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HINTERGRUND
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Die internationale Veröffentlichung
WO 92/11034, veröffentlicht
am 9. Juli 1992, offenbart ein Verfahren zur Erhöhung der Empfindlichkeit eines
Tumors gegen ein antineoplastisches Mittel, wobei der Tumor gegen
das antineoplastische Mittel resistent ist, durch gleichzeitige
Verabreichung des antineoplastischen Mittels und eines Potentierungsmittels
der Formel
worin y' Wasserstoff, substituiertes
Carboxylat oder substituiertes Sulfonyl ist. Beispiele für solche
Potentierungsmittel schließen
11-(4-Piperidyliden)-5H-benzo[5,6]cyclohepta[1,2-b]pyridine, wie
Loradidin, ein.
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Um Transformationspotential zu gewinnen,
muss der Vorläufer
des Ras-Onkoproteins am Cysteinrest, der sich in einem Carboxyl-terminalen
Tetrapeptid befindet, farnesyliert werden. Inhibitoren des Enzyms,
das diese Veränderung
katalysiert, Farnesylproteintransferase, sind daher als Antikrebsmittel
fur Tumoren vorgeschlagen worden, in denen Ras zur Transformation beiträgt. Mutierte
onkogene Formen von Ras finden sich häufig in Krebsen beim Menschen,
insbesondere in mehr als 50% der Colon- und Pankreascarcinome (Kohl et
al., Science, Band 260, 1834 bis 1837, 1993).
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Ein willkommener Beitrag zum Stand
der Technik wären
Verbindungen, die zur Inhibierung von Farnesylproteintransferase
brauchbar sind. Diese Erfindung liefert einen derartigen Beitrag.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Diese Erfindung liefert die nachfolgend
beschriebenen tricyclischen Verbindungen, die (i) potent in vitro
Farnesylproteintransferase, jedoch nicht Geranylgeranylproteintransferase
I inhibieren, (ii) die phänotypische
Veränderung
blockieren, die durch eine Form von transformierender Ras herbeigeführt wird,
die ein Farnesyl-Akzeptor ist, jedoch nicht durch eine Form von
transformierender Ras, die so verändert wurde, dass sie ein Geranylgeranyl-Akzeptor
ist; (iii) die intrazelluläre
Verarbeitung von Ras blockieren, die ein Farnesyl-Akzeptor ist,
jedoch nicht von Ras, die so verändert
wurde, dass sie ein Geranylgeranyl-Akzeptor ist; und (iv) abnormales
Zellenwachstum in Kultur blockieren, das durch tranformierende Ras
herbeigeführt
worden ist.
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Diese Erfindung liefert auch Verbindungen
zur Verwendung beim Inhibieren des abnormalen Wachstums von Zellen
einschließlich
transformierter Zellen, wenn sie in einer wirksamen Menge verabreicht
werden. Abnormales Wachstum von Zellen bedeutet Zellwachstum, das
von normalen Regulierungsmechanismen unabhängig ist (z. B. Verlust der
Kontaktinhibierung). Dies schließt das abnormale Wachstum von
(1) Tumorzellen (Tumoren), die ein aktiviertes Ras-Onkogen exprimieren;
(2) Tumorzellen, in denen das Ras-Protein als Ergebnis von onkogener
Mutation in einem anderen Gen aktiviert ist; und (3) gutartige und
bösartige
Zellen anderer proliferierender Krankheiten ein, in denen fehlgeleitete
Ras-Aktivierung stattfindet.
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Die Erfindung liefert Verbindungen
mit der Formel (Ia), (Ib) und ( Ic),
wobei
R
und R
1 unabhängig ausgewählt sind aus H, (C
1-
bis C
6)-Alkyl, Halogen, OH, (C
1-
bis C
6)-Alkoxy, NH
2,
(C
1- bis C
6)-Alkylamino,
Di((C
1- bis C
6)alkyl)amino,
CF
3, SO
3H, CO
2R
3, NO
2,
SO
2NH
2 und CONHR
4;
R
2 R
5C(O)-, R
5CH
2C(O)-, R
5C(R
6)
2C(O) -, R
5SO
2-, R
5CH
2SO
2-,
R
5SCH
2C(O)-, R
5OC(O)-, R
5NHC(O)-,
R
5C(O)C(O)– oder R
5OC(S)– ist;
R
3 (C
1- bis C
6)-Alkyl, Aryl ist;
R
4 (C
1- bis C
6)-Alkyl
ist;
R
5 (C
1-
bis C
6)-Alkyl, Aryl, Aryl-(C
1-
bis C
6)-alkyl, Aryl(C
2-
bis C
6)-alkenyl, Heteroaryl, Heteroaryl-(C
1- bis C
6)-alkyl,
Heteroaryl-(C
2- bis C
6)-alkenyl
oder Heterocycloalkyl ist;
jedes R
6 unabhängig (C
1- bis C
6)-Alkyl
wiedergibt, oder beide R
6-Gruppen zusammen
mit dem Kohlenstoffatom, an das sie gebunden sind, einen carbocyclischen
(C
3- bis C
7)-Ring
aufweisen;
n 0 oder 1 ist; und
die gestrichelte Linie
eine optionale Doppelbindung wiedergibt;
und pharmazeutisch
annehmbare Salze davon,
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Diese Erfindung liefert auch die
hier beschriebenen tricyclischen Verbindungen zur Verwendung zur Inhibierung
des Tumorwachstums, wenn sie in einer wirksamen Meng einem Säuretier
(z. B. einem Menschen) verabreicht werden, der eine derartige Behandlung
benötigt.
Diese Erfindung liefert insbesondere die oben beschriebenen Verbindungen
zur Verwendung beim Inhibieren des Wachstums von Tumoren, die ein
aktiviertes Ras-Onkogen exprimieren, wenn sie in einer wirksamen
Menge der oben beschriebenen Verbindungen verabreicht werden. Beispiele
für Tumoren,
die inhibiert werden können,
schließen
Lungenkrebs (z. B. Lungenadenocarcinom), Bauchspeicheldrüsenkrebse
(z. B. Pankreascarcinom, wie beispielsweise exokrines Pankreascarcinom),
Colonkrebse (z. B. colonrektale Carcinome wie beispielsweise Colonadenocarcinom
und Colonadenom), myeloide LeukAmien (beispielsweise akute myelogene
Leukämie
(AML)), Schilddrusenfollikelkrebs, Blasencarcinom und myelodysplastisches
Syndrom (MDS) ein.
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Es wird angenommen, dass diese Erfindung
auch Verbindungen zur Verwendung zum Inhibieren sowohl gutartiger
als auch bösartiger
proliferierender Krankheiten liefert, bei denen Ras-Proteine als Ergebnis von
onkogener Mutation in anderen Genen irrtümlich aktiviert werden, d.
h. das Ras-Gen selbst wird nicht durch Mutation zu einer onkogenen
Form aktiviert, wobei die Inhibierung durch Verabreichen einer wirksamen Menge
der hier beschriebenen tricyclischen Verbindungen an ein Säugetier
(z. B. einen Menschen) erfolgt, das diese Behandlung benötigt. Die
gutartige proliferierende Störung
Neurofibromatose, oder Tumoren, bei denen Ras aufgrund von Mutation
oder Überexprimierung
von Tyrosinkinase-Onkogenen (z. B. neu, src, abl, lck und fyn) aktiviert
wird, können
beispielsweise durch die hier beschriebenen tricyclischen Verbindungen
inhibiert werden.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen inhibieren
Farnesylproteintransferase und die Farnesylierung des Onkogenproteins
Ras. Diese Erfindung liefert ferner die oben beschriebenen tricyclischen
Verbindungen zur Verwendung zum Inhibieren von ras-Farnesylproteintransferase
in Säugetieren,
insbesondere Menschen, wenn sie in einer wirksamen Menge verabreicht
werden. Die Verabreichung der erfindungsgemäßen Verbindungen an Patienten
zum Inhibieren von Farnesylproteintransferase ist zur Behandlung
der oben beschrieben Krebse brauchbar.
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Die in den erfindungsgemäßen Verfahren
brauchbaren tricyclischen Verbindungen inhibieren das abnormale
Wachstum von Zellen. Ohne sich auf eine Theorie festlegen zu wollen,
wird angenommen, dass diese Verbindungen über die Inhibierung der G-Proteinfunktion
wie Ras p21 wirken konnen, indem die G-Protein-Isoprenylierung blockiert
wird, wodurch sie zur Behandlung proliferierender Krankheiten wie
des Tumorwachstums und des Krebses brauchbar sind. Ohne sich auf
eine Theorie festlegen zu wollen, wird angenommen, dass diese Verbindungen Ras-Farnesylproteintransferase
inhibieren und somit antiproliferierende Aktivität gegen Ras-transformierte
Zellen zeigen.
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Detaillierte Beschreibung der
Erfindung
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Die folgenden Begriffe werden hier
wie nachfolgend definiert verwendet, wenn nicht anders angegeben:
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"Alkyl" einschließlich der Alkylanteile von
Alkoxy, Alkylamino und Dialkylamino bedeutet eine geradkettige oder
verzweigte Kohlenstoffkette, die ein bis zwanzig Kohlenstoffatome,
vorzugsweise ein bis sechs Kohlenstoffatome enthält.
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"Alkenyl" bedeutet eine Alkylgruppe,
die eine oder zwei Doppelbindungen enthält;
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"Heterocycloalkyl" bedeutet einen
gesättigten
carbocyclischen Ring, der 3 bis 7 Kohlenstoffatome, vorzugsweise
4 bis 6 Kohlenstoffatome enthält,
wobei der carbocyclische Ring durch 1 bis 3 Heteroatome ausgewählt aus
O, S und N unterbrochen ist, und schließt Heterocycloalkyle ein, wie
2- oder 3-Tetrahydrofuranyl, 2-, 3- oder 4-Tetrahydropyranyl, 2-
oder 3-Tetrahydrothienyl, 2-, 3- oder 4-Piperidinyl, 2- oder 3-Pyrrolidinyl,
2- oder 3-Piperazinyl
und 2- oder 3-Dioxanyl;
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"Aryl" bedeutet eine carbocyclische
aromatische Gruppe, die 6 bis 10 Kohlenstoffatome enthält, wie Phenyl
oder Naphthyl, wobei die carbocyclische Gruppe gegebenenfalls mit
1 bis 3 Substituenten ausgewählt aus
Halogen, (C1- bis C6)-Alkyl,
Hydroxy, (C1- bis C6)-Alkoxy,
Phenoxy, CF3, Amino, Alkylamino, Dialkylamino, CH3CONH-, CH3C(O)O-,
NO2 und -COOR8 substituiert
ist, wobei R8 H oder (C1-
bis C6) -Alkyl ist;
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"Halogen" bedeutet Fluor, Chlor,
Brom und Iod; und "Heteroaryl" bedeutet eine cyclische aromatische Gruppe,
die 5 bis 10 Ringmitglieder enthält,
2 bis 9 Kohlenstoffatome und 1 bis 3 Heteroatome ausgewählt aus O,
S, N und N->O aufweist,
wobei N->O ein N-Oxid
wiedergibt, und schließt
Heteroaryle ein, wie 2-, 3- oder 4-Pyridyl, 2-, 3- oder 4-Pyridyl-N-oxid,
Imidazolyl, Pyrazolyl, Triazolyl, Thienyl und Furanyl, wobei die
Heteroarylgruppe gegebenenfalls durch 1 bis 3 Substituenten ausgewählt aus
Halogen, (C1- bis C6)
-Alkyl, (C1- bis C6)– Alkoxy,
Amino, Alkylamino, Dialkylamino, C6H5C(O)NHCH2- und -COOR8 substituiert ist, wobei R8 H
oder (C1- bis C6)-Alkyl
ist.
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In die Ringsysteme gezogene Linien
zeigen, dass die gezeigte Bindung an jedes der substituierbaren Ringkohlenstoffatome
gebunden sein kann.
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Bestimmte erfindungsgemäße Verbindungen
können
in unterschiedlichen isomeren Formen (z. B. Enantiomere und Diastereoisomere)
vorliegen. Die Erfindung schließt
alle diese Isomere sowohl in reiner Form als auch gemischt einschließlich racemischer
Mischungen ein. Enolformen sind auch eingeschlossen.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen können in
unsolvatisierter sowie in solvatisierten Formen vorliegen, einschließlich hydratisierten
Formen, z. B. Hemihydrat. Die solvatisierten Formen mit pharmazeutisch annehmbaren
Lösungsmitteln,
wie Wasser, Ehanol und dergleichen, sind im Allgemeinen für erfindungsgemäße Zwecke
den nicht solvatisierten Formen äquivalent.
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Bestimmte tricyclische Verbindungen
sind von saurer Beschaffenheit, z. B. jene Verbindungen, die eine
Carboxyl- oder phenolische Hydroxylgruppe besitzen. Diese Verbindungen
können
pharmazeutisch annehmbare Salze bilden. Beispiele für diese
Salze können
Natrium-, Kalium-, Calcium-, Aluminium-, Goldund Silbersalze einschließen. Ebenfalls
eingeschlossen sind Salze, die mit pharmazeutisch annehmbaren Aminen gebildet
sind, wie mit Ammoniak, Alkylaminen, Hydroxyalkylaminen, N-Methylglucamin
und dergleichen.
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Bestimmte basische tricyclische Verbindungen
können
auch pharmazeutisch annehmbare Salze bilden, z. B. Säureadditionssalze.
Die Pyrido-Stickstoffatome können
beispielsweise Salze mit starker Säure bilden, während Verbindungen
mit basischen Substituenten wie Aminogruppen auch Salze mit schwächeren Säuren bilden.
Beispiele für
geeignete Säuren
für die
Salzbildung sind Salz-, Schwefel-, Phosphor-, Essig-, Citronen-,
Oxal-, Malon-, Salicyl-, Äpfel-,
Fumar-, Bernstein-, Ascorbin-, Malein-, Methansulfon- und andere
Mineral- und Carbonsäure,
die Fachleuten wohl bekannt sind. Die Salze werden hergestellt,
indem die freie Basenform mit einer ausreichenden Menge der gewünschten
Säure kontaktiert
wird, um in konventioneller Weise ein Salz herzustellen. Die freien
Basenformen können
regeneriert werden, indem das Salz mit einer geeigneten verdünnten wässrigen
Basenlösung
wie verdünntem
wässrigen
Natriumhydroxid, Kaliumcarbonat, Ammoniak und Natriumbicarbonat
behandelt wird. Die freien Basenformen unterscheiden sich von ihren
entsprechenden Salzformen etwas in bestimmten physikalischen Eigenschaften,
wie Löslichkeit
in polaren Lösungsmitteln,
aber die Säure-
und Basensalze sind in anderer Hinsicht für erfindungsgemäße Zwecke äquivalent
zu ihren jeweiligen freien Basenformen.
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Alle dieser Säure- und Basensalze sollen
innerhalb des erfindungsgemäßen Bereichs
pharmazeutisch annehmbare Salze sein, und alle Säure- und Basensalze werden
für erfindungsgemäße Zwecke
als den freien Formen der entsprechenden Verbindungen äquivalent
angesehen.
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Die folgenden Verbindungen und Reagentien
werden hier mit den angegebenen Abkürzungen bezeichnet: Trifluoressigsäureanhydrid
(TFAA); 4-Dimethylaminopyridin (DMAP); Methanol (MeOH); Ethanol (EtOH);
Diethylether (Et2O); Triethylamin (Et3N); Ethylacetat (EtOAc); Essigsäure (HOAc);
m-Chlorperbenzoesäure
(MCPBA); Dicyclohexylcarbodiimidhydrochlorid (DCC); 1-(3-Dimethylaminopropyl)-3-ethylcarbodiimidhydrochlorid
(DEC); 1-Hydroxybenzotriazol (HOBT); N-Methylmorpholin (NMM); Dimethylformamid
(DMF).
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Verbindungen der Formel (Ia) und
(Ib) können
nach dem in Reaktionsschema 1 gezeigten Verfahren hergestellt werden.
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In Stufe (a) von Reaktionsschema
1 wird ein geschütztes
Laktam der Formel (III), wobei P eine Aminoschutzgruppe ist, wie
CH3, Benzyl oder C6H5SO2-, und n wie
oben definiert ist, mit LDA behandelt, dann mit einem Keton der
Formel (II), wobei R und R1 wie oben definiert
sind und die gestrichelte Linie eine optionale Doppelbindung wiedergibt,
bei –100° bis 0°C, vorzugsweise –80° bis –20°C unter Bildung
eines Alkohols mit der Formel (IV) umgesetzt.
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In Stufe (b) wird der Alkohol (IV)
aus Stufe (a) durch Behandlung mit konzentrierter H2SO4 dehydratisiert, um eine Mischung der isomeren
Verbindungen (Va) und (Vb) zu bilden. Die Verbindungen (Va) und
(Vb) werden getrennt, z. B. durch Säu lenchromatographie, und in
Stufe (c) wird ein einziges Isomer (Va) oder (Vb) verwendet.
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In Stufe (c) wird die Verbindung
(Va) oder (Vb) mit LiAlH4 bei –40° bis 40°C, vorzugsweise –10° bis 20°C und am
meisten bevorzugt etwa 0°C
in einem geeigneten Lösungsmittel,
wie THF oder Et2O behandelt, um eine Mischung
von Verbindungen der Formel (VIa) und (VIa-1) beziehungsweise eine
Verbindung der Formel (VIb) zu bilden.
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In Stufe (d) wird die Verbindung
(VIa) oder (VIb) unter Verwendung von Reagentien und Reaktionsbedingungen
entschützt,
die für
die spezielle Schutzgruppe (P) geeignet sind, wie jenen, die in
Greene et al, "Protective Groups in Organic Synthesis", 2. Auflage,
Seiten 315 bis 385, John Wiley & Sons,
New York (1991) beschrieben ist, um ein Amin der Formel (VIIa) beziehungsweise
(VIIb) zu bilden.
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In Stufe (e) wird das Amin (VIIa)
oder (VIIb) mit einer Verbindung der Formel R2-OH,
wobei R2 wie zuvor definiert ist, in einem
geeigneten Lösungsmittel,
wie DMF oder CH2Cl2,
in Gegenwart eines Kopplungsmittels, wie DCC oder DEC, umgesetzt,
um eine Verbindung der Formel (Ia) beziehungsweise (Ib) zu bilden.
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Alternativ wird das Amin (VIIa) oder
(VIIb) mit einer Verbindung der Formel R2-Cl,
wobei R2 wie zuvor definiert ist, in Gegenwart
einer tertiären
Aminbase, wie DMAP oder Pyridin, unter Bildung einer Verbindung der
Formel (Ia) beziehungsweise (Ib) umgesetzt.
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Verbindungen der Formel (Ic) können nach
dem in Reaktionsschema 2 gezeigten Verfahren hergestellt werden.
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REAKTIONSSCHEMA
2
Stufe (a):
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In Stufe (a) von Reaktionsschema
2 wird die Mischung von Verbindungen der Formel (VIa) und (VIa-1) aus
Stufe (c) von Reaktionsschema 1, wobei P CH3 ist
und R, R1 und n wie oben definiert sind
und die optionale Doppelbindung nicht vorhanden ist, mit einer Verbindung
der Formel ClCO2R7,
in der R7 (C1- bis
C6-)-Alkyl ist (d. h. einem Alkylchlorformiat),
vorzugsweise Ethylchlorformiat, in Gegenwart einer tertiären Aminbase,
vorzugsweise Et3N, in einem geeigneten Lösungsmittel,
wie Toluol, bei 40° bis
110°C, vorzugsweise
70° bis
90°C, unter
Bildung einer Mischung von Verbindungen (VIII), (IX) und (X) umgesetzt.
(Verbindungen (VIII) und (X) werden aus Verbindung (VIa) gebildet,
während
Verbindung (IX) aus Verbindung (VIa-1) gebildet wird.) Verbindungen
(VIII), (IX) und (X) werden getrennt, z. B. durch Chromatographie.
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In Stufe (b) wird eine Verbindung
der Formel (VIII) oder (IX) mit konzentrierter HCl bei 40° bis 110°C, vorzugsweise
70° bis
90°C, unter
Bildung eines Amins der Formel (XI) oder (XII) umgesetzt.
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Alternativ wird in Stufe (b) eine
Verbindung der Formel (VIII) oder (IX) mit einer Hydroxidbase, wie NaOH
oder KOH, vorzugsweise KOH, in Gegenwart eines geeigneten Lösungsmittels,
wie einer Mischung aus C1- bis C6-Alkohol und Wasser, vorzugsweise einer
Mischung aus EtOH und Wasser oder iPrOH und Wasser, bei 40° bis 100°C, vorzugsweise
50° bis
80°C umgesetzt,
um eine Verbindung der Formel (XI) beziehungsweise (XII) zu bilden.
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In Stufe (c) wird eine Verbindung
der Formel (XI) oder (XII) mit entweder R2OH
und einem Kopplungsmittel, oder R2Cl und
einer Base nach im Wesentlichen den gleichen Verfahren umgesetzt,
die für
Schema 1, Stufe (e) beschrieben sind, um eine Verbindung der Formel
(Ic) zu bilden.
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Ein alternatives Verfahren zur Herstellung
von Verbindungen der Formel (Ic) ist in Reaktionsschema 3 beschrieben.
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In Stufe (a) von Reaktionsschema
3 wird eine Verbindung der Formel (Va) aus Stufe (b) von Reaktionsschema
1, wobei P CH3 ist und R, R1 und n wie zuvor
definiert sind und die optionale Doppelbindung nicht vorhanden ist,
mit Zn-Pulver und Eisessig bei 80° bis
120°C, vorzugsweise
etwa 100°C,
unter Bildung einer Mischung der Verbindungen (XIII), (XIV) und
(XV) umgesetzt. Verbindungen (XIII), (XIV) und (XV) werden getrennt,
z. B. durch Chromatographie.
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In Stufe (b) von Reaktionsschema
3 wird eine Verbindung der Formel (XIII) oder (XIV) durch Behandlung
mit einem Hydridreduktionsmittel, wie LiAlH4,
nach im Wesentlichen dem gleichen Verfahren umgesetzt, wie es für Stufe
(c) von Reaktionsschema 1 beschrieben ist, um eine Verbindung der
Formel (XVI) zu. bilden, wobei R, R1 und
n wie zuvor definiert sind und die gestrichelte Linie eine optionale
Doppelbindung wiedergibt.
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In Stufe (c) wird eine Verbindung
der Formel (XVI) mit einer Verbindung der Formel ClCO2R7, wobei R7 wie oben
definiert ist, nach im Wesentlichen dem gleichen Verfahren wie fur
Stufe (a) von Reaktionsschema 2 beschrieben behandelt, um eine Verbindung
mit der Formel (XVII) zu bilden.
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In Stufe (d) wird eine Verbindung
der Formel (XVII) nach im Wesentlichen dem gleichen Verfahren hydrolysiert,
wie für
Stufe (b) von Reaktionsschema 2 beschrieben ist, um ein Amin der
Formel (XVIII) zu bilden.
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In Stufe (e) wird ein Amin der Formel
(XVIII) mit entweder R2OH und einem Kopplungsmittel,
oder R2Cl und einer Base, nach im Wesentlichen
den gleichen Verfahren umgesetzt, wie sie für Reaktionsschema 1, Stufe
(e), beschrieben sind, um eine Verbindung der Formel (Ic) zu bilden.
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Ausgangsketone der Formel (II) und
Ausgangsverbindungen der Formel (III) sind bekannt oder können nach
bekannten Verfahren hergestellt werden. Verbindungen der Formel
R2OH, R2Cl und ClCO2R7 sind bekannt
und sind entweder kommerziell erhältlich oder können nach
bekannten Verfahren hergestellt werden.
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In den obigen Verfahren ist es mitunter
erwünscht
und/oder notwendig, bestimmte R1, R2, R3 und R4 usw. Gruppen wahrend der Reaktionen zu
schützen.
Konventionelle Schutzgruppen können
verwendet werden, wie in Greene et al., "Protective Groups in Organic
Synthesis", 2. Auflage, John Wiley & Sons, New York, (1991) beschrieben
ist. Siehe beispielsweise Tabelle 1 auf Seite 60 von WO 95/10516.
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Beispiele für erfindungsgemäß brauchbare
Verbindungen sind die folgenden präparativen Beispiele, die nicht
als den Umfang der vorliegenden Erfindung eingeschränkend angesehen
werden sollen.
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In einem flammengetrockneten Zweihalskolben
wurden THF (400 ml) und trocknes Diisopropylamin (0,135 Mol, 13,74
g, 19,0 ml) kombiniert. Die Lösung
wurde auf –78°C abgekühlt und
langsam (tropfenweise) n-BuLi (2 M, 0,134 Mol, 67 ml) über 5 Minuten
zugegeben. Die resultierende Mischung wurde 45 Minuten bei –78°C gerührt, dann
langsam (tropfenweise) eine THF-Lösung des Laktams (0,123 Mol,
21,6 g, 20 ml) über
5 Minuten zugegeben. Die Reaktionsmischung wurde eine Stunde bei –78°C gerührt, dann
eine Stunde auf 0°C erwärmt, um
eine opake rote Lösung
zu ergeben. Die Reaktionsmischung wurde zurück auf –78°C gekühlt und eine THF-Lösung des
Ketons (0,123 Mol, 30 g in 300 ml THF) mittels Kanüle zugefügt. Als
die Reaktion laut DC-Analyse abgeschlossen war (nach etwa 2 Stunden),
wurde die Temperatur 30 Minuten auf –50°C erhöhe, dann gesättigtes
NH4Cl zum Quenchen zugefügt. Die Mischung wurde mit
zusätzlichem
H2O verdünnt
und wiederholt mit EtOAc extrahiert. Die Extrakte wurden kombiniert
und mit Salzlösung
gewaschen. Die Extrakte wurden über
Na2SO4 getrocknet,
filtriert und im Vakuum konzentriert, um eine Mischung diastereomerer
Alkohole zu ergeben. Die Mischung wurde in EtOAc erhitzt, um 19,9
g (42% Ausbeute) des Diastereomers mit hoherem Rf als Feststoff
zu ergeben. Das aus der Mutterlauge erhaltene Material wurde chromatographiert
(Silikagel, 2% TNF : CH2Cl2 allmählich zunehmend
auf 5 THF : CH2Cl2),
um 21,3 g (45% Ausbeute) des Diastereomers mit niederem Rf als Feststoff
und 2,9 g nicht umgesetztes Keton zu ergeben.
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Analysedaten für das Diastereomer mit höherem Rf:
MS (Cl, M + H) = 385; Schmelzpunkt 164 bis 166°C. Verbrennungsanalyse, berechnet:
C, 71,51; H, 5,76; N, 6,67; Cl, 8,44. Gefunden: C, 71, 55; H, 5,
58; N, 6, 67; Cl, 8, 49.
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Analysedaten für das Diastereomer mit niederem
Rf: MS (Cl, M + H) = 385. Verbrennungsanalyse, berechnet: C, 71,
51; H, 5, 76; N, 6, 67; Cl, 8, 44. Gefunden: C, 71, 46; H, 5, 57;
N, 6,66, Cl, 8,40.
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1,0 g (2, 38 mmol) des Diastereomers
mit höherem
Rf aus Stufe A und konzentrierte H2SO4 wurden bei Raumtemperatur
kombiniert. Die Mischung wurde 1,5 Stunden auf 60°C erwärmt, dann
auf Raumtemperatur abgekühlt
und in gestoßenes
Eis gegossen. Die resultierende Lösung wurde mit 10% NaOH (wässrig) auf
einen pH-Wert von etwa 10 alkalisch gemacht und wiederholt mit CH2Cl2 (oder EtOAc)
extrahiert. Die Extrakte wurden kombiniert, die Extrakte mit Salzlösung gewaschen,
dann über
Na2SO4 getrocknet,
filtriert und im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert. Es wurde
chromatographiert (Silikagel, 5% Aceton: CH2Cl2, allmählich
zunehmend auf 5% McOH : CH2Cl2),
um 200 mg des E-N-Benzylisomers und 600 mg des Z-N-Benzylisomers
als Feststoffe zu ergeben.
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Analysedaten für das E-N-Benzylisomer: MS
(Cl, M + H) = 401, Schmelzpunkt 178 bis 180,5°C. Verbrennungsanalyse berechnet:
C, 74,90; H, 5,28; N, 6,99, Cl, 8,84 .
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Analysedaten für das Z-Benzylisomer: MS (Cl,
M + H) = 401. Verbrennungsanalyse berechnet: C, 74, 90; H, 5, 28;
N, 6, 99, Cl, 8,84. Gefunden: C, 74,78; H, 5,41; N, 6,97; Cl, 8,82.
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Das Z-N-Benzylisomer aus Stufe B
und 5 ml THF wurden unter einer N
2-Atmosphäre kombiniert.
Die Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt
und 70 mg LiAlH
4 (1,867 mmol) in Portionen
zugegeben. Die Mischung wurde etwa 30 Minuten bei 0°C gerührt, dann
mit EtOAc und MeOH gequencht. Es wurde durch Celite
® filtriert,
um die, Aluminiumsalze zu entfernen, das Filtrat konzentriert und
5% NaOH (wässrig)
zugegeben. Die wässrige Portion
wurde mit EtO-Ac
: THF (9 : 1) extrahiert, die organischen Phasen kombiniert und
mit Salzlösung
gewaschen. Es wurde über
Na
2SO
4 getrocknet,
filtriert und das Filtrat im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert. Es wurde
chromatographiert (Silikagel, 10% Aceton : Hexan, allmählich zunehmend
auf 20% Aceton : Hexan), um 175 mg (51% Ausbeute) des Z-N-Benzylamins
zu ergeben. Analysedaten für
das Z-N-Benzylamin: MS (Cl, M + H) = 387. Hochauflösendes MS,
berechnet für
C
25H
24N
2Cl:
387,1628. Gefunden: 387,1609. Stufe
D:
500 mg des Z-N-Benzylamins aus Stufe C (1,29 mmol),
MeOH (20 ml), HOAc (5 ml), 1,4-Cyclohexadien (5 ml) und 210 mg 10
Pd/C wurden unter N
2-Atmosphäre kombiniert.
Die Mischung wurde vorsichtig auf 70°C erwärmt, wobei dann die Wasserstoffentwicklung
begann. Nach einer Stunde wurde Wasserstoff zugesetzt und eine weitere
Stunde auf etwa 40°C
erwärmt.
Die Mischung wurde durch Celite® filtriert
und das Filtrat im Vakuum zu ei nem Rückstand konzentriert. Es wurde
Toluol zugegeben und erneut im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert, um restliche
HOAc zu entfernen. Es wurde chromatographiert (Silikagel, 5% MeOH
: CH
2Cl
2, allmählich zunehmend
auf 10% MeOH : CH
2Cl
2 :
1% NH
4OH), um 221 mg (58% Ausbeute) des
Z-Aminprodukte (P-1) zu ergeben. Analysedaten für Z-Amin: MS (Cl, M + H) =
296.
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Unter Verwendung des angegebenen
Ausgangsketons und nach im Wesentlichen dem gleichen Verfahren wie
in Präparation
1 beschrieben wurde das folgende Amin hergestellt:
PRÄPARATION
2
1, 04 g LiAlH
4 (27, 7
mmol) und 75 ml Et
2O wurden unter einer
N
2-Atmosphäre kombiniert. Die Mischung
wurde auf 0°C
abgekühlt
und eine THF-Lösung
von 2,20 g (5,49 mmol) des E-N-Benzylisomers von Stufe B aus Präparation
1 mittels Spritze zugegeben. Nach 120 Minuten wurde die Reaktionsmischung
mit EtOAc und MeOH gequencht, gefolgt von der Zugabe von 1% NaOH
(wässrig).
Die wässrige
Portion wurde mit EtOAc (4 × 75 ml),
dann mit EtOAc : THF (4 : 1) extrahiert und die Extrakte kombiniert.
Die Extrakte wurden mit Salzlösung gewaschen, über MgSO
4 getrocknet, filtriert und im Vakuum zu
einem Rückstand
konzentriert. Es wurde chromatographiert (Silikagel, 15% Aceton
: EtOAc, allmählich
zunehmend auf 5% McOH : EtOAc), um 1,08 g (51% Ausbeute) des E-N-Benzylaminprodukts
zu ergeben.
-
Analysedaten für das E-N-Benzylamin: MS (Cl,
M + H) = 387; Verbrennungsanalyse, berechnet: C, 77,61; H, 5,99;
N, 7,24; Cl, 9, 16. Gefunden: C, 77, 80; H, 6, 07; N, 7, 20; Cl,
8, 94 .
-
-
Das E-N-Benzylamin aus Stufe A wird
unter Verwendung von Pd/C nach im Wesentlichen dem gleichen Verfahren
hydriert, wie für
das Z-Isomer in Stufe D von Präparation
1 beschrieben ist, um das E-Aminprodukt (P-2) zu ergeben.
-
Unter Verwendung des angegebenen
Ausgangsketons und nach im Wesentlichen dem gleichen Verfahren,
wie für
Präparation
2 beschrieben ist, wurde das folgende Amin hergestellt:
Stufe
A:
10 g (41, 3 mmol) des Ketons und 100 ml CH
2Cl
2 wurden kombiniert
und auf –5°C abgekühlt. Es
wurden 7,0 ml (49,5 mmol) TFAA zugegeben, dann 3,7 g (43,53 mmol)
NaNO
3 zu der gerührten Mischung gegeben. Die Mischung
wurde auf 20°C
aufwärmen
gelasen und 30 Stunden gerührt.
Die Mischung wurde auf 0°C
abgekühlt und
langsam eine Lösung
aus 30 ml konzentriertem NH
4OH (wässrig) in
100 ml Wasser gegeben. Es wurde 30 ml gerührt, dann 300 ml CH
2Cl
2 und 200 ml Wasser
zugegeben. Es wurde filtriert und im Vakuum zu einem festen Rückstand
konzentriert. Der Feststoff wurde in 100 ml heißem MeOH 30 Minuten gerührt, dann
die Mischung auf Raumtemperatur abkühlen gelassen. Es wurde filtriert,
der Feststoff mit 20 ml MeOH gewaschen und unter Vakuum (0,2 mm
Hg) bei Raumtemperatur getrocknet, um 4,9 g (41,4% Ausbeute) des
Nitroketonprodukts zu ergeben. Stufe
B:
5 g (17, 3 mmol) des Nitroketons aus Stufe A,
140 ml EtOH und 15 ml Wasser wurden bei Raumtemperatur kombiniert,
dann 3 g (54,5 mmol) Fe-Pulver zugegeben. 1 ml konzentrierte HCl
wurde zugegeben und die Mischung 4 Stunden unter Rückfluss
erwärmt.
Die Mischung wurde auf Raumtemperatur gekühlt und im Vakuum auf ein Volumen
von etwa 20 ml konzentriert. Es wurden 100 ml Wasser, 200 ml CH
2Cl
2 und 30 ml 20%
NaOH (wässrig)
zugegeben. Die Phasen wurden getrennt, und die wässrige Phase mit 200 ml CH
2Cl
2 extrahiert.
Die organischen Extrakte wurden kombiniert, filtriert und mit 100
ml Wasser gewaschen. Es wurde über
MgSO
4 getrocknet, dann im Vakuum zu einem
Rückstand
konzentriert. Der Rückstand
wurde in einer Mischung aus 20 ml Aceton und 100 ml Et
2O
gerührt,
um einen Feststoff zu bilden. Es wurde filtriert und der Feststoff
mit 20 ml Et
2O gewaschen, dann im Vakuum
bei 20°C
getrocknet, um 4,0 g (89,5% Ausbeute) des Aminoketonprodukts zu
ergeben.
-
Analysedaten für das Aminoketon: Schmelzpunkt
= 199° bis
200°C; MS
(Cl) = 259, 261; Verbrennungsanalyse: berechnet: C, 64,99; H, 4,28;
N, 10,83; gefunden: C, 64,79; H, 4,41; N, 10,58 .
-
Stufe
C:
10 g (0,386 Mol) des Aminoketons aus Stufe B und
300 ml 48% HBr wurden bei –5°C kombiniert,
dann 9,0 ml (1,74 Mol) Br
2 zugegeben und
20 Minuten bei –5°C gerührt. Langsam
(tropfenweise) wurde eine Lösung
aus 10,5 g (1,52 Mol) NaNO
2 in 25 ml Wasser
zugegeben, wobei die Temperatur auf –5°C gehalten wurde. Es wurde eine
Stunde bei –5°C geruhrt,
die Mischung über
eine Stunde auf 20°C
erwärmen
gelassen und 4 Stunden bei 20°C
gerührt.
Die Mischung wurde in 300 g Eis gegossen und 40 NaOH (wässrig) zu
der eiskalten Mischung gegeben, um den pH-Wert auf 14 einzustellen. Es wurde mit
CH
2Cl
2 (2 × 300 ml)
extrahiert, die Extrakte kombiniert und über MgSO
4 getrocknet.
Es wurde filtriert und im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert. Der Rückstand
wurde chromatographiert (Silikagel, 25% EtO-Ac/Hexane), um 8,7 g (69,9% Ausbeute)
des Bromketonprodukts zu ergeben.
-
Analysedaten für das Bromketon: MS (Cl) =
322, 324. Stufe
D:
Langsam (tropfenweise) wurden 18 ml (45,0 mmol)
2,5 M n-Butyllithium
in Hexanen zu einer Lösung
von 7,0 ml (49,41 mmol) Diisopropylamin in 100 ml THF bei –78°C gegeben.
Es wurde 15 Minuten bei –78°C gerührt, dann
7,0 ml (64 mmol) N-Methyl-2-piperidon
zugegeben. Die Mischung wurde 30 Minuten bei –78°C gerührt, dann über einen Zeitraum von einer
Stunde auf –5°C erwärmt. Es
wurde auf –78°C gekühlt und
langsam (tropfenweise) eine Lösung
von 12 g (37,2 mmol) de Bromketons aus Stufe C in 200 ml trockenem
THF gegeben. Die Mischung wurde eine Stunde bei –78°C gerührt, dann über 1,5 Stunden auf –10°C erwarmt.
Es wurden 25 ml Wasser zugegeben und im Vakuum konzentriert, um
etwa 200 ml des Lösungsmittels
zu entfernen. Es wurde mit 600 ml CH
2Cl
2 und 300 ml Salzlösung extrahiert und der organische
Extrakt über
MgSO
4 getrocknet. Es wurde filtriert, im
Vakuum zu einem Rückstand
konzentriert und der Rückstand
in einer Mischung aus 30 ml Aceton und 20 ml Et
2O
gerührt,
um einen Feststoff zu bilden. Es wurde filtriert, der Feststoff
mit 10 ml Et
2O gewaschen, und bei 20°C, 0,2 mm
Hg über
Nacht getrocknet, um 11,89 g des Produkts als Mischung der Diastereomere
zu ergeben. Die Mutterlauge wurde chromatographiert (Silikagel,
25% EtOAc/Hexane) und mit Et
2O gewaschen,
um weitere 1,0 g des Produkts (79,56% Gesamtausbeute) zu liefern.
-
Analysedaten für das Produkt von Stufe D:
MS (Cl, M + H) 437; Verbrennungsanalyse: berechnet: C, 55,12; H,
4,62; N, 6,43, gefunden: C, 54,70; H, 4,57; N, 6,26.
-
-
11,4 g (26,1 mmol) des Produkts von
Stufe D und 100 ml konzentrierte. H2SO4 wurden kombiniert und 4 Stunden auf 80°C erwärmt. Die
Mischung wurde auf 20°C
abgekühlt,
in 300 g Eis gegossen und 50% NaOH (wässrig) zu der eiskalten Mischung
gegeben, um den pH-Wert auf 14 einzustellen. Es wurde filtriert,
um den resultierenden Feststoff aufzufangen, der Feststoff mit 300
ml Wasser gewaschen, dann bei 20°C über Nacht bei
0,2 mm Hg getrocknet. Der Feststoff wurde chromatographiert (Silikagel,
2% McOH/EtOAc), um 4,48 g des Z-Isomers und 4,68 g des E-Isomers
des Produkts zu ergeben (Gesamtausbeute 84%).
-
Analysedaten für Z-Isomer: MS (Cl, M + H)
= 417, 419; Verbrennungsanalyse: berechnet: C, 57,50; H, 4,34; N,
6,70; gefunden: C, 57,99; H, 4,76; N, 6, 66.
-
Analysedaten für E-Isomer: MS (Cl, M + H)
= 417, 419; Verbrennungsanalyse: berechnet: C, 57,50; H, 4,34; N,
6,70; gefunden: C, 57,23; H, 4,43; N, 6,65. Stufe
F:
1, 0 g (2, 39 mmol) des Z-Isomerprodukts aus Stufe
E und 10 ml trockenes THF wurden bei –10°C kombiniert und 110 mg (2,78
mmol) LiAlH
4 zugegeben. Die Mischung wurde
2 Stunden bei –10° bis –5°C gerührt, dann
2 ml EtOAc zugegeben, gefolgt von 20 ml 10% Kaliumnatriumtartrat-tetrahydrat
(wässrig),
5 ml 10 NaOH (wässrig.)
und 150 ml CH
2Cl
2.
Die Phasen wurden getrennt und die organische Phase über MgSO
4 getrocknet. Es wurde filtriert und im Vakuum
zu einem Rückstand
konzentriert. Der Rückstand
wurde chromatographiert (Silikagel, zuerst 25% EtO-Ac/Hexane, dann 3%
McOH/EtOAc, das konzentriertes 1% NH
4OH
enthielt), um 480 mg (50% Ausbeute) des Z-Methylaminprodukts zu
ergeben.
-
Analysedaten für das Z-Methylamin: Schmelzpunkt:
160° bis
161°C; MS
(Cl, M + H) = 403, 405; Verbrennungsanalyse: berechnet: C, 59,49;
N, 4,99; N, 6,94, gefunden: C, 59,75; H, 5,43; N, 6,79. Stufe
G:
1,1 g (2,72 mmol) des Z-Methylamins aus Stufe
F und 20 ml Toluol wurden bei 0°C
kombiniert und 1,0 ml (10,4 mmol) ClCO
2C
2H
5 zugegeben. 1,
0 ml (13, 6 mmol) Et
3N wurden zugegeben
und die Mischung 3 Stunden auf 70°C
erhitzt. Die Mischung wurde abgekühlt und im Vakuum zu einem
Rückstand
konzentriert. Der Rückstand wurde
mit 50 ml CH
2Cl
2 extrahiert
und der Extrakt mit 30 ml Wasser gewaschen. Es wurde über MgSO
4 getrocknet, filtriert und im Vakuum zu
einem Rückstand
konzentriert. Der Rückstand
wurde chromatographiert (Silikagel, 20% EtOAc/Hexane), um das Rohprodukt
zu ergeben. Es wurde aus einer Mischung. aus EtO und CH
2Cl
2 kristallisiert, um 510 mg (40,8% Ausbeute)
des Z-Ethylcarbamatprodukts zu ergeben.
-
Analysedaten für das Z-Ethylcarbamat: Schmelzpunkt
= 182° bis
183°C; MS
(Cl, M + H) = 461, 463; Verbrennungsanalyse: berechnet: C, 57,29;
H, 4,80; N, 6,06; gefunden: C, 57,38; H, 4,72; N, 6,08. Stufe
H:
400 mg (0,866 mmol) des Z-Ethylcarbamats aus Stufe
G und 5 ml konzentrierte HCl wurden kombiniert und über Nacht
auf 100°C
erhitzt. Es wurde auf 0°C
abgekühlt
und langsam 30 NaOH (wässrig)
zugegeben, um die Mischung basisch zu machen. Es wurde mit CH
2Cl
2 (2 × 250 ml)
extrahiert und der Extrakt über
MgSO
4 getrocknet. Es wurde filtriert und
im Vakuum konzentriert, um 320 mg (94,86% Ausbeute) des Z-Aminprodukts (P-3)
zu ergeben. Analysedaten für
das Z-Amin (P-3): MS (FAB, M + H) = 389, 391.
-
Unter Verwendung des angegebenen
Ausgangsketons und nach im Wesentlichen demselben Verfahren, wie
in den Stufen D bis H von Präparation
3 beschrieben ist, wurde das folgende Amin hergestellt:
Stufe
A:
3,4 g (8,15 mmol) des E-Isomerprodukts aus Stufe
E von Präparation
3 und 40 ml trockenes THF wurden bei –5°C kombiniert und 40 mg (11,9
mmol) LiAlH
4 zugegeben. Die Mischung wurde
5 Stunden bei 0°C
gerührt, dann
5 ml Wasser, 20 ml 10 Kaliumnatriumtartrat-tetrahydrat (wässrig),
5 ml 10% NaOH (wässrig)
und 150 ml CH
2Cl
2 zugegeben.
Die Phasen wurden getrennt und die organische Phase über MgSO
4 getrocknet. Es wurde filtriert und im Vakuum
zu einem Rückstand
konzentriert. Der Rückstand
ist eine Mischung aus der Produktverbindung und einer Verbindung
mit der Formel
-
-
Der Rückstand wurde chromatographiert
(Silikagel, 2% Me-OH/EtOAc),
um 1,3 g (40% Ausbeute) des E-Methylaminprodukts zu ergeben.
-
Analytische Daten für das E-Methylamin:
Schmelzpunkt = 140 bis 141°C,
MS (Cl, M + H) = 403, 405; Verbrennungsanalyse: berechnet: C, 59,49;
H, 4,99; N, 6,94; gefunden: C, 59,11; H, 4,75; N, 6,98. Stufe
B:
0,4 g (0,99 mmol) des E-Methylamins aus Stufe
A, 15 ml Toluol, 0,5 ml (5,2 mmol) ClCO
2C
2H
5 und 0,5 ml (6,8 mmol)
Et
3N und im Wesentlichen das gleiche Verfahren
wie in Präparation
3, Stufe G, wurden verwendet, 230 mg (51,1% Ausbeute) des E-Ethylcarbamatprodukts
wurden hergestellt.
-
Analysedaten für das E-Ethylcarbamat: Schmelzpunkt
186° bis
187°C; MS
(Cl, M + H) = 463, 464; Verbrennungsanalyse: berechnet: C, 57,29;
H, 4,80; N, 6,06; gefunden: C, 57,43; H, 5,11; N, 6,09.
-
-
Das E-Ethylcarbamat aus Stufe B wurde
unter Verwendung von im Wesentlichen demselben Verfahren, wie in
Präparation
3, Stufe H, beschrieben ist, in 97,8% Ausbeute in das E-Amin (P-4) überführt.
-
Analysedaten für das E-Ethylamin (P-4): Schmelzpunkt
166° bis
167°C; MS
(Cl) = 389, 391; Verbrennungsanalyse: berechnet: C, 57,88; H, 4,66;
N, 7,10; gefunden: C, 57,63; H, 4,61; N, 7,03.
-
Unter Verwendung des angegebenen
Ausgangketons zur Herstellung des entsprechenden E-Isomers nach
den in den Stufen D und E von Präparation
3, Stufen A bis E, beschriebenen Verfahren wurden die folgenden
Amine nach im Wesentlichen demselben Verfahren wie in Stufen A bis
C von Praparation 4 beschrieben hergestellt:
Stufe
A:
20 g (61,5 mmol) des rohen (keine Chromatographie)
E-Methylamins, das aus Präparation
4, Stufe A (unter Verwendung des passenden Ausgangsketons) erhalten
wurde, und 200 ml Tolu ol wurden bei 0°C kombiniert und 20 ml (208
mmol) ClCO
2C
2H
5 zugegeben. 20 ml (272 mmol) Et
3N
wurden zugegeben, dann auf 80°C
erhitzt und 4 Stunden gerührt.
es wurde auf Raumtemperatur abgekühlt und im Vakuum zu einem
Rückstand konzentriert.
Der Rückstand
wurde mit 300 ml CH
2Cl
2 extrahiert,
der Extrakt mit 200 ml Wasser gewaschen, dann über MgSO
4 getrocknet.
Es wurde filtriert, im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert, dann
der Rückstand
(Silikage1, 70% EtOAc/Hexane) chromatographiert, um 5,0 g des Produkts
(a), 4,2 g des Produkts (b) und 300 mg des Produkts (c) zu ergeben.
Analysedaten: MS (Cl, M + H) Produkt (a) = 383; Produkt (b) = 383, Produkt
(c) = 385. Stufe
B:
4, 0 g (10, 4 mmol) Produkt (b) aus Stufe A und
20 ml konzentrierte HCl wurden kombiniert und über Nacht auf 80°C erhitzt.
Es wurde auf 20°C
abgekühlt,
mit 20% NaOH (wässrig)
auf pH 14 alkalisch gemacht und mit 200 ml CH
2Cl
2 extrahiert. Der Extrakt wurde mit 25 ml
Wasser gewaschen, über
MgSO
4 getrocknet, filtriert und im Vakuum
zu einem Rückstand
konzentriert. Der Rückstand
wurde chromatographiert (Silikagel, 10 McOH/EtOAc + 2% NH
4OH (wässrig)),
dann mit 15 ml Aceton/Et
2O trituriert, um
1,96 g (60,5% Ausbeute) des Aminprodukts (P-5) zu ergeben. Analysedaten
fur Amin (P-5): Schmelzpunkt = 157° bis 158°C; MS (Cl, M + H) = 311, 313. PRAPARATION
6
400 mg (1,03 mmol) Produkt (c) aus Präparation
5, Stufe A, und 5 ml EtOH wurden bei 20°C kombiniert, dann eine Losung
von 0,23 g (4,15 mmol) KOH in 10 ml Wasser zugegeben. Die Mischung
wurde 3 Tage auf Rückfluss
erhitzt, auf Raumtemperatur abgekühlt und im Vakuum zu einem
Ruckstand konzentriert. Der Rückstand wurde
mit 80 ml CH
2Cl
2 extrahiert
und der Extrakt mit 50 ml Wasser gewaschen. Es wurde über MgSO
4 getrocknet, filtriert und im Vakuum zu
einem Rückstand
konzentriert.
-
Der Rückstand wurde chromatographiert
(Silikagel, 10% Me-OH/EtOAc
+ 2% NH
4OH (wässrig)), dann mit 10 ml Et
2O trituriert, um 200 mg (61,5% Ausbeute)
des Amins (P-6) zu ergeben. Analysedaten für das Amin (P-6): MS (Cl, M
+ H) = 313, 315. PRÄPARATION
7
1,0 g (2, 95 mmol) E-Isomerprodukt (erhalten unter
Verwendung des geeigneten Ketons) aus Präparation 3, Stufe E, 30 ml
Eisessig und 1,0 g (15,29 mmol) Zn-Pulver wurden kombiniert und
die Mischung über
Nacht auf 100°C
erhitzt. Es wurde durch Celite® filtriert,
der Filterkuchen mit 20 ml Eisessig gewaschen, dann das Filtrat im
Vakuum zu einem Rückstand
konzentriert. Der Rückstand
wurde mit 15 ml konzentriertem NH
4OH (wässrig) alkalisch
gemacht, 50 ml Wasser zugegeben und mit CH
2Cl
2 (2 × 100
ml) extrahiert. Die kombinierten Extrakte wurden über MgSO
4 getrocknet, filtriert und im Vakuum zu
einem Rückstand
konzentriert.
-
Der Rückstand wurde chromatographiert
(Silikagel, 5% Me-OH/EtOAc
+ 2% konzentriertes NH4OH (wässrig)),
um drei Produk te zu ergeben: 300 mg (30% Ausbeute) des Produkts
(a); 250 mg (25% Ausbeute) des Produkts (b) und 250 mg (25% Ausbeute)
des Produkts (c).
-
Analysedaten für Produkt (c): Schmelzpunkt
172° bis
173°C; MS
(Cl, M + H) = 341, 343.
-
Analysedaten für Produkt (b): Schmelzpunkt
142° bis
144°C; MS
(Cl, M + H) = 339, 341. BEISPIEL
1
115 mg des Z-Aminprodukts (P-1) aus Präparation
1 (0,389 mmol), 5 ml Pyridin (5 ml) und eine katalytische Menge
(15 mg) DMAP wurden unter einer N
2-Atmosphäre kombiniert.
Die Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt und
175 mg 2-Thienylsulfonylchlorid (0,961 mmol) zugegeben. Es wurde
10 Minuten bei 0°C
gerührt,
dann auf Raumtemperatur erwärmt
und 17 Stunden gerührt.
Die Reaktionsmischung wurde gequencht, indem eine Lösung von
NaHCO
3 (wässrig) zugegeben und die wässrige Phase
mit EtOAc-THF (20 : 1) extrahiert wurde. Die Extrakte wurden kombiniert,
mit Salzlösung
gewaschen, über
Na
2SO
4 getrocknet,
filtriert und im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert. Es wurde
chromatographiert (Silikagel, 25% EtOAc : Hexan, allmählich zunehmend
auf 35% EtOAc : Hexan), um 65 mg (39% Ausbeute) des Z-N-(2-Thienyl)sulfonamidprodukts
(E-1) zu ergeben. Analysedaten für
das Z-N-(2-Thienyl)sulfonamidprodukt: MS (Cl, M + H) = 443.
-
Unter Verwendung des geeigneten Sulfonylchlorids
und des angegebenen Amins und nach im Wesentlichen demselben Verfahren wie
für Beispiel
1 beschrieben wurden die folgenden Sulfonamidverbindungen hergestellt:
BEISPIEL
2
110 mg des Z-Aminprodukts (P-1) aus Präparation
1 (0,339 mmol), 5 ml Pyridin und eine katalytische Menge (10 mg)
DMAP wurden unter einer N
2-Atmosphäre kombiniert.
Die Lösung
wurde auf 0°C
abgekühlt
und C
6H
5SO
2Cl (1,17 mmol, 207 mg) zugegeben. Die Mischung
wurde 10 Minuten bei 0°C
gerührt,
dann auf Raum temperatur erwärmt
und 17 Stunden gerührt.
Es wurde eine Lösung
von NaHCO
3 (wassrig) zugegeben, um die Reaktionsmischung
zu quenchen, dann die wässrige
Phase mit EtOAc-THF (20 : 1) extrahiert. Die Extrakte wurden kombiniert,
mit Salzlösung
gewaschen, über
Na
2SO
4 getrocknet,
filtriert und im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert. Es wurde
chromatographiert (Silikagel, 25% EtOAc : Hexan allmählich zunehmend
auf 35% EtOAc : Hexan), um 80 mg (54% Ausbeute) des Z-Benzolsulfonamidprodukts
(E-2) zu ergeben. Analysedaten für
das Z-N-Benzolsulfonamid: MS (Cl, M + H) = 437.
-
Unter Verwendung des passenden Sulfonylchlorids
und des angegebenen Amins und nach im Wesentlichen demselben Verfahren
wie für
Beispiel 2 beschrieben wurden die folgenden Sulfonamidverbindungen
hergestellt:
BEISPIEL
3
80 mg des E-Aminprodukts (P-2) aus Präparation
2 (0,270 mmol), 3 ml DMF und 2 ml NMM wurden unter einer N
2-Atmosphäre
kombiniert. Die Mischung wurde auf 0°C abgekühlt und 110 mg HOBT (0,888
mmol), 250 mg DEC (1,31 mmol) und 0,651 mmol (4-Pyridylthio)essigsäure zugegeben. Nach 30 Minuten
wurde auf Raumtemperatur erwärmt
und 24 Stunden gerührt.
Es wurde im Vakuum zu einem Rückstand
konzentriert, der Rückstand
mit NaHCO
3 (wässrig) verdünnt und mit CH
2Cl
2 extrahiert. Die Extrakte wurden kombiniert,
mit Salzlösung
gewaschen, über
Na
2SO
4 getrocknet,
filtriert und im Vakuum konzentriert, um einen Rückstand zu ergeben. Es wurde
mit Aktivkohle entfärbt
und chromatographiert (Silikagel, 5% McOH : CH
2Cl
2 allmählich
ansteigend auf 10% McOH : CH
2Cl
2),
um 45 mg (37% Ausbeute) des E-(4-Pyri dylthio)amidprodukts (E-3)
zu ergeben. Analysedaten für
das E(4-Pyridylthio)amid: MS (Cl, M + H) = 448.
-
Unter Verwendung der passenden Carbonsäure und
des angegebenen Amins und nach im Wesentlichen demselben Verfahren
wie für
Beispiel 3 beschrieben wurden die folgenden Amidverbindungen hergestellt:
BEISPIEL
4
100 mg (0,626 mmol) 3-Pyridinsulfonsäure und
3 ml wasserfreies Pyridin wurden bei 0°C kombiniert und 100 mg (0,406
mmol) 4-Nitrobenzolsulfonylchlorid zugegeben. Es wurden 5 mg DMAP
zugegeben und die Mischung bei 0°C
7 Stunden gerührt.
Es wurden 80 mg (0,258 mmol) des Z-Amins (P-3A) aus Präparation
3 zugegeben und die Mischung eine Stunde bei 0°C, dann über Nacht bei 20°C gerührt. Es
wurden 50 ml CH
2Cl
2 und
20 ml Wasser zugegeben, die Phasen getrennt und die organische Phase
mit Wasser gewaschen. Es wurde über
MgSO
4 getrocknet, filtriert und im Vakuum
zu einem Rückstand
konzentriert. Der Rückstand
wurde chromatographiert (Silikagel, 5% McOH/EtOAc + 1% konzentriertes
NH
4OH (wässrig)),
aus 10 ml Et
2O kristallisiert und der resultierende
Feststoff bei 60°C
im Vakuum getrocknet, um 180 mg (68,9% Ausbeute) des Z-3-Pyridylsulfonamidprodukts
(E-4) zu ergeben.
-
Analysedaten fur das Z-3-Pyridylsulfonamid
(E-4): Schmelzpunkt 158° bis
159°C; MS
(Cl) = 452, 454.
-
Unter Verwendung des angegebenen
E- oder Z-Amins und nach im Wesentlichen dem gleichen Verfahren
wie für
Beispiel 4 beschrieben wurden die folgenden Sulfonamidverbindungen
hergestellt:
BEISPIEL
5
70 mg (0,225 mmol) des Z-Amins (P-3A) aus Präparation
3, 0, 2 ml (1, 53 mmol) C
6H
5N=C=O
und 15 ml CH
2Cl
2 wurden
bei 0°C
kombiniert, 0,2 ml (2,72 mmoL) Et
3N zugegeben
und bei 20°C über Nacht
gerührt.
20 ml Wasser und 25 ml CH
2Cl
2 wurden
zugegeben, die Phasen getrennt und die organische Phase über MgSO
4 getrocknet. Es wurde filtriert, im Vakuum
zu einem Rückstand
konzentriert, der Rückstand
chromatographiert (Silikagel, 20% EtOAc/Hexane) und aus 10 ml Et
2O kristallisiert. Der resultierende Feststoff
wurde im Vakuum bei 20°C
getrocknet, um 75 mg (78% Ausbeute) des Z-Phenylharnstoffprodukts
(E-5) zu erhalten. Analysedaten für den Z-Phenylharnstoff (E-5):
Schmelzpunkt = 184° bis
185°C; MS
(Cl, M + H) = 430, 432.
-
-
Es wurden 25 mg (0, 08 mmol) des
Z-Amins (P-3A) aus Präparation
3, 0,2 ml (2,72 mmol) Et
3N und 2 ml wasserfreies
Pyridin bei 0°C
kombiniert und 0,2 g (1,13 mmol) Phenylchlorthioformiat zugefügt. Es wurde 5
mg (0,04 mmol) DMAP zugegeben und die Mischung über Nacht gerührt. Es
wurde im Vakuum zu einem Rückstand
konzentriert und der Rückstand
zwischen 25 ml EtOAc und 20 ml Wasser partitioniert. Die organische
Phase wurde über
Na
2SO
4 getrocknet,
filtriert und im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert. Der Rückstand
wurde chromatographiert (Silikagel, 5% McOH/EtOAc), mit Hexanen
trituriert und der resultierende Feststoff bei 20°C im Vakuum
getrocknet, um 30 mg (83,6% Ausbeute) des Z-Phenylthiocarbamats
(E-6) zu ergeben. Analysedaten für
das Z-Phenylthiocarbamat (E-6). Analysedaten für das Z-Phenylthiocarbamat (E-6):
Schmelzpunkt = 187° bis
188°C; MS
(Cl) = 447. BEISPIEL
7
40 mg (0,129 mmol) des Z-Amins (P-3A) aus Präparation
3, 0,5 ml (0,391 mmol) Benzoylchlorid und 5 ml wasserfreies Pyridin
wurden bei 0°C
kombiniert, 2 mg DMAP zugegeben, danach die Mischung über Nacht
bei 20°C
gerührt.
Es wurden 20 ml CH
2Cl
2 und
10 ml Wasser zugegeben, die Phasen getrennt und die organische Phase
mit 20 ml Salzlösung
gewaschen. Die organische Phase wurde über MgSO
4 getrocknet,
filtriert und im Vakuum zu einem Rückstand konzentriert. Der Rückstand
wurde chromatographiert (Silikagel, 5% McOH/EtOAc + 1% konzentriertes
NH
4OH (wässrig)),
der resultierende Feststoff aus Aceton/Hexanen umkristallisiert
und im Vakuum bei 60°C
getrocknet, um das Z-Phenylamidprodukt (E-7) zu ergeben. Analysedaten für das Z-Phenylamid (E-7):
Schmelzpunkt = 215° bis
216°C; MS
(Cl, M + H) = 415, 417.
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Unter Verwendung des geeigneten Säurechlorids
und des angegebenen E- oder Z-Amins und nach im Wesentlichen demselben
Verfahren wie für
Beispiel 7 beschrieben wurden die folgenden Amidverbindungen hergestellt:
-
-
Assays
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FTP-IC50 (Inhibierung
von Farnesylproteintransferase, invitro-Enzymassay), GGTP-IC50 (Inhibierung von Geranylgeranylproteintransferase,
in-vitro-Enzymassay), COS Cell IC50 (Versuch
auf Zellbasis) und Zellmatten-Assay wurden gemäß den Assay-Prozeduren ermittelt, die in WO 95/10516
beschrieben sind.
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Tabelle
2 – FPT-Inhibierung
-
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Tabelle
2
Vergleich der FPT-Inhibierung und der GGPT-Inhibierung
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Tabelle
3
Inhibierung des Tumorzellenwachstums – Mattenassay
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ERGEBNISSE
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1. Enzymologie:
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Die Daten zeigen, dass die erfindungsgemäßen Verbindungen
Inhibitoren, der Ras-CVLS-Farnesylierung durch partiell gereinigte
Ratten- und Menschenhirn-Farnesylproteintransferase (FPT) sind.
Die Daten zeigen auch, dass es erfindungsgemäße Verbindungen gibt, die als
potente (IC50 < 10 μM)
Inhibitoren von Ras-CVLS-Farnesylierung durch partiell gereinigte
Rattenhirn-Farnesylproteintransferase (FPT) angesehen werden können - siehe
Tabelle 2.
-
Die Daten zeigen auch, dass erfindungsgemäße Verbindungen
schwächere
Inhibitoren für
Geranylgeranylproteintransferase (GGPT) im Assay unter Verwendung
von Ras-CVLL als Isoprenoidakzeptor sind. Die getesteten Verbindungen
waren inaktiv oder schwach aktiv als Geranylgeranyltransferaseinhibitoren
bei 20 μg/ml.
Diese Selektivität
ist für
das therapeutische Potential der in den erfindungsgemäßen Verfahren
verwendeten Verbindun gen wichtig und erhöht die Wahrscheinlichkeit,
dass die Verbindungen selektive Wachstumsinhibierungeigenschaften
gegen Ras-transformierte Zellen haben.
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2. Zellbasis: COS-Zell- und Zellmatten-Assay
-
Immunoblotanalyse des Ras-Proteins,
das in Ras-transfektizierten COS-Zellen exprimiert wird, zeigte, dass
die erfindungsgemäßen Farnesyltransferaseinhibitoren
die Ras-CVLS-Verarbeitung inhibieren, was zu Anreicherung von nicht
verarbeitetem Ras führt
(Tabelle 2) Die Verbindungen E-2 und F-2E inhibieren die Ras-CVLS-Verarbeitung
beispielsweise mit IC50-Werten von >5 beziehungsweise 2,5 μM. Diese
Ergebnisse zeigen, dass die Verbindungen Farnesylproteintransferase
in intakten Zellen inhibieren und zeigt ihr Potential zur Blockierung
der zellulären
Transformation durch aktivierte Ras-Onkogene.
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Erfindungsgemäße Verbindungen inhibierten
auch das Wachstum Ras-transformierter Tumorzellen im Matten-Assay.
Verbindung E-2E inhibierte beispielsweise mit einem IC50-Wert <3,1 μM. Diese
Verbindung zeigte nur in höheren
Konzentrationen (IC50 > 50 μM)
zytotoxische Wirkung gegen eine Monoschicht aus normalen Zellen.
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In vivo-Antitumorstudien
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Die Antitumorwirkung der erfindungsgemäßen Verbindungen
kann auch nach dem in WO 95/10516 beschriebenen Verfahren ermittelt
werden.
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Zur Herstellung pharmazeutischer
Zusammensetzungen aus den erfindungsgemäß beschriebenen Verbindungen
können
inerte, pharmazeutisch annehmbare Träger fest oder flüssig sein.
Zubereitungen in fester Form schließen Pulver, Tabletten, dispergierbare
Körner,
Kapseln, Arzneikapseln und Zapfchen ein. Die Pulver und Tabletten
können
aus etwa 5 bis etwa 70% aktivem Bestandteil zusammengesetzt sein.
Geeignete feste Trager sind in der Technik bekannt, z. B. Magnesiumcarbonat,
Magnesiumstearat, Talkum, Zucker, Laktose. Tabletten, Pulver, Kapseln
und Arzneikapseln kön nen
als feste Dosierungsformen verwendet werden, die zur oralen Verabreichung
geeignet sind.
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Zur Herstellung von Zäpfchen wird
zuerst ein niedrig schmelzendes Wachs wie eine Mischung aus Fettsäureglyceriden
oder Kakaobutter geschmolzen, und der aktive Bestandteil wird darin
homogen dispergiert, wie durch Rühren.
Die geschmolzene homogene Mischung wird dann in zweckmäßig bemessene
Formen gegossen, abkühlen
gelassen und dadurch verfestigt.
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Zubereitungen in flüssiger Form
schließen
Lösungen,
Suspensionen und Emulsionen ein. Als Beispiel können Wasser oder Wasser/Propylenglykol-Lösungen für die parenterale
Injektion genannt werden.
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Zubereitungen in flüssiger Form
können
auch Lösungen
für intranasale
Verabreichung einschließen.
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Aerosolzubereitungen, die zur Inhalation
geeignet sind, können
Lösungen
und Feststoffe in Pulverform einschließen, die in Kombination mit
einem pharmazeutisch annehmbaren Träger wie inertem komprimiertem
Gas vorliegen können.
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Ebenfalls eingeschlossen sind Zubereitungen
in fester Form, die kurz vor Gebrauch in Zubereitungen in flüssige Form
für orale
oder parenterale Verabreichungen überführt werden. Diese flüssigen Formen
schließen
Lösungen,
Suspensionen und Emulsionen ein.
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Die erfindungsgemäßen Verbindungen können auch
transdermal verabreichbar sein. Die transdermalen Zusammensetzungen
können
die Form von Cremes, Lotionen, Aerosolen und/oder Emulsionen annehmen,
und können
einem Transdermalpflaster vom Matrix- oder Depottyp zugefügt werden,
wie in der Technik zu diesem Zweck konventionell ist.
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Die Verbindung wird vorzugsweise
oral verabreicht.
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Die pharmazeutische Zubereitung liegt
vorzugsweise in Einzeldosisform vor. In einer solchen Form wird
die Zubereitung in Einzeldosen unterteilt, die geeignete Mengen
der aktiven Komponente enthalten, z. B. eine wirksame Menge, um
den gewünschten
Zweck zu erreichen.
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Die Menge an aktiver Verbindung in
einer Einzelzubereitungsdosis kann gemäß der speziellen Anwendung
auf etwa 0,1 mg bis 1000 mg, vorzugsweise etwa 1 mg bis 300 mg,
variiert oder eingestellt werden.
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Die tatsächlich verwendete Dosis kann
gemäß den Erfordernissen
des Patienten und dem Schweregrad des behandelten Zustands variiert
werden. Das Ermitteln der richtigen Dosierung für eine spezielle Situation
liegt innerhalb des Wissens des Fachmanns. Die Behandlung wird im
Allgemeinen mit geringeren Dosierungen begonnen, die unter der Optimaldosis
der Verbindung liegen. Nachfolgend wird die Dosierung in kleinen
Schritten erhöht,
bis die optimale Wirkung unter den Bedingungen erreicht wird. Der
Bequemlichkeit halber kann die gesamte Tagesdosis unterteilt und
auf Wunsch portionsweise über
den Tag verabreicht werden.
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Menge und Frequenz der Verabreichung
der erfindungsgemäßen Verbindungen
und der pharmazeutisch annehmbaren Salze derselben werden gemäß der Beurteilung
des behandelnden Arztes unter Berücksichtigung von Faktoren wie
Alter, Zustand und Größe des Patienten
sowie des Schweregrads der zu behandelnden Symptome festgelegt.
Eine typische empfohlene Dosierweise ist orale Verabreichung von
10 mg bis 2000 mg/Tag, vorzugsweise 10 bis 1000 mg/Tag, in in zwei
bis vier Dosen unterteilter Form, um Tumorwachstum anzuhalten. Die
Verbindungen sind bei Verabreichung innerhalb dieses Dosierungsbereichs
nicht giftig.
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Es folgen Beispiele für pharmazeutische
Dosierungsformen, die eine erfindungsgemäße Verbindung enthalten. Der
Bereich der Erfindung gemäß ihrem
Aspekt der pharmazeutischen Zusammensetzung soll durch die gegebenen
Beispiele nicht eingeschränkt
werden.
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Beispiele für pharmazeutische Dosierungsformen
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Herstellungsverfahren
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Positionen Nr. 1 und 2 wurden in
einem geeigneten Mischer 10 bis 15 Minuten gemischt. Die Mischung wurde
mit Position Nr. 3 granuliert. Die feuchten Körper wurden nach Bedarf durch
ein grobes Sieb (z. B. 1/4'', 0,63 cm) gemahlen. Die feuchten Körper wurden
getrocknet. Die getrockneten Körner
wurden nach Bedarf gesiebt und mit Position Nr. 4 gemischt und 10
bis 15 Minuten gemischt. Position Nr. 5 wurde zugegeben und 1 bis
3 Minuten gemischt. Die Mischung wurde mit einer geeigneten Tablettiermaschine
auf geeignete Größe und geeignetes
Gewicht gepresst.
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Herstellungsverfahren
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Positionen Nr. 1, 2 und 3 wurden
in einem geeigneten Mischer 10 bis 15 Minuten gemischt. Position Nr.
4 wurde zugegeben und 1 bis 3 Minuten gemischt. Die Mischung wurde
mittels einer geeigneten Verkapselungsmaschine in geeignete zweiteilige
Hartgelatinekapseln gefüllt.
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Obwohl die vorliegende Erfindung
zusammen mit den oben beschriebenen spezifischen Ausführungsformen
beschrieben wurde, sind für
Fachleute viele Alternativen, Modifikationen und Variationen offensichtlich. Alle
diese Alternativen, Modifikationen und Variationen sollen in die
Idee und den Bereich der vorliegenden Erfindung fallen.