DE69025529T2

DE69025529T2 - Weitere antivirale Pyrimidin-Nukleosiden

Info

Publication number: DE69025529T2
Application number: DE69025529T
Authority: DE
Inventors: Paul Coe; Saad George Rahim; Richard Walker
Original assignee: University of Birmingham; Wellcome Foundation Ltd
Current assignee: University of Birmingham; Wellcome Foundation Ltd
Priority date: 1989-10-04
Filing date: 1990-10-04
Publication date: 1996-10-17
Anticipated expiration: 2010-10-05
Also published as: ATE134644T1; IE74701B1; ES2086376T3; PT95510B; IE903502A1; JPH05505791A; AU656122B2; EP0421777A1; PT95510A; EP0421777B1; CA2067094A1; KR927003615A; DE69025529D1; AU6441390A; HUT61777A; WO1991004982A1; NZ235537A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Pyrimidinnukleoside und deren Verwendung in der medizinischen Therapie, insbesondere für die Rehandlung oder Prophylaxe von Virusinfektionen.
Von den DNA-Viren sind jene der Herpesgruppe die Ursache der am meisten verbreiteten viralen Erkrankungen bei Menschen. Die Gruppe beinhaltet Herpes simplex Virus (HSV), Varicella Zoster Virus (VZV), Cytomegalovirus (CMV), Eppstein-Barr Virus (EBV) und humanen Herpesvirus 6 (HHV 6). HSV 1 und HSV 2 gehören zu den am meisten verbreiteten infektiösen Mittel bei Menschen. Die meisten dieser Viren kännen in den neuronalen Zellen des Wirts bestehen. Nach Infektion besteht für die Individuen das Risiko wiederkehrender klinischer Erscheinungen der Infektion, die sowohl physisch als auch psychologisch unangenehm sein können.
Infektion mit HSV ist häufig durch starke und entkräftende Verletzungen der Haut, des Mundes und/oder der Genitalien gekennzeichnet. Primäre Infektionen können subklinisch sein, obwohl sie dazu neigen gefährlicher zu sein als Infektionen in Individuen, die dem Virus bereits ausgesetzt waren. Infektion des Augenbereichs durch HSV kann zu Keratitis oder Katarakien führen, wobei die Sehfähigkeit des Wirts gefährdet wird. Eine Infektion des Neugeborenen, immungeschwächter Patienten oder ein Vordringen der Infektion in das zentrale Nervensystem kann tödlich sein.
Eine Übertragung des Virus erfolgt durch direkten physischen Kontakt zwischen einem Wirt und einem Rezipienten. Die Verbreitung von HSV-Infektion wird daher als ein äußerst wichtiges soziales Problem angesehen, insbesondere da noch kein wirksamer Impfstoff zur Verfügung steht.
Varicella Zoster (VZV) ist ein Herpesvirus, der Windpocken und Gürteirose hervorruft. Windpocken ist die Primärerkrankung, die in einem Wirt ohne Immunität hervorgerufen wird, und bei kleinen Kindern ist sie gewöhnlich eine leichte Erkrankung, die durch Bläschenausschlag und Fieber gekennzeichnet ist. Gürtelrose oder Zoster ist die wiederkehrende Form der Erkrankung, die bei Erwachsenen auftritt, die zuvor mit Varicella-Zostervirus infiziert wurden. Das klinische Erscheinungsbild von Gürtelrose ist durch Neuralgie und Bläschenausschlag der Haut gekennzeichnet, der einseitig und über die Haut verteilt ist. Die Ausbreitung der Entzündung kann zur Lähmung oder zu Krämpfen führen. Wenn die Himhaut betroffen wird kann Koma auftreten. In immungeschwächten Patienten kann sich das VZV verbreiten, was eine schwere der sogar tödliche Erkrankung nach sich zieht. VZV ist bei Patienten, die wegen einer Transplantation oder zur Behandlung maligner Neoplasie immunsupprimierende Arzneimittel erhalten von großer Bedeutung und stellt bei AIDS-Patienten aufgrund deren geschwächten Immunsystems eine erhebliche Komplikation dar.
Wie bei anderen Herpesviren führt eine Infektion mit CMV zu einer lebenslangen Verbindung des Virus mit dem Wirt, und der Virus kann nach primärer Infektion für eine Reihe von Jahren verbreitet werden. Eine congenitale Infektion, die nach einer Infektion der Mutter während der Schwangerschaft erfolgt, kann zu klinischen Auswirkung, wie Tod oder Gross-Erkrankung (Mikrocephahe, Hepatosplenomegalie, Gelbsucht, mentale Retardierung), Retinitis, welche zur Erblindung führt, oder, in abgeschwächter Form zu einer Entwicklungsschwäche und zur Anfälligkeit für Infektionen des Ohrs und des Brustbereichs führen. CMV-Infektionen bei Patienten, die immungeschwächt sind, beispielsweise als Ergebnis von Krebserkrankung, Behandlung mit immunsupprimierenden Arzneimitteln nach Transplantation oder Infektion mit humanem Immunschwächevirus kann zu Retinitis, Pneumonitis, gastrointestinalen Störungen und neurologischen Erkrankungen führen. CMV-Infektion in AIDS-Patienten stellt einen Hauptgrund für die Sterblichkeit dar, da sie in 50-80% der erwachsenen Bevölkerung in latenter Form vorhanden ist und in immungeschwächten Patienten reaktiviert werden kann.
Das Eppstein-Barr-Virus (EBV) verursacht infektiöse Mononukleosis und wird auch als das verursachendes Mittel von Nasopharyngeal-Krebs, immunoblastische Lymphom, Burkitt's Lymphom und haarige Leukoplakie angesehen.
HBV ist ein virales Pathogen von weltweit großer Bedeutung. Das Virus ist ethiologisch mit primärem hepatozellulärem Karzinom assoziiert und es wird angenommen, daß es 80 % des Leberkrebses auf der Welt verursacht. In den Vereinigten Staaten werden jedes Jahr mehr als 10.000 Leute aufgrund HEV-Erkrankung hosptalisiert und durchschnittlich 250 sterben mit auffallender Erkrankung. Die Vereinigten Staaten enthalten gegenwärtig eine geschätzte Anzahl von 500.000 - 1 Million infektiöser Träger. Chronische aktive Hepatitis entwickelt sich im allgemeinen in über 25 % der Träger und entwickelt sich häufig fort zu Zirrhose. Die klinischen Auswirkungen der Infektion mit HBV reichen von Kopfschmerzen, Fieber, Unpäßlichkeit, Übelkeit, Erbrechen, Anorexie und abdominalen Schmerzen. Die Replikation des Virus wird gewöhnlich durch die Immunantwort kontrolliert, mit einer Erholungszeit, die bei Menschen Wochen oder Monate dauert, wobei die Infektion jedoch schwerwiegender verlaufen kann und zu fortdauernder chronischer Lebererkrankung, wie vorstehend aufgeführt, führen kann.
Wir haben nun gefunden, daß bestimmte Pyrimidin-4'thionukleoside starke Wirkung gegen Herpesviren besitzen. Die vorliegende Erfindung betrifft daher Pyrimidin-4'thionukleoside der Formel (I)
in der B¹ eine Pyrimidinbase darstellt, und
(a) R² Wasserstoff und R³ Wasserstoff, Hydroxy oder Fluor darstellt, oder
(b) R² eine Hydroxygruppe und R³ Wasserstoff, Hydroxy oder Fluor oder
(c) R² Fluor und R³ Wasserstoff oder Hydroxy bedeuten oder
(d) R² und R³ zusammen eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung bilden, sowie dessen physiologisch wirksame Derivate, mit der Maßgabe, daß dann, wenn R² Wasserstoff und R³ Hydroxy bedeuten, B¹ keine Pyrimidinbase der Formel (X)
ist, in der Y¹ eine Hydroxy- oder Aminogruppe darstellt und X¹ Chlor, Brom, Jod, Trifluormethyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Alkenyl, C&sub2;&submin;&sub6;- Halogenalkenyl oder C&sub2;&submin;&sub6;-Alkinyl bedeutet.
Die durch die vorstehende Maßgabe ausgeschlossenen Verbindungen sind jene, die von uns in der ebenfalls anhängigen Anmeldung EP-A-903 078 20.2 beschrieben sind, die am 17. Juli 1990 eingereicht wurde.
In Formel (I) ist die Bindung zu R² als "ξ" gezeigt, um anzuzeigen, daß R dann, wenn es Hydroxy oder Fluor ist, in der α- oder β-Konformation vorliegen kann.
Der Ausdruck "Pyrimidinbase", wie er hier verwendet wird, betrifft jede Stickstoffbase, die den Pyrimidinkern enthält und Substituenten an einer oder mehreren der Positionen 2, 3, 4, 5 und/oder 6 aufweist. Substituenten an Position 2 beinhalten ein Schwefelatom anstelle der Oxogruppe.
Besondere Pyrimidinbasen beinhalten Basen der Formel (II)
in der Y eine Hydroxy- Amino-, Monoalkylamino- oder Dialkylaminogruppe darstellt und X Halogen, Alkoxy, Alkyl, Halogenalkyl, Alkenyl, Halogenalkenyl, Alkinyl, eine Amino-, Monoalkylamino-, Dialkylamino-, Cyano- oder Nitrogruppe ist.
Es ist klar, daß aufgrund der Definition der Gruppe Y die Basen der Formel (II) Derivate von Uracil oder Cytosin sind.
In den Definitionen der Formel (II) beinhaltet die Bezugnahme auf Alkylgruppen Gruppen, die, wenn sie mindestens 3 Kohlenstoffatome aufweisen, verzweigt oder zyklisch sein können, die jedoch vorzugsweise geradkettig sind (besondere Alkylgruppen beinhalten Ethyl). Bezugnahmen auf Alkenylgruppen beinhalten C&sub2;&submin;&sub6;-Alkenylgruppen. Die Alkenylgruppen können in der E- oder Z-Form oder in einem Gemisch davon vorliegen, und, wenn sie mindestens 3 Kohlenstoffatome enthalten, können sie verzweigt sein, sind jedoch vorzugsweise geradkettig. Bezugnahmen auf Alkinylgruppen beinhalten C&sub2;&submin;&sub6;-Alkinylgruppen. Alkinylgruppen, die mindestens 4 Kohlenstoffatome enthalten, können verzweigt sein, sind jedoch vorzugsweise geradkettig. Besondere Alkenylgruppen beinhalten Vinyl und E-(1- Propenyl) und besondere Alkinylgruppen beinhalten Ethinyl und Prop-1-inyl. Bezugnahmen auf Alkoxy beinhalten C&sub1;&submin;&sub6;-Alkoxygruppen. Alkoxygruppen, die mindestens 3 Kohlenstoffatome enthalten, können verzweigt sein, sind jedoch vorzugsweise geradkettig. Bezugnahmen auf Halogene beinhalten Fluor, Chlor, Brom und Jod. Bezugnahmen auf halogensubstituierte Gruppen beinhalten mit Chlor, Brom, Jod und Fluor substituierte Gruppen, und Gruppen, die mit zwei oder mehreren Halogenen, die gleich oder verschieden sein können substituiert sind, beispielsweise mit Perhab substituierte Gruppen (besondere Halogenalkylgruppen beinhalten Trifluormethyl und besondere Halogenalkenylgruppen beinhalten E-(2-Bromvinyl)) . Bezugnahmen auf Alkylamino- und Dialkylaminogruppen beinhalten C&sub1;&submin;&sub6;- Alkylamino- und Di(C&sub1;&submin;&sub6;)alkylaminogruppen. Die Alkylgruppen können verzweigt sein, sind jedoch vorzugsweise geradkettig. Bezugnahmen auf Dialkylaminogruppen beinhalten Aminogruppen, in denen die Alkylsubstituenten verschieden sind.
Bevorzugte Verbindungen der Formel (II) beinhalten solche, in denen die Gruppe X C&sub2;&submin;&sub4;-Alkyl oder Halogenalkyl ist, oder C&sub3;&submin;&sub4;-Alkenyl- oder Alkinyl ist. Bevorzugte Halogenalkenylgruppen sind geradkettige Halogenalkenylgruppen mit einer einzigen Halogengruppe am terminalen Kohlenstoff. Ebenfalls bevorzugt sind Halogenalkenylgruppen mit einer Doppelbindung an Position 1. Von diesen Verbindungen sind jene, die eine 2-Halogenvinylgruppe aufweisen, die in der E-Konformation vorliegt, bevorzugt.
Spezielle Verbindungen der Formel (I) sind solche, in denen
(a) R² Wasserstoff und R³ Hydroxy oder Fluor ist, oder
(b) R² und R³ sowohl Wasserstoff oder sowohl Hydroxy sind, oder
(c) R² α-Fluor oder β-Fluor und R³ Wasserstoff oder α-Hydroxy ist, oder
(d) R² und R³ zusammen eine Kohlenstoffbindung bilden (was eine 4-Hydroxymethyl-1, 4-dihydropthiophenylgruppe ergibt)
Spezielle Verbindungen der Formel (I) sind solche, in denen B1 eine Pyrimidinbase der Formel (II) ist, die ausgewählt ist unter:
1. 5-Ioduracil
2. 5-Iodcytosin
3. 5-Ethinyluracil
4. 5-Prop-1-inyluracil
5. 5-Vinyluracil
6. E-5-(2-Bromvinyl)uracil
7. 5-(2-Chlorethyl) uracil
8. E-5-(1-Propenyl)uracil
9. 5-Ethyluracil
10. 5-Trifluormethyluracil
11. 5-Nitrouracil
12. 5-Aminouracil
13. 5-Methoxyuracil
14. 5-Cyanouracil
und das 4-Thiopentofuranosid ist ausgewählt unter den folgenden Resten:
1. Thio-D-ribofuranose,
2. 4-Thio-D-arabinofuranose,
3. 2-Desoxy-4-thio-D-ribofuranose,
4. 2,3-Didesoxy-4-thio-D-pentenofuranose,
5. 2,3-Didesoxy-4-thio-D-ribofuranose,
6. 2-Fluoro-4-thio-D-arabinofuranose,
7. 2-Fluoro-4-thio-D-ribofuranose und
8. 2,3-Didesoxy-3-fluor-4-thio-D-ribofuranose.
Derivate der Verbindungen der Formel (I) umfassen die entsprechenden Sulfone und Sulfoxide.
Bevorzugte Verbindungen der Formel (I) sind:
5-(2-Chlorethyl)-2'desoxy-4'thiouridin,
5-Nitro-2'desoxy-4'thiouridin,
5-Amino-2'desoxy-4'thiouridin,
5-Methylamino-2'desoxy-4'thiouridin,
5-Ethinyl-4'thiouridin,
E-5-(2-Bromvinyl)-4'thiouridin,
5-Ethinyl-1- (4-thio-β-D-arabinofuranosyl)uracil,
5-Ethyl-1-(4-thio-β-D-arabinofuranosyl)uracil,
5-(Prop-1-inyl)-1-(4-thio-β-D-arabinofuranosyl)uracil,
E-5-(2-Bromvinyl)-1-(4-thio-β-D-arabinofuranosyl)uracil,
1-(2-Fluor-4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-5-methyluracil,
1-(2-Fluor-4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-5-jodcytosin,
1-(2,3-Didehydro-2,3-didesoxy-4-thio-D-ribofuranosyl)-5- methyluracil, und
2'Desoxy-2'fluor-4'thiocytidin.
Die folgenden Verbindungen sind bekannt (Bobek et al., J. Medicinal Chem. Bd.18, Nr. 8 (1975), 784-787):
1. 1-(2-Deoxy-4-thio-β-D-erythropentofuranosyl)-5-fluoruracil,
2. 4'Thiocytidin,
3. 2'Deoxy-5-fluor-4'thiouridin,
4. 5-Chor-4'thiouridin-2'3'diacetat,
5. 5-Fluor-4'thiouridin-2',3'diacetat,
6. 5-Chlor-4'thiouridin,
7. 5-Fluor-4'thiouridin,
8 5-Jod-4'thiouridin,
9. 5-Brom-4'thiouridin,
10. 1-(4-Thio-β-D-arabinofuranosyl)cytosin,
11. 1-(4-Thio-β-D-arabinofuranosyl)thymidin,
12. 1-(4-Thio-β-D-arabinofuranosyl)uracil,
13. 4'Thiocytidinhydrochlorid,
14. 4'Thiouridin,
15. 5-Methyl-4'thiouridin.
Diese Verbindungen werden per se nicht beansprucht.
Es ist klar, daß die Verbindungen der Formel (I) in unterschiedlichen tautomeren Formen vorliegen können.
Die vorstehend aufgeführten Derivate beinhalten darüber hinaus auch pharmazeutisch verträgliche Salze, Ester und Salze von Estern, oder jede andere Verbindung, die bei Verabreichung an einen Menschen den antiviral wirksamen Metaboliten oder Rest davon (direkt oder indirekt) liefern kann.
Bevorzugte erfindungsgemäße Mono- und Diester umfassen Carbonsäureester, bei denen der nicht-Carbonylrest der Estergruppe ausgewählt ist unter geradkettigem oder verzweigtem Alkyl (beispielsweise Tertiärbutyl), zyklischem Alkyl (beispielsweise Cyclohexyl), Alkoxyalkyl (beispielsweise Methoxymethyl), Carboxyalkyl (beispielsweise Carboxyethyl), Aralkyl (beispielsweise Benzyl), Aryloxyalkyl (beispielsweise Phenoxymethyl), Aryl (beispielsweise Phenyl, das gegebenenfalls mit Halogen, C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl oder C&sub1;&submin;&sub4;-Alkoxy substituiert ist), Suiphonatester, wie Alkyl- oder Aralkylsulphonyl (beispielsweise Methansulfonyl), Mono-, Di- oder Triphosphatester, die blockiert sein können oder nicht, Aminosäureester und Nitratester. Hinsichtlich der vorstehend aufgeführten Ester enthält jede in derartigen Estern vorhandene Alkylgruppe, wenn nicht anders angegeben, vorteilhafterweise 1 bis 18 Kohlenstoffatome, insbesondere 1 bis 4 Kohlenstoffatome im Fall von geradkettigen Alkylgruppen, oder 3 bis 7 Kohlenstoffatome im Fall von verzweigten oder zyklischen Alkylgruppen. Jede in derartigen Estern vorhandene Arylgruppe enthält vorteilhafterweise eine Phenylgruppe. Jede Bezugnahme zu irgendeiner der vorstehend aufgeführten Verbindungen beinhaltet auch eine Bezugnahme zu einem physiologisch verträglichen Salz davon.
Erfindungsgemäße Salze, die in der Therapie zweckmäßig eingesetzt werden können, umfassen physiologisch verträgliche Basensalze, die beispielsweise von einer geeigneten Base abgeleitet sind, wie Alkalimetall- (beispielsweise Natrium) , Erdalkalimetall- (beispielsweise Magnesium) Salzen, Ammonium- und NR&sub4;-Salzen (worin R C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl ist). Wenn Y eine Aminogruppe darstellt, dann beinhalten Salze physiologisch verträglich Säureadditionssalze einschließlich Hydrochlorid- und Acetatsalze.
Derartige Nukleoside und deren Derivate werden nachstehend als erfindungsgemäße Verbindungen bezeichnet. Der Ausdruck "Wirkstoff", wie er hier verwendet wird, betrifft eine erfindungsgemäße Verbindung, außer der Zusammenhang erfordert eine andere Interpretation.
Die vorliegende Erfindung beinhaltet weiter:
(a) erfindungsgemäße Verbindungen zur Verwendung bei der Behandlung oder Prophylaxe von Virusinfektionen, insbesondere Herpesvirusinfektionen, wie jene vorstehend aufgeführten und insbesondere HSV-, VZV- oder CMV-Infektionen.
(b) Verfahren zur Behandlung oder Prophylaxe einer Herpesvirusinfektion, wie jene vorstehend aufgeführten in Säugern, einschließlich des Menschen, insbesondere HSV-, VZV- oder CMV- Infektion, welches umfaßt, Behandeln eines Subjekts mit einer wirksamen, nicht toxischen Menge einer erfindungsgemäßen Verbindung.
(c) Verwendung einer erfindungsgemäßen Verbindung bei der Herstellung eines Arzneimittels zur Verwendung bei der Behandlung oder Prophylaxe einer Herpesvirusinfektion, wie jene vorstehend aufgeführten, insbesondere HSV-, VZV- oder CMV-Infektionen.
Beispiele der klinischen Erscheinungsbilder, die erfindungsgemäß behandelt werden können beinhalten solche Infektionen, die durch HSV 1 & 2, VZV, CMV oder HBV, vorstehend aufgeführt, verursacht werden.
Wir haben gefunden, daß erfindungsgemäße Verbindungen eine hohe orale Bioverfügbarkeit und eine geringe Toxizität aufweisen. Dies liefert Verbindungen mit einem günstigen therapeutischen Index.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen können den Säugern, einschließlich Menschen, auf jedem Verabreichungsweg, der für den zu behandelnden Zustand geeignet ist, gegeben werden, wobei geeignete Wege den oralen, rektalen, nasalen, topischen (einschließlich bukkalen und sublingualen), vaginalen und parenteralen (einschließlich subkutanen, intramuskulären, intravenösen, intradermalen, intrathekalen und epiduralen) Weg einschließen. Es ist klar, daß der bevorzugte Weg aufgrund beispielsweise des Zustandes des Rezipienten variieren kann.
Für jede der vorstehend aufgeführten Einsatzmöglichkeiten und Indikationen hängt die erforderliche Menge des individuellen Wirkstoffes von einer Reihe von Faktoren ab, einschließlich der Schwere des zu behandelnden Zustandes und der Identität des Rezipienten, und wird schließlich vom behandelnden Arzt bestimmt. Im allgemeinen wird jedoch für jede dieser Einsatzmöglichkeiten und Indikationen eine geeignete, wirksame Dosis im Bereich von 0,1 bis 250 mg/kg Körpergewicht des Rezipienten pro Tag liegen, vorzugsweise im Bereich von 1 bis 100 mg/kg Körpergewicht pro Tag, und am meisten bevorzugt im Bereich von 5 bis 30 mg/kg Körpergewicht pro Tag. Eine optimale Dosis beträgt etwa 15 mg/kg Korpergewicht pro Tag (wenn nicht anderes angegeben sind alle Gewichtsangaben des Wirkstoffes als Ursprungsverbindung berechnet; fur Salze und Ester davon würden sich die Zahlen proportional erhöhen) . Die gewünschte Dosis kann auf Wunsch als 2, 3, 4 oder mehr kleinere Dosen in geeigneten Intervallen über den Tag verteilt verabreicht werden. Diese kleineren Dosen können in Einheitsdosisformen, beispielsweise 10 bis 1000 mg enthaltend, vorzugsweise 20 bis 500 mg enthaltend, und am meisten bevorzugt 100 bis 400 mg des Wirkstoffes pro Einheitsdosisform enthaltend, verabreicht werden.
Obwohl die Verbindungen allein verabreicht werden können, ist es bevorzugt, diese als pharmazeutische Formulierungen einzusetzen. Die erfindungsgemäßen Formulierungen umfassen mindestens einen Wirkstoff, wie vorstehend aufgeführt, zusammen mit einem oder mehreren verträglichen Trägern davon und gegebenenfalls anderen therapeutischen Inhaltsstoffen. Die Träger müssen dahingehend verträglich sein, daß sie mit anderen Inhaltsstoffen der Formulierung verträglich sind und für den Rezipienten nicht schädlich sind.
Die Formulierungen beinhalten solche, die für orale, rektale, nasale, topische (einschließlich bukkale und sublinguale), vaginale oder parenterale (einschließlich subkutane, intramuskuläre, intravenöse, intradermale, intrathekale und epidurale) Verabreichung geeignet sind. Die Formulierungen können zweckmäßig in Einheitsdosisform vorliegen und können durch jede der im Stand der Technik der Pharmazie wohlbekannten Methoden hergestellt werden. Derartige Methoden beinhalten die Schritte, den Wirkstoff mit dem Träger zusammenzubringen, der ein oder mehrere Hilfsinhaltsstoffe darstellt. Im allgemeinen werden die Formulierungen durch einheitliches und intensives Zusammenbringen des Wirkstoffes mit flüssigen Trägern oder fein verteilten, festen Trägern oder beiden und dann, wenn erforderlich, Formen des Produkts, hergestellt.
Erfindungsgemäße Formulierungen, die für orale Verabreichung geeignet sind, können als einzelne Einheiten, wie Kapseln, Beutel oder Tabletten, die jeweils eine vorbestimmte Menge des Wirkstoffes enthalten, als Pulver oder Granulat, als Lösung oder Suspension in einer wäßrigen Flüssigkeit, oder nicht-wäßrigen Flüssigkeit, oder als Öl in Wasser Flüssigemulsion oder als Wasser in Öl-Flüssigemulsion verwendet werden. Der Wirkstoff kann auch als ein Bolus, Electuarium, oder Paste verwendet werden.
Eine Tablette kann durch Pressen oder Gießen, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Hilfsinhaltsstoffen hergestellt werden. Gepresste Tabletten können durch Pressen des Wirkstoffes in einer freifließenden Form, wie einem Pulver oder Granulat, gegebenenfalls mit einem Bindemittel vermischt (beispielsweise Povidon, Gelatine, Hydroxypropylmethylcellulose), Schmiermittel, inertem Lösungsmittel, Konservierungsmittel, Desintegrator (beispielsweise Natriumstärkeglucolat, vernetztem Povidon, vernetztem Natriumcarboxymethylcellulose), oberflächenaktivem oder Dispersions-Mittel in einer geeigneten Vorrichtung hergestellt werden. Gegossene Tabletten können durch Gießen eines Gemisches der gepulverten Verbindung, die mit einem inerten flüssigen Verdünnungsmittel befeuchtet wurde in eine geeignete Vorrichtung gegossen werden. Die Tabletten können gegebenenfalls beschichtet oder aufgerauht werden und können derart formuliert werden, daß eine langsame oder kontrollierte Freisetzung des Wirkstoffes darin unter Verwendung von beispielsweise Hydroxypropylmethylcellulose in unterschiedlichen Anteilen, um das gewünschte Freisetzungsprofil zu erhalten, gewährleistet wird.
Für Infektionen des Auges oder anderer äußerer Gewebe, beispielsweise Mund und Haut, werden die Formulierungen vorzugsweise als topische Salbe oder Creme aufgetragen, die den Wirkstoff in einer Menge von beispielsweise 0,075 bis 20 % Gew./Gew., vorzugsweise 0,2 bis 15 % Gew./Gew. und am meisten bevorzugt 0,5 bis 10 % Gew./Gew. enthalten. Bei Formulierung in einer Salbe können die Wirkstoffe mit einem Paraffin- oder einem mit Wasser mischbaren Salbengrundstoff verwendet werden. Alternativ können die Wirkstoffe in einer Creme mit einem Öl-in-Wasser-Cremegrundstoff formuliert werden.
Wenn gewünscht kann die wäßrige Phase des Cremegrundstoffes beispielsweise mindestens 30 % Gew./Gew. eines mehrere Hydroxygruppen enthaltenden Alkohols enthalten, d.h. eines Alkohols, der 2 oder mehrere Hydroxygruppen enthält, wie Propylenglycol, Butan- 1,3-diol, Mannitol, Sorbitol, Glycerol und Polyethylenglycol und Gemische davon. Die topischen Formulierungen können wünschenswert eine Verbindung enthalten, die die Absorption oder das Eindringen des Wirkstoffes durch die Haut oder andere befallene Bereiche erhöht. Beispiele für derartige Mittel, die das Hautdurchdringungsvermögen erhöhen, umfassen Dimethylsulfoxid und verwandte Analoge. Die ölige Phase der erfindungsgemäßen Emulsion kann aus bekannten Inhaltsstoffen in einer bekannten Art und Weise hergestellt werden. Obwohl diese Phase nur ein Emulgiermittel umfassen kann (sonst als Emulgator bekannt), umfaßt es wünschenswert ein Gemisch eines Emulgators mit einem Fett oder einem Öl oder mit einem Fett und einem Öl. Ein hydrophiler Emulgator ist vorzugsweise zusammen mit einem lipophilen Emulgator enthalten, der als Stabilisator wirkt. Es ist zudem bevorzugt sowohl Öl als auch Fett dazuzugeben. Zusammen bilden der (die) Emulgator(en) mit oder ohne Stabilisator(en) das sogenannte emulgierende Wachs und das Wachs zusammen mit dem Öl und/oder Fett bilden den sogenannten emulgierenden Salbengrundstoff, der die ölige disperse Phase der Cremeformulierungen bildet.
Emulgatoren und Emulsionsstabilisatoren, die zur Verwendung in der erfindungsgemäßen Formulierung geeignet sind, umfassen Tween 60, Span 80, Cetostearylalkohol, Myristylalkohol, Glyceryl-monostearat und Natriumlaurylsulphat.
Die Wahl geeigneter Öle oder Fette zur Formulierung basiert auf dem Erreichen der gewünschten kosmetischen Eigenschaften, da die Löslichkeit der aktiven Verbindung in den meisten Ölen, die in pharmazeutischen Emulsionsformulierungen gewöhnlich verwendet werden, äußerst gering ist. Die Creme sollte daher vorzugsweise ein nicht schmierendes, nicht-färbendes und waschbares Produkt mit einer geeigneten Konsistenz sein, um ein Austreten aus Tuben oder anderen Behältern zu vermeiden. Geradkettige und verzweigte Monooder dibasische Alkylester, wie Diisoadipat, Isocetylstearat, Propylenglycoldiester von Kokosnußfettsäuren, Isopropylmyristat, Decyloleat, Isopropylpalmitat, Butylstearat, 2-Ethylhexylpalmitate oder eine Mischung von verzweigten Esterketten, die als Crodamol CAP bekannt ist, kann verwendet werden, wobei die letzten 3 bevorzugte Ester sind. Diese können, je nach den erforderlichen Eigenschaften, allein oder zusammen verwendet werden. Alternativ können Lipide mit hohem Schmelzpunkt, wie weißes, weiches Paraffin und/oder flüssiges Paraffin oder andere Mineralöle verwendet werden.
Formulierungen, die für topische Verabreichung auf das Auge geeignet sind, beinhalten zudem Augentropfen, in denen der Wirkstoff in einem geeigneten Träger gelöst oder suspendiert ist, insbesondere ein wäßriges Lösungsmittel für den Wirkstoff. Der Wirkstoff ist in derartigen Formulierungen vorzugsweise in einer Konzentration von 0,5 bis 20 %, vorteilhafterweise 0,5 bis 10 %, insbesondere etwa 1,5 % Gew./Gew. vorhanden.
Formulierungen, die für eine topische Anwendung im Mund geeignet sind, umfassen Pastillen, die den Wirkstoff auf einer aromatisierten Basis enthalten, im allgemeinen Saccharose und Akazien oder Tragacanth, Pastillen, die den Wirkstoff auf einer inerten Basis enthalten, wie Gelatine und Glycerin, oder Saccharose und Akazien, und Mundspülungen, die den Wirkstoff in einem geeigneten flüssigen Träger enthalten.
Formulierungen für die rektale Verabreichung können als Zäpfchen mit einem geeigneten Grundstoff, der beispielsweise Kakaobutter oder Salicylat enthält, zur Verfügung gestellt werden.
Formulierungen, die für die nasale Verabreichung geeignet sind, in denen der Träger ein Feststoff ist, umfassen ein grobes Pulver mit einer Teilchengröße von beispielsweise im Bereich von 20 bis 500 µm. Diese werden in einer Art und Weise verabreicht, bei der ein Zug durch die Nase genommen wird, d.h. durch schnelle Inhalation durch den Nasentrakt aus einem Pulverbehälter, der nahe an die Nase gehalten wird. Geeignete Formulierungen, in denen der Träger eine Flüssigkeit ist, zur Verabreichung als beispielsweise ein Nasenspray oder Nasentropfen, umfassen wäßrige oder ölige Lösungen des Wirkstoffes.
Formulierungen, die für vaginale Verabreichung geeignet sind, konnen als Pessare, Tampons, Cremes, Gele, Pasten, Schäume oder Sprühformulierungen zur Verfügung gestellt werden, und enthalten zusätzlich zu dem Wirkstoff derartige Träger, wie sie im Stand der Technik als geeignet bekannt sind.
Formulierungen, die für parenterale Verabreichung geeignet sind, umfassen wäßrige und nicht wäßrige sterile Injektionslösungen, die Antioxidantien, Puffer, Bakteriostatika und gelöste Stoffe, die die Formulierung mit dem Blut des jeweiligen Rezipienten isotonisch machen, und wäßrige und nicht-wäßrige sterile Suspensionen, die Suspensionsmittel und Verdickungsmittel und Liposomen oder andere Mikroteilchensysteme umfassen können, die dazu gedacht sind, die Verbindung zu Blutkomponenten oder einem oder mehreren Organen zu bringen. Die Formulierungen können in Einheitsdosis- oder Multidosis-Behältern, beispielsweise versiegelten Ampullen und Vials verwendet werden, und können in gefriergetrocknetem (lyophilisiertem) Zustand gelagert werden, der nur den Zusatz des sterilen flüssigen Trägers, beispielsweise Wasser für Injektionen, unmittelbar vor Verwendung, erfordert. Injektionslösungen und Suspensionen können extemporär aus sterilen Pulvern, Granulaten und Tabletten der zuvor beschriebenen Art hergestellt werden.
Bevorzugte Einheitsdosisformulierungen sind jene, die eine tägliche Dosis oder Einheit, eine tägliche kleinere Dosis, wie vorstehend aufgeführt, oder einen geeigneten Teil davon, eines Wirkstoffes enthalten.
Es sollte klar sein, daß zusätzlich zu den insbesondere vorstehend aufgeführten Inhaltsstoffen erfindungsgemäße Formulierungen andere, im Stand der Technik herkömmliche Mittel unter Berücksichtigung des Typs der fraglichen Formulierung enthalten können, beispielsweise können jene, die für orale Verabreichung geeignet sind, Geschmacksstoffe enthalten.
Die Verbindungen der Formel (I) können durch verschiedene, im Stand der Technik bekannte Methoden der organischen Chemie im allgemeinen, und der Nucleosidsynthese im besonderen hergestellt werden. Die Ausgangsstoffe sind entweder bekannt und aus im Handel üblichen Quellen einfach erhältlich oder können selbst durch herkömmliche Techniken hergestellt werden.
Die vorliegende Erfindung liefert weiter ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel (I) wie vorstehend definiert, bei dem man:
A) eine Verbindung der Formel (III-A)
in der X¹ einen Vorlaufer eines Substituenten einer Pyridinbase darstellt, wie sie unter Bezugnahme auf B¹ in der Formel (I) definiert ist,
B² ein durch die Gruppe X¹ substituiertes Pyrimidin ist,
Z² und Z³, die gleich oder verschieden sein können, Gruppen R und R³ wie unter Bezugnahme auffolgende Formel (I) definiert oder geschützte Hydroxygruppen darstellen und
Z&sup5; Wasserstoff oder eine Hydroxyschutzgruppe bedeutet,
mit einem Reagenz bzw. Reagenzien umsetzt, die dazu dienen, den Rest X¹ in die gewünschte Gruppe X, wie unter Bezugnahme auf Formel (II) definiert, umzuwandeln;
B) eine Verbindung der Formel (IV-A) oder eine geschützte Form derselben mit einem 4-Thiozuckerderivat umsetzt, um die 4-Thiozuckereinheit oder eine geschützte Form derselben in Position 1 der Base B¹ einzuführen;
C) eine Verbindung der Formel (V-A)
in der
B¹ eine wie oben definierte Pyrimidinbase darstellt,
Z&sup5; Wasserstoff oder eine Hydroxyschutzgruppe bedeutet, und
Z² und Z³ wie oben definiert sind, wobei mindestens einer der Reste Z² und Z³ eine Vorläufergruppe für den bzw. die Reste R² und/oder R³ in Formel (I) darstellt, unter Bedingungen und/oder mit einem Reaktionspartner zur Umsetzung bringt, die dazu dienen bzw. der dazu dient, die Reste Z² und/oder Z³ in den jeweiligen Rest R² und/oder R³ zu überführen.
Wenn B¹ eine Verbindung der Formel (II) darstellt, umfassen die speziellen Verfahren, die verwendet werden können, ein Verfahren, bei dem man
D) eine Verbindung der Formel (III)
in der
X¹ ein Vorläufer der wie in Bezug auf Formel (I) definierten Gruppe X ist,
Y wie in Beziehung auf Formel (II) definiert ist,
Z² und Z³ gleich oder verschieden sind und die Gruppen R² und R³ oder geschützte Hydroxygruppen darstellen und Z&sup5; Wasserstoff oder eine Hydroxyschutzgruppe bedeutet, mit einem oder mehreren Reaktionspartnern umsetzt, um den Rest X¹ in die gewünschte Gruppe x umzuwandeln,
E) eine Verbindung der Formel (IV)
in der X und Y die oben in Bezug auf Formel (I) genannte Bedeutung haben, oder eine geschützte Form derselben mit einem 4-Thiozuckerderivat umsetzt, um die 4-Thiozuckereinheit der Formel (I) oder eine geschützte Form derselben in Position 1 der Verbindung der Formel (IV) einzuführen;
F) eine Verbindung der Formel (V)
in der X und Y die oben in Bezug auf Formel (I) angegebene Bedeutung haben, Z&sup5; eine Hydroxyschutzgruppe oder Wasserstoff ist, Z² und Z³ wie oben definiert sind, wobei mindestens einer der Reste Z² und Z³ eine Vorläufergruppe für den bzw. die Reste R² und/oder R³ in Formel (I) darstellt, unter Bedingungen und/oder mit einem Reaktionspartner zur Umsetzung bringt, die dazu dienen bzw. der dazu dient, die Reste Z² und/oder Z³ in den jeweiligen Rest R² und/oder R³ zu überführen.
Wenn erforderlich oder gewünscht können nach einem oder mehreren der vorstehenden Verfahrensschritte A bis F die folgenden weiteren Schritte in jeder beliebigen oder erforderlichen Reihenfolge durchgeführt werden:
a) Anspalten der Schutzgruppen,
b) Umwandlung einer Verbindung der Formel (I) oder einer geschützten Form derselben in eine andere Verbindung der Formel (I) oder eine geschützte Form derselben,
c) Umwandeln der Verbindung der Formel (I) oder einer geschützten Form derselben in ein physiologisch annehmbares Derivat der Verbindung der Formel (I) oder dessen geschützter Form,
d) Umwandeln des physiologisch annehmbaren Derivats der Verbindung der Formel (I) oder des Derivats der geschützten Form derselben zur Verbindung der Formel (I) oder zu deren geschützter Form,
e) Überführen eines physiologisch annehmbaren Derivats der Verbindung der Formel (I) oder eines Derivats einer geschützten Form derselben in ein anderes physiologisch annehmbares Derivat der Verbindung der Formel (I) oder ein Derivat einer geschützten Form derselben,
f) falls erforderlich, Trennung der α- und β-Anomeren der Verbindung der Formel (I) oder von deren geschütztem Derivat oder von deren physiologisch geeignetem Derivat bzw. dessen geschützter Form und
g) bei Bedarf an 4'Sulfon- oder Sulfoxidzuckerrestderivaten teilweise oder vollständige Oxidation des Schwefel der 4-Thiozuckereinheit der entsprechenden Verbindung der Formel (I) oder einer geschützten Form derselben, oder einer Verbindung der Formel (II) oder einer geschützten Form derselben mit einer begrenzten Menge Persäure, wie m-Chlorperbenzoesäure oder mit einem Überschuß einer derartigen Persäure unter Bildung eines Sulphoxid- oder Sulfonderivats der Verbindung der Formel (I).
Der Ausdruck "4-Thiozucker" oder "4-Thiozuckerverbindung" wird hier verwendet, um eine Verbindung anzuzeigen, die ein gegebenenfalls substituiertes 4-Thiopentofuranosid enthält, in dem die 5' Hydroxygruppe gegebenenfalls geschützt ist, die wahlweisen Substituenten an den Positionen 2 und 3 Fluor und Wasserstoff umfassen, und in dem die Position 1 gegebenenfalls mit einer Abgangsgruppe substituiert ist.
Die Verfahrensschritte B und E können beispielsweise durch eine der folgenden Schritte durchgeführt werden, bei dem:
a) die Verbindung der Formel (IV) oder (IV-A) oder eine geschützte Form davon mit einer 4-Thiozuckerverbindung der Formel (VI) umgesetzt wird
in der Z², Z³ und Z&sup5; wie vorstehend definiert sind und L eine Angangsgruppe darstellt, beispielsweise Halogen, beispielsweise Chlor, Acyloxy (beispielsweise C&sub1;&submin;&sub6;-Alkanoyloxy, wie Acetoxy), oder S-Benzyl. Die Gruppe Z&sup5; beispielsweise in Formel (VI) ist vorzugsweise eine Hydroxyschutzgruppe, insbesondere eine Benzyl- oder Toluoylgruppe. Wenn Z² und Z³ geschützte Hydroxygruppen sind, können die Hydroxyschutzgruppen die sein, die in Verbindung mit Z&sup5; definiert wurden.
Die Reaktion kann unter Verwendung von Standardverfahren einschließlich der Verwendung eines Lewissäurekatalysators, wie Quecksilberchlorid oder -Bromid oder Zinnchlorid oder Trimethylsilyltrifluormethansulphonat in Lösungsmitteln, wie Acetonitril, 1-2-Dichlorethan, Dichlormethan, Chloroform oder Toluol bei verminderter, Umgebungs- oder erhöhter Temperatur, wie von -78ºC bis am Rückfluß, durchgeführt werden,
b) die Verbindung der Formel (IV-A) oder (IV), oder eine geschützte Form davon, mit einer Verbindung der Formel (VII) umgesetzt wird,
in der Z², Z³ und Z&sup5; wie vorstehend definiert sind und Py eine Pyrimidinbase darstellt, in Anwesenheit eines Silylierungsmittels, wie N,O-Bis(trimethylsilyl)acetamid und in Anwesenheit eines Lewissäurekatalysators, wie Trimethylsilyltri fluormethansulphonat in einem Lösungsmittel, wie Acetonitril. In der Verbindung der Formel (VII) ist Py vorzugsweise die Uracil- oder Thymidinbase.
Die 4-Thiozuckerverbindung kann durch herkömmliche Verfahren hergestellt werden, bevor sie mit der Base gekuppelt wird, oder durch Modifizierung eines anderen Zuckerrestes abgeleitet werden, der bereits ein Teil eines Nucleosids ist.
Spezielle Verfahren sind in den Beispielen beschrieben.
Spezielle Verfahren zur Herstellung der Verbindungen der Formel (I) gemäß den vorstehenden Verfahren werden nachstehend beschrieben und diese können kombiniert werden, um weitere Verbindungen innerhalb der Formel (I) herzustellen.
Auf folgende Schriften kann Bezug genommen werden:
Synthetic Procedures in Nucleic Acid Chemistry, Hrsg. W.W. Zorbach, R.S. Tipson, Interscience, Bd.1 (1973); Nucleic Acid Chemistry - Improved and New Synthetic Procedures, Methods and Techniques, Hrsg. L.B. Townsend und R.S. Tipson, Teil 1 und 2, Wiley-Interscience, 1978 und Teil 3, Wiley Interscience, 1986; Nucleoside-Analogues-Chemistry, Biology and Medical Applications, Hrsg. R.T. Walker, E. de Clercq & F.Eckstein, NATO Advanced Study Institutes Series, Plenum Press (1979);
Basic principles in Nucleic Acid Chemistry, Hrsg. P.O.P. Ts'O, Academic press (1974).
Hinsichtlich der Verwendung von Schutzgruppen, wie vorstehend erwähnt, ist klar, daß die spezielle Natur derartiger Gruppen von der Identität und Natur der zu schützenden Gruppe(n) abhängt, und wird daher gemäß herkömmlicher Techniken ausgewählt. Beispiele für Schutzgruppen, die gewöhnlich verwendet werden können, umfassen Acylgruppen, beispielsweise C&sub1;&submin;&sub6;-Alkanoyl (beispielsweise Acetyl) oder Aroyl (beispielsweise Benzoyl oder Toluoyl), Ethergruppen, wie Tri-C&sub1;&submin;&sub6;-alkylsilyl (beispielsweise Trimethylsilyl) oder tert.- Butyldiphenylsilyl, oder Arylmethylgruppen, wie Benzyl oder Triphenylmethylgruppen.
Die vorstehenden Gruppen können in herkömmlicher Art und Weise entfernt werden, beispielsweise werden die Acylgruppen vorteilhaft unter basischen Bedingungen entfernt (beispielsweise unter Verwendung von Natriummethoxid), die Silylethergruppen werden vorteilhaft unter wäßrigen oder sauren Bedingungen entfernt (beispielsweise unter Verwendung von wäßrigem Methanol zur Entfernung von Trimethylsilylgruppen) und die Arylmethylgruppen werden vorteilhaft unter reduzierenden Bedingungen entfernt.
Der Schutz von Hydroxygruppen mit Trialkylsilyl-, beispielsweise Trimethylsilylgruppen am Pyrimidinring wird geeigneterweise durch Umsetzung mit (a) Chlortrimethylsilan zusammen mit Triethylamin oder mit (b) Hexamethyldisilazan, gegebenenfalls zusammen mit Chlortrimethylsilan und/oder Ammoniumsulfat erreicht.
Die folgenden Techniken sind besonders zweckmäßig:

X ist Halogen

5-Halopyrimidine sind im Handel erhältlich und können an die 4-Thiozuckerverbindung durch herkömmliche Techniken gekuppelt werden, beispielsweise durch Umsetzen eines geschützten 5-Halogenpyrimidin mit einer geschützten 4-Thiozuckerverbindung, die an Position 1 eine Angangsgruppe besitzt. Die Abgangsgruppe an der 4- Thiozuckerverbindung kann ein Halogen, Benzylthio oder vorzugsweise eine Acetatgruppe sein.
Die Reaktion der geschützten 4-Thiozuckerverbindung mit dem geschützten 5-Halopyrimidin wird unter herkömmlichen Bedingungen unter Verwendung von Lewissäurekatalysatoren, wie durch Behandlung mit Quecksilberchlorid oder Quecksilberdibromid mit Cadmiumcarbonat oder mit Zinnchlorid, oder vorzugsweise Trimethylsilyltrifluormetansulphonat in Toluol, Acetonitril, Dichlormethan oder 1,2-Dichlorethan als Lösungsmittel, gefolgt von erforderlichenfalls Behandeln mit wäßrigem Methanol (das zudem dazu dient, die Schutzgruppen von jeder Hydroxygruppe am Pyrimidinring zu entfernen) durchgeführt.
Schutzgruppen können durch herkömmliche Techniken entfernt werden, beispielsweise können Trimethylsilylgruppen von Hydroxygruppen am Pyrimidinring durch Behandeln mit wäßrigem Methanol entfernt werden, Benzylgruppen werden von den Hydroxygruppen an der 4-Thiozuckerverbindung durch Behandeln mit Bortrichlorid in Dichlormethan bei -78ºC entfernt, und p-Toluoylgruppen werden von den Hydroxygruppen am Zucker durch Behandeln mit Natriummethoxid in Methanol bei Raumtemperatur entfernt.
Alternativ können die 5-Halogensubstituenten in die vorgeformten, an Position 5 nicht substituierten 4'Thiopyrimidinnukleoside mit geschützten oder nicht geschützten Hydroxygruppen eingeführt werden.
Wenn die Hydroxygruppen an der 4-Thiozuckerverbindung geschützt sind (beispielsweise mit Ethern, wie Silylether oder Estern, wie Acetat-, Benzoat- oder p-Toluatestern), wird eine Umsetzung mit N-Chlorsuccinimid in Eisessig oder mit Chlor und Jodbenzol und Eisessig einen Chlorsubstituenten an Position 5 einführen und Umsetzen mit Jodmonochlorid in Dichlormethan wird einen Jodsubstituenten an Position 5 einführen, während Umsetzen des ungeschützten 4'Thiozuckerpyrimidinnucleosids mit Chlor in Tetrachlorkohlenstoff und Essigsäure ebenfalls den Chlorsubstituenten an Position 5 einführt. Die Reaktion mit Jod und Salpetersäure führt ebenfalls den Jodsubstituenten an Position 5 ein. Die Reaktion mit Brom und Essigsäure führt einen Bromsubstituenten an Position 5 des ungeschützten Nucleosids ein. Das Entfernen der Schutzgruppe wird, wo erforderlich durch herkömmliche Techniken durchgeführt und wird als letzter Schritt durchgeführt.
Das an Position 5 nicht substituierte 4'Thionucleosid-Ausgangsmaterial der Formel (II) kann wie vorstehend aufgeführt hergestellt werden, indem ein an Position 5 nicht substituiertes Pyrimidin an eine 4-Thiozuckerverbindung gekuppelt wird. Der Schutz der Hydroxygruppen an dem 4-Thiozuckerrest kann in jeder geeigneten Stufe durchgeführt werden.

X ist Alkinyl

5-Alkinylnudeoside können durch Umsetzen eines 5-Iodnucleosids, in dem die Hydroxygruppen des 4-Thiozuckers geschützt sind (beispielsweise durch Umsetzen des ungeschützten Nucleosids mit p-Toluoylchlorid in Pyridin zur Einführung von p-Toluoylestergruppen an den Hydroxygruppen des 4-Thiozuckers) mit Trimethylsilylacetylen oder einem terminalen Alkin in Anwesenheit von Bis(triphenylphosphin)palladiumdichlorid, Kupferjodid und Triethylamin und, wenn erforderlich, Entfernen der Schutzgruppen unter Verwendung von Natriummethoxid in Methanol (siehe beispielsweise M.J. Robin et al., Can. J. Chem. 60 (1982), 554).
Alternativ kann die 5-Alkinylgruppe durch Umsetzen eines 5- Iodpyrimidins mit Trimethylsilylacetylen oder einem terminalen Alkin in Anwesenheit von Bis(triphenylphosphin)palladiumdichlorid, Kupfer(II)jodid, Triethylamin und Dimethylformamid, gefolgt, wo erforderlich, Entfernen der Schutzgruppen und Umsetzen des 5-Alkinylpyrimidins in geeignet geschützter Form (beispielsweise die mit Trimethylsilyl geschützte Form) mit einer geschützten 4-Thiozuckerverbindung, wie vorstehend beschrieben eingeführt werden, gefolgt von, wenn erforderlich, Entfernen der Schutzgruppe(n) des Pyrimidins und der Zuckerreste.

X ist Alkenyl

5-Alkenylverbindungen können durch teilweise Hydrierung der entsprechenden, an Position 5 mit Alkinyl substituierten Base oder des Nucleosids unter Verwendung von beispielsweise Lindlar-Katalysator, der mit Quinolin vergiftet wurde, und nachfolgendem, im Fall der Base, Kuppeln mit einer 4-Thiozuckerverbindung wie vorstehend beschrieben, hergestellt werden.
Alternativ können die 5-Jodnukleoside mit einem geeigneten 2- Alkensäureester (beispielsweise der Methylester) in Anwesenheit von Palladium(II)acetat und Triphenylphosphin unter Bildung des 5-2-Methoxycarbonylalkenylderivats umgesetzt werden. Die Estergruppe wird dann durch Hydrolyse unter Verwendung von Natriumhydroxid unter Bildung der 2-Carboxyalkenylverbindung, die selbst einer Behandlung mit Triethylamin in Dimethylformamid bei 100ºC unterzogen wurde (siehe beispielsweise S.G. Rahim et al., Nucleic Acids Research 10(17) (1982), 528), entfernt.
Noch ein anderes Verfahren zur Herstellung der 5-Alkenylderivate beinhaltet Kuppeln des terminalen Alkens mit einem 5-Jod- oder 5-Chlorquecksilbernucleosid (durch Umsetzen des an Position 5 nicht substituierten Nucleosids mit Quecksilber(II)acetat und Natriumchlorid gebildet), in Anwesenheit eines Palladiumsalzes, wie Palladium(II)acetat und einem Kupfersalz, wie Kupfer(I)chlorid oder vorzugsweise einem Palladiumkatalysator, wie Dilithiumpalladiumtetrachlorid. Die Reaktion eines 5-Jod- oder 5-Chlorquecksilbernukleosids mit Allyl-Halogeniden, wie -Clorid oder -Bromid, in Anwesenheit von Dilithiumpalladiumtetrachlorid führt zur Bildung des entsprechenden 5-Alk-2-enylderivats, das unter Bildung des 5- Alk-1-enylderivats durch Behandeln mit Tristriphenylphosphinrhodiumchlorid umgelagert werden kann. Die vorstehenden Verfahren werden von J.L. Ruth & D.E. Bergstrom, J. Org. Chem. 43(14) (1978), 2870, J. Goodchild et al., J. Med. Chem. 26 (1983), D.E. Bergstrom & J.L. Ruth, J. Am. Chem. Soc. 98 (1976), 1587 und D.E. Bergstrom & M.K. Ogawa, J. Am. Chem. Soc. 100 (1978), 8106 beispielhaft erläutert.

X ist 5-Halogenalkenyl

5-Halogenalkenylsubstituenten können durch herkömmliche Verfahren eingeführt werden. Beispielsweise werden zur Herstellung von 5-2-Halogenvinylverbindungen die entsprechenden 5-2-Carboxyvinylnukleoside mit N-Halosuccinimide in wäßrigem Kaliumacetat behandelt, oder mit Kaliumcarbonat in Dimethylformamid, wenn das Halogen Brom oder Jod ist. Ein 5-2-Chlorvinylnukleosid kann zudem aus den entsprechenden 5-2-Carboxyvinylnukleosid unter Verwendung von Chlorgas in beispielsweise Dimethylformamid hergestellt werden.
Alternativ kann die 5-Halogenalkenylgruppe in die freie Base eingeführt werden, die dann anschließend mit einer 4-Thioverbindung gekuppelt wird, wie vorstehend beschrieben ist. Dies kann dadurch erreicht werden, daß ein an Position 2 und 4 mit Dimethoxy geschütztes 5-Jodpyrimidin mit einem 2-Alkensäureester in Anwesenheit von Palladium(II)acetat, Triphenylphosphin und Dioxan behandelt wird, gefolgt von Entfernen der Methoxy-Schutzgruppen, Hydrolyse des Esters mit Natriumhydroxid und Umsetzen des so erhaltenen 5-2-Carboxyvinylderivats mit N-Halogensuccinimid (in dem das Halogen Brom oder Jod ist) oder Chlorgas (in dem das Halogen Chlor ist) in Anwesenheit einer Base, wie Natriumhydrogencarbonat in Dimethylformamid. Die 5-2-Carboxyvinylverbindung kann auch durch Umsetzen eines ungeschützten 5-Hyroxymethylpyrimidins mit einem Oxidationsmittel, wie Persulfat oder Mangandioxid unter Bildung des entsprechenden Aldehyds, gefolgt von Behandeln des Aldehyds mit Malonsäure hergestellt werden. Die vorstehenden Verfahren werden von A.S. Jones et al., Tetrahedron Lett. 45 (1979), 4415 und P.J. Barr et al. J. Chem. Soc. Perkin Trans 1 (1981), 1665 beispielhaft erläutert.
Die 5-2-Halogenalkenylbase kann alternativ auf einem neuen Weg hergestellt werden, bei dem von einem an Position 2 und 4 mit Dimethoxy geschützten 5-Brompyrimidin ausgegangen wird. Diese kann durch Behandeln mit einem Organolithiumreagenz, vorzugsweise n-Butyllithium bei tieferer Temperatur, wie -70ºC in einem etherischen Lösungsmittel, wie Diethylether zu dem entsprechenden 5-Lithiumderivat umgewandelt werden. Die Reaktion des Lithiumderivats in situ mit einem geeigneten Ameisensäureester, wie Ethylformiat, bei tieferer Temperatur, wie -70ºC, ergibt die entsprechende 5-Formylverbindung. Die Behandlung der Formylverbindung mit Malonsäure, wie vorstehend beschrieben, ergibt das 5-2-Carboxyvinylderivat. Halogenierung in ähnlicher Art und Weise wie im vorstehend beschriebenen Verfahren ergibt die erforderliche 5-2-Halogenalkenylverbindung, die in der 2,4-Dimethoxy geschützten Form vorliegt. Die Entfernung der Schutzgruppen kann dann durch herkömmliche Techniken erfolgen.
5-Halogenvinylverbindungen mit mehr als einem Halogensubstituenten können aus einem an Position 5 nicht substituierten, an Positionen 2 und 4 mit Dimethoxy geschütztem Pyrimidin durch Umsetzen mit einer starken Base, wie Butyllithium, hergestellt werden und das so erhaltene Lithiumderivat kann mit dem geeigneten Halogenalken behandelt werden, gefolgt von Entfernen der Schutzgruppen und Kuppeln an die 4-Thiozuckerverbindung, wie vorstehend beschrieben (siehe beispielsweise P.L. Coe et al., J. Med. Chem. 25 (1982) , 1329).
Alternativ können die Halogenatome nacheinander als 5-Substituent der Pyrimidinbase eingeführt werden. Die Behandlung von 5- Acetyluracil mit einem Chlorierungsmittel, wie Phosphoroxychlorid, liefert daher beispielsweise die 5-1-Chlorvinylgruppe mit gleichzeitiger Chlorierung der Pyrimidinhydroxygruppen. Die Behandlung mit Kaliumethoxid und dann Chlorwasserstoff und schließlich Brom führt zur Bromierung der ungesättigten Seitenkette an Position 5 der Pyrimidinbase mit gleichzeitiger Umwandlung der 2,4-Dichlorgruppen am Pyrimidinring unter Bildung des entsprechenden Uracilderivats. Die so erhaltene Pyrimidinbase kann dann an die 4-Thiozuckerverbindungen gekuppelt werden, wie vorstehend beschrieben (siehe beispielsweise P.J. Barr et al., Nucleic Acid Research 3 (1976), 2845 und P.J. Barr. et al., J. Chem. Soc. Perkin Trans 1 (1981), 1665)

X ist 5-Halogenalkyl

5-Fluorsubstituenten können aus den entsprechenden 5-Hydroxyalkylsubstituenten gebildet werden, wobei vorzugsweise von Nukleosiden ausgegangen wird, die geschützte Zuckerhydroxygruppen an dem 4-Thiozuckerrest besitzen. Geeignete Schutzgruppen umfassen tert.- Butyldiphenylsilyloxygruppen, die unter Verwendung von tert.-Butyldiphenylsilylchlorid eingeführt werden können. Das geschützte 5-Hydroxyalkylnukleosid wird mit einem Fluorierungsmittel, wie Diethylaminoschwefeltrifluorid behandelt, gefolgt von Entfernen der Schutzgruppe von den Hydroxygruppen unter Verwendung von Tetra-n- butylammoniumfluorid, wobei das Monofluoralkylderivat gebildet wird. Alternativ ergibt die Behandlung des 4'Thiozucker geschützten 5-Hydroxyalkylnukleosids mit Mangandioxid oder Pyridiniumdichromat das entsprechende Aldehyd, das mit Diethylaminoschwefeltrifluorid behandelt werden kann. Die Behandlung mit Tetra-n-butylammoniumfluorid entfernt die Schutzgruppen und befreit das 5-Difluoralkylderivat.
Andere 5-Halogenalkylsubstituenten, beispielsweise Halogenethyl, können ebenfalls unter Verwendung der entsprechenden 5-Hydroxyalkylsubstituenten hergestellt werden. Die 5-Hydroxyalkylverbindung in Form von entweder einer Base oder eines Nukleosids wird mit Tetrachlorkohlenstoff und Triphenylphosphat umgesetzt, um einen Chlorsubstituenten einzuführen, oder mit N-Bromsuccinimid und Triphenylphosphat, um einen Bromsubstituenten einzuführen, oder mit N-Bromsuccinimid, Triphenylphosphin und Tetrabutylammoniumjodid, um einen Jodsubstituenten einzuführen (siehe beispielsweise J.D. Fissekis & F. Sweet, J. Org. Chem. 38 (1973), 264 und WO84/00759)
Die vorstehenden 5-Hydroxyalkylnukleosid-Ausgangsmaterialien, in denen die Alkylgruppe ein Methylen ist, werden aus den entsprechenden 5-Methylnukleosiden durch Schützen (beispielsweise unter Verwendung von tert.-Butyldiphenylsilylchlorid) der Hydroxygruppen des 4-Thiozuckerrestes, photolytische Bromierung (beispielsweise unter Verwendung von Brom, N-Bromsuccinimid in Tetrachlorkohlenstoff) und Hydrolyse der Bromalkylseitenkette unter Verwendung von Natriumbicarbonat erhalten.

X ist Alkyl

5-Alkyl, beispielsweise 5-Ethyl substituierte Nukleoside werden durch Hydrierung der entsprechenden 5-Alkenyl oder 5-Alkinylpyrimidinbase, gefolgt von Kuppeln an die 4-Thiozuckerverbindung hergestellt. Herkömmliche Hydrierungsbedingungen, wie Wasserstoff über Palladium/Kohlenstoff-Katalysatoren, können eingesetzt werden.
5-Trihalogenalkylsubstituenten können durch Verlagerung einer Abgangsgruppe, beispielsweise Jod, in der Position 5 des zweckmaßig geschützten Nukleosids durch Umsetzen mit einem geeigneten alkylierenden Trihalogenalkylierungsmittel gebildet werden. Im Falle der Trifluormethylgruppe kann dies durch Umsetzen des 5-Jodnukleosids mit Tritylchlorid in Pyridin eingeführt werden, um die Hydroxygruppe des Zuckerrestes zu schützen, gefolgt von Reaktion mit Trifluormethyljodid in Anwesenheit von Kupfer, und Entfernen der Schutzgruppe unter Verwendung von Essigsäure (siehe beispielsweise D. Bärwolf & D. Murawski, DDR-Patent WP 113 (1973), 361, J. Matulic-Adamic et al., J. Med. Chem. 31 (1988), 1642 & Y. Kobayashi et al., J. Chem. Soc. Perkin Trans 1 (1980), 2755). 5- Trifluormethyluracil ist im Handel erhältlich und kann mit einer 4-Thiozuckerverbindung gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren B oder E kondensiert werden.

X ist Nitro oder gegebenenfalls substituiertes Amino

Nitrosubstituenten werden an der Position 5 der an Position 5 nicht substituierten 4'Thionukleoside durch Umsetzen mit einem nitrierenden Mittel, beispielsweise Nitroniumtetrafluorborat (NO&sub2;BF&sub4;) eingeführt, und diese können unter Verwendung von Wasserstoff über Palladium/Kohle oder Zinn(II)chlorid reduziert werden, um die entsprechenden Aminosubstituenten zu liefern (Siehe beispielsweise G-F. Huang und P.F Torrence, J. Org. Chem. 42 (1977), 3821). An Position 5 mit Nitro substituierte Pyrimidine sind einfach erhältlich und können mit 4-Thiozuckerverbindungen, wie vorstehend beschrieben gekuppelt werden. 5-Alkylamino und 5-Dialkylaminosubstituenten können durch Umsetzen eines zweckmäßig geschützten 5-Jodnukleosids mit einem entsprechenden Alkylamin oder Dialkylamin eingeführt werden. Der Schutz wird vorzugsweise durch Acylieren beispielsweise durch Acylieren unter Verwendung von Essigsäureanhydrid in Pyridin erreicht.

X ist Alkoxy

Alkoxysubstituenten werden an der Position 5 durch Umsetzen des entsprechenden 5-Hydroxy-4'thionukleosids mit einer Base, beispielsweise Natriumhydroxid, gefolgt von Alkylieren mit einem geeigneten Alkylhalogenid in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Methanol, eingeführt. Das Ausgangs-5-Hydroxy-4'thionukleosid kann aus den an Position 5 nicht substituierten 4'Thionukleosid durch Umsetzen mit Brom in einem wäßrigen Lösungsmittel, wie wäßriges Tetrahydrofuran, gefolgt von Behandeln mit Base, wie Trimethylamin, erhalten werden.
Alternativ können Alkoxysubstituenten durch Behandeln des entsprechenden 5-Jod-4'thionucleosids mit einem alkoxylierenden Mittel, wie Natriumalkoxid, in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Methanol oder Dimethylformamid oder dem entsprechenden Alkanol, eingeführt werden.

X ist Cyan

Cyansubstituenten werden an der Position 5 durch Umsetzen des entsprechenden 5-Jod-4'thionukleosids mit Kaliumcyanid in Anwesenheit von Kaliumacetat in einem geeigneten Lösungsmittel, wie Dimethylformamid, vorzugsweise bei erhöhten Temperaturen, beispielsweise 80º-120ºC, vorzugsweise 100ºC, eingeführt (siehe beispielsweise P.F. Torrence & B. Bhoosham, J. Med. Chem., 20 (1977) 974.
Das andere Verfahren C kann unter Verwendung der folgenden Verfahren durchgeführt werden, um Verbindungen der Formel (I) herzustellen, bei denen R² und R³ die folgenden Bedeutungen besitzen:

a) R² und R³ bilden zusammen eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung

Derartige Verbindungen können aus einer entsprechenden 3',5' Anhydroverbindung durch beispielsweise Behandeln mit einer starken Base, beispielsweise Kalium-tert.-Butoxid hergestellt werden. Derartige 3',5'Anhydroverbindungen können durch Behandeln der entsprechenden 3',5'Methansulphonatdiester mit einer Base hergestellt werden.
Zur Herstellung von Verbindungen der Formel (I), bei denen R² und R³ jeweils Hydroxygruppen sind, in entweder der Ribo- oder Arabinokonfiguration, kann das wie vorstehend beschriebene Verfahren zur Kondensation eines 4-Thiozuckers mit einer Base verwendet werden.
Die 4-Thiozuckerverbindung kann durch herkömmliche Verfahren vor dem Kuppeln mit der Base hergestellt werden, oder durch Modifizierung eines anderen Zuckerrestes, der bereits ein Teil eines Nukleosids ist, abgeleitet werden.

4-Thiozucker

Die 4-Thio-D-ribonukleoside können aus den entsprechend geschützten und C-1-aktivierten 4-Thloribofuranoseverbindungen durch herkömmliche Kondensationsverfahren, wie vorstehend beschrieben, erhalten werden. Die Ausgangs-4-Thloribofuranoseverbindung wird gemäß dem Verfahren von Whistler et al., J. Org. Chem. 29 (1964), 3723 oder Reist et al., J. Amer. Chem. Soc. 86 (1964), 5658, ausgehend von α-L-Lyxose erhalten.
Die 4'Thio-β-D-arabinonukleoside können aus den entsprechenden 4'Thloribonukleosiden gemäß dem Verfahren von Otatoni und Whistler, J. Med. Chem. 17 (1974), 535 über das O&sub2;,2'Anhydrid unter Verwendung herkömmlicher Techniken hergestellt werden. Ungesättigte Zucker (bei denen R² und R³ eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung bilden), werden durch zu den von J.P. Horowitz et al. in "Synthetic Procedures in Nucleic Acid Chemistry", Hrsg. Zorbach und Tipson, Interscience (1973) und P. Herdewijn et al., J. Med. Chem. 30 (1987), 1270 beschriebenen analogen Verfahren, ausgehend von dem 2'Deoxy-4'thionukleosiden, hergestellt.
Die Ausgangs 4-Thio-2-fluor-β-D-arabinose kann aus den entsprechenden voll geschützten 4-Thloribosezucker durch teilweises Entfernen der Schutzgruppe an C2, gefolgt von Aktivierung des so erhaltenen, freien Hydroxy als Imidazolsuiphonat und Fluorierung mit einem geeigneten Fluorierungsmittel, beispielsweise Kaliumhydrogenfluorid und Fluorwasserstoff in einem geeigneten Lösungsmittel, wie 2,3-Butandiol, erhalten werden.
2'Fluor-4'thio-β-D-arabinonukleoside können durch Kondensation der geschützten und an C-1 aktivierten 4-Thio-2-fluor-β-D- arabinose durch herkömmliche Kondensationsverfahren, wie vorstehend beschrieben, erhalten werden (siehe beispielsweise P.F. Bradfuehrer et al., J. Org. Chem. 50 (1985), 2597), C.H. Tann et al., J. Org. Chem. 50 (1985), 3644).
Die 2'Deoxy-3'fluor-4'thloribonukleoside können durch Inversion der 3'Hydroxygruppe des entsprechenden 2'Deoxy-4'thionukleosids unter Verwendung von zu dem von J.J. Fox und N.C. Miller (J. Org. Chem. 28 (1963), 936) beschriebenen, analogen Verfahren gefolgt von Fluorierung unter Verwendung eines geeigneten Fluorierungsmittels, wie Diethylaminoschwefeltrifluorid in einem geeigneten Lösungsmittelgemisch, wie Dichlormethan/Tetrahydrofuran (9:1) in einer zu dem in J. Med. Chem. 32 (1989), 1743-1749 beschriebenen, analogen Art und Weise hergestellt werden. 1-(2- Deoxy-2-fluor-β-D-4-thloribofuranosyl) pyrimidine, beispielsweise 1- (2-Deoxy-2-fluor-β-D-ribofuranosyl)uracil, können in einer zu der von J.F. Coddington et al., J. Org. Chem. 29 (1964), 558 beschriebenen, analogen Art und Weise hergestellt werden.
Die vorstehenden Reaktionen sind alle zur Herstellung von Uracilnukleosiden geeignet. Die meisten können zudem zur Bildung von Cytosinnukleosiden verwendet werden. Sollte dies nicht zweckmäßig oder möglich sein, dann können Cytosinanaloge äußerst zweckmäßig aus den Uracilverbindungen unter Verwendung eines zu dem von W.L. Sung, J. Chem. Soc. Chem. Commum. (1981), 1089 analogen Verfahren hergestellt werden. Beispielsweise wird das acetylierte Uracilnukleosid (beispielsweise durch Umsetzen wie vorstehend beschrieben hergestellt und unter Verwendung von Acetanhydrid in Pyridin acetyliert) mit p-Chlorphenylphosphordichloridat, 1,2,4-Triazol und Pyridin unter Bildung des 4-(1,2,4-Triazol-1- yl)derivats umgesetzt, das dann mit Ammoniak in Dioxan umgesetzt wird (das auch die Schutzgruppe(n) am 4-Thiozucker entfernt), wobei das entsprechende, ungeschützten Cytosin-4'thionukleosid gebildet wird.
Die Verwendung von Alkylaminen anstelle von Ammoniak in dem letzten Schritt kann die zweckmäßigen 4-N-Alkylcytosinnukleoside ergeben.
Die Derivate der Verbindungen der Formel (I) können in herkömmlicher Art und Weise hergestellt werden. Beispielsweise können Ester durch Umsetzen einer Verbindung der Formel (I) mit einem geeigneten veresternden Mittel, beispielsweise einem Acylhalogenid oder Anhydrid hergestellt werden. Salze können durch Umsetzen einer Verbindung der Formel (I) mit einer geeigneten Base, beispielsweise einem Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Ammoniumhydroxid, oder, wo erforderlich, einer geeigneten Säure, wie Chlorwasserstoff oder einem Acetat, beispielsweise Natriumacetat, hergestellt werden.
Die Anomeren der Verbindungen der Formel I können auf herkömmliche Art und Weise getrennt werden, beispielsweise durch Chromatographie oder fraktionierte Kristallisation.
Verbindungen der Formel (V), bei denen Z² Wasserstoff und Z³ eine geschützte Hydroxygruppe ist, können unter Bezugnahme auf unsere ebenfalls anhängige EP-A-903 078 20.2, deren Inhalt hier durch Bezugnahme mit aufgenommen wird, hergestellt werden.
Die Erfindung wird durch die folgenden, nicht begrenzenden Beispiele erläutert. Beispiele A bis E erläutern die Herstellung von Zwischenverbindungen, die für die Herstellung von erfindungsgemäßen Verbindungen nützlich sind.

Beispiel A

Herstellung von Methyl-3, 5-di-O-benzyl-2-deoxy-D-erythropentosid

Zu einer Lösung von 2-Deoxy-D-ribose (50 g, 373 mMol) in trockenem Methanol (900 ml) wurde eine 1 %ige Lösung von trockenem Chlorwasserstoff in Methanol (100ml) gegeben. Das Gemisch wurde in einer verschlossenen Flasche für 30 Minuten gehalten, worauf die Reaktion durch Zugabe von Silbercarbonat (10 g) unter starkem Rühren gestoppt wurde. Das Gemisch wurde durch Schwerkraft futriert und das farblose Filtrat unter Verwendung eines Rotationsverdampfers zu einem Sirup eingedampft. Das restliche Methanol wurde dann durch wiederholtes Eindampfen mit trockenem THF entfernt. Der Sirup wurde dann in trockenem THF gelöst (470 ml). Unter einer Atmosphäre von trockenem Stickstoff wurde bei 0ºC unter Rühren Natriumhydrid in einer 50 %igen Öldispersion (39,4 g, 821 mMol) langsam zu dem THF-Gemisch zugegeben. Anschließend wurde trockenes Tetrabutylammoniumjodid (30,3 g, 82,1 mMol) zugesetzt, gefolgt von Benzylbromid (140 g, 821 mMol), das über eine Stunde zugesetzt wurde. Nach Rühren für 60 Stunden bei Raumtemperatur unter Ausschluß von Feuchtigkeit zeigte TLC (Hexan-Ethylacetat [4:1]) eine fast vollständige Umwandlung zu 2 schneller wandernden Komponenten (Rf 0,47 und 0,36). Das THF wurde im Vakuum entfernt, der Rest in Dichlormethan gelöst und dann in Eis/Wasser gegossen. Die Dichlormethanlösung wurde dann aus diesem Gemisch extrahiert und dann über Magnesiumsulfat getrocknet. Das Dichlormethan wurde bei vermindertem Druck verdampft und der so erhaltene Rückstand wurde auf eine Silikagelsäule aufgetragen und mit Hexan- Ethylacetat (4:1) eluiert. Eine Kombination der geeigneten Fraktionen ergab die α- (Rf 0,36) und β-Isomere (Rf 0,47) des in der Überschrift angegebenen Produkts als klaren, farblosen Sirup.

NMR-Spektren

α-Isomer
(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
7,56 - 7,17 (10H, d, aromatisch),
5,12 - 5,00 (1H, q, H-1),
4,60 - 4,45 (4H, m, PhCH&sub2;O)
4,40 - 3,86 (2H, m, H-3, H-4),
3,58 - 3,42 (2H, d, H-5),
3,40 (3H, 5, CH&sub3;),
2,40 - 1,80 (2H, m, H-2)
¹³C δ (CDCL&sub3;)
128,3 - 127,6 (aromatisch)
105,2 (C-1)
82,1 (C-3 oder C-4)
78,6 (C-3 oder C-4)
73,4 (PhCH&sub2;O)
71,5 (PhCH&sub2;O)
70,2 (C-5)
55,1 (OMe)
38,9 (C-2)

β-Isomer

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
7,50 - 7,20 (10H, d, aromatisch),
5,18 - 5,02 (1H, q, H-1)
4,65 - 4,43 (4H, d, PhCH&sub2;O),
4,43 - 4,00 (2H, m, H-3, H-4)
3,60 - 3,42 (2H, m, H-5),
3,30 (3H, s, CH&sub3;)
2,45 - 2,05 (2H, m, H-2)
¹³C δ (CDCl&sub3;)
128,3 - 127,6 (aromatisch)
105,4 (C-1)
82,8 (C-3 oder C-4)
80,0 (C-3 oder C-4)
73,3 (PhCH&sub2;O)
72,0 (PhCH&sub2;O)
70,2 (C-5)
54,9 (OMe)
39,3 (C-2)

Herstellung von 3, 5-Di-O-benzyl-2-deoxy-D-erythropentosedibenzyldithioacetal

Konzentrierte Chlorwasserstoffsäure (150 ml) wurde bei Raumtemperatur tropfenweise zu einem gerührten Gemisch von Methyl-3,5- di-O-benzyl-2-deoxy-D-erythropentosid (77,5 g, 236 mMol) und Benzylthiol (147 g, 1,19 Mol) gegeben. Die Temperatur wurde dann auf 40ºC erhöht und das Gemisch wurde für 18 Stunden gerührt. Am Ende dieser Zeitspanne zeigte TLC (Hexan-Ethylacetat [4:1] 2 schnell wandernde, kleinere Komponenten (Rf 0,58 und 0,53), eine größere Komponente (Rf 0,29) und eine langsamer wandernde, kleinere Komponente (Rf 0,22). Das Gemisch wurde in Chloroform gelöst, in Eis/Wasser gegossen und mit Natriumhydrogencarbonat neutralisiert und mit Chloroform extrahiert. Die Chloroformextrakte wurden über Magnesiumsulfat getrocknet und das Chloroform wurde bei vermindertem Druck verdampft. Der Rückstand wurde auf eine Silikagelsäule aufgetragen und mit Hexan-Ethylacetat (4:1) eluiert. Die ersten, von der Säule als ein klarer, farbloser Sirup eluierenden Komponenten waren die α-, β-Anomere von Benzyl-3,5-di-O-benzyl-2-deoxy- 1-thio-D-erythropentofuranosid

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
7,43 - 7,15 (15H, m, aromatisch),
5,12 4,94 (1H, m, H-1),
4,59 - 4,36 (4H, m, PhC &sub2;O),
4,12 - 3,30 (6H, m, H-3, H-4, H-5, PHC &sub2;S),
2,35 - 1,35 (2H, m, H-2)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 74,4; H, 6,5
erforderlich für C&sub2;&sub6;H&sub2;&sub8;O&sub3;S: C, 74,3; H, 6,7 %

Massenspektrum

m/z 420 M&spplus;, 297 [M-Sbn]&spplus;, 3-Nobamatrix.
Das in der Überschrift angegebene Produkt war die zweite Komponente, die von der Säule als klarer Sirup eluierte (109 g, 85 %).

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
7,35 - 7,05 (20H, m, aromatisch),
4,97 - 4,95 (1H, d, OH-4)
4,47 - 3,95 (4H, m, PHC &sub2;O),
3,81 - 3,66 (7H, m, H-1, H-3, H-4, PHC &sub2;S),
3,44 - 3,32 (2H, d, H-5)
2,10 - 1,83 (2H, m, H-2)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 73,0; H, 6,5
erforderlich für C&sub3;&sub3;H&sub3;&sub6;O&sub3;S&sub2;: C, 72,8; H, 6,7 %

Massenspektrum

m/z 298 [M-2.5bn]&spplus;, 3-Nobamatrix.

Spezifische Rotation

[α]D²&sup5; = -101,80 (C 1,2 in EtOH)

Herstellung von 4-O-Benzoyl-3,5-di-O-benzyl-2-deoxy-L-threopentosedibenzyldithioacetal

Zu einer Lösung von 3,5-Di-O-benzyl-2-deoxy-D-erythropentosedibenzyldithioacetal (54,1 g, 99,3 mMol), Triphenylphosphin (39,1 g, 149 mMol) und Benzoesäure (18,2 g, 149 mMol) in trockenem THF (800 ml) wurde eine Lösung von DEAD (26,0 g, 149 mMol) in trockenem THF tropfenweise unter Rühren bei Raumtemperatur zugesetzt.
Nach Rühren bei Raumtemperatur für 18 Stunden zeigte TLC (Hexan-Ethylacetat [4:1]) eine schneller wandernde Komponente (Rf 0,56) und ein langsamer wanderndes Startmaterial (Rf 0,36). Das THF wurde in Vakuum entfernt und der Rückstand wurde auf eine Silikagelsäule aufgetragen und mit Hexan-Ethylacetat (85:15) eluiert. Eine Kombination der geeigneten Fraktionen ergab das in der Überschrift angegebene Produkt als einen weißen Feststoff Das Ausgangsmaterial konnte ebenfalls wiedergewonnen werden.

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
7,99 - 6,98 (25H, m, aromatisch),
5,39 - 5,22 (1H, m, H-4),
4,54 - 4,04 (4H, m, PhC &sub2;O)
4,01 - 3,62 (8H, m, H-1, H-3, H-5, PhC &sub2;S),
2,17 - 1,84 (2H, m, H-2)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 74,3; H, 6,4
erforderlich für C&sub4;&sub0;H&sub4;&sub0;O&sub4;S&sub2;: c, 74,0; H, 6,2 %

Massenspektrum

m/z 525 [M-2.SBn]&spplus;, 435 [M-2.SBN]&spplus; Glycerolmatrix

Spezifische Rotation

[α]D²&sup5; = 51,6º (c 0,7 in CH&sub2;Cl&sub2;)

Herstellung von 3, 5-Di-O-benzyl-2-deoxy-L-threopentosedibenzyldithioacetal

Zu einer Lösung von 4-O-Benzoyl-3,5-di-O-benzyl-2-deoxy-L- threopentosedibenzyldithioacetal (88,8 g, 137 Inmol) in Dichlormethan (500 ml) wurde eine Lösung von Natriummethoxid (11,1 g, 206 mMol) in Methanol (205 ml) tropfenweise unter Rühren bei 0ºC zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde dann über eine Zeitspanne von 3 Stunden auf Raumtemperatur erwärmen gelassen. Am Ende dieser Zeitspanne zeigte TLC (Hexan-Ethylacetat [4:1]) eine vollständige Umwandlung zu einer langsamer wandernden Komponente (Rf 0,31). Das Gemisch wurde dann in eine 5 %ige NaH&sub2;PO&sub4;-Lösung gegossen und mit Dichlormethan extrahiert. Die Dichlormethanextrakte wurden dann mit einer 5 %igen Natriumhydrogencarbonatlösung und Wasser gewaschen, getrocknet (Magnesiumsulfat) und eingedarnpft. Das in der Überschrift angegebene Rohprodukt wurde auf eine Silikagelsäule aufgetragen und mit Hexan-Ethylacetat (4:1) eluiert. Eine Kombination der geeigneten Fraktionen ergab das in der Überschrift angegebene Produkt als klaren farblosen Sirup.

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
7,34 - 7,06 (20H, m, aromatisch),
4,88 - 4,86 (1H, d, OH-4)
4,55 - 4,00 (4H, m, PhC &sub2;O),
4,83 - 3,32 (9H, m, H-1, H-3, H-4, H-5, PhC &sub2;S),
2,08 - 1,84 (2H, m, H-2)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 72,6; H, 6,9
erforderlich für C&sub3;&sub3;H&sub3;&sub6;O&sub3;S&sub2;: C, 72,8; H, 6,7 %

Massenspektrum

m/z 297 [M-2.Sbn + H]&spplus; Glycerolmatrix

Spezifische Rotation

[α]D²&sup5; = -75,6º (c 1,9 in EtOH)

Herstellung von 3, 5-Di-O-benzyl-2-deoxy-4-O-methansulphonyl-L- threopentosedibenzyldithioacetal

Zu einer Lösung von 3,5-Di-O-benzyl-2-deoxy-L-threopentosedibenzyldithioacetal (61,4 g, 113 mMol) in trockenem Pyridin (700 ml) wurde Methansulphonylchlorid (19,4 g, 169 mMol) in trockenem Pyridin (200 ml) tropfenweise unter Rühren bei 0ºC zugesetzt. Die Temperatur des Gemisches wurde auf Raumtemperatur erhöht und für weitere 18 Stunden gerührt. Anschließend wurde das Pyridin bei vermindertem Druck entfernt, und der Rückstand wurde in Dichlormethan gelöst. Die Dichlormethanextrakte wurden dann nacheinander mit 2 M Chlorwasserstoffsäure, 1 M Natriumcarbonat und Wasser gewaschen, getrocknet (Magnesiumsulfat) und verdampft, wobei das in der Überschrift angegebene Produkt als dicker, viskoser Sirup erhalten wurde. Eine Probe davon wurde aus Hexan-Ethylacetat kristallisiert, wobei das in der Überschrift angegebene Produkt als weiße Kristalle erhalten wurde (Smp. 82-83ºC)

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
7,64 - 6,89 (20H, m, aromatisch),
4,88 - 4,64 (1H, m, H-4)
4,60 - 4,09 (4H, m, PhC &sub2;O),
4,05 - 3,43 (8H, m, H-1, H-3, H-5, PhC &sub2;S),
3,11 (3H, S, CH&sub3;)
2,12 - 1,80 (2H, m, H-2)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 65,5; H, 6,1
erforderlich für C&sub3;&sub4;H&sub3;&sub8;O&sub5;S&sub3;: C:, 65,6; H, 6,2 %

Massenspektrum

m/z 499 [M-SBn]&spplus;, 393 [M-Sbn-OBn + H]&spplus; Glycerolmatrix

Spezifische Rotation

[α]D²&sup5; = -58,4º (c 2,4 in CH&sub2;Cl&sub2;)

Herstellung von Benzyl 3,5-Di-O-benzyl-2-deoxy-1, 4-dithio-D- erythropentofuranosid

Eine Suspension von 3,5-Di-O-benzyl-2-deoxy-4-O-methansulphonyl-L-threopentosedibenzyldithioacetal (29,4 g, 47,4 mMol), Natriumjodid (74,9 g, 494 mMol), Bariumcarbonat (148 g, 750 mMol) und trockenem Aceton (1 L) wurde unter Rückfluß für 42 Stunden gekocht. Am Ende dieser Zeitspanne wurde die Suspension futriert und die Feststoffe wurden mit Chloroform gewaschen. Das Filtrat wurde nacheinander mit Wasser, Natriumthiosulfatlösung (5 %) und Wasser gewaschen, getrocknet (Magnesiumsulfat) und eingedampft. Der so erhaltene Rückstand wurde auf eine Silikagelsäule aufgetra gen und mit Hexanethylacetat (9:1) eluiert. Eine Vereinigung der geeigneten Fraktionen ergab das in der Überschrift angegebene Produkt als klaren, schwach gelben Sirup und wiedergewonnenes Ausgangsmaterial.

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO) :
7,50 - 7,12 (1SH, m, aromatisch),
4,66 - 4,13 (6H, m, H-1, H-4, PhC &sub2;O),
4,09 - 3,35 (SH, m, H-3, H-5, PhC &sub2;S),
2,44 - 1,94 (2H, m, H-2)

Hauptanomer

¹³C δ (CDCl&sub3;)
129,0 - 127,1 (aromatisch)
83,04 (C-1)
73,1 (Ph H&sub2;O)
73, 1 (Ph H&sub2;O)
71,0 (C-3)
53,2 (Ph H&sub2;S)
49,9 (C-4)
41,3 (C-5)
37,0 (C-2)

Nebenanomer

¹³C δ (CDCl&sub3;)
129,0 - 127,1 (aromatisch)
82,7 (C-1)
72,9 (Ph H&sub2;O)
72,9 (Ph H&sub2;O)
71,6 (C-3)
53,0 (Ph H&sub2;S)
49,0 (C-4)
41,0 (c-5)
37,0 (C-2)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 71,8; H, 6,7; 5, 14,4
erforderlich für C&sub2;&sub6;H&sub2;&sub8;O&sub2;S&sub2;: C, 71,5; H, 6,5; 5, 14,7 %

Massenspektrum

m/z 437 [M+H]&spplus;, 345 [M-Bn]&spplus;, 329 [M-OBn]&spplus;, 313 [M-Sbn]&spplus;, 223 [M-Sbn-Bn+H]&spplus;, Glycerolmatrix

Herstellung von 3',5'Di-O-benzyl-4'thiothymidin und dessen α-Anomer

Eine Suspension von Benzyl-3,5-di-O-benzyl-2-deoxy-1,4-dithio- D-erythropentofuranosid (22,5 g, 51,6 mMol), Bis-TMS-Thymin (46 g, 170 mMol), Quecksilberbromid (20,5 g, 56,7 mMol) Caämiumcarbonat (29,3 g 170 mMol) und trockenes Toluol (1 l) wurden am Rückfluß unter Rühren für 24 Stunden gekocht. Das heiße Gemisch wurde dann futriert und die Feststoffe wurden mit Toluol gewaschen. Das Filtrat wurde nacheinander mit Kaliurnjodidlösung (30 %) und Wasser gewaschen und dann eingedampft. Der Rückstand wurde in 4:1 Methanol-Wasser aufgenommen, für 30 Minuten gerührt, die Suspension wurde futriert und das Filtrat wurde eingedampft. Der Rückstand wurde auf eine Silikagelsäule aufgetragen (Hexan-Ethylacetat (1:1) und eine Vereinigung der geeigneten Fraktionen ergab das in der Überschrift angegebene Produkt als klaren, farblosen Sirup. ¹H-NMR zeigte, daß das Verhältnis von α- zu β-Anomeren 2,8:1 betrug. Weitere Säulenchromatographie ergab mehr der getrennten Anomere. Die erste von der Säule eluierende Verbindung war 3',5'Di-O- benzyl-4'thiothymidin als farbloser Sirup. Dieser konnte aus Methanol kristallisiert werden, was farblose Kristalle ergab (Smp. 140-142ºC).

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
11,36 (1H, s, NH)
7,69 (1H, s, H-6)
7,48 - 7,22 (10H, m, aromatisch)
6,33 - 6,27 (1H, t, H-1')
4,61 - 4,51 (4H, m, PHC &sub2;O)
4,30 (1H, s, H-3')
3,76 - 3,66 (3H, m, H-4', H-5')
2,42 - 2,32 (2H, m, H-2)
1,66 (3H, 5, CH&sub3;)

UV-Spektrum

max 269,1 nm (&epsi;, 14.300)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 66,0; H, 6,0; N, 6,3
erforderlich für C&sub2;&sub4;H&sub5;N&sub2;O&sub4;S: C, 65,7; H, 6,0; N, 6,4 %

Massenspektrum

m/z 439 [M+H]&spplus;, 347 [M-Bn]&spplus;, 331 [M-OBn]&spplus;, 3-Nobamatrix
Die nächste Komponente, die von der Säule eluierte, war das α- Anomer als farbloser Sirup.

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
11,28 (1H, s, NH)
7,95 (1H, s, H-6)
7,43 - 7,20 (10H, m, aromatisch)
6,25 - 6,21 (1H, d, H-1')
4,66 - 4,47 (7H, m, PhC &sub2;O)
4,25 (1H, s, H-3')
4,10 - 4,06 (1H, m, H-4')
3,57 - 3,42 (2H, m, H-5')
2,68 - 2,26 (2H, m, H-2')
1,55 (3H, s, CH&sub3;)

UV-Spektrum

max 268,1 nm (&epsi;, 10.900)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 65,4; H, 6,1; N, 6,7, S, 7,4
erforderlich für C&sub2;&sub4;H&sub2;&sub6;N&sub2;O&sub4;S: C, 65,7; H, 6,0; N, 6,4; 5, 7,3 %

Massenspektrum

m/z 439 [M+H]&spplus;, 461 [M+Na]&spplus; 3-Nobamatrix

Herstellung von β-4'Thiothymidin

Zu einer auf -78ºC gekühlten 2 M Dortrichloridlösung in trockenem Dichlormethan (55 ml) wurde eine Lösung von β-3',5'Di-O- benzyl-4'thiothymidin (1,6 g, 3,7 mMol) in trockenem Dichlormethan (30 ml) gegeben. Es wurde für weitere 5 Stunden bei -78ºC gerührt. Anschließend wurde tropfenweise eine 1:1 Methanol-Dichlormethanlösung (200 ml) über 40 Minuten zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde während 1 Stunde auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und das Lösungsmittel wurde bei vermindertem Druck entfernt und mit trockenem Methanäl (3 x 30 ml) gleichzeitig verdampft. Der Rückstand wurde auf eine Silikagelsäule aufgetragen, mit Chloroform-Methanol (85:15) eluiert, wobei das in der Überschrift angegebene Produkt erhalten wurde. Dieses konnte aus Methanol kristallisiert werden, was farblose Kristalle ergab (Smp. 208-209ºC)

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
11,34 (1H, s, NH)
7,81 (1H, s, H-6)
6,32 - 6,26 (1H, t, H-1')
5,26 - 5,25 (1H, d, OH-3')
5,20 - 5,16 (1H, t, OH-5')
4,40 - 4,35 (1H, m, H-3')
3,18 - 3,16 (3H, m, H-4', H-5')
2,25 - 2,13 (2H, m, H-2')
1,80 (3H, s, CH&sub3;)

UV-Spektrum

max 270,5 nm (&epsi;, 10.300)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 46,2; H, 5,3; N, 10,6
erforderlich für C&sub1;&sub0;H&sub1;&sub4;N&sub2;O&sub4;S: C, 46,5; H, 5,5; N, 10,9 %

Massenspektrum

m/z 259 [M+H]&spplus;, 3-Nobamatrix

Herstellung von Benzyl-2-deoxy-1,4-dithio-3,5-di-O-p-toluoyl-D- erythropentofuranosid

Zu einer auf -78ºC gekühlten 2 M Bortrichloridlösung in trockenem Dichlormethan (150 ml) wurde eine Lösung von Benzyl-3,5- Di-O-benzyl-2-deoxy-1, 4-dithio-D-erythropentofuranosid (4,2 g, 10 mMol) in trockenem Dichlormethan (100 ml) tropfenweise über 30 Minuten zugegeben. Es wurde für weitere 5 Stunden bei -78ºC gerührt. Anschließend wurde tropfenweise eine 1:1 Methanol-Dichlormethanlösung (200 ml) über 40 Minuten zugegeben. Das Reaktionsgemisch wurde während 1 Stunde auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und das Lösungsmittel wurde bei vermindertem Druck entfernt und gleichzeitig mit trockenem Methanol (3 x 30 ml) verdampft. Der Roh-Rückstand wurde in trockenem Pyridin (25 ml) gelöst, auf 0ºC herabgekühlt, und eine Lösung von p-Toluoylchlorid (4,6 g, 30 mMol) in trockenem Pyridin (25 ml) wurde tropfenweise unter Rühren zugegeben. Das Pyridin wurde bei vermindertem Druck entfernt, der Rückstand mit Chloroform extrahiert und der Extrakt wurde nacheinander mit 2 m Chlorwasserstoffsäure, 1 M Natriumcarbonat und Wasser gewaschen, getrocknet (Magnesiumsulfat) und eingedampft. Der Rückstand wurde auf eine Silikagelsäule aufgetragen, mit Hexan-Ethylacetat (9:1) eluiert, wobei das in der Überschrift angegebene Produkt als klarer, leicht gelber Sirup erhalten wurde (2,5 g, 53 %).

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO):
7,94 7,25 (13H, m, aromatisch)
5,68 - 5,62 (1H, m, H-1')
4,74 - 4,66 (1H, m, H-3')
4,39 - 3,83 (6H, m, H-3', H-4', H-5', PC &sub2;S)
2,51 - 2,25 (2H, m, H-2')
2,39 (6H, s, CH&sub3;)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 67,2; H, 5,7
erforderlich für C&sub2;&sub8;H&sub2;&sub8;O&sub4;S&sub2;.½ H&sub2;O: C, 67,0; H, 5,8 %

Massenspektrum

m/z 515 [M+Na]&spplus;, 401 [M-Bn]&spplus;, 369[M-SBN]&spplus;, 357 [M-OpTol]&spplus;, 3-Nobamatrix
Herstellung von E-5(2-Bromvinyl-2'deoxy-4'thio-3',5'di-O-p- toluoyluridin und sein α-Anomer
Zu einer Lösung von Benzyl-2-deoxy-1,4-dithio-3,5-di-O-p-toluoyl-D-erythropentofuranosid (1,4 g, 2,8 mMol) in Tetrachlorkohlenstoff (15 ml) wurde eine Lösung von Brom (0,49 g, 3,1 ramol) in Tetrachlorkohlenstoff (15 ml) unter Rühren bei Raumtemperatur zugegeben. Nach 5 Minuten wurde das Gemisch bei vermindertem Druck konzentriert, worauf Tetrachlorkohlenstoff (5 ml) zugesetzt wurde und das Gemisch eingedampft wurde, um überschüssiges Brom zu entfernen. Das Verdampfungsverfahren wurde 4 mal wiederholt. Das so erhaltene sirupartige Bromid war instabil und wurde direkt im nächsten Schritt verwendet.
Zu einer Lösung des Bromids in Tetrachlorkohlenstoff (10 ml) wurde das Bis-TMS-Derivat von E-5-(2-Bromvinyl)uracil (1,7 g, 4,7 Inmol) in Tetrachlorkohlenstoff (10 ml) zugegeben. Das Gemisch wurde gerührt, bis es homogen war, eingedampft und der Rückstand wurde für 1 Stunde auf 90-100ºC erhitzt. Der abgekühlte, dunkle Rückstand wurde in 4:1 Methanol-Wasser (30 ml) gelöst, die Lösung wurde für 15 Minuten am Rückfluß gekocht und dann eingedampft. Der Rückstand wurde mit Chloroform (40 ml) verrieben und das feste 5- (2-Bromvinyl)uracil, das sich abtrennte, wurde abfutriert. Das Filtrat wurde nacheinander mit wäßrigem Natriumhydrogencarbonat und Wasser gewaschen, getrocknet (Natriumsulfat) und eingedampft. Der Rückstand wurde auf eine Silikagelsäule aufgetragen und mit Hexan-Ethylacetat (3:2) eluiert. Die Vereinigung der geeigneten Fraktionen ergab das in der Überschrift angegebene Produkt als weißen Feststoff. 1H-NMR zeigte, daß das Verhältnis von α- zu β- Anomer 1,8:1 betrug. Weitere Säulenchromatographie (Chloroform- Propan-2-ol) (98:1) ergab mehr der getrennten Anomeren. Die erste von der Säule eluierende Verbindung war E-5-(2-Bromvinyl)-2' deoxy-4'thio-3'5'di-O-p-toluoyluridin, das aus Methanol kristallisiert werden konnte, was farblose Kristalle ergab (Smp. 182- 184ºC).

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
11,73 (1H, s, NH)
8,10 (1H, s, H-6)
7,94 7,86 (4H, m, aromatisch)
7,39 - 7,19 (SH, m, aromatisches und vinylisches-H)
6,89 (1H, d, vinylisches H, J=14hz)
6,45 - 6,40 (1H, t, H-1')
5,85 - 5,80 (1H, m, H-3')
4,71 - 4,53 (2H, m, H-5')
4,00 - 3,92 (1H, m, H-4')
2,83 - 2,50 (2H, m, H-2')
2,39 (6H, s, CH&sub3;)

UV-Spektrum

max 241,6 nm (&epsi;, 34.960), 296,9 nm (&epsi;, 10.100)
min 271,4 nm (&epsi;, 7.700)

Massenspektrum

m/z 586 [M+H]&spplus;, Thioglycerolmatrix
Die nächste Komponente, die von der Säule eluierte, war das α- Anomer, das aus Methanol kristallisiert werden konnte, was farblose Kristalle ergab (Smp. 176 - 172ºC)

NMR-Spektrum

(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
11,64 (1H, s, NH)
8,36 (1H, s, H-6)
7,91 - 7,77 (4H, m, aromatisch)
7,36 - 7,22 (5H, m, aromatisches, vinylisches H)
6,80 (1H, d, vinylisches H, J=5hz)
6,29 - 6,27 (1H, d, H-1')
5,74 - 5,62 (1H, m, H-3')
4,48 - 4,39 (3H, m, H-4', H-5')
2,94 - 2,85 (2H, m, H-2')
2,37 (6H, s, CH&sub3;)

UV-Spektrum

max 241,6 nm (&epsi;, 47.000), 296,1 nm (&epsi;, 12.500)
min 273,1 nm (&epsi;, 10.000)

Elementaranalyse

Gefunden: C, 54,4; H, 4,4; N, 4,5
erforderlich für C&sub2;&sub7;H&sub2;&sub5;BrN&sub2;O&sub6;S.½ H&sub2;O: C, 54,6; H, 4,2; N, 4,7 %

Massenspektrum

m/z 586 [M+H]&spplus;, Thiogiyceroimatrix

Beispiel B

3', 5'Di-O-benzyl-2'deoxy-5-jod-β-4'thiouridin

Quecksilberbromid (370 mg; 1,03 mMol) und Cadmiumcarbonat (480 mg; 2,8 mMol) wurden zu einer gerührten, vor Feuchtigkeit geschützten Lösung von Benzyl-3,5-di-O-benzyl-2-deoxy-1,4-dithio-D- erythropentofuranosid (436 mg; 1,0 mMol) in trockenem MeCN (3 ml) gegeben. Eine Lösung von 5-Iod-bis-O-trimethylsilyluracil (3 mMol) in MeCN (12 ml) wurde mit einer Spritze zugegeben. Das Fortschreiten der Reaktion wurde mit analytischer HPLC verfolgt, während das Gemisch am Rückfluß für 1 Stunde gekocht wurde. Nach Abkühlen auf Umgebungstemperatur wurde Wasser (200 µl) zugegeben und nach Rühren für 30 Minuten wurde die Suspension futriert. Das Filtrat wurde eingedampft und in trockenem MeCN erneut gelöst, und das ausgefällte 5-Ioduracil mittels Futration entfernt. Das Filtrat wurde durch präparative HPLC auf einer 2,5 cm (1 Inch) Zorbax C8 Reversphasensäule gereinigt, mit 20 ml/Min. mit einem Gradienten (0 - 95 % MeCN - Wasser mit einem konstanten 0,2 %igen Trifluoressigsäuregehalt) über 20 Minuten eluiert, wobei alle halbe Minute eine Fraktion gesammelt wurden. Die Fraktionen, die das reine Produkt enthielten, wurden vereinigt und eingedampft, wobei 330 mg des Produkts als harziger Rückstand erhalten wurden. Das Anomerenverhältnis betrug 2,8:1, α:β, wie durch 200 MHZ ¹H-NMR bestimmt wurde.

NMR-Spektrum

(¹H) (CDCL&sub3;) δ:
8,72 (s, 0,26H, β-6-H)
8,55 (s, 0,74H, α-6-H)
6,35 (t, 0,26H, β-1'H)
6,24 (dd, 0, 74H, α-1'-H)

Beispiel C

3',5'Di-O-benzyl-5-brom-2'deoxy'β-4'thiouridin

Diese Verbindung wurde mit einem Verfahren, ähnlich dem der Jodverbindung, vorstehend, mit den folgenden Anderungen hergestellt:
1. Das Lösungsmittelvolumen (MeCN) für die Reaktion betrug insgesamt 3 ml.
2. Das CdCO&sub3; wurde weggelassen.
3. Das überschüssige 5-Brom-bis-O-trimethylsilyluracil wurde auf 1,5 Moläquivalente reduziert.
Die Ausbeute der HPLC-gereinigten Verbindung betrug 193 mg. Das Massenspektrum ergab m/z 502, was für C&sub2;&sub3;H&sub2;&sub3;BrN&sub2;O&sub4;S erwartet wurde.

Beispiel D

1-Acetoxy-3,5-di-p-toluoyl-2-deoxy-4-thio-D-erythropentofuranosid

Eine Lösung von Benzyl-3,5-di-O-benzyl-2-deoxy-1,4-dithio-D- erythropentofuranosid (3,68 g; 8,76 mMol) in trockenem CH&sub2;Cl&sub2; (20 ml) wurde bei -78ºC unter Stickstoff tropfenweise zu einer gerührten 1 M Lösung von BCl&sub3; in CH&sub2;Cl&sub2; (125 ml; 0,125 ml; 0,125 Mol) zugegeben. Das Gemisch wurde bei -78ºC für 4,5 Stunden gerührt, und anschließend wurde ein Gemisch von MeOH-CH&sub2;Cl&sub2; (1:1, Vol./Vol.) langsam zugegeben. Nach Erwärmen auf Raumtemperatur wurden die Lösungsmittel verdampft, was den rohen, O-debenzylierten Thiozucker ergab. Der harzartige Rückstand wurde bei 0ºC unter N&sub2; in trockenem Pyridin gelöst und eine Lösung von p-Toluoylchlorid (3,47 ml; 26,3 mMol) wurde langsam zugegeben. Das Gemisch wurde bei 0ºC für 3 Stunden gerührt und die Lösungsmittel wurden dann verdampft. Der Rückstand wurde in CH&sub2;Cl&sub2; gelöst, mit 2 M HCl, 1 M Na&sub2;CO&sub3; und Wasser gewaschen, über MgSO&sub4; getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde durch Verdampfungschromatographie auf SiO&sub2; gereinigt und mit EtOAc-Hexan (1:9, Vol./Vol.) eluiert, was das Bistoluoylthiozucker-Derivat ergab (2,18 g, ca. 50 %): Massenspektrum m/z 492. Dieses Produkt wurde in Essigsäureanhydrid (16 ml) gelöst und bei 0ºC gerührt. Konzentrierte H&sub2;SO&sub4; (8 µl) wurde zugegeben und nach 10 Minuten wurde ein zweites Aliquot (8 µl) zugesetzt. Die Reaktion wurde mittels TLC verfolgt. Nach weiteren 55 Minuten Rühren wurde NaHCO&sub3; (100 mg) zugegeben und nach 20 Minuten wurde das Gemisch vorsichtig in NaHCO&sub3; enthaltendes Eiswasser gegossen. das Produkt wurde in CH&sub2;Cl&sub2; extrahiert, getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde durch Verdampfungschromatographie auf SiO gereinigt und mit 20-25 % EtOAc-Hexan eluiert. Ausbeute 0,97 g; 200 MHz ¹H-NMR
(¹H) δ (d&sub6;DMSO)
7,7 - 8,1 (m, 4H, ArH)
7,1 - 7,4 (m, 4H + Lösungsmittel, ArH)
6,35 (dd, 0,55H, 1-H)
6,27 (q, 0,45H, 1-H)
5,7 - 5,9 (m, 1H, 3-H)
3,7 - 4,7 (m, 3H, 5-H&sub2;+ 4-H)
2,2 - 2,7 (m+2,2-2,7(m+2xs, 8H, 2xArCH&sub3;+2-H&sub2;)
2,0 - 2,1 (2x5, 3H, CH&sub3;CO-α & β)
Das Anomerenverhältnis betrug ca. 1,1/1. Das Material war zur Verwendung ausreichend rein.

Beispiel E

Herstellung von E-5-(2-Bromvinyl) uracil

5-Brom-2, 4-dimethoxypyrimidin

Eine Lösung von 5-Brom-2,4-dichlorpyrimidin (16 g: 70,2 mMol) [D.M. Mulvey et al. J. Het. Chem. (1973), 79] in trockenem MeOH (55 ml) wurde bei 0ºC über 30 Minuten langsam zu einer gerührten Lösung von Natrium (3,23 g: 140,4 mMol) in MeOH (55 ml) gegeben. Das Eisbad wurde entfernt und das Reaktionsgemisch bei Umgebungstemperatur für 18 Stunden gerührt. Das ausgefällte Salz wurde durch Filtration entfernt und das Filtrat wurde eingedampft, um ein Öl zu ergeben. Dazu wurde eine wäßrige NAOH-Lösung (30 ml; 30 % Gew./Vol.) gegeben. Das Produkt trennte sich als eine obere Schicht ab und wurde in Et&sub2;O extrahiert. Die organischen Extrakte wurden über MgSO&sub4; getrocknet und eingedampft. Der Rückstand wurde aus Ethanol kristallisiert, was das Produkt als farblose Plättchen ergab. Ausbeute 14,3 g, 93 %, Smp. 62-63ºC. Massenspektrum el m/z 219 (M+, 11 %) . Analyse, gefunden: C, 33,20; H, 3,26; Br, 36,9; N, 12,7 %; erforderlich für C&sub6;H&sub7;BRN&sub2;O: C, 32,90; H, 3,33, Br, 36,50, N, 12,80 %.

5-Formyl-2,4-dimethoxypyrimidin

Eine Lösung von 1,6 M n-BuLi in Hexan (48 ml; 73,6 mMol) wurde uber 5 Minuten zu einer gerührten Suspension von 5-Brom-2,4-dimethoxypyrimidin (16 g; 72,9 mMol) in trockenem Et&sub2;O (240 ml) bei -70ºC unter einer Atmosphäre von trockenen N&sub2; gegeben. Trockenes Ethylformiat (28 g; 377 mMol) wurde zugesetzt und die orange Lösung wurde bei -70ºC für 1 Stunde gerührt und dann langsam auf Umgebungstemperatur erwärmen gelassen. Wasser (400 ml) wurde zugesetzt und die wäßrige Schicht wurde abgetrennt und mit Et&sub2;O (3 x 200 ml) extrahiert. Die Etherschicht wurde mit den Extrakten vereinigt und über MgSO&sub4; getrocknet, filtriert und eingedampft. Der Rückstand wurde durch Säulenchromatographie gereinigt, indem er auf SiO&sub2; aufgetragen wurde und mit EtOAc-Hexan (3:7, Vol./Vol.) eluiert wurde. Die Produktfraktionen wurden vereinigt und eingedampft, was feine weiße Nadeln ergab, Ausbeute 6,89 g, (56 %) Massenspektrum m/z 169 (M+H)&spplus;; Analyse, gefunden: C, 50,1; H, 4,5; N, 16,9 %; erforderlich für C&sub7;H&sub8;N&sub2;O&sub3;: C, 50,00; H, 4,79; N, 16,66 %.

E-5-(2-Carboxyvinyl)-2,4-dimethoxypyrimidin

Malonsäure (13,03 g; 126,2 mMol) und redestilliertes Piperidin (2 ml) wurden zu einer Lösung von 5-Formyl-2,4-dimethoxypyrimidin (10,52 g; 6,26 mMol) in trockenem Pyridin gegeben. Das Gemisch wurde in einem Dampfbad für 10 Stunden erhitzt, und das Lösungsmittel wurde dann durch Destillation bei vermindertem Druck entfernt. Das übrigbleibende Öl wurde aus Wasser erneut eingedampft (3 x 25 ml), und der so erhaltene Feststoff wurde zuerst aus Wasser und dann aus trockenem Methanol umkristallisiert, was das Produkt als weiße Nadeln ergab. Ausbeute 6,45 g. Eine zweite Ernte wurde aus dem Filtrat erhalten(1,08 g) . Gesamtausbeute 7,53 g (57 Massenspektrum (E1) m/z 210 (M&spplus;) . Analyse, gefunden: C, 52,1; H, 4,8; N, 13,1 %; erforderlich für C&sub9;H&sub1;&sub0;N&sub2;O&sub4;: C, 52,43; H,4,79; N, 13,33 %.

E-5-(2-Bromvinyl)-2,4-dimethoxypyrimidin

Zu einer Lösung von E-5-(2-carboxyvinyl)-2,4-dimethoxypyrimidin (0,300 g; 1,43 mMol) in trockenem DMF (5 ml) wurde K&sub2;CO&sub3; (0,45 g; 5,25 mMol) zugegeben. Nach Rühren bei Umgebungstemperatur für 15 Minuten wurde eine Lösung von n-Bromsuccinimid (0,258 g; 1,45 mMol) in trockenem THF (4 ml) tropfenweise über 10 Minuten zugegeben. Die Suspension wurde sofort filtriert, der Feststoff mit DMF gewaschen und das Filtrat bei stark vermindertem Druck eingedampft. Der feste Rückstand wurde durch Säulenchromatographie gereinigt, indem er auf SiO&sub2; geladen wurde und mit EtOAc-Hexan (7:3, Vol./Vol.)eluiert wurde. Die Produktfraktionen wurden vereinigt und eingedampft, was feine, weiße Kristalle ergab. Ausbeute 0,561 g (45 %) . FAB Massenspektrum: m/z 245 und 247 (M+H)&spplus;. Analyse, gefunden: C,39,9; H, 3,6; N, 11,5 %; erforderlich für C&sub8;H&sub9;BrN&sub2;O&sub2;: C,40,20; H, 3,70; N, 11,43 %.

E-5- (2-Bromvinyl) uracil

Zu einer Lösung von E-5-(2-Bromvinyl)-2,4-dimethoxypyrimidin (2,45 g; 10 mMol) in AcOH (10 ml) wurde NaJ (3,3 g; 2,2 Aquiv.; 22 mMol) zugesetzt, und die Lösung wurde am Rückfluß für 3 Stunden erhitzt. Das heiße Gemisch wurde filtriert und mit Wasser (15 ml) verdünnt. Nach Abkühlen wurde das ausgefällte Produkt abfiltriert, mit Aceton (50 ml) und Ether (20 ml) gewaschen und getrocknet, was ein schwach gelbes Pulver ergab (1,40 g, 65 %) . Smp. > 320ºC; 60 MHZ ¹H-NMR
(d&sub6;DMSO) , δ:
7,60 (s, 1H, H-6)
7,30 (d, 1H, J=13hz, Vinyl-H)
6,80 (d, 1H, J=13hz, Vinyl-H)
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert.

Beispiel 1

1) E-5-(2-Bromvinyl)-4'thio-2',3',5'tri-O-acetyluridin

E-5-(Bromvinyl)uracil (0,49 g, 2,27 mMol) und Ammoniumsulfat (0,005 g) wurden in am Rückfluß kochendem Hexamethyldisilazan (8 ml) bis zur Auflösung (3 Stunden) gerührt. Das Lösungsmittel wurde verdampft, das übrigbleibende Öl in trockenem Acetonitril (10 ml) gelöst und unter vollständigem Ausschluß von Feuchtigkeit zu einer Lösung von 4-Thio-D-ribose-1,2,3,5-tetraacetat (hergestellt aus L- Lyxose unter Verwendung eines Verfahren aus der Literatur E.J. Reist, D.E. Gueffroy & L. Goodman, J.Am.Chem. Soc. 86 (1964), 5658) (0,5 g, 1,5 mMol) in trockenem Acetonitril (10 ml) zugegeben. Das Gemisch wurde unter Stickstoff bei 0ºC gerührt, und Zinn(IV)chlorid (0,2 ml, 1,73 mMol) wurde zugesetzt. Das Reaktionsgernisch wurde dann auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und für 1 Stunde gerührt. Die Lösung wurde mit Dichlormethan (20 ml) verdünnt und das Gemisch wurde durch Zusatz einer gesättigten Lösung von Natriumbicarbonat gequencht. Die organische Schicht wurde abgetrennt, mit Wasser gewaschen, getrocknet (Na&sub2;SO&sub4;) und zur Trockene eingedampft. Eine Reinigung durch Säulenchromatographie (SiO&sub2;) in 1:1 bis 2:1 Ethylacetat/Hexan ergab die in der Überschrift angegebene Verbindung, die mit 8 % des Thio-α -Anomers kontaminiert war.
E I Massenspektrum: beobachtet m/z 490 für C&sub1;&sub7;H&sub1;&sub9;BrN&sub2;O&sub8;S
¹H 200 MHZ NMR CDCl&sub3;
8,23 (1H, bs, NH)
7,92 (s, H-6 des α-Anomers)
7,7 (1H, s, H-6)
7,45 (1H, d, vinylisches H, J=14hz)
0,74 (1H, d, vinylisches H, J=14hz)
6,74 (d, H-1' des α-Anomers, J1',2'=5hz)
6,38 (1H, d, H-1', J1',2',=7, 5hz),
5,49 (1H, m, H-2')
5,4 (1H, m, H-3')
4,56 - 4, 28 (2H, m, H-5')
3,68 (1H, m, H-4')
2,2 - 2,0 ppm (9H, 3xs, Acetyl-H)

ii) E-5-(2-Bromvinyl)-4'thiouridin

E-5-(2-Bromvinyl)-4'thio-2',3'5'tri-O-acetyluridin aus der vorhergehenden Reaktion (0,4 g, 0,8 mMol) wurde zu einer Lösung von Natriummethoxid (0,8 mMol) in trockenem Methanol (5 ml) gegeben, und das Gemisch wurde bei Raumtemperatur für 4 Stunden gerührt. Die Lösung wurde mit Dowex 50 (H&sbplus;) Harz neutralisiert und das Harz abfiltriert, mit Methanol und dem vereinigten Filtrat gewaschen und die Waschlösungen zur Trockene eingedampft, wobei das Rohprodukt erhalten wurde. Umkristallisation aus Ethanol ergab eine reine Probe des in der Überschrift angegebenen Produkts, das 4,5 % des α-Anomers enthielt.
Smp. - Zersetzung bei 192ºC
¹H 200 MHZ NMR d&sub6;DMSO:
11,55 (1H, bs, NH)
8,23 (1H, s, H-6)
7,99 (s, H-6 des α-Anomers)
7,3 (1H, d, vinylisches H, J=14hz)
6,96 (1H, d, vinylisches H, J=14hz)
6,09 (d, H-1' des α-Anomers, J1',2'=5hz)
5,89 (1H, d, H-1', J1',2'=7,SHZ),
5,55 - 5,15 (3H, m, OH-2' , OH-5')
4,2 (1H, m, H-2')
4,05 (1H, m, H-3')
3,65 (2H, m, H-5')
3,18 ppm (1H, m, H-4')
E1 Massenspektrum: beobachtet m/z 364 für C&sub1;&sub1;H&sub1;&sub3;BRN&sub2;O&sub5;S
Mikroanalyse: für C&sub1;&sub1;H&sub1;&sub3;BRN&sub2;O&sub5;S . 0,66 H&sub2;O
berechnet: C, 35,02; H, 3,799; N, 7,43 %
gefunden: C, 35,00; H, 3,90; N, 7,45 %

Beispiel 2

i) 5-Ethinyl-4'thio-2',3',5'tri-O-acetyluridin

Unter Verwendung von 5-Ethinyluracil wurde diese Verbindung in einer zu Beispiel 1(i) analogen Art und Weise hergestellt. Chromatographische Auftrennung des Endprodukts erlaubte die Isolierung von Thio-α- und β-Isomeren in Rohform.

α-Anomer: ¹H 200 MHZ NMR d&sub6;DMSO:

11,65 (1H, bs, NH)
8,2 (1H, s, H-6)
6,23 (1H, d, H-1')
5,05 (1H, m, H-2')
4,45 (1H, m, H-3')
4,4 - 4,15 (2H, m, H-5')
4,08 (1H, s, Ethinyl-H)
4,0 (1H, m, H-4')
2,07 - 1,96 ppm (9H, 3x5, Acetyl-H)

β-Anomer: ¹H 200 MHZ NMR d&sub6;DMSO:

11,75 (1H, bs, NH)
8,38 (1H, s, H-6)
6,11 (1H, d, H-1')
5,7 (1H, m, H-2')
5,44 (1H, m, H-3')
4,5 - 4,2 (2H, m, H-5')
4,19 (1H, s, Ethinyl-H)
3,68 (1H, m, H-4')
2,2 - 2,0 (9H, 3x5, Acetyl-H)

ii) 5-Ethinyl-4'thiouridin

Die Entfernung der Schutzgruppe der einzelnen Anomere der Verbindungen von (i), vorstehend, in zu Beispiel 1(ii) analoger Art und Weise ergab die α- und β-Anomere der in der Überschrift angegebene Verbindung.

α-Anomer: Smp.: Zersetzung bei 217ºC

EI Massenspektrum: beobachtet m/z 284 für C&sub1;&sub1;H&sub1;&sub2;N&sub2;O&sub5;S
¹H 200 MHZ NMR d&sub6;DMSO:
11,55 (1H, bs, NH)
8,33 (1H, s, H-6)
6,1 (1H, d, H-1')
5,65 (1H, d, OH-2')
5,3 (1H, d, OH-3')
4,93 (1H, t, OH-5')
4,13 (1H, m, H-2')
4,07 (1H, s, Ethinyl-H)
3,94 (1H, m, H-3')
3,8 - 3,5 (2H, m, H-5')
3,9 ppm (1H, m, H-4')

β-Anomer: Smp. : 230-5ºC (Zers.)

EI Massenspektrum: beobachtet m/z für C&sub1;&sub1;H&sub1;&sub2;N&sub2;O&sub5;S
¹H 200 MHZ NMR d&sub6;DMSO:
11,6 (1H, bs, NH)
8,4 (1H, s, H-6)
5,86 (1H, d, H-1')
5,5 (1H, d, OH-2')
5,7 (2H, m, OH-3' und OH-5')
4,02 (1H, m, H-2')
4,13 (1H, s, Ethinyl-H)
4,0 (1H, m, H-3')
3,62 (2H, m, H-5')
3,2 ppm (1H, m, H-4')

Beispiel 3

1) 5-Iod-4'thio-2',3',5'tri-O-acetyluridin

Unter Verwendung von 5-Joduracil wurde diese Verbindung in einer zu Beispiel 1(i) analogen Art und Weise hergestellt. ¹H 200 MHZ NMR CDCl&sub3;:
8,58 (1H, bs, NH)
8,23 (1H, s, H-6)
6,33 (1H, d, H-1')
5,55 (1H, m, H-2')
5,4 (1H, m, H-3')
4,55 - 4,15 (2H, m, H-5')
3,7 (1H, m, H-4')
2,3 - 2,05 ppm (9H, 3 x s, Acetyl-H)

ii) 5-Iod-4'thiouridin

Die Entfernung der Schutzgruppe von der Verbindung (i) vorstehend in einer zu Beispiel 1(ii) analogen Art und Weise ergab die in der Überschrift angegebene Verbindung.
Smp.: Zersetzung bei 227ºC
¹H 200 MHZ NMR d&sub6;DMSO:
11,65 (1H, bs, NH)
8,48 (1H, s, H-6)
5,85 (1H, d, H-1')
5,48 (1H, d, OH-2')
5,25 (1H, t, OH-5')
5,2 (1H, d, OH-3')
4,2 (1H, m, OH-2')
3,99 (1H, m, H-3')
3,62 (2H, m, H-5')
3,2 ppm (1H, m, H-4')
E1 Massenspektrum: beobachtet m/z 386 für C&sub9;H&sub1;&sub1;N&sub2;IO&sub5;S

Beispiel 4

5-(2-Chlorethyl)-2'deoxy-4'thiouridin

5-(2-chlorethyl)uracil (nach dem Verfahren von J.D. Fissekis & F. Sweet, J. Org. Chem. 28 (1973), 264 hergestellt) (0,122 g,0,7 nimol) wurden zu Hexamethyldisilazan (3 ml) und Chlormethylsilan (0,1 ml) gegeben und das Gemisch wurde am Rückfluß für 2 Stunden erhitzt. Das Gemisch wurde zur Trockene eingedarnpft und der Rückstand wurde zu einer Lösung von 1-Acetoxy-3,5-di-O-p-toluoyl-2-deoxy-4-thio-D-erythropentofuranosid (0,2 g, 0,46 mMol) (siehe Beispiel D) in trockenem Dichlormethan (10 ml) gegeben, das Gemisch wurde unter Rühren auf 0ºC gekühlt und Trimethylsilyltrifluormethansulphonat (0,1 ml) wurde zugesetzt. Nach Rühren bei 0ºC für 2 Stunden wurde Dichlormethan (30 ml) zugesetzt und die Reaktion wurde mit einer gesättigten Natriumbicarbonatlösung (20 ml) gequencht. Die wäßrige Phase wurde mit Dichlormethan extrahiert (2 x 25 ml) und die vereinigten organischen Phasen wurden getrocknet (Na&sub2;SO&sub4;) und zur Trockene eingedampft, wobei das Rohprodukt in der p-Toluoyl-geschützten Form erhalten wurde. Diese Zwischenverbindung (0,23 g) wurde zu einer Natriummethoxidlösung (0,9 mMol) in trockenem Methanol (20 ml) gegeben, und das Gemisch wurde bei Raumtemperatur über Nacht gerührt. Die Lösung wurde mit Dowex 50 (H&spplus;) Harz neutralisiert, das Harz wurde abfiltriert und mit Methanol gewaschen. Die vereinigten Filtrate und Waschlösungen wurden zur Trockene eingedampft, der Rückstand wurde zwischen Ether und Wasser aufgeteilt, die organische Schicht mit Wasser erneut extrahiert und die vereinigten wäßrigen Phasen zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde auf Silikagel chromatographisch aufgetrennt, wobei mit 7 % Methanol/Dichlormethan eluiert wurde. Das Produkt wurde aus Wasser gefriergetrocknet, wobei die in der Überschrift angegebene Verbindung als ein Anomerengemisch im Verhältnis β/α von ca.1:1,25 erhalten wurde.
¹H 200 MHZ NMR d&sub6;DMSO:
11,4 (1H, m, NH)
8,2 (0,55H, 5, H-6 des α-Anomers)
7,93 (0,44H, 5, H-6 des β-Anomers)
6,26 (0,44H, 5, H-1' des β-Anomers)
6,15 (0,55H, dd, H-1' des α-Anomers)
4,38 (0,44H, m, H-3' des β-Anomers)
4,27 (0,55H, m, H-3' des α-Anomers)
3,7 (2H, m, CH&sub2;CH&sub2;Cl)
3,67 - 3,45 (2H, m, H-5')
3,3 (1H, m, verdeckt durch Lösungsmittel, H-4')
2,69 (2H, m, CH&sub2;CH&sub2;Cl)
2,25 - 2,0 ppm (2H, m, H-2')
E1 Massenspektrum: beobachtet m/z 306für C&sub1;&sub1;H&sub1;&sub5;ClN&sub2;O&sub4;S
Mikroanalyse: für C&sub1;&sub1;H&sub1;&sub5;ClN&sub2;O&sub4;S
berechnet: C, 41,83; H, 5,07; N, 8,87 %
gefunden: C, 41,78; H, 4,94; N, 8,83 %

Beispiel 5

2'Deoxy-5-nitro-4'thiouridin

Eine Lösung von 5-Nitrouracil-2,4-bis-trimethylsilylether [aus 5-Nitrouracil (118 mg, 0,75 mMol) und Hexamethyldisilazan (3 ml)- Chlortrimethylsilan (3 Tropfen), am Rückfluß 1 Stunde] in trockenem CH&sub2;Cl&sub2; (6 ml) wurde zu einer Lösung von 1-Acetoxy-3,5-di-p-toluoyl-2-deoxy-4-thio-D-erythro-pentofuransid (200 mg, 0,5 innol) in trockenem CH&sub2;Cl&sub2; (10 ml) zugegeben. Das gerührte Gemisch wurde in einem Eisbad gekühlt und frisch destilliertes Trimethylsilyltrifluormethansulphonat (96 µl) zugesetzt. Nach 30 Minuten bei 0ºC wurde das Gemisch in gesättigtes NaHCO&sub3; (50 ml) gegossen, die Phasen wurden getrennt und die wäßrige Phase wurde mit CH&sub2;Cl&sub2; extrahiert. Die vereinigte CH&sub2;Cl&sub2;-Phase wurde über MgSO&sub4; getrocknet, dann eingedampft und der Rückstand mit Ether verrieben, was das ungereinigte, geschützte Nucleosid als weißen Feststoff ergab. Die Entfernung der Schutzgruppe wurde durch Zugabe einer Lösung von Natrium (20 mg) in MeOH (1 ml) zu einer Suspension des Produkts (140 mg) in MeOH (10 ml) erreicht. Der Feststoff löste sich innerhalb von 5 Minuten unter Rühren bei Umgebungstemperatur. Nach 2 Stunden wurde die Lösung mit Dowex 50X8 H&spplus; neutralisiert, filtriert und eingedarnpft. Der Rückstand wurde mit Ether verrieben, und der Rückstand wurde mittels HPLC auf Zorbax C8 Reversphase gereinigt und mit MeCN-H&sub2;O (1:9, Vol./Vol.) eluiert. Das reine β-Anomer wurde durch Gefriertrocknen geeigneter Fraktionen isoliert.
¹H 200 MHZ NMR d&sub6;DMSO:
12,0 (1H, br s, NH)
9,55 (1H, s, H-6)
6,13 (1H, t, H-1')
5,25 (2H, m, 2xOH)
4,3 (1H, m, H-3')
3,65 (2H, m, H-5')
3,1 - 3,4 (m, H-4', durch DOH verdeckt)
2,3 (2H, t H-2')
FAB-Massenspektrum zeigte (M&spplus;) bei 290 und (M+Na)&spplus; bei 311 für C&sub9;H&sub1;&sub1;N&sub3;O&sub6;5.

Beispiel 6

E-5-(2-Bromvinyl)-1-(4-thio-β-D-arainofuranosyluracil)

E-5-(2-bromvinyl)-4'thiouridin (0,196 g, 0,54 mMol) wurde in trockenem Pyridin (2 ml) gelöst und 1,3-Dichlor-1,1,3,3- tetraisopropyldisiloxan (0,24 ml, 0,74 mMol) wurde zugesetzt, und das Gemisch wurde über Nacht bei Raumtemperatur gerührt. Das Lösungsmittel wurde durch Verdampfen bei vermindertem Druck entfernt und das übrigbleibende Öl wurde chromatographisch auf einer Silikagelsäule mit 5 % MeOH/CH&sub2;Cl&sub2; eluiert, was das 3',5'Disiloxanylderivat ergab. Dieses wurde in trockenem Pyridin (5 ml) bei 0ºC gelöst, und Methansulfonylchlorid (0,04 ml, 0,48 mMol) wurde zugesetzt, und das Gemisch wurde bei Raumtemperatur über Nacht geruhrt. Das Reaktionsgemisch wurde in einem Eiswasserbad gekühlt und mit Wasser gequencht. Das Lösungsmittel wurde durch Verdampfen bei vermindertem Druck entfernt. Der Rückstand wurde in Dichlormethan (10 ml) gelöst und mit Wasser (10 ml) gewaschen. Die wäßrige Schicht wurde mit Dichlormethan (10 ml) extrahiert und die vereinigten organischen Phasen wurden getrocknet (Na&sub2;SO&sub4;) und zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde zusammen mit mehreren Teilen Dichlormethan und dann Toluol eingedampft, um Pyridinspuren zu entfernen, wobei das 3',5'Disiloxanyl-2'mesylatderivat erhalten wurde. Der so erhaltene schaumige Feststoff wurde in 50 %iger wäßrigem Ethanol (20 ml) gelöst, und Kaliumcarbonat (58 mg, 0,4 mMol) wurde zugesetzt, und das Gemisch wurde für eine halbe Stunde auf 80ºC erhitzt. Das Reaktionsgemisch wurde mit Dowex 50(H&spplus;) Harz neutralisiert, das Harz wurde filtriert, mit Ethanol gewaschen und das vereinigte Filtrat und die Waschlösungen wurden zur Trockene eingedampft. Der Rückstand wurde zwischen Dichlormethan und Wasser aufgeteilt, die wäßrige Schicht wurde mit Dichlormethan extrahiert (2 x 20 ml), die vereinigten organischen Extrakte wurden getrocknet (Na&sub2;SO&sub4;) und zur Trockene eingedampft. Reinigung mittels Säulenchromatographie auf Silikagel und Elution mit 5 % MeOH/CH&sub2;Cl&sub2; ergab das 2'Arabinosid-3',5'disiloxanylderivat. Dieses wurde in trockenem Tetrahydrofuran (10 ml) gelöst und Tetrabutylammoniumfluoridtrihydrat (80 mg, 0,25 mMol) wurde zugesetzt. Nach Rühren bei Raumtemperatur für ½ Stunde wurde das Lösungsmittel durch Verdampfen entfernt, und der Rückstand wurde durch Säulenchromatographie (Silikagel) gereinigt, wobei mit 10% MeOH/CH&sub2;Cl&sub2; eluiert wurde. Die geeigneten Fraktionen wurden vereinigt und zur Trockene eingedampft, was eine reine Probe des in der Überschrift angegebenen Produkts ergab. Smp.: Zersetzung beginnt bei 165ºC.
¹H 200 MHZ NMR d&sub6;DMSO:
11,55 ppm (1H, bs, N-H)
8,39 (1H, s, H-6)
7,25 (1H, d, vinylisches H, J=14hz)
6,9 (1H, d, vinylisches H, J=14hz)
6,08 (1H, d, H-1', J1',2'=5hz)
5,75 (1H, d, OH-2')
5,45 (1H, d, OH-3')
5,35 (1H, t, OH-5')
3,9 - 4,1 (2H, m, H-2' & H-3')
3,75 (2H, m, H-5')
3,15 (1H, m, H-4')
EI-Massenspektrum: m/z: M,-Br 285, M,-Base 149; Base, +H,-Br 137; M-Base, -H&sub2;O 131

Biologische Daten

a) Anti-HSV-Aktivität

Herpes simplex Virus Typ 1 (HSV1) und Typ 2 (HSV2) wurden in Einzellschichten von Verozellen in Platten mit vielen Vertiefungen untersucht. Die verwendeten Virenstämme waren 5C16 und 186 für HSV-1 bzw. HSV2. Die Aktivität der Verbindungen wurde in dem Plaquereduktionstest bestimmt, bei dem eine Einzellschicht mit einer Suspension des entsprechenden HSV infiziert wurde und dann mit Nähragar in Form eines Gels überschichtet wurde, um sicherzustellen, daß sich das Virus in der Kultur nicht ausbreiten kann. Ein Bereich von Konzentrationen der Verbindung bekannter Molarität wurde in der Nähragarschicht eingearbeitet. Die Plaquezahl bei jeder Konzentration des Stoffes wurde als Prozentsatz der Kontrolle angegeben und eine dosisabhängige Kurve wurde gezogen. Aus dieser Kurve wurde die 50 %ige Inhibitionskonzentration (IC&sub5;&sub0;) als 0,66 µm für die Verbindung der Formel (I) bestimmt, bei der X eine 2-Bromvinylgruppe darstellt.

b) Anti-CMV-Aktivität

Humaner Cytomegalovirus (HCMV) wurde in Einzellschichten von MRC5 (Humane embryonale Lunge) in Platten mit vielen Vertiefungen untersucht. Der Standard CMV-Stamm AB 169 wurde verwendet. Die Aktivität der Verbindungen wird in dem Plaquereduktionstest bestimmt, bei dem eine Einzelischicht mit einer Suspension von HCMV infiziert wird und dann mit Nähragar in Form eines Gels überschichtet wird, um sicherzustellen, daß das Virus sich nicht in der Kultur ausbreitet. Ein Bereich von Konzentrationen der Verbindung bekannter Molarität wurde in der Nähragarschicht eingearbeitet. Die Plaquezahl bei jeder Konzentration wurde als Prozentsatz der Kontrolle angegeben und eine dosisabhängige Kurve wurde gezogen.

c) Anti-VZV-Aktivität

Klinische Isolate von Varicella Zoster Virus (VZV) wurden in Einzellschichten von MRC-5-Zellen untersucht. MRC-5-Zellen sind von humanem embryonalem Lungengewebe abgeleitet. Ein Plaquereduktionstest wurde verwendet, bei dem eine Suspension des entsprechenden Virusvorrats dazu verwendet wird die Einzellschichten in den Platten mit vielen Vertiefungen zu infizieren. Ein Bereich von Konzentrationen der zu untersuchenden Verbindungen bekannter Molarität wurde in die Vertiefungen gegeben. Die Plaquezahl bei jeder Konzentration des Stoffes wurde als Prozentsatz der Kontrolle angegeben und eine dosisabhängige Kurve wurde gezogen. Aus diesen Kurven wurde die 50 %ige Inhibitionskonzentration für jeden Stoff bestimmt.
Die antivirale Aktivität von 5-(2-Chlorethyl)-2'deoxy-4' thiouridin wurde wie folgt bestimmt:
IC&sub5;&sub0; (µM) vs HSV-1 = 0,156
IC&sub5;&sub0; (µM) vs HSV-1 = > 2
IC&sub5;&sub0; (µM) vs HSV-1 = 0,29

Formulierungsbeispiele

Die folgenden Beispiele erläutern erfindungsgemäße pharmazeutische Formulierungen, bei denen der Wirkstoff eine Verbindung der Formel (I) ist. Formulierungsbeispiel A : Tablette Wirkstoff Lactose Stärke Polyvinylpyrrolidon Magnesiumstearat
Tabletten wurden aus den vorstehenden Inhaltsstoffen durch Naßgranulieren und anschließender Verdichtung hergestellt.

Formulierungsbeispiel B : ophtalrnische Lösung

Wirkstoff 0,5 g
Natriumchlorid, analytischer Grad 0,9 g
Thiomersal 0,001 g
gereinigtes Wasser auf 100 ml
pH eingestellt auf 7,5

Formulierungsbeispiel C : Tablettenformulierungen

Die folgenden Formulierungen a und b werden durch Naßgranulieren der Inhaltsstoffe mit einer Povidonlösung und anschließende Zugabe von Magnesiumstearat und Verdichten hergestellt. Tabletteformulierung a mg/Tablette (a) Wirkstoff (b) Lactose B.P. (c) Povidon B.P. (d) Natriumstärkeglycolat Tablettenformulierung b mg/Tablette (a) Wirkstoff (b) Lactose (c) Acivel PH 101 (d) Povidon B.P. (e) Natriumstärkeglycolat (f) Magnesiumstearat Tablettenformulierung c mg/Tablette Wirkstoff Lactose Stärke Povidon Magnesiumstearat
Die folgenden Formulierungen D und E werden durch direkte Verdichtung der vermischten Inhaltsstoffe hergestellt. Die in der Formulierung E verwendete Lactose ist vorn direkten Verdichtungs- Typ. Tablettenformulierung d mg/Kapsel Wirkstoff Vorgelatinierte Stärke NF15 Tablettenformulierung e mg/Kapsel Wirkstoff Lactose Avicel

Tablettenformulierung f (kontrollierte Freisetzungsformulierung)

Die Formulierung wird durch Naßgranulieren der Inhaltsstoffe (nachsehend) mit einer Povidonlösung und anschließende Zugabe von Magnesiumstearat und Verdichten hergestellt. mg/Tablette (a) Wirkstoff (b) Hydroxypropylmethylcellulose (Methocel K4M Premium) (c) Lactose B.P. (d) Povidon B.P.C. (e) Magnesiumstearat
Die Freisetzung des Stoffes erfolgt über eine Zeitspanne von etwa 6-8 Stunden und war nach 12 Stunden beendet.

Formulierung Beispiel D: Kapselformulierungen

Kapselformulierung a

Eine Kapselformulierung wird durch Vermischen der Inhaltsstoffe der Formulierung D in vorstehendem Beispiel C und Einbringen in eine zweiteilige harte Gelatinekapsel hergestellt. Die Formulierung B (nachstehend) wird in ähnlicher Art und Weise hergestellt. Kapselformulierung b mg/Kapsel (a) Wirkstoff (b) Lactose B.P. (c) Natriumstärkeglycolat (d) Magnesiumstearat Kapselformulierung c mg/Kapsel (a) Wirkstoff (b) Makrogol 4000 BP
Kapseln werden durch Schmelzen des Makrogol 4000 BP, Dispergieren des Wirkstoffs in der Schmelze und Einbringen der Schmelze in eine zweiteilige harte Gelatinekapsel hergestellt. Kapselformulierung d mg/Kapsel Wirkstoff Lecithin Arachisöl
Kapseln werden durch Dispergieren des Wirkstoffes in dem Lecithin und Arachisöl und Einfüllen der Dispersion in weiche, elastische Gelatinekapseln hergestellt.

Kapselformulierung e (Kapseln für kontrollierte Freisetzung)

Die folgende Kapselformulierung für kontrollierte Freisetzung wird durch Extrudieren der Inhaltsstoffe a, b und c unter Verwendung eines Extruders und anschließender Sphäronisierung des Extrudats und Trocknen hergestellt. Die getrockneten Pellets werden dann mit einer die Freisetzung kontrollierenden Membran (d) überzogen und in eine zweiteilige, harte Gelatinekapsel eingebracht. mg/Kapsel (a) Wirkstoff (b) Mikrokristalline Cellulose (c) Lactose B.P. (d) Ethylcellulose

Formulierungsbeisiel E: injizierbare Formulierung

Wirkstoff 0,200 g
Steriler, pyrogefreier Phosphatpuffer (pH 7,0) auf 10 ml
Der Wirkstoff wird in dem größten Teil des Phosphatpuffers gelöst (35-40ºC), dann auf das Endvolumen gebracht und durch einen sterilen Mikroporenfilter in ein steriles 10 ml Amber Glasvial (Typ 1) filtriert und mit sterilem Deckel und Siegel versiegelt.

Formulierungsbeispiel F: intramuskuläre Injiektion

Wirkstoff 0,20 g
Benzylalkohol 0,10 g
Glucofurol 75 1,45 g
Wasser für Injektion q.s. auf 3,00 ml
Der Wirkstoff wird in dem Glycofurol gelöst. Der Benzylalkohol wird dann zugegeben und gelöst, und Wasser wird auf 3 ml zugegeben. Das Gemisch wird dann durch einen sterilen Mikroporenfilter filtriert und in sterilen 3 ml Glasvials (Typ 1) versiegelt.

Formulierungsbeispiel G: Sirupsuspension

Wirkstoff 0,2500 g
Sorbitollösung 1,5000 g
Glycerol 2,0000 g
dispergierbare Cellulose 0,0750 g
Natriumbenzoat 0,0050 g
Aroma, Pfirsich 17.42.3169 0,0125 ml
gereinigtes Wasser q.s. auf 5,0000 ml
Das Natriumbenzoat wird in einem Teil des gereinigten Wassers gelöst und die Sorbitollösung wird zugesetzt. Der Wirkstoff wird zugegeben und dispergiert. In dem Glycerol wird das Verdickungsmittel (dispergierbare Cellulose) dispergiert. Die 2 Dispersionen werden vermischt und mit gereinigtem Wasser auf das erforderliche Volumen gebracht. Eine weitere Verdickung wird auf Wunsch erreicht, indem die Suspension Scherkräften ausgesetzt wird. Formulierung Beispiel H: Zäpfchen mg/Zäpfchen Wirkstoff (63 µm)* Hartes Fett, BP Witepsol H15 - Dynamit Nobel) * Der Wirkstoff wird als Pulver verwendet, bei dem mindestens 90 % der Teilchen einen Durchmesser von 63 µm oder weniger besitzen.
1/5 des Witepsol H15 wird in einer Darnpf-ummantelten Pfanne bei maximal 45ºC geschmolzen. Der Wirkstoff wird durch ein 200 µm Sieb gebracht und der geschmolzenen Basis unter Mischen zugesetzt, wobei ein Silverson mit einem Schneidkopf verwendet wird, bis eine einwandfreie Dispersion erreicht wurde. Während das Gemisch bei 45ºC gehalten wird, wurde das restliche Witepsol HiS zu der Suspension zugesetzt und gerührt, um eine homogene Mischung zu gewährleisten. Die gesamte Suspension wird durch ein 250 µm rostfreies Stahlnetz geführt und unter dauerndem Rühren auf 40ºC abkühlen gelassen. Bei einer Temperatur von 38º bis 40ºC werden 2,02 g des Gemisches in geeignete Kunststofformen gebracht. Die Zäpfchen werden auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Formulierungsbeispiel 1: Pessare mg/Pessar Wirkstoff 63 µm Anhydrat-Dextrose Kartoffelstärke Magnesiumstearat
Die vorstehenden Inhaltsstoffe werden direkt vermischt und Pessare werden durch direktes Verdichten des so erhaltenen Gemisches hergestellt.

Claims

1. Pyrimidin-4'thionukleosid der Formel (I)

in der B¹ eine Pyrimidinbase darsteljt und

(a) R² Wasserstoff und R³ Wasserstoff, Hydroxy oder Fluor darstellt oder

(b) R² eine Hydroxygruppe und R³ Wasserstoff, Hydroxy oder Fluor oder

(c) R² Fluor und R³ Wasserstoff oder Hydroxy bedeuten oder

(d) R² und R³ zusammen eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung bilden sowie dessen physiologisch wirksame Derivate,

mit der Maßgabe, daß dann, wenn R² Wasserstoff und R³ Hydroxy bedeuten, Bt keine Pvridinbase der Formel (X)

ist, in der

Y¹ eine Hydroxy oder Aminogruppe darstellt und X¹ Chlor, Brüm, Jod, Trifluormethyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Alkenyl C&sub2;&submin;&sub6;-Halogenalkenyl oder C&sub2;&submin;&sub6;-Alkinyl bedeutet, zur Verwendung in einem Vertahren zur Behandlung oder zur Prophylaxe von Virusinfektionen des menschlichen oder tierischen Körpers.

2. Pyrimidin-4'thonuldeosid der Formel (I)

in der B¹ eine Pynmidinbase darstellt und

(a) R² Wasserstoff und R³ Wasserstoff, Hydroxy oder Fluor darstellt oder

(b) R² Hydroxy und R³ Wasserstoff, Hydroxy oder Fluor oder

(c) R² Fluor und R³ Wasserstoff oder Hydroxy bedeuten oder

(d) R² und R³ zusammen eme Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung bilden sowie dessen physiologisch wirksame Derivate,

mit der Maßgabe, daß

(i) dann, wenn R² Wasserstoff und R³ Hydroxy bedeutet, B¹ keine Pyridinbase der Formel (X)

ist, in der

Y¹ eine Hydroxy- oder Aminogruppe darstellt und X¹ Chlor, Brom, Jod, Trifluormethyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Alkeny 1, C&sub2;&submin;&sub6;-Halogenalkenyl oder C&sub2;&submin;&sub6;- Alkinyl bedeutet,

(ii) daß es sich bei der Verbindung der Formel (I) nicht um 4'Thiocytidin, 4' Thiouracil, 1-(4-Thio-β-D-arabinoftiranosyl)-cytosin, 1 -(4-Thio-β-D-arabinofuranosyl)-thymidin oder 1-(4-Thio-β-D-arabinofuranosyl)-uracil handelt und (iii) daß die Verbindung der Formel (I) kein 5-substituiertes 4'Thiouridin ist, bei dem der Substituent in Position 5 Halogen oder Methyl ist.

3. Verbindung gemäß Anspruch 1 oder 2, in der B¹ der Formel (II) entspricht

in der Y eine Hydroxy-, Amino-, Monoalkylamino- oder Dialkylaminogruppe darstellt und X Halogen, Alkoxy, Alkyl, Halogenalkyl, Alkenyl, Halogenalkenyl, Alkinyl, eine Amino-, Monoalkylamino-, Dialkylamino-, Cyano- oder Nitrogruppe ist.

4. Verbindung gemäß Anspruch 3, in der X C&sub2;&submin;&sub4;-Alkyl, Halogenalkyl oder Halogenalkenyl oder C&sub3;&submin;&sub4;-Alkenyl oder Alkinyl ist.

5. Verbindung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die 4-Thiopentofuranosideinheit der Verbindung der Formel (I) ausgewählt ist aus den Resten:

Thio-D-ribofuranose,

4-Thio-D-arabinofuranose,

2-Desoxy-4-thio-D-ribofuranose,

2,3-Didesoxy-4-thio-D-pentenoturanose,

2,3-Didesoxy-4-thio-D-ribofuranose,

2-Fluoro-4-thio-D-arabinofuranose,

2-Fluoro-4-thio-D-ribofuranose und

2,3-Didesoxy-3-fluoro-4-thio-D-riboluranose.

6. Verbindung gemäß Anspruch 1 oder 2, ausgewählt aus:

5-(2-Chlorethyl)-2'desoxy-4'thiouridin,

5-Nitro-2'desoxy-4'thiouridin,

5-Amino-2'desoxy-4'thiouridin,

5-Methylamino-2'desoxy-4'thiouridin,

5-Ethinyl-4'thiouridin,

E-5-(2-Bromvinyl)-4'thiouridin,

5-Ethinyl-1-(4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-uracil,

5-(1-Propinyl)-1-(4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-uracil,

E-5-(2-Bromvinyl)-1-(4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-uracil,

1-(2-Fluor-4-thio-β-D-arabinoiuranosyl)-5-methyluracil,

1-(2-Fluor-4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-5-jodcytosin,

1-(2,3-Didehydro-2,3-didesoxy-4-thio-D-ribofuranosyl)-5-methyluracil und

2'Desoxy-2'fluor-4'thiocytidin.

7. Physiologisch akzeptables Derivat einer Verbindung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem es sich um ein Alkalimetall-, Erdalkalimetall-, Ammoniumoder NR&sub4;-Salz (wobei R ein C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl darstellt), ein Hydrochlorid oder ein Acetat handelt.

8. Verbindung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche in Verbindung mit einem pharmazeutisch geeigneten Träger oder Verdünnungsmittel

9. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel (I)

in der B¹ eine Pyrimidinbase darstellt und

(a) R² Wasserstoff und R³ Wasserstoff, Hydroxy oder Fluor darstellt oder

(b) R² Hydroxy und R³ Wasserstoff, Hydroxy oder Fluor oder

(c) R² Fluor und R³ Wasserstoff oder Hydroxy bedeuten oder

(d) R² und R³ zusammen eine Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung bilden sowie deren physiologisch wirksame Derivate,

mit der Maßgabe, daß

(i) darin, wenn R² Wasserstoff und R³ Hydroxy bedeuten, B¹ keine Pyridinbase der Formel (X)

ist, in der

Y¹ eine Hydroxy- oder Aminogruppe darstellt und X¹ Fluor, Chlor, Brom, Jod, Methyl, Trifluormethyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Alkyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Alkenyl, C&sub2;&submin;&sub6;-Halogenalkenyl oder C&sub2;&submin;&sub6;-Alkinyl bedeutet,

(ii) daß es sich bei der Verbindung der Formel (I) nicht um 4'Thiocytidin, 4' Thlouracil, 1-(4-Thio-β-D-arabinofuranosyl)-cytosin, 1-(4-Thio-β-D-arabinofuranosyl)-thymidin oder 1-(4-Thio-β-D-arabinofuranosyl)-uracil handelt und

(iii) daß die Verbindung der Formel (I) kein 5-substituiertes 4'Thiouridin ist, bei dem der Substiruent in Position 5 Halogen oder Methyl ist, bei dem man:

A) eine Verbindung der Formel (III-A)

in der

X¹ einen Vorläufer eines Substituenten einer Pyridinbase darstellt, wie sie unter Dezugnahme auf B¹ in der Formel (I) definiert ist,

B² ein durch die Gruppe X¹ substituiertes Pyrimidin ist,

Z² und Z³, die gleich oder verschieden sein können, Gruppen R² und R³ oder geschützte Hydroxylgruppen darstellen und

Z&sup5; Wasserstoff oder eine Hydroxylschutzgruppe bedeutet,

mit einem Reagenz bzw. Reagenzien umsetzt, die dazu dienen, den Rest X¹ in die gewünschte Gruppe X umzuwandeln;

B) eine Verbindung der Formel (IV-A)

oder eine geschützte Form derselben mit einem 4-Thiozuckerderivat umsetzt, um die 4-Thlozuckereinheit oder eine geschützte Form derselben in Position 1 der Base B¹ einzuführen;

C) eine Verbindung der Formel (V-A)

in der

B¹ eine wie oben definierte Pynnudinbase darstelir,

Z&sup5; Wasserstoff oder eine Hydroxylschutzgruppe bedeutet, und

Z² und Z³ wie oben definiert sind, wobei mindestens einer der Reste Z² und Z³ eine Vorläufergruppe für den bzw. die Reste R² und/oder R³ in Formel (I) darstellt,

unter Bedingungen und/oder mit einem Realctionspartner zur Umsetzung bringt, die dazu dienen bzw. das dazu dient, die Reste Z² und/oder Z³ in den jeweiligen Rest R² und/oder R³ zu überflihren.

10. Verfahren gemäß Anspruch 9, bei dem B¹ der Formel (II) entspricht

in der Y eine Hydroxy-, Amino-, Monoalkylamino- oder Dialkylaminogruppe darstellt und X Halogen, Alkoxy, Alkyl, Halogenalkyl, Alkenyl, Halogenalkenyl, Alkinyl, eine Amino-, Monoalkylamino-, Dialkylamino-, Cyano- oder Nitrogruppe darstellt,

bei dem man

D) eine Verbindung der Formel (III)

in der

X¹ ein Vorläufer der wie in bezug auf die Formel (I) definierten Gruppe X ist, Y wie in Beziehung auf Formel (II) definiert ist, Z² und Z³ gleich oder verschieden sind und die Gruppen R² und R³ oder geschützte Hydroxylgruppen darstellen und Z&sup5; Wasserstoff oder eine Hydroxylschutzgruppe bedeutet, mit einem oder mehreren Reaktionspartuer umsetzt, um den Rest X¹ in die gewünschte Gruppe X umzuwandeln,

E) eine Verbindung der Formel (IV)

in der X und Y die oben in bezug auf Formel (I) genannte Bedeutung haben, oder eine geschützte Form derselben

mit einem 4-Thiozuckerderivat umsetzt, um die 4-Thiozuckereinheit der Formel (I) bzw eine geschützte Form derselben in Position 1 der Verbindung der Formel (I) einzufhhren;

F) eine Verbindung der Formel (V)

in der X und Y die oben in bezug auf Formel (I) angegebene Bedeutung haben, Z&sup5; eine Hydroxyschutzgruppe oder Wasserstoff ist, Z² und Z³ wie oben definiert sind, wobei mindestens einer der Reste Z² und Z³ eine Vorläufergruppe flir den bzw. die Reste R² und/oder R³ in Formel (I) darstellt,

unter Dedingungen und/oder mit einem Reaktionsparmer zur Umsetzung bringt, die dazu dienen bzw. das dazu dient, die Reste Z² und/oder Z³ in den jeweiligen Rest R² und/oder R³ zu überflihren.

11. Verfahren gemäß Anspruch 9 oder 10, das nach einem oder mehreren der Schritte A bis F einen oder mehrere der folgenden Schritte in beliebiger Reihenfolge einschließt;

a) Abspalten der Schutzgruppen,

b) Umwandlung einer Verbindung der Formel (I) oder einer geschützten Form derselben in eine andere Verbindung der Formel (I) oder eine geschützte Form derselben,

c) Umwandeln der Verbindung der Formel (I) oder einer geschützten Form derselben in ein physiologisch annehmbares Derivat der Verbindung der Formel (I) oder dessen geschützter Form,

d) Umwandeln des physiologisch annehmbaren Derivats der Verbindung der Formel (I) oder des Derivats der geschützten Form derselben zur Verbindung der Formel (I) oder zu deren geschützter Form,

e) Überführen eines physiologisch annehmbaren Derivats der Verbindung der Formel (I) oder eines Derivats einer geschützten Form derselben in ein anderes physiologisch annehmbares Derivat der Verbindung der Formel (I) oder ein Derivat einer geschützten Form derselben,

f) falls erforderlich, Trennung der α- und β-Anomeren der Verbindung der Formel (I) oder von deren geschütztem Derivat oder von deren physiologisch geeignetem Derivat bzw. dessen geschützter Form und

g) bei Bedarf an den 4'Sulfon- oder Sulfoxidderivaten die teilweise oder vollständige Oxidation des Schwefels der 4-Thiozuckereinbeit der entsprechenden Verbindung der Formel (I), der geschützten Form derselben oder einer Verbindung der Formel (II) bzw. einer geschützten Form derselben mit einer Persäure.

12. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9B, 10E oder 11, hei dem man;

a) die Verbindung der Formel (IV) oder (IV-A), wie sie in den Ansprüchen 9 bzw. 10 definiert sind, oder eine geschützte Form derselben mit einer 4- Thiozuckerverbindung der Formel (VI),

in der Z², Z³ und Z&sup5; wie in Anspruch 9 definiert sind und L eine Fluchtgruppe darstellt,

in Anwesenheit eines Lewissäure-Katalysators in einem Lösungsmittel bei erniedrigter, erhöhter oder Raumtemperatur umsetzt,

b) die wie oben definierte Verbindung der Formel (IV-A) oder (IV) oder eine geschützte Form derselben mit einer Verbindung der Formel (VII)

in der R², R³ und R&sup5; wie oben defimert sind und Py eine Pyrimidinbase darstellt,

in Anwesenheit eines Silylierungsmittels sowie eines Lewissäure-Katalysators zur Umsetzung bringt.

13. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem X C&sub2;&submin;&sub4;-Alkyl, Halogenalkyl oder Halogenalkenyl bzw. C&sub3;&submin;&sub4;-Alkenyl oder Alltinyl ist.

14. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 - 13, bei dem die 4-Thiopentoturanosideinheit der Verbindung der Formel (I) ausgewählt ist aus den Resten;

Thio-D-ribofuranose,

4-Thio-D-arabinofuranose,

2-Desoxy-4-thio-D-ribofuranose,

2,3-Didesoxy-4-thio-D-pentenofuranose,

2,3-Didesoxy-4-thio-D-ribofüranose,

2-Fluor-4-thio-D-arabinofuranose,

2-Fluor-4-tiuo-D-ribofuranose und

2,3-Didesoxy-3-fluoro-4-thio-D-ribofuranose.

15. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14, bei dem die erhaltene Verbindung der Formel (I) ausgewählt ist aus:

5-(2-Chlorethyl)-2'desoxy-4'thiouridin,

5-Nitro-2'desoxy-4'thiouridin,

5-Amino-2'desoxy-4'thiouridin,

5-Methylamino-2'desoxy-4'thiouridin,

5-Ethinyl-4'thiouridin,

E-5-(2-Bromvinyl)-4'thiouridin,

5-Ethinyl-1-(4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-uracil,

5-Ethyl-1-(4-thio-β-D-arabinofliranosyl)-uracil,

5-(1-Propinyl)-1-(4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-uracil,

E-5-(2-Bromvinyl)-1-(4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-uracil,

1-(2-Fluor-4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-5-methyluracil,

1-(2-Fluor-4-thio-β-D-arabinofuranosyl)-5-jodcytosin,

1-(2,3-Didehydro-2,3-didesoxy-4-thio-D-ribofuranosyl)-5-methyluracil und

2'Desoxy-2'fluor-4'thiocytidin

ausgewählt ist.

16. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 15, bei dem ein physiologisch annehmbares Derivat der Verbindung der Formel (I) erhalten wird, bei dem es sich um ein Alkalimetall-, Erdalkalimetall-, Ammonium- oder NR&sub4;-Salz (wobei R ein C&sub1;&submin;&sub4;- Alkyl darstellt), ein Hydrochlorid oder ein Acetat handelt.

17. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 16, bei dem man auberdem die erhaltene Verbindung der Formel (I) mit einem pharmazeutisch geeigneten Träger oder Verdünnungsmittel zubereitet.

18. Verwendung einer Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Herstellung eines Arzneimittels zur Anwendung bei der Behandlung oder Prophylaxe von Virusinfektionen.