DE69419032T2

DE69419032T2 - Gehinderte ester von rapamycin und ihre verwendung als arzneimittel

Info

Publication number: DE69419032T2
Application number: DE69419032T
Authority: DE
Inventors: Frances Nelson; Guy Schiehser
Original assignee: American Home Products Corp
Current assignee: Wyeth LLC
Priority date: 1993-11-22
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 1999-10-07
Anticipated expiration: 2014-11-19
Also published as: SG80525A1; AU1257595A; DE69419032D1; EP0730598A1; JPH09505592A; JP3710140B2; ES2133715T3; US5385908A; GR3031018T3; CA2176955A1; DK0730598T3; WO1995014696A1; EP0730598B1; ATE181076T1; TW342391B; HK1013063A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Diese Erfindung betrifft gehinderte Ester von Rapamycin und ein Verfahren zu ihrer Verwendung bei der Induktion einer Immunsuppression und bei der Behandlung von Transplantantabstoßungsreaktionen, der Host-versus-Graft-Krankheit, Autoimmunkrankheiten, entzündlichen Erkrankungen, T-Zell-Leukämie/Lymphom bei Erwachsenen, festen Tumoren, Pilzinfektionen und hyperproliferativen Gefäßstörungen.
Rapamycin ist ein makrozyklisches Trien-Antibiotikum, das von Streptomyces hygroscopicus produziert, wird, und von dem gefunden wurde, daß es antimykotische Wirksamkeit aufweist, insbesondere gegen Candida albicans, sowohl in vitro als auch in vivo [C. Vezina et al., J. Antibiot. 28, 721 (1975); S. N. Sehgal et al., J. Antibiot. 28, 727 (1975); H. A. Baker et al., J. Antibiot. 31, 539 (1978); US-Patent 3 929 992; und US-Patent 3 993 749].
Es wurde gezeigt, daß Rapamycin allein (US-Patent 4 885 171) oder in Kombination mit Picibanil (US-Patent 4 401 653) Antitumor-Wirksamkeit aufweist. R. Martel et al. [Can. J. Physiol. Pharmacol., 55, 48 (1977)] offenbarten, daß Rapamycin im experimentellen allergischen Encephalitis-Modell, einem Modell für Multiple Sklerose, und im adjuvanten Arthritis- Modell, einem Modell für rheumatoide Arthritis, wirksam ist und die Bildung IgE-ähnlicher Antikörper effektiv inhibiert.
Die immunsuppressiven Wirkungen von Rapamycin wurden in FASEB 3, 3411 (1989), geoffenbart. Es wurde auch von Cyclosporin A und FK-506, anderen makrozyklischen Molekülen, nachgewiesen, daß sie als Immunsuppressiva wirksam und daher bei der Prävention von Transplantatabstoßungsreaktionen wirksam sind [FASEB 3, 3411 (1989); FASEB 3, 5256 (1989); R. Y. Calne et al., Lancet 1183 (1978); und US-Patent 5 100 899].
Ferner wurde gezeigt; ; daß Rapamycin auch bei der Prävention oder Behandlung von systemischem Lupus erythematosus [US-Patent 5 078 999], Lungenentzündung [US-Patent 5 080 899], insulinabhängigem Diabetes mellitus [Fifth Int. Conf. Inflamm. Res. Assoc. 121 (Abstract), (1.990)], glatter Muskelzellproliferation und Intimaverdickungen nach Gefäßverletzungen [Morris, R. J., Heart Lung Transplant 11 (pt. 2): 197 (1992)], T-Zell-Leukämie/Lymphom bei Erwachsenen [Europäische Patentanmeldung 525 960-A1] und Augenentzündungen [Europäische Patentanmeldung 532 862-A1] verwendbar ist.
Von mono- und diacylierten Derivaten von Rapamycin (verestert in Stellung 28 und 43) wurde gezeigt, daß sie als Antimykotika wirksam sind (US-Patent 4 316 885) und zur Herstellung wasserlöslicher Prodrugs von Rapamycin verwendet werden (US- Patent 4 650 803). In letzer Zeit hat sich die Numerierungskonvention für Rapamycin geändert; daher wären gemäß der Chemical Abstracts-Nomenklatur die oben beschriebenen Ester in Stellungen 31 und 42.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Diese Erfindung sieht Derivate von Rapamycin vor, welche als Immunsuppressiva, Enitzündungshemmer, antimykotiche, antiproliferative und Antitumor-Mittel verwendbar sind, mit der Struktur
worin R
bedeutet;
R¹ Wasserstoff darstellt;
R² und R³ jeweils unabhängig ein Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen sind, oder R² und R³ zusammengenommen werden können, um einen Cycloalkyl-Ring mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen zu bilden;
R&sup4; Pyridinyl, Pyrazinyl, Triazinyl, Pyrimidinyl, Pyridazinyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Chinolinyl, Tetrahydrochinolinyl oder Isochinolinyl bedeutet, das gegebenenfalls mono-, di- oder trisubstituiert sein kann mit einer Gruppe, ausgewählt aus Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Arylalkyl mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Cyano, Halo, Hydroxy, Nitro, Carbalkoxy mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Amino, Dialkylamino mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen pro Alkyl-Gruppe, Dialkylaminoalkyl mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen, Hydroxyalkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, Alkylthio mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, -SO&sub3;H, -PO&sub3;H und -CO&sub2;H;
R&sup5; Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen darstellt;
R&sup6; und R&sup7; zusammengenommen werden, um einen Piperidin-, Morpholin-, Thiomorpholin-, Piperazin-, Pyrazolidin-, Imidazvlidin- oder PyrroLidin-Ring zu bilden, der gegebenenfalls mono-, di- oder trisubstituiert sein kann mit einer Gruppe, ausgewählt aus Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Aroyl mit 7 bis 11 Kohlenstoffatomen und Perfluoralkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen;
k = Null bis 1;
m = Null bis 1;
n = 1 bis 6;
oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz hievon:
Die pharmazeutisch annehmbaren Salze sind jene, die von anorganischen Kationen abgeleitet sind, wie Natrium, Kalium und dgl.; organischen Basen, wie Mono-, Di- und Trialkylaminen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen pro Alkyl-Gruppe und Mono-, Di- und Trihydroxyalkylaminen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen pro Alkyl- Gruppe, und·dgl.; und organischen und anorganischen Säuren, wie Essig-, Milch-, Citronen-, Wein-, Bernstein-, Malein-, Malon-, Glucon-, Salz-, Bromwasserstoff-, Phosphor-, Salpeter-, Schwefel-, Methansulfon- und ähnlichen annehmbaren Säuren.
Die -(CH&sub2;)n-Seitenkette kann an eine beliebige Stellung des heterocyclischen Rests gebunden sein, welcher einen Kohlenstoff oder Stickstoff enthält, der mit der -(CH&sub2;)n-Seitenkette eine Bindung bilden kann. Bevorzugtere heterocyclische Reste sind Pyridinyl, Pyrazinyl, Triazinyl, Pyrimidinyl, Pyridazinyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Chinolinyl, Tetrahydrochinolinyl und Isochinolinyl. Pyridinyl ist der am meisten bevorzugte hetero cyclische Rest.
Es wird bevorzugt, daß der gesättigte heterocyclische Ring mit 4 bis 8 Atomen, wie durch R&sup6; und R&sup7; definiert, eine Piperidin-, Morpholin-, Thiomorpholin-, Piperazin-, Pyrazolidin-, Imidazolidin- oder Pyrrolidin-Gruppe ist:
Aroyl ist definiert als der Rest Ar-CO-, worin Ar eine beliebige carbocyclische aromatische Gruppe mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet. Die Aryl-Gruppe kann mono- oder bicyclisch sein. Es wird bevorzugt, daß die Aryl-Gruppe der Arylalkyl- Gruppe und Aroyl-Gruppe Phenyl oder Naphthyl ist, das gegebenenfalls mono-, di- oder trisubstituiert sein kann mit einer Gruppe, ausgewählt aus Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Cyano, Halo, Hydroxy, Nitro, Carbalkoxy mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen, Trifluormethyl, Amino, Dialkylamino mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen pro Alkyl- Gruppe, Dialkylaminoalkyl mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen, Hydroxyalkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, Alkylthio mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, -SO&sub3;H, -PO&sub3;H und -CO&sub2;H. Es wird mehr bevorzugt, daß die Aryl-Gruppe eine Phenyl-Gruppe ist, die gegebenenfalls wie oben beschrieben substituiert sein kann. Der Ausdruck "Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen" schließt sowohl geradkettige als auch verzweigte Kohlenstoff-Ketten ein. Beispiele von Alkyl als Gruppe oder Teil einer Gruppe, z. B. Arylalkyl, Alkoxy oder Alkanoyl (Alkylcarbonyl), sind gerade oder verzweigte Ketten mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, z. B. Methyl, Ethyl, Propyl, Isopropyl und n-Butyl.
Wenn R
bedeutet, sind bevorzugte Verbindungen jene, worin R&sup4; Pyridinyl, Pyrazinyl, Triazinyl, Pyrimidinyl, Pyridazinyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Chinolinyl, Tetrahydrochinolinyl oder Isochinolinyl darstellt; jene, worin R&sup4; Pyridinyl ist; jene, worin R&sup4; Pyridinyl bedeutet, und k = Null; jene, worin R&sup4; Pyridinyl darstellt, k = Null, und R² und R³ Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen sind oder zusammengenommen werden, um einen Cycloalltyl-Ring mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen zu bilden.
Wenn R
bedeutet, sind bevorzugte Verbindungen jene, worin R&sup5; Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeutet; und jene, worin R&sup5; Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen darstellt, und R&sup6; und R&sup7; zusammengenommen werden, um einen Piperidin-, Morpholin-, Thiomorpholin-, Pigerazin-, Pyrazolidin-, Imidazolidin- oder Pyrrolidin-Ring zu bilden.
Diese Erfindung sieht ein Verfahren zur Herstellung der Rapamycin-Verbindungen dieser Erfindung vor. Insbesondere sieht diese Erfindung ein Verfahren zur Herstellung gehinderter Ester von Rapamycin einschließlich jener der Formel (I), wie oben definiert, vor, welches umfaßt: Acylieren von Rapamycin mit einem Acylierungsmittel
oder
worin n, k, m und R² bis R&sup6; wie oben definiert sind, oder einem reaktiven Derivat hievon.
Die Reaktion kann in Anwesenheit eines Kopplungsmittels, wie eines geeignet substituierten Carbodiimid-Kopplungsreagenz, durchgeführt werden. Die oben angegebenen Verbindungen dieser Erfindung können auch durch Acylieruxig unter Verwendung reaktiver Derivate der Säure dar Formel (IIa) und (IIb), wie eines Anhydrids, eines gemischten Anhydrids, oder eines Säurehalogenids, wie des Chlorids, hergestellt werden.
Verbindungen, welche die Ester-Gruppe
in Stellung 42 oder 31,42 enthalten, können hergestellt werden durch die Behandlung einer geeignet substituierter Carbonsäure mit einer gehinderten Base, wie LDA, gefolgt von einer Alkylierung mit einem Halogenalkyl-Heterocyclus. Die erhaltene alkylierte Säure kann dann als gemischtes Anhydrid mit einer Acylierungsgruppe, wie 2,4,6-Trichlorbenzoylchlorid, aktiviert werden. Die Behandlung von Rapamycin mit dem gemischten Anhydrid unter schwach basischen Bedingungen ergibt die gewünschten Verbindungen. Mischungen von 42- und 31,42-Estern können durch Chromatographie getrennt werden. Dieses Schema wird nachstehend ausgeführt. Die Ausgangssäuren und Halogenalkyl-Heterocyclen sind entweder im Handel erhältlich oder können durch Standard- Literaturverfahren hergestellt werden, wie in Beispiel 1 veranschaulicht.

2. Rapamycin/DMAP

Ähnlich können Verbindungen, welche die Ester-Gruppe
in Stellung 42 oder 31,42 enthalten, gemäß dem nachstehenden Schema hergestellt werden. Mischungen von 42- oder 31,42-Estern können durch Chromatographie getrennt werden.
Die Ausgangs-Carbonsäuren sind entweder im Handel erhältlich oder können durch Standard-Literaturverfahren herge stellt werden, wie in Beispiel 1 veranschaulicht.
Die 31-Ester dieser Erfindung können hergestellt werden durch das Schützen des 42-Alkohols von Rapamycin mit einer Schutzgruppe, wie mit einer tert.Butyldimethylsilyl-Gruppe, gefolgt von einer Veresterung der Stellung 31 gemäß den oben beschriebenen Verfahren. Die Herstellung von Rapamycin-42-silylestern ist im US-Patent 5 120 842-B1 beschrieben, das hier durch Bezugnahme eingeschlossen ist. Die Entfernung der Schutzgruppe ergibt die 31-veresterten Verbindungen. Im Fall der tert.Butyldimethylsilyl-Schutzgruppe kann ein Entschützen unter schwach sauren Bedingungen erzielt werden, wie Essigsäure/Wasser/THF. Das Verfahren zum Entschützen ist in Beispiel 15 des US-Patents 5 118 678 beschrieben, das hier durch Bezugnahme eingeschlossen ist.
Nach der Veresterung der Stellung 31 und dem Entschützen der Stellung 42 kann die Stellung 42 untr Verwendung eines Acylierungsmittels verestert werden, das von jenem, das mit dem 31-Alkohol umgesetzt wurde, verschieden ist, wobei Verbindungen mit verschiedenen Estern in den Stellungen 31 und 42 erhalten werden. Alternativ dazu können die 42-veresterten Verbindungen, hergestellt wie oben beschrieben, mit einem anderen Acylierungsmittel umgesetzt werden, um Verbindungen mit verschiedenen Estern in den Stellungen 31 und 42 zu ergeben.
Diese Erfindung betrifft analoge gehinderte Ester anderer Rapamycine wie, jedoch nicht beschränkt auf 29-Demethoxyrapamycin [US-Patent 4 375 464, 32-Demethoxyrapamycin gemäß der C. A.-Nomenklatur]; Rapamycin-Derivate, worin die Doppelbindungen in den Stellungen 1, 3 und/oder 5 reduziert wurden [US-Patent 5 023 262]; 29-Desmethylrapamycin [US-Patent 5 093 339, 32-Desmethylrapamycin gemäß der C. A.-Nomenklatur]; 7,29-Bisdesmethylrapamycin [US-Patent 5 093 338, 7,32-Desmethylrapamycin gemäß der C. A.-Nomenklatur]; und 15-Hydroxyrapamycin [US-Patent 5 102 876]. Diese Erfindung betrifft auch gehinderte Ester in Stellung 31 von 42-Oxorapamycin [US-Patent 5 023 263]. Die Offenbarungen in den oben genannten US-Patenten sind hier durch Bezugnahme eingeschlossen.
Die immunsuppressive Wirksamkeit für repräsentative Verbindungen dieser Erfindung wurde in einem pharmakologischen in vitro-Standard-Testverfahren zur Messung der Lymphocyten-Proliferation (LAF) und in drei pharmakologischen in vivo-Standard- Testverfahren untersucht. Das Spalthauttransplantat-Testverfahren mißt die immunsuppressive Wirksamkeit der getesteten Verbindung sowie die Fähigkeit der getesteten Verbindung, eine Transplantatabstoßung zu inhibieren oder zu behandeln. Das pharmakologische Standard-Testverfahren für adjuvante Arthritis mißt die Fähigkeit der getesteten Verbindung, eine immunvermittelte Entzündung zu inhibieren. Das adjuvante Arthritis-Testverfahren ist ein pharmakologisches Standard-Testverfahren für rheumatoide Arthritis. Repräsentative Verbindungen dieser Erfindung wurden auch in einem pharmakologischen Herz-Allotransplantat-Standard- Testverfahren untersucht, das die immunsuppressive Wirksamkeit der getesteten Verbindung sowie die Fähigkeit der getesteten Verbindung, eine Transphantatabstoßung zu inhibieren oder zu behandeln, mißt. Die Verfahren für diese pharmakologischen Standard-Testverfahren werden nachstehend angegeben.
Das Comitogen-induzierte Thymocyten-Proliferationsverfahren (LAF) wure als in vitro-Maß der immunsuppressiven Effekte repräsentativer Verbindungen verwendet. Kurz gefaßt werden Thymus- Zellen normaler BALB/c-Mäuse 72 Stunden lang mit PHA und IL-I gezüchtet und mit trititummarkiertem Thymidin während der letzten sechs Stunden gepulst. Die Zellen werden mit und ohne verschiedene Konzentrationen von Rapamycin, Cyclosporin A oder Testverbindung gezüchtet. Die Zellen werden geerntet, und die eingeschlossene Radioaktivität wird bestimmt. Die Inhibierung der Lymphoproliferation wird als prozentuelle Veränderung in Zählungen pro Minute im Vergleich zu nicht-arzneimittelbehandelten Kontrollen getestet. Für jede untersuchte Verbindung wurde auch Rapamycin für Vergleichszwecke untersucht. Eine IC&sub5;&sub0; wurde für jede Testverbindung sowie für Rapamycin erhalten. Als Rapamycin als Komparator für die repräsentativen Verbindungen dieser Erfindung untersucht wurde, hatte es eine IC&sub5;&sub0; im Bereich von 0,5 bis 1,9 nM. Die erhaltenen Ergebnisse werden als IC&sub5;&sub0; angegeben.
Repräsentative Verbindungen dieser Erfindung wurden auch in einem in vivo-Testverfahren untersucht, das zur Bestimmung der Überlebenszeit von Spalthauttransplantaten männlicher BALB/c- Spender dient, die männlichen C&sub3;H(H-2K)-Empfängern transplantiert wurden. Das Verfahren wurde von Billingham R. E. und Medawar P. B., J. Exp. Biol. 28 : 385-402 (1951), angepaßt. Kurz gefaßt wurde ein Spalthauttransplantat des Spenders auf das Dorsum des Empfängers als Allotransplantat aufgebracht, und ein Isotransplantat in derselben Region wurde als Kontrolle verwendet. Die Empfänger wurden entweder mit variierenden Konzentrationen von Testverbindungen intraperitoneal oder oral behandelt. Rapamycin wurde als Kontrolle verwendet. Unbehandelte Empfänger dienen als Abstoßungskontrolle. Das Transplantat wurde täglich überwacht, und die Beobachtungen wurden aufgezeichnet, bis das Transplantat trocken wurde und eine schwärzliche Kruste bildete. Dies wurde als Abstoßungstag angesehen. Die mittlere Transplantat-Überlebenszeit (Anzahl der Tage ± S. D.) der Arzneimittelbehandlungsgruppe wurde mit der Kontrollgruppe verglichen. Die folgende Tabelle zeigt die Ergebnisse, die erhalten wurden. Die Ergebnisse werden als mittlere Überlebenszeit in Tagen ausgerückt. Unbehandelte (Kontroll-) Spalthauttransplantate werden üblicherweise innerhalb von 6 bis 7 Tagen abgestoßen. Die Verbindungen wurden unter Verwendung einer Dosis von 4 mg/kg getestet.
Die Fähigkeit der Verbindungen dieser Erfindung, eine Immunsuppression zu induzieren, und Transplantatabstoßungsreaktionen zu inhibieren oder zu behandeln, wurde in einem pharmakologischen heterotropen Herz-Allotransplantat-Standard-Testverfahren untersucht, das bei Menschen auftretende Transplantatabstoßungsreaktionen emuliert. Das folgende beschreibt kurz das verwendete Verfahren. Männliche neugeborene BN-Spenderratten (weniger als 5 Tage alt) wurden human getötet, die Thymusdrüse wurde vom Herz abgeschnitten. Alle Verbindungen mit der Brusthöhle wurden durchtrennt, und das Herz wurde aus der Brusthöhle entfernt und in gekühltes RPMI-Medium gegeben, wo jegliches daran haftende Fett und Fascia entfernt wurden. Das Herz wurde entlang der Mittellinie vom Apex zur Wurzel der Aorta in die Hälfte geschnitten, um zwei ungefähr gleiche Hälften zu erhalten, die jeweils arterielles und ventrikuläres Gewebe enthalten. Männliche Lewis-Empfängerratten wurden mit Phenobarbital (50 mg/ml, i.p.) narkotisiert, das linke Innenohr wurde mit Povidiniod betupft, und 1 ml RMPI wurde subkutan über der Knorpelplatte injiiert, um einen mit Fluid gefüllten Sack zu erzeugen. Es wurde ein Stichschnitt in den Sack vorgenommen, in den ein einzelnes halbes Herzfragment eingeführt wurde. Die Tasche wurde mit einem einzigen Tropfen Vet-Seal (3M Animal Care Products) versiegelt. Die Empfänger wurden in Gruppen von jeweils 10 Ratten geteilt. Eine Gruppe war unbehandelt, und der zweiten Gruppe wurde die zu behandelnde Verbindung in einer Dosierung von 300 ug/TAg nach dem Transplantationsverfahren verabreicht, bis eine Transplantatabstoßung eintrat. Die Verabreichung erfolgte i.p., entweder durch manuelle Injektion oder über eine Azlet-Osmosepumpe, die in das Peritoneum der Empfängerrate implantiert wurde. Die Transplantate wurden auf einen Verlust der Herzaktivität am Tag 7 nach der Transplantation und danach jeden zweiten Tag untersucht. Die Transplantat- Überlebenszeit wird als jener Tag nach der Transplantation definiert, an dem das Herztransplantat gemäß visueller Inspektion und/oder Herzüberwachung die gesamte kontraktile Aktivität verloren hat. Die einzelnen Abstoßungszeiten wurden gemittelt, um eine mittlere Überlebenszeit für jede unbehandelte Gruppe zu ermitteln. Unbehandelte heterotrope Allotransplantate werden in etwa 9 bis 10 Tagen abgestoßen.
Das pharmakologische Standard-Testverfahren für adjuvante Arthritis mißt die Fähigkeit von Testverbindungen, eine immunvermittelte Entzündung zu verhindern, und rheumatoide Arthritis zu inhibieren oder zu behandeln. Das folgende beschreibt kurz das verwendete Testverfahren. Eine Gruppe von Ratten (männliche Inzucht-Wistar-Lewis-Ratten) wird mit der zu testenden Verbindung vorbehandelt (1 h vor Antigen) vorbehandelt, und dann wird Freundsches komplettes Adjuvans (FCA) in die rechte Hinterpfote injiziert, um Arthritis zu induzieren. Dann erhalten die Ratten oral in einem Schema Montag, Mittwoch, Freitag vom Tag 0 bis 14 insgesamt 7 Dosen. Beide Hinterpfoten werden an den Tagen 16, 23 und 30 gemessen. Der Unterschied im Pfotenvolumen (ml) vom Tag 16 zum Tag O wird bestimmt, und eine prozentuelle Veränderung gegenüber der Kontrolle wird ermittelt. Die Entzündung der linken Hinterpfote (nichtinjizierten Pfote) wird von einer durch T-Zellen vermittelten Entzündung verursacht und ist in der obigen Tabelle (% Veründerung gegenüber der Kontrolle) vergezeichnet. Die Entzündung der rechten Hinterpfote wird hingegen durch eine nicht-spezifische Entzündung verursacht. Die Verbindungen wurden bei einer Dosis von 2 mg/kg getestet. Die Ergebnisse werden als prozentuelle Veränderung in der nichtinjizierten Pfote am Tag 16 gegenüber der Kontrolle ausgedrückt; je negativer die prozentuelle Veränderung, desto wirkungsstärker die Verbindung. Rapamycin ergab eine Veränderung zwischen -70% und -90% gegenüber der Kontrolle, was anzeigt, daß mit Rapamycin behandelte Ratten eine zwischen 70 und 90% geringere immun-induzierte Entzündung aufwiesen als Kontrollratten.
Die in den pharmakologischen Standard-Testverfahren erhaltenen Ergebnisse werden nach dem Verfahren zur Herstellung der spezifischen Verbindungen, die getestet wurden, vorgesehen.
Die Ergebnisse dieser pharmakologischen Standard-Testverfahren zeigen sowohl in vitro als auch in vivo immunsuppressive Wirksamkeit für die Verbindungen dieser Erfindung. Die im LAF- Testverfahren erhaltenen Ergebnisse zeigen eine Suppression der T-Zellproliferation, wodurch die immunsuppressive Wirksamkeit der Verbindungen dieser Erfindung nachgewiesen wird. Ein weiterer Nachweis der Verwendbarkeit der Verbindungen dieser Erfindung als Immunsuppressiva wurde durch Ergebnisse geliefert, die in den pharmakologischen Hauttransplantat-, adjuvanten Arthritis- und Herz-Allotransplantat-Standard-Testverfahren erhalten wurden. Zusätzlich zeigen die in den Hauttransplantat- und Herz-Allotransplantat-Testverfahren erzielten Ergebnisse ferner die Fähigkeit der Verbindungen dieser Erfindung, Transplantatabstoßungsreaktionen zu behandeln oder zu inhibieren. Die im pharmakologischen adjuvanten Arthritis-Standard-Testverfahren erhaltenen Ergebnisse zeigen außerdem die Fähigkeit der Verbindungen dieser Erfindung, rheumatoide Arthritis zu behandeln oder zu inhibieren.
Auf der Basis der Ergebnisse dieser pharmakologischen Standard-Testverfahren sind die Verbindungen bei der Behandlung oder Inhibierung von Transplantatabstoßungsreaktionen verwendbar, wie Nieren, Herz, Leber, Lunge, Knochenmark, Bauchspeicheldrüse (Inselzellen), Hornhaut, Dünndarm, und Haut-Allotransplantaten, sowie Herzklappen-Xenotransplantaten; bei der Behandlung oder Inhibierung von Autoimmun-Krankheiten, wie Lupus, rheumatoider Arthritis, Diabetes mellitus, Myasthenia gravis und Multipler Sklerose; und entzündliclhen Erkrankungen, wie Psoriasis, Dermatitis, Ekzem, Seborrhoe, entzündlichen Darmerkrankungen und Augenuveitis.
Aufgrund des erhaltenen Wirksamkeitsprofils wird angenommen, daß die Verbindungen dieser Erfindung auch Antitumor-, antimykotische und antiproliferative Wirksamkeiten aufweisen. Die Verbindungen dieser Erfindung sind daher auch bei der Behandlung von festen Tumoren, T-Zell-Leukämie/Lymphom bei Erwachsenen, Pilzinfektionen und hyperproliferativen Gefäßerkrankungen, wie Restenose und Atherosklerose, verwendbar.
Bei der Verabreichung zur Behandlung oder Inhibierung der obigen Krankheitszustände können die Verbindungen dieser Erfindung einem Säuger oral, parenteral, intranasal, intrabronchial, transdermal, topisch, intravaginal oder rektal verabreicht werden.
Es ist vorgesehen, daß bei der Verwendung der Verbindungen dieser Erfindung als Immunsuppressivum oder Entzündungshemmer diese gemeinsam mit einem oder mehreren Immunregulatoren verabreicht werden können. Derartige andere Immunregulatoren schließen ein, sind jedoch nicht beschränkt auf Azathioprin, Corticosteroide, wie Prednison und Methylprednisolon, Cyclophosphamid, Rapamycin, Cyclosporin A, FK-506, OKT-3 und ATG. Durch die Kombination der Verbindungen dieser Erfindung mit derartigen anderen Arzneimitteln oder Mitteln zur Induktion einer Immunsuppression oder zur Behandlung entzündlicher Zustände sind geringere Mengen dieser Mittel erforderlich, um die gewünschte Wirkung zu erzielen. Die Basis für eine derartige Kombinationstherapie wurde von Stepkowski festgelegt, dessen Ergebnisse zeigten, daß die Verwendung einer Kombination von Rapamycin und Cyclosporin A bei subtherapeutischen Dosen die Überlebenszeit von Herz-Allotransplantaen signifikant verlängerte [Transplantation Proc. 23: 507 (1991)].
Die Verbindungen dieser Erfindung können in reiner Form oder mit einem pharmazeutischen Träger für einen diese benötigenden Säuger formuliert werden. Der pharmazeutische Träger kann fest oder flüssig sein. Bei oraler Formulierung wurde gefunden, daß 0,01% Tween 80 in PHOSAL PG-50 (Phospholipid-Konzentrat mit 1,2-Propylenglykol, A. Nattermann & Cie. GmbH) eine annehmbare orale Formulierung vorsehen.
Ein fester Träger kann eine oder mehrere Substanzen einschließen, die auch als Geschmacksstoffe, Schmiermittel, Solubilisatoren; Suspendiermittel, Füllmittel, Gleitmittel, Kompressionshilfen, Bindemittel oder Tablettendesintegriermittel wirken können; er kann auch ein Einkapselungsmaterial sein. In Pulvern ist der Träger ein fein zerteilter Feststoff, der mit dem fein zerteilten aktiven Bestandteil gemischt ist. In Tabletten ist der aktive Bestandteil mit einem Träger mit den notwendigen Kompressionseigenschaften in geeigneten Mengen gemischt und zur gewünschten Form und Größe gepreßt. Die Pulver und Tabletten enthalten vorzugsweise bis zu 99% des aktiven Bestandteils. Geeignete feste Träger schließen beispielsweise ein: Calciumphosphat, Magnesiumstearat, Talkum, Zucker, Lactose, Dextrin, Stärke, Gelatine, Cellulose, Methylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose, Polyvinylpyrrolidin, niedrig schmelzende Wachse und Ionenaustauscherharze.
Flüssige Träger werden bei der Herstellung von Lösungen, Suspensionen, Emulsionen, Sirupen, Elixieren und Druckzusammensetzungen verwendet. Der aktive Bestandteil kann in einem pharmazeutisch annehmbaren flüssigen Träger gelöst oder suspendiert sein, wie Wasser, einem organischen Lösungsmittel, einer Mischung von beidem oder pharmazeutisch annehmbaren Ölen oder Fetten. Der flüssige Träger kann andere geeignete pharmazeutische Additive enthalten, wie Solubilisatoren, Emulgatoren, Puffer, Konservierungsmittel, Süßstoffe, Geschmacksstoffe, Suspendiermittel, Verdickungsmittel, Farben, Viskositätsregulatoren, Stabilisatoren oder Osmoregulatoren. Geeignete Beispiele flüssiger Träger zur oralen und parenteralen Verabreichung schließen ein: Wasser (teilweise enthaltend Additive, wie oben, z. B. Cellulose-Derivate, vorzugsweise Natriumcarboxymethylcellulose-Lösung), Alkohole (einschließlich einwertiger Alkohole und mehrwertiger Alkohole, z. B. Glykole) und ihre Derivate, und Öle (z. B. fraktioniertes Kokosnußöl und Erdnußöl). Zur parenteralen Verabreichung kann der Träger auch ein öliger Ester sein, wie Ethyloleat und Isopropylmyristat. Sterile flüssige Träger sind in Zusammensetzungen in steriler flüssiger Form zur parenteralen Verabreichung verwendbar. Der flüssige Träger für Druckzusammensetzungen kann halogenierter Kohlenwasserstoff oder ein anderes pharmazeutisch annehmbares Treibmittel sein.
Flüssige pharmazeutische Zusammensetzungen, die sterile Lösungen oder Suspensionen sind, können beispielsweise durch intramuskuläre, intraperitoneale oder subkutane Injektion verwendet werden. Sterile Lösungen können auch intravenös verabreicht werden. Die Verbindung kann auch oral entweder in flüssiger oder fester Zusammensetzungsform verabreicht werden.
Die Verbindungen dieser Erfindung können rektal in Form eines herkömmlichen Suppositoriums verabreicht werden. Zur Verabreichung durch intranasale oder intrabronchiale Inhalation oder Insufflation können die Verbindungen dieser Erfindung in einer wässerigen oder teilweise wässerigen Lösung formuliert werden, die dann in Form eines Aerosols verwendet werden kann. Die Verbindungen dieser Erfindung können auch transdermal unter Verwendung eines transdermalen Pflasters, enthaltend die aktive Verbindung und einen Träger, der inert gegenüber der aktiven Verbindung ist, nicht toxisch für die Haut ist, und die Abgabe des Mittels zur systemischen Absorption in den Blutstrom durch die Haut ermöglicht, verabreicht werden. Der Träger kann eine beliebige Form haben, wie Cremen und Salben, Pasten, Gele und okklusive Vorrichtungen. Die Cremen und Salben können eine viskose Flüssigkeit oder halbfeste Emulsion entweder vom Öl-in- Wasser-Typ oder vom Wasser-in-Öl-Typ sein. Pasten, die aus absorptiven Pulvern, dispergiert in Petroleum oder hydrophilem Petroleum, enthaltend dem aktiven Bestandteil, bestehen, können auch geeignet sein. Verschiedenste okklusive Vorrichtungen können zur Freigabe des aktiven Bestandteils in den Blutstrom verwendet werden, wie eine semipermeable Membran, die einen den aktiven Bestandteil enthaltenden Behälter bedeckt, mit oder ohne Träger, oder eine den aktiven Bestandteil enthaltende Matrix. Andere okklusive Vorrichtungen sind in der Literatur bekannt.
Außerdem können die Verbindungen dieser Erfindung als Lösung, Creme oder Lotion durch die Formulierung mit pharmazeutisch annehmbaren Trägern, welche 0,1 bis 5%, vorzugsweise 2%, aktive Verbindung enthalten, verwendet werden, die auf eine pilzinfizierte Fläche aufgebracht werden können.
Die Dosierungsanforderungen variieren mit den bestimmten verwendeten Zusammensetzungen, dem Verabreichungsweg, dem Schweregrad der vorliegenden Symptome und dem bestimmten behandelten Patienten. Auf der Basis der in den pharmakologischen Standard- Testverfahren erzielten Ergebnisse sind voraussichtliche tägliche Dosierungen 0,1 ug/kg bis 100 mg/kg, vorzugsweise zwischen 0,001 und 25 mg/kg und bevorzugter zwischen 0,01 bis 5 mg/kg. Die Behandlung wird allgemein mit kleineren Dosierungen als der optimalen Dosis der Erfindung begonnen. Danach wird die Dosierung erhöht, bis der optimale Effekt unter den gegebenen Umständen erzielt wird; genaue Dosierungen für orale, parenterale, nasale oder intrabronchiale Verabreichung werden vom behandelnden Arzt auf der Basis der Erfahrungen mit dem behandelten einzelnen Patienten bestimmt. Die pharmazeutische Zusammensetzung liegt vorzugsweise in Einheitsdosierungsform vor, z. B. als Tabletten oder Kapseln. In einer derartigen Form ist die Zusammensetzung in Einheitsaasen unterteilt, die geeignete Mengen des aktiven Bestandteils enthalten; die Einheitsdosierungsformen können verpackte Zusammensetzungen sein, beispielsweise paketierte Pulver, Phiolen, Ampullen, vorgefüllte Spritzen oder Flüssigkeiten enthaltende Sachets. Die Einheitsdosierungsform kann beispielsweise eine Kapsel oder Tablette selbst sein, oder sie kann die geeignete Anzahl irgendeiner derartigen Zusammensetzung in Packungsform sein.
Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Herstellung und biologischen Wirksamkeiten der Verbindungen dieser Erfindung.

Beispiel1 : 2,2-Dimethyl-3-(3-pyridinyl)-propionsäure

Natriumhydrid (4,38 g, 110 mmol, 60% Dispersion, 2 · mit Hexanen gewaschen und unter N&sub2; getrocknet) wurde in THF (140 ml) suspendiert. Dieser Suspension wurde Diisopropylamin (15,4 ml, 110 mmol) zugesetzt. Isobuttersäure (9,27 ml, 100 mmol) wurde langsam tropfenweise zugesetzt. Die erhaltene dicke weiße Suspension wurde unter sanftem Rückfluß 20 min lang erhitzt und wurde dann auf 0ºC gkeühlt. n-Butyllithium (40 ml, 2,5 M in Hexanen) wurde tropfenweise zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde 30 min lang auf Raumtemperatur und dann auf 35ºC erwärmt. Die Reaktionsmischung wurde erneut auf 0ºC gekühlt, und 3-Picolylchlorid wurde rasch zugesetzt. (Das 3-Picolylchlorid wurde durch Neutralisation des Hydrochlorids mit NaHCO&sub3; erhalten und 3 · mit Hexan extrahiert. Die Hexan-Lösung wurde über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet und konzentriert, wobei die freie Base erhalten wurde (Vorsicht: Augenreizstoff). Es wurde nicht das gesamte Hexan entfernt, da die freie Base in konzentrierter Form etwas instabil ist). Die Reaktionsmischung wurde langsam auf Raumtemperatur erwärmen gelassen und über Nacht gerührt. Die Reaktionsmischung wurde mit H&sub2;O abgeschreckt, die wässerige Schicht abgetrennt und 2 · mit Ether gewaschen. Dann wurde die wässerige Schicht mit 6 N HCl auf pH 3 angesäuert und erneut 2 · mit Ether gewaschen. Die wässerige Phase wurde mit NaHCO&sub3; neutralisiert und 4 · mit Ethylacetat extrahiert. Die organischen Extrakte wurden kombiniert, über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet, filtriert und konzentriert, wobei ein klebriger Feststoff erhalten würde, der mit Ethylacetat zerrieben wurde, um 1,02 g des gewünschten Produkts als gelbbraunen Feststoff zu ergeben.

Beispiel 2: Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(3-pyridinyl)- propionsäure

2,2-Dimethyl-3-(3-pyridinyl)-propionsäure (0,675 g, 3,77 mmol) wurde in THF (24 ml) gelöst. Triethylamin (0,58 ml, 4,15 mmol) wurde zugesetzt, und die Lösung wurde auf 0ºC gekühlt. Trichlorbenzoylchlorid (0,58 ml, 3,77 mmol) wurde tropfenweise zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde weitere 30 min lang bei 0ºC gehalten und dann 3 h lang auf Raumtemperatur erwärmen und rühren gelassen. Das THF wurde über einen N&sub2;-Strom abgedampft, und Benzol (13,5 ml) wurde zugesetzt. Rapamycin (3,44 g, 3,77 mmol) wurde zugesetzt, gefolgt von DMAP (0,507 g, 4,15 mmol). Die erhaltene Suspension wurde über Nacht gerührt und dann mit NaHCO&sub3; abgeschreckt und mit Ethylacetat verdünnt. Die organische Phase wurde mit 0,1 N HCl, NaHCO&sub3;, Kochsalzlösung gewaschen, über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet, konzentriert und auf Silicagel unter Verwendung von 95 : 5 CH&sub2;Cl&sub2;:iPrOH als Elutionsmittel chromatographiert, wobei 2 g (50% Ausbeute) der Titelverbindung erhalten wurden. Fp. 108-111ºC.
IR(KBr) 980 (w), 1090 (m), 1440 (in), 1640 (s), 1715 (s), 2920 (s), 3400 (br, m); ¹H NMR (400 MHz, CDCl&sub3;)δ 0.82 (m, 1H), 0.89 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.93 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.97 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.04 (d, J = 6.7 Hz, 3H), 1.07 (d, J = 6.8 Hz, 3H), 1.15 (s, 3H), 1.19 (s, 3H), 1.21 - 1.87 (comp m, 20 H), 1.63 (s, 3H), 1.74 (s, 3H), 1.74 (s, 3H), 1.96 (m, 3H), 2.07 (m, 3H), 2.07 (m, 1H), 2.31 (m, 2H), 2.55 (dd, J = 6.6, 16.8 Hz, 1H), 2.67 (m, 2H), 2.85 (dd, J = 13.5, 37.8 Hz, 2H), 3.12 (s, superimp on m, 3H) 3.12 (m, 1H), 3.29 (s, 3H), 3.31 (s, 3H), 3.37 (m, 1H), 3.55 (m, 1H), 3.65 (m, 1H), 3.74 (d, J = 5.6 Hz, 1H), 3.86 (m, 1H), 4.17 (d, J = 5.6 Hz, 1H), 4.63 (m, 1H), 4.77 (s, 1H), 5.15 (m, 1H), 5.27 (d, J = 4.7 Hz, 1H), 5.41 (m, 1H), 5.52 (dd, J = 8.8, 15.0 Hz, 1H), 5.96 (d = 10.5Hz, 1H), 6.12 (dd, J = 10.0, 15.1 Hz, 1H), 6.33 (m, 2H), 7.18 (dd, J = 4.9, 7.7 Hz, 1H), 7.42 (m, 1H), 8.42 (m, 2H); ¹³C NMR (100 MHz, CDCl&sub3;) δ 10.14, 13.20, 13.62, 15.87, 15.97, 16.20, 20.64, 21.48, 24.75, 25.25, 25.35, 27.01, 27.21, 29.61, 31.12, 31.21, 32.84, 33.16, 33.77, 35.10, 35.96, 38.37, 38.95, 40.17, 40.42, 41.48, 43.01, 43.36, 44.19, 46.57, 51.27, 55.86, 57.30, 59.22, 67.15, 75.30, 76.21, 77.14, 80.99, 84.25, 84.77, 98.45, 122.97, 126.40, 126.52, 129.42, 130.16, 133.53, 135.69, 135.99, 136.16, 137.56, 140.06, 147.75, 151.26, 166.71, 169.23, 176.35, 192.64, 208.12, 215.18;
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1074, 5 [(M-·); berechnet für C&sub6;&sub1;H&sub9;&sub0;N&sub2;O&sub1;&sub4; : 1074,4].
In pharmakologisohen Standard-Testverfahren erhaltene Ergebnisse:
LAF IC&sub5;&sub0; : 0,83 nM
Spalthaut-Überlebenszeit.: 13,6±0,6 Tage
Herz-Allotransplantat: 29 Tage, i.p., 11,5 Tage, p.o.
Prozentuelle Veränderung bei adjuvanter Arthritis gegenüber der Kontrolle: -62%

Beispiel 3: Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(3-pyridinyl)- propionsäurehydrochloridsalz

Einer Lösung von Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(3- pyridinyl)-propionsäure (1,01 g, 0,94 mmol) in Ether (20 ml) bei 0ºC wurde HCl in Ether (0,89 ml, 1 M, 0,89 mmol) zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur erwärmt, und der Feststoff durch Filtration gesammelt und im Hochvakuum getrocknet, wobei 0,965 g (97% Ausbeute) der Titelverbindung erhalten wurden. Fp. 120-124ºC.
¹H NMR (400 MHz, CDCl&sub3;) δ 0.83 (m, 1H), 0.89 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.92 (d, J = 6.4Hz, 3H), 0.96 (d, J = 6.4Hz, 3H), 1.03 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.07 (d, J = 6.7 Hz, 3H), 1.17 (s, 3H), L26 (s, 3H), 1.27 - 1.62 (comp, 13H), 1.63 (s, 3H), 1.69 - 1.95 (comp m, 11H), 1.74 (d, superimp on comp m, J = 1.04Hz, 3H), 2.15 (m, 1H), 2.29 (m, 2H), 2.58 (m, 1 El), 2.66 (m, 2H), 2.94 (m, 1H), 3.11 (m, 2H), 3.11 (s, superimp on m, 3H), 3.27 (s, 3H), 3.31 (s, 3H), 3.32 (m, 2H), 3.58 (m, 1H), 3.63 (m, 1H), 3.76 (d, J = 5.4Hz 1H), 3.83 (m, 1H), 4.18 (m, 1H), 4.60 (m, 1H), 4.66 (s, 1H), 5.15 (m; 1H), 5.26 (m, 1H), 5.39 (m, 1H), 5.57 (m, 1H), 5.96 (m, 1H), 6.13 (m, 1H), 6.32 (m, 2H), 7.75 (m, 1H); 8.22 (m, 1H), 8.58 (br s, 2H);
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1074,6 [(M-HCl); berechnet für C&sub6;&sub1;H&sub9;&sub0;N&sub2;O&sub1;&sub4;: 1074,4].
In pharmakologischen Standard-Testverfahren erhaltene Ergebnisse:
LAF IC&sub5;&sub0;: 1,03 nM
Prozentuelle Veränderung bei adjuvanter Arthritis gegenüber der Kontrolle: -73%

Beispiel 4: Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(3-pyridinyl)- propionsäuremethansulfonatsalz

Einer Lösung von Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(3- pyridinyl)-propionsäure (0,523 g, 0,48 mmol) in Et&sub2;O (15 ml) bei 0ºC wurde eine Lösung von Methansulfonsäure in Ether (10,6 ml, 0,46 mmol, 4,16 mg/ml) tropfenweise zugesetzt. Es bildete sich sofort ein weißer Niederschlag. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur erwärmt und das Produkt rasch unter einem N&sub2;- Strom filtriert, wobei 0,480 g (89% Ausbeute) erhalten wurden.
Fp. 117-120ºC.
¹H NMR (400 MHz, CDCl&sub3;)δ 0.74 (m, 1H), 0.85 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.89 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.93 (d, J = 6.4Hz, 3H), 1.04 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.14 (s, 3H), 1.24 (s, 3H), 1.25-1.44 (comp m, 6 H), 1.60 (s, superimp on comp m, 3H), 1.71 (d, superimp on comp m, J = 0.6 Hz, 3H), 1.46-1.96 (comp m, 20 H), 2.06 (m, 2H), 2.27 (m, 2H), 2.55 (m, 1H), 2.65 (,. 2H), 2.85 (s, 3H), 3.08 (s, superimp on m, 3H), 3.08 (m, 2H), 3.23 (s, 3H), 3.28 95, 3H), 3.56 (d, J = 21.2 Hz, 1H), 3.60 (m, 1H), 3.74 (d, J = 5.4Hz, 1H), 3.81 (m, 1H), 4.14 (d, J = 4.9 Hz, 1H), 4.59 (m, 2H), 5.11 (m, 1H), 5.22 (d, J = 4.9 Hz, 1H), 5.35 (d, J = 10.0 Hz, 1H), 5.47 (dd, J = 8.8, 15.0 Hz, 1H), 5.93 (m, 1H), 6.09 (dd, J = 10.0, 15.1 Hz, 1H), 6.27 (m, 2H), 7.76 (dd, J = 5.7,7.9 Hz, 1H), 8.27 (d, J = 8.0 Hz, 1H), 8.66 (d, J = 1.6 Hz, 1H), 8.70 (d, J = 4.7 Hz, 1H);
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1074,5 [(M-MeSO&sub3;H); berechnet für C&sub6;&sub1;H&sub9;&sub0;N&sub2;O&sub1;&sub4; : 1074,4].

Beispiel 5: Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-4-(2-pyridinyl)- buttersäure

Zu 2-(Hydroxyethyl)-pyridin (10 ml, 88,8 mmol) wurde HBr (konz.) (90 ml) zugesetzt. Die Mischung wurde über Nacht auf Rückfluß erhitzt. Am nächsten Tag wurde der HBr-Überschuß entfernt und der erhaltene Feststoff aus iPrOH umkristallisiert, wobei 2-(Bromethyl)-pyridin, Ausbeute = 100%, erhalten wurde. ¹H NMR (300 MHz, DMSO) δ 3,0 (t, 2H), 3,9 (t, 2H), 7,79 (t, 1H), 7,8 (d, 1H), 8,4 (t, 1H), 8,7 (d, 1H).
2,2-Dimethyl-4-(2-pyridinyl)-buttersäure wurde gemäß dem Verfahren von Beispieh 1 aus Isobuttersäure und 2-(Bromethyl)- pyridin hergestellt. Die Säure wurde mit Ethylether zerrieben, wobei die Säure in einer Ausbeute von 2,7% erhalten wurde. ¹H NMR (300 MHz, CDCl&sub3;) δ 1,25 (s, 6 H), 1,95 (m, 2H), 2,95 (m, 2H), 7,20 (m, 2H), 7,65 (m, 1H), 8,6 (m, 1H).
Die Titelverbindung wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 2 aus 2,2-Dimethyl-4-(2-pyridinyl)-buttersäure hergestellt. Die Reinigung wurde durch Chromatographie mit 95/5 Methylenchlorid/Isopropanol erzielt, wobei die Titelverbindung in einer Ausbeute von 59% erhalten wurde. Fp. 92-95ºC.
IR(KBr): 990 (w), 1090 (w), 1180 (w), 1380 (w), 1450 (m), 1640 (s), 1720 (s), 2920 (s), 3400 (m, br); ¹H NMR (400 MHz, CDCl&sub3;) δ 0.81 (m, 1H), 0.88 (d, J = 6.8 Hz, 3H), 0.92 (d, J = 6.64Hz, 3H), 0.96 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.02 (d, J = 6.64 Hz, 3H), 1.07 (d, J = 6.85Hz, 3H), 1.10 - 1.20 (comp m 4H), 1.23 (s, 6 H), 1.24 - 1.60 (comp m, 12H), 1.62 (s, 3H), 1.72 (d, superimp on comp m J = 1.03 Hz, 3H), 1.67 - 1.85 (comp m, 6 H), 1.91 - 1.99 (comp m, 4H), 2.06 (m, 1H), 2.31 (m, 2H), 2.57 (m, 1H), 2.66 - 2.77 (comp m, 4H), 3.11 (s, 3H), 3.15 (m, 1H), 3.31 (s, 3H), 3.32 (s, 3H), 3.37 (m, 1H), 3.55 (m, 1H), 3.63 (m, 1H), 3.70 (d, J = 5.8 Hz, 1H), 3.85 (m, 1H), 4.09 (d, J = 7.2 Hz, 1H), 4.67 (m, 1H), 4.77 (s, 1H), 5.26 (d, J = 4.9 Hz, 1H), 5.38 (in, 1H), 5.40 (m, 1H), 5.52 (dd, J = 8.8, 15.0 Hz, 1H), 5.95 (m, 1H), 6.11 (dd, J = 9.9, 15.1 Hz, 1H), 6.35 (m, 2H), 7.07 (m, 1H), 7.13 (d, J = 7.8 Hz, 1H), 7.56 (td, J = 1.8, 6.6 Hz, 1H), 8.48 (m, 1H); ¹³C NMR (100 MHz, CDCl&sub3;) δ 10.13, 13.12, 13.71, 15.89, 16.01, 16.20, 20.63, 21.47, 25.11, 25.19, 25.25, 27.01, 27.23, 29.72, 31.26, 32.92, 32.99, 33.22, 33.73, 33.79, 35.08, 35.94, 38.33, 38.88, 40.18, 40.46, 40.62, 41.43, 42.25, 44.01, 46.56, 51.25, 55.83, 57.42, 59.27, 67.14, 75.44, 75.80, ·77.13, 81.05, 84.31, 84.80, 98.46, 120.96, 122.74, 126.36, 126.59, 129.52, 130.12, 133.60, 135.55, 136.04, 136.35, 140.11, 149.09, 162.05, 166.74, 169.20, 177.08, 192.52, 208.16, 215.33;
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1088, 3 [(M-H); berechnet für C&sub6;&sub2;H&sub9;&sub1;N&sub2;O&sub1;&sub4; : 1088,43].
In pharmakologischen Standard-Testverfahren erhaltene Ergebnisse:
LAF IC&sub5;&sub0;: 0,58 nM
Prozentuelle Veränderung bei adjuvanter Arthritis gegenüber der Kontrolle: -75%.

Beispiel 6: Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-5-(3-pyridinyl)- pentansäure

3-(3-Hydroxypropyl)-pyridin (10 g, 72,99 mmol) wurde über Nacht mit HBr (konz.) (94 ml) auf Rückfluß erhitzt: Am nächsten Tag wurde der HBr-Überschuß entfernt und der Rückstand mit NaHCO&sub3; neutralisiert. Die freie Base wurde 5 · mit C&sub6;H&sub6; extrahiert, die organischen Schichten wurden über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet und im Vakuum auf ungefähr 50 ml konzentriert. Die Lösung wurde sofort wie in Beispiel 1 verwendet, wobei 2,2-Dimethyl-5-(3- pyridinyl)-pentansäure erhalten wurde. Das Produkt wurde aus Isopropylether zerrieben, Ausbeute = 24%.
¹H NMR (200 MHz, DMSO) δ 1,1 (s, 6 H), 1,5 (m, 4H), 2,58 (m, 2H), 7,32 (m, 1H), 7,65 (m, 1H), 8,41 (m, 2H).
Die Titelverbindung wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 2 aus 2,2-Dimethyl-5-(3-pyridinyl)-pentansäure hergestellt. Die Reinigung wurde durch Chromatographie mit 5% Methanol in Methylenchlorid, gefolgt von 5% Isopropanol in Methanol, erzieht, wobei die Titelverbindung in einer Ausbeute von 19% erhalten wurde. Fp. 82-85ºC.
IR(KBr) 710 (w), 870 (w), 950 (w), 990 (m), 1100 (m), 1280 (m), 1325 (w), 1380 (w), 1450 (m), 1645 (s), 1720 (s), 2930 (s), 3430 (b); ¹H NMR (400 MHz CDCl&sub3;) δ 0.88 (d, J = 6.85Hz, 3H), 0.92 (d, J = 6.64Hz, 3H), 0.96 (d, J = 6.43 Hz, 3H), 1.03 (d, J = 8.64Hz; 3H), 1.06 (d, J = 6.85Hz, 3H), 1.13 (s, 6 H), 1.64 (s, 3H), 1.74 (s, 3H), 0.95 - 2.10 (comp m, 30 H), 2.32 (m, 3H), 2.56 (m, 1H), 2.67 (m, 2H), 3.36 - 3.10 (comp m, 2H), 3.12 (s, 3H), 3.29 (s, 3H), 3.31 (s, 3H), 3.38 (m, 1H), 3.54 (m, 1H), 3.62 (m, 1H), 3.75 (d, J = 5.60 Hz, 1H), 3.84 (m, 1H), 4.18 (d, J = 5.60 Hz, 1H), 4.56 (m, 1H), 4.73 (s, 1H exchangeable), 5.25 (m, 1H), 5.39 (m, 1H), 5.42 (m, 1H), 5.49 (m, 1H), 5.97 (m, 1H), 6.05 (m, 1H), 6.33 (m, 2H), 7.18 (m, 1H), 7.46 (m, 1H), 8.41 (m, 2H);
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1102, 6 [(M-·); berechnet für C&sub6;&sub3;H&sub9;&sub4;N&sub2;O&sub1;&sub4; : 1102].
In pharmakologischen Standard-Testverfahren erhaltene Ergebnisse:
LAF IC&sub5;&sub0; : 3,00 nM
Spalthaut-Überlebenszeit: 12,50±0,55 Tage Prozentuelle Veränderung bei adjuvanter Arthritis gegenüber der Kontrolle: -45%.

Beispiel 7: Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(2-pyridinyl)- propionsäure

2,2-Dimethyl-3-(2-pyridinyl)-propionsäure wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt. Die Säure wurde mit Isopropylether zerrieben, wobei die Säure in einer Ausbeute von 12% erhalten wurde. Fp. 99-102ºC.
¹H NMR (300 MHz, CDCl&sub3;) δ 1,25 (s, 6 H), 3,1 (s, 2H), 7,25 (m, 2H), 7,75 (m, 1H), 8,6 (m, 1H).
Die Titelverbindung wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 2 aus 2,2-Dimethyl-3-(2-pyridinyl)-propionsäure hergestellt. Die Reinigung wurde durch Chromatographie mit 50 bis 100% Ethylacetat/Hexan, gefolgt von HPLC (C18 Umkehrphase) mit 20% Acetonitril in H&sub2;O (0,1% Essigsäure) - 100% Acetonitril, während 1 h erzielt, um die Titelverbindung in einer Ausbeute von 17% zu ergeben. Fp. 107-110ºC.
IR (KBr) 990 (w), 1190 (w), 1450 (m), 1650 (s), 1720 (s), 2930 (s), 3420 (s, br); ¹H NMR (400 MHz CDCl&sub3;) δ 0.83 (m, 1H), 0.89 (d, J = 6.8 Hz, 3H), 0.93 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 0.97 (d, J = 6.4Hz, 3H), 1.04 (d, J = 6.4Hz, 3H), 1.08 (d, J = 6.9 Hz, 3H), 1.19 (s, 3H), 1.21 (s, 3H), 1.22-1.89 (comp m, 20 H), 1.59 (d, superimp cm comp m, J = 0.4Hz, 3H), 1.63 (d, superimp cm comp m, J = 0.7 Hz, 3H), 1.91 - 2.10 (comp m, 5H), 2.30 (m, 2H), 2.59 (m, 1H), 2.70 (m, 2H), 3.06 (d, J = 1.2 Hz, 2H), 3.12 (s, 3H), 3.28 (s, 3H), 3.29 (m, 1H), 3.32 (s, 3H), 3.40 (m, 1H), 3.58 (m, 1H), 3.63 (m, 1H), 3.70 (d, J = 5.8 Hz, 1H), 3.85 (m, 1H), 4.19 (m, 1H), 4.62 (m, 1H), 4.77 (s, 1H), 5.19 (m, 1H), 5.2ß (m, 1H), 5.40 (m, 1H), 5,58 (m, 1H), 5.95 (m, 1H), 6.18 (m, 1H), 6.33 (m, 2H), 7.15 (m, 1H), 7.20 (m, 1H), 7.55 (m, 1H), 8.49 (m, 1H);
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1075, 4 [(M-·); berechnet für C&sub6;&sub1;H&sub9;&sub0;N&sub2;O&sub1;&sub4; : 1074,1].
In pharmakologischen Standard-Testverfahren erhaltene Ergebnisse:
LAF IC&sub5;&sub0;: 0,60 nM
Prozentuelle Veränderung bei adjuvanter Arthritis gegenüber der Kontrolle: -78%.

Beispiel 8: Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-4-(3-pyridinyl)- buttersäure

Ethylpyridinylacetat (22,8 g, 0,138 mmol) wurde in THF (365 ml) gelöst, und LiAlH&sub4; (1,0 M in Et&sub2;O, 129 ml) wurde tropfenweise bei 0ºC zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde 1,5 h lang auf Raumtemperatur Erwärmen und rühren gelassen. Die Reaktionsmischung wurde mit Kaliumnatriumtartrat abgeschreckt und durch Celite filtriert. Wasser wurde zugesetzt, und die wässerige Phase wurde 4 · mit EtOAc extrahiert. Die organischen Phasen wurden kombiniert, über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet, filtriert und konzentriert, wobei 3-(2-Hydroxyethyl)-pyridin in quantitativer Ausbeute erhalten wurde.
¹H NMR (300 MHz, CDCl&sub3;) δ 2,78 (q, 2H), 3,78 (t, 2H), 7,15 (m, 1H), 7,51 (m, 1H), 8,3 (m, 2H).
3-(2-Hydroxyethyl)-pyridin (23,6 g, 192,03 mmol) wurde in konzentrierter HBr (150 ml) gelöst und über Nacht auf Rückfluß erhitzt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und im Vakuum konzentriert. Der Rückstand wurde mit NaHCO&sub3; neutralisiert und mit Benzol extrahiert. Die organische Phase wurde über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet und auf ungefähr 50 ml Lösungsmittel abkonzentriert. Der 3-(2-Bromethyl)-pyridin enthaltende Rückstand wurde unmittelbar im nächsten Schritt verwendet.
2,2-Dimethyl-4-(3-pyridinyl)-buttersäure wurde aus 3-(2-Bromethyl)-pyridin gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt. Die Säure wurde mit Ethylacetat zerrieben, wobei die Säure in einer Ausbeute von 4% erhalten wurde.
¹H NMR (200 MHz, DMSO) δ 1,1 (s, 6 H), 1,75 (m, 2H), 2,52 (m, 2H), 7,25 (m, 1H), 7,60 (m, 1H), 8,21 (m, 2H), 12,2 (s, br, 1H).
Die Titelverbindung wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 2 aus 2,2-Dimethyl-4-(3-pyridinyl)-buttersäure hergestellt. Die Reinigung wurde durch Chromatographie mit 2% Methanol/Methylenchlorid erzielt, wobei die Titelverbindung in einer Ausbeute von 12% erhalten wurde. Fp. 100-103ºC.
IR(KBr)710 (w), 985 (w), 1100 (w), 1190 (w), 1380 (w), 1440 (m), 1640 (s), 1720 (s), 2920 (s), 3430 (b); ¹H NMR (400 MHz CDCl&sub3;) δ 0.89 (d, J = 6.64Hz, 3H), 0.93 (d, J = 6.43 Hz, 3H), 0.97 (d, J = 6.43 Hz, 3H), 1.03 (d, J = 6.64Hz, 3H), 1.08 (d, J = 6.85Hz, 3H), 1.24 (s, 6 H), 1.63 (s, 3H), 1.73 (s, 3H), 1.97 - 0.83 (comp m, 23H), 1.98 (m, 4H), 2.19 (m, 2H), 2.31 (m, 3H), 2.57 (m, 2H), 3.72 (m, 1H), 3.41 - 3.10 (comp in, 3H), 3.12 (s, 3H), 3.31 (s, 3H), 3.33 (s, 3H); 3.55 (m, 1H), 3.64 (m, 1H), 3.71 (d, J = 5.81 Hz, 1H), 3.85 (m, 1, H), 4.17 (d, J = 5.81 Hz, 1H), 4.68 (m, 1H), 4.T1 (s, exchangeable 1H), 5.16 (m, 1H), 5.27 (m, 1H), 4.50 (d, J = 9.75Hz, 1H), 5.95 (d, J = 9.75Hz, 1H), 6.13 (in, 1H), 6.33 (m, 2H), 7.18 (m, 1H), 7.47 (m, 1H), 8.41 (m, 2H); ¹³C NMR (100 MHz, CDCl&sub3;) δ 10.15, 13.14, 13.71, 15.91, 16.03, 16.23, 20.65, 21.50, 25.21, 25.25, 27.03, 27.25, 28.65, 29.78, 31.24, 32.91, 33.00, 33.20, 33.75, 35.12, 35.59, 38.36, 38.91, 40.20, 40.55, 40.84, 41.48, 42.39, 44.21, 46.60, 51.28, 55.87, 56.22, 57.22, 59.31, 67.16, 75.40, 75.80, 77.18, 81.04, 84.32, 84.44, 84.79, 98.47, 123.28, 126.39, 126.61, 129.53, 130.15, 133.61, 135.69, 136.05, 137.68, 140.13, 47.32, 149.80, 166.75, 169.22, 176.82, 192.52, 208.16, 215.38;
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1088, 6 [(M-·); berechnet für C&sub6;&sub2;H&sub9;&sub2;N&sub2;O&sub1;&sub4;: 1088,6].
In pharmakologischen Standard-Testverfahren erhaltene Ergebnisse:
LAF IC&sub5;&sub0; : 1,20 nM
Prozentuelle Veränderung bei adjuvanter Arthritis gegenüber der Kontrolle: -50%.

Beisipel 9: Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(4-pyridinyl)- propionsäure

2,2-Dimethyl-3-(4-pyridinyl)-propionsäure wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt. Die Säure wurde mit Ethylacetat zerrieben, wobei die Säure in einer Ausbeute von 4% erhalten wurde.
¹H NMR (300 MHz, DMSO) δ 1,1 (s, 3H), 2,80 (s, 2H), 7,18 (d, 2H), 8,23 (d, 2H), 12,2 (s, br, 1H).
Die Titelverbindung wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 2 aus 2,2-Dimethyl-3-(4-pyridinyl)-propionsäure hergestellt. Die Reinigung wurde durch Chromatographie (C18 Umkehrphase) unter Verwendung von 20% Acetonitril in H&sub2;O (0,1% Essigsäure)- 100% Acetonitril, während 1 h erzielt, wobei die Titelverbindung in einer Ausbeute von 6% erhalten wurde. Fp. 106-109ºC.
IR(KBr) 975 (m), 1080 (w), 1170 (m), 1230 (w), 1360 (w), 1440 (m), 1635 (m), 1720 (s), 2910 (s), 3430 (b); 1:H NMR (400 MHz CDCl&sub3;) δ 0.89 (d, J = 6.85Hz, 3H), 0.93 (d, J = 6.64Hz, 3H), 0.97 (d, J = 6.43 Hz, 3H), 1.04 (d, J = 6.64Hz, 3H), 1.08 (d, J = 6.85Hz, 3H), 1.14 (s, 3H), 1.19 (s, 3H), 1.64 (s, 3H), 1.73 (s, 3H), 0.83 - 1.89 (comp m, 18 H), 1.95 (m, 4H), 2.08 (m, 1H), 2.34 (m, 3H), 2.59 (m, 1H), 2.68 - 2.93 (comp m, 6H), 3.12 (s, 3H), 3.30 (s, 3H), 3.32 (s, 3H); 3.10 - 3.41 (comp m, 2H), 3.59 (m, 1H), 3.65 (m, 1H), 3.72 (d, J = 6.02, 1H), 3.85 (m, 1H), 4.16 (m, 1H), 4.66 (m, 1H), 4.75 (s, 1H, exchangeable), 5.28 (m, 1H), 5.41 (m, 1H), 5.56 (m, 1H), 5.97 (m, 1H), 6.13 (m, 1H), 6.34 (m, 2H), 7.10 (m, 2H), 8.46 (m, 2H);
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1074,5 [(M-·); berechnet für C&sub6;&sub1;H&sub9;&sub0;N&sub2;O&sub1;&sub4; : 1074,4].
In pharmakologischen Standard-Testverfahren erhaltene Ergebnisse:
LAF IC&sub5;&sub0; : 0,84 nM
Spalthaut-Überlebenszeit: 11,17±1,47 Tage Prozentuelle Veränderung bei adjuvanter Arthritis gegenüber der Kontrolle: -73%.

Beispiel 10: Rapamycin-42-ester mit 2-Cyclohexyl-3-(3- pyridinyl)-propionsäure

2-Cyclohexyl-3-(3-pyridinyl)-propionsäure wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt. Die Säure wurde mit Ethylacetat zerrieben, wobei die Säure in einer Ausbeute von 16% erhalten wurde.
¹H NMR (300 MHz, DMSO) δ 1,2 (m, 4H), 1,5 (m, 2H), 1,90 (m, 2H), 2,75 (s, 2H), 7,25 (m, 1H), 7,50 (m, 1H), 8,30 (s, 1H), 8,40 (m, 1H).
2-Cyclohexyl-3-(3-pyridinyl)-propionsäure (1,08 g, 8,21 mmol) wurde auf Rückfluß in SOCl&sub2; (6 ml) über Nacht erhitzt. Der Thionylchlorid-Überschuß wurde entfernt und der Rückstand mit CH&sub2;Cl&sub2; (12 ml) verdünnt. Triethylamin (1,1 val) wurde zugesetzt, und die Reaktionsmischung wurde auf 0ºC gekühlt. Rapamycin (3,0 g, 3,28 mmol) wurde zugesetzt, und die Reaktionsmischung wurde 2 h lang bei 0ºC gerührt und auf Raumtemperatur erwärmt, um über Nacht zu rühren. Die Reaktionsmischung wurde mit NaHCO&sub3; abgeschreckt und mit EtOAc extrahiert. Die organische Phase wurde über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet, konzentriert und durch Flash-Säulenchromatograplhie unter Verwendung von 2% MeOH, CH&sub2;Cl&sub2; als Elutionsmittel, gefolgt von Umkehrphasen-HPLC (C18 Umkehrphase) unter Verwendung von 20% Acetonitril in H&sub2;O (0,1% Essigsäure) - 100% Acetonitril, während 1 h gereinigt, um die Titelverbindung in einer Ausbeute von 3% zu ergeben. Fp. 132- 135ºC.
¹H NMR (400 MHz CDCl&sub3; ) δ 091 (d, J = 6.64Hz, 3H), 0.95 (d, J = 6.64Hz, 3H); 0.99 (d, J = 6.4Hz, 3H), 1.06 (d, J = 6.4Hz, 3H), 1.09 (d, J = 6.8 Hz, 3H), 1.60 (s, 3H), 1.75 (s, 3H), 0.81 - 1.95 (comp m, 30 H), 1.96 (m, 4H), 2.12 (m, 2H), 2.35 (in, 3H), 2.59 (m, 1H:), 2.72 (m, 2H), 2.84 (m, 1H), 3.10 - 3.41 (comp m, 2H), 3.14 (s, 3H), 3.34 (s, 3H), 3.39 (s, 3H), 3.58 (m, 1H), 3.66 (m, 1H), 3.76 (m, 1H), 3.86 (m, 1H), 4.19 (m, 1H), 4.68 (m, 1H), 4.79 (s, 1H), 5.15 (m, 1H), 5.28 (m, 1H), 5.42 (m, 1H), 5.51 (m, 1H), 5.97 (d, J = 10.4Hz, 1H), 6.15 (m, 1H), 6.34 (m, 2H), 7.18 (m, 1H); 7.47 (m, 1H), 8.37 (m, 1H), 8.44 (m, 1H); Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1114,6 [(M-·); berechnet für C&sub6;&sub4;H&sub9;&sub4;N&sub2;O&sub1;&sub4; : 1114,6].

Beispiel 11: Rapamycin-42-ester mit 2-Cyclobutan-3-(3- pyridinyl)-propionsäure

Cyclobutancarbonsäure (5 g, 49,9 mmol) in THF (30 ml) wurde zu LDA (114,86 mmol) in THF (75 ml) bei 0ºC zugesetzt. Die Reaktionsmischung wurde 30 min lang auf 5ºC erwärmt, zu welcher Zeit 3-Picolylchlorid (12,27 g, 74,9 mmol) (hergestellt durch Neutralisation von 3-Picolylchlorid) zugesetzt wurde. Die Reaktionsmischung wurde 2 h lang bei Raumtemperatur gerührt und dann 1,5 h lang auf 75ºC erhitzt. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur abgekühlt, mit H&sub2;O abgeschreckt und 3 · mit Ether extra hiert. Die wässerige Schicht wurde mit 6 N HCl auf pH 2 angesäuert, erneut mit Ether gewaschen, mit 10% NaOH auf pH 5,9 gebracht und mit EtOAc extrahiert. Die organische Phase wurde über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet und konzentriert, wobei ein klebriger Feststoff erhalten wurde, der mit EtOAc zerrieben wurde, um 2-Cyclobutan-3-(3-pyridinyl)-propionsäure (0,98 g, 11%) zu ergeben.
¹H NMR (200 MHz, DMSO) δ 1,8 - 2,0 (comp m, 4H), 2,2 (m, 2H), 3,0 (s, 2H), 7,31 (m, 1H), 7,58 (m, 1H), 8,20 (m, 2H), 12,5 (s, br, 1H).
Die Titelverbindung wurde aus 2-Cyclobutan-3-(3-pyridinyl)- propionsäure gemäß dem Verfahren von Beispiel 2 in einer Ausbeute von 36% hergestellt und wurde durch Flash-Säulenchromatographie unter Verwendung von 2% MeOH/CH&sub2;Cl&sub2; gereinigt. Fp. 106- 110ºC.
IR(KBr) 710 (w), 990 (m), 1100 (m), 1200 (in), 1330 (w), 1380 (w), 1450 (m), 1640 (s), 1720 (s), 2940 (s), 3430 (s, br); ¹H NMR (400 MHz CDCl&sub3;) δ 0.8 - 2.08 (comp m, 30 H), 0.91 (d, J = 6.85Hz, 3H), 0.95 (d, J = 6.64Hz, 3H), 0.99 (d, J = 6.64Hz, 3H), 1.06 (d, J = 6.64Hz, 3H), 1.09 (d, J = 6.64Hz, 3H), 1.65 (s, 3H), 1.75 (s, 3H), 2.32 (m, 1H), 2.44 (m, 2H), 2.59 (d, J = 6.64Hz, 3H), 2.71 (m, 2H), 2.84 (m, 1H), 3.14 (s, 3H), 3.30 (s, 3H), 3.33 (s, 3H); 3.00-3.41 (comp m, 4H), 3.55 (m, 1H), 3 : 66 (m, 1H), 3.75 (d, J = 5.81 Hz, 3H), 3.87 (m, 1H), 4.19 (d, 3 = 5.60 Hz, 1H), 4.64 (m, 1H), 4.77 (s, 1H), 5.17 (m, 1H), 5.28 (m, 1H), 5.42 (m, 1H),. 5.54 (m, 1H), 5.97 (d, J = 11.0 Hz, 1H), 6.14 (dd, J = 9.96, 15.15 Hz, 1H), 6.35 (m, 2H), 7.17 (m, 1H), 7.52 (m, 1H), 8.44 (m, 2H); ¹³C NMR (100 MHz, CDCl&sub3;) δ 10.16, 13.23, 13.67, 15.59, 15.90, 16.02, 16.23, 20.68, 21.50, 25.27; 27.03, 27.23, 29.60, 29.64, 30.38, 31.16, 31.24, 32.86, 32.96, 33.19, 33.78, 35.10, 35.92; 38.40, 38.96, 40.20, 40.31, 40.47, 41.48, 44.22, 46.60, 48.48, 51.29, 57.19, 59.25, 67.17, 75.35, 76.15, 77.14, 80.99, 84.83, 98.48, 123.14, 126.42, 126.54, 129.48, 130.18, 133.59, 133.67, 135.68, 136.03, 136.58, 140.11, 147.81, 150.63, 166.75, 169.25, 175.61, 192.63, 208.17, 215.24;
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1086 [(M-·); berechnet für C&sub6;&sub2;H&sub9;&sub0;N&sub2;O&sub1;&sub4; : 1086,6].

Beispiel 12: Rapamycin-42-ester mit 1,4-Dimethylpiperidin-4- carbonsäure

Zu Ethylisonipecotat (5,0 g, 31,85 mmol, 1,0 val) in 13 ml Dichlormethan wurde Triethylamin (3,54 g, 34,94 mmol) zugesetzt. Die Lösung wurde auf 0ºC gekühlt, und Benzoylchlorid (4,44 g, 31,59 mmol, 3,67 ml) wurde tropfenweise zugesetzt, wobei die interne Temperatur unter 10ºC gehalten wurde. Dann wurde die Reaktionsmischung 2 h lang bei Raumtemperatur gerührt, gefolgt von Filtration. Das Filtrat wurde mit Dichlormethan gewaschen, und der Abfluß wurde eingedampft. Der Rückstand wurde in 50 ml Diethylether aufgebracht, und eine Spachtel Aktivkohle wurde zugesetzt. Anschließend wurde die Mischung filtriert und der Rückstand im Vollvakuum destilliert (Kp. 195ºC), wobei 6,0 g, 72% Ausbeute, N-Benzoylethylisonipecotat erhalten wurden. ¹H NMR (200 MHz, CDCl&sub3;) δ 7,26 (s, 5H), 4,01 (q, 2H), 2,90 (m, 2H), 2,40 (m, 2H), 2,01 - 1,40 (m, 4H), 1,1 (t, 3H).
N-Benzoylethylisonijpecotat (6,06 g, 22,90 mmol) wurde in 10 ml THF gelöst und zu einer frisch hergestellten Lösung von LDA (22,90 mmol in 50 ml THF) bei -78ºC zugesetzt und 45 min lang gerührt. Iodmethan (3,25 g, 22,90 mmol) wurde zugesetzt und 15 min lang bei -78ºC gerührt, gefolgt von 1 h Rühren bei Raumtemperatur. Dann wurde die Reaktionsmischung mit gesättigter NaHCO&sub3;-Lösung abgeschreckt, mit Ether extrahiert, mit Kochsalzlösung gespült und über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet. Die Lösung wurde filtriert und im Vakuum eingedampft, wobei 4,14 g N-Benzoyl-4- methylethylisonipecotat (66% Ausbeute) erhalten wurden. ¹H NMR (300 MHz, CDCl&sub3;) δ 7,2 (m, 5H), 4,05 (q, 2H), 3,00 (m, 2H), 2,10 (in, 2H), 2,0 - 1,4 (m, 4H), 1,10 (t, 3H), 1,08 (s, 3H).
N-Benzoyl-4-methylethylisonipecotat (4,14 g, 15,0 mmol) derobigen Verbindung wurde in 32 ml Ethanol und 10 ml H&sub2;O gelöst. NaOH (1,56 g, 39 mmol) wurde zugesetzt, und die Reaktionsmischung wurde 1 h lang auf 40ºC erhitzt. Die Mischung wurde abgekühlt und mit 40 ml H&sub2;O verdünnt, mit konzentrierter HCl auf pH = 2 angesäuert, mit Ether extrahiert, über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet, filtriert und im Vakuum eingedampft, wobei 4,3 g N-Benzoyl-4- methylisonipecotinsäure als gelber Feststoff (100%) erhalten wurden.
¹H NMR (200 MHz, DMSO d&sub6;) δ 12,50 (s, 1H), 7,26 (m, 5H), 3,40 (m, 2H), 3,00 (m, 2H), 1,90 (m, 2H), 1,40 (m, 2H), 1,10 (s, 3H).
N-Benzoyl-4-methylisonipecotinsäure (1,21 g, 4,88 mmol) wurde in 20 ml 6 N HCl gelöst und über Nacht am Rückfluß gehalten. Die Mischung wurde abgekühlt und Benzoesäure abfiltriert. Das Filtrat wurde eingedampft, und Kristallisation aus Aceton/Dichlormethan ergab 0,62 g 4-Methylisonipecotinsäure (90%).
¹H NMR (300 MHz, DMSO d&sub6;) δ 9,0 (s, 1H), 3,1 (m, 2H), 2,7 (m, 2H), 2,0 (m, 2H), 1,6 (m, 2H), 1,1 (s, 3H).
4-Methylisonipecotinsäure (5,10 g, 35 mmol) wurde in einen Parr-Kolben gegeben und mit 400 ml H&sub2;O verdünnt. 10 ml 30% Formaldehyd-Lösung wurden zugesetzt, gefolgt von 5,0 g 10% Pd/C. Die Reaktionsmischung wurde bei 50 psi über Nacht hydriert, durch Celite filtriert, mit H&sub2;O gewaschen und eingedampft. HPLC 1 : 1 Methanol/Dichlormethan, enthaltend 2% Essigsäure, ergab 1,4-Dimethylpiperidin-4-carbonsäure (0,859 g, 15%).
¹H NMR (200 MHz, DMSO d&sub6;) δ 3,0 (m, 2H), 2,5 (m, 2H), 2,4 (s, 3H), 2,1 (m, 2H), 1,5 (m, 2H), 1,1 (s, 3H).
Die Titelverbindung wurde aus 1,4-Dimethylpiperidin-4- carbonsäure unter Verwendung des Verfahrens von Beispiel 2 hergestellt. Die Reinigung wurde durch Chromatographie (C18 Umkehrphase) unter Verwendung von 20% Acetonitril in H&sub2;O (0,1% Essigsäure) - 100% Acetonitril während 1 h erzielt, wobei die Titelverbindung in einer Ausbeute von 13 · erhalten wurde. Fp. 101-105ºC.
IR(KBr) 990 (w), 1100 (m), 1140 (w), 1170 (w), 1190 (w), 1215 (w), 1285 (w), 1375 (m), 1450 (s), 1640 (s), 1720 (s), 3430 (s), 3520 (b); ¹H NMR (400 MHz CDCl&sub3;) δ 0.8 - 1.8 (comp m, 21H), 0.80 (m, 1H), 0.89 (d, J = 6.85 Hz, 3H), 0.92 (d, J = 6.43 Hz, 3H), 0.96 (d, J = : 6.43 Hz, 3H), 1.03 (d, J = 6.64 Hz, 3H), 1.07 (d, J = 6.85 Hz, 3H), 1.20 (s, 3H:), 1.63 (s, 3H), 1.73 (s, 3H), 1.92 - 1.98 (comp m, 4H), 2.07 - 2.18 (comp m, 3H), 2.27-2.38 (comp m, 3H), 2.41 (s, 3H), 2.58 (m, 2H), 2.66 - 2.72 (comp m, 3H), 2.86 - 2.90 (comp m, 3H), 3.06 - 3.40 (m, complex 2H), 3.11 (s, 3H), 3.31 (s, 3H), 3.59 (m, 2H), 3.73 (d, J = 5.60 Hz, 1H), 3.85 (m, 1H), 4.16 (d, J = 6.85 Hz, 1H), 4.73 (m, 1H), 5.15 (m, 1H), 5.25 (m, I H), 5.39 (d, J = 9.96 Hz, 1H), 5.65 (m, 1H), 5.95 (d, J = 10.58 Hz, 1H), 6.12 (m, 1H), 6.33 (m, 2H); ¹³C NMR (100 MHz, CDCl&sub3;) δ 10.14, 13.20, 13.68, 15.83, 15.96, 16.11, 16.19, 20.63, 21.47, 21.64, 25.24, 26.98, 27.22, 29.64, 29.70, 31.14, 31.21, 32.84, 33.13, 33.67, 33.76; 35.08, 35.49, 36.58; 38.35, 38.93, 40.17, 40.42, 40.66, 40.87, 41.50, 44.19, 45.13, 46.57, 51.26, 52.49, 52.64, 55.85, 56.23, 59.24, 67.17, 75.32, 75.76, 77.11, 80.98, 84.27, 84.73, 98.46, 126.49, 129.43, 133.54, 136.05, 140.04, 166.78, 169.24, 1.75.60, 192.66, 208.19, 215.20;
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1052, 2 [(M-·); berechnet für C&sub5;&sub9;H&sub9;&sub2;N&sub2;O&sub1;&sub4; : 1052].
In pharmakologischen Standard-Testverfahren erhaltene Ergebnisse:
LAF IC&sub5;&sub0; : 0,58 nM
Spalthaut-Überlebenszeit: 12,83±1,47 Tage Prozentuelle Veränderung bei adjuvanter Arthritis gegenüber der Kontrolle: = 75%.

Beispiel 13: Rapamycin-42-ester mit 1-Benzoyl-2-methylpiperidin- 2-carbonsäure

Ethylpipecolinat (5,0 g, 29,2 mmol) wurde in CH&sub2;Cl&sub2; (10 ml) gelöst. Triethylamin (3,25 g, 32,12 mmol) wurde zugesetzt, und die Lösung wurde auf 0ºC gekühlt. Benzoylchlorid (94,1 g; 29,2 mmol) wurde langsam tropfenweise zugesetzt, um die interne Temperatur unter 10ºC zu halten. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur erwärmt, 2 h lang rühren gelassen und dann filtriert. Das Filtrat wurde eingedampft, dann mit Ether verdünnt und mit etwa 5 g Aktivkohle behandelt. Der Ether wurde entfernt, und der Rückstand, der Ethyl-1-benzoylpiperidin-2-carbonsäure enthielt, (6,61 g, 81% Ausbeute) wurde direkt im nächsten Schritt verwendet.
Einer Lösung von Diisopropylamin (2,11 g, 25,86 mmol) in THF (50 ml) bei 0ºC wurde nBuLi (9,4 ml, 23,51 mmol, 2,5 M in Hexanen) zugesetzt. Diese Lösung wurde 15 min lang bei 0ºC gerührt und dann auf -78C gekühlt. Ethyl-1-benzoylpiperidin-2- carboxylat (6,16 g, 23,5 mmol) wurde zugesetzt, und die Reaktionsmischung wurde 45 min lang rühren gelassen, zu welcher Zeit Methyliodid (3,34 g, 23,51 mmol) zugesetzt wurde. Die Reaktionsmischung wurde auf Raumtemperatur erwärmt und 2 h lang sanft erwärmt (~40ºC). Die Reaktionsmischung wurde mit NaHCO&sub3; abgeschreckt, mit Ether extrahiert, über Na&sub2;SO&sub4; getrocknet und konzentriert, wobei Ethyl-1-benzoyl-2-methylpiperidin-2-carboxylat (6,49 g, 100% Ausbeute) erhalten wurde.
¹H NMR (300 MHz, CDCl&sub3;) δ 1,10 (m, 3H), 1,45 (s, 3H), 1,4-1,7 (comp m, 4H), 2,90 (m, 2H), 3,5 (m, 2H), 4,14 (m, 2H), 7,24 (m, 5H).
Ethyl-1-benzoyl-2-methylpiperidin-2-carboxylat (6,49 g, 23,51 mmol) wurde in EtOH (54 ml) und H&sub2;O (16 ml) gelöst. NaOH (2,75 g, 68,6 mmol) wurde zugesetzt, und die Reaktionsmischung wurde 1 h lang auf 40ºC erhitzt. Eine weitere Portion NaOH (2,75 g, 68,6 mmol) wurde zugesetzt, und die Reaktionsmischung wurde 1 h lang auf 65ºC erhitzt. Das Ethanol wurde entfernt, und der Rückstand wurde mit 50 ml H&sub2;O verdünnt. Der pH wurde mit HCl (k.) auf ~2 eingestellt. Die wässerige Schicht wurde 3 · mit Ether und Ethylacetat extrahiert. Die Entfernung von Lösungsmittel ergab 0,75 g, 22% Ausbeute, 1-Benzoyl-2-methylpiperidin-2- carbonsäure.
¹H NMR (200 MHz, DMSO) δ 1,4 (s, 3H), 1,5-1,9 (comp m, 4H), 3,0 (m, 2H), 3,4 (m, 2H), 7,4 (m, 5H).
Die Titelverbindung wurde gemäß dem Verfahren von Beispiel 2 aus 1-Benzoyl-2-methylpiperidin-2-carbonsäure hergestellt. Die Reinigung wurde durch Chromatographie mit 2% MeOH/CH&sub2;Cl&sub2;, gefolgt von HPLC (reguläre Phase) mit 20% EtOAc/Hexan - 100% EtOAc, während 1 h erzielt, wobei die Titelverbindung in einer Ausbeute von 3% erhalten wurde. Fp. 120-126ºC.
¹H NMR (400 MHz, CDCl&sub3;) δ 0.87 (d, J = 6.85 Hz, 3H), 0.93 (d, J = 6.43 Hz, 3H), 0.97 (d, J = 6.43 Hz, 3H), 1.03 (d, J = 6.64 Hz, 3H), 1.08 (d, J = 6.85 Hz, 3H), 1.61 (s, 3H), 1.63 (s, 3H), 1.72 (s, 3H), 0.82 - 2.10 (comp m, 32H), 2.32 (m, 3H), 2.58 (m, 1H), 2.69 (m, 2H), 2.81 (m, 1H), 3.12 (s, 3H), 3.31 (s, 3H), 3.10 - 3.40 (comp m, 3H), 3.40 (s, 3H), 3.61 (m, 1H), 3.70 (cl. J = 6.02 Hz, 1H), 3.87 (m, 1H), 4.16 (m, 1H), 4.66 (m, 1H), 4.80 (s, 1H), 5.13 9m, 1H), 5.25 (m, 1H), 5.40 (m, 1H), 5.52 (m, 1H), 5.94 (m, 1H), 6.12 (m, 1H), 6.32 (m, 2H), 7.31 (s, 5H);
Massenspektrum mit hoher Auflösung (Negativ-Ionen-FAB) m/z 1142, 6 [(M-·); berechnet für C&sub6;&sub5;H&sub9;&sub4;N&sub2;O&sub1;&sub5; : 1142,6].
In pharmakologischen Standard-Testverfahren erhaltene Ergebnisse:
LAF IC&sub5;&sub0; : 2,9 nM

Claims

1. Verbindung der Struktur

worin

oder

bedeutet;

R¹ Wasserstoff darstellt;

R² und R³ jeweils unabhängig ein Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen sind, oder R² und R³ zusammengenommen werden können, um einen Cycloalkyl-Ring mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen zu bilden;

R&sup4; Pyridinyl, Pyrazinyl, Triazinyl, Pyrimidinyl, Pyridazinyl, Imidazolyl, Pyrazolyl, Chinolinyl, Tetrahydrochinolinyl oder Isochinolinyl bedeutet, das gegebenenfalls mono-, di- oder trisubstituiert sein kann mit einer Gruppe, ausgewählt aus Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Arylalkyl mit 7 bis 10 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Cyano, Halo, Hydroxy, Nitro, Carbalkoxy mit 2 bis 7 Kohlenstoffatomen, Trifluormethyl, Trifluormethoxy, Amino, Dialkylamino mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen pro Alkyl-Gruppe, Dialkylaminoalkyl mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen, Hydroxyalkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Alkoxyalkyl mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, Alkyl thio mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, -SO&sub3;H, -PO&sub3;H und -CO&sub2;H;

R&sup5; Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen darstellt;

R&sup6; und R&sup7; zusammengenommen werden, um einen Piperidin-, Morpholin-, Thiomorpholin-, Piperazin-, Pyrazolidin-, Imidazolidin- oder Pyrrolidin-Ring zu bilden, der gegebenenfalls mono-, di- oder trisubstituiert sein kann mit einer Gruppe, ausgewählt aus Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Aroyl mit 7 bis 11 Kohlenstoffatomen und Perfluoralkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen;

k = Null bis 1;

m = Null bis 1;

n = 1 bis 6;

oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz hievon.

2. Verbindung nach Anspruch 1, worin

bedeutet, oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz hievon.

3. Verbindung nach Anspruch 2, worin R&sup4; Pyridinyl bedeutet, oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz hievon.

4. Verbindung nach Anspruch 3, worin k = Null, oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz hievon.

5. Verbindung nach Anspruch 1, worin

bedeutet, oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz hievon.

6. Verbindung nach Anspruch 1, welche eine der folgenden ist:

Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(3-pyridinyh)-propionsäure;

Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-4-(2-pyridinyl)-buttersäure;

Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-5-(3-pyridinyl)-pentansäure;

Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(2-pyridinyl)-propionsäure;

Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-4-(3-pyridinyl)-buttersäure;

Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(4-pyridinyl)-propionsäure;

Rapamycin-42-ester mit 2-Cyclohexyl-3-(3-pyridinyl)-propion säure;

Rapamycin-42-ester mit 2-Cyclobutyl-3-(3-pyridinyl)-propionsäure; oder

Rapamycin-42-ester mit 1,4-Dimethylpiperidin-4-carbonsäure;

oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz hievon.

7. Verbindung nach Anspruch 1, welche Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(3-pyridinyl)-propionsäurehydrochloridsalz; oder Rapamycin-42-ester mit 2,2-Dimethyl-3-(3-pyridinyl)-propionsäuremethansulfonatsalz; oder Rapamycin-42-ester mit 1-Benzoyl- 2-methylpiperidin-2-carbonsäure ist.

8. Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bei der Herstellung eines Medikaments zur Induktion einer Immunsuppression bei einem Säuger.

9. Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bei der Herstellung eines Medikaments zur Behandlung einer Transplantantabstoßungsreaktion oder der Host-versus-Graft- Krankheit bei einem Säuger.

10. Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 bei der Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von rheumatoider Arthritis bei einem Säuger.

11. Pharmazeutische Zusammensetzung, welche eine Verbindung nach Anspruch 1 oder ein pharmazeutisch annehmbares Salz hievon, und einen pharmazeutisch annehmbaren Träger umfaßt.

12. Verfahren zur Herstellung einer Verbindung nach Anspruch 1 oder eines pharmazeutisch annehmbaren Salzes hievon, welches umfaßt: Acylieren von Rapamycin mit einem Acylierungsmittel, ausgewählt aus einer Säure der Formel

worin n, k, m und R² bis R&sup6; wie oben definiert sind, oder einem reaktiven Derivat hievon.