th2-Zellen, z. B. Milliarden von Zellen, um
das Drug-Screening zu ermöglichen.
In Kürze,
CD4+CD45RA+ T-Zellen,
isoliert von peripheren mononuklearen Spenderblutzellen von gesunden
Spendern, wurden in der Gegenwart von Anti-CD3/CD28-Antikörpern und
verschiedenen Wachstumsfaktoren herangezogen, um entweder einen
Th1-artigen oder Th2-artigen Phänotyp
zu erhalten, wie durch die bekannten Cytokinprofile von diesen beiden
Zelltypen bestimmt. Primäre
menschliche Th1-Zellen sezernierten INF-γ und IL-2 Cytokine, während primäre menschliche
Th2-Zellen IL-4, IL-5, IL-13 und basale Mengen an INF-γ sezernierten,
die durch den enzymgekoppelten Immunadsorptionstest (ELISA) messbar
sind.
-
Erzeugung und Erhaltung von Th1- und Th2-Zelllinien
aus menschlichem Blut:
-
Periphere
mononukleäre
Blutzellen (PBMC) wurden aus menschlichem Blut über Ficoll-Hypacque (Pharmacia)
präpariert.
Die Zellen werden zweimal in Hank's physiologischer Salzlösung (HBSS)
gewaschen und gezählt.
-
Naive
T-Zellen (CD4+/CD45RA) werden durch die
negative Selektionsmethode unter Verwendung der folgenden Antiköper und
von Dynabeads präpariert.
Anti-CD8-, Anti- HLA-DR-
(wobei HLA menschliches Leukozyten-Antigen bedeutet), Anti-CD14-,
Anti-CD16-, Anti-CD19- und Anti-CD45RO-Antikörper (alle
von R & D Systems,
1–2 μg/ml) wurden
zu den Zellen hinzugefügt
und die Zellen wurden für
30 Minuten auf Eis gehalten. Danach werden die Zellen zweimal in
HBSS gewaschen und Ziege-anti-Maus Ig-Beads (Bead:Antigen-Verhältnis 5:1)
werden hinzugefügt.
Die Zellen und die Beads werden bei 4°C für 20 Minuten rotiert (dem Protokoll folgend,
das von Dynal geliefert wurde). Der Überstand wird entfernt und
frische Ziege-Anti-Maus Beads werden zu dem Überstand hinzugefügt, der
langsam bei 4°C
für 20
Minuten rotiert wird. Die Zellen werden gezählt und phänotypisch mittels Durchflusszytometrie-Analyse
gekennzeichnet. Typischerweise beträgt die Reinheit der CD4+/CD45RA+ nach der
negativen Selektion 96%. Die Kontamination mit CD8+-,
CD14+-, CD16+-,
CD19+- und CD45RO+-Zellen
war unterhalb feststellbarer Mengen (< 0,1%).
-
Erzeugung von Th1-/Th2-Zellen:
-
Vierundzwanzig-Well-Platten werden mit
300 μL Anti-CD3
Antikörper
(10 μg/ml,
in PBS 1–2
Std. bei 37°C
oder über
Nacht bei 4°C)
beschichtet und zweimal mit PBS gewaschen. Es werden CD4+/CD45RA+-Zellen
bei einer Dichte von 106/ml in RPMI präpariert
und zu RPMI-Medium, dass 10% Hyclone-Serum/Glutamin und 1–2 μg/ml Anti-CD28
Antikörper
enthält,
hinzugefügt.
Die Zellen werden in zwei Aliquote unterteilt. Für Th1-Zellen: Anti IL-4 Antikörper (1–2 μg/ml) und
IFN-γ (1
mg/ml, oder 5000 Einheiten/ml) werden zu den Vertiefungen hinzugefügt. Für Th2-Zellen:
IL-4 (100–200
ng/ml), Anti-IFN-γ neutralisierender
Antikörper
(1–2 μg/ml) und
Anti-IL-12 neutralisierender Antikörper (1–2 μg/ml) werden zu den Vertiefungen
hinzugefügt.
Die Zellen werden für
2–3 Tage
bei 37°C
inkubiert. Die Zellen werden in frische Vertiefungen überführt und
mit 200 Einheiten/ml IL-2 für
2 Wochen und Füttern
an jedem zweiten Tag mit IL-2-haltigen
Medium und Splitten der Kulturen im Verhältnis 1:2 oder 1:3, wie es
benötigt
wird, wachsen lassen. Der Grad der Polarisation wird bestimmt durch
intrazelluläres
Anfärben
der Zellen mit Anti-IFN-γ und
Anti-IL-4 Antikörpern
von Pharmingen und unter Verwendung der Durchflusszytometrie von
Becton Dickinson (BD), gemäß den Beschreibungen
der Hersteller. Die Zellen werden mit PHA und Alloantigenen bei
Tag 14 und 28, wie nachfolgend beschrieben, stimuliert. Acht Tage
nach der zweiten Allostimulation können die Zellen für das Verbindungs-Screening
verwendet oder für
weitere Verwendung eingefroren werden. Zum Testen der Verbindungen
werden große
Mengen von Th1- und Th2-Zellen, die von einem Donor (NY-Th1 und
NY-Th2) expandiert und als Aliquots in flüssigem Stickstoff eingefroren.
Die Zellen werden aufgetaut und kultiviert, wie und wann sie benötigt werden.
Die aufgetauten Zellen werden mit Alloantigen/PHA-Kombination stimuliert.
Die Zellen werden zum Screening der Verbindungen nach 8–10 Tagen
in Kultur verwendet.
-
Restimulation durch allogene Zellen:
-
Menschliche
PBMCs, die als Alloantigene verwendet werden sollen, werden aus
frisch entnommenen Blut durch Ficoll-Trennung isoliert. Die Zellen
werden in Medium, das 50 μg/ml
Mitomycin-C enthält,
resuspendiert und für
40 Minuten bei 37°C
inkubiert und danach extensiv gewaschen, um alles von dem Mitomycin-C zu
entfernen. Die Zellen werden gezählt
und auf eine Endkonzentration von 2 × 106/ml
mit Medium verdünnt, das
10 μg/ml
PHA und 200 Einheiten/ml IL-2 enthält. Th1- oder Th2-Zellen (3 × 105 Zellen/ml) werden mit den obigen PBMC in
einem 1:1-Verhältnis in
24-Well Platten gemischt und bei 37°C inkubiert. Die so gebildeten Zellen
können
für das
Testen der Verbindungen typischerweise nach 8 bis 10 Tagen verwendet
werden.
-
Testen der Verbindungen:
-
Sechsundneunzig-Well
Falcon Gewebekulturplatten (Fisher Scientific) werden mit 100 μl pro Vertiefung
(Well) von 10 μg/ml
Anti-CD3 Antikörper
(PharMingen) in Phosphatgepufferter Salzlösung beschichtet und bei 4°C einen Tag
vor dem Experiment gelagert.
-
An
dem Testtag werden die Anti-CD3 Antikörper-beschichteten Platten
einmal mit PBS gewaschen, um allen löslichen Anti-CD3 Antikörper zu
entfernen. Die T-Zellen
werden zentrifugiert und mit RPMI 1640 Zellkulturmedium (Gibco)
ohne IL-2 gewaschen, gezählt
und bei einer Endkonzentration von 1 × 106 Zellen/ml
resuspendiert. Stammlösungen
der Verbindungen von dieser Erfindung (Konzentration 10 mM) werden
auf eine Endkonzentration von 10 μM
in 0,1% DMSO (Dimethylsulfoxid) verdünnt und unter Verwendung 3-facher
Verdünnungen über 7 Reihen
für IC50-Bestimmungen titriert. Alle Verbindungen
und Kontrollen werden in Triplikaten getestet. Die Kontrollvertiefungen
bestehen aus 0,25% Ethanol, 0,1% DMSO, Anti-CD3- und Anti-CD28-stimulierten
Zellen (dienen als positive Kontrolle) oder unstimulierten Zellen
(als negative Kontrollen) in Triplikaten. Cyclosporin A (CsA) in
Ethanol (bei 1 μM
Konzentration), titriert über
7 Reihen, ist als eine Plattenkontrolle innerhalb der ersten Platte
von jedem Test eingeschlossen. 1 μg/ml
von Anti-CD28 Antikörper
(R & D Systems)
wird als ein Co-Stimulus zu allen Vertiefungen hinzugefügt und 100
Mikroliter mit 1 × 105 Zellen werden in jede Vertiefung pipettiert.
-
Die
Zellen werden bei 37°C
unter einer 5% CO2-Atmosphäre inkubiert.
Nach 48 Stunden werden die Überstände zum
Testen mit ELISA entfernt. Prozent der Kontrolle wird gemessen durch
Subtrahieren des Hintergrundes von der mittleren OD der Triplikate
und wird verglichen mit der mittleren OD von Kontrollen minus dem
Hintergrund, d. h. (x OD Verbindung – Hintergrund)/(x OD Kontrollen – Hintergrund)
X 100 IL-5 (PharMingen), IL-4 (R & D
Systems), IL-13 (R & D
Systems) und IFN-γ (R & D Systems) werden
durch ELISA-Kits gemessen und die Ergebnisse als % Kontrolle angegeben.
Nach 48 Stunden wird mit den verbliebenen Zellen ein „Lebensfähigkeits-Test" unter Verwendung
eines nicht-radioaktiven MTS-Testkits, erworben von Promega, durchgeführt. Da
lebensfähige
Zellen fortfahren zu proliferieren, sind die Ergebnisse als „Proliferation" in den Tabellen
angegeben. (Toxische Verbindungen inhibierten die Proliferation
von Th-Zellen).
-
In
Tabelle 2 sind die Wirkungen von einer Verbindung der vorliegenden
Erfindung, 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure, auf menschliche primäre Th2-Zellen
dargestellt. Th2-Zellen werden mit Anti-CD3 und Anti-CD28 Antikörpern, wie
in dem Methodenabschnitt beschrieben, in der Abwesenheit oder der
Anwesenheit von den Verbindungen dieser Erfindung aktiviert. Die Überstände werden
für Cytokinmessungen
durch Standard-ELISA 48 Stunden nach der Stimulation gesammelt.
Die Zellzahlen werden mittels des MTS-Testkits (Promega) durch Inkubieren
der verbliebenen Zellen für
weitere 20 Stunden bestimmt. Die Standardabweichungen der Triplikatkulturen
sind angegeben. Tabelle 2 (Vergleichend) Wirkungen von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) auf die Cytokin-Expression und die Proliferation von menschlichen
Th2-Zellen
| Proliferation
(% Kontrolle) | IL-5 (%
Kontrolle) | IL-4 (%
Kontrolle) | IFN-γ (% Kontrolle) | IL-13 (%
Kontrolle) |
μM | Mittelwert | SD | Mittelwert | SD | Mittelwert | SD | Mittelwert | SD | Mittelwert | SD |
10 | 71,55 | 0,07 | 53,90 | 3,96 | 30,80 | 4,95 | 75,00 | 10,32 | 68,40 | 4,10 |
3 | 72,05 | 0,64 | 70,40 | 0,00 | 36,40 | 0,00 | 83,50 | 7,07 | 73,40 | 0,71 |
1 | 77,25 | 1,06 | 70,70 | 2,12 | 42,55 | 2,90 | 89,25 | 5,30 | 75,15 | 1,77 |
0,3 | 80,60 | 3,68 | 70,80 | 7,21 | 45,00 | 0,00 | 92,10 | 2,26 | 80,60 | 0,00 |
0,1 | 86,70 | 1,84 | 78,60 | 5,37 | 59,75 | 1,77 | 91,75 | 0,21 | 82,30 | 0,85 |
0,03 | 85,05 | 6,86 | 85,20 | 0,00 | 65,30 | 0,00 | 91,60 | 2,97 | 86,40 | 0,00 |
0,01 | 89,50 | 8,34 | 102,45 | 3,46 | 102,15 | 3,61 | 96,90 | 1,70 | 91,05 | 1,91 |
-
In
Tabelle 3 werden die kombinierten Daten von 10 verschiedenen Experimenten
dargestellt. Die Th2-Zellen werden wie oben beschrieben aktiviert.
Die Standardabweichungen waren geringer als 15% und wurden daher
nicht eingeschlossen. Als Kontrolle wurde CsA, ein nichtselektiver
Cytokin-Inhibitor verwendet. Die Verbindung dieser Erfindung 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure inhibierte
selektiv IL-4, aber nicht IFN-γ und die
Zellproliferation. Tabelle 3 (Vergleichend) Zusammenfassung der Wirkungen von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) auf die menschlichen Th2-Zellen
Menschliche
primäre Th2-Zellen behandelt mit: | IL-4
IC50 (μm) | IL-13
IC50 (μm) | IL-5
IC50 (μm) | IFN-γ IC50 (μm | Prol.
IC50 (μm | IFN-γ/IL-4 Verhältnis |
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsqäure (n =
10) | 0,24 | ≈10 | ≅10 | >10 | >10 | >41 |
Cyclosporin A
(CsA) (n = 25) | 0,006 | 0,008 | 0,008 | 0,008 | | 1,0 |
-
In
Tabelle 4 ist die Wirkung von einer Verbindung der vorliegenden
Erfindung, 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure, auf menschliche primäre NYTh1-Zellen
dargestellt. NYTh1-Zellen werden mit Anti-CD3 und Anti-CD28, wie in den
Tabellen 1 und 2 beschrieben, aktiviert. Die Daten aus 8 unterschiedlichen Experimenten,
von denen alle 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure verwendeten, werden kombiniert. Die
Standardabweichungen waren geringer als 15% und wurden daher nicht
eingeschlossen. CsA, ein nicht-spezifisches immunsuppressives Arzneimittel,
wurde als Kontrolle verwendet. Diese Experimente demonstrieren,
dass eine Verbindung dieser Erfindung keine Wirkung auf Th1-Zellen aufwies. Tabelle 4 (Vergleichend) Zusammenfassung der Wirkungen von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) auf die menschlichen Th1-Zellen
Menschliche
primäre Th1-Zellen
behandelt mit | IFN-γ IC50 (μM) | Proliferation
IC50 (μM) | IFN-γ/IL-4 Verhältnis |
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (n =
8) | >10 | >10 | – |
Cyclosporin
A | 0,006 | 0,005 | 1,0 |
-
In
Tabelle 5 ist die Wirkung von einigen nahen Analogen von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure auf
menschliche primäre
Th2-Zellen dargestellt. Th2-Zellen werden mit Anti-CD3 und Anti-CD28
Antikörpern,
wie in dem Methodenabschnitt beschrieben, in der Abwesenheit oder
der Anwesenheit von einigen Verbindungen dieser Erfindung aktiviert
und die Ergebnisse sind als IC
50 in μM angegeben.
Die Standardabweichungen waren geringer als 15% und wurden daher
nicht eingeschlossen. Wie ersichtlich ist, inhibieren verschiedene
Verbindungen der vorliegenden Erfindung selektiv die Expression
von IL-4 und weisen ein ähnliches Selektivitätsprofil
auf wie das von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure. Tabelle 5 (Vergleichend) Zusammenfassung der Aktivität und des
Selektions profils von den Verbindungen der vorliegenden Erfindung
| IL-4
IC50 | Prolif.
IC50 | IL-5
IC50 | IFN-γ IC50 | IL-13
IC50 |
Verbindung
# | μM | μM | μM | μM | μM |
Beispiel
11 | >10 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
24A | 2,0 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
28 (Maleatsalz) | 0,24 | >10 | >10 | >10 | ~10 |
Beispiel
76 | 4,0 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
77 | 3,6 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
78 | 0,3 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
79 | 5,0 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
80 | 6,0 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
81 | 6,0 | >10 | 7,0 | 9,5 | >10 |
Beispiel
82 | 0,15 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
83 | 1,0 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
84 | 1,0 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
85 | 0,9 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
86 | 1,0 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
87 | 0,6 | >10 | 2,0 | >10 | >10 |
Beispiel
88 | 2,5 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
89 | 2,5 | 4,0 | 8 | >10 | >10 |
Beispiel
90 | 1,0 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
91 | 1,0 | >10 | >10 | >10 | >10 |
Beispiel
92 | 0,45 | >10 | >10 | >10 | >10 |
-
In
Tabelle 6 ist die Wirkung von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure auf
das Fließgleichgewicht
des IL-4 mRNA-Spiegels dargestellt. Menschliche Th2-Zellen werden
mit Anti-CD3 und Anti-CD28 Antikörpern
(wie in den Methoden beschrieben) in der Gegenwart einer Lösung von
10 μM 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure oder
100 nM Cyclosporin A (CsA) für
18 Stunden aktiviert. Die RNA der geernteten Zellen wurde isoliert
und durch Taqman auf IL-4 Boten untersucht. Die GAPDH-Boten wurde als interner Standard
zur Normalisierung verwendet. Die Prozentwerte der Aktivität wurden berechnet
durch Behandeln der Werte für
die nicht mit Arzneimittel behandelten, die Anti-CD3- und die Anti-CD28-stimulierten
Th2-Zellen als 100%. Tabelle 6 fasst die Daten von zwei unabhängigen Experimenten
zusammen.
-
In
dem zweiten Experiment werden auch die IL-4 Proteinspiegel durch
Standard-ELISA in den Kulturüberständen, wie
früher
beschrieben, bestimmt. Diese Ergebnisse demonstrieren, dass 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure die
IL-4 mRNA in primären
menschlichen T-Zellen hemmt. Tabelle 6 (Vergleichend) Test auf IL-4 Transkription in menschlichen
Th2-Zellen
Behandlung
von menschlichen primären Th2-Zellen
für 18
Std. | RNA
Exp #1 | RNA
Exp #2 | IL-4
PROTEIN Exp #2 |
| %
Aktivität | %
Aktivität | pg/ml |
Unstimuliert | 6 | 24 | 3,2
+/– 0,0 |
Stimuliert:
CD3/CD28 | 100 | 100 | 625,0
+/– 23 |
Stimuliert:
CD3/CD28 + 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) | 44 | 45 | 286,2
+/– 19 |
Stimuliert:
CD3/CD28+ Cyclosporin A | 12 | ND | ND |
-
Ein
dritter Test, der in der vorliegenden Erfindung verwendet wurde,
schloss einen in vitro Toxizitäts-Test
ein. Dieser Test wird zur weiteren Charakterisierung der Verbindungen
verwendet, um die toxischen Aktivitäten der Verbindungen auf Kontakt-inhibierte,
nicht-teilende 3T3-Fibroblasten
festzustellen. Andere Toxizitäts-Tests
können
verwendet werden.
-
Jede
Verbindung, die 3T3-Fibroblastenzellen abtötete, wurde von weiteren Studien
ausgeschlossen.
-
Kontakt-inhibierte
Swiss 3T3-Fibroblasten wurden von ATCC bezogen. Die Zellen werden
in 1640 RPMI gehalten, das mit 10% fötalem Rinderserum (Gibco) ergänzt ist.
-
An
dem Testtag werden die Zellen von den Flaschen durch Trypsinierung
abgelöst,
in Medium gewaschen und gezählt.
100 Mikroliter von 2,5 × 104 Zellen pro Vertiefung werden auf Falcon
96-Well Gewebekulturplatten ausplattiert und die Zellen bei 37°C in der
Gegenwart von 5% CO2 für 2 Tage oder bis sie konfluent sind
inkubiert.
-
An
Tag 2 von dem Test werden 75 Mikroliter Medium zu jeder Vertiefung
hinzugefügt
und 25 μL
der Testverbindungen werden bei Konzentrationen, die von 10 bis
0,01 μM
reichen, hinzugefügt.
Alle Verdünnungen
der Verbindungen werden in Triplikaten getestet. Die Kontrollen
schließen
10 μM Methotrexat
(Sigma), 10 μM
Actinomycin D (Sigma) und 10 μM
Cyclosporin A (Sigma) ein. Die Zellen werden für 2 Tage in den Inkubator zurückgestellt.
-
Nach
2 Tagen Inkubation werden die 3T3-Zellen auf Lebensfähigkeit
unter Verwendung eines MTS-Testkits (Promega) untersucht. Medien
werden zu leeren Vertiefungen zur Berechnung des Hintergrundes hinzugefügt. Nach
2 Stunden Inkubation in den Reagenzien des Kits wird die optische
Dichte bei 490 nm für
jede Verbindung und Kontrolle mittels eines Plattenlesegerätes bestimmt.
-
Die
Ergebnisse werden als Prozent Cytotoxizität wiedergegeben, d. h. (OD-Mittelwert
der Verbindungsvertiefungen – OD
Hintergrund)/(OD-Mittelwert der Kontrollen – OD Hintergrund).
-
Arzneimittel,
die klinisch verwendet werden, können
als Kontrolle in diesem Test verwendet werden und schließen Arzneimittel
ein, von denen erwartet wird, dass sie keine Wirkung auf 3T3-Zellen
aufweisen, zum Beispiel, Steroide, Cyclosporin A, Methotrexat usw.
oder Arzneimittel, die bekannte toxische Wirkungen aufweisen, zum
Beispiel Actinomycin D.
-
In
Tabelle 7 sind die Wirkungen von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure und
bestimmten bekannten Standard-Verbindungen auf die Lebensfähigkeit
von ruhenden 3T3-Zellen dargestellt. Wie erwartet war Actinomycin
D die einzige Verbindung, welche die Lebensfähigkeit von sich nicht-teilenden
Zellen beeinflusste. Es ist zu beachten, dass die Startkonzentration
von CsA 1 μM
war. 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure wies keine toxischen Wirkungen
auf diese Zellen auf. (Verschiedene andere Verbindungen der vorliegenden
Erfindung sind ebenfalls negativ in diesem Test). Tabelle 7 (Vergleichend) Fehlen der in vitro Zytotoxizität von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28)
Verbindungen μM | Medium
% Kontrolle | Beispiel
28 % Kontrolle | Actinomycin D
% Kontrolle | Methotrexat %
Kontrolle | Dexamethason
% Kontrolle | Cyclosporin A
% Kontrolle |
10 | 100 | 99,1 | 16,8 | 92,4 | 60,5 | 99,8 |
3 | 100 | 109,7 | 29,7 | 93,8 | 60,7 | 103,0 |
0,1 | 100 | 110,7 | 28,2 | 98,9 | 64,2 | 104,0 |
0,03 | 100 | 111,1 | 33,9 | 100,0 | 67,8 | 105,0 |
0,01 | 100 | 111,8 | 67,2 | 102,8 | 71,6 | 105,5 |
0,003 | 100 | 1116,3 | 74,9 | 105,2 | 77,9 | 114,4 |
0,001 | 100 | 124,0 | 79,0 | 113,2 | 100,0 | 121,0 |
-
IN VIVO EXPERIMENTE
-
Immunologische
in vivo Tests oder Krankheitsmodelle können auch verwendet werden,
um die Fähigkeit
einer Verbindung zu charakterisieren, die Spiegel von Th2-Cytokinen zu modulieren.
Solche Tests sind auf dem Fachgebiet gut bekannt und zahlreiche
Protokolle sind veröffentlicht
worden. Das Folgende sind Beispiele von in vivo Tests, die verwendet
werden können,
um ferner die Fähigkeit
einer Verbindung zu charakterisieren, die Spiegel von Th2-Cytokinen
zu modulieren und somit die Wirksamkeit der IL-4 Inhibierung zu
demonstrieren.
-
Sofern
nichts anderes angegeben ist, wurde in allen von den folgenden in
vivo Experimenten ein Maleatsalz von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) verwendet.
-
In vivo Ovalbumin-(OVA) Mausmodell:
-
Diese
Modell ist ausgelegt, die Fähigkeit
von einem Testgegenstand zu bestimmen, eine Antigen-induzierte pulmonale
Ansammlung von Entzündungszellen
in sensibilisierten Balb/c-Mäusen
von Charles River Laboratories zu modulieren. Den Mäusen wird
eine Zeitspanne von zwei Wochen von dem Ankunftsdatum bis zur Sensibilisierung
zugestanden.
-
Sensibilisierungen und Belastung
-
An
den Tagen 0, 7, 14 wird jedes Tier intraperitoneal (i.p.) mit einer
0,2 ml Ovalbumin-Hydragel-Lösung injiziert.
Jedes Tier erhält
10 μg Ovalbumin
in 0,2 ml Hydragel, einem Aluminiumhydroxid adsorptiven Gel, das 2%
Aluminiumoxid enthält.
An Tag 21 werden die Tiere mit den Testverbindungen 30–60 Minuten
vor der Aerosol-Belastung mit 5% Ovalbumin dosiert. An Tag 22 werden
BALF-Proben von einer Gruppe von Tieren gesammelt und für die Cytokin-Analyse
verwendet. An Tag 24 werden BALF-Proben von einer zweiten Gruppe von
Tieren erhalten und für
die differentielle Zellzählung
verwendet.
-
Methoden und experimenteller
Aufbau
-
Test-System:
Weibliche Balb/cJ-Mäuse
(Jackson Laboratories), ungefähr
6–9 Wochen
alt, wobei jede ungefähr
20 bis 25 Gramm wiegt, werden in 10 Tiere pro Gruppe unterteilt.
-
Akklimatisierung/Quarantäne: Nach
der Ankunft der Mäuse,
werden die Tiere auf ihre allgemeine Gesundheit hin durch ein Mitglied
der tierärztlichen
Belegschaft oder einen geeigneten Beauftragten beurteilt. Vor den
Experimenten werden die Tiere für
ein Minimum von 7 Tagen gehalten, um sie an die Laborumgebung zu akklimatisieren
und sie hinsichtlich der Entwicklung von ansteckenden Erkrankungen
zu beobachten. Irgendwelche Tiere, die als unannehmbar für die Verwendung
in dieser Studie erachtet wurden, wurden durch Tiere mit ähnlichem
Alter und Gewicht von demselben Anbieter ersetzt.
-
Tierhaltung:
Alle Tiere (Gruppe oder Einzeltier) wurden in Übereinstimmung mit den USDA-Richtlinien beherbergt.
Die Tierraumumgebung wird kontrolliert mit den festgesetzten Bedingungen:
Temperatur 18 bis 26°C,
relative Luftfeuchtigkeit 30% bis 70%, 12 Stunden künstlicher
Hell-Dunkelzyklus. Die Temperaturen und die relative Luftfeuchtigkeit
wurden täglich überwacht.
-
Alle
Tiere haben Zugang zu Harlan Teklad Rodent Diet®, ad
libitum, oder irgendeinem anderen annehmbaren Laborfutter, werden
täglich
kontrolliert und je nach Notwendigkeit hinzugefügt oder ersetzt. Die Futteranlagen
sind so angelegt, dass sie Verschmutzung, Zuführungsverstopfung und Verstreuen
vermindern. Wasser wird den Tieren ad libitum bereitgestellt.
-
Sensibilisierungs-Regime:
Die Mäuse
werden durch eine intraperitoneale Injektion von 10 μg Ovalbumin
(OVA), gemischt in einer 4 mg Aluminiumhydroxid Al(OH)3 Gelsuspension
in 0,2 ml steriler Salzlösung
an den Tagen 0, 7 und 14 sensibilisiert. Diese Suspension wird eine
Stunde vor der intraperitonealen Injektion in jede Maus hergestellt.
Die Tiere sind für
die OVA-Belastung an Tag 21 bereit.
-
Antigen-Belastung:
Die Tiere werden an Tag 21 aerosolisiertem OVA (5% w/v in steriler
Salzlösung) für 20 Minuten
ausgesetzt. Das Aerosol wird durch einen PARI-Master Vernebler erzeugt,
wobei der Auslass mit einer kleinen Plexiglas®-Kammer
verbunden ist, welche die Tiere enthält. Die Bronchoalveolar-Waschung wird
an Tag 22 durchgeführt.
-
Methode
der Studiendurchführung:
An Tag 24, 72 Stunden nach der OVA-Aerosol Belastung, wird eine separate
Gruppe von Tieren mit Urethan (0,15–0,2 g/kg) anästhesiert
und die Luftröhre
freigelegt und kannuliert. Die Lungen werden gewaschen mit 2 × 0,5 ml
Hank's physiologischer
Salzlösung,
ohne Ca2+ und Mg2+ (HBSS;
Gibco, Grand Island, NY), die 0,1% EDTA enthält. Die Waschflüssigkeit
wird nach 30 Sekunden durch behutsame Aspiration zurückgeholt
und für
jedes Tier vereinigt. Die Proben werden bei 2.000 min–1 für 15 Minuten
bei 5°C
zentrifugiert. Nach der Zentrifugation werden die individuellen Überstände bei –80°C gefroren gelagert.
Das resultierende Pellet wird in 0,5 ml HBSS, die 0,1% EDTA enthält, resuspendiert.
Die Gesamtzellen und Eosinophile wurden unter Verwendung von einem
Technicon HI, beziehungsweise Cytoslide bestimmt.
-
Verabreichung
von dem Test/Kontroll-Gegenstand: Der Testgegenstand und die Trägersubstanz-Dosierungspräparationen
wurden einmal jeder anästhesierten
Maus intranasal unter Verwendung einer 200-μl Pipette 30–60 Minuten vor der OVA-Belastung
verabreicht. Jedes Tier erhält
50 μl (25 μl/Nasenloch)
bei jedem Zeitpunkt. Methode der Euthanasie: Urethan-Überdosis
bis zur Beendigung des Lebens.
-
Statistische
Analyse: Die Gesamtzell- und Eosinophilenzahl von verschiedenen
Behandlungsgruppen wird verglichen unter Verwendung von ANOVA, gefolgt
von einem Multiple Comparison Test.
-
Die
Ergebnisse der Mausexperimente sind in Tabelle 8 dargestellt. Die
Verbindungen wurden 30 Minuten vor der Ovalbumin-Aerosol-Belastung
an OVA-sensibilisierte Mäuse
verabreicht. BALF wurde 24 Stunden nach der Aerosol-Belastung geerntet;
N = 6/Gruppe. 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure inhibierte
signifikant sowohl IL-4 als auch IL-13-Spiegel in den BALF in einer
Dosis-abhängigen
Art und Weise. Tabelle 8 (Vergleichend) In vivo Allergen-induzierte Lungenentzündung in
der Maus, Wirkung von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) auf Cytokine der bronchoalveolären Waschflüssigkeit (BALF)
Verbindung | Dosis
(mg/kg) (intranasal) | IL-4
pg/ml (± SEM) | IL-13
pg/ml (+ SEM) |
Trägersubstanz | -
- | 1220,4
+ 207,7 | 120,2 ± 19,8 |
Cyclosporin
A | 30 | 144,4
+ 35,7 | 15,9 ± 2,4 |
Beispiel
28 | 30 | 123,9 ± 48,7 | 15,1 ± 7,1 |
Beispiel
28 | 10 | 414,3
+ 115,5 | 59,9 ± 12,7 |
Beispiel
28 | 3 | 835,1
+ 40,4 | ND |
- pg = Pikogramm; ND – nicht bestimmt
-
1 fasst
die Ergebnisse von einem repräsentativen
Experiment (von drei) zusammen, in dem zusätzlich zu den BALF-Cytokinen
auch die Lungeneosinophilie bestimmt ist. Mäuse (12 Tiere pro Gruppe) werden
mit 0,2 ml einer Al(OH)3-Hydrogelsuspension
(2% Al(OH)3), die 50 μg/ml Ovalbumin enthält, an den
Tagen 0, 7 und 14 sensibilisiert. An Tag 21 werden die Mäuse mit
verschiedenen Dosierungshöhen
von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28), 3, 10 & 30
mg/kg, 30 Minuten vor einer 20-minütigen Belastung mit 5% Ovalbumin
(OVA) dosiert. Das Glucocorticosteroid Budesonid (10 mg/kg) ist
als eine Kontrolle eingeschlossen.
-
Alle
Verbindungen werden in 0,5% Methylcellulose/0,2% Tween-80, intranasal
(50 μl)
verabreicht. Nach der OVA-Belastung
für 24
Stunden waren die Mäuse
der Bronchoalveolarwaschung ausgesetzt und die IL-4- und IL-13- Spiegel in den BALF
wurden durch ELISA bestimmt. Eine weitere Mäusegruppe wurde der Bronchoalveolarwaschung
ausgesetzt (72 Stunden nach der Behandlung), um die Anzahl der Eosinophile
zu bestimmen (*p < 0,05,
**p < 0,01). Wie
in 1 gezeigt, inhibierte 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) signifikant die Allergen-induzierten IL-4- und IL-13-Spiegel
in den BALF, mit ED50-Werten von ungefähr 10 mg/kg
für jedes
Cytokin. Obwohl 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure ein
relativ schlechter Inhibitor von IL-13 in vitro ist, inhibierte
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure in vivo
IL-13 fast so gut wie IL-4.
-
Tabelle
9 fasst die Wirkungen von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel 28) und verschiedenen
anderen Verbindungen von dieser Erfindung auf das OVA-induzierte IL-4 und
die Eosiniphilie in BALF zusammen. Die Verbindungen (30 mg/kg) werden
einmalig intranasal 30 Minuten vor der OVA-Belastung gegeben, wenn
nichts anderes erwähnt
ist. Die BAL-Flüssigkeiten
werden 24 Stunden nach der OVA-Belastung gesammelt und die Cytokinspiegel
durch Standard-ELISA gemessen. Von einem parallelen Ansatz an Tieren
wird BALF nach 48 Stunden gesammelt und die Anzahl der Eosinophilen
wird bestimmt. Verschiedene Salze von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure, einschließlich dem
Maleatsalz, dem Methansulfonsäuresalz
(EF, Experiment # 146) und dem Kaliumsalz, (ZD, Experiment # 146)
werden, wie in Tabelle 9 zusammengefasst, getestet. Tabelle 9 (Vergleichend) In vivo Allergen-induzierte Lungenentzündung in
der Maus: Zusammenfassung der in vivo-Wirkungen von verschiedenen
Salzen von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel 28)
Exp# | Verbindung
# | Route | Dosis
(mg/kg) | IL-4
Ktrl. bei 24 Std. | Eos
% Ktrl. bei 72 Std. |
109 | Beispiel
24A (Maleatsalz) | i.n. | 30 | 3 | 8 |
130 | Beispiel
24A (Maleatsalz) | i.p. | 12 | 50 | |
140 | Beispiel
28 (Maleatsalz) | i.n. | 12 | 50 | Nicht
gemacht |
146 | Beispiel
28 (Maleatsal) | i.n. | 10 | 57 | 53 |
146 | Beispiel
28 (Maleatsalz) | i.n. | 30 | 34 | 28 |
146 | Beispiel
28-EF | i.n. | 30 | 27 | 42 |
146 | Beispiel
28-ZD | i.n. | 30 | 49,6 | 37,4 |
115 | Beispiel
28 (Maleatsalz) | i.p. | 30 | 43 | Nicht
gemacht |
109 | Beispiel
90 | i.n. | 30 | 37 | 71 |
- i.n. = intranasal; i.p. = intraperitoneal;
und p.o. = per os (durch den Mund)
-
Tabelle
10 fasst die Wirkungen von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure auf
OVA-induziertes IgE in Mäusen
zusammen. Weibliche Mäuse
(5–8 Wochen
alt, Balb/c, Charles River) wurden in dieser Studie verwendet. Ovalbumin
(Sigma) wurde an Aluminum Hydroxide Adsorptive Gel, Inter, adsorbiert
und 10 μg/0,2 ml/Maus
intraperitoneal an den Experimenttagen 0 und 7 injiziert. Dexamethason
(Sigma) und 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) waren in 10% HPCD (Hydroxypropyl-β-cyclodextrin, Aldrich) gelöst. Dexamethason
(10 mg/kg), 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel 28) (3 und 10
mg/kg) und 10% HPCD (0,2 ml/Maus) werden einmal pro Tag von Tag
6 bis Tag 14 intraperitoneal in Mäuse injiziert. Diese werden
an Tag 15 geblutet. Serum-Ovalbumin-spezifische IgE-Spiegel werden bestimmt
durch einen Standard-ELISA unter Verwendung eines Ziege-Anti-Maus
IgE Antikörpers,
der mit alkalischer Phosphatase markiert ist. Die Anti-OVA Titer wurden
durch Herstellen serieller Verdünnungen
von Testseren und Vergleichen mit der Trägersubstanz-Kontrolle bestimmt. Tabelle 10 (Vergleichend) Inhibierung der Allergen-spezifischen
IgE-Antikörper
durch 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel 28) in Mäusen
Behandlung | Anti-OVA
IgE | SE |
Trägersubstanz | 150,8 | 52,9 |
Dexamethason | 27,4 | 9,4 |
Beispiel
28 (3 mg/kg) | 41,8 | 8,5 |
Example
28 (10 mg/kg) | 45,6 | 15,7 |
-
Die
Wirkung von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure auf
OVA-induzierte Lungenentzündung wurde
auch in Ratten studiert. Das Rattenmodell war sehr ähnlich zu
den vorher beschriebenen Mausmodellen. In Kürze, das von Haczku et al.
beschriebene Lungenentzündungsmodell
wurde mit geringen Veränderungen
verwendet (Haczku A., et al., Immunology, (1996), 88, 247–251). Männliche
Brown-Norway Ratten, die 160–200
Gramm wiegen, werden mit einer intraperitonealen Injektion von 1
ml einer Suspension, die Ovalbumin (1 mg) und Al(OH)3 (100
mg) enthält,
an den Tagen 1, 2 und 3 sensibilisiert. Drei Wochen später werden die
Ratten mit dem Trägerstoff
oder den Arzneimitteln über
intraperitoneale Injektionen behandelt. Eine Stunde später werden
die Ratten mit der Ovalbumin-Inhalation (1%ige Lösung, 10 mg/ml in steriler
Salzlösung)
für 20 Minuten
in einer 10-Liter Plexiglas-Kammer, die mit einem DeVilbiss (Ultra-NEB®99)
Vernebler bei einem Trägerluftstrom
von 1 Liter/Min. verbunden war, belastet.
-
Die
Ergebnisse der Dosis-Wirkungs-Studien von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure auf
den Eosinophilen-Einstrom in die bronchoalveolare Flüssigkeit
von Ovalbumin-sensibilisierten und belasteten Brown-Norway Ratten sind
als Säulendiagramme
in 2 dargestellt. Einzeldosen von Cyclosporin A (CsA) und
Dexamethason (Dex) wurden auch als Referenzstandards eingeschlossen.
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure, verabreicht mit intraperitonealer
Injektion, inhibierte den Einstrom von Eosinophilen in einer dosisabhängigen Art
und Weise mit ED50 von 10,07 mg/kg.
-
Ein in vivo-Modell der humoralen Immunität in Mäusen.
-
Der
Zweck von diesem Test war zu bestimmen, ob IL-4 Inhibitoren eine
Wirkung auf die normale Antikörperreaktion
aufwiesen, für
die bekannt ist, dass sie von den T-Helferzellen abhängig ist,
welche die Antikörperproduktion
von B-Zellen regulieren. Dieses Modell demonstriert die Wirkung
von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure auf seine allgemeinen immunsuppressiven
Aktivitäten
in Mäusen.
-
Es
wurden weibliche Balb/c-Mäuse,
von denen jede ungefähr
20 bis 25 Gramm wiegt, mit einem Alter von 5 bis 8 Wochen verwendet.
Jedes Experiment verwendete 30 Mäuse.
-
Immunisierung der Mäuse:
-
Das
Antigen zur Immunisierung ist 2,4-Dinitrophenyl (DNP) oder 2,4,6-Trinitrophenyl
(TNP), welches an Keyhole Limpet Haemocyanin (KLH) konjugiert ist.
Das Antigen (100 μg/Maus)
ist an ein Adjuvant (kolloidales Aluminiumhydroxid) adsorbiert und
wird i.p. dem Tier in einem Gesamtvolumen von 0,2–0,3 ml
verabreicht. Die hierin beschriebene Methode für die Produktion von Immunreaktionen
ist ähnlich
zu den Methoden, die durch andere Forscher verwendet wurden (siehe
zum Beispiel Wilder, J. A., et al., J. Immunol. (1996), 156, 146–152 und
Leenaars et al., Immunology, (1997), 90, 337–343).
-
Protokoll und Verbindungs-Behandlung:
-
Die
Tiere werden willkürlich
in 5 Gruppen zu je 6 Mäusen
aufgeteilt. Gruppe 1 ist eine Positivkontrollgruppe, die Gruppen
2, 3 und 4 sind Testverbindungsgruppen und Gruppe 5 ist eine Trägersubstanz-Kontroll gruppe.
Die Verbindungen können
durch i.n.-, i.p.-, p.o.-, s.c.-, i.m.- oder i.v.-Verabreichung
gegeben werden. Im Allgemeinen werden die Verbindungen dieser Erfindung
täglich
an die Mäuse
verabreicht, beginnend einen oder zwei Tage vor der Immunisierung
bis 7 Tage nach der Immunisierung (9–10 mal). An Tag 8 nach der
Immunisierung werden die Mäuse
durch Herzpunktion unter Anästhesie
(Isofluran) geblutet und die Serumproben bei –20°C gelagert, bis sie für die Antikörperanalyse
benötigt
werden. Die anästhesierten
Tiere werden mit einer Überdosis
Natrium-Pentobarbital am Ende von dem Experiment euthanasiert. Die
statistische Analyse von den Daten wird unter Verwendung von ANOVA
durchgeführt.
-
Die
Ergebnisse, die in Tabelle 11 dargestellt sind, demonstrieren eine
Selektivität
für Th2-Cytokine
von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure in vivo.
Mäuse werden
mit einem Hapten-Trägerkonjugat, DNP-KLH,
immunisiert und die Anti-DNP Antikörperspiegel werden in einer
Isotyp-spezifischen Weise wie oben beschrieben bestimmt. Die Behandlung
mit 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure verursachte eine
ausgeprägte
Verminderung der IgG1 Anti-DNP Antikörperspiegel (teilweise Th2,
IL-4-abhängig),
aber besaß keine
signifikante Wirkung auf IgG2a Antikörperspiegel (Th1, IFN-γ-abhängig). CsA,
das bei 10 mg/kg als Kontrolle in dieser Studie verwendet wurde,
inhibierte vollständig
sowohl IgG2a als auch IgG1 Antikörper. Tabelle 11 (Vergleichend) Unterschiedliche Wirkung von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) auf verschiedene Isotypen von Anti-Hapten Antikörpern
Tier
# | IgG2a Anti-DNP
Antikörper
Titer | IgG1 Anti-DNP
Antikörper
Titer |
| Trägersubstanz | Beispiel
28 | Trägersubstanz | Beispiel
28 |
1 | 31,40 | 30,59 | 123,14 | 72,42 |
2 | 30,64 | 38,60 | 149,30 | 185,22 |
3 | 38,46 | 14,09 | 205,93 | 19,83 |
4 | 24,21 | 17,45 | 236,97 | 40,19 |
5 | 27,64 | 30,21 | 158,70 | 83,11 |
6 | – | 27,98 | 132,12 | 37,83 |
Mittelwert | 30,47
+/– | 26,49
+/– | 167,69
+/– | 73,10
+/– |
+/– SE | 2,37 | 3,72 | 18,19 | 24,38 |
Inhibierung | – | 13% | – | 56,5% |
-
Asthmamodell des Schafs:
-
Das
folgende in vivo Modell demonstriert, dass eine Verbindung, die
in der Lage ist, ein Th2-Cytokin, spezifisch IL-4, zu modulieren,
auch in der Lage ist, die pulmonale Funktion zu verbessern und den
pulmonalen Widerstand in vivo zu vermindern. Die folgenden pulmonalen
Funktionsstudien werden an Schafen durchgeführt, die allergisch auf Ascaris
suum sind, wie kürzlich
von Abraham beschrieben (Abraham, W. M., "Sheep Models of Allergic Bronchoconstriction" in "Allergy and Allergic
Diseases," Kay,
A.B., Hrsg. Blackwell Science – Oxford,
(1997), 1045–1055).
Für die
in dieser Studie verwendeten Schafe sind kürzlich frühe und späte Atemwegsreaktionen und Atemwegs-Überempfindlichkeit
gegen Carbachol nach Inhalationsbelastung mit Ascaris suum-Extrakt
demonstriert worden. In Kürze,
transpulmonaler Druck, pulmonaler Widerstand (RL),
spezifischer Lungenwiderstand (SRL), Atemwegs-Hyperreaktivität und Atemwegsempfindlichkeit
werden bestimmt.
-
METHODEN
-
Tier-Vorbereitung:
Alle Tiere zeigten sowohl frühe
als auch späte
Atemwegsreaktionen auf die Inhalationsbelastung mit Ascaris suum
Antigen. Venöse
Blutproben (~5 ml) werden von einer peripheren Beinvene oder der
Jugularvene für
pharmakokinetische Daten erhalten.
-
Messung
der Atemwegsfunktion: Die unsedierten Schafe werden in einem Wagen
in der liegenden Position mit ihren Köpfen immobilisiert. Nach topischer
Anästhesie
von den Nasenwegen mit 2% Lidocainlösung, wird ein Ballonkatheter
durch ein Nasenloch in die untere Speiseröhre vorgeschoben. Die Tiere
werden mit einem gecufften Endotrachealtubus durch das andere Nasenloch
unter Verwendung eines flexiblen, faseroptischen Bronchoskops als
Orientierungshilfe intubiert. (Der Cuff des Endotrachealtubus wird
nur aufgepumpt für
die Messung der Atemwegsfunktion und während der Aerosolbelastung,
um unangemessene Beschwerden zu verhindern. Diese Prozedur besitzt
keine Wirkung auf die Atemwegsfunktion). Der Pleuraldruck wird mit dem Ösophagus-Ballonkatheter (gefüllt mit
einem ml Luft) bewertet, der 5–10
cm von dem gastroösophagealen Übergang
positioniert ist. In dieser Position bewegt sich der endexspiratorische
Pleuraldruck zwischen –2 und –5 cm H2O. Sobald der Ballon platziert ist, wird
er gesichert, sodass er für
die Dauer des Experimentes in der Position verbleibt. Der laterale
Druck in den Tracheen wird mit einem Seitenloch-Katheter (innerer
Durchmesser 2,5 mm) gemessen, der distal zu der Spitze von dem Endotrachealtubus
vorgeschoben und positioniert wird. Der transpulmonale Druck, die
Differenz zwischen dem trachealen und dem pleuralen Druck, wird
mit einem Differenzdruck-Messkathetersystem gemessen. Für die Messung
des pulmonalen Widerstandes (RL), wird das
proximale Ende des Endotrachealtubus an einen Pneumotachographen
(Fleisch, Dyna Sciences, Blue Bell, PA) angeschlossen. Die Signale
der Strömung
und der transpulmonale Druck werden mit einem Oszilloskop-Aufzeichnungsgerät aufgenommen,
das mit einem Computer zur Online-Berechnung von RL aus dem
transpulmonalen Druck, dem respiratorischen Volumen (erhalten durch
digitale Integration) und der Strömung verbunden ist. Die Analyse
von 5–10
Atemzügen
wird für
die Bestimmung von RL verwendet. Unmittelbar nach
der Messung von RL wird das Thorax-Gasvolumen
(Vtg) in einem konstantvolumigen Ganzkörperplethysmograph
gemessen, um den spezifischen Lungenwiderstand (SRL =
RL – Vtg) in L × cm H2O/LPS
zu erhalten.
-
Aerosol
Zuführungssystem:
Die Aerosole aus Ascaris suum Extrakt (20:1 verdünnt mit Phosphat-gepufferter
Salzlösung;
82.000 PNU/ml) werden erzeugt unter Verwendung medizinischen Einmalverneblers (Raindrop®,
Puritan Bennett), der ein Aerosol mit einem mittleren aerodynamischen
Massendurchmesser von 3,2 μm
(geometrische Standardabweichung 1,9) erzeugt, wie durch einen 7-stufigen Andersen
Kaskaden-Impaktor bestimmt. Der Auslass von dem Vernebler ist in
ein T-Stück
aus Plastik gerichtet, wobei ein Ende davon mit dem Einatmungs-Anschluss von einem
Harvard Respirator verbunden ist. Um die Aerosolzuführung besser zu
kontrollieren, wird ein Dosimeter, das aus einem Magnetventil und
einer Bezugsquelle für
komprimierte Luft (20 psi) besteht, am Beginn des Inspirationszyklus
des Harvard Respirationssystems für 1 Sekunde aktiviert. Das
Aerosol wird mit einem Atemzugvolumen von 500 ml und mit einer Geschwindigkeit
von 20 Atemzügen pro
Minute für
20 Minuten geliefert. Jedes Schaf wird mit einer äquivalenten
Dosis Antigen (400 Atemzüge)
in dem Kontroll- und Arzneimitteltest belastet. Die Carbacholaerosole
werden auch mit dem oben beschriebenen Verneblersystem erzeugt.
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Dosis-Wirkungs-Kurven
für inhaliertes
Carbachol: Für
die Dosis-Wirkungs-Kurven von Carbachol werden die Messungen von
SRL unmittelbar nach der Inhalation von
Puffer und nach jeder Verabreichung von 10 Atemzügen mit ansteigenden Konzentrationen
an Carbachollösung
(0,25%, 0,5%, 1,0%, 2,0% und 4,0% w/v) wiederholt. Um die Atemwegsempfindlichkeit
festzustellen, wird die kumulative Carbacholdosis in den Atemzugseinheiten
(BU), die den SRL 400% über den Wert nach dem Puffer
steigern (d. h. PC400) aus der Dosis-Wirkungs-Kurve
berechnet. Eine Atemzugseinheit ist definiert als ein Atemzug von
einer 1%igen w/v Carbachollösung.
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EXPERIMENTELLES PROTOKOLL
-
Die
Ausgangs-Dosis-Wirkungs-Kurven für
Carbacholaerosol werden 1–3
Tage vor der Antigen-Belastung erhalten. Bei Gelegenheiten, die
mindestens 2 Wochen auseinanderliegen, werden die Ausgangswerte des
spezifischen Lungenwiderstandes (SRL) erhalten
und dann den Schafen Salzlösung
(Kontrolle) oder Arzneimittel (bei Dosen von 3 mg pro Testverbindung,
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28), in NaOH/Salzlösung)
30 Minuten vor der Antigenbelastung verabreicht. Für diese
Studien wird die Verbindung, 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28), als Aerosol verabreicht. Dann werden die Schafe mit Ascaris
suum Antigen belastet. Messungen von SRL werden
unmittelbar nach der Belastung erlangt, stündlich von 1 – 6 Stunden
nach der Belastung und halbstündlich
von 6 1/2–8
Stunden nach der Belastung. Messungen von SRL werden
24 Stunden nach der Antigenbelastung erlangt, gefolgt von der Carbachol
Dosis-Wirkungs-Kurve für
24 Stunden nach Belastung. Für
die anfänglichen
Studien werden die Arzneimitteltests mit den Stammkontrolldaten
des Tieres verglichen.
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Für die Evaluierung
von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel 28) werden die
Ausgangswerte von SRL erlangt und dann den
Schafen entweder Trägersubstanz
oder Arzneimittel (3 mg/kg) als ein Aerosol in PEG400-Trägersubstanz
verabreicht. SRL wird wieder gemessen und
30 Minuten nach der Dosierung werden die Tiere durch Aerosol mit
Ascaris suum Antigen belastet. Messungen von SRL werden
unmittelbar nach der Belastung erlangt, stündlich von 1 bis 6 Stunden
nach der Belastung und halbstündlich
von 6,5 bis 8 Stunden nach der Belastung.
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Die
in 3 dargestellten Ergebnisse repräsentieren
den Mittelwert ± SEM
von 2 Schafen pro Gruppe. 3A stellt
die Wirkung von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel 28) auf die Antigen-induzierten
frühen
und späten
bronchialen Reaktionen dar. 3-(4- Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel 28)
(3 mg/kg) wird 30 Minuten vor der Antigenbelastung als Aerosol gegeben.
Es beeinflusste nicht die akute Zunahme in dem spezifischen Lungenwiderstand
(SRL), aber blockierte die späte Reaktion
verglichen mit der Kontrolle.
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3B stellt die Wirkung von 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) (3 mg/kg) auf die Atemwegsreaktionen nach der Belastung dar,
in dem Kontrolltest ging PC400 (die Menge
an Carbachol, die eine Zunahme von SRL um
400% verursacht) nach der Antigenbelastung zurück (d. h. die Schafe wurden
hyperempfindlich). Die Behandlung mit 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (Beispiel
28) verhinderte diese Wirkung. Alle Werte sind Mittelwerte ± SE für 2 Schafe.
Die Reaktionen werden mit den Stammkontrollwerten (Kontrolle) und
den Trägersubstanz-Kontrollen
verglichen.
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Beispiele (Allgemein)
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Allgemeine,
für die
Charakterisierung verwendete analytische Techniken: Es wurde eine
Vielzahl von analytischen Techniken verwendet, um die Verbindungen,
die in dem Verfahren von dieser Erfindung verwendet wurden, zu charakterisieren.
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Die
Formulierung „konzentriert
unter Vakuum oder rotationsverdampft" bezeichnet die Rotationsverdampfung
unter Verwendung einer Büchi-Apparatur
bei 20–60°C und 15–30 Torr,
bei Verwendung einer KNF-Neuberger Membranpumpe. Raumtemperatur
wird als „rt" abgekürzt.
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Präparative
Umkehrphase-HPLC wurde an einer Rainin SD1 Einheit unter Verwendung
einer Dynamax-C18-Säule (60 A sphärische 13 μm Partikel)
durchgeführt.
Die mobile Phase bestand aus Acetonitril/Puffer-Mischungen, wobei
der Puffer zusammengesetzt war aus destilliertem Wasser, Acetonitril
und Trifluoroacetat (TFA) in dem in den experimentellen Prozeduren
aufgelisteten Verhältnis.
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1H-NMR wurden auf einem Varian Gemini 300,
Unity 300, Unity 400 oder Unity 500 Spektrometer aufgezeichnet mit
chemischen Verschiebungen (δ),
die in ppm relativ zu Tetramethylsilan (0,00 ppm) oder Chloroform
(7,26 ppm) als Referenz angegeben sind. Die Signals wurden bezeichnet
als s (Singulett), d (Dublett), t (Triplett), q (Quartett), p (Pentuplett),
m (Multiplett), br (breit).
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Chromatographische
(Flash-)Reinigungen an Kieselgel wurden unter Verwendung von vorgepackten Isco-
oder Biotage-Kartuschen (32–63 μm, 60 A)
gemacht.
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Massenspektren
(MS) wurden an einem Finnigan MAT Model TSQ 700 Mass Spectrometer
System durch chemische Ionisation bei 120 eV unter Verwendung von
Methan (CI, 120 eV) erhalten. Das protonierte Molekülion, bezeichnet
als (M+ + 1), ist in Klammer angegeben.
-
Flüssigchromatographie
mit Massenspektralanalyse (LC/MS): HPLC: Säule: 50 × 4,6 mm, Hypersil BDS C18
3μ. Mobile
Phase: A = Wasser mit 0,05% Trifluoressigsäure, B = Acetonitril mit 0,05%
Trifluoressigsäure,
Flussgeschwindigkeit = 1,0 ml/min, Gradient = 5%B bis 100%B in 3
Min, Halt 100% für
2 Min. Massenspektrometrie: Lct API LC/Orthogonal-Flugzeit Massenspektrometer
und Masslynx Datensystem von Micromass. Ionisierungsart = Elektrospray
(ESI), Quellentemperatur = 120°C,
Desolvationstemperatur = 250°C,
Düsenspannung
= 25 Volt, Erfassung Massebereich m/z von 145 bis 1.000. Werte wurden
für das
protonierte Molekülion
(M+ + 1) bestimmt.
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Vergleichsbeispiel
1
Schema
A, Schritt A1: 3-Amino-6-trifluormethyl-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Unter
Stickstoff wird eine Mischung aus 2-Fluor-4-(trifluormethyl)benzonitril (1,0 g,
5,29 mmol), Ethylglycinathydrochlorid (886 mg, 6,3 mmol), Kaliumcarbonat
(1,46 g, 6,3 mmol) und 1-Methyl-2-pyrrolidinon (20 ml) bei 115–120°C erhitzt
und gerührt.
Nach sechs Stunden wird Kalium-tert-butoxid (700 mg, 6,2 mmol) hinzugefügt und bei
Umgebungstemperatur für
2 Std. gerührt.
Es wird durch Eingießen
in Eis/Wasser abgeschreckt, die wässrige Mischung mit Ether extrahiert,
der Extrakt mit Wasser gewaschen und mit Magnesiumsulfat getrocknet.
Der Extrakt wird filtriert und unter Vakuum konzentriert, um das
rohe Produkt zu ergeben. Das rohe Produkt wird an Kieselgel (10
g, Sepack-Kartusche) mit Dichlormethan als Elutionsmittel chromatographiert,
um 332 mg (23%) von der Titelverbindung zu liefern. Identisch an
TLC (Kieselgel, Dichlormethan) zu der Verbindung, die in
US-Patentschrift Nr. 5,189,054 offenbart
ist. Vergleichsbeispiel
2
Schema
A, Schritt A1: 3-Amino-6-fluor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Unter
Stickstoff wird eine Mischung aus 2,4-Difluorbenzonitril (1,14 g,
8,2 mmol), Ethylglycinat-Hydrochlorid (1,5 mg, 10,7 mmol), Kaliumcarbonat
(3,4 g, 24,6 mmol) und 1-Methyl-2-pyrrolidinon (20 ml) gerührt und
erhitzt. Nach 2 Stunden wird die Reaktion auf 40°C abkühlen lassen und Kalium-tert-butoxid
(300 mg, 2,7 mmol) hinzugefügt.
Die Reaktion für
1 Stunde rühren
und dann zusätzliches
Kalium-tert-butoxid (500 mg, 4,4 mmol) hinzufügen. Über Nacht auf Raumtemperatur
abkühlen
lassen und die Reaktionsmischung auf Eis gießen. Es wird Wasser zum Auflösen der
Feststoffe in der Reaktionsflasche hinzugegeben und zu der gelöschten Reaktion
hinzugefügt.
Den präzipitierten
braunen Feststoff abfiltrieren und das Filtrat mit Ethylacetat extrahieren.
Den Extrakt mit Wasser (2x), Salzlake waschen und über Magnesiumsulfat
trocknen. Filtrieren und unter Vakuum trocknen, um einen Rückstand
zu erhalten, der mit Dichlormethan trituriert wird, um einen Feststoff
zu liefern. Den Feststoff sammeln, das Filtrat konzentrieren und
den Feststoff an Kieselgel (10 g, Sepack-Kartusche) mit Dichlormethan
als Elutionsmittel chromatographieren. Die entsprechenden Fraktionen
sammeln und konzentrieren, um einen Feststoff zu erhalten. Mit dem
vorher gesammelten Feststoff vereinen, um 136,7 mg (7,5%) von der
Titelverbindung zu ergeben. MS 223 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
3
Schema
B: 3-Amino-5-chlor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Schritt B1: 2-Amino-N-tert-butyl-5-chlorbenzamid
-
Eine
Lösung
aus 2-Amino-5-chlorbenzoesäure
(1,21 g, 10 mmol) und N-Hydroxysuccinimid (1,38 g, 12 mmol) in Dichlormethan
(12 ml) wird gerührt
und auf 0°C
gekühlt.
Eine 1 M Lösung
von Dicyclohexylcarbodiimid in Dichlormethan (12 ml, 12 mmol) wird
tropfenweise hinzugefügt
und für
1 Stunde bei 0°C
gerührt.
Mittels einer Spritze wird tert-Butylamin (1,74 g, 23,79 mmol) hinzugefügt und bei
Umgebungstemperatur über Nacht
gerührt.
Die Reaktionsmischung wird gefiltert und das Filtrat mit wässrigem
Natriumbicarbonat gewaschen. Die organische Phase wird mit MgSO4 getrocknet und über Kieselgel chromatographiert,
um durch Elution mit 4% Ethylacetat/Dichlormethan 1,74 g von der
Titelverbindung zu liefern. MS 227 (M+H), m.p. 126–127°C.
-
Schritt B2: N-(4-Chlor-2-cyanophenyl)-2,2,2-trifluoracetamid
-
Eine
Lösung
von 2-Amino-N-tert-butyl-5-chlorbenzamid (5,07 g, 22,36 mmol) in
Dichlormethan (200 ml) wird gerührt
und auf 0°C
gekühlt
und dann tropfenweise Trifluoressigsäureanhydrid hinzugefügt. Es wird über Nacht
bei Umgebungstemperatur gerührt
und dann unter reduziertem Druck konzentriert. Zwischen Chloroform
und wässrigem
Natriumbicarbonat verteilen und die organische Schicht sammeln.
Den Extrakt mit MgSO4 trocknen, filtrieren
und das Lösemittel
verdampfen. Den Rückstand
mit Heptan triturieren und den weißen Feststoff sammeln, um 4,80
g (82%) von der Titelverbindung zu erhalten. MS 249 (M+H), m.p.
105–107°C.
-
Schritt B3: ((4-Chlor-2-cyanophenyl)-(2,2,2-trifluorethanoyl)amino)essigsäureethylester
-
Unter
Stickstoff eine Lösung
von N-(4-Chlor-2-cyanophenyl)-2,2,2-trifluoracetamid (4,80 g, 19,31 mmol)
in Dimethylformamid (50 ml) rühren,
auf 0°C
kühlen
und NaH (0,7 g, 29,1 mmol) hinzufügen. Die Reaktion für 1 Stunde
bei Umgebungstemperatur rühren
und Ethylbromacetat (4,3 ml, 38,77 mmol) mit Hilfe einer Spritze
hinzufügen.
Bei 50°C über Nacht
rühren
und dann die Reaktion in wässriges
Ammoniumchlorid-Ethylacetat gießen.
Die organische Schicht mit Salzlake (2x) waschen, über MgSO4 trocknen, filtrieren und verdampfen, um
ein Öl
zu erhalten. Das Öl
chromatographieren und mit 20% Ethylacetat/Heptan und dann 30% Ethylacetat/Heptan
eluieren. Die entsprechenden Fraktionen konzentrieren und 6,0 g
von einem Feststoff erhalten. MS 335 (M+H), m.p. 71–73°C.
-
Schritt B4: 3-Amino-5-chlor-1-(2,2,2-trifluorethanoyl)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Unter
Stickstoff wird eine Mischung aus [(4-Chlor-2-cyanophenyl)-(2,2,2-trifluorethanoyl)amino]essigsäureethylester
(93,34 g, 10 mmol) in Tetrahydrofuran (20 ml) gerührt, auf
0°C gekühlt und
dann tropfenweise eine 1 M Lösung
von Kalium-tert-butoxid in Tetrahydrofuran (12 ml, 12 mmol) hinzugefügt. Die
Reaktion bei Umgebungstemperatur für 2 Stunden rühren und
dann zwischen wässrigem
Ammoniumchlorid/Ethylacetat verteilen. Die organische Schicht abtrennen, über MgSO4 trocknen, filtrieren und zu einem Feststoff
konzentrieren. Den Rückstand
mit Heptan triturieren, den Feststoff filtrieren und an der Luft
trocknen, um 2,86 g (86%) von der Titelverbindung zu erhalten. MS
335 (M+H), m.p. 249–251°C.
-
Schritt B5: 3-Amino-5-chlor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Mischung aus 3-Amino-5-chlor-1-(2,2,2-trifluorethanoyl)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
(3,34 g, 10 mmol), Ethanol (50 ml) und Kaliumcarbonat (1,50 g, 10,85
mmol) wird bei 70°C
erhitzt und gerührt.
Nach 1,75 Stunden wird Wasser (20 ml) hinzugefügt und nach einer weiteren
Stunde wird zusätzliches
Kaliumcarbonat (0,58 g, 4,20 mmol) hinzugefügt. Die Reaktionsmischung wird
auf Umgebungstemperatur abgekühlt
und zwischen Wasser/Ethylacetat verteilt. Die organische Schicht
abtrennen, über
MgSO4 trocknen, filtrieren und konzentrieren,
um 1,70 g der Titelverbindung als Feststoff zu liefern. MS 239 (M+H).
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Vergleichsbeispiel
4
Schema
B: 3-Amino-5-fluor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Schritt B1: 2-Amino-N-tert-butyl-5-fluorbenzamid
-
Eine
Lösung
aus 2-Amino-5-fluorbenzoesäure
(7,75 g, 50 mmol), N-Hydroxysuccinimid (6,9 g, 60 mmol) und Dimethylaminopyridin
(1,0 g) in Dichlormethan (200 ml) wird gerührt und auf 0°C gekühlt. Eine
1 M Lösung
von Dicyclohexylcarbodiimid in Dichlormethan (60 ml, 60 mmol) wird
tropfenweise hinzugefügt
und für 1
Stunde bei 0°C
gerührt.
Mittels einer Spritze wird tert-Butylamin
(20 ml, 190,3 mmol) hinzugefügt
und bei 0°C für 3 Stunden
und dann bei Umgebungstemperatur über Nacht gerührt. Auf
eine Unterlage aus Kieselgel gießen und mit 5% Ethylacetat/Dichlormethan
eluieren. Die ähnlichen
Fraktionen vereinigen und konzentrieren, um einen unverarbeiteten
Feststoff zu erhalten. Den Rückstand
mit Heptan triturieren und filtrieren, um 7,7 g (73%) von der Titelverbindung
zu erhalten. MS 211 (M+H), m.p. 77–78°C.
-
Schritte B2–B5: 3-Amino-5-fluor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Der
Prozedur von Beispiel 3 (Schritte B2–B5) folgen, um 3-Amino-5-fluor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
zu erlangen. MS 223 (M+H), TLC (Kieselgel, 4% Ethylacetat/Dichlormethan)
Rf = 0,50.
-
Vergleichsbeispiel
5
Schema
B, Schritte B3–B5:
3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 3 (Schritte B3–B5) gefolgt, aber mit N-(2-Cyanophenyl)-2,2,2-trifluoracetamid
(Synthese beschrieben in J. Fluorine Chem. 1981, 18, (2), 185–95) und
tert-Butylbromacetat gestartet, um die Titelverbindung zu erlangen:
MS 310 (M+H), TLC (Kieselgel, Dichlormethan/Methanol, 7:1), Rf = 0,38.
-
Vergleichsbeispiel
6
Schema
B, Schritte B1–B5:
3-Amino-5-methoxy-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 3 gefolgt, aber mit 2-Amino-5-methoxy-benzoesäure gestartet
und in Schritt B3 wird tert-Butylbromacetat anstatt Ethylbromacetat
verwendet, um die Titelverbindung zu erlangen: MS 263 (M+H), m.p.
146–147°C.
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Vergleichsbeispiel
7
Schema
B, Schritte B3–B5:
3-Amino-4-fluor-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 5 gefolgt, aber mit 3-Fluor-N-(2-cyanophenyl)-2,2,2-trifluoracetamid (Synthese
beschrieben in J. Fluorine Chem. 1981, 18, (2), 185–95) und
tert-Butylbromacetat gestartet, um die Titelverbindung zu erlangen:
MS 251 (M+H), TLC (Kieselgel, Dichlormethan/Methanol, 7:1), Rf = 0,38.
-
Vergleichsbeispiel
8
Schema
C: 3-Amino-6-phenyl-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Schritt C1: N-(5-Chlor-2-cyanophenyl)acetamid
-
Eine
Mischung von 2-Amino-4-chlorbenzonitril (20,0 g, 131 mmol) und acetischem
Anhydrid (80 mL) wird für
40 Minuten auf dem Dampfbad erhitzt. Es wird Wasser (300 ml) hinzugefügt und für 1 Stunde
gerührt. Der
resultierende Feststoff wird filtriert, mit Wasser gewaschen und
unter Vakuum bei 40°C
getrocknet, um 22,9 g Produkt zu erlangen. Eine Probe von 12,8 g
wird von Ethanol-Ethylacetat rekristallisiert und 9,83 g von der
Titelverbindung erhalten. MS 195 (M+H), TLC (Kieselgel, Ethylacetat/Heptan
1:1) Rf = 0,38.
-
Schritt C2: N-(2-Cyanophenyl-5-phenyl)acetamid
-
Eine
Mischung aus N-(5-Chlor-2-cyanophenyl)acetamid (0,389 g, 2,0 mmol),
Phenylborsäure
(0,366 g, 3,0 mmol), Palladium(II)acetat (8,8 mg), 2-(Dicyclohexylphosphino)biphenyl
(28,0 mg), Kaliumfluorid (0,348 g, 5,99 mmol) und Tetrahydrofuran
(5 ml) wird bei Umgebungstemperatur über Nacht gerührt. Die
Reaktionsmischung wird in eine wässrige
Lösung
von Kaliumcarbonat (30 ml) gegossen und mit Ethylacetat (2 × 25 ml) extrahiert.
Die Extrakte werden vereinigt und mit Wasser und Salzlake gewaschen, über MgSO4 getrocknet und unter Vakuum getrocknet,
um einen gelbbraunen Feststoff zu erlangen. Der Feststoff wird mit
Ether trituriert und 0,365 g (77%) von der Titelverbindung als ein
cremefarbenes Pulver gesammelt. MS 237 (M+H), m.p. 168–170°C.
-
Schritt C3: 3-Amino-1-(ethanoyl)-6-phenyl-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Lösung
von N-(2-Cyanophenyl-5-phenyl)acetamid (15,0 g, 63,5 mmol) in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (150
ml) wird auf 4°C
gekühlt
und tropfenweise eine 1 M Lösung
von Kalium-tert-butoxid in Tetrahydrofuran (77,0 ml, 77,0 mmol)
hinzugefügt.
Die Reaktion wird bei 0°C
für 30
Minuten gealtert und dann Ethylbromacetat (12,0 g, 72,1 mmol) hinzugefügt. Es wird über Nacht
bei Raumtemperatur gerührt
und die Reaktion in Wasser (600 ml) abgeschreckt. Die wässrige Mischung
wird mit Ether (3 × 300
ml) extrahiert, die Extrakte vereinigt, die Ex trakte werden mit
Wasser und Salzlake gewaschen und über MgSO4 getrocknet.
Die Extrakte werden filtriert und unter Vakuum konzentriert, um
20,6 g von einem dunklen Öl
zu erlangen. Es wird über
eine Waters Prep-Pak Kieselgel-Kartusche (500 g) chromatographiert
und mit einem Stufengradienten von 5%, 10%, beziehungsweise 20%
Ethylacetat/Dichlormethan eluiert. Die Fraktionen, die das Startmaterial
enthalten, werden konzentriert und ein gelber Festsstoff erhalten.
Der Feststoff wird mit Ether trituriert und filtriert, um 2,61 g
eines weißen
Feststoffes zu liefern.
-
Die
Filtrate von oben werden mit den Fraktionen von der Chromatographie,
die das Produkt erhalten, vereinigt und konzentriert, um 16,2 g
von einem dunklen Öl
zu liefern. Das Öl
wird über
eine Waters Prep-Pak Kieselgel-Kartusche chromatographiert und mit
einem Stufengradienten von 2%, 5%, beziehungsweise 10% Ethylacetat/Dichlormethan
eluiert. Ähnliche
Fraktionen werden vereinigt und konzentriert, um 7,33 g von der Titelverbindung
zu ergeben. MS 323 (M+H), TLC (Kieselgel, 20% Ethylacetat/Dichlormethan)
Rf = 0,67.
-
Schritt C4: 3-Amino-6-phenyl-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Mischung aus 3-Amino-1-(ethanoyl)-6-phenyl-1H-indol-2-carbonsäureethylester (7,3 g, 22,6 mmol)
20% wässrigem
Kaliumcarbonat (100 ml) und Ethanol (100 ml) wird für 1,75 Stunden
unter Rückfluss erhitzt.
Die Reaktion wird bei Umgebungstemperatur über Nacht stehen gelassen und
mit Wasser (500 ml) verdünnt.
Es wird auf 0°C
abgekühlt
und ein violetter Feststoff gesammelt. Der Feststoff wird mit Wasser
gewaschen und bei 40°C
unter Vakuum getrocknet und 5,7 g eines violetten Feststoffes erhalten.
Der Feststoff wird mit Dichlormethan (40 ml) trituriert, filtriert
und mit Dichlormethan und Ethylacetat gewaschen und dann bei 40°C unter Vakuum
getrocknet, um 2,5 g der Titelverbindung als einen Feststoff zu
ergeben. ESI/MS 281 (M+H), HPLC: R
f = 183
min., m.p. 181–183°C. Beispiel
9
Schema
D: 3-Amino-5,6-dimethoxy-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Schritt D1: (2-Cyano-4,5-dimethoxyphenylamino)essigsäureethylester
-
Unter
N2 wird 2-Amino-4,5-dimethoxybenzonitril
(2,0 g, 12,25 mmol) in Ethanol (50 ml) suspendiert und Natriumbicarbonat
(3,09 g, 36,78 mmol) in einer Portion hinzugefügt. Mit Hilfe einer Spritze
wird langsam Ethylbromacetat (2,72 ml, 24,5 mmol) hinzugefügt und dann
Natriumiodid (10 mg). Die Reaktion wird bei 65°C erhitzt und dann auf Umgebungstemperatur
abgekühlt.
Der resultierende Feststoff wird filtriert und mit Ethylacetat gewaschen,
um die organischen Anteile zu lösen.
Das Filtrat wird konzentriert, um 0,66 g (23%) von der Titelverbindung
zu ergeben; MS 265 (M+H).
-
Schritt D2: 3-Amino-5,6-dimethoxy-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Unter
N2 wird eine Mischung aus (2-Cyano-4,5-dimethoxyphenylamino)essigsäureethylester
(0,124 g, 0,47 mmol) in Tetrahydrofuran (6 ml) gerührt und
dann tropfenweise eine 1 M Lösung
von Kalium-tert-butoxid in Tetrahydrofuran (0,66 ml, 0,66 mmol)
hinzugefügt.
Es wird für
1 Stunde bei Umgebungstemperatur gerührt und dann in Eis/Wasser
gegossen. Es wird mit Ethylacetat extra hiert, der Extrakt über MgSO4 getrocknet, filtriert und unter Vakuum
zu einem Feststoff konzentriert. Diese wird an einer Sep-Pak Kieselgel-Kartusche
(2 g) chromatographiert und mit Dichlormethan und dann mit 2:1 Heptan/Ethylacetat
eluiert. Ähnliche
Fraktionen werden vereinigt und konzentriert, um 61,9 mg (49%) von
der Titelverbindung als einen Feststoff zu ergeben. MS 265 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
10
Schema
D: 3-Amino-6-chlor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Schritt D4: 3-Amino-1-(ethanoyl)-6-chlor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Mischung aus N-(5-Chlor-2-cyanophenyl)acetamid (siehe Beispiel 8,
1,0 g, 5,14 mmol) und THF (10 ml) wird gerührt, auf 0°C gekühlt und Kalium-tert-butoxid
(6,2 ml einer 1 M Lösung
in THF) hinzugefügt
und bei 0°C
für 30
Minuten gerührt.
Dann wird Bromethylacetat (0,6 ml) in einer Portion hinzugefügt. Es wird
bei Raumtemperatur für
2 Stunden gerührt.
Die Reaktion wird mit Wasser (40 ml) abgeschreckt und mit Ethylacetat
gerührt.
Die Schichten werden getrennt und die wässrige mit Ethylacetat nochmals
extrahiert. Die organischen Extrakte werden vereinigt und mit Wasser
und Salzlauge gewaschen. Es wird über MgSO4 getrocknet und
unter vermindertem Druck konzentriert, um einen braunen Feststoff
zu ergeben. Der Feststoff wird mit Ether trituriert und ein beiger
Feststoff gesammelt. Der Feststoff wird an Kieselgel mit 2% Ethylacetat/Dichlormethan
chromatographiert, gefolgt von 10% Ethylacetat/Dichlormethan, um
0,65 g (45%) von der Titelverbindung als einen beigen Feststoff
zu erhalten. MS 281 (M+H), HPLC: Rt = 3,20
min., TLC (Kieselgel, 10% Ethylacetat/Dichlormethan) Rf =
0,53.
-
Schritt D5: 3-Amino-6-chlor-1-H-Indol-2-carbonsäureethylester
-
Es
wird eine 1 N ethanolische Kaliumhydroxidlösung (100 ml) zu 3-Amino-1-(ethanoyl)-6-chlor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
(3,5 g, 12,5 mmol) hinzugefügt
und die Reaktion für
20 Minuten stehen lassen. Die resultierende Aufschlämmung wird
unter schnellem Rühren
in Wasser bei 5°C
gegossen. Es wird bei 0°C für 10 Minuten
altern lassen, der Feststoff gesammelt, mit Wasser gewaschen, bei
40°C unter
Vakuum getrocknet und 2,42 g (81%) von der Titelverbindung erhalten:
MS 239 (M+H).
-
Beispiele 11–21
-
Schema
E, Schritt E1: Tabelle 12 veranschaulicht 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureester der
vorliegenden Erfindung, die ähnlich
zu der in der
US-Patentschrift
Nr. 5,328,920 offenbarten Methode synthetisiert werden
können.
Dementsprechend produziert die Reaktion von dem entsprechenden 3-Amino-indol-2-carboxylat
mit 4-Chlorpyridinhydrochlorid
in 1-Methyl-2-pyrrolidinon die gewünschten Verbindungen. Änderungen
der Reaktionszeiten und Temperaturen von der mit Verweisen versehenen
Prozedur sind in der Tabelle vermerkt. Tabelle 13 listet die entsprechenden
physikalischen Eigenschaften auf.
Tabelle 12 Reaktionsbedingungen [(C.) = Vergleichend)]
Beispiel | X | Y | Z | R | R2 | Temp. °C | Zeit
Std. |
11
(C.) | H | H | NH | H | C2H5 | 165c | 6 |
12
(C.) | 6-CF3 | H | NH | H | C2H5 | 80 | 18 |
13
(C.) | 6-Cl | H | NH | H | C2H5 | 100 | 5 |
14
(C.) | 5-Cl | H | NH | H | C2H5 | 100 | 4,5 |
15
(C.) | 6-F | H | NH | H | C2H5 | 80 | d |
16
(C.) | 5-F | H | NH | H | C2H5 | 100 | 2 |
17
(C.) | 4-F | H | NH | H | C(CH3)3 | 75 | 16 |
18
(C.) | 6-Phenyl | H | NH | H | C2H5 | 100 | d |
19
(C.) | H | H | NH | H | C(CH3)3 | 100 | 2 |
20 | 5-OCH3 | 6-OCH3 | NH | H | C2H5 | 80 | 6 |
21
(C.) | 5-OCH3 | H | NH | H | C(CH3)3 | 80 | 3,5 |
- d = über
Nacht, etwa 16–20
Std.
Tabelle 13 Physikalische Eigenschaften Beispiel | MS
(M+H) | Retentionszeit
Minuten (HPLC) | mp°C |
11 | 282 | | 248–250 |
12 | 350 | | |
13 | 316 | 1,90 | 258–261(dec) |
14 | 316 | | |
15 | 300 | | |
16 | 300 | | |
17 | 328 | 1,58 | 210–212 |
18 | 358 | | 241–243 |
19 | 310 | | |
20 | 342 | 1,20 | |
21 | 340 | 1,13 | 217–219 |
Vergleichsbeispiel
22 Schema
E, Schritt E1: 3-(2-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Mischung aus 3-Aminoindol-2-carboxylat (250 mg, 1,2 mmol) und 2-Bromopyridin
(1,0 ml, 10 mmol) wird bei 150°C
für 1 Stunde
erhitzt. Die Reaktion wird gekühlt
und zwischen wässrigem
Ammoniumchlorid und Ethylacetat partitioniert. Die organische Schicht
wird abgetrennt und konzentriert, um eine unverarbeitete Mischung
zu liefern. Die Mischung wird mittels Flash-Chromatographie an Kieselgel
chromatographiert, um durch Elution mit 25% Ethylacetat/Dichlormethan
50 mg von der Titelverbindung zu liefern. MS 282 (M+H). Vergleichsbeispiel
23
Schema
E, Schritt E1: 3-(Pyrimidin-2-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Mischung aus Ethyl-3-aminoindol-2-carboxylat (204 mg, 1,0 mmol)
und 2-Chlorpyrimidin (1,2 g, 10,5 mmol) wird bei 100°C für 16 Stunde
erhitzt. Die Reaktion wird gekühlt
und wässriges
Ammoniumchlorid und Ethylacetat hinzugefügt. Der Überschuss von 2-Chlorpyrimidin wird
abfiltriert, die organischen Schichten getrennt, mit MgSO
4 getrocknet, filtriert und konzentriert,
um eine unaufbereitete Mischung zu liefern. Die Mischung wird mittels
Flash-Chromatographie
an Kieselgel chromatographiert, um durch Elution mit 25% Ethylacetat/Dichlormethan
50 mg von der Titelverbindung zu liefern. MS 283 (M+H), TLC (Kieselgel,
25% Ethylacetat/Dichlormethan) R
f = 0,44. Vergleichsbeispiel
24
Schema
F, Schritt F8: 5-Fluor-1-methyl-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Mischung aus 5-Fluor-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester (0,195 mg, 0,65 mmol)
in Dimethylformamid (3,0 ml) wird bei 0°C gerührt und dann eine 1 M Lösung von
Kalium-tert-butoxid in Tetrahydrofuran (0,8 ml, 0,8 mmol) hinzugefügt. Es wird
für 0,5
bis 1 Stunde bei 0°C
gerührt
und dann Iodmethan (0,05 ml, 0,78 mmol) hinzugefügt. Nach 1 Stunde wird gesättigte wässrige Ammoniumchloridlösung (5
ml) und Ethylacetat (10 ml) hinzugefügt. Die Schichten werden getrennt
und mit Ethylacetat nochmals extrahiert. Die organischen Schichten
werden vereinigt und mit Wasser (3x), Salzlake gewaschen und über MgSO
4 getrocknet. Der Extrakt wird konzentriert,
um 60 mg (30%) von der Titelverbindung als einen braunen Feststoff zu
erhalten: ESI/MS 314 (M+H), HPLC: R
t = 1,50
min. Vergleichsbeispiel
24A
Schema
F, Schritt F8: 1-Methyl-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Die
Prozedur von Beispiel 24 wird im Wesentlichen in diesem Beispiel
wiederholt, außer
dass das verwendete Startmaterial 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
ist. Diese Verbindung ist auch in der
US-Patentschrift
Nr. 5,328,920 beschrieben. Das Maleatsalz von dieser Verbindung
weist einen m.p. von 169–170°C (dec) auf. Vergleichsbeispiel
25
Schema
F, Schritt F8: 4-Fluor-1-methyl-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 24 gefolgt, aber mit 4-Fluor-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester gestartet
und Tetrahydrofuran für Dimethylformamid
substituiert, um die Titelverbindung zu erhalten. ESI/MS 342 (M+H),
HPLC: R
t = 1,41 min. Vergleichsbeispiel
26
Schema
F, Schritt F8: 5-Chlor-1-methyl-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 24 gefolgt, mit 5-Chlor-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester gestartet
und die Titelverbindung erhalten. ESI/MS 330 (M+H), HPLC: R
t = 1,58 min. Vergleichsbeispiel
27
Schema
F, Schritt F8: 6-Chlor-1-methyl-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 24 gefolgt, mit 6-Chlor-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
gestartet und die Titelverbindung erhalten. ESI/MS 330 (M+H), HPLC:
Rt = 1,64 min, m.p. 154–155°C.
-
Vergleichsbeispiel
28
Schema
G: 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure
-
Schritt G1: (2-Cyanophenylamino)essigsäureethylester
-
Ein
30-Gallonen-Reaktor wird mit einer Mischung aus 10,0 kg (84,6 mol)
Anthranilonitril, 21,2 kg (127,0 mol, 1,5 Äquivalente) Ethylbromacetat,
12,0 kg (143,0 mol, 1,7 Äquivalente)
NaHCO3 10,0 g (katalytisch) Natriumiodid
und 33,0 L Ethanol beschickt. Die Reaktionsmischung wird erhitzt
und bei 78–80°C unter Stickstoff gehalten.
Der Fortschritt der Reaktion wird durch HPLC (Säule – 150 × 3,9 mm Waters Symmetry C18,
5 Mikrometer; Mobile Phase – 60%
Acetonitril/40% 0,1% TFA in Wasser; Flussgeschwindigkeit – 1,0 ml/min;
Wellenlänge – 225 nm;
RT: Anthranilonitril – 1,8 Min. (2-Cyanophenylamino)essigsäureethylester – 2,7 Min.) überwacht.
Typischerweise wird eine 70–72%ige
Umsetzung in etwa 40–44
Stunden erreicht. Die Mischung wird auf 60°C abkühlen lassen und warm filtriert,
um die anorganischen Feststoffe zu entfernen. Der Filterkuchen wird
mit 10,0 L warmem (70°C)
Ethanol gewaschen. Das Filtrat wird gekühlt und bei –20°C für 4 Stunden
gehalten. Der Feststoff, der sich gebildet hat, wird abfiltriert
und mit 6,0 L kaltem (–20°C) Ethanol
gewaschen und luftgetrocknet, um 11,02 kg, 64,0% Ausbeute von der
Titelverbindung zu ergeben: HPLC-Analyse
100% rein.
-
Schritt G2: 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Ein
30-Gallonen Reaktor wird mit insgesamt 30,0 L Tetrahydrofuran unter
Stickstoff beschickt. Es werden insgesamt 4,0 kg (32,72 mol, 1,045 Äquivalente)
Kalium-tert-butoxid
hinzugefügt.
Es wird eine exotherme Reaktion auf 25°C von 20°C beobachtet. Die Mischung wird
auf 20°C
gekühlt.
Es werden insgesamt 6,40 kg (31,3 mol) (2-Cyanophenylamino)essigsäureethylester
in 30,0 L Tetrahydrofuran gelöst
und über
5 Stunden bei 20–25°C hinzugefügt. Die
Reaktionsmischung wird bei 20–23°C für 18 Stunden
gerührt.
Der Fortschritt der Reaktion wird durch HPLC (Säule – 150 × 3,9 mm Waters Symmetry C18,
5 Mikrometer; Mobile Phase – 60% Acetonitril/40%
0,1% TFA in Wasser; Flussgeschwindigkeit – 1,0 ml/Min.; Wellenlänge – 225 nm;
RT: 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäureethylester – 1,5 Min.;
(2-Cyanophenylamino)essigsäureethylester – 2,7 Min.) überwacht.
Typischerweise wird eine 97%ige Umsetzung erreicht. Die Mischung
wird bei 30°C/50
Torr zu einem Feststoffrückstand
konzentriert. Es werden insgesamt 60,0 L Wasser zu dem Rückstand
hinzugefügt
und die Mischung für
2 Stunden bei 23°C
gerührt.
Der Feststoff wird abfiltriert und mit 60,0 L Wasser gewaschen und luftgetrocknet.
Ferner wird der Feststoff in einem zwangsbelüfteten Ofen bei 55°C für 24 Stunden
getrocknet, um 4,45 kg, 69,5% Ausbeute, von der Titelverbindung
zu ergeben. HPLC-Analyse 79,2% rein.
-
Schritt G3: 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Ein
30-Gallonen Reaktor wird mit 4,0 kg (19,56 mol) 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäureethylester,
4,10 kg (27,33 mol, 1,4 Äquivalente)
4-Chlorpyridinhydrochlorid und 8,0 L 1-Methyl-2-pyrrolidinon beschickt
und unter Stickstoff auf 100°C
erhitzt. Der Fortschritt der Reaktion wird durch HPLC (Säule – 150 × 3,9 mm
Waters Symmetry C18, 5 Mikrometer; Mobile Phase – 60% Acetonitril/40% 0,1%
TFA in Wasser; Flussgeschwindigkeit – 1,0 ml/min; Wellenlänge – 225 nm;
RT: 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäureethylester – 1,5 Min.
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester – 6,0 Min.;
4-Chlorpyridin – 1,1 Min.) überwacht.
Typischerweise wird eine 99%ige Umsetzung innerhalb 1 Stunde erreicht.
Die Mischung wird auf 20°C
abkühlen
lassen und insgesamt 55 L Wasser hinzugefügt. Die Mischung wird mit insgesamt
20,0 L Ethylacetat extrahiert und die Schichten getrennt. Der pH-Wert
der wässrigen
Phase wird auf pH = 9,3 unter Verwendung von 25% Natriumhydroxidlösung eingestellt.
Der Feststoff, der sich bildet, wird abfiltriert und mit 45,0 L
Wasser gewaschen und luftgetrocknet. Ferner wird der Feststoff in
einem zwangsbelüfteten
Ofen bei 50°C
für 24
Stunden luftgetrocknet, um 4,20 kg, 77% Ausbeute, von der Titelverbindung
zu ergeben. HPLC-Analyse 95,8% rein.
-
Schritt G4: 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-Kaliumsalz
-
Ein
30-Gallonen Reaktor wird mit einer Mischung aus 7,50 kg (26,66 mol)
3-Amino-1H-indol-2-carbonsäureethylester,
37,5 L Ethanol und 37,5 L 4 M KOH beschickt und bei 75°C über 30 Minuten
erhitzt. Der Fortschritt der Reaktion wird durch HPLC (Säule – 150 × 3,9 mm
Waters Symmetry C18, 5 Mikrometer; Mobile Phase – 20% Acetonitril/80% 0,1%
TFA in Wasser; Flussgeschwindigkeit – 1,0 ml/Min.; Wellenlänge – 225 nm;
RT: 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-Kaliumsalz – 3,3 Min.;
3-Amino-1H-indol-2-carbonsäureethylester – 6,0 Min.) überwacht.
Typischerweise wird eine 100%ige Umsetzung innerhalb von 3 Stunden
erreicht. Die Mischung wird auf 25°C über 2 Stunden abgekühlt und
bei 50–60°C/50 Torr
zu einem Rückstand
konzentriert. Es werden insgesamt 37,5 L Wasser hinzugefügt und die
Mischung auf 85°C
erhitzt und dort für
30 Minuten gehalten. Die Mischung wird auf 10°C über 2 Stunden abgekühlt und
dann weiter auf 5°C
gekühlt
und dort für
2 Stunden gehalten. Der Feststoff, der sich bildet, wird abfiltriert,
mit insgesamt 10 L 4 M KOH-Lösung
gewaschen und luftgetrocknet. Ferner wird der Feststoff in einem
zwangsbelüfteten
Ofen bei 35°C
für 72
Stunden getrocknet, um 10,9 kg, 140% Ausbeute, von der Titelverbindung
zu ergeben. HPLC-Analyse 70,7% rein.
-
Schritt G5: 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure
-
Ein
mit Glas ausgekleideter 30-Gallonen Reaktor wird mit einer Mischung
aus insgesamt 10,9 kg (37,4 mol, 140% Ausbeute für Esterhydrolyse) 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-Kaliumsalz
und 75,0 L Wasser beschickt. Die gerührte Mischung wird mit 75,0
L (3 × 25,0
L) Ethylacetat extrahiert. Der pH-Wert der wässrigen Phase wird durch Zugabe
von 7,0 L 6 N HCl bei 20–22°C auf pH
= 6,0 eingestellt und die Reinheit des Produktes durch HPLC (Säule – 150 × 3,9 mm
Waters Symmetry C18, 5 Mikrometer; Mobile Phase – 20% Acetonitril/80% 0,1%
TFA in Wasser; Flussgeschwindigkeit – 1,0 ml/Min.; Wellenlänge – 225 nm;
RT: 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure – 3,3 Min.) überwacht.
Die Mischung wird für
45 Minuten gerührt
und dann der pH-Wert gemessen, dass der pH = 6,0 ist. Der Feststoff,
der sich bildet, wird abfiltriert, mit insgesamt 50 L Wasser gewaschen
und luftgetrocknet. Ferner wird der Feststoff in einem zwangsbelüfteten Ofen
bei 35°C
für 24
Stunden getrocknet, um 6,15 kg, 65,5% Ausbeute, von 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure zu ergeben.
Die HPLC-Analyse zeigte, dass die Verbindung 93,8% rein ist. Ein
30-Gallonen Reaktor
wird mit insgesamt 6,15 kg (24,28 mol) von dem Produkt, 11,3 kg
(97,35 mol, 4,0 Äquivalente)
Maleinsäure,
62,0 L Methanol und 6,2 L Wasser beschickt und unter Stickstoff
auf 70°C
erhitzt und dort für
45 Minuten gehalten. Die Mischung wird auf 30°C über 1,5 Stunden abgekühlt und
bei 60°C/50
Torr zu einem feuchten Feststoff konzentriert. Es werden insgesamt 20,0
L IPA hinzugefügt
und die Mischung bei 60°C/50
Torr zu einem Feststoff konzentriert. Dieser Prozess wird wiederholt.
Es werden insgesamt 50,0 L IPA zu dem Rückstand hinzugefügt und die
Mischung auf 70°C
erhitzt und dort für
60 Minuten gehalten, dann wird auf 20°C über 16 Stunden abgekühlt. Die
Mischung wird auf 2°C gekühlt und
dort für
1 Stunde gehalten. Die Reinheit des Produktes wird durch HPLC (Säule – 150 × 3,9 mm Waters
Symmetry C18, 5 Mikrometer; Mobile Phase – 20% Acetonitril/80% 0,1%
TFA in Wasser; Flussgeschwindigkeit – 1,0 ml/min; Wellenlänge – 225 nm;
RT: 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure – 3,3 Min.; Maleinsäure – 1,2 Min.) überwacht.
Der Feststoff wird abfiltriert, mit 10,0 L kaltem (5°C) IPA gewaschen
und bei 35°C
in einem zwangsbelüfteten
Ofen getrocknet, um 5,4 kg, 60,6% Ausbeute, von 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-Maleatsalz
zu ergeben. HPLC-Analyse 99,0% rein.
-
Ein
30-Gallonen Reaktor wird mit insgesamt 7,9 kg (5,4 kg + 2,5 kg aus
zwei Läufen)
3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-Maleatsalz
und 50,0 L 4 M KOH beschickt und auf 70°C erhitzt und dort gehalten.
Es werden insgesamt 12,0 L Ethanol bis die Mischung bei 70°C homogen
wird, hinzugefügt.
Die Mischung wird auf 20°C über 2 Stunden
abgekühlt.
Die Mischung wird weiter auf 4°C
abgekühlt
und dort für
1 Stunde gehalten. Die Reinheit des Produktes wird durch HPLC (Säule – 150 × 3,9 mm
Waters Symmetry C18, 5 Mikrometer; Mobile Phase – 20% Acetonitril/80% 0,1%
TFA in Wasser; Flussgeschwindigkeit – 1,0 ml/Min.; Wellenlänge – 225 nm;
RT: 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-Kaliumsalz – 3,3 Min.) überwacht.
Der Feststoff wird abfiltriert und mit 10,0 L 4 M KOH (22,5%ige
Lösung)
gewaschen und unter Stickstoff getrocknet, um 9,4 kg, 151% Ausbeute,
von 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-Kaliumsalz
zu ergeben. HPLC-Analyse 97,4% rein.
-
Ein
30-Gallonen Reaktor wird mit insgesamt 18,1 kg (9,4 kg + 8,7 kg
aus zwei Läufen)
3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-Kaliumsalz
und 100,0 L Wasser beschickt. Der pH-Wert der Mischung wird durch
Hinzufügen
von 13,0 L 6 N HCl bei 23–27°C auf pH
= 5,95 eingestellt.
-
Die
Mischung wird für
1,5 Stunden bei 22–25°C gerührt. Der
Feststoff, der sich bildet, wird abfiltriert und mit 60,0 L Wasser
gewaschen. Die Reinheit des Produktes wird durch HPLC (Säule – 150 × 3,9 mm
Waters Symmetry C18, 5 Mikrometer; Mobile Phase – 20% Acetonitril/80% 0,1%
TFA in Wasser; Flussgeschwindigkeit – 1,0 ml/Min.; Wellenlänge – 225 nm;
R
T: 3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure – 3,3 Min.) überwacht.
Der Feststoff wird bei 60°C/50
Torr getrocknet, um 10,2 kg, 41,1% Ausbeute, von der Titelverbindung
zu ergeben: HPLC-Analyse 98,4% rein.
Analyse: Berechnet für C
14H
11N
3O
2·1,21
H
2O:%C 61,15%; %H 4,91%; %N 15,28%. Gefunden,
%C 60,83%; %H 5,05%; %N 15,37%. Vergleichsbeispiel
29
Salzbildung:
1-Methyl-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-Maleat
-
Eine
Mischung aus 1-Methyl-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester (Präparation
beschrieben in Beispiel 24A, siehe auch
US-Patentschrift 5,328,920 ; 0,5 g,
1,69 mmol) Lithiumhydroxid-Hydrat (0,106 g, 2,53 mmol) und Wasser – Ethanol,
1:4 wird unter N
2 bei 50°C für 4 Stunden gerührt. Es
wird ein Anteil von dem Ethanol entfernt und die Reaktionsmischung
bei ungefähr
5°C über Nacht
gelagert. Der resultierende Feststoff wird filtriert, mit Wasser
gewaschen und bei 40°C
unter Hochvakuum getrocknet, um 0,41 g von einem weißen Feststoff
zu erhalten. Der Feststoff wird in Methanol suspendiert und Maleinsäure (0,346
g) hinzugefügt
und für
0,5 Stunden stehen gelassen. Das Filtrat wird filtriert und konzentriert,
um einen gelbbraunen Feststoff zu erlangen. Der Feststoff wird von
Methanol/Ethylacetat rekristallisiert und 0,19 g (29%) der Titelverbindung
erhalten. MS 224 (-CO
2, M+H), m.p. 192–194°C (dec).
Analyse:
Berechnet für
C
15H
13N
3O
2·C
4H
4O
4:
59,53 %C; 4,47 %H; 10,96 %N; Gefunden: 59,47 %C; 4,47 %H; 10,86
%N. Vergleichsbeispiel
30
Schema
F, Schritt F3: 4-Fluor-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-Trifluoracetat-Salz
-
Eine
Lösung
von 4-Fluor-3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester (Beispiel
17, 0,15 g, 0,458 mmol) in 35% Trifluoressigsäure/Dichlormethan wird bei
Umgebungstemperatur für
3 Stunden gerührt.
Die Reaktion wird unter Vakuum konzentriert, um einen grauen Feststoff
zu erhalten. Der Feststoff wird bei 40°C unter Vakuum getrocknet und
dann mit heißem
Ethylacetat trituriert. Es wird auf Umgebungstemperatur abkühlen lassen
und ein hellgraues Pulver gesammelt. Das Pulver wird bei 45°C unter Vakuum
für 2 Stunden
getrocknet und 0,15 g (88%) von der Titelverbindung erhalten. MS
272 (M+H), m.p. 231–234°C (dec.). Vergleichsbeispiel
31
Schema
F, Schritt F3: 4-Fluor-1-methyl-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure Trifluoracetat-Salz
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 30 gefolgt, wobei mit 4-Fluor-1-methyl-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester
(Beispiel 25) gestartet wird, um die Titelverbindung als cremefarbenes
Pulver zu erhalten. MS 286 (M+H), m.p. 197–199°C.
-
Vergleichsbeispiel
32
Schema
F, Schritt F3: 5-Methoxy-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-Trifluoracetat-Salz
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 30 gefolgt, wobei mit 5-Methoxy-3-(4-pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester (Beispiel
21) gestartet wird, um die Titelverbindung als weißes Pulver
zu erhalten. ESI/MS 284 (M+N), m.p. 211–213°C. Vergleichsbeispiel
33
Schema
F, Schritt F8: 1-Ethoxycarbonylmethyl-3-(pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Mischung von Ethyl-3-(4-pyridinylamino)indol-2-carboxylat (siehe
US-Patentschrift Nr. 5,328,920 ; 0,20
g, 0,711 mmol) in Dimethylformamid (5 ml) wird unter Stickstoff
gerührt
und auf 0°C
gekühlt. Eine
1 M Lösung
von Kalium-tert-butoxid in Tetrahydrofuran (0,75 ml, 0,75 mmol)
wird in einer Portion hinzugefügt,
für 10
Minuten gerührt
und dann Ethylbromacetat (0,12 g, 0,72 mmol) in einer Portion hinzugefügt. Es wird
bei 0°C
für 50
Minuten gerührt
und die Reaktion in Wasser (30 ml) abgeschreckt. Die wässrige Mischung wird
mit Ethylacetat (2 × 20
ml) extrahiert, die Extrakte vereinigt, mit Wasser (25 ml), Salzlake
(25 ml) gewaschen und über
MgSO
4 getrocknet. Es wird unter Vakuum konzentriert,
der Rückstand
an einer Redisep Kieselgel-Kartusche (10 g) chromatographiert, wobei
mit 5% Methanol/Dichlormethan bis 20% Methanol/Dichlormethan eluiert
wird. Nicht-homogene Fraktionen werden vereinigt, konzentriert und
wieder wie oben chromatographiert. Alle homogenen Fraktionen werden
vereinigt und konzentriert, um 0,13 g (50%) von der Titelverbindung
als einen weißen
Feststoff zu ergeben. MS 368 (M+H). Vergleichsbeispiel
34
Schema
F, Schritt F8: 6-Chlor-1-diethylcarbamoylmethyl-3-(pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Mischung von 6-Chlor-3-(4-pyridinylamino)indol-2-carboxylat (0,50 g, 1,58 mmol) in Dimethylformamid
(5 ml) wird unter Stickstoff gerührt
und auf 0°C
gekühlt.
Eine 1 M Lösung
von Kalium-tert-butoxid in Tetrahydrofuran (1,7 ml, 1,7 mmol) wird
eine Zeitspanne von 2 Minuten hinzugefügt und für 10 Minuten gerührt. 2-Chlor-N,N-diethylacetamid
(0,22 ml, 1,6 mmol) wird in einer Portion hinzugefügt und bei
Umgebungstemperatur über
Nacht gerührt.
Die Reaktion wird in Wasser (35 ml) abgeschreckt und die wässrige Mischung
mit Ethylacetat (2 × 20
ml) extrahiert. Die Extrakte werden vereinigt, mit Wasser (25 ml),
Salzlake (25 ml) gewaschen und über
MgSO
4 getrocknet. Es wird unter Vakuum konzentriert
und der Rückstand
an einer Redisep Kieselgel-Kartusche (10 g) chromatographiert, wobei
mit 5% Methanol/Dichlormethan bis 20% Methanol/Dichlormethan eluiert
wird. Alle homogenen Fraktionen werden vereinigt und konzentriert,
um einen Feststoff zu erhalten. Der Feststoff wird von Ethylacetat
rekristallisiert und 0,1 g der Titelverbindung als ein weißer Feststoff erhalten.
MS 429 (M+H), m.p. 212–214°C. Vergleichsbeispiel
35
Schema
F, Schritt F5: 3-(Pyrimidin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurepentafluorphenylester
-
Eine
Suspension aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (0,2 g, 0,78 mmol) in Dimethylformamid
wird unter N
2 gerührt, Pyridin (0,13 ml, 1,6
mmol) hinzugefügt
und dann tropfenweise Pentafluorphenyltrifluoracetat (0,31 g, 1,13
mmol) hinzugefügt.
Die Reaktion wird über
Nacht bei Umgebungstemperatur gerührt und dann in Wasser abgeschreckt.
Die wässrige
Mischung wird mit Ethylacetat extrahiert, mit 5% wässrigem
Kaliumcarbonat und Salzlake gewaschen und über MgSO
4 getrocknet.
Es wird unter Vakuum konzentriert, um einen unbearbeiteten Feststoff
zu liefern, der mit Ether trituriert wird, um 0,13 g (41%) der Titelverbindung
zu erhalten. MS 420 (M+H). Vergleichsbeispiel
36
Schema
F, Schritt F7: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-diethylaminoethylester
-
Eine
Suspension von NaH (29 mg, 0,72 mmol einer 60%igen Öldispersion)
in 1-Methyl-2-pyrrolidinon (15 ml) wird unter Stickstoff bei 0°C gerührt und
langsam N,N-Diethylethanolamin
(0,095 ml, 0,72 mmol) hinzugefügt.
Es wird für
10 Minuten gerührt
und dann tropfenweise 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurepentafluorphenylester
(100 mg, 0,24 mmol) hinzugefügt.
Die Reaktion wird auf Umgebungstemperatur kommen lassen und über Nacht
gerührt.
Es wird in Wasser abgeschreckt und mit Ethylacetat extrahiert. Der
Extrakt wird mit Wasser und Salzlake gewaschen, getrocknet (MgSO
4), filtriert und unter Vakuum konzentriert,
um das unbearbeitete Produkt zu erlangen. Es wird an Kieselgel (10
g, Sepack-Kartusche) chromatographiert und 1:1 Methanol/Ethylacetat
als Elutionsmittel verwendet. Ähnliche
Fraktionen werden vereinigt und unter Vakuum konzentriert, um 26,3
mg (31%) von der Titelverbindung zu erhalten. MS 353 (M+H). Vergleichsbeispiel
37
Schema
F, Schritt F7: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäuredimethylaminoethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 36 gefolgt, wobei mit N,N-Dimethylethanolamin
gestartet, um die Titelverbindung als einen Feststoff zu erhalten.
MS 325 (M+H). Vergleichsbeispiel
38
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-piperidin-1-ylethylester
-
Eine
Suspension aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (0,25 g, 1 mmol), Benzotriazol-1-yloxytris(pyrrolidino)phosphoniumhexafluorphosphat
(0,52 g, 1 mmol), Diethylisopropylamin (0,175 ml, 1 mmol) und 1-Methyl-2-pyrrolidinon
(4,0 ml) wird unter N
2 bei 0°C gerührt. Es
wird 1-Piperidinethanol (0,50 ml, 3,8 mmol) in einer Portion hinzugefügt und bei
Umgebungstemperatur für
18,5 Stunden gerührt.
Die Reaktion wird in 5% wässriges
Kaliumcarbonat gegossen und mit Ethylacetat (2 × 20 ml) extrahiert. Der vereinigte
Extrakt wird mit Wasser (20 ml) und Salzlake (20 ml) gewaschen, über MgSO
4 getrocknet, filtriert und unter Vakuum
zu einem dunklen Rückstand
konzentriert. Es wird über
Kieselgel (Redisep-Kartusche, 30 g) chromatographiert und mit einem
Stufengradienten von 10% Methanol/Dichlormethan (150 ml) bis 20%
Methanol/Dichlormethan eluiert. Ähnliche
Fraktionen werden unter Vakuum zu einem Öl konzentriert. Das Öl wird unter Hochvakuum
bei Umgebungstemperatur getrocknet und 0,14 g von der Titelverbindung
als ein gelbbrauner Schaum erhalten. MS 365 (M+H), TLC (Kieselgel,
0,5/9,5/90 Ammoniumhydroxid/Methanol/Dichlormethan) R
f =
0,25. Vergleichsbeispiel
39
Schema
H, Schritt H1: 3-(4-Pyridinylamino)benzo(b)thiophen-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Lösung
aus wasserfreiem Tetrahydrofuran (25 ml) und 3-(4-Pyridyl)amino)benzo(b)thiophen
HCl (siehe
US-Patentschrift Nr. 5,328,920 ;
298 mg, 1,09 mmol) wird auf –78°C gekühlt und
eine 2 molare Lösung von
Lithiumdiisopropylamid in Heptan/Tetrahydrofuran/Ethylbenzol (1,9
ml, 3,8 mmol) hinzugefügt.
Nach 2 Stunden wird Diethylcarbonat (1,2 ml, 9,89 mmol) hinzugefügt. Die
Reaktion wird für
weitere 3 Stunden gerührt während die
Temperatur auf –40°C steigt.
Das Kältebad
wird entfernt und nach 30 Minuten wird die Reaktion durch Zugabe
von Wasser (10 ml) abgeschreckt. Die Reaktion wird mit Ethylacetat
extrahiert. Die organische Schicht wird abgetrennt, mit Salzlake
gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet, filtriert und konzentriert. Der Rückstand
wird an einer ISCO RediSep 10-Gramm
Kieselgel-Kartusche mit Ethylacetat-50% Heptan und Ethylacetat als
Elutionsmittel gereinigt. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen
werden vereinigt und konzentriert, um Ethyl-3-[(4-pyridyl)amino]benzo[b]thiophenyl-2-carboxylat
als einen gelbbraunen Feststoff (289 mg, 86%) zu ergeben. ESI/MS
299 (M+H);
1H-NMR δ 1,41–1,43 (m, 3H), 4,11–4,43 (m,
2H), 6,81 (2H), 7,23–7,52 (m,
1H), 7,60 (d, J = 9 Hz, 1H), 7,84 (d, J = 9 Hz, 1H), 8,36 (br d,
2H), 8,43 (s, 1H, NH);
13C-NMR δ 14,29, 61,44,
112,61, 113,92, 123,36, 124,11, 125,15, 127,86, 132,53, 139,49,
141,75, 149,68, 150,36, 164,53.
-
Vergleichsbeispiel
40
Schema
H, Schritt H1: 6-Fluor-3-(4-pyridinylamino)benzo(b)thiophen-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Lösung
aus wasserfreiem Tetrahydrofuran (20 ml) und 6-Fluor-3-[(4-pyridyl)amino]benzo(b)thiophen
(siehe
US-Patentschrift Nr. 5,177,088 ;
181 mg, 0,741 mmol) wird auf –78°C gekühlt und
eine 2 molare Lösung
von Lithiumdiisopropylamid in Heptan/Tetrahydrofuran/Ethylbenzol
(0,74 ml, 1,5 mmol) hinzugefügt. Nach
2 Stunden wird Diethylcarbonat (0,8 ml, 6,59 mmol) hinzugefügt. Die
Reaktion wird für
1 weitere Stunde gerührt,
sie sich langsam auf Raumtemperatur erwärmen lassen und über Nacht
fortgesetzt zu rühren.
Die Reaktion wird durch Zugabe von Wasser (10 ml) abgeschreckt.
Es werden alle Lösemittel
an einem Rotationsverdampfer entfernt und der Rückstand in Ethylacetat aufgenommen.
Das Ethylacetat wird mit Wasser und Salzlake gewaschen, über Natriumsulfat
getrocknet, filtriert und konzentriert. Der Rückstand wird an einer ISCO
RediSep 10-Gramm
Kieselgel-Kartusche mit Ethylacetat-50% Heptan und Ethylacetat-0,5%
NH
4OH als Elutionsmittel gereinigt. Die
das Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und konzentriert,
um 6-Fluor-3-[(4-pyridyl)amino]benzo[b]thiophenyl-2-carboxylat zu
ergeben. ESI/MS 317 (M+H);
1H-NMR 6 1,40–1,43 (m,
3H); 4,35–4,42
(m, 2H); 6,80 (br d, 2H); 7,04–7,10
(m, 1H); 7,48–7,57
(m, 2H); 8,37 (br s, 2H); 8,43 (s, 1H, NH);
13C-NMR δ 14,3; 61,5;
109,2 (J
CF = 25 Hz); 112,7 (J
CF =
4 Hz); 113,4; 113,7 (J
CF = 25 Hz); 126,7
(J
CF = 9 Hz); 129,0; 140,9 (J
CF =
11 Hz); 141,4; 149,5; 150,5; 162,4 (J
CF =
260 Hz); 164,1;
19F-NMR (282 MHz) δ –110,8. Vergleichsbeispiel
41
Schema
H, Schritt H1: 3-[(4-Pyridyl)amino-N-methyl]benzo[b]thiophenyl-2-carbonsäureethylester
-
Eine
Lösung
aus wasserfreiem Tetrahydrofuran (4 ml) und 3-[(4-Pyridyl)amino-N-methyl]benzo(b)thiophen
HCl (siehe
US-Patentschrift Nr.
5,328,920 ; 50 mg, 0,18 mmol) wird unter Stickstoff auf –76°C gekühlt und
eine 2 molare Lösung
von Lithiumdiisopropylamid in Heptan/Tetrahydrofuran/Ethylbenzol
(0,28 ml, 0,54 mmol) hinzugefügt.
Nach 20 Minuten wird das Trockeneis/Aceton-Bad gegen ein Eis/Wasser-Bad
ausgetauscht. Nach 1 Stunde mit Diethylcarbonat (0,27 ml, 2,23 mmol)
hinzugefügt
und die Reaktion für
4 Stunden bei dieser Temperatur gerührt und dann über Nacht
bei Raumtemperatur. Die Reaktion wird durch Zugabe von Wasser (3
ml) abgeschreckt. Die Reaktion wird mit Ether extrahiert und der
Extrakt mit Salzlake gewaschen, über
Natriumsulfat getrocknet, filtriert und konzentriert. Der Rückstand
wird an einer ISCO RediSep 4-Gramm Kieselgel-Kartusche mit Ethylacetat-3% Methanol-NH
4OH als Elutionsmittel gereinigt. Die das
Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und konzentriert,
um 3-[(4-pyridyl)amino-N-methyl]benzo[b]thiophenyl-2-carbonsäureethylester
als einen gelbbraunen Feststoff (30 mg, 53%) zu ergeben. ESI/MS
313 (M+H);
1H-NMR δ 1,26 (t, 3H, J = 9 Hz), 3,38
(s, 3H, Me), 4,30 (q, 2H, J = 6 Hz), 6,42 (br s, 2H), 7,57 (m, 3H),
7,90 (d, 1H, J = 9 Hz), 8,21 (br s, 2H);
13C-NMR δ 14,1, 38,2,
61,6, 107,7, 123,3, 123,4, 125,2, 127,9, 135,8, 139,3, 142,6, 149,9,
153,5, 161,2.
-
Vergleichsbeispiel
42
Schema
H, Schritt H2: 3-(4-Pyridinylamino)-6-trifluor-methylbenzo(b)thiophen-2-carbonsäure-methansulfonat-Salz
-
Eine
Lösung
aus wasserfreiem Tetrahydrofuran (60 ml) und 3-[(4-Pyridinylamino)-6-trifluormethyl-benzo[b]thiophen
(siehe
US-Patentschrift Nr. 5,328,920 ;
0,47 g, 1,6 mmol) wird unter Stickstoff auf –78°C gekühlt und eine 2,5 molare Lösung von
n-Butyllithium in Hexan (1,3 ml, 3,25 mmol) mittels einer Spritze
hinzugefügt. Die
Reaktion wird für
2 Stunden gerührt
und in ein Becherglas gegossen, das 140 g Trockeneis und 10 ml wasserfreies
Tetrahydrofuran enthält.
Die Reaktion wird für
1 Stunde gerührt,
Wasser (50 ml) hinzugefügt
und mit 10% wässrigem
Natriumhydroxid auf pH 13–14
basisch gemacht. Die basische Lösung
wird mit Ether (2 × 10 ml)
extrahiert und der wässrige
Anteil mit 3% wässriger
HCl angesäuert.
Bei etwa pH 7 präzipitiert
ein weißer Feststoff
aus der Lösung.
Der Feststoff wird gesammelt und über Nacht unter Vakuum getrocknet,
um 0,35 g (65%) der freien Base der Titelverbindung zu liefern.
Ein Anteil von der freien Base wird mit Methansulfonsäure umgesetzt
und 59,0 mg der Titelverbindung erhalten. ESI/MS 339 (M+H), HPLC:
R
t = 1,38 min. (95/5/0,1 (A) 5/95/0,1 (B)
Wasser/CAN/Ameisensäure
YMC ODS-A 2 × 50
mm 1 ml/min Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min. Linearer Gradient
bis 100% B bei 2 min, Halten bis 3,5 Min.) Vergleichsbeispiel
43
Schema
H, Schritt H2: 3-(4-Pyridinylamino)benzo[b]thiophen-2-carbonsäure-hydrochlorid-Salz
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 42 gefolgt, wobei mit 3-(4-Pyridinylamino)-6-benzo[b]thiophen
(siehe
US-Patentschrift Nr. 5,328,920 zur
Synthese) gestartet wird. Das Hydrochlorid-Salz wird in Methanol
und etherhaltiger HCl gebildet, um die Titelverbindung als weißen Feststoff
zu ergeben. ESI/MS 271 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
44
Schema
H, Schritt H1: 3-(4-Pyridinylamino)-6-trifluormethyl-benzo[b]thiophen-2-carbonsäureethylester-hydrochlorid-Salz
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 40 gefolgt, wobei mit 3-(4-Pyridinylamino)-6-trifluormethylbenzo[b]thiophen
(siehe
US-Patentschrift Nr. 5,328,920 zur
Synthese) gestartet wird. Das Hydrochlorid-Salz wird in etherhaltiger
HCl gebildet, um die Titelverbindung als einen cremefarbigen Feststoff
zu ergeben. MS 367 (M+H), TLC (Kieselgel, Ethylacetat/Methanol/Ammoniumhydroxid)
R
f = 0,80. Vergleichsbeispiel
45
Schema
H, Schritt H1: 3-(Propyl-4-pyridinylamino)benzo[b]thiophen-2-carbonsäureethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 40 gefolgt, wobei mit 3-(Propyl-4-pyridinylamino)benzo[b]thiophen (siehe
US-Patentschrift Nr. 5,328,920 zur
Synthese) gestartet wird. Die Titelverbindung wird als ein gelbbrauner
Feststoff erhalten. ESI/MS 341 (M+H), HPLC: R
t =
1,53 min. (95/5/0,1 (A) 5/95/0,1 (B) Wasser/CAN/Ameisensäure YMC
ODS-A 2 × 50
mm 1 ml/Min. Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min.
Linearer Gradient bis 100% B bei 2 min Halten bis 3,5 Min.) Vergleichsbeispiel
46
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-(S)-1-methoxycarbonylethylester
-
Eine
Suspension aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (3,0 g, 12 mmol), Methyl-(S)-(–)-lactat (2,3
ml, 24 mmol), 4-Methylmorpholin (2,6 ml, 24 mmol) und DMF (50,0
ml) wird bei 0°C
gerührt.
Benzotriazol-1-yloxytris(dimethylamino)phosphoniumhexafluorphosphat
(BOP, 5,32 g, 12 mmol) wird in einer Portion hinzugefügt und bei
Umgebungstemperatur über
Nacht gerührt.
Es wird Salzlake (50 ml) hinzugefügt und mit Ethylacetat (3 × 200 ml)
extrahiert. Es wird unter Vakuum zu einem Öl konzentriert. Es wird über Kieselgel
(5 g) chromatographiert und mit Dichlormethan, EtOAc und MeOH eluiert. Ähnliche
Fraktionen werden unter Vakuum zu einem Öl konzentriert. Das Öl wird mit
HCl in Ether (10 ml) behandelt, zusätzlicher Ether (50 ml) hinzugefügt und unter
Vakuum zu einem Öl
konzentriert. Das Öl
wird mit 5% wässrigem
NAHCO
3 behandelt und mit EtOAc extrahiert.
Der Extrakt wird über
Na
2SO
4 getrocknet,
filtriert und zu einem Öl
konzentriert. Das Öl
wird in der Gegenwart von Ether mit einem Glasstab bearbeitet, um
einen klebrigen Feststoff zu erhalten. Es wird CH
3CN
hinzugefügt
und dann Ether und die Titelverbindung als ein gelber Feststoff,
140 mg, erhalten. MS 340 (M+H), R
t = 2,73
Min. (95/5/0,1 (A) 5/95/0,1 (B) Wasser/CAN/Ameisensäure YMC
ODS-A 2 × 50
mm 1 ml/Min. Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min.
Linearer Gradient bis 100% B bei 2 min Halten bis 3,5 Min.) Vergleichsbeispiel
47
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-methoxyethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 46 gefolgt, aber die Reaktion auf –10 bis
15°C gekühlt, 2-Methoxyethanol
für Methyl-(S)-(–)-lactat
substituiert und durch Säulenchromatographie
an Kieselgel gereinigt, wobei mit 15% MeOH/Dichlormethan eluiert
wird, um die Titelverbindung zu erhalten. MS 312 (M+H), TLC (Kieselgel, 15%
MeOH/Dichlormethan) Rf = 0,53.
-
Vergleichsbeispiel
48
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-3-ethoxypropylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 47 gefolgt, 2-Ethoxyethanol für 2-Methoxyethanol
substituiert und durch Säulenchromatographie
an Kieselgel gereinigt, wobei mit 8,5% MeOH/Dichlormethan eluiert
wird, um die Titelverbindung zu erhalten. MS 340 (M+H), TLC (Kieselgel,
8,5% MeOH/Dichlormethan) Rf = 0,30.
-
Vergleichsbeispiel
49
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-ethoxycarbonylmethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 46 gefolgt, Ethylglycolat für Methyl
(S)-(–)-lactat
und NMP für
DMF substi tuiert und durch Säulenchromatographie
an Kieselgel gereinigt, wobei mit Dichlormethan, EtOAc und 1% MeOH/Dichlormethan
eluiert wird, um die Titelverbindung zu erhalten. MS 340 (M+H),
Rt = 1,19 Min. (95/5/0,1 (A) 5/95/0,1 (B)
Wasser/CAN/Ameisensäure
YMC ODS-A 2 × 50
mm 1 ml/Min. Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min.
Linearer Gradient bis 100% B bei 2 min Halten bis 3,5 Min.) TLC
Rf = 0,51 (3:1 EtOAc:CH3OH,
Kieselgel).
-
Vergleichsbeispiel
50
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureindan-5-ylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 49 gefolgt, wobei 5-Indanol für Ethylglycolat
und Benzotriazol-1-yloxytris(pyrrolidino)phosphoniumhexafluorphosphat
(PYBOP) für
BOP substituiert wird. Es wird durch Säulenchromatographie an Kieselgel
gereinigt, wobei mit EtOAc eluiert wird, um die Titelverbindung
zu erhalten. MS 370 (M+H), Rt = 1,35 Min.
(95/5/0,1 (A) 5/95/0,1 (B) Wasser/CAN/Ameisensäure YMC ODS-A 2 × 50 mm
1 ml/Min. Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min. Linearer Gradient
bis 100% B bei 2 min Halten bis 3,5 Min.) TLC Rf =
0,52 (EtOAc, Kieselgel).
-
Vergleichsbeispiel
51
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurediethylcarbamoylmethylester
-
Eine
Mischung aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (2,0 g, 8 mmol), KI (10
mg) und Cs
2CO
3 (2,8
g, 8,6 mmol) in DMF (125 ml) wird bei 50°C für 10 Minuten gerührt. Es
wird auf Umgebungstemperatur abkühlen
lassen und dann in einem Eisbad gekühlt. Es wird 2-Chlor-N,N-diethylacetamid
(1,077 g, 0,9 mmol) hinzugefügt
und auf Umgebungstemperatur erwärmen
lassen. Salzlake wird zu der Reaktion hinzugefügt und sie mit EtOAc (3X) extrahiert.
Der Extrakt wird mit Salzlake und Wasser gewaschen, getrocknet (MgSO
4), filtriert und unter Vakuum konzentriert,
um ein halbfestes Produkt zu ergeben. Es wird eine Flash-Chromatographie
an Kieselgel durchgeführt,
wobei zuerst mit EtOAc und 10% MeOH/EtOAc eluiert wird und 0,317
g der Titelverbindung als ein Feststoff erhalten wird: MS 367 (M+H),
HPLC: R
t = 4,75 min. (95/5/0,1 (A) 5/95/0,1
(B) Wasser/CAN/Ameisensäure
YMC ODS-A 2 × 50
mm 1 ml/min Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min. Linearer Gradient
bis 100% B bei 2 min Halten bis 3,5 Min.) Vergleichsbeispiel
52
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-morpholin-4-yl-2-oxoethylester
-
Zwischenprodukt: 4-(Chloracetyl)morpholin
-
Es
wird ein Quest 205 Parallel Synthesizer verwendet und zu einer Mischung
aus Morpholin (2,6 g, 30 mmol), Dichlormethan (45 ml) und 2 M K2CO3 wird langsam
Chloracetylchlorid (3,73 g, 33 mmol) in Dichlormethan (10 ml) hinzugefügt. Die
Reaktion wird über
Nacht bewegt und die organische Schicht abfiltriert. Die wässrige Schicht
wird mit Dichlormethan (20 ml) extrahiert und zu der vorher gesammelten
organischen Schicht hinzugefügt.
Die organische Phase wird getrocknet (MgSO4)
und unter Vakuum konzentriert, um die Titelverbindung zu erhalten.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-morpholin-4-yl-2-oxoethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 51 gefolgt, wobei 4-(Chloracetyl)morpholin
für 2-Chlor-N,N-diethylacetamid
substituiert wird. Das Präzipitat,
das sich in dem EtOAc-Extrakt bildet, wird gesammelt und mit Ether gewaschen,
um die Titelverbindung als einen Feststoff zu erhalten. MS 381 (M+H),
HPLC: R
t = 2,48 min. (95/5/0,1 (A) 5/95/0,1
(B) Wasser/CAN/Ameisensäure
YMC ODS-A 2 × 50
mm 1 ml/Min. Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min.
Linearer Gradient bis 100% B bei 2 min Halten bis 3,5 Min.) Vergleichsbeispiel
53
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-oxo-2-pyrrolidin-1-yl-ethylester
-
Zwischenprodukt: 1 Chloracetylpyrrolidin
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 53 gefolgt, wobei Pyrrolidin für Morpholin
substituiert und die Titelverbindung erhalten wird.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-oxo-2-pyrrolidin-1-yl-ethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 51 gefolgt, wobei 1-(Chloracetyl)pyrrolidin
für 2-Chlor-N,N-diethylacetamid
substituiert wird. Das Präzipitat,
das sich in dem EtOAc-Extrakt bildet, wird gesammelt und mit Ether gewaschen,
um die Titelverbindung als einen Feststoff zu erhalten. MS 365 (M+H),
HPLC: R
t = 2,58 min. (95/5/0,1 (A) 5/95/0,1
(B) Wasser/CAN/Ameisensäure
YMC ODS-A 2 × 50
mm 1 ml/min Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min. Linearer Gradient
bis 100% B bei 2 min Halten bis 3,5 Min.) Vergleichsbeispiel
54
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure(benzylethylcarbamoyl)methylester
-
Zwischenprodukt: 2-Chloro-N-ethyl-N-(phenylmethyl)acetamid
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 53 gefolgt, wobei N-Benzyl-N-ethylamin
für Morpholin
substituiert und die Titelverbindung erhalten wird.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure(benzylethylcarbamoyl)methylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 51 gefolgt, wobei 2-Chlor-N-ethyl-N-(phenylmethyl)acetamid
für 2-Chlor-N,N-diethylacetamid substituiert
wird. Das Präzipitat,
das sich in dem EtOAc-Extrakt bildet, wird gesammelt und mit Ether
gewaschen, um die Titelverbindung als einen gelben Feststoff zu
erhalten. MS 429 (M+H), HPLC: R
t = 2,72
min. (95/5/0,1 (A) 5/95/0,1 (B) Wasser/CAN/Ameisensäure YMC
ODS-A 2 × 50
mm 1 ml/Min. Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min.
Linearer Gradient bis 100% B bei 2 min Halten bis 3,5 Min.) Vergleichsbeispiel
55
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-azetidin-1-yl-2-oxoethylester
-
Zwischenprodukt: 1-(Chloracetyl)azetidin
-
Zu
einer rührenden
Lösung
von Chloracetylchlorid und K2CO3 (4,14
g, 30 mmol) in Dichlormethan-Wasser (45-15 ml) wird mittels einer Spritze langsam
Azetidin (2,8 g, 30 mmol) hinzugefügt. Nach der Zugabe wird über Nacht
bei Umgebungstemperatur gerührt.
Die organische Schicht wird abgetrennt und mit H2O (zweimal)
und Salzlake (zweimal) gewaschen und dann unter vermindertem Druck
konzentriert, um die Titelverbindung zu ergeben.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-azetidin-1-yl-2-oxoethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 51 gefolgt, wobei 1-(Chloracetyl)azetidin
für 2-Chlor-N,N-diethylacetamid
substituiert wird. Das Präzipitat,
das sich in dem EtOAc-Extrakt bildet, wird gesammelt und mit Ether gewaschen,
um die Titelverbindung als einen gelben Feststoff zu erhalten. MS
351 (M+H), HPLC: R
t = 2,52 min. (95/5/0,1
(A) 5/95/0,1 (B) Wasser/CAN/Ameisensäure YMC ODS-A 2 × 50 mm
1 ml/Min. Gradienten-Zusammensetzung: 100% A für 0,1 Min. Linearer Gradient
bis 100% B bei 2 min Halten bis 3,5 Min.) Vergleichsbeispiel
56
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-5-methyl-2-oxo-[1,3]dioxol-4-ylmethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 51 gefolgt, wobei 4-(Brommethyl)-5-methyl-1,3-dioxol-2-on
(was gemäß den in
Saari, W. S., et al., J. Med. Chem., (1984), 27, 713–717 dargelegten
Prozeduren hergestellt wurde) für
2-Chlor-N,N-diethylacetamid
substituiert wird. Es wird durch Säulenchromatographie an Kieselgel
gereinigt, wobei mit 10% MeOH/EtOAc und dann 15% MeOH/EtOAc eluiert
wird, um die Titelverbindung als ein blassgelbes Pulver zu erhalten.
MS 366 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
57
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurediethylcarbamoyloxymethylester
-
Zwischenprodukt: Chlormethyldiethylcarbamat
-
Zu
einer gerührten
Lösung
aus Chlormethylchlorformiat (7,09 g, 5,5 mmol) in Heptan (100 ml)
wurde bei –20°C eine Lösung von
Diethylamin (10,4 g, 14,7 mmol) in Heptan (50 ml) tropfenweise hinzugegeben.
Die Innentemperatur wird zwischen –15°C bis –5°C gehalten und nach 1 Stunde
die Reaktion mit Wasser abgeschreckt. Die Schichten werden getrennt
und die organische Phase wird mit 10% wässriger HCl, Wasser und NaHCO3-Lösung
gewaschen. Die organische Phase wird getrocknet (MgSO4),
filtriert und unter vermindertem Druck konzentriert, um 8,3 g von
der Titelverbindung zu erhalten.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurediethylcarbamoyloxymethylester
-
Eine
Mischung aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (2,0 g, 8,0 mmol), Chlormethyldiethylcarbamat
(1,7 g, 10,4 mmol) und K2CO3 in
DMF (50 ml) wird bei Umgebungstemperatur über Nacht gerührt. Es
wird EtOAc (400 ml) zu der Reaktionsmischung hinzugefügt, die
organische Schicht mit Salzlake (400 ml) gewaschen und zu einem Öl konzentriert.
Es wird mittels Flash-Chromatographie über Kieselgel (40 g) gereinigt,
wobei mit EtOAc und dann mit 10% MeOH/EtOAc eluiert wird. Ähnliche
Fraktionen werden unter Vakuum konzentriert, um ein Öl zu erhalten.
Es wird aus Heptan-Ether kristallisiert, um 1,1 g (36%) von der
Titelverbindung als ein weißes
Pulver zu erhalten: MS 383 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
58
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurepiperidin-1-carbonyloxymethylester
-
Zwischenprodukt: 1-Piperidincarbonsäurechlormethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 57 gefolgt, wobei Piperidin für Diethylamin
substituiert und die Titelverbindung erhalten wird.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurepiperidin-1-carbonyloxymethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 57, Schritt F4 gefolgt, wobei 1-Piperidincarbonsäurechlormethylester
für Chlormethyldiethylcarbamat
substituiert wird, um die Titelverbindung als einen Feststoff zu
erhalten; MS 395 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
59
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäuremorpholin-4-carbonyloxymethylester
-
Zwischenprodukt: 4-Morpholincarbonsäurechlormethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 57 gefolgt, wobei Morpholin für Diethylamin
substituiert und die Titelverbindung erhalten wird.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäuremorpholin-4-carbonyloxymethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 57 gefolgt, wobei 4-Morpholincarbonsäurechlormethylester
für Chlormethyldiethylcarbamat
substituiert wird, um die Titelverbindung als einen Feststoff zu
erhalten. MS 397 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
60
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-ethoxycarbonylamino-2-oxoethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 57 gefolgt, wobei N-Chloracetylurethan
für Chlormethyldiethylcarbamat
substituiert wird. Es wird mittels Säulenchromatographie gereinigt,
wobei mit 10% MeOH/EtOAc und dann 15% MeOH/EtOAc eluiert wird. Es
wird aus CH3CN rekristallisiert, um die
Titelverbindung als einen Feststoff zu erhalten. MS 383 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
61
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurebenzylcarbamoyloxymethylester
-
Zwischenprodukt: (Phenylmethyl)carbaminsäurechlormethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 57 gefolgt, wobei Benzylamin für Diethylamin
substituiert und die Titelverbindung erhalten wird.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurebenzylcarbamoyloxymethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 57, Schritt B gefolgt, wobei (Phenylmethyl)carbaminsäurechlormethylester
für Chlormethyldiethylcarbamat
substituiert wird. Es wird durch Säulenchromatographie an Kieselgel gereinigt,
wobei mit 10% MeOH/EtOAc und dann 20% MeOH/EtOAc eluiert wird, um
die Titelverbindung als einen Feststoff zu erhalten: MS 417 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
62
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureisopropoxycarbonyloxymethylester
-
Zwischenprodukt: Chlormethylkohlensäure-1-methylester
-
Eine
Lösung
aus Chlormethylchlorformiat (3,55 g, 27,5 mmol) in Dichlormethan
(30 ml) wird gerührt und
auf –15°C gekühlt und
eine Lösung
aus Isopropylalkohol (1,51 g, 2,5 mmol) in Pyridin (2,18 g, 2,5
mmol) wird tropfenweise hinzugefügt,
um eine Innentemperatur von zwischen –18°C bis –5°C zu halten. Nach 2 Stunden
wird in Wasser abgeschreckt, die Schichten getrennt und die organische
Phase mit 10% wässriger
HCl, Wasser, NaHCO3-Lösung
und Wasser gewaschen. Es wird mit MgSO4 getrocknet,
filtriert und konzentriert, um die Titelverbindung als 3,6 g eines
farblosen Öls
zu erhalten.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureisopropoxycarbonyloxymethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 57 gefolgt, wobei Chlormethylcarbonsäure-1-methylester
für Chlormethyldiethylcarbamat
substituiert wird und KI (100 mg) zu der Reaktionsmischung hinzugefügt wird.
Die Reaktion wird für
3 Stunden fortschreiten lassen und die Titelverbindung als ein Feststoff
erhalten. MS 370 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
63
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureadamantan-1-yloxycarbonyloxymethylester
-
Zwischenprodukt: Chlormethyl-1-adamantylcarbonat
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 62 gefolgt, wobei 1-Adamantol für Isopropylalkohol
substituiert wird, um die Titelverbindung zu erhalten.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureadamantan-1-yloxycarbonyloxymethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 62 gefolgt, wobei Chlormethyl-1-adamantylcarbonat
für Chlormethylcarbonsäure-1-methylester
substituiert wird, aber die Reaktion über Nacht fortschreiten lassen
wird. Die Titelverbindung wird als ein Feststoff erhalten. MS 462
(M+H).
-
Vergleichsbeispiel
64
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-1,1,2-trimethylpropoxycarbonyloxymethylester
-
Zwischenprodukt: Carbonsäurechlormethylester-1,1,2-trimethylpropylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 62 gefolgt, wobei 2,3-Dimethyl-2-butanol
für Isopropylalkohol
substituiert wird, um die Titelverbindung zu erhalten.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-1,1,2-trimethylpropoxycarbonyloxymethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 62 gefolgt, wobei Kohlensäurechlormethylester-1,1,2-trimethylpropylester
für Chlormethylkohlensäure-1-methylester
substituiert wird, aber die Reaktion über Nacht fortschreiten lassen
wird. Die Titelverbindung wird als ein Feststoff erhalten. MS 412
(M+H).
-
Vergleichsbeispiel
65
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurecyclohexyloxycarbonyloxymethylester
-
Zwischenprodukt: Carbonsäurechlormethylester-1,1,2-trimethyl-propylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 62 gefolgt, wobei Cyclohexanol für Isopropylalkohol
substituiert wird, um die Titelverbindung zu erhalten.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurecyclohexyloxycarbonyloxymethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 62 gefolgt, wobei Chlormethylcyclohexylcarbonat
für Chlormethylcarbonsäure-1-methylester
substituiert wird, aber die Reaktion über Nacht fortschreiten lassen
wird. Die Titelverbindung wird als ein Feststoff erhalten. MS 410
(M+H).
-
Vergleichsbeispiel
66
Schema
F, Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureacetoxymethylester
-
Eine
Mischung aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (1,27 g, 5 mmol) in DMF
(25 ml) wird bei 50°C
für 10
Minuten gerührt
und Cs2CO3 (1,63
g, 5 mmol) hinzugefügt.
Nach 10 Minuten wird Brommethylacetat (0,95 g, 6,21 mmol) hinzugefügt und eine
Minute danach in wässrige
NH4Cl-Lösung
abgeschreckt. Es wird mit EtOAc extrahiert und der Extrakt mit wässriger
NaHCO3-Lösung
gewaschen. Der Extrakt wird getrocknet (MgSO4),
filtriert und unter Vakuum konzentriert, um einen Feststoff zu ergeben.
Der Feststoff wird mit EtOAc trituriert und die Titelverbindung
als ein Feststoff erhalten. MS 326 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
67
Schema
F, Schritt F2: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2,2-dimethylpropionyloxymethylester
-
Eine
Mischung aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure Kaliumsalz (1,0 g, 3,43
mmol), KI (0,16 g) 2,2-Dimethylpropionsäurechlormethylester (0,63 g,
4,16 mmol) in DMF (20 ml) wird bei 50°C für 1,5 Stunden gerührt. Es
wird abgekühlt
und zwischen H2O-EtOAc partitioniert. Der
Extrakt wird mit wässriger NaHCO3-Lösung
gewaschen, der Extrakt wird getrocknet (MgSO4),
filtriert und unter Vakuum konzentriert, um das unbearbeitete Produkt
zu liefern. Das Produkt wird an einer Kieselgelsäule chromatographiert, wobei
mit 8% MeOH/EtOAc eluiert wird, um 0,64 g von der Titelverbindung
als einen Feststoff zu erhalten: MS 326 (M+H), m.p. 223–224°C, TLC (Kieselgel,
8% MeOH/EtOAc) Rf = 0,30.
-
Vergleichsbeispiel
68
Schema
F, Schritt F2: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäurepentanoyloxymethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 67 gefolgt, außer dass Pentanonsäurechlormethylester
für 2,2-Dimethylpropionsäurechlormethylester
substituiert wird und die Reaktion über Nacht bei 50°C fortschreiten lassen
wird. Es wird durch Säulenchromatographie
an Kieselgel gereinigt, wobei mit 5% MeOH/EtOAc eluiert wird, um
die Titelverbindung zu erhalten. MS 368 (M+H).
-
Vergleichsbeispiel
69
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-oxopiperidin-1-ylmethylester
-
Zwischenprodukt: N-(Chlormethyl)-2-piperidinon
-
Die
Titelverbindung wird gemäß den Prozeduren,
die in Moreira, R. et al., Tet. Lett., (1994), 35, 7107–7110 dargelegt
sind, hergestellt. Demzufolge wird eine Mischung aus 2-Piperidinon
(1,0 g, 10,09 mmol) und Paraformaldehyd (500 mg) unter Rückfluss
in wasserfreiem THF (30 ml) und Chlortrimethylsilan (30 ml) über Nacht
unter N2 erhitzt. Das Lösemittel wird unter Vakuum
konzentriert, um N-(Chlormethyl)-2-piperidon als ein Öl (1,30
g) zu ergeben.
-
Schritt F2: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-oxopiperidin-1-yl-methylester
-
Eine
Suspension aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2- carbonsäure-Kaliumsalz (1,6 g, 5,49
mmol) in wasserfreiem THF (30 ml) wird bei 50°C für 20 Minuten in einem Ölbad erhitzt.
Eine Lösung
von N-(Chlormethyl)-2-piperidon
(850 mg, 5,76 mmol) in wasserfreiem THF (5 ml) wird tropfenweise
hinzugefügt.
Nach 30 Minuten wird die Reaktion auf Umgebungstemperatur abgekühlt. Es
wird Wasser (100 ml) hinzugefügt
und mit Ethylacetat (3 × 100
ml) extrahiert. Die organischen Schichten werden vereinigt, mit
NaHCO3 (sat), Wasser, Salzlake gewaschen
und über
MgSO4 getrocknet und dann konzentriert.
Der Rückstand
wird an einer ISCO RediSep 35-Gramm Kieselgel-Kartusche gereinigt,
wobei mit 5% Methanol in Ethylacetat und dann mit 20% Methanol in
Ethylacetat eluiert wird. Die Produkt enthaltenden Fraktionen werden
vereinigt und konzentriert, um die Titelverbindung als einen weißen Feststoff
zu geben (520 mg, 26%). MS 365 (M+H), TLC (Kieselgel, MeOH/EtOAc
25:75) Rf = 0,18, 1H-NMR
(DMSO-d6) δ 11,77
(1H, s), 8,46 (1H, s), 8,08 (2H, d, J = 5,7Hz), 7,50 (3H, m), 7,09
(1H, m), 6,58 (2H, d, J = 6Hz), 5,54 (2H, s), 3,27 (2H, br2), 2,23
(2H, brs), 1,66 (4H, brs). 13C NMR (DMSO-d6) δ 170,00,
160,43, 152,25, 149,44, 135,54, 125,60, 122,96, 121,84, 120,22,
119,87, 118,99, 113,00, 108,59, 70,99, 47,00, 31,99, 22,39, 20,60.
-
Vergleichsbeispiel
70
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure(benzoylethoxycarbonylmethylamino)methylester
-
Zwischenprodukt: N-(Chlormethyl)ethylbenzamidoacetat
-
Eine
Mischung aus Ethylbenzamidoacetat (1,0 g, 4,83 mmol) und Paraformaldehyd
(450 mg) in Chlortrimethylsilan (40 ml) wird über Nacht unter N2 unter
Rückfluss
erhitzt. Das Lösemittel
wird unter Vakuum konzentriert, um N-chlormethylethylbenzamidoacetat
als ein Öl
(1,2 g, 98%) zu ergeben.
-
Schritt F2: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure(benzoylethoxycarbonylmethylamino)methylester
-
Eine
Suspension aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-Kaliumsalz (1,3 g, 4,46
mmol) in wasserfreiem THF (20 ml) wird bei 50°C für 20 Minuten in einem Ölbad erhitzt.
Eine Lösung
von N-Chlormethyl)ethylbenzamidoacetat (1,2 g, 4,69 mmol) in wasserfreiem
THF (5 ml) wird tropfenweise hinzugefügt. Nach 30 Minuten wird die
Reaktion auf Umgebungstemperatur abgekühlt. Es wird Wasser hinzugefügt und mit
Ethylacetat extrahiert. Die organische Schicht wird mit NaHCO3 (sat), Wasser, Salzlake gewaschen, über MgSO4 getrocknet und dann konzentriert. Der Rückstand
wird an einer ISCO RediSep 35-Gramm Kieselgel-Kartusche gereinigt,
wobei mit 50% Heptan/Ethylacetat (200 ml), 100% Ethylacetat (300
ml) und dann 1% Methanol/Ethylacetat eluiert wird. Die Produkt enthaltenden
Fraktionen werden vereinigt und konzentriert, um die Titelverbindung
als einen gelben Feststoff zu geben (834 mg): MS 473 (M+H), 1H-NMR (DMSO-d6) δ 11,81 (1H, s), 8,47 (1H, s),
8,10 (2H, d, J = 5,8 Hz), 7,38 (8H, m), 7,08 (1H, m), 6,66 (2H,
d, J = 6,0 Hz), 5,49 (2H, s), 4,30 (2H, s), 4,09 (2H, m), 1,99 (3H,
m). 13C NMR (DMSO-d6) δ 171,51, 168,86, 160,30, 152,07,
149,58, 135,72, 134,06, 130,51, 128,46, 127,13, 125,76, 122,65,
122,34, 120,50, 119,90, 118,51, 113,06, 108,89, 74,53, 60,79, 59,74,
47,52, 20,75, 14,07, 13,95.
-
Vergleichsbeispiel
71
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-oxopyrrolidin-1-yl-methylester
-
Zwischenprodukt: N-(Chlormethyl)-2-pyrrolidinon
-
Eine
Mischung aus 2-Pyrrolidinon (1,0 g, 11,75 mmol) und Paraformaldehyd
(500 mg) in Chlortrimethylsilan (40 ml) wird unter N2 für 2 Stunden
unter Rückfluss
erhitzt. Das Lösemittel
wird unter Vakuum verdampft, um N-(chlormethyl)-2-pyrrolidon als
ein Öl
(1,55 g, 99%) zu ergeben.
-
Schritt F2: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-2-oxo-2-pyrrolidin-1-ylethylester
-
Eine
Suspension aus 3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure Kaliumsalz (2,0 g, 6,86
mmol) in wasserfreiem THF (100 ml) wird bei 50°C für 20 Minuten in einem Ölbad erhitzt.
Eine Lösung
von N-(Chlormethyl)-2-pyrrolidon
(1,10 g, 8,23 mmol) in wasserfreiem THF (5 ml) wird tropfenweise
hinzugefügt.
Nach 3 Stunden wird die Reaktion auf Umgebungstemperatur abgekühlt. Es
wird Wasser (100 ml) hinzugefügt
und mit Ethylacetat (3 × 100
ml) extrahiert. Die organischen Schichten werden vereinigt, mit
NaHCO
3 (sat), Wasser, Salzlake gewaschen, über MgSO
4 getrocknet und dann konzentriert. Der Rückstand
wird an einer ISCO RediSep 10-Gramm Kieselgel-Kartusche gereinigt, wobei mit Ethylacetat
und dann mit 5% Methanol in Ethylacetat eluiert wird. Die Produkt
enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und konzentriert, um die
Titelverbindung als einen gelbfarbenen Feststoff zu geben (205 mg).
MS 313 (M+H), TLC (Kieselgel, MeOH/EtOAc 1:1), R
f =
0,33,
1H-NMR (DMSO-d6) δ 11,78 (1H, s), 8,47 (1H, s),
8,09 (2H, d, J = 6,2 Hz), 7,49 (3H, m), 7,09 (1H, m), 6,59 (2H),
5,76 (restliches CH
2Cl
2),
5,44 (2H, s), 3,37 (2H, m), 2,22 (2H, m), 1,87 (2H, m). Vergleichsbeispiel
72
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure[phenyl(toluen-4-sulfonyl)amino]methylester
-
Zwischenprodukt: N-Chlormethyl-N-phenyl-4-methylbenzolsulfonamid
-
Die
Titelverbindung wird gemäß den in
Iley, J. et al., Bioorg. Med. Chem., (2000), 8, 1629–1636 dargelegten
Prozeduren hergestellt. Dementsprechend wird eine Mischung aus N-Phenyl-p-toluensulfonamid
(3,0 g, 12,13 mmol) und Paraformaldehyd (600 mg) in Chlortrimethylsilan
(50 ml) für
3 Stunden unter Rückfluss erhitzt.
Das Lösemittel
wird unter Vakuum konzentriert, um N-Chloromethyl-N-phenyl-4- methylbenzolsulfonamid
als ein Öl
(3,2 g) zu ergeben.
-
Schritt F2: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure[phenyl(toluen-4-sulfonyl)amino]methylester
-
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-Kaliumsatz
(2,2 g, 7,5 mmol) in einer Mischung aus wasserfreiem THF und DMF
(90:10 ml) wird unter N
2 bei 60°C aufgelöst. Es wird
auf 0°C
abgekühlt
und eine Lösung
von N-Chlormethyl-N-phenyl-4-methylbenzolsulfonamid (2,6 g, 8,80
mmol) in wasserfreiem THF (5 ml) tropfenweise hinzugefügt. Nach
20 Minuten wird Wasser (100 ml) hinzugefügt und dann mit Ethylacetat
(4 × 50
ml) extrahiert. Die organischen Schichten werden vereinigt, mit
NaHCO
3 (sat), Wasser, Salzlake gewaschen, über MgSO
4 getrocknet und dann konzentriert. Der Rückstand
wird an einer ISCO RediSep 35-Gramm Kieselgel-Kartusche gereinigt,
wobei mit Ethylacetat und dann mit 30% Methanol/Ethylacetat eluiert
wird. Die Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt und zu
einem Feststoff konzentriert. Der Feststoff wird in Methanol gelöst und mit
Ether präzipitiert,
um die Titelverbindung als einen gelben Feststoff (390 mg) zu ergeben.
ESI/MS 313 (M+H),
1H NMR (CD
3OD) δ 8,05 (2H,
2br d, J = 6,5 Hz, J = 6,8 Hz), 7,38 (14H, m), 6,61 (2H, br d, J
= 7,0 Hz), 5,93 (2H, s), 2,44 (3H, s). Vergleichsbeispiel
73
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure(benzolsulfonylmethylamino)methylester
-
Zwischenprodukt: N-Chlormethyl-N-methyl-4-methylbenzolsulfonamid
-
Eine
Mischung aus N-Methylbenzolsulfonamid (2,0 g, 11,68 mmol) und Paraformaldehyd
(600 mg) in Chlortrimethylsilan (40 ml) wird für 2,5 Stunden unter Rückfluss
erhitzt. Es wird unter Vakuum konzentriert, um N-Chlormethyl-N-methyl-4-methylbenzolsulfonamid
als einen weißen
Feststoff (2,5 g) zu ergeben.
-
Schritt F2: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure(benzolsulfonylmethylamino)methylester
-
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure Kaliumsalz
(2,2 g, 7,55 mmol) in einer Mischung aus wasserfreiem THF und DMF
(150:40 ml) wird unter N2 bei 60°C aufgelöst. Es wird
auf 0°C
abgekühlt
und eine Lösung
von N-Chlormethyl-N-methyl-4-methylbenzolsulfonamid
(2,0 g, 9,10 mmol) in wasserfreiem THF (10 ml) tropfenweise hinzugefügt. Nach
20 Minuten wird Wasser (100 ml) hinzugefügt und dann mit Dichlormethan (3 × 100 ml)
extrahiert. Die organischen Schichten werden vereinigt, mit NaHCO3 (sat), Wasser, Salzlake gewaschen, über MgSO4 getrocknet und dann konzentriert. Der Rückstand
wird an einer ISCO RediSep 35-Gramm Kieselgel-Kartusche gereinigt,
wobei mit 50% Heptan/Ethylacetat, Ethylacetat und dann 10% Methanol/Ethylacetat
eluiert wird. Die Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt
und zu einem Öl
konzentriert. Das Öl
wird in Methanol gelöst
und Ether hinzugefügt,
um die Titelverbindung als einen weißen Feststoff (800 mg) zu erhalten.
MS 437 (M+H), 1H-NMR (DMSO-d6) δ 11,52 (1H, s), 8,29 (1H, s),
8,04 (2H, d, J = 5,5 Hz), 7,76 (2H, d, J = 7,2 Hz), 7,43 (6H, m),
7,03 (1H, m), 6,46 (2H, d, J = 6,0 Hz), 5,60 (2H, s), 2,79 (3H,
s).
-
Vergleichsbeispiel
74
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure[methyl(toluen-4-sulfonyl)amino]methylester
-
Zwischenprodukt: N-Chlormethyl-N-methyl-4-methylbenzolsulfonamid
-
Eine
Mischung aus N-Methyl-4-methylbenzolsulfonamid (2,3 g, 12,4 mmol)
und Paraformaldehyd (600 mg) in Chlortrimethylsilan (40 ml) wird
für 2 Stunden
unter Rückfluss
erhitzt. Es wird unter Vakuum konzentriert, um N-Chlormethyl-N-methyl-4-methylbenzolsulfonamid
als einen weißen
Feststoff (2,8 g) zu ergeben.
-
Schritt F2: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure[methyl(toluen-4-sulfonyl)amino]methylester
-
3-(4-Pyridinylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-Kaliumsatz
(2,0 g, 6,89 mmol), in einer Mischung aus wasserfreiem THF und DMF
(60:10 ml), wird unter N2 bei 60°C aufgelöst. Es wird
auf –5°C abgekühlt und
Piperidinmethylpolystyrol HL-Harz (NOVA #01-64-0212, 30 mg) hinzugefügt, tropfenweise
gefolgt von einer Lösung
aus N-Chlormethyl-N-methyl-4-methylbenzolsulfonamid
(1,9 g, 8,34 mmol) in wasserfreiem THF (10 ml). Nach 30 Minuten
wird Wasser (100 ml) hinzugefügt
und dann mit Dichlormethan (3 × 50
ml) extrahiert. Die organischen Schichten werden vereinigt, mit
NaHCO3 (sat), Wasser, Salzlake gewaschen, über MgSO4 getrocknet und dann konzentriert.
-
Der
Rückstand
wird an einer ISCO RediSep 35-Gramm Kieselgel-Kartusche gereinigt,
wobei mit 50% Heptan/Ethylacetat, Ethylacetat und dann 10% Methanol/Ethylacetat
eluiert wird. Die Produkt enthaltenden Fraktionen werden vereinigt
und zu einem Feststoff (1,1 g) konzentriert. Der Feststoff wird
mit Methanol/Ether gewaschen und getrocknet, um die Titelverbindung
als einen weißen
Feststoff (720 mg) zu ergeben. TLC (Kieselgel, EtOAc/MeOH, 8:2),
Rf = 0,49, 1H-NMR
(DMSO-d6) δ 11,47
(1H, s), 8,32 (1H, s), 8,09 (2H, d, J = 5,7 Hz), 7,63 (2H, d, J
= 8,3 Hz), 7,48 (1H, d, J = 8,3 Hz), 7,34 (2H, m), 7,14 (3H, m)
6,52 (2H, d, J = 6,0 Hz), 5,61 (2H, s), 2,83 (3H, s), 2,05 (3H,
s).
-
Vergleichsbeispiel
75
Schema
F: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butoxycarbonyloxymethylester
-
Zwischenprodukt: tert-Butylchlormethylcarbonat
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 62 gefolgt, wobei tert-Butanol für Isopropylalkohol
substituiert wird, um die Titelverbindung zu erhalten.
-
Schritt F4: 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butoxycarbonyloxymethylester
-
Es
wird der Prozedur von Beispiel 62 gefolgt, wobei tert-Butylchlormethylcarbonat
für Chlormethylcarbonsäure-1-methylester
substituiert wird, aber die Reak tion wird über Nacht fortschreiten lassen.
Die Titelverbindung wird als ein Feststoff erhalten. MS 384 (M+H),
HPLC: Rt = 2,94 min.
-
Vergleichsbeispiel
76
3-((3-Phenylpropanoyl)methylamino)-1H-6-chlor-indol-2-carbonsäure
-
Eine
Lösung
aus 3-((3-Phenylpropanoyl)methylamino)-1H-6-chlorindol-2-carbosäureethylester
(213 mg, 0,55 mmol) und Lithiumhydroxid (35 mg, 0,83 mmol), gelöst in einem
Lösemittelgemisch
aus 5 ml THF und 5 ml Wasser, wird bei Raumtemperatur über Nacht
gerührt.
Die Reaktionsmischung wird mit Wasser (~10 ml) verdünnt und
mit Ethylacetat gewaschen, um jegliche organischen Verunreinigungen
zu entfernen. Die wässrige
Schicht wird mit 1 N Salzsäure
angesäuert,
um die Titelverbindung zu präzipitieren.
Die Titelverbindung wird durch Filtrieren isoliert und unter Vakuum
bei 60°C
getrocknet, Ausbeute 197 mg (99% Ausbeute); mp 220–221°C.
-
Vergleichsbeispiel
77
3-((Benzoyl)methylamino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
11 von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 275°C.
-
Vergleichsbeispiel
78
3-((Benzoyl)amino)-6-chlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
4 von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 205–210°C. (dec).
-
Vergleichsbeispiel
79
3-((Benzoyl)amino)-6-chlor-1H-indol-2-carbonsäure-2-dimethylaminoethylester.
-
-
Vergleichsbeispiel
80
3-((4-Chlorbenzoyl)methylamino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
28Q von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 279–283°C. Analyse: Berechnet für C
17H
11Cl
3N
2O
3: C, 51,35; H,
2,79: N, 7,04; Gefunden: C, 51,30; H, 2,81; N, 7,00.
-
Vergleichsbeispiel
81
3-((Benzoyl)benzylamino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
17 von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 266°–267°C.
-
Vergleichsbeispiel
82
3-((4-Piperidinacyl)amino)-6-chlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
-
Vergleichsbeispiel
83
3-((Benzoyl)methylamino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
10 von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 143°–144°C.
-
Vergleichsbeispiel
84
3-((Benzoyl)methylamino)-5,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
-
Vergleichsbeispiel
85
3-((Benzoyl)ethylamino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
15 von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 254°–256°C.
-
Vergleichsbeispiel
86
3-((Benzoyl)methylamino)-6-fluor-1H-indol-2-carbonsäure
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
4L von der
US-Patentschrift Nr. 5,675,018 dargelegt
sind; mp 142°–143°C. Analyse:
Berechnet für
C
11H
13FN
2O
3: C, 55,00; H,
5,45; N, 11,66; Gefunden: C, 55,09; H, 5,19; N, 11,63.
-
Vergleichsbeispiel
87
3-((2-Benzylbenzoyl)amino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
21 von der
US-Patentschrift Nr. 5,675,018 dargelegt
sind; mp 234°–235°C. Analyse:
Berechnet für
C
23H
16Cl
2N
2O
3:
C, 62,88; H, 3,67: N, 6,38; Gefunden: C, 63,04; H, 4,05; N, 5,97.
-
Vergleichsbeispiel
88
3-((3-Fluorbenzoyl)methylamino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
28j von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 270°–280°C. Analyse: Berechnet für C
17H
11Cl
2FN
2O
3: C, 53,57; H,
2,91: N, 7,35; Gefunden: C, 53,54; H, 3,15; N, 7,24.
-
Vergleichsbeispiel
89
3-((Benzoyl)benzylamino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäureethylester
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
16 von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 174°–175°C.
-
Vergleichsbeispiel
90
3-((Phenylsulfonyl)amino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäureethylester.
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
29 von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 245°–247°C.
-
Vergleichsbeispiel
91
3-((Phenylsulfonyl)amino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäure.
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
30 von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 229°–235°C.
-
Vergleichsbeispiel
92
3-((Phenylsulfonyl)methylamino)-4,6-dichlor-1H-indol-2-carbonsäure
-
Für die Herstellung
der Titelverbindung wird den Prozeduren gefolgt, wie sie in Beispiel
32 von der
US-Patentschrift Nr.
5,675,018 dargelegt sind; mp 286°–290°C.
-
Vergleichsbeispiele
93–112
Parallelsynthese
von 1H-Indol-2-carbonsäure-3-[(carbonyl)amino]tert-butylestern
-
Ein
Reaktionsgefäß wird mit
3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester
(100 mg), dem entsprechenden Chlorformiat (0,5 mmol) und polymergebundenem
Diisopropylethylamin (200 mg) beschickt und auf eine Quest 210 Parallelsynthese-Apparatur
platziert und über
Nacht gerührt.
Es wird Trisamin (im Allgemeinen in Überschussmengen von etwa 2
bis 5 molaren Äquivalenten)
hinzugefügt,
filtriert und unter Vakuum konzentriert, um die Titelverbindungen
zu erhalten.
-
Tabelle
14 listet den Chlorformiat-Reaktanten, das resultierende Produkt
und die zugehörigen
analytischen Daten für
das Produkt auf. Tabelle
14
- a Retentionszeit in Minuten
Vergleichsbeispiele
113–119 Synthese
von 3-(Sulfonyl)amino-1H-indol-2-carbonsäure- tert-butylestern
-
Allgemeines Verfahren (Beispiele 113 bis
118)
-
3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester
(0,43 mmol) wird in Dichlormethan (1 ml) aufgelöst, N-Methylmorpholin (0,2 ml) und dann das
entsprechende Sulfonylchlorid (0,5 mmol), gelöst in Dichlormethan (1 ml),
hinzugefügt.
Es wird über
Nacht gerührt
und zwischen 1 N NaOH und Dichlormethan partitioniert. Die organische
Schicht wurde abgetrennt und mit wässrigem NH4Cl
gewaschen. Die organische Phase wird über MgSO4 getrocknet,
filtriert und unter Vakuum konzentriert, um die Titelverbindungen
zu erhalten.
-
Allgemeines Verfahren (Beispiel 119)
-
3-Amino-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester
(0,43 mmol) wird in Dichlormethan (2 ml) aufgelöst, N-Methylmorpholin (0,2 ml) und dann das
entsprechende Sulfonylchlorid (0,5 mmol), gelöst in Dichlormethan (1 ml),
hinzugefügt.
Es wird auf einer JKEM-Blockapparatur
für 4 Stunden
bei Umgebungstemperatur geschüttelt.
Die Reaktion wird mit gesättigter
NH4Cl-Lösung abgeschreckt,
die organische Schicht abgetrennt und unter Vakuum verdampft. Der
resultierende Feststoff wird in Dichlormethan gelöst, filtriert
und das Filtrat unter Vakuum verdampft, um die Titelverbindungen
zu, erhalten.
-
Tabelle
15 listet den Sulfonylchlorid-Reaktanten, das resultierende Produkt
und die zugehörigen
analytischen Daten für
das Produkt auf. Tabelle
15
- a Retentionszeit
in Minuten,
- b Schmelzpunkt = 179–181°C
-
Vergleichsbeispiele
120–124
Synthese
von 3-(substituierten Sulfonyl)amino-1H-indol-2-carbonsäuren
-
Allgemeines Verfahren
-
Ein
3-(substitutierter Sulfonyl)amino-1H-indol-2-carbonsäure-tert-butylester
wird in Dichlormethan (2 ml) gelöst,
Trifluoressigsäure
(1 ml) hinzugefügt
und bei Umgebungstemperatur für
2 Stunden gerührt.
Die Reaktionsmischung wird unter Vakuum konzentriert und der Rückstand
zwischen EtOAc und Wasser partitioniert. Die organische Phase wird
gesammelt und über
MgSO4 getrocknet, filtriert und unter Vakuum
konzentriert, um die Titelverbindungen zu erhalten.
-
Wahlweise,
für die
Beispiele 123 und 124, wird die Reaktion unter Vakuum konzentriert
und der Rückstand
mit Ether trituriert. Es wird filtriert und das Produkt als ein
Trifluoressigsäure-Salz
gesammelt.
-
Tabelle
16 listet die 3-(substitutierten Sulfonyl)amino-1H-indol-2-carbonsäuren und
die zugehörigen analytischen
Daten auf. Tabelle
16
- a Retentionszeit
in Minuten
-
Vergleichsbeispiel
125
3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäuremethoxymethylamid
-
Zu
einer Lösung
von 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (1,77 g, 7,0 mmol) in DMF
(15 ml), die bei Raumtemperatur gerührt wird, wird ein Kopplungsreagenz,
1,1'-Carbonyldiimidazol
(GDI) (1,13 g, 7 mmol), hinzugefügt
und das Rühren
wird für
etwa 30 bis 40 Minuten fortgesetzt. Dann wird N-Methoxy-N-methylaminhydrochlorid
(680 mg, 7 mmol) hinzugefügt
und die Reaktionsmischung über
Nacht rühren
lassen. Die Reaktion wird mittels TLC (Kieselgel, Dichlormethan/Methanol
7:3, v/v) überwacht.
Das Ausgangsmaterial ist nach dem Rühren über Nacht verbraucht. Es wird
wässrige
NH4Cl-Lösung, Ethylacetat
und Salzlake hinzugefügt.
Der sich bildende Feststoff wird abfiltriert und verworfen. Die
wässrige
Schicht wird mehrere Male mit Ethylacetat extrahiert. Die Extrakte
werden mittels Flash-Chromatographie unter Verwendung von Dichlormethan/Methanol
gereinigt, um 300 mg (15%) eines gelben amorphen Feststoffes der
Titelverbindung zu erhalten. Die NMR- und LC-MS-Daten sind in Übereinstimmung
mit den erwarteten Daten für
die Titelverbindung.
-
Vergleichsbeispiel
126
3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carboxaldehyd
-
Eine
Suspension aus 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäuremethoxymethylamid (2,72
g, 7,2 mmol) in THF (35 ml) wird bei 0°C gerührt und eine 1 M Lösung von
LAH in THF (14,5 ml, 14,5 mmol) hinzugefügt. Es wird auf Raumtemperatur
erwärmen
lassen und für
20 Stunden weiter gerührt.
Es wird wässrige NH4Cl, gefolgt von Dichlormethan hinzugefügt. Die
Aluminiumsalze werden abfiltriert, die organische Phase abgetrennt
und unter Vakuum konzentriert, um ein braunes Öl zu erhalten. Das Öl wird einer
Flash-Chromatographie unterworfen, um 0,62 g (36%) von der Titelverbindung
als eine gelbe Festsubstanz zu ergeben: 1H-NMR
(DMSO-d6) δ 11,8
(1H, s), 9,95 (1H, s), 9,1 (1H, s), 8,18 (2H, brs), 7,4 (3H, m),
7,1 (1H, dd), 6,7 (2H, brd).
-
Vergleichsbeispiel
127
[3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-yl]methanol
-
Eine
Suspension aus 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäureethylester (1,4 g, 5 mmol)
in THF (15 ml) wird bei 0°C
gerührt
und eine 1 M Lösung
von LAH in THF (8 ml, 8 mmol) hinzugefügt. Die Reaktion wird auf Raumtemperatur
erwärmen
lassen und für
zusätzliche
0,5 Stunden gerührt.
Es wird wässrige NH
4Cl-Lösung,
Ethylacetat und Salzlake hinzugefügt. Der Feststoff, der sich
in der zweiphasigen Mischung bildet, wird filtriert, um 0,56 g (47%)
von der Titelverbindung als einen beigen Feststoff zu erhalten.
MS 240 (M+H), HPLC: R
t = 1,04 min.; TLC
(Kieselgel, Dichlormethan/MeOH, 4:1), R
f =
0,6. Vergleichsbeispiel
128
3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carboxamid
-
Eine
Suspension aus 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carbonsäure (1,26 g, 3,0 mmol) in DMF
(12 ml) wird bei –20°C gerührt und
BOP (1,32 g, 3,0 mmol) und dann Diisopropylethylamin (0,8 ml, 4,5
mmol) hinzugefügt.
Die Reaktion wird für
0,25 Stunden gerührt
und eine Lösung
aus 7 M NH3 in MeOH (0,43 ml, 3,0 mmol) hinzugefügt. Die
Reaktion wird bei Raumtemperatur über Nacht rühren lassen und dann EtOAc
hinzugefügt. Die
organische Lösung
wird mit wässrigem
NaHCO3 und Salzlake gewaschen und über MgSO4 getrocknet. Es wird filtriert und das Filtrat
unter Vakuum konzentriert, um einen Feststoff zu erhalten. Der Feststoff
wird von EtOAc rekristallisiert, um 0,425 g der Titelverbindung
als einen gelben Feststoff zu erhalten. MS 253 (M+H), m.p. 230°C (Zerfall);
TLC (Kieselgel, Dichlormethan/MeOH/Ammoniumhydroxid, 8:2:0,1 v/v),
Rf = 0,39.
-
Vergleichsbeispiel
129
(2-Aminomethyl-1H-indol-3-yl)pyridin-4-ylamin
-
Eine
Lösung
aus 3-(Pyridin-4-ylamino)-1H-indol-2-carb oxamid (1,26 g, 5 mmol)
in THF (10 ml) wird bei 0°C
gerührt
und eine 1 M Lösung
von LAH in THF (25 ml, 25 mmol) tropfenweise hinzugefügt. Die
Reaktion wird auf Raumtemperatur erwärmen lassen und dann über Nacht
unter Rückfluss
erhitzt. Es wird eine wässrige 10%ige
Rochellesalzlösung
hinzugefügt
und die wässrige
Mischung mit EtOAc extrahiert. Der Extrakt wird unter Vakuum konzentriert
und 0,5 g eines unbearbeiteten gelben Feststoffes isoliert. Der
Feststoff wird durch präparative
HPLC gereinigt und 0,2 g der Titelverbindung als ein Feststoff erhalten.
MS 239 (M+H).