DE69434070T2

DE69434070T2 - Kininogen-inhibitoren

Info

Publication number: DE69434070T2
Application number: DE69434070T
Authority: DE
Inventors: Michael Szelke; Michael David Southampton EVANS; Michael David Jones
Original assignee: Ferring BV
Current assignee: Vantia Ltd
Priority date: 1993-09-08
Filing date: 1994-08-31
Publication date: 2006-02-23
Anticipated expiration: 2014-09-01
Also published as: ATE279432T1; NO960939L; EP0736036A1; NO960939D0; US6096712A; JPH09502434A; DE69434070D1; TW492954B; FI961044A0; NO317089B1; EP0736036B1; AU7505294A; FI961044A; GB9318637D0; CA2170896A1; WO1995007291A1; JP2008056684A; ZA946872B

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft die Hemmung bzw. Inhibierung von Enzymen und die Behandlung von Krankheiten.
Hintergrund -Kinine
Kinine sind natürliche gefäßaktive Peptide, die im Körper aus Vorläufern mit hohem Molekulargewicht (Kininogenen) durch Wirkung der als Kininogenasen bekannten selektiven Proteasen freigesetzt werden.
Es gibt Hinweise auf die Beteiligung von Kininen an den folgenden pathologischen Zuständen:

(a) Zustände, die mit einer Gefäßerweiterung und Hypotension verbunden sind, z.B. septischer, anaphylaktischer und hypovolämischer Schock; Karzinoid-Syndrom und Dumping Syndrom;
(b) Zustände, die Entzündungen umfassen, z.B. akute Arthritis, Pankreatitis, lokale Verbrennungen, Quetschungen und Hirnödeme,
(c) Zustände, die mit einer Bronchienverengung verbunden sind, insbesondere z.B. der anfänglichen akuten allergischen Reaktion bei Asthma,
(d) Allergische Entzündungen, insbesondere allergische Rhinitis und Konjunktivitis, die zusammen allgemein als Heuschnupfen bekannt sind, und die Entzündung und anschließender Verschluss der Bronchien, die sich in der nicht-akuten aber ernsten und sogar tödlichen Entzündungs-Phase von Asthma finden.

Die Kinine (Bradykinin, Kallidin und Met-Lys-Bradykinin) sind wirksame Mediatoren von Entzündungen. Ihre Hauptwirkungen sind wie folgt:

(a) Sie erhöhen die Kapillardurchlässigkeit, was zur Bildung von Exsudat und Ödemen führt,
(b) sie sind wirksame gefäßerweiternde Mittel (Vasodilatoren) in Arteriolen und verringern daher den Blutdruck und erhöhen den Blutstrom,
(c) sie führen zu Schmerzen,
(d) sie führen zu einer Zusammenziehung der glatten Muskulatur der Bronchien,
(e) sie aktivieren Phospholipase A₂ und stimulieren so die Biosynthese von Prostaglandinen (PGs), die einige ihrer Wirkungen vermitteln.

In Bezug auf Prostaglandine kann festgestellt werden, dass bestimmte Wirkungen von Kininen, insbesondere Schmerz und Gefäßdurchlässigkeit, wie oben angegeben, durch PGs verstärkt werden, obwohl PGs selbst in den Konzentrationen, die sich in entzündetem Gewebe finden, keine Schmerzen verursachen und nicht zu einer Gefäßdurchlässigkeit führen. PGs wirken daher entweder als Mediatoren oder Potentiatoren für Kinine.
Trotz der oben angegebenen Kenntnisse über Kinine und ihre Wirkungen, wurde der Verringerung ihrer Wirkung bisher wenig Beachtung geschenkt. Z.B. richtet sich das klinische Augenmerk bei der Behandlung von Asthma in erster Linie auf die Bronchien zusammenziehende Reaktion für die sie wirksame Arzneimittel darstellen. Es treten weiterhin Todesfälle auf Grund eines sich nach und nach entwickelnden Verschlusses der Bronchien auf. Zur Zeit sind keine selektiven Inhibitoren für die Freisetzung von Kinin in der klinischen Anwendung und ihre potentielle Verwendung bei allergischen Entzündungen scheint bis zum Zeitpunkt der PCT-Anmeldung WO 9204371 der Anmelderin vom 19.03.1992 noch nicht veröffentlicht worden zu sein.
Hintergrund-Kininogenasen
Die Kininogenasen sind Serinproteinasen, d.h. Proteinasen, bei denen die Hydroxylgruppe eines Serin-Restes das Nucleophil ist, das an der Bildung des Übergangszustand des Substrats beteiligt ist. Sie setzen die Kinine (Bradykinin, Kallidin) durch begrenzte Proteolyse aus den Kininogenen frei. Es gibt verschiedene Arten von Kininogenasen:

(a) Gewebe-Kallikrein (TK, auch als Drüsen-Kallikrein GT oder Harn-Kallikrein UK bezeichnet), das sich in Pankreas, Gehirn, Speichel- und Schweißdrüsen, Darm, Nieren und Harn findet. Es hat ein MG = 30 000 und wirkt bevorzugt auf Kininogen mit niedrigem Molekulargewicht (LMWK) ein, um das Kinin Kallidin (KD) freizusetzen. Gewebe-Kallikrein hat keinen potenten und schnell wirkenden endogenen Inhibitor im Plasma. Kürzlich wurde festgestellt, dass mindestens drei homologe Gene TKs kodieren. Das hPK-Gen ist in den oben angegebenen Geweben exprimiert. Zusätzlich kodiert das PSA-Gen ein Prostata spezifisches TK und das hGK-1 Gen exprimiert ein TK in Neutrophilen.
(b) Plasma-Kallikrein (PK) tritt in Plasma als inaktives Zymogen auf, das durch Faktor XIIa aktiviert wird und Teil der entscheidenden Koagulationskaskade ist. Es hat ein MG = 100 000 und sein bevorzugtes Substrat ist Kininogen mit hohem Molekulargewicht (HMWK) von dem es Bradykinin (BK) freisetzt. Plasma-Kallikrein wird im Plasma schnell und wirksam durch endogene Inhibitoren gehemmt, die als cl-Inaktivator und α₂-Makroglobulin bekannt sind.
(c) Mastzellen-Tryptase (MT) wurde in großen Mengen in den pulmonalen Mastzellen von Asthmatikern gefunden. Es hat sich gezeigt, dass MT Bradykinin sowohl von LMWK als auch von HMWK freisetzt und es kann daher als von ethiologischer Bedeutung bei Asthma angesehen werden (was TK tatsächlich zu sein scheint).

Hintergrund-Kininogene
Die Kininogene, die die natürlichen Substrate für die Kininogenasen sind, (sie wirken auch als potente Inhibitoren, Ki ca. 10^–11M, von Cystein-proteinasen, wie Cathepsine B, H und L, Calpain und Papain), treten in zwei Arten auf:

(a) Kininogen mit niedrigem Molekulargewicht (LMWK) mit einem Molekulargewicht im Bereich von 50 000 bis 70 000, abhängig von der Ausgangsart und dem Grad der Glykosylierung.
(b) Kininogen mit hohem Molekulargewicht (HMWK) mit einem Molekulargewicht im Bereich von 88 000 bis 114 000, das außer dass es als alternativer Vorläufer für Kinine und als Cystein-protease-Inhibitor dient, auch eine obligatorische Rolle mit Plasma-Kallikrein bei der Einleitung der entscheidenden Koagulationskaskade spielt.

Die beiden Kininogene, deren mRNAs von dem gleichen Gen transkribiert sind, haben identische primäre Sequenzen im ganzen Bereich der N-terminalen oder schweren Kette (H-Kette), dem Kinin-Bereich und dem Bereich der ersten zwölf Aminosäuren der C-terminalen oder leichten Kette (L-Kette). An diesem Punkt gehen ihre Strukturen auseinander, HMWK hat eine längere L-Kette (MG ca. 45K) als LMWK (4,8K).
Die Spaltung von Human-HMWK durch Plasma-Kallikrein ist z.B. schematisch in 1 gezeigt, mit Details der Sequenz an der Spaltungsstelle in 2 und einer detaillierteren Sequenz in 3, wo die übliche Nummerierung der an die Spaltungsstelle angrenzenden Reste für die Spaltungsstelle (gezeigt ist. Nach der Exzision von der einen oder anderen Kinin-Sequenz werden die H- und L-Ketten durch eine einzige Disulfid-Brücke zusammengehalten:
Fig. 1 Spaltung von HMWK durch PK: Gesamt-Schema
Fig. 2 Spaltung von Human-Kininogenen durch PK und TK"Detaills der Sequenzen
3Fig. Die Spaltungsstelle (flankierende Sequenzen in Human-HMWK
Wie gezeigt, wirken PK, TK und MT an einer einzigen Stelle, um die Kinin-C-terminale Stelle freizusetzen, wobei eine Spaltung zwischen den Resten 389 und 390 stattfindet, aber an einen Rest davon entfernten Stellen auf jeder Seite von Rest 380, um den N-Terminus von Bradykinin (durch PK und MT) oder Kallidin (durch TK) freizusetzen.
Die Rolle von PK und HMWK als Gerinnungsfaktoren bei der entscheidenden Koagulationskaskade umfasst keine enzymatische Spaltung. Viele der Wirkungen von PK und vermutlich alle derartigen von TK und MT umfassen proteolytische Spaltungen, entweder von Kininognen zur Freisetzung von Kininen oder von anderen Substraten, z.B. Vorläufern von Wachstumsfaktoren.
INDIKATIONEN
Die klinischen Hauptindikationen für Kininogenase-Inhibitoren sind entzündliche Zustände, insbesondere allergische Entzündungen (z.B. Asthma und Heuschnupfen). Eine vollständigere Liste von Indikationen ist unten angegeben.

(1) Allergische Entzündung (z.B. Asthma, Nasenschleimhaut-Entzündung [Heuschnupfen], laufende Nase, Urtikaria), übermäßige Schleimbildung in der Lunge, entstehende Wassersucht.
(2) Entzündungen (z.B. Arthritis, Pankreatitis, Gastritis, entzündliche Darmerkrankungen, Verbrennungen, Quetschungen, Bindehautentzündung), Periodontal-Krankheiten, chronische Prostataentzündung, chronisch wiederkehrende Parotitis, entzündliche Hautkrankheiten (z.B. Psoriasis, Ekzem), Leberzirrhose, Rückenmarksverletzungen und SIRS (Systemic Inflammatory Response Syndrom).
(3) Spasmen der glatten Muskulatur (z.B. Asthma, Angina), RDS (Respiratory Distress Syndrom).
(4) Hypotension (z.B. hämorrhagischer, septischer oder anaphylaktischer Schock, Karzinoid-Syndrom, Dumping-Syndrom).
(5) Ödeme (z.B. Verbrennungen, Hirntrauma, angioneurotisches Ödem, als Folge der Behandlung mit Inhibitoren für Angiotensin umwandelndes Enzym oder nicht).
(6) Schmerzen und Reizungen (z.B. Verbrennungen, Wunden, Schnittwunden, Exantheme, Stiche, Insektenstiche), Migräne.
(7) Kontrazeptive Mittel für den Mann durch Hemmung von Prostata-Kallikrein.
(8) Verhinderung von übermäßigem Blutverlust während chirurgischer Eingriffe.
(9) Regulierung von Wachstumsfaktor: TK ist beteiligt an der Verarbeitung von Vorläufern verschiedener Wachstumsfaktoren, z.B. EGF, NGP.

ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung liefert Verbindungen, die geeignet sind zur Behandlung (einschließlich der prophylaktischen Behandlung) von entzündlichen oder anderen Zuständen, wie bei den oben angegebenen Indikationen ausgeführt, insbesondere einem allergischen entzündlichen Zustand, wobei eine wirksame Menge eines Peptid- oder peptidanalogen Kininogenase-Inhibitors, wie hier beschrieben, topisch oder systemisch an einen Patienten verabreicht wird, der an dem Zustand leidet oder bei dem ein Risiko dafür besteht. Es wird angenommen, dass die Verbindungen für eine optimal Aktivität, Verabreichbarkeit und Stabilität im Körper die Größe eines Hexapeptids nicht übersteigen sollten, d.h. sie sollten nicht mehr als sechs Aminosäure- oder aminosäureanaloge Reste enthalten; das Vorhandensein von weiteren Resten, besonders in einem Arzneimittel-Vorläufer (Pro-Drug) von dem die Reste im Körper zur Bildung der Verbindung, die hauptsächlich die gewünschte Wirkung ergibt, ist jedoch nicht ausgeschlossen.
Besonders werden Verbindungen zur Verfügung gestellt, die geeignet sind zur Behandlung der allergisch-entzündlichen Phase von Asthma, wobei eine wirksame Menge eines Kininogenase-Inhibitors, wie hier beschrieben, topisch oder systemisch an einen Patienten verabreicht wird, der an einem solchen Zustand leidet oder bei dem ein Risiko dafür besteht.
Die Erfindung erstreckt sich ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines Arzneimittels zur topischen oder systemischen Behandlung (einschließlich der prophylaktischen Behandlung) von Zuständen wie oben angegeben, insbesondere, wie oben erwähnt, von Asthma, wobei ein Kininogenase-Inhibitor, wie hier beschrieben, mit einem pharmazeutisch annehmbaren Verdünnungsmittel oder Träger zusammengebracht wird, um das Arzneimittel zu bilden.
Bei dem oben Gesagten ist der Kininogenase-Inhibitor von der neuen hier beschriebenen Art, wobei, gemäß einem anderen Aspekt, ohne Beschränkung auf irgendeine spezielle klinische Indikation, die Erfindung synthetische Verbindungen mit niedrigem Molekulargewicht liefert, die selektiv Kininogenasen hemmen und so die Freisetzung von Kininen aus Kininogenen blockieren und auch die Verarbeitung von verschiedenen Wachstumsfaktoren oder eine sonstige Wirkung dieser Enzyme blockieren. Die Inhibitoren sind Peptide oder Peptidanaloge, die günstigerweise (wie oben erwähnt) die Größe eines Hexapeptids in Werten für Aminosäure- oder aminosäureanaloge Reste nicht üßersteigen.
Die Inhibitoren haben im wesentlichen die Struktur A-B-C, wobei A den Rest P₃, B den Rest P₂, C den Res P₁ bedeutet, und wobei A, B Aminoacyl- oder aminoacylanaloge Gruppen sind, die durch Peptidbindungen verbunden sind, oder Konformations-Analoge davon, die ein Peptid-Mimikrie bilden, und C wie unten definiert ist. Andere Reste neben diesen wesentlichen können natürlich vorhanden sein, einschließlich Aminoacyl- und aminoacylanalogen Resten.
Stand der Technik ist z.B. Experientia (1969), 25(6); 573–574; die bestimmte Bradykinin-Analoge betrifft, und Chem. Abs. (1987), 108(18), 156313p, betreffend Kallikrein, das von Pepsin-Zubereitungen isoliert worden ist. Nach Art. 54(3) EPÜ wird die WO-A-9429335 erwähnt, die Serinprotease-Inhibitoren betrifft, die allgemein der obigen Struktur entsprechen.
Speziell liefert die Erfindung Verbindungen A-B-C, bei denen

i) C ist,
wobei Y -H ist; Z -NH- ist, R¹, R², R³, R⁴ -H, Alkyl (C₁ bis C₆), -OH, Alkoxy oder Halogenid sind, oder eines oder beide R¹R², R³R⁴ eine Carbonylgruppe oder eine Cycloalkyl (C₃ bis C₆)-Gruppe bilden; D -NR¹¹- ist, wobei R¹¹ = H, Niederalkyl (C₁ bis C₆) ist; E -CR⁵R⁶- ist (definiert wie R¹R², R³R⁴ oben); aber wenn A und B Aminoacyl-Gruppen (aber nicht Aminoacyl-Analoge) sind, die Gruppen R¹ bis R⁶ nicht alle -H sind;
ii) A und B von denen eines abwesend sein kann, gleiche oder verschiedene Aminoacyl- oder aminoacylanaloge Reste sind, insbesondere ist A
a) ein Rest einer Aminosäure oder Iminosäure oder eines Analogen in L- oder vorzugsweise D-Konfiguration und vorzugsweise ausgewählt aus Aib, Aic, Ala, Aha, Apa, Arg, Atc, Aze, Bta, Cdi, Cha, Cin, Cit, Cpg, α-Dhn, β-Dhn, Dpn, Glu, 4-Gph, 3-Gph, Har, Hch, Hci, His, Hph, Hyp, Ile, Leu, Lys, Nip, α-Nal, β-Nal, 2-Pal, 3-Pal, 4-Pal, Phe, 4-CF₃-Phe, 4-Cl-Phe, 4-CN-Phe, 4-F-Phe, 3-F-Phe, 2-Me-Phe, 4-NO₂-Phe, 4-NH₂-Phe, 2,4-Cl₂-Phe, 3,4-Cl₂-Phe oder anders substituiertes Phe, Phg, Pic, Pro, β-Pro, 3-Ph-Pro, α-Homo-Pro, Pse, Pse(OR), wobei R = C₁- bis C₁₀-Alkyl ist, Pyr, Ser, Ser(OⁿBu), Tal, Tic, α-Tna, Trp, Tyr, Tyr(Et), Val, gegebenenfalls mit einer N-terminalen Gruppe, die insbesondere ausgewählt sein kann aus -HCO, Niederalkyl (C₁ bis C₆) acyl oder aromatischem Acyl, Niederalkyl (C₁ bis C₆) sulfonyl, Alkyl (C₁ bis C₁₀), HO₂C(CH₂)_n, wobei n = 1 bis 3 ist, oder Ester oder Amide davon, Aminoacyl, Alkyloxycarbonyl, Aryloxycarbonyl, R-Alkylacyl, wobei Alkyl C₁ bis C₁₀ ist und die Endgruppe R ausgewählt ist aus Guanidino, Amidino, Benzamidino, Guanidinophenyl, und Amidinophenyl, Arylsufonyl, oder allgemein eine Boc, Z, Fmoc oder andere Schutzgruppe;
b) eine N,N-Dialkyl (C₁-C₂₀₎) substituierte oder N,N-[HO₂C(CH₂)_n-]₂- (n = 1 bis 3) substituierte Aminosäure, vorzugsweise in D-Konfiguration und vorzugsweise wie oben angegeben;
c) eine Gruppe wie folgt (B = abwesend)
wobei n = 1 bis 5 ist, R⁷⁼ eine lipophile Gruppe, wie Aryl, Heteroaryl oder Alkyl (C₁ bis C₂₀) und vorzugsweise Nap, substituiertes Nap, Cyclooctyl oder Decahydronaphthyl ist und R⁸ = R⁷ vorzugsweise Phenyl (einschließlich substituiertem Phenyl) oder Heteroaryl ist und insbesondere Phenylalkyl-acyl, D- oder L-Aryl- oder Heteroaryl-alaninyl oder Aryl- oder Heteroaryl-aminoalkyl ist (wobei "Alkyl" C₁ bis C₆ ist und Aryl substituiert sein kann), B ein Rest Nal, Dhn, oder Halogen-Phe ist;
iii) ferner können die Amid-Funktion -CONH- zwischen A und B oder B und C (wenn D = NH ist) oder beide ersetzt sein durch ein Mimetikum, umfassend -H=CH-, -CF=CH-, -CH₂NR¹²-, wobei R¹² H, Alkyl, OH ist, -COCH₂-, CH(OH)CH₂-, -CH₂O-, -CH₂S-, -CH₃SO_x-, wobei x = 1, 2 ist, -NHCO-, CH₂CH₂-.Solche Mimetika sind aus der wissenschaftlichen Literatur, besonders aus der Forschung über Peptidomimetika bekannt, "Alkyl" umfasst, soweit nicht anders angegeben, geradkettige, verzweigte und cyclische Reste.

Die Erfindung betrifft ferner Verbindungen und ihre Verwendung wie in den Ansprüchen 6 und 7 angegeben.
Im folgenden sind erläuternde Beispiele von Verbindungen angegeben, die die Erfindung darstellen oder mit ihnen verwandt sind, und in Tabelle 1 als 101 bis 366 bezeichnet, begleitet von einer Tabelle von Abkürzungen. Vor Tabelle 1 sind vier detaillierte Beispiele angegeben, betreffend in Beispiel 1 die Synthese von Verbindung 101, in Beispiel 2 die Synthese von Verbindung 102, das auch die Syntheseroute von Verbindungen 103 bis 265 und 358 bis 366 erläutert, in Beispiel 3 die Synthese von Verbindung 266 und in Beispiel 4 die Synthese von Verbindung 267, das auch die Syntheseroute von Verbindungen 268 bis 325 erläutert.
Die Beispiele beziehen sich auch auf und werden ergänzt durch 18 Syntheseschemata, die ihnen folgen.

Schema I -Verbindung 101 (Beispiel 1)
Schema II -Verbindung 102 (Beispiel 2, das auch die Verbindungen 103 bis 265 und 358 bis 366 betrifft)
Schema III -Verbindung 266 (Beispiel 3)
Schema IV -Verbindung 267 (Beispiel 4, das auch die Verbindungen 268 bis 325 betrifft).
Schema V -Verbindung 326, das auch die Synthese von Verbindungen 327, 328 erläutert.
Schemata VI, VII -Verbindung 329, das auch die Synthese von Verbindung 330 erläutert, Verbindung 331, das auch die Synthese von Verbindung 332 erläutert
Schema VIII -Verbindung 333, das auch die Synthese von Verbindungen 334 – 337 erläutert,
Schema IX -Verbindung 338
Schema X -Verbindung 339, das auch die Synthese von Verbindung 340 erläutert,
Schema XI -Verbindung 339, das auch die Synthese von Verbindungen 342 344 erläutert
Schemata XII, XIII -Verbindung 345, Verbindung 346
Schema XIV -Verbindung 347
Schema XV -Verbindung 348, das auch die Synthese von Verbindungen 349 350 erläutert
Schema XVI -Verbindung 351
Schema XVII -Verbindung 352, das auch die Synthese von Verbindung 353 erläutert Schema XVIII -Verbindung 354, das auch die Synthese von Verbindungen 355–357 erläutert.

In Tabelle 1 sind die Verbindungen mit Bezugsnummern bezeichnet, die Struktur und das Molekularion wurden bestimmt durch FAB (schnelles Atom-Bombardement) Spektrometrie. Alle Strukturen von Zwischenprodukten wurden durch NMR verifiziert, und soweit anwendbar, ergaben alle Endprodukte zufriedenstellende Aminosäure-Analysen.
Kininogenase-Hemm-Assays ergaben in vitro Werte im Bereich von 10^–3 bis 10^–9 M für die in Tabelle 1 angegebenen Verbindungen. Die Aktivität wurde ferner in vivo nach dem gut eingeführten Modell von mit Ovalbumin-sensibilisierten Meerschweinchen für allergische Entzündungen gezeigt.
Wenn die erfindungsgemäßen Verbindungen als Arzneimittel verwendet werden, bestehen keine strengen Begrenzungen bezüglich der Verabreichungs-Methoden. Der erfindungsgemäße Enzym-Inhibitor kann nach irgendeinem in der Pharmazeutik üblichen Verfahren zubereitet werden. Z.B. kann der erfindungsgemäße Enzym-Inhibitor in irgendeiner üblichen Weise verabreicht werden, umfassend intravenöse Injektion, intramuskuläre Injektion, Instillation, orale Verabreichung, Inhalation, Rhinenchysis und äußerliche Behandlung der Haut. Obwohl keine kritischen Grenzen für die Verabreichungs-Dosis bestehen, liegt die geeignete Dosis bei 1 bis 1000 mg/Tag.Person.
BEISPIEL 1
101 H-DPro-Phe-Nag
Die Synthese von 101 wurde nach Schema 1 durchgeführt. Die arabischen unterstrichenen Zahlen, z.B. 1, bezeichnen die Strukturen in diesen Schemata. Römische Zahlen in Klammern, z.B. (i) bezeichnen Reaktionsstufen.

(i) Triethylamin (62 mmol) und Diphenyl-phosphoryl-azid (62 mmol) wurden zu einer Lösung von Boc-4-aminobuttersäure (31,3 mmol) in Toluol (200 ml) zugegeben. Nach 3 h bei 100°C wurde Benzylalkohol (94 mmol) zugegeben. Nach weiteren 18 h bei 100°C wurde das Reaktionsgemisch mit 2M NaOH, H₂O und Salzlösung gewaschen. Das rohe Produkt wurde durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc – Petrol. (1:3) gereinigt. Das rohe 1 wurde als farbloses Öl isoliert (46 %).
(ii) Die Boc-Gruppe von 1 (4,3 mmol) wurde mit ges. HCl/Dioxan entfernt und das Produkt mit Boc-Phe-ONSu (6,45 mmol) in CH₂Cl₂ (30 ml) bei 0°C in Ge genwart von N-Methylmorpholin acyliert. Nach 3 h wurde das Reaktionsgemisch unter Anwendung von Standardverfahren aufgearbeitet und das rohe Produkt durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (4:6) gereinigt. Das rohe 2 wurde als weißer Feststoff isoliert (99 %).
(iii) Die Boc-Gruppe von 2 (4,2 mmol) wurde mit ges. HCl/Dioxan entfernt und das Produkt mit Boc-DPro-ONSu (6,3 mmol) in CH₂Cl₂ (30 ml) bei 0°C in Gegenwart von N-Methylmorpholin acyliert. Nach 3 h wurde das Reaktionsgemisch unter Anwendung von Standardverfahren aufgearbeitet und das rohe Produkt durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (13:6) gereinigt. Das rohe 3 wurde als weißer Feststoff isoliert (86 %).
(iv) Das Z-geschützte Amin 3 (3,63 mmol) wurde über 5% Pd/C in AcOH/H₂O (9:1, 40 ml) bei Atmosphärendruck und Raumtemperatur hydriert. Nach 30 min wurde der Katalysator abfiltriert, mit AcOH/H₂O (9:1, 20 ml) gewaschen und die vereinigten Filtrate im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wurde in trockenem DMF (10 ml) gelöst, der pH-Wert mit Triethylamin auf pH 9 eingestellt und 3,5-Dimethyl-pyrazol-1-carboxamidin-nitrat (4,0 mmol) zugegeben. Nach 3 Tagen bei Raumtemperatur wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfernt unter Bildung des rohen Guanidins 4 (100%).
(v) Das rohe Guanidin 4 (3,63 mmol) wurde mit 2M HCl (30 ml) behandelt. Nach 2 h bei Raumtemperatur wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Das rohe Material wurde durch mplc über Vydac* C₁₈ (15 – 25 μm) mit Hilfe von MeCN/H₂O/TFA gereinigt unter Bildung von reinem 101 als weißer Feststoff (134 mg). Hplc Novapak* C₁₈, 4 μm (8 × 100 mm), linearer Gradient 10 → 50% 0,1 % TFA/MeCN nach 0,1 % TFA/H₂O während 25 min mit 1,5 ml·min^–1 zeigte ein einziges Produkt (T_R = 8,8 min). Aminosäure-Analyse nach der Hydrolyse bei 110°C während 22 h mit 6N HCl: Phe 1,03, Pro 0,97. FAB Massenspektrum [M+H]⁺ = 361 (ber. m/z = 360,23). * Handelsname

BEISPIEL II
102 H-DPro-1Nal-Nag (s. Schema II)

(i) 1,3-Diaminopropan (0,3 mol) wurde nach einem Verfahren, das von G.J. Atwell und W.A. Denny in Synthesis, 1984, 1032–1033 angegeben ist, in das Mono-Z-Diamin-hydrochlorid 5 umgewandelt.
(ii) Quecksilberoxid (63,3 mmol) wurde zu einer Lösung von 5 (63 mmol) und N,N'-Bis-Boc-S-methoxyisothioharnstoff (63,3 mmol, R.J. Bergeron und J.S. McManis, J.Org.Chem. 1987, 52, 1700–1703) in Ethanol (200 ml) zugegeben. Nach 3,5 h bei 40°C wurde der anorganische Feststoff abfiltriert und das rohe Produkt durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (1:9) gereinigt. Das reine geschützte Guanidin 6 wurde als weißer Feststoff isoliert (94 %).
(iii) Eine Lösung von 6 (59,5 mmol) und 1M HCl (1 Äqu.) in Methanol (100 ml) wurde über 10% Pd/C bei Atmosphärendruck und Raumtemperatur hydriert. Nach 3 h wurde der Katalysator abfiltriert. Das Filtrat wurde eingedampft und der weiße Feststoff umkristallisiert (MeOH/Et₂O) unter Bildung des reinen 7 (92%).
(iv) H-1Nal-OMe.HCl (60 mmol) wurde mit Boc-DPro-ONSu (84 mmol) in CH₂Cl₂ (40 ml) bei 0°C in Gegenwart von N-Methylmorpholin acyliert. Nach 18 h wurde das Reaktionsgemisch unter Anwendung vor Standardverfahren aufgearbeitet und das rohe Produkt durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (1:4) gereinigt. Das rohe 8 wurde als weißer Feststoff isoliert (64 %).
(v) 8 (38 mmol) wurde in THF/H₂O (9:1, 200 ml) gelöst. Es wurde Lithiumhydroxid (114 mmol) zugegeben. Nach 4 h bei Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch aufgearbeitet unter Bildung von reinem 9 (100%), das als weißer Feststoff isoliert wurde.
(vi) Das Dipeptid 9 (43,5 mmol) und 7 (43,5 mmol) wurden in CH₂Co₂/DMF (20:1, 40 ml) gelöst. HOBt (52 mmol) und wasserlösliches Carbodiimid (52 mmol) wurden bei 0°C zu dieser Lösung zugegeben. Nach 15 mir wurde der pH-Wert mit N-Methylmorpholin auf pH 8 eingestellt. Nach 18 h bei Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch unter Anwendung von Standardverfahren aufgearbeitet und das rohe Produkt durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (4:6) gereinigt. Rohes 10 wurde als weißer Feststoff isoliert (69 %).
(vii) 10 (30 mmol) wurde mit TFA/H₂O (95:5, 50 ml) behandelt. Nach 1,5 h wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Das rohe Material wurde wie in Beispiel I (v) beschrieben gereinigt. Reines 102 (1,796 g) wurde als weißer Feststoff isoliert. Hplc, linearer Gradient 15 → 50% 0,1 % TFA/MeCN nach 0,1 TFA/H₂O während 25 min mit 1,5 ml.s^–1 zeigte ein einziges Produkt (T_R = 10,6 min). FAB Massenspektrum [M+H]⁺ = 411,2 (ber. m/z = 410,24).

Die Verbindungen 103 bis 265 wurden ebenfalls auf diese Weise hergestellt. Unübliche Aminosäuren wurden nach Standardmethoden synthetisiert. Verbindungen auf Agmatin-Basis 358 bis 366 wurden ebenfalls auf diese Weise hergestellt.
BEISPIEL III
266 H-Dlle-1Nal-Nag (s. Schema III)

(i) 3-Amino-1-propanol (0,33 mol) und Di-tert.-butyl-dicarbonat (0,33 mol) wurden in CH₂Cl₂ (150 ml) gelöst und der pH-Wert mit Diisopropylethylamin auf pH 9 eingestellt. Nach 4 h bei Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch nach Standardverfahren aufgearbeitet unter Bildung des reinen Alkohols (11) als farbloses Öl (100%).
(ii) Methansulfonylchlorid (0,36 mol) wurde zu einer Lösung von 11 (0,33 mol) und Triethylamin (0,36 mol) in CH₂Cl₂ (200 ml) bei 0°C zugegeben. Nach 4 h wurde das Reaktionsgemisch nach Standardverfahren aufgearbeitet unter Bildung des Mesylats 12 (100%).
(iii) Natriumazid (1 mol) wurde zu einer Lösung von 12 (0,33 mol) in trockenem DMF (100 ml) zugegeben. Nach 18 h bei 60°C wurde das Reaktionsgemisch unter Anwendung von Standardverfahren aufgearbeitet. Dieses rohe Produkt wurde durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (1:9) gereinigt. Das reine 13 wurde als farbloses Öl isoliert (80 %).
(iv) Das Azid 13 (20 mmol) wurde mit 4M HCl/Dioxan (100 ml) behandelt. Nach 30 min bei Raumtemperatur wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfernt und der Rückstand in EtOH (100 ml) gelöst. Es wurden N,N'-Bis-Boc-S-methoxyisothioharnstoff (22 mmol) und Quecksilberoxid (22 mmol) zugegeben. Nach 2 h bei 40°C wurde das Reaktionsgemisch nach Standardverfahren aufgearbeitet Das rohe Produkt wurde durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (1:9) gereinigt. Das reine Azid 14 wurde als weißer Feststoff isoliert (68 %).
(v) Eine Lösung des Azids 14 (1 mmol) in Methanol (40 ml) und 1M HCl (1 mmol) wurde über 5% Pd/C bei Atmosphärendruck und Raumtemperatur hydriert. Nach 1 h wurde der Katalysator abfiltriert und das Filtrat im Vakuum eingedampft. Der Rückstand wurde aus (MeOH/Et₂O) umkristallisiert unter Bildung des Amins 15 als weißer Feststoff (92%).
(vi) Wasserlösliches Carbodiimid (0,89 mmol) und HOBt (0,89 mmol) wurden bei 0°C zu einer Lösung von 15 (0,74 mmol) und Fmoc-1Nal-OH (0,74 mmol) in CH₂Cl₂/DMF (9:1, 20 ml) zugegeben. Nach 15 min wurde der pH-Wert mit N-Methylmorpholin auf pH 8 eingestellt. Nach 18 h bei Raumtemperatur wurde das Reaktionsgemisch unter Anwendung von Standardverfahren aufgearbeitet. Das rohe Produkt wurde durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (3:7) gereinigt. Reines 16 wurde als weißer Feststoff isoliert (94 %).
(vii) Diethylamin (5 ml) wurde zu einer Lösung von 16 (0,69 mmol) in CH₂Cl₂ (15 ml) zugegeben. Nach 4 h bei Raumtemperatur wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfernt. Der Rückstand wurde mit Boc-Dlle-ONSu (1,0 mmol) in CH₂Cl₂ (30 ml) bei 0°C in Gegenwart von N-Methylmorpholin acyliert. Nach 18 h wurde das Reaktionsgemisch unter Anwendung von Standardverfahren aufgearbeitet und das Produkt durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (4:6) gereinigt. Reines 17 wurde als weißer Feststoff isoliert (54 %).
(viii) Das geschützte Guanidin 17 (0,35 mmol) wurde mit TFA/H₂O (9:1, 10 ml) 1 h bei Raumtemperatur behandelt. Das rohe Produkt wurde wie in Beispiel I (v) beschrieben gereinigt. Reines 266 (50 mg) wurde als weißer Feststoff isoliert. Hplc, linearer Gradient 20 → 80% 0,1% TFA/MeCN nach 0,1% TFA/H₂O während 25 min mit 1,5 ml.s^–1 zeigte ein einziges Produkt (T_R = 8,4 min). FAB Massenspektrum [M+H]⁺ = 427,4 (ber. m/z = 426,27).

BEISPIEL IV
267 (2-MeO)Ph-CH=CHCO-Nag (s. Schema IV)

(i) H-Nag.(Boc)₂.HCl 7 (0,17 mmol) wurde mit (2-MeO)Ph-CH=CHCO.ONSu (0,22 mmol) in CH₂Cl₂ (10 ml) bei 0°C in Gegenwart von N-Methylmorpholin acyliert. Nach 18 h wurde das Reaktionsgemisch unter Anwendung von Standardverfahren aufgearbeitet und das Produkt durch Schnellchromatographie über Kieselsäure mit EtOAc -Petrol. (1:1) gereinigt. Reines 18 wurde als farbloses Öl isoliert (80 %).
(ii) 18 (0,136 mmol) wurde mit TFA/H₂O (9:1, 10 ml) 1 h bei Raumtemperatur behandelt. Reines 267 (71 mg) wurde als weißer Feststoff isoliert. Hplc, linearer Gradient 10 → 45% 0,1 % TFA/MeCN nach 0,1 % TFA/H₂O während 30 min mit 1,5 ml.s^–1 zeigte ein einziges Produkt (T_R = 19 min). FAB Massenspektrum [M+H]⁺ = 277,2 (ber. m/z = 276,16).

Verbindungen 268 bis 325 wurden ebenfalls auf diese Weise hergestellt. Die erforderlichen Zimtsäure-Derivate waren entweder im Handel erhältlich oder wurden nach Standard-Synthesemethoden synthetisiert. Siehe auch Schema XVII. Schema I (Synthese von Verbindung 101)

Schema II (Synthese von Verbindung 102)

Schema III (Synthese von Verbindung 266)

Schema IV (Synthese von Verbindung 267)

Schema V (Synthese von Verbindung 326)

Schema VI (Synthese von Verbindung 329)

Schema VII (Synthese von Verbindung 331)

Schema VIII (Synthese von Verbindung 333)

Schema IX (Synthese von Verbindung 338)

Schema X (Synthese von Verbindung 339)

Schema XI (Synthese von Verbindung 341)

Schema XII (Synthese von Verbindung 345)

Schema XIII (Synthese von Verbindung 346)

Schema XIV (Synthese von Verbindung 347)

Schema XV (Synthese von Verbindung 348)

Schema XVI (Synthese von Verbindung 351)

Schema XVII (Synthese von Verbindung 352)

Schema XVIII (Synthese von Verbindung 354)

TABELLE 1

ABKÜRZUNGEN

Ac	Acetyl
AcOH	Essigsäure
Ada	Adamantylalanin
Aib	2-Amino-isobuttersäure
Aic	1-Aminoindan2-carbonsäure
Agm	Agmantin
Amp	2-Amino-3-(7-methoxy-4-cumaryl)propionsäure
Ant	Anthracen
Atc	2-Aminotetralin-2-carbonsäure
Aze	Azetidin-2-carbonsäure
Boc	tert.-Butyloxycarbonyl
Bta	Benzothienylalanin
Bu	Butyl
Bzl	Benzyl
Cdi	Carboxydecahydroisochinolin
Cdd	Cyclododecyl
Cha	Cyclohexylalanin
Ch	Cyclohexyl
Chg	Cyclohexylglycin
Cin	Carboxyindolin
Cit	Citrullin
Coc	Cyclooctyl
Cp	Cyclopentyl
Cpc	Cyclopentan-carbonsäure
Cpr	Cyclprpopyl
Cti	Carboxy-1,2,3,4-tetrahydroisochinolin
Cud	Cycloundecyl
DEAD	Diethylazodicarboxylat
Dhn	Decahydronaphthylalanin
DIBAL	Diisobutylaluminiumhydrid
DIEA	N,N-Diisopropylethylamin
DMAP	4-Dimethylaminopyridin

DMF	Dimethylformarid
Dna	Decahydronaphthyl
Dnma	Di-(1-naphthylmethyl)-essigsäure
DPPA	Diphenylphosphorylazid
Dpn	α,β-Dehydrophenylalanin
e	erythro
Et	Ethyl
EtOAc	Ethyl-acetat
EtOH	Ethanol
FAB	Fast atom bombardement (schnelles Atombombardement)
Fen	Fluorenyl
Fmoc	7-Fluorenylmethoxycarbonyl
Gha	6-Guanidino-hexansäure
Gpa	5-Guanidino-pentansäure
Gph	Guanidinophenylalanin
Har	Homoarginin
Hci	Homocitrullin
Hch	Homocyclohexylalanin
HoBT	1-Hydroxybenzotriazol
Hph	Homophenylalanin
Hplc	High performance liquid chromatography (Hochwirksame Flüssigkeitschromatographie)
Hx	n-Hexyl
Hyp	Hydroxyprolin
Inc	Indolin-carbonsäure
Iqc	Isochinolin-carbonsäure
Me	Methyl
NeCN	Acetonitril
MeOH	Methanol
mplc	Medium pressure liquid chromatography (Mitteldruck Flüssigkeitschromatographie)
Ms	Mesyl
Nag	Noragmatin
Nal	Naphthylalanin
Nap	Naphthyl
Nip	Nipecotinsäure

NMM	N-Methylmorpholin
Nse	Naphthylserin
ONSu	Hydroxysuccinimid
Pal	Pyridylalanin
Petrol.	Petrolether 60–80°C
Phg	Phenylglycin
Pic	Pipecolinsäure
Piz	Piperazinyl
PPTS	Pyridinium-p-toluolsulfonat
Pr	Propyl
Pse	Phenylserin
Py	Pyridyl
Pyr	Pyroglutaminsäure
Pyz	Pyrazinyl
Qui	Chinolin
[R] oder R	reduziertes Isoster -CH₂-, das -CO- ersetzt z.B. BocNHCH₂CH₂OH ≡ BocGly- ROH
Tal	3(2'Thienyl)alanin
TFA	Trifluoressigsäure
th	threo
THF	Tetrahydrofuran
Thi	1,2,3,4-Tetrahydronaphthylalanin
Thp	Thiophen
Tlc	Thin layer chromatography (Dünnschicht-Chromatographie)
Tna	1,2,3,4-Tetrahydronaphthylalanin
wscd	wasserlösliches Carbodiimid
Z	Benzyloxycarbonyl

Bezug auf Testmethoden
Bei in vitro Tests werden veröffentlichte Standard-Assays auf Bais von chromogenen Substraten angewandt (s. z.B. Johansen et al., Int.J. Tiss.Reac. 1986, 8, 185; Shori et al., Biochem. Pharmacol., 1992, 43, 1209; Stürzebecher et al., Biol. Chem. Hoppe-Seyler, 1992, 373, 1025). Die Hemmkonstante Ki wird bestimmt unter Anwendung von Dixon Spots (Dixon, Biochem. J. 1953, 55, 170).

Claims

Kininogenase-inhibierende Peptide oder Peptidanaloga der Struktur A-S-C, wobei B oder C nicht vorhanden sein kann, und wobei i) C ist
worin Y -H ist; Z -NH- ist; R¹, R², R³, R⁴ -H, Alkyl(C₁-C₆), -OH, Alkoxy oder Halogenid sind, oder eines oder beide von R¹R², R³R⁴ eine Carbonylgruppe oder eine Cycloalkyl(C₃-C₆)gruppe bilden; D -NR¹¹ ist, wobei R¹¹ = H, Niederalkyl(C₁-C₆); E ist -CR⁵R⁶- (R¹R², R³R⁴ wie oben definiert); aber wenn A und B Aminoacylgruppen sind (aber nicht Aminoacylanaologa), sind R¹ bis R⁶ nicht alle -H; ii) A ist: a) ein Rest einer Amino- oder Iminosäure oder eines Analogons in L- oder bevorzugt D-Konfirugation und bevorzugt ausgewählt aus Aib, Aic, Ala, Aha, Apa, Arg, Atc, Aze, Bta, Cdi, Cha, Cin, Cit, Cpg, α-Dhn, β-Dhn, Dpn, Glu, 4-Gph, 3-Gph, Har, Hch, Hci, His, Hph, Hyp, Ile, Leu, Lys, Nip, α-Nal, β-Nal, 2-Pal, 3-Pal, 4-Pal, Phe, 4-CF₃-Phe, 4-Cl-Phe, 4-CN-Phe, 4-F-Phe, 3-F-Phe, 2-Me-Phe, 4-NO₂-Phe, 4-NH2-Phe, 2,4-Cl₂-Phe, 3,4-Cl₂-Phe oder ein anderes substituiertes Phe, Phg, Pic, Pro, β-Pro, 3-Ph-Pro, α-homo-Pro, Pse, Pse(OR) worin R = C₁-C₁₀-Alkyl, Pyr, Ser, Ser (OnBu), Tal, Tic, α-Tna, Trp, Tyr, Tyr(Et), Val, gegebenenfalls mit einer N-terminalen Gruppe, die insbesondere ausgewählt werden kann aus -HCO, Niederalkyl(C₁-C₆)acyl oder aromatischem Acyl, Niederalkyl(C₁-C₆)sulphonyl, Alkyl(C₁-C₁₀), HO₂C(CH₂)_n-, worin n = 1 bis 3, oder Ester oder Amide davon, Aminoacyl, Alkyloxycarbonyl, Aryloxycarbonyl, R-Alkylacyl, wobei Alkyl C₁-C₁₀ ist und die Endgruppe R ausgewählt ist aus Guanidino, Amidino, Benzamidino, Guanidinophenyl und Amidinophenyl, Arylsulphonyl, oder im allgemeinen eine Boc, Z, Fmoc oder andere Schutzgruppe; b) eine N,N-Dialkyl(C₁-C₂₀) substituierte oder N,N-[HO₂C(CH₂)_n-]₂- (n = 1 bis 3) substituierte Aminosäure, bevorzugt in D-Konfiguration und bevorzugt wie oben; c) eine Gruppe wie folgt (B nicht vorhanden)
wobei n = 1 bis 5 ist; R⁷ = eine lipophile Gruppe wie beispielsweise Aryl, Heteroaryl oder Alkyl (C₁-C₂₀) und bevorzugt Nap, substituiertes Nap, Cyclooctyl oder Decyhydronaphthyl; und R⁸ = R⁷ bevorzugt Phenyl (einschließlich substituiertes Phenyl) oder Heteroaryl und insbesondere Phenylalkylacyl-, D- oder L-Aryl- oder Heteroaryl-alaninyl, oder Aryl- oder Heteroaryl-aminoalkyl im allgemeinen (wobei "Alkyl" C₁-C₆ ist und Aryl substituiert sein kann); B ist ein Rest aus Nal, Dhn oder Halo-Phel; iii) des weiteren kann die Amidfunktion -CONH- zwischen A und B oder B und C (wenn D = NH) oder beide mit einem Mimetikum ersetzt werden, einschließlich -CH=CH-; -CF=CH-, -CH₂NR¹²-, worin R¹² = H, Alkyl, OH; -COCH₂-, -CH(OH)CH₂-, -CH₂O-, -CH₂S-, -CH₂SO_x-, worin x = 1, 2; -NHCO-, -CH₂CH₂-; "Alkyl", sofern nicht anderweitig angegeben, umfaßt geradkettiges, verzweigtes und zyklisches; wobei diese Kininogenase-inhibierenden Peptide oder Peptidanaloga außerdem einschließen a) Verbindungen der Struktur A-B-C, wobei A vorhanden ist und wie in ii) oben ist, B ist α-Nal und C ist Nag, und b) Verbindungen der Struktur A-B-C, wenn A vorhanden ist und wie in ii) beschrieben (insbesondere H-Dpro), ist B α-Dhn und C ist Nag;
Peptid oder Peptidanalogon gemäß Anspruch 1, wobei C ein Noragmatinrest ist .
Peptid oder Peptidanalogon gemäß Anspruch 1, wobei C ein substituierter, bevorzugt Alkyl-substituierter Noragmatinrest ist,
Pharmazeutische Zusammensetzung enthaltend eine Kininogenase-inhibierende Menge eines Peptide oder Peptidanalogons gemäß Anspruch 1, 2 oder 3.
Verwendung eines Peptids oder Peptidanalogons gemäß Anspruch 1, 2 oder 3 zur Herstellung eines Medikaments zur Behandlung von entzündlichen und anderen Zuständen, insbesondere allergischen entzündlichen Zuständen, wobei Kininogenase-Inhibierung indiziert ist.
Verbindungen
und ihre geschützten Formen, wobei H Wasserstoff ist; D = NR¹¹ und E, R¹-R⁴, R¹¹, Z und Y wie in Anspruch 1 definiert sind, insbesondere Verbindungen, in denen die Kohlenstoffkette substituiert ist, bevorzugt Alkylsubstituiert, aber Verbindungen ausnehmend, die einfach ein Ω-Aminoalkylguanidin sind.
Verwendung einer Verbindung gemäß Anspruch 6 als Ausgangsmaterial zur Synthese einer pharmazeutisch wirksamen Verbindung und insbesondere einer Kininogenase oder anderer Serinproteinase-Inhibitoren.