DE69120705T2

DE69120705T2 - Hydroxymethyl-indolizidine und -chinolizidine

Info

Publication number: DE69120705T2
Application number: DE69120705T
Authority: DE
Inventors: Mohinder S Kang; Paul S Liu; Barry L Rhinehart; Roland S Rogers
Original assignee: Merrell Dow Pharmaceuticals Inc
Current assignee: Aventis Pharmaceuticals Inc
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1991-03-28
Publication date: 1996-11-07
Anticipated expiration: 2011-03-29
Also published as: HUT57209A; EP0449294B1; DE69120705D1; KR100195422B1; ATE140228T1; AU7381991A; CN1055362A; IL97698A0; NZ237567A; JP3019270B2; EP0449294A1; IE911063A1; HU208974B; NO911237D0; KR910016750A; US5028614A; CA2038984A1; FI911510A; PT97201A; HU911039D0

Description

Über eine Anzahl von hydroxylierten Derivaten des Indolizidins und Pyrrolizidins wurde in der Literatur berichtet. Größtenteils wurden diese Verbindungen aus naturlichen Quellen isoliert und die bekannteste Verbindung dieses Typs ist Castanospermin, das ebenso als [1S-(1α,6β,7α,8β,8aβ)]Octahydro-1,6,7,8-indolizintetrol bezeichnet werden kann. Ober Pyrrolizidine mit einem Kohlenstoffsubstituenten (d.h. einem Hydroxymethylsubstituenten) wurde schon früher berichtet [siehe Nash et al., Tetrahedron Letters 29 (20) (1988) 2487; Nash et al., Tetrahedron 44 (1988) 5959], aber ähnlich substituierte Indolizidine und Chinolizidine scheinen nicht früher beschrieben worden zu sein.
In Chemical Abstracts 102, 23, (1985) 197584x, EP-A-0 297 534 und EP-A- 309 952 sind Castanospermin und verschiedene Ester davon mit einem Wasserstoffatom in 5-Position offenbart.
Die vorliegende Erfindung ist auf hydroxylierte Indolizidine und Chinolizidine mit einem Hydroxymethylsubstituenten und auf Ester derartiger Verbindungen gerichtet. Insbesondere ist die vorliegende Erfindung auf Verbindungen der folgenden allgemeinen Formel (I):
in der n 1 oder 2 bedeutet, R¹ und R² unabhängig voneinander H oder OA&sup4; bedeuten, A, A¹, A², A³ und A&sup4; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;&submin;&sub1;&sub8; Alkanoylrest oder
bedeuten, und Y, Y', Y" unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl- -oder C&sub1;&sub4;-Mkoxyrest oder ein Halogenatom bedeuten, oder auf die pharmazeutisch verträglichen Salze oder Ester der vorstehend genannten Verbindungen oder andere Derivate, die im Körper hierzu umgewandelt werden können, gerichtet.
In der vorstehend Strukturformel zeigen die Wellenlinien an, daß der zweite Ring an den Sechsring (Piperidin) in jeder der zwei möglichen isomeren Formen gebunden sein kann. Wo die Gruppen R¹ und R² OA&sup4; darstellen, sollte außerdem gegenwärtig sein, daß ein zweites Atom an das gleiche Ringkohlenstoffatom gebunden ist und dieses zweite Atom ein Wasserstoffatom ist. Die Gruppen R¹ und R² können, was die Ringstruktur anbelangt, jede der zwei möglichen Konfigurationen aufweisen.
Die C&sub1;&submin;&sub1;&sub8;-Alkanoykeste, auf die vorstehend Bezug genommen wurde, können gerad- oder verzweigikettig sein und durch Formyl-, Acetyl-, Propionyl-, Butyryl-, Isobutyryl-, Hexanoyl-, Octanoyl-, Decanoyl- oder Hexadecanoylgruppen veranschaulicht werden. Die Halogenatome, auf die vorstehend Bezug genommen wurde, können durch Fluor-, Chlor-, Brom- oder Iodatome veranschaulicht werden. Die C&sub1;&submin;&sub4;-Alkylreste, auf die vorstehend Bezug genommen wurde, allein oder als Teil eines Alkoxyrests, können geradoder verzweigikettige Alkykeste sein, die bis zu 4 Kohlenstoffatome enthalten. Beispiele von verschiedenen derartigen Gruppen sind Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Methoxy-, Ethoxy- oder Butoxygruppen.
Säureadditionssalze mit pharmazeutisch verträglichen Säuren, auf die vorstehend Bezug genommen wurde, sind für die Zwecke dieser Erfindung äquivalent zu Aminen. Veranschaulichend für derartige Salze sind Salze mit anorganischen Säuren, wie beispielsweise Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure und ähnlichen Säuren, mit organischen Garbonsäuren, wie beispielsweise Essigsäure, Propionsäure, Glykolsäure, Milchsäure, Brenztraubensäure, Malonsäure, Berusteinsäure, Fumarsäure, Äpfelsäure, Weinsäure, Citronensäure, Ascorbinsäure, Maleinsäure, Hydroxymaleinsäure, Dihydroxymaleinsäure, Benzoesäure, Phenylessigsäure, 4- Aminobenzoesäure, 4-Hydroxybenzoesäure, Anthranilsäure, Zimtsaure, Salicylsäure, 4- Aminosalicylsäure, 2-Phenoxybenzoesäure, 2-Acetoxybenzoesäure, Mandelsäure und ähnlichen Säuren, und mit organischen Sulfonsäuren, wie Methansulfonsäure und p- Toluolsulfonsulfonsäure. Derartige Salze können nach Standardverfahren aus einem erfindungsgemäßen Amin und der geeigneten Säure gewonnen werden. Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Indolizidine, in denen R¹ und R² beide ein Wasserstoffatom oder -OH bedeuten, dient 2,6-Dideoxy-2,6-[[(phenylmethoxy)carbonyl]imino]-1,3,4,5-tetrakis-O-(phenylmethyl)-D-glycero-L-gulo-heptitol als grundlegendes Ausgangsmaterial. Die spezifische Folge von Umsetzungen, die verwendet wird, um diese Verbindung in ein hydroxyliertes Indolizidin umzuwandeln, ist in dem nachfolgenden Schema A aufgezeigt. In den Strukturformeln bedeutet Bn eine Schutzgruppe, wie eine Phenylmethylgruppe, und Z bedeutet eine Benzyloxycarbonyloder t-Butoxycarbonylgruppe. Schema A
Die freie Hydroxymethylgruppe wird daher in der Ausgangsverbindung zu dem entsprechenden Aldehyd (II) oxidiert. Oxalylchlorid und Dimethylsulfoxid in Dichlormethan können bei dieser Umsetzung (Swern Oxidation) verwendet werden. Basekatalysierte Epimerisierung mit 1,8-Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en oder 1,4- Diazabicyclo[2.2.2]oktan gibt ein Gemisch von am Kohlenstoffatom 2 epimeren Aldehyden. Der Aldehyd wird anschließend mit Methyl(triphenylphosphoranyliden)acetat in einer Wittig-Kondensation umgesetzt, um die Carboxaldehydgrrippe auf eine drei Kohlenstoffatome enthaltende Acrylatesterseitenkette zu erweitern und die Verbindung (III) zu erbalten. Katalytische Reduktion des Acrylats unter Verwendung von Wasserstoff und Raney-Nickel ergibt den entsprechenden Propionatester (IV). Hydrolyse des Esters unter Verwendung von Ameisensäure ergibt die entsprechende Carbonsäure, die spontan cyclisiert, wobei das entsprechende Lactam (V) entsteht. Das Lactam wird anschließend unter Verwendung eines Reduktionsmittels, wie einem Hydridreduktionsmittel, wie Aluminiumhydrid, in einem inertem Lösungsmittel, wie Tetrahydroturan, zu dem entsprechenden cyclischen Amin (VI) reduziert. Die Benzylschutzgruppen werden von (VI) durch Standardverfahren, wie Hydrierung entfernt, wobei das gewunschte Polyolprodukt (VII) entsteht.
Das gleiche allgemeine Verfahren, mit der Ausnahme, daß die geeigneten Reaktanden bei der Wittigkondensation verwendet werden, kann verwendet werden, um die entsprechenden Chinolizidine zu erhalten. Dies bedeutet, der Aldehyd (II) wird mit Methyl-3-(triphenylphosphoranyliden)propionat umgesetzt, wobei die Verbindung entsteht, die, mit der Ausnahme, daß die Esterseitenkette vier Kohlenstoffatome enthält und ein 3-Butenoat statt einem Acrylat darstellt, (III) entspricht. Das Butenoat wird dann der gleichen Folge von Umsetzungen unterworfen, wie vorstehend beschrieben, wobei die Chinolizjdine entstehen, die den Indolizidinen (VII) entsprechen.
Um die Verbindungen zu erhalten, in denen R¹ und R² beide -OH bedeuten, wird der ungesättigte Ester (III) oder das entsprechende Butenoat unter Verwendung von Kahumpermanganat oder Osmiumtetroxid an der Doppelbindung cis-hxdroxyliert, um - -nach selektiver Hydrierung zur Entfernung der N-Phenylmethoxycarbonylgruppe den α,β- Dihydroxyester, der (IV) entspricht, (oder das entsprechende β,γ-Dihydroxybutenat) zu erhalten. Der Ester wird dann, wie vorstehend beschrieben, umgesetzt, wobei die Hexahydroxyverbindung, die (VII) entspricht oder das entsprechende Chinolizidin erhalten wird.
Die erfindungsgemäßen Chinolizidine, in denen R¹ ein Wasserstoffatom bedeutet und R² OA&sup4; bedeutet, können aus dem cyclischen Carbamat (VIII), das im nachfolgenden Schema B aufgeführt ist, erhalten werden. Dieses Schema zeigt besonders die Umwandlung von (VIII) zu einem Monoester (XVII). Schema B phenyl Fortsetzung von Schema B
Im einzelnen wird das cyclische Carbamat (VIII) mit wäßriger Base, wie 50 %- igem Natriumhydroxid behandelt, wobei das Carbamat geöffiiet wird und die Hydroxymethylverbindung (IX) entsteht. Dieser Alkohol wird dann mit Benzoylchlorid behandelt, um den N-Benzoylbenzoatester (X) zu ergeben. Die Reduktion der N- Benzoylverbindung mit einem Hydridreduktionsmittel, wie Aluminiumhydrid, ergibt die entsprechende N-Benzylverbindung, die - nach alkalischer Hydrolyse - die N- Benzylhydroxymethylverbindung (XI) ergibt. Swern-Oxidation dieser Hydroxymethylverbindung ergibt den Carboxaldehyd (XII). Der Carboxaldehyd (XII) kann ebenso durch Behandlung mit sterisch anspruchsvollen Basen, wie 1,8- Diazabicyclo[5.4.0]undec-7-en oder 1,4-Diazabicyclo[2.2.2]oktan, epimerisiert werden. Die Umsetzung des Aldehyds mit Alkylmagnesiumchlorid ergibt das Carbinol (XIII). Diese Umsetzung ergibt ein Gemisch der epimeren Carbinole, das durch die Umsetzungen, wie angezeigt, mitgeschleppt wird, bis die Isomeren bequem getrennt werden können. Dieses Carbinol wird dann mit einem Säurechlorid umgesetzt, wobei der entsprechende Ester erhalten wird. Besonders das Benzoat ist in Schema B als Verbindung (XIV) aufgeführt. Die Behandlung des ungesättigten Benzoats mit Boran, gefolgt von Wasserstoffperoxid ergibt den entsprechenden primären Alkohol (XV). Dieses Verfahren ergibt auch einige der 1,4-Diole (Verbindung (XVIII) in Schema C). Der Hydroxyester (XV) wird dann mit Cyclohexen in Methanol und Pearlmans Katalysator umgesetzt, um die N-Benzylgruppe zu entfernen. Die erhaltene Verbindung wird dann mit Methansulfonylchlorid umgesetzt, um die Cyclisierung zu bewirken und den Chinolizidinester (XVI) zu ergeben. Die katalytische Hydrierung unter Verwendung von Palladiumschwarz entfernt die Benzylschutzgruppen, wobei der Tetrahydroxyester (XVII) entsteht.
In ähnlicher Weise ergibt die Umsetzung des Caiboxaldehyds (XII) mit Vinylmagnesiumchlorid den Allylalkohol mit einem Kohlenstoffatom weniger in der Seitenkette als das Carbinol (XIII). Der Allylalkohol wird, wie vorstehend beschrieben, der gleichen Folge von Umsetzungen unterworfen, wobei die den Chinolizidinverbindungen (XVII, vorstehend) und (XXI, nachstehend) entsprechenden Indolizidinverbindungen entstehen. Die Herstellung der (XVII) entsprechenden Pentahydroxyverbindung ist im nachstehenden Schema C aufgezeigt. Schema C
Im einzelnen wird das 1,4-Diol (XVIII), das wie vorstehend beschrieben erhalten wird, mit Cyclohexen in Methanol und Pe&lmans Katalysator umgesetzt, wobei die N-Benzylschutzgruppe entfernt wird und das Piperidin (XIX) entsteht. Die Umsetzung des Piperidins mit Methansulfonylchlorid bewirkt die Cyclisierung, wobei das Chinolizidinol (XX) erhalten wird. Die katalytische Hydrierung dieser Verbindung unter Verwendung von Palladiumschwarz entfernt die Benzylschutzgruppen, wobei die gewunschte Pentahydroxyverbindung (XXI) entsteht.
Um die ertindungsgemäßen Ester, neben denen, deren Herstellung bereits vorstehend beschrieben worden ist, zu erhalten, wird eine erfindungsgemäße Polyhydroxyverbindung mit einem geeigneten Säurechlorid oder -anhydrid umgesetzt. Das erhaltene Gemisch der Ester kann chromatographisch getrennt werden, wobei die emzelnen Mono- und Diester erhalten werde.
Wahlweise kann eine erfindungsgemäße Polyhydroxyverbindung verwendet werden und zwei der Hydroxygruppen können als Ketal geschützt werden und die erhaltene geschützte Verbindung kann mit einem geeigneten Säurechlorid oder -anhydrid umgesetzt werden, um die freie Hydroxygruppe zu verestern. Die Schutzgruppe wird dann entfernt, wobei selektiv ein Ester entsteht. Besonders [SR-(5a,6β,7a,8β,8aα)]Octahydro- 6,7,8-trihydroxy-5-hydroxymethylindolizin oder [6R-(6a,7β,8a,9β,9aα)Inonahydro-7,8,9- trihydroxy-6-hydroxymethylchinolizin werden mit 2-Methoxypropen oder 2,2- Dimethoxypropan umgesetzt, wobei das cyclische Ketal zwischen der Hydroxygrüppe der reaktiveren Hydroxymethylgruppe und der Hydroxygruppe am benachbarten Ringkohlenstoffatom entsteht. Die Umsetzung dieses cyclischen Ketals mit einem Säurechlorid, wie Butyryl- oder Benzoylchlorid ergibt vorzugsweise das in Position 8 veresterte Indolizidin oder das in Position 9 veresterte Chinolizidin. Die Ketalschutzgruppe wird anschließend durch Behandlung mit einer Säure, wie Salzsäure in Ethanol oder p-Toluolsulfonsäure entfernt, wobei der gewünschte Monoester entsteht.
Wahlweise kann das vorstehend erhaltene, cyclische Ausgangsketal mit Carbobenzoxychlorid umgesetzt werden, wobei die gleichen (8 oder 9)- Benzyloxycarbonatmonoester, wie vorstehend beschrieben, erhalten werden. Diese Ester können dann ferner mit einem Säurechlorid, wie Butyryl- oder Benzoylchlorid umgesetzt werden, wobei das in Position 7 veresterte Indolizidine oder das in Position 8 veresterte Chinolizidin erhalten wird. Das erhaltene Produkt wird dann katalytisch hydriert, um die Benzyloxycarbonatschutzgruppe zu entfernen und anschließend wird die Ketalschutzgruppe durch Behandlung mit einer Säure, wie p-Toluolsulfonsäure, entfernt, wobei der Monoester (d.h. der Indolizidin-7-monoester oder der Chinolizidin-8- monoester) erhalten wird.
Die erfindungsgemäßen Verbindung sind nützlich bei der Behandlung von Diabetes. Insbesondere können sie verwendet werden, um die Entwicklung von Hyperglykämie, die bei verschiedenen diabetischen Erkrankungen beobachtet werden kann, wenn eine Glucosevorstufe mit der Nahrung aufgenommen wird, zu verhindems. Wird daher ein Kohlenhydrat in der Nahrung oder im Trinken entweder als Glucose oder in einer Form, wie Maltose, Saccharose oder Stärke, aufgenommen, so steigt der Serumglucosespiegel auf erhöhte Konzentrationen. In gesunden Subjekten kehrt dieser hyperglykämische Zustand schnell auf normal zurück, wobei die Glucose im Blut schnell metabolisiert und gelagert und/oder durch den Organismus verwendet wird. Bei Diabetes mellitus wird jedoch die Glucosetoleranz des Patienten erniedrigt und die unnormal hohen Serumglucosespiegel, die sich entwickeln, bleiben über längere Zeiträume erhöht. Eine zu der beim Menschen beobachteten ähnliche Antwort kann in anderen Tieren, eingeschlossen Vieh, Geflügel, Haustiere und Versuchstiere, beobachtet werden. Eine derartige Erkrankung kann als postprandiale Hyperglykämie beschrieben werden. Ein Verfahren zur Behandlung einer derartigen Erkrankung würde die Verabreichung von Mitteln sein, die die Umwandlung der komplexen Zucker zu Glucose und somit die Entwicklung der überhöhten Glucosespiegel verhindems. In der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, daß dort, wo die hohen Glucosespiegel das Ergebnis der Hydrolyse von komplexen Zuckern sind, die Verabreichung der vorliegenden Verbindungen die anfängliche Bildung von Glucose im Blut hemmt und es daher möglich macht, die Probleme, die mit verlängerten hohen Serumglucosespiegeln verbunden sein würden, zu vermeiden.
Der Mechanismus, durch den dieses Ergebnis erreicht wird, ist der folgende, obwohl die vorstehende Verwendbarkeit nicht durch die genauen Details dieses Mechanismuses beschränkt werden sollte. Enzyme, die die Hydrolyse von komplexen Kohlenhydraten katalysieren, wandeln die nicht absorpierbaren Kohlenhydrate in absorpierbare Zucker um. Die schnelle Wirkung dieser Enzyme führt zu akuten unerwünschten Erhöhungen der Blutglucose bei Diabetes. Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind mächtige Hemmer dieser Enzyme und verhindems, wenn sie zusammen mit einem Kohlenhydratmahl verabreicht werden, schädliche hyperglykämische Exkursionen dieses Typs. Es ist jedoch erstrebenswert, daß die Hemmung dieser hydrolytischen Enzyme auf die beschränkt wird, die im Darm vorhanden sind, und das trifft für die erfindungsgemäßen Verbindungen zu. Auf der anderen Seite kann die Hemmung der systemischen Glycohydrolase oder des Glucosetransports zu Schwierigkeiten bei der Verwendung von intrazellulären Kohlenhydraten als einer Energiequelle führen und daher Probleme des Metabolismuses verursachen.
Das folgende Testverfahren kann verwendet werden, um die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Verbindungen autzuzeigen.
In vitro Untersuchungen. Intestinale Glucohydrolasen wurden aus Rattendarm isoliert. Männiiche, 150 bis 200 g schwere Ratten wurden über Nacht nicht gefüttert und durch CO&sub2;-Betäubung getötet. Der gesamte Dünndarm wurde entfernt, mit 50 bis 100 ml kalter Salzlösung gespühlt und auf eine eiskalte Glasplatte getan. Die Schleimhautschicht wurde entfernt und im fünfachen ihres Volumens von 0,5 M NaCl, 0,5 M KCl und 5 mM EDTA, pH 7,0 homogenisiert. Dieses Homogenisat wurde bei 20000 x g 30 Minuten zentrifugiert und das Sediment nach der Zentrifugation mittels Suspension gewaschen und dreimal in frischer Salzlösung nochmals zentrifugiert Das nach der Zentrifugation erhaltene Sediment wurde schließlich im fünffachen seines Volumens von 0,9 % NaCl homogenisiert und 10 Minuten bei 200 x g zentrifugiert Die Inkubationsgemische enthielten 10 µl dieser Enyympräparation plus 3,3 µMol Saccharose und Testverbindung in einem Endvolumen von 100 µl 0,1 M Natriummaleatpuffer, pH 5,9. Alle Bestimmungen wurden zwei oder dreifach durchgeführt. Eine Reihe von Bestimmungen wurde sofort nach Zugabe des Enzyms bei 90 ºC 2 Minuten durch Hitze inaktiviert. Die Anderen wurden 30 Minuten bei 37 ºC in einem Wasserbad inkubiert und anschließend durch Hitze inaktiviert. Die Glucosekonzentrationen wurden durch Glucosedehydrogenase (Seragen Diagnostics, Indianapolis, IN) bestimmt. Die bei der jeweiligen Konzentration von Testverbindung produzierte Glucose wurde mit der Glucose verglichen, die produziert wurde, wenn kein Arzneimittel vorhanden war.
Wird [5R-(5α,6β,7α,8β,8aα)]Octahydro-6,7,8-trihydroxy-5-hydroxymethylindolizin nach diesem Verfahren getestet, so zeigt es eine IC&sub5;&sub0; von etwa 2 µM gegen Saccharose. Beim Ausflihren eines erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Menge einer der Verbindungen, die postprandiale Hyperglykämie wirksam hemmen können, einem Säugetier, das die Behandlung benötigt, auf einem geeigneten Weg verabreicht. Für die Zwecke dieser Erfindung ist die orale Verabreichung bevorzugt.
Die wirksame Menge der Verbindung, d.h. die ausreichende Menge, um postprandiale Hyperglykämie zu hemmen, hängt von verschieden Faktoren, wie der Größe, Art und Alter des zu behandelnden Tieres, der besonderen verwendeten Verbindung oder des pharmazeutisch verträglichen Salzes, der Häufigkeit der Verabreichung, der Schwere der Erkrankung und der Zeit der Verabreichung ab. Sozusagen werden die Verbindungen oral in einer Dosis von etwa 0,5 bis 50 mpk, bevorzugt von 1,5 mpk bis 15 mpk, verabreicht. Insbesondere werden die vorliegenden Verbindungen in einzelnen Einheitsdosierungen, die 100 mg bis 1 g des Wirkstoffs enthalten, verabreicht, wobei das Material dreimal täglich zur Essenszeit verabreicht wird.
Die erfindungsgemäßen Verbindung sind ebenso als antivirale Mittel und insbesondere gegen Retroviren, wie HIV, nützlich. Die Verwendbarkeit wird durch die Tatsache bedingt, daß die vorliegenden Verbindungen Hemmer von α-Glucosidase I sind und daher die erste Umsetzungsstufe bei der Glycoproteinentwicklung des viralen Hüllenglycoproteins blockieren. Ohne diese erste biosynthetische Stufe kann der Virus nicht richtig lunktionieren und wird gehemmt. Es wurde somit gezeigt, daß Hemmer der α-Glucosidase I ebenso als antivirale Mittel und besonders als Hemmer von Retroviren, wie HIV, nützlich sein würden [Sunkara et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 148 (1) (1987) 206-210; Tyms et al., Lancet, ibid. (1987) 1025-1026]. Die Wirksamkeit der vorliegenden Verbindungen als Hemmer von a-Glucosidase 1 kann durch das nachfolgende Testverfahren gezeigt werden.

Herstellung von [3H]Glucose-markiertem Substrat:

Das [³H]Glucose-markierte Oligosaccharidsubstrat (G&sub3;M&sub9;N) für die Glucosidase I wurde durch matabolische Markierung von exponentiell wachsenden BHK-Zellen mit [&sub3;H]Galaktose in Gegenwart von 200 µg/ml von Castanospermin hergestellt. Ms Einschicht gewachsene BHK-Zellen wurden mit 200 µg/ml Castanospermin in DMEM (# 430-1600) behandelt, die mit 10 % Hitze-inaktiviertem fötalen Kalbserum, 2 mM L- Glutamin und einer PSN-antibiotischen Mischung ergänzt wurde. Nach 3 h Inkubation mit Castanospermin wurde [1-³H]Galactose (10 µci/ml Medium) zugegeben, um die Glykoproteine zu markieren und die Zellen bis zum Zusammenfluß weitere 48 h wachsen lassen. Am Ende des Markierungszeitraums wurden die Zellen mit kalter PBS gewaschen und mit einem Gummischaber abgekratzt. Das Sediment nach der Zentriffigation wurde 10 Minuten auf 100 ºC erhitzt und erschöpfend mit Pronase (gewöhnlich 72 h) in 50 mM Tris (pH 7,5), der 10 mM CaCl&sub2; und 1 % Pronase enthielt, unter einer Toluolatmosphäre behandelt, wobei die Glykopeptide erhalten wurden. Die Glykopeptide wurden auf Bio- Gel P4-Säulen getrennt. Die durch die Castanosperminbehandlung hergestellten Glykopeptidpeaks wurden vereint und mit Endo-H behandelt, wobei die Oligosaccharide freigesetzt wurden. Die durch Endo-H-Hydrolyse erhaltenen Oligosaccharide wurden an eine ConA-Säule gebunden, die vorausgehenden mit einem Puffer A (50 mM Tris (pH 7,5), der 500 mM NaCl enthielt) gewaschen und mit einem Puffer B (5 mM Natriumacetatpuffer (pH 5,5), der jeweils 2 mM CaCl&sub2;, MgCl&sub2; und MnCl&sub2; enthielt) äquilibriert Die Oligosaccharide wurden anschließend mit Puffer B eluiert, der 100 mM α-Methylmannosid enthielt. Die von der ConA-Säule eluierten Oligosaccharide wurden weiter gereinigt und an einer kalibrierten Biogel P4-Säule (1,5 x 200 cm, (-) 400 Mesh) charakterisiert. Die gereinigten Oligosaccharide mit der GLc&sub3;Man&sub9;GlcNAc-Struktur wurden als Substrat in diesen Untersuchungen verwendet.

Herstellung der Testverbindungen:

Die Verbindungen wurden geeignet mit Wasser oder Dimethylsulfoxid verdünnt und die Verbindung gewöhnlich in einer Konzentration von 0,02 bis 100 µg/ml zu dem Enym gegeben, bevor die Umsetzung mit dem radioaktiven Substrat gestartet wurde. Dimethylsulfoxid-Kontrollen wurden für jeden Versuch durchgeführt, wenn Dimethylsulfoxid verwendet wurde, um die Verbindungen zu lösen.

Mikrotiterbestimmung der α-Glucosidase-4-Aktivität:

ConA-Sepharose wurde zunächst, wie vorstehend beschrieben, mit Puffer A, dann mit Puffer B gewaschen und vor der Verwendung wiederum in Puffer B (Gel Puffer 1 : 1) suspendiert. Die enzymatischen Bestimmungen wurden in einer Mikrotitterplatte mit 96 Dellen in einem Gesamtvolumen von 100 µl ausgeführt, das 5000 CPM [³H]G&sub3;M&sub9;N-Substrat, 100 mM Kaliumphosphatpuffer (pH 6,8) und gereinigte α- Glucosidase I enthielt. Das Umsetzungsgemisch wurde in jedem Versuch 1 h bei 37 ºC inkubiert und die Umsetzung durch Zugabe von 25 µl Eisessig gestoppt. Zu dem Gemisch wurden 175 µl Concanavalin-A-sepharose in Puffer B (1:1) gegeben und die Mikroplatte mit 500 x g 5 Minuten gedreht. Ein 150 µl Aliquot des Überstandes wurde entfernt und gezählt. Wurde Verbindung (VII) des vorstehenden Schemas A nach diesem Verfahren getestet, zeigte sie eine IC&sub5;&sub0; von 0,3 µM. Wurde Verbindung (XVII) des vorstehenden Schemas B nach diesem Verfahren getestet, zeigte sie eine IC&sub5;&sub0; von 29 µM. Verbindung (XXI) des vorstehenden Schemas C zeigte eine IC&sub5;&sub0; von 0,15 µM in diesem Test.

Hemmung der Glucosidase I in F-10-Zellen:

Die Anhäufung von G&sub3;(G&sub3;M&sub9;N&sub2;-Asn) in F-10-Zellen wird als Maß der Hemmung von α-Glucosidase 1 verwendet. Die durch Pronasedigestion von radioaktiv markierten F-10-Zellen in Gegenwart von verschiedenen Konzentrationen von Hemmern (gewöhnlich 0,1 bis 30 µg/ml) erhaltenen (wie vorstehend für die BHK-Zellen) Glykopeptide wurden über Bio-Gel PD-6 chromatographiert. Die relativen Prozent der Keimzalilen im G&sub3;-Peak im Vergleich zum Hohlraumvolumen (wo die Radioaktivität in den Kontrollen eluiert wird) werden als Maß der Hemmaktivität einer speziellen Verbindung benutzt.
Die erfindungsgemaßen Verbindungen können verwendet werden, um eine Anzahl von Krankheiten und Erkrankungen zu behandeln, von denen bekannt ist, daß sie durch pathogene Viren verursacht werden, wobei die Krankheiten und Erkrankungen, die durch den Mausleukämievirus, den Katzenleukämievirus, den Zytomegalievirus (CMV), den Vogelsarkomvirus, den humanen Immunodeffizienz-Virus (HIV), HTLV-I und HTLV- II verursacht werden, eingeschlossen sind. Die, die auf diesem Gebiet erfahren sind, sind sich gleich der Verhältnisse bewußt, die eine antiretrovirale Behandlung erfordert. Die Anrnelder erachten die Verwendung der erfindungsgemäßen Verbindungen zur Behandlung von HIV-Infektionen in Menschen als äußerst wichtig. Der Begriff "Patient", wie er in dieser Erfindung verwendet wird, wird benutzt, um Säugetiere, wie Primaten, eingeschlossen Menschen, Schafe, Pferde, Rinder, Schweine, Hunde, Katzen, Ratten und Mäuse zu bedeuten.
Die Menge einer zu verabreichenden erfindungsgemaßen Verbindung kann sich gemaß der besonderen verwendeten Dosierungseinheit, des Zeitraums der Behandlung, dem Mter und dem Geschlecht des zu behandelnden Patienten, der Natur und dem Ausmaß der zu behandelnden Krankheit oder der besonderen ausgewählten Stammverbindungen oder Esterderivate in einem weiten Bereich verändern. Außerdem kann das Derivat in Verbindung mit anderen Mitteln (beispielsweise AZT) verwendet werden, von denen bekannt ist, daß sie bei der Behandlung von retroviralen Krankheiten und bei der Behandlung von Symptomen von und Komplikationen, die mit Krankheiten und Erkrankungen verbunden sind, die durch Retroviren verursacht werden, nützlich sind. Die antiretroviral wirksame Menge einer erfindungsgemaßen, zu verabreichenden Verbindung wird im allgemeinem im Bereich von 15 m/kg bis 500 mg/kg liegen. Eine Einheitsdosierung kann 25 bis 500 mg der Stammverbindung oder des Esterderivats enthalten und kann ein oder mehrmals täglich genommen werden. Die verwendete Verbindung kann mit einem pharmazeutisch verträglichen Träger unter Verwendung von üblichen Einheitsdosierungsformen entweder oral oder parenteral verabreicht werden.
Bei der Ausführung der erfindungsgemaßen Verfahren wird der Wirkstoff bevorzugt in ein Mittel eingearbeitet, das einen pharmazeutischen Träger und etwa 5 bis etwa 90 Gew.-% einer erfindungsgemaßen Verbindung oder eines pharmazeutisch verträglichen Salzes davon umfaßt. Der Begriff "pharmazeutischer Träger" bezieht sich auf bekannte Arzneimittelträger, die bei der Formulierung pharmazeutisch wirksamer Verbindungen zur internen Verabreichung bei Tieren nützlich sind und im wesendichen ungiftig und unbedenklich unter den Bedingungen der Verwendung sind. Die Mittel können gemaß bekannten Verfahren zur Herstellung von Tabletten, Kapseln, Elixieren, Sirupen, Emulsionen, Dispersionen, benetzbaren Pulvern und Brausepulvern hergestellt werden und geeignete Arzneimittelträger enthalten, von denen bekannt ist, daß sie bei der Herstellung des besonderen Typs des angestrebten Mittels nützlich sind. Geeignete pharmazeutische Träger- und Formulierungstechniken können in Standarttexten, wie "Remington's Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Easton Pennsylvania", gefünden werden.
Die folgenden Beispiele sind aufgeführt, um die vorliegende Erfindung zu erläutern. Sie sollten jedoch nicht verwendet werden, um diese in irgendeiner Weise einzuschränken.

Beispiel 1

Zu einer Lösung von Oxalylchlorid (2,0 ml, 22 mMol) in Dichlormethan (16 ml), die auf -78 ºC gekühlt wurde, wurde eine Lösung von Dimethylsulfoxid (3,0 ml, 40 mMol) in Dichlormethan (8 ml) zugetropft und das erhaltene Gemisch 15 Minuten gert)rt. 2,6-Dideoxy-2,6-[[(phenylmethoxy)carbonyl]imino]-1,3,4,5-tetrakis-O- (phenylmethyl)-D-glycero-L-gulo-heptitol (8,2 g, 11,94 mMol), das in 20 ml Dichlormethan gelöst war, wurde zu dem vorstehenden Gemisch getropft und das Gemisch weitere 15 Minuten gerührt. Triethylamin (8 ml) wurde dann zugegeben und das Gemisch auf 0 ºC erwärmen lassen. Das Gemisch wurde mit 1 N Salzsäure (50 ml), gesättigter Natriumbicarbonatlösung (2 x 50 ml) und Kochsalzlösung (50 ml) gewaschen. Nach Trocknen mit Magnesiumsulfat wurde die organische Phase im Vakuum eingedampft, wobei der Aldehyd als leicht gelbes Öl bereitgestellt wurde (7,7 g, 94 %).
IR (pur) 1700 (C=O) cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 3,2 - 4,7 (m, 15 H), 5,00 (s, 2 H, COO &sub2;Ph), 7,2 (m, 25 H, Aryl), 9,60 (s, 1 H, -C O).
Der erhaltene rohe Aldehyd (II) wurde ohne weitere Reinigung in der nächsten Stufe in einer Wittigkondensation eingesetzt. Zu einer Lösung des vorstehenden Aldehyds (II) (3,7 g, 5,4 mMol) in 30 ml Dimethoxyethan wurde Methyl(triphenylphosphoranyliden)acetat (2,7 g, 8,1 mMol) gegeben und das Gemisch unter Stickstoff bei Raumtemperatur 3 Tage gertrrt. Das Umsetzungsgemisch wurde mit Ethylacetat verdünnt (50 ml) und filtriert. Das Filtrat wurde mit 0,1 N Salzsäurelösung (50 ml), gesättigter Natriumbicarbonatlösung (2 x 50 ml) und Kochsalzlösung (50 ml) gewaschen. Nach dem Trocknen mit Magnesiumsulfat wurde die organische Phase zu einem sirupartigen Rückstand eingedampft und durch Blitzchromatographie gereinigt (Kieselgel, 1: 3 Ethylacetat : Hexan), wobei der α,β-ungesättigte Ester (III) als farbloses Öl bereitgestellt wurde (3,51 g, 87%).
IR (pur) 1712 (C=O) cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 3,3 - 4,9 (m, 18 H), 5,1 (s, 2 H, -COO &sub2;Ph), 5,90 (d, 1 H, J = 16 Hz, =CH-CO&sub2;CH&sub3;), 7,00 (dd, 1 H, - =CH-CO&sub2;CH&sub3;), 7,2 (m, 25 H, Aryl). MS (Cl-CH&sub4;) 742 (MH&spplus;).

Beispiel 2

Zu einer Lösung der Verbindung (III) (1,85 g, 2,5 mMol) in Dichlormethan (3 ml) wurden 30 ml Ethanol, die 1 g Raney-Nickel enthielten, gegeben. Das Gemisch wurde auf einem Parrapparat 5 h bei einem Druck von 1,7 Atmosphären Wasserstoff hydriert. Das Umsetzungsgemisch wurde über Celite filtriert und das Filtrat zur Trockene, zu einem öligen Rückstand eingedampft, der in Ethylacetat (30 ml) wieder gelöst wurde und mit waßriger gesättigter Natriumbicarbonatlösung (2 x 40 ml) und Kochsalzlösung (40 ml) gewaschen wurde. Die organische Phase wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und eingedampft, wobei ein Öl bereitgestellt wurde, das in Ethanol (20 ml), das 10 Tropfen 97 %-ige Ameisensäure enthielt, gelöst wurde. Die alkoholische Lösung wurde 6 h unter Rückfluß erhitzt und anschließend mit Toluol (40 ml) verdünnt. Das Gemisch wurde eingeengt, wobei ein sirupartiger Rückstand erhalten wurde. Der Rückstand wurde in Ethylacetat (40 ml) gelöst und die organische Lösung mit gesättigter Natriumbicarbonatlösung (50 ml) und Kochsalzlösung (50 ml) gewaschen und schließlich mit Magnesiumsulfat getrocknet. Das Abdampfen der Lösungsmittel von der organischen Phase ergab das Lactam (V) als Öl (1,40 g, 97 %).
IR (pur) 1686 ( -N< ) cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 1,9 - 2,6 (m, 4 H), 3,4 - 4,0 (m, 6 H), 4,3-4,7 (m, 9 H), 7,1 - 7,4 (m, 20 H, Aryl).
MS (Cl-CH&sub4;) 578 (MH&spplus;), 456 (MH&spplus; -PhCH&sub2;-O-CH&sub3;).

Beispiel 3

Eine Lösung von Verbindung (V) (1,4 g, 2,4 mMol) in Tetrahydrofüran (20 ml) wurde bei 0 ºC unter Rühren zu einer Aufschlämmung von Aluminiumhydrid (7 mMol) in Tetrahydrofüran (30 ml) getropft. Nach der Zugabe wurde das Gemisch 1 h bei Raumtemperatur gerührt. Destilliertes Wasser (5 ml) und 2 N Natriumhydroxidlösung (20 ml) wurden nacheinander zu dem Umsetzungsgemisch gegeben. Nach dem Mischen wurden die Phasen getrennt und die wäßrige Phase zweimal mit Ethylacetat (50 ml) extrahiert. Die organische Phase wurde mit wäßriger gesättigter Natriumbicarbonatlösung (100 ml) und Kochsalzlösung (100 ml) gewaschen und schließlich mit Magnesiumsulfat getrocknet. Das Abdampfen der Lösungsmittel aus den organischen Extrakten ergab Verbindung (VI) als öligen Rückstand (1,30 g, 95 %).
IR (pur) keine Absorption bei 1650 - 1700 cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 1,6 - 2,2 (m, 4 H), 3,1 - 4,2 (m, 9 H), 4,4 - 4,8 (m, 8 H), 7,2 - 7,4 (m, 20 H, Aryl).
MS (Cl-CH&sub4;) 564 (MH&spplus;), 456 (MH&spplus; - PhCH&sub2;-OH), 442 (MH&spplus; - PhCH&sub2;-O-CH&sub3;).

Beispiel 4

[5R-(5α,6β,7α,8β,8aα]Octahydro-6,7,8-trihydroxy-5-hydroxymethylindolizin

Zu einer Lösung der Verbindung (VI) (1,30 g, 2,3 mMol) in Eisessig (10 ml) wurde 10 %-iges Palladium (250 mg) auf Kohlenstoff gegeben und das Gemisch auf einer Parrapparatur bei 2,7 Atmosphären und 50 ºC 18 h hydriert. Das Gemisch wurde über Celite filtriert und mit 30 ml Xylol verdünnt. Das Abdampfen der Lösungsmittel von dem Filtrat ergab einen glasatigen Rückstand, der in Methanol (5 ml) gelöst wurde, und Ether wurde zugegeben bis die Lösung leicht trüb war. Beim Ausfrieren bei 4 ºC schied sich [5R-(5α,6β,7α,8β,8aα]Octahydro-6,7,8-trihydroxy-5-hydroxymethylindolizin (VII) als weißer Feststoff aus dem Gemisch ab und wurde gesammelt (0,35 g, 75 %; Schmelzpunkt 218 -222 ºC (unter Zersetzung)).
IR 3600 - 3200 (OH) cm-1;
¹H NMR (D&sub2;0) δ 1,6 - 2,0 (m, 4 H), 2,35 - 2,85 (m, 2 H), 8 3,2 - 3,35 (m, 2 H), 3,4 (t, 1 H), 3,60 (t, 1 H), 3,8 - 3,9 (m,3H).
MS (Cl-CH&sub4;) 204 (MH&spplus;), 186 (MH+ - H&sub2;O), 172 (MH&spplus; - CH&sub3;OH).
Diese Verbindung weist die Folgende Strukturformel auf:

Beispiel 5

Wird das Verfahren, das im zweiten Absatz von Beispiel 1 beschrieben ist, unter Verwendung von Methyl-3-(triphenylphosphoranyliden)propionat an Stelle von Methyl(triphenylphosphoranyliden)acetat wiederholt, wird der entsprechende β,γ- Butenoatester erhalten. Dieses Produkt wird dann ferner nach den in den Beispielen 2, 3 und 4 beschriebenen Verfahren umgesetzt, wobei das 7,8,9-Trihydroxy-6- hydroxymethylchinolizidin erhalten wird, das die folgende Formel aufweist:

Beispiel 6

Zu einer Suspension von 2,6-(Carboxyimino)-2,6-dideoxy-3,4,5,7-tetrakis-O- (phenylmethyl)-D-glycero-D-ido-heptitol (intramolekularer 2,1-Ester; VIII; 9,00 g, 15,5 mMol) in Ethanol (40 ml) wurde 50 %-iges Natriurnhydroxid und Wasser (6 ml) gegeben. Die Suspension wurde dann 16 h unter Rückfluß erhitzt. Nach dem Kühlen auf Raumtemperatur wurde das Lösungsmittel unter verminderten Druck entfernt. Wasser (10 ml) wurde zu dem Rückstand gegeben und das Gemisch mit Ether (2 x 70 ml) extrahiert. Die vereinigte organische Lösung wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgedampft. Nach Aulbewabrung im Vakuum Irristallisierte 2,6-Dideoxy-2,6-imino-1,3,4,5-tetrakis-O-(phenylmethyl)-D-glycero-L-guloheptitol (IX; 8,2 g, 96,1 %; Schmelzpunkt 76-78 ºC) als weißer Feststoff.
IR (KBr) keine Absorption bei 1720-1770 cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) 6 2,8 (dt, 1 H), 3,3 - 3,4 (m, 1 H), 3,4 - 3,6 (m, 2 H), 3,6 - 3,8 (m, 4H), 3,8 - 3,9 (dd, 1 H),4,4 - 4,5 (m, 3 H), 4,7 (s, 2 H), 4,8 - 4,9 (m, 3 H), 7,2 - 7,4 (m, 20 H).
MS (Cl-CH&sub4;) 554 (MH&spplus;), 446 (MH&spplus; - PHCH&sub2;OH).

Beispiel 7

Zu einer Lösung des Alkohols (Ix) (5,80 g, 10,5 mMol) und Triethylarnin (7,3 ml, 52,4 mMol) in Dichlormethan (25 ml) wurde bei 0 ºC unter einer Atmosphäre von trockenem Stickstoff Benzoylchlorid getroft. Das Umsetzungsgemisch wurde auf Raumtemperatur erwärmt und 16 h gerührt. Destilliertes Wasser (5 ml) und gesättigte wäßrige Natriumbicarbonatlösung (SO ml) wurden zugegeben und heftig gemischt. Die Phasen wurden getrennt und die wäßrige Phase mit Dichlormethan (50 ml) extrahiert. Die vereinigte organische Lösung wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel abgedampft. Der erhaltene rohe Rückstand wurde mittels Blitzchromatographie (Kieselgel; 1: 4 Ethylacetat : Hexan) gereinigt, wobei [2R-(2α,3α,4β,5α,6β)]-1-Benzoyl-3,4,5- tris(phenylmethoxy)-6-[(phenylmethoxy)-methyl]-2-piperidinmethanol-Benzoat (Ester; (X); 7,57 g, 94,8 %) als leicht gelbes Öl erhalten wurde.
IR (pur) 1720 ( -O), 1647 (O=C-N) 1720 - 1770 cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) 6 3,7 - 4,9 (m, 17 H), 7,1 - 7,4 (m, 27 H), 7,5 (t, 1 H), 7,95 (d, 2 H).
MS (FAB in MNBA) 762,3 (MH&spplus;), 654,2 (MH&spplus; - PHCH&sub2;OH).

Beispiel 8

Eine Lösung von Verbindung (X) (7,50 g, 9,84 mMol) in Tetrahydrofuran (10 ml) wurde bei 0 ºC zu einer Suspension von Aluminiumhydrid (41,3 mMol) in Tetrahydrofüran (50 ml) getropft. Die Umsetzung wurde unter Rückfluß 18 h erhitzt. Während des Kühlens auf o ºc wurde ein Gemisch von Wasser und Tetrahydrofuran (10 ml; 2:1), gefolgt von einer 50 %igen Natriumhydroxidlösung zugegeben Das erhaltene Gemisch wurde mit Ether (3 x 50 ml) extrahiert und die vereinigte organische Lösung mit Magnesiumsulfat getrocknet, filtriert und zu einem Öl eingedampft. Das Öl wurde mittels Blitzchromatographie (Kieselgel; 1 : 4 Ethylacetat : Hexan) gereinigt, wobei [2R-(2α,3α,4β,5α:,6β)]-3,4,5- Tris(phenylmethoxy)-6-[(phenylmethoxy)methyl]-1-(phenylmethyl)-2-piperidinmethanol ((XI); 5,91 g, 91,8 %) als klares farbloses Öl erhalten wurde.
IR (pur) keine Absorption bei 1650 - 1720 cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 3,1 (m, 2 H), 3,5 - 4,0 (m, 7 H), 4,2 (d, 1 H), 4,4 (d, 2 H), 4,6 (m, 2 H), 4,7 (s, 2 H), 4,9 (m, 3 H), 7,1 - 7,5 (m, 25 H).
MS (Cl - CH&sub4;) 644 (MH&spplus;), 536 (MH&spplus; - PhCH&sub2;OH).

Beispiel 9

Zu einer Lösung von Oxalylchlorid (1,9 ml, 21,4 mMol) in Dichlormethan (30 ml), die auf -78 ºC gekühlt wurde, wurde eine Lösung von Dimethylsulfoxid (3,1 ml, 42,9 mMol) in Dichlormethan (6 ml) getropft. Das erhaltene Gemisch wurde 5 Minuten gerührt, dann eine Lösung der Verbindung (Xl) (4,6 g, 7,14 mMol) in Dichlormethan (15 ml) innerhalb von 15 Minuten zugegeben. Nachdem das Gemisch weitere 10 Minuten gerührt worden war, wurde eine Lösung von Triethylamin (10,9 ml, 78,6 mMol) in Dichlormethan (5 ml) zugegeben und das Umsetzungsgemisch auf Raumtemperatur erwärmt. Wasser (15 ml) wurde zugegeben und die Phasen getrennt. Die wäßrige Phase wurde mit Dichlormethan (30 ml) extrahiert und die vereinigte organische Phase mit Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgedampft. Das erhaltene Öl wurde mittels Blitzchromatographie (Kieselgel; 1: 4 Ethylacetat : Hexan) gereinigt, wobei [2S- (2α,3α,4β,5α,6β)]-3,4,5-Tris(phenylmethoxy)-6-[(phenylmethoxy)methyl]-1-(phenylmethyl)-2-piperidincarboxaldehyd ((XII); 4,44 g, 96,9 %) als leicht gelbes Öl erhalten wurde.
IR (pur) 1702 (C=O) cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) 6 3,2 - 4,2 (m, 7 H), 4,4 (s, 2 H), 4,5 - 5,0 (m, 8 H), 7,1 - 7,4 (m, 25 H), 9,9 (s, 1 H).
MS (Cl - CH&sub4;) 642 (MH&spplus;), 612 (MH&spplus; - H&sub2;CO).

Beispiel 10

Zu einer Lösung des Aldehyds (XII) (4,00 g, 6,23 mMol) in Diethylether (25 ml), die auf -78 ºC gekühlt wurde, wurde eine 2 M Lösung von Allylmagnesiumchlorid (7,8 ml, 15,6 mMol) gegeben. Die Lösung wurde 16 h auf - 10 ºC gehalten. Während des Erwärmens auf 0 ºC wurden Wasser (2 ml) und 3 N Salzsäurelösung (30 ml) zugegeben. Nach der Trennung der Phasen wurde die wäßrige Phase mit Dichlormethan (2 x 30 ml) extrahiert. Die vereinigte organische Lösung wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgedampft. Das erhaltene Öl wurde mittels Blitzchromatographie (Kieselgel; 1: 4 Ethylacetat Hexan), gereinigt, wobei 3,4,5- Tris(phenylmethoxy)-6-[(phenylmethoxy)methyl]-1-(phenylmethyl)-a-(2-propenyl)-2- piperidinmethanol ((XIII); 3,0 g, 70,4 %) als leicht gelbes Öl erhalten wurde. In dieser Verbindung ist die Stereochemie der Substitution des Piperidinrings die gleiche wie im Ausgangsmaterial.
IR (pur) keine Absorption bei 1650 - 1710 cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 2,0 (m, 1 H), 2,6 (m, 1 H), 2,8 (dd, 1 H), 3,2 (m, 1 H), 3,5 - 4,0 (m, 6 H), 4,3 (d, 1 H), 4,4 (s, 2 H), 4,5 - 5,0 (m, 8 H), 5,6 - 5,8 (m, 1 H), 7,1 - 7,4 (m, 25 H).
MS (FAB-MNBA) 684 (MH&spplus;), 612 (MH&spplus; - C&sub4;H&sub7;OH).

Beispiel 11

Zu einer Lösung der Verbindung (XIII) (3,00 g, 4,40 mMol) und Triethylamin (2,4 ml, 17,6 mMol) in Dichlormethan, die auf 0 ºC gekühlt wurde, wurde Benzoylchlorid (1,6 ml, 13,2 mMol) gegeben. Die Umsetznngslösung wurde 16 h bei Raumtemperatur gehalten. Dann wurden Wasser (5 ml) und gesättigte wäßrige Natriumbicarbonatlösung (40 ml) zugegeben. Die Phasen wurden getrennt und die wäßrige Phase mit Dichlormethan (30 ml) gewaschen. Die veremigte organische Lösung wurde mit Natriumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgedampft. Das rohe Öl wurde mittels Blitzchromatographie (Kieselgel; 1: 4 Ethylacetat Hexan) geremigt, wobei 3,4,5- Tris(phenylmethoxy)-6-[(phenylmethoxy)methyl]-1-(phenylmethyl)-α-(2-propenyl)-2- piperidinmethanol-Benzoat (Ester; (XIV); 1,92 g, 56 %) als klares farbloses Öl und die zurückgewonnene Verbindung ((XIII); 0,60 g, 0,88 mMol) erhalten wurden.
IR(pur) 1719 (C=O) cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 2,4 (m, 1 H), 2,9 (dt, 1 H), 3,5 - 4,0 (m, 8 H), 4,1 (d, 1 H), 4,4 (s, 2 H), 4,5 - 4,9 (m, 9 11), 5,4 - 5,6 (m, 1 H), 7,1 - 7,4 (m, 27 H), 8,1 (m, 2 H).
MS (FAB-MNBA) 788 (MH&spplus;), 680 (MH&spplus; - PhCH&sub2;OH).

Beispiel 12

Zu einer Lösung von Verbindung (XIV) (1,80 g, 2,29 mMol) in Tetrahydrofüran (25 ml), die auf 0 ºC gekühlt wurde, wurde eine 1,0 M Lösung eines Boran- Dimethylsulfoxidkomplexes in Tetrahydroturan (1,5 ml) gegeben. Die Umsetzungslösung wurde auf Raumtemperatur erwärmt und 20 h bei dieser Temperatur gehalten. Nach Kühlen auf 0 ºC wurde 3 N Natriumhydroxidlösung (15 ml) und 30 %-iges Wasserstoffperoxid zugegeben und die Suspension unter Rückfluß 1 h erhitzt. Während des Kühlens auf Raumtemperatur wurde die Suspension mit Wasser (10 ml) gemischt und mit Ether (2 x 40 ml) extrahiert. Die vereinigte organische Lösung wurde mit gesättigter Natriumchloridlösung gewaschen, mit Magnesiumsulfat getrocknet und filtriert. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck abgedampft und das rohe, zurückbleibende Öl mittels Blitzchromatographie (Kieselgel; 1: 2 Ethylacetat Hexan) gereinigt, wobei der primäre Alkohol, 1-[3,4,5-Tris(phenylmethoxy)-6- [(phenylmethoxy)methyl]-1-(phenylmethyl)-2-piperidinyl]-1,4-butandiol-1-Benzoat ((XV); 1,05 g, 56,9 %) als klares farbloses Öl und das 1,4-Diol, 1-[3,4,5-Tris(phenylmethoxy)-6- [(phenylmethoxy)methyl]-1-(phenylmethyl)-2-piperidinyl]-1,4-butandiol ((XVIII); 0,41 g, 24,9 %) als gelbes Öl erhalten wurden.
Verbindung (XV): IR (pur) 1720 (C=O) cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) 3 1,5 - 1,9 (m, 2 H), 2,8 (t, 1 H), 3,4 (t, 2 H), 3,5 (m, 1 H), 3,7 - 4,2 (m, 7 H), 4,3 - 4,4 (m, 1 H), 4,4 (s, 2 H), 4,5 - 4,9 (m, 7 H), 5,4 - 5,5 (m, 1 H), 7,0 - 7,4 (m, 27 H), 7,5 (m, 1 H), 8,1 (m, 2 H).
MS (FAB-MNBA) 806 (MH&spplus;), 788 (MH&spplus; - H&sub2;O).

Beispiel 13

Zu einer Lösung von Verbindung (XV) (0,60 g, 0,74 mMol) und Cyclohexen (5 ml) in Methanol (30 ml) wurde unter einer Stickstoffatmosphäre Pearlmans Katalysator (0,2 g) gegeben. Die Suspension wurde 18 h bei Raumtemperatur gerührt, daan der Katalysator über Celite filtriert und mit Methanol gewaschen (20 ml). Die vereinigte organische Phase wurde unter vermindertem Druck eingedampft, wobei ein rohes Öl erhalten wurde, das mittels Blitzchromatographie (Kieselgel; 1:1 Ethylacetat Hexan) gereinigt wurde, wobei der rohe debenzylierte Alkohol als klares farbloses Öl (0,34 g) und die wiedergewonnene Verbindung (XV) (0,10 g, 16 % zurückgewonnenes Material) erhalten wurden. Der N- debenzylierte Alkohol (0,34 g) wurde in Pyridin (20 ml) gelöst und auf -10 ºC gekühlt, dann wurde Methansulfonylchlorid (0,04 ml) zugegeben und die Umsetzung 96 h fortgesetzt. Das Lösungsmittel wurde unter vermindertem Druck abgedampft und gesättigte wäßrige Natriumbicarbonatlösung zu dem Rückstand gegeben. Nach der Extraktion mit Ether (2 x 60 ml) wurde die vereinigte organische Lösung mit Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abgedainpft. Das Rohprodukt wurde mittels Blitzchromatographie (Kieselgel; 1: 1 Ethylacetat : Hexan) gereinigt, wobei Octahydro-7,8,9-tris(phenylmethoxy)-6- [(phenylmethoxy)methyl]-2H-chinolizin-1-ol-Benzoat (Ester; (XVI); 0,16 g, 50 %) als farbloses Öl erhalten wurde.
IR (Film in CDCl&sub3;) 1718 (C=O) cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 1,2 (m, 1 H), 1,6 - 1,9 (m, 2 H), 2,2 (d, 2 H), 2,8 (t, 1 H), 3,3 - 3,4 (m, 2 H), 3,5 - 3,7 (m, 3 H), 3,8 (m, 1 H), 4,1 (t, 1 H), 4,3 (d, 1 H), 4,4 - 4,7 (m, 7 H), 4,9 (d, 1 H), 5,5 (s, 1 H), 7,0 - 7,4 (m, 22 H), 7,5 (m, 1 H), 8,1 (m, 2 H).
MS (Cl- CH&sub4;) 698 (MH&spplus;), 576 (MH&spplus; - PhCO&sub2;H).

Beispiel 14

Eine Lösung von Verbindung (XVI) (0,16 g, 0,24 mMol) in Eisessig (15 ml) wurde in Gegenwart von Palladiurnschwarz bei 3,7 Atmosphären 68 h hydriert. Das Gemisch wurde über Celite filtriert und die Celiteeinlage mit Eisessig (10 ml) gewaschen. Die vereinigte saure Lösung wird unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wurde in Xylol wieder gelöst und unter vermindertem Druck eingedampft, wobei ein rötlicher Rückstand erhalten wurde. Nach dem Lösen in Methanol und Behandlung mit Norit (0,10 g) kristallisierte der Rückstand, wobei [1S-(1α,2β,3α,4β,9α,9aβ)]Octahydro- 4-(hydroxymethyl)-2H-chinolizin-1,2,3,9,tetrol-9-Benzoat ((XVII); 0,07 g; 85 %) als weißer hygroskopischer Feststoff erhalten wurde.
IR (Film) 1714 (C=O) cm-1;
¹H NMR (CD&sub3;OD) δ 1,3 (m, 1 H), 1,7 - 2,0 (m, 2 H), 2,2 (dt, 1 H), 2,8 (m, 1 H), 3,3 - 4, (m, 8 H), 5,5 (m, 1 H), 7,8 (m, 2 H), 7,9 (m, 1 H), 8,2 (m, 2 H). MS (Cl - CH&sub4;) 338 (MH&spplus;), 216 (MH&spplus; - PhCO&sub2;H).

Beispiel 15

Zu einer Lösung der Verbindung (XVIII), die vorstehend in der Synthese von Verbindung (XV) erhalten wurde, (0,4 g, 0,57 mMol) und Cyclohexen (10 ml) in Methanol (20 ml) wurde Pearlmans Katalysator (0,05 g) gegeben und die Suspension 20 h unter Stickstoff gerülirt. Der Katalysator wurde mit Hilfe von Celite filtriert und mit Methanol (50 ml) gewaschen. Die methanolische Lösung wurde unter vermindertem Druck eingedampft und das erhaltene Öl mittels Blitzchromatographie (Kieselgel; 1: 1 Ethylacetat Hexan) geremigt, wobei 1-[3,4,5-Tris(phenylmethoxy)-6-[(phenylmethoxy)methyl]-2-piperidinyl]- 1,4-butandiol ((XIX); 0,26 g, 75 %) als leicht gelbes Öl erhalten wurde.
IR (Film in CDCl&sub3;) 3412 (OH) cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 1,1 - 1,5 (m, 4 H), 2,8-3,1 (m, 2 H), 3,3 - 3,9 (m, 6 H), 4,0 - 4,3 (m, 2 H), 4,3 - 4,9 (m, 8 H), 7,1 - 7,4 (m, 20 H).
MS (Cl - CH&sub4;) 612 (MH&spplus;), 522 (MH&spplus; - PhCH&sub2; + H).

Beispiel 16

Zu einer Lösung der Verbindung (XIX) (0,22 g, 0,36 mMol) in Pyridin (15 ml), die auf -10 ºC gekühlt wurde, wurde Methansulfonylchlorid (0,03 ml, 0,39 mMol) gegeben. Nach 6 Tagen wurde das Gemisch unter vermindertem Druck eingedampft. Das erhaltene Öl wurde mit Wasser (5 ml) und gesättigter wäßriger Natriumbicarbonatlösung (20 ml) gewaschen und anschließend mit Ether (2 x 30 ml) extrahiert. Die vereinigte organische Lösung wurde mit Magnesiumsulfat getrocknet und das Lösungsmittel unter vermindertem Druck eingedainpft. Trituration des erhaltenen Öls mit Ether ergab [1S- (1α,6β,7α,8β,9α,9aβ)]Octahydro-7,8,9-tris(phenylmethoxy)-6-[(phenylmethoxy)methyl]- 2H-chinolizin-1-ol ((XX); 0,13 g; 60,8 %; Schmp. 103 - 105 ºC) als weiße Kristalle.
IR (KBr) keine Absorption zwischen 1650 bis 1770 cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 1,2 (m, 1 H), 1,4 - 1,6 (m, 3 H), 1,8 - 2,0 (m, 2 H), 2,6 - 2,8 (t, 1 H), 3,0 - 3,1 (d, 1 H), 3,2 - 3,3 (m, 1 H), 3,5 - 3,9 (m, 4 H), 4,2 - 5,0 (m, 9 H), 7,1 - 7,4 (m, 20 H).
MS (Cl - CH&sub4;) 594 (MH&spplus;), 486 (MH&spplus; - PhCH&sub2;OH).

Beispiel 17

Eine Lösung von Verbindung (XX) (0,12 g, 0,20 mMol) in Eisessig (10 ml) wurde bei 3,3 Atmosphären Wasserstoff mit Palladiumschwarz (0,04 g) als Katalysator hydriert. Nach 72 h wurde der Katalysator über eine Celiteeinlage filtriert und mit Eisessig (10 ml) gewaschen. Die vereinigte saure Lösung wurde unter vermindertem Druck eingedampft, wobei ein rötliches Öl erhalten wurde. Das Öl wurde in Xylol (30 ml) gelöst und abermals unter vermindertem Druck eingedampft. Der erhaltene Rückstand wurde in Methanol (30 ml) gelöst und 10 Minuten mit Aktivkohle (0,08 g) behandelt. Das Gemisch wurde filtriert und die Filtereinlage mit Methanol (15 ml) gewaschen. Die methanolische Lösung wurde unter vermindertem Druck kondensiert und eine Lösung von trockenem Chlorwasserstoff in Methanol (2 ml) zugegeben. Während der Zugabe von Ether kristallisierte [1S- (1α,2β,3α,4β,9α,9aβ)]Octahydro4-(hydroxymethyl)-2H-chinolizin-1,2,3,9-tetrol- Hydrochlorid ((XXI); 0,007 g; 14,9 %; Schmp. 152 - 154 ºC (unter Zersetzung)) als weißer Feststoff.
IR (KBr) 3100 - 3600 (br.) cm-1;
¹H NMR (CDCl&sub3;) δ 1,6 - 2,2 (m, 4 H), 3,1 (m, 1 H), 3,4 (dd, 1 H), 3,5 (dd, 1 H), 3,7 - 3,8 (m, 2 H), 3,9 (m, 1 H), 4,0 - 4,2 (m, 2 H), 4,25 (t, 1 H), 4,5 (m, 1 H).
MS (Cl - CH&sub4;) 234 (MH&spplus;), 216 (MH&spplus; - H&sub2;O), 202 (MH&spplus; - CH&sub3;O).

Claims

1.Verbindung der Formel 1

in der n 1 oder 2 bedeutet, R¹ und R² unabhängig voneinander H oder OA&sup4; bedeuten, A, A¹, A², A³ und A&sup4; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;&submin;&sub1;&sub8; Alkanoylrest oder

bedeuten, undy, Y', Y" unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;&submin;&sub4;Alkyl- oder C&sub1;&submin;&sub4;-Alkoxyrest oder ein Halogenatom bedeuten, oder die pharmazeutisch verträglichen Salze oder Ester der vorstehend genannten Verbindungen.

2. Verbindung nach Anspruch 1, die die Formel

aufweist, in der n 1 oder 2 bedeutet und R¹ und R² unabhängig voneinander H oder OA&sup4; bedeuten, wobei A&sup4; ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;&submin;&sub1;&sub8; Alkanoylrest oder

bedeutet, und Y, Y', Y" jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl- oder C&sub1;&submin;&sub4;-Alkoxyrest oder ein Halogenatom bedeuten, oder die pharmazeutisch verträglichen Salze oder Ester der vorstehend genannten Verbindungen.

3. Verbindung nach Anspruch 1, die die Formel

aufweist, in der n 1 oder 2 bedeutet und R¹ und R² unabhängig voneinander H oder OH bedeuten.

4. Verbindung nach Anspruch 1, nämlich (5R-(5α,6β,7α,8β,8aα)]Octahydro-6,7,8- trihydroxy-5-hydroxymethylindolizin.

5. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, zur Verwendung in einem Verfahren zur Behandlung einer retroviralen Infektion in einem Patienten.

6. [1S-(1α,2β,3α,4β,9α,9aβ)]Octahydro-4-(hydroxymethyl)-2H-chinolizin-1,2,3,9- tetrol-9-Benzoat zur Verwendung in einem Verfahren zur Behandlung einer retroviralen Infektion.

7. [1S-(1α,2β,3α,4β,9α,9aβ)Octahydro-4-(hydroxymethyl)-2H-chinolizin-1,2,3,9- tetrol-Hydrochlorid zur Verwendung in einem Verfahren zur Behandlung einer retroviralen Infektion.

8. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, zur Verwendung in einem Verfahren zur Behandlung von Diabetes und hyperglykämischen Erkrarungen in Säugetieren.

9. Arzneimittel, umfassend eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und einen pharmazeutisch verträglichen Träger.

10. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung der Formel

bedeuten, und Y, Y', Y" jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, einen C&sub1;&submin;&sub4;-Alkyl- oder C&sub1;&submin;&sub4;-Alkoxyrest oder ein Halogenatom bedeuten, oder der pharmazeutisch verträglichen Salze oder Ester der vorstehend genannten Verbindungen, das ausgewählt ist aus

a) der Reduktion eines Lactams der Formel

in der Bn eine Phenylmethylgruppe bedeutet, R³ H oder OA&sup4; bedeutet und m 1 oder 2 bedeutet, mit einem Hydridreduktionsmittel, gefolgt von einer Hydrierung, um die Phenylmethylschutzgruppen zu entfernen, wobei die Verbindungen erhalten werden, in denen A, A¹, A², A³ und A&sup4; Wasserstoffatome bedeuten, und gegebenenfalls ferner gefolgt von einer Behandlung mit einem geeigneten Säurechlorid oder -anhydrid, wobei der entsprechende Ester erhalten wird; oder

b) der Umsetzung eines Alkohols der Formel

in der Bn eine Phenylmethylgruppe bedeutet und p 1 oder 2 bedeutet, mit Methansulfonylchlorid, wobei der zweite Ring cyclisiert wird, gefolgt von einer Hydrierung, um die Phenylmethylschutzgruppen zu entfernen, wobei die Verbindungen erhalten werden, in denen A, A¹, A², A³ und A&sup4; Wasserstoffatome bedeuten, und gegebenenfalls ferner gefolgt von einer Behandlung mit einem geeigneten Säurechlorid oder -anhydrid, wobei die entsprechenden Ester erhalten werden.

11. Verfahren nach Anspruch 10 zur Herstellung einer Verbindung der Formel

in der n 1 oder 2 bedeutet, R¹ und R² unabhängig voneinander H oder OH bedeuten, umfassend die Reduktion eines Lactams der Formel

in der Bn eine Phenylmethylgruppe bedeutet, R³ H oder OA&sup4; bedeutet und m 1 oder 2 bedeutet, mit einem Hydridreduktionsmittel, gefolgt von einer Hydrierung, um die Phenylmethylschutzgruppen zu entfernen.

12. Verfahren nach Anspruch 10 zur Herstellung einer Verbindung der Formel

in der n 1 oder 2 bedeutet, umfassend die Umsetzung eines Alkohols der Formel

in der Bn eine Phenylmethylgruppe bedeutet und p 1 oder 2 bedeutet, mit Methansulfonylchlorid, wobei der zweite Ring cyclisiert wird, gefolgt von einer Hydrierung, um die Phenylmethylschutzgruppen zu entfernen.

13. Verfahren nach Anspruch 10 zur Herstellung von [5R-(5α,6β,7α,8β,8aα)]Octahydro-6,7,8-trihydroxy-5-hydroxymethylindolizin, umfassend die Reduktion eines Lactams der Formel

mit Aluminiumhydrid, gefolgt von einer Hydrierung mit Palladiumschwarzkatalysator.

14. Verfahren nach Anspruch 10 zur Herstellung von [1S- (1α,2β,3α,4β,9aβ)]Octahydro-4-(hydroxymethyl)-2H-chinolizin-1,2,3,9-tetrol, umfassend die Umsetzung von 1-[3,4,5-Tris(phenylmethoxy)-6- [(phenylmethoxy)methyl]-2-piperidinyl]-1,4-butandiol mit Methansulfonylchlorid, gefolgt von einer Hydrierung mit Palladiumschwarzkatalysator.

15. Verfahren zur Herstellung eines Arzneimittels nach Anspruch 9, umfassend die Vereinigung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem pharinazeutisch verträglichen Träger.