DE60313804T2

DE60313804T2 - Neue Alpha-Glucosidaseinhibitoren und deren Synthese aus einer natürlichen Quelle

Info

Publication number: DE60313804T2
Application number: DE60313804T
Authority: DE
Inventors: Janaswamy Madhusudana Rao; Rao Jagadeeshwar Rao; Upparapalli Sampath Kumar; Singireddy Venkat Reddy; Ashok Kumar Tiwari; Jhillusingh Yadav; Kondapuram Vijaya Raghavan
Original assignee: Council of Scientific and Industrial Research CSIR
Current assignee: Council of Scientific and Industrial Research CSIR
Priority date: 2002-12-17
Filing date: 2003-03-30
Publication date: 2008-01-24
Anticipated expiration: 2023-03-31
Also published as: EP1572673B1; AU2003212593A1; EP1572675A1; AU2002348822A1; WO2004054993A1; EP1572673A1; JP2006513178A; JP2006514947A; DE60313804D1; DE60216332T2; DE60216332D1; US20040116716A1; US6781002B2; WO2004054995A1; EP1572675B1

Description

Fachgebiet der Erfindung:
Diese Erfindung betrifft die Identifizierung einer neuen α-Glucosidase hemmenden Verbindung, (–)-Mesquitol, die in signifikanter Ausbeute aus der traditionellen Arzneipflanze Dichrostachys cinerea isoliert wird, und die weitere Modifikation von (–)-Mesquitol, um das α-Glucosidase hemmende Potential zu steigern. Diese Erfindung identifiziert auch den Gebrauch von (–)-Mesquitol und dessen Analoga, basierend auf deren α-Glucosidase hemmenden Aktivität, als mögliche Therapeutika auf breiter Basis als antihyperglykämische Wirkstoffe, antidiabetische Wirkstoffe, Wirkstoffe gegen Fettleibigkeit, antivirale Wirkstoffe, antineoplastische Wirkstoffe, Immunstimulantien und dergleichen.
Hintergrund der Erfindung:
Es wird beschrieben, dass α-Glucosidaseinhibitoren die α-Glucosidase hemmen, die in den feinen Darmzotten lokalisiert ist, und den schnellen Anstieg des Blutzuckers nach den Mahlzeiten und darauf den Anstieg des Blutinsulinspiegels kontrollieren (Diabetes Medicine, 10, 688, 1993). Weil sie den Metabolismus der Kohlehydrate aus der Nahrung bei Menschen und Tieren unterdrücken/verlangsamen und eine hemmende Wirkung auf Blutzuckeranstiege zeigen, werden sie beim Verbessern von hyperglykämischen Zuständen sowie verschiedenen durch Hyperglykämie ausgelösten Krankheiten, wie z.B. Fettleibigkeit und Diabetes, als wirksam befunden.
Von Glucosidasen wurde auch festgestellt, dass sie an der Umwandlung von normalen Zellen in Krebszellen und der Tumorzellinvasion und -migration beteiligt sind. Es ist auch beobachtet worden, dass die Serumspiegel der Glucosidasen bei vielen Patienten mit unterschiedlichen Tumoren erhöht sind und man denkt, dass sie bei der Tumorzellinvasion an dem Abbau der Extrazellulärmatrix beteiligt sind (Cancer Metastasis Rev. 4, 81, 1985). Deshalb wird die Verwendung von Glucosidaseinhibitoren, um während der Glycoproteinverarbeitung Abberationen zu verhindern und um die katabolen Glycosidasen zu hemmen, als therapeutische Strategie gegen Krebs aktiv verfolgt. (Phytochemistry 56, 265, 2001).
Darüber hinaus enthalten viele tierische Viren eine äußere Hülle, die aus einem oder mehreren viralen Glycoproteinen zusammengesetzt ist. Diese Glycoproteine sind oft insofern essentielle Proteine, als sie für den viralen Lebenszyklus erforderlich sind, entweder bei Zusammenbau und Absondern des Virions und/oder der Infektiosität. Da die Verarbeitung dieser Glycoproteine durch die zelluläre Maschinerie erfolgt, wurde von Inhibitoren der Verarbeitung von α-Glucosidasen gezeigt, dass sie die Infektiosität eines breiten Bereichs von humanpathogenen Viren senken (FERS letters 430, 17, 1998 und Phytochemistry 56, 265, 2001).
Entsprechend ist von α-Glucosidaseinhibitoren auch festgestellt worden, dass sie die Immunantwort von abwehrgeschwächten Versuchstieren wieder herstellen (Chem. Pharm. Bull. 39, 2807, 1991). Deshalb werden α-Glucosidaseinhibitoren auch umfassend für deren Verwertung als Immunstimulantien entwickelt.
Es gibt mehrere in der Literatur bekannte α-Glucosidaseinhibitoren und sie werden klinisch verwendet (Phytochemistry 56, 265, 2001). Jedoch wird trotzdem geglaubt, dass, wenn mehr der α-Glucosidaseinhibitor-Verbindungen natürlichen Ursprungs mit unterschiedlichem Skelett kommerziell verfügbar werden, sicher ein noch breiterer Bereich von möglicherweise wertvollen Aktivitäten festgestellt wird, als sich bis heute gezeigt hat.
Pflanzen werden weiterhin weltweit zur Behandlung von Krankheit verwendet und durch Erforschung von deren Bestandteilen werden weiterhin neue Arzneistoffeinheiten entwickelt. Trotz des massiven Arsenals an von der pharmazeutischen Industrie entwickelten, klinischen Wirkstoffen hatten viele Mitglieder der Öffentlichkeit eine Abneigung dagegen. Diese öffentliche Abneigung ebnete weiter den Weg für die Verwendung von Kräuterarzneien. Deshalb haben sich Kräuterheilmittel als beliebte alternative Behandlung von Krankheit herausgestellt. Infolge dieser mächtigen Grünen Welle, die über die Welt hinwegfegt, ist die Nachfrage nach Kräuterarzneistoffen um ein Mehrfaches angestiegen.
Dieser gegenwärtige Trend hat die wissenschaftlichen Untersuchungen und die Bewertung von volkskundlichen und traditionellen Arzneipflanzen, die weltweit zur Behandlung einer Vielfalt von Leiden verwendet werden, beschleunigt. Diese Anstrengungen haben zur Isolierung und Identifizierung von mehreren neuen chemischen Einheiten geführt. Von diesen chemischen Einheiten wurde auch festgestellt, dass sie eine Vielfalt von biologischen Aktivitäten von mehrfacher therapeutischer Bedeutung besitzen.
Dichrostachys cinerea ist eine in dem traditionellen indischen Medizinsystem verwendete Arzneipflanze. Sie wird verbreitet zur Diurese, Steinzertrümmerung, Schmerzlinderung und bei entzündlichen Zuständen befürwortet. Weiterhin wird sie bei Arthralgie, Elephantiasis, Dyspepsie, Durchfall, Nephropathie, etc. als nützlich befunden (Indian Medicinal Plants, Bd.2, S.330, 1995). Dichrostachys cinerea wird auch bei Augenentzündung, Rheumatismus, Harnsteinen und Nierenproblemen als nützlich befunden (Wealth of India, Bd.3, S.56, 1952) und von ihr wurde berichtet, dass sie Protease hemmende (CA, 90, 118086u), antifungale (Ind. J. Plant Physiol, 29, 278-80, 1986) und antibakterielle Aktivität besitzt (Fitoterapia, 59, 57-62, 1988.).
In dieser Erfindung wird (–)-Mesquitol aus dem methanolischen Extrakt aus dem Stängel von Dichrostachys cinerea in sehr guter Ausbeute isoliert (1,5%ige Ausbeute aus dem getrockneten Pflanzenmaterial). (–)-Mesquitol ist ein optisches Isomer von (+)-Mesquitol, das zuvor aus Prosopis grandulosa in 0,01%iger Ausbeute isoliert wurde (J. Chem. Soc. Perkin. Trans I, 1737, 1986).
Jedoch wurde, nach unserer besten Recherche, dieses Isomer von Mesquitol nicht auf irgendeine biologische Aktivität getestet.
Das natürliche Vorkommen einer neuen Klasse kondensierter Tannine im Kernholz von Prosopis glandulosa (,Mesquite-Baum') ist jedoch nachgewiesen worden, J. Chem. Soc., Perkin. Trans I., 11, 2345-51, 1987. Diese Oligomere, basierend auf Flavan-3-olen vom Bi- und Terphenyltyp, stammen vermutlich aus der oxidativen Phenolkupplung des vorherrschenden Metaboliten, (2R,3S)-2,3-trans-3',4',7,8-Tetrahydroxyflavan-3-ol [(+)-Mesquitol (2)], um [5,6]-Bis-(+)-mesquitol zu ergeben, und der ähnlichen Kondensation mit (+)-Catechin (1) [(2R,3S)-2,3-trans-3',4',5,7-Tetrahydroxyflavan-3-ol], was zu atropisomeren [5,8]-(+)-Mesquitol-(+)-catechinen und [5,6:5,8]-Bis-[(+)-mesquitol]-(+)- catechinen führt. Die Strukturaufklärung dieser Analoga und auch die Bestimmung der Konformationen der atropisomeren Biflavan-3-ole vom [5,8]-Biphenyltyp wurden mit Kern-Overhauser-Effekt (NOE)-Differenzspektroskopie (¹H-homonuklear) vollbracht. Im Verlauf der Strukturbestätigung der dimeren Homologe durch Synthese über oxidative Phenolkupplung war eine gestiegene Rate von Kreuzkondensationen gegenüber der konkurrierenden Eigenkondensation von entweder (+)-Mesquitol (2) oder (+)-Catechin (1) offensichtlich. Diese Beobachtungen veranlassten die ausführliche Untersuchung der oxidativen Dimerisierung von (+)-Catechin und auch die Ausdehnung auf die ,gemischte' Kupplung mit (+)-Mesquitol, die die Bildung der Triflavan-3-ole vom [5,6:5,8]-m-Terphenyltyp bezweckte.
Trotz der verbreiteten Verwendung von Dichrostachys cinerea im traditionellen indischen System der Medizinausübung, fehlen noch Anstrengungen zur Isolierung und Identifizierung biologisch aktiver Moleküle. Da aus traditionellen Arzneipflanzen isolierte Moleküle mehrfache biologische Aktivitäten von therapeutischer Bedeutung gezeigt haben, untersuchten wir Dichrostachys cinerea und beobachteten, das (–)-Mesquitol in D. cinerea in signifikanter Ausbeute vorhanden ist und wirksame α-Glucosidase hemmende Aktivität besitzt, welche breite therapeutische Anwendung finden kann. Wir unternahmen auch Anstrengungen, Analoga der Verbindung (–)-Mesquitol herzustellen, um die α-Glucosidase hemmende Aktivität zu steigern.
Aufgaben der Erfindung
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist, (–)-Mesquitol und Analoga von (–)-Mesquitol bereitzustellen.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist, semi-synthetische 3-O-Alkyl- oder -Arylester von (–)-Mesquitol bereitzustellen.
Noch eine andere Aufgabe der Erfindung ist, Arzneimittel bereitzustellen, die (–)-Mesquitol oder dessen halb-synthetischen 3-O-Alkyl- oder -Arylester umfassen, um einen α-Glucosidaseinhibitor bereitzustellen.
Noch eine andere Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zur Isolierung von (–)-Mesquitol aus Dichrostachys cinerea bereitzustellen.
Darüber hinaus betrifft die Aufgabe der Erfindung die Steigerung des α-Glucosidase hemmenden Potentials der Stammverbindung, (–)-Mesquitol, durch das Herstellen der Ester, was sowohl aliphatische als auch aromatische Ester einschließt.
Zusammenfassung der Erfindung
Demgemäß stellt die vorliegende Erfindung eine neue α-Glucosidase hemmende Verbindung, (–)-Mesquitol, und deren Analoga bereit, die in signifikanter Ausbeute aus der traditionellen Arzneipflanze Dichrostachys cinerea isoliert wird, und die weitere Modifikation von (–)-Mesquitol, um das α-Glucosidase hemmende Potential zu steigern. Diese Erfindung identifiziert auch den Gebrauch von (–)-Mesquitol und dessen Analoga, basierend auf deren α-Glucosidase hemmenden Aktivität, als mögliche Therapeutika auf breiter Basis als antihyperglykämische Wirkstoffe, antidiabetische Wirkstoffe, Wirkstoffe gegen Fettleibigkeit, antivirale Wirkstoffe, antineoplastische Wirkstoffe, Immunstimulantien und dergleichen.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Demgemäß stellt die vorliegende Erfindung (–)-Mesquitol und dessen halb-synthetische 3-O-Alkyl- oder -Arylester bereit, dargestellt durch die allgemeine Formel (4)
FORMEL (4), wobei R = H, C_nH_2n ₊₁ (n = 1 bis 16); -COC₆H₄X [wobei X = H, F, Cl, Br, I, NO₂, CN, NH₂, OR₁ {R₁ = H; C_nH_2n+1 (n = 1 bis 8)}].

In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung haben die bevorzugten Verbindungen die allgemeine Formel

(4), wobei R aus der folgenden Tabelle ausgewählt ist:

laufende Nummer	Verbindungs-Code	R
1.	4a	Acetyl
2.	4b	Butyryl
3.	4c.	Hexanoyl
4.	4d.	Decanoyl
5.	4e	Myristoyl
6.	4f	Palmitoyl
7.	4g	Stearoyl
8.	4h	Benzoyl
9.	4i	o-Chlorbenzoyl
10.	4j	p-Methoxybenzoyl
11.	4k	p-Fluorbenzoyl

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigen die Verbindungen α-Glucosidase hemmende Aktivität.
In einer anderen Ausführungsform steigt die α-Gfucosidase hemmende Aktivität der aliphatischen 3-O-Ester von (–)-Mesquitol mit einem Anstieg der Kohlenstoffkettenlänge auf bis zu sechzehn Kohlenstoffatome an.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform sind Palmitoyl-, Myristoyl- und Decanoylester von (–)-Mesquitol wirksamere α-Glucosidaseinhibitoren als der standardmäßige Arzneistoff 1-Deoxynojirimycin.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform ist die α-Glucosidase hemmende Aktivität von 3-O-aromatischen Estern von (–)-Mesquitol besser als die der Stammverbindung.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform sind die Benzoyl- und p-Fluorbenzylester von (–)-Mesquitol wirksamere α-Glucosidaseinhibitoren als der standardmäßige Arzneistoff 1-Deoxynojirimycin.
Gemäß noch immer einer anderen Ausführungsform sind die obige Verbindung (–)-Mesquitol und deren Analoga nützlich in der Therapie und Behandlung von Krankheiten wie Hyperglykämie, Hyperinsulinämie, Hypolipoproteinämie, Krebs, Virusinfektion, Hepatitis B und C, HIV und AIDS.
Die IC₅₀-Werte der Verbindungen liegen im Bereich von 32,0 bis 83,0 μm.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung stellt ein Arzneimittel für α-Glucosidaseinhibitoraktivität bereit, wobei die Zusammensetzung das Verabreichen einer pharmazeutisch wirksamen Dosierung von (–)-Mesquitol oder dessen Analoga oder eine Kombination davon an einen Patienten, der diese benötigt, umfasst.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfasst die Zusammensetzung gegebenenfalls pharmazeutisch verträgliche Additive. Das Additiv wird ausgewählt aus Nährstoffen, wie z.B. Proteinen, Kohlehydraten, Zuckern, Talkum, Magnesiumstearat, Zellulose, Calciumcarbonat, Stärke-Gelatinepaste und/oder pharmazeutisch verträglichen Trägern, Exzipienten, Verdünnungsmitteln oder Lösungsmitteln.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird die obige Zusammensetzung allein oder in Kombination mit pharmazeutisch verträglichen Analoga verwendet.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Zusammensetzung pharmazeutisch verträgliche Additive, wie z.B. Träger, Verdünnungsmittel und Adjuvantien, umfassen.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform kann die Zusammensetzung systemisch oder peroral verabreicht werden.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform sind die Patienten ausgewählt aus Tieren oder Säugern, vorzugsweise Menschen.
Noch eine Ausführungsform der Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung von halbsynthetischen 3-O-Alkyl- oder -Arylestern von (–)-Mesquitol bereit, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

a) Trocknen des Holzes von Dichrostachys cinerea im Schatten,
b) Pulverisieren des im Schatten getrockneten Holzes aus Schritt (a),
c) Extrahieren des Pulvers aus Schritt (b) mit Petrolether, gefolgt von halogeniertem Kohlenwasserstofflösungsmittel, um die Pflanzenextrakte und einen Pflanzenrückstand zu erhalten,
d) Einweichen des Pflanzenrückstandes aus Schritt (c) in Methanol, Filtrieren und Konzentrieren des Methanolextrakts, um einen Rückstand zu erhalten,
e) Reinigen des Rückstandes aus Schritt (d) über einer Kieselgelsäule durch Elution mit einem Gemisch aus organischen Lösungsmitteln,
f) Erhalten von reinem (–)-Mesquitol,
g) Zufügen von wasserfreiem Kaliumcarbonat, einem ketonischen Lösungsmittel, Benzylhalogenid zum (–)-Mesquitol aus Schritt (f) und Rückflusskochen des Gemisches unter Stickstoffatmosphäre für einen Zeitraum von 2 bis 8 Stunden,
h) Filtrieren des Gemisches aus Schritt (g), Waschen des Rückstandes mit ketonischem Lösungsmittel, Kombinieren des Filtrats und der Waschlösung, Eindampfen unter verringertem Druck, um einen Rückstand zu erhalten,
i) Reinigen des Rückstandes aus Schritt (h), um reines Tetra-O-benzylmesquitol der Formel (2) zu erhalten,
j) Behandeln der Verbindung der Formel (2) aus Schritt (i) mit N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) benötigte aliphatische Säure in wasserfreiem Methylenchlorid unter Stickstoffatmosphäre, gefolgt von der Zugabe von 4-Dimethylaminopyridin, Rühren des Gemisches für 6 bis 18 Stunden bei Raumtemperatur, Filtrieren des Gemisches, Waschen des Rückstandes mit Methylenchlorid, Kombinieren des Filtrats und der Waschlösung, um eine Methylenchloridlösung zu erhalten,
k) Waschen der Methylenchloridlösung aus Schritt (j) mit Wasser, Trocknen über wasserfreiem Natriumsulfat, Filtrieren, Eindampfen des Lösungsmittels, um einen Rückstand zu erhalten,
l) Reinigen des Rückstandes aus Schritt (k), um die benötigten 3-O-Alkylester von Tetra-O-benzyl-(–)-Mesquitol der Formeln 3a bis 3g zu erhalten,
m) Bereitstellen einer gekühlten Lösung von Verbindung (2) in wasserfreiem Methylenchlorid zusammen mit Triethylamin, Stickstoffspülen,
n) Zufügen von benötigtem Benzoylchlorid zu dem Gemisch aus Schritt (m), Rühren des Gemisches für 2 bis 6 Stunden bei Umgebungstemperatur,
o) Zufügen von Wasser zum Reaktionsgemisch aus Schritt (n), Extrahieren mit Methylenchlorid, Trennen der Methylenchloridschicht und der wässrigen Schicht,
p) Trocknen der Methylenchloridschicht aus Schritt (o) über wasserfreiem Natriumsulfat, Filtrieren und Eindampfen des Lösungsmittels, um einen Rückstand zu erhalten,
q) Reinigen des Rückstandes aus Schritt (p), um 3-O-Arylester von Tetra-O-benzyl-(–)-Mesquitol der Formel 3h bis 3k zu erhalten, und
r) Rühren der Verbindung aus Schritt (1) oder Schritt (q) in einer alkoholischen Lösung in Gegenwart von Palladiumkohle und Wasserstoff über einen Zeitraum von 4 bis 8 Stunden bei Raumtemperatur und
s) Filtrieren des Gemisches aus Schritt (r), Entfernen des Lösungsmittels aus dem Filtrat, um die benötigten 3-O-Alkyl- oder -Arylester von (–)-Mesquitol der allgemeinen Formel (4) zu erhalten.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist das zur Elution verwendete organische Lösungsmittelgemisch ein Gemisch aus Chloroform und Methanol, wobei das verwendete Lösungsmittelgemisch Chloroform-Methanol (96:4) ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist das verwendete ketonische Lösungsmittel ausgewählt aus Ethylmethylketon, Aceton und Methylisobutylketon, vorzugsweise Aceton.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform ist die verwendete aliphatische Säure ausgewählt aus Essigsäure, Buttersäure, Hexansäure, Decansäure, Myristinsäure, Palmitinsäure oder Stearinsäure.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform ist das verwendete Benzoylchlorid ausgewählt aus Halogenbenzoylchlorid, Alkoxybenzoylchlorid, Cyanbenzoylchlorid, Aminobenzoylchlorid und Nitrobenzoylchlorid.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform ist das verwendete Halogenbenzoylchlorid o-Chlorbenzoylchlorid oder p-Fluorbenzoylchlorid.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform ist das verwendete Alkoxybenzoylchlorid p-Methoxybenzoylchlorid.
Gemäß einer anderen Ausführungsform weisen die erhaltenen 3-O-Ester von (–)-Mesquitol α-Glucosidaseinhibitoraktivität auf.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform steigt die α-Glucosidase hemmende Aktivität der aliphatischen 3-O-Ester von (–)-Mesquitol mit einem Anstieg der Kohlenstoffkettenlänge auf bis zu sechzehn Kohlenstoffatome an.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform sind Palmitoyl-, Myristoyl- und Decanoylester von (–)-Mesquitol wirksamer als der standardmäßige α-Glucosidaseinhibitor 1-Deoxynojirimycin.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform ist die α-Glucosidase hemmende Aktivität von 3-O-aromatischen Estern von (–)-Mesquitol besser als die der Stammverbindung.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform sind die 3-O-aromatischen Ester von (–)-Mesquitol Benzoyl-, o-Chlorbenzoyl-, p-Methoxybenzoyl- oder p-Fluorbenzoylester.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform sind der Benzoyl- und der p-Fluorbenzoylester von (–)-Mesquitol wirksamer als der standardmäßige α-Glucosidaseinhibitor 1-Deoxynojirimycin.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform sind die erhaltenen 3-O-Alkyl- oder -Arylester von (–)-Mesquitol in der Therapie und Behandlung von Krankheiten wie Hyperglykämie, Hyperinsulinämie, Hypolipoproteinämie, Krebs, Virusinfektion, Hepatitis B und C, HIV und AIDS nützlich.
Gemäß noch einer anderen Ausführungsform weisen die erhaltenen 3-O-Alkyl- oder -Arylester von (–)-Mesquitol einen IC₅₀-Wert im Bereich von 32,0 bis 83,0 μm auf.
In der vorliegenden Erfindung eine Verbindung, ausgewählt aus halb-synthetisch vorkommenden Verbindungen, dargestellt durch die allgemeine Formel 4, die aliphatische und aromatische Ester von (–)-Mesquitol (Schema-1) einschließt und deren Gebrauch als α-Glucosidaseinhibitoren. Wobei R ausgewählt ist aus Acetyl, Butyryl, Hexanoyl, Decanoyl, Myrystoyl, Palmitoyl und Stearoyl, im Fall von aliphatischen Ester. Wobei R₁ ausgewählt ist aus Benzoyl, p-Methoxybenzoyl, o-Chlorbenzoyl und p-Fluorbenzoyl, im Fall von aromatischen Estern.
Die aliphatischen Ester von (–)-Mesquitol (4a–g) werden hergestellt durch die Kondensation von (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol mit der korrespondierenden aliphatischen Säure in Gegenwart von Dicyclohexylcarbodiimid, gefolgt von Debenzylierung. Die aromatischen Ester von (–)-Mesquitol (4h–k) werden hergestellt durch die Umsetzung von (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol mit dem korrespondierenden Säurechlorid in Gegenwart von Triethylamin, gefolgt von Debenzylierung. Die Synthesewege lieferten die benötigten Zielverbindungen in mäßigen bis guten Ausbeuten.
Die Anwendung betrifft auch die Arzneimittel, die eine wirksame Menge der Verbindung gemäß Formel 4a–g oder 4h–k, zusammen mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger, umfassen, und Verfahren als α-Glucosidaseinhibitoren in Therapie und Behandlung von Humankrankheiten wie Hyperglykämie, Hyperinsulinämie, Hyperlipoproteinämie, Krebs, Virusinfektion, Hepatitis B und C, HIV und AIDS etc.
Die vorliegende Erfindung umfasst α-Glucosidase hemmende Aktivitäten für die aliphatischen Ester und aromatischen Ester von (–)-Mesquitol. Das α-Glucosidase hemmende Potential der aliphatischen Ester hat, mit dem Anstieg der Kettenlänge bis auf eine Länge von sechzehn Kohlenstoffen, einen stetigen Anstieg gezeigt. Alle aromatischen Ester haben ein besseres α-Glucosidase hemmendes Potential gezeigt als die Stammverbindung, (–)-Mesquitol.
Ein Verfahren zur Synthese von nicht natürlich vorkommenden Estern von (–)-Mesquitol, das aliphatische und aromatische einschließt. Alle Verbindungen sind als mögliche α-Glucosidaseinhibitoren nützlich. α-Glucosidaseinhibitoren präsentieren ein breites Spektrum von biologischen Aktivitäten, die für therapeutische Anwendungen als antihyperglykämische, antivirale, anti-HIV- und antineoplastische Wirkstoffe und so weiter nützlich sind. Die aliphatischen Ester werden hergestellt durch die Kondensation von (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol mit der korrespondierenden aliphatischen Säure in Gegenwart von Dicyclohexylcarbodiimid, gefolgt von Debenzylierung. Die aromatischen Ester werden hergestellt durch die Umsetzung von (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol mit dem korrespondierenden Säurechlorid in Gegenwart von Triethylamin, gefolgt von Debenzylierung. Die Syntheseschemata lieferten die benötigten Zielverbindungen in mäßigen bis guten Ausbeuten. Sowohl die aliphatischen Ester als auch die aromatischen Ester wurden auf ihr α-Glucosidase (Hefe) hemmendes Potential getestet. Die aliphatischen Ester haben einen stetigen Anstieg ihrer hemmenden Aktivität mit dem korrespondierenden Anstieg der Kettenlänge bis auf eine Länge von sechzehn Kohlenstoffen gezeigt, gefolgt von Abnahme der Aktivität. Alle aromatischen Ester zeigten bessere α-Glucosidase hemmende Aktivität als die Stammverbindung, (–)-Mesquitol.
Die folgenden Beispiele werden lediglich als Veranschaulichung bereitgestellt und sollten nicht als Begrenzung des Umfangs der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden. Jeder durchschnittliche Fachmann ist fähig, die Erfindung auszuführen.
Beispiele
Beispiel 1
A. Isolierung von (–)-Mesquitol (1):
Das Pulver aus dem im Schatten getrockneten Holz von D.cinerea (2 Kg) wurde in einen Soxhlet-Apparat gefüllt, mit Petrolether extrahiert, gefolgt von Extraktion mit Chloroform. Der nach Extraktion mit Petrolether und Chloroform erhaltene Rückstand wurde für 24 h bei Raumtemperatur in Methanol eingeweicht. Der Methanolextrakt wurde filtriert und unter Vakuum konzentriert, um 50 g des Extraktes zu erhalten. Der Extrakt wurde danach der Säulenchromatographie mit Kieselgel (60–120 mesh) unterzogen. Die Säule wird mit einem Chloroform-Methanol-Gradient eluiert. Die bei 4% Methanol in Chloroform eluierten Fraktionen lieferten (–)-Mesquitol (30 g).
Beispiel 2
B. Herstellung von (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol (2):
Zu einem Gemisch aus (–)-Mesquitol 1 (1 g, 3,45 mmol), wasserfreiem Kaliumcarbonat (2,41 g, 17,2 mmol) in 20ml Aceton wurde Benzylbromid (2,96 g, 17,2 mmol) zugefügt. Das Gemisch wurde unter Stickstoffatmosphäre für 4 h unter Rückfluss erhitzt. Nach Vollendung der Umsetzung wurde Kaliumcarbonat abfiltriert und mit überschüssigem Aceton (2 × 50 ml) gewaschen. Die vereinigten Acetonschichten werden unter Vakuum konzentriert. Der Rückstand wurde mit Säulenchromatographie an Kieselgel (60–120 mesh) gereinigt, um (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol 2 (2 g) in reiner Form zu liefern.
Beispiel 3
C. Herstellung von aliphatischen 3-O-Estern von (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol (3a–g):
Die aliphatischen Ester (Schema.1) wurden hergestellt durch Kondensieren der korrespondierenden Säuren mit (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol 2 in Gegenwart von N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid (DCC). Kurz, die korrespondierende Säure (0,308 mmol) und DCC (0,370 mmol) wurden gekühlt und in wasserfreiem Methylenchlorid (5 ml) für 15 min unter Stickstoffatmosphäre gerührt. Zu diesem Gemisch wurde Verbindung 2 (0,308 mmol) in wasserfreiem Methylenchlorid (3 ml) zugefügt, gefolgt von der Zugabe einer katalytischen Menge 4-Dimethylaminopyridin (0,030 mmol). Das gesamte Gemisch wurde bei Raumtemperatur für 12 h unter Stickstoff gerührt. Nach Vollendung der Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch filtriert und mit Methylenchlorid (2 × 10 ml) gewaschen. Die vereinigten organischen Schichten wurden mit Wasser (2 × 25 ml) gewaschen, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter Vakuum konzentriert. Der Rückstand wurde mit Chromatographie an Kieselgel (60–120mesh) gereinigt, um die korrespondierenden 3-O-Ester von (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol 2 (3a–g) in hervorragenden Ausbeuten zu ergeben.
Beispiel 4
D. Herstellung der aromatischen 3-O-Ester von (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol (3h-k): (Schema.1)
Das (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol 2 (0,308mmol) wurde in wasserfreiem Methylenchlorid (5ml) zusammen mit Triethylamin (0,370mmol) unter Stickstoffatmosphäre gekühlt. Zu diesem Gemisch wurde das Säurechlorid (0,370mmol) der korrespondierenden aromatischen Säure zugefügt und für 4 h gerührt. Nach Vollendung der Umsetzung wurde das Reaktionsgemisch mit Wasser verdünnt, mit Methylenchlorid (2 × 10ml) extrahiert, über wasserfreiem Natriumsulfat getrocknet und unter Vakuum konzentriert. Der Rückstand wurde mit Säulenchromatographie an Kieselgel (60–120mesh) gereinigt, um die korrespondierenden 3-O-Ester von (–)-3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol 2 (3h–k) in hervorragenden Ausbeuten zu liefern.
Beispiel 5
E. Herstellung von aliphatischen und aromatischen 3-O-Estern von (–)-Mesquitol (4a-k):
Sowohl die aliphatischen als auch die aromatischen Ester von 3',4',7,8-Tetra-O-benzylmesquitol (3a–g und 3h–k) wurden mit Palladium-an-Kohle unter Wasserstoffatmosphäre hydrogenolysiert. Im Allgemeinen wurde zu einer Lösung des Esters in Methanol Palladium-an-Kohle (10 Mol-%) zugefügt und das Gemisch wurde unter einem Wasserstoffballon für 5 h bei Raumtemperatur gerührt. Der Katalysator wurde über Celite abfiltriert und mit Methanol gewaschen und die methanolische Lösung wurde unter verringertem Druck konzentriert, um aliphatische und aromatische 3-O-Ester von (–)-Mesquitol (4a–k) zu erhalten.
Beispiel 6
F. Bestimmung der α-Glucosidase-Hemmaktivität der Verbindungen:
Der α-Glucosidase-Hemmtest wurde mit dem chromogenen Verfahren ausgeführt. Kurz, 10μl der in DMSO (5mg/ml und nachfolgende Verdünnungen) gelösten Testverbindungen wurden für 5 min mit 50 μl Hefe-α-Glucosidase-Enzym [Sigma], hergestellt in 100mM Phosphatpuffer (pH 7,00), inkubiert. Nach 5 Minuten Inkubation wurden 50 μl des 5mM Substrats (p-Nitrophenyl-α-D-glucopyranosid [Sigma], hergestellt im selben Puffer) zugefügt. Die Extinktionen vor und 5-min nach Substratzugabe wurden bei 405nm spektrophotometrisch aufgezeichnet. Der Anstieg der Extinktion von vor Substratzugabe zu nach der Substratumsetzung wurde erhalten. Die prozentuale Hemmung wurde mit (1-Extinktion Test/Extinktion Kontrolle) × 100 berechnet und die 50%ige Hemmkonzentration (IC₅₀) wurde durch Anwenden einer geeigneten Regressionsanalyse berechnet.
Die physikalischen und Spektraldaten der Verbindungen:

1. (–)-Mesquital(1): Smp 252°C, EIMS 290 (M⁺), ¹H-NMR (200MHz, Aceton- d₆)δ 7,95 (2-OH, s), 7,25, 7,55 (2-OH,jew. Singul.), 6,88-6,72 (3H, m, H-2',5',6'), 6,40 (2H, s, H-5,6), 4,62 (1H, d, J=7,5Hz,H-2), 4,0 (1H, brs, OH-3), 4,0 (1H, m, H-3), 2,89 (1H, dd, J=5 und 15Hz, H-4eq), 2,71 (1H, dd, J=8 und 15,0Hz, H-4ax).
2. (–)-3',4',7,8 Tetra-O-benzylmesquitol (2):Smp128°C, FABMS 651 (M⁺+H), ¹H-NMR (200MHz, CDCL₃)δ 7,48-7,16 (20H, m, H-4xOCH₂ Ph), 7,02 (1H, s, H-2'), 6,92 (211, s, H-5',6'), 6,68 (111, d, J=8Hz, H-5), 6,50 (1H, d, J=8Hz, H-6), 5,15-5,01 (8H, jew. s, H-4xOCH ₂Ph), 4,61 (1H, d, J=7,2Hz, H-2), 3,90 (1H, m, H-3), 2,95 (1H, dd, J=5,2 und 15,5Hz, H-4eq), 2,78 (1H, dd, J=7,5 und 15,5, H-4ax).
3. (–)-3-O-Acetylmesquitol (4a):Smp 78°C, FABMS 333 (M⁺+H), ¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 6,85-6,65 (3H, m, H-2',5',6'), 6,44 (2H, s, H-5,6), 5,25 (1H, q, H-3), 5,08 (1H, d, J=5,8Hz, H-2), 2,91 (1H, dd, J=5,2 und 16Hz, H-4eq), 2,77 (1H, dd, J=6,3 und 16,5Hz, H-4ax), 1,92 (3H, s, -CH₃).
4. (–)-3-O-Butyrylmesquitol (4b):Simp 80°C, FABMS 383 (M⁺+23), ¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 6,65-6,84 (3H, m, H-2',5',6'), 6,42 (2H, s, H-5,6), 5,25 (1H, q, H-3), 5,02 (1H, d, J=6,3 Hz, H-2), 3,02 (1H, dd, J=5,2 und 16,4Hz, H-4eq), 2,82 (1H, dd, J=7 und 16,3Hz, H-4ax), 2,15 (2H, t, H-2''), 1,46 (2H, m, H-3''), 0,78 (3H, t, H-4'').
5. (–)-3-O-Hexanoylmesquitol (4c):Smp 81°C, FABMS 389 (M⁺+H),¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 6,84-6,65 (3H, m, H-2'5',6'), 6,42 (2H, s, H-5,6), 5,24 (1H, q, H-3), 5,02 (1H, d, J=6,5Hz, H-2), 2,97 (1H, dd, J=5,2 und 16,4Hz, H-4eq), 2,78 (1H, dd, J=7 und 16,3Hz, H-4ax), 2,15 (2H, t, H-2''), 1,45 (6H, m, H-3''-5''), 0,78 (3H, t, H-6'').
6. (–)-3-O-Decanoylmesquitol (4d): Smp 84°C, FABMS 467 (M⁺+23), ¹H-NMR (200MHz,Aceton-d₆)δ 6,85-6,65 (3H, m, H-2',5',6'), 6,45 (1H, d, J=8Hz, H-5), 6,35 (1H, d, J=8 Hz, H-6), 5,23 (1H, q, H-3), 5,02 (1H, d, J=7,0Hz, H-4), 2,95 (1H, dd, J=5,2 und 16,3Hz, H-4eq), 2,75 (1H, dd, J=7 und 16,3Hz, H-4), 2,15(2H, t, H-2''), 1₁46 (2H, m, H-3''), 1,20 (12H, brs, H-4''-9''), 0,85 (3H, t, H-10'').
7. (–)-3-O-Myristoylmesquitol (4e):Smp 83°C, FABMS 501 (M⁺+H),¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 6,85-6,65 (3H, m, H-2',5',6'), 6,45 (1H, d, J=8Hz, H-5), 6,35 (1H, d, J=8Hz, H-6) 5,23 (1H, q, H-3), 5,01 (1H, d, J=7,0Hz, H-4), 2,95 (1H, dd, J=5,2 und 16,3Hz, H-4eq), 2,75 (1H, dd, J=7 und 16,3Hz, H-4), 2,16 (2H, t, H-2''), 1,45 (2H, m, H-3''), 1,20 (20H, brs, H-4''-13''), 0,85 (3H, t, H-14'').
8. (–)-3-O-Palmitoylmesquitol (4f): Smp 87°C, FABMS 529 (M⁺+H),¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 6,87-6,72 (3H, m, H-2',5',6'), 6,55 (1H, d, J=8Hz, H-5), 6,45 (1H, d, J=8Hz, H-6), 5,30 (1H, q, H-3), 5,02 (1H, d, J=7,5Hz, H-2), 2,98 (1H, dd, J=5,2 und 16,3Hz, H-4eq), 2,80 (1W, dd, J=7 und 16,3Hz, H-4ax), 2,18 (2H, t, H-2''), 1,45 (2H, m, H-3''), 1,25 (24H, brs, H-4''-15''), 0,89 (3H, t, H-16'')
9. (–)-3-O-Stearoylmesquitol (4g): Smp 90°C, FABMS 557 (M⁺+H), ¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 6,85-6,70 (3H, m, H-2',5',6'), 6,50 (1H, d, J=8Hz, H-5), 6,40 (1H, d, J=8Hz, H-6), 5,28 (1H, q, H-3), 5,01 (1H, d, J=7,5Hz, H-2), 3,01 (1H, dd, J=5,2 und 16,3 Hz, H-4eq), 2,83 (1H, dd, J=7 und 16,3Hz, H-4ax), 2,17 (2H, t, H-2''), 1,47 (2H, m, H-3''), 1,23 (28H, brs, H-4''-17''), 0,90 (3H, t, H-18'').
10. (–)-3-O-Benzoylmesquitol (4h): Smp 248°C, FABM 395 (M⁺+H), ¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 7,92 (2H, m, H-2'',6''), 7,60-7,46 (3H, m, H-3'',4'',5''), 6,95 (1H, brs, H-2'), 6,81 (2H, m, H-5',6'), 6,45 (2H, s, H-5,6), 5,50 (1H, q, H-3), 5,25 (111, d, J=6,7Hz, H-2), 3,10 (1H, dd, J=5,2 und 16,0Hz, H-4eq), 2,95 (1H, dd, J=7,5 und 16Hz, H-4ax).
11. (–)-3-O-(o-Chlorbenzoyl) mesquitol (4i): Smp 252°C, FABMS 429 (M⁺+H), ¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 7,85 (1H, d, J=8Hz, H-6''), 7,45 (1H, m, H-3''), 7,36 (2H, m, H-4'',5''), 6,92 (1H, s, H-2'), 6,80 (2H, m, H-5',6'), 6,42 (1H, brs, H-5), 5,70 (1H, brs, H-6), 5,46 (1H, q, H-3), 5,21 (1H, d, J=7,2Hz, H-2), 3,10 (1H, dd, J=6,0 und 16,2Hz, H-4eq), 2,90 (1H, dd, J=8,0 und 16,2Hz, H-4ax).
12. (–)-3-O-(p-Methoxybenzoyl)mesquitol (4j): Smp 254°C, FABMS 425 (M⁺+H), ¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 7,78 (2H, d, J=8Hz, H-2'',6''), 6,82 (2H, d, J=8Hz, H-3'',5''), 6,75 (3H, m, H-2',5',6'), 6,52 (1H, d, J=8Hz, H-5) 6,42 (1H, d, J=8Hz H-6), 5,45 (1H, q, H-3), 5,15 (1H, d, J=6,5Hz, H-2), 3,80 (3H, s, -OMe), 3,05 (1H, dd, J=5,2 und 16,0Hz, H-4eq), 2,85 (1H, dd, J=7,5 und 16,0Hz, H-4ax).
13. (–)-3-O-(p-Fluorbenzoyl)mesquitol (4k): Smp 263°C, FABMS 413 (M⁺+H), ¹H-NMR (200MHz, Aceton-d₆)δ 7,95 (2H, m, H-3'',5''), 7,22 (2H, m, H-2'',6''), 6,93 (1H, s, H-2'), 6,80 (2H, m, H-5',6'), 6,44 (2H, s, H-5,6), 5,48 (1H, q, H-3), 5,22 (1H, d, J=6,5Hz, H-2), 3,15 (1H, dd, J=5,2 und 16,0Hz, H-4eq), 2,96 (1H, dd, J=7,5 und 16,0 Hz, H-4ax).

Kurze Beschreibung der beigefügten Zeichnungen:
Die Erfindung wird durch die folgenden beigefügten Zeichnungen veranschaulicht, wobei:
1 die Struktur von (–)-Mesquitol darstellt.
Schema-1: Synthesewege zur Herstellung aliphatischer Ester (4a–g) und aromatischer Ester (4h–k) von (–)-Mesquitol darstellt.
Tabelle 1 eine Darstellung ist, die die α-Glucosidase hemmenden Aktivitäten (IC₅₀-Werte) der Verbindungen (4a-k) abbildet. Tabelle 1

Verbindung IC₅₀ (μM)

1 82,32

4a 46,31

4b 46,18

4c 49,34

4d 13,46

4e 12,56

4f 9,56

4g 54,45

4h 77,76

4I 43,26

4j 67,26

4k 32,82

1-Deoxynojirimycin 50

Claims

Mesquitol und dessen halb-synthetische 3-O-Alkyl- oder Arylester, dargestellt durch die allgemeine Formel (4)
FORMEL (4) wobei R = H, C_nH_2n+1 (n = 1 bis 16); -COC₆H₄X [wobei X = H, F, Cl, Br, I, NO₂, CN, NH₂, OR₁ {R₁ = H; C_nH_2n+1 (n = 1 bis 8)}].
Verbindungen nach Anspruch 1, dargestellt durch die allgemeine Formel (4),
wobei R aus der folgenden Tabelle ausgewählt ist: Laufende Nr. Verbindungs-Code R 1. 4a Acetyl 2. 4b Butyryl 3. 4c Hexanoyl 4. 4d Decanoyl 5. 4e Myristoyl 6. 4f Palmitoyl 7. 4g Stearoyl 8. 4h Benzoyl 9. 4i o-Chlorbenzoyl 10. 4j p-Methoxybenzoyl 11. 4k p-Fluorbenzoyl
Verbindungen nach den Ansprüchen 1 und 2, welche α-Glucosidase hemmende Aktivität aufweisen.
Verbindungen nach Anspruch 3, wobei die α-Glucosidase hemmende Aktivität von 3-O-aliphatischen Estern von (–)Mesquitol mit einem Anstieg der Kohlenstoffkettenlänge auf bis zu 16 Kohlenstoffatome ansteigt.
Verbindungen nach Anspruch 2, wobei Palmitoyl-, Myristoyl- und Decanoylester von (–)Mesquitol wirksamere α-Glucosidaseinhibitoren sind als der standardmäßige Arzneistoff 1-Deoxynojirimycin.
Verbindungen nach Anspruch 3, wobei die α-Glucosidase hemmende Aktivität von 3-O-aromatischen Ester von (–)Mesquitol besser ist als die der Stammverbindung.
Verbindungen nach Anspruch 2, wobei die Benzoyl- und p-Fluorbenzylester von (–)Mesquitol wirksamere α-Glucosidaseinhibitoren sind als der standardmäßige Arzneistoff 1-Deoxynojirimycin.
Verbindungen nach Anspruch 1, welche nützlich in der Therapie und der Behandlung von Krankheiten wie Hyperglykämie, Hyperinsulinämie, Hypolipoproteinämie, Krebs, Virusinfektion, Hepatitis B und C, HIV und AIDS sind.
Verbindungen nach Anspruch 1, welche einen IC₅₀-Wert im Bereich von 32,0 bis 83,0 μm aufweisen.
Zusammensetzung mit α-Glucosidaseinhibitor-Aktivität, wobei die Zusammensetzung eine pharmazeutisch wirksame Menge von (–)Mesquitol oder dessen Analoga oder Kombination davon und gegebenenfalls pharmazeutisch verträgliche Additive umfasst und an einen Patienten, der diese benötigt, verabreicht wird.
Zusammensetzung nach Anspruch 10, wobei die Zusammensetzung allein oder in Kombination mit pharmazeutisch verträglichen Analoga verwendet wird.
Zusammensetzung nach Anspruch 10, wobei die Zusammensetzung systemisch oder oral verabreicht werden kann.
Zusammensetzung nach Anspruch 10, wobei der Patient ausgewählt ist aus Tieren oder Säugern, vorzugsweise Menschen.
Verfahren zur Herstellung von halb-synthetischen 3-O-Alkyl- oder Arylestern von (–)Mesquitol, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: a) Trocknen des Holzes von Dichrostachys cinerea im Schatten, b) Pulverisieren des im Schatten getrockneten Holzes aus Schritt (a), c) Extrahieren des Pulvers aus Schritt (b) mit Petrolether, gefolgt von halogeniertem Kohlenwasserstofflösungsmittel, um die Pflanzenextrakte und einen Pflanzenrückstand zu erhalten, d) Einweichen der Pflanzenrückstände aus Schritt (c) in Methanol, Filtern und Konzentrieren des Methanolextrakts, um einen Rückstand zu erhalten, e) Reinigen des Rückstandes aus Schritt (d) über einer Kieselgelsäule durch Elution mit einem Gemisch aus organischen Lösungsmitteln, f) Erhalten von reinem (–)Mesquitol, g) Zufügen von wasserfreiem Kaliumcarbonat, einem ketonischen Lösungsmittel, Benzylhalogenid zum (–)Mesquitol aus Schritt (f) und Rückflusskochen des Gemisches unter Stickstoffatmosphäre für einen Zeitraum von 2 bis 8 Stunden, h) Filtern des Gemisches aus Schritt (g), Waschen des Rückstandes mit ketonischem Lösungsmittel, Kombinieren des Filtrats und der Waschlösung, Eindampfen unter verringertem Druck, um einen Rückstand zu erhalten, i) Reinigen des Rückstandes aus Schritt (h), um reines Tetra-O-benzylmesquitol der Formel (2) zu erhalten, j) Behandeln der Verbindung der Formel (2) aus Schritt (i) mit N,N'-Dicyclohexylcarbodiimid (DCC) aliphatische Säure, in einem wasserfreien Methylenchlorid unter Stickstoffatmosphäre, gefolgt von der Zugabe von 4-Dimethylaminopyridin, Rühren des Gemisches für 6 bis 18 Stunden bei Raumtemperatur, Filtern des Gemisches, Waschen des Rückstandes mit Methylenchlorid, Kombinieren des Filtrats und der Waschlösung, um eine Methylenchloridlösung zu erhalten, k) Waschen der Methylenchloridlösung aus Schritt (j) mit Wasser, Trocknen über wasserfreiem Natriumsulphat, Filtrieren und Eindampfen des Lösungsmittels, um einen Rückstand zu erhalten, l) Reinigen des Rückstandes aus Schritt (k), um die benötigten 3-O-Alkylester von Tetra-O-benzyl(–)mesquitol der Formeln 3a bis 3g zu erhalten, m) Bereitstellen einer gekühlten Lösung von Verbindung (2) in wasserfreiem Methylenchlorid zusammen mit Triethylamin, Stickstoffspülen, n) Zufügen von benötigtem Benzoylchlorid zu dem Gemisch aus Schritt (m) und Rühren des Gemisches für 2 bis 6 Stunden bei Raumtemperatur, o) Zufügen von Wasser zum Reaktionsgemisch aus Schritt (n), Extrahieren mit Methylenchlorid, Trennen der Methylenchloridschicht und der wässrigen Schicht, p) Trocknen der Methylenchloridschicht aus Schritt (o) über wasserfreiem Natriumsulphat, Filtrieren und Eindampfen des Lösungsmittels, um einen Rückstand zu erhalten, q) Reinigen des Rückstandes aus Schritt (p), um 3-O-Arylester von Tetra-O-benzyl(–)mesquitol der Formel 3h bis 3k zu erhalten, r) Rühren der Verbindung aus Schritt (l) oder Schritt (q) in einer alkoholischen Lösung in Gegenwart von Palladiumholzkohle und Wasserstoff über einen Zeitraum von 4 bis 8 Stunden bei Raumtemperatur, und s) Filtrieren des Gemisches aus Schritt (r), Entfernen des Lösungsmittels aus dem Filtrat, um die benötigten 3-O-Alkyl- oder Arylester von (–)Mesquitol der allgemeinen Formel (4) zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei in Schritt (e) das zum Verdünnen verwendete Gemisch aus organischen Lösungsmitteln ein Gemisch aus Chloroform und Methanol ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das verwendete Gemisch aus Lösungsmitteln Chloroform-Methanol (96:4) ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das verwendete ketonische Lösungsmittel ausgewählt ist aus Ethylmethylketon, Aceton oder Methylisobutylketon.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei das verwendete ketonische Lösungsmittel Aceton ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei in Schritt (j) die verwendete aliphatische Säure aus Essigsäure, Buttersäure, Hexansäure, Decansäure, Myristinsäure, Palmitinsäure oder Stearinsäure ausgewählt ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei in Schritt (n) das verwendete Benzoylchlorid ausgewählt ist aus Halogenbenzoylchlorid, Alkoxybenzoylchlorid, Cyanobenzoylchlorid, Aminobenzoylchlorid oder Nitrobenzoylchlorid.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei das verwendete Halogenbenzoylchlorid o-Chlorbenzoylchlorid oder p-Fluorbenzoylchlorid ist.
Verfahren nach Anspruch 20, wobei das verwendete Alkoxybenzoylchlorid p-Methoxybenzoylchlorid ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei in Schritt (s) die erhaltenen 3-O-Ester von (–)Mesquitol α-Glucosidaseinhibitoraktivität aufweisen.
Verfahren nach Anspruch 23, wobei die α-Glucosidase hemmende Aktivität von 3-O-aliphatischen Estern von (–)Mesquitol mit einem Anstieg der Kohlenstoffkettenlänge auf bis zu 16 Kohlenstoffatome ansteigt.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei Palmitoyl-, Myristoyl- und Decanoylester von (–)Mesquitol wirksamer sind als der standardmäßige α-Glucosidaseinhibitor 1-Deoxynojirimycin.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei die α-Glucosidase hemmende Aktivität von 3-O-aromatischen Estern von (–)Mesquitol besser ist als die der Stammverbindung.
Verfahren nach Anspruch 25, wobei die 3-O-aromatischen Ester von (–)Mesquitol Benzoyl, o-Chlorbenzoyl, p-Methoxybenzoyl oder p-Fluorbenzoylester sind.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Benzoyl- und p-Fluorbenzylester von (–)Mesquitol wirksamer sind als der standardmäßige α-Glucosidaseinhibitor 1-Deoxynojirimycin.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die erhaltenen 3-O-Alkyl- oder Arylester des (–)Mesquitols in der Therapie und der Behandlung von Krankheiten wie Hyperglykämie, Hyperinsulinämie, Hypolipoproteinämie, Krebs, Virusinfektion, Hepatitis B und C, HIV und AIDS nützlich sind.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei die erhaltenen 3-O-Alkyl- oder Arylester des (–)Mesquitols einen IC₅₀-Wert im Bereich von 32,0 bis 83,0 μm aufweisen.