DE69108139T2

DE69108139T2 - Verwendung von 5'-Vinylhalo-aristeromycin/adenosin-Analoga als Immunsuppressiva.

Info

Publication number: DE69108139T2
Application number: DE69108139T
Authority: DE
Inventors: Niall S Doherty; Esa T Jarvi; James R Mccarthy; Jeffrey A Wolos
Original assignee: Merrell Dow Pharmaceuticals Inc
Current assignee: Aventis Pharmaceuticals Inc
Priority date: 1990-08-16
Filing date: 1991-08-16
Publication date: 1995-07-06
Anticipated expiration: 2011-08-17
Also published as: AU8243391A; EP0471383B1; KR0169125B1; US5470837A; DE69108139D1; EP0471383A3; JPH04244027A; IE65567B1; JP3031573B2; ATE119779T1; KR920003975A; ZA916350B; IE912897A1; EP0471383A2; DK0471383T3; AU635857B2

Description

Diese Erfindung betrifft die Verwendung bestimmter 5'-Vinylhalo-aristomycin/adenosin-Analoga zur Herstellung immunsuppressiver Arzneimittel.
Die Immunität betrifft die Erkennung und Beseitigung von fremdem antigenem Material, das im Körper vorhanden ist. Typischerweise sind die Antigene in Form von Partikeln (d.h. Zellen, Bakterien, etc.) oder großen Protein- oder Polysaccharidmolekülen vorhanden, die vom Immunsystem als "nicht- eigen" erkannt werden, d.h. erkennbar verschieden von oder fremd im Verhältnis zu den eigenen Bestandteilen des Lebewesens. Potentielle Antigene können verschiedene Substanzen sein, oft Proteine, die am häufigsten auf den äußeren Zelloberflächen lokalisiert sind. Beispielsweise können potentielle Antigene auf Pollenkörnern, Gewebstransplantaten, tierischen Parasiten, Viren und Bakterien gefunden werden. Sobald das antigenetische Material vom Immunsystem als "nicht- eigen" erkannt ist, können natürliche (nicht-spezifische) und/oder adaptive Immunantworten ausgelöst und durch die Wirkung spezieller Immunzellen, Antikörper und des Komplementsystems aufrechterhalten werden. Unter bestimmten Bedingungen, einschließlich bestimmter Krankheitszustände, kann das Immunsystem eines Lebewesens seine eigenen Bestandteile als "nicht-eigen" erkennen und eine Immunantwort gegen "eigenes", Material auslösen.
Eine Immunantwort kann vom Immunsystem mittels natürlicher oder adaptiver Mechanismen durchgeführt werden, wobei jeder Mechanismus aus beiden, zellgesteuerten und humoralen Elementen zusammengesetzt ist. Natürliche Mechanismen der Immunantwort betreffen solche Mechanismen, die an im wesentlichen nicht-spezifischen Immunreaktionen beteiligt sind, die das Komplementsystem und die Myeloidzellen allein, wie Makrophagen, Mastzellen und polymorphonukleare Leukozyten (PMN) beinhalten und die auf bestimmte Bakterien, Viren, Gewebszerstörung und andere Antigene reagieren. Diese natürlichen Mechanismen ergeben, was als natürliche Immunität bezeichnet wird. Adaptive Mechanismen der Immunantwort betreffen solche Mechanismen, die durch Lymphozyten (T- und B- Zellen) und Antikörper bewirkt werden, die selektiv auf Tausende von verschiedenen Materialien, die als "nicht-eigen" erkannt wurden, antworten können. Diese adaptiven Mechanismen bewirken, was als adaptive Immunität bezeichnet wird und führen zu einem spezifischen Gedächtnis und einem ständig wechselnden Antwortmuster in Anpassung an die eigene Umgebung des Lebewesens. Adaptive Immunität kann durch die Lymphozyten und Antikörper allein bewerkstelligt werden, oder normalerweise kann sie durch Interaktion der Lymphozyten und Antikörper mit dem Komplementsystem und Myeloidzellen der natürlichen Immunitätsmechanismen bewerkstelligt werden. Die Antikörper unterstützen das humorale Element der adaptiven Immunantwort und die T-Zellen unterstützen das zellvermittelte Element der adaptiven Immunantwort.
Natürliche Mechanismen der Immunantwort umfassen Phagozytose durch Makrophagen und PMN, wobei fremdes Material oder Antigen von diesen Zellen verschlungen und beseitigt wird. Zusätzlich können Makrophagen einige fremde Zellen mittels ihrer zytotoxischen Wirkungen abtöten. Das Komplementsystem, das auch an der natürlichen Immunität beteiligt ist, besteht aus verschiedenen Peptiden und Enzymen, die an fremdes Material oder Antigen binden können und dadurch die Phagozytose durch Makrophagen und PMN fördern oder ermöglichen, daß Zellauflösung oder Entzündungen stattfinden können.
Adaptive Mechanismen der Immunantwort beinhalten die Wirkungen gegen bestimmte Antigene eines von B-Lymphozyten (oder B-Zellen) abgegebenen Antikörpers, wie auch die Wirkungen verschiedener T-Lymphozyten (oder T-Zellen) auf ein bestimmtes Antigen, auf B-Zellen, auf andere T-Zellen und auf Makrophagen.
Antikörper, die für den humoralen Teil der adaptiven Immunität verantwortlich sind, sind von B-Zellen sezernierte Globuline mit einem weiten Bereich spezifischer Eigenschaften für verschiedene Antigene. Antikörper werden als Antwort auf die Erkennung bestimmter Antigene sezerniert und ergeben eine Vielfalt von Schutzantworten. Antikörper können an bakterielle Toxine binden und sie neutralisieren und sie können an die Oberfläche der Viren, Bakterien oder andere als "nicht-eigen" erkannte Zellen binden und so die Phagozytose mittels PMN und Makrophagen fördern. Zusätzlich können Antikörper das Komplementsystem aktivieren, das die Immunantwort gegen bestimmte Antigene weiter verstärkt.
Lymphozyten sind kleine Zellen, die im Blut gefunden wurden und die aus dem Blut durch die Gewebe und über das Lymphsystem zurück zum Blut zirkulieren. Es gibt zwei Hauptunterordnungen von Lymphozyten, genannt B-Zellen und T- Zellen. B-Zellen und T-Zellen sind beide von der gleichen Lymphoidstammzelle abgeleitet, wobei die B-Zellen im Knochenmark differenzieren und die T-Zellen im Thymus differenzieren. Die Lymphozyten besitzen bestimmte eingeschränkte Rezeptoren, die es jeder Zelle ermöglichen, auf ein bestimmtes Antigen zu antworten. Dies gewährleistet die Basis für die Spezifität der adaptiven Immunantwort. Zusätzlich haben Lymphozyten eine relativ lange Lebensdauer und die Fähigkeit, sich nach Erhalten des geeigneten Signals klonal stark zu vermehren. Diese Eigenschaft liefert die Basis für das Gedächtnis der adaptiven Immunantwort.
B-Zellen sind die Lymphocyten, die für den humoralen Teil der adaptiven Immunität verantwortlich sind. Als Antwort auf das Erkennen eines bestimmten fremden Antigens wird eine B-Zelle einen bestimmten Antikörper sezernieren, der an das bestimmte Antigen bindet. Der Antikörper neutralisiert im Falle von Toxinen das Antigen oder fördert im Falle anderer Antigene die Phagozytose. Antikörper sind auch an der Aktivierung des Komplementsystems beteiligt, das die Immunantwort gegen das eindringende Antigen weiter verstärkt.
T-Zellen sind die Lymphocyten, die für den zellvermittelten Teil der adaptiven Immunität verantwortlich sind. Es gibt drei Haupttypen von T-Zellen, d.h. die zytotoxischen T- Zellen, T-Helferzellen und die T-Suppressorzellen. Die zytotoxischen T-Zellen entdecken und zerstören Zellen, die mit einem bestimmten Virusantigen infiziert sind. T-Helferzellen haben eine Vielzahl von Regelfunktionen. T-Helferzellen können nach der Erkennung eines bestimmten Antigens eine Antikörperantwort auf ein Antigen mittels der geeigneten B-Zelle fördern oder beschleunigen und sie können die Phagozytose des Antigens mittels Makrophagen fördern oder beschleunigen. T-Suppressorzellen haben die Wirkung, eine gegen ein besonderes Antigen gerichtete Immunantwort zu unterdrücken.
Die zellvermittelte Immunantwort wird von den T-Zellen mittels einer Vielzahl von regulierenden Botenstoffen, die von den Myeloidzellen und den Lymphozyten sezerniert werden, kontrolliert und überwacht. Durch die Sekretion dieser regulierenden Botenstoffe können die T-Zellen die Vermehrung und Aktivierung anderer Immunzellen, wie B-Zellen, Makrophagen, PMN und anderer T-Zellen regulieren. Beispielsweise kann ein Makrophage oder eine andere antigenpräsentierende Zelle nach Binden eines fremden Antigens, Interleukin-1 (IL-1) absondern, das die T-Helferzellen aktiviert. T-Zellen sezernieren im Wechsel bestimmte Lymphokine, einschließlich Interleukin-2 (IL-2) und γ-Interferon, wovon jedes eine Vielzahl von regulierenden Wirkungen in der zellvermittelten Immunantwort aufweist. Lymphokine sind eine große Molekülfamilie, die von T-Zellen (und manchmal B-Zellen) produziert werden, einschließlich
IL-2, das die klonale Vermehrung der T-Zellen fördert; MAF oder Makrophagen-Aktivierungsfaktor, der viele Makrophagenfunktionen, einschließlich Phagozytose, intrazelluläres Abtöten und Sekretion verschiedener zytotoxischer Faktoren verstärkt;
NAF oder neutrophiler Aktivierungsfaktor, der viele Funktionen des PMN, einschließlich der Phagozytose verstärkt;
MIF oder Makrophagen-Migrationsfaktor, der die Makrophagen durch Einschränkung ihrer Bewegung in der Nähe der T-Zellen konzentriert;
γ-Interferon, das von aktivierten T-Zellen produziert wird, und ein weites Spektrum von Wirkungen auf viele Zellen ausüben kann, einschließlich Hemmung der Virusreplikation, Auslösen der Histakompatibilitätsmolekül- Expression der Klasse II, die es diesen Zellen ermöglicht, aktiv in der Antigenbindung und -präsentation zu werden, Aktivierung der Makrophagen, Hemmung des Zellwachstums, Auslösen der Differenzierung einer Anzahl von Myeloidzellinien.
Aktivierte Makrophagen und PMNs, die eine verstärkte Immunantwort als Teil der zellvermittelten adaptiven Imunität ermöglichen, werden dadurch gekennzeichnet, daß sie eine erhöhte Produktion von reaktiven Sauerstoff-Zwischenstufen aufweisen. Diese erhöhte Produktion von reaktiven Sauerstoff- Zwischenstufen oder Sauerstoffexplosion ist als "priming" bekannt. Bestimmte Lymphokine, wie γ-Interferon lösen diese Sauerstoffexplosion der reaktiven Sauerstoff-Zwischenstufen in Makrophagen und PMNs aus. So ermöglichen Lymphokine, wie γ-Interferon, das von den T-Zellen sezerniert wird, eine Aktivierung dieser Makrophagen und PMNs, was in einer verstärkten zellvermittelten Immunantwort resultiert.
Die Immunantwort kann einen unmittelbaren oder verzögerten Antworttyp ermöglichen. Eine verzögerte Hypersensibilität ist eine Entzündungsreaktion, die sich in immunreaktiven Patienten innerhalb von 24-48 h nach Antigenexposition ereignet, und sie ist primär das Ergebnis einer zellvermittelten Iminunantwort. Dagegen ist eine unmittelbare Hypersensibilität, wie man sie bei einer anaphylaktischen oder Arthus-Reaktion sieht, eine Entzündungsreaktion, die in immunreaktiven Patienten innerhalb von Minuten oder einigen Stunden nach Antigenexposition stattfindet und sie ist primär das Ergebnis der humoral- oder antikörpervermittelten Immunantwort.
Die Fähigkeit des Immunsystems und insbesondere des zellvermittelten Immunsystems zwischen "eigenen" und "nicht- eigenen" Antigenen zu unterscheiden, ist für das Funktionieren des Immunsystems als spezifische Abwehr gegen eindringende Mikroorganismen lebenswichtig. "Nicht-eigene" Antigene sind solche Antigene auf Substanzen im Körper, die erkennbar verschieden von oder fremd im Verhältnis zu den eigenen Bestandteilen des Lebewesens sind und "eigene" Antigene sind solche Antigene, die nicht erkennbar verschieden von oder fremd im Verhältnis zu den eigenen Bestandteilen des Lebewesens sind. Obgleich die Immunantwort eine Hauptabwehr gegen Fremdstoffe ist, die Krankheiten verursachen können, kann sie nicht zwischen hilfreichen und schädigenden fremden Stoffen unterscheiden und zerstört beide.
Es gibt bestimmte Situationen, wie mit einem allogenen Transplantat oder in einer "graft versus host"-Krankheit, wo es außerordentlich nützlich wäre, die Immunantwort zu unterdrücken, um die Abstoßung des hilfreichen, fremden Gewebes oder der Organe zu verhindern. Allogene Gewebe oder Organe sind Gewebe und Organe von einem genetisch verschiedenen Mitglied derselben Spezies. Eine "graft versus host"-Krankheit ereignet sich, wo das transplantierte Gewebe, beispielsweise in einem Knochenmarktransplantat, allogene T-Zellen des Spenders enthält, die eine Immunantwort gegen die eigenen Gewebe des Empfängers verursacht. Obgleich beide, die humoralen und die zellvermittelten Immunantworten eine Rolle in der Abstoßung allogener Gewebe und Organe spielen, ist der primär beteiligte Mechanismus die zellvermittelte Immunantwort. Die Unterdrückung der Immunantwort und insbesondere die Unterdrückung der zellvermittelten Immunantwort wäre so in der Verhinderung solcher Anstoßung von Allotransplantatgeweben und -organen nützlich. Beispielsweise wird gegenwärtig Cyclosporin A als Immunsuppressivum in der Behandlung von Patienten; die allogene Transplantate erhalten, und in Transplantat-Abstoßungsreaktionen verwendet.
Es gibt Zeiten, wo die immunologische Antwort des Individuums mehr Schaden oder Beschwerden verursacht, als die eindringenden Mikroben oder Fremdmaterialien, wie im Falle der allergischen Reaktionen. Unterdrücken der Immunantwort in diesen Fällen wäre wünschenswert.
Gelegentlich werden die immunologischen Mechanismen gegen einige Teile des eigenen Körpers des Individuums sensibilisiert, was eine Störung oder sogar Zerstörung dieses Teils verursacht. Die Fähigkeit, zwischen "eigen" und "nicht-eigen" zu unterscheiden, ist beeinträchtigt und der Körper beginnt, sich selbst zu zerstören. Das kann in Autoimmunkrankeiten, wie rheumatische Arthritis, insulinabhängiger Diabetes mellitus (der die autoimmune Zerstörung der β-Zellen der Langerhans'schen Inseln einschließt, die für die Sekretion des Insulins verantwortlich sind), bestimmte hämolytische Anämien, rheumatisches Fiber, Schilddrüsenentzündung, ulzeröse Kolitis, Myesthenia gravis, Glomerulonephritis, allergische Enzephalomyelitis, kontinuierliche Nerven- und Leberzersetzung, die manchmal auf virale Hepatitis folgt, Multiple Sklerose und systemische Schmetterlingsflechte enden. Einige Formen der Autoimmunität sind das Ergebnis eines Traumas eines Bereichs, der gewöhnlich nicht den Lymphozyten ausgesetzt ist, wie Neuronalgewebe oder die Linsen der Augen. Wenn die Gewebe in diesen Bereichen den Lymphozyten ausgesetzt werden, können ihre Oberflächenproteine als Antigene wirken und die Produktion von Antikörpern und zelluläre Immunantworten auslösen, die dann anfangen, diese Gewebe zu zerstören. Andere Autoimmunkrankheiten entwickeln sich nach Aussetzen des Individuums auf Antigene, die antigenetisch ähnlich, d.h. kreuzreagieren mit dem eigenen Gewbe des Individuums. Rheumatisches Fieber ist ein Beispiel für diesen Krankheitstyp, wobei das Antigen des Bakteriums Streptococcus, das das rheumatische Fieber verursacht, kreuzreagiert mit Teilen des menschlichen Herzens. Die Antikörper können nicht zwischen bakteriellen Antigenen und Herzmuskelantigenen unterscheiden, und Zellen mit einem dieser Antigene können zerstört werden. Eine Unterdrückung des Immunsystems in diesen Autoimmunkrankheiten wäre nützlich, die Wirkungen der Krankheit zu minimieren oder zu eleminieren. Bestimmte dieser Autoimmunkrankheiten, beispielsweise insulinabhängiger Diabetes mellitus, Multiple Sklerose und rheumatische Arthritis sind dadurch gekennzeichnet, daß sie das Ergebnis einer zellvermittelten Autoimmunantwort sind und auf die Wirkung der T- Zellen zurückführbar zu sein scheinen [siehe Sinha et al. Scince 248, 1380 (1990)].
Unterdrücken der Immunantwort wäre so in der Behandlung von Patienten, die an Autoimmunkrankheiten leiden, nützlich. Insbesondere wäre die Unterdrückung der zellvermittelten Immunantwort deshalb in der Behandlung von Patienten nützlich, die an Autoimmunkrankheiten leiden, die auf die Wirkung von T-Zellen zurückzuführen sind, wie insulinabhängiger Diabetes mellitus, Multiple Sklerose und rheumatische Arthritis.
In EP-A 304 889 werden 5'-Vinylhalo-aristeromycin/adenosin-Analoga der Formel (1) offenbart, wie auch ihre Verwendung in der Hemmung von AdoMet-abhängiger Transmethylierung und in der Behandlung von Patienten, die an neoplastischen oder viralen Krankheitszuständen leiden.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer Verbindung der Formel (1)
in der
V eine Oxy- oder Methylengruppe ist,
X&sub1; und X&sub2; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoff- oder Halogenatom darstellen, mit der Maßgabe, daß wenigstens eine der Gruppen X&sub1; oder X&sub2; immer ein Halogenatom darstellt,
A&sub1; und A&sub2; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoff- oder Halogenatom oder eine Hydroxygruppe darstellen, mit den Maßgaben, daß, wenn A&sub1; eine Hydroxygruppe ist, A&sub2; ein Wasserstoffatom darstellt und, wenn A&sub2; eine Hydroxygruppe ist, A&sub1; ein Wasserstoffatom darstellt,
Y&sub1; ein Stickstoffatom, eine CH-Gruppe, eine CCl- Gruppe, eine CBr-Gruppe oder eine CNH&sub2;-Gruppe darstellt,
Y&sub2; und Y&sub3; jeweils unabhängig voneinander ein Stickstoffatom oder eine CH-Gruppe darstellen,
Q eine NH&sub2;-, NHOH-, NHCH&sub3;-Gruppe oder ein Wasserstoffatom und
Z ein Wasserstoff- oder Halogenatom oder eine NH&sub2;- Gruppe darstellt,
zur Herstellung eines Arzneimittels, das nützlich ist, Immunsuppression zu bewirken.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Verbindung der Formel (1) zur Herstellung eines Arzneimittels, das bei der Unterdrückung der zellvermittelten Immunität nützlich ist.
Wie der Ausdruck "Halogen" hier verwendet wird, bezeichnet er monovalente Jod-, Brom-, Chlor- oder Fluoratome, der Ausdruck "Stickstoff" betrifft trivalente Stickstoffatome und der Ausdruck "CH-Gruppe", bezeichnet die Methylidyngruppe.
Die Aristeromycin/adenosin-Derivate der Formel (1), in der entweder X&sub1; oder X&sub2; ein Wasserstoffatom ist, können unter Verwendung von dem Fachmann bekannter und geschätzter Verfahren und Techniken hergestellt werden. Ein allgemeines Syntheseverfahren wird in Schema A dargelegt, wobei alle Substituenten, wenn nicht anders angezeigt, die vorstehend angegebene Bedeutung haben. Schema A Stufe Schema A (Fortsetzung) Stufe Schema A (Fortsetzung) Stufe
Im wesentlichen werden in Stufe a reaktive Hydroxy-, Amino- oder Hydroxylaminreste außer der 5'-Hydroxygruppe mit auf dem Fachgebiet bekannten Standard-Blockierungsmitteln blockiert. Diese Blockierungsgruppen können herkömmliche Aminoschutzgruppen für Q und Z (wenn Q oder Z eine NH&sub2;-Gruppe ist) und herkömmliche Hydroxyl-Schutzgruppen für die 3'- Hydroxylgruppe, für A&sub1; oder A&sub2; (wenn A&sub1; oder A&sub2; Hydroxylgruppen sind) und für Q (wenn Q ein Hydroxylaminrest ist) sein. OB, A&sub1;B, A&sub2;B, QB und ZB in Schema A stellen die 3'- Hydroxy-, A&sub1;-, A&sub2;-, Q- und Z-Gruppen dar, wie sie hier definiert sind, blockiert mit einer Blockierungsgruppe, wo es vorgesehen ist.
Die Auswahl und Verwendung bestimmter Blockierungsgruppen sind dem Fachmannn bekannt. Im allgemeinen sollten Blockierungsgruppen so ausgewählt werden, daß sie die in Frage kommenden Amino- oder Hydroxygruppen während der folgenden Syntheseschritte ausreichend schützen und leicht unter Bedingungen entfernbar sind, die keinen Abbau des gewünschten Produkts verursachen.
Beispiele geeigneter Hydroxy-Schutzgruppen sind die C&sub1;-C&sub6;-Acyl-, Tetrahydropyranyl-, Methoxymethyl-, Methoxyethoxymethyl-, t-Butyl-, Benzyl- und Triphenylmethylgruppe. Der Ausdruck C&sub1;-C&sub6;-Acylrest bezeichnet ein gesättigtes Acylradikal mit eins bis sechs Kohlenstoffatomen von gerader, verzweigter oder zyklischer Konfiguration. Die bevorzugte Blockierungsgruppe für die 3'-Hydroxygruppe und für A&sub2; (wenn A&sub2; eine Hydroxygruppe ist) ist 2',3',-O-Isopropyliden, das durch Umsetzen der nichtblockierten Verbindung mit Aceton erzeugt wird.
Beispiele für geeignete Amino-Schutzgruppen sind die Benzoyl-, Formyl-, Acetyl-, Trifluoracetyl-, Phthalyl-, Tosyl-, Benzolsulfonyl-, Benzyloxycarbonyl-, substituierte Benzyloxycarbonyl-, (z.B. p-Chlor-, p-Brom-, p-Nitro-, p-Methoxy-, o-Chlor-, 2,4-Dichlor- und 2,6 Dichlorderivate), t-Butyloxycarbonyl- (Boc), t-Amyloxycarbonyl-, Isopropyloxycarbonyl-, 2-(p-Biphenyl)-isopropyloxycarbonyl-, Allyloxycarbonyl-, Cyclopentyloxycarbonyl-, Cyclohexyloxycarbonyl-, Adamantyloxycarbonyl-, Phenylthiocarbonyl- und die Triphenylmethylgruppe. Die bevorzugte Amino-Schutzgruppe ist das Dibenzoylderivat, das durch Umsetzen der nichtblockierten Verbindung mit Benzoylchlorid erzeugt wird.
In Stufe b wird das geeignet blockierte 5'-Hydroxyderivat (3) zum entsprechenden Aldehyd (4) oxidiert. Die bevorzugten Oxidationsmittel sind Dicyclohexylcarbodiimid und Methylphosphon- oder Dichloressigsäure und Dimethylsulfoxid.
Der Aldehyd (4) kann gegebenenfalls derivatisiert werden, um einerseits die Handhabbarkeits-Eigenschaften der Verbindung zu verbessern oder die Reinigung davon mittels auf dem Fachgebiet bekannter und geschätzter Verfahren und Techniken zu erleichtern. Beispielsweise kann das 5',5'-(N,N'- Diphenylethylendiamino)-Derivat mittels dem Verfahren von Ranganathan et al. [J. Org. Chem., 39, 290 (1974)] hergestellt werden.
In Stufe c wird das 5',5'-Dihalo- (d.h. "X(Hal)(XHal)C") Derivat (5) durch Umsetzen des entsprechenden Aldehyds (4) mit Dimethylaminoschwefeltrihalogenid oder ähnlicher Halogensubstituierender Reagenzien erzeugt. Diethylaminoschwefeltrihalogenid wird bevorzugt.
In Stufe d wird das 5'-Dihaloderivat (5) dehydrohalogeniert, wobei das ungesättigte (d.h."(H)(XHal)C") Derivat (6) erzeugt wird. Das bevorzugte Reagenz, das die Dehydrohalogenierung bewirkt, ist Natrium-t-Butoxid in Gegenwart von Dimethylsulfoxid.
In Stufe e werden die Hydroxy-Schutzgruppen gemäß herkömmlicher, auf dem Fachgebiet bekannter und geschätzter Verfahren und Techniken entfernt. Beispielsweise kann die 2',3'-O-Isopropyliden-Blockierungsgruppe durch Umsetzen von (6) mit wäßriger Trifluoressigsäure entfernt werden. Die (Z)- und (E)-Isomeren, d.h. (7) bzw. (8) können auf dieser Synthesestufe unter Verwendung herkömmlicher Isolierungstechniken, wie sie auf dem Fachgebiet bekannt und geschätzt werden, isoliert werden. Alternativ können die (Z)- und (E)- Isomeren nach dem Deblockieren der Amino-Schutzgruppen, wie nachstehend für die Schritte f und g beschrieben, isoliert werden.
In den Stufen f und g werden die Amino-Schutzgruppen der (Z)- und (E)-Isomeren, d.h. (7), bzw. (8) unter Verwendung auf dem Fachgebiet bekannter und geschätzter Verfahren und Techniken entfernt. Beispielsweise können die Benzoylamino- Blockierungsgruppen mittels Hydrolyse mit Ammoniak entfernt werden.
Die Ausgangsmaterialien zur Verwendung in dem allgemeinen Syntheseverfahren, dargestellt in Schema A, sind für einen Fachmann leicht verfügbar. Beispielsweise sind bestimmte Ausgangsmaterialien für verschiedene Verbindungen der Formel (1) in Tabelle 1 aufgelistet. Tabelle 1 Beispiele von Ausgangsmaterialien für Schema A Verbindungen der Formel (1), wobei Quelle des Ausgangsmaterials 2'-Deoxyadenosin (käuflich verfügbar) Tabelle 1 Beispiele von Ausgangsmaterialien für Schema A Verbindungen der Formel (1), wobei Quelle des Ausgangsmaterials
Zusätzliche Ausgangsmaterialien können unter Verwendung von den in Tabelle 1 beschriebenen analogen Verfahren, wie auch anderer herkömmlicher, auf dem Fachgebiet bekannter und geschätzter Verfahren hergestellt werden.
Das folgende Beispiel zeigt eine typische, in Schema A beschriebene Synthese. Dieses Beispiel soll nur als erläuternd verstanden werden und es ist nicht beabsichtigt, den Bereich der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Weise einzuschränken.

BEISPIEL 1 (Z)- und (E)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin Stufe a: N&sup6;-Benzoyl-5'-deoxy-2',3'-O-isopropyliden-5',5'- adenosin.

Man überführe Adenosin in sein 2',3'-Acetonid und benzoyliere anschließend gemäß dem Verfahren von Smrt et al. [Coll. Czech. Chem. Comm. 29, 224 (1964)] zum N&sup6;-Benzoylderivat.

Stufe b: N&sup6;,N&sup6;-Bis-benzoyl-5-deoxy-2',3'-O-isopropyliden- 5',5'-(N,N'-diphenylethylendiamino)adenosin.

Man forme N&sup6;-Benzoyl-5'-deoxy-2',3'-O-isopropylidenadenosin gemäß dem Verfahren von Ranganathan et al. [J. Org. Chem. 39, 290 (1974)] zu N&sup6;-Benzoyl-5'-deoxy-2',3'-O- isopropyliden-5',5'-(N,N'-diphenylethylendiamino)adenosin um. Zu 2,96 g dieses Produkts in 10 ml Pyridin, gekühlt im Eisbad, gebe man 1,15 ml (9,9 mMol) Benzoylchlorid. Man rühre das Gemisch über Nacht bei Raumtemperatur und gieße es in Eiswasser. Man extrahiere das Produkt in 100 ml Chloroform und trockne mit Magnesiumsulfat. Man verdampfe die Lösung am Rotationsverdampfer und gebe Toluol zu. Man wiederhole das Verdampfen unter Vakuum, wobei 4,07 g eines gelben Schaums erhalten werden. Man filtriere das Produkt mit 4% Ethylacetat/96% Dichlormethan durch eine 40 mm x 10 cm Blitz- Kieselgelsäule. Man vereinige und verdampfe die geeigneten Fraktionen und erhält ein gelbes Öl. Man löse das Öl in Ethanol und verdampfe dreimal, wobei ein Feststoff erhalten wird. Man zerreibe den Feststoff mit 50 ml Ethanol und filtriere. Man trockne den Feststoff unter Vakuum, wobei 2,67 g der Titelverbindung [Schmelzpunkt 135-138 Grad Celcius (ºC)] erhalten werden.
NMR (CDCl&sub3;, 90 MHz): δ 1,30 (3H, S); 1,50 (3H, S); 3,3-3,7 (4H, m); 4,55 (1H, m); 5,1 (2H, d, J=2); 5,65 (1H, d, J=2); 6,1 (1H, S); 6,3-7,8(21H, M); 8,40 (1H, S).

Stufe b. fortgesetzt: N&sup6;,N&sup6;-Bisbenzoyl-2',3'-O-isopropylidenadenosin-5'-aldehyd.

Zu 2,64 g (3,73 mMol) N6,N6-Bis-benzoyl-5'-deoxy-2',3'-O- isopropyliden-5',5'-(N,N'-diphenylethylidendiamino)adenosin in 5370 ml Dichlormethan gebe man bei 0ºC eine Lösung aus 1,56 g (8,2 mMol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat in 180 ml Aceton. Man rühre das Gemisch 1,5 h und filtriere. Man verdampfe das Filtrat an einem Rotationsverdampfer und trenne den Rückstand zwischen 200 ml Dichlormethan und Wasser. Man trockne die Dichlormethanlösung mit Magnesiumsulfat und verdampfe zu einem Schaum. Man löse 2,10 g des Schaums in 200 ml Benzol und erhitze 1 h unter Rückfluß in einem Dean-Stark-Apparat. Man verdampfe das Lösungsmittel, wobei 2,06 g der Titelverbindung erhalten werden. (Das NMR-Spektrum weist nach, daß mehr als 80% des Produkts als Aldehyd vorliegen.)
NMR (CDCl&sub3;, 90 MHz): δ 1,40 (3H, S); 1,70 (3H, S); 4,65 (1H, S); 5,3 (1H, d, J=7); 5,45 (1H, breites d, J=7); 6,2 (1H, S), 7,2-7,8 (10H, m); 8,10 (1H, S); 8,45 (stärkeres Signal) und 8,55 (1H zusammen, zwei S); 9,3 (1H, S, CHO).

Stufe c: N&sub6;,N&sub6;-Bis-benzoyl-5'-deoxy-5',5'-difluor-2',3'-O- isopropylidenadenosin.

Man chromatographiere 6,5 g N&sup6;,N&sup6;-Bis-benzoyl-2',3'-O- isopropylidenadenosin-5'-aldehyd an einer 40 mm x 7 cm Blitz- Kieselgelsäule mit einem Lösungsmittel aus 15% Ethylacetat/85% Dichlormethan. Man vereinige und verdampfe alle Fraktionen mit UV-aktivem Material auf der Dünnschichtchromatographie (TLC), wobei 5,2 g Schaum erhalten werden. Man erhitze den Schaum in 200 ml Benzol 2 h unter Rückfluß und verdampfe und trockne dann unter Vakuum, wobei 4,65 g gereinigter N&sup6;,N&sup6;-Bis-benzoyl-2',3'-O-isopropyliden-adenosin- 5'-aldehyd erhalten werden. Man löse 3,90 g des 5'-Aldehyds in 25 ml Dichlormethan (destilliert aus Calciumhydrid) und gebe zu dieser Lösung 3,2 ml (3 Äquivalente) Diethylaminoschwefeltrifluorid. Man rühre das Gemisch 6 h. Man verdünne das Gemisch mit Chloroform und gieße es in 50 ml gerührtes, gesättigtes wäßriges Natriumbicarbonat. Man extrahiere das Produkt in 400 ml Chloroform und trockne mit MgSO&sub4;. Man verdampfe das Lösungsmittel, wobei 3,60 g eines Schaums erhalten werden. Man filtriere das Produkt durch eine 40 mm x 12 cm Kieselgel-Blitzsäule mit einem Lösungsmittel aus 4% Ethylacetat/96% Dichlormethan. Man isoliere die Titelverbindung (738 mg) mittels TLC (Rf 0,6 mit 10% Ethylacetat/90% Dichlormethan als Lösungsmittel).
NMR (CDCl&sub3;, 300 MHz): δ 1,42 (3H, S); 1,65 (3H, S); 4,42-4,53 (1H, drei m); 5,27 (1H, dd, J=2,7, 5,9); 5,39 (1H, dd, J=1,7, 6,0); 5,96 (1H, td, J=55, 4,5); 7,34-7,52 (6H, m); 7,85 (4H, d, J=7,2); 8,15 (1H, S); 8,67 (1H, S).
¹&sup9;F-NMR (CDCl&sub3;, 282 MHz, ppm von externem CFCl&sub3;) -54,87 (ddd, J=12,4; 55,2; 299,0) -50,71 (ddd, J=10, 55,2; 299,1)
MS (FAB - XENON) M + 1 = 536
Anal. ber. für C&sub2;&sub7;H&sub2;&sub3;F&sub2;N&sub5;O&sub5;: C: 60,56; H: 4,33
gef.: C: 60,26; H: 4,44

Stufe d: N&sup6;-Benzoyl-4',5'-didehydro-2',3'-O-isopropyliden-5'- deoxy-5'-fluoradenosin

Zu 401 mg (0,75 mMol) zerstoßenem N&sup6;,N&sup6;-Bis-benzoyl-5'- deoxy-5',5'-difluor-2',3'-O-isopropylidenadenosin und 335 mg (4 Äquivalente) Kalium-t-Butoxid gebe man unter Stickstoff 2 ml Dimethylsulfoxid (destilliert aus Calciumhydrid). Man rühre das Gemisch unter Stickstoff 21 h. Man lösche mit 4 ml gesättigtem Ammoniumchlorid und extrahiere mit Ethylacetat, wobei 274 mg gelbes Öl erhalten werden. Man filtriere das Öl durch eine 20 mm x 15 cm Blitzsäule mit 30% Ethylacetat/70% Dichlormethan. Man vereinige die Fraktionen, die zwei nahe beeinanderliegende Spots bei einem Rf = 0,55 (TLC mit Ethylacetat als Lösungsmittel) aufweisen. Man verdampfe diese Fraktionen, wobei 183 mg der Titelverbindung erhalten werden, die zwei Isomere im Verhältnis 2:1 enthalten.
NMR (CDCl3, 300 MHz): δ 1,34 und 1,37 (schwächeres Signal) (3H zusammen, zwei S.); 1,49 (3H, s); 5,35-5,38 (1H, m), 5,56 und 5,90 (1H zusammen; d, J=4 bzw. m); 6,23 (breites s, schwächeres Signal) und 6,25 (1H zusammen), 6,43 (d, J=74, 5starkes Signal) und 6,81 (d, J=77; 1H zusammen); 7,39-7,98 (6H, m); 8,646 (starkes Signal) und 8,653 (schwächeres Signal; zwei s, 1H zusammen); 9,05 (1H, breit, NH).
NMR ¹&sup9;F, 282 MHz, ppm von externem CFCl&sub3;): δ -158,94 (d, J=74, starkes Signal); 174,4 (d, J=77, schwächeres Signal). MS: (CI) M + 1 = 412.

Stufe e: N&sup6;-Benzoyl-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin

Man löse 178 mg N&sup6;-Benzoyl-4',5'-didehydro-2',3'-O-isopropyliden-5'-deoxy-5'-fluoradenosin (2:1-Isomerengemisch) in 2 ml kaltem Trifluoressigsäure-Wasser-Gemisch (4:1). Man rühre das Gemisch 50 min bei Raumtemperatur und verdampfe dann im Rotationsverdampfer. Man chromatographiere den Rückstand an einer 20 mm x 14 cm Blitz-Kieselgelsäule mit Ethylacetat als Lösungsmittel. Man vereinige die Fraktionen, wobei 3 mg des höheren Rf-Isomeren (Nebenisomer) 58 mg eines Isomerengemisches und 83 mg des niederen Rf-Isomeren (Hauptisomer) der Titelverbindung erhalten werden.
NMR (CD&sub3;OD, höheres Rf-Isomer, 90 MHz): δ 5,1 (2H, m); 6,35 (1H, d, J=6); (1H, D, J=74); 7,5-8,2 (5H, m); 8,63 (1H, S); 8,72 (1H; S).
NMR (CD&sub3;OD, Haupt-niederes Rf-Isomer, 90 MHz): δ 5,00-5,10 (2H, m); 6,37 (1H, d, J=7); 6,48 (1H, a, J=75), 7,54-8,19 (5H, m); 8,53 (1H, s); 8,62 (1H, s).

Stufe f: (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin.

Man löse 83 mg N&sup6;-Benzoyl-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5'- fluoradenosin (vorstehendes, niederes Rf-Isomere) in absolutem Ethanol, verdampfe und löse wieder in 6ml Ethanol. Man blase wassserfreien Ammoniak durch die eisgekühlte Lösung in einem 20 mm x 12 cm Carius-Röhrchen. Man verschließe das Röhrchen und entferne das Eisbad. Nach 14 h bei Raumtemperatur öffne man das Röhrchen und verdampfe das Lösungsmittel, wobei 87 mg Rohprodukt erhalten werden. Man zerreibe in 1 ml Methanol und filtriere den Feststoff ab. Man trockne das Produkt im Vakuum, wobei 20 mg der Titelverbindung (ein weißes Pulver, erweicht bei 100-110ºC und schmilzt bei 225-230ºC) erhalten werden.
NMR (CD&sub3;OD, 300 MHz): δ 5,02-5,05 (2H, m); 6,28 (1H, d, J=F), 6,56 (1H, d, J=7,52), 8,21 (1H, s); 8,33 (1H, s).
¹&sup9;F-NMR (282 MHz, ppm aus externem CFCl&sub3;): -166,76 (d, J=75,2)
MS: (FAB-XENON) M + 1 = 268

Stufe g: 4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin, mit dem E-Isomeren als Hauptkomponente.

Man löse 58 mg N&sup6;-Benzoyl-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5'- fluoradenosin (ein Gemisch, bei dem das höhere Rf-Isomere das Hauptisomere darstellt) in 5 ml absolutem Ethanol und blase 3 min Ammoniak durch die eisgekühlte Lösung in einem 20 mm x 12 cm Carius-Röhrchen. Man verschließe das Röhrchen und entferne das Eisbad. Nach 15 h unter Raumtemperatur öffne man das Röhrchen und verdampfe die Lösung. Man löse den Rückstand in 2 ml Methanol und chromatographiere an einer 20 mm x 12 cm Kieselgel-Blitzsäule. Man eluiere mit Ethylacetat und anschließend mit 10% Methanol/90% Ethylacetat. Man vereinige und verdampfe die Fraktionen, die Material mit einem Rf von 0,23 (10% Methanol/90% Ethylacetat) enthalten, wobei 30 mg des Produkts erhalten werden. Man zerreibe in 12 mg Methanol und filtriere den Feststoff ab. Man trockne das Produkt im Vakuum, wobei 16 mg der Titelverbindung (ein nicht, ganz weißes Pulver) erhalten werden. Das NMR-Spektrum zeigt ein 4:1-Gemisch aus E- Isomer und Z-Isomer.
'H-NMR (E-Isomer CD&sub3;OD, 300 MHz): δ 5,03-5,07 (2H, m); 6,21 (1H, d, J=6,3); 7,02 (1H, d, J= 78,6; 8,20 (1H, s); 8,32 (1H, s).
¹&sup9;F-NMR (E-Isomer, CD&sub3;OD, 282 MHz, ppm aus ext. CFCl&sub3;): -182,30 (d, J=78,5).
MS: (CI) mH+ = 268.
Die folgenden speziellen Verbindungen können mittels der vorstehend, in Beispiel 1 beschriebenen Verfahren hergestellt werden:
(Z)- oder (E)-3-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4- enofuranosyl)-5-fluor-3H-1,2,3-triazolo[4,5-d]pyrimidin-7-amin
(Z)- oder(E)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-2,5'-difluor-adenosin
(Z)- oder (E)-9-(5-Deoxy-5-fluor-β-d-threo-pent-4- enofuranosyl)-9H-purin-6-amin
[1R-(1α, 2α, 3β, 5E oder 5Z)-3-(4-Amino-1H-imidazo[4,5-c] pyridin-1-yl)-5-(fluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
(Z)- oder (E)-1-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4- enofuranosyl-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-4-amin
(Z)- oder (E)-3-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4- enofuranosyl-3H-imidazo[4,5-b]pyridin-7-amin
(Z)- oder (E)-9-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4- enofuranosyl-9H-purin
(Z)- oder (E)-3-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4- enofuranosyl-1H-pyrazolo[4,3-d]pyrimidin-7-amin
(Z)- oder (E)-2-Chlor-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5'- fluoradenosin
[1R-(1α, 2α, 3β, 5E oder 5Z)]-3-(6-Amino-9H-purin-9-yl)-5- fluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
(Z)- oder (E)-4',5'-Didehydro-2',5'-dideoxy-5'-fluoradenosin
(Z)- oder (E)-2-Amino-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin
[1R-(1α, 2α, 3β, 5E oder 5Z)]-3-(2,6-Diamino-9H-purin-9-yl)-5- fluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
[1S-(1α, 2E oder 2Z, 4β)]-4-(6-Amino-9H-purin-9-yl)-5- (fluormethylen)cyclopentanol
[1R-(1α, 2β, 3β, 5E oder 5Z)]-3-(6-Amino-9H-purin-9-yl)-5- (fluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
[1R-(1α, 2α, 3β, 5E oder 5Z)]-3-(7-Amino-3H-1,2,3- triazolo[4,5-d]pyrimidin-3-yl)-5-(fluormethylen)-1,2- cyclopentandiol
[1S-(1α, 2E oder 2Z, 4β)]-4-(7-Amino-3H-1,2,3-triazolo[4,5- d]pyrimidin-3-yl)-2-(fluormethylen)cyclopentanol
[1R-(1α, 2β, 3β, 5E oder 5Z)]-3-(5,7-Diamino-3H-1,2,3- triazolo[4,5-d]pyrimidin-3-yl)-5-(fluormethylen)-1,2- cyclopentandiol
[1R-(1a, 2a, 3β, 5E oder 5Z)]-3-(5,7-Diamino-3H-1,2,3- triazolo[4,5-d]pyrimidin-3-yl)-5-(fluormethylen)-1,2- cyclopentandiol
[1R-(1α, 2α, 3β, 5E oder 5Z)]-3-(7-Amino-3H-imidazo [4,5-b]pyridin-3-yl)-5-(fluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
[1S-(1α, 2E oder 2Z, 4ß)]-4-(5,7-Diamino-3H-1,2,3- triazolo[4,5-d]pyrimidin-3-yl)-2-(fluormethylen)-cyclopentanol
(Z)- oder (E)-3-( 5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4- enofuranosyl)-3H-1,2,3-triazolo[4,5-d]pyrimidin-5,7-diamin
(Z)- oder (E)-N&sup6;-Methyl-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5- fluoradenosin
Die Aristeromycin/adenosin-Derivate der Formel (1), in der X&sub1; und X&sub2; jeweils ein Halogenatom darstellen, können gemäß der herkömmlichen, dem Fachmann bekannten und geschätzten Verfahren und Techniken hergestellt werden. Ein allgemeines Syntheseverfahren wird in Schema B dargelegt. SCHEMA B Stufe
In Stufe a wird das Carbonsäurederivat (11), in dem die geeigneten Amino- und Hydroxygruppen auf analoge, wie in Schema A beschriebene Weise, blockiert worden sind, in das Säurechlorid (12) überführt. Das bevorzugte Reagenz für diese Reaktion ist SOCl&sub2;. Das Carbonsäurederivat (11) kann durch Oxidation des entsprechenden Alkohols gemäß dem Verfahren von Harmon et al. [Chem. Ind. (London) 1141 (1969)] hergestellt werden.
Das Säurechloridderivat (12) wird dann zum Trihaloderivat (13) uingeformt. Beispielsweise kann, um das Trifluorderivat zu erhalten, (12) mit Phenylschwefeltrifluorid in 1,1,2-Trichlor-1,2,2-trifluorethan umgesetzt werden. Um das Trichlorderivat (13) zu erhalten, kann (12) mit Phosphorpentachlorid oder anderen, auf dem Fachgebiet bekannten und geschätzten Reagenzien umgesetzt werden.
In Stufe c wird das Trihalogenid- (d.h. "(XHal)&sub3;C")- Derivat (13) zu dem 5',5'-Dihalo-4',5'-ungesättigten-Derivat (14) in einer analogen, in Schema A (Stufe d) beschriebenen Reaktion umgeformt. Das bevorzugte Reagenz für Stufe c ist Kalium-t-Butoxid in Dimethylsulfoxid.
Die Amino- und Hydroxygruppen blockierenden Gruppen können dann auf analoge, für Schema A (Stufen e, f und g) beschriebenen Weise entfernt werden.
Die Ausgangsmaterialen zur Verwendung in den allgemeinen Syntheseverfahren, dargestellt in Schema B sind für einen Fachmann leicht verfügbar. Die Ausgangsmaterialien für verschiedene Verbindungen der Formel (1) werden als Beispiel in Tabelle 2 aufgelistet. TABELLE 2 Beispiele von Ausgangsmaterialien für Schema B Verbindung der Formel (1), in der Quelle des Ausgangsmaterials J. Med. Chem. 25, 626(1982) Het.Chem., 14,195(1977) aristeromycin Nucleosides & Nucleotides, 1985, p. 625
Zusätzliche Ausgangsmaterialien können unter Verwendung von zu den in Tabelle 1 und 2 beschriebenen analogen Verfahren, wie auch anderer herkömmlicher und auf dem Fachgebiet bekannter und geschätzter Verfahren, hergestellt werden.
Das folgende Beispiel zeigt eine typische, wie durch Schema B beschriebene Synthese. Dieses Beispiel soll nur als erläuternd verstanden werden und es ist nicht beabsichtigt, den Bereich der Erfindung in irgendeiner Weise einzuschränken.

BEISPIEL 2 4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5',5'-difluoradenosin

Stufe a und b: 2',3'-O-Isopropyliden-5'-deoxy-5',5',5'- trifluoradenosin

Man vereinige 3,32 g (0,02 Mol) Phenylschwefeltrifluorid [hergestellt wie bei Sheppard, JACS 84, 3058 (1962) beschrieben] mit 3,25 g (0,01 Mol) des Säurechlorids der 2',3'-O-Isopropylidenadenosin-5'-carbonsäure [hergestellt wie in Nucleic Acid Chemistry, Editors: Townsend and Tipson, John Wiley, 1978, p 701] in 30 ml 1,1,2-Trichlor-1,2,2- trifluorethan und erhitze über Nacht bei 120ºC. Man gebe Chloroform zu und gieße das Gemisch in Eiswasser. Man extrahiere das Gemisch mit wäßrigem Natriumbicarbonat. Man verdampfe die organische Schicht, wobei das Rohprodukt erhalten wird und chromatographiere an einer Blitz- Kieselgelsäule mit Ethylacetat/Methanol, wobei die Titelverbindung erhalten wird.

Stufe c: 4' 5'-Didehydro-2',3'-O-isopropyliden-5'-deoxy- 5',5'-difluoradenosin

Zu 300 mg (0,9 mMol) 2',3'-O-Isopropyliden-5'-deoxy- 5',5',5-trifluoradenosin und 410 mg (4 Äquivalente) Kalium-t- Butoxid gebe man 2 ml Dimethylsulfoxid und rühre das Gemisch unter Stickstoff. Man lösche mit Wasser und extrahiere mit Ethylacetat, wobei das Rohprodukt erhalten wird. Man chromatographiere das Rohprodukt an Kieselgel mit Ethylacetat, wobei die Titelverbindung erhalten wird.

Deblockieren: 4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5',5'-difluoradenosin

Man behandle 100 mg 4',5'-Didehydro-2',3'-O-isopropyliden-5'-deoxy-5',5'-difluoradenosin mit 2 ml Trifluoressigsäure/Wasser (4:1) 1 h und verdampfe das Lösungsmittel. Man chromatographiere an Kieselgel mit Ethylacetat/Methanol, wobei 60 mg der Titelverbindung erhalten werden.
Die folgenden speziellen Verbindungen können mittels zu den vorstehend in Beispiel 2 beschriebene analogen Verfahren hergestellt werden:
3-(5-Deoxy-5,5-difluor-β-D-erythro-pent-4-enofuranosyl)-5- fluor-3H-1,2,3-triazolo[4,5-d]pyrimidin-7-amin
4',5'-Didehydro-5'-deoxy-2,5',5'-trifluoradenosin
9-(5-Deoxy-5,5-difluor-β-D-threo-pent-4-enofuranosyl)-9H- purin-6-amin
[1R-(1α, 2α, 3β)-3-(4-Amino-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-1-yl)-5- (difluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
1-(5-Deoxy-5,5-difluor-β-D-erythro-pent-4-enofuranosyl)-1H- imidazo[4,5-c]pyridin-4-amin
3-(5-Deoxy-5,5-difluor-β-D-erythro-pent-4-enofuranosyl)-3H- imidazo[4,5-b]pyridin-7-amin
9-(5-Deoxy-5,5-difluor-β-D-erythro-pent-4-enofuranosyl)-9H- purin
3-(5-Deoxy-5,5-difluor-β-D-erythro-pent-4-enofuranosyl)-1H- pyrizolo[4,3-d]pyrimidin-7-amin
2-Chloro-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5',5'-difluoradenosin
[1R-(1α, 2α, 3β)]-3-(6-Amino-9H-purin-9-yl)-5- (difluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
4',5'-Didehydro-2',5'-dideoxy-5',5'-difluoradenosin
2-Amino-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5',5'-difluoradenosin
[1R-(1α, 2α, 3β)]-3-(2,6-Diainino-9H-purin-9-yl)-5- (difluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
[1S-(1α, 2E, 4β)]-4-(6-Amino-9H-purin-9-yl)-5- (difluormethylen)-cyclopentanol
[1R-(1α, 2β, 3β)]-3-(6-Amino-9H-purin-9-yl)-5- (difluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
[1R-(1α, 2α, 3β)]-3-(7-Amino-3H-1,2,3-triazolo[4,5-d]- pyrimidin-3-yl)-5-(difluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
[1S-(1α, 4β)]-4-(7-Amino-3H-1,2,3-triazolo[4,5-d]-pyrimidin-3- yl)-2-(difluormethylen)-cyclopentanol
[1R-(1α 2β, 3β)]-3-(5,7-Diamino-3H-1,2,3-triazolo[4,5-d]- pyrimidin-3-yl)-5-(difluormethylen)-12-cyclopentandiol
[1R-(1α, 2α, 3β)]-3-(5,7-Diamino-3H-1,2,3-triazolo[4,5-d]- pyrimidin-3-yl)-5-(fluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
[1R-(1α, 2α, 3β)-3-(7-Amino-3H-imidazo[4,5-b]pyridin-3-yl)-5- (fluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
[1S-(1α, 4β)]-4-(5,7-Diamino-3H-1,2,3-triazolo[4,5- d]pyrimidin-3-yl)-2-(fluormethylen)-cyclopentanol
3-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4-enofuranosyl)-3H-1,2,3- triazolo[4,5-d]pyrimidin-5,7-diamin
N&sup6;-Methyl-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin
Ein alternatives Verfahren zur Herstellung von Adenosinderivaten der Formel (1), in der entweder X&sub1; oder X&sub2; oder beide Halogenatome sind, ist in Schema C dargelegt. Dieses Verfahren beinhaltet das getrennte Herstellen der Adenosylbase und der Ribosyleinheiten und die anschließende Kondensation der Einheiten. SCHEMA C Stufe
Di- oder trihalo-substituierte Ribosylderivate (15) werden gemäß den Standardtechniken und -verfahren, die dem Fachmann bekannt und von ihm geschätzt werden, hergestellt. Beispielsweise können diese Verbindungen mit zu den bei Sharma et al. (Tet. Lett. 1977, 3433) beschriebenen analogen Verfahren zu Herstellung von Methyl-5-deoxy-5,5-difluor-2,3- isopropylidenribose hergestellt werden.
Diese Derivate (15) werden in Stufe a unter Verwendung einer Säure, wie Essigsäure hydrolysiert. Die hydrolysierten Derivate (16) werden in Stufe b durch Umsetzen mit Essigsäureanhydrid in Pyridin unmittelbar zu den entsprechenden Essigsäureestern (17) umgeformt.
Verfahren zur Herstellung der Adeninderivate (18) beinhalten auch Standardtechniken und -verfahren, die von Fachleuten gekannt und geschätzt werden.
Der Essigsäureester (17) kann mit dem geeigneten Adeninderivat (18) durch eine Fusionsreaktion oder durch eine Kondensationsreaktion in Gegenwart von Bistrimethylsilyltrifluormethansulfonat kondensiert werden.
Das kondensierte Produkt (19) kann dann mittels Hydrolyse deblockiert werden und dann geeignet, wie in Schema A (Stufe a) blockiert und weiter umgesetzt werden, wobei Verbindungen der Formel (1), wie in Schema A (Stufe d bis g) beschrieben, bereitgestellt werden.
Ausgangsmaterialien zur Verwendung in dem allgemeinen Syntheseverfahren, dargelegt in Schema C sind für den Fachmann leicht verfügbar. Die Ausgangsmaterialien für verschiedene Verbindungen der Formel (1) werden beispielsweise in Tabelle 3 aufgelistet. TABELLE 3 Beispiele für Ausgangsmaterialien für Schema C Verbindungen der Formel (1), in der Quelle des Ausgangsmaterials 2-Chloradenin und Tet. Lett. 1977, 3433 Adenin 3-Deazaadenin
Zusätzliche Ausgangsmaterialien können unter Verwendung von zu den in Tabelle 3 beschriebenen analogen, wie auch anderer herkömmlicher, auf dem Fachgebiet bekannter und geschätzter Verfahren hergestellt werden.
Das folgende Beispiel zeigt eine typische, wie in Schema C beschriebene Synthese. Dieses Beispiel soll nur erläuternd verstanden werden und es ist nicht beabsichtigt, den Bereich der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Weise einzuschränken.

BEISPIEL 3

N&sup6;,N&sup6;-Bisbenzoyl-5'-deoxy-5',5'-difluor-2',3'-O- isopropylidenadenosin

Stufen a und b: 5-Deoxy-5,5-difluorribose und 5-Deoxy-5,5- difluor-1,2,3-tri-O-acetylribose

Man löse 1,12 g (5 mMol) Methyl-5-deoxy-5,5-difluor-2,3- isopropylidenribose (hergestellt wie bei Sharma et al., Tet. Lett. 1977, 3433-3436), in 5 ml 80% Essigsäure und erhitze 4 h auf 80ºC und rühre über Nacht bei Raumtemperatur. Man verdampfe das Lösungsmittel, gebe Toluol zu und verdampfe wieder, wobei 5-Deoxy-5,5-difluorribose erhalten wird. Zum Rückstand gebe man 2,55 ml (2 mMol) Essigsäureanhydrid und 10 ml Pyridin und rühre das Gemisch über Nacht. Man arbeite das Gemisch wäßrig auf und chromatographiere an Blitz-Kieselgel (Cyclohexan/Dichlormethan), wobei 5-Deoxy-5,5-difluor-1,2,3- tri-O-acetylribose erhalten wird.

Stufe c: N&sup6;-Benzoyl-5'-deoxy-5',5'-difluor-2',3'-O- acetyladenosin

Zu 1,06 g (4,4 mMol) N-Benzoyladenin in 30 ml Acetonitril gebe man 3,2 ml (13 mMol) Bis-trimethylsilylacetamid. Man erhitze das Gemisch 0,5 h unter Rückfluß. Man kühle das Gemisch und gebe 1,00 g (3,4 mMol) 5-Deoxy-5,5-difluor-1,2,3- tri-O-acetylribose und anschließend 1,5 ml Trimethylsilyltrifluormethansulfonat zu. Man erhitze das Gemisch 5 h unter Rückfluß, kühle und gieße es in eine gesättigte Natriumbicarbonatlösung. Man extrahiere das Produkt in Chloroform, trockne und verdampfe es, wobei das Rohprodukt erhalten wird. Man chromatographiere an Blitzkieselgel, wobei die Titelverbindung erhalten wird.

Deblockieren: 5'-Deoxy-5',5'-difluoradenosin

Zu 700 mg (1,5 mMol) N&sup6;-Benzoyl-5'-deoxy-5',5'-difluor- 2',3'-O-acetyladenosin in 20 ml Ethanol in einem Carius- Röhrchen gebe man unter Eiskühlung gasförmigen Ammoniak. Man verschließe das Röhrchen und lasse es über Nacht stehen. Man öffne das Röhrchen und verdampfe das Lösungsmittel. Man chromatographiere das Produkt an Blitzkieselgel (Ethylacetat/Methanol), wobei die Titelverbindung erhalten wird.

Blockieren: 5'-Deoxy-5',5'-difluor-2',3'-O- isopropylidenadenosin

Zu 300 mg (1 mMol) 5'-Deoxy-5',5'-difluoradenosin in 3ml Aceton, das 215 mg (1,1 mMol) p-Toluolsulfonsäuremonohydrat enthält, gebe man unter Rühren 0,65 ml (4 mMol) Ethylorthoformat. Man rühre das Gemisch 2 h und neutralisiere dann mit verdünntem Ammoniumhydroxid. Man trenne das Gemisch zwischen Wasser und Chloroform und verdampfe das Chloroform. Man chromatographiere das Produkt an Blitzkieselgel (Ethylacetat/Methanol), wobei die Titelverbindung erhalten wird.

Blockieren: N&sup6;,N&sup6;-Bisbenzoyl-5'-deoxy-5',5'-difluor-2',3'-O- isopropylidenadenosin

Zu 160 mg 5'-Deoxy-5',5'-difluor-2',3'-O-isopropylidenadenosin in 1 ml Pyridin gebe man 0,17 ml Benzoylchlorid und rühre das Gemisch über Nacht. Man trenne das Gemisch zwischen Wasser und Chloroform. Man verdampfe das Chloroform und chromatographiere den Rückstand an Blitzkieselgel, wobei die Titelverbindung erhalten wird.
Das weitere Aufarbeiten der Titelverbindung, um die Verbindungen der Formeln (9) und (10) zu erhalten, wird in Schema A beschrieben.
Die folgenden speziellen Verbindungen können mittels analoger, in Beispiel 3 beschriebener Verfahren hergestellt werden:
(Z)- oder (E)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-2,5'-difluoradenosin
(Z) - oder (E)-1-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4- enofuranosyl)-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-4-amin
(Z)- oder (E)-3-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4- enofuranosyl)-3H-imidazo[4 ,5-b]pyridin-7-amin
(Z)- oder (E)-9-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4- enofuranosyl)-9H-purin
(Z)- oder (E)-2-Chlor-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5'- fluoradenosin
(Z)- oder (E)-2-Amino-4',5'-didehydro-5'-deoxy-5'- fluoradenosin
(Z)- oder (E)-N&sup6;-Methyl-4',5'-didehydro-5'deoxy-5'- fluoradenosin
Die Aristeromycin/Adenosinderivate der Formel (1), in der entweder X&sub1; oder X&sub2; ein Wasserstoffatom und das andere ein Halogenatom darstellt, kann alternativ mittels einem, in Schema D beschriebenen Verfahren hergestellt werden, in dem alle Terme die vorstehend beschriebene Bedeutung haben und der Term "4-MeO-φ-" eine 4-Methoxyphenylgruppe bezeichnet. SCHEMA D Stufe SCHEMA D (Fortsetzung) Stufe
In Stufe a werden reaktive Hydroxygruppen des geeigneten Derivats (2), außer der 5'-Hydroxygruppe, unter Verwendung auf dem Fachgebiet bekannter, wie in Schema A beschriebene, Standardblockierungsmittels blockiert. Wo A&sub2; eine Hydroxygruppe ist, werden bevorzugt die 2'- und 3'-Hydroxygruppen mit einer 2',3'-O-Isopropyliden-Blockierungsgruppe blockiert. Wo A&sub2; keine Hydroxygruppe ist, wird bevorzugt die 3'-Hydroxy- und jede 2'-Hydroxygruppe (wobei A&sub1; eine Hydroxygruppe ist) mit einer Benzoylgruppe blockiert. Wo eine 2',3'-O-Isopropyliden- Blockierungsgruppe nicht verwendet wird, wird bevorzugt die 3'-Hydroxy- und jede 2'-Hydroxygruppe (wobei A&sub1; eine Hydroxygruppe ist) nach der in Stufe b beschriebenen Reaktion blockiert.
In Stufe b wird die 5'-Hydroxygruppe des geeignet blockierten 5'-Hydroxyderivats (20) einer Substitutionsreaktion unterzogen, bei der ein Alkylthiorest die 5'- Hydroxygruppe ersetzt und das entsprechende Sulfid (21) erzeugt. Das bevorzugte Sulfid ist das 4-Methoxyphenylsulfid, das durch Umsetzen des geeignet blockierten 5'-Hydroxyderivats (20) mit 4-Methoxyphenyldisulfid in Gegenwart von Tributylphosphin erzeugt wird.
In Stufe c wird das Sulfid (21) zum entsprechenden Sulfinylderivat (22) unter Verwendung auf dem Fachgebiet bekannter und geschätzter Standardoxidationsmittel, wie 3- Chlorperbenzoesäure oxidiert.
In Stufe d wird der 5'-Kohlenstoff des Sulfinylderivats (22) unter Verwendung eines Halogenierungsmittels, wie das Fluorierungsmittel Diethylaminoschwefeltrifluorid (DAST) oder das Chlorierungsmittel Sulfurylchlorid in Gegenwart einer Base, wie Pyridin halogeniert, wobei das entsprechende 5'- Halo-sulfinylderivat (23) erhalten wird. Das bevorzugte Fluorierungsmittel ist DAST und das bevorzugte Chlorierungsmittel ist Sulfurylchlorid. Wo DAST als Fluorierungsmittel verwendet wird, muß das fluorierte Produkt nach der Behandlung mit DAST mit einer äquimolaren Menge eines Oxidationsmittels, wie 3-Chlorperbenzoesäure reoxidiert werden, damit das 5'- Halo-sulfinylderivat (23) bereitgestellt wird.
In Stufe e wird dann die Sulfinylgruppe entfernt, wobei die geeignet blockierten 4'-Vinylhaloderivate (24 und 25) durch Erhitzen des 5'-Halo-sulfinylderivats (23) in Gegenwart einer Base, wie Diisopropylethylamin erhalten werden.
In Stufe f werden die Blockierungsgruppen der geeignet blockierten 4'-Vinylhaloderivate (24 und 25) gemäß herkömmlicher, auf dem Fachgebiet bekannter und geschätzter und in Schema A beschriebener Verfahren und Techniken entfernt. Die (Z)- und (E)-Isomere des 4'-Vinylhalo-aristeromycin/adenosin- Derivats, d.h. (9) und (10) werden so erzeugt. Diese Isomere können mittels herkömmlicher, auf dem Fachgebiet bekannter und geschätzter Trenntechniken getrennt werden.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung einer Verbindung der Formel (1) zur Herstellung eines Arzneimittels, das die Immunsuppression wirksam beeinflußt und insbesondere nützlich in der Unterdrückung der zellvermittelten Immunität ist.
Wie der Ausdruck "Patient" hierin verwendet wird, bezeichnet er einen Warmblüter, wie einen Säuger, der an einer Krankheit, wie einer Autoimmunkrankheit oder "graft versus host"-Krankheit leidet oder der Gefahr ausgesetzt ist, daß ein transplantiertes allogenes Gewebe oder Organ abgestoßen wird. Er soll so verstanden werden, daß Menschen, Mäuse und Ratten in dem Ausdruck "Patient" miteingeschlossen sind.
Verabreichen einer Verbindung der Formel (1) an einen Patienten ergibt eine immunsuppressive Wirkung im Patienten. Insbesondere bewirkt die Verabreichung einer Verbindung der Formel (1) an einen Patienten eine Suppression der zellvermittelten Immunität im Patienten. Mit anderen Worten, durch Verabreichen einer Verbindung der Formel (1) an einen Patienten wird die adaptive Immunität im Patienten und insbesondere die zellvermittelte, adaptive Immunantwort im Patienten gehemmt oder unterdrückt, mehr als ohne Behandlung.
Ein Patient bedarf einer Behandlung mit einem Immunsuppressivum, wie einer Verbindung der Formel (1), wo der Patient an einer Autoimmunkrankheit, "graft versus host"- Krankheit leidet oder um die Abstoßung transplantierter allogener Gewebe oder Organe zu verhindern. Der Ausdruck "Autoimmunkrankheit" betrifft solche Krankheitszustände und Bedingungen, bei denen sich die Immunantwort des Patienten gegen sich selbst richtet, was einen unerwünschten und oft fürchterlichen Schwächezustand bewirkt.
Patienten, die an einer Immunkrankheit, wie rheumatische Arthritis, insulinabhänger Diabetes mellitus, bestimmte hämolytische Anämien, rheumatisches Fieber, Schilddrüsenentzündung, ulzeröse Colitis, Myesthenia gravis, Glomerulonephritis, allergische Encephalomyelitis, fortschreitende Nerven- und Leberzersetzung, die manchmal auf eine virale Hepatitis folgt, Multiple Sklerose und systemische Schmetterlingsflechte leiden, benötigen eine Behandlung mit einem Immunsuppressivum, wie einer Verbindung der Formel (1). Rheumatische Arthritis, insulinabhängiger Diabetes mellitus und Multiple Sklerose sind dadurch gekennzeichnet, daß sie das Ergebnis einer zellvermittelten Autoimmunantwort seien und scheinen auf die Wirkung von T-Zellen zurückzuführen zu sein. Als solches sollen Arzneimittel, die eine Verbindung der Formel (1) enthalten, insbesondere in der Verhinderung weiterer Zerstörung oder Verschlechterung des Zustandes des Patienten wirksam sein, die an solchen Krahkheiten leiden.
Die Verabreichung eines Arzneimittels, das eine Verbindung der Formel (1) enthält, an einen Patienten in einem frühen Stadium einer Autoimmunkranheit, wie rheumatische Arthritis, insulinabhängiger Diabetes mellitus oder Multiple Sklerose wäre insbesondere in der Verhinderung einer weiteren Verschlechterung des Krankheitszustands zu einem weit ernsthafteren Zustand wirksam. Beispielsweise ist der insulinabhängige Diabetes mellitus (IDDM) eine Autoimmunkrankheit, von der man annimmt, daß sie von einer Autoimmunantwort gegen die β-Zellen der Langerhans'schen Inseln kommt, die Insulin sezernieren. Die Verabreichung eines Arzneimittels, das eine Verbindung der Formel (1) enthält, an einen Patienten, der an einem frühen Stadium von IDDM vor der völligen Zerstörung der β-Zellen der Langerhans'schen Inseln leidet, wäre besonders für die Verhinderung des weiteren Fortschreitens der Krankheit nützlich, denn es würde eine weitere Zerstörung der verbleibenden insulinsezernierenden β-Zellen verhindern oder hemmen. Es versteht sich, daß die Verabreichung eines Arzneimittels mit einer Verbindung der Formel (1) an einen Patienten, der an einem frühen Stadium anderer Autoimmunkrankheiten leidet, auch besonders nützlich ist, den weiteren natürlichen Fortschritt des Krankheitszustandes zu weit ernsthafteren zu verhindern oder zu hemmen.
Patienten, die ein allogenes Gewebe oder Organtransplantat, wie eine allogene Niere, Leber, ein Herz, eine Haut, ein Knochenmark erhalten haben oder erhalten werden, sind auch Patienten, die eine prophylaktische Behandlung mit einem Immunsuppressivum, wie einer Verbindung der Formel (1) benötigen. Ein Immunsuppressivum soll die zellvermittelte Immunantwort des Empfängers verhindern, das allogene Gewebe oder Organ des Spenders abzustoßen. Ähnlich sind auch Patienten, die an einer "graft versus host"-Krankheit leiden, Patienten, die eine Behandlung mit einem Immunsuppressivum, wie einer Verbindung der Formel (1) benötigen. Ein Immunsuppressivum soll die zellvermittelte Immunantwort des transplantierten Gewebes oder Organs daran hindern, das allogene Gewebe oder Organ des Empfängers abzustoßen.
Basierend auf Standard-Klinik- und Labortests und Verfahren kann ein behandelnder Diagnostiker als Fachmann leicht solche Patienten identifizieren, die eine Behandlung mit einem Immunsuppressivum, wie einer Verbindung der Formel (1) benötigen.
Eine wirksame immunsuppressive Menge einer Verbindung der Formel (1) ist die Menge, die nach einer einzelnen oder mehrfachen Dosisgabe an einen Patienten wirksam ist, eine immunsuppressive Wirkung, oder genauer gesagt eine zellvermittelte immunsuppressive Antwort zu ergeben. Eine immunsuppressive Wirkung betrifft die Verlangsamung, Unterbrechung, Hemmung oder Verhinderung der weiteren Expression der Immunantwort oder der zellvermittelten Immunantwort.
Eine wirksame immunsuppressive Menge einer Verbindung der Formel (1) kann einfach von dem behandelnden Diagnostiker als einem Fachmann, unter Verwendung bekannter Techniken und durch Beobachten der unter analogen Umständen erhaltenen Ergebnisse festgesetzt werden. Bei der Festsetzung der wirksamen Menge oder Dosis muß eine Anzahl von Faktoren von dem behandelnden Diagnostiker berücksichtigt werden, einschließlich, aber nicht nur folgende: die Säugerspezies; seine Größe, sein Alter und allgemeine Gesundheit; die spezielle beteiligte Krankheit; der Grad oder die Beteiligung oder Ernsthaftigkeit der Krankheit; die Antwort des individuellen Patienten; die speziell verabreichte Verbindung; der Modus der Verabreichung; die Bioverfügbarkeits-Eigenschaften der verabreichten Präparation; das ausgewählte Dosisregime; die Verwendung einer begleitenden Medikation und andere wichige Umstände.
Eine wirksame immunsuppressive Menge einer Verbindung der Formel (1) kann erwartungsgemäß von ungefähr 0,1 Milligram pro Kilogram Körpergewicht und Tag (mg/kg/Tag) bis ungefähr 100 mg/kg/Tag variieren. Bevorzugte Mengen können erwartungsgemäß von 0,5 bis ungefähr 10 mg/kg/Tag variieren.
Ein Arzneimittel, das eine Verbindung der Formel (1) umfaßt, kann in jeder Form und auf jede Weise verabreicht werden, die die Verbindung in wirksamen Mengen bioverfügbar macht, einschließlich oraler und parenteraler Wege. Beispielsweise kann das Arzneimittel oral, subkutan, intramuskulär, intravenös, transdermal, intranasal, rektal und dgl. verabreicht werden. Die orale Verabreichung wird allgemein bevorzugt. Ein Fachmann für die Herstellung von Formulierungen kann leicht die geeignete Verabreichungsform und den geeigneten Verabreichungsmodus, abhängig von den speziellen Eigenschaften der ausgewählten Verbindung, dem zu behandelnden Krankheitszustand, der Krankheitsstufe und anderer relevanter Umstände auswählen.
Die Verbindungen können allein oder in Form eines Arzneimittels in Kombination mit pharmazeutisch verträglichen Träger- oder Zusatzstoffen verabreicht werden, das Verhältnis und die Art davon werden durch die Löslichkeit und die chemischen Eigenschaften der ausgewählten Verbindung, dem gewählten Verabreichungsweg und und den pharmazeutischen Standardpraktiken bestimmt. Obwohl die Verbindungen der Formel (1) selbst wirksam sind, können sie wegen der Stabilität, der zufriedenstellenden Kristallisation, der verbesserten Löslichkeit und dgl. in Form ihrer pharmazeutisch verträglichen Säureadditionssalze formuliert und verabreicht werden.
Eine Verbindung der Formel (1) kann in Form eines Arzneimittels, das eine wirksame, immunsuppressive Menge einer Verbindung der Formel (1) in einer Mischung oder anderweitig in Assoziation mit einem oder mehreren pharmazeutisch verträglichen Träger- oder Zusatzstoffen umfaßt, verabreicht werden.
Die Arzneimittel werden auf eine, in der pharmazeutischen Fachwelt bekannten Weise hergestellt. Der Träger- oder Zusatzstoff kann festes, halbfestes oder flüssiges Material sein, das als Träger oder Medium für den Wirkstoff dient. Geeignete Träger- oder Zusatzstoffe sind auf dem Fachgebiet bekannt. Das Arzneimittel kann für die orale oder parenterale Verwendung adaptiert werden und kann dem Patienten in Form von Tabletten, Kapseln, Suppositorien, Lösungen, Suspensionen oder dgl. verabreicht werden.
Die Verbindungen der vorliegenden Erfindung können oral, beispielsweise mit einem inerten Lösungsmittel oder mit einem eßbaren Trägerstoff verabreicht werden. Sie können in Gelatinekapseln eingeschlossen oder in Tabletten zusammengepreßt sein. Für die orale therapeutische Verabreichung können die Verbindungen mit Zusätzen verbunden werden und in Form von Tabletten, Pastillen, Kapseln, Elexiren, Suspensionen, Sirupe, Oblaten, Kaugummis und dgl. verwendet werden. Diese Verbindungen sollten wenigstens 4% der Verbindung der Erfindung, des Wirkstoffs enthalten, können aber abhängig von der speziellen Form variiert werden und nach Bedarf zwischen 4% und ungefähr 70% des Gewichts der Einheit an Wirkstoff enthalten. Die Menge der Verbindung, die in der Zusammensetzung vorhanden ist, wird so gewählt, daß eine geeignete Dosis erhalten wird. Bevorzugte Zusammensetzungen und Präparationen gemäß der vorliegenden Erfindung, werden so hergestellt, daß eine orale Dosiseinheitsform zwischen 5,0-300 Milligramm einer Verbindung der Erfindung enthält.
Die Tabletten, Pillen, Kapseln, Pastillen und dgl. können auch einen oder mehrere der folgenden Zusätze enthalten: Bindemittel, wie mikrokristalline Zellulose, Traganthgummi oder Gelatine; Zusatzstoffe, wie Stärke oder Lactose; Sprengmittel, wie Alginsäure, Primogel , Maisstärke und dgl; Näßmittel, wie Magnesiumstearat oder Sterotex , Gleitmittel, wie kolloidales Silicondioxid und Süßstoffe wie Saccharose oder Saccharin oder Geschmackstoffe, wie Pfefferminz, Methylsalicylat oder Orangengeschmack können zugegeben werden.
Wenn die Dosiseinheitsform eine Kapsel ist, kann sie zusätzlich zu den vorher beschriebenen Materialien einen flüssigen Träger, wie Polyethylenglycol oder fetthaltiges Öl enthalten. Andere Dosiseinheitsformen können andere verschiedene Materialien enthalten, die die physikalische Form der Dosiseinheit, beispielsweise als Dragees modifizieren. So können Tabletten oder Pillen mit Zucker, Schellack oder anderen darmlöslichen Beschichtungsmitteln überzogen sein. Ein Sirup kann zusätzlich zu den vorliegenden Verbindungen Saccharose als Süßmittel und bestimmte Konservierungsstoffe, Farbstoffe und farbgebende Stoffe und Geschmackstoffe enthalten. Die zur Herstellung dieser verschiedenen Zusammensetzungen verwendeten Materialien sollten pharmazeutisch rein und in den verwendeten Mengen ungiftig sein.
Für die parenterale therapeutische Verabreichung werden die Verbindungen der Formel (1) in eine Lösung oder Suspension eingebracht. Diese Präparationen sollten wenigstens 0,1% der Verbindung aus der Erfindung enthalten, können aber zwischen 0,1 und ungefähr 50% des Gewichts davon variiert werden. Die Menge der in einer solchen Zusammensetzung vorhandenen Verbindung sollte so sein, daß eine geeignete Dosis erhalten wird. Bevorzugte Zusammensetzungen und Präparationen werden so hergestellt, daß eine parenterale Dosiseinheit zwischen 5,0 bis 100 Milligramm der Verbindung der Formel (1) enthält.
Die Lösungen oder Suspensionen können auch einen oder mehrere der folgenden Zusatzstoffe enthalten: Sterile Verdünnungsmittel, wie Wasser für die Injektion, Salzlösung, feste Öle, Polyethylenglycol, Glycerin, Propylenglycol oder andere synthetische Lösungsmittel; antibakterielle Stoffe, wie Benzylalkohol oder Methylparaben; Antioxidationsmittel, wie Ascorbinsäure oder Natriumbisulfit; chelatbildende Stoffe, wie Ethylendiamintetraessigsäure; Puffer, wie Acetate, Citrate oder Phosphate und Stoffe zur Einstellung der Tonizität, wie Natriumchlorid oder Dextrose. Die parenterale Präparation kann in Ampullen, Einmalspritzen oder Glas- oder Plastikgefäßen mit Mehrfachdosen enthalten sein.
Wie mit jeder Gruppe strukturell verwandter Verbindungen, die eine spezielle generische Verwendung besitzen, werden bestimmte Gruppen und Konfigurationen für Verbindungen der Formel (1) im Anwendungsverfahren der vorliegenden Erfindung bevorzugt.
Betrachtet man die Substituenten X&sub1; und X&sub2;, so werden Verbindungen, bei denen entweder X&sub1; oder X&sub2; ein Fluoratom und das andere ein Wasserstoffatom darstellt, bevorzugt. Verbindungen, in denen X&sub1; ein Fluoratom und X&sub2; ein Wasserstoffatom sind, sind besonders bevorzugt.
Betrachtet man die Substituenten A&sub1; und A&sub2;, so werden Verbindungen, bei denen entweder A&sub1; oder A&sub2; eine Hydroxygruppe und die andere ein Wasserstoffatom ist, im allgemeinen bevorzugt. Verbindungen, bei denen A&sub1; ein Wasserstoffatom und A&sub2; eine Hydroxygruppe ist, werden besonders bevorzugt.
Die folgenden sind weitere bevorzugte Ausführungsformen: Verbindungen, bei denen V eine Oxygruppe ist, Verbindungen, bei denen Y&sub1; eine CH-Gruppe ist, Verbindungen, bei denen Y&sub2; ein Stickstoffatom ist, Verbindungen, bei denen Y&sub3; ein Stickstoffatom ist und Verbindungen, bei denen Z ein Wasserstoffatom ist.
Betrachtet man schließlich Q, so werden im allgemeinen Verbindungen, bei denen Q die NH&sub2;- oder NHCH&sub3;-Gruppe darstellt bevorzugt und die, bei denen Q die NH&sub2;-Gruppe darstellt, werden besonders bevorzugt.
Die folgende Liste zeigt Verbindungen der Formel (1), die besonders bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind:
(Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin
4',5'-Didehydro-5'-deoxy-2,5'-difluoradenosin
(Z)-9-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-threo-pent-4-enofuranosyl)-9H- purin-6-amin
[1R-(1α, 2α, 3β, 5E)-3-(4-Amino-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-1- yl)-5-(fluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
(Z)-1-(5-Deoxy-5-fluor-β-D-erythro-pent-4-enofuranosyl )-1H- imidazo[4,5-c]pyridin-4-amin
[1R-1a,2a,3β,5E)]-3-1(6-Amino-9H-purin-9-yl)- 5(fluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
5'-Didehydro-2',5'-dideoxy-5'-fluoradenosin
4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5',5-'difluoradenosin
4',5'-Didehydro-5'-deoxy-2,5',5-'trifluoradenosin
9-(5-Deoxy-5,5-difluor-β-D-threo-pent-4-enofuranosyl)-9H- purin-6-amin
[1R-(1α, 2α, 3β,)-3-(4-Amino-1H-imidazo[4,5-c]pyridin-1-yl)-5- (difluormethylen)-1,2-cyclopentandiol
1-(5-Deoxy-5,5-difluor-β-D-erythro-pent-4-enofuranosyl)-1H- imidazo[4,5-c]pyridin-4-amin
[1R-(1α, 2α, 3β) ]-3-(6-Amino-9H-purin-9-yl)-5,(difluormethylen)1,2-cyclopentandiol
4',5'-Didehydro-2',5'-dideoxy-5',5'-difluoradenosin.
Das folgende Beispiel veranschaulicht die Nützlichkeit der Verbindungen der Formel (1) gemäß der vorliegenden Erfindung. Dieses Beispiel soll nur als Erläuterung verstanden werden und es ist nicht beabsichtigt, den Bereich der Erfindung in irgendeiner Weise einzuschränken. Wie hierin die folgenden Ausdrücke gebraucht werden, haben sie die angegebenen Bedeutungen: "um" bedeutet mikromolare Konzentration; "mM" bedeutet millimolare Konzentration; "M" bedeutet molare Konzentration; "S.D." bedeutet Standard- Abweichung; "um" bedeutet Mikrogramm; "ul" bedeutet Mikroliter; "i p." bedeutet intraperitonal; "ELISA" bedeutet enzymgebundene Immunsorbant-Probe; "Dulbecco's PBS" bedeutet phosphatgepufferte Salzlösung; "RPMI 1640" bedeutet Roswell Park Memorail Institut-Medium 1640; "FCS" bedeutet fötales Kalbsserum; "HEPES Puffer" bedeutet N-{2- Hydroxyethyl}piperazin-N'-(2-ethansulfonsäure}-Puffer; "CM" bedeutet Kulturmedium; "uCi" bedeutet Microcurie; "cpm" bedeutet Zerfälle pro Minute.

BEISPIEL 4

Wirkung von (Z)-4',5'-Didehydro-5"-deoxy-5-fluoradenosin auf die Mitose-Stimulierung peripherer mononuklearer, menschlicher Blutzellen

Material und Methode:

Zellen:

Periphere mononukleare, menschliche Blutzellen wurden aus Blutproben (in 0,01 Mol Natriumcitrat) unter Verwendung von 50 ml Leukoprep Trennröhrchen (Becton Dickenson, Lincoln Park, NJ) isoliert. Die Röhrchen wurden bei Raumtemperatur 15 min bei 2400 rpm in einem Schwingbecher-Rotor zentrifugiert. Die an der Grenzfläche gesammelten Zellen wurden in Dulbecco's PBS gewaschen und in RPMI 1640, das 10% FCS, 5x10&supmin;&sup5; Mol 2- Mercaptoethanol, 2 mMol L-Glutamin, 1% Penicillin-Streptomycin und 1 mMol HEPES-Puffer (CM) enthielt, resuspendiert.
Mitoaene Probe: Periphere mononukleare, menschliche Blutzellen (2x10&sup5;) wurden mit einem Kermesbeeren-Mitogen mit einer Endkonzentration von 0,1 ug/ml oder Concanavalin A mit einer Endkonzentration von 1,0 ug/ml in flachbödigen, 96 Loch- Mikrotiterplatten (Falcon 3072, Becton Dickinson) inkubiert. Die zu testenden Verbindungen wurden bei Kulturbeginn zugegeben. Das Endvolumen betrug 0,2 ml. Die Kulturen wurden in 95% angefeuchteter Luft/5% CO&sub2; bei 37ºC 2 Tage (Concanavalin A) oder 6 Tage (Kermesbeeren-Mitogen) inkubiert. Achtzehn h vor dem Kulturende wurde jedes Loch mit 1uCi [³H]- Thymidin gepulst. Zellen von einzelnen Löchern wurden auf Glasfiberpapier mit einem automatischen Mehrprobensammler geerntet. Die Filter wurden in Szintillationsflüssigkeit (Universal Cocktail, ICN Radiochemicals, Irvin, CA) eingelegt und der [³H-Thymidin]-Einbau in Zerfälle pro Minute (cpm) in einem Packard Tri-carb 4640 Szintillationszähler gemessen.
Periphere mononukleare Blutzellen aus drei Individuen wurden mit einer optimalen Konzentration von Kermesbeeren- Mitogen, einem T-abhängigen B-Zellen-Mitogen, in Gegenwart ansteigender Konzentrationen von (Z)-4' ,5 '-Didehydro-5'-deoxy- 5'-fluoradenosin kultiviert. Wie in Tabelle 1 gezeigt wird, produziert (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin eine dosisabhängige Hemmung der Kermesbeeren stimulierten Vermehrung der peripheren mononuklearen, menschlichen Blutzellen mit einem IC&sub5;&sub0; von 0,84 uMol. Ähnliche Studien wurden durchgeführt, indem periphere mononukleare, menschliche Blutzellen mit einer optimalen Konzentration von Concanavalin A einem starken T-Zellen-Mitogen kultiviert wurden. Wie in Tabelle 1 gezeigt, produziert (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'- fluoradenosin eine dosisabhängige Hemmung der Concanavalin A stimulierten Vermehrung peripherer mononuklearer, menschlicher Blutzellen mit einem IC&sub5;&sub0; von 0,25 uMol. TABELLE 1: Wirkung von (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin auf die Mitosestimulierung peripherer mononuklearer menschlicher Blutzellen Konzentration der Verbindung A (uMol) Vermehrung (in % der Kontrolle) Kermesbeeren-Mitogen Vermehrung (in % der Kontrolle) Concanavalin A-Mitogen Verbindung A = (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'- fluoradenosin

BEISPIEL 5

Wirkung von (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin auf die Mitosestimulierung mononuklearen Mäusezellen

Material und Methode:

Zellen:

Milzen und/oder Lymphknoten von insgesamt 16 individuell aufgezogenen CD-1-Mäusen (Charles River, Wilmington, MA) wurden aseptisch entfernt, gesammelt und Suspensionen mit einzelnen Zellen in Hank's Balanced Salt Solution (HBSS, calcium- und magnesiumfrei) hergestellt. Erythrocyten werden durch Behandlung mit Tris-gepuffertem Ammoniumchlorid (0,155 Mol NH&sub4;Cl, 0,0165 Mol Tris, ph 7,2) lysiert. Die mononuklearen Zellen wurden mit HBSS gewaschen und in Dulbecco's PBS resuspendiert und in RPMI 1640, das 10% FCS, 5x10&supmin;&sup5; Mol 2-Mercaptoethanol, 2 mMol L-Glutamin, 1% Penicillin-Streptomycin und 1 mMol HEPES-Puffer (CM) enthielt, resuspendiert.

Mitogene Probe:

Mononukleare Mäusemilzzellen (5x10&sup5;) wurden mit Concanavalin A mit einer Endkonzentration von 2,5 ug/ml in flachbödigen 96 Loch- Mikrotiterplatten inkubiert. Die zu testenden Verbindungen wurden bei Kulturbeginn zugegeben. Das Endvolumen betrug 0,2 ml. Die Kulturen wurden in 95% angefeuchteter Luft/5% CO&sub2; bei 37ºC 2 Tage inkubiert. 18 h vor Kulturende wurde jedes Loch mit 1uCi [³H]-Thymidin gepulst. Zellen von einzelnen Löchern wurden auf Glasfiberfilterpapier mit einem automatischen Mehrproben-Sammler gesammelt. Die Filter wurden in Szintillationsflüssigkeit (Universal Cocktail, ICN Radiochemicals, Irvin, CA) eingelegt und der [³H]-Thymidin-Einbau in Zerfällen pro Minute in einem Packard Tri-carb 4640 Szintillationszähler gemessen.
Mononukleare Mäusemilzzellen wurden mit Concanavalin A, einem T-Zellenmitogen in Gegenwart ansteigender Konzentrationen von (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin kultiviert. Wie in Tabelle 2 gezeigt, ergibt (Z)-4',5'- Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin eine dosisabhängige Hemmung Concanavalin A stimulierter Vermehrung mononuklearer Mäusemilzzellen mit einem IC&sub5;&sub0; von 0,19 uM. TABELLE 2 Wirkung von (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin auf die Mitose-Stimulierung von mononuklearen Mäusemilzzellen Konzentration der Verbindung A (uMol) Vermehrung (in % der Kontrolle) Concanavalin A-Mitogen (Kontrolle) Verbindung A = (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin

BEISPIEL 6

Wirkung von (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin auf die in vivo-Stimulierung der Immunantwort auf das T-abhängige Antigen

Material und Methode:

In vivo Immunantwort:

Die Mäuse wurden zufällig nach dem Gewicht in 3 Gruppen von 10 aufgeteilt. Interperitonales Dosieren mit Dulbecco's Phosphatpuffer-Salzlösung (PBS) oder (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin (mit 5 oder 10 mg/kg), gelöst in PBS, wurde einen Tag vor der Immunisation begonnen. 2 mg/ml Eialbumin (Sigma, St. Louis, MO) in PBS wurde im gleichen Volumen Freunds vollständiger Hilfslösung emulgiert und 50 ul, die 50 ug Eialbumin enthielten, wurden in jeden Fußballen injziert. Die Tiere erhielten täglich eine Dosis. Zehn Tage nach der Immunisierung wurde den Tieren Serum abgenommen und anschließend wurden sie getötet. Die Serumspiegel des anti-Eialbumins IgG wurden in einem ELISA quantifiziert. Speziell wurden dafür 100 ul einer 1%, Trigepufferten Salz- (TBS)(20 mMol Tris, 500mMol NaCl, pH 7,5)- Eialbumin-Lösung zu einzelnen Löchern auf der 96-Loch ELISA- Mikrotiterplatte gegeben. Die Platte wurde 2 h bei Raumtemperatur inkubiert und die Löcher wurden 3 mal mit TBS, das 0,05% Tween 20 (TBS-Tween) enthielt, gewaschen. Verdünnungen der Serumproben in TBS-Tween (100 ul) wurden in die Löcher gegeben, die dann 1 h bei Raumtemperatur inkubiert wurden. Die Platte wurde noch dreimal mit TBS-Tween gewaschen. Die Löcher wurden dann mit 100 ul einer 1:1000 - Verdünnung eines Kaninchen-anti-Maus IgG, markiert mit Meerrettich- Peroxidase (Bio-Rad, Richmond, CA) 1 h bei Raumtemperatur inkubiert. Nach dreimaligem Waschen mit TBS-Tween wurden die Löcher mit 100 ul Bio-Rad-Peroxidasesubstrat [2,2'-Azino-di- (3-ethyl-benzthiazolinsulfonat) in Cocodylsäurepuffer und Wasserstoffperoxid] inkubiert. Die Absorption bei 405 nm wurde gemessen und der Antikörpertiter aus der linearen Abnahmekurve jeder Serumprobe berechnet und als log der Verdünnung aufgezeichnet, was einen Absorptionswert von 0,750 ergibt, wenn nichts anderes angegeben ist.
Wie in Tabelle 3 gezeigt wird, reduziert die Behandlung von Mäusen mit 5 oder 10 mg/kg (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy- 5'-fluoradenosin den Serumspiegel des anti-Eialbumins IgG signifikant, verglichen mit den Kontrollen. TABELLE 3 Wirkung von (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin auf die in vivo-Stimulierung der Immunantwort durch T-abhängiges AntigenDosis von Verbindung A (mg/kg) Anti-Eialbumin-Titer ± S.D. (Bereich) (Kontrolle) Verbindung A = (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin

Claims

1. Verwendung einer Verbindung der Formel (1)

in der

V eine Oxy- oder Methylengruppe ist,

X&sub1; und X&sub2; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoff- oder Halogenatom darstellen, mit der Maßgabe, daß wenigstens eine der Gruppen X&sub1; oder X&sub2; immer ein Halogenatom darstellt,

A&sub1; und A&sub2; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoff- oder Halogenatom oder eine Hydroxygruppe darstellen, mit den Maßgaben, daß, wenn A&sub1; eine Hydroxygruppe ist, A&sub2; ein Wasserstoffatom darstellt und, wenn A&sub2; eine Hydroxygruppe ist,

A&sub1; ein Wasserstoffatom darstellt,

Y&sub1; ein Stickstoffatom, eine CH-Gruppe, eine CCl- Gruppe, eine CBr-Gruppe oder eine CNH&sub2;-Gruppe darstellt,

Y&sub2; und Y&sub3; jeweils unabhängig voneinander ein Stickstoffatom oder eine CH-Gruppe darstellen

Q eine NH&sub2;-, NHOH-, NHCH&sub3;-Gruppe oder ein Wasserstoffatom und

Z ein Wasserstoff- oder Halogenatom oder eine NH&sub2;- Gruppe darstellt, zur Herstellung eines Arzneimittels, das nützlich ist, Immunsuppression zu bewirken.

2. Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei das Arzneimittel in der Unterdrückung der zellvermittelten Immunität nützlich ist.

3. Verwendung gemäß Anspruch 2, wobei das hergestellte Arzneimittel in der Behandlung einer Abstoßung von allogenem Gewebe nützlich ist.

4. Verwendung gemäß Anspruch 2, wobei das hergestellte Arzneimittel in der Behandlung einer Autoimmunkrankheit nützlich ist.

5. Verwendung gemäß Anspruch 4, wobei das hergestellte Arzneimittel in der Behandlung von insulinabhängigem Diabetes mellitus nützlich ist.

6. Verwendung gemäß Anspruch 4, wobei das hergestellte Arzneimittel in der Behandlung von Multipler Sklerosis nützlich ist.

7. Verwendung gemäß Anspruch 4, wobei das hergestellte Arzneimittel in der Behandlung von rheumatischer Arthritis nützlich ist.

8. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Verbindung 4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin ist.

9. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Verbindung (Z)-4',5'-Didehydro-5'-deoxy-5'-fluoradenosin ist.